JPH0444944A - ネックイン缶体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は略円筒形状の缶胴と、該缶胴の両端部に巻締め
された缶蓋とから成る所謂３ピ一ス缶において、その缶
胴の両端部に１ツクイン部が形成された缶体に関する。

（従来の技術） 飲料缶等に使用される３ピ一ス缶においては、缶蓋の材
料節減等のために、その缶胴の両端部に絞り加工等によ
りネックイン部を形成したものが知られており、該ネッ
クイン部には、通常、−段あるいは複数段の傾斜段部が
設けられている。

一方、この種の３ピ一ス缶においては、特に、内容物を
充填した状態での外圧に対する缶胴の強度（所謂、バぶ
リング強度）と、缶体の軸線方間の外圧に対する強度（
所謂、座屈強度）とをある程度のレベル以上に確保する
必要があり、例えば通常の飲料缶等においては、バネリ
ング強度１．５ｋｇ／Ｃ１１１以上、且つ、座屈強度２
００　ｋｇ以上であることが望ましい。

この場合、これらのバネリング強度や座屈強度に影響を
及ぼす要因としては、缶体の大きさ及び形状、缶胴等の
肉厚並びに缶胴等の材質等の種々の要因が挙げられるも
のの、通常の飲料缶等のように、その形状や容量、材質
等がある程度慣例的に定まっている缶体にあっては、こ
れらの要因のうち、多くのものはごく限られた範囲に制
約を受ける。そして、従来は、缶体の設計に際しては、
上記の種々の要因について制約を受ける範囲内で試行錯
誤を繰り返すことによって、必要な強度を確保し得る缶
体を設計するようにしていた。

しかしながら、このように、缶体の設計に際して種々の
要因について試行錯誤を繰り返していたために、これに
多大な時間と労力を要していた。

（解決しようとする課題） 本発明はかかる不都合を解消し、缶胴の両端部にネック
イン部を有する缶体において、その設計に際してその強
度に影響を及ぼす要因の検討を可能な限りすくなくする
ことができると共に、必要な強度を確実に確保すること
ができる缶体を提供することを目的とする。

（課題を解決する手段） 本発明の発明者等は、缶体の強度に影響を及ぼす要因に
ついて種々の検討を行った結果、通常の飲料缶等のよう
にその形状や容量等がある程度定まっている３ピ一ス缶
においては、その要因のうち、特に、缶胴の両端部のネ
ックイン部の各傾斜段部の缶胴側壁に対する鋭角側の傾
斜角度が缶体のバネリング強度及び座屈強度と密接な関
係があり、該傾斜角度が大きくなる程、バネリング強度
は向上するものの座屈強度は低下し、逆に、該傾斜角度
が小さくなる程、バネリング強度は低下するものの座屈
強度は向上し、従って、各傾斜段部の傾斜角度を適切に
設定することによって、缶体の必要な強度を確保するこ
とが可能であるという知見を得た。

そして、かかる傾斜角度についてさらに検討した結果、
必要な座屈強度を確保するためには、各傾斜段部の傾斜
角度がいずれも４５度以下であることが必須であり、そ
の一つでも４５度より大きくなると座屈強度が低下して
必要な座屈強度を確保することができないという知見を
得た。

また、缶体のバネリング強度については、特に、缶体の
平坦な缶胴側壁から缶胴の一端部側のネックイン部に連
なる傾斜段部と他端部側のネックイン部に連なる傾斜段
部とがその両者を併せて缶体のバネリング強度に大きく
影響し、必要なバネリング強度を確保するためには、そ
の両傾斜段部の傾斜角度の和が３６度以上であることが
必須であり、この傾斜角度の和が３６度よりも小さくな
るとバネリング強度が低下と７で必要なバネリング強度
を確保することができないという知見を得た。

そこで、本発明のネックイン缶体は、上記の目的を達成
するために、略円筒形状の缶胴と、該缶胴の両端部に巻
締めされた缶蓋とから成り、該缶胴の両端部にそれぞれ
一段または複数段の傾斜段部を有するネックイン部が形
成された缶体において、平坦な缶胴側壁に対する各傾斜
段部の鋭角側の傾斜角度がいずれも４５度以下であって
、且つ、該缶胴側壁から該缶胴の一端部側のネックイン
部に連なる傾斜段部の鋭角側の傾斜角度と、該缶胴側壁
から該缶胴の他端部側のネックイン部に連なる傾斜段部
の鋭角側の傾斜角度との和が３６度以上であることを特
徴とする。

（作用） かかる手段によれば、前記缶胴のネックイン部の各傾斜
段部を、その傾斜角度が前記の条件を満たすように設定
することによって、前記缶体のバネリング強度及び座屈
強度を実用上、必要なレベル以上に確保することが可能
となる。

（実施例） 本発明のネックイン缶体の実施例を第１図（ａ）。

（ｂ）及び第１表に従って説明する。第１図（ａ）、　
（ｂ）は製造したネックイン缶体の側面図である。

第１図（ａ）示のネックイン缶体１（以下、単に缶体１
という）は、略円筒形の缶胴２と、該缶胴２の両端部に
巻締めされた缶蓋３，３とから成る３ピ一ス缶であり、
缶胴２の両端部には、それぞれ平坦な缶胴側壁２ａから
缶Ｉ３にかけて一段の傾斜段部４を有するネックイン部
５が形成されている。

一方、第１図（ｂ）示のネックイン缶体６（以下、単に
缶体６という）は、缶体１と同様に、略円筒形の缶胴７
及びその両端部に巻締めされた缶蓋８゜８から成る３ピ
一ス缶であり、缶胴７の上端部には、平坦な缶胴側壁７
ａから缶蓋８にかけて三段の傾斜段部９ａ、９ｂ、９ｃ
を有する皐ツクイン部１０が形成され、缶胴７の下端部
には、平坦な缶胴側壁７ａから缶蓋８にかけて一段の傾
斜段部１１を有するネックイン部１２が形成されている
。

また、第１図（ａ）、　（ｂ）において、Ｈは缶体１，
６の全長（以下、缶体長という）、Ｌは平坦な缶胴側壁
２ａ、７ａの長さ（以下、缶胴長という）、Ｄは缶体１
．６の内径（以下、缶径という）、ｄは缶胴２，７の肉
厚、Ｎ１は缶体１，６の上端部側のネックイン部５．ｌ
Ｏの長さ（以下、ネックイン長という）、Ｎ２は缶体１
，６の下端部側のネックイン部５．１２の長さ（以下、
ネックイン長という）、θ１は缶胴側壁２ａ、７ａから
缶体１゜６の上端部側のネックイン部５，１０に連なる
傾斜段部４，９ａの該缶胴側壁２ａ、７ａに対する鋭角
側の傾斜角度、θ２は缶胴側壁２ａ、７ａから缶体１，
６の下端部側のネックイン部５．１２に連なる傾斜段部
４，１１の該缶胴側壁’；！ａ、７ａに対する鋭角側の
傾斜角度であり、また、第２図（ｂ）において、θ３．
θ４はそれぞれ缶体６のネックイン部１０の傾斜段部９
ｂ、９ｃの缶胴側壁７ａに対する鋭角側の傾斜角度であ
る。

本発明の発明者等は、これらの缶体長Ｈ１缶胴長し、缶
径Ｄ、肉厚ｄ、ネックイン長Ｎｌ、Ｎ２、傾斜角度θ１
〜θ４の異なる缶体１，６を複数製造し、そのそれぞれ
について、これらの缶体長Ｈ等を測定すると共に、バネ
リング強度及び座Ｍ強度を測定した。第１表にその測定
結果を示す。

第１表で、缶体Ｎ０．　１〜９のものは本発明の実施例
であり、缶体Ｎ０．１０〜１２のものは比較例である。

そして、実施例うち、缶体Ｎ０．　１〜６のものは第１
図（ａ）示の形状を有する缶体１、缶体Ｎ００７〜９の
ものは、第１図（ｂ）示の形状を有する缶体６であり、
比較例のうち、缶体Ｎ０．１０．１１のものは第１図（
ａ）示の形状を有する缶体１、缶体Ｎ０．１２のものは
第１図［有］）示の形状を有する缶体６である。

この場合、製造した缶体１，６は、同表に示したように
、内容量２００　Ｍｌ、２５０　、ｄ、３５０　ｄの通
常の飲料缶であり、その缶体長Ｈ１缶径り及び肉厚ｄは
この種の飲料缶として用いられる一般的な値とした。

また、製造した缶体１．６のバネリング強度は、その内
部に大気圧の空気のみを密封した状態で圧力容器内に封
入した後に該圧力容器内の圧力を徐々に上昇させ、この
時、缶胴２，７が変形した時の圧力を読むことにより測
定し、一方、座屈強度はその内部に大気圧の空気のみを
密封した状態で、缶胴２．７の軸心に沿って缶蓋３．８
から荷重を付与し、この時、缶胴２．７が座屈変形した
時の荷重を読むことにより測定した。

以下、説明に際して、缶体Ｎｏ、　　１〜９の実施例を
実施例１〜９と略称し、缶体Ｎ０．１０〜１２の比較例
を比較例１０〜１２と略称する。

第１表から判るように、実施例１〜９は、各傾斜段部４
．９ａ、９ｂ、９ｃ、１１の傾斜角度θｌ〜θ４がいず
れも４５度以下となっていると共に、傾斜角度θｌ、θ
２の和θｌ＋θ２は３６度以上となっており、これらの
実施例１〜９においでは、バネリング強度及び座屈強度
が、それぞれいずれも前記した必要強度１．５　ｋｇ／
ｃｉｊ、２００　ｋｇ以上となって、実用上、必要な強
度が確保されていることが判る。

この場合、例えば実施例４，５あるいは実施例７．８を
比較すると判るように、各傾斜角度θ１〜θ４が小さく
なると座屈強度が増加し、また、傾斜角度θ１．θ２の
和θｌ±θ２が大きくなるとバネリング強度が増加して
いる。

一方、比較例１１．１２は、傾斜角度θｌ、θ２の和θ
１＋θ２は３６度以上となっているものの、傾斜角度θ
１〜θ４の少なくともいずれか一つが４５度より大きく
なっており、これらの比較例１１．１２においては、バ
ネリング強度は必要強度１．５　ｋｇ／ｃ１ｉ！以上と
なっているものの、座屈強度は必要強度２００　ｋｇに
達していないことが判る。この場合、例えば実施例４及
び比較例１１、或いは実施例９及び比較例Ｉ２を比較す
ると判るように、傾斜角度θ１〜θ４のいずれか一つが
ほぼ４５度を越えると、座屈強度が著しく低下すること
が判る。

また、比較例１０は、傾斜角度θ１．θ２がいずれも４
５度以下となっているものの、傾斜角度θ１゜θ２の和
θ１＋θ２は３６度より小さくなっており、この比較例
１０においては、座屈強度は必要強度２００眩以上とな
っているものの、バネリング強度は必要強度１．５　ｋ
ｇ／ｃｍに達していないことが判る。この場合、比較例
１０の傾斜角度θ１．θ２の和θｌ十θ２は３０度であ
って、３６度に比較的近い値となっているものの、実施
例１〜９と比較すると、座屈強度は著しく低い値となっ
ている。

（効果） 上記の説明から明らかなように、本発明のネックイン缶
によれば、缶胴の両端部にそれぞれ一段または複数段の
傾斜段部を有するネック１ン部が形成された缶体におい
て、平坦な缶胴側壁に対する各傾斜段部の鋭角側の傾斜
角度をいずれも４５度以下とし、且つ、該缶胴側壁から
該缶胴の一端部側のネックイン部に連なる傾斜段部の鋭
角側の傾斜角度と、該缶胴側壁から該缶胴の他端部側の
ネックイン部に連なる傾斜段部の鋭角側の傾斜角度との
和を３６度以上としたことによって、特に通常の飲料缶
等の３ピ一ス缶においては、そのバネリング強度及び座
屈強度を実用上、必要なレベル以上に確実に確保するこ
とができる。そして、このように、ネックイン部の各傾
斜段部の傾斜角度を適切に設定することにより缶体の必
要な強度を確保することができることによって、該缶体
の設計に際して、その強度を確保するための種々の要因
の検討等を簡略化することができ、その設計に要する労
力及び時間を大幅に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、　（ｂ）は本発明のネックイン缶体を適
用する缶体の側面図である。 １．６・・・ネックイン缶体 ２７・・・缶胴 ２ａ、７ａ・・・缶胴側壁 ３．８・・・缶蓋 ４、　９　ａ、　　９　ｂ、　　９　ｃ、　１１−傾斜
段部５、１０．１２・・・ネックイン部 θｌ〜θ４・・・傾斜角度

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、略円筒形状の缶胴と、該缶胴の両端部に巻締めされ
   た缶蓋とから成り、該缶胴の両端部にそれぞれ一段また
   は複数段の傾斜段部を有するネックイン部が形成された
   缶体において、平坦な缶胴側壁に対する各傾斜段部の鋭
   角側の傾斜角度がいずれも４５度以下であって、且つ、
   該缶胴側壁から該缶胴の一端部側のネックイン部に連な
   る傾斜段部の鋭角側の傾斜角度と、該缶胴側壁から該缶
   胴の他端部側のネックイン部に連なる傾斜段部の鋭角側
   の傾斜角度との和が３６度以上であることを特徴とする
   ネックイン缶体。