JPH0610001B2 - 非金属製缶胴への蓋取付方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、紙、プラスチック、紙を主体とする複合材
およびプラスチックを主体とする複合材のうちのいずれ
か１種からなる非金属製円筒缶胴の開口端に、円筒缶胴
の開口内に嵌め込まれる凹陥部を備えた金属製蓋を取付
ける方法に関する。

従来技術とその問題点 従来、たとえば紙を主体とする複合材からなる非金属製
円筒缶胴の開口端への金属製蓋の取付けは第６図に示す
ような方法で行なわれていた。すなわち、缶胴(21)の開
口端に外方に突出したフランジ(22)を設けておくととも
に、蓋(23)の周縁にカール(24)を有するフランジ(25)を
設けておき、蓋(23)を缶胴(21)の開口端に被せ、巻締チ
ャック(29)と巻締ロール(30)とを使用して２重巻締めを
行なって缶胴(21)のフランジ(22)と蓋(23)のフランジ(2
5)先端およびカール(24)とを一緒に巻込んで押しつぶす
ようにし、缶胴フック(26)と缶蓋フック(27)とを形成す
るとともに両者を抱合させて巻締部(28)を形成するよう
になっている。ところが、缶胴(21)の開口端に外方に張
出したフランジ(22)を形成するさいに、缶胴(21)にはこ
れを伸ばそうとする力が加わるので、フランジ(22)にク
ラックが生じることがあった。さらに巻締めのさいにチ
ャック(29)で蓋(23)を押えた後、リフタで缶胴(21)を押
上げると、第６図に鎖線で示すようにフランジ(22)が変
形し、上記クラックが大きくなった。したがって、従来
の方法で缶胴(21)に蓋(23)が取付けられた缶では上記ク
ラックを通してスローリークが発生し、シール性が損な
われることがあった。また、缶内に炭酸飲料が入れられ
る場合には、上記クラックを通して飲料が紙に浸み込
み、缶胴フック(26)部分の強度が弱くなるおそれがあ
り、しかも輸送時の振動により缶内が加圧状態となるの
で、缶胴フック(26)が巻締部(28)から抜けるおそれがあ
った。さらに、従来の方法で缶胴(21)に蓋(23)が取付け
られた缶は、第７図に示すように缶胴(21)と蓋(23)との
巻締部(28)が缶胴(21)の外周よりも外側に突出してお
り、そのため複数の缶の巻締部(28)どうしが上下に重な
り合い、次のような問題発生の原因となっていた。すな
わち、下側の巻締部(28)が上側の巻締部(28)を有する缶
の缶胴(21)の表面印刷部に擦り傷を与えたり、あるいは
強く缶胴(21)を圧迫した場合、同図に１点鎖線で示され
ているように、くぼみを生ぜしめたり、さらには缶胴(2
1)を破ることすらある。また衝撃により巻締部(28)が上
側の巻締部(28)を突き上げた場合、同図に２点鎖線で示
されているように、巻締部(28)が変形してゆるみ、シー
ル性が損なわれる。特に缶内に炭酸飲料が入れられてい
ると内部が加圧状態となるので巻締部(28)が変形すれ
ば、巻締がはずれるおそれがある。

ところで、金属製缶胴に蓋を取付ける方法としては、上
記問題を解決した方法が知られている（たとえば実開昭
５１−１１１４５９号参照）。この方法は、缶胴の端部
に、予め径方向内方へのへこみを形成しておき、蓋のフ
ランジ先端のカールの先端部をへこみ内に位置するよう
に蓋を缶胴に対して配置し、巻締チャックおよび巻締ロ
ールを用いて巻締めを行なう方法である。この方法で
は、缶胴に径方向内方へのへこみを形成するのであり、
しかも缶胴が金属製であるために、へこみにクラックが
発生するのを防止できる。また、この方法で製造された
缶では、缶胴と蓋との巻締部の外周が缶胴の外周と同心
でほぼ同一円上に来るようになっているので、複数の缶
の巻締部どうしが重なり合うことに起因する問題の発生
が防止される。しかしながら、この方法を、紙、プラス
チック、紙を主体とする複合材およびプラスチックを主
体とする複合材のうちのいずれか１種からなる非金属製
缶同への蓋の取付に適用した場合、次のような問題があ
る。すなわち、予めへこみを形成しておいたとしても、
材料の特性による経時変化により原形に復元し、巻締不
良が発生して巻締部において洩れが発生する。

この発明の目的は、上記問題を解決した非金属製缶胴へ
の蓋取付方法を提供することにある。

問題点を解決するための手段 この発明による非金属製缶胴への蓋取付方法は、紙、プ
ラスチック、紙を主体とする複合材およびプラスチック
を主体とする複合材のうちのいずれか１種からなる非金
属製円筒缶胴の開口端に、円筒缶胴の開口内に嵌め込ま
れる凹陥部を備えた金属製蓋を取付けるにあたり、蓋の
凹陥部の外径を缶胴の開口の内径より小となし、蓋の周
縁にカールを有するフランジを設け、第１および第２巻
締ロールとチャックとを用意し、第１巻締ロールとして
巻締溝の下方に第１巻締めが終了するまでに缶胴に当接
して缶胴を径方向内方にへこませる加工用フランジを設
けたものを使用し、まず蓋を、凹陥部が缶胴の開口内に
入るように缶胴の開口端に被せるとともに両者の中心を
合わせ、チャックを凹陥部内に嵌め入れ、この状態で第
１巻締ロールをチャックに近づけることにより、第１巻
締ロールの加工用フランジを缶胴に当接させ、第１巻締
ロールおよびチャックの回転により缶胴を全周にわたっ
て径方向内方にへこませるとともに蓋のフランジに圧力
をかけてフランジをへこみ内に巻き込むように第１巻締
めを行ない、続いて第２巻締ロールをチャックに近づけ
るとともに第２巻締ロールおよびチャックの回転によ
り、第２巻締ロールおよびチャックで缶胴の開口端寄り
の部分と蓋のフランジとを完全に巻込んで押しつぶすよ
うに第２巻締めを行なって巻締部を形成し、巻締部の外
周を缶胴の外周と同心でほぼ同一円上かまたはそれより
内方に存在せしめることを特徴とするものである。

上記において、紙製円筒缶胴としては、強度のある単層
の厚紙からからなるもの、２層以上の厚紙からなるも
の、およびこれらの外面に印刷を施した上質紙を張り合
わせたものなどが用いられる。プラスチック製円筒缶胴
としては単層のプラスチックからなるものおよび２層以
上のプラスチックからなるものが用いられる。紙を主体
とする複合材製円筒缶胴としては、一般に強度のある厚
紙を芯層とし、ポリエチレンなどの合成樹脂被覆紙、同
アルミニウム（アルミニウム合金も含む。以下同じ）箔
などを内層とし、印刷を施した上質紙、同アルミニウム
箔、プラスチックフィルムと紙との積層品などを外層と
したもの、厚紙の内面または内外両面が合成樹脂層で被
覆されたものなどが用いられるが、このようなものに限
定されない。プラスチックを主体とする複合材製円筒缶
胴としては、たとえば強度のあるプラスチック層の内面
をアルミニウム層で覆い、さらにその内面を合成樹脂層
で覆ったものが用いられるが、このようなものに限定さ
れない。アルミニウム層は、プラスチック層にアルミニ
ウム箔を貼り合わせたり、プラスチック層にアルミニウ
ムを蒸着したりすることにより形成される。上記におい
て、プラスチック製円筒缶胴における強度のあるプラス
チックおよびプラスチックを主体とする複合材における
プラスチックとしては、たとえばポリプロピレン、ポリ
エチレン、ポリエチレンテレフタレート等のポリオレフ
ィン系の熱可塑性合成樹脂からなるものが用いられる。
プラスチック製円筒缶胴およびプラスチックを主体とす
る複合材製円筒缶胴の場合、巻締めのさい開口端寄りの
部分を加熱しておけば、加工が容易になる。円筒缶胴の
材質は、缶胴の開口端に蓋が取付けられてなる非金属缶
内に入れられる物の性質を考慮して適宜決められる。金
属製蓋としては、無処理のもの、内面に防錆処理が施さ
れたもの、内面にプラスチックフィルムがラミネートさ
れたものなどが用いられる。外面に関しては、適宜缶の
用途を考慮して適当な処理が施される。また、これらの
蓋のフランジには必要に応じてシーリング・コンパウン
ドや接着剤などを塗布しておくのがよい。

この発明の方法は、両端が開口した円筒缶胴の一端また
は両端に、開口内に嵌め込まれる凹陥部を備えた蓋を取
付ける場合に適用される。前者の場合、他端の開口は、
公知の適宜な方法によって閉塞される。また、プラスチ
ックまたはプラスチックを主体とする複合材から円筒缶
胴をつくる場合、一端が閉塞され、他端が開口された有
底円筒缶胴もつくることができるが、当然のことながら
このような缶胴の開口端に蓋を取付ける場合にもこの発
明の方法を適用することができる。

実 施 例 この発明の実施例を、第１図から第５図を参照して説明
する。

第５図は、この発明の方法によって缶胴の開口端に蓋が
取付けられた非金属缶を示す。この非金属缶（１）は、
紙を主体としかつ両端が開口した複合材製円筒缶胴
（２）と、缶胴（２）の両端開口内に嵌め込まれる凹陥
部（３）を備えかつ缶胴（２）の両端に取付けられて開
口を閉鎖する金属製頂蓋（４）および同底蓋（図示略）
とよりなり、各蓋（４）の凹陥部（３）の外径が缶胴
（２）の内径よりも小さくされ、缶胴（２）と蓋（４）
との巻締部（５）の外周が缶胴（２）の外周と同心で同
一円上に存在せしめられているものである。巻締部
（５）において、缶胴フック（６）と缶蓋フック（７）
とが形成されて互いに抱合させられている。

上記において、缶胴（２）の両端に蓋（４）を取付けて
非金属缶（１）を製造するのは２重巻締法によって行な
う。缶胴（２）の両端に蓋（４）を取けるにあたって
は、第１図に示されているように缶胴（２）には何ら加
工を施さず、頂蓋（４）および底蓋の周縁には、先端が
凹陥部（３）の周壁（８）を向いたカール（９）を有す
るフランジ(10)を設けておく。蓋（４）のフランジ(10)
裏面の所要位置にはシーリング・コンパウンド（図示
略）を塗布しておく。

そして、一方の蓋（４）を、その凹陥部（３）が缶胴
（２）の上端開口内に嵌まり込むように缶胴（２）の上
端に被せ、両者の中心を合わせる。このとき、凹陥部
（３）の周壁（８）と缶胴（２）との間には間隙が存在
している。この間隙の幅（Ｘ）と缶胴の肉厚（Ｙ）と
は、式０．５Ｙ≦Ｘ≦２．５Ｙで表わされる関係にある
ことが好ましい。缶胴（２）は図示しないリフタ上に載
せられている。この状態で巻締チャック(11)を蓋（４）
の凹陥部（３）内に差込み、その底面を凹陥部（３）の
底壁に密着させるとともに周面を凹陥部（３）の周壁
（８）に密着させる。チャック(11)の外周面における第
１および第２巻締ロール(12)(13)の巻締溝(14)(15)と対
向するフランジ・ウォールの巻締有効作用部(16)の外径
は、缶胴（２）の外径から巻締部（５）の巻締厚さ
（Ｔ）の２倍分の長さを減じた長さと等しくなってい
る。また、第１巻締ロール(12)の巻締溝(14)の下方に
は、第１巻締めが終了するまでに缶胴（２）に当接して
缶胴（２）を径方向内方にへこませる加工用フランジ(1
7)を設けておく。そして、チャック(11)を回転させると
ともに、第１巻締ロール(12)を回転させながらチャック
(11)の方に移動させると、まず蓋（４）のフランジ(10)
およびカール（９）が溝(14)の内面に当たり、巻き込ま
れるように変形させられた後、カール（９）の先端が缶
胴（２）に当たる前に第１巻締ロール(12)の加工用フラ
ンジ(17)が缶胴（２）に当接し缶胴（２）が全周にわた
って径方向内方にへこまさせられる（第２図参照）。そ
して、第１巻締ロール(12)をさらにチャック(11)に近づ
けると、缶胴（２）は加工用フランジ(17)により内方に
押されるとともにリフタにより上方に押されるので、缶
胴（２）の上端寄りの部分は横断面略Ｕ形に内方に曲げ
られ、全周にわたるへこみ(18)が形成される。缶胴
（２）における横断面略Ｕ形のへこみ(18)の内端部、す
なわち最初に加工用フランジ(17)が当接した部分よりも
上端寄りの部分が缶胴フック形成部(19)となる（第３図
参照）。さらに第１巻締ロール(12)をチャック(11)に近
づけ蓋（４）のフランジ(10)先端およびカール（９）を
へこみ(18)内、すなわち缶胴フック形成部(19)の下に巻
込んで第１巻締めを終了する（第４図参照）。続いて、
第２巻締ロール(13)を回転させながら回転しているチャ
ック(11)の方に近づけ、第１巻締ロール(12)で巻込んだ
缶胴（２）の缶胴フック形成部(19)および蓋（４）のフ
ランジ(10)先端およびカール（９）を第２巻締ロール(1
3)の巻締溝(15)とチャック(11)のフランジ・ウォールの
巻締有効作用部(16)との間に圧縮充填することにより第
２巻締めを行ない、缶胴フック（６）および缶胴フック
（７）を形成するとともに両者を抱合させて巻締部
（５）を形成する。このとき、第２巻締ロール(13)の巻
締溝(15)の下方のフランジは缶胴（２）に当接している
（第５図参照）。次に、缶胴（２）を上下逆向きにして
リフタに載せ、他の蓋を缶胴（２）の他端に被せて前記
と同様の巻締めを行ない、両巻締部（５）の外周を缶胴
（２）の外周と同心で同一円上に位置させる。

上記実施例においては、第１巻締めを行なう前の缶胴
（２）の端部には何ら加工が施されておらず真直ぐにな
っているが、これに限定されるものではなく、予め缶胴
（２）の開口端を若干外側に曲げておいてもよい。この
場合の曲げ量は、外側に突出するために材料に伸びが加
わっても材料にクラックが発生しないような量である。
また上記実施例においては、第２巻締めのさいに第２巻
締ロール(13)の巻締溝(15)よりも下方のフランジが缶胴
（２）に当接しているが、これに限定されず、第２巻締
ロール(13)の巻締溝(15)よりも下方のフランジは、必ず
しも缶胴（２）に当接することはない。

発明の効果 この発明の非金属製缶胴への蓋取付方法によれば、第１
巻締ロールとして巻締溝の下方に第１巻締めが終了する
までに缶胴に当接して缶胴を径方向内方にへこませる加
工用フランジを設けたものを使用し、第１巻締ロールの
加工用フランジを缶胴に当接させ、第１巻締ロールおよ
びチャックの回転により缶胴を全周にわたって径方向内
方にへこませるとともに蓋のフランジに圧力をかけてフ
ランジをへこみ内に巻き込むように第１巻締めを行なう
のであるから、へこみを予め形成した場合のように、材
料の特性による経時変化により、缶胴が原形に復元して
へこみがなくなるおそれはない。したがって、巻締が確
実に行われ、巻締部において洩れ等の発生を防止でき
る。また、缶胴に径方向内方へのへこみを形成するので
あるから、従来の径方向外方に張出したフランジを形成
する場合のように、缶胴における缶胴フックとなる部分
にクラックが発生するのが防止される。したがって、上
記クラックの発生の結果生じる種々の弊害を解消するこ
とができる。さらに、第１巻締めに引き続いて第２巻締
ロールをチャックに近づけるとともに第２巻締ロールお
よびチャックの回転により、第２巻締ロールおよびチャ
ックで缶胴の開口端寄りの部分と蓋のフランジとを完全
に巻込んで押しつぶすように第２巻締めを行なって巻締
部を形成し、巻締部の外周を缶胴の外周と同心でほぼ同
一円上かまたはそれより内方に存在せしめるものである
から、この発明の方法によって缶胴に蓋が取付けられた
非金属缶においては、巻締部の上下の重なりの結果生じ
る種々の弊害を解消することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４図はそれぞれこの方法の途上を順々に示
す一部を切欠いた部分正面図、第５図はこの発明の方法
の最終段階を示す一部を切欠いた部分正面図、第６図は
従来法の途上を示す一部を切欠いた部分正面図、第７図
は従来法により缶胴に蓋が取付けられた非金属缶の問題
を示す２つの非金属缶の一部を切欠いた部分正面図であ
る。 （２）……非金属製円筒缶胴、（３）……凹陥部、
（４）……金属製蓋、（５）……巻締部、（９）……カ
ール、(10)……フランジ、(11)……巻締チャック、(12)
……第１巻締ロール、(13)……第２巻締ロール、(14)…
…第１巻締ロールの巻締溝、(17)……加工用フランジ、
(18)……へこみ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】紙、プラスチック、紙を主体とする複合材
   およびプラスチックを主体とする複合材のうちのいずれ
   か１種からなる非金属製円筒缶胴の開口端に、円筒缶胴
   の開口内に嵌め込まれる凹陥部を備えた金属製蓋を取付
   けるにあたり、蓋の凹陥部の外径を缶胴の開口の内径よ
   り小となし、蓋の周縁にカールを有するフランジを設
   け、第１および第２巻締ロールとチャックとを用意し、
   第１の巻締ロールとして巻締溝の下方に第１巻締めが終
   了するまでに缶胴に当接して缶胴を径方向内方にへこま
   せる加工用フランジを設けたものを使用し、まず蓋を、
   凹陥部が缶胴の開口内に入るように缶胴の開口端に被せ
   るとともに両者の中心を合わせ、チャックを凹陥部内に
   嵌め入れ、この状態で第１巻締ロールをチャックに近づ
   けることにより、第１巻締ロールの加工用フランジを缶
   胴に当接させ、第１巻締ロールおよびチャックの回転に
   より缶胴を全周にわたって径方向内方にへこませるとと
   もに蓋のフランジに圧力をかけてフランジをへこみ内に
   巻き込むように第１巻締めを行ない、続いて第２巻締ロ
   ールをチャックに近づけるとともに第２巻締ロールおよ
   びチャックの回転により、第２巻締ロールおよびチャッ
   クで缶胴の開口端寄りの部分と蓋のフランジを完全に巻
   込んで押しつぶすように第２巻締めを行なって巻締部を
   形成し、巻締部の外周を缶胴の外周と同心でほぼ同一円
   上かまたはそれより内方に存在せしめることを特徴とす
   る非金属製缶胴への蓋取付方法。