JPH06144438A - 缶 蓋 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 仮にバックリングが発生したとしても、切込
線の破断を可及的に防止しうる缶蓋を提供する。 【構成】 缶蓋パネル部４の外周近傍であり、スコア部
８の外側であって、かつ、スコア部８の両側方の位置
に、第１および第２の凹部２１および２２を形成した。
缶の内圧が異常に上昇すると、この凹部２１または２２
を基点としてバックリングを生じる。すると、破断を招
きやすい領域Ｌにおけるバックリングを防止できる。こ
のようにして、切込線の破断を防止し、内容物の漏れを
防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、缶を密閉するために用
いる缶蓋に関し、特に、飲料用の缶に好適な缶蓋に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】こうした缶蓋としては、例えば図９に示
すものが広く知られている。この缶蓋２は、略円盤状に
形成された缶蓋パネル部４の中心から外周に向けて切込
線６が延出され、この切込線６によってスコア部８が形
成されている。缶蓋パネル部４の中心には、スコア部８
を開口させるための、ステイオン式のタブ１０がリベッ
ト１２によって連結されている。缶蓋パネル部４の外周
には、下方に屈曲されたカウンターシンク部１４（図１
０参照）が形成されている。

【０００３】この缶蓋２は、一端面が開口した有底円筒
状の缶胴Ｋの開口部に、カウンターシンク部１４を内部
に挿入した状態で載置され、この状態で、缶蓋２の外周
部に巻締めが行なわれて、缶の内部を密閉できる。こう
した技術も、特公平３−１６２０７号公報などに示され
ているように、既に周知である。

【０００４】ところで、こうした従来の缶蓋において
は、缶の内圧が異常に上昇した場合に、カウンターシン
ク部１４が上方に突出して反転するという、いわゆるバ
ックリングとよばれる現象が生じることがある。特に、
内容物として炭酸飲料を充填し、密閉後に７０℃程度ま
で缶が加温されると、条件によっては、こうしたバック
リングを生じることがある。仮に、このバックリング
が、スコア部８と缶蓋２の外周とが接近している領域Ｌ
（図９参照）において生じると、バックリングの過程に
おいて、切込線６に大きな応力（主に引張応力と考えら
れる。）が作用するために、切込線６が破断する可能性
がきわめて大きい。すると、内容物が漏れて周囲を汚す
といった問題を生じることになる。

【０００５】こうした問題を解消するために、例えば、
領域Ｌにおいて、スコア部８と缶蓋パネル部４の外周と
を離間させるという手段も一応は考えうるが、この場合
には、缶蓋２の巻締め部とスコア部８とが離れているた
めに、内容物を飲みにくい（すなわち、口を付けた状態
においてこぼれやすい。）という不都合を生じてしまう
ので、現実性に乏しい。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記した事
情に鑑みてなされたもので、仮にバックリングが発生し
たとしても、切込線の破断を可及的に防止しうる缶蓋を
提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る缶蓋は、
缶蓋パネル部の外周近傍であり、スコア部の外側であっ
て、かつ、スコア部の両側方の位置に、第１および第２
の凹部を形成する構成とされている。

【０００８】請求項２に係る缶蓋は、請求項１記載の缶
蓋において、缶蓋パネル部の外周近傍であって、かつ、
缶蓋パネル部の中心に対して第１および第２の凹部と略
点対称となる位置に、それぞれ第３および第４の凹部を
形成する構成とされている。

【０００９】請求項３に係る缶蓋は、請求項２記載の缶
蓋において、第３および第４の凹部を、第１および第２
の凹部よりも深く形成している。

【００１０】

【作用】缶蓋パネル部の外周に凹部を形成しておくと、
この凹部における強度が低下し、変形を生じやすいこと
が実験的に判明している。この理由は、凹部を加工する
際に缶蓋に加えられた圧縮力などに起因する残留応力が
存在するためであると考えられる。この状態で、缶蓋の
内圧が上昇すると、この缶蓋に形成されている凹部が最
初に変形して、この部分においてバックリングを生じる
ことになる。すなわち、缶蓋パネル部に凹部を形成して
おくと、まずその部分においてバックリングを発生させ
ることができる。したがって、請求項１の缶蓋のように
凹部を形成しておくと、切込み線を破断させる危険性の
高い領域Ｌ（図６参照）の外側近傍において積極的にバ
ックリングを生じさせることができ、最も危険な領域Ｌ
においては、むしろ、バックリングを防止することがで
きる。以上のことも、実験的に確認されている。こうし
た現象が生じる原因は、以下のような、缶蓋における特
有の事情に基づいていると考えられる。

【００１１】すなわち、バックリングは、カウンターシ
ンク部と缶蓋パネル部との接合部近傍における、ある
「一点」が上方に突出する（これを「つの出し」と称す
ることもある。）ことによって発生するものである。こ
のときには、突出した部分と缶蓋の中心とを結ぶ直線上
において、缶蓋パネル部に対して大きな引張応力が発生
すると考えられる。したがって、領域Ｌにおいてバック
リングが生じると、大きな引張応力が切込線に加えられ
るために、破断を生じていると推定できる。これに対し
て、突出した点に隣接する部分においては、全体として
滑らかに上方に盛り上がることになる。このとき、周方
向への若干の引張り力は加わるものの、径方向への大き
な引張り力が加わることは回避できる。したがって、領
域Ｌの外側でバックリングを発生させたときには、たと
え領域Ｌに接近した位置であっても、切込線の破断を比
較的生じにくい。

【００１２】これに加えて、領域Ｌに隣接する部分にお
いてバックリングが生じると、ここに近い領域において
は、もはやバックリングは生じず、通常は、缶蓋の中心
に対して点対称となる領域の近傍においてバックリング
を生じることになる。これも、実験的には確認されてい
る。この理由は、バックリングによる引張応力が直径方
向に作用するためであると推察される。したがって、請
求項１の缶蓋では、危険領域Ｌにおいてバックリングを
生じることを防止できる。

【００１３】また、バックリングが一旦発生すると、そ
の分だけ缶の内容積が増加し、内圧が低下するので、こ
の点からも、切込線に大きい応力が加わることを防止で
きる。こうした理由により、請求項１の缶蓋によれば、
缶の内圧が異常に上昇しても、切込線が不意に破断する
おそれを減少させることができる。

【００１４】請求項２の缶蓋によれば、危険領域Ｌにお
いてバックリングを生じることを防止し、さらに、缶蓋
を全体的に盛り上げることができる。この理由を以下説
明する。仮に、缶蓋の中心について領域Ｌと点対称をな
す領域Ｍ（図６参照）においてバックリングを発生した
場合には、径方向に引張り力が加わるために、領域Ｌに
おいてバックリングを発生しやすくなり、切込線の破断
を生じやすくなる。これに対して、請求項２の缶蓋のよ
うに第３および第４の凹部を形成しておくと、前記した
ところと同様の理由に基づき、領域Ｍにおけるバックリ
ングを防止でき、ひいては、領域Ｌにおけるバックリン
グを防止できる。また、４箇所においてバックリングを
生じさせることができるので、切込線が破断しない状態
で、缶蓋全体がドーム状に隆起する可能性が非常に高
い。これは、実験的にも確認されている。このように隆
起した場合には、缶の内容積をさらに増加させることが
できるので、内圧をさらに低下させて、切込線の破断を
防止できる。

【００１５】請求項３の缶蓋によれば、切込線から離れ
た位置にある第３および第４の凹部から先にバックリン
グを生じさせることができる。したがって、切込線に大
きな応力が加わる危険性がさらに少なく、切込線が破断
する可能性を一層減少させることができる。

【００１６】

【実施例】本発明の一実施例に係る缶蓋を図１〜図３に
基づいて説明する。なお、本例の缶蓋の説明において
は、従来の缶蓋と共通する構成については同一符号を付
して詳細についての説明を省略する。

【００１７】本例の缶蓋２についての説明を容易とする
ために、缶蓋２を周方向に沿って１２等分し、分割した
位置において、時計回りにａ〜ｌの符号を付しておく
（図１参照）。また、位置ａと位置ｇとを結ぶ線を基準
として、図中右側を単に右と略称し、図中左側を単に左
と略称することがある。

【００１８】本例の缶蓋２においては、缶蓋パネル部４
の外周近傍であり、スコア部８の外側であって、さらに
スコア部８の両側方である位置に、第１および第２の凹
部２１および２２が形成されている。これらの凹部２１
および２２の形状が微小であるため、図１においては単
に点で示している。前記凹部２１および２２の位置は、
いずれも、缶蓋パネル部４とカウンターシンク部１４と
の接合部分（図７に示す領域Ｓ部分）の上面であって、
かつ、領域Ｌの外側の部分となっている。凹部２１およ
び２２の深さＤ（図２参照）は、０．０２〜０．５ｍｍ
とされている。また、凹部２１および２２の周方向にお
ける幅Ｗ（図３参照）は、０．５〜３ｍｍ程度とされて
おり、その長さＱは、１〜５ｍｍとされている。。凹部
２１と２２とは、左右対称の位置に設けられている。

【００１９】缶蓋パネル部４には、その中心Ｏに対し
て、凹部２１および２２と点対称となる位置に、それぞ
れ、第３および第４の凹部２３および２４が形成されて
いる。これらの凹部２３および２４は、前記凹部２１お
よび２２と同様に、缶蓋パネル部４とカウンターシンク
部１４との接合部分に形成されており、その形状もこれ
らと同様である。ただし、凹部２３および２４の深さ
は、凹部２１および２２の深さＤよりも深く（通常は、
０．０２〜０．１ｍｍ程度深く）形成されている。凹部
２３および２４は、中心Ｏについて領域Ｌと点対称をな
す領域Ｍの外側であって、かつ、領域Ｍに接近した位置
に設けられている。

【００２０】前記凹部２３と凹部２２は、位置ｄと位置
ｊとを結ぶ線に対して対称となる位置に形成されてい
る。同様に、凹部２４と凹部２１も、この線に対して対
称となる位置に形成されている。

【００２１】前記凹部２１〜２４は、いずれも、缶蓋２
にプレス加工を施す際の上型に、これらの凹部２１〜２
４に対応した形状を有する突起を形成しておくことによ
って、容易に形成することができる。この場合、下型と
しては、凹部２１〜２４が下方に突出することを許容す
る構成であっても、また、これを許容しない構成であっ
てもよい。後者の場合には、凹部２１〜２４の部分の肉
厚が、隣接する部分に比較して薄くなることになる。

【００２２】本例の缶蓋２は、従来の缶蓋と同様にし
て、缶の密閉のために用いることができる。ここで、従
来の缶蓋においては、缶の内圧が異常に上昇した場合に
おいて、スコア部８の近傍においてバックリングを生
じ、このために切込線６が不意に開口することがあると
いう問題があった。しかし、本例の缶蓋では、内圧が異
常に上昇すると、まず、凹部２３または２４、あるいは
これらの両方が上方に突出し、この部分においてバック
リングを生じる。これらの凹部２３および２４は、バッ
クリング発生の基点となりやすい位置である、缶蓋パネ
ル部４の外周部（すなわちこれとカウンターシンク部１
４との接合部）の近傍に形成され、しかも、他の凹部に
比べて深く、すなわち、弱く形成されているからであ
る。これにより、缶の内容積が増加し、内圧が低下する
ので、切込線６の破断を誘引しやすい領域Ｌにおけるバ
ックリングを防ぐことができる。

【００２３】したがって、本例の缶蓋２によれば、切込
線６が不意に破断することを防止できるという利点があ
る。

【００２４】また、本例の缶蓋２では、凹部２３および
２４を、領域Ｍ以外の場所に設けているので、領域Ｌに
おけるバックリングを誘引しないという利点もある。す
なわち、仮に、領域Ｍに凹部を形成し、この凹部におい
てバックリングを生じると、バックリングに伴って径方
向への大きな引張り力が作用するので、この引張り力が
領域Ｌに作用してバックリングを生じることによって、
あるいは、径方向への引張り力が直接に作用することに
よって、切込線６が不意に破断するおそれがある。これ
に対し、本例の缶蓋では、領域Ｍ以外の場所に凹部２３
および２４を形成したために、こうした不都合を防止し
て、内容物の漏れ等を確実に防止することができる。

【００２５】さらに、本例の缶蓋２では、切込線６から
離間した位置にある凹部２３または２４から先にバック
リングを生じるので、バックリングに起因して切込線６
に大きな力が作用する危険を減少させることができ、こ
の切込線６の不意の破断を一層確実に防止できる。

【００２６】仮に、缶の内圧がさらに上昇した場合に
は、通常は、缶の底面が下方に突出し、内圧が低下す
る。こうした現象が生じない場合や、これだけでは内圧
が充分に低下しなかった場合には、凹部２１または２
２、あるいはこれらの両方が上方へ突出してバックリン
グを生じる。すると、缶の内容積が一層増加し、内圧が
さらに低下する。しかも、凹部２１または２２がバック
リングした場合には、切込線６に大きな力が作用するこ
とがない。したがって、切込線６の破断を防止でき、内
容物の漏れ等を防止できる。

【００２７】また、凹部２１または２２においてバック
リングが生じることにより、これらの凹部２１または２
２に隣接している領域Ｌにおけるバックリングを防止
し、切込線６の破断を防止できる。これは、バックリン
グを生じた箇所に隣接する箇所においては、もはやバッ
クリングを生じにくくなるからである。

【００２８】さらに、本例の缶蓋２では、４つの凹部２
１〜２４を形成したので、これらがすべて突出した状態
においては、缶蓋２全体が上方にドーム状に突出した状
態に、非常になりやすい。この状態においては、缶蓋２
全体に内圧が均一にかかっており、しかも、内容積が最
も大きくなるので、切込線６に破断を生じて内容物が漏
れるという可能性を減少させることができる。

【００２９】このように、本例の缶蓋２では、切込線６
の破断を防ぐ手段を、何段階にもわたって採用している
ので、たとえ内圧が異常に上昇しても、切込線６が不意
に破断する可能性が少なく、したがって、内容物の漏れ
を防止しうるという利点がある。

【００３０】なお、本例の缶蓋２においては、凹部２１
および２２を、位置ｆおよび位置ｈの近傍に設けている
が、これよりも、位置ｇに向けて若干移動した位置であ
ってもよい。要は、領域Ｌを除く位置であって、しか
も、この領域Ｌに近接した位置であればよい。ただし、
通常は、切込線６の切込み深さが深い場合には、領域Ｌ
から若干離間させておくことが、不意の破断を防止する
ためには好ましい。

【００３１】また、本例の缶蓋２においては、凹部２３
および２４を、位置ｌおよび位置ｂの近傍に設けている
が、これよりも、位置ａに向けて若干移動した位置であ
ってもよい。要は、領域Ｍを除く位置であればよい。た
だし、これについても、切込線６の切込み深さが深い場
合には、領域Ｍから若干離間させておくことが好まし
い。

【００３２】さらに、本例の缶蓋２では、４個の凹部２
１〜２４を設けているが、例えば、凹部２１および２２
のみ設ける構成であってもよい。この場合にも、領域Ｌ
におけるバックリングをある程度防止することは可能で
ある。

【００３３】さらにまた、４個の凹部２１〜２４の他
に、例えば、位置ｃ〜ｄの間、あるいは、位置ｉ〜ｋの
間に凹部を追加して形成することも可能である。

【００３４】また、本例では、缶蓋２の表面側に凹部２
１〜２４を形成したが、裏面側に形成することも可能で
ある。また、凹部は、その部分が薄肉となるように加工
することによって形成してもよい。要は、他の部分に比
較して、内圧に対する強度が弱められていればよい。

【００３５】ついで、図４および図５に基づいて、本例
の缶蓋２の変形例について説明する。この変形例の缶蓋
２は、前記実施例の缶蓋２に比較して、凹部２１〜２４
の位置を、中心Ｏ寄りに形成した点で前記実施例の缶蓋
２と相違している。他の構成および作用は、前記実施例
の缶蓋２と同様である。

【００３６】ついで、図６および図７に基づいて、缶蓋
２の他の変形例について説明する。この変形例の缶蓋２
においては、凹部２１〜２４を、平面視して円形状であ
って、かつ、下方にドーム状に突出するように形成した
点で、前記実施例の缶蓋と相違している。他の構成およ
び作用は、前記実施例の缶蓋２と同様である。

【００３７】ついで、図８に基づいて、本例の缶蓋のさ
らに他の実施例に係る缶蓋３０について説明する。この
缶蓋３０の説明においては、前記の缶蓋２と同様の作用
を果す部分については、同一の符号を付して詳細の説明
を省略する。この缶蓋３０は、タブ１０を缶蓋３０から
取り外すことのできる、周知のプルオフタイプのもので
ある。本例の缶蓋３０においても、スコア部８の側方の
位置（すなわち、図示例では、位置ｆと位置ｈとに対応
する位置）に、凹部３１と３２とが設けられ、さらに、
位置ｌと位置ｂとに対応する位置に、凹部３３と３４と
が設けられている。これらの凹部３１〜３４の構成は、
前記した凹部２１〜２４と同様なので、詳細の説明を省
略する。

【００３８】

【発明の効果】請求項１に係る缶蓋は、缶蓋パネル部の
外周近傍であり、スコア部の外側であって、かつ、スコ
ア部の両側方の位置に、第１および第２の凹部を形成す
る構成とされているので、切込線の破断を招きやすい領
域におけるバックリングの発生を防止でき、したがっ
て、切込線の不意の破断を防止し、内容物の漏れを防止
できる。

【００３９】請求項２に係る缶蓋は、請求項１記載の缶
蓋において、缶蓋パネル部の外周近傍であって、かつ、
缶蓋パネル部の中心に対して、第１および第２の凹部と
略点対称となる位置に、それぞれ第３および第４の凹部
を形成する構成とされているので、缶蓋の内圧が異常に
上昇した場合には、缶蓋をドーム状に突出させることが
でき、切込線の不意の破断を一層確実に防止できる。

【００４０】請求項３に係る缶蓋は、請求項２記載の缶
蓋において、第３および第４の凹部を、第１および第２
の凹部よりも深く形成しているので、スコア部から遠い
位置にある第３および第４の凹部を先に突出させてバッ
クリングさせることができ、これによって内圧を下げる
ことができる。したがって、切込線の不意の破断をさら
に確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る缶蓋の平面図である。

【図２】図１のＯ−ｆ線矢視における、要部の拡大断面
図である。

【図３】図２のＡ方向矢視における、凹部の形状を示す
概略図である。

【図４】本発明の変形例に係る缶蓋を示す図で、図２に
相当する部分の図である。

【図５】図４のＢ方向矢視における、凹部の形状を示す
概略図である。

【図６】本発明の他の変形例に係る缶蓋を示す図で、図
２に相当する部分の図である。

【図７】図６のＣ方向矢視における、凹部の形状を示す
概略図である。

【図８】本発明のさらに他の変形例に係る缶蓋を示す平
面図である。

【図９】従来の缶蓋を示す平面図である。

【図１０】図９のＤ−Ｄ線矢視における要部拡大概略図
である。

【符号の説明】

２ 缶蓋 ４ 缶蓋パネル部 ６ 切込線 ８ スコア部 １０ タブ ２１・３１ 第１の凹部 ２２・３２ 第２の凹部 ２３・３３ 第３の凹部 ２４・３４ 第４の凹部 Ｏ 缶蓋の中心

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 略円盤状に形成された缶蓋パネル部の略
   中心から周縁方向に向けて延出された切込線によってス
   コア部を形成し、前記缶蓋パネル部に取り付けられたタ
   ブによって前記スコア部を開口させるようにした缶蓋に
   おいて、前記缶蓋パネル部の外周近傍には、前記スコア
   部の外側であって、かつ、前記スコア部の両側方の位置
   に、第１および第２の凹部が形成されていることを特徴
   とする缶蓋。
2. 【請求項２】 前記缶蓋パネル部の外周近傍には、前記
   缶蓋パネル部の中心に対して前記第１および第２の凹部
   と略点対称となる位置に、それぞれ第３および第４の凹
   部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の缶
   蓋。
3. 【請求項３】 前記第３および第４の凹部は、前記第１
   および第２の凹部よりも深く形成されていることを特徴
   とする請求項２記載の缶蓋。