JPH0677783B2

JPH0677783B2 - 金属蓋およびその製造方法

Info

Publication number: JPH0677783B2
Application number: JP63222164A
Authority: JP
Inventors: 浩土信田
Original assignee: Toyo Seikan Kaisha Ltd
Current assignee: Toyo Seikan Group Holdings Ltd
Priority date: 1988-09-05
Filing date: 1988-09-05
Publication date: 1994-10-05
Anticipated expiration: 2009-10-05
Also published as: JPH0270335A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はコーヒー缶や果汁飲料缶等の缶詰の密封に用い
られる２重巻締用金属蓋およびその製造方法に関する。

（従来の技術）缶詰は従来より、第７図に示すように、内容物２の充填
された缶胴３のフランジ部3aの上に、金属蓋１の周縁環
状突起部４（内面に図示されないシーリングコンバウン
ド層が形成されている）を載置した後、２重巻締機（図
示されない）によって第８図に示すように、仮巻締して
仮巻締部５を形成した後、第９図に示すように本巻締し
て、２重巻締部６を形成することによって缶胴３を密封
することによって製造される。

第６図は従来の金属蓋１の要部を示したものであって、
周縁環状突出部４は、中央パネル部７（第７図）の周縁
のチャックウォールラジアス部（Chuck wall radius）
部８から立上るチャックウォール部（Chuck wall）９、
その上のシーミングウォールラジアス部（Seaming wall
radius）10、ほぼ水平方向に延びるシーミングパネル
（Seaming panel）部11、および端縁のカール部（cur
l）12よりなっている。カール部12は断面が円弧の円弧
部12aと、その先端の直線状に延びる直線部12bよりなっ
ている。

カール部12、シーミングパネル部11およびチャックウォ
ール部９はそれぞれ、２重巻締部６のカバーフック（co
ver hook）13、外層14およびカウンター・シンク（coun
ter sink）層15をほぼ形成する。また缶胴３のフランジ
部3aは２重巻締部６のボディフック（body hook）16を
をほぼ形成する。

（発明が解決しようとする課題）材料コスト低減のためには、金属蓋の板厚を薄くするこ
とが好ましい。しかしながら例えば従来の板厚0.30mmの
アルミニウム合金板よりなる金属蓋を、板厚0.25mmのア
ルミニウム合金板よりなるものに換えた場合、特に接着
剤接合によるラップ缶に適用するさいに次のような問題
が起ることが判明した。

ラップ缶の場合ラップ部（すなわち重ね合せ部）19は２
層になっているので、２重巻締部６におけるボディフッ
ク16も、第10図に示すように２層になっている。そのた
めボディフック16の下端における段差が大きくなって、
外層14のボディフック16の下端外側コーナ16aに接触す
る部分14aに巻締ロールによって特に大きな押圧力が加
わるためと推測されるが、部分14aが切断して密封性が
損われ易い。また外層14の下端にも亀裂20が生じ易く、
そのため密封性が損われ易い。

この切断を防止するためには、より硬い材料を用いるこ
とが妥当であろうが、この場合は、仮巻締めのさい加わ
る円周方向の圧縮力のため、カバーフック13となるべき
部分、すなわちカール部12に縦皺が発生し易くなり、特
にラップ部19近傍の部分ではこの皺のため、本巻締のさ
いカバーフック13がボディフック16と缶胴上端部17の間
に入り込み難くなって、縦皺がボディフック16の先端に
衝突して垂れ下り、第11図に示すような正面からみてＶ
字状のＶ字状部18が、外層14とカバーフック13の下方部
によって形成され易い。このＶ字状部18が発生すると、
ボディフック16とカバーフック13の重なり部がなくなり
（第12図）、そのため密封性が損われ易い。

本発明は、板厚を比較的薄くしても、接着剤接合ラップ
缶に適用した場合、２重巻締部の密封性を確保すること
が可能な金属蓋およびその製造方法を提供することを目
的とする。

（課題を解決するための手段）本発明の２重巻締用金属蓋は、端面近傍まで断面が実質
的に円弧であるカール部を有している。

上記本発明の金属蓋は、周縁部が、外側下方に延びる断
面円弧である円弧部より実質的になり、該周縁部の端面
が、該円弧の中心を通る、該金属蓋の軸線に垂直な平面
（水平面）以下のレベルに位置し、該端面と該平面間の
距離が０〜0.1mmである金属蓋プリフォームの該周縁部
を、カーリング工具の断面円弧のカーリンググルーブに
沿って接触しながら円周方向に滑らせて、断面が実質的
に円弧であるカール部に成形することによって製造され
る。

（作用）本発明の金属蓋のカール部は端面近傍まで断面が実質的
に円弧である。この断面効果のため、比較的薄く、かつ
硬い材料よりなる場合であっても、２重巻締作業の仮巻
締のさい加わる円周方向の圧縮力によって座屈し難く、
従って縦皺も発生し難い。

そのため缶胴が接着剤接合ラップ缶の場合であっても、
ラップ部近傍における２重巻締部にＶ字状部が発生し難
く、従って漏洩も起り難い。また以上のように比較的硬
い材料が使用できるので、比較的板厚が薄い場合であっ
ても、２層よりなるボディフックの下端に接する２重巻
締部外層に押圧過度にもとづく切断が起り難い。

プリフォームの周縁部は断面円弧の円弧部より実質的に
なるので、断面円弧のカーリンググルーブを有するカー
リング工具によってこの周縁部をカールするさい、周縁
部はスムースにカーリンググルーブに全面が接触しなが
ら円周方向に滑って、カーリンググルーブに対応する形
状の、端面近傍まで実質的に断面円弧のカール部に形成
される。

（実施例）第１図の21は本発明の金属蓋の要部を示したものであっ
て、カール部22の断面が全長にわたり、すなわち端面23
に到るまで実質的に円弧になっている点が従来の金属蓋
１と異なる。その他の部分、例えばシーミングパネル部
11等の形状、寸法は、厚さを除いて従来の金属蓋１と同
じである。金属蓋１はアルミニウム合金板又は錫めっき
鋼板やティンフリースチール等の表面処理鋼板等から形
成される。

第２図の25は金属蓋21のプリフォームの要部を示したも
のである。プリフォーム25の周縁部26は外側外方に延び
る断面円弧である円弧部27（内面側曲率半径がR₁の）よ
り実質的になっている。周縁部26の端面26aは、円弧部2
7の円弧中心Ｏを通る、プリフォーム25の軸線に垂直な
平面Ｈ以下のレベルに位置する。

端面26aと平面Ｈ間の距離ｈは０〜0.1mmであることが望
ましい。ｈが0.1mmより大きいと、カール成形後に後述
のように、直線部12を有する従来の金属蓋１のカール部
12が形成され易くなるからである。一方ｈがＯより小さ
いと、製品寸法が安定せず、巻締後のカバーフック長さ
のバラツキが大きくなり易い。

このプリフォーム25はプレス成形により形成された後、
直ちに公知の第３図，第４図に示すタイプのカーリング
マシーン30によってカール部22を形成されて金属蓋21に
形成される。第３図，第４図において、34はプリフォー
ム25を矢印Ａ方向に送入するためのコンベア、31はカー
リングガイドセグメント、32はカーリングセンターガイ
ド、33は矢印Ｂ方向に回転するカーリングホイールであ
る。カーリングガイドセグメント31およびカーリングホ
イール33にはそれぞれ、カーリンググルーブ31aおよび3
3aが形成されている。カーリンググルーブ31aおよび33a
はそれぞれ、形成されるべきカール部22の外面側曲率半
径R_Cと等しい曲率半径を有する断面円弧部31a′（第１
図）および33a′（図示されない）を備えている。

カーリングガイドセグメント31とカーリングホイール33
間の間隔ｌは入口側から出口側に向って次第に狭くなっ
ている、すなわちl₁＞l₂である。そのためプリフォーム
25はセグメント31とホイール33の間の通過中に半径方向
の圧縮力を加えられ、断面が実質的に円弧の周縁部26は
スムースにカーリンググルーブ31a,33aに沿って全面接
触しながら円周方向に滑って、断面が実質的に円弧のカ
ール部22に形成される。この場合ｔを板厚とすると、R₁
＋ｔが実質的にR_Cに等しくなるように、好ましくはR₁＋
ｔ−R_C＜0.05mmとなるようにR₁は定められる。

一方従来の金属蓋１のプリフォーム28は、第５図に示す
ように、その周縁部29は、断面円弧部29a（内面側曲率
半径がR₂の）と、垂下する直線部29bとからなってい
る。そしてR₂＋ｔはR_Cより大きい。

直線部29bは、円弧部29aの円弧中心Ｏ′を通るプリフォ
ーム28の軸線に垂直な平面Ｈ′以下の部分であって、そ
の高さｈ′は通常0.2〜0.6mmである。

このプリフォーム28を第３図，第４図に示すカーリング
マシン30に送入すると、第６図に示すように、周縁部29
はカーリンググルーブ31a（33a）に沿って円周方向に滑
ってカール部12を形成される。そのさい前記のようにR₂
＋ｔ＞R_Cであるのと、直線部29bの存在のため、周縁部2
9の直線部29bおよびその近傍はグルーブ31a,33aに十分
に接触して湾曲されることなく、隙間36を残して滑り、
そのため直線部12bを有するカール部12が形成される。

（具体例）板厚0.250mmのアルミニウム合金（5182材、抗張力31.5k
g/mm²）ブランクからプレス加工により、第２図に示す
タイプのプリフォーム25を形成した。プリフォーム25の
円弧部27の内面側曲率半径R₁は0.8mm、距離ｈは0.05mm
であった。

このプリフォーム25をカーリングマシン30に送入して、
第１図に示す断面が全長にわたり実質的に円弧であるカ
ール部22を有する金属蓋21を作製した。カーリンググル
ーブ31a,33aの断面円弧部31a′の曲率半径R_Cは1.05mmで
あった。

この金属蓋21を、缶高133mm、胴部外径53mmの、板厚0.2
2mmのティンフリースチールよりなる接着剤接合ラップ
缶のフランジ部の上に載置した後２重巻締したが、Ｖ字
状部18の発生は実質的に認められなかった。また漏洩を
招くような切断部は検出されなかった。

比較のため、板厚0.250mmのアルミニウム合金（5052
材、抗張力26〜28kg/mm²）ブランクＡ、および板厚0.25
0mmのアルミニウム合金（5182材、抗張力31.5kg/mm²）
ブランクＢから、プレス加工により第５図に示すタイプ
のプリフォーム28を形成した。以下ブランクＡおよびＢ
よりのプリフォームをそれぞれ28Aおよび28Bとよぶ。

各プリフォーム28A,28Bの円弧部29aの内面側曲率半径R₂
は1.1mm、高さｈ′は0.4mmであった。

これらのプリフォーム28Aおよび28Bをカーリングマシン
30に送入して、それぞれ金属蓋1Aおよび1Bを作製した。
金属蓋1Aと前記の接着剤接合ラップ缶により２重巻締部
を形成した所、外層14の部分14a（第10図）が切断し
て、ここより漏洩が検出された。一方金属蓋1Bと前記の
接着剤接合缶により２重巻締部を形成した所、外層14の
切断はなかったが、顕著なＶ字状部18の発生がみられ、
漏洩が検出された。

（発明の効果）本発明の金属蓋は、板厚を比較的薄くしても、接着剤接
合ラップ缶に適用して、２重巻締部の密封性を確保でき
るという効果を奏する。

本発明の金属蓋プリフォームは、それより上記金属蓋を
従来のタイプのカーリングマシンを用いて容易に製造で
きるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例である金属蓋がカーリング工具
により製造された直後の状態を示す要部縦断面図、第２
図は第１図の金属蓋のプリフォームの要部縦断面図、第
３図は金属蓋の製造に用いられるカーリングマシンの例
の平面図、第４図は第３図のIV−IV線に沿う縦断面図、
第５図は従来の金属蓋のプリフォームの要部縦断面図、
第６図は従来の金属蓋がカーリング工具により製造され
た直後の状態を示す要部縦断面図、第７図は金属蓋を缶
胴の上に載置した状態を示す要部縦断面図、第８図は通
常の仮巻締部の要部縦断面図、第９図は通常の２重巻締
部の要部縦断面図、第10図は従来の接着剤接合ラップ缶
のラップ部における２重巻締部の欠陥発生状況の例を示
す要部縦断面図、第11図は従来のラップ缶の２重巻締部
のラップ部近傍を示す要部正面図、第12図は第11図のXI
I−XII線に沿う縦断面図である。 21…金属蓋、22…カール部、23…端面、25…プリフォー
ム、26…周縁部、26a…端面、27…円弧部、31…カーリ
ングガイドセグメント（カーリング工具）、31a…カー
リンググルーブ、33…カーリングホイール（カーリング
工具）、33a…カーリンググルーブ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】端面近傍まで断面が実質的に円弧であるカ
ール部を有する２重巻締用金属蓋。
【請求項２】周縁部が、外側下方に延びる断面円弧であ
る円弧部より実質的になり、該周縁部の端面が、該円弧
の中心を通る軸線に垂直な平面以下のレベルに位置し、
該端面と該平面間の距離が０〜0.1mmである、端面近傍
まで断面が実質的に円弧であるカール部を有する２重巻
締用金属蓋のプリフォーム。
【請求項３】周縁部が、外側下方に延びる断面円弧であ
る円弧部より実質的になり、該周縁部の端面が、該円弧
の中心を通る軸線に垂直な平面以下のレベルに位置し、
該端面と該平面間の距離が０〜0.1mmである、プリフォ
ームの該周縁部を、カーリング工具の断面円弧のカーリ
ンググルーブに沿って接触しながら円周方向に滑らせ
て、断面が実質的に円弧であるカール部に成形すること
を特徴とする、端面近傍まで断面が実質的に円弧である
カール部を有する２重巻締用金属蓋の製造方法。