| 【発明の名称】 |
角缶の蓋の巻締方法、シーミングチャック及び角缶用缶蓋 |
| 【発明者】 |
【氏名】加藤 忠誠
【氏名】金田 進一
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| 【要約】 |
【課題】生産性を向上させることができ、巻締品の品質を向上させ、密封性が高い巻締部を形成することができる巻締技術を提供すること【解決手段】角缶胴２の開口部に缶蓋４をシーミングカムとシーミングチャックとを備える巻締機によって巻締める巻締方法であって、缶蓋４として全周縁部をダイカールした缶蓋を使用し、シーミングカムをプランジ形式のシーミングカムとし、シーミングチャックを４隅角部を間にした４辺部を直線状にしたシーミングチャックとしたことを特徴とする
【解決手段】角缶胴２の開口部に缶蓋４をシーミングカムとシーミングチャックとを備える巻締機によって巻締める巻締方法であって、缶蓋４として全周縁部をダイカールした缶蓋を使用し、シーミングカムをプランジ形式のシーミングカムとし、シーミングチャックを４隅角部を間にした４辺部を直線状にしたシーミングチャックとしたことを特徴とする |
【特許請求の範囲】
【請求項１】角缶胴の開口部に注口を有する缶蓋を巻締機によって、巻締める巻締方法であって、前記缶蓋は、コーナー部を含めた全周縁部をカールした缶蓋を使用し、コーナー部を除いた四辺を直線状としたシーミングチャックとシーミングカムによって缶蓋中心方向に作動するシーミングロールとにより巻き締められることを特徴とする角缶の巻締方法。
【請求項２】前記巻締は、第１巻締と第２巻締とからなり、シーミング開始位置からトップシーミングまでのシーミングカムの回転角を、第１巻締用は９０°以下、第２巻締用は６０°以下としたことを特徴とする請求項１の角缶の巻締方法。
【請求項３】角缶用缶蓋のチャックウォールに内接するシーミングチャック部の輪郭を、４つのコーナー部とその間に形成した４辺部を持つ形状とし、前記４辺部が直線をなして前記缶蓋のチャックウォールに当接可能としたことを特徴とする角缶蓋巻締機用シーミングチャック。
【請求項４】ほぼ矩形をなしていて、前記矩形の各コーナー部のうち、１つのコーナー部の内側部分に絞り加工によって形成された、注口を有する缶蓋を角缶の缶胴に巻き締める巻締機のシーミングチャックであって、前記シーミングチャックは、前記缶蓋の周縁部のチャックウォールに対応するチャック面を有し、前記注口のある缶蓋のコーナー部に対応するチャック面は、他のコーナー部の位置よりも缶蓋の中央寄りに位置していることを特徴とする角缶巻締機用シーミングチャック。
【請求項５】缶蓋のコーナー部を含む全周縁部をカールしたことを特徴とする角缶用缶蓋。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は５ガロン缶などの角缶の巻締技術、特に蓋の巻締方法、缶蓋及びシーミングチャックに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】５ガロン缶等の角缶はサイドシームを持つ角筒状の缶胴と、その缶胴の上下端に巻き締められた天蓋及び地蓋との３ピースからなっているが、大きな内容積に対応して、缶胴、天蓋及び地蓋の寸法が大きくなり、加工が難しい。すなわち、天蓋及び地蓋は１辺が２３０ｍｍの正方形状をなしていて、かつ薄肉金属板であるので、打ち抜き成形する場合の歪みが大きく、また、この天蓋及び地蓋を缶胴に巻き締める時に全周にわたって均一な巻締寸法を得ることが缶の密封性を得るために重要である。
【０００３】従来、缶胴に対する缶蓋を巻き締める場合は予め別工程で成形した缶蓋を巻締機のシーミングチャックで保持して缶胴に押しつけた状態で外側から缶蓋の全周にわたってシーミングカムで誘導されたシーミングロールで押圧して缶胴の上端全周と缶蓋全外周との巻締を行う。
【０００４】ここで使用する缶蓋は前記の通り、１辺が２３０ｍｍの４角形の大型のものであるので、成形時の歪みが大きく、また、缶蓋として、全周にカールのない蓋、４辺のうちの対向する２辺にのみロールカールを施した蓋、さらに４辺にロールカールを施した蓋等があるが、ロールカールは均一な加工形状を得ることが難しい。また、いずれの形式の缶蓋においても、コーナー部（辺と辺の継ぎ部）はカールが施されていないのが、現状である。
【０００５】
【発明が解決すべき課題】これらの缶蓋の全周にカールが施されていない缶蓋の場合は、缶蓋の成形後の搬送時、及び巻締機に蓋をセパレートしてフィードする際に、缶蓋同士のこすれによって、傷付きが発生し易く、かつ、ネスティング（くっつき）によって分離供給しにくいという問題点がある。
【０００６】次に巻締めの問題としては、缶蓋の成形時の歪みが大きいために缶蓋の水平度が悪く、缶蓋フィード不良を惹起することがあり、これが巻締機停止の要因となり、生産阻害要因となることがある。
【０００７】また、従来のロールカールされた缶蓋ではカール部の寸法安定性が必ずしも高くないので、巻締部の密封性を確保する必要から、巻締の加工量が大きくなっており、このため、図７に示すように巻締カバーフック１５（ＣＨ）に大きくかつ深い皺３０が発生し、これが品質向上阻害要因となっている。しかもカールしていないコーナー部からカールしている辺部に巻締加工が進行すると、缶蓋の素材が寄せられて皺４０になることがある。
【０００８】さらに、前述の巻締カバーフック１５（ＣＨ）に出現する大きくかつ深い皺は充填内容物の漏洩事故発生の原因（密封性阻害要因）となることがある。
【０００９】次に巻締機に関しては、従来、チャックの辺部は図４の仮想線（２点鎖線１８ｂ）で示すように、内側に湾曲していて、巻締機にセットされる缶蓋の辺部に当接することがないので、シーミングチャックの保持効果が得られないため、カウンターシンク（ＣＳ）（図２参照）が深く、カバーフック（ＣＨ）が短く、かつシーミングロール押圧を充分受けないため、コンパウンドの圧縮も不足する結果になっている。
【００１０】また、缶蓋の４つのコーナー部の１つには注口５（図１参照）が深しぼり加工によって形成されるが、この注口５の加工のために注口５の周辺の部分の加工歪が大きく発生し、巻締機のシーミングチャックと缶蓋との嵌合不良が生じていた。
【００１１】このようなことから、生産性を向上させることができ、巻締部の品質を向上させ、密封性が高い巻締部を形成することができる巻締技術の開発が望まれている。
【００１２】特に缶蓋については缶周辺巻締時のカールが寸法安定性よく形成されて、良好な巻締を実現することができ、かつ蓋の成形後の搬送及び巻締機に蓋をセパレートしてフィードする際に、蓋同士のこすれによって傷が発生することがなく、さらに巻締機においてネスティングを発生することがなく、分離供給が円滑に行われ得るものが望まれ、また、巻締機に関しては、巻締カバーフックに皺が発生することがなく巻締の品質を向上させることができ、巻締機の密封性が良好であり、またシーミングチャックについては保持効果を発揮できて、コンパウンドの圧縮も充分に行うことができるものの開発が望まれている。
【００１３】さらに缶蓋に注口を形成し、そのために缶蓋に加工歪が生じた場合に、その加工歪量に形状を合わせたシーミングチャックの形状として、缶蓋のコーナー部もストレート部と同様に保持効果を発揮させて、巻締各部の寸法を安定させることができる巻締技術の開発が望まれている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】この目的に対応して、この発明の角缶蓋の巻締方法は、角缶胴の開口部に注口を有する缶蓋を巻締機によって、巻締める巻締方法であって、前記缶蓋は、コーナー部を含めた全周縁部をカールした缶蓋を使用し、コーナー部を除いた四辺を直線状としたシーミングチャックとシーミングカムによって缶蓋中心方向に作動するシーミングロールとにより巻締められることを特徴としている。またこの発明の角缶用缶蓋は、前記巻締は、１ｓｔ巻締と２ｎｄ巻締とからなり、シーミング開始位置からトップシーミングまでのシーミングカムの回転角を、１ｓｔ巻締用は９０°以下、２ｎｄ巻締用は６０°以下としたことを特徴としている。またこの発明のシーミングチャックは、角缶用缶蓋のチャックウォールに内接するシーミングチャック部の輪郭を、４つのコーナー部とその間に形成した４辺部を持つ形状とし、前記４辺部が直線をなして前記缶蓋のチャックウォールに当接可能としたことを特徴としている。またこの発明のシーミングチャックは、ほぼ矩形をなしていて、前記矩形の各コーナー部のうち、１つのコーナー部の内側部分に絞り加工によって形成された、注口を有する缶蓋を角缶の缶胴に巻締める巻締機のシーミングチャックであって、前記シーミングチャックは、前記缶蓋の周縁部のチャックウォールに対応するチャック面を有し、前記注口のある缶蓋のコーナー部に対応するチャック面は、他のコーナー部の位置よりも缶蓋の中央寄りに位置していることを特徴としている。また、この発明の缶蓋は、缶蓋のコーナー部を含む全周縁部をカールしたことを特徴としている。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、この発明の詳細を一実施例を示す図面について説明する。
【００１６】図１において、１は角缶である。角缶１は通常５ガロン缶とか、１８ｌ缶とか１斗缶とか呼ばれているものである。角缶は缶胴２とその上下両開口端に巻締られている地蓋３と天蓋４の３ピースからなっている。天蓋４は平面視で４コーナー部２１を間にした直線状の４辺部２２を持つ略４角形状の輪郭をもち、４コーナー部２１のうちの１つのコーナー部２１ａの内側寄りに注口５が形成されている。缶胴２に対する蓋の巻締の構造は、地蓋３と天蓋４は均等であるので、以下の説明では天蓋４を例にして説明する。
【００１７】図２に示すように缶胴２の上端の周縁部には缶胴フランジ６が形成され、また天蓋４の周縁部にもシーミングパネル７が形成され、缶胴フランジ６とシーミングパネル７が巻き締められて巻締部８が形成されている。ここで使用される巻締前の天蓋４は図３に示すようにシーミングパネル７の周縁部を予め折り曲げてカールさせたものである。このカールは従来のようにロールを用いたものではなく、ダイ１１とパンチ１２を使用したダイカールであって、先端１０が内側に折り返されている。この天蓋４は、巻締機に多数枚が重ねられた状態でセットされて１枚ずつ缶胴２上に供給される。天蓋４は巻締機において図２に示すように、シーミングパネル７のチャックウォール１３に内接するシーミングチャック１４によって保持され、外側からシーミングロール９で押圧され、カバーフック１５とボディーフック１６とが噛み合った状態に巻締される。
【００１８】ここで使用するシーミングチャック１４は図４に示すように、４コーナー部１７を間にした４辺部１８を持つ略四角形状の輪郭をもつチャック面２０をもつが、特に４辺部１８が直線状をなすものである。また図４に示し、かつシーミングチャック１４は天蓋４のコーナー部２１のうち、天蓋４の注口５が形成されているコーナー部２１ａに対応するコーナー部１７ａは他のコーナー部１７よりも１回り小さく形成されていて、その結果、シーミングチャック１４の中央寄りに位置している。また、ここで使用するシーミングロール９を案内するシーミングカムには第１巻締用のシーミングカム２３ａと第２巻締用のシーミングカム２３ｂとがあるが図５に示すように、第１巻締用のシーミングカム２３ａは回転角を９０°以下、すなわちシーミング開始位置Ｓからトップシーミング位置Ｔまでの回転角が９０°（ライジング回転角６０°を含む）であり、また第２巻締用のシーミングカム２３ｂは回転角を６０°以下である。こうして、第１巻締カム２３ａと第２巻締カム２３ｂともに、シーミング開始位置Ｓから、急激にトップシーミング位置Ｔに達するいわゆるプランジ式カムとなっている。
【００１９】この発明の角缶蓋の巻締技術では、缶蓋の全周縁部がダイカールされているので缶胴フランジ６との巻締をきわめて円滑に行うことができる。ダイカールされた缶蓋のシーミングパネル７はカバーフック１５になる部分が内向きに湾曲して折り曲げられているので、缶蓋を打ち抜き成形したときの鋭いカットエッジが外側に突出しておらず、したがって缶蓋の搬送時などに隣り合う缶蓋同士が接触しても、カットエッジが隣接する他の缶蓋の表面を傷つけることはない。また、巻締機において多数の缶蓋を重ねた場合にも、隣り同士の缶蓋間には内側に折り曲げられたカバーフック１５になる部分が適当な間隙を保つので、缶蓋同士にネスティングが生じることがなく、１枚ずつ缶胴上に供給されることができる。
【００２０】缶蓋のシーミングパネルの端部は全周がダイカールによって内側にカールされ、したがって、これを缶胴に巻締る場合の加工量が小さくてすみ、カバーフック１５に深い皺が発生することがなく、品質が向上し、かつ缶胴と缶蓋との間の密封性が向上する。さらに、シーミングカムはプランジ形式であるため、巻締時のカム作用角度を短縮し、その分、作業のスピードアップが実現する。また、シーミングチャックの辺部を直線状にしたことによって、チャックの保持効果が発揮され、コンパウンドの圧縮も充分に行うことができる。
【００２１】またシーミングチャックのチャック面のうち、缶蓋の注口が形成されたコーナー部に対応するチャック面を他のコーナー部に対応するチャック面よりも１回り小さくすることによって、缶蓋の注口を加工する場合の加工歪を考慮した、保持効果を発揮して、巻締め安定性を高めることができる。
【００２２】
【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、この発明によれば、シーミングパネルの全周端部のカールが寸法安定性よく形成されて、良好な巻締を実現することができ、かつ蓋の成形後の搬送及び巻締機に蓋をセパレートしてフィードする際に、蓋同士のこすれによって傷が発生することがなく、さらに巻締機においてネスティングを発生することがなく、分離供給が円滑に行われる缶蓋を得ることができる。また、巻締カバーフックに皺が発生することがなく巻締の品質を向上させることができ、巻締機の密封性が良好であり、またシーミングチャックについては保持効果を発揮できて、コンパウンドの圧縮も充分に行うことができる巻締機を得ることができる。
【００２３】
【実験例】この発明の缶蓋を使用して巻締を行い、カバーフックの大きさについて従来のロールカールによる缶蓋と比較した。
【００２４】カバーフックの適性値は２．０〜２．１ｍｍ以上であるのに対し、この発明の缶蓋を使用した場合（○マーク）は図６に示すように２．２〜２．３ｍｍとなり、従来の缶蓋を使用した場合（＋マーク）は１．９〜２．２ｍｍであり、この発明の缶蓋の場合はカバーフックの適正値を余裕をもって満たしているので、材料の節減が可能である。
【００２５】
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３７６８
【氏名又は名称】東洋製罐株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年２月５日（１９９９．２．５） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７５１３３
【弁理士】
【氏名又は名称】川井 治男
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| 【公開番号】 |
特開２０００−２２５４２８（Ｐ２０００−２２５４２８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年８月１５日（２０００．８．１５） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２８３０５ |
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