JPS6235849B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は２重巻締方法に関し、さらに詳しくは
２重巻締部形成のさい、缶胴体に加わる軸荷重が
極めて小さい、２重巻締方法に関する。

従来の２重巻締法は、第１図ａに示す如く、ま
づフランジ部２の形成された缶胴体１のフランジ
部２の上に、カール部４を形成された端部材３
（蓋部又は底部）のカール部４を載置し、凹んだ
パネル部５を有する端部材３内にチヤツク６を嵌
入した後、図示されないリフターにより缶胴体１
の下部を支持しながら、第１図ｂに示すように、
第１シーミングロール７とチヤツク６の間でカー
ル部４とフランジ部２を押圧して、カール部の端
部４ａが上向きになつて、下向きになつたフラン
ジ部２の内側に進入した予備巻締部８を形成し、
引続いて、第２シーミングロール９により、カー
ル部端部４ａに対応する部分４a′（通常カバーフ
ツクと呼ばれる）およびフランジ部２に対応する
部分２′（通常ボデイフツクと呼ばれる）が、図
示されないシーリングコンパウンドを介して密接
した、第１図ｃに示される２重巻締部１０を形成
することによつて行なわれる。なおボデイフツク
２′の上端の折曲部１１は通常ボデイフツクラジ
アスとよばれる。

以上のように従来の２重巻締法においては、特
に予備巻締部８形成の工程において、フランジ部
に加わる軸方向の分力を支持して、フランジ部２
の逃げを防止し、規定のボデイフツク２′の長さ
を確保するため、かなり大きな軸荷重（例えば
120〜200Kg）をリフターによつて缶胴体１に加え
なければならず、そのため耐軸荷重強度の小さい
材料よりなる缶胴体に従来の２重巻締法を適用し
ようとした場合、缶胴体が座屈して満足な製品を
得ることができない。そのため缶胴体の厚さは、
２重巻締時に加わる軸荷重からの制約により所定
値（例えば錫めつき鋼板等のスチールの場合約
0.10mm、アルミニウム合金の場合約0.13mm）より
薄くすることができず（上記所定値より薄くて
も、例えば内圧が大気圧より高い密封缶の場合
は、衝撃等の外圧による変形等のトラブルは起り
難い）、従つて缶胴体の肉厚の薄くしてコストダ
ウンを図ることが困難であつた。また同じ理由で
比較的薄いプラスチツク、紙材、もしくはそれら
の積層体（金属箔との積層体をも含む）よりなる
缶胴体に従来の２重巻締法を適用することは困難
であつた。そのため２重巻締部は気密性の信頼度
に優れているという利点を有するにもかかわら
ず、以上に述べたような１部の缶胴体に対して
は、従来の２重巻締法では形成が困難であるとい
う問題があつた。

本発明は以上に述べた従来技術の問題点の解決
を図ることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は円筒状の開
口端部を有する缶胴体に、パネル部、および側壁
を備え、該側壁が側壁主部の上端に接続する折曲
部および垂下部よりなる、間隙幅が該開口端部の
肉厚にほぼ等しい外向きカール部を有している端
部材を２重巻締する方法であつて、該開口端部を
該カール部に挿入して、該開口端部と該側壁主部
が接触してなる２重壁部を形成し、周面が断面外
側に凸のく字形状の、垂直軸を中心として回転す
るスピニングロールの最突出部が該垂下部の僅か
下方の部分に当るようにして、該スピニングロー
ルにより該２重壁部を半径方向内方に押圧して、
該パネル部より若干上方の位置より内側に曲つて
斜上方に延びる下部テーパ部、および外側斜上方
に延びる上部テーパ部よりなる断面く字形状の周
溝部を、短円筒状部を残して該２重壁部にスピニ
ング加工によつて形成した後、該下部テーパ部よ
り下方の該２重壁部の該短円筒状部の内面および
該下部テーパ部の下面を回転チヤツクによつて支
持し、該短円筒状部の外面を押えロールによつて
押圧しながら、該下部テーパ部に対応する傾斜を
有する押圧周面を備えた、水平軸を中心として回
転するシーミングロールにより、該上部テーパ部
を該垂下部が下部テーパ部の外面に接触するまで
下方にスピニング加工によつて押圧して、内側斜
上方に延びる２重巻締部を形成することを特徴と
する２重巻締方法を提供するものである。

以下実施例を示す図面を参照しながら、本発明
について説明する。

先ず第２図に示すようなパネル部２１、および
パネル部２１より垂直に立上る側壁主部２２、側
壁主部２２の上端から折曲部２３を経て垂下し、
形成されるべき２重巻締部のカバーフツク（第５
図ｂの68参照）の長さに等しい高さの垂下部２４
を有し（折曲部２３と垂下部２４によつて外向き
カール部１９が形成される）、側壁主部２２の外
径が缶胴体２５の開口端部２６の内径にほぼ等し
く、側壁主部２２と垂下部２４間の間隙幅が開口
端部２６の肉厚にほぼ等しい側壁１８を備える端
部材２７（３ピース缶の場合は蓋部および底部、
２ピース缶の場合は蓋部）をプレス法等により製
造する。

端部材２７の材料は、錫めつき鋼板、テインフ
リースチール等のスチールを基材とするシート、
およびアルミニウム（合金）板等の金属板（表面
に途膜、印刷膜等を形成されたものを含む）、も
しくは金属箔（巻締強度の確保のためスチール又
は鉄を基材とする箔の場合約20μｍ以上の厚さ、
アルミニウム箔の場合約50μｍ以上の厚さである
ことが望ましい）とプラスチツクフイルム又はシ
ートとの積層体等が使用目的に応じて選ばれる。

なお、第２図には図示されないが垂下部２４、
折曲部２３、および側壁主部２２の上部内面に
は、第３図に示されるように通常密封性を確保す
るためのシーリングコンパウンド層２０が形成さ
れている。

缶胴体２５は、金属板、プラスチツクシート、
紙材（ワツクスやプラスチツクスを含浸またはコ
ートしたもの等）、もしくはプラスチツクシート
又はフイルム、紙材、金属箔の適当な組合せより
なる積層体によつて形成される。前述のシーリン
グコンパウンドを用いる代りに、２重巻締部の気
密性を確保するために、缶胴体２５の少なくとも
開口端部２６の内層および／または外層（図示せ
ず）および／または端部材の内層および／または
外層（図示せず）を熱融着性プラスチツクフイル
ム（例えば酸変性ポリオレフイン樹脂）で形成す
るか、もしくは上記熱融着性プラスチツクフイル
ムの代りに当該面にホツトメルト系接着剤を施し
て、端部材２７に開口端部２６を嵌入した後、も
しくは２重巻締中又はその後、熱融着もしくは熱
接着を行なつてもよい。

次に第２図に示すように、端部材２７の側壁主
部２２と垂下部２４間の間隙、すなわちカール部
１９に缶胴体の開口端部２６を挿入して開口端部
２６と側壁主部２２が接触してなる２重壁部２８
を形成する。次いで第２図に示される装置Ａを用
いて２重壁部２８に断面く字形の周溝部２９を形
成する（第３図ａ参照）。

装置Ａは回転チヤツク３０、スピニングロール
３１および回転支承板３２を備えている。回転チ
ヤツク３０は、下部に内側斜下方に延びるテーパ
部３３ａが形成された円筒状のスリーブ３３、割
型３４および割型３４を拡開するための中心軸３
５、中心軸３５が上昇したとき割型３４を収縮す
るためのスプリング３６を備えている。

割型３４は複数の割型片３７よりなり、割型片
３７は垂直部３８、水平外側突出部３９、および
下部内側テーパ部４０を備えている。垂直部３８
の外周面３８ａはスリーブ３３の内周面３３ｂと
対応する形状を有する。第３図に示すように、水
平外側突出部３９の外周面下部３９ａは直筒状で
あつて、割型３４が拡開した状態（第２図の状
態）において、端部材２７の側壁２２主部とほぼ
完全に接触可能な寸法と形状を有しており、さら
に水平外側突出部３９の周面には、第３図ａに示
すように、直筒状外周面下部３９ａより内側斜上
方に延びるテーパ部３９ｂが形成されており、割
型３４が拡開した状態において、スリーブ３３の
テーパ部３３ａと協同して、回転チヤツク３０の
下部に断面く字形の周溝４１を形成する。水平外
側突出部３９の上面３９ｃは、スリーブ３３の底
面３３ｃと摺動可能に構成されている。

下部内面テーパ部４０は中心軸３５の下部テー
パ部３５ａと係合しており、中心軸３５が下降す
ると割型３４は拡開し、中心軸３５が上昇する
と、割型の垂直部３８の下部を包囲するスプリン
グ３６の作用により、割型３４が収縮するように
構成されている。

中心軸３５の上下動を行なうため、中心軸３５
の上端部に形成された周溝３５ｂと係合するロー
ラ４２、ローラ４２をその一端において軸支する
レバー４３、レバー４３の他端に軸支される従動
ローラ４４、従動ローラ４４と係合し、従動ロー
ラ４４を上下動可能なカム４５、および従動ロー
ラ４４をカム４５に係合させるためのスプリング
４６が設けられている。レバー４３およびカム４
５はフレーム４７に軸支され、また中心軸３５は
フレーム４７に設けられた軸受４８に沿つて上下
に摺動可能となつている。スリーブ３３は固定盤
４９に軸支されており、図示されない駆動機構に
より、ギヤ５０，５１を介して回転される。

スピニングロール３１は回転チヤツク３０の周
溝４１に対向する位置に配設されており、スピニ
ングロール３１を垂直軸を中心として回転するよ
う軸支する支持体５２により、周溝４１に対し接
近、離隔が可能となつている。スピニングロール
３１の周面３１ａは、回転チヤツク３０の周溝４
１と対応する形状を有する。すなわち断面が外側
に凸のく字形状である。回転支承板３２に固設さ
れたシヤフト５３は、中心軸３５と共通の軸線を
有し、図示されない上下動可能の支持体に回転自
在に軸支されている。

以上の装置Ａを用いて、２重壁部２８の断面く
字形状の周溝部への形成は次のようにして行なわ
れる。

先づ回転支承板３２が下降した位置において、
端部材２７との間に２重壁部２８の形成された缶
胴体２５を、その軸線がシヤフト５３の軸線と一
致するようにして回転支承板３２上に載置する。
次に中心軸３５が上昇して割型３４が収縮した状
態において、かつスピニングロール３１が離隔し
た状態で、回転支承板３２を上昇せしめ、割型３
４の底面に端部材２７を接触せしめ、その後中心
軸３５を下降して、第２図に示すように割型３４
を拡開する。

次いでギヤ５０を回転してスリーブ３３を回転
すると缶胴体２５も回転支承板３２と共に回転す
る。回転している２重壁部２８にロール３１を接
近せしめ、第３図ａに示すように、スピニングロ
ール３１の周面３１ａと回転チヤツク３０の周溝
４１の間で、スピニングロール３１の最突出部３
１ｂが垂下部２４より僅か下方の部分に当るよう
に２重壁部２８を押圧して、２重壁部２８に断面
く字形の周溝部２９を短円筒状部６３を残して、
スピニング加工によつて形成する。

周溝部２９が、短円筒状部６３を形成すべく、
パネル部２１より若干上方にあり、かつ形成され
るべき２重巻締部５６の下端部７０（第５図ｂ参
照）となるべき位置より下方に位置する所定点Ｐ
を起点として内側斜上方に延びる下部テーパ部５
４と、２重巻締部５６のボデイフツクラジアス７
１に対応する位置Ｑ（下部テーパ部５４の上端に
対応する）を起点として外側斜上方に延びる上部
テーパ部５５により形成されるように、パネル部
２１の深さ、および割型片３７の水平外側突出部
３９の高さ、ならびにテーパ部３９ｂの下端３９
b′の位置が定められる。

上記のようにして周溝部２９の形成後、スリー
ブ３３の回転が停止し、スピニングロール３１は
離隔し、カム４５の回転により中心軸３５は上昇
して割型３４が収縮して、水平外側突出部３９の
外周面下部３９ａが、周溝部２９の最短内径部
Q′（すなわち位置Ｑにおける、く字形に変形し
た側壁主部２２の内側部）より内側に移行する。
その後回転支承板３２を下降させる。

次に第３図ｂに示すように、回転チヤツクの割
型片３７′の水平外側突出部３９′のテーパ部３９
b′、およびスリーブ３３′のテーパ部３３′ａの勾
配が夫夫、装置Ａのテーパ部３９ｂおよびテーパ
部３３′ａよりも大きい（好ましくはテーパ部３
９′ｂとテーパ部３３′ａのなす角度θが約90
度）、すなわち装置Ａの周溝４１よりも鋭い角度
θをもつ周溝４１′を有し、かつスピニングロー
ル３１′の周面３１′ａが周溝４１′に対応する形
状を有する点を除いては、装置Ａと同一構造を有
する装置Ｂ（全体図は図示されない）を用いて、
同様の方法で周溝部２９から、より鋭い角度θを
有する周溝部２９′を形成する。

以上のように周溝部２９′の形成を２工程で行
なうのは、１工程の場合は皺が発生するおそれが
あるからである。従つて缶胴体２５および端部材
２７を構成する材料の種類や肉厚によつて１工程
でも、皺が発生するおそれがない場合は、１工程
で成形を終了しても差支えない。

次に第４図に示されるシーミング装置Ｃを用い
て、第５図ａ，ｂに示すようにして、周溝部２
９′より２重巻締部５６を形成する。第４図にお
いて５７はシーミング回転チヤツクであつて、そ
の下部直筒部５７ａおよびテーパ部５７ｂの周面
は、夫々第３図ｂに示される割型片３７′の外周
面下部３９′ａおよびテーパ部３９′ｂの夫と等し
い形状、寸法を有している。さらに下部直筒部５
７ａの外径は、２重巻締部５６の最小内径よりも
小さく定められていて、２重巻締部５６成形前後
の端部材２７内への装入、取出しが可能となつて
いる。

シーミング回転チヤツク５７は垂直軸５８の下
端に固着されており、垂直軸５８は支持体５９に
軸支されていて、図示されない駆動機構によりギ
ヤ６０を介して回転される。なお支持体５９は図
示されない垂直軸を中心として回動可能に設けら
れており、垂直軸５８は上記回動中心に対して偏
心的に軸支されている。

そして支持体５９を回動することにより、第５
図ａに示すように、２重巻締部形成のために、シ
ーミング回転チヤツク５７の下部直筒部５７ａお
よびテーパ部５７ｂを、夫々端部材２７の周溝部
２９′形成後の直筒状側壁主部部分２２ａおよび
下部テーパ部２２ｂに密接せしめることが可能で
あり、さらに支持体５９を逆回動することによ
り、シーミング回転チヤツク５７を側壁主部２２
より引離して、端部材２７がシーミング回転チヤ
ツク５７と接触することなく、缶胴体２５を下降
せしめることが可能となるように構成されてい
る。

６１は平坦な周面６１ａを有する押えロールで
あつて、支持体６２に回転自在に軸支されてお
り、かつ支持体６２を移動することにより、シー
ミング回転チヤツク５７の下部直筒部５７ａに対
し接近、離隔可能に構成されており、接近した状
態において、シーミング回転チヤツク５７の下部
直筒部５７ａと協同して、下部テーパ部５４′よ
り下方の２重壁部２８の短円筒状部６３、すなわ
ち端縁材２７の短円筒状の側壁主部部分２２ａ
と、側壁主部部分２２ａに対向する缶胴体２５の
開口端部部分２６ａを押圧可能となつている。

６５はシーミングロールであつて、上下動可能
の支持体６６に水平軸６７により回転自在に軸支
されている。シーミングロール６５は周溝部２
９′の下部テーパ部５４′に対応する傾斜を有する
押圧周面６５ａを備えており、押圧周面６５ａが
周溝部２９′の上方に上下動可能に位置するよう
配設されている。装置Ｃは、さらに図示されない
が、第２図に示す回転支承板３２と同様の構造の
回転支承板を備えている。

以上の装置Ｃにより、２重巻締は次のようにし
て行なわれる。周溝部２９′を形成された缶胴体
２５を、下降位置にある図示されない回転支承板
に軸心が一致するようにして載置する。その時点
でシーミング回転チヤツク５７の軸心は缶胴体２
５の軸心とほぼ一致する位置にあり、かつ押えロ
ール６１は左方に離隔しており、またシーミング
ロールも上方に位置している。次に回転支承板
を、シーミング回転チヤツク５７の底面と端部材
のパネル部２１が接触する位置まで上昇させる。

次いで支持体５９を回動し、同時に押えロール
６１を右方に移動させて、第５図ａに示すよう
に、シーミング回転チヤツク５７の下部直筒部５
７ａと押えロール６１の間で、端部材の短円筒状
の側壁主部部分２２ａおよびそれに対向する開口
端部部分２６ａを押圧、支持して、かつ側壁主部
の下部テーパ部２２ｂをシーミング回転チヤツク
５７のテーパ部５７ｂで支持して、シーミング回
転チヤツク５７を矢印方向に回転させ、缶胴体２
５および周溝部２９′を回転させる。

第４図および第５図ｂに示すように、直ちにシ
ーミングロール６５を下降させて、周溝部２９′
の上部テーパ部５５′を、垂下部２４が下部テー
パ部５４′の外面に接触するまで押圧して、スピ
ニング加工により２重巻締部５６を形成する。そ
のさい押えロール６１とシーミングロール６５は
矢印方向に回転する。垂下部２４は２重巻締部５
６のカバーフツク６８となり、上部テーパ部５
５′に位置する開口端部部分２６ｂがボデイフツ
ク６９となる。７０が２重巻締部５６の下端部で
あり、７１がボデイフツクラジアスである。そし
て２重巻締部５６はシーリングコンパウンド層２
０によつて気密化される（なお第４図においては
シーリングコンパウンド層２０の図示を省略し
た）。

本発明によれば、２重壁部における周溝部の形
成はスピニング加工によつて行なわれ、しかも押
圧力は水平方向に作用するので、そのさい缶胴体
に軸荷重が実質的に加わらない。

また周溝部よりの２重巻締部の形成は、２重壁
部の短円筒状部の内面および下部テーパ部の下面
を回転チヤツクにより支持し、短円筒状部の外面
を押えロールによつて押圧しながら、下部テーパ
部と対応する傾斜を有する押圧周面を備えたシー
ミングロールによつてスピニング加工することに
よつて行なわれるので、このさいも缶胴体に軸荷
重が実質的に加わらないという効果を有する。

従つて缶胴体が、薄肉もしくは比較的小さい剛
性のため耐軸荷重強度が小さい材料よりなる場合
であつても、座屈等の変形を生ずることなく、気
密性の優れた２重巻締部の形成が可能であるとい
う利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の２重巻締法を説明するための要
部縦断面図であつて、第１図ａは２重巻締前の状
態を示す図面、第１図ｂは予備巻締部が形成され
た状態を示す図面、第１図ｃは２重巻締部が形成
された状態を示す図面、第２図は２重壁部に周溝
部を形成するための装置の例の縦断面図、第３図
は第２図の装置を用いて周溝部を形成する工程を
説明するための要部縦断面図であつて、第３図ａ
は第１工程が終了した状態を示す図面、第３図ｂ
は第２工程が終了した状態を示す図面、第４図は
周溝部より２重巻締部を形成するための装置の例
の縦断面図、第５図は第４図の装置を用いて２重
巻締部を形成する過程を示すための要部縦断面図
であつて、第５図ａは２重巻締部形成直前の状態
を示す図面、第５図ｂは形成後の状態を示す図面
である。 １８…側壁、１９…外向きカール部、２１…パ
ネル部、２２…側壁主部、２３…折曲部、２４…
垂下部、２５…缶胴体、２６…開口端部、２７…
端部材、２８…２重壁部、２９，２９′…周溝
部、３１…スピニングロール、３１ａ…周面、３
１ｂ…最突出部、５４，５４′…下部テーパ部、
５５，５５′…上部テーパ部、５６…２重巻締
部、５７…回転チヤツク、６１…押えロール、６
３…短円筒状部、６５…シーミングロール、６５
ａ…（押圧）周面。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 円筒状の開口端部を有する缶胴体に、パネル
   部、および側壁を備え、該側壁が側壁主部の上端
   に接続する折曲部および垂下部よりなる、間隙幅
   が該開口端部の肉厚にほぼ等しい外向きカール部
   を有している端部材を２重巻締する方法であつ
   て、該開口端部を該カール部に挿入して、該開口
   端部と該側壁主部が接触してなる２重壁部を形成
   し、周面が断面外側に凸のく字形状の、垂直軸を
   中心として回転するスピニングロールの最突出部
   が該垂下部の僅か下方の部分に当るようにして、
   該スピニングロールにより該２重壁部を半径方向
   内方に押圧して、該パネル部より若干上方の位置
   より内側に曲つて斜上方に延びる下部テーパ部、
   および外側斜上方に延びる上部テーパ部よりなる
   断面く字形状の周溝部を、短円筒状部を残して該
   ２重壁部にスピニング加工によつて形成した後、
   該下部テーパ部より下方の該２重壁部の該短円筒
   状部の内面および該下部テーパ部の下面を回転チ
   ヤツクによつて支持し、該短円筒状部の外面を押
   えロールによつて押圧しながら、該下部テーパ部
   に対応する傾斜を有する押圧周面を備えた、水平
   軸を中心として回転するシーミングロールによ
   り、該上部テーパ部を該垂下部が下部テーパ部の
   外面に接触するまで下方にスピニング加工によつ
   て押圧して、内側斜上方に延びる２重巻締部を形
   成することを特徴とする２重巻締方法。