JP4223532B2 - 収納缶並びにその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は鋼製ペール缶などの開口部を有する収納缶並びにその製造方法に関する。

上部に開口部を有し、該開口部をリングパッキンを挟んで蓋で密閉可能なペール缶などの収納缶５５は、図１１に示すように容器本体の開口部縁を外側に巻き込み突出形成した湾曲形状の蓋固定縁部６２が設けられ、固定縁部６２の下段において外側に突出形成された湾曲形状のビード６１が設けられている（例えば、特許文献１参照。）。

実際にこのような収納缶６２は、図１２に示すように、円筒状にロールフォーミング成型された鋼板５７の両周端部５８を互いにシーム溶接して構成されており、缶底部に地板が巻締められ、さらにその表面には、防食用の塗装が被覆されることになる。また、この収納缶６２は、互いに上下に積み重ね可能に構成されており、具体的には図１１(b)に示すように、上から積み重ねる収納缶５５ａにおけるビード６１ａに、下側から受ける他の収納缶５５ｂにおける固定縁部６２ｂを係止させることによりこれを実現することが可能となる。
特開２０００−１７７７６５号公報

ところで、このような収納缶６２では、上述の如きシーム溶接がなされることにより、缶の本体表面には外側に向けた段差６３が突出することになる。このような段差６３が形成されている状態で、互いに上下方向に積み重ねるとき、段差６３が、固定縁部６２ｂの内側に接触し、これらが擦れた状態で挿入される結果、固定縁部６２ｂの内側の塗装がかかる段差６３により削り取られてしまう。

また、この収納缶６２は、互いに上下に積み重ねた状態とされた上でこれをトラックの荷台に積み込んで搬送されることになるが、搬送時におけるトラックの揺れに応じて、定縁部６２ｂの内側の塗装がかかる段差６３により更に削り取られてしまう。このため、かかる塗装の剥離により、防食の完全化を図ることができなくなるという問題点があった。

なお、従来においてこの段差６３による塗装の剥離を防止するため、ポリエチレンや、ポリ塩化ビニル等の保護シートをこの塗装の上に被覆することにより疵の発生を防止する方法も提案されている。しかし、この保護シートを被覆する方法は、作業工程が増加し、製造コスト上昇を免れることができないという問題点があった。また、このような化学物質からなる保護シートが被覆された収納缶６２を廃棄する際に、環境面において問題が生じていた。

そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、円筒状にロールフォーミング成型された鋼板の両周端部を互いにシーム溶接して構成されている収納缶において、互いに上下方向に積み重ねるとき、当該シーム溶接により形成される段差により固定縁部の塗装の剥離を防止することが可能とし、さらに製造労力の負担を軽減し、廃棄時において環境への負担を軽減させることが可能な収納缶並びにその製造方法を提供することにある。

請求項１に係る発明は、円筒状にロールフォーミング成型された鋼板の両周端部を互いにシーム溶接して構成され、缶底部に地板が巻締められてなる収納缶において、最上部に位置する開口部外側に巻き込み突出形成された湾曲形状の固定縁部と、上記固定縁部の下段において外側に突出形成された湾曲形状のビードとを備え、更に上から積み重ねる一の当該収納缶における上記ビードに、下側から受ける他の当該収納缶における上記固定縁部を係止させることにより互いに上下に積み重ね可能に構成され、上記ビードは、少なくとも上記シーム溶接された周端部において外側への突出量が低減されてなることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の発明において、上記ビードは、少なくとも上記シーム溶接された周端部において外側への突出が除去されていることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、円筒状にロールフォーミング成型された鋼板の両周端部を互いにシーム溶接して構成され、缶底部に地板が巻締められてなる収納缶において、最上部に位置する開口部外側に巻き込み突出形成された湾曲形状の固定縁部と、上記固定縁部の下段において外側に突出形成された湾曲形状のビードとを備え、更に上から積み重ねる一の当該収納缶における上記ビードに、下側から受ける他の当該収納缶における上記固定縁部を係止させることにより互いに上下に積み重ね可能に構成され、上記ビードは、少なくとも上記シーム溶接された周端部において外側への突出位置をそのまま上方へシフトされてなることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項１〜３の何れかに記載の発明において、互いに上下に積み重ねる場合において、上記ビードは、少なくともそのシーム溶接された周端部が他の当該収納缶における上記固定縁部と非接触となるように、上記外側への突出量が低減されてなることを特徴とする。

請求項５に係る発明は、鋼板を円筒状にロールフォーミング成型し、その鋼板の両周端部を互いにシーム溶接し、少なくとも缶底部に地板を巻締めることにより製造する収納缶の製造方法において、最上部に位置する開口部を外側に巻き込むことにより湾曲形状の固定縁部を突出形成する固定縁部形成工程と、突起が形成されたビードセグメントを上記固定縁部の下段において内側から外側へ向けて押圧することにより、湾曲形状のビードを外側に突出形成するビード形成工程とを有し、上記ビード形成工程では、外側への突出量がより低減された突起を有するビードセグメントを、少なくとも上記シーム溶接された周端部のみに対して押圧することを特徴とする。

請求項６に係る発明は、請求項３記載の発明において、上記ビード形成工程では、外側への突出量が低減されてなるとともに更に下側から縮径されてなる突起を有するビードセグメントを少なくとも上記シーム溶接された周端部のみに対して押圧することを特徴とする。

上述した構成を採用する本発明では、収納缶を互いに上下方向に積み重ねるとき、シーム溶接により形成される段差により固定縁部の塗装の剥離を防止することが可能となる。また、この収納缶は、互いに上下に積み重ねた状態とされた上でこれをトラックの荷台に積み込んで搬送される場合においても、搬送時におけるトラックの揺れに応じて、固定縁部の塗装がかかる段差により更に削り取られてしまうことも防ぐことができ、ひいては、防食の完全化を図ることが可能となる。

以下、本発明を実施するための最良の形態として、鋼製ペール缶などの開口部を有する収納缶について、図面を参照しながら詳細に説明する。

本発明を適用した収納缶１は、図１、２に示すように、最上部に位置する開口部外側に形成された固定縁部１１と、固定縁部１１の下段において外側に突出形成された湾曲形状のビード１２とを備え、缶底部には地板１３が巻き締められて構成されている。

固定縁部１１は、外側に巻き込み突出形成されてなり、湾曲形状を有する。ビード１２も同様に湾曲形状を有する。また、この収納缶１は、表面において防食用の塗装が被覆されており、例えばエポキシ内面コート等が施されている。

実際にこのような収納缶１は、図３に示すように、円筒状にロールフォーミング成型された鋼板２７の両周端部２８を互いにシーム溶接して構成されている。その結果、缶の本体表面には外側に向けた段差３３が突出することになる。

このような収納缶１は、互いに上下に積み重ね可能に構成されており、具体的には図４、５に示すように、上から積み重ねる収納缶１ａにおけるビード１２ａに、下側から受ける他の収納缶１ｂにおける固定縁部１１ｂを係止させることによりこれを実現することが可能となる。ビード１２ａは外側に突出されているとともに、湾曲形状を有し、またこれを受ける固定縁部１１ｂも開口部外側において湾曲形状とされていることから、これらは互いにかつ容易に係止させることが可能となる。

図６は、図４でいう箇所Ａにおける係止部分の拡大断面図を示している。この箇所Ａにおいては、収納缶１ａにおけるビード１２ａに、収納缶１ｂにおける固定縁部１１ｂを直接接触させて係止させている。

図７は、図４でいう箇所Ｂにおける係止部分の拡大断面図を示している。この箇所Ｂは、収納缶１ａの両周端部２８においてシーム溶接に伴う段差３３が形成されている。本発明を適用した収納缶１では、少なくとも上記シーム溶接された周端部２８の、段差３３が形成されている箇所において、ビード１２ａにおける外側への突出量を低減させている。実際のこの低減量は、収納缶１を互いに上下に積み重ねる場合において、少なくともそのシーム溶接された周端部２８（段差３３）が相手側の固定縁部１１と非接触となる程度とされていることが望ましい。その結果、図７に示すように、ビード１２ａ上に位置する段差３３が固定縁部１１ｂに接触することがなくなる。

このような構成を採用する本発明では、収納缶１を互いに上下方向に積み重ねるとき、シーム溶接により形成される段差３３により固定縁部１１の塗装の剥離を防止することが可能となる。また、この収納缶１は、互いに上下に積み重ねた状態とされた上でこれをトラックの荷台に積み込んで搬送される場合においても、搬送時におけるトラックの揺れに応じて、固定縁部１１の塗装がかかる段差３３により更に削り取られてしまうことも防ぐことができ、ひいては、防食の完全化を図ることが可能となる。

次に上述した構成からなる収納缶１の製造方法について説明をする。

図８に示すように、先ずステップＳ１１において鋼板の端面を切断することにより、寸法を整える。次にステップＳ１２においてロールフォーミング成形を施す。即ち、鋼板を規定の径からなる円筒に成型する。次にステップＳ１３において、鋼板の両周端部２８をシーム溶接する。次にステップＳ１４において溶接により酸化された部分を錆の発生から防止する、いわゆるサイドシーム補修を施す。

ステップＳ１５において円筒の真円を保持しながら拡開させる。次にステップＳ１６において最上部に位置する開口部を外側に巻き込むことにより湾曲形状の固定縁部１１を突出形成する。

次にステップＳ１７においてビードを成型する。このビード成型においては、図９に示すようなビード成型機３を利用する。このビード成型機３では、円筒状にされている鋼板を、１２個で構成されるビードセグメント３１へ挿入する。その後、これらビードセグメント３１を外側へと徐々に拡径させる。ビードセグメント３１の断面構成は、例えば図１０に示すように、形成すべきビード１２に対応させた突起３２が形成されている。

突起３２の形状は、湾曲形状とされている。このような突起３２を有するビードセグメント３１を外側へと拡径させることにより、当該突起３２を鋼板に対して押圧させることが可能となる。そして、この突起３２の湾曲形状に応じたビード１２が形成されることになる。

ちなみに、このステップＳ１７においては、シーム溶接された周端部２８（段差３３）を押圧するビードセグメント３１ａと、当該周端部２８以外の箇所を押圧するビードセグメント３１ｂ間で、突起３２の形状を互いに異ならせている。

図１０中一点破線で示されるビードセグメント３１ａの突起３２ａは、点線で示されるビードセグメント３１ｂの突起３２ｂよりも、外側への突出量がより低減されている。このような突起３２ａからなるビードセグメント３１ａにより周端部２８（段差３３）を押圧すると、当該箇所におけるビード１２ａにおける外側への突出量を低減させることが可能となり、シーム溶接された周端部２８（段差３３）が相手側の固定縁部１１と非接触となるように構成することができる。

なお、ビードセグメント３１ａの突起３２ａは、図１０中実線で示されるように更に下側から縮径されていることが望ましい。このとき、突起３２ａの上面は、突起３２ｂと同等とした上で、あえて突起３２ａの下面の高さを高くし、突起３２ａ全体としては縮径された形状とされている。

このようにして突起３２ａの突出量を低減させるとともに更に下側から縮径させることにより、この突起３２ａを鋼板に対して押圧したときに、この突起３２ａの下面の高さに応じて鋼板が変形することになる。これは突起３２ａの下面の高さを高くしておくことにおり、押圧時に鋼板がこれについていこうとする力が作用することによるものである。このような変形を起こさせることにより、シーム溶接された周端部２８の、段差３３が形成されている箇所において、ビード１２ａにおける外側への突出量、突出形状を最適化させることができる。

突起３２ａの上面を、他の突起３２ｂの上面と同等としている理由は、意匠上、外観上の理由である。即ち、シーム溶接された周端部２８の、段差３３が形成されている箇所において、ビード１２全体が上側にシフトしていると見た目を劣化させてしまうためである。

このステップＳ１７においてビード１２を形成させた後、ステップＳ１８において缶底部には地板１３を巻き締め、各種検査を行った後に取手を付けて完成となる。

上述した効果を確認するため、以下に説明する実験を行っている。

試験用の収納缶１としては、板厚０．４０ｍｍ、エポキシ粉体内面コートが施され、内容量２０ｌ、重量１．４ｋｇ、鋼板２７の両周端部２８におけるシーム溶接ラップ幅０．６ｍｍであり、ビード１２の形状としては、上述した実施の形態に示すような湾曲形状からなるものを利用している。

試験方法としては、以下に説明する比較例、本発明例１、本発明例２、本発明例３−１、本発明例３−２、本発明例３−３について、それぞれ試験用の収納缶１を５０缶製造する。次に、製造した収納缶１を１０段に亘り積み重ねる。次に、４トントラックの荷台にこの１０段に亘り積み重ねた収納缶１を運転席側の最前列に横５列に亘り配置する。その後、この４トントラックを５００ｋｍ走行させ、振動による収納缶１の内面疵の有無を目視により確認する。

本発明例１では、シーム溶接部分のビードセグメント３１ａにおける突起３２を図１３(a)に示すように無くし、外側への突出を除去することが可能となり、シーム溶接された周端部２８（段差３３）が相手側の固定縁部１１と非接触となるように構成している。なお比較例は、当該周端部２８以外の箇所を押圧するビードセグメント３１ｂの突起３２ｂの形状を示しており、Ｒ３からなる半円形状で構成される。

本発明例２では、シーム溶接部分のビードセグメント３１ａにおける突起３２を図１３(b)に示すように、外側への突出位置をそのまま上方へシフトすることにより、シーム溶接された周端部２８（段差３３）が相手側の固定縁部１１と非接触となるように構成している。

本発明例３−１では、シーム溶接部分のビードセグメント３１ａにおける突起３２を図１３(c)に示すように、内側へ０．５ｍｍ削り取ったものである。

本発明例３−２では、シーム溶接部分のビードセグメント３１ａにおける突起３２を図１３(c)に示すように、内側へ０．５ｍｍ削り取り、さらにその下面を上側に向けて１．０ｍｍ削り取ったものである。

本発明例３−３では、シーム溶接部分のビードセグメント３１ａにおける突起３２を図１３(c)に示すように、内側へ０．５ｍｍ削り取り、さらにその下面を上側に向けて２．０ｍｍ削り取ったものである。

表１は、比較例、本発明例１、本発明例２、本発明例３−１、本発明例３−２、本発明例３−３についての試験結果を示している。

表１における○は、振動による収納缶１の内面疵が発見されなかった場合を示しており、△は、比較的小さな内面疵が発見された場合を示しており、さらに×印は、比較的大きな内面疵が発見された場合を示している。

この表１による結果から、比較例は収納缶１の内面疵が最も付きやすいことが示されている。これに対して本発明例は何れも収納缶１の内面疵が付きにくいことが示されている。

本発明例の中で比較したとき、疵の付きにくさだけに着目した場合に、本発明例１、２、３−３が最も優れていることが分かった。

即ち、シーム溶接部分のビードセグメント３１ａにおける突起３２を無くし、非接触空間を作り出した本発明例１では、内面において疵が付くのを効果的に防ぐことが可能となる。更に、シーム溶接部分のビードセグメント３１ａにおける突起３２をそのまま上方へシフトさせた本発明例２においても非接触空間を作り出すことができ、疵付きを防止することが可能となる。更に本発明例３−１〜３−３に示すように突起３２を、水平方向に向けて、またその下面を上側に向けて削り取ることにより、疵が付くのを有効に防止することができることが分かった。

本発明を適用した収納缶の構成を示す斜視図である。 本発明を適用した収納缶の構成を示す断面図である。 本発明を適用した収納缶の平面図である。 本発明を適用した収納缶を上下方向に積み重ねた状態を示す斜視図である。 本発明を適用した収納缶を上下方向に積み重ねた状態を示す断面図である。 図４でいう箇所Ａにおける係止部分の拡大断面図である。 図４でいう箇所Ｂにおける係止部分の拡大断面図である。 本発明を適用した収納缶の製造工程を示す図である。 ステップＳ１７においてビードを成型するためのビード成型機を示す図である。 ビードセグメントの突起を示す図である。 収納缶の一般的な構成について説明するための図である。 円筒状にロールフォーミング成型された鋼板の両周端部を互いにシーム溶接することにより収納缶を製造する点について説明するための図である。 実施例について説明するための図である。

符号の説明

１ 収納缶
１１ 固定縁部
１２ ビード
１３ 地板
２７ 鋼板
２８ 両周端部
３１ ビードセグメント
３２ 突起
３３ 段差

Claims (6)

1. 円筒状にロールフォーミング成型された鋼板の両周端部を互いにシーム溶接して構成され、缶底部に地板が巻締められてなる収納缶において、
   最上部に位置する開口部外側に巻き込み突出形成された湾曲形状の固定縁部と、
   上記固定縁部の下段において外側に突出形成された湾曲形状のビードとを備え、
   更に上から積み重ねる一の当該収納缶における上記ビードに、下側から受ける他の当該収納缶における上記固定縁部を係止させることにより互いに上下に積み重ね可能に構成され、
   上記ビードは、少なくとも上記シーム溶接された周端部において外側への突出量が低減されてなること
   を特徴とする収納缶。
2. 上記ビードは、少なくとも上記シーム溶接された周端部において外側への突出が除去されていること
   を特徴とする請求項１記載の収納缶。
3. 円筒状にロールフォーミング成型された鋼板の両周端部を互いにシーム溶接して構成され、缶底部に地板が巻締められてなる収納缶において、
   最上部に位置する開口部外側に巻き込み突出形成された湾曲形状の固定縁部と、
   上記固定縁部の下段において外側に突出形成された湾曲形状のビードとを備え、
   更に上から積み重ねる一の当該収納缶における上記ビードに、下側から受ける他の当該収納缶における上記固定縁部を係止させることにより互いに上下に積み重ね可能に構成され、
   上記ビードは、少なくとも上記シーム溶接された周端部において外側への突出位置をそのまま上方へシフトされてなること
   を特徴とする収納缶。
4. 互いに上下に積み重ねる場合において、上記ビードは、少なくともそのシーム溶接された周端部が他の当該収納缶における上記固定縁部と非接触となるように、上記外側への突出量が低減されてなること
   を特徴とする請求項１〜３のうち何れか１項記載の収納缶。
5. 鋼板を円筒状にロールフォーミング成型し、その鋼板の両周端部を互いにシーム溶接し、少なくとも缶底部に地板を巻締めることにより製造する収納缶の製造方法において、
   最上部に位置する開口部を外側に巻き込むことにより湾曲形状の固定縁部を突出形成する固定縁部形成工程と、
   突起が形成されたビードセグメントを上記固定縁部の下段において内側から外側へ向けて押圧することにより、湾曲形状のビードを外側に突出形成するビード形成工程とを有し、
   上記ビード形成工程では、外側への突出量がより低減された突起を有するビードセグメントを、少なくとも上記シーム溶接された周端部のみに対して押圧すること
   を特徴とする収納缶の製造方法。
6. 上記ビード形成工程では、外側への突出量が低減されてなるとともに更に下側から縮径されてなる突起を有するビードセグメントを少なくとも上記シーム溶接された周端部のみに対して押圧すること
   を特徴とする請求項５記載の収納缶の製造方法。

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