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エアゾール容器及びその製造方法
説明

エアゾール容器及びその製造方法

【課題】温水検査での擬似漏洩を無くすことができ、しかも製造が容易で蓋材の塗料等に対する負担も小さく密封性に優れたエアゾール容器を得る。
【解決手段】天蓋のビード開始部5に、円周周上に沿って1以上の軸方向凹み7を上型20と下型30で上下より加圧することにより間欠的に形成して、ビード開始部に最接近距離で対向するビード終了端側とビード開始部との間に微細なガス抜き用隙間を形成した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、エアゾール容器及びその製造方法、特にエアゾール容器の充填後の温水検査における擬似漏洩を無くすことができるエアゾール容器及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、エアゾール容器の製造工程において、内容物が充填された缶に噴射剤であるガスを高圧充填・密封後に、内容物の漏洩検査として温水検査を行っている。温水検査は、内容物が充填密封されたエアゾール容器を温水槽内の温水中に潜らしながら搬送することによって、漏洩があるとエアゾール容器から水中に気泡が発生するので、その有無によって漏洩を検出する方法である。ところで、温水検査において、実際は漏洩していないのに、擬似漏洩により気泡が発生する現象があり、エアゾール容器の温水検査において、擬似漏洩現象を無くすことが技術的課題となっている。擬似漏洩とは、エアゾール容器へのガス充填時、ビード部に入り込んだガスが温水検査時に抜けて気泡として検出され、あたかもクリンチ部(密封部)より洩れたかのように見える現象のことである。
【0003】
擬似漏洩は、ガス充填時にビード部に入り込んだガスが温水検査工程に達するまで(通常の製造工程では、ガス充填密封から約15秒後)までに抜ければよいので、ビード部の天蓋外周面に対する隙間をガスが抜けやすいように大きくすれば解消できるが、ビード部の隙間を大きくするとマウンテンカップのクリンチ時の圧力に対する変形が大きくなり、ビード変形による漏れの発生原因となる。したがって、擬似漏洩を防ぐためには、クリンチ時のビード部の耐圧性・密封性を維持しながら天蓋外周面とビード部の隙間を大きくすることが求められる。従来、エアゾール容器の擬似漏洩を無くす手段として、ビード部の先端をランドと谷部により全体として波状に形成することによって肩部との間に隙間を形成すること(特許文献1参照)、又はビード部のカール先端と対向する肩部の外周位置に半径方向の凹部を間欠的に形成することが提案されている(特許文献2、特に図2、図3参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】実公昭47−4796号公報
【特許文献2】特開平08−295377号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記従来提案されている手段によれば擬似漏洩を無くすことが可能であるが、従来技術は次のような解決すべき課題があり、未だ満足するものではない。即ち、前者は蓋開口端を半径方向に波状に形成してからさらにカール加工する必要があるので、安定した形状に加工することが困難であり、マウンテンカップのクリンチによる密封性を損なう問題点がある。また、後者の場合は、凹部の成形のために径方向に変位する外型ツールと内型ツールが必要となり製造設備のコスト高をもたらすと共に、凹部の形成は、凹部となる部分を径中心方向への押し込みか、あるいは肩部となる箇所を径外方への拡径加工、またはその両者によらなければならず、何れにしても径方向への縮径加工か拡径加工によらなければならず、製造工程が複雑になる問題点がある。その場合、一方のツールのみによる場合は、完全な凹部形成は困難であるので、良好な凹部を形成するためには、密封時に凹部または肩部の補正加工(戻し加工)が求められる。その結果、天蓋の肩部は凹部を形成するために、ツールにより繰り返し加工を受けるため、肩部内面の金属材料の損傷、或いは塗装した塗料等のダメージを与える恐れがある。
そこで、本発明は上記問題点を解消しようとするものであり、温水検査に至るまでにビード部からのガス抜けが完全に抜けて擬似漏洩を無くすことができ、しかも製造が容易で従来の製造ラインの簡単な変更で加工することができ、蓋材の塗料等に対する負担も小さく密封性に優れたエアゾール容器と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】
【0006】
上記課題を解決するための請求項1の発明に係るエアゾール容器は、エアゾール容器本体の開口端に形成されたビード部にマウンテンカップをクリンチして取り付けたエアゾール容器であって、前記ビード部のビード開始部に、円周周上に沿って1以上の軸方向凹みを間欠的に形成して、ビード開始部に最接近距離で対向するビード終了端側とビード開始部との間にガス抜き用隙間を形成したことを特徴とするものである。
本発明において前記エアゾール容器本体の開口端とは、マウンテンカップをクリンチするビード部を形成する開口端を云い、2ピース缶胴等で胴部の開口端に直接ビード部を形成する場合に限らず、胴部の開口端に目金蓋を巻締して目金蓋の開口端にビード部を形成する場合の目金蓋の開口端も含むものである。
【0007】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のエアゾール容器において、前記軸方向凹みは、ビード開始部に沿って等間隔に3〜7個形成されていることを特徴とするものである。
【0008】
上記課題を解決する請求項3の発明に係るエアゾール容器の製造方法は、エアゾール容器本体の開口端に形成されたビード部にマウンテンカップをクリンチして取り付けるエアゾール容器の製造方法であって、エアゾール容器本体の肩部端から円筒状のビード形成壁が垂直に伸びて形成されている状態で、前記ビード形成壁の前記肩部端との接続基部に下型と上型により1以上の軸方向凹部を形成する工程、前記ビード形成壁をカーリングしてビード部を形成する工程、該ビード部にマウンテンカップをクリンパーによりクリンチする工程からなることを特徴とするものである。
【0009】
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載のエアゾール容器の製造方法において、前記上型は、中央部に前記ビード形成壁の外径とほぼ同径の開口を有し、その開口縁に天蓋のビード開始部を成形する環状凹部が形成され、前記下型は、前記上型の前記環状凹部に対応する環状凸部を有し、該環状凸部にそれを横切る1以上の溝が形成され、前記下型と前記上型で前記ビード形成壁の前記接続基部を軸方向から加圧することにより、該接続基部の内周縁部を前記環状突部で押し上げて天蓋のビード開始部が成形され、前記下方の溝部に対応する位置にガス抜き用の軸方向凹部が形成されるようにしてなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0010】
請求項1に記載のエアゾール容器によれば、ビード開始部にガス抜き用の軸方向凹部が形成されているので、前記ビード開始部に最接近距離で対向するビード終了端側と、ビード開始部との間に隙間ができ、ガスが抜けやすくなり、温水検査に至る前にビード部に溜まったガスは抜けるので、擬似漏洩は発生しない。ガス抜き用の凹部はビード開始部における軸方向の凹部であるので、1工程で容易に形成することができ安価に製造することができ、且つ肩部の変形を伴うことがないので、マウンテンカップのクリンチも安定してでき高い密封性が得られると共に、ビード部や肩部の塗料金属材料の損傷、或いは塗装した塗料等のダメージもない。また、前記軸方向凹部は、ビード部内のビード開始部に形成されるので、外観上目立つことがなく、外観を損なうことがない。
請求項2に記載のエアゾール容器によれば、ビード部からのガスがより効率よく抜けるとともに、マウンテンカップのクリンチが周方向に均一にできより安定したものが得られる。
【0011】
請求項3に記載のエアゾール容器の製造方法によれば、エアゾール容器本体の肩部端から円筒状のビード形成壁が垂直に伸びて形成されている状態で、前記ビード形成壁の前記肩部端との接続基部に下型と上型により1以上の軸方向凹部を形成することができるので、上型と下型を従来のエアゾール容器の肩部リフォーム金型を簡単に改造するのみで安価に製造することができる。また、単に下型と上型の1ストロークのみで容易に軸方向凹部を形成することができる。
さらに、請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の発明の効果に加え、ビード開始部の軸方向凹部は、上型の環状凸部に形成された溝によって形成されるので、溝の幅・深さ及びアールの取り方によって容易に設定することができ、隙間寸法をより最適に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】(a)は本発明の実施形態に係るエアゾール容器のビード部にバルブマウンテンカップを装着した状態での要部断面図であり、(b)はその軸方向凹部位置の拡大断面図である。
【図2】(a)〜(c)は天蓋に軸方向凹部を形成する工程図である。
【図3】本発明の実施形態に係る軸方向凹部形成用の下型を示し、(a)は平面図、(b)はそのA−A断面矢視図である。
【図4】本発明の実施形態に係るビード部にマウンテンカップをコレット爪によりクリンチする工程図であり、(a)はクリンチ開始前で図5(a)におけるB−B断面位置の状態、(b)はクリンチ終了後の状態を示している。
【図5】本発明の実施形態に係るエアゾール容器におけるビード部の隙間とコレット爪先端部の配置を示す模式図であり、(a)はコレット爪が6個の場合で、(b)は8個の場合を示している。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下本発明に係るエアゾール容器及びその製造法方の実施形態を、図面を基に詳細に説明する。
図1は、本発明のエアゾール容器のビード部に、マウンテンカップを装着した状態での要部断面図である。なお、この図面ではマウンテンカップに取り付けられるバルブ部材等は省略している。本実施形態に係るエアゾール容器は、胴部と底部が一体となった2ピース缶又は胴部に底蓋を巻締した3ピース缶の何れであってもよく、またその開口部に装着されるマウンテンカップは、天蓋(目金蓋)の開口端に形成したビード部に、あるいは絞り加工した胴部の開口部に直接形成されたビード部にマウンテンカップをクリンチした何れの形態であってもよい。以下の実施形態では、天蓋に形成されたビード部にマウンテンカップをクリンチする場合について説明するが、缶胴の開口端の絞り部に形成されたビード部にマウンテンカップをクリンチする場合は、以下の説明では天蓋を胴部絞り部と読み替えるものとする。
【0014】
図1に示す実施形態のエアゾール容器1は、胴部(図示せず)が軸方向にシーム部のある3ピース缶に天蓋2を2重巻締した場合を示し、該天蓋の開口端に形成されたビード部3に後述する方法でマウテンカップ10をクリンチして装着してある。以上の構造は、従来技術と同様であるが、本実施形態では、前述した温水検査時の擬似漏洩を無くすために、ガス充填から温水検査に至るまでの間に、ビード部内に進入したガスが自動的に外部に抜けるように形成する凹部を次のように工夫した点に特徴を有するものである。
【0015】
ビード部3は、マウンテンカップをクリンチするために重要な部分であり、天蓋2の肩部4から続くビード開始部5からビード終了端6まで1周以上の略円弧断面となるように形成され、マウンテンカップをクリンチした状態で内部からガスが抜けないようにマウンテンカップのカール部11が密着している。本発明は図1(b)に拡大して示すように、ビード開始部5と、該ビード開始部5に軸方向で最も近い距離に位置するビード終了端6側に対向する位置に、円周状に1以上、好ましくは複数個の軸方向凹み7を間欠的に等間隔で形成して、軸方向に隙間tを設けることにより、密封性を維持しながらビード部3からのガス抜けを容易にしたものである。なお、図において、15はクリンチ部の密封性を図るためのシーリング材である。
【0016】
図1(a)の断面図において、左側のビード部3では、ビード終了端6側に対向する部分に軸方向凹み7が形成され、ビード終了端6と軸方向凹み7の間に距離tの隙間が形成されているのを示し、右側では軸方向凹み7がなく、ビード終了端6とビード開始部5とが接している部分の断面状態を示している。前記軸方向凹み7は、本実施形態では周方向に等間隔で5個形成している。そして、軸方向凹み7は微細な凹みであり、しかもビード終了端6と対向する位置にあるので、外観上も殆ど目立たない。
【0017】
なお、図示の実施形態では、ビード終了端6がビード開始部5と軸方向最短距離になっており、ビード開始部5に対するビード終了端6と軸方向最短距離位置とが一致している状態になっているが、必ずしもそれに限るものでなく、ビード部3を多重にカールして形成し、終了端6がビード部3の内側に位置する場合は、ビード終了端6と軸方向最短距離のビード終了端6側位置とは異なることになる。
【0018】
次に、以上のような構成のエアゾール容器の製造方法を図2〜図5に基づいて説明する。
図2は、天蓋2に軸方向凹み7を形成する工程図であり、この実施形態では、天蓋2の頂部への開口形成工程と同時に行っている。図2(a)の状態における天蓋2は、金属円板を図示のような断面形にプレス成形したものであり、肩部4からビード形成壁8が円筒状に垂直に立ち上がっており、上端面が閉塞されている状態にある。前記軸方向凹み7を形成するための金型は、上型20と下型30及び支持部材40からなり、さらに上端面を打ち抜くためのパンチ41と前記ビード形成壁8の内径と等しい外径を有するダイ部材42とから構成されている。
【0019】
上型20は、中央部が天蓋2のビード形成壁8の外径と等しい内径の開口面21を有し、その下端面にビード開始部5を成形する環状凹部22が形成されている。該環状凹部22は、少なくとも天蓋2に形成する軸方向凹み7よりも深く形成され、ビード形成壁8の下端と天蓋2の肩部4との接続基部9に対応する位置にある。環状凹部22より下方は天蓋の肩部に沿った形状の上型側整形面23になっており、後述する下型側整形面34と天蓋2のリフォームも同時に行うようになっている。
【0020】
一方、下型30はその詳細が図3に示されている。図3(a)は平面図であり、図3(b)はそのA−A断面矢視図である。
下型30は、その中央部にビード形成壁8の内径とほぼ等しい内径の貫通穴31を有し、その頂部の開口端面に前記上型20の環状凹部22に対向する環状凸部32が形成されている。そして、該環状凸部32に、その部分を径方向に横切って複数個の溝33(図3(a)ではハッチングで示している)が形成されている。本実施形態では、溝33は、環状凸部32に等間隔に5個形成されているが、少なくとも1個以上あればよく、その個数は任意である。溝33の深さT及び周方向長さLはビード部3に形成する軸方向凹み7の形状を規定するものであり、形成する軸方向凹み7に対応して設計する。
【0021】
以上のような構造の金型に、図2(a)に示すように天蓋2をセットして、その状態から上型20及びパンチ41が相対的に下降することにより、上型20の開口面21がビード形成壁8の外周面に沿って移動して整形面23が天蓋2の肩部4に接触する(同図(b))。同時にパンチ41とダイ部材42とで天蓋2の上端面を打ち抜く。なお、天蓋2の上端面は打ち抜きやすくするために、前工程で打ち抜き箇所をスコア加工してある。上型20がさらに下降して上型20の環状凹部22が接続基部9を下型30の環状凸部32に圧接させることによって、下型30の環状凸部32が天蓋2のビード開始部5を押し上げて整形する(図2(c))。その際、下型30の環状凸部32に形成された溝33に塑性変形を受けないカール部開始部5の材料が入り込む結果、ビード開始部5に所定間隔の微小な軸方向凹み7が形成される。それと同時に上型20と下型30により肩部4のリフォームがなされる。なお、図2(c)において35は打ち抜き片である。
【0022】
次いで、図示しないが、前記天蓋2のカール形成壁8にビード加工を施してビード部3を形成すると共に、外周フランジ部にカーリング加工を施して容器本体に二重巻締めを行うための二重巻締用カール部を形成する。前記ビード加工及びカーリング加工は従来の方法が採用できる。
【0023】
以上のようにカール開始部5に軸方向凹み7が形成された天蓋2にマウンテンカップ10を、図4及び図5に示す方法により、クリンパーのコレット爪50によりクリンチして装着する。図5はコレット爪先端部51と天蓋2のビード部3の隙間エリアとの平面配置関係を模式的に示し、隙間エリア内に軸方向凹み7が形成されている。コレット爪50は、図5(a)に示すように6つ爪或いは図5(b)に示す8つ爪等任意の個数のコレット爪50を有するクリンパーが採用できる。本発明では、ビード開始部5に軸方向凹部7を形成しているので、コレット爪50がどの位置にあっても、クリンチ後も凹部は残るので、コレット爪50の配置は問わないでクリンチ加工が出来る。
【0024】
マウンテンカップ10のクリンチは、図4(a)に示すように、ビード部3にマウンテンカップ10を被せた状態でマウンテンカップ10の内周面にコレット爪50が挿入され拡開されることによって、同図(b)に示すようにコレット爪先端部51がカール開始部5に対応するマウンテンカップ10のカール部11の下方位置を押し拡げて、マウンテンカップ10を天蓋2のビード部3にクリンチする。その際、コレット爪先端部51でマウンテンカップ10の対応壁をカール開始部5に押し込むので、軸方向凹部7が僅かに軸方向に変位し、ビード終了端6と軸方向凹部7との隙間は、コレット爪先端部51が接触しない部分では、図4(a)(b)の左側に示すように、クリンチ後の隙間tはクリンチ前の状態での隙間t1より小さくなり、コレット爪先端部51が接触する側では同図右側に示すように、クリンチ後はビード終了端6とビード開始部5とは略接触した状態となっている。従って、クリンチ後はビード部3の終了端6とビード開始部5とが軸方向凹み部7が形成されているところ以外の箇所では接触している状態にあるので、良好なビード形状が得られ、ガス抜けが良好で且つ密封性の高いエアゾール容器が得られる。
【0025】
以上のように、本実施形態ではビード部からのガス抜きのための隙間の形成は、ビード開始部に軸方向凹みとして形成されるので、形成が天蓋をリフォームする上型及び下型の簡単な改造で出来、簡便で安価に製造できる。さらに天蓋の軸方向凹み部へのマウンテンカップのクリンチも、単にコレット爪を拡開するだけで確実にでき、繰り返しの変形を伴わないので、ビード部や肩部の金属材料の損傷、或いは塗装した塗料等に与える影響も少ない。
【産業上の利用可能性】
【0026】
本発明は、種々の内容物を充填するエアゾール容器に採用できて擬似漏洩を無くすことができ、しかも低コストで製造することができるので、産業上の利用可能性が高い。
【符号の説明】
【0027】
1 エアゾール容器
2 天蓋
3 ビード部
4 肩部
5 ビード開始部
6 ビード終了端
7 軸方向凹み
8 ビード形成壁
9 接続基部
10 マウンテンカップ
11 カール部
15 シーリング材
20 上型
21 開口面
22 環状凹部
23 上型側整形面
30 下型
31 貫通孔
32 環状凸部
33 溝
34 下型側成形面
35 打ち抜き片
40 支持部材
41 パンチ
42 ダイ部材

【特許請求の範囲】
【請求項1】
エアゾール容器本体の開口端に形成されたビード部にマウンテンカップをクリンチして取り付けたエアゾール容器であって、前記ビード部のビード開始部に、円周周上に沿って1以上の軸方向凹みを間欠的に形成して、ビード開始部に最接近距離で対向するビード終了端側とビード開始部との間にガス抜き用隙間を形成したことを特徴とするエアゾール容器。
【請求項2】
前記軸方向凹みは、ビード開始部に沿って等間隔に3〜7個形成されている請求項1に記載のエアゾール容器。
【請求項3】
エアゾール容器本体の開口端に形成されたビード部にマウンテンカップをクリンチして取り付けるエアゾール容器の製造方法であって、エアゾール容器本体の肩部端から円筒状のビード形成壁が垂直に伸びて形成されている状態で、前記ビード形成壁の前記肩部端との接続基部に下型と上型により1以上の軸方向凹部を形成する工程、前記ビード形成壁をカーリングしてビード部を形成する工程、該ビード部にマウンテンカップをクリンパーによりクリンチする工程からなることを特徴とするエアゾール容器の製造方法。
【請求項4】
前記上型は、中央部に前記ビード形成壁の外径とほぼ同径の開口を有し、その開口縁に天蓋のビード開始部を成形する環状凹部が形成され、前記下型は、前記上型の前記環状凹部に対応する環状凸部を有し、該環状凸部にそれを横切る1以上の溝が形成され、前記下型と前記上型で前記ビード形成壁の前記接続基部を軸方向から加圧することにより、該接続基部の内周縁部を前記環状突部で押し上げて天蓋のビード開始部が成形され、前記下方の溝部に対応する位置にガス抜き用の軸方向凹部が形成されるようにしてなる請求項3に記載のエアゾール容器の製造方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2012−229053(P2012−229053A)
【公開日】平成24年11月22日(2012.11.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−100071(P2011−100071)
【出願日】平成23年4月27日(2011.4.27)
【出願人】(000003768)東洋製罐株式会社 (1,150)
【Fターム(参考)】