JPH03160355A - 有機被膜層の欠陥検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、金属缶蓋等の、少なくとも片面に塗膜やプラ
スチックフイルム層などの有機被膜層を有する被覆金属
板の、有機被膜層の傷付き等の欠陥を検査する方法に関
する。

（従来の技術） 食缶，ビール缶釦よびコーヒー飲料缶等の缶詰の内面に
は，内容物による金属の腐食を防止するため、塗膜もし
くはグラスチックフィルム層等の有機被膜層が形戒され
ている。この内面有機被膜層は、製缶工程にお・ける傷
付きなどによって防食作用が減少もし〈ぱ消失する場合
がある。

この内面有機被膜層の傷付き等の欠陥評価法として、従
来は主としてエナメルレータ（ＥｎａｍｅｌＲａｔｅｒ
　）法が採用されていた（例えば「包装技術便覧」、第
ｌ８４５頁、昭和５８年７月２０日．日刊工業新聞社発
行；特開昭６１−１３５４８６号公報）。これは有機被
膜層を有する金属板側が正極となるようにして．電解液
（例えば１％Ｎａｃ７水溶液）中に浸漬した電極（負極
）との間に一定電圧（通常６ボルト）を印加して，流れ
る電解電流を測定する方法であって、この電解電流は金
属露出面積にほぼ比例するといわれる。

このエナメルレータ法は、被検査体が電解液ＶＣよって
汚染されるため，検査値が正常なものであっても、その
後の生産工程に流すことが困難であシ，また被検査体の
試験装置への取付けにも、電解液の漏れ防止等のため時
間と手間を要するという問題があった。そのためエナメ
ルレータ法は従来、技取り検査用としてしか採用されて
いなかった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、大気中で検査を行なうことができ，被検査体
の検査装置への取付けが簡単であって、全数検査への適
用が可能な，被覆金属板の有機被膜層の欠陥検査方法を
提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明の金属板の有機被膜層の欠陥検査方法は，少なく
とも片面に有機被膜層を有する被覆、金属板の該有機被
膜層の欠陥を検査する方法であって，検査すべき該有機
被膜層の部分に、電極の導電性エラストマー体を抑圧密
接させて，該電極と該金属板の間に電圧を印加し、該電
極と被覆該金属板の間に流れる電流を検出することを特
徴とする。

本明細書に耘いては、被覆金属板の成形体を含めて被覆
金属板と称する。

（作用） 電極を検査すべき有機被膜層の部分に押圧して，電極と
金属板の間に電圧を印加し、流れる電流を検出するので
あるから、検査は大気中で行なうことができ，被検査体
の金属板の検査装置への取付けも、例えばクリップで挾
んだり、あるいはエッジ部にロール電極を押しつけるこ
となどによって行われ，至って簡単である。従って検査
に要する手間と時間は僅かである。

有機被膜層に欠陥のない金属板の場合は、直流電流を印
加した場合は充電電流を除いて電流は流れないから、検
査によって金属板および有機被膜層が損傷することはな
い。従って全数検査が可能である。

電極の弾性のある導電性エラストマー体が検査すべき有
機被膜層の部分に押圧されるのであるから、該部分の全
体にわたって多少の凹凸があっても電極は該部分の全体
に密接する。従って検査洩れ部分が生ずることな〈、検
査は確実に行なわれる。

（実施例） 第１図において、１は被検査体である金属蓋、２は電極
である。金属蓋１ぱ，金属板であるテイ／フリースチー
ルｌａ（電解クロム酸処理鋼板；第３図参照）の缶外面
となるべき面に塗膜１ｂ（例えばエポキシ・アミノ系塗
料の焼付塗膜；第３図参照）が形成され，缶内面となる
べき面にポリエチレンテレフタレート層１ｃ（厚さ約３
０μｍ；第３図参照；以下内面層とよぶ）が接着剤層（
図示されない）を介して接着されてなる有機被膜被覆鋼
板のブランクより，常法により形成されたものである。

すなわち第ｌ図の金属蓋１に釦いて、図示は省略された
が、下面側に塗膜１ｂが、上面側に内面層１ｃが形成さ
れている。

金属蓋ｌの外側周縁補強リング３ａと内側周縁補強リン
グ３ｂの間の周辺環状部３の外面側（第１図の下面）に
は，第２図に示すように、断面ｖ字状のメインスコア部
４ａｈよびサブスコア部４ｂ（メインスコア部４ａより
浅い）が円周状に形成されている。スコア部４ｍ，４ｂ
は、金属蓋１を内面層ＩＣ側を下面にしてアノビル（図
示されない）上に載置した状態に釦いて、スコア刃型ダ
イ（図示されない）によって当該部分を押圧することに
よって同時に形成される。スコア部形戒のさい、メイン
スコア部４ａ近傍のメタルが大きく塑性流動するのであ
るが、それに伴なって特にメインスコア部４ａに対向す
る内面層１ｃの部分１ｃｌが、第３図に示すように薄く
なって、時には小孔１３又はクラックを生じて、金属力
：露出する。

電極２の下端部は，金属製支持体６に固着されたリング
状の導電性エラストマー体５よりなっておｂ，その内径
釦よび外径は内外補強リング３ａ，３ｂ間の幅とほぼ等
しく定められている（第２図参照）。導電性エラストマ
ーとしては、導電性弾性ゴム、導電性弾性プラスチック
、あるいは外周に蒸着金属膜又は金属箔が被着された弾
性ゴム又はプラスチック，もしくは弾性金属複合体等が
例示される。

第１図の左側部分は検査用の電気回路の一例を示すもの
であって、７は直流高圧電源、８は直流電源７の負極側
に接続される過電流防止用の抵抗（例えばＩＯＭΩの）
，９は電源７のＯ　Ｎ　，　ＯＦＦ回路、１０ｌ′ｉ．
電流計である。１１は金属蓋１０周辺カール部１ｘの、
金属が露出した端面】ｘ′と接触するクリップである。

すなわちクリップ１１を介して，金属蓋１の金属板（テ
ィンフリースチール１＆）、直流電源７、抵抗８訟よび
電極２は直列に接続される。抵抗８は後述の放電電流１
７，１８を抑制して，導電性エラストマー体５の損傷を
防止する。

以上の装置により、金属蓋１のスコア部形成のさい内面
層１ｃに発生する訃それのある欠陥の検査は次のように
して行なわれる。

金属蓋１を，その外面側を下向きにして、載置台（図示
されない）上に載置した後、電極２を下げて、所定の力
で周辺環状部３の内面側（上面）を押圧する。そのさい
導電性エラストマー体５は弾性変形して、周辺環状部３
の全周に沿って、その内面に、スコア部４ａ，４ｂに対
向する部分を含めて密接する（第３図）。このように自
由に弾性変形するために、導電性エラストマー体５の硬
度（ショアＡ）は４０〜８０であることが望１しい。

この状態にお・いて、直流電源７をスイッチＯＮして、
実験によって予め定められた所定の電圧（例えば’ｌ，
　ｋＶ　）を電極２と金属蓋１の間に印加する。

金属蓋が欠陥のない蓋、例えば１００個のエナメ｝東 ルレータ皆取シ試験を行ったが全蓋のエナメルレータ値
がＯｍＡのロットの蓋の場合は、第４図ｆａ）に示すよ
うに、最初の約３　０　ｍｓｅｃの間充電電流１５（数
μＡのオーダ）が流れるが、それ以降は電流は流れなか
った。な釦第４図（ａｌ　．　ｆｂｌ　，　（ｃｌにネ
・いて、横軸は時間，縦軸は電流を示す。

タ｛ｉｆが０，０１〜０．　１　ｍＡのロフトの蓋の場
合は，全数の蓋について、第４図（ｂｌに示すように，
最初の約２　０　ｍｓｅｃの間充電流１６が流れ（導電
性エラストマー５とテインフリースチール１ａは直接接
触していないため），以降金属蓋の欠陥部（例えば第３
図の小孔１３）を通る放電が起って放電電流１７が流れ
た。第４図ｂ）では図示の都合上，充１！電流値１６と
放電電流値１７の差は比較的小さくなっているが、実際
は放［［流値１７は充電電流値１６よりも遥かに大きい
。

比較のため、導電性エジストマ一体５の部分が剛性金属
（銅）よシなる点以外は同様の全金属製電極を用いて、
前記の欠陥を有するロフトの蓋について，同様の検査を
行なった所，１００枚中１２枚に放電電流１７が流れな
かった。これは被検査部である周辺環状部３の表面が一
見平坦のようでも、実際には全周に沿って微妙な凹凸が
ある場合があシ、この場合（つ渣りｌ２枚の場合）は弾
性のない全金属製電極では全面が完全に被検査部に接触
しなかったためと考えられる。

被膜欠陥がボイド状で被膜を貫通しない金属蓋の場合は
、第４図（ｃｌに示すように、ポイド内の空気が絶縁破
壊し、その衝撃により被膜が遅れて（図では約０．５秒
遅れて）破壊し、以降破壊部を通る放電が起って大きな
放電電流１８が流れた。

従って放ｔｔ流１７．１８の有無によって，内面層１ｃ
の欠陥の有無を検出することができる。

第５図の１９は、被覆欠陥を有する金属蓋１をリゾエク
トするための検査装置の電気回路の例を示したものであ
って，第１図と同一符号の部分は同様の部分を示す。図
において、２ｏは過電流を防止し，かつ電流値を電圧値
に変換するための抵抗、２１は判別器、２２は蓋の有無
を知らせる同期信号、２３は，正常な金属蓋１の場合に
検出される第４図の充電電流１５のピーク値１５ａより
ェクト信号である。

金属蓋ｌが検査ステーションに入ると，同期信号２２が
判別器２ｌに入力し，一方金属蓋１は電気回路１９に接
続され、スイッチ９ａが動作して直流電源７はＯＮとな
シ，判別器２１には電極２と金属蓋１間を流れる電流に
対応する電圧υ２が入力する。判別器２１は，電圧ｖ２
と比較電圧サ，を比較し、電圧υ２が電圧ｖ１より高い
場合，すなわち放１ｔ電流１７．１８が流れた場合、所
定の時間連れ（金属蓋ｌが検査ステーションからりジェ
クトステーショｙに達するまでの時間遅れ）をもってリ
ジェクト信号２４を発生するように構成されている。

本発明は以上の実施例によって制約されるものでなく、
例えば被覆金属板や有機被膜層の態様は適宜のものであ
ってよい。例えば有機被膜層は，溶接金属缶の溶接部の
内面補修塗膜（特開昭６１−１３５４８６号公報参照）
であってもよい。璽た検査用電源として交流電源を用い
てもよく，この場合は周波数を高めれば短時間に検査で
きる。

１た有機被膜屠は金属板の片面のみに形成されていても
よい。

（発明の効果） 本発明の被覆金属板の有機被膜層の欠陥検査方法は、大
気中で行なうことができ，被検査体の金属板の検査装置
への取付けが簡単であって，全数検査への適用が可能で
あるという効果を奏する。

また電極の導電性エラストマー体を検査すべき有機被膜
層の部分に押圧するのであるから、被覆金属板の形態の
如何に拘らず，検査洩れ部分を生ずることがな〈、検査
が確実に行なわれるというメリットを有する。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明を実施するための装置の第１の例の１部
切断正面図、第２図は第１図の金属蓋の底面図、第３図
は第２図のＩｌｌ−ＩＩＩ線に沿う縦断面図であってス
コア部近傍を示す拡大図面．第４図は第１図の装置を用
いて検査を行なった場合の電流一時間線図の例を示すも
のであって，第４図ｆａ）は欠陥のない場合、第４図（
ｂ）　，　（ｃｌは欠陥のある場合を示し、第５図は本
発明を実施するための装置の第２の例の電気回路図であ
る。 １・・・金属蓋（被覆金属板）、１ａ・・・テインフリ
ースチール（金属板）、ｌｃ・・・ポリエチレンテレフ
タレート層，内面層（有機被膜層），３・・・周辺環状
部（検査すべき部分）、５・・・導電性エラストマー体
、７・・・直流電源、１０・・・電流計。 第 冒 （２） ↓ 第 ２ 図 晃 ３ 図 （一一一、一一一ノ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも片面に有機被膜層を有する被覆金属板
   の該有機被膜層の欠陥を検査する方法において、検査す
   べき該有機被膜層の部分に、電極の導電性エラストマー
   体を押圧密接させて、該電極と該金属板の間に電圧を印
   加し、該電極と該金属板の間に流れる電流を検出するこ
   とを特徴とする、被覆金属板の有機被膜層の欠陥検査方
   法。