JPH0567178B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は、金属容器及びその構成部材の樹脂被
覆部における金属露出測定法及び装置に関するも
ので、より詳細には、金属容器や、罐胴、罐蓋等
の構成部材における継目、各種加工部、巻締乃至
接合部等の金属露出を、微少区分毎に区別して検
出し得る測定法及び装置に関する。 （従来の技術） 金属容器の分野では、内容品への金属溶出を防
止し且つ金属の腐食を防止する目的で、容器の少
なくとも内面を有機樹脂塗料で被覆することが一
般に行われている。この目的のため、容器罐胴や
罐蓋の製造に際しては、有機樹脂で塗装された金
属素材を使用し、また溶接等による継目部ではこ
れをストライプ状に樹脂被覆を設け、また罐蓋の
スコア加工部或いはリベツト加工部や罐蓋と罐胴
との巻締部乃至接続部等に対して、有機樹脂塗料
をスプレーして補正塗りを行うことが広く行われ
ている。 従来、金属容器やその構成部材の樹脂被覆部に
おける金属露出を評価する方法としては、所謂エ
ナメルレーター試験が知られている。このエナメ
ルレーター試験では、容器等の内部に電解質水溶
液を充満させ、この電解質溶液中に測定用電極を
浸漬し、この電極と容器金属との間に電圧を印加
し、金属露出の程度を漏洩電流として検出する。 （発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上述したエナメルレーター試験
では、金属やその構成部材の全体の金属露出が漏
洩電流の積算値として求められるにすぎず、樹脂
被覆部における個々の部位における金属露出の程
度を評価することは到底困難であつた。 一方、金属容器やその構成部材の樹脂被覆部に
おける金属露出欠陥は、加工具や処理操作に関連
して特定の部位で生ずる傾向があり、各部位にお
ける金属露出の程度を正確に評価することができ
れば、加工具を矯正し、また処理操作を改善する
ことにより、金属露出を防止して、金属容器や容
器の腐食の問題を解決し得ることが明白であろ
う。 従つて、本発明は、従来のエナメルレーターに
おける前記欠点を解消し、個々の部位における金
属露出の程度を独立に漏洩電流として簡便に測定
し得る方法及び装置を提供することを課題とす
る。 （問題点を解決するための手段） 本発明によれば、金属容器又はその構成部材の
樹脂被覆部における金属露出の測定法であつて、
0.1乃至400ｍ−mho／cmの電気伝導度と測定すべ
き樹脂被覆に対して90度以下の接触角とを有する
電解質水溶液を用意し、測定用電極の先端に設け
られた電解質水溶液保持部材を前記電解質水溶液
に浸漬し次いで引き上げて、該保持部材に所定量
の電解質水溶液を保持させ、金属容器又はその構
成部材の樹脂被覆部と測定用電極とを電解質水溶
液を通して接触させ、樹脂被覆部と測定用電極と
を、両者の間に電解質水溶液が保持されるが液引
きを生じないように保ちつつ、相対的に一定方向
に移動させ、測定用電極と、金属容器又はその構
成部材の金属基体との間に0.1乃至30ボルトの電
圧を印加し、且つ測定用電極と金属容器又はその
構成部材の金属基体との間の漏洩部材電流を0.1
乃至10mmの各ピツチ毎に間欠的に測定して、樹脂
被覆部における金属露出を区分された微小区分毎
に漏洩電流として検出することを特徴とする金属
露出測定法が提供される。 本発明によればまた、金属容器又はその構成部
材の樹脂被覆部における金属露出の測定装置であ
つて、 測定用電極； 接触極； 電解質水溶液を収容するタンク； 多孔性材料で構成され、測定用の電極の先端に
設けられた、電解質水溶液を保持するための保持
部材； 金属容器又はその構成部材を接触極と電気導通
状態に保持する試料支持具； 金属容器又はその構成部材の樹脂被覆部と測定
用電極と電解質水溶液を通して接触するように配
置された測定用電極支持機構； 保持部材を電解質水溶液に浸漬し次いで引き上
げて所定量の電解質水溶液を保持させ、測定用電
極を測定開始点に移動させ、次いで試料支持具と
電極支持機構とを相対的に移動させるように、試
料支持具及び電極支持機構の少なくとも一方を駆
動する駆動機構； 駆動機構を制御し且つ測定を制御するためのコ
ンピユータ； 接触極と測定用電極との間に電圧を印加し、前
記相対的移動の各所定ピツチ毎に漏洩電流を測定
し且つ測定電流値をアナログ−デジタル変換する
ためのインタフエース；及び 測定された電流のデジタル値を統計処理に付
し、このデータを表示し且つ記録するコンピユー
タのデータ処理部； から成ることを特徴とする金属露出測定装置が提
供される。 （作 用） 本発明の原理を説明するための第１図におい
て、測定試料である金属罐１は溶接による継目２
を有しており、継目以外の部分には、金属素材３
の内面には内面保護塗膜４が設けられており、溶
接継目２上には補正樹脂被覆層５が設けられてい
る。 本発明に用いる測定用電極６は、その先端部に
電解質溶液７を保持する保持部材８を一般に備え
ており、かくして、測定用電極６は電解質溶液７
を介して金属罐１の補正樹脂被覆層５と電気的に
接触している。 第１図において、測定部位Ａにおいては溶接継
目２は補正樹脂被覆層５で完全に被覆されてい
て、金属露出部が存在せず、一方測定部位Ｂにお
いては溶接継目２には溶接の際溶融金属の不規則
なはみ出し部が存在するか、或いは被覆樹脂の濡
れの不良な部分が存在するかして、金属露出部９
が存在している。 測定用電極６と金属罐１とを、溶接継目２に沿
つて、一定方向に相対的に移動させるが、この際
測定用電極６と補正樹脂被覆層５とは電解溶液７
を介して常に電気的接触状態が維持され、且つ相
対的移動の一定ピツチ（間隔）毎に、金属素材３
と電極６との間に測定用電圧が印加され、両者間
の漏洩電流が測定される。電極６が測定部位Ａに
ある場合、継目２は補正樹脂被覆層５で完全に被
覆されているため、漏洩電流は検出されず、電極
６が測定部位Ｂに至ると、金属露出部９と電極６
とが電解質溶液７を介して導通状態となるため、
漏洩電流が検出されることになる。この金属露出
部９と電極６との間に生ずる漏洩電流の大きさ
は、金属露出部の面積に比例することから、各ピ
ツチ毎の漏洩電流の大きさにより金属露出部の大
きさの程度を知ることができ、またピツチ毎の漏
洩電流を求めることにより、金属露出部の位置と
分布とを正確に求めることができる。 添付図面第２図は、実際の継目被覆溶接罐で測
定された継目の罐高さ方向距離と漏洩電流との関
係を示すものであり、樹脂被覆部の金属露出の程
度を各位置毎に検出し得ることが明白となろう。 測定用電極６と測定試料１との相対的移動に際
し、測定用電極６と樹脂被覆５との間に電解質溶
液７を介在させることが重要である。電解質溶液
の代りに水銀を用いたのでは、微細な金属露出部
の検出が困難であることがわかつた。これは、水
銀は導電性には優れているが、表面張力が大であ
り、微細な被覆欠陥部に侵入して金属露出部を濡
らすそとが困難なためと思われる。 本発明では、測定用電極６と樹脂被覆５との間
で、電解質溶液７が液滴乃至小さな塊りの形に維
持され、測定用電極６が通り過ぎた樹脂被覆５の
上に該溶液の連続した薄膜を残さないようにする
ことが漏洩電流の測定精度の点から最も望まし
い。これは、保持部材８の材質や多孔質構造を選
択し、電解質溶液の保持量を調節し、或いは電解
質溶液の液性、例えば表面張力或いは塗膜への濡
れ性等をコントロールすることにより可能とな
る。しかしながら、本発明においては、測定用電
極６が通り過ぎた樹脂被覆面に若干の液引きを生
じたとしても、一定のピツチ毎に金属露出部のか
なり精度のよい検出が可能となることが理解され
るべきである。というのは、測定用電極６が金属
露出部９の直上にあるときの両者間の距離は、一
般に0.1μfｍ乃至５mmのオーダーであるのに対し
て、測定ピツチは約0.1乃至10mmのオーダーであ
り、一方測定される漏洩電流値は、両者間の抵抗
値、即ち電解質溶液の走査方向長さに反比例して
小さくなるためである。かくして、隣り合つた金
属露出部間に測定ピツチよりも大きな間隔があれ
ば、既に測定された金属露出部に基ずく漏洩電流
値に比して、今測定しようとする金属露出部に基
づく漏洩電流値がかなり大きな値を示すので、両
者の判別が可能となる。 本発明の金属露出測定法は、金属容器やその構
成部材の樹脂被覆部の金属露出測定に広く適用で
きる。上に説明した被覆側面溶接罐のように、測
定すべき部分がストレートな被覆部分である場合
には、測定用電極がこのストレートな被覆部分を
なぞるように相対的移動を行わせればよい。ま
た、周状の継目を有する容器の場合には、容器を
回転させ、測定用電極が周状継目に沿つて被覆部
分についての漏洩電流を測定すればよい。更にス
コア加工部やリベツト加工部を備えたイージイオ
ープン蓋の場合には、これらの加工部に沿つて測
定用電極のトレースが行われるようにすればよ
い。かくして、本発明によれば、任意の形状の部
分の金属露出を測定することができる。 （発明の好適実施態様） 本発明の測定方法に使用する装置の系統的配置
を示す第３図及び第４図において、この装置は、
測定試料１を接触極１０との導通状態で支持する
支持具１１；測定用電極６及び該電極部材先端の
電解質溶液保持部材８を備えた電極支持機構１
２；支持具１１と電極支持機構１２とを前に説明
した接触状態で相対的に移動させるための駆動機
構１３（第４図）；予じめ設定された測定部位通
りに駆動機構１３の駆動を制御する駆動制御機構
１４；接触極１０と測定用電極６との間に電圧を
印加して漏洩電流を相対移動の一定ピツチ毎に測
定し且つ測定電流値をアナログ−デジタル変換す
るインターフエース部１５；及びデジタル変換さ
れたデータを統計処理し且つ表示乃至記録するデ
ータ処理部１６とから成る。このデータ処理部１
６はコンピユーター１７、キーボード１８、陰極
線管（CRT）１９及びプリンター２０を備えて
いる。 溶接継目罐の継目被覆の測定に使用する支持具
１１、電極支持機構１２及び駆動機構１３を示す
第４図において、支持具（支持台）１１は、機枠
２１に対して垂直方向のスライド軸２２を介して
昇降動可能に設けられている。支持台１１はまた
モーター２３により駆動されるカム板２４と接触
しており、カム板２４の回動により、任意の高さ
位置に調節可能となつている。支持台１１は、試
料罐体１を横にした状態で一定方向、即ち、第４
図において左右方向に配列して支持するためのホ
ルダー２５を備えており、このホルダー２５の一
方の端部、図において左方の端部には、試料罐体
１のフランジ端部と接触し、電気的に接続される
接触極１０が設けられており、またホルダー２５
の他方の端部、図において右方の端部には、試料
罐体１を固定するためのスライド可能な止め２６
が設けられている。 ホルダー２５は、任意の径及び高さの罐体を保
持し得るようになつており、第５図の断面図に示
す通り、上に開いた対向する２個のテーパー部２
７，２７から成つている。止め２６も罐体の任意
の高さに応じて調節可能であり、手動或いは制御
されたモーター駆動で位置の調節が可能であり、
且つ一定の荷重で罐体１を接触極１０に押圧可能
となつている。支持台１１において、ホルダー２
５が設けられている側と反対側の端には、測定用
の電解質溶液７を収容する小さいタンク２８が設
けられている。本発明において、支持台１１には
単一のホルダー２５が設けられていてもよく、ま
た複数個のホルダーが設けられていて、複数個の
罐体の測定が同時に併行的に行われるようになつ
ていてもよい。図示する具体例では５個のホルダ
ーが設けられ、５個の試料についての測定が同時
に行われるようになつている。 電極支持機構１２はスタンド２９と、スタンド
２９に水平方向に移動可能に支持されている摺動
軸３０と、摺動軸３０に対してブラケツト３１を
介して固定された測定用電極６と、測定用電極の
先端、即ち下端に設けられた電解質溶液保持部材
８とから成つている。スタンド２９の内部には、
摺動軸３０を水平方向に駆動させるため駆動機構
１３（一点鎖線で示す）が内蔵されている。測定
用電極６は垂直方向への若干の移動が許容される
ように設けられており、かくして、測定用電極６
は測定条件下においては重力により試験罐体１の
測定部位と接触し、且つ測定部位に上下方向の凹
凸が存在しても、これに正確に追随して相対移動
が可能となるようになつている。 電解質溶液保持部材８としては、電解質溶液７
を保持し得る繊維或いは樹脂の多孔質部材が一般
に使用される。勿論この保持部材８は、これと接
触する試験罐体の樹脂被覆面に対して、接触圧に
よりこの面を濡れさせるに足る電解質溶液を滲出
させ得るものでなければならない。この目的に、
木綿、再生セルロース繊維等の天然又は再生繊維
や、ポリビニルアルコール繊維、アクリル繊維、
ナイロン繊維、ポリエステル繊維等の合成繊維或
いはこれらの混合繊維の紡織物や不織布；又はポ
リウレタン或いは他の合成樹脂の連通気泡型発泡
体或いは多孔質ガラス乃至セラミツク等が有利に
使用される。一般には、材料単位重量当りの限界
保水量（水を滴化させることなしに最大限保水さ
せ得る量）が0.1乃至100ｇ／ｇ、特に0.5乃至50
ｇ／ｇの範囲にある繊維質材料が好適である。木
綿のような吸水性繊維のガーゼ、絹、紗等の多孔
性織物がこの保持部材８として保水性及び強度の
点で満足すべきものである。保持部材８の形状は
電極の先端を測定に際して包み込めるものであれ
ば、任意の形状であつてよく、例えば前述した多
孔性織物の場合には、電極先端に巻付けた形状或
いは電極にかぶせた袋の形で使用される。 測定用電極６の断面形状及び寸法は、円柱状或
いは角柱状等の任意の形状及び寸法であつてもよ
いが一般に、電極の進行方向に対する長さが0.1
乃至10mmの電極が望ましい。電極の材質は、ステ
ンレススチール、ニツケル、白金、炭素棒等の耐
腐食性導電性材料から成るものであれば、任意の
ものであつてよい。 電解質溶液としては、電導度が0.1乃至400ｍ−
mho／cm、特に0.5乃至200ｍ−mho／cmで且つ測
定しようとする試料の樹脂被覆に対する接触角が
90度以下、特に85度以下のものが好適に使用され
る。この溶液は、基本的には水溶性塩類、例えば
塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウ
ム、硫酸カリウム、硝酸ナトリウム等の塩類；無
機酸或いは有機酸類；又は無機塩基或いは有機塩
基の如き電解質を0.05乃至70重量％の濃度で含有
する水溶液から成つており、有機樹脂被覆に対す
る濡れ性を向上させ、被覆欠陥を通しての金属露
出部への浸透性を高めるために、アニオン系界面
活性剤やノニオン系界面活性剤或いは両性界面活
性剤等の界面活性剤や、メタノール、エタノー
ル、イソプロピルアルコール等のアルコール類
や、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン
類、各種エーテル類等の水混和有機溶媒を該電解
質溶液中に含有させることができる。 測定に先立つて、各種試験用罐体についての基
礎データー、例えば罐径、罐高さ、罐種、用途等
について基礎データをコンピユーター１７に記録
させておく。キーボード１８により、測定すべき
罐種、用途等を入力し、試験罐体１を、罐の被覆
溶接継目２が最下方となるようにホルダー２５に
取付ける。上記データの入力により、測定に用い
る電解質溶液の種類が指定されるので、タンク２
８に指定された電解質溶液を充填する。 次いで、キーボード１８により測定の入力を行
う。コンピユーター１７からの指示により、各機
構の駆動は次の順序で行われる。先ず、モーター
２３従つてカム板２４が駆動して、支持台１１が
上昇し、電極先端の電解質溶液保持部材８がタン
ク２８内の電解質溶液７中に浸漬され、一定量の
電解質溶液が保持部材８に保持される。次いでモ
ーター２３従つてカム板２４が駆動され、支持台
１１は下降し、所定位置で停止する。電極支持機
構中の駆動機構１３が駆動されて、摺動軸３０、
従つて測定用電極６が予備移動（図面において左
方向への移動）を開始し、電極６が罐内に挿入さ
れて、測定開始位置で停止する。次いで、支持台
１１用のモーター２３及びカム板２４が駆動さ
れ、支持台１１を上昇させ、測定用電極６と試験
用罐体１の補正樹脂被覆層５（第１図）とが電解
質溶液を介して接触する位置で停止する。 この位置から、駆動機構１３が再度駆動され、
摺動軸３０、従つて測定用電極６を測定移動（図
面において右方向への移動）させる。この測定移
動に際して、コンピユーター１７からの指令によ
り、インターフエース部１５を通して、一定ピツ
チ毎に、測定用電極６と接触極１０との間に一定
の電圧が印加され、両者間に生ずる漏洩電流はイ
ンターフエース部１５において、アナログ−デジ
タル変換され、デジタル測定値としてコンピユー
ター１７に入力される。 コンピユーターに入力された漏洩電流値は、各
ピツチ毎、即ち測定部位毎に記録され、漏洩電流
値の分布、平均値、最大及び最小値、設定許容範
囲との対比並びに合否判定等の統計処理が行われ
る。この結果は表及びグラフの形でCRT１９に
より画面表示し、或いはプリンター２０によりプ
リントとして出力することができる。 上述した測定用電極６の測定用走査移動の範囲
は、罐種に応じた罐高さに応じて設定され、測定
用走査移動終了に伴ない、モーター２３、従つて
カム板２４が駆動されて、支持台１１は所定位置
迄下降する。摺動軸３０は更に右方向へ移動し、
測定用電極６がタンク２８の上方位置に達したと
き、駆動停止する。 漏洩電流の測定ピツチ巾は電極６の大きさ等に
よつても相違するが、一般に0.1乃至10mm、特に
１乃至５mmのピツチ巾が適当である。また、測定
用電極６の相対的移動速度は測定精度の点で300
mm／sec以下であることが望ましく、一般に10乃
至100mm／secの範囲が適当である。両極間に印加
する電圧は、測定用電極と金属露出部との間隙が
小さいことから、小さいものであつてよく、一般
に0.1乃至30ボルト、特に0.5乃至15ボルトの範囲
が適当である。測定用電圧としては、直流電圧を
用いるのがよい。漏洩電流は抵抗による電圧降下
として測定し、この電圧降下を変換することによ
りデータとして読込む。また、漏洩電流の測定に
要する時間は１乃至25マイクロ秒程度のオーダー
の短いものであり、同時に多数個の測定が可能と
なる。 以上説明した測定装置によれば、罐内面のスト
レートな継目の金属露出を測定することができる
が、本発明は金属容器の構成部材の任意の部分に
おける樹脂被覆部の金属露出を測定するのに用い
ることができる。 例えば、特開昭61−47338号公報に記載されて
いる通り、絞りしごき成形により製造した有底罐
胴の塗装物に、塗装金属板を絞り成形することに
より製造したロート状蓋体を嵌合させて周状継目
を形成したビン形状の金属製容器が知られてい
る。この蓋体では数段の段付け部があり、この段
付け部は苛酷な加工により、金属露出を生じ易
い。 本発明では、この周状の段付け部の金属露出を
も測定することができる。この測定に用いる装置
を示す第６図及び第７図において、この蓋体４０
は塗装金属板の絞り成形で製造されたテーパー状
肩部４１と小径の円筒状首部４２とから成る。テ
ーパー状肩部４１の途中には複数の周状段付け部
４３ａ，４３ｂが設けられており、テーパー状肩
部４２の外側には胴部（図示せず）との嵌合部と
もなる広巾の周状段付け部４４が設けられてい
る。 この測定装置も、大まかに言つて試料支持具１
１と、電極支持機構１２と駆動機構１３とから構
成される。この具体例では試料支持具１１はホル
ダーであつて、垂直部５０と水平部５１とから成
る台に設けられている。即ち垂直部５０には回転
軸５２が設けられており、この軸５２に蓋体４０
用のホルダー１１が着脱自在に取付けられてい
る。ホルダー１１は中空のカツプ形状を有してお
り、内部５３に蓋体４０を固定して収容し得ると
共に、その開口端部には蓋体４０の金属基体と導
通する接触極１０が設けられている。また、水平
部５１の一方の端部には測定用の電解質溶液７を
収容する小さいタンク２８が設けられている。 電極支持機構１２は、上下摺動軸５４、該上下
摺動軸５４に対して支持部５５′を介して直角に
取付られた水平棒５５、上下摺動軸５４を垂直方
向に昇降駆動する上下駆動モーター及びリニアヘ
ツド５６、このリニアヘツド５６を水平方向に移
動可能に支持する水平方向摺動機構５７、及びこ
の水平方向摺動機構５７を通して上下方向リニア
ヘツド５６を水平方向に駆動する水平駆動モータ
ー及びリニアヘツド５８から成る。水平棒５５の
先端には下向きの測定用電極６及び電解質溶液保
持部材８の対が設けられており、かくして測定用
電極６は、上下駆動リニアヘツド５６の駆動によ
り上下動し、水平駆動リニアヘツド５８の駆動に
より水平動し得るようになつている。尚、水平棒
５４は上下摺動軸５４上の支持部５５′に対して
多少の揺動が可能となるように取付けられてお
り、試料蓋体４０の測定部位に対して、測定用電
極６が水平棒の重力により一定の接触圧で接触し
得るようになつている。 試料支持具１１と測定用電極６とを相対的に移
動させる駆動機構１３は、この具体例ではパルス
モーター或いはサーボモーターから成つており、
その駆動力はプーリー５９、エンドレスベルト６
０及びプーリー６１を介してモルダー１１を支持
する回転軸５２に伝達されるようになつている。 第６図及び第７図に示す測定装置においても、
第３図と同様の系統による駆動制御及びデータ処
理が行われる。また、各駆動用モーターは全てパ
ルスモーターであり、駆動パルス数で位置を判定
できる。パルスモーターの代りにサーボモーター
を使用して、サーボ機構により位置の制御を行い
得ることは勿論である。 先ず、第３図においてキーボード１８により、
測定すべき蓋の種類、用途等を入力し、試験蓋４
０を所定の蓋ホルダー１１に取付ける。また、タ
ンク２８に所定の電解質溶液７を充填し、キーボ
ード１８により測定開始の指示を行う。 第６図において、上下駆動モーター及びリニア
ヘツド５６が駆動し、測定用電極６はその先端の
電解質溶液保持部材８が電解質溶液を保持した状
態で上昇し、一定位置に達した後、上下駆動モー
ター５６が停止し、水平方向駆動モーター及びリ
ニアヘツド５８が駆動して、測定用電極６が蓋４
０内に挿入されるように（図において左方向に）
水平移動する。測定用電極６が最初の測定部位、
即ち周状段付け部４３ａに対応する位置に達した
とき水平方向駆動モーター５８が停止し、上下駆
動モーター及びリニアヘツド５６が駆動して測定
用電極６が下降し、次いで停止して、周状段付け
部４３ａと測定用電極６が電解質溶液を介して接
触する。この状態で駆動機構１３が駆動して蓋ホ
ルダー１１を一回転させ、周状段付け部４３ａ内
面の一周分について、一定ピツチ毎の漏洩電流値
が測定される。 この測定終了後、水平駆動モーター及びリニア
ヘツド５６が駆動され、測定用電極６が右方に移
動し、次の周状段付け部４３ｂに対応する位置に
達したとき、上下駆動モーター及びリニアヘツド
５６が下降駆動されて、測定用電極６と周状段付
け部４３ｂとが接触して上記と同様に、段付け部
４３ｂ一周分について一定ピツチ毎の漏洩電流の
測定が行われる。この操作は最終段付け部４４迄
反復して行われる。 本発明の測定方法は、内面被覆イージイオープ
ン蓋におけるリベツト加工部やスコア加工部の金
属露出の測定にも適用し得る。 この測定に使用する装置を示す第８図におい
て、測定用イージイ・オープン蓋７０は、周囲に
密封用溝７１、中央にリベツト加工部７２及びス
コア加工部７３を備えている。測定用の装置要部
は、第８図、第９図及び第１０図に示す通り、や
はり蓋支持具１１、電極支持機構１２及び駆動機
構１３とから成る。 蓋支持具１１は、機枠に対して、上下駆動シリ
ンダー７４を介して上下動可能に設けられた支持
台７５と、該支持台７５に対して十字型に設けら
れた蓋押え兼接触極７６とから成つている。蓋押
え７６ａ，７６ｂ，７６ｃ，７６ｄは蓋７０の径
内向及び径外方に摺動可能となつており、常時ス
プリング（図示せず）により径内向の力が賦勢さ
れている。かくして蓋外周端縁を通して接触極と
蓋との間に導通状態が得られるようになつてい
る。蓋７０はその内面（樹脂被覆面）が上向きに
なるように支持具１１に取付けられている。 電極支持機構１２は、測定用電極６を支持する
上下方向摺動軸７７と、該摺動軸７７を摺動可能
に保持するホルダー７８と、ホルダー７８の後述
する駆動機構への取付部７９とから成つている。
摺動軸７７の上端には止め８０が設けられてお
り、測定すべき蓋に対して一定の重力により接触
し、且つ測定面の凹凸に対応して昇降し得るよう
になつている。 駆動機構１３は、電極支持機構１２をＹ軸方向
にスライド可能に支持するＹ軸スライド８１と、
Ｙ軸スライド８１をＸ軸方向にスライド可能に支
持するＸ軸スライド８２とから成つている。電極
支持機構１２をＹ軸スライド８１に沿つて駆動す
るために、Ｙ軸駆動モーター８３及びＹ軸駆動ワ
イヤー８４が設けられ、またＹ軸スライド８１を
Ｘ軸スライド８２に沿つて駆動するめにＸ軸駆動
モーター８５及びＸ軸駆動ワイヤー８６が設けら
れている。このＸ−軸及びＹ−軸駆動機構は、所
謂Ｘ−Ｙプロツターの駆動機構としてそれ自体公
知のものであり、例えばＸ−Ｙの駆動はサーボ機
構（Ｄ，Ｃモーターとポテンシヨメーターによ
る）でワイヤーにて各スライド部へ連絡されるこ
とにより行われる。移動位置精度は0.1mm程度の
オーダーである。 尚、支持台７５の端部には、電解質溶液７を収
容するタンク２８が設けられる。 測定に先立つて、各種イージイオープン蓋につ
いての基礎データ、例えば蓋径、スコア形状及び
位置、リベツト形状及び位置、内面被覆材等のデ
ーターをコンピユーター１７に記載させておく。
測定すべき蓋の種類、用途等をキーボード１８に
より入力し、蓋７０を所定の位置にセツトする。
タンク２８に所定の電解質溶液７を充填し、キー
ボード１８により測定の入力を行う。 先ず測定開始時において、支持台７５は下降位
置にあり、Ｘ−Ｙ駆動系８３，８５に所定のＸ−
Ｙ座標値に対応する電力が入力され、測定用電極
６は電解質溶液タンク２８上に移動する。上下駆
動シリンダー７４が上昇駆動されて、電極先端の
電解質溶液保持部材８に所定量の電解質溶液が含
浸された後、支持台７５は再度所定位置に下降す
る。 次いでスコア加工部７３或いはリベツト加工部
７２の測定開始位置のＸ−Ｙ座標値に対応する電
力がＸ−Ｙ駆動系に入力され、測定用電極６は蓋
７０の該位置の上方に達する。ここで上下駆動シ
リンダー７４が上昇駆動され、測定用電極６と蓋
内面とが電解質溶液を介して接触する。コンピユ
ーター１７に記録されているスコア加工部のパタ
ーン或いはリベツト加工部のパターンに正確に沿
つて、測定用電極６がＸ−Ｙ方向に水平駆動さ
れ、上記加工部にわたつて一定ピツチ毎に漏洩電
流値が測定され、この測定値はコンピユータによ
り統計処理される。 上述した説明では、イージイオープン蓋のスコ
ア加工部又はリベツト加工部のみについて一定ピ
ツチ毎の漏洩電流値の測定が行われるが、蓋内面
全域にわたつて電極６の走査移動を行わせて、ス
コア加工部及びリベツト加工部を含めて全域での
一定ピツチ毎の漏洩電流値を求めることができ
る。 （発明の作用効果） 本発明によれば、任意の形状の被覆金属容器や
被覆金属容器構成部材について、個々の部位にお
ける金属露出の程度を、部位毎に独立した漏洩電
流位として簡便に測定することができ、金属容器
の品質管理及び工程管理の上で極めて有効であ
る。 （実施例） 実施例 １ メツキ量2.8ｇ／m²、板厚0.20mmのブリキ大板
の内面側にエポキシフエノール系樹脂塗料を膜厚
7μｍで塗装焼付けし、外面側には印刷をした。
この大板をスリツターで136.52mm×165.90mmのブ
ランクに切断し溶接機で溶接して202径250グラム
シリンダー罐を作つた。 次いで表１に示す補正塗料で内面サイドシーム
部を補正し、同表に示す条件で補正塗料を乾燥硬
化させた。 上記サイドシームを補正したシリンダー罐を通
常の方法でマルチビード及びネツクイン加工した
後、表１のマークＤについてはビニル系塗料で内
面をスプレー塗装し、通常の条件で塗料を乾燥さ
せた。 これらの罐胴の内面サイドシーム部の補正状態
を確認する為、第３乃至５図の装置にて、アニオ
ン系界面活性剤を添加した１％NaCl電解質溶液
を用いて金属露出を測定した。100罐測定した結
果を表１に示す。一方、同一条件製罐した罐100
罐にオレンジジユースを充填し、30℃で６ケ月間
貯蔵後、内容品の鉄溶出量を測定した。この結果
も併せて表１に示す。

【表】

【表】 実施例 ２ 板厚0.21mmのニツケル−スズ被覆鋼板の内面側
にエポキシフエノール系樹脂塗料を膜厚7μｍで
塗装焼付けし、外面側には印刷をした。この大板
をスリツターで136.52mm×165.90mmのブランクに
切断し、溶接機で溶接して202径250グラムシリン
ダー罐を作つた。 次いで表２に示す補正材で同表の補正形態にて
サイドシームを補正し同表で示す条件で補正材を
硬化あるいは接着した。 上記サイドシームを補正したシリンダー罐を通
常の方法でネツクイン加工した後、罐胴の内面サ
イドシーム部の補正状態を確認する為、第３乃至
５図に示す装置（電極及び保持部材は実施例１と
同じ）にて、ノニオン系界面活性剤を添加した
1.5％NaCO₃，１％NaHCO₃混合電解質溶液を用
いて金属露出を測定した。100罐測定した結果を
表２に示す。 一方、同一条件で製罐した罐100罐にコーヒー
飲料をテストパツクし室温で６ケ月貯蔵後、内容
品の鉄溶出量を測定した。この結果も併せて表２
に示す。

【表】

【表】 実施例 ３ 板厚0.21mmのTFS大板の両面にプライマーを膜
厚3μｍで塗装焼付けした。内面側には更に接着
マージン以外の面にエポキシフエノール系塗料を
膜厚5μｍで塗装焼付けし、又、外面側は、接着
マージン以外の面に印刷を施した。この大板をス
リツターで適正な接着マージンを確保して136.52
mm×170.40mmを切断し、ボデイーメーカーでナイ
ロンフイルムを用いて接着し202径250グラムシリ
ンダー罐を得た。但し、サイドシームインサイド
カツトエツジは、ナイロンフイルムで被覆されて
いる。 このシリンダー罐を通常の方法でネツクイン加
工した後、罐胴内面サイドシーム部の金属露出を
第３乃至５図に示す装置にて、１％塩化ストロン
チウム電解質溶液を用いて測定した。100罐測定
した結果を表３に示す。一方、同一条件で製罐し
た罐100罐にコーヒー飲料をテストパツクし、室
温で６ケ月貯蔵後、内容品の鉄溶出量を測定し
た。この結果も併せて表３に示す。 金属露出測定した全罐において、漏洩電流はゼ
ロであつた。 尚、鉄溶出は認められなかつた。

【表】 実施例 ４ 板厚0.22mmのニツケル−スズ被覆鋼板の内面側
にエポキシフエノール系樹脂塗料を膜厚7μｍで
塗装し、外面側には印刷を施した。この大板をス
リツターで185.13mm×99.25mmに切断し、溶接機
で溶接してシリンダー罐を作つた。次いで表４に
示す補正塗料でサイドシームを補正し、同表に示
す条件で、補正塗料を乾燥硬化させた後、張り出
し加工して250グラム変形シリンダー罐を作つた。
次に、変形シリンダー罐の内面を熱硬化性ビニル
系塗料でスプレー塗装し、焼付けた。この罐胴の
内面サイドシームの補正状態を確認する為、第３
乃至５図に示す装置（電極及び保持部材は実施例
１と同じ）にて、１％塩酸電解質溶液を用いて金
属露出を測定した。100罐測定した結果を表４に
示す。 一方、同一条件で製罐した罐100罐にコーヒー
飲料をテストパツクし、室温で６ケ月貯蔵後、内
容品の鉄溶出量を測定した。この結果も併せて表
４に示す。 金属露出は張り出し加工部に集中しており、そ
の露出位置を明確にする点において有益であつ
た。

【表】 実施例 ５ マークＡは、板厚0.3mmの外面側を塗装焼付け
したアルミニウム大板の内面側にPETフイルム
をラミネートし、通常の方法で成形して、307径
フルオープエンドを得た。 マークＢは、板厚0.3mmの外面を塗装焼付けし
たアルミニウム大板の内面側にビニルオルガノゾ
ル系塗料を膜厚4μｍで塗装し、通常の方法で307
径フルオープンエンドに成形した後、蓋内面をポ
リエステルエポキシ系塗料で内面側をスプレー補
正して得た。 これらの蓋のスコアー及びリベツト部の金属露
出を第８乃至１０図に示す装置にて、10％NaCl
電解質溶液を用いて測定した。蓋100枚を測定し
た結果を表５に示す。 一方、同一条件で製蓋した２種蓋を巻締めた
T2ブリキ溶接罐にマグロ水煮をパツクし、37℃
で６ケ月貯蔵後に穿孔の有無を調査した。その結
果も併せて表５に示す。

【表】

【表】 実施例 ６ 通常のコーヒー飲料用202径250グラム溶接罐の
罐胴内面サイドシーム補正部の金属露出を第３乃
至５図に示す装置にて、表６に示す３種の電解質
溶液及び水銀を用いて測定した。各100罐測定し
た結果を表６に示す。尚、電極及び保持部材は水
銀以外は実施例１のものを用いた。水銀について
は１mm径のパイプ電極を用いた。 一方、この罐にコーヒー飲料をテストパツク
し、室温で６ケ月貯蔵後の内容品の鉄溶出量を測
定した。その結果も併せて、表６に示す。 電解液に水銀を用いた場合には、補正材とのぬ
れ性が悪い為に微少な金属露出を検知できない。 又、電導度のきわめて小さな電解質溶液を用い
た場合には、漏洩電流がきわめて小さく、適正な
評価が難しく、電導度のきわめて大きな電解質溶
液では補正材の破壊を誘起し、金属露出面積に対
応した漏洩電流値を測定することができない。

【表】 実施例 ７ 板厚0.44mmのアルミニウム板を絞り・しごき成
形により製造した有底罐胴の内面を塗装焼付け
し、外面を印刷した。又、板厚0.25mmの内外面塗
装したアルミニウム板を絞り成形して多段の段付
け加工部を有するロート状の蓋を製造した。 この蓋の段付け加工部の塗膜損傷状態を確認す
る為、第６乃至７図の装置（電極部材としては
2Rの円柱状ステンレススチールを用いた）にて、
10％NaCl電解質溶液を用いて、数種類のロツト
の金属露出を測定した。 上記数種類のロツトの蓋を上記内面塗装した有
底罐胴に接着剤を介して嵌合し、ビールをパツク
して、室温で６ケ月貯蔵後、内容品の品質を調査
した。 その結果、個々の金属露出部位の漏洩電流が
1mA以下、且つ統計値5mA以下のロツトでは何
ら品質上の問題はなかつたが、統計値が50mA以
上の漏洩電流を示したロツトではビールににごり
の生じたものもあつた。 以上の実施例の結果によると、本発明の測定方
法によると、各部位における金属露出を漏洩電流
値として測定し、合計値や最大値等の統計処理も
容易に行われ、しかも測定される漏洩電流値と実
罐における金属溶出や腐食との間には確実に相関
関係が成立することが明白となる。 比較実験例 １ 板厚0.21mmのニツケル−スズ被覆鋼板の内面側
にエポキシフエノール系樹脂塗料を膜厚7μｍで
塗装焼付し、外面側には印刷をした。この大板を
スリツターで16.52mm×165.90mmのブランクに切
断し、溶接機で溶接して202径250グラムシリンダ
ー缶を作つた。 次いで表７に示す補正材で同表の補正形態で補
正材を硬化した。 上記サイドシームを補正した缶のサイドシーム
部に人為的な疵を付け、表７に示すような２種の
金属露出状態のサンプルＡ及びＢを各120缶作製
した。サンプルＡでは一ケ所にのみ大きいきずを
設け、一方サンプルＢでは多数ケ所に小さいきず
を設け、全体としての金属露出面積はほぼ同じと
した。 表７の金属露出の測定結果は、サンプル各20缶
を第３乃至５図に示す装置にて、測定した結果で
ある。 一方、２種サンプル各100缶にスポーツ飲料を
充填し37℃で６ケ月貯蔵した。 サンプルＡは穿孔率61％であつたのに対し、サ
ンプルＢは穿孔が認められなかつた。また未穿孔
缶の顕微鏡観察の結果では、サンプルＢでは表面
に僅かに腐食がみられたがサンプルＡでは深い腐
食のあとがみられた。金属露出部の大きなサンプ
ルＡは、サンプルＢに比較して侵食速度の早いこ
とがわかる。

【表】 以上の結果ら、区分されたピツチ毎に漏洩電流
を測定することが、孔食の原因となる金属露出を
検出する上で重要であることが了解される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の金属露出測定法の原理を示す
説明図、第２図は継目被覆溶接罐について、継目
高さ方向距離と漏洩電流との関係の一例を示す線
図、第３図は本発明の測定方法に用いる装置の系
統的配置を示す配置図、第４図はストレートな側
面継目の金属露出の測定に用いる装置の要部を示
す側面図、第５図は第４図の装置のホルダーを示
す断面図、第６図はカツプ状蓋の周状加工部の金
属露出の測定に用いる装置の要部を示す側面図、
第７図は第６図の装置の上面図、第８図はイージ
イオープン蓋の金属露出の測定に用いる装置の要
部を示す上面図、第９図は第８図の装置における
電極支持機構の拡大断面図、第１０図は第８図の
装置の側面図である。 １，４０，７０は測定試料、２は継目、３は金
属素材、４は内面保護塗膜、５は補正樹脂被覆
層、６は測定用電極、７は電解質溶液、８は電解
質溶液保持部材、９は金属露出部、１０は接触
極、１１は試料支持具、１２は電極支持機構、１
３は駆動機構、１４は駆動制御機構、１５はイン
ターフエース部、１６はデータ処理部、１７はコ
ンピユーター、１８はキーボード、１９はCRT、
２０はプリンターを示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金属容器又はその構成部材の樹脂被覆部にお
   ける金属露出の測定法であつて、 0.1乃至400ｍ−mho／cmの電気伝導度と測定す
   べき樹脂被覆に対して90度以下の接触角とを有す
   る電解質水溶液を用意し、測定用電極の先端に設
   けられた電解質水溶液保持部材を前記電解質水溶
   液に浸漬し次いで引き上げて、該保持部材に所定
   量の電解質水溶液を保持させ、金属容器又はその
   構成部材の樹脂被覆部と測定用電極とを電解質水
   溶液を通して接触させ、 樹脂被覆部と測定用電極とを、両者の間に電解
   質水溶液が保持されるが液引きを生じないように
   保ちつつ、相対的に一定方向に移動させ、 測定用電極と、金属容器又はその構成部材の金
   属基体との間に0.1乃至30ボルトの電圧を印加し、
   且つ測定用電極と金属容器又はその構成部材の金
   属基体との間の漏洩電流を0.1乃至10mmの各ピツ
   チ毎に間欠的に測定して、樹脂被覆部における金
   属露出を区分された微小区分毎に漏洩電流として
   検出することを特徴とする金属露出測定法。 ２ 各ピツチ毎に測定される漏洩電流値をアナロ
   グ−デジタル変換し、且つ得られたデジタル値を
   コンピユータによる統計的処理に付することを特
   徴とする請求項１記載の金属露出測定法。 ３ 金属容器又はその構成部材の樹脂被覆部にお
   ける金属露出の測定装置であつて、 測定用電極； 接触極； 電解質水溶液を収容するタンク； 多孔性材料で構成され、測定用の電極の先端に
   設けられた、電解質水溶液を保持するための保持
   部材； 金属容器又はその構成部材を接触極と電気導通
   状態に保持する試料支持具； 金属容器又はその構成部材の樹脂被覆部と測定
   用電極とが電解質水溶液を通して接触するように
   配置された測定用電極支持機構； 保持部材を電解質水溶液に浸漬し次いで引き上
   げて所定量の電解質水溶液を保持させ、測定用電
   極を測定開始点に移動させ、次いで試料支持具と
   電極支持機構とを相対的に移動させるように、試
   料支持具及び電極支持機構の少なくとも一方を駆
   動する駆動機構； 駆動機構を制御し且つ測定を制御するためのコ
   ンピユータ； 接触極と測定用電極との間に電圧を印加し、前
   記相対的移動の各所定ピツチ毎に漏洩電流を測定
   し且つ測定電流値をアナログ−デジタル変換する
   ためのインタフエース；及び 測定された電流のデジタル値を統計処理に付
   し、このデータを表示し且つ記録するコンピユー
   タのデータ処理部 から成ることを特徴とする金属露出測定装置。