焊接罐體、焊接罐、焊接罐體的制造方法及焊接罐的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及能夠在將由鍍鉻鋼板或者在鍍鉻鋼板上被覆有以層壓板為代表的樹(shù) 脂覆膜的樹(shù)脂被覆鋼板構(gòu)成的材料鋼板通過(guò)利用電阻焊的焊接部進(jìn)行接合而形成18升 罐、普通罐體等焊接罐時(shí)提高制罐的生產(chǎn)效率的焊接罐體、焊接罐、焊接罐體的制造方法及 焊接罐的制造方法。
[0002] 本申請(qǐng)基于2013年1月29日在日本提出的特愿2013-014644號(hào)要求優(yōu)先權(quán),將 其內(nèi)容援引于本說(shuō)明書(shū)中。
【背景技術(shù)】
[0003] 眾所周知,18升罐、普通罐體等金屬罐體通過(guò)如下方法制造:將材料鋼板的焊接 預(yù)定部重疊,通過(guò)縫焊法等電阻焊法進(jìn)行焊接而形成罐體部,在該罐體部安裝頂板(底 板)。
[0004] 作為形成這樣的焊接罐的材料鋼板,使用例如馬口鐵板、鍍鉻鋼板(以下稱(chēng)為無(wú) 錫鋼板)、在無(wú)錫鋼板上被覆有樹(shù)脂覆膜的樹(shù)脂被覆鋼板等。
[0005] 無(wú)錫鋼板通常在金屬鉻的表面上形成有鉻水合氧化物,因此,電阻高,難以直接利 用使電極接觸而通電的電阻焊進(jìn)行接合。
[0006] 因此,為了降低電阻而容易進(jìn)行焊接,作為焊接前處理,進(jìn)行了通過(guò)對(duì)焊接部進(jìn)行 物理研磨而除去鍍鉻覆膜的處理、無(wú)錫鋼板的鍍鉻覆膜的改良等。
[0007] 但是,在對(duì)焊接部進(jìn)行物理研磨的情況下,研磨肩等可能會(huì)附著于罐體而殘留在 罐體內(nèi),因此,需要防止殘留的研磨肩等在罐體內(nèi)混入制品中。在填充于罐體內(nèi)的內(nèi)容物為 食品等的情況下,特別需要注意。
[0008] 另外,在對(duì)焊接部進(jìn)行物理研磨的情況下,鍍鉻覆膜被完全除去,因此,在通過(guò)修 補(bǔ)涂裝、修補(bǔ)層壓等在焊接部形成樹(shù)脂覆膜時(shí),焊接部與修補(bǔ)涂裝膜、修補(bǔ)層壓板等樹(shù)脂覆 膜的密合性降低。
[0009] 結(jié)果,內(nèi)容物容易滲透到焊接部,而且不會(huì)在焊接部形成鍍鉻覆膜,因此存在如下 問(wèn)題:內(nèi)容物滲透到焊接部時(shí)的耐腐蝕性低,成為腐蝕的主要原因。
[0010] 因此,為了解決上述問(wèn)題,例如公開(kāi)了降低無(wú)錫鋼板的鍍鉻覆膜的電阻來(lái)形成的 技術(shù)(例如,參考專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。
[0011] 根據(jù)專(zhuān)利文獻(xiàn)1記載的技術(shù),無(wú)錫鋼板的電阻低,因此可以確保良好的焊接性,結(jié) 果,通??梢詮V泛普及。
[0012] 另外,為了解決上述問(wèn)題,例如公開(kāi)了通過(guò)照射激光作為焊接前處理而將無(wú)錫鋼 板的焊接預(yù)定部的鍍鉻覆膜完全除去的利用激光的研磨方法(例如,參考專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。
[0013] 根據(jù)專(zhuān)利文獻(xiàn)2記載的利用激光的研磨方法,能夠?qū)⒗靡酝奈锢硌心ルy以完 全除去鍍鉻覆膜的鍍層通過(guò)激光照射完全除去,能夠得到良好的焊接性。此外,在除去鍍鉻 覆膜時(shí)幾乎不會(huì)產(chǎn)生灰塵、肩,因此,能夠抑制灰塵、肩等混入罐體內(nèi)的制品中。
[0014] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0015] 專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0016] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1 :日本特公平6-37712號(hào)公報(bào)
[0017] 專(zhuān)利文獻(xiàn)2 :日本特開(kāi)昭62-34682號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0018] 發(fā)明所要解決的問(wèn)題
[0019] 但是,根據(jù)專(zhuān)利文獻(xiàn)1公開(kāi)的技術(shù),水合鉻氧化物的量少,電阻降低而使焊接性提 高,但與普通的無(wú)錫鋼板相比,耐腐蝕性降低,因此,在要求充分的耐腐蝕性的用途中,難以 作為焊接罐得到穩(wěn)定的效果。
[0020] 另外,根據(jù)專(zhuān)利文獻(xiàn)2公開(kāi)的技術(shù),利用焊接前處理工序?qū)t鍍層完全除去,因 此,在通過(guò)電阻焊能夠?qū)⒑附硬坑行曳€(wěn)定地進(jìn)行接合的方面而言效果高。
[0021] 但是,為了將焊接部的鍍膜完全除去,需要以高輸出對(duì)焊接部整個(gè)面照射激光,每 個(gè)罐的處理時(shí)間延長(zhǎng),而且,在制罐生產(chǎn)線中加入激光研磨工序時(shí),會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)線速度的降 低而阻礙生產(chǎn)率。
[0022] 這在將激光研磨技術(shù)實(shí)用化方面成為一大缺點(diǎn),導(dǎo)致無(wú)法普及。
[0023] 另外,無(wú)法維持焊接部的耐腐蝕性(為了將鍍層完全除去,與修補(bǔ)涂料、修補(bǔ)膜的 密合性差)也成為利用激光的研磨無(wú)法普及的理由。
[0024] 本發(fā)明考慮到這樣的情況而完成,其目的在于提供在將由無(wú)錫鋼板或被覆有以層 壓板為代表的樹(shù)脂覆膜的樹(shù)脂被覆鋼板構(gòu)成的材料鋼板利用電阻焊進(jìn)行接合來(lái)制造18升 罐、普通罐體等焊接罐時(shí)能夠解決如下問(wèn)題中的至少一個(gè)的焊接罐體、焊接罐、焊接罐體的 制造方法、焊接罐的制造方法:(1)提高成為材料鋼板的無(wú)錫鋼板的焊接預(yù)定部在電阻焊 中的焊接性;(2)提高作為成為材料鋼板的無(wú)錫鋼板的焊接預(yù)定部的焊接前處理的激光加 工處理的處理速度;(3)抑制成為材料鋼板的無(wú)錫鋼板的焊接預(yù)定部在焊接前處理中的灰 塵、肩等的附著、殘留;(4)在將成為材料鋼板的無(wú)錫鋼板形成為焊接罐時(shí)提高焊接部的密 合性。
[0025] 用于解決問(wèn)題的方法
[0026] 本發(fā)明的各方式如下所述。
[0027] 本發(fā)明的第一方式為一種焊接罐體,其通過(guò)如下方法構(gòu)成:對(duì)由無(wú)錫鋼板或在無(wú) 錫鋼板上被覆有樹(shù)脂覆膜的樹(shù)脂被覆鋼板構(gòu)成的材料鋼板進(jìn)行成形,將對(duì)應(yīng)的部位相互重 疊,對(duì)重疊后的部位進(jìn)行電阻焊而形成焊接部,所述焊接罐體中,上述材料鋼板中預(yù)定成為 上述焊接部的焊接預(yù)定部在由構(gòu)成在上述電阻焊時(shí)與電極接觸的一側(cè)的電極接觸面的兩 個(gè)面和構(gòu)成利用上述電阻焊將上述材料鋼板之間接合的一側(cè)的接合面的兩個(gè)面構(gòu)成的四 個(gè)面中的至少一個(gè)面上形成有激光加工部,所述激光加工部分割配置有通過(guò)在上述電阻焊 前進(jìn)行激光照射而將鉻鍍層除去從而使鋼板露出的激光照射部。
[0028] 本發(fā)明的第二方式為一種焊接罐體的制造方法,其中,對(duì)由鍍鉻鋼板或在鍍鉻鋼 板上被覆有樹(shù)脂覆膜的樹(shù)脂被覆鋼板構(gòu)成的材料鋼板進(jìn)行成形,對(duì)上述成形后的材料鋼板 中構(gòu)成上述焊接罐體的焊接部的焊接預(yù)定部進(jìn)行激光照射,在由構(gòu)成在上述電阻焊時(shí)與電 極接觸的一側(cè)的電極接觸面的兩個(gè)面和構(gòu)成利用上述電阻焊將上述材料鋼板之間接合的 一側(cè)的接合面的兩個(gè)面構(gòu)成的四個(gè)面中的至少一個(gè)面上形成激光加工部,所述激光加工部 分割配置有將鉻鍍層除去而使鋼板露出的激光照射部,將上述成形后的材料鋼板的焊接預(yù) 定部相互重疊,對(duì)上述重疊后的部位進(jìn)行電阻焊而形成焊接部,由此進(jìn)行連接而形成上述 焊接罐體。
[0029] 本發(fā)明的第三方式為一種焊接罐,其通過(guò)在本發(fā)明的第一方式的的焊接罐體的開(kāi) 口部安裝頂板和底板中的任意一者或兩者而形成。
[0030] 本發(fā)明的第四方式為一種焊接罐的制造方法,其中,在本發(fā)明的第二方式的焊接 罐體的制造方法中,在焊接罐體的開(kāi)口部安裝頂板和底板中的任意一者或兩者而形成焊接 罐。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明的焊接罐體、焊接罐、焊接罐體的制造方法和焊接罐的制造方法,由無(wú) 錫鋼板或樹(shù)脂被覆鋼板構(gòu)成的材料鋼板的焊接預(yù)定部在由構(gòu)成在電阻焊時(shí)與電極接觸的 一側(cè)的電極接觸面的兩個(gè)面和構(gòu)成利用電阻焊將材料鋼板之間接合的一側(cè)的接合面的兩 個(gè)面構(gòu)成的四個(gè)面中的至少一個(gè)面上形成有激光加工部,所述激光加工部分割配置有通過(guò) 激光照射將鉻鍍層除去而使鋼板露出的激光照射部。結(jié)果,能夠提高對(duì)焊接預(yù)定部進(jìn)行電 阻焊時(shí)的焊接性。
[0032] 另外,通過(guò)將焊接預(yù)定部的激光照射部分割,能夠以高速加工激光加工部。
[0033] 本說(shuō)明書(shū)中,樹(shù)脂被覆鋼板是指在無(wú)錫鋼板的單側(cè)或兩側(cè)的表面上形成有樹(shù)脂覆 膜的鋼板,樹(shù)脂覆膜包含例如通過(guò)涂裝(涂布、噴霧等)、印刷、蒸鍍等覆膜形成手段形成在 無(wú)錫鋼板的表面的樹(shù)脂覆膜、使層壓膜等與無(wú)錫鋼板分開(kāi)形成的樹(shù)脂覆膜與無(wú)錫鋼板的表 面一體化而形成的材料。
[0034] 另外,作為樹(shù)脂,包含聚丙烯樹(shù)脂(PP)、聚乙烯樹(shù)脂(PE)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯 (PET)等聚酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂等能夠形成樹(shù)脂覆膜的材質(zhì)。
[0035] 本說(shuō)明書(shū)中,激光照射部是指被覆于形成材料鋼板的無(wú)錫鋼板(包括樹(shù)脂被覆鋼 板)的鉻鍍層通過(guò)照射激光而被除去的部分。另外,激光加工部是指激光照射部和非照射 部混合存在的焊接預(yù)定部。
[0036] 另外,本說(shuō)明書(shū)中,激光照射部分割配置是指,激光照射部在沿材料鋼板的表面上 的至少任意一個(gè)方向延伸的直線上分割配置。例如,可以是在由直線的集合(包含平行配 置的直線的集合、相互交叉地配置的集合(這種情況下,由交叉的直線包圍的區(qū)域可以孤 立))構(gòu)成的直線與直線之間形成有間隙的形態(tài),不需要在所有方向上以分割的點(diǎn)的集合 的形式構(gòu)成。
[0037] 本發(fā)明的第一方式或第二方式中,優(yōu)選使上述激光照射部的鉻的附著量以金屬鉻 換算計(jì)為5mg/m2以下。
[0038] 根據(jù)本發(fā)明的焊接罐體、焊接罐體的制造方法,通過(guò)激光照射將鉻鍍層除去,使激 光照射部的鉻的附著量以金屬鉻換算計(jì)為5mg/m2以下,由此,能夠降低接觸部的電阻、提高 焊接穩(wěn)定性。
[0039] 本發(fā)明的第一方式或第二方式中,優(yōu)選使激光照射部在上述激光加工部中所占的 面積為10%以上且90%以下。
[0040] 根據(jù)本發(fā)明的焊接罐體、焊接罐體的制造方法,激光照射部的面積在上述焊接部 的激光加工部為10%以上且90%以下,因此,焊接性提高,并且,在通過(guò)修補(bǔ)涂裝、修補(bǔ)層 壓等在焊接部形成樹(shù)脂覆膜時(shí),修補(bǔ)涂裝膜、修補(bǔ)層壓板等樹(shù)脂覆膜的密合性提高,進(jìn)而能 夠提高耐腐蝕性。
[0041 ] 本發(fā)明的第一方式或