(57)【要約】【課題】金属箔表面の残留油量を簡易かつ正確に測定する金属箔表面の残留油量の測定手段を提案する。特に、金属箔の波付け加工、プレス加工、型抜き加工等において問題になる箔の搬送装置等への貼り付きに関係する残留油分を簡便に測定する手段を提案する。【解決手段】表面に油分の存在する金属箔を互いに密着させて金属箔間の密着力を測定し、あらかじめ求められた金属箔表面の残留油量と金属箔間の密着力との関係式に基づき金属箔表面の残留油量を決定する。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に油分の存在する金属箔を互いに密着させて金属箔間の密着力を測定し、あらかじめ求められた金属箔表面の残留油量と金属箔間の密着力との関係式に基づき金属箔表面の残留油量を決定することを特徴とする金属箔表面の残留油量の測定方法。
【請求項２】
金属箔間の密着力は、互いに密着させた金属箔の面内方向引きはがし試験、面直角方向引きはがし試験の一方又はこれらの併用により決定するものであることを特徴とする請求項１記載の金属箔表面の残留油量の測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属箔帯表面に残留する油量の測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
冷間圧延された金属箔帯は、所定サイズの金属箔に切断された後、波付け加工、プレス加工、型抜き加工等の加工工程に回される。この金属箔の表面には、冷間圧延の際に用いた圧延油、防錆油、あるいは波付け加工のための潤滑油等が存在している。これらの油分はその目的に応じて十分に存在する必要があるが、その量が過度になると、金属箔をベルトコンベアで搬送するとき等に搬送装置に貼り付いて波付け加工等を継続することができない。このようなときには、作業を中断して金属箔を引きはがすとともに、過剰な油分を金属箔表面から拭き取る作業が必要になる。
【０００３】
そのため、金属箔表面の残留油量を所定の範囲内に管理する必要があり、その前提として残留油量を測定する必要がある。残留油量の測定方法として、塗油された金属箔を燃焼させたときの燃焼ガスの炭素量に基づいて塗油量を測定する方法（燃焼式）がある。また、特許文献１には、塗油面に油吸収性の光と油非吸収性の光を照射し反射する光の強度の比から塗油量を推定する方法が開示されており、特許文献２には、塗油された鋼板の表面に励起用光を照射して、鋼板表面の反射スペクトルのうち、油分にのみ含まれる成分の蛍光スペクトルに基づいて油の付着分を求める方法が開示されている。さらに、特許文献３には、防錆油が塗布された鋼板表面に粘着テープを貼り付け、その後粘着テープを剥離し、その前後の重量差によりにより鋼板表面の防錆油量を測定する手段が提案されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平４−１３１３８９号公報
【特許文献２】
特開平１１−２０１７２８号公報
【特許文献３】
特開平８−２０１１５０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１あるいは２に記載の手段では、大掛かりな専用の測定装置が必要であり、設備コストの増大、ひいては製品コストの増大をもたらすという問題がある。一方、特許文献３記載の方法は簡便であり設備コストは掛からないが、粘着テープに金属箔表面の汚れ、異物の影響を受けて測定結果の誤差が大きいという問題がある。
【０００６】
本発明はかかる問題点を解決することを目的とし、金属箔表面の残留油量を簡易かつ正確に測定する金属箔表面の残留油量の測定手段を提案することを目的とする。特に、本発明は、金属箔の波付け加工、プレス加工、型抜き加工等において問題になる箔の搬送装置等への貼り付きに関係する残留油分を簡便に測定する手段を提案するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る金属箔表面の残留油量の測定方法は、表面に油分の存在する金属箔を互いに密着させて金属箔間の密着力を測定し、あらかじめ求められた金属箔表面の残留油量と金属箔間の密着力との関係式に基づき金属箔表面の残留油量を決定するものである。
【０００８】
上記発明において、金属箔間の密着力は、互いに密着させた金属箔の面内方向引きはがし試験、面直角方法引きはがし試験の一方又はこれらの併用により決定するのがよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。本発明では、表面に残留した油分により互いに密着させた金属箔の密着力を測定する。図６はそのための方法を示す斜視図である。この方法を用いて密着力の測定を行うには、以下のようにする。まず、アルカリ洗浄後還元雰囲気ガスで焼鈍した１００ｍｍ角、板厚６５μｍのステンレス箔１ａ、１ｂを準備し、そのうちの一方、この場合は１ａの箔表面に粘度１５ｃＳｔの圧延油を点滴後、油が該箔表面全面に行き渡るように他方の箔１ｂとすり合わせた上で重ねて試験体１とする。点滴油量はマイクロピペットと天秤の併用で定量し、その量の１／２を塗油量（残留油量）とする。
【００１０】
面内方向引きはがし試験は、図６（ａ）に示すように、上記試験体１の１ａ側の面を垂直定盤に固定し、試験体１の１ｂ側の面の下端に分銅受け１０のつり部１０ａ端を取り付け、分銅受け１０に分銅２０を載荷して試験体１に面内すべり力が加わるようにして、１ｂを垂直方向に引きはがすことにより行う。密着力は、試験体１が完全に引きはがされたときの最大荷重を塗油面の面積で除して求める。
【００１１】
一方、面直角方向引きはがし試験は、図６（ｂ）に示すように、試験体１の１ａ側の面を垂直定盤に固定し、試験体１の１ｂ側の面の下端に分銅受け１０のつり部１０ａを水平方向に取り付け滑車３０を介して１ｂを水平方向に引きはがすことにより行う。荷重の調整は分銅受け１０に分銅２０を載荷することにより行う。
【００１２】
図１は、面内方向引きはがし試験による場合の塗油量と密着力の関係を示すグラフであり、図２は面直角方向引きはがし試験による場合の塗油量と密着力の関係を示すグラフである。図１及び２中でＬ方向、Ｃ方向とは、それぞれ引きはがし方向が圧延方向（Ｌ方向）及びそれに直角な方向（Ｃ方向）に一致する方向を示す。なお、試験体１のＬ又はＣ方向の表面粗さは、表１に示すとおりであり、通常的な冷間圧延材の表面粗さ範囲内にある。
【表１】
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【００１３】
本試験結果（図１及び２）によると、面内方向引きはがし試験の場合も面直角方向の引きはがし試験の場合もともに、試験体１の密着力は、塗油量が１．５〜２．０ｇ／ｍ２以下の範囲で塗油量と正比例関係を有する。しかし、塗油量が１．５〜２．０ｇ／ｍ２で飽和点に達し、一定値を有するようになる。また、面直角方向引きはがし試験データは、面内方向引きはがし試験データに比較してデータのばらつきが少し大きく、面直角方向引きはがし力の絶対値は、面内方向引きはがし力の絶対値の約１／１０程度である。
【００１４】
図３及び４は、塗油として、粘度１５ｃＳｔの圧延油、粘度９ｃＳｔの圧延油、および粘度１ｃＳｔの水を用い、塗油材を変えた場合の塗油量と密着力の関係を示すグラフである。図３は図１と同様の面内方向引きはがし試験による場合の塗油量と密着力の関係を示すグラフである。図４は図２と同様の面直角方向引きはがし試験による場合の塗油量と密着力の関係を示すグラフである。図３及び４によると、塗油の粘度が異なっても密着力はほとんど変わらない。また、図１及び２と同様に、塗油量が１．５〜２．０ｇ／ｍ２以下の範囲で密着力と塗油量とは正比例関係を有し、塗油量が１．５〜２．０ｇ／ｍ２で飽和点に達する。
【００１５】
上記の結果から、密着力が塗油量と比例関係にある塗油量範囲では、塗油量Ｌ（ｇ／ｍ２）と密着力Ｔ（Ｐａ）の間には、Ｔ＝αＬ（αは係数）の関係があることが分かる。したがって、密着力を測定しこの関係式を利用して塗油を行えば、所定の塗油量に管理できる。また、通常の冷間圧延材では、上記試験体の引きはがし特性は表面粗さの影響を受けず、引きはがし試験は、面内方向引きはがし試験又は面直角方向引きはがし試験のいずれも利用でき、これらの試験方法を単独又は併用して利用することができる。なお、係数αは、金属箔の材質、塗油の種類等種々の影響を受けるので、波付け加工等に実際に使用する冷間圧延材からサンプリングして引きはがし試験を行い、塗油量と密着力の関係式を求めるのがよい。
【００１６】
【実施例１】
冷間圧延により、板厚０．０５ｍｍまで圧延したフェライト系ステンレス鋼帯を作成した。この鋼帯には圧延時に所定量の鉱物油が塗油されるが、圧延後にワイピング装置を利用して油を拭き取り、残留塗油量の異なる５種類の試験鋼帯を作成した。その鋼帯から１００ｍｍ角の金属箔をサンプリングし、サンプリングした金属箔二枚を重ね合わせて試験体を作成し面内方向引きはがし試験を行った。塗油量は試験後燃焼法で測定した。
【００１７】
試験結果を図５に示す。図５に示すように、塗油量の一定範囲内で塗油量と密着力とは正比例関係があり、最小二乗法で整理すると、塗油量が２．０ｇ／ｍ２以下の範囲で、密着力Ｔ（Ｐａ）と塗油量Ｌ（ｇ／ｍ２）の間の関係式は、Ｔ＝２．１３１Ｌとなる。この関係式に基づき密着力が２．５Ｐａである場合の塗油量を求めると、Ｌ＝０．４６９２Ｔより塗油量は１．１７ｇ／ｍ２となる。さらに、生産鋼帯２０本につき、塗油量が１．５ｇ／ｍ２以下になるように塗油量を管理した。すなわち、冷間圧延後の鋼帯から切り出したサンプルについて前述のように面内引きはがし試験を行い密着力が３．１９Ｐａ以下の場合は、鋼帯をそのままシートカット設備に通板した。一方、密着力が３．１９Ｐａを超える場合は、ワイピング装置に戻して塗油を拭き取り、再度サンプリング・引きはがし試験を行い、密着力が３．１９Ｐａ以下になったことを確認してシートカット設備に通板した。通板中に金属箔が搬送装置等に貼り付いて作業が中断される等のトラブルの発生はなく、円滑に通板できた。
【００１８】
【発明の効果】
本発明の金属箔表面の残留油量の測定方法によれば、簡便かつ安価な方法により、金属箔表面の残留油量の測定が可能である。また、この測定方法を利用すれば、金属箔の波付け加工等において金属箔が搬送装置に貼り付く等の不具合を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】試験体の面内方向引きはがし試験による塗油量と密着力の関係を示すグラフである。
【図２】試験体の面直角向引きはがし試験による塗油量と密着力の関係を示すグラフである。
【図３】塗油の粘度が密着力に与える効果を調べた試験体の面内方向引きはがし試験による塗油量と密着力の関係を示すグラフである。
【図４】塗油の粘度が密着力に与える効果を調べた試験体の面直角向引きはがし試験による塗油量と密着力の関係を示すグラフである。
【図５】実施例における塗油量と密着力の関係を示すグラフである。
【図６】引きはがし試験方法の概要を示す図である。
【符号の説明】
１：試験体
１０：分銅受け
１０ａ：つり部
２０：分銅
３０：滑車
【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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【図６】
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