(57)【要約】【課題】  本発明は、有機被膜層を有する金属板を素材として絞り成形缶、再絞り成形缶、再絞り−しごき成形缶を製造する際に発生する塗膜ヘアやフィルムヘアを防止する。【解決手段】  少なくとも片面を樹脂被膜で被覆された金属板を用いて、カップ成形、絞りしごき成形を行い金属容器を製造する方法において、カップ成形前或いはカップ成形後に、レーザ照射処理を行い、表面を被覆した樹脂層の一部を除去する事を特徴とするヘア発生を防止する製缶方法。【選択図】      図１  
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも片面を樹脂被膜で被覆された金属板を剪断後、絞り成形、絞りしごき成形を行い金属容器を製造するに際し、絞り成形前或いは絞り成形後に、レーザ照射処理を行い、剪断部近傍の樹脂層の少なくとも一部を除去することを特徴とするヘア発生を防止した製缶方法。
【請求項２】
絞り成形前にレーザ照射する場合は、少なくとも金属板の片面に、絞り成形時の剪断線と該剪断線より金属板板厚分内側の線との間の領域の少なくとも一部を全周に渡って含み、０．１〜１０ｍｍ幅のリング状にレーザ照射を行なって、金属板表面樹脂層の少なくとも一部を除去し、剪断を受ける部分に残存した樹脂被膜厚みを０〜１０μｍとすることを特徴とする請求項１記載のヘア発生を防止した製缶方法。
【請求項３】
絞り成形後にレーザ照射する場合は、少なくとも絞り成形された金属カップの片面に、カップ上端部を含み、上端より０．１〜１０ｍｍ幅にレーザ照射を行なうことにより、金属カップ表面樹脂層の少なくとも一部を除去し、カップ上端部に残存した樹脂被膜厚みを０〜１０μｍ以下とすることを特徴とする請求項１記載のヘア発生を防止した製缶方法。
【請求項４】
前記レーザ光が樹脂の赤外域の吸収を示す波長で発振するＣＯ2 レーザ光であることを特徴とする請求項１〜３記載のヘア発生を防止した製缶方法。
【請求項５】
前記レーザ光が樹脂の赤外域の吸収を示す波長で発振するＴＥＡまたはＱスイッチＣＯ2 レーザ、または連続波ＣＯ2 レーザのパルス変調発振モード、または連続波ＣＯ2 レーザであることを特徴とする請求項１〜４記載のヘア発生を防止した製缶方法。
【請求項６】
前記レーザ光でありレーザフルエンスが樹脂の蒸発気化しきい値以上であり、且つ樹脂被覆金属板の母材の表面ダメージのしきい値以下であることを特徴とする請求項１〜５記載のヘア発生を防止した製缶方法。
【請求項７】
被覆樹脂がポリエステル系樹脂、ポリプロピレン系またはポリエチレン系の高分子材料であることを特徴とする請求項１〜６記載のヘア発生を防止した製缶方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基材の少なくとも片面に有機被膜層を形成された板材より缶体を成形する製缶方法に関するものであり、更に詳しくは基材の少なくとも片面に有機被膜層を形成された板材を素材として絞り成形缶、再絞り成形缶、再絞り−しごき成形缶を製造する際に発生する塗膜ヘアやフィルムヘアを防止する製缶方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
炭酸飲料缶、ジュース缶、コーヒー飲料缶あるいはゼリー等の固形食品缶等の食品缶詰等に用いられる、絞り成形缶｛例えば、特公昭６０−１１５７６号公報（特許文献１）｝、薄肉化再絞り成形缶｛例えば、特開平３−１５５４１９号公報（特許文献２）、特開平４−３２４８２６号公報（特許文献３）｝、薄肉化再絞り−しごき成形缶｛例えば、特開平７−２７５９６１号公報（特許文献４）参照｝等のシームレス缶、および缶蓋｛例えば特公平３−５８８１４号公報（特許文献５）参照｝等を形成する場合に、金属層の少なくとも片面（通常は両面）に有機被膜層を形成された板材よりパンチとダイによりブランクを打抜き、直ちに同じ工程で絞り加工を行って、絞り成形体を形成してから、次工程でシームレス缶体や缶蓋を形成する方法が採用されている。
【０００３】
このようにして形成されたシームレス缶体や缶蓋の端縁（シームレス缶体の場合はフランジ部の端縁、缶蓋の場合はカール部の端縁）に、特開昭５８−１６８４８号公報（特許文献６）に記載されているように、毛髪状の有機被膜片（以下、有機被膜ヘアとよぶ：通常長さが約１０ｍｍ以上）が多数発生し易い。この有機被膜ヘアは端縁から剥離し、缶内面に付着残留して、内容物を充填密封して缶詰となった後、異物として発見されることがあるが、その場合、ヘア自身は無害ではあるものの、不衛生物として疑われて苦情の対象となり易い。そのため全数検査により有機被膜ヘアが発見された缶はリジェクトしている。従って、この場合製品歩留まりが低下するという問題を生ずる。
【０００４】
また、缶蓋の有機被膜ヘアは、密封の際に缶内に入るおそれがある。また、製缶の加工工程で脱落して、ツールと缶体の間に入り込み、被膜欠陥を生じる原因となることもあり、缶体や缶蓋の品質低下の問題も引き起こす。
有機被膜ヘアの発生原因については特開２０００−１６７６２５号公報（特許文献７）に記載のとおりであり、薄肉化再絞り−しごき成形缶の製造を例にとり詳細に説明されている。
【０００５】
ヘアの防止方法としてブランクに打抜くに際し、少なくとも板材とパンチが接触して打抜きを始める時点において、パンチと接触する有機被膜層と、パンチの切刃を通る、パンチ端面の切刃近傍周辺部の接線とのなす角度が、３〜６０度になるように設定したツールの開示（特許文献７）があるが、切刃が磨耗してきたり、特に有機被膜が厚い場合や、柔らかい場合にはこれらの提案では完全にヘアが防止できないのが実情である。また、製缶素材へのレーザ照射を提案した例としては溶接缶用の素材の樹脂不用部に赤外パルスレーザを照射して不用樹脂を除去する提案｛特開平７−２９０２５８号公報（特許文献８）｝がある。
【０００６】
【特許文献１】特公昭６０−１１５７６号公報
【特許文献２】特開平３−１５５４１９号公報
【特許文献３】特開平４−３２４８２６号公報
【特許文献４】特開平７−２７５９６１号公報
【特許文献５】特公平３−５８８１４号公報
【特許文献６】特開昭５８−１６８４８号公報
【特許文献７】特開２０００−１６７６２５号公報
【特許文献８】特開平７−２９０２５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、基材の少なくとも片面に有機被膜層を形成された板材を素材として絞り成形缶、再絞り成形缶、再絞り−しごき成形缶を製造する際に発生する塗膜ヘアやフィルムヘアを防止する製缶方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）少なくとも片面を樹脂被膜で被覆された金属板を剪断後、絞り成形、絞りしごき成形を行い金属容器を製造するに際し、絞り成形前或いは絞り成形後に、レーザ照射処理を行い、剪断部近傍の樹脂層の少なくとも一部を除去することを特徴とするヘア発生を防止した製缶方法。
（２）絞り成形前にレーザ照射する場合は、少なくとも金属板の片面に、絞り成形時の剪断線と該剪断線より金属板板厚分内側の線との間の領域の少なくとも一部を全周に渡って含み、０．１〜１０ｍｍ幅のリング状にレーザ照射を行なって、金属板表面樹脂層の少なくとも一部を除去し、剪断を受ける部分に残存した樹脂被膜厚みを０〜１０μｍとすることを特徴とする前記（１）記載のヘア発生を防止した製缶方法。
【０００９】
（３）絞り成形後にレーザ照射する場合は、少なくとも絞り成形された金属カップの片面に、カップ上端部を含み、上端より０．１〜１０ｍｍ幅にレーザ照射を行なうことにより、金属カップ表面樹脂層の少なくとも一部を除去し、カップ上端部に残存した樹脂被膜厚みを０〜１０μｍ以下とすることを特徴とする前記（１）記載のヘア発生を防止した製缶方法。
（４）前記レーザ光が樹脂の赤外域の吸収を示す波長で発振するＣＯ2 レーザ光であることを特徴とする前記（１）〜（３）記載のヘア発生を防止した製缶方法。
【００１０】
（５）前記レーザ光が樹脂の赤外域の吸収を示す波長で発振するＴＥＡまたはＱスイッチＣＯ2 レーザ、または連続波ＣＯ2 レーザのパルス変調発振モード、または連続波ＣＯ2 レーザであることを特徴とする前記（１）〜（４）記載のヘア発生を防止した製缶方法。
（６）前記レーザ光でありレーザフルエンスが樹脂の蒸発気化しきい値以上であり、且つ樹脂被覆金属板の母材の表面ダメージのしきい値以下であることを特徴とする前記（１）〜（５）記載のヘア発生を防止した製缶方法。
（７）被覆樹脂がポリエステル系樹脂、ポリプロピレン系またはポリエチレン系の高分子材料であることを特徴とする前記（１）〜（６）記載のヘア発生を防止した製缶方法にある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、樹脂被覆金属板の製缶工程においてヘアの発生が無い製缶実施可能となり、製品歩留まりの低下や缶体や缶蓋の品質低下の問題も引き起こすことなく製缶作業が実施できるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は少なくとも片面を樹脂被膜で被覆された金属板を用いて、絞り成形、絞りしごき成形を行い金属容器を製造する方法において、絞り成形前或いは絞り成形後に、レーザ照射処理を行い、表面を被覆した樹脂層の一部を除去することを特徴とするヘア発生を防止する製缶方法である。
発明者等は樹脂被覆金属板を製缶する工程でヘアを防止する方策として、予め、ヘアになる部分の樹脂皮膜を除去することが非常に有効であることを知見し、その除去の手段としてレーザを照射することが、効率的であることも知見し、本発明を完成させたものである。
【００１３】
さらに、発明者らは、再絞りやしごき成形に至る前段階であるカップ状態においてカップ上端部の樹脂皮膜を除去することもヘアを防止する方策として非常に有効であり、その除去の手段としてレーザを照射することが、効率的であることを見出した。
ヘアは樹脂被覆金属板が剪断された際に、端面に相当する部分から発生することから、樹脂被覆金属板の状態あるいはカップの状態において端面に相当する部分の樹脂皮膜を除去することにより、ヘアを防止できる。
【００１４】
樹脂被覆金属板状態でレーザを照射する場合、絞り成形時の剪断線に沿った幅０．１〜１０ｍｍのリング状に照射を行う。好ましくは２〜７ｍｍの幅が好ましい。絞り成形時の剪断線と該剪断線より金属板板厚分内側の線との間の領域の少なくとも一部を全周に渡って含む位置が良い。剪断線より板厚程度内側部分のみに照射をした場合でも、剪断時には金属板の変形により、剪断線上の樹脂がスケルトン（金属板を剪断した残りの部分）側に樹脂膜が付着し、効果を発揮することがある。剪断線を全周に渡って含むことが好ましい。（図８参照）カップの状態において端面にレーザを照射する場合、カップの端面全周に渡って幅０．１〜１０ｍｍの照射を行う。
【００１５】
金属板状態、カップ状態のいずれにおいても、レーザを照射して除去する樹脂皮膜の幅の上限は、最終缶体のトリム長さに影響を及ぼすことになる。１０ｍｍ超では、ヘア防止の効果は完全に飽和し、トリム長さが長くなり過ぎ、缶体に対する素材のロスが大きくなり過ぎることから好ましくない。下限の０．１ｍｍ以下では、ヘア防止の効果が不完全であり好ましくない。好ましくは２〜７ｍｍである。
【００１６】
また、レーザ照射後に残存する樹脂被膜厚みは０μｍつまり完全に除去されていることが最も望ましいが、完全に０μｍとならなくとも、ヘア発生防止に効果がある。０〜５μｍであることが望ましいが、かなり不完全な除去である５〜１０μｍでも効果が現れる。これは、通常は薄い樹脂皮膜でも１２μｍ程度の厚みがあるが、レーザにより１０μｍ以下に薄くなっていると、端部がツールでスクイズされる場合に少しでも薄くなっていると樹脂が金属のエッジで切断され難いためと考えられる。
【００１７】
次にレーザによる樹脂皮膜除去の原理について説明する。レーザ光のエネルギーによって樹脂が溶融・蒸発することにより樹脂皮膜が除去されることになる。従って、レーザエネルギー密度がある一定の強度を超える必要がある。つまり、レーザ光の単位面積当たりのエネルギー密度が樹脂の蒸発・溶融のしきい値を超えていることが必要となる。このエネルギー密度はレーザフルエンスと呼ばれ、パルスレーザを用いる場合はパルスエネルギーをＥ［Ｊ］、集光レーザビームの面積をＳ〔ｃｍ2 〕とすると、フルエンスＦは次式で定義される。またその定義を示す図を図１に示す。
Ｆ＝Ｅ／Ｓ  〔Ｊ／ｃｍ2 〕
一般的な樹脂の蒸発・溶融のしきい値レーザフルエンスは１Ｊ／ｃｍ2 以下である。
さらに、樹脂皮膜の吸収波長のレーザ光を用いることが効率的である。
【００１８】
図２は、樹脂被覆金属板に用いられる熱可塑性樹脂の代表的なものであるＰＥＴフィルム３０μｍ厚の９００〜１２００ｃｍ-1の赤外波長域での光の透過率特性を示す。図２では横軸に波長の逆数である波数〔ｃｍ-1〕を取り、縦軸には光の透過率を取ってある。図２から明らかなように、ＰＥＴ樹脂には透過率が著しく減少する吸収率の高い波長（Ａ）〜（Ｆ）が存在する。これはＰＥＴ分子内のＣ−Ｈ、Ｃ−Ｏ結合等の振動モードと特定波長の赤外光との共鳴吸収によるものである。従って、比較的吸収率の高い波長（Ａ）〜（Ｆ）のレーザ光を照射することでＰＥＴ分子に共鳴的に効率よくエネルギーを供給し、振動的な励起を行うことができる。
【００１９】
ここで、入射するレーザ光としてパルス時間幅が短く、またエネルギーが大きく高ピーク出力のパルスレーザ光を用いれば、分子は一瞬のうちに多数の光子（フォトン）を吸収し、多段階に解離レベルまで振動励起され、高いエネルギー状態になる。その結果、分子内で最も結合力の弱い化学結合が切れ、分子は分解し、蒸発する。この様な赤外パルスレーザ光による分子の励起・解離現象は赤外多光子解離と呼ばれている。また、分解した樹脂が蒸発・飛散し、除去される現象はレーザアブレーションと呼ばれている。赤外パルスレーザ光を用いることにより、より効率的に樹脂皮膜除去することが可能である。
【００２０】
次に、レーザアブレーションに要求されるレーザフルエンス〔Ｊ／ｃｍ2 〕について具体的に説明する。図３はＰＥＴ樹脂ラミネート鋼板に後述のＴＥＡＣＯ2 レーザパルスを照射し、ＰＥＴ樹脂の除去を行った場合のレーザフルエンスと単位パルス当たりの除去深さの関係を示したものである。ここで、レーザ波長は図２において比較的吸収率の大きい波長域（Ｂ）に属する波長９．２７１５μｍを使用した。図３から、レーザフルエンスの増加によりレーザアブレーション能力は上昇し、５Ｊ／ｃｍ2 程度のレーザフルエンスで単位レーザパルス当たり１０μｍ以上の除去が可能であることがわかる。樹脂被覆金属板の樹脂厚は一般に１２〜１００μｍ程度であるから、１０パルス程度のレーザ照射で樹脂膜の完全除去が可能である。
【００２１】
また、レーザアブレーションを誘起するには最低限分子の解離エネルギーを供給する必要があるため、樹脂の種類、レーザ波長に依存してレーザアブレーションのレーザフルエンスしきい値が存在する。ＰＥＴ樹脂に波長９．２７１５μｍのレーザ光を使用した場合のしきい値は、図３より約１Ｊ／ｃｍ2 以下であることが予測される。
次に、本発明で使用するレーザについて説明する。上述した赤外波長域はＣＯ2 レーザの発振波長領域と合致する。従って、パルス発振のＣＯ2 レーザを用いることでレーザアブレーションを誘起できる。また、ＣＯ2 レーザは現在最も技術が確立しているレーザの一つであり、本発明の工業的な使用目的には最適である。
【００２２】
ＣＯ2 レーザは波長９〜１１μｍ（波数９００〜１０９０ｃｍ-1）にわたり１００本以上の発振線を持ち、回折格子等の波長選択素子を用いることで発振波長を選ぶことが可能である。図２中にＣＯ2 レーザの発振線の模式図を併せて示す。ここで隣合う発振線の間隔は１〜２ｃｍ-1程度であるため、樹脂への吸収の大きな波長に合わせて微妙な波長選択が可能である。
【００２３】
ＣＯ2 レーザにおいてパルス光を得る主な方法には、ＴＥＡ（Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅｌｙ  Ｅｘｃｉｔｅｄ  ａｔ  Ａｔｏｍｏｓｐｈｅｒｉｃ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ  横方向励起大気圧動作）法とＱスイッチ法とがある。前者は実用レベルではパルス繰り返し能力に限界はあるものの、パルスエネルギーとして１０Ｊ／ｐｕｌｓｅ以上、ピーク出力としても５０ＭＷ以上を得ることが可能であることから、単位レーザパルスで比較的広い面積にわたり高いレーザフルエンス領域を得ることが可能である。
【００２４】
一方、図３から明らかなようにレーザフルエンスの増加により除去される樹脂膜厚も増加することから、ＴＥＡレーザは金属板上のある特定点の樹脂を短時間で除去するのに適する。一方、Ｑスイッチ法はパルスエネルギーとしては一般に１Ｊ／ｐｕｌｓｅ以下であり、レーザアブレーションに充分なレーザフルエンスを得るにはレンズ等でレーザビーム断面積を絞り込む必要があり、ＴＥＡ法に比べると単一パルスでのレーザアブレーション面積は小さくなる。しかしながら、パルス繰り返し周波数として１０ｋＨｚ以上が可能であり、高速での製缶にも対応できる。
【００２５】
ところで、ＣＯ2 レーザにおいてパルスレーザを得る他の方法に、連続波レーザの励起放電をパルス変調して得られるパルス発振モードがある。この場合、得られるパルス光のピーク出力は一般的に２０ｋＷ以下であり、またパルス時間幅も１０μｓを越えるような長パルスになる。従って、レーザアブレーション除去には通常不適であるとされていた。      
【００２６】
しかし、除去の対称となる樹脂材料のレーザ光の吸収係数が十分に大きい場合には、低ピーク出力でも蒸発除去に十分なエネルギーが樹脂に供給され、且つ樹脂の熱伝動率が十分小さい条件においては、長パルスレーザ光でも周辺部に熱影響を与えずにシャープな断面を持つ除去が可能であることが判明した。例えばＰＥＴ樹脂、またはそれに若干の添加物を含むようなポリエチレン系の高分子材料はＣＯ2 レーザに対する吸収は図２に示すように非常に大きく、また熱伝導率は約０．３７Ｗ／ｍ・Ｋと小さい。その結果、連続波レーザのパルス変調モードでもきれいな除去断面を持つ除去加工が可能である。
【００２７】
更に、ある一定以上のフルエンスが得られるのであれば、連続波レーザも適用可能である。連続波レーザの場合のフルエンスＦ〔Ｊ／ｍｍ2 〕の定義は、連続波レーザの平均パワーをＰ〔Ｗ〕＝〔Ｊ／ｓ〕、レーザビームの走査速度をＶ〔ｃｍ／ｓ〕集光ビーム形状をｄ1 、ｄ2 〔ｃｍ〕、ビーム面積をＳ＝π／４（ｄ1 ×ｄ2 ）（←楕円の面積）とした時、次式で定義される。また説明図を図４に示す。
Ｆ＝（Ｐ／Ｓ）×（ｄ2 ／Ｖ）
【００２８】
次に、レーザ照射の方法について述べる。図５は本発明の樹脂被覆金属板へのレーザ照射例の説明図である。環状のレーザ照射は（例えば）レーザビームを円周スキャン照射することで実現される。図示されないＣＯ2 レーザ装置から出力されたレーザビームは、２枚のスキャニングミラーによって反射される。反射ビームはｆθレンズでラミネート鋼板に集光される。ここで２枚のスキャニングミラーは図示されないガルバノモータによって、それぞれ直交する方向に振動し、その振動角度を電気的に制御することで、照射平面上でレーザビームは円環状に走査することができる。
【００２９】
図６は本発明のカップ成形後にカップの上部へレーザ照射例の説明図である。図５と同様にレーザ光側を走査させる例である。缶内壁への入射のためレーザビームは斜角入射となり、その分、照射パワー密度は低下するが、入射パワーの増加、スキャン速度の低減等により、平板での除去と同様の除去が可能である。この例とは別に、レーザ照射位置を固定してカップを走査（回転）させることも可能である。
いずれの方法も、パルスレーザを用いる場合は、ビームの走査速度とパルス繰り返し周波数を適宜調整することで、所望の厚みの樹脂を除去することができる。また、連続波レーザを使用する際も、やはり前述の式に従い、パワー、走査速度、集光形状を適宜調整してフルエンスを制御して、所望の除去を行うものである。
【００３０】
以上説明したように、レーザ光を用いることにより樹脂被覆金属板の任意の位置の樹脂皮膜を短時間で除去することができる。
本発明においては、レーザ照射で除去される樹脂は蒸発気化するため、機械的な削り取りで問題となった樹脂の切削屑発生の問題がない。更に、レーザ被照射部付近にアシストガスを吹き付けることで飛散した樹脂を速やかにレーザ光路上から除くことが可能であるため、飛散樹脂によるレーザ光の吸収その他除去された樹脂に起因する問題も容易に解決できる。
【００３１】
また、樹脂のレーザアブレーションしきい値レーザフルエンスは１Ｊ／ｃｍ2 以下であり、また数Ｊ／ｃｍ2 程度で充分なレーザアブレーション能力があるが、この様な低レーザフルエンスはメッキ等の下地表面処理のダメージしきい値以下である。従って、本発明ではレーザフルエンスを適当に選ぶことで下地表面処理にダメージを与えることなく、表層の樹脂のみを選択的に除去することができる。
【００３２】
金属板は樹脂との密着性としごき加工性能が確保されるものであれば、特に規定するものではないが、容器用金属帯で従来から幅広く適用されている手法として、密着性確保のためにクロム酸、重クロム酸、燐酸、有機酸等であらかじめ表面処理しておくことが望ましい。適用例としては、アルミニウム、アルミニウム合金、ティンフリー、クロムメッキ鋼板、ニッケルメッキ鋼板、燐酸処理鋼板、有機燐酸樹脂処理鋼板、錫メッキ鋼板、錫ニッケルメッキ鋼板がある。
ここではＰＥＴ樹脂の除去を例にとり説明したが、図７に示すようにＰＰ樹脂においても赤外波長域に吸収を持つ。従って、ＰＰその他樹脂被覆金属板に使用される樹脂で赤外波長域に吸収を持つ樹脂の除去にも採用可能である。また、塗装金属板に対しても採用可能である。
【実施例】
【００３３】
以下、実施例にて、本発明の方法の効果を具体的に説明するが、本発明はこれにより何ら限定されるものではない。なお本実施例で行った成型法・評価法は以下の通りである。  （１）絞りしごき缶成型はブランク径１４２ｍｍでブランキングドローを行い、１ｓｔ絞り比１．６でカップを成型後、２ｎｄ絞り比１．３で再絞りし、３工程のしごき成形を行い、缶胴径６５．８ｍｍの絞りしごき缶を成形した。再絞りと３工程のしごき成形の成形速度は１００ｃｐｍである。総しごき率は３０、４５、６６．７％の３条件とした。
（２）缶蓋の成形はブランク径８５ｍｍでブランキングドローを行い、φ２００の缶蓋を成形した。
（３）ヘアの評価方法は、３工程のしごき成形後に、缶体端面を目視観察し、ヘアの有無を評価した。
（４）樹脂皮膜厚みは金属板を塩酸で溶解し、単離したフィルムの厚みをマイクロメーターで測定した。
【００３４】
（実施例１）
図５により実施例１について説明する。
樹脂被覆金属板１には、母材として厚さ０．２３ｍｍの電解クロム酸処理鋼板を用いた。金属クロムの付着量は１１０ｍｇ／ｍ2 、水和酸化クロムの付着量は金属クロムに換算して１５ｍｇ／ｍ2 である。この鋼板片面に２５μｍＰＥＴフィルムを他の片面に１５μｍｍＰＥＴフィルムを熱ラミ法によりラミネートとした。この樹脂被覆金属板の両面に内径がφ１３７ｍｍ、外径がφ１４６ｍｍの環状に赤外パルスレーザを表裏の中心が一致するように照射した。赤外パルスレーザ装置２にはＴＥＡＣＯ2 レーザを用いた。パルスエネルギーは２．５Ｊ／ｐｕｌｓｅであり、ピーク出力は約２０ＭＷである。本レーザ装置はレーザ共振器の全反射ミラーを波長選択素子としての回折格子に置き換え、レーザ発振波長の選択が可能である。
【００３５】
本実施例では、図２のＰＥＴの赤外光透過率特性において比較的光の吸収係数の高い波長域（Ｂ）に属する波長９．２７１５μｍ（波数１０７８．５７ｃｍ-1）にレーザ発振波長を選択した。図５に示すようにレーザビームを円周スキャン照射した。図示されないＣＯ2 レーザ装置から出力されたビームは、２枚のスキャニングミラーによって反射させ、反射ビームはｆθレンズで樹脂被覆金属板に集光され、ここで２枚のスキャニングミラーは図示されないガルバノモータによって、それぞれ直交する方向に振動し、その振動角度を電気的に制御することで、照射平面上でレーザビームは円環状に走査した。なお、レーザフルエンスはレーザアブレーションが充分起こり得る３．６Ｊ／ｃｍ2 に調整した。照射部分の樹脂皮膜はほぼ完全蒸発除去されていた。前述の、成形条件で、１００缶缶体を成形し、ヘアの発生状況を評価したところ全く発生は観察されなかった。
【００３６】
（実施例２）カップへのレーザ照射の例を示す。使用カップは両面に付着量５００ｍｇ／ｍ2 のＮｉめっきを行った後、電解クロム酸処理を行った表面処理鋼板の片面にアルミ顔料入りに厚み３μｍの塗装を施し、他の片面には２５μ厚みのＰＥＴ樹脂フィルムを積層した鋼板から作成した。なお、カップの径は８５ｍｍで、ＰＥＴ樹脂フィルム積層面をカップの内面とした。図６は構成装置の例であり、レーザ光としてＱスイッチＣＯ2 レーザを用いてカップ内面の上端部に連続的に一定幅レーザ照射した。パルスエネルギーは１００ｍＪ／ｐｕｌｓｅ、ピーク出力は３５０ｋＷである。レーザ波長は実施例１と同様に波長９．２７１５μｍ（波数１０７８．５７ｃｍ-1）に選択した。
【００３７】
レーザビームをカップ高さ方向の径を５ｍｍ、円周方向の径を０．８ｍｍの楕円径に調整し、照射位置でレーザアブレーションしきい値を越えるレーザフルエンスが得られている。また、レーザパルスの繰り返し周波数は６．２５ｋＨｚに調整し、照射速度３０ｍ／ｍｉｎにおいて同一位置に１０パルス以上のレーザ光が照射される設定とした。照射速度３０ｍ／ｍｉｎになるようにカップを回転させながらカップの上端から４．５ｍｍの部分に照射した。照射部分の樹脂皮膜はほぼ完全蒸発除去されていた。前述の、成形条件で、カップ成形以降の１００缶缶体を成形し、ヘアの発生状況を評価したところ全く発生は観察されなかった。
【００３８】
（実施例３）
連続波ＣＯ2 レーザのパルス変調発振モードを用いて、図５と同じ照射装置で両面に付着量５００ｍｇ／ｍ2 のＮｉめっきを行った後、電解クロム酸処理を行った表面処理鋼板の片面にアルミ顔料入りに厚み３μｍの塗装を施し、他の片面には２５μ厚みのＰＥＴ樹脂フィルムを積層した鋼板のＰＥＴ樹脂フィルム面にレーザ照射を行った。使用したパルスレーザのピーク出力は６．４ｋＷ、パルスエネルギーは１００ｍＪ、パルス時間幅は２５μｓ、パルス繰り返し周波数は５ｋＨｚである。レーザ波長、レーザビームをレーザの進行方向の径を０．４ｍｍ、直角方向の径を０．２ｍｍの楕円径に調整した。照射速度は３０ｍ／ｍｉｎであり、同一点への入射パルス数は約１０パルスである。外径１４１．９ｍｍで内径１４１．５ｍｍのリング状に照射した。照射部分の樹脂皮膜はほぼ完全蒸発除去されていた。前述の、成形条件でＰＥＴ樹脂フィルム面が缶内面となるように、かつ、カップの成形時に、レーザ照射時に想定していたカップの剪断線が、一致するようにカップの成形を行ない、１００缶缶体を成形し、ヘアの発生状況を評価したところ全く発生は観察されなかった。
【００３９】
（実施例４）
連続波ＣＯ2 レーザのパルス変調発振モードを用いて、図６と同じ照射装置で、片面に１２μ厚のＰＥＴ樹脂フィルムを他の片面に２５μｍ厚のポリプロピレン系の樹脂フィルムを被覆したアルミ板（板厚０．３２）を成形して作成したカップの両面にレーザ照射した。使用したパルスレーザのピーク出力は６．４ｋＷ、パルスエネルギーは１００ｍＪ、パルス時間幅は２５μｓ、パルス繰り返し周波数は５ｋＨｚである。レーザビームをカップ高さ方向の径を１０ｍｍ、円周方向の径を０．８ｍｍの楕円径に調整し、照射速度は３０ｍ／ｍｉｎであり、同一点への入射パルス数は約１０パルスである。
【００４０】
照射部分の樹脂皮膜はＰＥＴフィルム面側がほぼ完全蒸発除去されていたが、ポリプロピレン系の樹脂フィルム側は１０点平均で８μｍ程樹脂皮膜が残存していた。前述の、成形条件で成形条件でＰＥＴ樹脂フィルム面が缶外面となるように、かつ、カップの成形時に、レーザ照射時に想定していたカップの剪断線が、一致するようにカップの成形を行い、１００缶缶体を成形し、ヘアの発生状況を評価したところ全く発生は観察されなかった。
【００４１】
（実施例５）
樹脂被覆金属板には、母材として厚さ０．１９ｍｍの電解クロム酸処理鋼板を用いた。金属クロムの付着量は１１０ｍｇ／ｍ2 、水和酸化クロムの付着量は金属クロムに換算して１５ｍｇ／ｍ2 である。この鋼板片面に５μｍｍの塗装を行った後、他の片面に１２μｍＰＥＴフィルムを熱ラミ法によりラミネートした。この樹脂被覆金属板のＰＥＴ面に内径がφ８３ｍｍ、外径がφ８６ｍｍの環状に赤外パルスレーザを実施例１と同様に照射した。照射部分の樹脂皮膜はほぼ完全蒸発除去されていた。
前述の、成形条件でＰＥＴ樹脂フィルム面が缶内面となるように、かつ、缶蓋の成形時に、レーザ照射時に想定していた缶蓋ブランクの剪断線が、一致するように缶蓋の成形を行い、１００缶缶体を成形し、ヘアの発生状況を評価したところ全く発生は観察されなかった。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】パルスレーザの場合のフルエンス説明図である。
【図２】ＰＥＴ樹脂の赤外光透過特性を示す図である。
【図３】ＰＥＴ樹脂膜のＴＥＡＣＯ2 レーザによるレーザアブレーションに於けるレーザフルエンスと単一パルスによるＰＥＴ樹脂膜除去深さの関係を示す図である。
【図４】連続波レーザの場合のフルエンス説明図である。
【図５】本発明の樹脂被覆金属板にレーザを照射する製缶方法に用いる装置の構成図である。
【図６】本発明の樹脂被覆金属板からなるカップの上端にレーザを照射する製缶方法に用いる装置の構成図である。
【図７】ＰＰ樹脂の赤外光透過特性を示す図である。
【図８】本発明のレーザ照射位置の例を示す図である。
【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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【図７】
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【図８】
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