(57)【要約】【課題】地上からの目視点検により、電柱などに設置する架空機材の蓋上部の腐食による穴あき前に腐食の兆候を察知することができ、昇柱点検などのコストが掛かる点検が不要で、耐食性及び保全性に優れる安価な架空機材用の蓋、及びそれを適用した架空変圧器、架空開閉器を提供する。  【解決手段】ＡｌとＭｇの合計含有量が６質量％未満または６質量％以上である、溶融亜鉛めっきや溶融亜鉛アルミニウムめっきを両面に施しためっき鋼板を用いて成型された、架空機材に適用する塗装金属蓋であって、蓋外面側となる溶融亜鉛めっき皮膜の付着量をｔＡ（ｇ／ｍ２）、蓋内面側となる溶融亜鉛めっき皮膜の付着量をｔＢ（ｇ／ｍ２）としたとき、ｔＡが３００〜５００ｇ／ｍ２未満、ｔＢが３０〜１００ｇ／ｍ２以上、かつｔＡ／ｔＢが一定値以上である、塗装または無塗装の金属蓋並びにそれを適用した架空変圧器、架空開閉器。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＡｌとＭｇの合計含有量が６質量％未満、かつＭｇ含有量が３質量％以下である、溶融亜鉛めっきを両面に施しためっき鋼板を用いて成型された、架空機材に適用する塗装金属蓋であって、
蓋外面側となる溶融亜鉛めっき皮膜の付着量をｔＡ（ｇ／ｍ２）、
蓋内面側となる溶融亜鉛めっき皮膜の付着量をｔＢ（ｇ／ｍ２）としたとき、
ｔＡが５００ｇ／ｍ２未満、ｔＢが５０ｇ／ｍ２以上、かつｔＡ／ｔＢが１．８以上
であることを特徴とする塗装金属蓋。
【請求項２】
ＡｌとＭｇの合計含有量が６質量％以上、かつＭｇ含有量が３質量％以下である、溶融亜鉛アルミニウムめっきを両面に施しためっき鋼板を用いて成型された、架空機材に適用する塗装金属蓋であって、
蓋外面側となる溶融亜鉛アルミニウムめっき皮膜の付着量をｔＡ（ｇ／ｍ２）、
蓋内面側となる溶融亜鉛アルミニウムめっき皮膜の付着量をｔＢ（ｇ／ｍ２）としたとき、
ｔＡが３００ｇ／ｍ２未満、ｔＢが３０ｇ／ｍ２以上、かつｔＡ／ｔＢが１．４以上
であることを特徴とする塗装金属蓋。
【請求項３】
ＡｌとＭｇの合計含有量が６質量％未満、かつＭｇ含有量が３質量％以下である、溶融亜鉛めっきを両面に施しためっき鋼板を用いて成型された、架空機材に適用する無塗装金属蓋であって、
蓋外面側となる溶融亜鉛めっき皮膜の付着量をｔＡ（ｇ／ｍ２）、
蓋内面側となる溶融亜鉛めっき皮膜の付着量をｔＢ（ｇ／ｍ２）としたとき、
ｔＡが５００ｇ／ｍ２未満、ｔＢが１００ｇ／ｍ２以上、かつｔＡ／ｔＢが１．４以上
であることを特徴とする無塗装金属蓋。
【請求項４】
ＡｌとＭｇの合計含有量が６質量％以上、かつＭｇ含有量が３質量％以下である、溶融亜鉛アルミニウムめっきを両面に施しためっき鋼板を用いて成型された、架空機材に適用する無塗装金属蓋であって、
蓋外面側となる溶融亜鉛アルミニウムめっき皮膜の付着量をｔＡ（ｇ／ｍ２）、
蓋内面側となる溶融亜鉛アルミニウムめっき皮膜の付着量をｔＢ（ｇ／ｍ２）としたとき、
ｔＡが３００ｇ／ｍ２未満、ｔＢが５０ｇ／ｍ２以上、かつｔＡ／ｔＢが１．２以上
であることを特徴とする無塗装金属蓋。
【請求項５】
架空機材に適用する塗装もしくは無塗装金属蓋であって、両面に差圧めっきを施した溶融亜鉛めっきまたは溶融亜鉛アルミニウムめっき鋼板を用いて成型されており、めっき皮膜の付着量の大きい側を蓋外面側とし、付着量の小さい側を蓋内面側として成型されている金属蓋。
【請求項６】
蓋外面側となるめっき皮膜の付着量をｔＡ（ｇ／ｍ２）、蓋内面側となるめっき皮膜の付着量をｔＢ（ｇ／ｍ２）としたとき、塗装金属蓋の場合はｔＡ／ｔＢが１．２〜２．０の範囲、無塗装金属蓋の場合はｔＡ／ｔＢが１．４〜５．０の範囲である、請求項５に記載の金属蓋。
【請求項７】
請求項１〜６いずれか１項に記載の塗装金属蓋もしくは無塗装金属蓋を適用したことを特徴とする架空変圧器または架空開閉器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電柱に架設される変圧器や開閉器などの架空機材に適用される蓋に関し、詳細には、架空基材の腐蝕損傷を地上からの目視点検で容易に発見可能にし、穴あきに至る前に保全可能な点検を容易にする、耐食性及び保全性に優れた塗装もしくは無塗装の金属蓋に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、密閉性が必要とされる架空変圧器や開閉器などに代表される配電機材は、腐食による穴あきでの故障を避けるため、作業員による地上からの目視点検及び高所作業車からの昇柱点検が行われている。特に蓋の上側の腐食は地上から判別することができず、高所作業車等による定期的な昇柱点検、あるいは特殊な冶具を用いた蓋上部の観察が行われており、大きな保全負荷となっている。
【０００３】
現在使用されている蓋の多くは、鋼板を蓋に成型した後、溶融亜鉛めっきを施した仕様となっている。この場合、蓋の内外面は同一の防錆仕様となるため、雨水が当たる蓋上部が優先して穴あきを生ずる可能性があり、費用が掛かる蓋上部の定期的な昇柱点検が必要となる。また、成型後に溶融めっきを行う仕様であるため、運搬費用や在庫管理費用が発生し、コスト高となる。
【０００４】
現在使用されている蓋の一部には、溶融亜鉛系めっきを施した鋼板で蓋を成型することで、成型後に溶融めっきを行う場合に比較して運搬費用や在庫管理費用を抑制し、低コスト化をはかった蓋もある。しかし、この場合も、蓋の内外面は同一の防錆仕様となるため、蓋上部が優先して穴あきを生ずる可能性があり、費用が掛かる蓋上部の定期的な昇柱点検が必要となる。更に無塗装としてコスト低減をはかった蓋もあるが、塗装がないことによる防食性能の低下により、蓋上部の点検間隔を短くしなければならないなど費用面の問題を有している。
【０００５】
架空機材の腐食劣化の管理手法として、腐食環境モニタリングによる面的な管理も提案されているが、電柱の高さ位置が同じでも、塩害の影響を受け易いか否かなど、周囲の建築物や地形などにより腐食環境が大きく変動するため、やはり個別の点検は必須である。特許文献１には、同様の問題解決にあたり、高圧開閉器の中空部に有色液体を封入し、高圧開閉器の上部が劣化して孔が形成された場合に、この孔から有色の液体が流れ出し、高圧開閉器の上面から側面に流下することにより、高圧開閉器に故障の可能性があることを報知することができることが提案されているが、この方法では穴あきを未然に防止できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−７５８９１号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】配電機材に対する劣化環境の定量評価  第６９巻第３号（電気協同研究会編、平成２５年発刊）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のように、蓋の穴あきを許容しない架空機材の保全は、蓋の上部に穴あきの可能性があるため、昇柱点検などコストが掛かる点検を定期的に行う必要があり、現状の蓋では内外面が同一仕様であるため、蓋の全ての部分に穴あきの可能性がある。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、地上からの目視点検により、電柱などに設置する架空機材の蓋上部の腐食による穴あき前に腐食の兆候を察知することができ、昇柱点検などのコストが掛かる点検が不要で、耐食性及び保全性に優れる安価な架空機材用の蓋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】
【００１０】
前記目的を達成するため本発明者らは鋭意検討を行い、詳細に架空基材の蓋の機能を調べた。その結果、蓋の耐穴あき性が要求される部位は、蓋上部の密閉シール部の内側の部分であって、機材の側面にシール部からはみ出た蓋側面や端部は、腐食で穴があいても機材内部の密閉性には影響しないことがわかった。
【００１１】
そこで、地上からの目視による点検が可能で、かつ蓋の密閉性に対して無害な蓋側面や端部の防食性能を、蓋上部の防食性能よりも適度に低減させ蓋上部に先行して腐食させることで上記目的を達成することができ、しかも、蓋側面の適度な防食性の低減は、外面と内面とに差厚めっきを施しためっき鋼板を用いて蓋を成型することにより実現可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
すなわち、本発明は以下の通りである。
【００１３】
（１）ＡｌとＭｇの合計含有量が６質量％未満、かつＭｇ含有量が３質量％以下である、溶融亜鉛めっきを両面に施しためっき鋼板を用いて成型された、架空機材に適用する塗装金属蓋であって、
蓋外面側となる溶融亜鉛めっき皮膜の付着量をｔＡ（ｇ／ｍ２）、
蓋内面側となる溶融亜鉛めっき皮膜の付着量をｔＢ（ｇ／ｍ２）としたとき、
ｔＡが５００ｇ／ｍ２未満、ｔＢが５０ｇ／ｍ２以上、かつｔＡ／ｔＢが１．８以上
であることを特徴とする塗装金属蓋。
【００１４】
（２）ＡｌとＭｇの合計含有量が６質量％以上、かつＭｇ含有量が３質量％以下である、溶融亜鉛アルミニウムめっきを両面に施しためっき鋼板を用いて成型された、架空機材に適用する塗装金属蓋であって、
蓋外面側となる溶融亜鉛アルミニウムめっき皮膜の付着量をｔＡ（ｇ／ｍ２）、
蓋内面側となる溶融亜鉛アルミニウムめっき皮膜の付着量をｔＢ（ｇ／ｍ２）としたとき、
ｔＡが３００ｇ／ｍ２未満、ｔＢが３０ｇ／ｍ２以上、かつｔＡ／ｔＢが１．４以上
であることを特徴とする塗装金属蓋。
【００１５】
（３）ＡｌとＭｇの合計含有量が６質量％未満、かつＭｇ含有量が３質量％以下である、溶融亜鉛めっきを両面に施しためっき鋼板を用いて成型された、架空機材に適用する無塗装金属蓋であって、
蓋外面側となる溶融亜鉛めっき皮膜の付着量をｔＡ（ｇ／ｍ２）、
蓋内面側となる溶融亜鉛めっき皮膜の付着量をｔＢ（ｇ／ｍ２）としたとき、
ｔＡが５００ｇ／ｍ２未満、ｔＢが１００ｇ／ｍ２以上、かつｔＡ／ｔＢが１．４以上
であることを特徴とする無塗装金属蓋。
【００１６】
（４）ＡｌとＭｇの合計含有量が６質量％以上、かつＭｇ含有量が３質量％以下である、溶融亜鉛アルミニウムめっきを両面に施しためっき鋼板を用いて成型された、架空機材に適用する無塗装金属蓋であって、
蓋外面側となる溶融亜鉛アルミニウムめっき皮膜の付着量をｔＡ（ｇ／ｍ２）、
蓋内面側となる溶融亜鉛アルミニウムめっき皮膜の付着量をｔＢ（ｇ／ｍ２）としたとき、
ｔＡが３００ｇ／ｍ２未満、ｔＢが５０ｇ／ｍ２以上、かつｔＡ／ｔＢが１．２以上
であることを特徴とする無塗装金属蓋。
【００１７】
（５）架空機材に適用する塗装もしくは無塗装金属蓋であって、両面に差圧めっきを施した溶融亜鉛めっきまたは溶融亜鉛アルミニウムめっき鋼板を用いて成型されており、めっき皮膜の付着量の大きい側を蓋外面側とし、付着量の小さい側を蓋内面側として成型されている金属蓋。
（６）蓋外面側となるめっき皮膜の付着量をｔＡ（ｇ／ｍ２）、蓋内面側となるめっき皮膜の付着量をｔＢ（ｇ／ｍ２）としたとき、塗装金属蓋の場合はｔＡ／ｔＢが１．２〜２．０の範囲、無塗装金属蓋の場合はｔＡ／ｔＢが１．４〜５．０の範囲である、上記（５）に記載の金属蓋。
（７）上記（１）〜（６）いずれか１項に記載の塗装金属蓋もしくは無塗装金属蓋を適用したことを特徴とする架空変圧器または架空開閉器。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、鋼板両面のめっき付着量が異なるめっき鋼板を成型することで、耐食性に優れるとともに、地上からの目視点検により架空機材の蓋上部の腐食の兆候を察知することが可能な、保全費用の掛からない安価な金属蓋を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、特に断りの無い限り本明細書中では組成の「％」表示は「質量％」を意味する。
【００２０】
めっき鋼板を使用して蓋を成型した場合には、めっき鋼板の切断面である側面端面の非めっき部分の防食性能が懸念される。一般的には、特に無塗装で板厚が厚い場合は、めっきされていない面積が大きくなるため発錆しやすくなると考えられる。ところが、板厚を２．３ｍｍと３．２ｍｍとした本発明の無塗装蓋を、腐食環境で評価したところ、蓋の端面は下端に向いており、蓋上部に当った雨水により蓋外面から溶出した亜鉛やアルミの白色生成物で覆われ、防食されるという知見が得られている。
【００２１】
上記の知見より、鋼板に施す最適な内外面のめっき範囲やめっき仕様は、蓋側面が成型時に受けるめっき皮膜の損傷の程度、皮膜厚の増加による外観不良、めっき皮膜の組成、塗装の有無により決定される。
【００２２】
蓋成型用めっき鋼板としては、両面に差厚めっきを施した溶融めっき鋼板が望ましい。蓋成型後に溶融めっきを施す方法では、蓋内面の付着量の制御が難しくなるが、予め溶融めっきされた鋼板を成型すれば、付着量の制御が容易である。また、成型した蓋を溶融めっき工程へ搬送することが不要となり、搬送費用が大幅に削減される。
また、蓋を成型することにより、鋼材が変形してめっき皮膜に割れなどを生じることがあるため、めっき皮膜の基本組成は、鋼材を犠牲防食可能な亜鉛、アルミニウム、マグネシウムを主体することが望ましく、犠牲防食作用を持たないクロムやニッケルは好ましくない。
【００２３】
蓋成型用の溶融めっき鋼板が有するめっき皮膜の平均組成は、ＡｌとＭｇの合計含有量が６％未満の場合と６％以上の場合の、いずれにおいても、Ａｌ含有量は０〜５６％、Ｍｇ含有量は０〜３％であり、残部がＺｎおよび不可避的不純物である。他の不純物元素からなる不可避的不純物（Ｓｉなど）は、合計１％以下の範囲である。Ａｌはめっき面の高耐食性を付与する元素であり、Ｚｎは犠牲防食作用を付与する元素であることから、それらの特性バランスを考慮して、塗装するか無塗装にするかの事情に応じて、Ａｌ含有量は上記の範囲で決定される。従って、ＡｌやＭｇを含有しない溶融亜鉛めっき鋼板も使用可能である。
【００２４】
また、一般に溶融めっきにおけるＭｇは防食効果がある。めっき皮膜中にＭｇを含有させることにより防食効果が期待できるが、一方、溶融亜鉛めっき浴にＭｇを含有させると、Ｍｇ酸化物系ドロスの生成によりめっき性が低下する虞がある。そのため、溶融めっき皮膜中のＭｇ含有量は３％以下であることが好ましい。前記ドロスの生成は、溶融亜鉛めっき浴中にＡｌを含有させることで抑制されることから、めっき性の低下を防止する観点より、ＭｇとＡｌを含有させた溶融亜鉛アルミニウムめっき皮膜鋼板も使用可能である。この場合、Ｍｇ含有量をＡｌ含有量よりも少なくすることで、めっき性が向上し、防食効果に優れる皮膜が形成される。
【００２５】
成型用の溶融めっき鋼板が有するめっき皮膜の平均組成としては、ＡｌやＭｇを含有しないめっき皮膜では、ＡｌやＭｇによる防食効果が期待できないため、蓋内外面のめっき金属付着量は、Ａｌ−Ｍｇ−Ｚｎめっき皮膜＜Ａｌ−Ｚｎめっき皮膜＜Ｚｎめっき皮膜  の順に全体的に大きくすることが好ましい。
【００２６】
また、溶融亜鉛めっきあるいは溶融亜鉛アルミニウムめっきを両面に施しためっき鋼板を用いて成型された金属蓋に対する最適めっき皮膜の付着量は、塗装の有無によって異なる。塗膜を設ける場合は、塗膜に防錆効果があるため、めっき皮膜の付着量が少なくて良い。
【００２７】
本発明では、蓋外面側となる溶融めっき皮膜の付着量をｔＡ（ｇ／ｍ２）、蓋内面側となる溶融めっき皮膜の付着量をｔＢ（ｇ／ｍ２）としたとき、ＡｌやＭｇの含有量、塗装の有無によって、それぞれ最適付着量が存在する。このような実施態様を実現する場合、鋼板両面に差圧めっきを施した、溶融亜鉛めっき鋼板または溶融亜鉛アルミニウムめっき鋼板を用いて、めっき皮膜の付着量の大きい側を蓋外面側とし、付着量の小さい側を蓋内面側として蓋を成型すれば容易である。蓋外面側となるめっき皮膜の付着量をｔＡ（ｇ／ｍ２）、蓋内面側となるめっき皮膜の付着量をｔＢ（ｇ／ｍ２）としたとき、塗装金属蓋の場合はｔＡ／ｔＢが１．２〜２．０の範囲、無塗装金属蓋の場合はｔＡ／ｔＢが１．４〜５．０の範囲で、とりわけ良好な結果となる。
【００２８】
請求項１に記載した、ＡｌとＭｇの合計含有量が６％未満である溶融亜鉛めっきを両面に施しためっき鋼板から成型した塗装金属蓋の場合は、ｔＡが５００ｇ／ｍ２未満、ｔＢが５０ｇ／ｍ２以上、かつｔＡ／ｔＢが１．８以上であることが好ましい。ｔＡが５００ｇ／ｍ２以上の溶融亜鉛めっきでは、防食性能が飽和し、外観が悪化する。また、ｔＢが５０ｇ／ｍ２未満では、腐食環境の厳しい海岸地帯では蓋内面側の発錆が早く、地上点検を行う場合でも塩害地域では点検頻度が多くなり保全費用が増加する。また、ｔＡ／ｔＢが１．８未満では、蓋上面が先に腐食する場合が認められる。ｔＡは、より好ましくは１００〜５００ｇ／ｍ２、特に好ましくは１５０〜３００ｇ／ｍ２の範囲である。ｔＢは、より好ましくは５０〜２００ｇ／ｍ２、特に好ましくは６０〜１５０ｇ／ｍ２の範囲である。ｔＡ／ｔＢは、より好ましくは１．８〜５．０の範囲である。
【００２９】
請求項２に記載した、ＡｌとＭｇの合計含有量が６％以上である溶融亜鉛アルミニウムめっきを両面に施しためっき鋼板から成型した塗装金属蓋の場合は、ＡｌやＭｇに防食効果があるため、より少ない付着量で所望の性能を達成することができる。即ち、ｔＡが３００ｇ／ｍ２未満、ｔＢが３０ｇ／ｍ２以上、かつｔＡ／ｔＢが１．４以上であることが好ましい。ｔＡは、より好ましくは８０〜３００ｇ／ｍ２、特に好ましくは８０〜２００ｇ／ｍ２の範囲である。ｔＢは、より好ましくは４５〜１５０ｇ／ｍ２、特に好ましくは５０〜１００ｇ／ｍ２の範囲である。ｔＡ／ｔＢは、より好ましくは１．４〜４．０の範囲である。
【００３０】
請求項３に記載した、ＡｌとＭｇの合計含有量が６％未満である溶融亜鉛めっきを両面に施しためっき鋼板から成型した無塗装金属蓋の場合は、ｔＡが５００ｇ／ｍ２未満、ｔＢが１００ｇ／ｍ２以上、かつｔＡ／ｔＢが１．４以上であることが好ましい。ｔＡが５００ｇ／ｍ２以上の溶融亜鉛めっきでは、すでに防食性能が飽和しているだけでなく、外観が悪化するため実用化に適さなくなる。また、ｔＢが１００ｇ／ｍ２未満では、腐食環境の厳しい海岸地帯では蓋内面側の発錆が早く、地上点検を行う場合でも塩害地域では点検頻度が多くなり保全費用が増加する。また、ｔＡ／ｔＢが１．４未満では、蓋上面が先に腐食する場合が認められる。ｔＡは、より好ましくは１５０〜５００ｇ／ｍ２、特に好ましくは２００〜４５０ｇ／ｍ２の範囲である。ｔＢは、より好ましくは１００〜４００ｇ／ｍ２、特に好ましくは１００〜３２０ｇ／ｍ２の範囲である。ｔＡ／ｔＢは、より好ましくは１．４〜２．５の範囲である。
【００３１】
請求項４に記載した、ＡｌとＭｇの合計含有量が６％以上である溶融亜鉛アルミニウムめっきを両面に施しためっき鋼板から成型した無塗装金属蓋の場合は、ＡｌやＭｇに防食効果があるため、より少ない付着量で所望の性能を達成することができる。即ち、ｔＡが３００ｇ／ｍ２未満、ｔＢが５０ｇ／ｍ２以上、かつｔＡ／ｔＢが１．２以上であることが好ましい。ｔＡが３００ｇ／ｍ２以上の溶融亜鉛めっきでは、すでに防食性能が飽和しているだけでなく、外観が悪化するため実用化に適さなくなる。また、ｔＢが５０ｇ／ｍ２未満では、腐食環境の厳しい海岸地帯では蓋内面側の発錆が早く、地上点検を行う場合でも塩害地域では点検頻度が多くなり保全費用が増加する。また、ｔＡ／ｔＢが１．４未満では、蓋上面が先に腐食する場合が認められる。ｔＡは、より好ましくは８０〜３００ｇ／ｍ２、特に好ましくは８０〜２００ｇ／ｍ２の範囲である。ｔＢは、より好ましくは５０〜１５０ｇ／ｍ２、特に好ましくは６０〜１００ｇ／ｍ２の範囲である。ｔＡ／ｔＢは、より好ましくは１．２〜２．０の範囲である。
【００３２】
本発明の無塗装溶融めっき皮膜の表面には、従来公知の方法で化成処理皮膜を設けることもできる。蓋成型時における鋼板の変形で化成処理皮膜が損傷を受けることがあっても本発明による効果が損なわれることはない。
【００３３】
塗膜の厚さとしては、３０〜６０μｍ程度の電着あるいは吹付けによるエポキシ樹脂系塗膜を設け、必要に応じて３０μｍ程度のメラミン、ふっ素、ポリウレタン、ウレタン等の耐候性を有する上塗り塗膜を設けた仕様が挙げられる。また、ポリエステル、ウレタンなどの粉体の焼付塗装も適用可能であるが、膜厚が２００μｍを超えるとめっきによる防食性能の差が明確でなくなり、蓋外面が優先して腐食する虞がある。
塗装金属蓋においては、塗装は成型後に行うことが塗膜の損傷を防止するうえで好ましいが、塗装しためっき鋼板を成型しても本発明による効果が損なわれることはない。
【００３４】
本発明の塗装金属蓋および無塗装金属蓋は、電柱に架設される変圧器や開閉器などの架空機材に適用される。密閉シールが装着された変圧器や開閉器のケース本体の開口端部に蓋を被せるだけで、従来の変圧器や開閉器と同様に使用できるため、経済性に優れている。
【実施例】
【００３５】
以下、本発明を実施例および比較例を用いて具体的に説明するが、本発明は以下の実施例にのみ限定されるものではない。
【００３６】
（実施例１〜１４及び比較例１〜１３）
［めっき鋼板］
溶融めっき基材は、板厚２．３ｍｍのＳＳ４００の普通鋼材を用いた。一部、板厚３．２ｍｍの溶融めっき鋼板を用いた。
上記基材に、溶融亜鉛めっき、溶融亜鉛アルミニウムめっき（いずれも差圧めっき）を施した、めっき組成が異なる６区分のめっき鋼板を用いて評価した。
表１に、めっき鋼板のめっき皮膜平均組成を示す。亜鉛めっきは、合計で１％以下の不可避不純物元素をめっき皮膜に含む。
【００３７】
［成型］
所定の溶融めっき鋼板を、缶蓋状に成型し、成型物を評価した場合を「先めっき」と記した。
基材鋼板を、缶蓋状に成型した成形物に、所定の溶融めっきを施したものを評価した場合を「後めっき」と記した。
【００３８】
［塗装］
成型後の缶蓋内外面に、下塗り層として、膜厚３０μｍのエポキシ系樹脂電着塗膜を形成し、上塗り層として、膜厚２５μｍのウレタン系樹脂塗膜を形成した（表１中の「塗装仕様Ａ」）。比較のため、成型後の蓋内外面に、膜厚２２０μｍのウレタン系の粉体塗装をした（表１中の「塗装仕様Ｂ」）。
【００３９】
試験に供した溶融めっき鋼板の種類、めっき方法、めっき皮膜の平均組成、塗装の有無を表１に示す。
実施例１〜３：溶融亜鉛めっきを両面に施しためっき鋼板を成型した金属蓋を塗装した塗装金属蓋
実施例４〜５：溶融亜鉛アルミニウムめっきを両面に施しためっき鋼板を成型した金属蓋を塗装した塗装金属蓋
実施例６〜９：溶融亜鉛めっきを両面に施しためっき鋼板を成型した金属蓋（無塗装）
実施例１０〜１４：溶融亜鉛アルミニウムめっきを両面に施しためっき鋼板を成型した金属蓋（無塗装）
【００４０】
缶蓋の特性は、以下の方法にて評価した。
【００４１】
（１）評価Ａ（比較腐食試験）：この試験では、缶蓋外面と缶蓋側面内面側の発錆時間を比較評価し、蓋外面の発錆が、蓋側面の発錆より遅いことを確認した。
蓋外面となる表面のめっき皮膜の付着量がｔＡ（ｇ／ｍ２）、蓋内面となる裏面のめっき皮膜の付着量がｔＢ（ｇ／ｍ２）の溶融めっき鋼板を用いて蓋を成型し、蓋側面内面側の評価用としては蓋端部から、蓋外面の評価用としては蓋中央部から、それぞれ試験片（１５０×７０ｍｍ）を切り出した。切り出した試験片の一部については、蓋側面内面側めっき皮膜を研磨してめっき膜厚を低減させ、内面めっき厚を低減した板材から成型した蓋を模擬試験片として使用した。一部試験蓋ではめっき皮膜研磨後に塗装を施した。
【００４２】
切り出した試験片の切断面はエポキシ樹脂でシールした。
その後、試験片についてＪＩＳ  Ｋ  ５６２１：「一般用さび止めペイント」に定める複合サイクル試験を行い、蓋外面の発錆時間（Ｔｉｍｅ−外面）を基準として、蓋側面内面側の発錆時間（Ｔｉｍｅ−内面）を測定した。
（Ｔｉｍｅ−外面／Ｔｉｍｅ−内面）が１以下であれば「×」、（Ｔｉｍｅ−外面／Ｔｉｍｅ−内面）が１を超えていれば良好として「○」と評価した。
【００４３】
（２）評価法Ｂ（絶対腐食試験）：この試験では、蓋側面の防食性能が低すぎると発錆穴あきから腐食が拡大し、架空機材のシール部分の気密喪失が蓋外面の腐食よりも著しく早くなることから、蓋側面の防食性能の下限を確認評価した。
蓋外面となる表面のめっき皮膜の付着量がｔＡ（ｇ／ｍ２）、蓋内面となる裏面のめっき皮膜の付着量がｔＢ（ｇ／ｍ２）の溶融めっき鋼板で蓋を成型し、中心角６０°ピッチで区分分けし、蓋側面内面側の各区分の初期めっき膜厚を測定した。その後、蓋側面内面側のめっき皮膜を一部の区分については段階的に研磨し、めっき膜厚を極所的に低減させ、内面めっき厚を低減した板材から成型した蓋を模擬試験片として使用した。一部の試験蓋ではめっき皮膜研磨後に塗装を施した。
【００４４】
試験蓋を実機材に取付け、塩害地域に機材を設置し、２年後に蓋側面内面側や端部の腐食状態を観察した。地鉄に達する赤錆が観察されるものを不可として「×」、赤錆がないものを良好として「○」と評価した。
【００４５】
（３）評価法Ｃ（外観試験）：この試験では、めっき付着量が増加すると、めっき表面で凹凸を生じるようになり、蓋成型時の変形や仕上がりに影響を与えることから、成型前鋼板の外面側の凹凸に対応した評価として光沢度を測定した。
溶融亜鉛めっきではｔＡが２５０ｇ／ｍ２、溶融亜鉛アルミニウムめっきではｔＢが９０ｇ／ｍ２を基準として、基準となる光沢度をＧＢ、計測した光沢度をＧＭとして、ＧＭ／ＧＢが０．７以上を光沢度の変化が許容範囲であるとして「○」、０．７未満を凹凸の変化が大きく許容範囲外であるとして「×」と評価した。
【００４６】
評価結果を表１にまとめて示す。
【００４７】
【表１】
2016125070.tif 000002
【００４８】
本発明例１〜３と比較例１〜２の対比から、本発明の塗装溶融亜鉛めっき蓋においては、蓋内面側となる成型前めっき鋼板のめっき皮膜付着量が５０ｇ／ｍ２以上ないと防食性能が不十分になること、成型前めっき鋼板のめっき皮膜付着量の比（ｔＡ／ｔＢ）が１．８以上ないと缶蓋外面と缶蓋側面内面側の発錆時間を比較評価不能になることがわかる。これらの結果より、蓋外面側となる成型前めっき鋼板のめっき皮膜付着量の最小値が９０ｇ／ｍ２程度であることがわかる。
【００４９】
本発明例４〜５と比較例３〜４との対比から、本発明の塗装溶融亜鉛アルミニウムめっき蓋においては、蓋内面側となる成型前めっき鋼板のめっき皮膜付着量が３０ｇ／ｍ２以上ないと防食性能が不十分になること、成型前めっき鋼板のめっき皮膜付着量の比（ｔＡ／ｔＢ）が１．４以上ないと缶蓋外面と缶蓋側面内面側の発錆時間を比較評価不能になることがわかる。これらの結果より、蓋外面側となる成型前めっき鋼板のめっき皮膜付着量の最小値が５０ｇ／ｍ２程度であることがわかる。
【００５０】
本発明例６〜９と比較例５〜８との対比から、本発明の無塗装溶融亜鉛めっき蓋においては、蓋内面側となる成型前めっき鋼板のめっき皮膜付着量が１００ｇ／ｍ２以上ないと防食性能が不十分になること、成型前めっき鋼板のめっき皮膜付着量の比（ｔＡ／ｔＢ）が１．４以上ないと缶蓋外面と缶蓋側面内面側の発錆時間を比較評価不能になることがわかる。これらの結果より、蓋外面側となる成型前めっき鋼板のめっき皮膜付着量の最小値が１４０ｇ／ｍ２程度であることがわかる。
【００５１】
本発明例１０〜１４と比較例９〜１１との対比から、本発明の無塗装溶融亜鉛アルミニウムめっき蓋においては、蓋内面側となる成型前めっき鋼板のめっき皮膜付着量が５０ｇ／ｍ２以上ないと防食性能が不十分になること、成型前めっき鋼板のめっき皮膜付着量の比（ｔＡ／ｔＢ）が１．２以上ないと缶蓋外面と缶蓋側面内面側の発錆時間を比較評価不能になることがわかる。これらの結果より、蓋外面側となる成型前めっき鋼板のめっき皮膜付着量の最小値が６０ｇ／ｍ２程度であることがわかる。
【００５２】
本発明例８と１１から、少なくとも板厚３．２ｍｍまでは無塗装蓋であっても、本発明仕様でめっきの存在しない蓋端面も防食されることがわかる。
【００５３】
比較例１２から、塗装が２００μｍを超える厚さになると、本発明のめっき仕様であっても、内外面の防食性能の違いが発現せず、蓋外面が優先して腐食する可能性がある。比較例１３から、後めっきで溶融亜鉛めっきを行った蓋は、蓋の内外面のめっきの防食性能の差異が小さく、蓋外面が優先して腐食する可能性があるため好ましくない。また、溶融めっきを行うための蓋の搬送費用などからコスト高となる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明の架空機材に適用する塗装もしくは無塗装の金属蓋は、蓋外面側と蓋側面内面側との比較評価により、地上からの目視点検により架空機材の蓋上部の腐食の兆候を察知することが可能になることで、保全費用を大幅に削減することができる。よって、本発明による産業上の寄与は大である。