JP3536839B2 - 均一めっき性に優れる鋼帯の電気めっき方法 - Google Patents

均一めっき性に優れる鋼帯の電気めっき方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、均一めっき性に
優れる鋼帯の電気めっき方法に関する。
【0002】
【従来の技術】電気めっきラインでは、鋼帯はペイオフ
リールで巻き戻されてライン内に送り出され、アルカリ
脱脂工程、酸洗工程を経て、電気めっき工程であるめっ
きセルに通板されて電気めっきされ、さらに必要に応じ
て化成処理、塗油等が施され、所要の電気めっき鋼帯と
される。
【0003】電気めっきラインにおいては、ライン装入
前の原板コイルの形状、ライン内のロールによる曲げ加
工によって、めっきセルに通板される鋼帯の形状が平坦
でなく、鋼帯幅方向に反り(C反り)が発生している場
合がある。このような鋼帯をめっきセルに通板して電気
めっきすると、鋼帯表裏の幅方向で、鋼帯と電極との距
離が異なる状態で通板されるため、鋼帯表裏の幅方向の
めっき付着量が不均一になる。図5は、C反りがある鋼
帯をめっきセルに通板したときの状況を説明する図で、
鋼帯通板方向と直角方向のめっきセルの断面で見た状態
を示し、Sは鋼帯、Aは電極、斜線部分は鋼帯表裏の幅
方向のめっき付着量の分布状態を説明する概略図であ
る。鋼板S上面では端部が中央部より上部電極Aに近い
ため、鋼帯S端部側のめっき付着量が中央部側より多
く、鋼帯S下面では中央部が端部より下部電極Aに近い
ため、鋼帯S中央部側のめっき付着量が端部側より多
い。また、C反りが大きいと鋼帯Sと電極Aの接触(ス
パーク)による電極劣化が促進されるという問題、また
はこれを防止するために、鋼帯−電極間距離を広げるこ
とによる消費電力の上昇といった問題が発生する。
【0004】特開平9−316691号公報には、前記
問題点を解消するために、めっき浴槽の入側に、鋼帯の
C反り量を検出するセンサと、該鋼帯のC反りを矯正す
るための、昇降駆動制御される上ロールおよび下ロール
とからなる鋼帯形状矯正ロールとを設けて、めっき浴槽
に導入される鋼帯の形状を矯正することが記載されてい
る。
【0005】しかし、形状矯正のための特別な設備を追
加することは、設備費用の増大を招く。また、既存の電
気めっきラインでは、酸洗工程は酸洗槽、酸リンス槽、
スクラバー装置がこの順で連接され、スクラバー装置の
すぐ後にめっきセルが設けられているため、形状矯正装
置を配置するスペースが確保できない。そのため、既存
の電気めっきラインでは、特開平9−316691号公
報に記載される鋼帯形状矯正ロールを設置することが困
難な場合が多い。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記事情を
考慮し、鋼帯のC反りを安価に矯正し、均一めっき性に
優れる鋼帯の電気めっき方法を提供することを目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、電気めっ
きラインに、前処理設備として配置されているスクラバ
ー装置を用いて鋼帯のC反り矯正を行うことができるこ
とを見出した。本発明はこの知見に基づきなされた。
【0008】上記課題を解決する本発明の要旨は次の通
りである。 (1)鋼帯に電気めっきするにあたり、電気めっきセル
上流側に配設されている、ブラシロールとバックアップ
ロールからなるブラシユニットを複数、鋼帯通板方向に
備えるスクラバー装置で、バックアップロールのパスラ
イン方向の押し込み量を調整することによって、鋼帯幅
方向の反りを矯正することを特徴とする均一めっき性に
優れる鋼帯の電気めっき方法。
【0009】(2)スクラバー装置入側のブラシユニッ
トのバックアップロールを鋼帯幅方向の反りをうち消す
方向に押し込み、また隣り合うブラシユニットのバック
アップロールの押し込み方向がパスラインに対して逆方
向になるように、各ブラシユニットのバックアップロー
ルを押し込むとともに、各バックアップロールの押し込
み量の絶対値を後段になるほど小さくすることを特徴と
する前記(1)に記載の均一めっき性に優れる鋼帯の電
気めっき方法。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。図1は、本発明の実施の
形態の説明に参照する電気めっき設備の要部配置を示す
概略図である。図1において、1は鋼帯、2はスクラバ
ー装置、3はめっきセル(電気めっきセル)、4はロー
ル、5は通電ロール、6は通電ロール用バックアップロ
ール、7はダムロール、8は電極である。めっきセル3
内にはめっき液が入れられている。
【0011】図2は、スクラバー装置2のブラシロール
とバックアップロールの配置とバックアップロールの押
し込み状況を説明する図である。図2において、11a
〜14aはブラシロール、11b〜14bはバックアッ
プロール、11c〜14c及び11d〜14dは水スプ
レー装置である。図2のスクラバー装置は4組のブラシ
ユニットを備え、11aと11bは第1ブラシユニッ
ト、12aと12bは第2ブラシユニット、13aと1
3bは第3ブラシユニット、14aと14bは第4ブラ
シユニットを構成する。バックアップロール11b〜1
4bはクロムめっきされた鋼製ロールである。図1及び
2の装置では、ロール4下面とめっきセル3の上下一対
のダムロール7の接触部を結ぶ線がスクラバー装置2に
おける鋼帯のパスラインになるように構成されている。
図2の装置において、スクラバー装置の入側、出側に配
置されている上下リンガロール15の接触部はパスライ
ン位置にある。
【0012】図1及び図2に装置を用いて次のように鋼
帯にめっきする。図示されていない酸洗槽で酸洗され、
酸リンス槽で洗浄された鋼帯1は、ロール4を通過し
て、その通板方向を略水平方向にされ、スクラバー装置
2で、水スプレー11c〜14c、11d〜14d及び
鋼帯通板方向とは逆方向に回転するブラシロール11a
〜14aによって、鋼帯表面が洗浄される。次に、鋼帯
1は複数のめっきセル3内を通板され、常法によって電
気めっきされる。電気めっきされた鋼帯は、必要に応じ
て図示されていない後処理装置で後処理され、あるいは
図示されていない塗油装置で塗油された後、コイルに巻
き取られる。
【0013】従来、スクラバー装置2では、ブラシロー
ル部における鋼帯位置を安定化して洗浄できるようにバ
ックアップロールはパスライン位置で又はパスラインよ
り若干押し込んだ状態で使用されている。このような場
合、スクラバー装置通過前後で鋼帯のC反りはあまり変
化がなく、従ってスクラバー装置入側でC反りのある鋼
帯はめっきセルで前記した鋼帯幅方向のめっき付着量の
不均一や、鋼帯と電極の接触による電極劣化、鋼帯−電
極間距離を広げることによる消費電力上昇の問題が発生
していた。
【0014】前記図1の装置では、電気めっきラインに
装入される原板コイルが平坦であっても、スクラバー装
置前のロール4の曲げに起因してC反りが発生する傾向
がある。そしてここで発生するC反りは鋼帯幅方向中央
部が下方に湾曲したC反り(以下、上反りという)にな
りやすく、そのため、めっきセル入側でも同様のC反り
傾向になり、めっきセルでは、前記した問題が発生しや
すかった。この問題は鋼帯厚が厚くなるとより顕著であ
る。
【0015】本発明者らは、ブラシユニットのブラシロ
ールのパスラインに対する押し込み量を変えることによ
って、スクラバー装置前後のC反り量が変化することを
知見し、さらに検討した結果、以下のようにすること
で、スクラバー処理性に影響を与えることなく、スクラ
バー装置でC反りを矯正でき、それによっめっきセルで
発生する前記問題点を防止できることを見出した。
【0016】すなわち、第1ブラシユニットのバックア
ップロール11bをパスラインより上方に押し込むこと
によって、スクラバー装置2入側で発生しているC反り
(上反り)がうち消されC反り量が軽減される。次いで
第2ブラシユニットのバックアップロール12bのパス
ラインに対する押し込み方向を前記第1ブラシロールユ
ニットのバックアップロール11bのパスラインに対す
る押し込み方向とは逆方向(すなわち下方)に押し込み
ことによって、前記第1ブラシユニットのバックアップ
ロール11bで発生したC反りがうち消されC反り量が
さらに軽減される。この場合、バックアップロール12
bの押し込み量の絶対値をバックアップロール11bの
押し込み量の絶対値よりも小さくする。
【0017】また、第3ブラシユニットのバックアップ
ロール13bについて、第2ブラシユニットのバックア
ップロール12bのパスラインに対する押し込み方向と
は逆方向(すなわち上方)に押し込み、さらに第4ブラ
シユニットのバックアップロール14bについて、第3
ブラシユニットのバックアップロール13bのパスライ
ンに対する押し込み方向とは逆方向(すなわち下方)に
押し込むとともに、各バックロールのパスラインに対す
る押し込み量の絶対値を後段(鋼帯通板方向に対して下
流側)になるほど小さくすることによって、板厚の厚い
鋼帯であってもスクラバー装置出側での鋼帯のC反り量
を低減できる。その結果、C反りが大きいことでめっき
セル内で発生する前記した問題点を改善し、均一めっき
性に優れる鋼帯の電気めっきを行うことができ、また鋼
帯と電極の接触(スパーク)による電極劣化を防止で
き、また鋼帯−電極間距離を広げることによる消費電力
上昇の問題を防止できる。
【0018】めっきセル入側の鋼帯のC反り情報に基い
て、前記各バックアップロールのパスラインに対する押
し込み量を調整することもできる。
【0019】本発明では、特開平9−316691号公
報に記載されるような特別な装置を設置する必要がない
ので安価に反り矯正可能であり、また既存設備において
も容易に実施可能である。
【0020】
【実施例】(実施例1)図1の電気めっき設備におい
て、スクラバー装置2の各ブラシユニットのバックアッ
プロールの押し込み量を本発明法で設定した場合のC反
り量を種々の厚さの鋼帯について調査した。比較のため
に、スクラバー装置2の各ブラシユニットのバックアッ
プロールの押し込み量を従来法の条件で設定した場合に
ついてC反り量を同様に調査した。
【0021】C反り量は以下のようにして測定した。す
なわち、各めっきセル3からめっき液を抜き取り、また
最初のめっきセル3入側の通電ロール7と通電ロール用
バックアップロール6の間隔を開け、最初のめっきセル
3内にレーザー変位計(形状計)を設置し、めっきセル
3内の鋼帯1のC反り量を測定した。
【0022】スクラバー装置2の各バックアップロール
のパスラインに対する押し込み量を表1に示す。鋼帯厚
とめっきセル3内で発生したC反り量の関係を図3に示
す。
【0023】
【表1】
【0024】本発明法では、従来法に比べて、めっきセ
ル3内のC反り量が顕著に低減されている。C反りの発
生を防止する効果は、板厚が厚いほど大きい。 (実施例2)実施例1の条件で、寸法:2.2mm×1
243mmの鋼帯にめっき付着量20/20(g/
2)の亜鉛めっきを行い、鋼帯片面の幅方向13箇所
でめっき付着量を測定し、幅方向の付着量分布とばらつ
きを調査した。調査結果を表2及び図4に示す。
【0025】
【表2】
【0026】本発明法では、めっきセル内で鋼帯のC反
りが矯正されているため、従来法に比べて、鋼帯幅方向
のめっき付着量分布は均一であり、ばらつきも低減され
ている。またC反り量が低減された結果、平均付着量も
低減されている。
【0027】
【発明の効果】本発明によれば、めっきセルに装入する
鋼帯のC反りを矯正し、均一めっき性に優れる鋼帯の電
気めっきを行うことができる。また、また、めっきセル
内で鋼帯のC反りを少なくできることによって、鋼帯と
電極の接触(スパーク)による電極劣化を防止でき、ま
たは鋼帯−電極間距離を広げることによる消費電力上昇
の問題を防止できる。
【0028】本発明は、通常の電気めっき設備に配置さ
れているスクラバー装置を用いて実施でき、特別の追加
設備を必要としないので、本発明の効果を安価に奏する
ことができる。また、既存の設備においても容易に実施
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の説明に参照する電気めっ
き設備の要部配置を示す概略図。
【図2】スクラバー装置のブラシロールとバックアップ
ロールの配置とバックアップロールの押し込み状況を説
明する図。
【図3】鋼帯厚とめっきセル内で発生したC反り量の関
係を示す図。
【図4】鋼帯幅方向の付着量分布を示す図。
【図5】C反りがある鋼帯をめっきセルに通板したとき
の状況を説明する図で、鋼帯通板方向と直角方向のめっ
きセルの断面で見た状態を示す。
【符号の説明】
A 電極 S 鋼帯 1 鋼帯 2 スクラバー装置 3 めっきセル 4 ロール 5 通電ロール 6 通電ロール用バックアップロール 7 ダムロール 8 電極 11a〜14a ブラシロール 11b〜14b バックアップロール 11c〜14c、11d〜14d 水スプレー装置 15 リンガロール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 馬場 伸壮 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (56)参考文献 特開 平10−216836(JP,A) 特開 平8−188892(JP,A) 特開 平8−39128(JP,A) 特開 平7−308701(JP,A) 特開 平7−266207(JP,A) 特開 平6−8118(JP,A) 特開 平5−269656(JP,A) 特開 平5−208359(JP,A) 特開 平5−31524(JP,A) 特開 平4−238619(JP,A) 特開 平2−185996(JP,A) 実開 平4−9264(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C25D 7/06

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鋼帯に電気めっきするにあたり、電気め
    っきセル上流側に配設されている、ブラシロールとバッ
    クアップロールからなるブラシユニットを複数、鋼帯通
    板方向に備えるスクラバー装置で、バックアップロール
    のパスライン方向の押し込み量を調整することによっ
    て、鋼帯幅方向の反りを矯正することを特徴とする均一
    めっき性に優れる鋼帯の電気めっき方法。
  2. 【請求項2】 スクラバー装置入側のブラシユニットの
    バックアップロールを鋼帯幅方向の反りをうち消す方向
    に押し込み、また隣り合うブラシユニットのバックアッ
    プロールの押し込み方向がパスラインに対して逆方向に
    なるように、各ブラシユニットのバックアップロールを
    押し込むとともに、各バックアップロールの押し込み量
    の絶対値を後段になるほど小さくすることを特徴とする
    請求項1に記載の均一めっき性に優れる鋼帯の電気めっ
    き方法。
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