JPH01208441A - ガスワイピング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、例えば鋼帯のような帯状物に溶融金属めっき
または各種塗料の塗布を行うに際し、余分なめっき液ま
たは塗料をガスワイピングにより除去し、その付着量を
調整するガスワイピング装置に関する。

〈従来の技術〉 溶融金属めっきにおいては、溶融金′属の付着量を調整
するために、ガスワイピング（気体絞り）法が用いられ
ている。

このガスワイピング法は、第６図に示すように被めっぎ
物たる鋼帯９を挟んで表裏面用ワイピングノズル２．２
を対向配置し、このワイピングノズルは巾方向に均一な
スリットギャップ（ガス噴出口２１．２１）を有し、均
一な噴出ガスを鋼帯９の両面に向けてほぼ直角に吹き付
けることにより鋼帯９上の余剰の溶融金属１１を払拭す
るものである。　　しかし、このようなガスワイピング
法では、通常、鋼帯９の両側縁部の溶融金属が鋼帯中央
部に比べて払拭され難いため、いわゆるエツジオーバー
コートと呼ばれている鋼板両側縁部のあつき目付量が中
央部に比べて多くなる現象が生じる。

従来、このエツジオーバーコートを防止する方法として
次のようなものが提案されている。

■　気体絞りノズル上方の銅帯両側縁部付近に補助ノズ
ルを取り付け、銅帯にその進行方向の上流に向って気体
を吹き付け、鋼帯側縁部の絞り性を向上させる方法（特
開昭５２−９９９３３号公報）。

■　銅帯両側縁部における表裏面両側のワイピングノズ
ルから噴出されるガスの相互干渉によるガス流の乱れを
防止するため、鋼帯側縁部に隣接する噴出ガス干渉防止
用の遮蔽板（邪魔板）を設けたエツジオーバーコート防
止装置（特開昭５０−９１５３５号公報） ■　表裏面用ワイピングノズルの気体噴出口の形状を鋼
帯の巾方向両側縁部のみ広くしたテーパーギャップとし
、鋼帯側縁部のワイピング力を増加させる方法 ■　表裏面用ワイピングノズル上方の鋼帯両側縁部近傍
に鋼帯の進行方向とほぼ平行でかつ逆方向に気体を噴射
する補助ノズルを設け、鋼帯側縁部近傍のスプラッシュ
による表裏面用ワイピングノズルのノズル詰りを防止す
る方法（実開昭５７−１５０５５２号公報） しかるに、上記■では、気体絞りノズルと補助ノズルの
微妙なガス圧コントロールが困難なため、ガス圧が不適
切であると鋼帯巾方向のめっき付着量の均一性が損われ
るという問題がある。

上記■では、遮蔽板を鋼帯端面に近接して設置すると、
遮蔽板にスプラッシュが容易に付着し、遮蔽板の機能が
低下するため、遮蔽板の清掃または交換を頻繁に行わね
ばならないという問題があり、満足できる効果を継続的
に得ることができない。

上記■では、鋼帯の巾の変化に応じて表裏面用ワイピン
グノズルを取り替える必要があり、、作業性、生産性の
低下を招くと共に、多数種のワイピングノズルを必要と
するため、製造コストの上昇を招くという欠点がある。

上記■は、鋼帯側縁部近傍で発生するスプラッシュによ
る表裏面用ワイピングノズルのノズル詰りを防止するに
すぎず、鋼帯側縁部に生ずるエツジオーバーコートに対
してはなんら有効な手段ではない。

〈発明が解決しようとする課題〉 本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、例
えばスプラッシュのような液体の飛散によるガスワイピ
ング装置への付着を防止し、帯状物巾方向に均一な付着
量を継続的に得ることができるガスワイピング装置を提
供することにある。

く課題を解決するための手段〉 銅帯巾方向でのめっき付着量の不均一の主な原因は、銅
帯側縁部での局部的な気体絞り力の不足によりめっき付
着量が増加することにある。　銅帯側縁部での気体絞り
力を中央部と同等のものにするには鋼帯両端部巾方向に
仮想の鋼帯を付加延長するものとして、遮蔽板を設ける
ことが有効である。　しかしながら、この遮蔽板の設置
のみでは表裏面用ワイピングガスにより鋼帯側縁部から
のスプラッシュが生じ、これが遮蔽板に付着し易いため
、遮蔽板を鋼帯に近接して設置することが極めて困難で
あり、よって遮蔽板の機能を十分に発揮できず、結局ｖ
ｉ４′；４Ｅ巾方向での均一なめっき付着量を継続的に
得ることができない。

本発明者らは、鋼帯側縁部における溶融金属の絞り性を
低下させる原因を究明するため、種々の実験・観察を行
った結果状の知見を得た。

■　ｍＶ中外側部の表裏面用ワイピングノズルから噴出
されたワイピングガスが干渉し合い鋼帯側縁部近傍での
気体絞り性を悪くしている。

■　鋼帯側縁部では、表裏面用ワイピングノズルから噴
出され鋼帯に衝突した後の銅帯進行方向の上流側（めり
き塔側）に向うワイピングガスの流れが鋼帯中央部に比
べて少ないため、より多くの余剰な溶融金属が持ち上げ
られる。

従ってワイピング点では、鋼帯中央部より側縁部がより
強力な気体絞り力を必要とする。

■　銅帯側縁部では表裏面用ワイピングノズルから噴出
されたガス流が鋼帯巾方向外側へ流れ、この横流れによ
りスプラッシュが銅帯巾方向外側へ飛散するため、表裏
面側から噴出されたワイピングガスの相互干渉防止用遮
蔽板を取り付けた場合その遮蔽板にスプラッシュが容易
に付着する。

■　従来では、遮蔽板を表裏面用ワイピングガスのガス
衝突点（以下、ワイピング点という）より下側（ｍ　”
ＩＦ走行方向上流側）へ相当距離（例えば、５０〜３０
０ｍｍ程度）延長していたため、遮蔽板にスプラッシュ
が付着し易かった（めっき浴に近い鋼帯走行方向上流側
はどスプラッシュの飛散が激しい）。　　しかし、遮蔽
板はワイピング点を含む所の高さ範囲（例えば、５〜２
０ｍｍ程度）に設置する場合でも表裏面用ワイピングガ
スの相互干渉防止効果が十分に得られ、下側まで長く延
長する必要はない。

そこで、これらの知見に基づき、表裏面用ワイピングガ
スの銅帯中外側での相互干渉を防止する遮蔽板としてワ
イピング点近傍のみを遮蔽しうる遮蔽板を用いることに
より、スプラッシュが付着し難＜くすると共に、スプラ
ッシュが鋼帯巾方向外側に向って飛散するのを抑制する
ため、前記遮蔽板と鋼帯エツジとの間に銅帯走行方向の
上流側に向ってガスを吹き付けるノズルを設けることを
見い出し、本発明に至った。

即ち、本発明は、連続的に走行する帯状物に液体を付着
せしめる際の付着量を調整するガスワイピング装置であ
って、 前記帯状物の巾方向に延在し、帯状物の表裏両面に向け
てそれぞれ気体を噴出する表裏面用ワイピングノズルと
、 前記帯状物の両エツジ部近傍の帯状物巾方向延長面上に
位置し、前記表裏面用ワイピングノズルより噴出された
気体の衝突点を含む高さに設置された一対の遮蔽板と、 前記遮蔽板の内側端部と前記帯状物の両エツジ部との間
に設置され、帯状物の走行方向の上流側へ向けて気体を
噴出する一対のエツジワイピングノズルとを有すること
を特徴とするガスワイピング装置を提供するものである
。

また、前記エツジワイピングノズルを前記遮蔽板に一体
的に取り付けたガスワイピング装置であるのが望ましい
。

そして、前記遮蔽板および／または前記エツジワイピン
グノズルを前記帯状物の巾方向に８勅可能とする移動手
段を設けたガスワイピング装置であるのがよい。

また、前記遮蔽板および／または前記エツジワイピング
ノズルと、前記帯状物のエツジ部との間隙距離を一定範
囲に保持するよう制御する制御手段を設けたガスワイピ
ング装置であるのがよい。

以下、本発明のガスワイピング装置を、添付図面に示す
好適実施例について詳細に説明する。

第１図、第２図および第３図は、それぞれ本発明のガス
ワイピング装置の好適な構成例を示す平面図、側面図お
よび正面図である。　本発明のガスワイピング装置１は
、鋼帯の巾方向両側において対象となっているため、片
側について説明する。

溶融めっき浴中の溶融金属（例えば、溶融亜鉛、溶融錫
）から引き上げられた鋼帯９は、第２図および第３図中
矢印で示す上方へ連続的に走行している。

この鋼帯９の表裏両面側には、それぞれ鋼帯９の巾方向
に延圧する表裏面用ワイピングノズル２．２が設置され
ている。　この表裏面用ワイピングノズル２．２にはス
リット状のガス噴出口２１．２１が形成されており、こ
のガス噴出口２１．２１より鋼帯９の表裏両面へ向けて
巾方向に均一な圧力でガスを噴出し、銅帯両面に付着し
た余剰の溶融金属を払拭いその目付量を調整する。

この表裏面用ワイピングノズル２．２は、第２図および
第３図に示すように鋼帯９の巾よりさらに外方まで延長
している。　これは、あらゆる巾（通常５００〜１５５
０ｍｍ）の鋼帯９に対してもノズル２．２、を交換する
ことなくガスワイピングが可能なようにするためである
。

表裏面用ワイピングノズル２．２の上方には、鋼帯９の
巾方向に延長する梁５・、５が架設されており、この梁
５．５、上を台車３に軸支された車輪４が転勤して台車
３が鋼帯９の巾方向に８勤しうるようになっている。　
台車３の８勤は、台車に内蔵された例えばモータのよう
な駆励手段１０により車輪４を正逆いずれかの方向に回
転駆動させることにより行われる。

台車３の下部には、鋼帯巾方向外側において表裏面用ワ
イピングノズル２．２より噴出されたガスが相互干渉を
起こすのを防止するための遮蔽板６が固着されている。

　この遮蔽板６は、ガスワイピングを行っている際、鋼
帯９のエツジ部９１近傍の銅帯巾方向延長面上に位置し
ており、ワイピング点Ａを含む高さに設置される。

なお、′遮蔽板６の下端の銅帯走行方向上流側への延長
長さが長いとスプラッシュが付着し易くなるため、好ま
しくない。　よって、遮蔽板６の下端は、ワイピング点
Ａより下側に５〜２０’　ｍ　ｍ程度とするのが好まし
い、　この場合でも、銅帯表裏面用ワイピングガスの相
互干渉防止効果を十分に得ることができる。

遮蔽板６の内側端部６１と鋼ｖ９のエツジ部９１との間
には、エツジワイピングノズル７が設けられている。　
このエツジワイピングノズルは、銅帯のエツジ部９１と
ほぼ平行に設置され、その先端のガス噴出ロア１より銅
帯走行方向上流側へ向けてガスを噴出する。　これによ
り、鋼帯９のエツジ部付近の鋼帯表亭面のワイピング力
の低下が防止され、エツジオーバーコートが防止される
とともに、銅帯巾方向外側飛散するスプラッシュがエツ
ジワイピングノズルから噴出されるガス流により大巾に
減少されるため、遮蔽板６、ノズル７等ワイピング装置
１各部へのスプラッシュの付着が抑制される。

なお、エツジワイピングノズル７のガス噴出方向を若干
鋼帯９側に向け、または逆に遮蔽板６側に向けることも
可能である。　前者の場合にはエツジ部９１付近のワイ
ピング力が強くなり、後者の場合は°弱くなるため、エ
ツジワイピングノズル７からのガス噴出量（噴出圧力）
を適宜増減させて適正化を図ればよい。

なお、第３図に示す例では、エツジワイピングノズル７
は遮蔽板６の内側端部６１に固定的に取り付けられ、遮
蔽板６と同時にＢ勤するような構成となっているが、本
発明は、エツジワイピングノズル７と遮蔽板６とが分前
され、これらが独立または連動して９励するような構成
としてもよい。

エツジワイピングノズル７のガス噴出口の断面形状は、
円形とするのが一般的であるが、第４図または第５図に
示すように、鋼帯９の巾方向または巾方向と直角方向に
長袖を持つ楕円形とし、あるいは、矩形、スリット形状
等とすることも可能である。

なお、エツジワイピングノズル７へのガスの供給は、該
ノズル７に接続された送気管８を通じて行われる。

このような遮蔽板６およびエツジワイピングノズル７は
、台車３に固定されており、これらは台車３を移動させ
ることにより鋼帯９の巾方向に８勤する。

遮蔽板６およびエツジワイピングノズル７の８勤は、溶
融金属めっきを行う鋼板の巾を変える際の初期位置を設
定する場合に行われる。

また、連続溶融金属めっきを行っている間に銅帯が巾方
向に蛇行（揺ｉｏ）することがあるが、この蛇行に追従
して遮蔽板６およびエツジワイピングノズル７を移動さ
せるようにするのが好ましい。　即ち、第１図および第
３図に示すように、エツジワイピングノズル７と鋼帯９
のエツジ部９１との間隙距離ΔＬを一定範囲に保持する
よう制御する制御手段を設けるのが好ましい。

この制御手段としては、例えば次のような構成のものが
挙げられる。　鋼帯のエツジ部９１の位置を検出する検
出装置（例えば、リミットスイッチ、光センサ−、磁気
センサーのようなもの）を設け（図示せず）、該検出装
置による検出値をコンビエータに入力し、演算地理し、
間隙距離ΔＬが適正範囲を外れた場合には、台車３を移
動させるための命令信号が出力され、該命令信号に基づ
いて駆動源１０が駆動し、台車３が所定方向（ｗＡ帯９
に接近または離間）に所定距離移動して間隙距離ΔＬを
適正範囲内に保持するようエツジワイピングノズル７の
位置を制御する。

ここで、間隙距離△Ｌは、目付量、ライン速度等の操業
条件によっても異なるが、通常は２〜１０ｍｍ程度とす
るのが好ましい。

なお、制御手段は、間隙距離ΔＬを一定範囲内に保持し
つるようなものであればいかなるものでもよく、上記電
気的な制御手段の他、銅帯のエツジ部９１の位置に追従
して機械的に台車３を８勤せしめるような構成のもので
もよい。

なお、以上の説明では、本発明のガスワイピング装置を
銅帯に溶融金属めっきを施す際のガスワイピングに適用
した場合について述べたが、本発明のガスワイピング装
置の用途はこれに限らず、鋼帯ま・たけそれ以外の帯状
物に各種塗料、各種処理液等の液体を塗布する場合のガ
スワイピングにも通用することができる。

〈実施例〉 （本発明例） 第１図〜第３図に示す構造のガスワイピング製造し、下
記条件にて溶融亜鉛めっき後の銅帯にガスワイピングを
行った。

ｉｆ　　　巾　　　：９００ｍｍ 銅帯走行速度：　１２０　ｍ／ｍｉｎ 目イ寸量（目Ｉ票イ直）　　：　４５ｇ／ｍ２遮蔽板寸
法二上下巾２０×長さ６００ｍｍエツジワイピングノズ
ル内径：３ｍｍφエツジワイピングノズルと 銅帯エツジとの間隙距離ΔＬ：５ｍｍ 表裏面用ワイピング ノズルへのガス供給圧：　０．　３ｋｇ／ｃｍ”エツジ
ワイピング ノズルへのガス供給圧：　３　ｋｇ／ｃｍ”台車位置制
御手段： レーザ投受光方式による銅帯エツジ検出値に基づく台車
位置制御による自動制御 （比較例１） 遮蔽板およびエツジワイピングノズルを設けないガスワ
イピング装置を用いた以外は、本発明例と同条件でガス
ワイピングを行った。

（比較例２） 遮蔽板を設け、エツジワイピングノズルを設けないガス
ワイピング装置を用いた以外は、本発明例と同条件でガ
スワイピングを行った。

なお、遮蔽板の内側端部と鋼帯エツジとの間隙距離を５
ｍｍとした。

上記本発明例、比較例１および２について、ワイピング
点より銅帯走行方向上流側での鋼帯に沿って流れるガス
流のガス圧を、銅帯巾方向について測定した。　その結
果を第７図のグラフに示す、　なお、このグラフの横軸
は銅帯エツジからの距離を、縦軸は＃４ｆ巾方向中央部
のガス圧を１．０としたときの各部のガス圧の比率を示
すものである。

第７図のグラフから明らかなように、本発明のエツジワ
イピングノズル付遮蔽板を有するガスワイピング装置で
は′、エツジオーバーコートがほとんど生じておらず、
鋼帯巾方向に均一なめっき付着量が得られることが確認
された。

また、連続溶融亜鉛めっきにおいて、ガスワイピングを
８時間連続して行い、スプラッシュの付着状況を調べた
ところ、比較例２のガスワイピング装置では、装置各部
、特に遮蔽板にかなりの量のスプラッシュが付着してい
たが、本発明例のガスワイピング装置では遮蔽板、エツ
ジワイピングノズル、およびその他の部分へのスプラッ
シュの付着はほとんど認められなかった。

〈発明の効果〉 本発明のガスワイピング装置によれば、帯状物の巾方向
外側に、表裏面用ワイピングノズルより噴出されるワイ
ピングガスの衝突による相互干渉を防止する遮蔽板と、
この遮蔽板の内側端部と帯状物のエツジ部との間に帯状
物走行方向の上流側へ向けてガスを噴出するエツジワイ
ピングノズルを設けたことにより、例えば本発明を鋼帯
に溶融金属めっきを施す際のガスワイピングに適用した
場合、次のような効果が得られる。

■　エツジオーバーコートを防止し、銅帯巾方向のめっ
き付着量の均一化が図れる。

■　銅帯エツジ部から飛散するスプラッシュを減少する
ことができ、ワイピング装置各部へのスプラッシュ付着
による遮蔽板やワイピングノズルの清掃または交換等を
頻繁に行う必要がなくなる。　その結果、保全費用の削
減によるコストダウンと、ライン停止時間の短縮による
生産性の向上が図れる。

■　銅帯部分以外で生じていた表裏面ワイピングガスの
衝突による発生音が少なくなり、環境条件の改善に貢献
する。

■　表裏面用ワイピングノズルのガス噴射口をテーパギ
ャップにする必要がなく、平行ギャップとすることがで
きるため鋼帯の巾に応じてワイピングノズルを交換する
必要がなく交換に要する手間および時間が省ける。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のガスワイピング装置の構成例を示す平
面図、第２図はその側面図および第３図はその正面図で
ある。 第４図および第５図は、それぞれ本発明におけるエツジ
ワイピングノズルの断面形状の一例を示す横断面図であ
る。 第６図は、従来のガスワイピング装置の構成例を示す部
分断面側面図である。　　　　゛第７図は、実施例にお
ける銅帯エツジからの距離とガス流の圧力との関係を示
すグラフである。 符号の説明 １・・・ガスワイピング装置、 ２・・・表裏面用ワイピングノズル、 ２１・・・ガス噴出口、 ３・・・台車、 ４・・・車輪、 ５・・・梁、 ６・・・遮蔽板、 ６１・・・内側端部、 ７・・・エツジワイピングノズル、 ７１・・・ガス噴出口、 ８・・・送気管、 ９・・・′鋼帯、 ９１・・・エツジ部、 １０・・・駆動手段、 １１・・・溶融金属

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）連続的に走行する帯状物に液体を付着せしめる際
   の付着量を調整するガスワイピング装置であって、 前記帯状物の巾方向に延在し、帯状物の表裏両面に向け
   てそれぞれ気体を噴出する表裏面用ワイピングノズルと
   、 前記帯状物の両エッジ部近傍の帯状物巾方向延長面上に
   位置し、前記表裏面用ワイピングノズルより噴出された
   気体の衝突点を含む高さに設置された一対の遮蔽板と、 前記遮蔽板の内側端部と前記帯状物の両エッジ部との間
   に設置され、帯状物の走行方向の上流側へ向けて気体を
   噴出する一対のエッジワイピングノズルとを有すること
   を特徴とするガスワイピング装置。
2. （２）前記エッジワイピングノズルを前記遮蔽板に一体
   的に取り付けた請求項１に記載のガスワイピング装置。
3. （３）前記遮蔽板および／または前記エッジワイピング
   ノズルを前記帯状物の巾方向に移動可能とする移動手段
   を設けた請求項１または２に記載のガスワイピング装置
   。
4. （４）前記遮蔽板および／または前記エッジワイピング
   ノズルと、前記帯状物のエッジ部との間隙距離を一定範
   囲に保持するよう制御する制御手段を設けた請求項３に
   記載のガスワイピング装置。