JPH01275775A - 金属板の両面連続めつき方法 - 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、溶融金、４浴を用いることなく金属板の両面
に−ｉ１！！続的にめっきを施すことができる方法に関
する。

〔従来の技術〕

従来、銅帯表面にめっき皮膜を形成させる方法として、
予め溶融させためつき金属中に鋼帯を浸漬させる、汀融
めつき法が広く行われている。

この種のめつき法の代表例である連続溶融亜鉛めっきで
は、銅帯は前処理炉で熱処理及び表面清浄化処理された
後、溶融亜鉛浴中に浸漬されてめっき皮膜が形成され、
浴から引き出された銅帯には気体絞りによるめっき付着
量調整、ガルバニール等の表面調整が飽される。

このようにして得られた溶融めっき鋼板は表面が比較的
美麗で、しかも耐食性も優れているため、広く実用に供
されている。

しかし、従来の溶融亜鉛めっき方法は、めっき浴を使用
することに伴う種々の問題を有している。特に最近では
、めっき鋼帯には家電、自動車の外板用途等を中心にし
て従来に増して表面の均一さ、平溝さ、美麗さが求めら
れ、また品質的にも差厚めつき、片面めっき等の新規製
品の需要も高く、このため従来の溶融めっき法によるめ
っき銅帯の品質やめつきプロセス自体に対する問題点が
顕在化してきた。そのような問題点のいくつかを以下に
述べる。

１）めっき浴中に銅帯表面からのＦｅが溶出したシ、め
っき金属が酸化されることによる所謂ドロスの発生が多
く、これを汲み上げ除去しなければならないために、銅
帯に付着する以外のめつき金属の損失が生ずる。

２）めっき浴中でドロスが発生したシ、ポットを構成す
る煉瓦の屑が浴中に混入する等、めっき浴に不純物が混
じυやすぐ、これらが銅帯に付着して、その外観を低下
させる。

３）浴中に投入するめつき金属地金成分と、鋼帯に付着
する成分及びドロス等の副生物として浴外に排出される
成分中の微量元素が異なるため、目標通υの必要元素を
含有するめつき浴成分に調整制御するのが困難である。

このため、めっき密着性不良や、ガル バニール材の合金化不良等、各種のめつき欠陥が発生す
る。

４）高温、高浸食性のめつき金属浴中に、銅帯通板用の
ロールや、ロール支持アーム、軸受等、鋼製の機械部品
を浸漬する必要がある。

このため、これら部材の浸食や、とれ に伴うドロスの発生、さらには浴中ロール表面の浸食に
よるめっき表面外観の低下等の問題が生ずる。

更には、これらの機械部品の浸食また は損傷部を定期的に修理、交換するための操業停止時間
が必要であシ、設備の生産能力を有効、最大限に生かす
ことができない。

５）めっき浴中に通板ロールを使用することにより、め
っき表面にロールのグループ溝が転写しやすく、外観の
悪化を招く。

６）塔下部に堆積するボトムドロスの排出作業、浴面に
堆積するトップドロスの排出作業、浴中への銅帯の初期
通板作業、めっき浴中ロールの手入れ作業等、高温で且
つ多量のめつき浴近傍での作業は、作業者の大きな負担
となシ、且つ危険である。

７）ポット−基当り、一種のめっきしかできないため、
各種の異種めっきを行う際には、浴の汲み出しによる浴
替えを行うか。

または異種のめつき金属を溶解したポットを予め準備し
、ポットの移動を行う等の作業が必要である。

３）両面めっき材と片面めっき材を単一の設備で生産す
る場合、ポット部のめつき設備の変更が必要となり、そ
のための設備負担に加え、切替のために多くの時間と労
力が必要となる。

９）両面異種めっき、多層めっき、両面差厚めつき等の
特殊なめっきを行なうことが難しい。

このようだ、従来の溶融めっき方法は種々の問題を有し
ているものである。

このような従来の溶融めっき方法に対し、本発明者は上
記諸問題を総て解消できる新たなめつき方法を創案した
。

その方法の１つは、第１図に示すようにめっき金属の融
点以上の温度に加熱され移動する銅帯（１）　Ｋ　、め
っき金属材（２）を接触させることによりこれを溶融さ
せ、めっき金属材ｔ２１１−銅帯（１）に対して連続的
て供給することにより、前記溶融しためつき金属（３）
を移動する銅帯表面にめっき皮膜（４）として連続的に
付着させるようにしたものである。また、この方法では
めつき金属材（２）の溶融を確実にするため、めっき金
属材（２）を予熱装置（５）により予熱することができ
る。

また、他の方法は、第２図に示すようにめっき金属材（
２）を、移動する銅帯（１）の表面に向けて連続的に送
給し、該めっき金属材（２）の先端側を、銅帯（１）Ｋ
面した加熱溶解装置（６１（（７）は予熱装置）により
順次溶融させ、溶融しためつき金属（３）をめっき皮膜
（４）として銅帯表面に連続的に付着させるようにする
方法である。

これらの方法はいずれも、固相のめつき金属材を鋼帯方
向に送給して、これを銅帯の顕熱或いは銅帯に面して設
けられた溶解装置により、銅帯面上またはその近傍でめ
っき目付分だけ溶融させ、この溶融金属をめっき金属と
して付着させるものであシ、浴融金属浴を全く必要とし
ないため、めっき浴使用に伴う従来の問題を一挙に解決
することができ、しかも固体のめつき金属材の送給速度
のコントロールにより、めっき付着量のコントロールに
も高精度に行うことができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、本発明者等が検討したところによれば、このよ
うなめつき方法により鋼帯の両゛　　　面めつきを同時
に実施すると、銅帯の振動に起因してめっき付着量にバ
ラツキを生じるという問題があることが判った。これを
第３図の模式図に基づいて説明すると、同図は通板する
銅帯（１）の両側からめつき金属材（２）を送給して両
面めっきを実施している状況を示している。このめっき
法では、各めっき金属材（２）と鋼帯（１）との間にめ
っき金属の溶融層（３）が存在しており、めっき皮膜（
４）の膜厚を安定的に得るには、この溶融層（３）を一
定の適正な厚みに維持する必要がある。しかし、通板す
る銅帯（１）は一般に上下の振動をしておシ、この振動
により銅帯（１）は両側の溶融層（３）の厚さ方向で変
位し、この結果、第４図に示すようにめっき付着量の変
動が生じてしまう。

このような問題は、上記のようなめつき方式に限らず、
第２図に示しためつき方式でも同様に生じる。

本発明はこのような問題に鑑み、めっき付ｉｎのバラツ
キを防止しつつ連続的にめっきを行うことができる方法
を提供せんとするものである。

〔問題を解決するための手段〕

このため本願第１の発明の特徴は、めっき金属の融点以
上の温度に加熱され通板する金属板の両面に、めっき金
属材供給装置によりめっき金属材を送給し、該めっき金
属材を金属板に接触させることにより溶融させ、溶融し
ためつき金Ｍを通板する金属板面にめっき皮膜として連
続的に付着させることにより金属板両面に連続めっきを
施すに当り、金属板の各面のめっきを通板ライン方向の
異なる位置で行うとともに、各めっき金属材供給装置に
よるめっき処理部において、金属板をその裏面側から支
持手段により支持するようにしたことにちる。

また、本願第２の発明の特徴とするところは、めっき金
属材の加熱溶解装置を有するめっき金属供給装置にめっ
き金属材を装入し、該めっき金属材の先端側を前記加熱
溶解装置により屓次溶融させ、溶融しためつき金属を通
板する金属板両面にめっき皮膜として連続的に付着させ
ることにより金属板両面に連続めっきを施すに当り、金
属板の各面のめっきを通板ライン方向の異なる位置で行
うとともて、各めっき金属供給装置によるめっき処理部
において、金属板をその裏面側から支持手段により支持
するよってしたことにある。

このように、金属板各面のめっきをライン方向の別々の
位置で行い、且つ各めっき処理部の金属板裏面を支持手
段により支持することにより、めっき処理部における金
属板の振動を抑え、均一なめつき付着量を確保すること
ができる。

上記支持手段として最も一般的に使用し得るものはロー
ルであるが、これ以外にも適宜な手段、例えば高圧ガス
を金ト嶌板面に噴き出してガスにより支持するガスクツ
ション装置等を用いることもできる。特に、このガスク
ツション装置は金属板を非接触で支持するため、片面め
っきが行われ、その下流側でもう片面のめっきを行う際
に、裏面の既めっき面側を支持する支持手段として有効
である。

また、本発明法によってもめつき皮膜の付着量になお若
干のむらを生じる場合があり、このむらを均一化させる
ため、第１図及び第２図に示すような表面ＦＪ４　整Ｗ
＝　ｉ！　（８）により均一化処理を行うことができ、
この表面調整置としては、例えば超音波撮動子全備えた
もの（所謂、超音波ごて）が用いられる。この装置は緩
衝機構を有するシリンダ装置（図示せず）等により保持
され、めっき皮膜が形成された鋼帯表面に軽く接触せし
められ、めっき皮膜に超音波振動を付加することにより
、めっき皮膜厚を均一化する。

したがって、このようなめつき表面調整機能を有する支
持手段、特に超音波振動方式による表面調整機能を備え
た支持手段を上記下流側のめつき処理部の支持手段とし
て用いることにより、既めっき面のめつき付着量の均一
化を図υつつ金属板の支持を行うことができる。

なお、以上のようなめつき処理において、銅帯の振動に
よるめっき付着むらをより適切に防止するため、Ｍ５図
または第６図に示すように、銅帯（１）をめっき金属材
接触部上流側でピンチロール（９）１でよりピンチする
ことができる。

〔実施例〕

第７図及び第８図は、めっき金属材を銅帯と接触させる
ことによって溶融させるようにした方法の一実施例であ
る。

この方法は、めっき金属の融点以上の温度に加熱され通
板する銅帯（１）の両面に、めっき金属材供給装置（１
０ａ）（１０ｂ）によりめっき金属材（２）を銅帯（１
）Ｋ接触させるととＫより溶融させ、溶融しためつき金
属（３）を通板する銅帯（１）の両面にめっき皮膜（４
）として連続的に付着させるようにするものである。

上記めっき金属材供給装置（１０１１Ｘ１０ｂ）は通板
ライン方向で異なる位置に配され、それぞれの位置で各
面のめっきを行っている。そして、各装置（１０ａ）（
１０ｂ）によるめっき処理部（ＡＸＢ）では、銅帯（１
）が支持手段によりその裏面側から支持されている。

本実施例では、上流側のめつき処理部（Ａ）の支持手段
としてロールαυが、また下流側のめつき処理部ＣＢ）
の支持手段として超音波撮動式の表面調整装置（８）（
超音波振動ごて）が用いられている。この表面調整装置
（８）は上述したよ−うに超音波振動子α２を備え、銅
帯表面に軽く押し当てられることによ勺めつき付着量を
均一化する。下流側のめつき処理部（Ｂ）の支持手段が
支持すべき銅帯面は既めっき面であって、めつき処理部
（ＡＸＢ）の距離が短かい場合にはこのめっき面は未凝
固状態であシ、したがってめっき表面性状を悪化させる
ためロールを支持手段として用いることができない。こ
のため、本実施例ではめつき面に直接当てることができ
る表面調整装置（８）を支持手段として用い、既めっき
面の表面調整（めっき付着量均一化）とめつき処理部の
支持を同時に行うものである。

そしてこの場合には、下流側のめつき処理（Ｂ）による
めっき皮膜の表面調整（１９（例えば前記超音波振動ご
てによる処理）がより下流側で行われる。

めっき金属材供給装置（１０ａ）（１０ｂ）は、めっき
金属材（板体）を所定の供給速度で銅帯面方向に送給す
るための送シローラ（１４（ピンチローラ）と、めっき
金属材の予熱装置（５）とを備えている。めっき金属材
（２）はホルダー（図示せず）内に多数セットされ、送
給シリンダ（図示せず）によって自動的に送シローラ（
１４）Ｋ噛み込むように送られる。そして、めっき金属
材（２）は、めっきに消費されるｔＩｃ見合った量だけ
、送シロール＜１４１１ｃよって銅帯表面に送られる。

なお、上記予熱装置（５）による予熱はめつき金属材の
溶融を確実処するために行われるもので、必ずしも必須
のものではない。しかし、本発明法によりめっき皮膜厚
を安定して得るには、めっき金属材が銅帯の持つ顕熱に
より溶解して生じた溶融層（３）の厚みがある程度確保
される必要がある。そして、使用するめつき金属材に対
して銅帯（１）の顕熱が相対的に低いと、溶融層（３）
の形成が充分ではなく、安定した膜厚の確保が難しくな
るとともに、めっき金属材（２）と銅帯（１）の固体接
触が著しくなり、金属板破損の原因となる。そこで、こ
のような問題を生じる可能性がある場合にめっき金属材
（２）を予熱し、これを銅帯（１）に対して供給するも
のでｌ）、これＫよりめっき金属材の溶融を促進させる
ことができる。

第９図及び第１０図は本発明の他の実施例を示したもの
で、下流側のめつき処理部ＣＢ）の支持手段としてガス
クツション装置α９を用いたものである。このガスクツ
ション装置（へ）は銅帯洗面してガスクツションへラダ
ａｓ　ヲ（１１え、該ヘッダのノズル住ηから銅帯面に
ガスを吹き付け、このガスで銅帯（１）を支持するよう
にしている。また、本実施例では、両面のめつき後、表
面調整（１３ａ）（１３ｂ）によりめつき付着量の均一
化処理がなされる。

なお、各めっき処理部における銅帯の支持手段は稽々の
態様（構成）及び組み合せとすることができ、例えば、
下流側のめっきを、上流側のめっきの凝固後に行うもの
とすれば、下流側のめつき処理部（Ｂ）の支持手段もロ
ールを用いることができる。

以上のような支持手段の構成等は第２図に示すようなめ
つき法、すなわちめっき金属材（２）の先端側を溶解装
置により順次溶融させるようにした方法においても全く
同様である。

第１１図及び第１２図はその一実施例を示すものである
。

この方法は、銅帯通板ラインに面しためつき金属材加熱
溶解装置を有するめっき金属供給装置（１０′ａ）（１
０′ｂ）にめっき金属材（２１を連続的に装入し、該め
っき金属材の先端側を加熱溶解装置により順次溶融させ
、溶融しためつき金属（３）をめっき皮膜として通板と
する鋼帯両面に連続的に付着させるようにしたものであ
る。

そして、この実施例でも第７図の場合と同様、支持手段
として上流側めつき処理部（Ａ）がロールＩを、また下
流側めつき処理部ＣＢ）が表面調整装置（８）を備えて
いる。

このめっき方法の場合も、支持手段は種々の態様及び組
み合せとすることができる。

なお、上記めっき金属供給装置α６は、前記実施例と同
様の送シローラαれめつき金属材の予熱装置（７）及び
加熱溶解装置（６）を備えている。

加熱溶解装置（６）は、第２図に示すように周胴部に加
熱体α８（加熱ヒータ等）を有する筒体であって、一端
側にノズル（ｔ９が形成され、そのノズル口（１９０）
を通板する銅帯面に近接させるようにして配置されてい
る。予熱装置（７）で予熱されためつき金属材（２）は
、他端側の開口から加熱溶解装置内に送）込まれ、その
先端側から順次溶解せしめられ、これによる溶融金属（
３）はノズルｌ’Ｊから銅帯面に供給され、めっき皮膜
（４）が形成される。

なお、本発明のめつき法では、銅帯を常温ままでめっき
処理することもできるが、溶融金属の急激な凝固による
板形状不良の発生等を防止するため、銅帯（１）を加熱
装置で加熱し、この銅帯にめっきを行うようにすること
が好ましい。また、この予熱温度は特に限定はないが、
めっき金属材（２）の融点以上の予熱温度とすることが
特に好ましい。

また、本実施例ではめつき金属供給装置←〔に装入され
るめっき金属材（２）は板状のものであるが、このめっ
き金属材は例えば粉体のものであってもよい。

本発明によるめっき法は種々の金属めっきまたは合金め
っき（例えばＺｎめつき、Ｚｎ−ｋＬめっき等）に適用
できる。

また、本発明のめつき法は、銅帯（１）を水平方向以外
に走行させて行なうことも可能であシ、例えば垂直方向
に走行させる形式とすることができる。そして、この垂
直ラインの場合、走行方向は上下いずれの方向でもよい
。

また、本発明法において鋼帯両側に組成が異なるめっき
金属材（２）を配することにより両面異種めっきを容易
に実施することができる。

例えば、家電用等の外板素材として、片面（塗装用面）
にＦｅ　−Ｚｎ合金めつき皮膜を有し、他の片面（株面
）にＺｎめっき皮膜を有する銅帯等を得ることができる
。

〔発明の効果〕

以上述べた本発明によれば、固体のめつき金属材を通板
する金属板の顕熱或いは金属板に面した溶解装置により
、銅帯面上またはその近傍でめっき目付分だけ溶融させ
、これをめっき皮膜として金属板に付着させるため、溶
融金属浴を全く必要とすることなく金属板の両面に溶融
金属によるめっき皮膜を連続的に形成させることができ
、溶融金属浴使用に起因した従来の問題を総て解消する
ことができ、シ（かも固体のめつき金属材の送給速度の
コントロールにより、めっき付着量のコントロールも高
精度に行うことができる。そして、そのめっき皮膜を付
着量を変動させることなく均一に形成させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、本発明の基本とするめつき方法の
原理を模式的に示す説明図である。第３図は銅帯両面を
同じ位置でめっきした場合の状況を模式的に示す説明図
、第４図はその際のめつき付着量の変動を示したグラフ
図である。第５図及び第６図はそれぞれ本発明において
上ＩＩｒｔ、側にピンチロールを設けた場合を示す説明
図である。第７図及び第８図は本発明の一実施例を示す
もので第７図は斜視図、第８図は模式的な側面図である
。第９図及び第１０図は本発明の他の実施例を示すもの
で、第９図は斜視図、第１０図は模式的彦側面図である
。第１１図及び第１２図は他の発明の一実施例を示すも
ので、第１１図は斜視図、第１２図は模式的な側面図で
ある。 図において、（１）は銅帯、（２）はめつき金属材、（
３）は溶融金属、（４）はめつき皮膜、（５）は予熱装
置、（６）は加熱溶解装置、（８）は表面調整装置、（
１０ａ）（１０ｂ）はめつき金属材供給装置、（１０’
ａ）（１０’ｂ）はめつき金属供給装置、０はロール、
叫はガヌクッション装置、　（ＡＸｆｌ）はめつき処理
部である。 第１図 第　３　図・ 第４図 鋼板長手方向 第５図 第６図 第７図 第８図 −ａ　９　図 第１０図 １’１ 第１１図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）めつき金属の融点以上の温度に加熱され通板する
   金属板の両面に、めつき金属材供給装置によりめつき金
   属材を送給し、該めつき金属材を金属板に接触させるこ
   とにより溶融させ、溶融しためつき金属を通板する金属
   板面にめつき皮膜として連続的に付着させることにより
   金属板両面に連続めつきを施すに当り、金属板の各面の
   めつきを通板ライン方向の異なる位置で行うとともに、
   各めつき金属材供給装置によるめつき処理部において、
   金属板をその裏面側から支持手段により支持することを
   特徴とする金属板の両面連続めつき方法。
2. （２）通板ライン下流側のめつき処理部における支持手
   段が、めつき皮膜厚を均一化する表面調整機能を有する
   ことを特徴とする特許請求の範囲（１）記載の金属板の
   両面連続めつき方法。
3. （３）めつき金属材の加熱溶解装置を有するめつき金属
   供給装置にめつき金属材を装入し、該めつき金属材の先
   端側を前記加熱溶解装置により順次溶融させ、溶融した
   めつき金属を通板する金属板両面にめつき皮膜として連
   続的に付着させることにより金属板両面に連続めつきを
   施すに当り、金属板の各面のめつきを通板ライン方向の
   異なる位置で行うとともに、各めつき金属供給装置によ
   るめつき処理部において、金属板をその裏面側から支持
   手段により支持することを特徴とする金属板の両面連続
   めつき方法。
4. （４）通板ライン下流側のめつき処理部における支持手
   段が、めつき皮膜厚を均一化する表面調整機能を有する
   ことを特徴とする特許請求の範囲（３）記載の金属板の
   両面連続めつき方法。