JPH03219061A - 溶融亜鉛めっき設備 - 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〉 本発明は溶融亜鉛めっき設備に関し、更に詳しくは溶融
亜鉛浴内に設けられた浴中ロールを強制的に駆動するよ
うにした溶融亜鉛めっき設備に関するものである。

〈従来の技術〉 従来、帯状の鋼板に連続的に溶融亜鉛めっきを施す場合
に、−船釣には第１３図および第１４図に示すように被
めっき鋼板１を一旦浴槽９内の？８融亜鉛浴２中に引入
れた後に、浴中ロール３によっ′Ｃ方向転喚させ、更に
、対向して配置された−・対のサポートロール４で被め
っき鋼板ｌの振動抑制や幅方向の反りの矯正をはかりな
がら垂直方向に引」二げて行き、鋼板ｌの表面に付着し
ζ−Ｌがってきた溶融亜鉛の余剰な分を浴上に設けられ
た対向する一対のワイピングノズル５から噴射される１
ｒ１１圧ガスによって吹き落として所要のめっき膜１１
１にｆ１上げる方式による設備が用いられている。

このような設備に於いて、浴中ロール３は、その胴部３
ａと被めっき鋼板Ｉとの間に相対的な滑りが仕しないよ
うに滑らかな一定速度で回転することが必要不可欠な条
１／１であるが、意に反しζしばしばこれらが円滑に回
転せずに被めっき鋼板１との間に滑りが生じ°ζ、めっ
き面に擦り傷がついて著しく品質を川なうことがある。

この設備に於いて浴中ロール３は、その両端に設りられ
たロール軸３　ｂ部に嵌まる円筒状の滑り軸受６によっ
て回転自在に支持されており、ロール軸３ｂと滑り軸受
６との間の滑り面は浴槽９に満たされている溶融亜鉛浴
２によって潤滑されている状態となっている。この浴中
ロール３は＋１’／置的な制約−に、一対のり゛ボート
ロール４よりも下方の浴中深い場所に配、７１′Ｕざる
を１５ず、かつ１ニア１　謁の溶融亜鉛浴２の中に完全
に浸漬されているために、これを外部に設けた原動機に
よって強制的に回転駆動することは実際上困難なことで
あるために被めっき鋼板ｌの動きによって従動的に回転
・１ざるを得ないのが実状である。

このように浴中ロール３はｔ８融亜鉛の潤滑作用に依存
した滑り軸受６を用い、しかも被めっき鋼板ｌの動きに
追従する従動的な回転を期待し′（いるために、滑り軸
受６の磨耗や、溶融亜鉛浴２の中に多量に含まれている
異物の、滑り面への咄込みのために摩擦力が異常に増大
することによって浴中ロール３が回転しにくくなり、そ
の結果被めっき鋼板ｌと浴中ロール３の胴部３ａとの間
に滑りが生じて被めっき鋼板１の表面に擦り傷が付いた
り、甚だしい時には浴中ロール３が回転できない状態に
なって操業不能に陥るといった重大な事態になることす
らある。

また、被めっきｔ！Ｒ仮！の通板速度が毎分数ｉｍ以上
に速くなった場合には、被めっきｗ４Ｆｉ＋と浴中１１
−ル３の胴部３，１との間に？′ａ融亜鉛亜鉛く引込ま
れ、そのために被めっき鋼板１が浴１１月１−ル３の胴
部３ａから部分的に浮いて回れてしまい、被めっき鋼板
１から浴中ロール３に、滑り軸受６の大きな摩擦力に打
膀つに十分な回転力が伝わらず、その結果、浴中１１−
ル３の胴部３ａの動きが被めっき鋼板１の動きと同速度
にならず相互間に滑りが生じて被めっき鋼板Ｉの表面に
擦り傷を発生さ−Ｕてしまう。

浴中１コールを駆動して鋼板速度と揃える装；６として
実公昭５５　５７９７’）公報に浴中「ｌ−ルと同心状
に等ピッチで植設された第１突起列と、下端に第１突起
列と噛合する１り゛ピッチの環状に植設された第２突起
列を有し溶融亜鉛浴面より上方へ延びる回転棒と、回転
棒に回転トルクを与え？、原動機とによって、浴中ロー
ルを回転駆動さ−Ｕるものが開示されている。しかしな
がらこの装置は第１突起列と第２突起列を浴中で噛合・
Ｕるため伝達機構部材の早期浸食が避けられず、侵食に
よるガタに伴う精度の低下により浴中ロールの同ｊｌＪ
ｌ駆動が１４デ１になる。

また実公昭６０−３８６６１１号公報に浴中１’Ｊ−ル
の原動機を浴外に設け、浴中１′Ｊ−ルと浴外の原動機
とをチェノ等の動力伝達ａ措で連結すると共に、該動力
伝達ａ横に溶融亜鉛めっき浴より引上げられる付着亜鉛
の凝固を防ＩＬする加熱器付きの保温カバーを設けたも
のが開示されている。この装置も動力伝達機構部材の早
期侵食が避けられず、浴中ｌ」−ルの同期駆動が困難に
なるばかりでなく、動力伝達機構の他に加熱器付きカバ
ーが必要であり、構造が？ｊ［雑で設備費が嵩むと共に
故障を起ごＬ２易いという欠点がある。

浴中ロール３を軽く回転さ・ｌるために、滑り軸受６を
転がり軸受に代替することもこれまでに幾度となく試み
られてはいるがヲ［命や信顛性に劣り、実用化に至って
いないのが実状である。このような問題点を解決するた
めの窮余の策とし°ζ、これまでは浴中ロール３の胴部
３ａの長手方向全長に渡っ°ζ５０閤ピッチ程度で２０
陣幅程度の溝を周方向に彫り込んで、被めっき鋼４Ｆｉ
　１や浴中１１−ル：（の動きにつられて引込まれてき
た熔融亜鉛がこの溝を通って容易に巻き付は面から排出
できる様にして、被めっき鋼板ｌが浴中ロール３の胴部
３ａから浮いてしまわないようにする手段が採られてい
るが、時にはこの溝の形状が被めっき鋼板ｌの面に転写
されてしまい、めっき面の品質を悪くするといった不都
合を生じている。

尚、サポートロール４は、被めっき鋼板１が揺れること
によって安定的にワイピングができず、めっき厚みが不
均一になることを防止する目的以外に、対になっている
これらサポートロール４を互いに締め込むことによって
被めっき鋼板ｌの幅方向の反りを矯正することも重要な
目的として使用されており（たとえば特公昭５７−５３
８５６号公報参照）、これらは溶融亜鉛浴２の比較的浅
い位置に配設することができるために自在軸継手７ａ、
中間軸７ｂおよび自在継手７ｃからなるユニバーサルジ
ヨイント７を介して地上に配置された原動機８によって
回転駆動されるようになっている。このため浴中ロール
３と異なりサポートロール４の胴部の回転速度を鋼板ｌ
の速度に対して調整することができる。

〈発明が解決しようとする課題〉 本発明は前述した従来技術の浴中ロールによって生じる
問題点を解消するためになされたものであり、浴中ロー
ルを簡単な構造の伝達Ｒ横によって回転駆動することが
できる溶融亜鉛めっき設備を従供することを目的とする
ものである。

〈課題を解決するための手段〉 前記目的を達成するための本発明は、帯状の鋼板に連続
的に溶融亜鉛めっきを施すめっき設備において、熔融亜
鉛浴中に引き込まれてくる被めっき鋼板を上方に方向転
換させ、かつ前後に位置を調節させて鋼板幅方向の反り
を無くする浴中ｒ１−ルと、前記方向転換された被めっ
き鋼板に生じる振動を抑制すると共にパス位置を一定に
保つため前記浴中ロールに被めっき鋼板を挟んで該浴１
１１１−ルの軸芯よりも高い位置の溶融亜鉛浴中で対向
するように配設された矯正ロールとを有し、前記浴中ロ
ールおよび矯正ロールの両方もしくは浴中ロールのみを
ユニバーサルジヨイントを介して浴外に設置された原動
機によって回転駆動するように構成したことを特徴とす
るものである。前記浴中ロールおよび矯正ロールの各胴
部天端を溶融浴面下に５０−以上、２００ｍ以下になる
ように浸漬するのが好ましい。

さらにユニバーサルシリインドにおける自在軸継手とし
ては、該自在軸継手の一方の軸が、該一方の軸の先端部
に設けられた球面体と、該球面体の球面部上に対称に突
き出る２本のビンとで構成され、他方の軸が該他方の軸
の先端部に設けられたカップリングヘッドと、該カップ
リングヘッドの内部に設けられた空洞部と、前記カップ
リングヘッドの外周に対称に設けられ前記空洞部に通じ
る２本の切欠溝とで構成され、前記球面体の球面部は前
記一方の軸の軸芯に対称に形成されると共に前記２本の
ピンは前記一方の軸の軸芯と直交する一直線上にあり、
かつ前記カップリングヘッドは該カップリングヘッドの
軸芯が前記他方の軸の軸芯上にあると共に前記２本の切
欠溝は前記他方の軸の軸芯に対称に形成されており、ｎ
ｉＩ記一方の軸の先端部に設けられた球面体が前記他方
の軸の先端部に設けられたカップリングヘッドの空洞部
に嵌まると共に前記２本のピンが前記２本の切欠溝に嵌
り合って前記−・方の軸と他方の軸との回転力とが互い
に伝達可能に構成するのが好適である。

く作　用〉 浴中ロールに被めっき鋼板を挾んで該浴１１月２１−ル
の軸芯よりも高い位置の溶融亜鉛浴中に対向さ一ヒで矯
正ロールを配置するので、浴中■−ルを溶融亜鉛浴の浅
い位置に配置することができる、Ｌうになる。その結果
、浴中ロールをユニバーザルジジイントを介して浴外に
設置した原動機により回転駆動することが可能になる。

かくして浴中１＋　−ルを鋼板と同期して回転させるご
とにより浴り１１−ルの胴部と鋼板との間の滑りが防止
され、鋼板に擦り傷のない良好なめっきを施すことがで
きる。

浴りＪロールおよび矯正ロールの浴面下深さを５０−以
上、２００−以下にするのが好ましいのは、５０■未満
であると浴面を乱す原因となり、また浴面変動の際にロ
ール天端が浴面」ニに露出するおそれがあるからである
。逆に浴面下深さが２００Ｍを越えるとユニバーサルジ
９インドの駆動軸が長くなる等のデメリットが大きくな
るからである。

〈実施例〉 以下本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第１図および第２図はそれぞれ本発明の一実施例を示す
側面断面図および正面図である。第１図および第２図に
おいて、１０は本発明によるめっき設備であり、鋼板ｌ
を溶融亜鉛浴２中に引入れた後、浴中ロール１１によっ
て方向転換さ・Ｃ１また鋼板ｌに付着して上がってきた
溶融亜鉛の余剰分を浴」二に設けられた一対のワイピン
グノズル５によって吹き落とす等の作動は第１３図およ
び第１４図に示すものと同様である。

本発明によるめっき設備ＩＯは浴中ロール１１、中−の
矯正ロール１２、ユニバーザルジヨイント１３オよび１
４、原動［１５および１６等の主要な要素から構成され
ている。

浴中ロール１１は溶融亜鉛浴２の中に引込まれな被めっ
き鋼板１を溶融亜鉛浴２内に於い“（ｌｉ直力向に方向
転換させ、また波めっき鋼板ｌに発〕ＩＪる輻方向の反
りの矯正雇を調整するためのもので、５００〜９００鴫
の直径を有する。浴中ロール１１の胴部１１ａ周囲には
１５０°程度の巻き（＝Ｉけ角度で破めっき鋼板ｌが巻
き付けられている。また、この浴中ロール１１は、胴部
１１ａの天端がｔ８融亜鉛浴２の表面より上に露出した
り、溶融！ｌＴｉ鉛浴２の表面を強く攪拌したりするこ
とがなく、かつ最小限の深さに没するように、重連はこ
の天端が溶融亜鉛浴２の表面より１００〜２００■程度
下方になるように配置されている。

この浴中ロール１１の両端部のロール軸１１　ｂ　ＬＪ
浴中ロールハンガー１７の下端部に設りられたｉｆ？り
軸受１８によって回転自在に支持されており、また浴中
ロール１１は、自在軸継手１３ａ、中間軸１３ｂおよび
自在軸継手１３ｃからなるユニバーザルジョイン目３を
介して地上に配置された原動機１５に伝動連結されてい
る。原動機１５は浴中ロール１１の胴部ＩＩａの周速度
が被めっき鋼板ｌの通板速度とほぼ同速度になるように
回転駆動さ−Ｕるためのもの（ある。浴中ロールハンガ
ー１７は浴中「１−ルＩＨ＋１１−１に対して懸垂支持
するためのものであり、これはピン１９によって地上に
固定されているフレーＪ、２０にｍｍ動自在に支持され
ている。また、この浴中１１−ルハンガー１７の上端部
にはフレーム２０に積載固定されている伸縮駆動アクチ
ュエータ２１に伝動連結されており、これの伸縮運動に
よって浴中１゛２−ルＩＩの位置は第１図の左右方向（
第２図の前後方向）に調節されるようになっている。

一方、矯正ロール１２は被めっき鋼板１を挾んで浴中１
１−ル１１の軸心より高い位置の反対側に配設されてお
り、浴中ロール１ＩＩｉ″ｉ１様にこれの胴部１２ａの
天端が溶融亜鉛浴２の表面より上に露出したり、溶融亜
鉛浴２の表面を強く攪拌したりすることがなく、かつ最
小限のン７さに没するように、ｔＹ通は胴部天端が溶融
亜鉛浴２０表面より　１００〜２００　ｍ程度下方にな
るように配置されている。この矯正ロール１２の両端部
のｌ’ｌ−ル軸１２ｂは地上に固定されているフレーム
２２から吊り下げられている矯正ロールハンガ２３の下
端部に向けられた滑り軸受２４によって回転自在に支持
されており、またこの矯正ロール１２は自在軸継手１４
ａ、中間軸１４ｂおよび自在軸継手１４ｃからなるユニ
バーサルジョ・インドＩ４を介して地上に配置された原
動機１６に伝動連結されている。原動機１６は矯正ロー
ルＩ２の胴部１２ａの周速度が被めっきｊ１２Ｉ仮ｌの
通板速度とほぼ同速度になるように回転駆動させるもの
である。

矯正ロール１２は被めっき鋼板Ｉの立ら上がっ°Ｃ行く
位置すなわちバス位置を−・定に保持する目的、および
被めっき鋼板１を浴中Ｕ−ル１１によっ”（曲げられた
方向上反対方向に曲げ返すことによって、浴中１１−ル
＋１を通過したときに被めっきｔ１２Ｉ板１に発生した
幅方向の反りを矯正する目的、更には被めっき鋼板１の
表面に連られて来る溶融亜鉛の１ｈれを阻止し、被めっ
き鋼板１０表裏面でほぼｆｉ１様な溶融亜鉛流の状態を
作り出すための目的などで用いられており、普通これの
胴部１２ａの直径は１５０〜４００閣程度に選ばれてい
る。

以上の構成により、帯状の鋼板にｉ！続的に熔融亜鉛め
っきを施す場合において、第１図および第２し１に示す
ように被めっき鋼板ｌを一旦浴槽９内の溶融亜鉛浴２中
に引入れた後に、浅い位置に浸漬された浴中ロール１１
によって方向転換さ−１、さらに浴中ロール１１と鋼板
ｌを挟んで対向配置された中−・の矯正ロール１２を介
し°Ｃ垂直方向に引上げて行き、鋼板１の表面に付着し
て上がっＣきた溶融亜鉛の余剰な分を浴上に設けられた
一対のマノイピングノズル５から噴射される高圧ガスに
よって吹き落として所要のめっき膜厚に（Ｊ：Ｊ：げろ
。

この際に、浴中ロール１１は原動機１５の駆動によりユ
ニバーサルジぢインド１３つまり自在軸継手１３Ｃ１中
間軸１３ｂおよび自在軸継手１３ａを介してロール軸１
１ｂと共に浴中ロール１１の胴部１１ａの周速度が被め
っき鋼板ｌの通板速度と同速度になるように回転駆動さ
れる。同様にして驕正Ｉｊ−ル１２は原動ａｌＧの駆動
によりユニバーサルジョイント１４つまり自在軸継手１
４ｃ、中間軸１４ｂおよび自在軸継手１４ｃを介して矯
正１コール１２の胴部１２ａの周速度が被め、き鋼板ｌ
の通板速度と同速度になるように回転される。

また浴中ハンガ１７で懸吊支持された浴中ロール１１を
伸縮駆動用アクチュエータ２１を作動してピン１９を介
して揺動させ、浴中ロールＨと矯正ロール１２との間隔
を圃整し、矯正ロール１２によって浴中ロール１１を通
過したときに被めっき鋼板Ｉに発生した振動抑制、幅方
向の反り、矯正鋼板表面に連られる溶融亜鉛の流れを阻
止する。

前述のように熔融亜鉛浴２中に没している浴中ロール１
１は自在軸継手１３ａ、中間軸＋３ｂおよび自在軸継手
＋３ｃを介し゛ζ地上に設置されている原ｆｈ１１５に
伝動連結され、また矯正ロール１２は自在軸継手１４ａ
、中間軸１４ｂおよび自在軸継手１４ｃを介して地上の
原動機１６に伝動連結されており、回転駆動されるよう
になっている。

溶融亜鉛浴２中で使用される構造が極めて節ｒｐで、か
つ取扱いの容易な自在軸継手＋３ａ、Ｉ４ａとして、例
えば第５図および第６図に示すような構造のものが使用
されているが、以下浴１１月１−ル１１例の自在軸継手
１３ａを代表させて説明する。この自在軸継手１３ａは
駆動側の傾斜した中間軸１３ｂ（以Ｆ駆動軸１３ｂとい
う）と従動側の水平なロール軸１１ｂ（以下従動軸１１
ｂという）とを回転伝達自在に接続するものである。一
方の駆動軸１３ｂの先端部には該駆動軸１３ｂの軸芯に
直交して相互間隔が均等になるように配置された４本の
ピン２５が設けられ、他方の従動軸１１ｂの先端部には
空洞部２７を有するカップリングヘッド２６が設けられ
、カップリングヘッド２６には前記４本のピン２５が嵌
まり合う４つの切欠き満２８が設けである。

第５図および第６Ｉ／？１に示す自在軸継手１３ａと芦
なるものとして第１２図に示すように駆動軸１３ｂと従
動軸１１ｂとに設けたカップリングヘッド２６２１同志
をクロスピン２５ａ′で接続するり■スピンタイプをは
じめとして神々の型式のものがあるが、これはこれまで
実用に供されてきた前記第５図および第６図に示すもの
と違って溶融亜鉛浴中では耐溶融亜鉛性、耐熱Ｐ１、潤
滑性およびｙ（物侵入等の点で解決が困難であり実用に
供することができない。

しかし、従来から唯一実用に供され、かつ本発明にも利
用できる前記の第５図および第６図に示す４本のピン２
５でカップリングヘッド２６の切欠き溝２８を引っ掛け
て回転力を伝達する自在軸ｍＪ’Ｉ３ａを用いて正常に
めっき処理できる場合もあるりれども、めっき条件等に
よっては鋼板のめっき面に擦り傷や異常な模様を発生さ
・ｌるといった不都合を生じる場合もあった。

これまで、このような不都合を発生させろ原因は４本の
ピン２５と切欠き溝２８との嵌まり合部のクリアランス
、もしくは浴中ロール１１や矯正１１−ル１２の軸受部
のクリアランスあるいはステインクスリップ等にあると
考えられていた。しかし本発明者が検討の結果、前述の
ような不都合な現象はこれまで考えられていたような原
因によって生しるのではなく、４本ビン構造の自在軸組
Ｔ−１３ａそのものに起因していることが理論的にも実
際的にも明らかになった。

第７図は自在軸継手＋３ａによって回転力が伝達される
状況を示す説明図であり、＋３ｂは駆動軸、１１１）は
従動軸、Δは駆動軸１３１）と従動軸１１ｂとの軸受点
、Ｂは駆動軸１３ｂに対して直角ｔ（而、Ｃ言よ従動軸
１１ｂに対して直角な面、Ｉ〕はピン２５と切欠き溝２
８との接触点すなわち回転力を受は渡している点（以下
、接触点という）を示ｊ。

ごごで駆動軸１３ｂと従動軸１１ｂとを含む面を１ミ（
以下、基準面という）内において、従動軸１１ｂの延長
線と駆動軸１３１）との成す傾斜角度をθ、軸交点へと
接触点りきを結ぶ線ΔＤが基γ１鈍而Ｅとの間になす角
度をα（以下、駆動軸回転角という）、また接触点りか
ら従動軸１１ｂに垂直に降ろした線が、Ｊ５　ｔｌｊ面
Ｅとの間になす角度をβ（以下、従動軸回転角という）
とすると、傾斜角度θと駆動軸回転角αと、従動軸回転
角βとの間に前記のような条イ′１下で次のような式が
成立する。

β−ｔａｘ−’（ｊａｎαｃｍθ）（１）したがって従
動軸Ｉｌｌ＋の角速度ω、は前記の（１）式における従
動軸回転βを時間りで微分すれば、Ｌいから次の（２）
式が成３’７する。

ωｚ＝ｄβ／ｄｉ ＝　（止θ／ｌ　−ｓｆ”　　α・−ｉｓ”／７）・　
ｄα／　（ｌ　　Ｌ　　　　　　　　　　　　　　　（
２）前記（２）式においてｃ１α／ｄＬは駆動軸＋３ｂ
の角速度ω、であり、したがって従動軸１１ｂと駆動軸
１３ｂの速度比は次の（３）戊で表される。

ω！／ω曹＝四〇／（ｔ−＝ｚ　α・Ｓ’＋＠”　θ）
（３） この自在軸継手＋１ａでは駆動軸＋３ｂと従動軸１１ｂ
の速度比は一定ではなく駆動軸回転角αの関数として変
化する。すなわち、 α＝Ｏ°または１８０°で ωｔ／ω１＋部θ・・・最小 α＝９０′″または２７０″′で ω、／ω、−１／部θ・・・最大 前述の弐（３）は球面二重クランク機構としてよく知ら
れている式と同様であり、したがって！本のピンもしく
は互いに１）（０°の角度をもって＃ｌ　Ｌ、　’ζ配
置された２本のピンの動きを見た限りにおいては、この
ｖ１横を応用したクロスピンタイプの自７１軸Ｉｔ’ｆ
−の動き方の何らの違いもなく、第０図に示ずような滑
らかな速度比変化で問題なく回転力の伝達が行われる。

ところが第５図および第６図に示す４本ピンの自在軸継
手１３ａにおいては速度比ωｔ／ω１の変化はこれと全
く異なった結果、ｌ！−ｔｒる。

その理由について説明すると、第９図は第５図のＡ−Ａ
視すなわち第６図に相当するものをｉ′ｉｎ略化してｌ
ｉ、ｉいた図であるが、第９図の（ａ）に示すようにピ
ン２５が真上ずなわら回転角０“の位置■にある時には
、これは第８図で明らかなようにカップリングヘッド２
６を最高速度１／ｃｏｓθで回転さ−Ｕるのであるが、
一方これより９０°前に配置されているピン２５は位置
■に来ているため、これは最低速度部θで回転している
はずである。このことは位置■のピン２５よりもカップ
リングヘツｔ′２６の方が速く動くことを意味し、この
ため位置■のピン２５は回転力の伝達には寄１１シてい
ないということである。

第９図の（ａ）の状態より実線矢印の方向に回転して第
９図の（ｔ））の状態になると位置■のピン２５の動き
はカップリングヘッド２６の動きよりもさらに遅れ、ピ
ン２５とカップリングヘッド２６の切欠き溝２Ｂとの間
には隙間Ｇが開いてくることになる。さらに回転が進み
第９図の（Ｃ）の状態になると今度はカップリングヘッ
ド２６は位置■のピン２５によって最低速度部θ近くで
動かされているが、この時には位置■のピン２５は最高
速度１／ｃｏｓθ近くで回転している。そしてさらに回
転が進み再び第９図のｆａ）の状態に戻ろうとする時位
置■のピン２５はこれより遅い速度で動いているカンプ
リングヘンＩ゛２６の切欠き溝２８に衝突しいきなり最
高速度１／ｎ。

まで衝撃的に加速される。

第１Ｏ図は前述のような４本ビンの自在軸継手１３ａに
おける駆動軸１３ｂの回転角αと、従動軸１１１１と駆
動軸１３ｂの回転速度比ωｔ／ω１との関係を示すグラ
フであり、駆動軸１３ｂの回転角が９０°増える毎に従
動軸１１ｂを最低速度部θから最高速度１／ＣＯＳθに
不連続的に急変させていることを示している。

一般に第１１図に示すように１軸と■軸との間に第１の
自在軸継手Ｊ、を、そして■軸と１１軸との間に第２の
自在軸継手、１□を設け、■軸と■軸を平行に配置Ｙ（
Ｉ軸と１１軸のなす角度θと■軸と１１１軸のなす角度
θが等しい）すると共に第１の自在軸継手Ｊ、と第２の
自在軸継手Ｊ２の位相を正しく合わせれば、第１の自在
軸継手Ｊ１で発生ずる回転速度比の変動は第２の自在軸
継手Ｊ、においでキャンセルされて］軸と■軸とは等速
度で動くことは周知の事実である。

しかしこのような事実があるにも拘らず、前述第５図お
よび第６図に示す４本ビン構造の自在軸継手１３ａの場
合には、自在軸継手１３ａに生じる速度比変化が１Ｊｉ
ｔＪ的となるため本発明において使用可能ではあるが、
より滑らかな回転力伝達が望まれる。本発明では４木ピ
ンの自在軸継手の弱点を改良した下記の自在軸継手を使
用するごとに、Ｉ、ってより浴中に浸漬したロールをよ
り円滑に回転することができる。

第３図および第４図は本発明で使用する、より好ましい
自在軸継手の構造を示したものであり、駆動軸１３ｂ′
の軸芯と従動軸１１　ｂ　’とは角度θを持って自在軸
継手１３ａ′によって連続されている。

一方の駆動軸１３ｂ′が該駆動軸１３ｂ′の先端部に設
けられた球面体２９と、該球面体２つの球面部２Ｑａ上
に対称に突き出る２本のピン２５ａで構成され他方の従
動軸１１　ｂ　’が、咳従動軸１１ｂ′の先端部に設け
られたカップリングヘッド２６ａと、該カップリングヘ
ッド２６ａの内部に設けられた空洞部２７ａと、前記カ
ップリングヘッド２６ａの外周に対称に設けられ前記空
洞部２７ａに通じる２本の切欠き溝２８ａとで構成され
ている。これらの各要素は耐溶融亜鉛性金属もしくはセ
ラミック等の材質で作られている。

Ｌｙ而棒体２９設けられた球面部２９ａは駆動軸１３ｂ
′の軸芯に対称に形成されると共に球面部２Ｑａから突
き出る２本のピン２５ａは駆動軸＋３１）’の軸芯と直
交する一直線−１ユにある。またカップリングへラド２
６ａは該カップリングヘッド２６ａの軸、し、が従動軸
１１ｂの軸芯上にあると共に２本の切欠き泪２８ａは従
動軸１１ｂ′の軸芯に対称に形成されていかくして、駆
動軸＋３ｂ’の先端部に設けられたＥ、ｙ、面体２９が
従動軸１１ｂ’の先端部に設けられたカップリングへラ
ド２６ａの空洞部２７ａに摺動可能に嵌まると共に球面
部２９ａから突き出た２本のピンが切欠き溝２８ａに嵌
り合って慴動回転し駆動軸１３５′の回転力が従動軸Ｉ
ｌ　ｂ　’に円滑に伝達されるようになっている。なお
切欠き溝２８の幅は切欠きｊＭ２８ａの中でピン２５ａ
がＩＨ動できるようにピン２５ａの直径より所要の隙間
骨だけ大きな寸法になっている０球面体２９の球面部２
９ａは駆動軸１３ｂ’の軸芯と従動軸１１　ｂ　’の軸
芯の交点Ｐの位置が安定的に保たれるようにするために
形成されたものであり、自在軸継手１３１′を介して駆
動軸１３ｂ’　と従動軸Ｉｌ　ｂ　’が角度θを持って
連結されていても２本のピン２５ａによって第７図およ
び第８図に従って説明したような状態に準じて滑らかな
速度比変化によって回転力を伝達することができる。

ずなわら自在軸継手１３ａ′を使用する場合には、ピン
２５ａのいかなる回転角においても負荷が掛かっていれ
ば負荷方向に対応して２本のピン２５ａはそれぞれが対
応する切欠き溝２８ａの一方の側に常に安定して押し付
けられており、切欠きｊＮ２８ａの溝幅とピン２５ａの
ピン径の差によるガタッキや衝撃の発生を生じることは
ない、なお、自在軸継手１３ａ′を第１１図に示すよう
に２組を組み合わ・ｌて使用すれば両者のガタッキや衝
撃が生じてもキャンセルされるのでより好ましい結果が
得られるのは言うまでもないことである。

〈発明の効果〉 この様に構成された本発明の設備は、第１３図および第
１４図に示した従来設備に比べて以下に述べるような作
用を奏する。

まずその一つは第１３図および第１４図に示す従来設備
に於いては浴中ロール３が溶融亜鉛浴２内の深い位置に
配置せざるを得なかったために、これを地上よりユニバ
ーサルジヨイントを介し゛ζ駆動しようとしてもユニバ
ーサルジヨイントの使用可能最大頭角（約１８°）以下
にするためには溶融亜鉛浴槽の幅を極端に広げなければ
ならない上にユニバーサルジョイン］−の長さが極端に
長くなってしまい、設備費、維持費、作業性、実用性な
どの面で採用に値しないのが実状であるのに対して、本
発明による設備に於いては浴中１１−ル１１を浅い位置
に配置しているごとによって、溶融亜鉛浴槽の幅を特に
広げることもなく、また特に長いユニバーサルジヨイン
トを必要とすることも無く、従来の設備でサポートロー
ル４を駆動しているのと同等程度の配慮で、ユニバーサ
ルジヨイント１３によって浴中ロール１１を容易に駆動
可能にしている。

そして浴中ロールＩＩを積極的に駆動することによって
これの胴部１１ａ上に溝を彫り込む必要が無くなり、従
って被めっき鋼板ｌの面に溝の形状が転写されて品質を
阻害することも無いし、また浴中ロール１１が軸部１１
１１と軸受１）（との間のＩＩＪ力増大によって回転で
きず操業不能に陥るような不都合は生じない。

また他の一つは従来設備に於いζは浴中ロール３の上に
配置されている２本のサポートロールによっ°ζ被めっ
き鋼板！の振動を抑制し、またごれの幅方向の反りを矯
正していたが、本発明による設備に於いては浴中１１−
ル１１の位置を矯正ロール１２に向かって押し引きする
方向に調整するごとによって同様の機能を持たせており
、比較的にメインテナンスに手間と費用の掛かる２本の
リポートロール４を、減数した１本の矯正ロール１２に
代替えすることによって維持費削減を可能にしている。

更に他の一つは従来設備の浴中ロール３が配置上、深い
位置にあるのに対して、本発明による設備に於いては浴
中ロール１１を浅い位置に配設し得るために溶融亜鉛浴
槽２５を大幅に浅くすることができ、それによって熔融
亜鉛浴成分調整の応答性の向」二、設備費削減、熱原単
位削減等の面で改善されている。

また２本ビン型の自在軸継手は構造が簡単で製作が容易
であるばかりでなく、一般に使用されている４本ビン型
のものに比較して衝撃のない滑らかな回転力の伝達がで
き、溶融亜鉛浴中に配設されるロールの駆動によって鋼
板に擦り傷や模様の発生のないめっき処理を行うことが
できる。

以上に述べたごとから明らかなように本発明の有する工
業的価値は極めて大きなものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の側面を示す断面図、第２図
は第１図の正面図、第３図は本発明に係る自在軸継手の
側面図、第４図は第３図のΔ−△矢視を示す断面図、第
５図は一般の自在軸継手を示す側面図、第６図は第５図
の△−Ａ矢視を示ず断面図、第７図は自在軸継手の回転
力伝達状況を示す説明図、第８図は自在軸継手のピンの
速度比変化を示ず線グラフ、第９図は一般の自在軸組−
Ｌのピンと切欠き溝との関係を示す説明図、第１０図は
一般の自在軸継手のピンの速度比変化を示す線図、第１
１図は駆動軸、中間軸、従動軸の配置関係を示す説明図
、第１２図は他の一般の自在軸継手を示す斜視図、第１
３図は従来例の側面を示す断面図、第１４図は第１３図
の正面図である。 １　・・・鋼（反、 ２・・・溶融亜鉛浴、 ５・・・ワイピングノズル、　　　９・・・浴槽、ＩＯ
・・・めっき設備、　　　　　１１・・・浴中ロール、
１２・・・矯正ロール、 １３・・・ユニバーサルジヨイント、 １８・・・滑り軸受、　　　　　　１９・・・ビン、２
１・・・伸縮駆動用アクチュエータ、２３・・・矯正ロ
ールハンガ、　　２４・・・滑り軸受、２５・・・ピン
、 ２６・・・カップリングヘッド、　２７・・・空洞部、
２８・・・切欠き溝、　　　　　　２９・・・）Ｘ面体
。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．帯状の鋼板に連続的に溶融亜鉛めっきを施すめっき
   設備において、溶融亜鉛浴中に引き込まれてくる被めっ
   き鋼板を上方に方向転換させ、かつ前後に位置を調節さ
   せて鋼板幅方向の反りを無くする浴中ロールと、前記方
   向転換された被めっき鋼板に生じる振動を抑制すると共
   にバス位置を一定に保つため前記浴中ロールに被めっき
   鋼板を挟んで該浴中ロールの軸芯よりも高い位置の溶融
   亜鉛浴中で対向するように配設された矯正ロールとを有
   し、前記浴中ロールおよび矯正ロールの両方もしくは浴
   中ロールのみをユニバーサルジョイントを介して浴外に
   設置された原動機によって回転駆動するように構成した
   ことを特徴とする溶融亜鉛めっき設備。
2. ２．浴中ロールおよび矯正ロールの各胴部天端を溶融亜
   鉛浴面下に５０ｍｍ以上、２００ｍｍ以下になるように
   浸漬した請求項１記載の溶融亜鉛めっき設備。
3. ３．ユニバーサルジョイントにおける自在軸継手として
   、該自在軸継手の一方の軸が、該一方の軸の先端部に設
   けられた球面体と、該球面体の球面部上に対称に突き出
   る２本のピンとで構成され、他方の軸が該他方の軸の先
   端部に設けられたカップリングヘッドと、該カップリン
   グヘッドの内部に設けられた空洞部と、前記カップリン
   グヘッドの外周に対称に設けられ前記空洞部に通じる２
   本の切欠溝とで構成され、前記球面体の球面部は前記一
   方の軸の軸芯に対称に形成されると共に前記２本のピン
   は前記一方の軸の軸芯と直交する一直線上にあり、かつ
   前記カップリングヘッドは該カップリングヘッドの軸芯
   が前記他方の軸の軸芯上にあると共に前記２本の切欠溝
   は前記他方の軸の軸芯に対称に形成されており、前記一
   方の軸の先端部に設けられた球面体が前記他方の軸の先
   端部に設けられたカップリングヘッドの空洞部に嵌まる
   と共に前記２本のピンが前記２本の切欠溝に嵌り合って
   前記一方の軸と他方の軸との回転力とが互いに伝達可能
   に構成された請求項１記載の溶融亜鉛めっき設備。