JPH04165095A - 電気めっきにおけるエッジマスクの制御方法 - 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〉 本発明はエツジマスクを配置した連続めっき槽に鋼板を
連続的に電気めっきする際におけるエツジマスクの制御
方法に関するものである。

〈従来の技術〉 鋼板を電気めっきする場合、電解槽内のめっき液中に配
設された電極間に鋼板を通して電極からめっき液を介し
て鋼板に通電することをによって行われている。

電気めっきラインのめっき槽内を通る鋼板を、これに対
向して平行に配置した電極（アノード）によって電気め
っきする場合、第９図および第１θ図に示すように広幅
な２つの上下の電極９．９間に鋼板２を挟んだ状態でめ
っきしたのでは鋼板２の両側エツジ２ａにめっき電流が
集中してめっき付着量が過多になり、当該エツジ２ａが
他の部分よりめっき厚が厚くなる。

これを防止するため、めっき槽１内のめっき液８中を通
る鋼板２のエツジ２ａを電気不良導体製の一対のエツジ
マスク６で覆ってラップさせ、このラップ代を調整して
電極９からのめっき電流を遮断することによりエツジ２
ａのめっき付着量を低減して鋼板２の幅方向全体を均一
にめっきすることが知られている。なお、エツジマスク
６の駆動方法は、第１Ｏ図に１例を示す如くエツジマス
ク６はロッド１０に接続されており、駆動装置によりロ
ッド１０を介してエツジマスク６を前後進させ、綱４Ｉ
ｉ２のエツジ２ａに対する位置を調整することができる
ようになっている。

ところで、鋼板２は連続してめっき槽１を通しているが
、めっき槽ｌ内で蛇行することがあるため、この蛇行に
対してエツジマスク６を＃１ｉｌＦｉ２の両エツジ２ａ
から一定の位置に追従させなければ均一なめっき厚が得
られなくなる。

エツジマスク６を鋼板２のエツジ２ａに追従させる方法
としては、例えば特開昭６０−１６２７９５号公報に、
めっき槽入側および出側に検出器を配置し、入側に配置
した検出器により鋼板溶接接続後の板幅変更等を検出し
、この検出値に基づきエツジマスクの位置を制御し、か
つ出側に配置した検出器と前記入側に配置した検出器と
によりめっき槽内の綱板位置を検出し、この検出値に基
づきエツジマスクの位置を制御する方法が開示されてい
る。

また、特開昭６３−２４７３９４号公報には、めっき液
を入れた複数のめっき楢のうち最上流側のめっき槽の入
側および最下流側のめっき槽の出側、更にはこれらの間
の少なくとも１ケ所に板エツジ検出器を設置し、これら
板エツジ検出器によって検出した鋼板のエツジに基づい
て鋼板のエツジ位置を推定し、この推定位置にエツジマ
スクを追従制御させる方法が提案されている。

〈発明が解決しようとするｉｔｓ＞ 前述のめっき槽の入側と出側に検出器を設けるもの（特
開昭６０−１６２７９５号公報）は、第６図に示すよう
に最上流側のめっき槽１の入側および最下流側のめっき
槽１の出側の槽外にそれぞれめっき槽入側検出器３およ
びめっき検出側検出器４を配設し、これら検出器３およ
び４によって検出したエツジ２ａに基づいてめっき槽１
内に位置する鋼板２の両側エツジ２ａの位置を推定し、
エツジマスク６の位置を追従制御させることになる。な
お、第６図においては鋼板２に曲がりがなく真直ぐな場
合を示している。

しかるに通常、めっき槽は５〜１０槽が連続して配置さ
れており、入側の検出器３と出側の検出器４との距離は
２５〜４０ｍもあり、第７図に示すように鋼板２を溶接
により接続する際に、真直ぐに溶接するように努力して
いるが、はとんど不可能で鋼板２の溶接部は必ずといっ
ていいほど「くの字形」になる、このように鋼板２は真
直ぐであるとは限らず形状不良箇所７等により曲がって
いることが多い。くの字形に曲がった綱板２を長距離を
置いて配置された入側と出側の検出器３．４で検出し、
得られた検出値により１次近似でめっき槽１内の鋼板エ
ツジ位置を推定することには無理があり、エツジマスク
の位置制御が不十分となり勝であった。このため、従来
、鋼板エツジのめっき付着量の異常、あるいは鋼板とエ
ツジマスクの接触等のトラブルが頻発するという問題が
あった。

このような１次近似の問題点を補うべく前述の特開昭６
３−２４７３９４号公報には、第８図に示すように入側
検出器３および出側検出器４の他、連続するめっき槽１
の間に少なくとも１箇所に種間検出器５を設け、２次以
上の近位で鋼板２のエツジ２ａの位置を推定する方法が
試みられているが、現在実用に値する検出器、例えばＣ
ＣＤカメラを用いた投光式検出機はめっき槽近傍のよう
に電気やミスト等の多い環境では誤動作が著しく使用に
耐えないのが実状であり、当該方法を実施する上での障
害になっている。目下のところ、蒸気やミストの多い環
境下で使用できる検出器がなく、その効果を発揮するこ
とができないでいる。なお、めっき槽の蒸気やミスト等
を除去する方法も提案されているが、これらをむやみに
除去すると鋼板のめっき品質に悪影響を及ぼすことがあ
り、適応できるところが限られるという弱点がある。

本発明は前述従来技術の問題点を解消しエツジマスクを
配置した連続槽に鋼板を通して電気めっきするに際し、
均一なめっき厚を得ることができる電気めっきにおける
エツジマスクの制御方法を提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、エツジマスクを配
置した連続めっき槽に鋼板を通して電気めっきする際に
、前記鋼板のエツジに対してエツジマスクを追従制御す
る方法において、前記めっき槽にエツジマスクを配置し
たエツジ付着量制御域と、エツジマスクを配置しないエ
ツジ付着量無制御！１域とを組み合わせて設け、前記エ
ツジ付着量制御域を通る鋼板のエツジに対してエツジマ
スクを追従制御してエツジにアンダーコートめつきを生
ぜしめる一方、前記エツジ付着量無制御域を通る鋼板の
エツジにオーバーコートめっきを生せしめることによっ
て前記鋼板のめっき付着量を均一化することを特徴とす
る電気めっきにおける工・ンジマスクの制御方法である
。

また本発明では、鋼板に沿った電極の長さを少なくとも
４等分し、前記連続めっき槽の入側端と出側端の槽外近
傍にそれぞれエツジ検出器を配置し、かつ入側電極長１
／４および出側電極長１／４の範囲にそれぞれエツジマ
スクを配置してエツジ付着量制御域とする一方、残りの
中間域２／４電極長の範囲はエツジマスクを配置しない
エツジ付着量無制御域とし、前記入側端および出側端の
エツジ検出器によって検出した鋼板のエツジ位置に基づ
いてエツジマスクを追従制御するのが好ましい。

〈作　用〉 本発明者らは鋼板に対するエツジマスクのラップ代を調
整することによってめっき付着量がどのように変化する
かについて幅１０００ｍの鋼板を用いて、まずエツジマ
スクを用いない場合、どのようなめっき付着量となるか
について実験した。その結果、板エツジからの距１ｆ（
ｍ）とめっき目付量Ｒ（％）との間には第４図に示すよ
うな関係があり、すなわちエツジマスクを用いない場合
には、当然のことながらエツジになるほどオーバーコー
トになるめっき目付量分布が得られた。

次に、エツジマスクを用いて実験したところ、板エツジ
からの距離（Ｉｌｌ）とめっき目付量Ｒ（％）との間に
は第５図に示すような関係、すなわちエツジマスクを用
いる場合には、予想通りエツジになるほどアンダーコー
トになるというめつき目付量分布が得られた。

本発明者らがエツジマスクを用いない場合の実験で得う
れたオーバーコートめっき目付量分布の第４図と、エツ
ジマスクを用いる場合の実験で得られたアンダーコート
のめっき目付量分布の第５図を比較したところ、第４図
のオーバーコートめっき目付量分布と第５図のアンダー
コート目付量分布とは、板エツジからの距離に対するめ
っき目付量分布が丁度逆の分布傾向を示していることを
見出した。

かくして、第４図と第５図を重ねるとめっき付着量分布
が均一になるのではないかと思いつき、両者を重ね合わ
せためっき付着量分布図を作成したところ、第３図に示
すようにめっき目付量分布が均一化されるような結果が
得られた０本発明は、このような実験結果による知見を
基本にして構成されたものであり、第２図の（ａ）に示
すように連続めっき槽のエツジ付着量制御域でのみエツ
ジマスクを制御して鋼板２に形成されるめっき１１をエ
ツジ２ａにアンダーコートＩｌａを生ぜしめ、第２ｖ！
Ｊの（ｂ）に示すようにエツジ付着量無制御域でオーバ
ーコート１ｂを生ぜしめ、結果としては第２図の（Ｃ）
に示すように鋼板２のエツジ２ａに対するアンダーコー
ト１１ａとオーバーコートｌｌｂの重ね合わせによって
鋼板２のエツジ２ａと他の中央寄りの部分とを均一なめ
っき厚に形成するものである。

なお、このときの実験によって鋼板１とエツジマスク６
とのラップ代は３〜１０■の範囲がめつき目付量の均一
化に好適であることも見出すことができた。

また、鋼板のエツジ位置検出は、従来例と同様に、連続
めっき槽の入側検出器および出側検出器によって１次近
位により推定するが、推定精度が高い検出器近傍のめっ
き槽すなわち入側めっき槽群および出側めつき槽群につ
いてのみにエツジマスクを配置してその制御を行うので
全てのめっき槽にエツジマスクを配置する従来法に比較
してエツジマスクの位置精度が向上する。

〈実施例〉 ９以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第
１図においては、連続めっき槽がグループ１からグルー
プ４までの４グループに分けである場合について説明す
るが、これに限定するものではない。

第１図においては、入側端のグループ１のめっき槽１お
よび出側端のグループ４のめっき槽１にそれぞれエツジ
マスク６を配置してこれらをエツジコート制御域とする
が、中間のグループ２およびグループ３の各めっき槽に
はエツジマスクを配置せずこれらをエツジコート無制御
域とするものである。そして入側端のグループ１の上流
側槽外に例えば投光器と受光器で構成される光学式入側
検出器３をまた出側端のグループ４の下流側槽外に出側
検出端４を配置する。

鋼板２は連続めっきライン上に配置されたグループ１か
らグループ４の各めっき槽１を通る間に、電解めっきを
施されるが、この際、綱板２のエツジ２ａの位置が入側
検出器３および出側検出器４によってそれぞれ検出され
、これによってグループ１およびグループ４の槽内にお
けるエツジ２ａの位置を推定して、グループ１およびグ
ループ４に配置したエツジマスク６の位置を綱板２に対
してラップ代を３〜１０ｍの範囲で制御して、これらの
区域ではエツジアンダーコートを有するめっきを施す。

一方、中間グループのグループ２およびグループ３では
エツジマスクが存在しないので、鋼板２が電極間を通る
ときにエツジオーバーコートを有するめっきが施される
。かくして、グループ１およびグループ４のエツジアン
ダーコート制御とグループ２および３のエツジオーバー
コートの組合せよりグループ４の出側端のめっき槽１を
出た鋼板２は前述エツジアンダーコートとオーバーコー
トのめっき重ね合いにより、結果として鋼板２の幅方向
に均一なめっき目付量が達成される。

鋼板：板厚０．７〜０．８　ｍ、板幅９００〜１２００
−を硫酸浴の水平連続めっき槽を第１図に示すように４
グループに分け、入側端および出側端の槽外に検出器を
配置すると共に、第１、第４グループをエツジマスクを
用いたエツジ付着量制御域とし１、中間の第２、第３グ
ループをエツジ付着量無制御域として、通板速度８０〜
１６０ｍ／ｍで制御する本発明法によるものと、比較の
ため連続めっき槽の全長に亘ってエツジマスクを配置し
て制御する従来法によるものとをそれぞれ実施した。

その結果、本発明法による場合、鋼板のエツジ部は［平
均めっき付着量±５〜１５％のめっき付着量」、また鋼
板の幅方向のめっき付着量分布はｒ平均めっき付着量±
５〜１０％」であったのに対し、従来法による場合、鋼
板のエツジ部は「平均めっき付着量±１０〜４０％のめ
っき付着量」、または鋼板の幅方向のめっき付着量分布
は「平均めっき付着量±１０〜２０％」であり、本発明
によれば従来法に比較して鋼板のめっき目付量の均一化
が達成された。

また、本発明によれば中間部のめっき楢にはエツジマス
クを配置する必要がないので従来法の設備費を１００と
すると本発明では６０程度に節減することができる。

〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によれば、鋼板のエツジ位置
の推定は従来法と同様に１次近伯で行うが、推定精度が
高い検出器近傍のめっき槽についてのみエツジマスクの
位置制御を行うため、従来法に較べ位置制御精度が向上
し、かつ、位置制御範囲が３〜１０■と広いため容易に
実施することができる。更に、位置制御機能が必要なエ
ツジマスク装置が半減できるため、制御用コンピュータ
を含め大幅な設備費の低減が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るめっき槽の構成、エツジ
マスクおよび検出器の配置を示す配置図、第２図は本発
明に係るめっき目付量のエツジアンダーコートとオーバ
ーコートの重ね合わせを示す説明図、第３図乃至第５図
は本発明に係る板エツジからの距離とめっき目付ｉｉ：
Ｒ（％）の関係を示し、第３図はエツジアンダーコート
とオーバーコートを組み合わせためっき目付量分布を示
すグラフ、第４図はエツジオーバーコートのみによるめ
っき目付量分布を示すグラフ、第５図はエツジアンダー
コートのみによるめっき目付量分布を示すグラフ、第６
図および第７図は入側と出側に検出器を配置する従来例
によるエツジ位置推定状況を示す平面図で、第６図はｍ
板の板形状が良好な場合、第７図は鋼板の板形状が不良
な場合、第８図は入側と出側の他に中間部にも検出器を
配置する従来例によるエツジ位置推定状況を示す平面図
、第９図は従来例のめっき楢を示す縦断面図、第１０図
は第９図のＡ−Ａ矢視を示す平面図である。 １・・・めっき槽、 ２・・・綱板、 ３・・・めっき槽入側検出器、 ４・・・めっき検出側検出器、 ５・・・めっき槽内検出器、 ６・・・エツジマスク、 ７・・・板の形状不良箇所、 ８・・・めっき液、 ９・・・電極、 １０・・・ロンド、 １１・・・めっき。 特許出願人　　　川崎製鉄株式会社 第３図 板エツジからの距Ｍ（謹） ！４図 板エツジからの距Ｍ（■） 箪５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、エッジマスクを配置した連続めっき槽に鋼板を通し
   て電気めっきする際に、前記鋼板のエッジに対してエッ
   ジマスクを追従制御する方法において、前記めっき槽に
   エッジマスクを配置したエッジ付着量制御域と、エッジ
   マスクを配置しないエッジ付着量無制御域とを組み合わ
   せて設け、前記エッジ付着量制御域を通る鋼板のエッジ
   に対してエッジマスクを追従制御してエッジにアンダー
   コートめっきを生ぜしめる一方、前記エッジ付着量無制
   御域を通る鋼板のエッジにオーバーコートめっきを生ぜ
   しめることによって前記鋼板のめっき付着量を均一化す
   ることを特徴とする電気めっきにおけるエッジマスクの
   制御方法。２、連続めっき槽を少なくとも３つのめっき
   槽群から構成せしめると共に、前記連続めっき槽の入側
   端と出側端の槽外近傍にそれぞれエッジ検出器を配置し
   、かつ入側めっき槽群および出側めっき槽群にそれぞれ
   エッジマスクを配置してエッジ付着量制御域とする一方
   、残りの中間域めっき槽群にエッジマスクを配置しない
   エッジ付着量無制御域とし、前記入側端および出側端の
   エッジ検出器によって検出した鋼板のエッジ位置に基づ
   いてエッジマスクを追従制御することを特徴とする請求
   項１記載の電気めっきにおけるエッジマスクの制御方法
   。