JPH0726235B2 - 連続電気メツキ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は鋼帯の連続電気メツキ設備に関する。

〔従来の技術〕

第３図は従来使用されている縦型電気メツキラインの断
面図である。同図において、１は内部にメツキ液を満た
した電解槽である。該電解槽１には対面する一対の電極
２が二組メツキ液中に浸漬懸吊されている。また、電解
槽１内にはラバーロール３が設けられ、電解槽１の上部
にはコンダクタロール４が設けられている。そして、メ
ツキを施すべき鋼ストリツプ５は、図示のようにコンダ
クタロール４およびラバーロール３により対面する一対
の電極２の間を連続的に案内供給されるようになつてい
る。コンダクタロール４と電極２との間には電圧が印加
されており、この電圧により電極２を陽極とし鋼ストリ
ツプ１を陰極として電気メツキが行なわれ、メツキ液中
の金属イオンは鋼ストリツプ５の表面に電着される。

ところが、上記第３図の電気メツキラインでは、電極２
およびコンダクタロール４間の電圧を上げて電流密度を
上げていくと、鋼ストリツプ５の表面への金属イオンの
供給が鋼ストリツプ面上での電着速度に追いつかなくな
るため、メツキ面に所謂「やけ」という現象が発生して
品質の低下を生じるという問題があつた。また、電流密
度を上げれば水素ガスの発生も増加するため、ガス除去
の問題も生じる。他方、電極２と鋼ストリツプ５の接触
によるシヨートを防止するために両者間の距離を20〜30
mm以上と大きく取つているから、メツキ液抵抗による電
圧分として高い電圧を必要とする。従つて消費電力が大
きいためライニングコストが上がるという問題があつ
た。

そのため、電極間距離を短くして消費電力を下げるため
に第４図の構成が提案されている。

第４図において、１は電解槽である。該電解槽１の中に
はメツキ液が満たされており、このメツキ液中に浸漬し
て相対面する電極２が配設されている。また、電解槽１
内部にはラバーロール３が設けられ、電解槽１の外部に
はコンダクタロール４が設けられている。この二つのロ
ール3,4により鋼ストリツプ５が前記相対面する電極２
の間を案内されて連続的に供給されると共に、コンダク
タロール４により鋼ストリツプ５に通電されるようにな
つている。そして、コンダクタロール４と前記電極２と
の間には電圧が印加されており、鋼ストリツプ５が電極
２の間を通る間にその表面に電気メツキが施される。

さて、前記連続的に送給される鋼ストリツプ５の両側に
配設された電極２の夫々には、その厚さ方向にスリツト
６が形成されている。該スリツト６は交互に逆の傾斜を
もつて形成され、しかも鋼ストリツプ５に関して対称に
形成されている。また、互いに逆の傾斜をもつた二つの
スリツト６を取り囲むヘツダ７が設けられ、該ヘツダ７
内にはメツキ液を供給する配管８が設けられている。そ
して、電解槽１内のメツキ液を昇圧してこの配管８に送
給するポンプ９が設けられている。ポンプ９で昇圧され
たメツキ液は配管８を通つてヘツダ７内に供給され、ス
リツト６から鋼ストリツプ５の表面に噴射されることに
なる。即ち、スリツト６はメツキ液を噴射するためのノ
ズルとしての機能を有する。他方、前記電極２にはヘツ
ダ７で囲まれたスリツト６の他に貫通孔10が形成されて
いて、スリツト６から噴射されたメツキ液はこの貫通孔
10を通つて電解槽１内に戻るようになつている。

上記構成からなる電気メツキラインでは、電極２と鋼ス
トリツプ５との間に第５図に示すようなメツキ液の流れ
が生じることになる。即ち、前述のようにヘツダ７から
スリツト６を通つて噴射されたメツキ液は、鋼ストリツ
プ５上に噴射されたところで図中矢印方向に曲がり、電
極２と鋼ストリツプ５との間隙を通つて貫通孔10から電
解槽１内に戻る。そして、このような角度をもつた一対
の噴流により、二つのノズル（スリツト）6,6の中間部1
1には圧力ポケツトが発生する。これはホーバークラフ
トに用いられている原理と同じである。この圧力ポケツ
トにより、何らかの原因で鋼ストリツプ５が中央のパス
ラインからはずれても鋼ストリツプ５を正規の位置へ押
し戻そうとする力が働くため、上記構成の電気メツキラ
インでは電極２と鋼ストリツプ５との間に発生する圧力
ポケツトにより両者の接触は完全に防止されることにな
る。

第３図に示した構成のメツキラインでは、この電極２と
鋼ストリツプ５間の距離を最低20mm以上にとらないと両
者の接触を避けられないのに対して、第４図に示した構
成の電気メツキラインでは、その距離を7mmに設定して
も両者の接触を完全に防止し得、何らトラブルを生じる
ことなく運転することが可能である。従つて、この場合
の必要な電力は第３図の場合の電気メツキラインの7/20
即ち約1/3ですむことになり、ライニングコストの低減
を達成することができる。

鋼ストリツプの表面への金属イオンの供給速度を増加し
て「やけ」の現象を生じさせずに電流密度を増大させる
ための構造として第６図の構成が提案されている。

第６図の構造は、電極２と鋼ストリツプ５とで囲まれた
流路に、該流路の片端に設けられたノズル12から鋼スト
リツプ５と平行かつ逆向きにメツキ液を噴射し、該流路
内で鋼ストリツプ５表面におけるメツキ液相対速度を大
きくなし、かかる措置によつて鋼ストリツプ５表面での
物質伝達率を向上させ、金属ラインの供給速度を増大さ
せるものである。ところが第７図に示すように、第４図
と第６図の構造とを組み合わせて電極間距離を短かく
し、かつ電流密度を増大させようとすると次のような欠
点があつた。

第７図に示した構造の電気メツキ設備では、一対のノズ
ル6,6′から噴射されたメツキ液は鋼ストリツプ５上に
噴射されたのちそれぞれ反対方向に流れの向きを変え
る。一方、鋼ストリツプ５および電極２との間にノズル
12から噴射されたメツキ液流は一方向に流れるため、一
対のノズル6,6′の中間部11の圧力ポケツト部を境にノ
ズル12からのメツキ液流とスリツト６からのメツキ液流
とが同一方向に流れる領域と、逆方向に流れようとして
流れが滞留する領域とが生じてしまう。

メツキ液が滞留すると、メツキ液のイオン供給が阻害さ
れやすくなる。このためこの部分でのメツキ付着量が減
少し、メツキむらの原因となることがあつた。

本発明は、この第７図に示した連続メツキ装置の上述し
たような欠点を解消しうる構成の連続メツキ装置を提供
しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、電解槽内に、相対面する一対の電極を垂直に
配置し、前記電極の間に鋼ストリップを供給するための
ロールを前記電極の上下に配置し、前記電極と前記鋼ス
トリップとの間に電圧を印加して鋼ストリップ表面に電
気メッキを施す連続メッキ装置において、前記電極の上
端又は下端に沿って延び、かつ、電極と鋼ストリップで
形成される通路内に向けてメッキ液噴射ノズルを設け、
前記通路の中間部に前記鋼ストリップ表面に向けてメッ
キ液を噴射するクッションノズルを配置し、前記クッシ
ョンノズルの背面にメッキ液流のバイパスを設けて前記
通路内のメッキ液の円滑な流れを確保したことを特徴と
する連続電気メッキ装置である。

〔作用〕

１対のノズルから噴射されたメツキ液は鋼ストリツプに
衝突した後、それぞれ反応方向に向きを変えるが、電極
端から鋼ストリツプと平行逆向きに噴射された液流と反
対向きになつた液流は該ノズル裏側のバイパス流路を通
つて、最終的に全ての液流は同一方向に流れる。このた
め液流は滞留しなくなる。

〔実施例〕

本発明の実施態様を第１図によつて説明する。

第１図において、１は電解槽であり、該電解槽１の中に
はメツキ液が満たされており、このメツキ液中に浸漬し
て相対面する電極２が配設されている。また、電解槽１
内部にはラバーロール３が設けられ、電解槽１の外部に
はコンダクタロール４が設けられている。この二つのロ
ール3,4により鋼ストリツプ５が前記相対面する電極２
の間に案内されて連続的に供給されると共に、コンダク
タロール４により鋼ストリツプ５に通電されるようにな
つている。そして、コンダクタロール４と前記電極２と
の間には電圧が印加されており、鋼ストリツプ５が電極
２の間を通る間にその表面に電気メツキが施される。

電極２の端部には、電極２と鋼ストリツプ５とで囲まれ
た流路に、鋼ストリツプと平行逆向きにメツキ液流が噴
射するためのノズル12が設置されている。

さて、前記連続的に送給される鋼ストリツプ５の両側に
配設された電極２の夫々にはその厚さ方向にスリツト６
が形成されている。該スリツト６は交互に逆の傾斜をも
つて形成され、しかも鋼ストリツプ５に関して対称に形
成されている。また、互いに逆の傾斜をもつた二つのス
リツト６を取り囲むヘツダ７が設けられ、該ヘツダ７内
にはメツキ液を供給する配管８が設けられている。そし
て、電解槽１内のメツキ液を昇圧してこの配管８に送給
するポンプ９が設けられている。ポンプ９で昇圧された
メツキ液は配管８を通つてヘツダ７内に供給され、スリ
ツト６から鋼ストリツプ５の表面に噴射されることにな
る。即ち、スリツト６はメツキ液を噴射するためのノズ
ルとしての機能を有する。他方、前記電極２にはヘツダ
７で囲まれたスリツト６の裏側にバイパス流路11が形成
されていて、スリツト６から噴射されたメツキ液のう
ち、電極２端から鋼ストリツプ５と平行逆向きに噴射さ
れた液流と反対向きの液流はバイパス流路11を通つて全
ての液流が同一方向に流れるようになつている。上記構
成の電気メツキラインでは電極２と鋼ストリツプ５との
間に発生する圧力ポケツトにより従来と同様両者の接触
は完全に防止されることになる。しかも液流の滞留が無
くなるのでメツキむらが生じない。

また、第２図は本発明の他の実施態様を示すものである
が、第２図に示したように電解槽１内にメツキ液を満た
さないで、電極２間のみにメツキ液を充満させる構造で
も同様に有効である。第２図中第１図と同一部分には同
一符号を付けてある。

なお、上記実施例では電極２に形成したスリツト６をメ
ツキ液を噴射するためのノズルとして用いたが、スリツ
ト６の代りに特別のノズルを設けてもよい。また、ノズ
ルの形態および該ノズルからメツキ液を噴射させるため
の態様はどのようなものを採用してもよい。又、これま
での説明からも明らかなように、メツキセルが縦型、横
型（水平パス）のいずれであつても全く同様に有効であ
る。更に、電極には、可溶性、不溶性のいずれもが、本
ノズルの液噴射・液圧室形成可能な構造となすことがわ
かる。

〔発明の効果〕

液流が滞留しなくなるため、メツキ液のイオン供給が順
調に行なわれ、メツキむらが生じなくなる。しかも従来
通り、圧力ポケツトの効果により鋼ストリツプを所定の
位置に保持することができるため、電極間距離を短くし
て消費電力を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の実施態様である縦型電気
メツキラインの断面図である。第３図、第４図、第６図
及び第７図は従来の縦型電気メツキラインの断面図であ
り、第５図は第４図の作用の説明図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電解槽内に、相対面する一対の電極を垂直
   に配置し、前記電極の間に鋼ストリップを供給するため
   のロールを前記電極の上下に配置し、前記電極と前記鋼
   ストリップとの間に電圧を印加して鋼ストリップ表面に
   電気メッキを施す連続メッキ装置において、前記電極の
   上端又は下端に沿って延び、かつ、電極と鋼ストリップ
   で形成される通路内に向けてメッキ液噴射ノズルを設
   け、前記通路の中間部に前記鋼ストリップ表面に向けて
   メッキ液を噴射するクッションノズルを配置し、前記ク
   ッションノズルの背面にメッキ液流のバイパスを設けて
   前記通路内のメッキ液の円滑な流れを確保したことを特
   徴とする連続電気メッキ装置。