JPS6055598B2 - ラジアルセル型めつき槽におけるエツジオ−バ−コ−ト防止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、ラジアルセル型めつき槽におけるエッジオ
ーバーコート防止装置に関し、従来とくに大電流による
高速めつきの際に発生し易かつた金属ストリップの両縁
部におけるめつき金属の異常付着を効果的に防止しよう
とするものである。

ラジアルセル型めつき装置は、大径の通電用回転ドラム
をめつき液中にｌｈ程度浸漬し、金属ストリップ（以下
単にストリップという）を該回転ドラムの外周に接触さ
せその回転と同期して走行させる間に、該ストリップに
対して半径方向の通電ギャップを隔てて設置した陽極と
の間で該めつき液を介して通電を行う電気めつき装置で
ある。このめつき装置は、構成上、片面のみをめつきす
るのに好適であり、また通電ギャップすなわち通板スト
リップと陽極面との極間距離を小さくできるのでめつき
電力の無駄な消費が少くて済み、大電流による高速めつ
きが可能である。一般にこの種電気めつきにおいては、
陽極として不溶性電極を用いる場合と、めつきすべき金
属を主成分とする可溶性電極を用いる場合とがあるが、
とくに後者の可溶性陽極を使用する場合にはめつきすべ
き金属の補給が容易であり、また電極面でのガス発生が
少いなどの利点があるため、とりわけ大電流を投入する
厚めつきに適した方式とされている。

しカルながらこの方式では、めつきの進行につれて陽極
が消耗するので、そのままめつき作業を継続すると通電
ギャップが次第に大きくなつてその分めつき液の電気抵
抗が増大し、それに伴つてめつき電力の消費が増すため
、陽極の消耗に応じ門それに伴う通電ギャップの変動を
適宜に修正する必要がある。

そこで可溶性陽極を用いるラジアルセル方式のめつきに
おいては、第１図、第２図に示したように、陽極１，１
″として、複数個横並べした弓形陽極片２を、ストリッ
プ３の通板浴浸経路を前後に二分してそれぞれ対設し、
各陽極１，１″につきその消耗程度に応じて各弓形陽極
片２を、回転ドラム４の母線に対しほぼ平行にさしわた
した陽極サポート５，５″に沿つて順次幅方向に送り進
める間に補充と取出しとを行うことにより通電ギャップ
ｇの修正を行つている。

すなわち各弓形陽極片２は、第３図Ａ，ｂおよびｃに代
表例を示したように、回転ドラム（図示省略）の外周に
沿う弓形の形状をなしてその内面２ａを回転ドラムに面
する電極面とし、またその背面２ｂには係止突起２ｃを
設け、この係止突起２ｃを陽極サポート５に掛け止めし
て電極面と回転ドラム外周との間の極間距離を均等に保
持できるようにされている。

また上記陽極サポート５は、回転ドラムとの間の間隔が
弓形陽極片の進行方向にわたり次第に狭まるような配置
とされていて、各弓形陽極片を横移動させつつその間に
陽極両端部て新しい陽極片の補充と使用済み陽極片の取
出しとを行つて陽極の消耗に伴う通電ギャップの変動を
修正し、全弓形陽極片の電極面すなわち陽極面が常に一
定の通電ギャップをもつて浴浸通板中のストリップに対
面できるようなしくみとされる。ところで一般に電気め
つきにおいては、従来からエッジオーバーコートと呼ば
れるストリップの両縁部における電解電流の集中に起因
しためつき町金属の異常付着が問題とされ、この点ラジ
アルセル形式の電気めつきはその程度が比較的軽いとは
いうものの、この形式はストリップの高速通板下に大電
流密度でめつきを行うという特性上、やはりストリップ
の両縁部とくにその最端部におけるこ電解電流の集中は
無視し難く、とりわけ大きな電流密度でめつきを施した
場合にはエッジオーバーコートの発生を避けることがで
きなかつた。

そしてストリップの中央部に比べ両縁部での電流集中が
大きいと、中央部での電流密度にはまだ余裕が１あつて
も両縁部では許容限界値に近づきまたは越える結果、焼
けと称する黒いスポンジ状の電着が生じていたのである
。このエッジ欠陥は、需要家においてストリップの両縁
部を切捨て使用する場合にはとりたてて問題とはされな
かつたが、両縁部まで使用する需要家にとつては重大な
問題となつていた。

従つて上記のようなエッジ欠陥が生じるおそれがある場
合には、その発生を避けるため全供給電流を減少させて
エッジ部での電解電流の集中を緩和することを余儀なく
されていたが、これはストリップの通板速度の低減につ
ながり、作業能率の低下をもたらしていたのである。

） この発明は上記の問題を有利に解決するもので、電
流投入量を減少させることなしにすなわち電流密度を低
下させることなしにストリップの両縁部への電流の集中
を有利に阻止して、エッジオーバーコートの発生を効果
的に防止するのに有用な装置を提案するものである。

すなわちこの発明は、通電用回転ドラムの外周に接しそ
の回転と同期して走行する金属ストリップを、この金属
ストリップに対し半径方向の通電ギャップを隔てる可溶
性陽極との間で、該ギャップに導入しためつき液を介し
通電してめつき処理するラジアルセル型めつき装置にお
いて、めつき液槽中で通電用回転ドラムの両側からそれ
ぞれ通電ギャップに浸入して該回転ドラムの下半周を覆
い、上記金属ストリップの両縁部における電解電流密度
の集中を回避する半円筒状のエッジマスクを、このエッ
ジマスクと同じ曲率をもつて該回転ドラムの上半周を覆
うカバーと一体として設け、かつ該エッジマスクとカバ
ーとには該回転ドラムの外周面をガイドとして利用する
複数個のガイドローラを取付け、該エッジマスクが通電
用回転ドラムの母線方向に平行に進退移動可能に設置す
ることをもつて解決手段とするものである。

さてエッジオーバーコートの発生原因は次のように考え
られる。

すなわちラジアルセル型めつき装置におけるストリップ
と陽極面との関係は、第４図に示したように陽極面の幅
がストリップ３の幅よりも大きくされ、また通電ギャッ
プｇは極めて狭い。従つて電解時においては図中に矢印
で示したようにストリップ幅を超える領域の電極面１ａ
からのめつき電流のまわり込みが著しく、このためスト
リップの両縁部にめつぎ金属の異常な付着が生じる。上
記の問題を解決するには、通電ギャップ間隙を大きくす
ることが考えられるが、この方法はめつき消費電力の増
加をもたらすので適切な対策とはいい難い。

そこでこの発明では、ストリップの両縁部に対するめつ
き金属のまわり込みを有利にしや断するような邪魔板す
なわちエッジマスクをストリップの両縁部近傍に挿入す
ることにしたのである。

かくしてストリップ両縁部における異常めつき付着は完
全に防止され、またエッジマスクを幅方向で進退移動可
能に設置することによりストリップの幅変動に対しても
有利に対処できるのである。以下この発明の好適実施例
につき具体的に説明する。

第５図、第６図に示したこの発明の好適例において、ラ
ジアルセルの構成の骨子は前掲第１図、第２図に示した
従来例と同じであるので共通の番号を付して表わし、番
号６がエッジマスクである。

このエッジマスク６は、半円筒状の形状をなして、めつ
き液中で回転ドラム４の外周と可溶性陽極１の陽極面と
の間の通電ギャップｇに挿入されている。またこのエッ
ジマスク６は第７図に示したようなたとえばΩ形の連結
杆７を介して、めつき液槽の側壁を貫通して平行にさし
わたした２本のガイドロッド８，８″ならびにブッシャ
ー９に連結されている。そしてこのブッシャー９を駆動
させることによつてエッジマスク６は回転ドラム４の軸
方向に沿つて進退移動が自在にでき、またガイドロッド
８，８″で支持されているので進退移動時に陽極面やス
トリップに接触して傷をつけることはなく、加えて回転
ドラムの回転に伴う横ふれも効果的に防止できる。とこ
ろでエッジオーバーコートを完全に防止するためには、
第８図に示したマスク角θが非常に重要な因子となる。

すなわちこのマスク角θが小さくなるとストリップエッ
ジ部のめつき厚みは中央部に比べて薄くなり、逆に大き
くなとるエッジオーバーコートを完全に防止できなくな
るため、かかるマスク角θを適正な値に制御することが
肝要であり、通常適正角は約４５制とされる。従つて第
８図に示したところにおいてＡ′−Ｂとすることが要求
されるわけであるが、ただ単にエッジマスクを通電ギャ
ップに挿入しただけでは、ストリップの高速通板に伴う
めつき液の激しい流動によつてエッジマスクが振動する
ため、マスク角０を常に適正角に保持することは難しく
、甚だしい場合にはエッジマスクがストリップに接触し
て表面疵が発生するおそれもあつた。そこでこの発明で
は、第５〜６図において図解したとおり、半円筒状のエ
ッジマスク６の上端で、その進退移動においてもストリ
ップの走行を防げない位置に、該エッジマスク６と同じ
曲率をもつて回転ドラム４の上半周を覆うカバー１０を
一体に取付け、さらにこのカバー１０とエッジマスク６
とで形成される環の内側に回転ドラム４をガイドとして
利用するガイドローラ１１を複数個（この例ではカバー
１０とエッジマスク６とに均等間隔に２個づつ合計８個
）配置するしくみとしたのである。

かかる構造とすることにより、エッジマスクは常に回転
ドラムの母線方向に平行に進退移動が可能になるのでエ
ッジマスク６の移動時だけでなく電解処理中においても
、エッジマスク６が陽極１やストリップ３に接触するの
を回避できるのはいうまでもなく、マスク角の変動を効
果的に抑制することができるのである。従つてガイドロ
ーラ１１としては第９図ａに示したような球面コロがと
くに有利に適合するが、同図ｂに示したような円筒コロ
でもかまわない。ただし円筒コロを用いる場合は、電解
時における回転ドラムとの摩擦抵抗を緩和するために、
円筒コロ軸が回転ドラム軸と平行になるような配置とす
ることが望ましい。なおエッジマスクやカバーとしては
、めつき液による腐食抵抗性ならびに電気絶縁性に優れ
かつ軽量なことが必要であることから、硬質塩化ビニル
やポリプロピレンなどのプラスチックが有利に適合する
。

かくしてこの発明によれば、高速通板下に大電流密度で
めつきを行うラジアルセル方式の電気めつきにおいて、
従来ストリップの両縁部に発生することが不可避とされ
たエッジオーバーコートを、作業能率を低下させること
なしに完全に防止でき製品の品質向上に大きく貢献する
。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は代表的ラジアルセル型めつき装置の断
面図、第３図Ａ，ｂおよびｃはそれぞれ可溶性陽極の正
面、側面および平面図、第４図はエッジオーバーコート
の発生状況の説明図、第５図はこの発明の好適実施例の
横断面図、第６図はその部分破断図、第７図はその側面
図、そして第８図は通電ギャップへのエッジマスクの挿
入要領の説明図、第９図Ａ，ｂはそれぞれガイドローラ
を示した図である。 １・・・・・・陽極、２・・・・・・弓形陽極片、３・
・・・・・ストリップ、４・・・・・・回転ドラム、５
・・・・・・陽極サポート、６・・・・・・エッジマス
ク、７・・・・・・連結杆、８・・・・・・ガイドロッ
ド、９・・・・・・ブッシャー１０・・・・・・カバー
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 通電用回転ドラムの外周に接しその回転と同期して
   走行する金属ストリップを、この金属ストリップに対し
   半径方向の通電ギャップを隔てる可溶性陽極との間で、
   該ギャップに導入しためつき液を介し通電してめつき処
   理するラジアルセル型めつき装置において、めつき液槽
   中で通電用回転ドラムの両側からそれぞれ通電ギャップ
   に浸入して該回転ドラムの下半周を覆い、上記金属スト
   リップの両縁部における電解電流密度の集中を回避する
   半円筒状のエッジマスクを、このエッジマスクと同じ曲
   率をもつて該回転ドラムの上半周を覆うカバーと一体と
   して設け、かつ該エッジマスクとカバーとには該回転ド
   ラムの外周面をガイドとして利用する複数個のガイドロ
   ーラを取付け、該エッジマスクが通電用回転ドラムの母
   線方向に平行に進退移動可能に設置したことを特徴とす
   るラジアルセル型めつき槽におけるエッジオーバーコー
   ト防止装置。