JPS6140314B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、熱間圧延後にストリツプ表面のスケ
ール除去、例えば酸洗や電解ピツクリングを行な
う場合、または冷間圧延後にストリツプ表面に電
気メツキを施す場合などに適用するストリツプの
表面処理装置に係り、特に作業効率の向上が図れ
るストリツプの表面処理装置に関する。

〔発明の背景〕

一般に、ストリツプ表面の酸洗又は電気メツキ
などを行なう場合の作業効率や表面処理の均一性
は、よく知られているように、被処理用のストリ
ツプの表面に新しい表面処理液が均一に供給され
る程向上するものである。

これは、ストリツプ表面と表面処理液との間で
進行する化学反応や電気的反応によつて表面処理
液の濃度が次第に低下するので、表面処理液が一
箇所に停溜していると、反応速度が低下すること
に基づくものである。

そこで、このような酸洗や電気メツキなに際し
ては表面処理液をストリツプ表面に絶えず流動さ
せ、かつ反応液のストリツプ表面近傍の表面処理
液が主流とよく混合するように流動させることが
望まれるものである。このためには、表面処理液
の流動速度を高くするとともに、混合の面から狭
い空間内で流動させることが好ましい。

このような要請に対して、従来では、例えば特
公昭46―7162号に示されているようないわゆる
CAROSEL方式の表面処理装置が開発されてい
る。即ち、被処理用のストリツプを長手方向に湾
曲させて走行ガイドするストリツプガイドとして
大きな回転ドラムを設け、この回転ドラムにスト
リツプを巻付けて搬送するようにするとともに、
その巻付けたストリツプの外側に隙間を設けて湾
曲した液ガイドを設け、その隙間からなる流路に
表面処理液をストリツプの表面に接触するべく流
通させるようにしている。

このようなCAROSEL方式によれば、ストリツ
プがドラムに巻付けられているので、ストリツプ
に上下振動を生じさせることなく高速搬送が可能
であり、また仮にストリツプの形状が悪い場合で
もドラムに巻付けられた状態では悪い形状が現わ
れないなどの理由により、ストリツプの外側の流
路の幅を狭くすることができるものである。従つ
て、表面処理液が狭に流路を高速で流動すること
を可能とし、比較的高い表面処理効果が得られ
る。

しかしながら、このようなCAROSEL方式に基
づく従来の装置では、ストリツプを回転ドラムに
よつてガイドする構成に起因して、次のように設
備上及び表面処理能力上、種々の問題がある。

例えば１つの回転ドラム部で十分な表面処理時
間を確保するためには、その回転ドラムの直径を
３ｍ程度としなければならない。ところが、回転
ドラムを水平設置した場合は、設備高さが高くな
り、構成が非常に大掛りとなる。また、表面処理
液は通常ドラムの下部から上部方向に流動される
が、その表面処理液を大きい上下幅に渡つて供給
するためには、流路内に流通する表面処理液に作
用する圧力が重力によつて上方と下方で大きく相
違し、ドラム下方から大きな圧力で供給すること
が必要となる。従つて、ドラム下部では、ストリ
ツプの幅方向に流動する無駄な表面処理液の流れ
も生じ、上方まで流れる有効な表面処理液の流れ
を悪化させる。また、それに伴い、表面処理液の
流動がストリツプの幅方向に不均一となる。この
ため、ストリツプの表面処理状況が幅方向に不均
一なものとなる場合がある。

一方、経済的な事情から、ストリツプの処理速
度は100m/min以上にすることが望まれるが、過
度に回転ドラムの直径を大きくすることは不可能
であるため、一般には複数の回転ドラムを水平方
向に順次配置し、これらにストリツプを順次亘ら
せて所定の表面処理時間を確保する必要がある。
このため、回転ドラムが実際上、多数必要とな
り、設備長さも大きいものとなる。即ち、１つの
回転ドラム部において連続的に処理できる能力は
処理速度との関係上、低くならざるを得ない。

さらに、回転するドラムと流路を形成する固定
式の液ガイドとの間は、表面処理液を密封するた
めシール性の高い構成とする必要がある。ところ
が、表面処理液は80〜85℃と高温であり、且つ化
学反応性に富む液体が用いられるなどの理由か
ら、回転ドラムと固定部分とのシール部の損耗が
激しく、その交換周期が短かく、保守に多大な労
力を要することになる。

〔発明の目的〕

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもの
で、コンパクトな設備規模で高能率のストリツプ
表面処理を施すことができるストリツプの表面処
理装置を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明に係るストリツプの表面処理装置では、
被処理用のストリツプを長手方向に湾曲させて走
行ガイドするストリツプガイドと、このガイドに
沿つて走行するストリツプの湾曲した表面に表面
処理液を接触流通させる液ガイドとを有するもの
において、ストリツプガイドを、固定形構造体を
基体とし、この基体にストリツプを緩かに湾曲さ
せて浮上支持する支持手段を設けた構成としてい
る。

このような構成により、ストリツプガイドを回
転ドラムに比して大きい曲率半径の湾曲面を有す
るものとして、設備高さの減少が図れるととも
に、そのガイドによるストリツプの走行方向長さ
を十分大きくすることができる。

従つて、ストリツプガイドの湾曲部の下方と上
方での高さの差を減少できるので、表面処理液の
重力による液圧力差を減少でき、表面処理液をス
トリツプの幅方向に均一に流動させ表面処理の均
一性が確保できるものとなる。また、従来の
CAROSEL方式と異なり、大きい回転ドラムが不
要で、設備規模あるいは回転に必要な動力なども
減少することができる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明
する。

第１図及び第２図は本発明の第１の実施例を示
している。

この実施例に係るストリツプの表面処理装置で
は、ストリツプ１をローラ２によつてバケツト３
内に導入するようにしている。導入されたストリ
ツプ１は、バケツト３内で第２のローラ４によつ
て走行方向を定めるようにしてある。バケツト３
内には、ストリツプ１の各表面に交互に表面処理
を施すための一対の処理部５Ａ，５Ｂが直列に設
置されている。前段の処理部５Ａはストリツプの
上面を処理するための構成を有している。

即ち、この処理部５Ａのストリツプガイド６
は、架台６Ａ及び軸受箱６Ｂからなる固定形の基
体７と、この基体７上に上面凸状の湾曲配置で支
承された多数の水平なローラ８とによつて構成さ
れている。ローラ８の配置形状は、例えば30ｍの
曲率半径を有する円弧状をなしている。

また、ローラ８に対応するストリツプ１の外側
（凸面側）には、小間隙を介して液ガイド９が配
置されている。この液ガイド９は架台５に脚柱１
０を介して支持され、小間隙によつてストリツプ
１の表面処理液を接触させる流路１１を形成する
凹状下面を有している。この液ガイド９にはパイ
プ１２と接続され表面処理液を供給する給液孔１
３が設けられ、この給液孔１３から表面処理液が
ノズル１４を介してストリツプ１の表面に強制的
に流動するようにしている。そして、流動する表
面処理液は、液ガイド９の中央に排液孔１５ある
いは液ガイド９の長手方向両端から矢印方向に排
出される。

しかして、この前段処理部５Ａから出たストリ
ツプ１は、ローラ１６及び１７により搬送され、
後段処理部５Ｂに導入され、反対側の面を処理さ
れるようにしている。即ち、後段処理部５Ｂで
は、液ガイド７と逆方向の湾曲配置（下方凸状配
置）でストリツプガイド１８が設けられ、このス
トリツプガイド１８に支持されたストリツプ１の
外側に液ガイド１９が配置されている。この液ガ
イド１９にも給液孔２０Ａ及び排液孔２０Ｂが設
けられ、前記同様に表面処理が施される。然るの
ち、ストリツプ１はガイドローラ２１Ａ，２１Ｂ
により搬送され、バケツト３外に搬出される。

しかして、上記の各ストリツプガイド６，１８
のローラ８，２２の湾曲配置の曲率半径を30ｍと
すれば、円弧の頂点と両端の高さの差を１ｍとし
ても、各ストリツプガイドの長さは15.5ｍとな
り、大きな処理長さが得られる。

従つて、CAROSEL式構成では、直径３ｍの回
転ドラムを使用した場合、表面処理液に生じる高
さの差が約３ｍ、処理長さが９ｍ以下となるが、
これに比較して、本実施例によれば高さの差が低
く、大きな処理長さが得られるものである。

このように大きな湾曲半径としても、ストリツ
プ１はストリツプガイド６，１８により支持され
るので振動を生じることがなく、また、ストリツ
プ１を湾曲ガイドするので、ストリツプ１に異形
が生じにくく、ストリツプガイド６，１８とスト
リツプ１間の隙間はCAROSEL式と同様に３〜６
mm程度に小さくすることができる。

しかも、表面処理液を流動せしる流路の高さの
差は従来の1/3程度に小さくすることができるこ
とから、幅方向に均一な表面処理液の流動を可能
にする。

なお、表面処理液の流動速度はストリツプ１の
走行速度の３〜10倍程度に選択するのが望まし
い。例えば走行速度が２m/secの場合、液速を15
m/sec程度にすれば本発明の目的とする高速表面
処理に対し好適となる。

また、表面処理液は液ガイド９，１９から排出
された後、バケツト３に蓄え、再び図示しないポ
ツプで給液孔に供給する通常の循環法を用いれば
よい。

なお、前記実施例では、表面処理液をバケツト
３内に充満しない例を示したが、バケツト３内の
ストリツプ１が絶えずバケツト３内に充満した液
体内に浸漬された状態で前記の表面処理を行なつ
てもよいことは勿論である。この場合には、バケ
ツト３内に充満した液体の液圧に打勝つ液圧を給
液孔の液体に与えればよい。

また、前記実施例では、ストリツプガイド６，
１８のローラ８，２２の配置形状を同一弧状とし
たが、必ずしもこれに限られない。例えば正弦波
状あるいは中央が一部平坦であつても、ストリツ
プ１の振動を発生しないように、絶えずストリツ
プ１を支持し得る如く全体が湾曲状に構成されて
いればよい。但し、湾曲状の構造体を形成するに
は製作あるいは計測が容易なように円弧あるいは
正弦波の単一曲線にすることが望ましい。

このような表面処理装置で処理されるストリツ
プの具体的例は次のようなものが好適となる。

（酸洗） (1) 表面処理液：酸性液 (2) ストリツプの寸法：1.2〜６mm厚×600〜
500mm幅 (3) 処理速度：100〜200m/min （電解ピツクリング） (1) 表面処理液：アルカリあるいは中性塩液 (2) 電極：カイドを陽電極、ストリツプを陰電
極 (3) ストリツプ寸法：1.2〜６mm厚×600〜500
mm幅 (4) 処理速度：50〜100m/min （電気メツキ） (1) 表面処理液：メツキ液 (2) 電極：カイドを陰電極、ストリツプを陽電
極 (3) ストリツプ寸法：0.15〜1.2mm厚×600〜
150mm幅 (4) 処理速度：50〜200m/min 次に、第３図によつて本発明の第２の実施例を
説明する。なお、要部以外には前記実施例と同一
符号を図に付してその説明を省略する。

この実施例では、ストリツプガイド３０の支持
手段をストリツプ１の表面に静水圧流体を噴出す
る静水圧軸受構造としている。

即ち、ストリツプガイド３０を上面が凸状に湾
曲した固定体で構成し、これに設けられた高圧給
液孔３１から高圧の液体を噴出し、排液孔３２あ
るいはストリツプガイド３０の両端から排出する
ようにしている。ストリツプ１はこの高圧噴出液
によりストリツプガイド３０上に浮上支持され
る。高圧液体の圧力を0.5Kg/cm²程度にすれば、約
１mmの浮上量が得られる。

このものにおいて、高圧液体として表面処理液
を用いれば、ストリツプガイド３０面側のストリ
ツプ１の一方の表面の処理も可能となる。ストリ
ツプ１の他側面に対しては前記同様の液ガイド３
３が設けられ、表面処理が行なわれるので、一挙
にストリツプ１の両面に処理が可能となる。

この部分での表面処理はストリツプ１の表面に
対し非対称になるが、次段のストリツプガイド４
０及び液ガイド４１によつて点対称的に表面処理
することにより両者から出た後の表面処理効果は
表裏同一とすることができる。

このような実施例は特に酸洗処理等に有効であ
る。電解、電気メツキ等を行なう場合には、スト
リツプ１とストリツプガイド３０，４０が接触す
るのを避ける必要があることから、各ガイド３
０，４０の表面をゴム等の絶縁体で被覆しておけ
ばよい。

ストリツプの処理速度が大きい場合には、図示
した表面処理装置を一対以上、直列に配置すれば
よい。

次に、第４図によつて表面処理を１つの場所で
多重に実施する第３の実施例を説明する。

図において、ストリツプ１が、ローラ７０，７
２により第１の表面処理部７１Ａに導入され、次
いでローラ７３，７４により第２の表面処理部７
１Ｂに、またローラ７５，７６により第３の表面
処理部７１Ｃに、さらにローラ７７，７８により
第４の表面処理部７１Ｄに夫々導入されるように
している。処理後のストリツプ１は、ローラ７
９，８０によりバケツト９７外に搬出される。

第１及び第４の処理部７１Ａ，７１Ｄでは、ス
トリツプガイド８６が共通の固定基体としてのフ
レーム８６Ａに支持される多数のローラ９８を有
する構成とされ、表面処理を行なう側には各々液
ガイド８１，８５が設けられている。この液ガイ
ド８１，８５には給液孔９３，９５及び排液孔９
４が設けられる。そして、第２及び第３の表面処
理部７１Ｂ，７１Ｃは前記のものと反対側のスト
リツプ面を処理するように構成されている。即
ち、液ガイド８３が上下面で流路を形成する共通
な部材とされ、この外側にストリツプガイド８
２，８４が配置されている。この場合の表面処理
液の供給は給液孔９０，９２より、また排液は排
液孔９１により夫々上下共通の供給系体で行なう
ことが可能である。

さらに第５図によつて、表面処理液の供給系体
を第１及び第４、第２と第３の表面処理部で同じ
にした場合の第４の実施例を説明する。

この実施例では、ストリツプ１がローラ５０，
５１により第１表面処理部９９Ａに、次いでロー
ラ５２，５３，５４により第２表面処理部９９Ｂ
に、またローラ５５により第３表面処理部９９Ｃ
に、さらにローラ５６，５７，５８により第４の
表面処理部９９Ｄに夫々導入され、処理後のスト
リツプ１はローラ５９，６０によりバケツト６４
の外部に搬出されるようになつている。

このものにおいては、表面処理液の液ガイドが
第１、第４の処理部９９Ａ，９９Ｄにおいて共通
処理フレーム６３に給液孔６５，６７及び排液孔
６６を設けることによつて構成されている。

この外側にストリツプ１を支持する多数のロー
ラ１００を支持する固定基体としてのフレーム６
１，６２が設けられている。

そして、ストリツプ１の反対側の処理は第２、
第３の処理部９９Ｂ，９９Ｃで上部と同様に行な
われるものである。

なお、ストリツプの片面のみの電気メツキを行
なう場合には、上記各実施例で示した第１の処理
部のみとし、第２の処理部以降を省略することに
より可能である。

勿論、第１、第２の処理部を有する装置で片面
あるいは両面の処理を選択的に行なうことも可能
である。

また、以上の各実施例では水平配置のガイド構
造を例示したが、縦型配置でも実施可能なことは
勿論である。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば、下記の効果が
奏される。

(1) ストリツプを大きな曲率半径の湾曲したスト
リツプガイドにより支持するようにしたので、
表面処理液の流出孔と排出孔間の高さの差を少
なくし、従つて重力による両者での液圧誤差を
減少し、幅方向に均一な液流を生ぜせしめ、均
一な表面処理を行なうことができる。

例えば電気メツキの場合は従来、幅方向の厚
み誤差は標準５μの厚みに対し±0.3μの誤差
を有していたものが、±0.15μ程度に半減でき
る。

(2) ストリツプガイドの湾曲半径を大きくするこ
とが可能となり、１つの処理部の長さを大にす
ることができる。この場合、CAROSEL式構成
に比較して、設備高さを低くすることができ
る。

(3) CAROSEL式ではドラムとストリツプが同期
移動するのでドラムに疵が発生すると、その部
分の表面処理作用は他に比較して悪いが、本発
明によると、カイド上をストリツプが搬送され
るのでガイドに一部疵が発生してもその影響は
少く、保守性に対し有利である。

(4) CAROSEL式では設備高さが大なので、重力
に打勝つための余分の液圧供給動力が必要であ
るが、本発明によれば、これを減少することが
できる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示すもので、第１図は第
１の実施例を示す中央部断面図、第２図は第１図
の―線断面図、第３図は第２の実施例を示す
中央部断面図、第４図は第３の実施例を示す中央
部断面図、第５図は第４の実施例を示す中央部断
面図である。 １……ストリツプ、６，１８，３０，４０，８
２，８４，８６……ストリツプガイド、９，１
９，１４，８１，８５……液ガイド、８，２２，
９８，１００……ローラ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被処理用のストリツプを長手方向に湾曲さて
   走行ガイドするストリツプガイドと、このストリ
   ツプガイドに沿つて走行するストリツプの湾曲し
   た表面に表面処理液を接触流通させる液ガイドと
   を有するストリツプの表面処理装置において、前
   記ストリツプガイドは、固定形構造体を基体と
   し、この基体にストリツプを緩かに湾曲させて浮
   上支持する支持手段を設けてことを特徴とするス
   トリツプの表面処理装置。 ２ ストリツプガイドの支持手段はストリツプを
   多点支持する多数の小径なローラからなる転り軸
   受構造を有することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のストリツプの表面処理装置。 ３ ストリツプガイドの支持手段はストリツプ表
   面に静水圧流体を噴出する静水圧軸受構造を有す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   ストリツプの表面処理装置。 ４ 液ガイドはストリツプの反ストリツプガイド
   側面に表面処理液を接触流通させる湾曲面を有す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第２項又は第
   ３項記載のストリツプの表面処理装置。 ５ 静水圧流体はストリツプの表面処理液である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載のス
   トリツプの表面処理装置。 ６ ストリツプガイド及び液ガイドはストリツプ
   の送行方向に沿つて複数本、連続設置されてお
   り、そのストリツプの各表面に交互に表面処理液
   を供給する配置構成を有することを特徴とする特
   許請求の範囲第２項乃至第５項のいずれかに記載
   のストリツプの表面処理装置。