JPS62205258A - 溶融金属めつき装置 - 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、溶融金属めっき装置、特に高速で薄目付を行
うのに適する”７２置に関する。

（従来の技術） 第１図に示すように、溶融金属めっきは、溶融金属浴２
にスナウト４を介して供給される金属ストリップ６をこ
の溶融金属浴２に漫ｔ；Ｉ後、そこから連続的に引き上
げることによって行っている。

引き上げ後は、ワイピングノズル８からの気体の吹き付
けによって目付量の調節を行っている。

近年に至り、このような溶融金属めっきの背反には目を
見張るものがあり、特に最近ではその経済性、生産性を
さらに−・層改善するために、高速でのｆｉＶ、　ＩＪ
付が指向されている。

溶融金屈めっきで高速でかつｖＩｖ口付を実現するには
、ワイピングノズルと金属ストリップとの間隔を狭める
、ワイピング圧力を高める、スリットギャップを大きく
する等の手段が考えられる。しかし、ノズル間隔を狭く
するにはストリップの振動等によって限界がある。また
、ワイピング圧力を大きくしても臨界圧力を超えれば効
果が期待できなくなる。そこで、ノズルスリットギヤツ
ブを大きくする手段が考えられるが、その結果、ガス流
量が増大し、ストリップに当たった後のガス流れが亜鉛
浴面に衝突し、亜鉛をはねあげることとなる。

第２図に模型的に溝いているように、ワイピングノズル
８からのガス流星が多いと、図中、矢印で示すように、
高速でワイピングガスが浴面１０に衝突し、浴面ｌＯか
らの溶融金属のはねあげ１２がみられる。

かかる亜鉛のはねあげは、周囲に危険をもたらし作業性
を著しく損なうばかりでなく、飛散した亜鉛がノズル下
部、支持部等に付着して除去できなくなってしまうとい
う事が起こる。

（発明が解決しようとする問題点） かくして、本発明の一般的目的は、高速薄目付を実現す
るためにスリットギャップを大きくする手段でもって解
決する方法を提供することである。

さらに、本発明の具体的［１的は、遮蔽板を設ける、二
とに、上り、スリットギャップ゛を大きくしたときの上
述のような欠点を解消する手段を提供することである。

（問題点を解決するための手段） したがって、本発明者らは、かかるｌ］的達成のために
種々検討を重ねたところ、亜鉛はねあげ防止、さらには
はねあげ亜鉛の周囲への付着防止を目的として、浴面に
遮蔽板を設けることが有効であること、そしてそのよう
な遮蔽板を設けた場合、今度は、逆にその遮蔽板への亜
ζ）１の付着が問題となり、そしてこれを防止するため
には遮蔽板を加熱することが有効であることを知った。

このときの加熱温度は、亜鉛の融点以上であることが必
要であることも併せて知った。

そこで、加熱遮ｇ板を使って種々実験を重ねたところ、
局所的に亜鉛の融点より表面温度が低い部分があると、
亜鉛の付着はその部分に始まり、−塵付着が生じるとそ
の除去が著しく困難となる。

それは亜鉛の融解熱として熱が奪われるためであり、そ
れを防止するには相当高温にする必要が生しる。したが
って、加熱遮蔽板の表面温度は全体として融点以上とし
、局所的にも融点以下の部分を作らないようにするのが
望ましい。かかる問題は、遮蔽板内部にソレノイド状に
巻かれたコイルを挿入し、その磁力線により遮蔽板自体
を誘導加熱する方法を採用することにより効果的に解決
できる。

かくして、本発明の要旨は、最も広義には、溶融金属め
っき浴と、該溶融金属めっき浴から引き上げられる金属
ストリップのめっき付着量を制御するワイピングノズル
と、該溶融金属めっき浴とワイピングノズルとの間の位
置において前記金属ストリップに対して対向配置された
少なくともｌの遮蔽板とを組合せて（１）５えた、）容
融合属めっき装置である。

また、より具体的には、本発明の要旨は、溶融金属めっ
き浴と、該溶融金属めつき浴から引き上げられる金属ス
トリップのめっき付着量を制御するワイピングノズルと
、該溶融金属めつき浴とワイピングノズルとの間の位置
において前記金属ストリップに対して対向配置された少
なくとも１の、溶融金属の融点以上に加熱された遮蔽板
とを組合せて備えた、溶融金属めっき装置である。

ここに、本発明の好適態様によれば、前記遮蔽板は内部
にソレノイド型コイルを備えており、誘導加熱方式で溶
融金属の融点以上に加熱されていてもよく、また前記遮
蔽板の上面は前記金属ストリップとの対向端側に向かっ
て下方に傾斜している。これにより、一旦遮蔽板上面に
はねかけた溶融金属は、遮蔽板上面を流れて、流下する
。

（作用） 次に、図面を参照しながらさらに本発明を説明する。

第２図において、溶融金属浴面１０とワイピングノズル
８との間に、点線で示すように、金属ストリップ６に向
き合って一対の遮蔽板１４が配置されており、このよう
な遮蔽板を設けることにより、浴面のハネ挙げは完全に
防止される。かかる遮蔽板は、単に物理的に溶融金属の
はねかけを防止するのであるが、遮蔽板自体に溶融金底
が付着し堆積してしまう場合にはなんらかの手段でそれ
を除去しなければならない。したがって、かかる遮蔽板
は、好ましくは、適宜手段で加熱されるのであるが、そ
の場合の加熱温度は、溶融金層の溶融温度以上であるの
が好ましい。

第３図は、本発明において使用する加熱手段を備えた遮
蔽板３０の斜視図である。図示のように、遮蔽板は断面
がほぼ三角形状になった屋根様の形状をしており、内部
は中空になっている。この遮蔽板の内部には、ソレノイ
ド型コイル３２が設けられている。高周波ケーブル３４
を付勢すると、遮蔽板の外表面には均一な磁束分布が生
じることになり、したがって、渦電流が均一に流れて全
体が均一に加熱されるのである。符号３６．３８は冷却
水用出口、人口をそれぞれ示す。

遮蔽板の材質は特に限定されないが、Ｚｎぬれ性の悪い
ものが好ましく、表面にＣｏ−Ｗ系溶射を行った炭素鋼
、ステンレス鋼等があげられる。

第４図は、ソレノイド型コイルを使用した場合の加熱原
理を説明する図であり、コイル周辺の閉じた導体内には
コイル内の電流の方向と逆の方向に渦電流が流れること
になり、したがって、遮蔽板全体にわたり均一に渦電流
が流れるようにコイル形状、遮蔽板形状を選ぶことによ
り、この遮蔽板の均一加熱が実現できることになる。

上述のように、図示例では、遮蔽板の加熱手段としてソ
レノイド型コイルを使用したが、抵抗ヒータを内部に埋
設してもよい。しかし、その場合、遮蔽板全体を均一加
熱するのが難しい。また、ワイピングガスが遮蔽板先端
部を流れるため、遮蔽板先端は絶えず冷却されており、
その部分の温度低下は免れない。したがって、全体をか
なり高い温度にする必要がある。

すでに述べたように、遮蔽板内部にソレノイド状に巻か
れたコイルを挿入する場合、それにより発生する磁力性
により遮ｔｉ板自体を銹４加熱する。

このようにソレノイド状に巻かれたコイルにより発生す
る磁力線は遮蔽板内を通り、表面にうず電流が発生し、
遮蔽板自身の抵抗により発熱する。

しかも遮蔽板自身を流れるうず電流は均一であり、その
表面温度はエツジ部での温度低下もなく、かつ側面も加
熱され、温度分布は良好である。

また、遮蔽板形状も磁力線が有効に作用し、かつ渦電流
が閉ループを形成すれば任意であり、上面に傾きを持た
せ、ストリップのエツジからくるスプラッシュからくる
スプラッシュ遮蔽板上に落ちた際、重力の作用で流し去
るといった形状に作ることができる。

なお、抵抗ヒータでは中間の絶縁層を通して間接加熱す
るのに対し、誘導加熱方式では、加熱効率が極めて良く
、最高７０数％にも及ぶ。

さらに、薄板をソレノイド型コイルで誘導加熱する場合
、薄板内部でうず電流がキャンセルされる部分が生じる
ためインダクションコイルに流す電流の周波数を極めて
間くする必要がある。しかしながら、ソレノイド型コイ
ルの外側に被加熱物を置く場合、うず電流のキャンセル
は生じないから周波数は必ずしも高くする必要はない。

商用周波数５０１）ｚまたは６０１）ｚでの可能である
が、効率的には、高周波の３Ｋｌｌｚ程度が望ましい。

実施例 第３図に示す遮蔽板に下記条件で高周波を付勢したとこ
ろ、遮蔽板の表面温度を５００℃に均熱するに必要な電
力は３６ＫＷであった。

星上表 高周波電流：　　３Ｋｌｌｚ、　１００ＯＶ　、２５Ｏ
ＡにＶＡ　　　　　　　　　：　　　　２５０ＫＶＡ力
率ｃｏｓ　φ：０．２ Ｐｉｎ　　　　：　　５０ＫＷ 効：い　　　ニア２％ Ｐｎａｔ　　　　：　　３６ＫＷ この遮蔽板を第２図に示す如く組み込んで溶融金属メッ
キを行ったところ、遮蔽板の周Ｕｎの温度分布は第５図
に示す通りであった。これからも明らかなように、遮蔽
板の上、下面のいずれにおいても実質上の温度差はみら
れず、しかもストリップ幅方向においてもほとんど温度
差はみられなかった。したがって、例えば、１８０＋ｌ
ｌ／ｍｉｎという裔速メッキをおこなってもほとんど溶
融金属、この場合は溶融亜鉛のはねかけは見られず、た
とえ見られたとしても遮蔽板が全幅にわたって！Ｔ！鉛
の融点である約４２０℃より十分に高温に保持されてい
ることから、遮蔽板の面を流下してメッキ浴に戻されて
しまい、メッキ作業には何ら支障はみられない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、溶融金属メッキ′Ｖ装置の略式説明図、第２
図は、本発明にかかる遮蔽板の設置の様子についての概
念説明図、 第３図は、本発明において使用する遮蔽板の斜視図、 第４図は、本発明にかかる遮蔽板のソレノイド型コイル
を使用した場合の加熱原理の説明図、および、 第５図は、本発明にかかる遮蔽板の温度分布を示すグラ
フである。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）溶融金属めっき浴と、該溶融金属めっき浴から引
   き上げられる金属ストリップのめっき付着量を制御する
   ワイピングノズルと、該溶融金属めっき浴とワイピング
   ノズルとの間の位置において前記金属ストリップに対し
   て対向配置された少なくとも１の遮蔽板とを組合せて備
   えた、溶融金属めっき装置。
2. （２）前記遮蔽板が溶融金属の融点以上に加熱されてい
   る、特許請求の範囲第１項記載の装置。
3. （３）前記遮蔽板が内部にソレノイド型コイルを備えて
   おり、誘導加熱方式で溶融金属の融点以上に加熱されて
   いる、特許請求の範囲第２項記載の装置。
4. （４）前記遮蔽板の上面が前記金属ストリップとの対向
   端側に向かって下方に傾斜している、特許請求の範囲第
   ２項または第３項記載の装置。