JP2001040463A - 連続溶融金属めっき装置及び連続溶融金属めっき方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】交番磁界発生コイルを利用するめっき厚さ制御
において、鋼帯の振動や接触を抑制することでめっき層
の品質が向上するとともに、均一なめっき厚さを得る。 【解決手段】 鋼帯１０は、一対のロール３０Ａ、３０
Ｂ、及びサポートロール９５Ａ、９５Ｂに狭持されてい
る。ロール３０Ａ、３０Ｂの上部にあって、ロールと鋼
帯１０との間に溶融金属バス４０が形成され、上方に移
動する鋼帯１０の表面に連続的に溶融金属めっきが施さ
れる。めっき厚み制御手段としては、ロール３０Ａ、３
０Ｂとサポートロール９５Ａ、９５Ｂ間の溶融金属バス
上部に設置した交番磁界発生コイルにて行われ、交番磁
界発生コイルに投入される電流は鋼帯の固有振動数の一
定倍数より大きく設定されることから交番磁界発生コイ
ルによる鋼帯の接触、若しくは振動を抑制してめっき厚
み制御が行われ、また、溶融金属バス、交番磁界発生コ
イルは無酸化ガスが充満されたケース内に設置される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、移送する鋼帯に連
続的にめっきする連続溶融金属めっき装置及び連続溶融
金属めっき方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、鋼帯に連続的に溶融金属めっきを
施す場合、焼鈍炉で加熱・焼鈍されて表面の金属組織が
活性化された鋼帯が無酸化雰囲気にあるスナウト内部を
経て、溶融金属浴に満たされた大容量の溶融金属ポット
中に導き、溶融金属ポット浴中に浸漬されたシンクロー
ルにより係止された上で方向転換され、溶融金属ポット
浴から上方に引き上げられることでめっきが施される。

【０００３】鋼帯のめっき厚み制御については、従来よ
り基本的にガスワイピング法とリニアモータ（以降、交
番磁界発生コイルという）を利用する方法の２つが主に
行われている。

【０００４】そのうちのガスワイピング法については溶
融金属ポット上方に引き上げられた直後の鋼帯表面にノ
ズルから噴出させた気体で過剰に付着した溶融金属を吹
き払うことによって所定のめっき厚みを得ようとする方
法である。

【０００５】しかしながら、このガスワイピング法は、
薄めっき化、高速めっき化を行なおうとすると、めっき
厚さの制御法を気体噴射だけに頼るため、どうしても噴
射気体を高圧、高速度にする必要がある。このため、噴
射気体がノズルスリット部にて共鳴し、激しい騒音が発
生して作業環境を著しく悪化させるとともに、鋼帯表面
の溶融金属が飛散することからノズルの目詰まりを誘発
させ、噴射気体の流れを乱すこととなり、よってこの方
法単独では均一なめっき厚さを得ることは困難となって
いる。

【０００６】それに対し、もう一方の一対の交番磁界発
生コイルを利用する方法については、特公昭５８−２３
４６４号公報に記載されているように、開放された溶融
金属ポット上で、移送する鋼帯に対しわずかな隙間で一
対の交番磁界発生コイルを対向するよう配置し、鋼帯の
移動方向と逆の推力を発生させることにより、めっき厚
みを制御する方法となっている。

【０００７】そして特開昭６１−２６６５６０号公報に
記載されているように上記２つの方法を近接した配置で
組み合わせることでワイピングの効率を図る方法や、さ
らに特開平８−１２７８５４号公報に記載されているよ
うに交番磁界発生コイルを鋼帯の移動方向と逆方向に頂
点が向かうＶ字型とすることで交番磁界発生コイルとノ
ズルの間の溶融金属の滞留を抑制するといった改良方法
が開示されている。

【０００８】また特開平６−１３６５０２号公報に記載
されているように、交番磁界発生コイルを利用する方法
において、さらに補助電磁石や距離センサーをそれぞれ
対向する配置で設け、鋼帯面とコイルとの距離の変化を
電磁力にフィードバック制御することで鋼帯に発生する
振動振幅や幅方向ねじれを抑制する方法が開示されてい
る。

【０００９】しかしながら、以上のガスワイピング法及
び交番磁界発生コイル利用法の両方法においてはいずれ
も、鋼帯は上部が開放された溶融金属ポット内に連続的
に導入・導出される構成にあり、溶融金属ポット上部に
は酸化ドロスが浮遊し、溶融金属浴中、特にその底部付
近においては鉄ドロス等が対流或いは沈殿しているた
め、鋼帯が溶融金属浴通過時にこれらのドロスを巻き込
んでしまい、清浄なめっき肌が損なわれて、鋼帯表面品
質が劣るという問題があった。

【００１０】そこでこの問題を解決するために、例えば
特開平１１−８０９２４号公報に記載されているように
大容量の溶融金属槽である上記溶融金属ポットの代わり
に溶融金属供給手段を備えて溶融金属バスを形成し、さ
らにロールの交換なしに均一なめっきが長時間にわたっ
て連続して可能となる溶融金属めっき装置が提案されて
いる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たように現在多用されている上記の交番磁界発生コイル
利用のワイピング方法においては、上記の溶融金属ポッ
ト形式、溶融金属バス形式にかかわらず従来よりそのワ
イピング効果を向上させるためには、交番磁界発生コイ
ルにより大きい電流を投入するか、若しくはその駆動電
流の増加を抑えるために鋼帯とのエアーギャップを小さ
くする（鋼帯表面と交番磁界発生コイルとを近接させ
る）方法が取られていた。

【００１２】しかしその結果、交番磁界発生コイルと鋼
帯間にて発生する電磁吸引力が増大することから鋼帯が
交番磁界発生コイルに吸着されやすくなるか、またはわ
ずかな振動で接触しやすい状態となり、逆に鋼帯を大き
く損傷しやすい構成となっていた。

【００１３】そしてこのことは上記特開平６−１３６５
０２号公報記載のフィードバック制御においても十分に
回避できるものではなく、また電磁力が変動するために
めっき厚さの不均一を招く構成となっていた。

【００１４】上記問題点を鑑みて本発明の目的は、交番
磁界発生コイルを利用してワイピングする方法におい
て、鋼帯表面を損傷させることなく高い効率でのめっき
厚さ制御を可能とし、それによりめっき層の品質が向上
するとともに、均一なめっき厚さを得ることが可能な連
続溶融金属めっき装置及び連続溶融金属めっき方法を提
供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】（１）上記目的を達成す
るために、本発明では、移送途中にある鋼帯がロールに
より接触支持されながら溶融金属めっき浴を通過した直
後の位置に一対の交番磁界発生コイルによるめっき厚み
制御手段を備えた連続溶融金属めっき装置において、該
交番磁界発生コイルの通過直後位置で該鋼帯を移送可能
に支持する鋼帯支持手段を備えているものとする。

【００１６】これにより、鋼帯は交番磁界発生コイルの
通過前位置ではロールにより接触支持され、また、交番
磁界発生コイルの通過直後位置では鋼帯支持手段により
拘束支持される構成となることから、その間の交番磁界
発生コイルによる鋼帯への吸着力に対抗するよう、もし
くは接触を抑制するよう鋼帯に張力が掛かるものとな
り、交番磁界発生コイルと鋼帯とのギャップを均一に確
保できることから、均一なめっき厚さを得ることが可能
となる。

【００１７】（２）上記（１）において、好ましくは、
前記鋼帯支持手段が前記鋼帯を挟持する一対のサポート
ロールであるものとする。

【００１８】これにより、確実かつ強固な鋼帯の支持が
可能となる。

【００１９】（３）上記（１）において、好ましくは、
前記鋼帯支持手段が前記鋼帯両面に対向してエアを噴出
するエアダンパーであるものとする。

【００２０】これにより、めっき後の鋼帯表面に直接接
触することのない支持が可能となる。

【００２１】（４）上記（１）から（３）のいずれかに
おいて、好ましくは、前記交番磁界発生コイルの電流周
波数を、前記鋼帯の前記ロールと前記鋼帯支持手段の間
に懸架されている部分の固有振動数の整数倍以外に設定
して作動させるものとする。

【００２２】これにより、交番磁界発生コイルによる鋼
帯への吸引力周波数をロール間懸架部分の鋼帯の固有振
動数の整数倍と異なる周波数に設定することで鋼帯の共
振振動を防止することができることから、鋼帯表面の接
触による損傷を防止して均一なめっき厚さを得ることが
可能となる。

【００２３】（５）上記（１）から（４）のいずれかに
おいて、好ましくは、前記鋼帯の移送路のうち前記溶融
金属めっき浴通過直後から前記鋼帯支持手段による支持
箇所までを、無酸化ガスを内部に充填したケース内に配
置するものとする。

【００２４】これにより、不安定な状態にあるめっき層
の酸化汚染を防ぎ、めっき品質を向上することができ
る、 （６）また上記目的を達成するために、本発明は、移送
途中にある鋼帯をロールにより接触支持しながら溶融金
属めっき浴を通過させた直後の位置に一対の交番磁界発
生コイルによりめっき厚み制御を行う連続溶融金属めっ
き方法において、該交番磁界発生コイルの通過直後位置
に設置する一対のサポートロールにより該鋼帯を挟持さ
せ、かつ該交番磁界発生コイルの電流周波数を、該鋼帯
の該ロールと該サポートロールの間に懸架されている部
分の固有振動数の整数倍以外に設定して作動させるもの
とする。

【００２５】これにより、交番磁界発生コイルと鋼帯と
のギャップを均一に確保できるとともに、交番磁界発生
コイル通過部分における鋼帯の共振振動を防止すること
ができることから、鋼帯表面の接触による損傷を防止し
て均一なめっき厚さを得ることができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を溶融金属バス形式
の連続めっき装置に適用した場合の第１の実施形態を図
１〜図３により説明する。

【００２７】図１は、本実施形態の連続溶融金属めっき
装置の正面断面図であり、図２は図１の矢視Ａ−Ａにお
ける側面断面図であり、図３は、図１の矢視Ｂ−Ｂにお
ける平面断面図である。

【００２８】図１に示すように、鋼帯１０は、加熱炉２
０からスナウト２２を通過し、下部チャンバー２４内に
軸設されたデフレクタロール２６に係止することよって
垂直上方に方向転換して走行する。デフレクターローラ
２６の上部移送路上には、鋼帯１０の曲げ矯正を行うホ
ットレベラー２８が設置されている。また、チャンバー
は上部チャンバー２５と下部チャンバー２４に分けられ
ており、上部チャンバー２５内によって溶融金属めっき
が施される。

【００２９】めっきを施す部分では、鋼帯１０の上方へ
の進行方向に対して垂直方向に対向挟持する一対のめっ
きロール３０Ａ、３０Ｂが配置されている。更に、これ
ら一対のめっきロール３０Ａ、３０Ｂの周囲には、一対
のめっきロール３０Ａ、３０Ｂと鋼帯１０との間に溶融
金属を供給する溶融金属供給配管４８、一対のめっきロ
ール３０Ａ、３０Ｂの下方で溶融金属を受ける溶融金属
受け皿５０、溶融金属受け皿５０で受けた溶融金属を回
収する溶融金属回収配管４９を設置しており、回転中に
あるめっきロール３０Ａ、３０Ｂと鋼帯１０との間に溶
融金属を供給することで実質的にめっき浴として機能す
る溶融金属バス４０が形成される。

【００３０】めっきロール３０Ａ、３０Ｂの上部位置に
は、交番磁界発生コイル３２Ａ、３２Ｂが鋼帯１０の両
面に対してそれぞれエアーギャップ８８Ａ、８８Ｂの間
隙を設けて対抗するように配置されている。交番磁界発
生コイル３２Ａ、３２Ｂはそれぞれ相違する極性となる
よう作動し、例えば、交番磁界発生用電源３８から供給
される電流により、交番磁界発生コイル３２Ａから交番
磁界発生コイル３２Ｂの方向に向けて磁界を発生する。
移送走行中にある鋼帯１０の表面に直行して磁界が発生
することで、鋼帯１０の表面に付着した溶融金属には渦
電流が誘起される。この渦電流によって、鋼帯１０の表
面には上方から下方へ向かう電磁力が発生する。

【００３１】鋼帯１０の移送路にある加熱炉２０、下部
チャンバー２４、及び上部チャンバー２５内部には常に
無酸化ガス供給装置７２より無酸化ガスが外気圧より若
干高めになるよう充填されている。また、交番磁界発生
コイル３２Ａ、３２Ｂの上部位置にあって、鋼帯１０が
搬出される上部チャンバー２５の出側開口部には、鋼帯
を対抗するように一対のサポートロール９５Ａ、９５Ｂ
が配置されている。

【００３２】このサポートロール９５Ａ、９５Ｂは、め
っきロール３０Ａ、３０Ｂと共に交番磁界発生コイル３
２Ａ、３２Ｂの上下端部にて鋼帯１０を挟持し、交番磁
界発生コイル３２Ａ、３２Ｂから鋼帯に対して発生する
電磁的な吸引力に対抗できるだけの張力が付加されるも
のとなる。

【００３３】また、サポートロール９５Ａ、９５Ｂはシ
ールロールの役目となり上部チャンバー２５内を密封し
て無酸化ガスの漏れを最小限に抑えるものとなる。

【００３４】このように構成することにより、鋼帯１０
は交番磁界発生コイル３２Ａ、３２Ｂの上下に近接して
設置されためっきロール３０Ａ、３０Ｂ及びサポートロ
ール９５Ａ、９５Ｂにて支持されていることから、交番
磁界発生コイル３２Ａ、３２Ｂの電磁吸引力による鋼帯
１０の接触、もしくは吸着を防止してめっきが行われ
る。

【００３５】本実施形態では、交番磁界発生コイル３２
Ａ、３２Ｂに投入する電流周波数を、めっきロール３０
Ａ、３０Ｂとサポートロール９５Ａ、９５Ｂの間の支持
で懸架されている鋼帯１０部分の固有振動数の整数倍と
一致させずに、またある一定倍数より大きくなるよう設
定して作動させる構成にある。このようにすることで交
番磁界発生コイルからの電磁的影響による鋼帯１０の共
振振動の発生を防ぐことができる。

【００３６】ここで、交番磁界発生コイル３２Ａ、３２
Ｂに投入する電流周波数について具体例をあげて説明す
る。一般に鋼帯１０の固有振動数ｆｓは、下記式にて決
定される。

【００３７】

【数１】

【００３８】ここで、 ｆｓ：固有振動数（Ｈｚ） ｎ：モード数（整数倍数） Ｌ：めっきロールとサポートロール間距離（ｍ） Ｔ：張力（Ｎ） ρ：鋼帯の綿密度（ｋｇ／ｍ） となる。

【００３９】仮に以下の条件のもとでは、 鋼帯のゲージサイズ：１．０ｍｍ厚、９００ｍｍ幅 鋼帯のユニットテンション：１．５ｋｇ／ｍｍ２ めっきロールとサポートロール間距離Ｌ：２ｍ 鋼帯の綿密度ρ：７，０６５（ｋｇ／ｍ） 張力Ｔ：１３２３０（Ｎ） モード数は５次モードまで考慮する（つまりｎ＝５）。

【００４０】固有振動数ｆｓは約５４Ｈｚとなる。また
モード数ｎを１とした基本固有振動数ｆｓ₁については
約１０．８Ｈｚとなる。

【００４１】したがって、上記条件のもとでは鋼帯１０
の懸架部分の共振振動を防ぐために交番磁界発生コイル
の発生磁場周波数を１０．８Ｈｚの整数倍の前後を避け
て設定するものとし、さらにモード解析の観点により少
なくとも５４Ｈｚより大きくすることが望ましいことに
なる。これらを併せて考慮すると具体的には５４＋１
０．８×（ｋ＋０．５）Ｈｚ（ｋ：整数）前後に設定す
るのが最も望ましいことになる。

【００４２】この発生磁場周波数の設定については、交
番磁界発生コイル３２Ａ、３２Ｂに周期電流を供給する
交番磁界発生用電源３８によって制御され、また交番磁
界発生コイル３２Ａ、３２Ｂ自体は鋼帯１０とのエアー
ギャップ８８Ａ、８８Ｂが調整可能なように送りねじ式
のギャップ調整装置８７上に設置されている。

【００４３】交番磁界発生コイル３２Ａ、３２Ｂのコイ
ル電流を大きくするか、若しくはエアーギャップ８８
Ａ、８８Ｂを小さくすることでめっき厚みを薄くするこ
とができ、逆に交番磁界発生コイル３２Ａ、３２Ｂのコ
イル電流を小さくするか、若しくはエアーギャップ８８
Ａ、８８Ｂを大きくすることでめっき厚みを厚く制御で
きる。

【００４４】そして図１に示すように、溶融金属バス４
０を形成する構成としては、溶融金属ポット４２内の溶
融金属４４を溶融金属ポンプ４６を用いて、溶融金属供
給配管４８を経由し、所望量供給することによりめっき
浴として機能する溶融金属バス４０を形成することがで
きる。この際、溶融金属の吐出供給箇所はめっきロール
３０Ａ、３０Ｂの側面でも鋼帯１０面でも良く、それら
の間に適量の溶融金属バス４０が形成されればよいもの
である。

【００４５】次に、溶融金属バス４０から溢れ出た溶融
金属の回収装置について説明する。

【００４６】溶融金属バス４０から溢れ出た溶融金属
は、受け皿５０によって回収される。受け皿５０は、一
対のめっきロール３０Ａ、３０Ｂとデフレクターロール
２６との間に配置され、鋼帯１０が接触せずに挿通可能
なスリット（間隙）を形成しており、一対のめっきロー
ル３０Ａ、３０Ｂの下部に配置される。

【００４７】受け皿５０は、鋼帯１０を挟持して対向接
触する一対のめっきロール３０Ａ、３０Ｂの平面投影面
積よりも十分に大きく形成されており、溶融金属バス４
０から溢れた溶融金属は、めっきロール３０Ａ、３０Ｂ
の上方および側方の側面を軽油し、受け皿５０上で回収
される。

【００４８】なお、受け皿５０に回収された回収溶融金
属４４に、めっきロール３０Ａ、３０Ｂの下部の一部が
浸漬するように配置することにより、受け皿５０の中の
溶融金属４４は、めっきロール３０Ａ、３０Ｂの回転に
伴ってその表面に付着して、溶融金属バス４０に再び供
給されるので、溶融金属供給配管４８から直接受け皿５
０上に溶融金属を供給するようにしても、溶融金属バス
４０を形成することができる。

【００４９】また、図２において、めっきロール３０
Ａ、３０Ｂ胴長部の両端部には、上サイドシール５２、
及び下サイドシール５４が設けられている。サイド溶融
金属受け皿５６は、めっきロール３０Ａ、３０Ｂと鋼帯
１０との下部空間において鋼帯１０の板幅からはずれた
溶融金属の漏れを受けることができる。サイド溶融金属
受け皿５６には、鋼帯１０の幅変化に応じて移動が可能
なように移動手段を設けられている。この移動手段を設
けることにより種々の幅の鋼帯１０のめっき作業を行う
ことができる。

【００５０】図１において、受け皿５０及びサイド溶融
金属受け皿５６の底部には、回収した溶融金属を排出す
る排出口が穿設されており、この排出口に接続する溶融
金属回収用配管４９を介して、溶融金属循環ポット４２
に溶融金属が回収される。溶融金属循環ポット４２に回
収された溶融金属は、溶融金属循環ポット４２から溶融
金属供給ポンプ４６によって溶融金属供給用配管４８を
介して再度溶融金属バス４０へ供給される。受け皿５０
やサイド溶融金属受け皿５６の排出口は底部でなくとも
よく、排出可能な位置に設けられれぱよいものである。

【００５１】以上のように、鋼帯１０を狭持するめっき
ロール３０Ａ、３０Ｂと、連続的に溶融金属を溶融金属
循環ポット４２から供給しながら一対のめっきロール３
０Ａ、３０Ｂ部のみで鋼帯１０にめっきを施し、さら
に、めっきロール３０Ａ、３０Ｂの下方で余分な溶融金
属を回収する受け皿５０及びサイド溶融金属受け皿５６
を設け、受け皿５０及びサイド溶融金属受け皿５６に回
収された溶融金属を溶融金属循環ポット４２に溶融金属
を送り込むようにして溶融金属循環システムを構成して
いる。

【００５２】さらに、本実施形態においては、溶融金属
循環経路中、詳しくは受け皿５０やサイド溶融金属受け
皿５６といった溶融金属を回収する部位から溶融金属循
環ポット４２までの間の溶融金属回収配管４９中に、溶
融金属を清浄化する還元装置であるドロス回収装置５８
を設けている。ドロス回収装置５８は酸化ドロス等のド
ロスを分解する還元装置であって、このような位置に設
置することにより、供給する溶融金属の清浄度を向上す
ることができる。

【００５３】また、本実施形態においては、受け皿５０
やめっきロール３０Ａ、３０Ｂ、上サイドプレート５
２、下サイドプレート５４、それぞれにヒータが埋設さ
れており、ヒータ電源６０から供給される電流により加
熱されて溶融金属の付着硬化を防止している。

【００５４】また、めっきロール３０Ａ、３０Ｂの下部
で鋼帯厚み方向の両サイドに、無酸化ガスを噴射する噴
射ノズル７０が設置されており、めっきロール３０Ａ、
３０Ｂ下部から下部チャンバー２４内への溶融金属の漏
れを防止するようにしている。噴射ノズル７０から無酸
化ガスを一対のめっきロール３０Ａ、３０Ｂと鋼帯１０
との間に吹き付けることで、溶融金属の漏れ及びめっき
直前の鋼帯１０の表面酸化を同時に抑制することができ
る。受け皿５０が設けられている場合には、受け皿５０
と鋼帯１０との間隙から一対のめっきロール３０Ａ、３
０Ｂと鋼帯１０との間に無酸化ガスを吹き付けるように
噴射ノズル７０を設置する。ここで、無酸化ガスとして
はＡｒガス、Ｎ２＋Ｈ２ガス、Ｎ２ガス等を用いてい
る。無酸化ガスは、無酸化ガス供給装置７２から供給さ
れる。

【００５５】このように、鋼帯の周辺雰囲気を無酸化雰
囲気としたり、無酸化ガスを使用することによって、清
浄性が要求されるめっき直前や不安定な状態にあるめっ
き直後の鋼帯１０の表面の酸化を防止することができ、
良好なめっき肌を得ることができる。

【００５６】本実施形態においては、めっき装置主要部
をそのまま収容する上チャンバ２５、下チャンバ２４
が、一対のサポートロール９５Ａ、９５Ｂにより密封さ
れて内部に上記無酸化ガスが充填された上に、上記のよ
うに無酸化ガスを吹きつけることによって鋼帯１０表面
の酸化防止を実現している。

【００５７】次に、図２及び図３を用いて、めっきロー
ル３０Ａ、３０Ｂの回転駆動機構について説明する。な
お、図２及び図３において、図１と同符号は同一部分を
示している。

【００５８】モータ８０Ａ、８０Ｂは、モータ制御装置
８２によって、回転速度や回転方向の制御が行われる。
モータ８０Ａ、８０Ｂの回転駆動力は、スピンドル８４
Ａ、８４Ｂを介してめっきロール３０Ａ、３０Ｂに伝達
され、めっきロール３０Ａ、３０Ｂを回転させる。モー
タ制御装置８２は、外部の圧延装置等の駆動により走行
する鋼帯１０の速度と同期するようめっきロール３０
Ａ、３０Ｂの自律回転を制御する。従って、鋼帯１０は
スムーズにめっきロール３０Ａ、３０Ｂを通過すること
ができる。

【００５９】めっきロール間のギャップ調整装置８６
は、めっきロール３０Ａ、３０Ｂの間隔を調整するもの
であり、鋼帯１０の板厚に応じてめっきロール３０Ａ、
３０Ｂの間隔を調整する。

【００６０】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、鋼帯を挟持して対向するロール対と鋼帯との間の空
間に溶融金属バス（溜り）を形成させ、この中の溶融金
属中に鋼帯を通して走行させることにより、鋼帯表面に
連続的にめっきを施す溶融バス形式の連続めっき装置に
おいて、鋼帯を一対のめっきロールと一対のサポートロ
ールによりそれぞれ挟持させた間の懸架部分に、その固
有振動数の一定整数倍より大きい周波数にある交流磁場
を鋼帯の進行方向と逆方向に移動させて付加すること
で、振動や接触を抑制した均一なめっき厚みの制御が可
能となる。また、溶融金属バスおよび交流磁場発生コイ
ルを無酸化ガスを充満したチャンバー内に配置すること
で品質の優れためっき層を得る事ができる。

【００６１】次に図４を参照して、本発明の第２の実施
形態にある連続溶融金属めっき装置について説明する。

【００６２】図４は、本発明の第２の実施形態による連
続溶融金属めっき装置の正面断面図である。なお、図１
と同一符号は、同一部分を示している。

【００６３】本実施形態においては、図１に示した構成
に対して、サポートロール９５Ａ、９５Ｂの替わりにエ
アーダンパー９６Ａ、９６Ｂを設置したものである。そ
の他の構成については、図１に示した第１の実施形態と
同様である。

【００６４】本実施形態は、めっきロール３２Ａ、３２
Ｂにてめっきされた鋼帯１０をサポートローラ等のよう
に直接接触させて鋼帯１０を保持することが出来ない場
合に用いられるものである。サポートローラの替わりに
エアーダンパー９６Ａ、９６Ｂを用いることで、非接触
にて鋼帯１０を支持することができる。

【００６５】この場合、前述したガスワイピング用のエ
ア噴出よりも十分低いエア圧力で行っても必要とする鋼
帯の拘束や張力の付加が可能であるため、前記騒音やノ
ズルの目詰まり等の不具合が生じることはない。また、
エアーから噴射する気体としては上部チャンバー２５内
部の清浄性を維持するよう充填しているものと同じ無酸
化ガスとすることが望ましい。

【００６６】図５は、本発明の第３の実施形態による連
続溶融金属めっき装置の正面断面図である。なお、図１
と同一符号は、同一部分を示している、本実施形態にお
いては、図１に示した構成に加えて、交番磁界発生コイ
ル３２Ａ、３２Ｂの下部に鋼帯１０に向けて対向する配
置でギャップセンサー９７Ａ、９７Ｂを設置したもので
ある。その他の構成については、図１に示した実施形態
と同様である。

【００６７】前述のように交番磁界発生コイル３２Ａ、
３２Ｂの下部位置、上部位置ではそれぞれめっきロール
３０Ａ、３０Ｂとサポートロール９５Ａ、９５Ｂにて鋼
帯１０は支持されており、交番磁界発生コイル３２Ａ、
３２Ｂにより鋼帯１０に対して発生する吸引力に対抗
し、また鋼帯１０の固有振動数に対して交番磁界発生コ
イルの電流周波数を大きくして鋼帯１０の共振振動を抑
制する構成としている。

【００６８】上記の構成にある場合においても吸引力が
大きく、また鋼帯１０の振動が激しい場合は、交流磁場
発生コイルの下部にギャップセンサー９７Ａ、９７Ｂを
設置することにより吸引力、もしくは鋼帯１０の共振振
動に対する問題を回避することができる。

【００６９】つまり、ギャップセンサー９７Ａ、９７Ｂ
にて鋼帯の位置を常に検出し、交番磁界発生コイル３２
Ａ、３２Ｂへフィードバック制御することにより電磁力
（吸引力）を適切に調整することができる。

【００７０】また本発明の適用は、以上説明した３つの
実施形態にあるような溶融金属バス形式の連続めっき装
置に限定するものではなく、他の溶融金属ポット形式の
連続めっき装置に対しても可能である。この場合、交番
磁界発生コイルの下部位置における鋼帯の支持は、一対
のめっきロールによる挟持ではなく、１つのシンクロー
ルによる係止やレベラーによる押圧となる。

【００７１】

【発明の効果】本発明によれば、交番磁界発生コイルを
利用してワイピングする方法において、鋼帯表面を損傷
させることなく高い効率でのめっき厚さ制御を可能と
し、それによりめっき層の品質が向上するとともに、均
一なめっき厚さを得ることが可能となる。また、溶融金
属バスおよび交流磁場発生コイルを無酸化ガスを充満し
たケース内に配置することで品質の優れためっき層を得
る事ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態にある連続溶融金属めっ
き装置の正面断面図である。

【図２】図１の矢視Ａ−Ａにおける第１実施形態の連続
溶融金属めっき装置の側面断面図である。

【図３】図１の矢視Ｂ−Ｂにおける、第１実施形態の連
続溶融金属めっき装置の平面断面図である。

【図４】本発明の第２の実施形態にある連続溶融金属め
っき装置の正面断面図である。

【図５】本発明の第３の実施形態にある連続溶融金属め
っき装置の正面断面図である。

【符号の説明】

１０ 鋼帯 ２０ 加熱炉 ２２ スナウト ２４ 下部チャンバー ２５ 上部チャンバー ２６ デフレクターロール ２８ ホットレベラー ３０Ａ、３０Ｂ めっきロール ３２Ａ、３２Ｂ 交番磁界発生コイル ３８ 交番磁界発生用電源 ４０ 溶融金属バス ４２ 溶融金属循環ポット ４４ 回収溶融金属 ４６ 溶融金属供給ポンプ ４８ 溶融金属供給配管 ４９ 溶融金属回収用配管 ５０ 溶融金属受け皿 ５２ 上サイドプレート ５４ 下サイドプレート ５６ サイド溶融金属受け皿 ５８ ドロス回収装置 ６０ ヒータ加熱電源 ７０ 噴射ノズル ７２ 無酸化ガス発生装置 ８０Ａ、８０Ｂ モータ ８１Ａ、８１Ｂ コイル間ギャップ調整用モータ ８２ モータ制御装置 ８４Ａ、８４Ｂ スピンドル ８６ ロール間ギャップ調整装置 ８７ コイル間ギャップ調整装置 ８８Ａ、８８Ｂ エアーギャップ ９５Ａ、９５Ｂ サポートロール ９６Ａ、９６Ｂ エアーダンパー ９７Ａ、９７Ｂ ギャップセンサー

フロントページの続き (72)発明者 可児 保宣 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 Ｆターム(参考） 4K027 AA02 AA22 AC33 AC59 AD09 AD16 AD22 AD24 AD29 AE33 AE36

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】移送途中にある鋼帯がロールにより接触支
   持されながら溶融金属めっき浴を通過した直後の位置に
   一対の交番磁界発生コイルによるめっき厚み制御手段を
   備えた連続溶融金属めっき装置において、 該交番磁界発生コイルの通過直後位置で該鋼帯を移送可
   能に支持する鋼帯支持手段を備えていることを特徴とす
   る連続溶融金属めっき装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の連続溶融金属めっき装置に
   おいて、 前記鋼帯支持手段が前記鋼帯を挟持する一対のサポート
   ロールであることを特徴とする連続溶融金属めっき装
   置。
3. 【請求項３】請求項１記載の連続溶融金属めっき装置に
   おいて、 前記鋼帯支持手段が前記鋼帯両面に対向してエアを噴出
   するエアダンパーであることを特徴とする連続溶融金属
   めっき装置。
4. 【請求項４】請求項１乃至３のいずれか記載の連続溶融
   金属めっき装置において、 前記交番磁界発生コイルの電流周波数を、前記鋼帯の前
   記ロールと前記鋼帯支持手段の間に懸架されている部分
   の固有振動数の整数倍以外に設定して作動させることを
   特徴とする連続溶融金属めっき装置。
5. 【請求項５】請求項１乃至４のいずれか記載の連続溶融
   金属めっき装置において、 前記鋼帯の移送路のうち前記溶融金属めっき浴通過直後
   から前記鋼帯支持手段による支持箇所までを、無酸化ガ
   スを内部に充填したケース内に配置することを特徴とす
   る連続溶融金属めっき装置。
6. 【請求項６】移送途中にある鋼帯をロールにより接触支
   持しながら溶融金属めっき浴を通過させた直後の位置に
   一対の交番磁界発生コイルによりめっき厚み制御を行う
   連続溶融金属めっき方法において、 該交番磁界発生コイルの通過直後位置に設置する一対の
   サポートロールにより該鋼帯を挟持させ、 かつ該交番磁界発生コイルの電流周波数を、該鋼帯の該
   ロールと該サポートロールの間に懸架されている部分の
   固有振動数の整数倍以外に設定して作動させることを特
   徴とする連続溶融金属めっき方法。