JP2001152306A - 線材の表面に亜鉛を厚くメッキする方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】線材の表面にメッキされる亜鉛を厚肉にして均
一にすることのできる、線材表面に亜鉛を厚くメッキす
る方法及び装置の提供。 【解決手段】不活性ガス（窒素ガス）で満たされた中間
立ち上げボックスを溶融亜鉛で満たされた溶解槽の溶融
亜鉛に一部浸るように設け、溶融亜鉛内に通された線材
を中間立ち上げボックス内に立ち上げて不活性ガス雰囲
気中で線材上の亜鉛メッキを固まらせ、この亜鉛メッキ
された線材を再び溶融亜鉛内に通して亜鉛メッキする。
中間立ち上げボックス内には溶融亜鉛に通された線材を
中間立ち上げボックス内に立ち上げこれを再び溶融亜鉛
内に戻すための吊り上げ用ローラを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、線材の表面に亜鉛
メッキを施す技術の分野に属し、特に、溶融亜鉛メッキ
において亜鉛メッキを厚く均一に形成する方法及び装置
の提供に関する。

【０００２】

【従来の技術】図２は、線材に対する亜鉛メッキの方法
及び装置の従来例を示したもので、バーナー１により加
熱された溶解槽２の中に溶融状態の亜鉛つまり溶融亜鉛
３が満たされている。この溶融亜鉛３は、熱電対などに
よりバーナー１の火力を調整することにより一定の温度
に保持されている。

【０００３】この設備に対して、線材４は、溶解槽２上
にある入り口ガイドローラ５、溶解槽２内にある中間ガ
イドローラ６、及び出口ガイドローラ７と順に案内され
て溶融亜鉛３の中を通され、線材の表面で亜鉛メッキ反
応が起こる。このようにして亜鉛メッキされた線材は、
溶融亜鉛３の液面部から窒素ガスボックス８を介して当
該液面に対して垂直に出される。窒素ガスボックス８
は、この中を不活性ガスである窒素ガス９で満たすこと
により、窒素ガスボックス８内の液面部の溶融亜鉛３と
液面部を出た直後の線材４に反応した溶融亜鉛３は酸化
しなくなるため、線材４のメッキ状態を良好に保てる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術；図
２の方法では、線材４が溶融亜鉛３を最後に出る液面部
に対し線材４を垂直に取り出すことにより、重力が線材
４の横断面に垂直にかかることになり、薄肉のメッキで
は均一に塗ることはできる。

【０００５】しかしながら、上記の方法で厚肉の亜鉛メ
ッキを行おうとすると、溶融亜鉛３が固まりきらずに線
材４の上を垂れてコブのように固まり、均一に塗ること
はできない。

【０００６】絞りダイスにより線材表面に付着した溶融
亜鉛を絞ることで、ある程度均一で厚肉の亜鉛メッキは
可能であるが、技術的には色々な問題がある。例えば、
絞りダイスにおいては、酸化物やドロスの付着による目
詰まりで、断線や芯出し調整が難しく、メッキ厚が変わ
ってしまうという問題がある。

【０００７】そこで本発明の目的は、線材の表面にメッ
キされる亜鉛を厚肉にして均一にすることのできる、線
材表面に亜鉛を厚くメッキする方法及び装置を提供する
ことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明により提供する線
材表面に亜鉛を厚くメッキする方法は、不活性ガスで満
たされた中間立ち上げボックスを溶融亜鉛で満たされた
溶解槽の溶融亜鉛に一部浸るように設け、前記溶融亜鉛
内に通された線材を前記中間立ち上げボックス内に立ち
上げて不活性ガス雰囲気中で線材上の亜鉛メッキを固ま
らせ、この亜鉛メッキされた線材を再び前記溶融亜鉛内
に通して亜鉛メッキする方法からなる。

【０００９】本発明により提供する線材表面に亜鉛を厚
くメッキする装置は、溶融亜鉛で満たされた溶解槽と、
前記溶融亜鉛に一部浸るように設けられ一定温度の不活
性ガスで満たされた中間立ち上げボックスとを備え、前
記中間立ち上げボックス内には前記溶融亜鉛に通された
線材を前記中間立ち上げボックス内に立ち上げこれを再
び前記溶融亜鉛内に戻すための吊り上げ用ローラを設け
たものである。

【００１０】このように、溶融亜鉛で満たされこれが加
熱されている溶解槽において、ある一定の温度に調整さ
れた不活性ガス中を中に充満させた中間立ち上げボック
スを、溶融亜鉛の液中に半没させた位置に配置させ、線
材を、一度溶融亜鉛中に通し、その後、前記中間立ち上
げボックス内に立ち上げることにより、亜鉛を線材に酸
化させることなしに固着させ、このように亜鉛メッキさ
れた線材を、さらにもう一度溶融亜鉛中に通し、そして
液面の外に出すことにより、線材に二度の溶融亜鉛メッ
キを行うことになり、このことで厚肉の亜鉛メッキが得
られる。

【００１１】線材をボックス内に通すとき、及び溶解槽
の外に出すときは、溶融亜鉛の液面に対して垂直に通す
ことにより、線材の進行方向に対する垂直断面におい
て、線材の外周に均一なメッキ層を形成することができ
る。但し、厚肉にしようとして溶融亜鉛を多く線材に付
着させると、液だれにより所謂ダマができるため、薄肉
の溶融亜鉛メッキを行う。均一な薄肉溶融亜鉛メッキを
二度行うことで線材の均一厚肉の溶融亜鉛メッキを得
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の好ましい実施例
を亜鉛メッキ装置レイアウト及び線材への亜鉛メッキ状
況で示している。

【００１３】この実施例は、前述した従来例；図２の改
良に当たり、バーナー１、溶解槽２溶融亜鉛３、入り口
ガイドローラ５、中間ガイドローラ６、出口ガイドロー
ラ７窒素ガスボックス８は、図２と同一であるので、図
２に関するそれらの説明を併せ参照されたい。

【００１４】しかして、この実施例の改良点は、不活性
ガスである窒素ガスで満たされた中間立ち上げボックス
１１を設け、この中に吊り上げ用ローラ１０を設けたこ
とである。即ち、中間立ち上げボックス１１は、その開
口側を溶解槽２内の溶融亜鉛３に浸るように半没させ、
その内部に吊り上げ用ローラ１０を回転自在に配置して
いる。また、溶解槽２の溶融亜鉛３の中には、立ち上げ
用ガイドローラ１６を設けている。

【００１５】中間立ち上げボックス１１に関しては、窒
素ガス１７の配管系に付帯する加熱装置１３、溶解槽２
に付帯する熱電対１４、これらの間に設けた温度調整器
１５を有し、一定の温度に加熱された窒素ガス１７が、
バルブ１２を介して中間立ち上げボックス１１内に送り
込まれている。

【００１６】このような装置による線材の亜鉛メッキは
次のようにして行われる。線材４は、入り口ガイドロー
ラ５を介して中間ガイドローラ６を経由することにより
溶融亜鉛３の中に入り、立ち上げ用ガイドローラ１６を
介して吊り上げ用ローラ１０に巻き掛けることにより、
溶融亜鉛３の液面に対して垂直に立ち上げられ、中間立
ち上げボックス１１の中で窒素ガスの雰囲気下に置かれ
るため、線材４に付着した亜鉛が酸化せずに固められ
る。このようにして一度亜鉛メッキされた線材は、再び
立ち上げ用ガイドローラ１６を経由させることにより、
溶融亜鉛３の中に送り込まれ、出口ガイドローラ７を介
して溶融亜鉛３の液面から垂直に出され、このとき、溶
融亜鉛３の液面の酸化防止のための窒素ガスボックス８
の中を通り窒素ガス９の雰囲気下に置かれることで、二
度目の亜鉛メッキをされた線材１８として外部に出て行
く。

【００１７】中間立ち上げボックス１１の中で酸化防止
を図る窒素ガス１７の温度は、溶融亜鉛３を固まらせず
に線材４に付着させた溶融亜鉛３を固着させる温度に設
定される。

【００１８】このようにして亜鉛メッキされた線材１８
は、各亜鉛メッキは薄肉で行われる。この薄肉の溶融亜
鉛メッキは均一に行うことができ、均一な薄肉溶融亜鉛
メッキを一つの溶解槽の中で二度実施することにより、
均一で厚肉の溶融亜鉛メッキ線材１８を得ることができ
る。従って、従来のように一回の厚肉メッキ方法でみら
れたような液ダレがなくなる。

【００１９】また、従来から行われていた絞りダイス
や、燃焼させた木炭粉のヘッダー等を用いないため、線
材立ち上げ時の段取りが容易であり、操業中のメンテナ
ンスも少くて済む。

【００２０】この実施例は、線材の線径が細いほど断面
積に対して、付着する溶融亜鉛の割合が大きくなり、ま
た、均一のメッキ厚精度が要求されるので効果がある。
また、中間立ち上げボックス１１の中で窒素ガス１７も
線径が細ければ、付着する溶融亜鉛の量が少いので、窒
素ガスの温度をあまり下げなくても効果がある。

【００２１】尚、本発明によれば、次のような他の実施
例、変形例も提供することができる。

【００２２】（１）中間立ち上げボックス１１に入れる
窒素ガス１７の温度を常温より下げることにより、冷却
効果を上げて、中間立ち上げボックス１１の中に線材４
がある時間を短くする方法（溶融亜鉛３が固まらないよ
うに溶融亜鉛３の液面と中間立ち上げボックス１１の間
に断熱材を介在させる）。

【００２３】（２）中間立ち上げボックス１１内での線
材４に付着させた溶融亜鉛３を、窒素ガス１７の温度を
あまり下げずに半固着状態にして、合金層の組成や厚さ
を変える方法。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、線
材の表面にメッキされる亜鉛を厚肉にして均一にするこ
とのできる、線材表面に亜鉛を厚くメッキする方法及び
装置を提供するという所期の課題；目的を達成すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を亜鉛メッキ装置のレイアウト
及び線材への亜鉛メッキ状況により示す説明図。

【図２】従来例を亜鉛メッキ装置のレイアウト及び線材
への亜鉛メッキ状況により示す説明図。

【符号の説明】

１ バーナー ２ 溶解槽 ３ 溶融亜鉛 ４ 線材 ５ 入り口ガイドローラ ６ 中間ガイドローラ ７ 出口ガイドローラ ８ 窒素ガスボックス ９ 窒素ガス １０ 吊り上げ用ローラ １１ 中間立ち上げボックス １２ バルブ １３ 加熱装置 １４ 熱電対 １５ 温度調整器 １６ 立ち上げ用ガイドローラ １７ 窒素ガス １８ 亜鉛メッキ線材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒田 洋光 茨城県日立市川尻町４丁目10番１号 日立 電線株式会社パワーシステム研究所内 (72)発明者 田村 幸一 茨城県日立市川尻町４丁目10番１号 日立 電線株式会社パワーシステム研究所内 Ｆターム(参考） 4E096 EA12 EA26 HA21 HA30 KA04 4K027 AA06 AB42 AD08 AD16 AD25 AD26 AE23 AE24 AE32 AE33

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】不活性ガスで満たされた中間立ち上げボッ
   クスを溶融亜鉛で満たされた溶解槽の溶融亜鉛に一部浸
   るように設け、前記溶融亜鉛内に通された線材を前記中
   間立ち上げボックス内に立ち上げて不活性ガス雰囲気中
   で線材上の亜鉛メッキを固まらせ、この亜鉛メッキされ
   た線材を再び前記溶融亜鉛内に通して亜鉛メッキするこ
   とを特徴とする線材の表面に亜鉛を厚くメッキする方
   法。
2. 【請求項２】溶融亜鉛で満たされた溶解槽と、前記溶融
   亜鉛に一部浸るように設けられ一定温度の不活性ガスで
   満たされた中間立ち上げボックスとを備え、前記中間立
   ち上げボックス内には前記溶融亜鉛に通された線材を前
   記中間立ち上げボックス内に立ち上げこれを再び前記溶
   融亜鉛内に戻すための吊り上げ用ローラを設けたことを
   特徴とする線材の表面に亜鉛を厚くメッキする装置。