JP2005232571A - 連続電気めっきラインの通電量制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 スパークの発生を防止しても、金属帯の搬送速度を低下させずにめっき層の厚さを目標値の厚さとすることが可能な連続電気めっきラインの通電量制御装置を提供する。
【解決手段】 金属帯１の搬送方向に沿って複数配置される電極１２と、通電停止手段３０及び通電量増加手段４０を備えるとともに、各電極１２にスパーク検出手段２０を備えた連続電気めっきラインにおいて、スパーク検出手段２０によって電極１２で発生したスパークを検出し、通電停止手段３０によってスパークが検出された電極１２への通電を停止させ、通電量増加手段４０によって通電を停止した電極１２以外の電極１２への通電量の総量を、通電を停止した電極１２の通電量に応じて増加させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、搬送される金属帯の表面に対して電気めっき処理を行う連続電気めっきラインの通電量制御装置に関する。

従来の連続電気めっきラインとしては、例えば特許文献１に記載されているものがある。この連続電気めっきラインには、金属帯の搬送方向に沿って複数組のセルが配置されている。
各セルは、板状の電極、通電ロール、バックアップロール及び整流器を備えている。電極は、金属帯の表面と対向するとともに、整流器を介して電源の一方の極と接続されている。通電ロールは、バックアップロールと上下で対をなし、搬送される金属帯を挟持するとともに、整流器を介して電源の一方の極と接続されている。整流器は、電極と通電ロール間の通電量を制御している。また、電極付近には、金属帯の表面に向けてめっき液を噴出可能な複数のノズルが配設され、金属帯の下方には、噴出されためっき液を回収するめっき液槽が配設されている。

そして、電極と通電ロール間を通電させることで、電極と金属帯間に電圧が加わり、金属帯の表面にめっき液中の金属が析出してめっき層が形成される。このめっき層の厚さは、金属帯が複数組のセルを通過していくにしたがって増していく。
上記の連続電気めっきラインで消費される電力は、めっき反応そのものに消費される電力以外に、電極と金属帯間の電気抵抗によるジュール熱として消費される電力がある。このジュール熱として消費される電力は、連続電気めっきラインで消費される電力において多くの割合を占めている。このため、近年では、連続電気めっきラインにおけるめっき処理コストの低減策として、電極と金属帯との間隔を狭く設定する傾向がある。しかし、電極と金属帯との間隔を狭く設定すると、金属帯のばたつき等によって電極と金属帯とが接触しやすくなり、電極と金属帯との接触によるスパーク疵が発生しやすくなる。

スパーク疵を検出する方法としては、例えば特許文献２に記載されている方法がある。この方法は、電極と通電ロール間の電流値及び電圧値の変化を求め、電流値が正に変化するとともに電圧値が負に変化したことを判断することで、セルで発生したスパーク疵を検出するものである。
また、スパーク疵の発生を防止する方法としては、例えば特許文献３に記載されている方法がある。この方法は、まず、金属帯を挟んで対向配置されている二つの電極において、一方の電極と金属帯間に加わる電圧値と、他方の電極と金属帯間に加わる電圧値との差を示す差電圧を演算し、この差電圧が予め設定された電圧範囲から外れているか否かを判定する。そして、演算された差電圧が予め設定された電圧範囲から外れている場合に、二つの電極のうち一方の電極の通電量を減少させて、電極と金属帯との接触を防止することにより、スパーク疵の発生を防止するものである。
特開平４−１９１４００号公報 特開平７−１５０３９８号公報 特開平８−１４４０８７号公報

しかしながら、特許文献２に記載されている方法は、スパーク疵の検出精度を向上させるものである。このため、良好なめっき処理を行うためには、スパーク疵を検出した時点で連続電気めっきラインの操業を停止して、スパーク疵の発生したセルのメンテナンスを行う必要があり、連続電気めっきラインの生産性が低下してしまう。
また、特許文献３に記載されている方法ではスパーク疵の発生は防止されるが、電極と通電ロール間の通電量が減少するために、電極と金属帯間に加わる電圧が低下して、めっきの目付け量が減少してしまい、金属帯にめっき層の厚さ不足が生じてしまう。このめっき層の厚さ不足は、金属帯の搬送速度を低下させることにより解決することが可能であるが、金属帯の搬送速度を低下させてしまうと、連続電気めっきラインの生産性が低下してしまう。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたもので、スパーク疵やスパークの発生を防止しても、めっきの目付け量を減少させることがなく、めっき層の厚さを目標値の厚さにするとともに、生産性を低下させることがない連続電気めっきラインの通電量制御装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明のうち、請求項１に記載した発明は、金属帯の搬送方向に沿って複数の電極を、該金属帯の表面に対向配置した連続電気めっきラインの通電量制御装置において、
スパークが発生した電極、あるいは、スパークが発生する危険のある電極を異常電極として検出する異常検出手段と、前記異常検出手段によって検出された異常電極に対し通電の停止もしくはスパークの発生が抑えられると推定される通電量まで減少を行う通電量抑制手段と、
前記通電量抑制手段によって通電を停止もしくは通電量を減少した異常電極以外の他の電極への通電量の総量を、前記異常電極への通電量の減少分に応じて増加させる通電量増加手段と、を備えたことを特徴とするものである。

請求項１の発明によると、スパークが検出された電極またはスパーク発生の危険のある電極への通電を停止もしくは通電量を減少することにより、通電を停止もしくは通電量を減少した電極におけるスパーク疵またはスパークの発生が防止される。また、通電を停止した電極もしくは通電量を減少した電極以外の他の電極への通電量の総量が、通電を停止した電極もしくは通電量を減少した電極の通電量の減少分に応じて増加するため、通電量を増加した電極ではめっきの目付け量が増加する。

次に、請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明であって、前記異常検出手段は、それぞれの電極について、電極への電流値を検出する電流値検出手段と、電極と金属帯との間の電圧値を検出する電圧値検出手段とを有し、前記電流値検出手段及び前記電圧値検出手段の検出値に基づき、スパークの発生の有無を判断する判断手段とを備えるスパーク発生検出手段を備えたことを特徴とするものである。
請求項２の発明によると、例えば、電極と金属帯間の電流値が正方向へ所定の閾電流値を越えて変化し、且つ電極と金属帯間の電圧値が負方向へ所定の閾電圧値を越えているかを判断することによって、電極で発生したスパークを検出することが可能となる。

次に、請求項３に記載した発明は、請求項１または２に記載した発明であって、前記複数の電極は、それぞれが前記金属帯を挟んで対向配置されて対をなしており、
前記異常検出手段は、前記対をなす電極同士の電圧差を演算する演算手段と、前記電圧差が予め設定された電圧範囲から外れているか否かにより当該対をなす電極をスパークが発生する危険がある電極と判定する判定手段を有することを特徴とするものである。

請求項３の発明によると、対をなす電極同士の電圧差を演算し、この電圧差が予め設定された電圧範囲から外れているか否かを判定して、例えば、電圧差が予め設定された電圧範囲から外れているときに対をなす電極のうちいずれかの電極と金属帯とが接近していると判定することにより、金属帯と電極との接触によって発生するスパークを予測することが可能となり、スパーク発生の危険のある電極を検出することが可能となる。
なお、電極と金属帯間の電圧値を、電極と通電ロール間の電圧値と置き換えてもよい。

本発明によれば、スパークの発生を防止しても、金属帯の搬送速度を低下させずにめっきの目付け量の減少を防止することが可能となり、めっき層の厚さを目標値の厚さにするとともに、連続電気めっきラインの生産性の低下を防止することが可能となる。

本発明の第一の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
図１に示すように、本実施の形態の連続電気めっきラインは、金属帯１に沿って複数組のセル１０が配置されており、通電量抑制手段をなす通電停止手段３０と、通電量増加手段４０が備えられている。
各セル１０は、板状の電極１２、通電ロール１４、バックアップロール１６、整流器１８及び異常検出手段をなすスパーク検出手段２０を備えている。
電極１２は、金属帯１の表面と対向するとともに、整流器１８を介して図示しない電源の一方の極と接続されている。
通電ロール１４は、整流器１８を介して図示しない電源の他方の極と接続され、バックアップロール１６と上下で対をなし、左側から右側に搬送される金属帯１を挟持している。

整流器１８は、図示しない電源の電力を、電極１２と通電ロール１４間へ通電しており、通電停止手段３０及び通電量増加手段４０から送信された信号に基づき、電極１２と通電ロール１４間への通電量を制御可能となっている。
また、電極１２付近には、金属帯１の表面に向けてめっき液を噴出可能な図示しない複数のノズルが配設され、金属帯１の下方には、噴出されためっき液を回収する図示しないめっき液槽が配設されている。

スパーク検出手段２０は、電流値検出手段をなす電流値検出器２２、電圧値検出手段をなす電圧値検出器２４、判断手段２６を備えている。
電流値検出器２２は、電極１２と通電ロール１４間の電流値Ｉを検出し、この電流値Ｉを判断手段２６に出力する。
電圧値検出器２４は、電極１２と通電ロール１４間の電圧値Ｖを検出し、この電圧値Ｖを判断手段２６に出力する。

判断手段２６は、後述するように、入力された電流値Ｉ及び電圧値Ｖに基づき、セル１０でスパークが発生したか否を判断する。そして、スパークが発生したと判断したら、スパークが発生したセル１０の電極１２は異常電極として検出し、当該セル情報を、スパーク検出信号Ｓ１として通電停止手段３０及び通電量増加手段４０へ送信する。なお、ここでいうセル情報とは、例えば各セル１０毎に固有の番号のことをいう。

通電停止手段３０及び通電量増加手段４０には、予め各セル１０毎のセル情報が記憶されている。また、通電量増加手段４０には、各セル１０毎に通電されている電流の通電量が記憶されている。
通電停止手段３０は、スパーク検出信号Ｓ１を受信すると、電極１２と通電ロール１４間の通電を停止させる通電停止信号Ｓ２を、セル情報に該当するセル１０の整流器１８へ送信する。

通電量増加手段４０は、スパーク検出信号Ｓ１を受信すると、セル情報に該当するセル１０への通電量に応じて、めっき層の厚さが目標値の厚さとなるように、セル情報に該当するセル１０以外のセル１０（以下、稼動中セル１０と示す）への通電量の増加分の総量を算出する。そして、算出した通電量の増加分の総量に基づき、電極１２と通電ロール１４間の通電量を増加させる通電量増加信号Ｓ３を、各稼動中セル１０の整流器１８へ送信する。通電量の増加分の総量は、例えばセル情報に該当するセル１０への通電量と等量にすることにより、各稼働中セル１０におけるめっきの目付け量の総量を増加させ、めっき層の厚さを目標値の厚さとする。

次に、上記判断手段２６の処理について図面を参照して詳説する。
判断手段２６は、所定時間間隔単位毎に、図２に示す処理を行う。
すなわち、まずステップ１０にて、電流値検出器２２から電流値Ｉを入力するとともに、電圧値検出器２４から電圧値Ｖを入力する。
次に、ステップ１２にて、電流値Ｉを一時的に記憶し、電流値Ｉの一つ前に記憶した電流値Ｉ₀との電流差分値ΔＩを算出するとともに、電圧値Ｖを一時的に記憶し、電圧値Ｖの一つ前に記憶した電圧値Ｖ₀との電圧差分値ΔＶを算出する。

ステップ１４では、電流差分値ΔＩを予め設定されている所定の閾電流値Ｉ_Aと比較する。そして、電流差分値ΔＩが閾電流値Ｉ_A未満であれば、セル１０の状態が正常であると判断してステップ１０へ戻り、電流差分値ΔＩが閾電流値Ｉ_Aを超えていればステップ１６へと移行する。
ステップ１６では、電圧差分値ΔＶを予め設定されている所定の閾電圧値Ｖ_Aと比較する。そして、電圧差分値ΔＶが閾電圧値Ｖ_Aを超えていれば、セル１０の状態が正常であると判断してステップ１０へ戻り、電圧差分値ΔＶが閾電圧値Ｖ_A未満であれば、セル１０にスパークが発生したと判断してステップ１８へ移行する。
ステップ１８では、スパークが検出されたセル１０のセル情報を、スパーク検出信号Ｓ１として通電停止手段３０及び通電量増加手段４０へ送信して処理を終了する。

次に、上記の構成を備えた連続電気めっきラインの通電量制御装置の作用・効果等を説明する。
連続電気めっきラインを始動させると、まず、電流値検出器２２が電流値Ｉを判断手段２６へ出力するとともに、電圧値検出器２４が電圧値Ｖを判断手段２６へ出力する。
判断手段２６は、電流差分値ΔＩが閾電流値Ｉ_Aを超え、電圧差分値ΔＶが閾電圧値Ｖ_A未満であれば、セル１０にスパークが発生したと判断し、スパーク検出信号Ｓ１を通電停止手段３０及び通電量増加手段４０へ送信する。
通電停止手段３０は、スパーク検出信号Ｓ１を受信すると、スパークの発生したセル１０の電極１２と通電ロール１４間の通電を停止させる。これにより、以後は通電が停止したセル１０におけるスパークの発生が防止される。

同時に、通電量増加手段４０は、スパーク検出信号Ｓ１を受信すると、各稼動中セル１０の電極１２と通電ロール１４間への通電量を増加させる。このとき、通電量を増加させた各稼動中セル１０において、電極１２と金属帯１間に加わる電圧が増加して、めっきの目付け量が増加する。
なお、各稼動中セル１０への通電量の増加分の総量が、通電を停止したセル１０におけるめっきの目付け量を補償可能な量であれば、各稼動中セル１０への通電量の増加分を、通電を停止したセル１０で消費されていた電力を基準にして調整してもよい。また、各稼動中セル１０において、通電量が増加する稼動中セル１０と通電量が減少する稼動中セル１０とが混在してもよい。

さらに、各稼動中セル１０への通電量の増加分は、稼動中セル１０毎に等量としてもよく、稼動中セル１０毎に異なる量としてもよい。例えば、図３に示す連続電気めっきラインにおいて、スパークが発生したセル１０Ａへの通電を停止するとともに、セル１０Ａの下流側にある稼働中セル１０のみ通電量を増加し、セル１０Ａにおけるめっきの目付け量の減少分を補償して、めっき層の厚さを目標値の厚さとしてもよい。また、セル１０Ａの下流側及び上流側にある稼働中セル１０へ、稼働中セル１０毎の通電量の増加分が等量となるように通電量を増加し、セル１０Ａにおけるめっきの目付け量の減少分を補償して、めっき層の厚さを目標値の厚さとしてもよい。

このとき、セル１０Ａへの通電の停止によってめっきの目付け量が零となる範囲（図中にＷで示す範囲）の、めっきの目付け量の補償は、セル１０Ａの下流側にある稼働中セル１０のみで行ってもよく、セル１０Ａの下流側及び上流側にある稼働中セル１０で行ってもよい。
このように、本実施の形態によれば、スパークの発生したセル１０への通電が停止しても、各稼動中セル１０への通電量の総量を増加することにより、金属帯１の搬送速度を低下させることなくめっきの目付け量の減少を防止し、めっき層の厚さを目標値の厚さにするとともに、連続電気めっきラインの生産性の低下を防止することが可能となる。

なお、本実施の形態では、連続電気めっきラインに対して通電停止手段３０を一つ備えたが、例えば各セル１０毎に通電停止手段３０を備えてもよい。
また、スパークの発生したセル１０は、メンテナンス時まで通電を停止して、メンテナンス時に修理等を行うことにより、連続電気めっきラインの生産性の低下を防止することが可能となる。
さらに、スパークの発生したセル１０への通電量を停止させる代わりに、スパークの発生したセル１０への通電量を、スパークの発生が抑えられると推定される通電量まで減少させることにより、スパークの発生を防止してもよい。

次に、本発明の第二の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。なお、第一の実施の形態で説明したものと同様の構成については、同一の符号を付して説明する。
図４に示すように、本実施の形態の連続電気めっきラインは、金属帯１に沿って複数組のセル１０が配置されており、通電量増加手段４０が備えられている。また、上記した第一の実施の形態と異なり、対をなすセル１０ａ及び１０ｂが金属帯１を挟んで対向配置され、このセル１０ａ及び１０ｂによって一組のグループが構成されている。そして、一組のグループ毎に、異常検出手段をなすスパーク予測手段５０及び通電量抑制手段をなす通電量減少手段８０が備えられている。

セル１０ａは、電極１２ａ、通電ロール１４ａ、バックアップロール１６ａ及び整流器１８ａを備えている。
電極１２ａは、金属帯１の上方に金属帯１の表面と対向して配置され、整流器１８ａを介して図示しない電源の一方の極と接続されている。
通電ロール１４ａは、整流器１８ａを介して図示しない電源の他方の極と接続され、バックアップロール１６ａと上下で対をなし、左側から右側に搬送される金属帯１を挟持している。

整流器１８ａは、図示しない電源の電力を、電極１２ａと通電ロール１４ａ間へ通電しており、通電量増加手段４０及び通電量減少手段８０から送信された信号に基づき、電極１２ａと通電ロール１４ａ間への通電量を制御可能となっている。
セル１０ｂは、電極１２ｂ、通電ロール１４ｂ、バックアップロール１６ｂ及び整流器１８ｂを備えている。
電極１２ｂは、金属帯１の下方に金属帯１の表面と対向して配置され、整流器１８ｂを介して図示しない電源の一方の極と接続されている。
通電ロール１４ｂは、整流器１８ｂを介して図示しない電源の他方の極と接続され、バックアップロール１６ｂと上下で対をなし、左側から右側に搬送される金属帯１を挟持している。

整流器１８ｂは、図示しない電源の電力を、電極１２ｂと通電ロール１４ｂ間へ通電しており、通電量増加手段４０及び通電量減少手段８０から送信された信号に基づき、電極１２ｂと通電ロール１４ｂ間への通電量を制御可能となっている。
また、電極１２ａと電極１２ｂは金属帯１を挟んで対向配置されており、電極１２ａ及び電極１２ｂ付近には、図示しない複数のノズルが配設され、金属帯１の下方には、第１の実施の形態と同様に、図示しないめっき液槽が配設されている。

スパーク予測手段５０は、電圧値検出手段５２ａ、電圧値検出手段５２ｂ、演算手段６０及び判定手段７０を備えている。
図５に示すように、電圧値検出手段５２ａは、絶縁アンプ５４ａ、フィルタ５６ａ及びアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換器５８ａによって構成されており、電圧値検出手段５２ｂは、絶縁アンプ５４ｂ、フィルタ５６ｂ及びアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換器５８ｂによって構成されている。

電圧値検出手段５２ａは、電極１２ａと金属帯１間に加えられた電圧（以下、上電圧Ｖ₁と示す）を検出する。そして、上電圧Ｖ₁を、絶縁アンプ５４ａ、フィルタ５６ａ及びアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換器５８ａを介してデジタル値に変換し、このデジタル値を表す信号ＳＶ₁を演算手段６０に送信する。
電圧値検出手段５２ｂは、電極１２ｂと金属帯１間に加えられた電圧（以下、下電圧Ｖ₂と示す）を検出する。そして、上電圧Ｖ₂を、絶縁アンプ５４ｂ、フィルタ５６ｂ及びアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換器５８ｂを介してデジタル値に変換し、このデジタル値を表す信号ＳＶ₂を演算手段６０に送信する。

演算手段６０は、信号ＳＶ₁及び信号ＳＶ₂を受信すると、上電圧Ｖ₁と下電圧Ｖ₂との差を示す差電圧Ｖ_Dを演算し、この差電圧Ｖ_Dを判定手段７０に出力する。
判定手段７０は、予め設定された電圧範囲として、最大値をＶｍａｘとし、最小値をＶｍｉｎとする電圧範囲ＶＲが記憶されている。また、後述するように、差電圧Ｖ_Dが入力されると、差電圧Ｖ_Dが電圧範囲ＶＲから外れているか否かを判定し、上電極接近信号ＳＵまたは下電極接近信号ＳＤを、通電量減少手段８０へ送信する。

通電量減少手段８０は、上電極接近信号ＳＵを受信すると、差電圧Ｖ_Dが電圧範囲ＶＲ内に入るとともに、電極１２ａと通電ロール１４ａ間の通電量をスパークの発生が抑えられると推定される通電量まで減少させる通電量減少信号Ｓ４を、整流器１８ａに送信する。また、下電極接近信号ＳＤを受信すると、差電圧Ｖ_Dが電圧範囲ＶＲ内に入るとともに、電極１２ｂと通電ロール１４ｂ間の通電量をスパークの発生が抑えられると推定される通電量まで減少させる通電量減少信号Ｓ４を、整流器１８ｂに送信する。さらに、通電量減少信号Ｓ４が送信されるセル１０の通電量の減少分とセル情報とを、減少量信号Ｓ５として通電量増加手段４０へ送信する。

通電量増加手段４０は、予め各セル１０のセル情報が記憶されている。また、減少量信号Ｓ５を受信すると、セル情報に該当するセル１０の通電量の減少分に応じて、金属帯１のめっき層の厚さが目標値の厚さとなるように、セル情報に該当するセル１０以外のセル１０（以下、通常セル１０と示す）への通電量の増加分の総量を算出する。そして、算出した通電量の増加分の総量に基づき、電極１２と通電ロール１４間の通電量を増加させる通電量増加信号Ｓ３を、各通常セル１０の整流器１８へ送信する。

次に、上記した判定手段７０の処理を説明する。
判定手段７０は、所定時間間隔単位毎に連続して、図６に示す処理を行う。
すなわち、まずステップ１００にて、演算手段６０より差電圧Ｖ_Dを入力する。
ステップ１０２では、差電圧Ｖ_Dと最小値Ｖｍｉｎとを比較する。そして、差電圧Ｖ_Dが最小値Ｖｍｉｎ未満のときは、金属帯１が電極１２ａに接近していると判定してステップ１０４に移行し、差電圧Ｖ_Dが最小値Ｖｍｉｎを超えているときはステップ１０６に移行する。

ステップ１０４では、上電極接近信号ＳＵを通電量減少手段８０に送信して処理を終了する。
ステップ１０６では、差電圧Ｖ_Dと最大値Ｖｍａｘを比較する。そして、差電圧Ｖ_Dが最大値Ｖｍａｘ未満のときは、金属帯１と電極１２ａ及び電極１２ｂ間の距離は正常であると判定してステップ１００の処理へ戻る。また、差電圧Ｖ_Dが最大値Ｖｍａｘを超えているときは、金属帯１が電極１２ｂに接近していると判定してステップ１０８へ移行する。
ステップ１０８では、下電極接近信号ＳＤを通電量減少手段８０に送信して処理を終了する。

次に、上記の構成を備えた連続電気めっきラインの通電量制御装置の作用・効果等を説明する。
連続電気めっきラインを始動させると、デジタル信号ＳＶ₁及びＳＶ₂が演算手段６０に送信される。
演算手段６０は、信号ＳＶ₁及び信号ＳＶ₂を受信すると、両者の差を示す差電圧Ｖ_Dを演算し、この差電圧Ｖ_Dを判定手段７０に出力する。
判定手段７０は、差電圧Ｖ_Dが最小値Ｖｍｉｎ未満のときは、上電極接近信号ＳＵを通電量減少手段８０に送信し、差電圧Ｖ_Dが最大値Ｖｍａｘを超えているときは、下電極接近信号ＳＤを通電量減少手段８０に送信する。

通電量減少手段８０は、上電極接近信号ＳＵあるいは下電極接近信号ＳＤを受信すると、通電量減少信号Ｓ４を整流器１８ａ及び整流器１８ｂへ送信し、Ｖｍｉｎ≦Ｖ_D≦Ｖｍａｘとなるまで電極１２ａ及び電極１２ｂへの通電量を減少する。これにより、電極１２ａ、電極１２ｂへの通電量が減少し、スパークの発生の危険がなくなる。また、通電量減少手段８０は、通電量がＶｍｉｎ≦Ｖ_D≦Ｖｍａｘを満たす範囲となると、通電量の減少を始めてからＶｍｉｎ≦Ｖ_D≦Ｖｍａｘを満たすようになるまでの通電量の減少量を演算し、減少量信号Ｓ５を通電量増加手段４０に送信する。

通電量増加手段４０は、減少量信号Ｓ５を受信すると、各通常セル１０の電極１２と通電ロール１４間への通電量を増加させる。このとき、上下で対をなしている両電極への通電量の増加量は同一とする。通電量が増加した各稼動中セル１０において電極１２と金属帯１間に加わる電圧が増加し、めっきの目付け量が増加する。
なお、各通常セル１０への通電量の増加分の総量が、通電量を減少したセル１０におけるめっきの目付け量を補償可能な量であれば、各通常セル１０への通電量の増加分を、通電量を減少したセル１０で消費されていた電力を基準にして調整してもよい。また、各通常セル１０において、通電量が増加する通常セル１０と通電量が減少する通常セル１０とが混在してもよい。

さらに、各通常セル１０への通電量の増加分は、第一の実施の形態における稼働中セル１０と同様に、通常セル１０毎に等量としてもよく、通常セル１０毎に異なる量としてもよい。また、金属帯１において、通電量の減少によってめっきの目付け量が減少する範囲のめっきの目付け量の補償や、通電量の減少によってめっきの目付け量が減少する範囲以降の部分に対するめっきの目付け量の補償も、第一の実施の形態と同様に行う。

但し、上下で対をなす電極については、通電量の増加量を同一としないと、通常セルについてまで差電圧Ｖ_Dが大きくなり、上電極接近信号ＳＵあるいは下電極接近信号ＳＤを誤発信してしまう恐れがあるので、上下の電極対については、通電量は同一とすることが望ましい。
このように、本実施の形態によれば、スパークの発生が防止されたセル１０への通電量が減少しても、各通常セル１０への通電量の総量を増加することにより、金属帯１の搬送速度を低下させることなくめっきの目付け量の低下を防止し、めっき層の厚さを目標値の厚さにするとともに、連続電気めっきラインの生産性の低下を防止することが可能となる。

なお、本実施の形態では、一組のグループ毎に通電量減少手段８０を備えたが、連続電気めっきラインに対して通電量減少手段８０を一つ備えてもよい。
また、スパークの発生が予測されたセル１０への通電量を減少する代わりに、スパークの発生が予測されたセル１０への通電を停止して、スパークの発生を防止してもよい。この場合は、上下の電極対の両方の通電を停止する。
さらに、本実施の形態と上記第１の実施の形態とを併用して、連続電気めっきラインを構成してもよい。

第一の実施の形態の連続電気めっきラインの一部を示す図である。 第一の実施の形態の判断手段の処理を示すフロー図である。 第一の実施の形態の一例を示す概略図である。 第二の実施の形態の連続電気めっきラインの一部を示す図である。 電圧値検出手段の概略構成を示すブロック図である。 第二の実施の形態の判定手段の処理を示すフロー図である。

符号の説明

１ 金属帯
１０ セル
１２ 電極
１４ 通電ロール
１６ バックアップロール
１８ 整流器
２０ スパーク検出手段
２２ 電流値検出器
２４ 電圧値検出器
２６ 判断手段
３０ 通電停止手段
４０ 通電量増加手段
５０ スパーク予測手段
５２ 電圧値検出手段
５４ 絶縁アンプ
５６ フィルタ
５８ アナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換器
６０ 演算手段
７０ 判定手段
８０ 通電量減少手段
Ｓ１ スパーク検出信号
Ｓ２ 通電停止信号
Ｓ３ 通電量増加信号
Ｓ４ 通電量減少信号
Ｓ５ 減少量信号

Claims (3)

1. 金属帯の搬送方向に沿って複数の電極を、該金属帯の表面に対向配置した連続電気めっきラインの通電量制御装置において、
   スパークが発生した電極、あるいは、スパークが発生する危険のある電極を異常電極として検出する異常検出手段と、前記異常検出手段によって検出された異常電極に対し通電の停止もしくはスパークの発生が抑えられると推定される通電量まで減少を行う通電量抑制手段と、
   前記通電量抑制手段によって通電を停止もしくは通電量を減少した異常電極以外の他の電極への通電量の総量を、前記異常電極への通電量の減少分に応じて増加させる通電量増加手段と、を備えたことを特徴とする連続電気めっきラインの通電量制御装置。
2. 前記異常検出手段は、それぞれの電極について、電極への電流値を検出する電流値検出手段と、電極と金属帯との間の電圧値を検出する電圧値検出手段とを有し、前記電流値検出手段及び前記電圧値検出手段の検出値に基づき、スパークの発生の有無を判断する判断手段とを備えるスパーク発生検出手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載した連続電気めっきラインの通電量制御装置。
3. 前記複数の電極は、それぞれが前記金属帯を挟んで対向配置されて対をなしており、
   前記異常検出手段は、前記対をなす電極同士の電圧差を演算する演算手段と、前記電圧差が予め設定された電圧範囲から外れているか否かにより当該対をなす電極をスパークが発生する危険がある電極と判定する判定手段を有することを特徴とする請求項１または２に記載した連続電気めっきラインの通電量制御装置。

Images