JP2018087356A - 鍍金設備および鍍金方法 - Google Patents

Abstract

【課題】順次搬送される金属ストリップの鍍金品質を向上できること。【解決手段】対象とする鍍金金属を溶融した溶融金属を、搬送ロールによって下方側から上方側へ順次搬送される金属ストリップの鍍金対象面に噴射して付着させ、少なくとも金属ストリップの幅方向に対して傾斜する部分を含み且つ鍍金対象面に向かって上昇傾斜するガス噴射口から、この金属ストリップの鍍金対象面にガスを噴射する。噴射された溶融金属のうち、溶融金属の噴射位置よりも下方の搬送ロールに向かって流下する溶融金属を、このガス噴射によって除去する。鍍金対象面に付着させた状態の溶融金属を加熱処理して、鍍金対象面に鍍金金属を鍍金する。【選択図】図１

Description

本発明は、鋼帯等の金属ストリップに対して鍍金処理を行う鍍金設備および鍍金方法に関するものである。

従来、金属ストリップに対して鍍金処理を行う方法としては、電気鍍金や溶融鍍金が公知である。電気鍍金は、鍍金溶液の中に金属ストリップを進入させ、この鍍金溶液中の金属ストリップと電極との間に高電流を与えることにより、金属ストリップ面に鍍金金属を析出させて鍍金する方法である。一方、溶融鍍金は、鍍金金属を溶解した溶融金属の中に金属ストリップを進入させ、この金属ストリップに溶融金属を付着させる等して、金属ストリップ面に鍍金金属を鍍金する方法である。

このような溶融鍍金の従来技術として、例えば、鋼板面に付着させた溶融金属の付着量を気体絞り法によって制御する溶融金属鍍金方法がある（特許文献１参照）。特許文献１に開示される溶融金属鍍金方法では、溶融金属で満たされた溶融金属浴槽の中に鋼板が一旦搬送された後、この溶融金属浴槽の中に配置のシンクロールによって鋼板の搬送が方向転換されて、この溶融金属浴槽の中から鋼板が上方に引き上げられる。この引き上げられた鋼板は、その面（鋼板面）に溶融金属を付着させた状態にある。その後、この鋼板面上における溶融金属の付着量は、溶融金属浴槽の上方に配置のワイピングノズルからの噴射ガスにより、所要の鍍金厚みとなるように制御される。

なお、上述したように溶融金属中に鋼板を浸漬させるための溶融金属浴槽が用いられる溶融鍍金では、ボトムドロス（Ｆｅ−Ｚｎ系等）やトップドロス（Ｆｅ−Ａｌ系、ＺｎＯ等）に例示される不純物が溶融金属浴槽内に存在し、この溶融金属浴槽の中に進入させた鋼板に不純物が付着するというトラブルが発生している。このことは、鋼板製品の生産性を低下させるという問題を招来する。また、上述した気体絞り法では、ワイピングノズルからの噴射ガスによって鋼板面上の溶融金属の付着量を制御する際、鋼板の振動等の影響を受けて上記付着量が不均一になってしまい、この結果、溶融鍍金後の鋼板に外観不良が発生する虞がある。

上記の問題を解消するための従来技術として、例えば、溶融金属浴槽を用いることなく、金属ストリップの表面に溶融金属を付着させて鍍金するスプレー式の溶融金属鍍金方法（溶融亜鉛スプレー式めっき方法）が公知である（特許文献２参照）。特許文献２に開示されるスプレー式の溶融金属鍍金方法では、めっき前処理設備から搬出された金属ストリップの搬送方向がデフレクターロールによって上方に変更された後、この金属ストリップの表面に対して、溶融金属が、スプレーノズルから吹き付けられる。その後、この金属ストリップの表面から、溶融金属の余剰分が、ガスワイパー等によって払拭される。

特開平８−１２７８５３号公報 特開昭５３−９９０４７号公報

しかしながら、上述した従来のスプレー方式の溶融金属鍍金方法では、上述した「溶融金属浴槽内の不純物に起因する鋼板製品の生産性の低下」や「気体絞り法での溶融金属の不均一な付着量に起因する鋼板製品の外観不良の発生」といった問題は解消されるものの、スプレーノズルから金属ストリップの表面に噴射した溶融金属が当該金属ストリップの表面に沿って流下してしまい、この結果、デフレクターロール等の下方に配置の搬送ロールのロール面に、この流下した溶融金属が付着する虞がある。これに起因して、搬送中の金属ストリップは、上述したように流下後の溶融金属（特に固化した状態のもの）をロール面に付着させた状態の搬送ロールに巻きかかり、この流下後の溶融金属が、これらの金属ストリップと搬送ロールとの間に噛み込まれることとなる。この結果、搬送中の金属ストリップに押疵等のトラブルが発生することから、当該金属ストリップの鍍金品質が低下してしまう。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、順次搬送される金属ストリップの鍍金品質を向上させることができる鍍金設備および鍍金方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る鍍金設備は、対象とする鍍金金属を溶融した溶融金属を、搬送ロールによって下方側から上方側へ順次搬送される金属ストリップの鍍金対象面に噴射して付着させる溶融金属噴射部と、前記鍍金対象面に付着させた状態の前記溶融金属を加熱処理して、前記鍍金対象面に前記鍍金金属を鍍金する加熱処理部と、少なくとも前記金属ストリップの幅方向に対して傾斜する部分を含み且つ前記鍍金対象面に向かって上昇傾斜するガス噴射口を有し、前記溶融金属噴射部によって噴射された前記溶融金属のうち、前記溶融金属の噴射位置よりも下方の前記搬送ロールに向かって流下する溶融金属を、前記ガス噴射口から前記鍍金対象面にガスを噴射することによって除去する除去部と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明に係る鍍金設備は、上記の発明において、前記除去部は、前記ガス噴射口として、前記金属ストリップの幅方向の中央部側から一端部側に向かって下降するように前記金属ストリップの幅方向に対して傾斜し且つ前記鍍金対象面に向かって上昇傾斜する第１のガス噴射口と、前記金属ストリップの幅方向の中央部側から他端部側に向かって下降するように前記金属ストリップの幅方向に対して傾斜し且つ前記鍍金対象面に向かって上昇傾斜する第２のガス噴射口と、前記第１のガス噴射口と前記第２のガス噴射口との間に位置して前記金属ストリップの幅方向に平行であり且つ前記鍍金対象面に向かって上昇傾斜する第３のガス噴射口と、を備え、前記第１のガス噴射口と前記第２のガス噴射口と前記第３のガス噴射口とから前記鍍金対象面に対し、前記金属ストリップの幅方向の全域に亘って連続し且つ前記金属ストリップの搬送方向に向かって放射状に流れるように前記ガスを噴射することを特徴とする。

また、本発明に係る鍍金設備は、上記の発明において、前記金属ストリップの搬送速度の増減変化に応じて、前記ガスの噴射圧力を増減するように前記除去部を制御する制御部をさらに備えたことを特徴とする。

また、本発明に係る鍍金方法は、対象とする鍍金金属を溶融した溶融金属を、搬送ロールによって下方側から上方側へ順次搬送される金属ストリップの鍍金対象面に噴射して付着させる溶融金属噴射ステップと、少なくとも前記金属ストリップの幅方向に対して傾斜する部分を含み且つ前記鍍金対象面に向かって上昇傾斜するガス噴射口から、前記鍍金対象面にガスを噴射し、前記溶融金属噴射ステップによって噴射された前記溶融金属のうち、前記溶融金属の噴射位置よりも下方の前記搬送ロールに向かって流下する溶融金属を、前記ガスの噴射によって除去するガス噴射ステップと、前記鍍金対象面に付着させた状態の前記溶融金属を加熱処理して、前記鍍金対象面に前記鍍金金属を鍍金する鍍金処理ステップと、を含むことを特徴とする。

また、本発明に係る鍍金方法は、上記の発明において、前記ガス噴射ステップは、前記ガス噴射口としての、前記金属ストリップの幅方向の中央部側から一端部側に向かって下降するように前記金属ストリップの幅方向に対して傾斜し且つ前記鍍金対象面に向かって上昇傾斜する第１のガス噴射口と、前記金属ストリップの幅方向の中央部側から他端部側に向かって下降するように前記金属ストリップの幅方向に対して傾斜し且つ前記鍍金対象面に向かって上昇傾斜する第２のガス噴射口と、前記第１のガス噴射口と前記第２のガス噴射口との間に位置して前記金属ストリップの幅方向に平行であり且つ前記鍍金対象面に向かって上昇傾斜する第３のガス噴射口と、から前記鍍金対象面に対し、前記金属ストリップの幅方向の全域に亘って連続し且つ前記金属ストリップの搬送方向に向かって放射状に流れるように前記ガスを噴射することを特徴とする。

また、本発明に係る鍍金方法は、上記の発明において、前記ガス噴射ステップは、前記金属ストリップの搬送速度の増減変化に応じて、前記ガスの噴射圧力を増減させることを特徴とする。

本発明によれば、順次搬送される金属ストリップの鍍金品質を向上させることができるという効果を奏する。

図１は、本発明の実施の形態に係る鍍金設備の一構成例を示す図である。 図２は、図１に示す鍍金設備の鋼帯近傍の一構成例を示す図である。 図３は、本発明の実施の形態における除去部のガス噴射構成の一例を鋼帯の幅方向の視点で示す図である。 図４は、本発明の実施の形態における除去部のガス噴射構成の一例を鋼帯の厚さ方向の視点で示す図である。 図５は、本発明の実施の形態に係る鍍金方法の一例を示すフローチャートである。 図６は、本発明の実施の形態における除去部のガス噴射による流下溶融金属の除去を説明する図である。 図７は、本発明の実施の形態におけるガス噴射口の一変形例を示す図である。

以下に、添付図面を参照して、本発明に係る鍍金設備および鍍金方法の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本実施の形態により、本発明が限定されるものではない。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実のものとは異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、各図面において、同一構成部分には同一符号が付されている。

（鍍金設備の構成）
まず、本発明の実施の形態に係る鍍金設備の構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る鍍金設備の一構成例を示す図である。図１には、本発明の実施の形態に係る鍍金設備１を鋼帯１５の側方から見たものが模式的に図示されている。また、図１に示す鍍金設備１のうち、受止部９は、除去部７の表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂの構成を説明し易くするために、破線で図示されている。図２は、図１に示す鍍金設備の鋼帯近傍の一構成例を示す図である。図２には、この鍍金設備１における溶融金属噴射部４の表側噴射部４ａと加熱処理部５と除去部７の表側除去部７ａと受止部９とを鋼帯１５の表側から見たものが模式的に図示されている。

なお、本実施の形態において、長手方向Ｄ１は、搬送ロール１２によって搬送方向が変更された後の鋼帯１５の長手の方向である。この長手方向Ｄ１において、正側は上方であり、負側は下方である。厚さ方向Ｄ２は、この搬送方向を変更後の鋼帯１５の厚さの方向である。この厚さ方向Ｄ２において、鋼帯１５の表側から裏側へ向かう方向は正の方向であり、その逆の方向は負の方向である。幅方向Ｄ３は、この搬送方向を変更後の鋼帯１５の幅の方向である。この幅方向Ｄ３において、図２の紙面に向かい左側から右側へ向かう方向は正の方向であり、その逆の方向は負の方向である。これらの長手方向Ｄ１、厚さ方向Ｄ２および幅方向Ｄ３は、互いに直交する方向である。これらのことは、鍍金設備１の各構成部についても同様である。また、これらのことは、本実施の形態を説明する上で便宜上定義したものであり、本発明を限定するものではない。

本実施の形態に係る鍍金設備１は、鍍金対象の鋼帯１５に対して鍍金処理（金属めっき処理）を行う設備であり、図１、２に示すように、鍍金金属を溶融した溶融金属１８を生成する鍍金金属溶融部２と、生成された溶融金属１８を保持する溶融金属保持部３と、この溶融金属１８を鋼帯１５の鍍金対象面に噴射する溶融金属噴射部４と、を備える。また、鍍金設備１は、鋼帯１５の鍍金対象面に付着させた溶融金属１８を加熱処理する加熱処理部５と、鋼帯１５における加熱処理後の鍍金面の温度を測定する温度測定部６と、この溶融金属１８のうち下方の搬送ロール１２に向かって流下する溶融金属を除去する除去部７と、この除去された溶融金属を受け止める受止部９と、鍍金設備１の各構成部を制御する制御部１０と、を備える。

鍍金金属溶融部２は、鍍金金属の溶融物（すなわち溶融金属１８）を生成するものである。本実施の形態において、鍍金金属溶融部２は、加熱装置等を用いて構成され、溶融金属保持部３と配管接続される。鍍金金属溶融部２は、対象とする鍍金金属の粉砕物や粉末等の必要な物質を受け入れ、受け入れた物質を加熱処理する。これにより、鍍金金属溶融部２は、この鍍金金属を溶融した溶融金属１８を生成する。その都度、鍍金金属溶融部２は、生成した溶融金属１８を、配管等を通じて溶融金属保持部３に送出する。

溶融金属保持部３は、生成された溶融金属１８を保持するものである。本実施の形態において、溶融金属保持部３は、保温機能を備えた密閉型タンク等を用いて構成される。溶融金属保持部３は、鍍金処理に必要な量以上の溶融金属１８を鍍金金属溶融部２から配管等を通じて受け入れ、受け入れた溶融金属１８の温度を、その凝固点以上の温度に保温する。これにより、溶融金属保持部３は、この溶融金属１８の溶融した状態を保持する。また、溶融金属保持部３の内部空間には、不活性ガス等の酸化防止ガスが導入される。溶融金属保持部３は、導入された酸化防止ガスによる酸化防止雰囲気内に、保温した状態の溶融金属１８を保管する。これにより、溶融金属保持部３は、この溶融金属１８を、溶融した状態に保持しながら酸化等の変質を防止して、鍍金処理に好適な状態に保持する。なお、図１では、溶融金属保持部３による溶融金属１８の保持状態（保管状態）は特に図示しない。

また、溶融金属保持部３は、溶融金属噴射部４（具体的には、表側噴射部４ａ、裏側噴射部４ｂ、および圧送部４ｃ）と配管接続される。溶融金属保持部３は、上述したように保持した状態の溶融金属１８を、制御部１０の制御に基づき、鍍金処理に必要な量分、配管を通じて溶融金属噴射部４に供給する。この際、溶融金属保持部３は、例えば、配管を通じて圧送部４ｃに溶融金属１８を供給し、圧送部４ｃ等を通じて表側噴射部４ａおよび裏側噴射部４ｂに溶融金属１８を供給する。

溶融金属１８は、対象とする鍍金金属を溶融したものである。本実施の形態において、対象とする鍍金金属としては、例えば、銀、亜鉛等の金属が挙げられるが、金属ストリップ製品の鍍金膜として要望される金属であれば特に限定されない。

溶融金属噴射部４は、対象とする鍍金金属を溶融した溶融金属１８を、搬送ロール１２によって下方側から上方側へ順次搬送される鋼帯１５の鍍金対象面に噴射して付着させるものである。本実施の形態において、溶融金属噴射部４は、図１に示すように、表側噴射部４ａ、裏側噴射部４ｂ、および圧送部４ｃを備える。また、特に図示しないが、溶融金属噴射部４は、表側噴射部４ａおよび裏側噴射部４ｂと圧送部４ｃとを連通する配管、並びに、圧送部４ｃと上述の溶融金属保持部３とを連通する配管を備える。

表側噴射部４ａおよび裏側噴射部４ｂは、各々、スプレーノズル等を用いて構成され、図１に示すように、鋼帯１５の厚さ方向Ｄ２に対向するように配置される。また、図２に示すように、鋼帯１５の長手方向Ｄ１について、表側噴射部４ａは、加熱処理部５の配置の位置Ｐ１よりも鋼帯１５の搬送方向（図１、２中の太線矢印参照）における上流側（本実施の形態では下方側）の位置Ｐ２に配置される。本実施の形態において、位置Ｐ２は、表側噴射部４ａの噴射口の位置、すなわち、表側噴射部４ａによる溶融金属１８の噴射位置に相当する。図２には図示しないが、この位置Ｐ２は、鋼帯１５の長手方向Ｄ１について、裏側噴射部４ｂによる溶融金属１８の噴射位置（裏側噴射部４ｂの噴射口の位置）にも相当する。これらの位置Ｐ１、Ｐ２間の距離は、例えば、上述したように搬送ロール１２によって順次搬送される鋼帯１５の鍍金対象面における溶融金属１８の付着性、並びに、この鋼帯１５の鍍金対象面に付着後の溶融金属１８を加熱処理するまでに要する時間等を考慮して、設定される。

表側噴射部４ａは、その噴射口を鋼帯１５の表側の鍍金対象面に向けた状態にある。表側噴射部４ａは、配管等を通じて溶融金属保持部３側から圧送された溶融金属１８を、上述したように搬送ロール１２によって順次搬送される鋼帯１５の表側の鍍金対象面に噴射（例えば粒状に噴射）する。これにより、表側噴射部４ａは、この鋼帯１５の表側の鍍金対象面に、その幅方向Ｄ３の全域に亘って溶融金属１８を付着させる。一方、裏側噴射部４ｂは、その噴射口を鋼帯１５の裏側の鍍金対象面に向けた状態にある。裏側噴射部４ｂは、配管等を通じて溶融金属保持部３側から圧送された溶融金属１８を、上述したように搬送ロール１２によって順次搬送される鋼帯１５の裏側の鍍金対象面に噴射（例えば粒状に噴射）する。これにより、裏側噴射部４ｂは、この鋼帯１５の裏側の鍍金対象面に、その幅方向Ｄ３の全域に亘って溶融金属１８を付着させる。

圧送部４ｃは、ポンプ等を用いて構成され、上述した溶融金属保持部３と表側噴射部４ａおよび裏側噴射部４ｂとを連通する配管（図示せず）に設けられる。圧送部４ｃは、溶融金属保持部３による保持状態の溶融金属１８を、配管を通じて溶融金属保持部３から表側噴射部４ａおよび裏側噴射部４ｂの各々に向けて圧送する。このように圧送部４ｃによって圧送された溶融金属１８は、例えば図１に示すように、表側噴射部４ａおよび裏側噴射部４ｂから鋼帯１５の表裏両側の鍍金対象面に対して、各々、粒状に噴射される。

加熱処理部５は、鋼帯１５の鍍金対象面に付着させた状態の溶融金属１８を加熱処理して、この鋼帯１５に対する鍍金処理を行うものである。本実施の形態において、加熱処理部５は、例えば誘導加熱装置またはバーナー等の加熱設備を用いて構成される。なお、加熱処理部５に用いる加熱設備としては、加熱処理の出力制御が比較的容易な誘導加熱装置が好ましい。図１、２に示すように、加熱処理部５は、溶融金属噴射部４の表側噴射部４ａおよび裏側噴射部４ｂよりも鋼帯１５の搬送方向の下流側（本実施の形態では上方側）の位置Ｐ１（図２参照）に配置される。加熱処理部５は、上述したように搬送ロール１２によって順次搬送される鋼帯１５の表裏両側の鍍金対象面に付着させた状態の溶融金属１８を加熱処理する。これにより、加熱処理部５は、この鋼帯１５の表裏両側の鍍金対象面に対する溶融金属１８の付着性を高めるとともに溶融金属１８の膜厚を所望の膜厚に調整して、これら表裏両側の鍍金対象面に、対象とする鍍金金属を鍍金する。

温度測定部６は、鍍金処理後の鋼帯１５の鍍金面の温度を測定するものである。本実施の形態において、温度測定部６は、例えば放射温度計等の非接触型の測温設備を用いて構成され、図１に示すように、加熱処理部５よりも鋼帯１５の搬送方向の下流側の位置に配置される。温度測定部６は、加熱処理部５による加熱処理後（すなわち鍍金処理後）の鋼帯１５における鍍金面の温度を測定する。ここで、鍍金面は、鋼帯１５のうちの鍍金膜１９が形成された鋼帯部分の面である。鍍金膜１９は、上述した加熱処理部５によって溶融金属１８を加熱処理することにより、鋼帯１５の鍍金対象面（本実施の形態では表裏両側の鍍金対象面）に形成される鍍金金属の膜である。温度測定部６は、順次搬送される鋼帯１５の鍍金面の温度を測定する都度、得られた温度の測定結果を制御部１０に送信する。

除去部７は、溶融金属噴射部４によって噴射された溶融金属１８のうち、溶融金属１８の噴射位置よりも下方の搬送ロール１２に向かって流下する溶融金属（以下、流下溶融金属と適宜いう）を、ガス噴射によって除去するものである。本実施の形態において、除去部７は、図１に示すように、表側除去部７ａ、裏側除去部７ｂ、およびガス供給部７ｃを備える。また、特に図示しないが、除去部７は、表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂとガス供給部７ｃとを連通する配管を備える。

表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂは、各々、所定の形状のガス噴射口を有する噴射ノズル等の噴射手段である。図１に示すように、表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂは、各々、搬送ロール１２によって下方側から上方側へ順次搬送される鋼帯１５に向かって少なくとも上昇傾斜する態様となるよう、鋼帯１５の搬送経路を挟んで対称的に配置される。また、表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂは、各々、溶融金属噴射部４による溶融金属１８の噴射位置（図２に示す位置Ｐ２）と搬送ロール１２の配置の位置（図２に示す搬送ロール１２のロール面上端の位置Ｐ４）との間に配置される。詳細には、図２に示すように、表側除去部７ａの配置の位置Ｐ３は、溶融金属噴射部４の表側噴射部４ａによる溶融金属１８の噴射位置（位置Ｐ２）よりも下方の位置であるとともに、搬送ロール１２のロール面上端の位置Ｐ４よりも上方の位置である。図２には図示しないが、位置Ｐ３は、鋼帯１５の長手方向Ｄ１について、裏側除去部７ｂの配置の位置と同じである。本実施の形態において、この位置Ｐ３は、表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂの各ガス噴射口の位置に相当する。これらの位置Ｐ３と位置Ｐ４との間の距離Ｈは、例えば、鋼帯１５の搬送速度、鋼帯１５の鍍金対象面上における溶融金属１８の付着性や粘度等を考慮して、設定される。

表側除去部７ａは、そのガス噴射口を、鋼帯１５の表側の鍍金対象面に対して少なくとも上昇傾斜する態様で向けた状態にある。すなわち、表側除去部７ａが有するガス噴射口は、少なくとも鋼帯１５の幅方向Ｄ３に対して傾斜する部分を含み且つ鋼帯１５の表側の鍍金対象面に向かって上昇傾斜する態様のものである。本実施の形態において、表側除去部７ａは、配管等を通じて圧送されたガスを、上述した態様のガス噴射口から、搬送ロール１２によって下方側から上方側へ順次搬送される鋼帯１５の表側の鍍金対象面に噴射する。これにより、表側除去部７ａは、図１に示すように、鋼帯１５の表側の鍍金対象面における、溶融金属１８の噴射位置と搬送ロール１２との間（図２に示す位置Ｐ２と位置Ｐ４との間）の位置に、噴射したガスによるガス壁８ａを生成する。このガス壁８ａでは、表側除去部７ａのガス噴射口から噴射されたガスの流れ（ガス流）が連続的に生じている。表側除去部７ａは、溶融金属噴射部４の表側噴射部４ａから噴射された溶融金属１８のうちの流下溶融金属を、このガス壁８ａの連続的なガス流によって鋼帯１５の表側の鍍金対象面上から搬送ロール１２の外部へ吹き飛ばして除去する。

裏側除去部７ｂは、そのガス噴射口を、鋼帯１５の裏側の鍍金対象面に対して少なくとも上昇傾斜する態様で向けた状態にある。すなわち、裏側除去部７ｂが有するガス噴射口は、少なくとも鋼帯１５の幅方向Ｄ３に対して傾斜する部分を含み且つ鋼帯１５の裏側の鍍金対象面に向かって上昇傾斜する態様のものである。本実施の形態において、裏側除去部７ｂは、配管等を通じて圧送されたガスを、上述した態様のガス噴射口から、搬送ロール１２によって下方側から上方側へ順次搬送される鋼帯１５の裏側の鍍金対象面に噴射する。これにより、裏側除去部７ｂは、図１に示すように、鋼帯１５の裏側の鍍金対象面における、溶融金属１８の噴射位置と搬送ロール１２との間（図２に示す位置Ｐ２と位置Ｐ４との間）の位置に、噴射したガスによるガス壁８ｂを生成する。このガス壁８ｂでは、裏側除去部７ｂのガス噴射口から噴射されたガスの流れ（ガス流）が連続的に生じている。裏側除去部７ｂは、溶融金属噴射部４の裏側噴射部４ｂから噴射された溶融金属１８のうちの流下溶融金属を、このガス壁８ｂの連続的なガス流によって鋼帯１５の裏側の鍍金対象面上から搬送ロール１２の外部へ吹き飛ばして除去する。

本実施の形態において、上述した流下溶融金属は、溶融金属噴射部４の表側噴射部４ａおよび裏側噴射部４ｂによって各々噴射された溶融金属１８のうち、溶融金属１８の噴射位置よりも下方の搬送ロール１２に向かって流下する溶融金属である。すなわち、表側除去部７ａからのガス噴射によるガス壁８ａは、鋼帯１５の表側の鍍金対象面に沿って下方の搬送ロール１２に向かう流下溶融金属を除去する。裏側除去部７ｂからのガス噴射によるガス壁８ｂは、鋼帯１５の裏側の鍍金対象面に沿って下方の搬送ロール１２に向かう流下溶融金属を除去する。

なお、本実施の形態における流下溶融金属には、例えば、鋼帯１５の表裏両側の鍍金対象面のいずれかに付着した状態で溶融金属１８の噴射位置側から当該表裏両側の鍍金対象面のいずれかに沿って流下する付着状態の流下溶融金属、表側噴射部４ａおよび裏側噴射部４ｂの各々から噴射後に鋼帯１５の表裏両側の鍍金対象面のいずれにも付着せず浮遊した状態で溶融金属１８の噴射位置側から当該表裏両側の鍍金対象面のいずれかに沿って流下する浮遊状態の流下溶融金属等が含まれる。

ガス供給部７ｃは、ガスボンベまたはポンプ等を用いて構成され、上述した表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂと配管接続される。ガス供給部７ｃは、空気または窒素等のガスを、配管を通じて表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂの各々に所望の圧力で供給（圧送）する。このようにガス供給部７ｃによって圧送されたガスは、例えば図１に示すように、表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂから鋼帯１５の表裏両側の鍍金対象面に各々噴射されて、ガス壁８ａ、８ｂを生じさせる。このようなガスの温度は、鋼帯１５の過度な温度低下を防止するという観点から、常温以上であることが好ましく、鋼帯１５の温度以上であることが、より好ましい。この場合、ガス供給部７ｃは、例えば、加熱設備または保温設備等を備え、供給対象のガスを適宜加熱および保温して、供給対象のガスの温度を常温以上（より好ましくは鋼帯１５の温度以上）に保持してもよい。

受止部９は、除去部７によって除去された流下溶融金属を受け止めるものである。本実施の形態において、受止部９は、例えば、コの字形状または箱形状のカバー部材等を用いて構成され、図１、２に示すように、溶融金属１８の噴射位置（位置Ｐ２）の下部近傍とガス噴射口の位置（位置Ｐ３）の下部近傍との間の所定領域を囲むような位置に配置される。

具体的には、受止部９は、鋼帯１５の幅より大きい離間距離をあけて鋼帯１５の幅方向Ｄ３に対向する一対の側壁と、この一対の側壁を鋼帯１５の長手方向Ｄ１に立設させる底板とを備える。図１、２には図示しないが、この受止部９の底板には、鋼帯１５を通過させることが可能な開口部が形成されている。受止部９は、この一対の側壁によって、鋼帯１５の幅方向Ｄ３の正負両側（図２の紙面に向かって左右両側）から、上述した所定領域を囲む。この一対の側壁の間には、上述した所定領域の鋼帯１５と、表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂと、鋼帯１５の表裏両側のガス壁８ａ、８ｂとが含まれる。また、受止部９は、この底板によって、上述した所定領域とその下方の搬送ロール１２との間を、鋼帯１５の長手方向Ｄ１に遮る。

受止部９は、表側除去部７ａからのガス壁８ａによって鋼帯１５の表側から吹き飛ばされて除去された流下溶融金属と、裏側除去部７ｂからのガス壁８ｂによって鋼帯１５の裏側から吹き飛ばされて除去された流下溶融金属とを、これら一対の側壁および底板によって受け止める。これにより、受止部９は、除去された流下溶融金属が鍍金設備１の外部へ過度に飛散する事態（例えば、鍍金設備１の周囲の床や設備あるいは作業者等に向かって飛散する事態）を防止することができる。

制御部１０は、鍍金設備１の各構成部を制御するものである。具体的には、制御部１０は、例えばプログラムを実行するＣＰＵおよび各種情報を記憶するメモリ等を用いて構成される。制御部１０は、溶融金属保持部３、溶融金属噴射部４、加熱処理部５、および除去部７の各動作タイミング、並びに、加熱処理部５の加熱出力および除去部７のガスの噴射圧力等を制御する。

本実施の形態において、制御部１０は、鍍金金属溶融部２によって生成された溶融金属１８の好適な溶融状態を保持するように溶融金属保持部３を制御する。且つ、制御部１０は、鋼帯１５の鍍金対象面に溶融金属１８を噴射する直前のタイミングに、保持状態の溶融金属１８を溶融金属噴射部４の圧送部４ｃに供給するよう溶融金属保持部３を制御する。また、制御部１０は、圧送部４ｃの動作タイミングを制御することにより、溶融金属噴射部４の表側噴射部４ａおよび裏側噴射部４ｂから鋼帯１５の表裏両側の鍍金対象面に溶融金属１８を噴射するタイミングを制御する。さらに、制御部１０は、鋼帯１５の鍍金条件をもとに圧送部４ｃの出力を制御し、これにより、表側噴射部４ａおよび裏側噴射部４ｂから鋼帯１５の表裏両側の鍍金対象面への溶融金属１８の噴射量、すなわち、これら表裏両側の鍍金対象面に付着させる溶融金属１８の膜厚を制御する。

また、制御部１０は、温度測定部６によって測定された鋼帯１５の鍍金面の温度をもとに、加熱処理部５による溶融金属１８の加熱処理の出力を制御する。さらに、制御部１０は、鋼帯１５の搬送速度の増減変化に応じて、ガスの噴射圧力を増減するように除去部７を制御する。本実施の形態では、制御部１０は、鋼帯１５の搬送速度の増減変化に応じて、表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂに圧送するガスの圧力（供給圧力）を増減するようにガス供給部７ｃを制御し、この制御を通じて、表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂからのガスの噴射圧力（すなわちガス壁８ａ、８ｂのガス流の圧力）の増減を制御する。

なお、上述した鋼帯１５の鍍金条件として、例えば、鋼帯１５を構成する鋼板の幅および厚さ、鋼帯１５に形成する鍍金膜１９の膜厚（めっき厚）等が挙げられる。本実施の形態において、鋼帯１５の鍍金条件および搬送速度は、鍍金設備１が適用される製造ラインの操業を管理するプロセスコンピュータ（図示せず）等から制御部１０に入力される。

一方、搬送ロール１２は、鍍金設備１に向けて鋼帯１５を順次搬送する設備である。本実施の形態において、搬送ロール１２は、図１に示すように、鍍金設備１よりも下方の位置、詳細には、除去部７の表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂよりも下方の位置に配置される。搬送ロール１２は、鍍金設備１が適用される製造ラインにおいて、鍍金設備１の前段に設置された設備（例えばめっき前処理設備等）から送出された鋼帯１５を、その搬送方向を鍍金設備１に向かう方向（本実施の形態では上方）に方向転換する。そして、搬送ロール１２は、この鋼帯１５を、例えば鉛直方向の下方側から上方側へ順次搬送する。このような搬送ロール１２は、鍍金設備１の一構成部として設置されてもよいし、鍍金設備１以外の設備として製造ラインに設置されてもよい。

鋼帯１５は、鍍金設備１によって鍍金処理する鍍金対象の金属ストリップの一例である。本実施の形態において、鋼帯１５は、その表裏両面を鍍金対象面としている。すなわち、鋼帯１５の表面が「表側の鍍金対象面」であり、鋼帯１５の裏面が「裏側の鍍金対象面」である。また、鋼帯１５の温度は、鍍金設備１による鍍金処理が可能な範囲内の温度であれば特に限定されないが、鋼帯１５に噴射された溶融金属１８の鍍金対象面における付着性を向上させるという観点から、この溶融金属１８の鍍金金属（対象とする鍍金金属）の凝固点以上であることが好ましい。鋼帯１５の温度の上限は、対象とする鍍金金属について設定される所定の上限温度（発火温度等）以下であることが好ましい。例えば、対象とする鍍金金属が亜鉛である場合、鋼帯１５の温度は、亜鉛の凝固点以上（４２０℃以上）、所定の上限温度以下（４６０℃以下）であることが好ましい。このような鋼帯１５は、帯状に形成された単一の鋼板であってもよいし、複数の鋼板の各先尾端同士を接合してなる帯状の鋼板であってもよい。

（除去部のガス噴射構成）
つぎに、上述したように流下溶融金属を除去する除去部７のガス噴射構成について説明する。図３は、本発明の実施の形態における除去部のガス噴射構成の一例を鋼帯の幅方向の視点で示す図である。図３には、上述した除去部７（図１参照）の表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂを鋼帯１５の幅方向Ｄ３から見たものが図示されている。図４は、本発明の実施の形態における除去部のガス噴射構成の一例を鋼帯の厚さ方向の視点で示す図である。図４には、図３に示す表側除去部７ａのガス噴射構成を鋼帯１５の厚さ方向Ｄ２から見たものが図示されている。以下、図３、４を参照しつつ、図１に示した除去部７のガス噴射構成として、表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂのガス噴射口の構成と、ガス噴射によるガス壁８ａ、８ｂの構成とを説明する。

図３に示すように、表側除去部７ａは、ガス噴射口７１ａを有し、鋼帯１５の表側の鍍金対象面（表側鍍金対象面１５ａ）に対して上昇傾斜する態様で、ガス噴射口７１ａを表側鍍金対象面１５ａに向けた状態にある。すなわち、ガス噴射口７１ａは、表側鍍金対象面１５ａに向かって上昇傾斜する態様のものである。表側除去部７ａは、このような態様のガス噴射口７１ａから表側鍍金対象面１５ａに向けてガスを噴射する。ガス噴射口７１ａから噴射されたガスは、図３の破線矢印に示されるように、表側鍍金対象面１５ａに向かって上昇傾斜しながら流れて表側鍍金対象面１５ａに到達する。その後、このガスは、表側鍍金対象面１５ａに沿って、鋼帯１５の搬送方向すなわち上方側（鋼帯１５の長手方向Ｄ１の正側）に向かい流れる。このようなガス流によって、表側鍍金対象面１５ａ上には、ガス噴射口７１ａから表側鍍金対象面１５ａに延在するガス壁８ａが生じる。

ガス壁８ａは、図３に示すように、表側鍍金対象面１５ａに向かって上昇傾斜した態様のものであり、表側鍍金対象面１５ａとの間で上昇傾斜角度α１をなす。上昇傾斜角度α１は、表側除去部７ａのガス噴射方向（すなわちガス噴射口７１ａを通る中心軸の方向）と表側鍍金対象面１５ａとのなす角度である。本実施の形態において、上昇傾斜角度α１は、表側鍍金対象面１５ａに沿って流下する流下溶融金属をガス噴射（ガス壁８ａ）によって確実に除去するという観点から、５度以上、９０度未満であることが好ましい。

裏側除去部７ｂは、図３に示すように、ガス噴射口７１ｂを有し、鋼帯１５の裏側の鍍金対象面（裏側鍍金対象面１５ｂ）に対して上昇傾斜する態様で、ガス噴射口７１ｂを裏側鍍金対象面１５ｂに向けた状態にある。すなわち、ガス噴射口７１ｂは、裏側鍍金対象面１５ｂに向かって上昇傾斜する態様のものである。裏側除去部７ｂは、このような態様のガス噴射口７１ｂから裏側鍍金対象面１５ｂに向けてガスを噴射する。ガス噴射口７１ｂから噴射されたガスは、図３の破線矢印に示されるように、裏側鍍金対象面１５ｂに向かって上昇傾斜しながら流れて裏側鍍金対象面１５ｂに到達する。その後、このガスは、裏側鍍金対象面１５ｂに沿って、鋼帯１５の搬送方向すなわち上方側に向かい流れる。このようなガス流によって、裏側鍍金対象面１５ｂ上には、ガス噴射口７１ｂから裏側鍍金対象面１５ｂに延在するガス壁８ｂが生じる。

ガス壁８ｂは、図３に示すように、裏側鍍金対象面１５ｂに向かって上昇傾斜した態様のものであり、裏側鍍金対象面１５ｂとの間で上昇傾斜角度α２をなす。上昇傾斜角度α２は、裏側除去部７ｂのガス噴射方向（すなわちガス噴射口７１ｂを通る中心軸の方向）と裏側鍍金対象面１５ｂとのなす角度である。本実施の形態において、上昇傾斜角度α２の好適な範囲は、上述した表側の上昇傾斜角度α１と同様である。

一方、図４に示すように、表側除去部７ａのガス噴射口７１ａは、上述したように表側鍍金対象面１５ａに向かって上昇傾斜する構成（図３参照）に加え、少なくとも鋼帯１５の幅方向Ｄ３に対して傾斜する部分を含む。具体的には、本実施の形態において、表側除去部７ａは、図４に示すように、ガス噴射口７１ａとして、鋼帯１５の幅方向Ｄ３に対して傾斜する部分である端側ガス噴射口７２ａ、７３ａと、鋼帯１５の幅方向Ｄ３に対して平行な部分である中央側ガス噴射口７４ａとを備える。

端側ガス噴射口７２ａは、図４に示すように、鋼帯１５の幅方向Ｄ３の中央部側から一端部（例えば一方の幅方向端部１５ｃ）側に向かって下降するように鋼帯１５の幅方向Ｄ３に対して傾斜する態様のものである。且つ、端側ガス噴射口７２ａは、図３に示したガス噴射口７１ａのように、鋼帯１５の表側鍍金対象面１５ａに向かって上昇傾斜する態様になっている。このような端側ガス噴射口７２ａは、例えば図４に示すように、中央側ガス噴射口７４ａの一端部に連続して、当該一端部から鋼帯１５の幅方向端部１５ｃに対する厚さ方向Ｄ２の対向位置に延在し、且つ、鋼帯１５の幅方向Ｄ３との間で幅方向傾斜角度θ１をなす。幅方向傾斜角度θ１は、端側ガス噴射口７２ａの延在方向と鋼帯１５の幅方向Ｄ３とのなす角度である。

端側ガス噴射口７３ａは、図４に示すように、鋼帯１５の幅方向Ｄ３の中央部側から他端部（例えば他方の幅方向端部１５ｄ）側に向かって下降するように鋼帯１５の幅方向Ｄ３に対して傾斜する態様のものである。且つ、端側ガス噴射口７３ａは、図３に示したガス噴射口７１ａのように、鋼帯１５の表側鍍金対象面１５ａに向かって上昇傾斜する態様になっている。このような端側ガス噴射口７３ａは、例えば図４に示すように、中央側ガス噴射口７４ａの他端部に連続して、当該他端部から鋼帯１５の幅方向端部１５ｄに対する厚さ方向Ｄ２の対向位置に延在し、且つ、鋼帯１５の幅方向Ｄ３との間で幅方向傾斜角度θ２をなす。幅方向傾斜角度θ２は、端側ガス噴射口７３ａの延在方向と鋼帯１５の幅方向Ｄ３とのなす角度である。

中央側ガス噴射口７４ａは、図４に示すように、一方の端側ガス噴射口７２ａと他方の端側ガス噴射口７３ａとの間に位置して、これら双方の端側ガス噴射口７２ａ、７３ａに連続するように設けられる。中央側ガス噴射口７４ａは、鋼帯１５の幅方向Ｄ３に平行であり、且つ、図３に示したガス噴射口７１ａのように、鋼帯１５の表側鍍金対象面１５ａに向かって上昇傾斜する態様のものである。このような中央側ガス噴射口７４ａは、例えば図４に示すように、鋼帯１５の幅方向Ｄ３の中央部に対する厚さ方向Ｄ２の対向位置で幅方向Ｄ３に対して平行に延在する。本実施の形態において、中央側ガス噴射口７４ａの延在方向の長さＬは、表側鍍金対象面１５ａに対して粒状に噴射される溶融金属１８の噴射滴（溶融金属滴）の粒径に応じて設定される。このような中央側ガス噴射口７４ａの長さＬと鋼帯１５の幅Ｗとの比（Ｌ／Ｗ）は、例えば、０．１程度である。

図４に示すように、表側除去部７ａは、上述した態様のガス噴射口７１ａを構成する端側ガス噴射口７２ａ，７３ａおよび中央側ガス噴射口７４ａから、鋼帯１５の表側鍍金対象面１５ａに対し、鋼帯１５の幅方向Ｄ３の全域に亘って連続し且つ鋼帯１５の搬送方向に向かって放射状に流れるようにガスを噴射する。すなわち、端側ガス噴射口７２ａ，７３ａおよび中央側ガス噴射口７４ａから噴射されたガスは、図３に示したように表側鍍金対象面１５ａに向かって上昇傾斜しながら、図４の破線矢印に示されるように、鋼帯１５の搬送方向（長手方向Ｄ１の正側）に向かって放射状に流れて、表側鍍金対象面１５ａに到達する。その後、このガスは、表側鍍金対象面１５ａに沿って上方側へ放射状に流れる。このようなガス流によって、図３に示したガス壁８ａが、図４に示すように、鋼帯１５の幅方向Ｄ３の全域に亘って連続する態様で生じる。

このようなガス壁８ａは、図４に示すように、鋼帯１５の幅方向Ｄ３の全域に亘って連続する一方の端側ガス壁８１ａと中央側ガス壁８３ａと他方の端側ガス壁８２ａとによって構成される。一方の端側ガス壁８１ａは、一方の端側ガス噴射口７２ａから噴射されたガスの流れによって生成される。この端側ガス壁８１ａのガス流は、表側鍍金対象面１５ａに沿って流下する流下溶融金属を、下支えしながら鋼帯１５の一方の幅方向端部１５ｃから外部へ吹き飛ばすように作用する。他方の端側ガス壁８２ａは、他方の端側ガス噴射口７３ａから噴射されたガスの流れによって生成される。この端側ガス壁８２ａのガス流は、表側鍍金対象面１５ａに沿って流下する流下溶融金属を、下支えしながら鋼帯１５の他方の幅方向端部１５ｄから外部へ吹き飛ばすように作用する。中央側ガス壁８３ａは、中央側ガス噴射口７４ａから噴射されたガスの流れによって生成される。この中央側ガス壁８３ａのガス流は、表側鍍金対象面１５ａに沿って流下する流下溶融金属を、下支えしながら双方の端側ガス壁８１ａ、８２ａの少なくとも一方へ導くように作用する。

ここで、上述した端側ガス噴射口７２ａ，７３ａの幅方向傾斜角度θ１、θ２（図４参照）は、０度超、９０度未満であればよいが、流下溶融金属をガス噴射（ガス壁８ａのガス流）によって確実に除去するという観点から、鋼帯１５の搬送速度に応じて設定されることが好ましい。例えば、鋼帯１５の搬送速度が０［ｍｐｍ］以上、５０［ｍｐｍ］未満である場合、幅方向傾斜角度θ１、θ２は、０度超、５度未満の範囲内に設定される。鋼帯１５の搬送速度が５０［ｍｐｍ］以上、１００［ｍｐｍ］未満である場合、幅方向傾斜角度θ１、θ２は、５度以上、１０度未満の範囲内に設定される。鋼帯１５の搬送速度が１００［ｍｐｍ］以上である場合、幅方向傾斜角度θ１、θ２は、１０度以上、９０度未満の範囲内に設定される。

なお、図４には図示しないが、裏側除去部７ｂのガス噴射口７１ｂおよびガス壁８ｂ（図３参照）の構成は、ガス噴射の対象が鋼帯１５の裏側鍍金対象面１５ｂであること以外、図４に示した表側除去部７ａと同様である。

（鍍金方法）
つぎに、本発明の実施の形態に係る鍍金方法について説明する。図５は、本発明の実施の形態に係る鍍金方法の一例を示すフローチャートである。本実施の形態に係る鍍金方法では、搬送ロール１２によって下方側から上方側へ順次搬送される鋼帯１５の表側鍍金対象面１５ａおよび裏側鍍金対象面１５ｂに対し、上述した鍍金設備１（図１参照）を用いて、対象とする鍍金金属を鍍金する。

詳細には、図５に示すように、まず、鍍金設備１は、対象とする鍍金金属の溶融金属１８を準備する（ステップＳ１０１）。ステップＳ１０１において、鍍金金属溶融部２は、対象とする鍍金金属を溶融した溶融金属１８を生成する。溶融金属保持部３は、この生成された溶融金属１８を鍍金金属溶融部２から受け入れ、受け入れた溶融金属１８を、その凝固点以上の温度（例えば鍍金金属が亜鉛であれば４２０℃以上、４６０℃以下の温度）に保温するとともに酸化等の変質を防止した状態で保管する。このようにして、溶融金属保持部３は、鍍金処理に必要な量以上の溶融金属１８を、鍍金処理に好適な溶融状態に保持して準備する。

ステップＳ１０１の実行後、鍍金設備１は、鍍金対象の鋼帯１５に溶融金属１８を噴射する（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２において、制御部１０は、上述したように保持された状態の溶融金属１８を溶融金属噴射部４に供給するように、溶融金属保持部３を制御する。溶融金属保持部３は、この制御部１０の制御に基づき、弁を開ける等して、この溶融金属１８を溶融金属噴射部４の圧送部４ｃに供給する。ついで、制御部１０は、溶融金属保持部３からの溶融金属１８を、溶融金属噴射部４の表側噴射部４ａおよび裏側噴射部４ｂの各側に向けて圧送するように、圧送部４ｃを制御する。この際、制御部１０は、プロセスコンピュータ等から取得した鋼帯１５の鍍金条件をもとに圧送部４ｃの出力を制御し、この制御を通じて、溶融金属１８の噴射量を鍍金処理に必要な量に制御する。

ステップＳ１０２において、表側噴射部４ａおよび裏側噴射部４ｂは、上述した制御部１０の制御に基づき、圧送された溶融金属１８（すなわち対象とする鍍金金属を溶融したもの）を、搬送ロール１２によって下方側から上方側へ順次搬送される鋼帯１５の鍍金対象面に噴射する。この際、表側噴射部４ａは、鋼帯１５の表側鍍金対象面１５ａに、制御部１０の制御に基づく噴射量の溶融金属１８を噴射して付着させる。これに並行して、裏側噴射部４ｂは、鋼帯１５の裏側鍍金対象面１５ｂに、制御部１０の制御に基づく噴射量の溶融金属１８を噴射して付着させる。

ステップＳ１０２の実行後、鍍金設備１は、噴射した溶融金属１８のうちの流下溶融金属を除去するガスを噴射する（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３において、除去部７の表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂは、図３に示したようにガス噴射口７１ａ、７１ｂから、鋼帯１５の表側鍍金対象面１５ａおよび裏側鍍金対象面１５ｂにガスを各々噴射する。上述したように、ガス噴射口７１ａ、７１ｂは、各々、少なくとも鋼帯１５の幅方向Ｄ３に対して傾斜する部分を含み、且つ、表側鍍金対象面１５ａまたは裏側鍍金対象面１５ｂに向かって上昇傾斜する態様のものである。表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂは、上述したステップＳ１０２によって噴射された溶融金属１８のうち、溶融金属１８の噴射位置（図２に示した位置Ｐ２）よりも下方の搬送ロール１２に向かって流下する流下溶融金属を、ガス噴射口７１ａ、７１ｂからのガスの噴射によって除去する。

詳細には、ステップＳ１０３において、制御部１０は、プロセスコンピュータ等から鋼帯１５の搬送速度を取得し、取得した鋼帯１５の搬送速度の増減変化に応じて、ガス噴射口７１ａ、７１ｂからのガスの噴射圧力を増減させる。本実施の形態において、制御部１０は、鋼帯１５の搬送速度が増大変化した場合、この搬送速度の増大量に応じて、表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂに対するガスの供給圧力を増大させるようにガス供給部７ｃを制御する。制御部１０は、この制御を通じて、表側除去部７ａのガス噴射口７１ａからのガスの噴射圧力と、裏側除去部７ｂのガス噴射口７１ｂからのガスの噴射圧力と、をともに増大させる。一方、制御部１０は、鋼帯１５の搬送速度が減少変化した場合、この搬送速度の減少量に応じて、表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂに対するガスの供給圧力を減少させるようにガス供給部７ｃを制御する。制御部１０は、この制御を通じて、上述したガス噴射口７１ａ、７１ｂからのガスの噴射圧力をともに減少させる。

ステップＳ１０３において、表側除去部７ａは、上述したように制御部１０によって制御された噴射圧力のガスを、ガス噴射口７１ａから鋼帯１５の表側鍍金対象面１５ａに噴射する。詳細には、図３、４に示したように、表側除去部７ａは、ガス噴射口７１ａとしての一方の端側ガス噴射口７２ａと他方の端側ガス噴射口７３ａと中央側ガス噴射口７４ａとから、表側鍍金対象面１５ａに対し、鋼帯１５の幅方向Ｄ３の全域に亘って連続し且つ鋼帯１５の搬送方向に向かって放射状に流れるように上記噴射圧力のガスを噴射する。

本実施の形態において、一方の端側ガス噴射口７２ａは、鋼帯１５の幅方向Ｄ３の中央部側から一端部（一方の幅方向端部１５ｃ）側に向かって下降するように鋼帯１５の幅方向Ｄ３に対して傾斜し、且つ、表側鍍金対象面１５ａに向かって上昇傾斜する態様のものである。他方の端側ガス噴射口７３ａは、鋼帯１５の幅方向Ｄ３の中央部側から他端部（他方の幅方向端部１５ｄ）側に向かって下降するように鋼帯１５の幅方向Ｄ３に対して傾斜し、且つ、表側鍍金対象面１５ａに向かって上昇傾斜する態様のものである。中央側ガス噴射口７４ａは、これらの端側ガス噴射口７２ａ、７３ａ間に連続的に位置して、鋼帯１５の幅方向Ｄ３に平行であり、且つ、表側鍍金対象面１５ａに向かって上昇傾斜する態様のものである。

このような表側除去部７ａのガス噴射口７１ａから上記噴射圧力で噴射されたガスの流れによって、図３、４に示した態様のガス壁８ａが、表側鍍金対象面１５ａ上に生じる。このガス壁８ａにおけるガス流の圧力は、ガス噴射口７１ａから噴射されるガスの噴射圧力の増減に伴って増減する。

図６は、本発明の実施の形態における除去部のガス噴射による流下溶融金属の除去を説明する図である。図６には、図１に示した除去部７の一例として、鋼帯１５の厚さ方向Ｄ２から見た表側除去部７ａが図示されている。図６に示すように、表側除去部７ａは、ガス噴射口７１ａから、上述した制御部１０の制御に基づく噴射圧力のガスを、表側鍍金対象面１５ａに対して上昇傾斜（図３参照）しながら鋼帯１５の搬送方向（長手方向Ｄ１の正側）に向かって放射状に拡がるように、鋼帯１５の表側鍍金対象面１５ａに噴射する。このような噴射圧力のガスの流れにより、上述した態様のガス壁８ａが、図６に示すように、鋼帯１５の幅方向Ｄ３の全域に亘って上方の表側噴射部４ａと下方の搬送ロール１２との間を遮断するように生じる。

このようなガス壁８ａは、図６中の実線矢印に示されるように、上方の表側噴射部４ａ側から下方の搬送ロール１２側に向かって流下する流下溶融金属１８ａを、鋼帯１５の幅方向端部１５ｃ、１５ｄの少なくとも一方へ受け流して、これら幅方向端部１５ｃ、１５ｄの少なくとも一方から外部（例えば搬送ロール１２よりも外側の領域）へ吹き飛ばす。このようにして、表側除去部７ａは、表側鍍金対象面１５ａに沿って下方の搬送ロール１２に向かう流下溶融金属１８ａを除去する。

特に図６には図示しないが、裏側除去部７ｂは、ガス噴射の対象が鋼帯１５の裏側鍍金対象面１５ｂ（図３参照）であること以外、上述した表側除去部７ａと同様に作用する。すなわち、裏側除去部７ｂは、ガス噴射口７１ｂから上記噴射圧力で裏側鍍金対象面１５ｂにガスを噴射することにより、上述した表側のガス壁８ａと同様のガス流を裏側鍍金対象面１５ｂについて実現するガス壁８ｂ（図３参照）を、上方の裏側噴射部４ｂと下方の搬送ロール１２との間を遮断するように生成する。このようなガス壁８ｂの作用（ガス流の作用）により、裏側除去部７ｂは、上方の裏側噴射部４ｂ側から下方の搬送ロール１２側に向かう流下溶融金属を、鋼帯１５の幅方向端部１５ｃ、１５ｄの少なくとも一方から外部へ吹き飛ばして除去する。

また、本実施の形態において、上述したように表側除去部７ａまたは裏側除去部７ｂによって除去された流下溶融金属は、図１、２に示した受止部９によって受け止められる。この受止部９によって受け止められた流下溶融金属は、回収されて、上述した溶融金属１８等に再利用されてもよい。

上述したステップＳ１０３の実行後、鍍金設備１は、鋼帯１５における鍍金対象面上の溶融金属１８の加熱処理を制御する（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０４において、温度測定部６は、加熱処理部５による加熱処理後の鋼帯１５の鍍金面の温度を測定する。制御部１０は、温度測定部６が測定した鋼帯１５の鍍金面の温度をもとに、加熱処理部５による鍍金対象面（本実施の形態では表側鍍金対象面１５ａおよび裏側鍍金対象面１５ｂ）上の溶融金属１８の加熱処理を制御する。この際、制御部１０は、プロセスコンピュータ等から取得した鋼帯１５の鍍金条件をもとに、この鋼帯１５の加熱処理の出力を設定し、設定した出力を、温度測定部６による鍍金面の温度の測定値をもとにフィードバック制御する。制御部１０は、このようにフィードバック制御して得た出力の加熱処理を行うように、加熱処理部５を制御する。

ステップＳ１０４の実行後、鍍金設備１は、鋼帯１５の鍍金対象面上の溶融金属１８を加熱処理して鋼帯１５の鍍金対象面を鍍金処理する（ステップＳ１０５）。ステップＳ１０５において、鍍金設備１は、順次搬送される鋼帯１５の鍍金対象面（本実施の形態では表側鍍金対象面１５ａおよび裏側鍍金対象面１５ｂ）に付着させた状態の溶融金属１８を、上述したステップＳ１０４による制御に基づき、加熱処理部５によって加熱処理する。これにより、鍍金設備１は、鋼帯１５の鍍金対象面に、対象とする鍍金金属を鍍金する。

具体的には、ステップＳ１０５において、加熱処理部５は、制御部１０から加熱処理の出力の指令信号を受信し、受信した指令信号に基づく出力の加熱処理を、鋼帯１５の表側鍍金対象面１５ａおよび裏側鍍金対象面１５ｂの各面上の溶融金属１８に対して行う。この際、加熱処理部５は、この指令信号によって指令された出力の交番磁界を、順次搬送される鋼帯１５をその厚さ方向Ｄ２に貫くように発生させる。これにより、加熱処理部５は、この指令された出力に応じた渦電流を鋼帯１５の表側鍍金対象面１５ａおよび裏側鍍金対象面１５ｂに誘導し、この誘導した渦電流に由来するジュール熱によって、これらの表側鍍金対象面１５ａおよび裏側鍍金対象面１５ｂを誘導加熱する。加熱処理部５は、このように誘導加熱した鋼帯１５の表側鍍金対象面１５ａおよび裏側鍍金対象面１５ｂから付着状態の溶融金属１８に上記ジュール熱を各々加える。このようにして、加熱処理部５は、制御部１０からの指令に基づく出力で溶融金属１８を加熱処理し、この結果、鋼帯１５の表側鍍金対象面１５ａおよび裏側鍍金対象面１５ｂに、対象とする鍍金金属を鍍金して鍍金膜１９を形成する。

本実施の形態に係る鍍金方法において、鍍金設備１は、鍍金対象の鋼帯１５が搬送（搬入）される都度、上述したステップＳ１０１〜Ｓ１０５の各処理ステップを適宜繰り返して行う。これにより、鍍金設備１は、溶融金属１８の噴射位置（図２に示した位置Ｐ２）から下方の搬送ロール１２に向かう流下溶融金属をステップＳ１０３以降の継続的なガス噴射によって除去しながら、鋼帯１５の長手方向Ｄ１および幅方向Ｄ３の全域に亘り、対象とする鍍金金属を鍍金して、目的とする膜厚の鍍金膜１９を形成する。

ここで、鍍金設備１は、上述したステップＳ１０１〜Ｓ１０５の各処理ステップを所定の期間繰り返し行い、具体的に１２０［ｍｐｍ］という搬送速度で搬送ロール１２によって下方側から上方側へ順次搬送される鋼帯１５の鍍金対象面を鍍金処理した。この具体例において、鍍金対象面は、鋼帯１５の表裏両面（表側鍍金対象面１５ａおよび裏側鍍金対象面１５ｂ）とした。また、除去部７の表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂでは、上昇傾斜角度α１、α２（図３参照）は５度、１０度、１５度の場合に分けて各々設定変更し、幅方向傾斜角度θ１、θ２（図４参照）は１０度に設定した。ガス噴射口７１ａ、７１ｂのうち幅方向Ｄ３に平行な部分（例えば図４に示した中央側ガス噴射口７４ａ）の長さＬと鋼帯１５の幅Ｗとの比（Ｌ／Ｗ）は、０．１に設定した。さらに、これらの表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂから噴射されるガスの噴射圧力は、１００［ｋＰａ］に制御した。

この具体例では、上記のように設定した条件のいずれの組み合わせにおいても、鍍金設備１は、溶融金属１８の噴射位置から下方の搬送ロール１２に向かう流下溶融金属をガス噴射によって除去して、搬送ロール１２への流下溶融金属の付着を完全に防止しながら、鋼帯１５の表側鍍金対象面１５ａおよび裏側鍍金対象面１５ｂに鍍金金属を良好に鍍金することができた。一方、幅方向傾斜角度θ１、θ２を０度に設定した場合、すなわち、表側除去部７ａおよび裏側除去部７ｂの各ガス噴射口７１ａ、７１ｂの全体を鋼帯１５の幅方向Ｄ３に平行な態様にした場合、上述した流下溶融金属をガス噴射では除去しきれず、この結果、搬送ロール１２への流下溶融金属の付着を防止することはできなかった。

以上、説明したように、本発明の実施の形態では、対象とする鍍金金属を溶融した溶融金属を、搬送ロールによって下方側から上方側へ順次搬送される鋼帯の鍍金対象面に噴射して付着させ、少なくともこの鋼帯の幅方向に対して傾斜する部分を含み且つこの鋼帯の鍍金対象面に向かって上昇傾斜するガス噴射口から、この鋼帯の鍍金対象面にガスを噴射し、この鋼帯の鍍金対象面に向けて噴射した溶融金属のうち、この溶融金属の噴射位置よりも下方の搬送ロールに向かって流下する流下溶融金属を、このガスの噴射によって除去し、これに並行して、この鋼帯の鍍金対象面に付着させた状態の溶融金属を加熱処理して、この鋼帯の鍍金対象面に鍍金金属を鍍金する。

これにより、上述したように順次搬送される鋼帯の鍍金対象面に対する鍍金処理を安定して進めながら、溶融金属の噴射位置側から下方の搬送ロールに向かう流下溶融金属の流れを、上述した態様のガス噴射口からのガス流（ガス壁）によって遮断して、この流下溶融金属を、下方の搬送ロールに届かないように除去することができる。このため、鋼帯の鍍金条件（例えば、鋼帯を構成する鋼板の幅、厚さ、鍍金対象面上の鍍金膜の厚さ等）が一定の場合は勿論、搬送に伴い変更される場合であっても、鍍金対象面に対する溶融金属の噴射量または付着量の変化（特に増加）等に起因して流下し易さが増す傾向にある流下溶融金属の、下方の搬送ロールのロール表面への付着を防止することができる。この結果、鍍金対象面に付着した状態で流下する付着状態の流下溶融金属のみならず、鍍金対象面に沿って浮遊した状態で流下する浮遊状態の流下溶融金属についても、下方の搬送ロールと鋼帯との間への流下溶融金属の介在に起因する鋼帯の押疵等の品質低下を防止できることから、上述したように順次搬送される鋼帯の鍍金品質を向上させることができる。

また、本発明の実施の形態では、上述したガス噴射口において、鋼帯の幅方向の中央部側から端部側に向かって下降するようにこの鋼帯の幅方向に対して傾斜し且つこの鋼帯の鍍金対象面に向かって上昇傾斜する一対の端側ガス噴射口の間に、この鋼帯の幅方向に平行であり且つこの鋼帯の鍍金対象面に向かって上昇傾斜する中央側ガス噴射口を設け、これら一対の端側ガス噴射口および中央側ガス噴射口から、この鋼帯の鍍金対象面に対し、上述した流下溶融金属を除去するガスを、この鋼帯の幅方向の全域に亘って連続し且つこの鋼帯の搬送方向に向かって放射状に流れるように噴射する。

このため、鋼帯の幅方向の両端部側に比べて流下溶融金属の流下量が多い中央部側での、ガス流による流下溶融金属の流下抑止力（例えば、受け止めて幅方向の端側へ流す作用力）を強化することができる。これにより、鋼帯の幅方向の少なくとも一方の端部から外部へ流下溶融金属をガス流によって吹き飛ばして除去し易くなり、この結果、下方の搬送ロールのロール表面への流下溶融金属の付着をより確実に防止できることから、上述したように順次搬送される鋼帯の鍍金品質のさらなる向上を図ることができる。

また、本発明の実施の形態では、上述した流下溶融金属を除去するガスの噴射圧力を、鋼帯の搬送速度の増減変化に応じて増減させる。このため、鋼帯の搬送速度によらず、上述した流下溶融金属を除去し得る圧力のガス流を鋼帯の鍍金対象面上に安定して生成することができる。これにより、流下溶融金属をガス流によって安定して除去することができ、この結果、下方の搬送ロールのロール表面への流下溶融金属の付着を安定して防止できることから、上述したように順次搬送される鋼帯の鍍金品質のさらなる向上を図ることができる。

なお、上述した実施の形態では、除去部７のガス噴射口７１ａ、７１ｂとして、鋼帯１５の幅方向Ｄ３に対してその中央部側から端部側に向かって下降傾斜し且つ鋼帯１５の鍍金対象面に向かって上昇傾斜する一対の端側ガス噴射口の間に、鋼帯１５の幅方向Ｄ３に平行であり且つ鋼帯１５の鍍金対象面に向かって上昇傾斜する中央側ガス噴射口が位置している態様のもの（例えば図３、４参照）を例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明において、ガス噴射口７１ａ、７１ｂは、鋼帯１５の幅方向Ｄ３に平行な部分を含んでいなくてもよく、例えば、鋼帯１５の幅方向Ｄ３の一端部から他端部に向かって下降するように鋼帯１５の幅方向Ｄ３に対して傾斜し且つ鋼帯１５の鍍金対象面に向かって上昇傾斜する態様のものであってもよい。

図７は、本発明の実施の形態におけるガス噴射口の一変形例を示す図である。例えば、図７に示すように、ガス噴射口７１ａは、鋼帯１５における一方の幅方向端部１５ｄから他方の幅方向端部１５ｃに向かって下降するように鋼帯１５の幅方向Ｄ３に対して傾斜し且つ鋼帯１５の表側鍍金対象面１５ａに向かって上昇傾斜（図３参照）する態様のものであってもよい。この場合、ガス噴射口７１ａから噴射されるガスの流れは、鋼帯１５の搬送方向に向かって放射状に拡がる流れでなくてもよく、このガスの流れによって、上記態様のガス壁８ａが、鋼帯１５の幅方向Ｄ３の全域に亘り連続して表側鍍金対象面１５ａ上に生成されてもよい。そして、表側鍍金対象面１５ａに沿って流下する流下溶融金属１８ａは、このガス壁８ａのガス流により、一方の幅方向端部１５ｄ側から他方の幅方向端部１５ｃ側に向かい流されながら吹き飛ばされて、外部へ除去されてもよい。このことは、他方のガス噴射口７１ｂについても同様としてもよい。

また、上述した実施の形態では、ガス噴射口７１ａ、７１ｂが一連のスリット状の開口部によって各々一体的に形成された場合を例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明において、ガス噴射口７１ａ、７１ｂは、円形または矩形等の所定形状の開口部を複数並べて形成されてもよい。

さらに、上述した実施の形態では、除去部７のガス噴射によって吹き飛ばされた流下溶融金属を受止部９によって受け止める場合を例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明において、除去部７は、ガス噴射（例えばガス壁８ａ、８ｂのガス流）により、下方の搬送ロール１２の外部、すなわち、この搬送ロール１２に届かない外側の領域へ流下溶融金属を吹き飛ばして除去してもよい。この場合、鍍金設備１は、受止部９を備えていなくてもよい。

また、上述した実施の形態では、鍍金対象面として鋼帯１５の表側鍍金対象面１５ａおよび裏側鍍金対象面１５ｂを例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明において、鍍金対象面は、鋼帯１５等の金属ストリップの表面（表側の鍍金対象面）または裏面（裏側の鍍金対象面）のいずれか一方であってもよい。

さらに、上述した実施の形態では、加熱処理部５が誘導加熱装置である場合を例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、加熱処理部５は、バーナー等、誘導加熱装置以外の加熱装置であってもよい。しかし、鋼帯１５等の金属ストリップの鍍金対象面に対する鍍金金属の付着し易さの観点から、加熱処理部５は、鍍金対象面側から溶融金属１８を加熱処理する誘導加熱装置であることが好ましい。

また、上述した実施の形態では、鍍金対象の金属ストリップの一例として鋼帯１５を例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、鍍金対象の金属ストリップは、鋼帯１５に限らず、鋼以外の鉄合金の金属ストリップであってもよいし、銅またはアルミニウム等の鉄合金以外の金属ストリップであってもよい。すなわち、本発明において、鍍金対象の金属ストリップの種類（例えば硬さ、組成、成分等）は、特に問われない。

また、上述した実施の形態により本発明が限定されるものではなく、上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。その他、上述した実施の形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例および運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。

１ 鍍金設備
２ 鍍金金属溶融部
３ 溶融金属保持部
４ 溶融金属噴射部
４ａ 表側噴射部
４ｂ 裏側噴射部
４ｃ 圧送部
５ 加熱処理部
６ 温度測定部
７ 除去部
７ａ 表側除去部
７ｂ 裏側除去部
７ｃ ガス供給部
８ａ、８ｂ ガス壁
９ 受止部
１０ 制御部
１２ 搬送ロール
１５ 鋼帯
１５ａ 表側鍍金対象面
１５ｂ 裏側鍍金対象面
１５ｃ、１５ｄ 幅方向端部
１８ 溶融金属
１８ａ 流下溶融金属
１９ 鍍金膜
７１ａ、７１ｂ ガス噴射口
７２ａ、７３ａ 端側ガス噴射口
７４ａ 中央側ガス噴射口
８１ａ、８２ａ 端側ガス壁
８３ａ 中央側ガス壁
Ｄ１ 長手方向
Ｄ２ 厚さ方向
Ｄ３ 幅方向
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４ 位置

Claims (6)

1. 対象とする鍍金金属を溶融した溶融金属を、搬送ロールによって下方側から上方側へ順次搬送される金属ストリップの鍍金対象面に噴射して付着させる溶融金属噴射部と、
   前記鍍金対象面に付着させた状態の前記溶融金属を加熱処理して、前記鍍金対象面に前記鍍金金属を鍍金する加熱処理部と、
   少なくとも前記金属ストリップの幅方向に対して傾斜する部分を含み且つ前記鍍金対象面に向かって上昇傾斜するガス噴射口を有し、前記溶融金属噴射部によって噴射された前記溶融金属のうち、前記溶融金属の噴射位置よりも下方の前記搬送ロールに向かって流下する溶融金属を、前記ガス噴射口から前記鍍金対象面にガスを噴射することによって除去する除去部と、
   を備えたことを特徴とする鍍金設備。
2. 前記除去部は、前記ガス噴射口として、
   前記金属ストリップの幅方向の中央部側から一端部側に向かって下降するように前記金属ストリップの幅方向に対して傾斜し且つ前記鍍金対象面に向かって上昇傾斜する第１のガス噴射口と、
   前記金属ストリップの幅方向の中央部側から他端部側に向かって下降するように前記金属ストリップの幅方向に対して傾斜し且つ前記鍍金対象面に向かって上昇傾斜する第２のガス噴射口と、
   前記第１のガス噴射口と前記第２のガス噴射口との間に位置して前記金属ストリップの幅方向に平行であり且つ前記鍍金対象面に向かって上昇傾斜する第３のガス噴射口と、
   を備え、前記第１のガス噴射口と前記第２のガス噴射口と前記第３のガス噴射口とから前記鍍金対象面に対し、前記金属ストリップの幅方向の全域に亘って連続し且つ前記金属ストリップの搬送方向に向かって放射状に流れるように前記ガスを噴射することを特徴とする請求項１に記載の鍍金設備。
3. 前記金属ストリップの搬送速度の増減変化に応じて、前記ガスの噴射圧力を増減するように前記除去部を制御する制御部をさらに備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の鍍金設備。
4. 対象とする鍍金金属を溶融した溶融金属を、搬送ロールによって下方側から上方側へ順次搬送される金属ストリップの鍍金対象面に噴射して付着させる溶融金属噴射ステップと、
   少なくとも前記金属ストリップの幅方向に対して傾斜する部分を含み且つ前記鍍金対象面に向かって上昇傾斜するガス噴射口から、前記鍍金対象面にガスを噴射し、前記溶融金属噴射ステップによって噴射された前記溶融金属のうち、前記溶融金属の噴射位置よりも下方の前記搬送ロールに向かって流下する溶融金属を、前記ガスの噴射によって除去するガス噴射ステップと、
   前記鍍金対象面に付着させた状態の前記溶融金属を加熱処理して、前記鍍金対象面に前記鍍金金属を鍍金する鍍金処理ステップと、
   を含むことを特徴とする鍍金方法。
5. 前記ガス噴射ステップは、前記ガス噴射口としての、前記金属ストリップの幅方向の中央部側から一端部側に向かって下降するように前記金属ストリップの幅方向に対して傾斜し且つ前記鍍金対象面に向かって上昇傾斜する第１のガス噴射口と、前記金属ストリップの幅方向の中央部側から他端部側に向かって下降するように前記金属ストリップの幅方向に対して傾斜し且つ前記鍍金対象面に向かって上昇傾斜する第２のガス噴射口と、前記第１のガス噴射口と前記第２のガス噴射口との間に位置して前記金属ストリップの幅方向に平行であり且つ前記鍍金対象面に向かって上昇傾斜する第３のガス噴射口と、から前記鍍金対象面に対し、前記金属ストリップの幅方向の全域に亘って連続し且つ前記金属ストリップの搬送方向に向かって放射状に流れるように前記ガスを噴射することを特徴とする請求項４に記載の鍍金方法。
6. 前記ガス噴射ステップは、前記金属ストリップの搬送速度の増減変化に応じて、前記ガスの噴射圧力を増減させることを特徴とする請求項４または５に記載の鍍金方法。

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