JP2019049025A - Gas wiping device and gas wiping method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、めっき液が付着した鋼板の表面に向かってガスを吐出して、めっき液の付着量を調整するガスワイピング装置及びガスワイピング方法に関する。 The present invention relates to a gas wiping apparatus and a gas wiping method for discharging a gas toward the surface of a steel plate to which a plating solution has been deposited to adjust the amount of deposition of the plating solution.
特許文献１〜７では、めっき液が付着した鋼板に対して、メインダイス及び補助ダイスのそれぞれからガスを吐出させることにより、めっき液の付着量を調整している。補助ダイスは、メインダイスの外部に配置されており、鋼板のエッジを含む一部の領域だけに向けてガスを吐出している。 In patent documents 1-7, the adhesion amount of a plating solution is adjusted by making gas discharge from each of a main dice and an auxiliary dice to a steel plate to which a plating solution adhered. The auxiliary die is disposed outside the main die and discharges gas only to a partial area including the edge of the steel plate.
特許文献１〜７では、メインダイスの吐出圧及び補助ダイスの吐出圧の関係に着目していない。本願発明者は、メインダイスの吐出圧及び補助ダイスの吐出圧の関係に着目したところ、鋼板のエッジ領域におけるめっき液の付着量のばらつきを抑制できるとともに、エッジ領域におけるめっき液のスプラッシュ（飛び散る現象）を抑制できることが分かり、本発明を完成するに至った。 Patent Documents 1 to 7 do not focus on the relationship between the discharge pressure of the main die and the discharge pressure of the auxiliary die. The inventor of the present application paid attention to the relationship between the discharge pressure of the main die and the discharge pressure of the auxiliary die, and can suppress the variation in the adhesion amount of the plating solution in the edge region of the steel plate and splash the plating solution in the edge region ) Can be suppressed, and the present invention has been completed.
本願第１の発明であるガスワイピング装置は、メインダイス及び補助ダイスを有する。メインダイスは、めっき液が付着した鋼板の表面に向かって所定の吐出圧でガスを吐出する。補助ダイスは、メインダイスの外部に配置されており、鋼板のエッジ領域に向かって所定の吐出圧でガスを吐出する。メインダイスの吐出圧に対する補助ノズルの吐出圧の比（吐出圧比）は、１．３〜１．７である。 A gas wiping apparatus according to a first invention of the present application has a main die and an auxiliary die. The main die discharges the gas at a predetermined discharge pressure toward the surface of the steel plate to which the plating solution has adhered. The auxiliary die is disposed outside the main die and discharges gas at a predetermined discharge pressure toward the edge area of the steel plate. The ratio (discharge pressure ratio) of the discharge pressure of the auxiliary nozzle to the discharge pressure of the main die is 1.3 to 1.7.
補助ダイスは、鋼板の幅方向におけるメインダイスの両端側にそれぞれ配置することができる。これにより、鋼板の幅方向における両側のエッジ領域において、めっき液の付着量のばらつきを抑制できるとともに、めっき液のスプラッシュ（飛び散る現象）を抑制できる。 The auxiliary dies can be disposed on both ends of the main die in the width direction of the steel plate. As a result, in the edge regions on both sides in the width direction of the steel plate, it is possible to suppress the variation in the adhesion amount of the plating solution and to suppress the splash (splashing phenomenon) of the plating solution.
メインダイスは、鋼板の表面と直交する方向に向かってガスを吐出することができる。また、補助ダイスは、メインダイスの上方から下方に向かってガスを吐出することができる。このようにガスを吐出させることにより、鋼板に対するめっき液の付着量を調整しやすくなる。 The main die can discharge gas in a direction orthogonal to the surface of the steel plate. In addition, the auxiliary die can discharge gas downward from above the main die. By discharging the gas in this manner, it becomes easy to adjust the adhesion amount of the plating solution to the steel plate.
本願第２の発明であるガスワイピング方法は、めっき液が付着した鋼板の表面に向かって、メインダイスから所定の吐出圧でガスを吐出するとともに、メインダイスの外部に配置された補助ダイスから、鋼板のエッジ領域に向かって所定の吐出圧でガスを吐出する。ここで、メインダイスの吐出圧に対する前記補助ノズルの吐出圧の比（吐出圧比）は、１．３〜１．７である。 In the gas wiping method according to the second aspect of the present invention, the gas is discharged from the main die at a predetermined discharge pressure toward the surface of the steel plate to which the plating solution is attached, and from an auxiliary die disposed outside the main die, The gas is discharged at a predetermined discharge pressure toward the edge area of the steel plate. Here, the ratio (discharge pressure ratio) of the discharge pressure of the auxiliary nozzle to the discharge pressure of the main die is 1.3 to 1.7.
本発明によれば、吐出圧比を１．３〜１．７とすることにより、鋼板のエッジ領域において、めっき液の付着量のばらつきを抑制できるとともに、めっき液のスプラッシュ（飛び散る現象）を抑制できる。 According to the present invention, by setting the discharge pressure ratio to 1.3 to 1.7, it is possible to suppress the variation in the adhesion amount of the plating solution in the edge region of the steel plate and to suppress the splash (scattering phenomenon) of the plating solution. .
図１は、めっき装置１の概略図である。めっき装置１は、めっき液Ｐが溜められためっき槽２と、めっき液Ｐが付着した鋼板Ｓに向けてガスを吐出するガスワイピング装置３とを有する。めっき液Ｐとしては、例えば、溶融亜鉛めっき液を用いることができる。ガスとしては、例えば、空気を用いることができる。 FIG. 1 is a schematic view of a plating apparatus 1. The plating apparatus 1 includes a plating tank 2 in which a plating solution P is stored, and a gas wiping apparatus 3 that discharges a gas toward a steel plate S to which the plating solution P is attached. For example, a hot-dip galvanizing solution can be used as the plating solution P. For example, air can be used as the gas.
めっき槽２の内部には、鋼板Ｓの搬送方向を変更するためのロール２ａが配置されている。図１に示す矢印Ｄ１は、鋼板Ｓの搬送方向を示しており、めっき槽２に溜められためっき液Ｐに進入した鋼板Ｓは、ロール２ａを通過して、鉛直方向の上方に移動する。これにより、めっき液Ｐが付着した鋼板Ｓがめっき槽２の外部に送り出される。 Inside the plating tank 2, a roll 2a for changing the conveyance direction of the steel plate S is disposed. The arrow D1 shown in FIG. 1 indicates the transport direction of the steel plate S, and the steel plate S entering the plating solution P stored in the plating tank 2 passes through the roll 2a and moves upward in the vertical direction. Thereby, the steel plate S to which the plating solution P has adhered is sent out to the outside of the plating tank 2.
めっき槽２の上方には、一対のガスワイピング装置３が配置されており、めっき液Ｐが付着した鋼板Ｓは、一対のガスワイピング装置３の間に形成されたスペースを通過する。各ガスワイピング装置３は、鋼板Ｓの表面に向かってガスを吐出することにより、鋼板Ｓの表面におけるめっき液Ｐの付着量を調整することができる。 A pair of gas wiping devices 3 is disposed above the plating tank 2, and the steel plate S to which the plating solution P adheres passes through a space formed between the pair of gas wiping devices 3. Each gas wiping device 3 can adjust the adhesion amount of the plating solution P on the surface of the steel plate S by discharging the gas toward the surface of the steel plate S.
次に、ガスワイピング装置３の構造について、図２及び図３を用いて説明する。なお、一対のガスワイピング装置３は同一の構造を有しているため、一方のガスワイピング装置３の構造について、以下に説明する。 Next, the structure of the gas wiping device 3 will be described using FIGS. 2 and 3. In addition, since a pair of gas wiping apparatus 3 has the same structure, the structure of one gas wiping apparatus 3 is demonstrated below.
図２は、ガスワイピング装置３の一部の構造を示す正面図であり、具体的には、他方のガスワイピング装置３から一方のガスワイピング装置３を見たときの図である。図３は、ガスワイピング装置３の側面図であり、具体的には、図２に示す矢印Ｄ２の方向からガスワイピング装置３を見たときの図である。図３では、一対のガスワイピング装置３のうち、一方のガスワイピング装置３の一部を二点鎖線で示している。 FIG. 2 is a front view showing a part of the structure of the gas wiping device 3, and more specifically, a view when one gas wiping device 3 is seen from the other gas wiping device 3. FIG. 3 is a side view of the gas wiping device 3, and more specifically, a view when the gas wiping device 3 is viewed from the direction of the arrow D2 shown in FIG. In FIG. 3, a part of one gas wiping device 3 of the pair of gas wiping devices 3 is indicated by a two-dot chain line.
ガスワイピング装置３は、メインダイス３１及び一対の補助ダイス３２を有する。図２では、一方の補助ダイス３２だけを示している。メインダイス３１は、鋼板Ｓの幅方向（図２の左右方向又は図１の紙面と直交する方向）に延びており、メインダイス３１の長手方向における両端部は、第１支持アーム３３ａによって支持されている。また、メインダイス３１の上部は、複数の第２支持アーム３３ｂによって支持されている。第１支持アーム３３ａや第２支持アーム３３ｂは、固定板３３ｃに固定されており、固定板３３ｃは、後述するレール３７に固定されている。 The gas wiping device 3 has a main die 31 and a pair of auxiliary dies 32. Only one auxiliary die 32 is shown in FIG. The main die 31 extends in the width direction of the steel plate S (left-right direction in FIG. 2 or direction perpendicular to the sheet of FIG. 1), and both end portions in the longitudinal direction of the main die 31 are supported by the first support arm 33a. ing. The upper portion of the main die 31 is supported by a plurality of second support arms 33 b. The first support arm 33a and the second support arm 33b are fixed to a fixing plate 33c, and the fixing plate 33c is fixed to a rail 37 described later.
メインダイス３１は、ガスを吐出させるための吐出口３１ａを有しており、吐出口３１ａは、メインダイス３１の長手方向（言い換えれば、鋼板Ｓの幅方向）に延びている。鉛直方向（図２の上下方向）における吐出口３１ａの幅は、メインダイス３１の長手方向における位置にかかわらず、一定である。すなわち、吐出口３１ａは矩形状に形成されている。 The main die 31 has a discharge port 31 a for discharging gas, and the discharge port 31 a extends in the longitudinal direction of the main die 31 (in other words, in the width direction of the steel plate S). The width of the discharge port 31 a in the vertical direction (vertical direction in FIG. 2) is constant regardless of the position of the main die 31 in the longitudinal direction. That is, the discharge port 31a is formed in a rectangular shape.
吐出口３１ａは、鋼板Ｓの表面と直交する方向にガスを吐出する。メインダイス３１の長手方向における吐出口３１ａの長さは、幅が異なる複数種類の鋼板Ｓのうちの最大幅よりも長い。このため、吐出口３１ａから吐出されるガスには、鋼板Ｓの表面に衝突するガスと、鋼板Ｓの表面に衝突しないガスとが含まれる。 The discharge port 31 a discharges the gas in the direction orthogonal to the surface of the steel plate S. The length of the discharge port 31 a in the longitudinal direction of the main die 31 is longer than the maximum width of the plurality of types of steel plates S having different widths. For this reason, the gas discharged from the discharge port 31 a includes the gas that collides with the surface of the steel plate S and the gas that does not collide with the surface of the steel plate S.
メインダイス３１の上部には、メインダイス３１の内部に形成された流通室にガスを供給するためのメインガスダクト３４が接続されている。メインガスダクト３４にはポンプ（不図示）が接続されており、ポンプから送り出されたガスは、メインガスダクト３４を通過して、メインダイス３１の流通室に導かれる。流通室は、メインダイス３１の長手方向に延びており、メインダイス３１の流通室に導かれたガスは、吐出口３１ａから吐出される。本実施形態では、メインダイス３１の流通室内に均一にガスを導くために、メインダイス３１の長手方向において、複数のメインガスダクト３４が並んで配置されている。 A main gas duct 34 for supplying a gas to the flow chamber formed inside the main die 31 is connected to the upper portion of the main die 31. A pump (not shown) is connected to the main gas duct 34, and the gas sent out from the pump passes through the main gas duct 34 and is guided to the flow chamber of the main die 31. The flow chamber extends in the longitudinal direction of the main die 31, and the gas led to the flow chamber of the main die 31 is discharged from the discharge port 31a. In the present embodiment, in order to introduce the gas uniformly into the flow chamber of the main die 31, a plurality of main gas ducts 34 are arranged side by side in the longitudinal direction of the main die 31.
メインダイス３１は、鉛直方向に対して傾斜する上側傾斜面３１ｂ及び下側傾斜面３１ｃを有しており、上側傾斜面３１ｂ及び下側傾斜面３１ｃの境界に吐出口３１ａが形成されている。一対の補助ダイス３２は、上側傾斜面３１ｂに沿って配置されている。 The main die 31 has an upper inclined surface 31b and a lower inclined surface 31c which are inclined with respect to the vertical direction, and a discharge port 31a is formed at the boundary between the upper inclined surface 31b and the lower inclined surface 31c. The pair of auxiliary dies 32 is disposed along the upper inclined surface 31 b.
補助ダイス３２は、メインダイス３１の長手方向に沿って延びており、この長手方向における補助ダイス３２の一端面には、補助ダイス３２の内部に形成された流通室にガスを供給するための補助ガスダクト３５が接続されている。補助ガスダクト３５にはポンプ（不図示）が接続されており、ポンプから送り出されたガスは、補助ガスダクト３５を通過して、補助ダイス３１の流通室に導かれる。 The auxiliary die 32 extends along the longitudinal direction of the main die 31. At one end surface of the auxiliary die 32 in the longitudinal direction, an auxiliary for supplying a gas to a flow chamber formed inside the auxiliary die 32. The gas duct 35 is connected. A pump (not shown) is connected to the auxiliary gas duct 35, and the gas sent from the pump passes through the auxiliary gas duct 35 and is guided to the flow chamber of the auxiliary die 31.
本実施形態では、メインダイス３１に対して一対の補助ダイス３２を配置しており、補助ダイス３２及び補助ガスダクト３５の位置関係は、左右対称である。すなわち、図２に示す補助ダイス３２では、この補助ダイス３２の右側端面に補助ガスダクト３５が接続されている。一方、図２に示していない補助ダイス３２では、この補助ダイス３２の左側端面に補助ガスダクト３５が接続されている。なお、補助ガスダクト３５は、補助ダイス３２の流通室にガスを供給できればよく、補助ダイス３２に対する補助ガスダクト３５の接続位置は適宜決めることができる。 In the present embodiment, a pair of auxiliary dies 32 are disposed with respect to the main die 31, and the positional relationship between the auxiliary dies 32 and the auxiliary gas ducts 35 is left-right symmetric. That is, in the auxiliary die 32 shown in FIG. 2, the auxiliary gas duct 35 is connected to the right end surface of the auxiliary die 32. On the other hand, in the auxiliary die 32 not shown in FIG. 2, the auxiliary gas duct 35 is connected to the left end face of the auxiliary die 32. The auxiliary gas duct 35 only needs to supply gas to the flow chamber of the auxiliary die 32, and the connection position of the auxiliary gas duct 35 to the auxiliary die 32 can be determined appropriately.
補助ガスダクト３５はガイド３６に固定されており、ガイド３６は、メインダイス３１の長手方向に延びるレール３７に係合してレール３７に沿って移動する。ガイド３６をレール３７に沿って移動させることにより、メインダイス３１の長手方向における補助ダイス３２の位置を変更することができる。本実施形態において、補助ダイス３２から吐出されたガスには、鋼板Ｓに向かって吐出されるガスと、鋼板Ｓから外れた位置に向かって吐出されるガスとが含まれる。このようにガスを吐出させるために、鋼板Ｓのエッジの位置に応じて、補助ダイス３２の位置が設定される。 The auxiliary gas duct 35 is fixed to the guide 36, and the guide 36 engages with the rail 37 extending in the longitudinal direction of the main die 31 and moves along the rail 37. By moving the guide 36 along the rail 37, the position of the auxiliary die 32 in the longitudinal direction of the main die 31 can be changed. In the present embodiment, the gas discharged from the auxiliary die 32 includes the gas discharged toward the steel plate S and the gas discharged toward the position away from the steel plate S. In order to discharge the gas in this manner, the position of the auxiliary die 32 is set in accordance with the position of the edge of the steel plate S.
レール３７には、レール３７の表面を覆うカバー３８が設けられている。ここで、カバー３８は、ガイド３６を避けた位置に配置されており、ガイド３６は、カバー３８から突出している。カバー３８は、蛇腹状に形成されており、ガイド３６の移動に応じて伸縮する。カバー３８を設けることにより、レール３７の表面に異物が付着することを抑制できる。なお、カバー３８を省略することもできる。図３では、カバー３８を省略している。 The rail 37 is provided with a cover 38 covering the surface of the rail 37. Here, the cover 38 is disposed at a position avoiding the guide 36, and the guide 36 protrudes from the cover 38. The cover 38 is formed in a bellows shape, and expands and contracts in accordance with the movement of the guide 36. By providing the cover 38, adhesion of foreign matter to the surface of the rail 37 can be suppressed. Note that the cover 38 can be omitted. In FIG. 3, the cover 38 is omitted.
次に、補助ダイス３２の構造について、図４〜図６を用いて説明する。図４は、補助ダイス３２の正面図である。図５Ａは、図４に示すＡ−Ａ断面図であり、図５Ｂは、図４に示すＢ−Ｂ断面図である。図６は、図４に示す矢印Ｄ３の方向から補助ダイス３２を見たときの図である。 Next, the structure of the auxiliary die 32 will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a front view of the auxiliary die 32. As shown in FIG. 5A is a cross-sectional view taken along the line A-A shown in FIG. 4, and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line B-B shown in FIG. FIG. 6 is a view when the auxiliary die 32 is viewed from the direction of the arrow D3 shown in FIG.
図５Ａ及び図５Ｂに示すように、補助ダイス３２は、第１ダイス本体３２１及び第２ダイス本体３２２を有しており、第１ダイス本体３２１及び第２ダイス本体３２２は、複数のボルト３２３によって連結されている。補助ダイス３２の内部には、ガスが移動する流通室３２ａが設けられている。流通室３２ａは、補助ダイス３２の長手方向に延びている。流通室３２ａは、補助ガスダクト３５に接続されており、補助ガスダクト３５から供給されたガスが流通室３２ａに導かれる。 As shown in FIGS. 5A and 5B, the auxiliary die 32 has a first die main body 321 and a second die main body 322, and the first die main body 321 and the second die main body 322 are provided by a plurality of bolts 323. It is connected. Inside the auxiliary die 32, a flow chamber 32a in which the gas moves is provided. The flow chamber 32 a extends in the longitudinal direction of the auxiliary die 32. The flow chamber 32a is connected to the auxiliary gas duct 35, and the gas supplied from the auxiliary gas duct 35 is guided to the flow chamber 32a.
補助ダイス３２は、ガスを吐出させる吐出口３２ｂを有しており、吐出口３２ｂは、流通室３２ａと繋がっている。流通室３２ａに導かれたガスは、吐出口３２ｂに移動して、吐出口３２ｂから補助ダイス３２の外部に吐出される。図３から分かるように、吐出口３２ｂからのガスの吐出方向は、鋼板Ｓの表面に対して傾斜する方向であり、メインダイス３１のガスの吐出方向とは異なる方向である。すなわち、補助ダイス３２は、メインダイス３１の吐出口３１ａよりも上方の位置から下方に向かってガスを吐出する。このように、メインダイス３１及び補助ダイス３２からガスを吐出させることにより、鋼板Ｓに対するめっき液の付着量を調整しやすくなる。 The auxiliary die 32 has a discharge port 32 b for discharging gas, and the discharge port 32 b is connected to the flow chamber 32 a. The gas introduced to the flow chamber 32 a moves to the discharge port 32 b and is discharged to the outside of the auxiliary die 32 from the discharge port 32 b. As understood from FIG. 3, the discharge direction of the gas from the discharge port 32 b is a direction inclined with respect to the surface of the steel plate S, and is a direction different from the discharge direction of the gas of the main die 31. That is, the auxiliary die 32 discharges the gas downward from a position above the discharge port 31 a of the main die 31. As described above, by discharging the gas from the main die 31 and the auxiliary die 32, it becomes easy to adjust the adhesion amount of the plating solution to the steel plate S.
図６に示すように、吐出口３２ｂは、補助ダイス３２の長手方向（図６の左右方向）に延びている。ここで、図６は、補助ダイス３２の概略図であり、図４、図５Ａ及び図５Ｂに示したボルト３２３を省略して示している。上述したように、吐出口３２ｂから吐出されたガスには、鋼板Ｓの表面に向かうガスと、鋼板Ｓから外れた位置に向かうガスとが含まれる。 As shown in FIG. 6, the discharge port 32 b extends in the longitudinal direction (left and right direction in FIG. 6) of the auxiliary die 32. Here, FIG. 6 is a schematic view of the auxiliary die 32, and the bolt 323 shown in FIG. 4, FIG. 5A and FIG. 5B is omitted. As described above, the gas discharged from the discharge port 32 b includes the gas directed to the surface of the steel plate S and the gas directed to the position away from the steel plate S.
本実施形態において、吐出口３２ｂの幅（図６の上下方向の寸法）は、吐出口３２ｂの長手方向における一端３２ｂ１から他端３２ｂ２に向かって連続的に狭まっている。ここで、一端３２ｂ１を含む一部の領域から吐出されたガスは、鋼板Ｓから外れた位置に向かう。また、他端３２ｂ２を含む残りの領域から吐出されたガスは、鋼板Ｓの表面に向かう。 In the present embodiment, the width (the dimension in the vertical direction in FIG. 6) of the discharge port 32b narrows continuously from one end 32b1 to the other end 32b2 in the longitudinal direction of the discharge port 32b. Here, the gas discharged from the partial region including the one end 32b1 travels to a position out of the steel plate S. In addition, the gas discharged from the remaining region including the other end 32b2 travels to the surface of the steel plate S.
本実施形態では、流通室３２ａが補助ダイス３２の長手方向に延びているため、補助ガスダクト３５から流通室３２ａに流入したガスは、流通室３２ａの長手方向に沿って移動しやすくなる。このようなガスの流れを考慮すると、吐出口３２ｂからガスを吐出させるときに、吐出口３２ｂの長手方向における位置に応じてガスの吐出量にばらつきが発生してしまうことがある。 In the present embodiment, since the flow chamber 32a extends in the longitudinal direction of the auxiliary die 32, the gas flowing into the flow chamber 32a from the auxiliary gas duct 35 can easily move in the longitudinal direction of the flow chamber 32a. When such a gas flow is taken into consideration, when discharging the gas from the discharge port 32b, the discharge amount of the gas may vary depending on the position in the longitudinal direction of the discharge port 32b.
そこで、本実施形態では、吐出口３２ｂを上述した形状に形成することにより、ガスの吐出量のばらつきを抑制するようにしている。すなわち、吐出口３２ｂの他端３２ｂ２側にはガスが流れやすくなるため、吐出口３２ｂの幅を狭くすることにより、ガスの吐出量を低減させている。一方、吐出口３２ｂの一端３２ｂ１側にはガスが流れにくくなるため、吐出口３２ｂの幅を広げることにより、ガスの吐出量を増加させている。これにより、吐出口３２ｂの全体におけるガスの吐出量を均一化させることができる。 Therefore, in the present embodiment, the discharge port 32b is formed in the above-described shape to suppress the variation in the discharge amount of the gas. That is, since the gas easily flows to the other end 32b2 side of the discharge port 32b, the discharge amount of the gas is reduced by narrowing the width of the discharge port 32b. On the other hand, since it becomes difficult for the gas to flow to the one end 32b1 side of the discharge port 32b, the discharge amount of the gas is increased by widening the width of the discharge port 32b. Thereby, the discharge amount of the gas in the whole of the discharge port 32b can be equalized.
なお、吐出口３２ｂの形状は、図６に示す形状に限るものではない。上述したように、吐出口３２ｂからのガスの吐出量を均一化させることができればよい。例えば、補助ダイス３２の流通室３２ａにおいて、ガスの流量ばらつきを抑制できる構造を設ければ、吐出口３２ｂを、メインダイス３１の吐出口３１ａと同様の形状（矩形状）とすることができる。 The shape of the discharge port 32b is not limited to the shape shown in FIG. As described above, the discharge amount of the gas from the discharge port 32b may be made uniform. For example, if the flow chamber 32a of the auxiliary die 32 is provided with a structure capable of suppressing the flow rate variation of the gas, the discharge port 32b can be formed in the same shape (rectangular shape) as the discharge port 31a of the main die 31.
本実施形態では、メインダイス３１から吐出されるガスの圧力（吐出圧）と、補助ダイス３２から吐出されるガスの圧力（吐出圧）とを調整することにより、鋼板Ｓのエッジ領域において、めっき液の付着量のばらつきを抑制できるとともに、めっき液のスプラッシュを抑制できる。具体的には、メインダイス３１の吐出圧と、補助ダイス３２の吐出圧との比（吐出圧比という）が１．３以上であって１．７以下であるとき、鋼板Ｓのエッジ領域において、めっき液の付着量のばらつきを抑制できるとともに、めっき液のスプラッシュを抑制できる。吐出圧比とは、補助ダイス３２の吐出圧をメインダイス３１の吐出圧で除算した値である。 In the present embodiment, the plating in the edge region of the steel plate S is performed by adjusting the pressure (discharge pressure) of the gas discharged from the main die 31 and the pressure (discharge pressure) of the gas discharged from the auxiliary die 32. While being able to control the variation in the adhesion amount of a solution, the splash of a plating solution can be suppressed. Specifically, when the ratio between the discharge pressure of the main die 31 and the discharge pressure of the auxiliary die 32 (referred to as a discharge pressure ratio) is 1.3 or more and 1.7 or less, in the edge region of the steel plate S, While being able to control the variation in the adhesion amount of a plating solution, the splash of a plating solution can be suppressed. The discharge pressure ratio is a value obtained by dividing the discharge pressure of the auxiliary die 32 by the discharge pressure of the main die 31.
ここで、吐出圧とは、メインダイス３１又は補助ダイス３２から吐出されたガスが鋼板Ｓの表面に到達したときの圧力である。鋼板Ｓの表面に相当する位置に圧力センサを配置しておき、メインダイス３１又は補助ダイス３２から圧力センサに向かってガスを吐出させることにより、予め吐出圧を測定することができる。これにより、メインダイス３１の吐出圧と、メインダイス３１に供給するガスの流量との相関関係を把握することができる。同様に、補助ダイス３２の吐出圧と、補助ダイス３２に供給するガスの流量との相関関係を把握することができる。鋼板Ｓの表面にガスを吐出させるときには、メインダイス３１及び補助ダイス３２のそれぞれにおいて所望の吐出圧が得られるように、上述した相関関係に基づいて、メインダイス３１に供給されるガスの流量や、補助ダイス３２に供給されるガスの流量を設定することができる。 Here, the discharge pressure is the pressure when the gas discharged from the main die 31 or the auxiliary die 32 reaches the surface of the steel plate S. By disposing a pressure sensor at a position corresponding to the surface of the steel plate S and discharging gas from the main die 31 or the auxiliary die 32 toward the pressure sensor, the discharge pressure can be measured in advance. Thereby, the correlation between the discharge pressure of the main die 31 and the flow rate of the gas supplied to the main die 31 can be grasped. Similarly, the correlation between the discharge pressure of the auxiliary die 32 and the flow rate of the gas supplied to the auxiliary die 32 can be grasped. When discharging the gas onto the surface of the steel plate S, the flow rate of the gas supplied to the main die 31 or the flow of the main die 31 is obtained based on the above-mentioned correlation so that the desired discharge pressure can be obtained in each of the main die 31 The flow rate of the gas supplied to the auxiliary die 32 can be set.
吐出圧比が０よりも大きく１．３よりも小さいと、鋼板Ｓのエッジ領域におけるめっき液の付着量が、エッジ領域以外の他の領域におけるめっき液の付着量よりも増加しやすくなってしまう。なお、エッジ領域以外の他の領域でも、めっき液の付着量にばらつきが発生するものの、このばらつきは許容範囲内となりやすい。一方、エッジ領域では、エッジに近づくほど、めっき液の付着量が増加しやすくなり、めっき液の付着量のばらつきは許容範囲を超えてしまう。 If the discharge pressure ratio is larger than 0 and smaller than 1.3, the adhesion amount of the plating solution in the edge region of the steel plate S tends to increase more than the adhesion amount of the plating solution in the other regions than the edge region. In addition, although the variation in the adhesion amount of the plating solution occurs also in other regions other than the edge region, this variation is likely to be within the allowable range. On the other hand, in the edge region, as the edge is approached, the adhesion amount of the plating solution tends to increase, and the variation of the adhesion amount of the plating solution exceeds the allowable range.
吐出圧比が１．７よりも大きいと、鋼板Ｓのエッジ領域におけるめっき液の付着量が、エッジ領域以外の他の領域におけるめっき液の付着量よりも減少しやすくなってしまう。なお、エッジ領域以外の他の領域でも、めっき液の付着量にばらつきが発生するものの、このばらつきは許容範囲内となりやすい。一方、エッジ領域では、エッジに近づくほど、めっき液の付着量が減少しやすくなり、めっき液の付着量のばらつきは許容範囲を超えてしまう。また、吐出圧比が１．７よりも大きいと、鋼板Ｓのエッジ領域において、めっき液のスプラッシュが発生してしまう。 When the discharge pressure ratio is greater than 1.7, the amount of adhesion of the plating solution in the edge region of the steel plate S tends to be smaller than the amount of adhesion of the plating solution in the other regions than the edge region. In addition, although the variation in the adhesion amount of the plating solution occurs also in other regions other than the edge region, this variation is likely to be within the allowable range. On the other hand, in the edge region, as the edge is approached, the adhesion amount of the plating solution tends to decrease, and the variation in the adhesion amount of the plating solution exceeds the allowable range. If the discharge pressure ratio is greater than 1.7, splashing of the plating solution will occur in the edge region of the steel plate S.
エッジ領域において、めっき液の付着量のばらつきを抑制するとともに、めっき液のスプラッシュを抑制するためには、好ましくは吐出圧比の上限が１．６であり、より好ましくは吐出圧比の上限が１．５である。吐出圧比を設定するときには、メインダイス３１の吐出圧を基準（固定）として、補助ダイス３２の吐出圧を調整することもできるし、補助ダイス３２の吐出圧を基準（固定）として、メインダイス３１の吐出圧を調整することもできる。 The upper limit of the discharge pressure ratio is preferably 1.6, and more preferably the upper limit of the discharge pressure ratio is 1. In the edge region, in order to suppress the variation in the adhesion amount of the plating solution and to suppress the splash of the plating solution. 5 When setting the discharge pressure ratio, the discharge pressure of the auxiliary die 32 can be adjusted with the discharge pressure of the main die 31 as a reference (fixed), or the discharge pressure of the auxiliary die 32 as a reference (fixed). The discharge pressure can also be adjusted.
本発明の実施例について説明する。鋼板Ｓの搬送速度を一定にするとともに、めっき槽２内のめっき液Ｐの温度（浴温）を略一定に保ちながら、吐出圧比を変化させた。このときの条件を下記表１に示す。 An embodiment of the present invention will be described. The discharge pressure ratio was changed while keeping the transport speed of the steel plate S constant and keeping the temperature (bath temperature) of the plating solution P in the plating tank 2 substantially constant. The conditions at this time are shown in Table 1 below.
上記表１において、搬送速度は、鋼板Ｓを搬送するときの速度である。メインダイス３１の吐出圧は、メインダイス３１の吐出口３１ａから鋼板Ｓの表面までの距離に相当する位置に圧力センサを配置して測定した。そして、この測定条件において、吐出口３１ａから、めっき液Ｐが付着した鋼板Ｓに向けてガスを吐出させた。補助ダイス３２の吐出圧は、補助ダイス３２の吐出口３２ｂから鋼板Ｓの表面までの距離に相当する位置に圧力センサを配置して測定した。そして、この測定条件において、吐出口３２ｂから、めっき液Ｐが付着した鋼板Ｓに向けてガスを吐出させた。 In Table 1 above, the transport speed is the speed at which the steel plate S is transported. The discharge pressure of the main die 31 was measured by disposing a pressure sensor at a position corresponding to the distance from the discharge port 31 a of the main die 31 to the surface of the steel plate S. And on this measurement condition, gas was discharged toward the steel plate S to which the plating solution P adhered from the discharge port 31a. The discharge pressure of the auxiliary die 32 was measured by disposing a pressure sensor at a position corresponding to the distance from the discharge port 32 b of the auxiliary die 32 to the surface of the steel plate S. Then, under this measurement condition, gas was discharged from the discharge port 32 b toward the steel plate S to which the plating solution P has been attached.
ダイス間隔とは、２つのメインダイス３１における吐出口３１ａの間隔（図１参照）である。実施例１，２及び比較例１〜３において、ダイス間隔は一定（１７［ｍｍ］）とした。補助ダイスのセット位置とは、図７に示すように、鋼板Ｓの幅方向において、鋼板ＳのエッジＥから補助ダイス３２の一端面までの距離Ｌｓである。ここでいう補助ダイス３２の一端面は、鋼板ＳのエッジＥよりも鋼板Ｓの内側に位置する端面である。なお、補助ダイス３２の他端面は、補助ガスダクト３５に接続されており、鋼板ＳのエッジＥよりも鋼板Ｓの外側に位置する。 The die spacing is the spacing between the discharge ports 31 a of the two main dice 31 (see FIG. 1). In Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 3, the die interval was constant (17 [mm]). The set position of the auxiliary die is a distance Ls from the edge E of the steel plate S to one end surface of the auxiliary die 32 in the width direction of the steel plate S, as shown in FIG. One end face of the auxiliary die 32 mentioned here is an end face located on the inner side of the steel plate S than the edge E of the steel plate S. The other end surface of the auxiliary die 32 is connected to the auxiliary gas duct 35, and is located outside the edge E of the steel plate S and outside the steel plate S.
実施例１，２及び比較例１〜３では、メインダイス３１の吐出圧を一定（１．１［ｋｇｆ／ｃｍ２］）として、補助ダイス３２の吐出圧を変化させた。実施例１では、補助ダイス３２の吐出圧が１．４［ｋｇｆ／ｃｍ２］であり、吐出圧比は１．３［−］であった。実施例２では、補助ダイス３２の吐出圧が１．６［ｋｇｆ／ｃｍ２］であり、吐出圧比は１．５［−］であった。 In Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 3, the discharge pressure of the auxiliary die 32 was changed with the discharge pressure of the main die 31 fixed (1.1 [kgf / cm 2 ]). In Example 1, the discharge pressure of the auxiliary die 32 was 1.4 kgf / cm 2 , and the discharge pressure ratio was 1.3 [−]. In Example 2, the discharge pressure of the auxiliary die 32 was 1.6 [kgf / cm 2 ], and the discharge pressure ratio was 1.5 [−].
比較例１では、補助ダイス３２からガスを吐出させず、メインダイス３１だけからガスを吐出させた。このため、吐出圧比は０である。比較例２では、補助ダイス３２の吐出圧が０．８［ｋｇｆ／ｃｍ２］であり、吐出圧比は０．７［−］であった。比較例３では、補助ダイス３２の吐出圧が２．０［ｋｇｆ／ｃｍ２］であり、吐出圧比は１．８［−］であった。 In Comparative Example 1, the gas was discharged only from the main die 31 without discharging the gas from the auxiliary die 32. For this reason, the discharge pressure ratio is zero. In Comparative Example 2, the discharge pressure of the auxiliary die 32 was 0.8 kgf / cm 2 , and the discharge pressure ratio was 0.7 [−]. In Comparative Example 3, the discharge pressure of the auxiliary die 32 was 2.0 [kgf / cm 2 ], and the discharge pressure ratio was 1.8 [−].
実施例１，２及び比較例１〜３について、鋼板Ｓの表面に形成されためっき層の厚さを測定した。この測定結果を図８に示す。図８において、横軸は、鋼板Ｓの幅方向において、鋼板Ｓの一方のエッジからの距離Ｌｅを示し、縦軸は、鋼板Ｓの表面に形成されためっき層の厚さである。ここでは、図８に示すように、距離Ｌｅが０〜４０［ｍｍ］の領域をエッジ領域とした。 The thickness of the plating layer formed on the surface of the steel plate S was measured for Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 3. The measurement results are shown in FIG. In FIG. 8, the horizontal axis indicates the distance Le from one edge of the steel plate S in the width direction of the steel plate S, and the vertical axis is the thickness of the plating layer formed on the surface of the steel plate S. Here, as shown in FIG. 8, an area having a distance Le of 0 to 40 [mm] is defined as an edge area.
図８から分かるように、エッジ領域以外の領域では、実施例１，２及び比較例１〜３にかかわらず、距離Ｌｅに応じて、めっき層の厚さにばらつきが発生するものの、このばらつきは許容範囲（０〜０．００５［ｍｍ］）内であった。一方、比較例１，２については、エッジ領域において、エッジに近づくほど、めっき層の厚さが上述した許容範囲を超えて極端に増加した。また、比較例３については、エッジ領域において、エッジの近傍におけるめっき層の厚さが許容範囲を超えて極端に減少した。 As can be seen from FIG. 8, in the regions other than the edge region, regardless of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 3, although the thickness of the plating layer varies depending on the distance Le, this variation is It was in the tolerance | permissible_range (0-0.005 [mm]). On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, in the edge region, the thickness of the plating layer extremely increased beyond the above-described allowable range as the edge was approached. In addition, in Comparative Example 3, the thickness of the plated layer in the vicinity of the edge in the edge region was extremely reduced beyond the allowable range.
めっき層の厚さに関する評価としては、めっき層の厚さが許容範囲（０〜０．００５［ｍｍ］）外であるときを×とし、めっき層の厚さが許容範囲（０〜０．００５［ｍｍ］）内であるときを○とした。 As evaluation about the thickness of a plating layer, when the thickness of a plating layer is outside the tolerance | permissible_range (0-0.005 [mm]) is made into x, and the thickness of a plating layer is tolerance | permissible_range (0-0.005 When it was within [mm]), it was marked ○.
一方、メインダイス３１や補助ダイス３２から鋼板Ｓの表面にガスを吐出させているときにおいて、めっき液のスプラッシュが発生しているか否かを目視によって確認した。評価としては、スプラッシュが発生したときを×とし、スプラッシュが発生しなかったときを○とした。 On the other hand, when gas was discharged from the main die 31 and the auxiliary die 32 to the surface of the steel plate S, it was visually confirmed whether or not a splash of the plating solution was generated. As evaluation, when splash occurred, it was set as x, and when splash did not occur, it was set as ○.
上述した評価結果を下記表２に示す。 The evaluation results described above are shown in Table 2 below.
上記表２から分かるように、実施例１，２によれば、エッジ領域において、めっき層の厚さがばらつくことを抑制できたとともに、スプラッシュが発生することを防止できた。比較例１，３によれば、エッジ領域内においてめっき層の厚さが極端に変化したとともに、スプラッシュが発生した。比較例２によれば、スプラッシュが発生しなかったが、エッジ領域内においてめっき層の厚さが極端に増加した。 As can be seen from Table 2 above, according to Examples 1 and 2, it was possible to suppress the variation in the thickness of the plating layer in the edge region and to prevent the occurrence of the splash. According to Comparative Examples 1 and 3, the thickness of the plating layer extremely changed in the edge region and the splash occurred. According to Comparative Example 2, no splash was generated, but the thickness of the plating layer was extremely increased in the edge region.
１：めっき装置、２：めっき槽、３：ガスワイピング装置、３１：メインダイス、
３１ａ：吐出口、３２：補助ダイス、３２ｂ：吐出口、Ｓ：鋼板、Ｐ：めっき液
1: Plating device, 2: Plating tank, 3: Gas wiping device, 31: Main die,
31a: discharge port, 32: auxiliary die, 32b: discharge port, S: steel plate, P: plating solution
Claims (4)
前記メインダイスの外部に配置され、前記鋼板のエッジ領域に向かって所定の吐出圧でガスを吐出する補助ダイスと、を有し、
前記メインダイスの吐出圧に対する前記補助ノズルの吐出圧の比が１．３〜１．７であることを特徴とするガスワイピング装置。 A main die that discharges gas at a predetermined discharge pressure toward the surface of the steel plate to which the plating solution has adhered;
An auxiliary die disposed outside the main die and discharging gas at a predetermined discharge pressure toward an edge region of the steel plate;
A gas wiping apparatus, wherein the ratio of the discharge pressure of the auxiliary nozzle to the discharge pressure of the main die is 1.3 to 1.7.
前記補助ダイスは、前記メインダイスの上方から下方に向かってガスを吐出することを特徴とする請求項１又は２に記載のガスワイピング装置。 The main die discharges gas in a direction orthogonal to the surface of the steel plate,
The gas wiping apparatus according to claim 1, wherein the auxiliary die discharges the gas downward from above the main die.
前記メインダイスの外部に配置された補助ダイスから、前記鋼板のエッジ領域に向かって所定の吐出圧でガスを吐出し、
前記メインダイスの吐出圧に対する前記補助ノズルの吐出圧の比が１．３〜１．７であることを特徴とするガスワイピング方法。 A gas is discharged from the main die at a predetermined discharge pressure toward the surface of the steel plate to which the plating solution has adhered,
The auxiliary die disposed outside the main die discharges gas at a predetermined discharge pressure toward the edge region of the steel plate,
A gas wiping method, wherein the ratio of the discharge pressure of the auxiliary nozzle to the discharge pressure of the main die is 1.3 to 1.7.
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