JP2022521154A - 鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スノックル部内の異物が鋼板表面に付着することを防止し、亜鉛めっき品質を向上させる鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置を提供する。【解決手段】端部が溶融亜鉛めっき槽の浴面に浸漬され、該めっき槽に入れられる鋼板を包んで酸化を防止するスノーケル部と、スノーケル部の端部から鋼板と所定の間隔で離隔するように包み、溶融亜鉛めっき液を内周側に越流させてスノーケル部内の浴面に落下した異物が鋼板に付着しないようにするダム形成部を有するダムユニットを含むスナウトと、スノーケル部に設けられてダム形成部を越流した溶融亜鉛めっき液を前記めっき槽内の浴面側にポンピングしてダム形成部を越流した溶融亜鉛めっき液に含まれた異物が該めっき槽内の溶融亜鉛めっき液に混入されて溶融亜鉛めっき液を再び汚染させたり、スノーケル部の内部に再び流れ込まれることを防止する溶融亜鉛排出ユニットと、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は浴面の異物除去装置に係り、さらに詳しくはスノックル部内の異物が亜鉛めっきされる鋼板の表面に付着されることを防止して、鋼板の亜鉛めっき品質を向上させることのできる鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置に関する。

溶融亜鉛めっき鋼板は、耐食性に優れていることから一般の建築資材を始め、厳しい品質管理が必要な自動車用外板材までその使用範囲が広がりつつある。特に、近年使用量の増大が顕著な自動車用外板材の場合、耐食性は勿論のこと、表面特性も極めて重要になってきているため、厳しい表面品質管理が求められる。

一方、冷間圧延されたコイルのめっき鋼板がペイオフリール(図示せず)と溶接機(図示せず)を介して連続通板しつつ、残留応力を除去するように加熱炉(焼鈍炉)で熱処理され、加熱されためっき鋼板は亜鉛めっきに適切な温度に保たれる状態で、めっき液、すなわち溶融亜鉛の充填されためっき槽に入れられる。

溶融亜鉛めっき槽の温度は略４６０℃に保つようになるが、亜鉛の融点が４２０℃であって溶融亜鉛めっき槽内において亜鉛は常に溶融状態に存するので、上部に亜鉛ヒュームが蒸発しつつある。

溶融亜鉛めっきのために鋼板はスナウト内を介して溶融亜鉛めっき槽内に連続的に供給されてシンクロールを周回しながら亜鉛めっきが施された後、エアナイフによりめっき量が制御されたり、めっき層の合金化のために前記エアナイフから離れた位置に存する合金化炉に進んで合金化熱処理が施される。そして、連続してエア冷却台で冷却されてトップロールに向かって進む過程を経るようになる。

かかる過程においてスナウト内で測定した亜鉛蒸発量は１時間当たり１-２klほどであって、かなり多量の蒸発が起こることと知られている。かかる亜鉛蒸発物であるアッシュ(ash、以下'異物'と称する)はスナウトの上部まで拡散することによってスナウト内に付着され、自重によりスナウト内の浴面に向かって落下する。

浴面に落下したアッシュ、すなわち異物は浮遊しつつめっきされる鋼板の表面に付着したり、鋼板の進む方向に間欠的または連続的な帯を形成するようになる。これは鋼板の亜鉛めっきの品質低下を招く問題につながる。

韓国特許公開第２０１３-００４４９７２号には鋼板めっきラインのスナウト装置が開示されている。このスナウト装置は加熱炉とめっき液の充填されためっき槽との間に連なり、内部にめっき鋼板が通過するスナウト本体と、該スナウト本体の端部に回転自在に設けられ、外面は前記スナウト本体の外側に配され、中立状態で前記めっき液の表面より高く形成されるダム装置と、を含む。

そして、韓国特許第１０７００８０号には鋼板めっきラインのスナウト装置が開示されており、韓国特許第１８０６０７８号にはスナウトのメタルポンプが開示されており、韓国特許第１８４２１６８号には亜鉛めっきライン用ドロス除去装置が開示されている。
前述したように構成された従来の浴面の異物除去装置は、めっき槽の内部を通過しつつめっきが施された亜鉛鋼板の表面へのアッシュなどの異物の付着を防ぐ構造を有しているが、スナウト内の浴面の異物を排出することはできない。

本願の発明者は、以上の点に鑑み、スナウト内の浴面の異物除去装置を出願して韓国特許第０８３１０６１号として登録を受けた。

そして、韓国特許第１０-１３５３１９７号には鋼板めっきラインのスナウト装置が開示されている。この発明のスナウト装置は加熱炉とめっき液の充填されためっき槽との間に連なり、内部にめっき鋼板が通過するスナウト本体と、該スナウト本体のめっき槽側の端部にめっき鋼板を基準にして両側にスナウト本体と独立して設けられた第１ダム装置及び第２ダム装置、及びスナウト本体の外側の前記第１ダム装置及び第２ダム装置と隣接した位置に移動自在に設けられたメタルポンプを含む構成を有する。

かかるメタルポンプはスナウト本体の内部のめっき液をめっき槽の内部にポンピングする構造であることから、異物がメッキ液のスナウト本体の内部に再び流れ込む問題を抱えている。

韓国特許公開第２０１３-００４４９７２号 韓国特許第１０７００８０号 韓国特許第１８０６０７８号 韓国特許第１０-１３５３１９７号 韓国特許第０８３１０６１号

そこで、本発明は、前述した問題に鑑みて案出されたものであり、本発明の目的とするところは、鋼板溶融亜鉛めっき工程におけるスナウト(snout)内の浴面に浮遊したアッシュなどの異物がスナウト内から鋼板へ移動することを防止できる鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、鋼板の表面に亜鉛めっきが施される過程において、異物が溶融亜鉛めっき液の内部で循環しつつ鋼板のめっき層の表面に付着することを防止できる鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置を提供するところにある。

前述したような従来の問題を解決するために、本発明の鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置は、端部が溶融亜鉛めっき槽の浴面に浸漬されて溶融亜鉛めっき槽に入れられる鋼板を包んで酸化を防止するためのスノーケル部と、該スノーケル部の端部から前記鋼板と所定の間隔で離隔するように包み溶融亜鉛めっき槽内の溶融亜鉛めっき液をスノーケル部の内周側に越流させてスノーケル部内の浴面に落下した異物が鋼板に付着できなくするダム形成部を有するダムユニットを含むスナウトと、

前記スノーケル部に設けられて前記ダムユニットのダム形成部を越流した溶融亜鉛めっき液をスノーケル部の外部の溶融亜鉛めっき槽内の浴面側にポンピングしてダム形成部を越流した溶融亜鉛めっき液に含まれた異物が前記溶融亜鉛めっき槽内の溶融亜鉛めっき液の内部に流れ込んで溶融亜鉛めっき液を再び汚染させたり、スノーケル部の内部に再び流れ込むことを防止する溶融亜鉛排出ユニットとを備えることを特徴とする。

本発明において、前記溶融亜鉛排出ユニットは、前記スノーケル部に設けられてダムユニットのダム形成部を越流した溶融亜鉛めっき液が溜められた貯蔵槽と連なる少なくとも一つの排出連結部と、該排出連結部と連なり上部が開放され下面が密閉された構造のハウジング部材と、該前記ハウジング部材の上部側に設けられる保持ブラケットと、該保持ブラケットに設けられる駆動部と、該駆動部の駆動軸と連なって前記ハウジングの内部に延びる回転軸と、該回転軸に設けられて前記排出管部を介してハウジングの内部に流れ込んだ溶融亜鉛めっき液を前記ハウジング部材の開放部を介して溶融亜鉛めっき槽の浴面側に排出するインペラーを含めてポンピングユニットを備える。

前記ハウジングの下面に、溶融亜鉛排出ユニットの修理時ハウジングと排出管部及びスノーケル部の内部に残存する溶融亜鉛を排出するための溶融亜鉛排出穴が形成される。

前記駆動部と該駆動部により回転する回転軸が前記保持ブラケットに設けられた昇降ユニットにより昇降可能に設けられる。

前記溶融亜鉛排出ユニットは、前記スノーケル部に設けられて前記ダム部材を越流した溶融亜鉛めっき液をスノーケル部の内部から排出するための少なくとも一つの排出連結部と、該排出連結部と連なるものであって、下面が密閉されたハウジング部材と、
前記ハウジング部材の上側に設けられる保持ブラケットと、該保持ブラケットに設けられる駆動部と、該駆動部の駆動軸と連なって前記ハウジング部材の内部に延びる回転軸と、該回転軸に設けられて前記排出連結部を介してハウジング部材の内部に流れ込んだ溶融亜鉛めっき液をポンピングするためのインペラーを含むポンピングユニットを備え、
前記ハウジング部材と連なって前記スノーケル部内の溶融亜鉛めっき液をスノーケル部の外部の溶融亜鉛めっき槽の浴面側に排出するための溶融亜鉛排出部をさらに備える。

また、前述した目的を達成するための本発明の鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置は、端部が溶融亜鉛めっき槽の浴面に浸漬されて溶融亜鉛めっき槽に入れられる鋼板を包んで酸化を防止するためのスノーケル部と、
前記スノーケル部に対して昇降可能に設けられ、スノーケル部により包まれた鋼板と所定の間隔で離隔して鋼板部位の溶融亜鉛めっき液が流入できるめっき液流入ダンパ部を有するタンク部と、該タンク部に設けられてタンク部に流入された溶融亜鉛を溶融亜鉛めっき槽内の浴面側にポンピングして異物の含まれたタンク部内の溶融亜鉛めっき液をスノーケル部の外部の溶融亜鉛めっき槽内の浴面側に排出することによって、異物が前記溶融亜鉛めっき槽内の溶融亜鉛めっき液の内部に流れ込んで溶融亜鉛めっき液を再び汚染させたり、スノーケル部の内部への異物の流れ込みを防止する溶融亜鉛排出ユニットと、前記スノーケル部に設けられて溶融亜鉛排出ユニットとタンク部を昇降させるための昇降ユニットとを備える。

以上説明したように本発明にかかる鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置によれば、スノーケル部に流入される溶融亜鉛めっき液及び異物をスノーケル部の外部の浴面の上側に排出させて、異物を溶融亜鉛めっき槽内の浴面上に浮遊させることによって、溶融亜鉛めっき槽の溶融亜鉛めっき液の内部が異物により再び汚染されることを防止することができる。

また、本発明にかかる鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置は、溶融亜鉛めっき槽に排出された異物が再びスナウトの内部に流れ込むことを防止することによって鋼板の亜鉛めっきの品質を向上させることができ、高比重の溶融亜鉛めっき液を上部に押し上げて排出させる構造を適用して駆動モータの負荷を軽減できる長所がある。

また、本発明にかかる鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置は貯蔵槽内の溶融亜鉛めっき液及び異物をピンピングするための回転軸と溶融亜鉛めっき槽内の溶融亜鉛めっき液が接触する箇所に不活性気体を噴射することによって、回転軸と溶融亜鉛めっき液とが会う境界において回転軸が空気に触れて酸化することを防止できる。また、インペラーを回転させる回転軸にアッシュ、ドロスのような異物が付着することを防止でき、該回転軸側に不活性ガスを噴射することによって回転軸を冷却させることができる。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置を示した側断面図である。 図２は、図１に示された鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置の断面図である。 図３は、溶融亜鉛取出ユニットの他の実施形態を示した第１の一部切除断面図である。 図４は、溶融亜鉛取出ユニットの他の実施形態を示した第２の一部切除断面図である。 図５は、溶融亜鉛取出ユニットの他の実施形態を示した第３の一部切除断面図である。 図６は、溶融亜鉛取出ユニットの他の実施形態を示した第４の一部切除断面図である。 図７は、溶融亜鉛取出ユニットの他の実施形態を示した第５の一部切除断面図である。 図８は、溶融亜鉛取出ユニットの他の実施形態を示した第６の一部切除断面図である。 図９は、本発明にかかる溶融亜鉛取出ユニットの他の実施形態を示した斜視図である。 図１０は、本発明にかかる鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置の斜視図である。 図１１は、図１０に示された鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置の断面図である。 図１２は、排出ユニットの他の実施形態を示した斜視図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。

本発明にかかる鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置の実施形態を図１ないし図５に示した。

図面を参照すれば、本発明にかかる鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置１０は、溶融亜鉛めっき槽１５０に設けられて高温で熱処理された鋼板２００が大気に露出されることによる表面酸化を防止する。また、溶融亜鉛めっき液の蒸気が凝縮して形成されたアッシュが鋼板２００の表面に異物として付着されて表面欠陥が発生することを防止するための構造を有する。

かかる鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置１０は、端部が溶融亜鉛めっき槽１５０の浴面１に浸漬されて溶融亜鉛めっき槽１５０に入れられる鋼板２００を包んで酸化を防止するためのスナウト４０を備える。該スナウト４０をなすものであって、スナウトの下側には溶融亜鉛めっき槽１５０にその下端部が浸漬されるスノーケル部２０を備える。前記スノーケル部２０はその下端部からスノーケル部２０を通過する鋼板２００の外周面と隣接するように内側上方に延びて前記スノーケル部２０内の浴面に落下した異物が鋼板に付着できないようにするダムユニット３０を含む。

そして、前記スノーケル部２０に設けられて前記ダムユニット３０のダム形成部３２を越流した溶融亜鉛めっき液を溶融亜鉛めっき槽１００内の浴面１側にポンピングして、これに含まれた異物が前記溶融亜鉛めっき槽１５０内の溶融亜鉛めっき液２に流れ込むことによって溶融亜鉛めっき液を再び汚染させたり、スノーケル部２０内に再び流入されることを防止する溶融亜鉛排出ユニット５０を備える。

前述したように構成された本発明にかかる鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置１０を構成要素別に詳述すれば、次の通りである。

前記スナウト４０をなすスノーケル部２０は、熱処理炉(図示せず)と前記溶融亜鉛めっき槽１５０との間の溶融亜鉛めっき槽１５０側に設けられて熱処理のために加熱された鋼板２００が空気に触れて酸化することを防止できるようにローラによってガイドされ、溶融亜鉛めっき槽１５０に入れられる鋼板２００を包む構造を有する。

前記スナウト４０は四角管の角形よりなる単位部材とスノーケル部２０とが結合されてなしうる。そして、前記スナウト４０は端部のスノーケル部２０の一部が溶融亜鉛めっき槽２０に浸漬されたり引き上げられるように回動させる別のアクチュエータ(図示せず)がさらに備えられる。

前記ダムユニット３０はスノーケル部２０と一体に形成されたり別に製作されて結合できる。該ダムユニット３０は、図１及び図２に示したように、スノーケル部２０の内部、すなわちスノーケル部２０の内部空間を介して溶融亜鉛めっき槽１５０に入れられた鋼板が通過する鋼板流入口３１を形成するダム形成部３２と、該ダム形成部３２の下端部とスノーケル部２０の下端部とを連結して前記鋼板流入口３１を介して越流した溶融亜鉛の貯蔵槽３４を形成するチャンバ形成部３３を備える。

前記ダムユニット３０のダム形成部３２の上端部は前記スノーケル部２０が溶融亜鉛めっき槽１５０に浸漬された状態でスノーケル部２０内の浴面１その高さが一致したり相対的に低い位置に置かれる。従って、溶融亜鉛めっき槽１５０内の溶融された溶融亜鉛めっき液２が鋼板２００が通過する鋼板流入口３１を介して流れ込まれてダム形成部３２を越流して、前記チャンバ形成部３３により形成された貯蔵槽３４に溜められる。

前記ダムユニット３０は、前述した実施例に限らず、前記スノーケル部２０内のアッシュを含む浮遊物または異物が前記鋼板流入口３１を通過する鋼板２００の表面に付着しないように、鋼板流入口３１を通過する溶融亜鉛がめっきされる鋼板２００の表面から遠ざかる方向に流動できるようにする構造であれば可能である。

そして、前記溶融亜鉛排出ユニット５０は、前記ダムユニット３０のダム形成部３２を越流してチャンバ形成部３３により形成される貯蔵槽３４に溜められた溶融亜鉛めっき液をスノーケル部２０の外部の前記溶融亜鉛めっき槽１５０の浴面側に排出して、溶融亜鉛めっき槽１５０内の溶融亜鉛めっき液２が引き続き前記鋼板流入口３１を介して流れ込めるようにする。

かかる溶融亜鉛排出ユニット５０は、前記スノーケル部２０に設けられて前記ダムユニット３０のダム形成部３２を越流して貯蔵槽３４に溜められた溶融亜鉛を排出するための少なくとも一つの排出連結部を備える。

前記排出連結部５１は前記スノーケル部２０の側面に設けられて前記貯蔵槽３４と連通するように設けられるが、これに限らず、図３に示したように前記貯蔵槽３４と連通できるようにチャンバ形成部３３の下面と連結することもできる。

そして、前記排出連結部５１の出口側はポンピングユニット６０と連結されて貯蔵槽内の溶融亜鉛めっき液をスノーケル部の外部の溶融亜鉛めっき槽１００の浴面側に排出する。これは、排出された溶融亜鉛に含まれた異物が溶融亜鉛めっき槽１５０内の溶融亜鉛と混合されて溶融亜鉛めっき液を再び汚染させたり、再び鋼板流入口３１を介して貯蔵槽３４に流入されないようにするためである。

かかるポンピングユニット６０は、スノーケル部２０に設けられた排出連結部５１と連結されたものであって、上側が開放され下面が密閉されたハウジング部材６１と、該ハウジング部材６１の上側のスノーケル部２０に固定された保持ブラケット６２に設けられる駆動部６３を備える。そして、前記駆動部６３の駆動軸６４は前記ハウジング部材６１の内部に延びる回転軸６５と連結され、回転軸６５には前記排出連結部５１を介してハウジング部材６１の内部に流れ込んだ溶融亜鉛めっき液を前記ハウジング部材６１の上側の開放部を介して溶融亜鉛めっき槽１５０の浴面１側に排出するインペラー６６を含む。

前記ハウジング部材６１は、上側が開放され下面が密閉された円筒形からなり、ハウジング部材６１の直径は前記インペラー６６の直径より相対的に大きく形成される。

図４に示したように、前記ハウジング部材６１の内部空間と前記貯蔵槽３４とを連結する排出連結部５１はスノーケル部２０とハウジング部材６１とを連結する第１排出管部５１ａと、スノーケル部２０の下面に設けられたチャンバ形成部３３とハウジング部材６１とを連結する第２排出管部５１ｂからなされうる。

前記実施形態において、前記ハウジング部材６１の上端部側は溶融亜鉛めっき槽１５０の浴面と高さが一致したり、相対的に浴面と近接した溶融亜鉛めっき液の内側に位置できるようにして、ポンピングされる溶融亜鉛めっき液２が溶融亜鉛めっき槽１５０の浴面に対して激しい乱流が発生しないようにするのが好ましいが、浴面よりやや高くすることもできる。そのため、前記ハウジング部材６１の開放された上端部と前記ハウジング部材６１の内部に設けられたインペラー６６を回転させるための駆動部６３との間はポンピングされた溶融亜鉛めっき液２が排出できるように開放された状態を保つべきである。

望ましくは、前記ハウジング部材６１の開放された上端部側にはハウジング部材６１の開放された側を介して吐き出されるポンピングされた溶融亜鉛めっき液２を一定の方向に流れうるように誘導するためのめっき液誘導部(図示せず)が形成できる。めっき液誘導部はハウジング部材６１の上端部側に端部から引き込まれた引込部が形成され、該引込部の縁部にガイドカラーが形成されうる。しかしこれに限らず、ハウジング部材６１の上端側から排出される溶融亜鉛めっき液を設定された方向の浴面に排出できるガイドカラーまたは誘導管、ハウジング部材の上端部側に引込み形成された引込溝のうち少なくとも一つからなりうる。

一方、図５に示したように、ハウジング部材６１にはインペラー６６によりポンピングされる溶融亜鉛めっき液を溶融亜鉛めっき槽１５０の浴面側に排出するための溶融亜鉛排出管６８をさらに備える。この場合、前述したようにハウジング部材６１の上面側は必ず開放しなくても良い。溶融亜鉛めっき液を排出するための溶融亜鉛排出管６８が備えられたハウジング部材６１の上面が開放された場合、該開放されたハウジング部材６１の上端部側は溶融亜鉛めっき槽１５０の浴面の上部に突出するようにした方が好ましい。

そして、前述したようにポンピングユニット６０にダム形成部３２を越流して貯蔵槽３４に溜められた溶融亜鉛めっき液を浴面１側に排出してめっき液である溶融亜鉛に異物が含まれないようにする場合、図６に示したように浴面へ露出されて流動する溶融亜鉛の酸化を防止するための不活性ガス噴射ユニット７０がさらに備えられる。

前記不活性ガス噴射ユニット７０は、前記保持ブラケット６２または駆動部６３側に設けられて前記ハウジング部材６１または溶融亜鉛排出管６８側に活性ガスを噴射する噴射ノズル７１と、該噴射ノズル７１と連結管７２により連結される不活性ガスタンク(図示せず)を備える。前記不活性ガスとしては窒素ガスを使うのが好ましい。

前記噴射ノズル７１は溶融亜鉛めっき槽の浴面より高い位置の回転軸６６を包んで噴射ノズル７１を介して噴射される不活性ガスがハウジング部材６１または溶融亜鉛排出管６８を介して排出される溶融亜鉛側に向かうようにするのが好ましい。そのため、噴射ノズル７１の下部は回転軸６５に向かって次第に内径が縮小する構造を有する。不活性ガス供給ユニット７０は溶融亜鉛めっき液と回転軸が接する浴面上に窒素を噴射することによって、排出される溶融亜鉛めっき液と回転軸が空気に触れて酸化することを遮断するようになる。そして、回転軸側に不活性ガスが噴射されることによって回転軸を冷却することができ、回転軸の表面にアッシュ、ドロスのような異物が付着することを防止できる。

一方、前記ポンピングユニット６０は、図７に示したように、駆動部６３を保持ブラケット６２に対して昇降させることによって、前記ハウジング部材６１に挿入されたインペラー６６の高さを調節できるようにする昇降手段８０をさらに備える。

前記昇降手段８０は保持ブラケット６２に垂直方向に設けられるガイド部材８１に沿って昇降され駆動部６３が保持される昇降部材８２と、前記保持ブラケット６２またはスノーケル部２０に設けられて前記昇降部材８２を昇降させるためのアクチュエータ８４を備える。該アクチュエータ８４はシリンダよりなりうるが、これに限らず、モータにより駆動されるねじジャッキからなりうる。

一方、図８に示したように、ハウジング部材６１はスノーケル部２０に設けられ、貯蔵槽３４と連通して貯蔵槽３４内の溶融亜鉛めっき液が排出されて溜められる別のチャンバ６９に設けられる。この場合、前記ハウジング部材６１は円筒形に形成されうる。そして、チャンバ６９に形成された保持部６９ａを介してハウジング部材６１の下端側が挿入された状態でチャンバ６９に保持されるように、ハウジング部材６１の上端側にフランジ部６１ａが形成される。

装備の修理時、チャンバ６９内の溶融亜鉛めっき液が排出できるようにチャンバ６９の下面には溶融亜鉛めっき液排出孔６９ｂを形成するのが好ましい。前記溶融亜鉛めっき液排出孔６９ｂは装備の修理時に溶融された亜鉛めっき液がハウジング部材６１または貯蔵槽３４の内部で硬化することを防止できる。

そして、図９に示したように、スノーケル部２０にチャンバ６９と保持ブラケット６２が設けられる場合、ハウジング部材６１と駆動部をポンピングユニット６０に取り付け及び取り外す構造を有しうる。

図１０及び図１１には本発明にかかる鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置の他の実施形態を示した。本発明の実施形態において、前記実施形態と同じ構成要素は同じ図面符号を付する。

図面を参照すれば、本発明にかかる鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置１０は、端部が溶融亜鉛めっき槽１５０に浸漬されて溶融亜鉛めっき槽１５０に入れられる鋼板２００を包んで酸化を防止するためのスノーケル部２０を備える。そして、前記スノーケル部２０の内部に昇降可能に設けられ、スノーケル部２０を通る鋼板２００が通過できるように鋼板通過部９１の形成されたタンク部９２が設けられ、前記タンク部９２の鋼板通過部９１の縁部にはこれより突出して前記鋼板通過部９１を介して上側に流出される溶融亜鉛めっき液が前記タンク部９２に流れ込まれるようにして、鋼板２００の表面から遠ざかる方向に流れを発生させるめっき液流入ダム部９３が形成される。

前記めっき液流入ダム部９３はスノーケル部２０の内部または前記鋼板通過部９１の軌跡に沿って連続または不連続的に形成しうる。例えば、前記めっき液流入ダム部９３は複数の管部材からなりうる。前記複数の管部材よりなる場合、ダム形成部３２の各部位には越流する溶融亜鉛めっき液の量に応じて設置数を相違にすることもできる。

そして、鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置はスノーケル部２０に対して前記タンク部９２を昇降させるタンク昇降ユニット１００と、前記タンク部９２内の溶融亜鉛めっき液を溶融亜鉛めっき槽１５０の浴面側に排出するための溶融亜鉛排出ユニット５０をさらに備える。前記タンク昇降ユニット１００は前記溶融亜鉛排出ユニット５０とタンク部９２を同時に昇降できるようにするのが望ましい。

前述した実施形態において、前記めっき液流入ダム部９２を有するタンク部９２は、図面に示されていないが、鋼板通過部９１が閉曲線をなしているので、設置する際鋼板２００を包むように少なくとも二つの部材に分割された構造をなしうる。そして、分離されたタンク部９２には各々前記溶融亜鉛排出ユニットが設けられて独立して溶融亜鉛めっき液を溶融亜鉛めっき槽の浴面側に排出させることもできる。

前記タンク昇降ユニット１００はスノーケル部２０に対してタンク部９２を昇降させて、これに設けられためっき液流入ダム部９３の高さ、すなわち浴面に対する高さを調整して、前記鋼板通過部９１を介して上昇した溶融亜鉛めっき液がめっき液流入ダム部９３に円滑に流れ込まれるようにするものであって、スノーケル部２０にガイドレール１０２に沿って昇降可能に設けられ、タンク部９２と連結されたブラケット１０１と、前記スノーケル部２０に設けられて前記ブラケット１０１を昇降させるシリンダ、ねじジャッキからなるアクチュエータ１０３を含む。

そして、前記溶融亜鉛排出ユニット５０は前述した実施形態と実質的に同じ構造を有する。

これをさらに詳述すれば、前記溶融亜鉛排出ユニット５０は前記めっき液流入ダンパ部９３を越流してタンク部９２に流れ込まれた溶融亜鉛めっき液を前記溶融亜鉛めっき槽１５０の浴面１側に排出して、溶融亜鉛めっき槽１５０内の溶融亜鉛が引き続き前記鋼板流入口９１を介して流入できるようにする。

かかる溶融亜鉛排出ユニット５０は、前記タンク部９３に流れ込まれた溶融亜鉛めっき液を排出するための少なくとも一つの排出連結部５１を備える。該排出連結部５１は前記タンク部９２の側面に設けられて前記タンク部９２と連通するように設けられるが、これに限らず、前記タンク部９２と連通できるようにタンク部９２の下面と連結することもできる。

そして、前記排出連結部５１の出口側はポンピングユニット６０と連結されて流入タンク部９２の溶融亜鉛を溶融亜鉛めっき槽１５０の浴面１側に排出する。前記ポンピングユニット６０は、前述したように流入タンク部９２に設けられた排出連結部５１と連結されるものであって、上側が開放され下面が密閉されたハウジング部材６１と、該ハウジング部材６１の上側に設けられるブラケット１０１と、該ブラケット１０１に設けられる駆動部６３と駆動部により回転しハウジング部材６１の内部に回転軸６５の端部に設けられ、ハウジング部材６１の内部に流入された溶融亜鉛を前記ハウジングの上側の開放部を介して溶融亜鉛めっき槽の浴面側に排出するインペラー６６を備える。

図１２に示したように、前記インペラー６６の回転軸６５と駆動部６３の駆動軸６４とを連結する連結フランジには溶融亜鉛により加熱された回転軸６５の熱が前記駆動軸６４へ伝達されることを防止するための断熱部材６４ａが設けられる。

そして、ハウジング部材６１の上端部には前記インペラー６６によりポンピングされた溶融亜鉛が浴面の一方向に誘導排出できるように誘導部６１ａをさらに備えられる。前記誘導部６１ａはハウジング部材６１の上面に開口６１ｂが形成され、該開口６１ｂの両側にはガイドカラー６１ｂが設けられる。

一方、ハウジング部材６１に設けられたインペラーによりポンピングされる溶融亜鉛めっき液２が下面側に排出する場合、前記ハウジング部材６１には溶融亜鉛めっき槽１００の浴面側に排出するための溶融亜鉛排出管(図示せず)がさらに備えられる。この場合、前述したようにハウジング部材６１の上面側は必ず開放しなくてもよい。

前述したように構成された本発明にかかる鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置の作用を説明すれば次の通りである。

まず、図１及び図２に示したように、スノーケル部２０の端部が浴面１の水位より低く位置するようにスノーケル部２０の下部を溶融亜鉛めっき槽１０内に一定部分浸漬させると、溶融亜鉛めっき槽１０内の溶融亜鉛めっき液２がダム形成部３２を超流してチャンバ形成部３３により区画された貯蔵槽３４に溜められる。

この状態で、ポンピングユニット６０の駆動部６３が作動すれば、インペラー６６が回転しつつ貯蔵槽３４内の溶融亜鉛めっき液がハウジング本体部６１の開放した上端部側を介して溶融亜鉛めっき槽１５０の浴面１側に排出される。従って、前記貯蔵槽３４の水位は低くなり、鋼板流入口３１を介して下部から上側へ引き続き溶融亜鉛めっき液が流れ込まれてダム形成部３２を越流するようになる。

かかる過程においてスノーケル部２０の端部に設けられた貯蔵槽３４内の溶融亜鉛めっき液及び異物は排出連結部５１とハウジング部材６１を介して溶融亜鉛めっき槽の浴面側に排出される。

従って、相対的に低い比重のアッシュのような異物は溶融亜鉛めっき槽１５０の浴面側に浮遊して溶融亜鉛めっき液の内部に流入されて溶融亜鉛めっき液２を再び汚染させたり、鋼板流入口３１に再び流入されることを防止できる。従って、亜鉛めっきが行われる鋼板２００の表面に異物が付着するめっき不良を根本的に防止することができる。

また本発明にかかる鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置は、ハウジング部材の開放部または溶融亜鉛排出管６８を介して高比重の溶融亜鉛めっき液を浴面の上部に排出させることによってポンピング負荷を軽減でき、さらには駆動部の駆動モータ３１０の負荷を軽減できる。

そして、図１０及び図１１に示したように、タンク部９２が昇降する場合、鋼板通過部９１を介して流入される溶融亜鉛めっき液はめっき液流入ダム部９３を介して流れ込まれ、この流れ込まれた溶融亜鉛めっき液はポンピングユニットにより前述したように溶融めっき液槽の浴面１側に排出させることによって、溶融亜鉛めっき槽１５０内の溶融亜鉛めっき液２に異物が混入されることを根本的に防止でき、さらには亜鉛めっきされる鋼板２００の表面に付着することを防ぐことができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到しうることは明らかであり、これについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

Claims (11)

1. 端部が溶融亜鉛めっき槽の浴面に浸漬され、溶融亜鉛めっき槽に入れられる鋼板を包んで酸化を防止するためのスノーケル部と、前記スノーケル部の端部から前記鋼板と所定の間隔で離隔するように包み溶融亜鉛めっき槽内の溶融亜鉛めっき液がスノーケル部の内周面側に越流するようにして、スノーケル部内の浴面に落下した異物が鋼板に付着できないようにするダム形成部を有するダムユニットを含むスナウトと、
   前記スノーケル部に設けられて前記ダムユニットのダム形成部を越流した溶融亜鉛めっき液をスノーケル部の外側の溶融亜鉛めっき槽内の浴面側にポンピングしてダム形成部を越流した溶融亜鉛めっき液に含まれた異物が前記溶融亜鉛めっき槽内の溶融亜鉛めっき液に混入されて溶融亜鉛めっき液を再び汚染させたり、スノーケル部の内部に再び流れ込まれることを防止する溶融亜鉛排出ユニットとを備えることを特徴とする鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置。
2. 前記溶融亜鉛排出ユニットは、前記スノーケル部に設けられてダムユニットのダム形成部を越流した溶融亜鉛めっき液が溜められた貯蔵槽と連結される少なくとも一つの排出連結部と、該排出連結部と連結され上部が開放され下面が密閉されたハウジング部材と、該ハウジング部材の上側に設けられる保持ブラケットと、該保持ブラケットに設けられる駆動部と、該駆動部の駆動軸と連結されて前記ハウジングの内部に延びる回転軸と、該回転軸に設けられて前記排出管部を介してハウジングの内部に流れ込まれた溶融亜鉛めっき液を前記ハウジング部材の開放部を介して溶融亜鉛めっき槽の浴面側に排出するインペラーを含めてポンピングユニットが備えられることを特徴とする請求項１に記載の鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置。
3. 前記ハウジングの下面に、溶融亜鉛排出ユニットの修理時ハウジングと排出管部及びスノケール部の内部に残存する溶融亜鉛めっき液を排出するための溶融亜鉛排出孔が形成されることを特徴とする請求項２に記載の鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置。
4. 前記ハウジングの開放された上端部とインペラーを回転させるための駆動部との間が、異物の含まれた溶融亜鉛めっき液を排出できるように開放されることを特徴とする請求項１に記載の鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置。
5. 前記駆動部と該駆動部により回転する回転軸とインペラーが前記保持ブラケットに設けられた昇降ユニットにより昇降可能に設けられることを特徴とする請求項２に記載の鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置。
6. 前記保持ブラケットまたは駆動部に設けられてハウジング部材の開放部を介して回転軸の酸化防止と回転軸の冷却及び回転軸に異物が付着することを防止するための不活性ガス噴射ユニットがさらに備えられることを特徴とする請求項２に記載の鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置。
7. 前記ハウジング部材の開放された上端側にはハウジング部材の開放された軸を介して吐き出される溶融亜鉛めっき液を一定の方向に流れうるように誘導するためのめっき液誘導部がさらに備えられることを特徴とする請求項２に記載の鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置。
8. 前記溶融亜鉛排出ユニットは、前記スノーケル部に設けられて前記ダム部材を越流した溶融亜鉛めっき液をスノーケル部の内部から排出するための少なくとも一つの排出連結部と、該排出連結部と連結されるものであって下面が密閉されたハウジング部材と、
   前記ハウジング部材の上側に設けられる保持ブラケットと、該保持ブラケットに設けられる駆動部と、該駆動部の駆動軸と連結されて前記ハウジング部材の内部に延びる回転軸と、該回転軸に設けられて前記排出連結部を介してハウジング部材の内部に流れ込んだ溶融亜鉛めっき液をポンピングするためのインペラーを含むポンピングユニットを備え、
   前記ハウジング部材と連結されて前記スノーケル部内の溶融亜鉛めっき液を溶融亜鉛めっき槽の浴面側に排出するための溶融亜鉛排出部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置。
9. 端部が溶融亜鉛めっき槽の浴面に浸漬されて溶融亜鉛めっき槽に入れられる鋼板を包んで酸化を防止するためのスノーケル部と、
   前記スノーケル部に対して昇降可能に設けられ、スノーケル部により包まれた鋼板と所定の間隔で離隔されて鋼板部位の溶融亜鉛めっき液が流れ込めるめっき液流入ダンパ部を有するタンク部と、該タンク部に設けられてタンク部に流入された溶融亜鉛を溶融亜鉛めっき槽内の浴面側にポンピングして異物の含まれたタンク部内の溶融亜鉛めっき液を溶融亜鉛めっき槽内の浴面側に排出することによってスノーケル部の内部に異物が流れ込まれることを防止する溶融亜鉛排出ユニットと、
   前記スノーケル部に設けられて溶融亜鉛排出ユニットとタンク部を昇降させるための昇降ユニットとを備えることを特徴とする鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置。
10. 前記溶融亜鉛排出ユニットは、前記タンク部に設けられて前記タンク部に流入された溶融亜鉛を排出するための少なくとも一つの排出連結部と、該排出連結部と連結されるものであって上部が開放され下面が密閉されたハウジング部材と、該ハウジング部材の上側に設けられる保持ブラケットと、該保持ブラケットに設けられる駆動部と、該駆動部の駆動軸と連結されて前記ハウジングの内部に延びる回転軸と、該回転軸に設けられて前記排出連結部を介してハウジング部材の内部に流れ込まれた溶融亜鉛めっき液を前記ハウジング部材の開放部を介して溶融亜鉛めっき槽の浴面側に排出するインペラーを有するポンピングユニットを含んでなされることを特徴とする請求項９に記載の鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置。
11. 前記ハウジングの下面に、溶融亜鉛排出ユニットの修理時ハウジングと排出管部とハウジング及び流入タンク部の内部に残存する溶融亜鉛を排出するための溶融亜鉛排出孔が形成されることを特徴とする請求項１０に記載の鋼板溶融亜鉛めっき工程における浴面の異物除去装置。

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