JP2526512Y2

JP2526512Y2 - 溶融メッキ鋼板搬送用ロール

Info

Publication number: JP2526512Y2
Application number: JP1991020834U
Authority: JP
Inventors: 井文男亀
Original assignee: 亀井徹
Priority date: 1991-03-07
Filing date: 1991-03-07
Publication date: 1997-02-19
Anticipated expiration: 2006-03-07
Also published as: JPH04110744U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、溶融メッキ鋼板搬送
用ロールに関し、特に外観の耐久性を保証できるように
したロールに関する。

【０００２】

【従来の技術】鋼ストリップ（長尺メッキ鋼板）に連続
溶融メッキをする場合、付属設備としてトップロール
（タワーロール）等の各種ロールが溶融メッキ処理後に
おける鋼ストリップの搬送用ロールとして使用される。

【０００３】この種の溶融メッキ鋼板搬送用ロールで
は、これが高温度で、かつ表面半溶融状態のメッキ鋼板
と接触し、耐熱性、耐摩耗性、さらには耐蝕性が要求さ
れることから、全表面に無電解ニッケルメッキ被膜を施
したロール（実公昭５１−３４９０５号公報参照）、Ｃ
ｏ−Ｃｒ−Ｗ系合金の肉盛溶接層を施したロール（特公
昭５２−２２９３４５号公報参照）、さらにはＮｉ−Ｃ
ｒ−Ｍｎ系合金やＷＣ系合金の溶射ロール等、各種被覆
を施したロールが使用されている。

【０００４】しかし、従来の溶融メッキ鋼板搬送用ロー
ルでは、材質的にロール表面と溶融メッキ金属との濡れ
性が良く、ロールがメッキ鋼板に付着した半溶融状態の
メッキ金属をピックアップして凝固させ、後続するメッ
キ鋼板の表面に押疵を誘発することがあり、メッキ鋼板
に押疵が発生すると、その部分の耐食性が著しく減退
し、商品価値を損なうという問題があった。

【０００５】これに対し、本件考案者らは、溶融金属に
対して耐ピックアップ性を有するアラミド樹脂繊維と炭
素繊維の混紡多重編織布を金属ロール本体の周面に囲繞
した溶融メッキ鋼板搬送用ロール、さらにはその製造装
置を開発し、出願するに至った（実願昭６１−１１９３
９７号、特開平１−１５４７２６号公報参照）。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
溶融メッキ鋼板搬送用ロールでは、これを工場内の実際
の製造設備に装備して操業すると、操業上は問題ないも
のの、設計上の耐久期間、例えば１０ケ月より短い期
間、例えば２、３ケ月でロール外観が劣化し、信頼性の
点で好ましくないことが判明した。

【０００７】この考案は、かかる問題点に鑑み、ロール
外観の耐久性を保証できるようにした溶融メッキ鋼板搬
送用ロールを提供することを課題とする。

【０００８】そして本件考案者は、上述の問題を解決す
べく鋭意研究した結果、次のようなことを見い出した。
即ち、上述の溶融メッキ鋼板搬送用ロールでは、通常、
これを１８０℃〜２００℃程度の高温で、かつ多湿の雰
囲気で使用することが多い。他方、混紡多重編織布はこ
れを耐熱性接着剤で金属ロール本体表面に接着するのが
一般的である。このロール本体表面の接着剤層にはこれ
を厚く塗布しても多数のピンホールが存在し、上述の高
温多湿雰囲気においては雰囲気中の水分が接着剤層のピ
ンホールから金属ロール表面まで容易に侵入し、ロール
本体表面近傍に酸素が存在する場合には赤錆を、無酸素
の場合には黒錆を発生させ、これが原因となって接着剤
層をロール本体から剥離させ、織布が浮き上がってロー
ル外観を劣化させていた。

【０００９】従って上述の溶融メッキ鋼板搬送用ロール
において、例えばロール本体表面にタールや油を塗布
し、あるいはりん酸塩被膜やしゅう酸塩被膜等の各種被
膜処理を施し、その上に接着剤を塗布してロール本体表
面を防錆する方法が考えられるが、これらの防錆処理で
は雰囲気温度に対する耐熱性がなく、依然として耐久性
を保証できない。

【００１０】他方、本件考案者は、ロール本体表面の防
錆方法について種々実験を繰り返していたところ、本
来、多孔質で防錆をほとんど期待できない耐熱性溶射被
膜をロール本体表面に形成し、その上に接着剤を塗布す
ると、ロール本体表面にほとんど赤錆や黒錆が発生せ
ず、しかも接着剤層が強固にロール本体に固着され、ロ
ール外観を保証できることを知見し、さらに実験を繰り
返し、多孔質のメッキ層を形成しても同様の効果が得ら
れた。

【００１１】

【課題を解決するための手段】そこで本考案に係る溶融
メッキ鋼板搬送用ロールは、金属製ロール本体（１）の
外周面には全面に耐熱性を有する多孔質被膜（６）が形
成され、該多孔質被膜（６）の外表面にはその全面に耐
熱性接着剤が塗布されて接着剤層（７）が形成されてい
るとともに、上記耐熱性接着剤の一部が多孔質被膜
（６）の孔内にアンカー状に入り込んで多孔質被膜
（６）の孔が封鎖され、上記接着剤層（７）上には帯状
織布（３、４）が巻回されて固着されていることを特徴
とする。

【００１２】ここで多孔質被膜は、例えば電気メッキ法
や化学メッキ法によって形成してもよいが、接着剤層の
浮上り防止を図る上、溶射法によって形成するのが好ま
しい。また、多孔質被膜の材料は耐熱性及びロール本体
への付着性（合金性）を有するものであればよく、例え
ばロール本体がＦｅ系材料の場合にはＮｉ−Ｃｒの溶射
層、Ｎｉ系又はＣｒ系のメッキ層とすればよい。また、
表面繊維層は上述のアラミド樹脂繊維と炭素繊維との混
紡多重編織布、その他の繊維層であってもよく、又巻
回、外装等、どのような方法で固定されたものにも適用
できる。

【００１３】

【作用】本考案においては、ロール本体の表面に多孔質
被膜を形成した後、接着剤層を形成するようにしたこと
から、接着剤層の形成時に接着剤が下側被膜の多数の孔
内に入り込み、それらがアンカーの機能を発揮して接着
剤層が被膜に強固に接着される。しかも、下側被膜はそ
のほとんどの孔が接着剤で封鎖され、雰囲気中の水分が
被膜の孔内に侵入することはあまりなく、たとえ侵入し
ても被膜の孔に捕捉されてロール本体表面まで到達する
ことはなく、その結果ロール本体表面に赤錆や黒錆が発
生することはない。

【００１４】

【実施例】以下、本考案を図面に示す具体例に基づいて
詳細に説明する。第１図ないし第３図は本考案の一実施
例による溶融メッキ鋼板搬送用ロールを示す。図におい
て、金属製ロール本体１は鋳鉄、鋳鋼又は銅等の各種金
属材を用いて中空構造に製作され、該ロール本体１の回
転中心にはロール軸２が支承され、該ロール軸２は実設
備の軸受に回転可能に支持され、その一端は駆動源（図
示せず）に連結されるようになっている。なお、ロール
本体１は中実構造であってもよい。

【００１５】また、金属製ロール本体１の表面には溶射
法によって耐熱性の多孔質被膜６が形成され、該多孔質
被膜６上にはエポキシ系の耐熱接着剤が塗布されて接着
剤層７が形成され、該接着剤層７上には炭素繊維の単重
織り布である耐熱性炭素繊維系織布３が巻回されて固定
されている。なお、多孔性被膜６はメッキ法によって形
成してもよい。

【００１６】この炭素繊維系織布３上にはこれを下地織
布として混紡多重編織布４が巻回されて固定され、該混
紡多重編織布４は溶融メッキ金属に対する耐ピックアッ
プ性及び耐熱性に優れた炭素繊維とこれを補強する耐熱
性及び強度に優れたアラミド樹脂繊維とを混紡し、さら
に強度を高めるために多重編織布に構成されている。こ
の混紡多重編織布４はエポキシ系の耐熱接着剤を巻き込
みながら螺旋状に巻回して固定されているが、炭素繊維
系織布３を覆うように装着してもよい。また、混紡多重
編織布層４の両端部は円周方向に沿って複数の皿ネジ５
で固定され、ロール本体１の両端部は皿ネジ５がメッキ
鋼板に直接当たらないように他の部分より小径に形成さ
れている。

【００１７】次に作用効果について説明する。

【００１８】本構造の鋼板搬送用ロールを製造する場
合、まず多孔質被膜６の付着性を高めるために、金属製
ロール本体１の表面にショットブラスト等を行って微小
凹凸を形成し、該ロール本体１を溶射機（図示せず）に
取付けてロール本体１周面の略全面に耐熱性金属材料を
溶射する。すると、耐熱性金属材料は熱源によって溶融
され、融滴は圧縮空気によって微細融滴に粉砕され、さ
らに圧縮空気によって噴射されてロール本体１の表面に
衝突して変形しながら冷却されて固着し、ロール本体１
周面の略全面に多孔質で表面凹凸状の被膜６が形成され
る。なお、溶射法はガスプラズマ法、水プラズマ溶射
法、アークスプレイ法等、公知の方法を使用することが
できる。

【００１９】こうしてロール本体１周面に溶射被膜６が
形成されると、その上にエポキシ系の耐熱接着剤を塗布
して接着剤層７を形成する。すると、接着剤の塗布時に
おいて、接着剤が溶射被膜６の略全ての孔内に入り込ん
でこれを封鎖するとともに、入り込んだ接着剤７０が溶
射被膜６の粒子と固着してアンカー作用を発揮し、しか
も溶射被膜６の表面凹凸によって接着面積が増大し、接
着剤層７は溶射被膜６に強固に接着される。

【００２０】その後は、従来と同様に、ロール本体１を
例えば特開平１−１５４７２６号公報に示す製造装置に
取付け、ロール本体１の接着剤層７上に炭素繊維系織布
３を螺旋状に巻回し、さらにその上にエポキシ系の耐熱
接着剤を巻き込みながら混紡多重編織布層４を螺旋状に
巻回し、混紡多重編織布層４の両端部を複数の皿ネジ５
で固定すればよい。

【００２１】以上のような本実施例の溶融メッキ鋼板搬
送用ロールでは、ロール本体１表面に多孔質の溶射被膜
６を形成し、その上に接着剤層７を形成するようにした
ので、アンカー効果によって接着剤層７を強固に溶射被
膜６に接着でき、接着剤層７のロール本体１からの剥離
を確実に防止できる。

【００２２】また、本実施例の溶融メッキ鋼板搬送用ロ
ールでは、溶射被膜６の孔を接着剤７によって封鎖する
ようにしたので、雰囲気中の水分が溶射被膜６の孔内に
侵入するのを阻止でき、たとえ雰囲気中の水分が溶射被
膜６の孔内に侵入しても少量でかつ不連続的な侵入とな
るので、侵入水分は溶射被膜６の孔に捕捉されてロール
本体１の表面まで到達することはなく、ロール本体１の
表面に赤錆や黒錆が発生するのを確実に防止できる。そ
の結果、接着剤層７がロール本体１から剥離して織布
３、４が浮き上がるのを防止でき、設計上のロール外観
の耐久性を保証できる。

【００２３】〔実験例１〕鋳鋼製ロール本体１の表面
にＮｉ−Ｃｒ系の溶射被膜６を１５０μｍ〜２００μｍ
形成し、その上に接着剤７を塗布して織布３、４を囲繞
した本考案に係る搬送用ロールと、ロール本体の表面に
接着剤を直接塗布して織布を囲繞した従来の搬送用ロー
ルとを製造し、実際の工場設備に装備したところ、従来
のほとんどの搬送用ロールで２〜３ケ月で織布の浮き上
がりが見られた。これに対し、本考案の搬送用ロールで
は、少数のロールで８〜９ケ月経過した時に織布３、４
の浮き上がりが見られたが、従来の搬送用ロールに比し
て部分的な浮き上がりで、外観上はほとんど問題とはな
らず、又大多数のロールで本来の設計上の耐久期間、１
０ケ月が経過しても織布の浮き上がりは発生しなかっ
た。

【００２４】〔実験例２〕鋳鋼製ロール本体１の表面
に電気メッキ法によってＣｒメッキ被膜６を８０μｍ〜
１００μｍ形成し、その上に接着剤７を塗布して織布
３、４を囲繞した本考案に係る搬送用ロールを製造し、
実際の工場設備に装備した。この場合も、いくつかのロ
ールで８〜９ケ月経過した時に織布３、４の浮き上がり
が見られたが、外観上、ほとんど問題とはならない程度
であった。

【００２５】

【考案の効果】以上のように、本考案に係る溶融メッキ
鋼板搬送用ロールは、ロール本体表面には耐熱性の多孔
質被膜を形成した後、耐熱性接着剤を塗布して表面繊維
層を固定するようにしたので、接着剤層自体にアンカー
機能を付与して接着剤層の剥離を防止でき、しかも雰囲
気水分がロール本体表面に侵入するのを防止でき、その
結果表面繊維層の浮き上がりを防止してロール外観の耐
久性を保証できる効果がある。

【００２５】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例による溶融メッキ鋼板搬送
用ロールを示す全体図である。

【図２】上記溶融メッキ鋼板搬送用ロールを示す断面
図である。

【図３】上記溶融メッキ鋼板搬送用ロールの要部の断
面拡大図である。

【符号の説明】

１ロール本体３炭素繊維系織布４混紡多重編織布６溶射被膜７接着剤層

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】金属製ロール本体（１）の外周面には全
面に耐熱性を有する多孔質被膜（６）が形成され、該多
孔質被膜（６）の外表面にはその全面に耐熱性接着剤が
塗布されて接着剤層（７）が形成されているとともに、
上記耐熱性接着剤の一部が多孔質被膜（６）の孔内にア
ンカー状に入り込んで多孔質被膜（６）の孔が封鎖さ
れ、上記接着剤層（７）上には帯状織布（３、４）が巻
回されて固着されていることを特徴とする溶融メッキ鋼
板搬送用ロール。
【請求項２】上記多孔質被膜（６）が溶射法又はメッ
キ法によって形成されていることを特徴とする請求項１
記載の溶融メッキ鋼板搬送用ロール。