JP3098891B2 - めっき装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば長尺の板材等に
連続的に電解めっき又は無電解めっき処理を施すめっき
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は従来のめっき装置を示す模式的側
面図である。めっきセル３０は上側セル板２１ａ及び下
側セル板２１ｂにより構成されており、これらのセル板
２１ａ，２１ｂは、被めっき部材である板材７のパスラ
インを挟んで上下方向に対向して配置されている。めっ
きセル３０の入口から若干離隔した位置には、ダムロー
ル２２ａ，２３ａが上下方向に対向し且つ相互に周面を
接触するようにして配設されている。これと同様に、め
っきセル３０の出口から若干離隔した位置には、ダムロ
ール２２ｂ，２３ｂが上下方向に対向し相互に周面を接
触するようにして配設されている。

【０００３】また、めっきセル３０の出口側端部とダム
ロール２２ｂ，２３ｂとの間にはめっき液供給用マニホ
ールド２６，２７が設けられており、これらのマニホー
ルド２６，２７からめっきセル３０内にめっき液が供給
されるようになっている。

【０００４】このように構成された従来のめっき装置に
おいて、板材２は、図中白抜き矢印で示すように、ダム
ロール２２ａ，２３ａ間を通り、めっきセル３０内に入
る。そして、このセル３０内を通過し、ダムロール２２
ｂ，２３ｂ間を通って、次段に搬送される。このとき、
上側に配置されたマニホールド２６から吐出されためっ
き液は、主に板材７とセル板２１ａとの間を入口側ダム
ロール２２ａに向けて流れる。また、下側に配置された
マニホールド２７から吐出されためっき液は、主に板材
７とセル板２１ｂとの間を入口側バックアップロール２
３ａに向けて流れる。そして、ダムロール２２ａ，２３
ａとダムロール２２ｂ，２３ｂとの間は、常にめっき液
が満たされた状態となる。めっきセル３０を出ためっき
液は、めっきセル３０とダムロール２２ａ，２３ａとの
間又はめっきセル３０とダムロール２２ｂ，２３ｂとの
間からめっき液受け槽２８に流れ落ちる。

【０００５】このようにめっきセル３０内にめっき液が
満たされた状態において、例えば、無電解めっきの場合
は、板材７がめっきセル３０を通過する間に板材７の表
面上にめっき層（無電解めっき層）が形成される。ま
た、電解めっきの場合は、セル板２１ａ，２１ｂを陽極
とし、ダムロール２２ａ，２２ｂを通電ロールとし、こ
れらの陽極及び通電ロールを所定の電源に接続する。こ
れにより、板材７がめっきセル３０を通過する間に、板
材７の表面にめっき層（電解めっき層）が形成される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のめっき装置には以下に示す問題点がある。即
ち、めっき装置においては、セル３０内へのめっき液供
給量を多くして入口側ダムロール２２ａ，２３ａと出口
側ダムロール２２ｂ，２３ｂとの間に常にめっき液を満
たしておく必要がある。特に、無電解めっきの場合は、
めっき層の層厚を厚くするためにめっき液と板材７との
相対速度がある程度速いことが必要であり、マニホール
ド２６，２７からめっきセル３０内に供給するめっき液
の流量を更に多くする必要がある。この場合に、めっき
液の供給量が多すぎると、図６に示すように、板材７の
上側において、セル３０から出てダムロール２２ａ，２
３ａに向かう液とダムロール２２ａ，２３ａで塞き止め
られ反射された液とがぶつかって、図中斜線で示す部分
に乱流が発生する。このため、板材７の上面に流れ模様
のめっきむらが発生する。また、板材７の下側では、め
っき液により板材７が押し上げられ、更にその反動で押
し下げられるというように、板材７が上下に振動する。
その結果、板材７の表面に擦り疵が発生する。

【０００７】一方、マニホールド２６，２７からセル３
０内に供給するめっき液の流量が少なすぎると、図７に
示すように、板材７の下側のめっき液がセル３０を出た
ところでめっき液受け槽２８に落ちて、セル３０とダム
ロール２３ａ，２３ｂとの間に液切れが発生する。そし
て、板材７の下面にめっき液の液滴２９が部分的に付着
して、その結果めっきむらが発生する。

【０００８】このように、従来のめっき装置では、マニ
ホールドからめっきセル内に供給すべきめっき液の流量
が多いことが必要であり、更に、めっき液の供給量の調
整が極めて困難であるという問題点がある。

【０００９】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、めっきセル内に供給すべきめっき液の流量
を削減できると共に、めっき液の供給量の調整が容易で
あって、めっきむらがない高品位のめっき層を形成する
ことができるめっき装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係るめっき装置
は、その内部を被めっき部材が通るめっきセルと、この
めっきセル内にめっき液を供給するめっき液供給手段
と、前記めっきセルの入口側端部及び出口側端部から夫
々離隔して配置され前記被めっき部材の上下面に転動し
て前記めっきセルから出ためっき液を塞き止める各１対
の入口側ダムロール及び出口側ダムロールと、前記めっ
きセルの入口側端部及び出口側端部に設けられた堰と、
これらの堰を超えて前記めっきセルから出ためっき液を
前記ダムロールに向けて案内する案内部材と、を有し、
前記案内部材には、その幅方向の両側から流れ落ちるめ
っき液の流量を調整する流量調整手段が設けられている
ことを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明においては、めっきセルの入口側及び出
口側端部に堰が設けられており、これらの堰を超えた分
のめっき液がめっきセルから流れ出る。めっきセル内へ
のめっき液供給量が少ない場合、セル内におけるめっき
液の液面高さはめっき液の供給量に応じて変化し、めっ
き液の供給量が多いほどめっき液の液面高さは高くな
る。本発明においては、めっきセルの入口側及び出口側
の端部に設けられた各堰の間にめっき液が保持されるた
め、めっき液の供給量を少なくしてもめっき液の液面高
さを高くでき、めっき液と被めっき部材とを確実に接触
させることができるので、セル内へのめっき液の供給量
を少なくできる。

【００１２】また、本発明に係るめっき装置において
は、前記めっきセルと入口側及び出口側ダムロールとの
間に案内部材が設けられており、この案内部材により前
記堰を超えてめっきセルから出ためっき液を前記ダムロ
ールに向けて案内する。これにより、めっき液の供給量
が少ない場合も、セルからダムロールに至る前に落下し
てしまうめっき液がなくなるので、めっきセルとダムロ
ールとの間においても、被めっき部材の下面とめっき液
とを確実に接触させることができて、めっきむらの発生
を回避できる。

【００１３】更に、本発明においては、上述の如く、セ
ル内へのめっき液の供給量を少なくできるので、被めっ
き部材の上面において、めっきセルから出ためっき液と
前記ダムロールにより反射されためっき液との衝突によ
る乱流の発生を抑制できて、被めっき部材の上面におけ
るめっきむらの発生を回避できる。

【００１４】前記案内部材には、その幅方向の両側から
流れ落ちるめっき液の流量を調整するための流量調整手
段が設けられている。これにより、めっきセル内に供給
するめっき液の流量の大きな変化にも容易に対応するこ
とができる。例えば、めっき層の層厚を厚くするために
めっきセル内に供給するめっき液の流量を多くした場合
は、案内部材の幅方向の両側から流れ落ちるめっき液の
流量が多くなるように調整すればよい。これにより、め
っきセルとダムロールとの間の乱流の発生及び被めっき
部材の上下方向の振動を回避できる。また、例えば、め
っきセル内に供給するめっき液の流量を少なくする場合
は、前記案内部材の幅方向の両側から流れ落ちるめっき
液の流量が少なくなるように調整すればよい。これによ
り、被めっき部材とめっき液との未接触部分の発生を回
避できる。

【００１５】

【実施例】次に、本発明の実施例について添付の図面を
参照して説明する。

【００１６】図１は本発明の実施例に係るめっき装置の
入口部を示す模式的側面図である。

【００１７】めっきセル１０は、従来と同様に、処理す
べき板材７のパスラインよりも上側に配設された上側セ
ル板１ａと、前記パスラインよりも下側に配設された下
側セル板１ｂとにより構成されている。下側セル板１ｂ
のセル入口側端部には、下側セル板１ｂの全幅に亘って
連続する堰４ａが設けられている。この堰４ａの高さ
は、頂部が板材７のパスラインよりも若干下側になるよ
うに設定されている。

【００１８】また、めっきセル１０とダムロール２ａ，
３ａとの間には案内部材５が設けられている。この案内
部材５は、セル１０を出ためっき液をダムロール２ａ，
３ａに向けて案内する底板５ａと、この側板５ａの両側
に設けられた側板５ｂと、この側板５ｂの上部に摺動す
るスライド板５ｄとにより構成されている。なお、底板
５ａの端部は斜め上方に向けて屈曲されている。また、
側板５ｂの上部には、切欠き５ｃが設けられており、ス
ライド板５ｄを摺動することにより、切欠き５ｃとスラ
イド板５ｄとのなす開口部の開口面積が変化し、案内部
材５の側部から流れ落ちるめっき液の流量を調整するこ
とができるようになっている。

【００１９】これと同様に、セル１０の出口側において
も、下側セル１ｂの端部に堰が設けられており、セル３
０と出口側ダムロールとの間には案内部材が設けられて
いる。

【００２０】本実施例においては、図２に示すように、
セル１０内に供給されためっき液は、堰４ａを超え、案
内部材５をダムロール２ａ，３ａ方向に進む。そして、
板材７よりも下側のめっき液は、その大部分が案内部材
５の先端から、めっき液受け槽（図示せず）に流れ落
ち、残部が切欠き５ｃからめっき液受け槽へ流れ落ち
る。

【００２１】この場合に、本実施例においては、セル１
０内に堰４ａが設けられていると共に、セル１０とダム
ロール２ａ，３ａとの間に案内部材５が設けられている
ため、セル１０内に供給されるめっき液の流量を少なく
しても、入口側ダムロール２ａ，３ａと出口側ダムロー
ルとの間にめっき液を満たすことができて、板材７とめ
っき液とを十分に接触させることができる。また、本実
施例においては、セル１０内へのめっき液供給量を少な
くできるので、板材７の上面側においては、図３に示す
ように、めっき液は案内部材５の切欠き５ｃを通ってめ
っき液受け槽に流れ落ち、乱流の発生を抑制することが
できる。従って、板材７の上面側においても、めっきむ
らの発生を回避することができる。

【００２２】なお、スライド板５ｄを調節して切欠き５
ｃから側部に流れ落ちる液量を少なくすることにより、
めっきセル１０内に供給するめっき液の量を更に少なく
することができる。一方、セル１０内に供給するめっき
液の量が多い場合は、スライド板５ｄを調節して切欠き
５ｃから流れ落ちる液量を多くすることにより、乱流の
発生及び板材７が上下方向に振動することを回避でき
る。

【００２３】次に、上述の実施例装置により実際にめっ
きを行い、めっき皮膜の状態を調べた結果について、比
較例と比較して説明する。

【００２４】先ず、被めっき材として、幅が１６８５ｍ
ｍ、厚さが１．０ｍｍのコイル状に巻回されたアルミニ
ウム板（５１８２相当材）を用意した。そして、２０ｍ
／分の通板速度で、アルカリ洗浄、水洗（２回）、硝酸
洗浄及び水洗（２回）を順次施した。その後、図５に示
す従来のめっき装置を使用し、上側マニホールド２６及
び下側マニホールド２７から下記表１に示す流量でめっ
きセル内にめっき液を供給し、めっき処理（無電解亜鉛
めっき：ジンケート処理）を行った（従来例１乃至
３）。その結果、表１に表面状態を示すように、いずれ
も板材の下側の面には、めっき層が形成されていない未
着部があるか、又は上下の流量バランスが崩れて板材が
セル内で上下に激しく振動する（以下、脈動という）こ
とによる疵が発生した。また、板材の上側の面において
は、従来例１では皮膜の厚さが少なく疵が発生し、従来
例３では乱流によるめっきむらが発生した。

【００２５】

【表１】

【００２６】次に、比較例として、図５の従来のめっき
装置の替りにめっきセルの入口側及び出口側端部に、幅
方向に延出する堰を設けためっき装置を使用し、上側及
び下側マニホールドから表１に併せて示す流量でめっき
セル内にめっき液を供給し、前述の被めっき材にめっき
処理（無電解亜鉛めっき：ジンケート処理）を行った。
その結果、板材の上面及び下面の両方に、良好な状態の
めっき層が形成された。但し、この場合は流量の調整が
難しく、下側マニホールドからの流量を５０００リット
ル／分よりも若干少なくすると、板材の下側の面にめっ
き層未着部又はめっきむらが発生し、下側マニホールド
からの流量を例えば５５００リットル／分とすると、板
材の下側の面に脈動による疵が発生した。

【００２７】次に、図５の従来のめっき装置の替りに図
１に示す本実施例装置を用いて前述の被めっき材にめっ
き処理（無電解亜鉛めっき：ジンケート処理）を行った
（実施例１）。この場合のマニホールドからの吐出量を
表１に併せて示す。その結果、上面及び下面の両方と
も、良好な状態のめっき層を得ることができた。

【００２８】表１から明らかなように、本実施例に係る
めっき装置においては、めっきセル内へのめっき液供給
量を少なくしても、良好な状態のめっき層を形成するこ
とができた。また、めっき液の流量の調整が比較的容易
であるという効果も確認できた。

【００２９】図４は、本発明の第２の実施例に係るめっ
き装置を示す模式的側面図である。

【００３０】本実施例が第１の実施例と異なる点は案内
部材１５ａ，１５ｂの形状が異なることにあり、その他
の構成は基本的には第１の実施例と同様であるので、同
一物には同一符号を付してその詳しい説明を省略する。
なお、符号１８は、案内部材１５ａ，１５ｂから流れ落
ちためっき液を受けるめっき液受け槽である。

【００３１】本実施例においては、めっきセル１０と入
口側ダムロール２ａ，３ａとの間及びめっきセル１０と
出口側ダムロール２ｂ，３ｂとの間に夫々配設された案
内部材１５ａ，１５ｂの側板の高さが、第１の実施例に
比して高くなっている。このため、本実施例において
は、マニホールド１６，１７からめっきセル１０内に供
給するめっき液の流量を更に少なくしても、セル１０と
ダムロール２ａ，３ａとの間及びセル１０とダムロール
２ｂ，３ｂとの間に十分な量のめっき液を保持すること
ができる。即ち、本実施例においては、第１の実施例よ
りも更にめっき液の流量を少なくすることができるとい
う効果を奏する。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るめっき
装置は、めっきセル内に堰が設けられていると共に、め
っきセルとダムロールとの間に前記めっきセルから出た
めっき液を前記ダムロールに向けて案内する案内部材を
備えているから、前記めっきセル内に供給するめっき液
の流量を削減できて、めっきむらの発生を回避できる。
また、めっき液の供給量の調節が容易であるという利点
もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るめっき装置の入口部を示
す模式的側面図である。

【図２】同じくそのめっき装置の入口部におけるめっき
液の流れを示す模式的側面図である。

【図３】同じくそのめっき装置の入口部におけるめっき
液の流れを示す模式的上面図である。

【図４】本発明の第２の実施例に係るめっき装置を示す
模式的側面図である。

【図５】従来のめっき装置を示す模式的側面図である。

【図６】従来のめっき装置の板材上側面における問題点
を示す模式的上面図である。

【図７】従来のめっき装置の板材下側面における問題点
を示す模式的上面図である。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ，２１ａ，２１ｂ；セル板 ２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂ；ダムロール ４ａ，４ｂ；堰 ５，１５ａ，１５ｂ；案内部材 ７；板材 １６，１７；マニホールド １８，２８；めっき液受け槽

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C25D 5/00 - 7/12

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 その内部を被めっき部材が通るめっきセ
   ルと、このめっきセル内にめっき液を供給するめっき液
   供給手段と、前記めっきセルの入口側端部及び出口側端
   部から夫々離隔して配置され前記被めっき部材の上下面
   に転動して前記めっきセルから出ためっき液を塞き止め
   る各１対の入口側ダムロール及び出口側ダムロールと、
   前記めっきセルの入口側端部及び出口側端部に設けられ
   た堰と、これらの堰を超えて前記めっきセルから出ため
   っき液を前記ダムロールに向けて案内する案内部材と、
   を有し、前記案内部材には、その幅方向の両側から流れ
   落ちるめっき液の流量を調整する流量調整手段が設けら
   れていることを特徴とするめっき装置。