JP3182473B2 - 金属線の溶融めっきラインにおけるめっき付着量制御装置 - Google Patents
金属線の溶融めっきラインにおけるめっき付着量制御装置Info
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Description
インにおけるめっき付着量制御装置に関する。
送り出し部から一定速度で送り出される金属線を、酸洗
い、水洗い、フラックス処理等の前処理工程を経た後、
めっき浴にて溶融めっき液に浸漬させてめっきを施す。
その後、めっきされた金属線を冷却装置にて冷却した
後、巻取り部により巻き取る。これらの工程を連続作業
として行うものである。
れる金属線のめっき付着量の管理は、従来は巻取り部に
より巻き取られた後の金属線から適当な長さの試験片を
複数箇所で切断して採取し、これら試験片のめっき付着
量を測定する。そして、この測定結果に基づき溶融めっ
きラインにおける金属線の走行速度を調整することによ
って管理していた。
うな従来方法ではあくまでも試験片のめっき付着量を測
定しているだけなので、金属線の全長に亙るめっき付着
量は管理されておらず、全長に亙って確実な品質保証を
得ることはできなかった。
点では、すでにその試験片を採取した金属線のめっき工
程は終了しているので、めっき工程中に同一金属線から
採取した試験片の測定結果に基づきめっき付着量を制御
することは不可能であった。このため、1回の作業が開
始されると金属線の走行速度は常に最適なめっき付着量
が得られると推定される一定速度に制御せざるを得なか
った。
浴の溶融めっき液面から引き上げられるときの状態によ
って大きく左右され、たとえ金属線の走行速度を一定に
制御しても長時間に亙って同一条件を保つことは困難で
あり、長時間に亙る作業でめっき付着量が大きく変動す
るのを防止することはできなかった。
たものであり、その目的とするところは、めっき工程中
にめっき付着量をフィードバック制御することができ、
これにより長時間に亙る作業でめっき付着量が変動する
のを最小限に抑制することができ、金属線の全長に亙っ
て確実な品質保証が得られる金属線の溶融めっきライン
におけるめっき付着量制御装置を提供しようとするもの
である。
インにおける金属線の走行速度を基準速度に一定制御す
る走行速度制御手段と、送り出し部から送り出されため
っき処理前の金属線の線径を測定する未処理部線径測定
手段と、巻取り部にて巻き取られる前のめっき処理後の
金属線の線径を測定する処理部線径測定手段と、これら
両測定手段により測定された金属線のめっき処理前の線
径データとめっき処理後の線径データとから金属線のめ
っき付着量を算出するめっき付着量演算手段と、この演
算手段により算出されためっき付着量が予め設定されて
いる目標付着量に対して許容範囲内か否かを判定する付
着量判定手段と、この判定手段により許容範囲を逸脱し
ていると判定されるとめっき付着量が許容範囲内となる
方向に走行速度制御手段における基準速度を可変設定す
る速度可変手段とを備えたものである。
ラインにおける金属線の走行速度は走行速度制御手段に
よって基準速度となるように制御されている。この状態
で、送り出し部から送り出されためっき処理前の金属線
の線径が未処理部線径測定手段によって測定される。ま
た、巻取り部にて巻き取られる前のめっき処理後の金属
線の線径が処理部線径測定手段によって測定される。そ
して、金属線のめっき処理前の線径データとめっき処理
後の線径データとから金属線のめっき付着量が算出さ
れ、このめっき付着量が予め設定されている目標付着量
に対して許容範囲内か否かが判定される。この判定の結
果、許容範囲を逸脱していると判定された場合にはめっ
き付着量が許容範囲内となる方向に基準速度が可変設定
される。これにより、溶融めっきラインにおける金属線
の走行速度が変化し、めっき付着量の変動が抑制され
る。
亜鉛めっきラインに適用した一実施例について図面を参
照しながら説明する。図1はこの実施例の全体構成を示
しており、溶融亜鉛めっきラインは、めっき処理前のワ
イヤ(金属線)1aを送り出す送り出し部2と、めっき
処理後のワイヤ1bを巻き取る巻取り部3との間に、酸
洗い槽4、水洗い槽5、フラックス槽6、めっき浴7、
冷却装置8を配置して構成される。
部2から引き出された未処理ワイヤ1aを、前処理工程
として酸洗い、水洗い及びフラックス処理を施した後、
めっき浴7にて溶融亜鉛めっき液9に浸漬させる。その
後、めっき浴7の液面から引き上げられた処理済ワイヤ
1bを冷却装置8を通して冷却してから巻取り部3で巻
き取るように多数のガイドローラ等によってワイヤの走
行経路が形成されている。
ユニット10によって回転速度が制御される駆動モータ
31と、この駆動モータ31によって回転動作する駆動
ローラ32と、この駆動ローラ32の図中反時計方向へ
の回転により巻取り部3内に送り込まれる処理済ワイヤ
1bを巻き取る巻取機構33を備えている。
洗い槽4との間、及び冷却装置8と巻取り部3との間に
は、非接触方式の線径測定器11,12がそれぞれ配置
されている。これら各線径測定器11,12の測定信号
はそれぞれ前記めっき付着量制御ユニット10に入力さ
れる。
部2から送り出されためっき処理前のワイヤ1aの線径
を測定する未処理部線径測定手段を構成し、他方の線径
測定器12は巻取り部3にて巻き取られる前のめっき処
理後のワイヤ1bの線径を測定する処理部線径測定手段
を構成する。
入口近傍には、ガイドローラの回転数からワイヤ1a,
1bの走行速度を検出する走行速度検出器13が取付け
られている。この速度検出器13の検出信号も前記めっ
き付着量制御ユニット10に入力される。
部構成を示すブロック図である。この制御ユニット10
は、溶融めっきラインにおけるワイヤ1a,1bの走行
速度を基準速度に一定制御する走行速度制御手段を構成
するモータ制御部14を有する。
5を介して取り込んだ前記走行速度検出器13の検出出
力が基準速度に常時一致するようにモータ駆動回路16
を介して駆動モータ31の回転速度をシーケンス制御す
るものである。
線径測定器11と処理部線径測定器12とにより測定さ
れためっき処理前のワイヤ1aの線径データとめっき処
理後のワイヤ1bの線径データとからめっき付着量を算
出するめっき付着量演算手段、この演算手段により算出
されためっき付着量が予め設定されている目標付着量に
対して許容範囲内か否かを判定する付着量判定手段、及
びこの判定手段により許容範囲を逸脱していると判定さ
れるとめっき付着量が許容範囲内となる方向に前記モー
タ制御部14での基準速度を可変設定する速度可変手段
を構成する演算処理部17を有する。
はデータ授受可能に接続されている。前記演算処理部1
7は、図3に示すようにワイヤ走行速度V、めっき目標
付着量M、付着量許容範囲±A、めっき未処理部線径D
1,めっき処理部線径D2、めっき付着量N等の各デー
タを記憶する記憶部18を備える。
径測定器11からの信号を信号入力回路19を介して入
力し、処理部線径測定器12からの信号を信号入力回路
20を介して入力する。
走行速度V、めっき目標付着量M、付着量許容範囲±A
等の設定データを入力するためのキーボード21がキー
ボード回路22を介して接続されるとともに、キー入力
データ等を表示するための表示器23が表示制御回路2
4を介して接続されている。
は、記憶部18に予め設定されたワイヤ走行速度データ
V(m/分)を基準速度としてモータ制御部14に与え
る。そうすると、モータ制御部14は駆動モータ31の
運転開始を指令し駆動ローラ32を回転させて、送り出
し部2から引き出されるワイヤの巻取りを開始する。そ
して、モータ制御部14は走行速度検出器13の検出出
力を常時監視し、ワイヤ走行速度データV(m/分)に
一致するまで、駆動モータ31を加速制御する。
で走行制御されるようになると、演算処理部17は一定
周期で図4の流れ図に示す処理を実行するように構成さ
れている。
信号入力回路19を介して未処理部線径測定器11から
の信号を入力し、未処理部線径データD1(m)を求め
て記憶部18に格納する。ここで、未処理部線径測定器
11からの信号は、図5(a)に示すようにめっき処理
前のワイヤ1aのX方向直径dx0と同ワイヤ1aのY
方向直径dy0とにそれぞれ対応した2種類の信号であ
り、未処理部線径データD1は次の(1)式により求め
る。
径測定器12からの信号を入力し、処理部線径データD
2を求めて記憶部18に格納する。ここで、処理部線径
測定器12からの信号は、図5(b)に示すようにめっ
き処理後のワイヤ1bのX方向直径dx1と同ワイヤ1
bのY方向直径dy1とにそれぞれ対応した2種類の信
号であり、処理部線径データD2は次の(2)式により
求める。
部線径データD2とにより、単位面積1(m2 )あたり
のめっき付着量N(g/m2 )を次の(3)式により求
める(めっき付着量演算手段)。
2)]とめっき処理後のワイヤの外周[2π(D2/
2)]との平均値[(2π(D2/2)+2π(D1/
2))/2]に所定のワイヤ長Lを乗じた面積を単位面
積1(m2 )とし、この単位面積上に一様に亜鉛めっき
が厚さ[(D2/2)−(D1/2)]で付着したとし
てめっき付着量N(g/m2 )を求める。
T5として記憶部18に予め設定されているめっき目標
付着量Mと、ST3にて算出しためっき付着量Nとの差
Bを求め、この差Bが記憶部18に予め設定されている
付着量許容範囲±A内か否かを判定する(付着量判定手
段)。
大きい負の値の場合にはST4でYESに進み、前記ワ
イヤ走行速度データV(m/分)を1(m/分)だけ小
さくするとともにモータ制御部14に対してモータの減
速指令を与える。これにより、モータ制御部14は駆動
モータ31を減速させて、ワイヤの走行速度をワイヤ走
行速度データV(m/分)に一致させる。
い正の値の場合にはST5でYESに進み、前記ワイヤ
走行速度データV(m/分)を1(m/分)だけ大きく
するとともにモータ制御部14に対してモータの加速指
令を与える。これにより、モータ制御部14は駆動モー
タ31を加速させて、ワイヤの走行速度をワイヤ走行速
度データV(m/分)に一致させる(速度可変手段)。
A)の場合には現在の状態を維持する。このように構成
された本実施例においては、溶融めっきラインにおける
ワイヤの走行速度は記憶部18に設定されているワイヤ
走行速度データV(m/分)となるように制御されてい
る。この状態において、送り出し部2から送り出された
めっき処理前のワイヤ1aの線径データD1が未処理部
線径測定器11によって測定される。また、巻取り部3
にて巻き取られる前のめっき処理後のワイヤ1bの線径
データD2が処理部線径測定器12によって測定され
る。
ワイヤのめっき付着量Nが算出され、このめっき付着量
Nが記憶部19に予め設定されている目標付着量Mに対
して許容範囲±A内か否かが判定される。
着量Mに対して少なく、許容範囲さえも下回る場合に
は、ワイヤ走行速度データV(m/分)が1(m/分)
だけ増加されるとともに駆動モータ31の加速指令が発
生する。これにより、溶融めっきラインにおけるワイヤ
の走行速度は1(m/分)だけ加速される。そうする
と、めっき浴7からのワイヤ引上げ速度が加速されるの
でめっき付着量Nが増大する。
して多く、許容範囲さえも上回る場合には、ワイヤ走行
速度データV(m/分)が1(m/分)だけ減少される
とともに駆動モータ31の減速指令が発生する。これに
より、溶融めっきラインにおけるワイヤの走行速度は1
(m/分)だけ減速される。そうすると、めっき浴7か
らのワイヤ引上げ速度が減速されるのでめっき付着量N
が減少する。
Mに対して許容範囲以内の場合には現状を維持する。以
後、このようなワイヤの走行速度制御を一定間隔で周期
的に実施する。こうすることにより、めっき工程中にお
いてめっき付着量Nが目標付着量Mに一致する方向でフ
ィードバック制御されるので、長時間に亙る作業であっ
てもめっき付着量が変動するのを最小限に抑制でき、ワ
イヤの全長に亙って確実な品質保証を得ることができ
る。
ワイヤ1aを基準速度Vを40(m/分)とし、かつめ
っき目標付着量Mを325g/m2 としてめっき処理す
る。このとき、めっき付着量Nが目標付着量Mに対して
+8g/m2 より多くなると基準速度Vを1(m/分)
だけ減速制御し、逆に−8g/m2 より少なくなると基
準速度Vを1(m/分)だけ加速制御するようにする。
この場合におけるめっき付着量の経時推移を図6に示
す。
ワイヤ1aを一定速度V=40(m/分)でめっき処理
した場合のめっき付着量の経時推移を図7に示す。図6
と図7とを比較すれば明らかなように、ワイヤ走行速度
のフィードバック制御を実施した本実施例であれば、め
っき付着量の変動はワイヤ全長に亙って目標付着量M=
325g/m2 からせいぜい±25g/m2 の範囲内に
抑制されるが、一定制御の場合にはめっき付着量が漸減
傾向にあり、長時間を経過すると目標付着量M=325
g/m2 より−25g/m2 以下となってしまい、品質
の低下が懸念される。
のではない。例えば、前記実施例では一定間隔でめっき
処理前のワイヤの線径データD1と、めっき処理後のワ
イヤの線径データD2とからめっき付着量Nを計算する
毎に、付着目標量Mとの比較を行ってワイヤ走行速度を
制御する場合を示したが、溶融めっきではめっき付着量
にある程度のばらつきがあるので、めっき付着量Nの算
出データを所定個数ずつ統計処理し、その統計処理結果
と付着目標量Mとの比較からワイヤ走行速度を制御する
ようにしてもよい。
標付着量Mとの差Bの大小に係わらず許容範囲を逸脱し
た場合には1(m/分)だけ基準速度を変化させたが、
差Bの大小によって基準速度の変化量を可変するように
してもよい。この他、ワイヤ線径の測定方法やめっき付
着量Nの計算方法等、本発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々変形実施可能であるのは勿論である。
り出し部から送り出されためっき処理前の金属線の線径
と、巻取り部にて巻き取られる前のめっき処理後の金属
線の線径とを測定し、これらの線径データから金属線の
めっき付着量を算出し、このめっき付着量が予め設定さ
れている目標付着量に対して許容範囲内か否かを判定
し、逸脱していると判定されるとめっき付着量が許容範
囲内となる方向に金属線の走行速度を可変制御するよう
にしたので、めっき工程中にめっき付着量をフィードバ
ック制御することができ、従って長時間に亙る作業でめ
っき付着量が変動するのを最小限に抑制することがで
き、金属線の全長に亙って確実な品質保証を得られる金
属線の溶融めっきラインにおけるめっき付着量制御装置
を提供できる。
におけるめっき付着量制御装置の全体構成を示す系統
図。
成を示すブロック図。
流れ図。
面図。
す特性図。
特性図。
Claims (1)
- 【請求項1】 送り出し部から送り出された金属線を溶
融めっき液に浸漬してめっきを施した後巻取り部で巻き
取る金属線の溶融めっきラインにおけるめっき付着量制
御装置において、 前記溶融めっきラインにおける前記金属線の走行速度を
基準速度に一定制御する走行速度制御手段と、前記送り
出し部から送り出されためっき処理前の金属線の線径を
測定する未処理部線径測定手段と、前記巻取り部にて巻
き取られる前のめっき処理後の金属線の線径を測定する
処理部線径測定手段と、前記両測定手段により測定され
た前記金属線のめっき処理前の線径データとめっき処理
後の線径データとから前記金属線のめっき付着量を算出
するめっき付着量演算手段と、この演算手段により算出
されためっき付着量が予め設定されている目標付着量に
対して許容範囲内か否かを判定する付着量判定手段と、
この判定手段により許容範囲を逸脱していると判定され
ると前記めっき付着量が許容範囲内となる方向に前記走
行速度制御手段における基準速度を可変設定する速度可
変手段とを具備したことを特徴とする金属線の溶融めっ
きラインにおけるめっき付着量制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14903293A JP3182473B2 (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 金属線の溶融めっきラインにおけるめっき付着量制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14903293A JP3182473B2 (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 金属線の溶融めっきラインにおけるめっき付着量制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH073419A JPH073419A (ja) | 1995-01-06 |
JP3182473B2 true JP3182473B2 (ja) | 2001-07-03 |
Family
ID=15466180
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14903293A Expired - Fee Related JP3182473B2 (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 金属線の溶融めっきラインにおけるめっき付着量制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3182473B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5032792B2 (ja) | 2006-05-22 | 2012-09-26 | 浜松ホトニクス株式会社 | 細胞選別装置 |
-
1993
- 1993-06-21 JP JP14903293A patent/JP3182473B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH073419A (ja) | 1995-01-06 |
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