JP5012465B2 - Electroplating apparatus and electroplating method - Google Patents
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Description
本発明は、複数のめっきタンクを配置し、鋼帯を、前記めっきタンクの上方位置に設けたコンダクターロールと、前記めっきタンク中に浸漬して設けたシンクロールとに巻張することで、前記鋼帯が前記めっきタンク内のめっき液への上下出入り移動を可能とし、前記めっきタンク内に位置する前記鋼帯の少なくとも片面に対し、所定の間隔で陽極電極を設けてなる電気めっき装置に関するものであり、特に前記コンダクターロールの腐食を安価でかつ簡便に抑制することを目的とした電気めっき装置及びその方法に関する。 In the present invention, a plurality of plating tanks are disposed, and the steel strip is wound around a conductor roll provided at an upper position of the plating tank and a sink roll provided by being immersed in the plating tank. The present invention relates to an electroplating apparatus in which a steel strip can move up and down into and out of a plating solution in the plating tank, and an anode electrode is provided at a predetermined interval on at least one surface of the steel strip located in the plating tank. In particular, the present invention relates to an electroplating apparatus and method for suppressing corrosion of the conductor roll at low cost and simply.
鋼板等等の被処理材に亜鉛、錫、クロム等のめっきを施すための手段の1つとしては、例えばめっきタンク内に浸漬させた電極を陽極とし、鋼帯を陰極とし、これらの間に電圧を印加して、前記鋼帯に通電した、いわゆる陰極電解処理により前記鋼帯表面にめっきを施す電気めっき法が挙げられる。また、電気めっきを施す装置において、前記鋼帯への通電は、コンダクターロールと呼ばれる通電ロールを、前記鋼帯に接触させることにより行われる。 As one of means for plating zinc, tin, chromium, etc. on a material to be treated such as a steel plate, for example, an electrode immersed in a plating tank is used as an anode, and a steel strip is used as a cathode. There is an electroplating method in which a voltage is applied to the steel strip to apply plating to the steel strip surface by so-called cathodic electrolysis. In the electroplating apparatus, energization of the steel strip is performed by bringing an energizing roll called a conductor roll into contact with the steel strip.
かかる電気めっき装置では、前記鋼帯へのめっき中に、前記めっきタンク内のめっき液から腐食性ガス(フッ素化合物、塩素化合物又はフューム等)が発生する。かかる腐食性ガスは、めっきタンクの上方に放散されやすく、この場合、めっきタンクの上方に位置するコンダクターロールが腐食性ガスと接触し、腐食される傾向がある。そのため、コンダクターロールとして、従来から、鉄ロールの表面に、導電性及び耐食性を改善するためにCuめっきやNi基合金を溶射して形成したコンダクターロールを用いるか、あるいは、鉄ロールに代えて、耐食性に優れたステンレス製のロール等を用いていた。 In such an electroplating apparatus, corrosive gas (fluorine compound, chlorine compound, fumes, etc.) is generated from the plating solution in the plating tank during plating on the steel strip. Such corrosive gas tends to be dissipated above the plating tank. In this case, the conductor roll located above the plating tank tends to come into contact with the corrosive gas and corrode. Therefore, as a conductor roll, conventionally, a conductor roll formed by spraying Cu plating or a Ni-based alloy to improve the conductivity and corrosion resistance on the surface of the iron roll is used, or instead of the iron roll, A stainless steel roll having excellent corrosion resistance was used.
しかしながら、耐食性のために形成しためっきや溶射等の表面処理を施した場合であっても、コンダクターロールの腐食は、コンダクターロール周辺雰囲気に存在する腐食性ガスによる影響が大きいため、腐食を十分に抑制することはできず、さらに、コンダクターロールにステンレス等を用いることは、コストの増加を招くという問題があった。 However, even when a surface treatment such as plating or thermal spraying is performed for corrosion resistance, the corrosion of the conductor roll is greatly affected by the corrosive gas present in the atmosphere around the conductor roll, so that the corrosion is not enough. In addition, there is a problem in that using stainless steel or the like for the conductor roll causes an increase in cost.
また、前記腐食性ガスの発生を抑制する手段としては、例えば特許文献1に開示されているように、めっきタンクに設けた電極またはその吊下枠に装着した吸込フード及び該吸込フードから排気ファンへガスを導く排気ダクトを有する排気清浄装置を具えた陽極酸化処理装置がある。しかしながら、特許文献1のめっき装置は、鋼板を吊り下げてめっきを施すタイプの陽極酸化処理装置であり、めっきタンクの上方に位置するコンダクターロールの腐食性ガスを防止する点については開示がない。
本発明の目的は、めっきタンクの上方に位置し、腐食性ガスの使用環境化に曝されるコンダクターロール、特に鉄ロールの腐食を安価で簡便、かつ有効に抑制することができる電気めっき装置及びその方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an electroplating apparatus that is located above a plating tank and that can suppress corrosion of a conductor roll, particularly an iron roll, that is exposed to the use environment of corrosive gas at a low cost, simply, and effectively. It is to provide such a method.
本発明者らは、上記の課題を解決すべく、電気めっき装置及びその方法について検討を重ねた。その結果、前記コンダクターロールの表面に対し、前記腐食性ガスの接近を防止する保護ガスを吹き付けるガス吹付け手段を具えることで、前記コンダクターロール表面の周囲に充満している腐食性ガスの吹き飛ばして除去することができる結果、前記コンダクターロールの腐食を有効に抑制することが可能となることを見出した。 In order to solve the above problems, the present inventors have repeatedly studied an electroplating apparatus and a method thereof. As a result, by providing a gas spraying means for spraying a protective gas for preventing the approach of the corrosive gas to the surface of the conductor roll, the corrosive gas filled around the surface of the conductor roll is blown off. As a result, it was found that corrosion of the conductor roll can be effectively suppressed.
本発明は、このような知見に基づきなされたもので、その要旨は以下の通りである。
(1)めっき液が充填された複数のめっきタンクを配置し、鋼帯を、前記めっきタンクの上方位置に設けたコンダクターロールと、前記めっきタンク中に浸漬して設けたシンクロールとに巻張することで、前記鋼帯が前記めっきタンク内のめっき液への上下出入り移動を可能とし、前記めっきタンク内に位置する前記鋼帯の少なくとも片面に対し、所定の間隔で陽極電極を設けてなる電気めっき装置において、前記コンダクターロールの表面に対し、めっき液から発生する腐食性ガスの接近を防止する保護ガスを吹き付けるガス吹付け手段を具えることを特徴とする電気めっき装置。
The present invention has been made based on such findings, and the gist thereof is as follows.
(1) A plurality of plating tanks filled with a plating solution are arranged, and a steel strip is wound around a conductor roll provided at an upper position of the plating tank and a sink roll provided by being immersed in the plating tank. Thus, the steel strip can move up and down into and out of the plating solution in the plating tank, and at least one surface of the steel strip located in the plating tank is provided with an anode electrode at a predetermined interval. In the electroplating apparatus, the electroplating apparatus further comprises gas spraying means for spraying a protective gas for preventing the corrosive gas generated from the plating solution from approaching the surface of the conductor roll.
(2)前記ガス吹付け手段は、前記コンダクターロール表面の前記鋼帯が巻張された表面部分以外の表面露出部分に対し、前記保護ガスを吹き付けることを特徴とする上記(1)記載の電気めっき装置。 (2) The electricity according to (1), wherein the gas blowing means blows the protective gas onto a surface exposed portion other than a surface portion around which the steel strip is wound on the surface of the conductor roll. Plating equipment.
(3)前記ガス吹付け手段は、前記コンダクターロールの軸線方向に見て、前記コンダクターロールの上部と両側部に対向して設けた吹付けノズル付き配管であることを特徴とする上記(1)又は(2)記載の電気めっき装置。 (3) The gas spraying means is a pipe with a spray nozzle provided facing the top and both sides of the conductor roll when viewed in the axial direction of the conductor roll. Or the electroplating apparatus as described in (2).
(4)前記めっきタンクの上側で、かつ前記コンダクターロールの下側に、前記腐食性ガスを吸引するためのガス吸引手段をさらに具えることを特徴とする上記(1)、(2)または(3)記載の電気めっき装置。 (4) The above (1), (2) or (4) further comprising a gas suction means for sucking the corrosive gas above the plating tank and below the conductor roll. 3) The electroplating apparatus as described.
(5)前記吹付けノズル付き配管から排出されるガスの速度は、1〜5m/秒であることを特徴とする上記(3)又は(4)記載の電気めっき装置。 (5) The electroplating apparatus according to (3) or (4) above, wherein the speed of the gas discharged from the pipe with the spray nozzle is 1 to 5 m / sec.
(6)前記コンダクターロールの材質が、鉄であることを特徴とする上記(1)〜(5)のいずれか1項記載の電気めっき装置。 (6) The electroplating apparatus according to any one of (1) to (5), wherein the conductor roll is made of iron.
(7)複数のめっきタンク中にめっき液を充填し、鋼帯を、前記めっきタンクの上方位置に設けたコンダクターロールと、前記めっきタンク中に浸漬して設けたシンクロールとに巻張することで、前記鋼帯が前記めっきタンク内のめっき液への上下出入り移動を可能とし、前記めっきタンク内に位置する前記鋼帯に対して所定の間隔で設けた陽極電極により、前記鋼帯の少なくとも片面に対してめっきを施す電気めっき方法において、ガス吹付け手段から、前記コンダクターロール上部の表面に対し、めっき液から発生する腐食性ガスの接近を防止する保護ガスを吹き付けることを特徴とする電気めっき方法。 (7) Filling a plurality of plating tanks with plating solution and winding the steel strip around a conductor roll provided above the plating tank and a sink roll provided by being immersed in the plating tank. The steel strip enables up and down movement to and from the plating solution in the plating tank, and at least the steel strip is provided by an anode electrode provided at a predetermined interval with respect to the steel strip located in the plating tank. In the electroplating method for plating on one surface, an electric gas is characterized in that a protective gas for preventing the approach of corrosive gas generated from the plating solution is sprayed from the gas spraying means to the upper surface of the conductor roll. Plating method.
(8)前記ガスの吹付けは、前記コンダクターロール表面の前記鋼帯が巻張された表面部分以外の表面露出部分に対し、前記保護ガスを吹き付けることを特徴とする上記(7)記載の電気めっき方法。 (8) The electricity according to (7), wherein the gas is blown by blowing the protective gas onto a surface exposed portion other than a surface portion around which the steel strip is wound on the surface of the conductor roll. Plating method.
(9)前記ガスの吹付けは、前記コンダクターロールの軸線方向に見て、前記コンダクターロールの上部と両側部に施すことを特徴とする上記(7)又は(8)記載の電気めっき方法。 (9) The electroplating method according to (7) or (8) above, wherein the gas spray is applied to an upper portion and both side portions of the conductor roll as viewed in an axial direction of the conductor roll.
(10)前記めっきタンクの上側で、かつ前記コンダクターロールの下側において、前記腐食性ガスを吸引することを特徴とする上記(7)、(8)または(9)項記載の電気めっき方法。 (10) The electroplating method as described in (7), (8) or (9) above, wherein the corrosive gas is sucked above the plating tank and below the conductor roll.
(11)前記ガスの吹付けは、その速度が、1〜5m/秒であることを特徴とする上記(7)〜(10)のいずれか1項記載の電気めっき方法。 (11) The electroplating method according to any one of (7) to (10) above, wherein the gas is sprayed at a speed of 1 to 5 m / sec.
本発明によれば、めっきタンクの上方に位置し、腐食性ガスの使用環境化に曝されるコンダクターロール、特に鉄ロールの腐食を安価で簡便、かつ有効に抑制することができる電気めっき装置及びその方法を提供することが可能となった。 According to the present invention, an electroplating apparatus that is located above a plating tank and that can suppress corrosion of a conductor roll, particularly an iron roll, exposed to the use environment of corrosive gas at a low cost, in a simple and effective manner, and It became possible to provide the method.
以下、図を参照して、本発明の構成と限定理由を説明する。
図1は、本発明による電気めっき装置の要部の一部を概念的に示したものである。
Hereinafter, the configuration of the present invention and the reasons for limitation will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 conceptually shows a part of an essential part of an electroplating apparatus according to the present invention.
本発明による電気めっき装置は、図1に示すように、めっき液11が充填された複数のめっきタンク10(10a、10b、・・・)を設け、鋼帯20を、前記めっきタンク10の上方位置に設けたコンダクターロール30と、前記めっきタンク10中に浸漬して設けたシンクロール40とに巻張することで、前記鋼帯20が前記めっきタンク10内のめっき液11への上下出入り移動を可能とし、前記めっきタンク10内に位置する前記鋼帯20の少なくとも片面に対し、所定の間隔で陽極電極50を設けてなる電気めっき装置1である。
以下に、本発明の電気めっき装置1の詳細を述べる。
As shown in FIG. 1, the electroplating apparatus according to the present invention is provided with a plurality of plating tanks 10 (10 a, 10 b,...) Filled with a
Below, the detail of the electroplating apparatus 1 of this invention is described.
本発明のめっきタンク10は、図1に示すように、めっき液11を溜めるための槽であり、一般的に用いられるめっきタンクを用いればよく、その容量や数などについては特に限定はしない。また、前記めっきタンク1中のめっき液11は、めっきの種類によって、任意のめっき液11を選択することができる。
As shown in FIG. 1, the
本発明の鋼帯20は、図1に示すように、複数のコンダクターロール30とシンクロール40とで巻張された状態で、前記めっき液11中への下降による浸漬と、前記めっき液11からの上昇巻き上げを繰り返しながら、めっき液11への上下出入り移動を行うことができる。前記鋼帯20の構成については、用途によって任意のものを選択すればよく、例えば、鉄やステンレス等が鋼帯20として用いられる。
As shown in FIG. 1, the
本発明のコンダクターロール30及びシンクロール40は、図1に示すように、それぞれの間で前記鋼帯20を巻張し、連動して回転することにより、前記鋼帯20の搬送を行うものである。前記シンクロール40は、ゴム等からなるロールであり、前記コンダクターロール30の種類としては、鉄ロールや、ステンレスロール等が挙げられるが、特に、本発明の効果を顕著に得ることができる材質として、安価であるが腐食しやすい、鉄ロールを用いたロールであることが好ましい。また、耐食性を重視する場合には、前記コンダクターロール30は、Cu、Ni、Co及びCrのうちの少なくとも1種をめっきすることが好ましい。
As shown in FIG. 1, the conductor roll 30 and the
本発明の対極電極50は、陰極電気分解を行う際の陽極として機能するものであればよく、本発明においては特に限定はしない。
The
なお、本発明の電気めっき装置1は、図1に示すように、前記コンダクターロール30の表面に対し、めっき液11から発生する腐食性ガスの接近を防止する保護ガスを吹き付けるガス吹付け手段60をさらに具えることを特徴とする。
In addition, as shown in FIG. 1, the electroplating apparatus 1 of this invention is the gas spraying means 60 which sprays the protective gas which prevents the approach of the corrosive gas which generate | occur | produces from the
本発明のガス吹付け手段60は、前記コンダクターロール30表面の周囲に充満している腐食性ガスを、吹き付けられた前記保護ガスの圧力よって、前記コンダクターロール30表面の周囲から除去することができるため、前記コンダクターロールの腐食を有効に抑制することが可能となる点で有効な手段である。
The gas spraying means 60 of the present invention can remove the corrosive gas filled around the surface of the
ここで、図2は前記ガス吹付け手段60及びコンダクターロール30を斜め上方から見て模式的に示したものであるが、前記ガス吹付け手段60は、前記コンダクターロール30表面の前記鋼帯20が巻張された表面部分以外の表面露出部分30a、30bに対し、前記保護ガスを吹き付けることが好ましい。本発明による電気めっき装置1は、腐食性ガスによる前記鋼帯20の腐食の抑制を目的としており、前記表面露出部分30a、30b以外の前記コンダクターロール30の表面は、前記鋼帯20に覆われているため、前記保護ガスを吹き付けてもその効果が薄いためである。
Here, FIG. 2 schematically shows the gas spraying means 60 and the
また、前記ガス吹付け手段60は、前記コンダクターロール30の表面へ保護ガスを吹付け、腐食性ガスの接近を防止することができる手段であれば特に限定はしないが、図2に示すように、前記コンダクターロール30の軸線方向に見て、前記コンダクターロール30の上部と両側部に対向して設けた吹付けノズル付き配管61であることが好ましい。ノズル付き配管61は、前記コンダクターロール30の上部及び両側部を比較的容易に囲むことができ、効果的な前記保護ガスの吹付けが可能となるからである。
Further, the gas spraying means 60 is not particularly limited as long as it is a means capable of spraying a protective gas to the surface of the
ここで、図3は、図2中の吹付けノズル付き配管61及びコンダクターロール30の一部を拡大して前記コンダクターロール30の軸線方向から見た図であるが、前記吹付けノズルつき配管61は、図3に示すように、前記コンダクターロール30に対向して設けられた複数の吹付けノズル61aを有する。また、前記吹付けノズル付き配管61の断面形状は、前記保護ガスを効率よく通過させることができれば特に限定はせず、図2に示すように円筒形であっても、矩形の筒であっても構わない。さらに、前記吹付けノズル付き配管61と前記コンダクターロール30の表面との距離は、排出するガスの強さ等によって異なるが、最も近い距離Xで40〜60mmとすることが、有効に前記保護ガスを噴射できる点で好ましい。
Here, FIG. 3 is an enlarged view of a part of the
なお、前記吹付けノズル61aから排出される保護ガスの種類は、前記腐食性ガスと反応せず、前記コンダクターロールを腐食させるガスであればよく、例えば、空気、窒素又はアルゴン等を用いることができる。また、前記吹付けノズル付き配管61から排出されるガスの速度は、1〜5m/秒であることが好ましい。速度が1m/秒未満の場合、ガスの圧力が小さくなりすぎるため、前記腐食性ガスを十分に排除することができず、一方、速度が5m/秒を超えると、ガスの圧力が大きすぎるため、前記鋼帯20上に塗布されためっきに悪影響を及ぼす恐れがあるからである。
The type of protective gas discharged from the spray nozzle 61a may be any gas that does not react with the corrosive gas and corrodes the conductor roll. For example, air, nitrogen, or argon is used. it can. Moreover, it is preferable that the speed | velocity | rate of the gas discharged | emitted from the said
さらに、前記めっきタンク10の上側で、かつ前記コンダクターロール30の下側に、前記腐食性ガスを吸引するためのガス吸引手段(図示せず)をさらに具えることが好ましい。ガス吸引手段によって、前記コンダクターロール30へと到達する前記腐食性ガスを抑えることができるため、前記ガス吹付け手段60の効果に加え、さらに前記コンダクターロール30の腐食を抑制する効果が高まるからである。
Furthermore, it is preferable to further comprise a gas suction means (not shown) for sucking the corrosive gas above the
次に、本発明による電気めっき方法について述べる。
本発明による電気めっき方法は、図1に示すように、複数のめっきタンク10中にめっき液11を充填し、鋼帯20を、前記めっきタンク10の上方位置に設けたコンダクターロール30と、前記めっきタンク10中に浸漬して設けたシンクロール40とに巻張することで、前記鋼帯20が前記めっきタンク10内のめっき液11への出入り移動を可能とし、所定の間隔で設けた陽極電極50により、前記鋼帯の少なくとも片面に対してめっきを施す。このめっきを施す際、ガス吹付け手段から、前記コンダクターロール上部の表面に対し、めっき液から発生する腐食性ガスの接近を防止する保護ガスを吹き付ける。
Next, the electroplating method according to the present invention will be described.
As shown in FIG. 1, the electroplating method according to the present invention fills a plurality of plating
上述したところは、この発明の実施形態の一例を示したにすぎず、請求の範囲において種々の変更を加えることができる。 The above description is merely an example of the embodiment of the present invention, and various modifications can be made within the scope of the claims.
本発明の実施例について説明する。
(実施例1)
実施例1は、図1に示すように、めっき液11が充填されためっきタンク10と、前記めっきタンクの上方位置に設け、クロムめっきを施した鉄ロールをコンダクターロールとし、前記めっきタンク10中に浸漬して設けたシンクロール40と、鋼帯20の両面に対向する位置に陽極電極とを設け、さらに、前記コンダクターロールの上部と両側部に対向する位置に、吹付けノズル付き配管61を設けた電気めっき装置1をサンプルとして用いた。なお、前記吹付けノズル付き配管61から吹き出すガスの速度は3m/秒であり、ガスの吹付けは、前記コンダクターロール30表面の前記鋼帯20が巻張された表面部分以外の表面露出部分30aに対し行われた。
Examples of the present invention will be described.
Example 1
As shown in FIG. 1, Example 1 includes a
(比較例1)
比較例1は、前記ガス吹付け手段60である吹付けノズル付き配管61を設けないこと以外は、実施例1と同様の条件の電気めっき装置をサンプルとして用いた。
(Comparative Example 1)
In Comparative Example 1, an electroplating apparatus having the same conditions as in Example 1 was used as a sample, except that the
(評価方法)
上記で作製した各電気めっき装置について、電気めっき装置を1年使用した場合の、腐食性ガスによる腐食が原因でのコンダクターロール30の平均取替回数(回)を計測した。それぞれの結果を表1に示す。
(Evaluation method)
About each electroplating apparatus produced above, when the electroplating apparatus was used for one year, the average number of replacement times (times) of the
表1によれば、ガス吹付け手段を有する実施例1の電気めっき装置は、比較例1に比べて、ガスの吹付けによって、コンダクターロール近傍の腐食性ガス濃度が低くなる結果、ロールの取替回数が4分の1ですむことがわかった。 According to Table 1, the electroplating apparatus of Example 1 having gas spraying means has a lower corrosive gas concentration in the vicinity of the conductor roll due to gas spraying compared to Comparative Example 1, resulting in roll removal. It turns out that the number of replacements is only a quarter.
本発明によれば、めっきタンクの上方に位置し、腐食性ガスの使用環境化に曝されるコンダクターロール、特に鉄ロールの腐食を安価で簡便、かつ有効に抑制することができる電気めっき装置及びその方法を提供することが可能である。 According to the present invention, an electroplating apparatus that is located above a plating tank and that can suppress corrosion of a conductor roll, particularly an iron roll, exposed to the use environment of corrosive gas at a low cost, in a simple and effective manner, and It is possible to provide such a method.
1 電気めっき装置
10 めっきタンク
11 めっき液
20 鋼帯
30 コンダクターロール
40 シンクロール
50 対向電極
60 ガス吹付け手段
61 吹付けノズル付き配管
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (11)
前記コンダクターロールの表面に対し、めっき液から発生する腐食性ガスの接近を防止する保護ガスを吹き付けるガス吹付け手段を具えることを特徴とする電気めっき装置。 A plurality of plating tanks filled with a plating solution are arranged, and the steel strip is wound around a conductor roll provided at an upper position of the plating tank and a sink roll provided by being immersed in the plating tank. An electroplating apparatus in which the steel strip is allowed to move up and down into and out of the plating solution in the plating tank, and an anode electrode is provided at a predetermined interval on at least one surface of the steel strip located in the plating tank In
An electroplating apparatus comprising gas spraying means for spraying a protective gas for preventing the corrosive gas generated from the plating solution from approaching the surface of the conductor roll.
ガス吹付け手段から、前記コンダクターロール上部の表面に対し、めっき液から発生する腐食性ガスの接近を防止する保護ガスを吹き付けることを特徴とする電気めっき方法。 Filling the plating solution into a plurality of plating tanks, and winding the steel strip on a conductor roll provided at an upper position of the plating tank and a sink roll provided by being immersed in the plating tank, The steel strip is capable of moving up and down into and out of the plating solution in the plating tank, and with respect to at least one surface of the steel strip by an anode electrode provided at a predetermined interval with respect to the steel strip located in the plating tank In the electroplating method of plating,
An electroplating method comprising spraying a protective gas for preventing a corrosive gas generated from a plating solution from approaching the surface of the upper portion of the conductor roll from a gas spraying means.
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JP2009138213A (en) | 2009-06-25 |
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