JPH01147089A - コンダクターロールの付着金属の検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、金属ストリップの電気めっき中に、コンダク
タ−ロールへ付着するめつき金属を検出する方法に関す
るものである。

［従来技術］ 水平型電気めっき装置は、縦型電気めっき装置に比べて
、電圧損失が小さく、又コンダクタ−ロール、支持ロー
ルの強度が小さくてよい等の利点を有するので、古くか
ら亜鉛めっき等に広く用いられている。第３図は一般に
銅帯への亜鉛メツキに用いられている水平型電気メツキ
装置の概略図である。水平型電気めっき装置には複数の
電解槽１６が順次配設され、各電解槽１６には移送する
被めっき材（ここでは鋼帯）１の上下に対応して１対の
陽極電極１４が設置されている。ここでは順次２系列の
１対の陽極電極１４を設置しているので、電解槽１６に
おける被めっき材１の移送距離も長くなり、そのため被
めっき材１のばたつきや弛みを生じるので、一般に支持
ロール１８が設置されている。各種の銅帯の出入り側の
近傍には、コンダクタ−ロール２とバックアップロール
４とが設置され、そこで、銅帯は負に帯電され、めっき
液３中で電極反応を行ない鋼帯の表面に亜鉛めっきが行
われる。この場合、めっき液が鋼帯に同伴して槽外に流
出するのを防止し、かつめっき液面の高さを一定に保持
するためにダム・ロール１７が使用されている。しかし
、この種の水平型電気めっき装置は、一般に大型であり
、例えば６ｍ（長さ）ｘ２．５ｍ（幅）ｘｌ、ｏｍ（深
さ）のような電解槽が１０〜１５槽順次配設されている
。それに対応して多量のめつき液を必要とするため、め
っき液の貯槽、配管等が大型になり、加えてめっき液の
加熱等に多大のに費用を要している。又コンダクタ−ロ
ールの中心軸と陽極電極との間の距離が、その間にダム
・ロールを配設していることもあって、例えば１ｍもあ
って長いために、被めっき材自身の抵抗による電力損失
が大きい。そのため、近年においては、水平型電気めっ
き装置は、その利点を生かしながら、可溶性電極から不
溶性電極への切り替え等による設備のコンパクト化や、
ダム・ロールを使用しないで、コンダクタ−ロールと陽
極電極との間の距離を短くすること等の試みが行われて
いる。ダム・ロールを使用しない場合は、一般にコンダ
クタ−ロールが直接にめっき液と接触（浸漬も含む）す
る。

このような構造の電気めっき装置においては、めっき作
業中に、コンダクタ−ロールへめっき金属が付着する。

コンダクタ−ロールへめっき金属が付着すると、コンダ
クタ−ロールと被めっき金属ストリップとの電気的接触
が不完全となり通電が部分的に阻害されて均一なめっき
が不可能となる。更にコンダクタ−ロールへ付着しため
つき金属が、被めっき金属ストリップの上に剥がれ落ち
てコンダクタ−ロールと被めっき金属ストリップとの間
に噛み込まれ被めっき金属ストリップの表面に押し疵を
発生して、製品欠陥となる。このような製品欠陥の発生
は絶対に回避しなければならない問題であるので、コン
ダクタ−ロールへのめつき金属の付着防止または除去が
必要である。

かかる目的のために従来広の方法がおこなわれていた。

第４図に特開昭６０−６９７９８１号による方法を示す
、コンダクタ−ロール２とめつき陽極１４との闇にコン
ダクタ−ロール２に近接して逆電解電極１３を取り付は
電源１１により逆電解電圧を印加して、コンダクタ−ロ
ール２へ付着しためっき金属を電解剥離するものである
。第５図は回転するコンダクタ−ロール２へ研磨材１５
を押し付けてコンダクタ−ロール２へ付着しためつき金
属を機械的に収り除くものである。

［発明が解決しようとする問題点］ 前述の逆電解による方法は、コンダクタ−ロールと此れ
に近接して設置された逆電解電極との間で電解を行うた
め、コンダクタ−ロールへめっき金属が隙間無く一面に
付着している場合は、問題を生じないでめっき金属を除
去出来るが、コンダクタ−ロール表面の一部が露出して
いる場合は逆電解を行うとコンダクタ−ロールのロール
本体の金属が電解して、めっき液中に、不純物金属イオ
ンとして混入し、更にロールが電蝕されるので、ロール
寿命を短かくするという問題点がある。また研磨材を押
し付けてコンダクタ−ロールへ付着しためっき金属を機
械的に取り除く方法の場合は、付着しているめっき金属
を機械的に削り取るものであるために、めっき金属の粉
末がめつき液中に混入して、被めっき金属ストリップの
表面に押し疵を発生して、製品欠陥となる。又コンダク
タ−ロール表面の一部が露出している箇所では、コンダ
クタ−ロール表面を疵付けて、ロール寿命を短かくする
という問題点がある。コンダクタ−ロールへめっき金属
が隙間無く一面に付着しているかどうかは、目視観察に
よっている。以上述べたことかられかるように、コンダ
クタ−ロールに付着しためつき金属の除去に際しては、
除去のタイミングが遅れるとコンダクタ−ロールと被め
っき金属ストリップとの電気的接触が不完全となること
による問題、あるいはコンダクタ−ロールに付着しため
つき金属の剥がれ落ちによる問題が起こり、又タイミン
グが早やすぎたり、あるいは長時間にわたり除去をおこ
なった場合には、露出したコンダクタ−ロールを電解あ
るいは研磨することによる問題が起こる。従ってコンダ
クタ−ロールに付着しためつき金属の除去に際しては除
去の開始、終了の時点を的確に判断することが肝要であ
る。然るに従来の方法ではコンダクタ−ロールへのめつ
き金属の付着状態の判断を目視観察によっているので、
めっき金属の除去開始、終了の時点を的確に把握出来な
いため、コンダクタ−ロールに付着しためつき金属の除
去を効果的に行うことが出来ないという問題がある。

この発明は、斯かる事情に鑑みなされたもので、コンダ
クタ−ロールへ付着しためつき金属を効果的に除去する
ために、除去の開始、終了の時点を的確に判断出来るコ
ンダクタ−ロールの付着金属の除去方法を提供すること
を目的とする。

［問題点を解決するための手段］ めっき液にコンダクタ−ロールの一部を接触させて、電
気めっきを行うにあたり、前記コンダクタ−ロールに近
接して、めっき液にコンダクタ−ロールの電位測定用参
照電極を設置し、コンダクタ−ロールと参照電極との電
位差を連続的に測定し、その電位差の測定値の変化から
コンダクタ−ロールへ付着するめつき金属を検出するコ
ンダクタ−ロールの付着金属の検出方法である。

［作用］ 本発明の方法は電気めっき中のコンダクタ−ロールと参
照電極との電位差を連続的に測定し、コンダクタ−ロー
ルの表面にめっき金属が付着するとその表面電位が変化
することから、コンダクタ−ロールの付着金属を検出す
る。

［発明の実施例］ 次に本発明について図によって詳しく説明する。第１図
は本発明方法を行うための装置の模式図であり、図にお
いて、めっき液に一部接触している（ここでは浸漬して
いる）コンダクタ−ロール２に近接しかつ、めっき液３
に浸漬するようにコンダクタ−ロールの電位測定用参照
電極６を設置し電位測定用参照電極６の周囲をコンダク
タ−ロール２に対面する側を除いて蔽う絶縁カバー５を
設けである。コンダクタ−ロール２と電位測定用参照電
極６との電位差即ちコンダクタ−ロールの電位を電位差
測定装置７によって検出する（以降電位と呼称する）。

コンダクタ−ロールへめっき金属が付着していない状態
ではコンダクタ−ロールの本体の電位を示し、コンダク
タ−ロールへめっき金属が付着し始めるに伴って電位は
めつき金属の析出電位に近づき、コンダクタ−ロールの
全表面にめっき金属が更に付着すると、電位は急に卑な
る方向にシフトしてめっき金属の析出電位になりそれ以
上変化しなくなる。この時点がコンダクタ−ロールの全
面にめっき金属が付着した時点であることがわかった。

電位差記録装置８により電位の変化が示されるので、コ
ンダクタ−ロール全面にめっき金属が付着した時点は容
易に判断することが出来る。以下に本発明の実施例につ
いて具体的に述べる。

（実施例） コンダクタ−ロール本体はＦｅ−Ｃｒ−Ｎｉ系合金材料
、参照電極は銀−塩化銀電極を用いた。

コンダクタ−ロールの電位を電位差測定装置７により測
定し同時にコンダクタ−ロールへのめっき金属の付着状
態の観察を行った。めっき条件は次のようである。めっ
き液組成は、硫酸亜鉛＝４００ｇ／ｌ、硫酸ソーダーニ
ア０ｇ／ｌ、硫酸マグネシウム：　６０　ｇ　／　Ｉで
あり、ｐＨ：１．５、温度：５０℃、電流密度が、それ
ぞれ１００Ａ／ｄｍ”　、７０Ａ／ｄｍ２．６０Ａ／ｄ
ｍ２．５０Ａ／ｄｍ２である。被めっき金属ストリップ
の走行速度は１２０ｍ／ｍｉｎである。

めっき作業は連続的に４８時間行った。コンダクタ−ロ
ールの表面電位の鍍金時間による変化を第２図に示す。

電流密度が、それぞれ１００Ａ／ｄ　ｍ　２．７０　Ａ
　／　ｄ　ｍ　２．６０　Ａ　／　ｄ　ｍ　２でめっき
作業をした場合それぞれ５時間後、１０時間後、２０時
間後に電位は急に卑な方向にシフトして、Ｚｎの析出電
位になりそれ以降変化しなくなった。この際にコンダク
タ−ロール全面にめっき金属が付着していた。またＺｎ
の析出電位に到達後、暫くしてからコンダクタ−ロール
に付着したＺｎの剥離が認められた。Ｚｎの剥離は高電
流密度程短時間で発生した。更に５０Ａ／ｄｍ２でめっ
き作業をした場合は、表面電位は緩やかに隼な方向にシ
フトしてゆくが、次第に変化が緩やかになり結局Ｚｎの
析出電位になることは無かつた。この際にコンダクタ−
ロール全面にめっき金属が付着することは無かった。又
、コンダクタ−ロール表面からのＺｎの剥離も認められ
なかった。電位が急に卑な方向にシフトして、Ｚｎの析
出電位になりそれ以上変化しなくなる時点が、コンダク
タ−ロール全面にめっき金属が付着した時点であり、位
差記録装置８に電位が次第に変化していく状況が示され
るので、コンダクタ−ロール全面にめっき金属が付着し
た時点は、容易に判断することができる。

本実施例では硫酸浴による亜鉛めっきを施したが、めっ
き浴組成が変わっても、それに応じてコンダクタ−ロー
ル表面へ付着する金属の電位を測定することにより同様
の結果を得ることが出来る。

［発明の効果］ この発明の方法によれば、電気めっき中に連続的にコン
ダクタ−ロールと参照電極との電位差の変化を測定して
、コンダクタ−ロールへのめっき金属の付着を検出出来
るので、コンダクタ−ロールに付着した金属を除去する
のに際して、その開始、終了の時期を的確に判断出来る
。従ってコンダクタ−ロールのめっき金属の除去をタイ
ミングよく出来る等優れた発明である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法に使用する装置の模式図、第２図
はこの発明の一実施例によるめっき時間とコンダクタ−
ロールの電位との関係を示す図、第３図は従来の水平型
電気亜鉛めっき装置の概略図、第４図、第５図は従来の
コンダクタ−ロールの付着金属の除去装置の概略図を示
す。 １・・・被めっき金属ストリップ、２・・・コンダクタ
−ロール、３・・・めっき液、４・・・バックアップロ
ール、５・・・絶縁カバー、６・・・電位測定用参照電
極、７・・・電位差測定装置、８・・・電位差記録装置
、１４・・・めっき電極、１６・・・電解槽。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. めっき液にコンダクターロールの一部を接触させて、電
   気めつきを行うにあたり、前記コンダクターロールに近
   接して、めっき液にコンダクターロールの電位測定用参
   照電極を設置し、コンダクターロールと参照電極との電
   位差を連続的に測定し、その電位差の測定値の変化から
   コンダクターロールへ付着するめっき金属を検出するこ
   とを特徴とするコンダクターロールの付着金属の検出方
   法。