JPH0215191A

JPH0215191A - 連続着色装置の給電方法

Info

Publication number: JPH0215191A
Application number: JP16362788A
Authority: JP
Inventors: Suenobu Shiiba; 椎葉　末信
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1988-06-30
Filing date: 1988-06-30
Publication date: 1990-01-18

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、連続着色装置の給電方法に関し、詳しくは、
着色槽内の着色液に浸漬された被着色金属板に接触して
給電する方法に関する。

〈従来の技術〉従来、シート状金属板や金属帯なとの金属板を処理液に
浸漬して連続電解処理する連続処理装置、例えは、連続
電気めっき装置、連続電解酸洗装置、連続着色装置にお
いては、被処理材である前記金属板への給電は、処理槽
の前後または処理槽内に設けられたコンダクタ−ロール
により行われていた。

例えば、特公昭５８−１８９９７号公報に開示された金
属ストリップ（金属１１：）に対する給電装置は、薄鋼
板に対する錫めっきや亜鉛めっき、アルミニウム板など
に対する陽極酸化、電解粗面化あるいは電解洗浄処理な
どの高電流密度て行う種々の連続電解処理に用いられる
もので、高電流密度での連続電解処理を可能にするため
、コンダクタ−ロールを処理槽外の前方に設け、前記金
属ストリップを巻回するパスロールに加圧手段を設けて
、前記コンタクタ−ロールに前記金属ストリップを圧着
せしめるものである。

また、本出願人は、特開昭５９−６４７９６号公報に、
コンダクタ−ロールが腐食性の高いめっき液と接触する
連続電気めっき装置において、めっき７夜と接触するコ
ンダクタ−ロールか腐食するのを防止するため、前記コ
ンタクタロールの胴部表面に金属炭化物粉末およびニッ
ケルクロム合金粉末を溶射被覆したコンタクタ−ロール
を提案している。

〈発明か解決しようとする課題〉ところで、特公昭５８−１８９９７号公報に開示された
給電装置は、高電流密度を必要とする連続電解処理を目
的とするもので、連続着色処理のように電流密度は低く
てよいが、被着色材の着色面での均一給電を目的とする
ものには適していない。

また、このように、従来多く用いられている処理槽外に
設けられたコンダクタ−ロールにより給電する方法は金
属帯には適用てきるが、シート状金属板の単板連続通板
には適用てきないこのため、従来は、本出願人が特開昭５９６４７９６号
公報において、提案した耐食被覆コンタクタ−ロールを
着色液に浸漬して給電する方法か採られていたが、前記
着色液中ての露出面積が過大になるため、迷走電流が生
し、被着色材の着色面に流れる電流が不均一となり、着
色むら等の悪影響が生しるなどの問題かあった。

ここで、電解着色処理は、被着色材である金属板の酸化
被膜厚さにより干渉色を得るものであるので、前記金属
板の均一着色のためには均一通電が必要てあり、前記金
属板への給電を正確にコントロールする必要があり、着
色液中ての給電を行わなければならない。

しかし、着色液中での給電は、上述の問題も含め多くの
問題がある。

例えば、交番電流電解着色法においては、■クロム酸と
硫酸の混合着色溶液中での耐食性、耐薬品性を有する給
電部材は、材質的に極めて限定されたものとなる。

■電解電流密度か、±０．ＩＡ／ｄｍ’と小さいのて、
着色液中ての導電体の露出面積を小さくする必要がある
。

本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解消し、腐食
性の高い着色液に浸漬して搬送される金属板に耐食性板
ばね電極を接触させて前記金属板に前記板ばね電極から
給電することにより、電極から生しる迷走電流を防止し
、前記金属板への均一給電を可能にし、前記金属板の均
一発色を可能にすることのて静る連続着色装置の給電方
法を提供するにある。

〈課題を解決するための手段〉上記目的を達成するために、本発明は、連続通板される
金属板を電解着色するに際し、連続着色装置の着色槽内
の着色液に浸漬されて搬送される金属板の非着色面に耐
食性導電性材料製の複数の板ばね電極を接触させ前記金
属板へ前記板ばね電極から給電することを特徴とする連
続着色装置の給電方法を提供するものである。

前記板ばね電極は、チタン製であるのが好ましい。

また、前記板ばね電極は、先端接触部を除き絶縁性被覆
を有するものであるのか好ましい。

また、前記板ばね電極は、前記金属板との接触圧を調整
可能であるのか好ましい。

また、前記複数の板ばね電極は、前記複数のセルからな
る着色槽の各セルの出入口に配設されているものである
のが好ましい。

また、前記金属板は、水平通板されるものであるのが好
ましい。

本発明においては、金属板は、シート状金属板および金
属帯をも含むものである。

以下に、本発明に係る連続着色装置の給電方法を添付の
図面に示す好適実施例に基づいて詳細に説明する。

第１図は、本発明の連続着色装置の給電方法を実施する
給電装置を備えた金属帯用交番電流電解着色装置の一実
施例の線図的断面図である。

同図において、交番電流電解着色装置１゜は、基本的に
金属％Ｆ１２を水平通板方式で搬送しつつ電解着色する
ためのものて、着色液１４を充填した着色槽１６と、金
属帯１２を搬送する搬送手段１８と、本発明の給電方法
を実施する給電装置２０から構成される。

ここで、交番電流電解によるステンレス鋼板の着色法は
、交番電流の陽極電気量と陰極電気量とを最適に組合せ
ることにより、「着色」陽極電解と「硬膜」　、陰極電
解とをｌｉｌ工程で行うものである。　ここて用いる着
色溶液は、クロム酸と硫酸との混合溶液を主体として、
その他のクロム化合物、モリブデン酸などを添加したも
のや、過マンガン酸塩、バナジウム化合物、その他の金
属酸化物を硫酸またはアルカリ溶液に混合したものなと
、交番電流電解による着色が可能な溶液であればいかな
る溶液でもよい。

着色槽１６は、第１図に示す例では２つに分割され、第
１着色槽２２と第２着色槽２４とを有し、第１着色槽２
２は３つのセル２２ａ２２ｂ、２２ｃからなり、第２着
色槽２４は１つのセルからなる。　そして、第１着色槽
２２の前、第１着色槽２２と第２着色４＠　２４との問
および第２着色槽２４の後にはそれぞれ第１および第２
着色槽２２．２４から漏れる着色液１４を受ける受槽２
６ａ、２６ｂ、２６ｃからなる。　ここで、着色ａｉＸ
６は、鉄、ステンレス（ＳＵＳ）などを芯材としている
か、着色液１４は、通常硫酸やクロム酸など含む酸性の
腐食性の高い溶液であるため、着色槽１６の内面、特に
第１および第２着色槽２２，２４の内面は必ず、耐食性
、耐薬品性および絶縁性の高い材料例えば、ニフッ化ビ
ニリデンや四フッ化ビニリデンなどのフッ素系樹脂でコ
ーティングしておくのがよい。

ここでは、交番電流電解着色法をとり上げて説明したが
、本発明はこれに限定されるわけてはなく、電解着色を
連続的に行うものであれば、いかなる着色法でもよい。

着色槽１６の出入口、第１着色槽２２および第２着色４
＠　２４の出入口には、充填された着色液１４が漏れる
のを防止するためにシールロール対２８ａ、２８ｂ、２
８ｃ　　２８ｄ２８ｅ、２８ｆが設けられる。　　これ
らのシールロール対２８ａ〜２８ｆは金属帯１２の搬送
手段１８を兼ねていてもよい。

搬送手段１８は、金属帯１２を載置して搬送する搬送ロ
ール２９ａ、２９ｂ、２９ｃ２９ｄを有している。

本発明の給電方法を実施する給電装置２゜が、各セルご
とに設ｉ−＋られ、金属ＩＦ１２の着色面である上面に
所定間隔離間して配置される対極３０ａ、３０ｂ、３０
ｃ、３０ｄと、金属帯１２の非着色面である下面に接触
するよう設けられる板ばね電極からなる給電治具３２ａ
３２ｂ、３２ｃ、３２ｄと、対極３０ａ〜３０ｄと給電
治具３２ａ〜３２ｄとのそれぞれの間に電解着色電流を
流し、かつ調整するための整流器やコントローラなどか
らなる電源装置３４　ａ、　　３４　ｂ、　　３４　ｃ
、　　３４　ｄとから構成され、各セルごとに独立した
電源装置３４ａ〜３４ｄからそれぞれ対応する対極３０
ａ〜３０ｄおよび給電治具３２ａ〜３２ｄに給電するよ
うそれぞれ独立に接続されている。

ここで、第２図において、給電治具３２は片持の板ばね
電極３６からなり、前述したように着色液は腐食性の高
い溶液であるので板ばね電極の材料は、耐薬品性、耐食
性材料である必要があり、搬送される金属帯１２または
シー１〜状金属板などの金属板３８の移動に際しても、
このような金属板と確実に接触するように弾性力のある
材料、例えは、耐食性、耐薬品性の金属特に、チタンで
あるのが好ましい。

また、板ばね電極３６は、第２図に示すように、先端部
３６ａは金属板３８に確実に接触するように円弧状をな
し、金属板３８と接触する先端接触部３６ａ以外の部分
は、着色液１４中に迷走電流を生しさせないように絶縁
性被覆４０を施しておくのが好ましい。　絶縁性被覆４
０としては、絶縁性かあり、耐薬品性、耐食性を有する
ものであれはいかなるものてもよく、例えは、着色液１
４て不働態化するような酸化被膜の被覆を予め形成して
もよいし、着色液１４との反応により形成し゛〔もよい
。　さらにこの酸化’ｔｌ膜の上に塩化ビニル、ニフッ
化ヒニリデン、四フッ化ビニリデンなとの絶縁性樹脂の
被覆、フッ素系ゴムの被覆などを板ばね電極３６に絶縁
性被覆４０を形成させておくのがり了ましい。

ここで、板ばね電極３６は第２図に示すものに限定され
ないか、板ばね電極３６の寸法は、着色槽１６の大きさ
対極３０ａ〜３０ｄの大きさや位置、金属板３８の寸法
、厚さ、および電解電流値などによって適宜定めればよ
いか、例えば、幅６ｍｍ、厚さ２ｍｍ、長さ３００ｍｍ
を有するもので、絶縁性波Ｍ４０の厚さはチタン（Ｔ１
）製板ばね電極の場合１ｍｍ〜２ｍｍ程度あればよい。

ここで、板ばね電極３６の材料としてチタンを用いる場
合は、弾性力を担持させるため焼入れ等のばね加工をし
ておくのか好ましい。　ばね力を有するチタン製板ばね
電極３６は着色液と反応して、表面にオろｉめで薄い酸
化膜を形成し絶縁物となるか、この絶縁性被覆４０は極
めて薄いため、金属板３８と接触する部分はすくにはが
れて極めてよく電流を出すことができるので、本発明の
連続着色装置の給電方法に用いる給電治具としても最も
適したものである。

さらに、給電治具３２は、金属板３８との接触圧を調整
できるように、板ばね電極３６の基部に板ばね電極３６
の高さおよび傾きなどの調整する板ばね電極３６の接触
圧調整手段４２を設りておくのが好ましい。　調整手段
４２としては、片持板ばね電極３６の上下移動ならびに
回動を行うものであれは何でもよい。　板ばね電極３６
の接触圧としては、金属板３８か走行しても外れないよ
うに、高いほうがよいか、高すぎると、金属板３８が押
し上げられ、対極との距離が変わり、色むらの原因とな
るので金属板３８が押し上げられない程度の接触圧、ば
ね強さに調整するのが好まいしい。

また、板ばね電極３６からなる給電治具３２は金属帯１
２または金属板３８の板幅方向の全幅に設けてもよいか
、第３図に示すように中央部付近の一部に設けてもよい
。　第３図は、連続着色装置のある着色槽の一セルの一
実施例の横断面図であり、着色液】４を充填する着色槽
１６に浸漬され、搬送ロール２９にて搬送される金属帯
１２に本発明法を実施する給電装置２０より電解着色す
るものである。　給電装置２０においては、金属帯１２
の板幅に応して長さか変えられるように分割電極を有す
る対極３０か、金属’ｌｌｌ’＋２と所定間隔離間して
配設され、板ばね電極３６からノする給電治具３２が中
央の一部すなわち中央の対極に対向する位置に設けられ
、金属帯１２と確実に接触し、電源装置３４からの電流
を金属帯１２に均一に通電している。

次に、第４図に、金属帯１２だりでなくシト状金属板４
６の単板を通板可能な連続着色装置５０を示す。　同図
において、着色槽１６は単一の槽からなるか多数のセル
、第４図には８個のセル５２からなる。　着色槽１６の
入口およひ出口にはシールロール対２８か設けられる。

　各セル５２の間および各セルの中央には搬送ロール２
９が設けられている。

各セル５２には各給電装置２０か設けられる。　各給電
装置２０は、前述したように対極３０と、板ばね電極か
らなる給電治具３２と、電源装置３４とからなるか、各
セルに流さＪ］る電流か他のセルに流される電流と影響
して着色むらなどを生しないように、各セルの対極３０
の間には遮蔽板５４か配設される。

ここで、シート状金属板４６ては、隣り合う２つのセル
５２，５２て同時に着色処理される場合があるか、給電
治具３２をセル５２の人口と出口との中央にのみ配置し
たのでは、シート状金属板４６の先端が次のセル５２に
入っても、給電治具と接触てきないために通電かなされ
ず、着色むらを生しるので、板ばね電極からなる給電治
具３２ｅｌ、３２ｅ２は第４図に示すように各セル５２
０入口と出口の２ケ所に設りるのが好ましい。

以上、詳述したように、本発明の連続着色装置の給電方
法においては、板ばね電極からなる給電治具を金属板（
シート状金属板および金属帯を含む）に接触させて、電
源装置からの電解電流を金属板へ給電する方法を実施す
るものてあれば、いかなるものてもよく、とのような装
置に適用してもよい。

〈発明の効果〉以上、詳述したように、本発明によれは、連続通板され
る金属板を電解着色する際に、着色液内に浸漬されて搬
送される金属板の非接触面に耐食性導電性材料製の複数
の板ばね電極を接触させて給電することにより、被着色
材である金属板に確実かつ安定にかつ均一に給電できる
。

また、本発明において板ばね電極の先端接触部を除ぎ絶
縁性被覆を施すものは、着色溶液中ての電極の露出面積
が小さく、迷走電流を減らすことかて剖るのて、均一着
色された金属板を得ることかできる。

また、本発明において、板ばね電極をチタン製とするも
のは、耐食性、耐薬品性に優れているばかりか、着色液
中ては薄い絶縁性酸化被膜を生しるので、特別に絶縁性
被覆を施さなくても、迷走電流を防止で診る。

また、本発明において、板ばね電極の金属板との接触圧
を調整てきるものは、常に所定の接触圧で接触するので
、給電か極めて安定する。

また、本発明において、板ばね電極を着色槽の各セルの
出入口に配設するようにしたものは、金属帯はかりでな
く、シート状金属板も好適に給電できる。

さらに、本発明法は、水平通板方式において特に有効で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る連続着色装置用給電方法を実施
する連続着色装置の一実施例の縦断面図である。第２図は、第１図に示す連続着色装置の給電治具の部分
拡大図である。第３図は、本発明に係る連続着色装置の給電方法を実施
する連続着色装置の一実施例の横断面図である。第４図は、本発明に係る連続着色装置の給電方法を実施
する連続着色装置の別の実施例の縦断面図である。符号の説明１０・・・交番電流電解着色装置、１２・・・金属帯、１４・・・着色液、１６．２２．２４・・・着色槽、１８・・・搬送手段、２０・・・給電装置、２２　、ａ　　２２　ｂ　、　　２２　ｃ　、　　５２
　・＝セル、２８ａ　　　　２８ｂ　　　　２８ｃ　　
　　２８ｃ１２８ｅ、２８ｆ・・・シールロール対、３
０ａ０ｂ３２　。３２ａ、　　３２ｂ３２　ｅ　２　・・・３４　　　３４ａ　　　　３４ｂ３６・・・板ばね電極、３６ａ・・・先端部、３８・・・金属板、４０・・・絶縁性被覆、４２・・・調整手段、４６・・・シート状金属板、５０・・・連続着色装置、５４・・・遮蔽板０ｃ２ｃ４ｃ０ｄ対極、３２ｄ　　３２給電治具、３４ｄ　　・・・電源装置、

Claims

【特許請求の範囲】

（１）連続通板される金属板を電解着色するに際し、連
続着色装置の着色槽内の着色液に浸漬されて搬送される
金属板の非着色面に耐食性導電性材料製の複数の板ばね
電極を接触させ前記金属板へ前記板ばね電極から給電す
ることを特徴とする連続着色装置の給電方法。
（２）前記板ばね電極は、チタン製である請求項１に記
載の連続着色装置の給電方法。
（３）前記板ばね電極は、先端接触部を除き絶縁性被覆
を有するものである請求項１または２に記載の連続着色
装置の給電方法。
（４）前記板ばね電極は、前記金属板との接触圧を調整
可能である請求項１ないし３のいずれかに記載の連続着
色装置の給電方法。
（５）前記複数の板ばね電極は、前記複数のセルからな
る着色槽の各セルの出入口に配設されているものである
請求項１ないし４のいずれかに記載の連続着色装置の給
電方法。
（６）前記金属板は、水平通板されるものである請求項
１ないし５のいずれかに記載の連続着色装置の給電方法
。