JPH04358100A - 電気メッキライン速度制御方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電気メッキ設備のライン
速度制御法に関し、特に被メッキ材を一率加速させる際
のセル投入過程において均一目付けを得るのに好適な速
度制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】セル投入時のライン速度制御法としては
、加速途中で上流セルを投入した後１セル長分通過後速
度を保持し、全セルを通過後再度加速しながらもう一つ
前段のセルを投入し、同様の制御を繰返すという段付加
速制御法が知られている。しかし、加速完了までの時間
が長いため、セル数が多い場合など生産効率の低下を招
いていた。

【０００３】電気メッキにおいて、目付量を一定にする
為には単位面積当りの通電量を一定に制御する必要があ
る。この為、加速中に均一目付けを得ようとする場合は
、メッキ電流値を速度と比例制御させる必要がある。

【０００４】また、加速中に上流セルを投入した場合は
、被メッキ材の受ける通電履歴を考慮しなければならず
、セル投入時点でそのセル内に入っていた被メッキ材の
位置が移動するに従い、後方セルの電流をライン速度比
例で制御する必要がある。

【０００５】しかしながら、セルに電流を与える電流発
生装置には電流上限である定格値がある為、後方セルが
この定格値に達する前に加速は終了しなければならない
。加速が終了しない場合は目付量が不足し、生産歩留り
の低下を招くが、これまでこのような問題点の解決手段
について述べた例はなかった。なお、関連するものとし
ては、例えば特開昭５１−１４１７２８号公報あるいは
特開昭４８−７０６３２号公報などがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、被メ
ッキ材の加速中にセル投入が生じた場合においても均一
目付けの製品が得られ、かつ一率加速のできるライン速
度制御方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、複数電
気メッキ槽から成るメッキ設備の被メッキ材の加速に伴
う上流側セル投入に際し、加速前の使用セル数、セル長
さ、セル定格電流から後方セルの必要メッキ電流を予測
し、後方セルが定格電流値を越えないように加速率を制
御することを特徴とする電気メッキライン速度制御方法
である。

【０００８】

【作用】被メッキ材の加速中に上流セルを投入した場合
、上流セル投入ポイントが次段（下流）セルに達した時
、次段セルには上流セル通電電流分を補正した電流指令
値が与えられる。投入ポイントが更に後方に進むに従い
、同様に電流移行制御が行われる。

【０００９】この場合、前記の通り速度と電流値を比例
させる為、セル数が多くメッキ区間が長い場合、加速途
中で、セル投入のポイントが最終段セルに到達する前に
最終段セルの電流値が定格値を越える場合が発生する。 これを解決する手段として、最終段セル電流をあらかじ
め予測し、これが定格の上限値に納まるような加減速率
を決定し、速度制御装置に与えるものである。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に従って説明
する。

【００１１】図１は電気メッキ設備の構成を示す図で、
同図（Ａ）は正面図、同図（Ｂ）は平面図である。

【００１２】被メッキ材（鋼板）１は、入側ブライドル
２を通過後、Ｎｏ．ｎメッキ槽６、Ｎｏ．（ｎ−１）メ
ッキ槽５〜Ｎｏ．１メッキ槽３と通過しながら各メッキ
槽内でメッキされた後、出側ブライドル７を通って次段
へ送られる。

【００１３】出側ブライドル７は、速度制御装置１０に
制御される駆動機１１により駆動され、被メッキ材１の
速度を規定している。又、入側ブライドル２は、電流制
御装置８に制御される駆動機９により駆動され、出側ブ
ライドル７と入側ブライドル２の間の被メッキ材１へか
かる張力が一定になるよう制御している。両ブライドル
２、７間の張力を一定にする事により、メッキ目付けの
バラツキ、セルと被メッキ材１との接触を防いでいる。

【００１４】各メッキ槽３〜６内にはメッキ電解溶液が
入っており、メッキセル１２、メッキ電解溶液、被メッ
キ材１、コンダクターロール１３を電流が流れ、被メッ
キ材１にメッキセル１２あるいは電解溶液中に含まれて
いるメッキ物質がメッキされる。

【００１５】図２はメッキ槽の部分を概念的に示したも
ので、図中点線矢印が前記電流の流れる方向で、この電
流が流れる事により連続的に被メッキ材１にメッキが行
われる。

【００１６】メッキセル１２は、被メッキ材１に表面、
裏面共メッキできるよう２個有り、図２では両面メッキ
をしている場合を示す。

【００１７】電流、速度指令演算装置１４よりメッキ電
流指令が電流制御装置１５ａ、１５ｂに与えられ、電流
制御装置１５は電流発生装置１６ａ、１６ｂを制御し、
メッキ電流値を一定に制御する。

【００１８】電流、速度指令演算装置１４は、目付量指
令値１９、速度指令値２０の指令を受け、速度検出器１
７、被メッキ材１の移動距離検出器１８の検出値を使用
し、前記メッキ電流指令を与えると共に、速度制御装置
１０に速度指令を与える。

【００１９】次に実際の運転方法について説明する。セ
ル電流は、前述の通り単位面積当りの通電量を一定とす
るため、ライン速度に比例した制御が行われる。しかし
ながら、セル自体の定格及び使用効率並びに電流密度制
約等により、単一セルに流せる電流には上下限制約があ
るため、図１に示す様に、メッキ槽及びセルを複数個準
備し、使用セル数を制御している。この場合、使用セル
数は必要通電電流から決定されるが、使用セルは出側ブ
ライドル７に近い方から使用する必要がある。これは、
一度メッキされた被メッキ材１がメッキを受けない槽を
通ると、メッキされたものが溶けだすという性質がある
ためである。

【００２０】さて、被メッキ材１をメッキしながらライ
ン速度を加速する場合、使用セル数を順次増加していく
が、ここにセルを投入する時、以前より使用しているセ
ルをそのまま制御し続けると、新たに投入したセルによ
る目付量分だけ過目付けになるという不具合が発生する
。また、新たに投入したセルによりメッキされた部分が
、最終セルに到達する前に最終セル電流が定格上限値に
達してしまえば、それ以降新たなセルによる目付け部分
が到達する迄、薄目付けになるという不具合も発生する
。これらの不具合が発生した場合、目付け不良として廃
棄されるため歩留り低下を招くことになる。

【００２１】以上の事を図３、図４を用いて説明する。 尚、説明の簡略の為、セルはＮｏ．１〜Ｎｏ．３の３セ
ルとする。

【００２２】図３はセル投入時の電流パターンを示す図
で、被メッキ材は速度Ｖ０　で走っており、現在Ｎｏ．
３セルは休止し、Ｎｏ．１、２セルでそれぞれ電流Ｉ０
　で目付けされているものとする。

【００２３】この状態より時間ｔ０　時に被メッキ材速
度が　　数１　　で加速された場合、Ｎｏ．１、２セル
の電流は速度比例で制御し、　　数２　　の電流を流す
。

【００２４】

【数１】 　　　　　　　　Ｖ＝Ｖ０　＋αｔ　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　…（１）
ただし、α：加速度

【００２５】

【数２】

【００２６】その後のある時間ｔ＝Ｔ０　にＮｏ．３セ
ルをＩ＝ＩＭＩＮ　で通電開始し、その後は（２）式と
同様の制御を行う。このＮｏ．３セルをスタートした時
、Ｎｏ．３セルの入口にあったポイントＰがＮｏ．２セ
ルの入口に到達した時点（ｔ＝Ｔ１　）で、Ｎｏ．２セ
ルの電流はＮｏ．３セルの通電電流分を補正して制御さ
れる（一般的には同一のＩ１　）。同様に、ポイントＰ
がＮｏ．１セルの入口に到達した時点（ｔ＝Ｔ２　）で
Ｎｏ．１セル電流を補正制御する（一般的には同一のＩ
２　）。

【００２７】ここで、ポイントＰがＮｏ．１セルに到達
する前にＮｏ．１セルの指令電流が定格である上限値を
越えると目付け不良が発生する。

【００２８】図４に、以上の問題を解決する為の一率加
速の速度制御方法を示す。

【００２９】この制御方法は、加速開始時に最終セルの
電流値を判定し、前記の状態になる場合は予め加速レー
トを変更して前記状態を回避しようとするものである。

【００３０】最初の加速レートで制御した場合、破線の
制御となり、Ｎｏ．１セルでの点線丸印部分が薄目付け
となってしまう為、加速レートαからα′に変更し回避
するものである。

【００３１】Ｎｏ．３セル入口にあるポイントＰがＮｏ
．１セル入口に到達する迄の時間ｔは　　数３　　であ
る。

【００３２】

【数３】 但し、Ｖｎ：Ｎｏ．３セル投入時ライン速度Ｌ　　：単
一セル長さ

【００３３】この時間で最終セルの電流が最大定格（Ｉ
ＭＡＸ　）　に達しない為には　　数４　　とする。

【００３４】

【数４】 但し、Ｉｎ：Ｎｏ．３セル投入時最終セル電流

【００３
５】ここで、Ｉｎは一般的にＩＭＩＮ　（Ｎ＋１）／Ｎ
で制御されている為、この場合加速率αは（５）式　　
数５　　で表される（この場合Ｎ＝２）。

【００３６】

【数５】

【００３７】尚、実際には加速開始とセル通電タイミン
グは一致しない為、加速レートαは（６）式　　数６　
　により決定される。

【００３８】

【数６】 但し、Ｎ　　：加速前使用セル数 ＩＴ　：加速前トータル通電電流

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、被メッキ材を加速しな
がらセル投入をする場合においても目付け不良を発生す
ることなく、一率加速ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】電気メッキ設備の構成を示す図である。

【図２】メッキの制御機構を示す図である。

【図３】一率加速時のメッキ電流制御方法を示す図であ
る。

【図４】一率加速時に加速レートを変える制御方法を示
す図である。

【符号の説明】

１　　　　　　　　被メッキ材 ２　　　　　　　　入側ブライドル ３〜６　　　　Ｎｏ．１〜Ｎｏ．ｎメッキ槽７　　　　
　　　　出側ブライドル ８　　　　　　　　電流制御装置 ９、１１　　駆動機 １０　　　　　　速度制御装置 １２　　　　　　メッキセル １３　　　　　　コンダクターロール １４　　　　　　電流、速度指令演算装置１５　　　　
　　電流制御装置 １６　　　　　　電流発生装置 １７　　　　　　速度検出器 １８　　　　　　移動距離検出器 １９　　　　　　目付量指令値 ２０　　　　　　速度指令値

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　複数電気メッキ槽から成るメッキ設備
   の被メッキ材の加速に伴う上流側セル投入に際し、加速
   前の使用セル数、セル長さ、セル定格電流から後方セル
   の必要メッキ電流を予測し、後方セルが定格電流値を越
   えないように加速率を制御することを特徴とする電気メ
   ッキライン速度制御方法。