JPH057473B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、金属ストリツプ等の電気めつきに用
いるコンダクターロールの付着金属を除去する装
置に関するものである。

［従来技術］ 水平型電気めつき装置は、縦型電気めつき装置
に比べて、電圧損失が小さく、又コンダクターロ
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、古くから亜鉛めつき等に広く用い
られている。第４図は一般に鋼帯への亜鉛めつき
に用いられている水平型電気めつき装置の概略図
である。水平型電気めつき装置には複数の電解槽
が順次配設され、各電解槽２には移送する被めつ
き材（ここでは鋼帯）１の上下に対応して一対の
陽極電極４が設置されている。ここでは順次２系
列の一対の陽極電極４を設置しているので、電解
槽２内における被めつき材１の移送距離も長くな
り、そのため被めつき材１のばたつきや弛みを生
じるので、一般に支持ロール９が設置されてい
る。各槽の鋼帯の出入り側の近傍にはコンダクタ
ーロール５とバツクアツプロール６とが設置さ
れ、そこで鋼帯は負に帯電され、めつき液３中で
電極反応を行い鋼帯の表面に亜鉛めつきが行われ
る。この場合、めつき液が鋼帯に同伴して槽外に
流出するのを防止し、且つめつき液面の高さを一
定に保持するためにダムロール８が使用されてい
る。しかし、この種の水平型電気めつき装置は、
一般に大型であり、例えば６ｍ（長さ）×2.5（巾）
×1.0（深さ）のような電解槽が10〜15槽順次配設
されている。それに対応して使用される多量のめ
つき液の加温等に多大の費用を要している。又コ
ンダクター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
つて長いために（例えば１ｍ）、被めつき材自身
の抵抗による電圧損失が大きい。そのため近年に
おいては、水平型電気めつき装置は、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
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ー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
ダクターロールが直接にめつき液と接触（浸漬）
する。この構造の電気めつき装置においては、め
つき作業中に、コンダクターロールへめつき金属
が付着する。コンダクターロールへめつき金属が
付着すると、コンダクターロールと被めつき金属
ストリツ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つきが不可能とな
る。更にコンダクターロールへ付着しためつき金
属が、被めつき金属ストリツプの上に剥がれ落ち
てコンダクターロールと被めつき金属ストリツプ
との間に噛み込まれ被めつき金属ストリツプの表
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、コンダクターロールへのめ
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第５図に示すような方法が
行われている。回転するコンダクターロール５へ
研磨材１０を押し付けてコンダクターロール５へ
付着しためつき金属を研磨して機械的に除去する
ものである。

［発明が解決しようとする問題点］ 前述した研磨材を押し付けて、コンダクターロ
ールに付着しためつき金属を除去する方法は、付
着しためつき金属を機械的に除去するものである
ために、コンダクターロール表面の露出している
部分では疵が付き易くロール寿命を短かくすると
いう問題がある。即ち、除去のタイミングが遅れ
るとコンダクターロールと被めつき金属ストリツ
プとの電気的接触が不完全となることによる問
題、或はコンダクター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
グが早すぎたり、或は長時間にわたり除去を行つ
た場合には、露出したコンダクターロール自体を
研磨することによる問題が起こる。従つてコンダ
クター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。コンダクターロールに付着す
るめつき金属は軸長方向で不均一に付着すること
に加えて、コンダクター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つているので、め
つき金属の除去開始、終了の時点を的確に把握出
来ないため、コンダクターロールに付着しためつ
き金属の除去を効果的に行え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、コンダクターロールへの付着しためつき金属
を取り除く場合に、ロール寿命を短かくすること
無く、被めつき金属ストリツプの表面に押し疵を
発生することも無く、コンダクターロールへ付着
しためつき金属を取り除く装置を提供することを
目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明はめつき液にその一部を浸漬して用いる
電気めつき用コンダクターロールの付着金属除去
装置において、前記コンダクターロールの表面を
研磨せしめる研磨装置と、コンダクターロールに
めつき液中で近接し、かつ、コンダクターロール
との対面側を開放した絶縁カーバーで囲んで設け
た参照電極と、これらの研磨装置と参照電極とを
一体的にコンダクターロールの胴長方向に往復動
せしめる機構と、前記参照電極とコンダクターロ
ールの電位を連続的に測定する電位差測定装置
と、その電位差測定装置による検出値を研磨装置
にフイードバツクせしめる制御装置とを具備した
電気めつき用コンダクターロールの付着金属除去
装置である。

［作用］ 本発明の装置では、参照電極をめつき液中でコ
ンダクターロールに近接して設け、かつ、コンダ
クターロールとの対面側を開放した絶縁カーバー
で囲んでいるので、その参照電極とコンダクター
ロールとの電位を電位差測定装置によつて連続的
に的確に測定出来、その電位の変化の状態によ
り、コンダクターロールへの付着金属の状態が的
確に検出出来る。その電位差測定装置による検出
値は制御装置によつて、研磨装置にフイードバツ
クさせコンダクターロールの付着金属を研磨によ
つて除去する。この場合研磨装置と参照電極とを
一体的にコンダクターロールの胴長方向に往復動
せしめる機構にしているので、コンダクターロー
ルの付着金属に対応して的確、迅速に除去出来
る。

［発明の実施例］ 以下に本発明の実施例について図によつて説明
する。第１図は本発明の一実施例を示す装置の模
式図である。図において電気めつき用コンダクタ
ーロール５がめつき液３にその一部を浸漬して設
けられている。このコンダクターロール５の露出
した面に接触可能に研磨装置２３が設けられてい
る。ここにおいて２４は研磨材を示す。参照電極
２１はコンダクターロール５にめつき液３中で近
接し、且つコンダクターロール５の対面側を開放
した絶縁カバー２２囲んで設けられている。この
参照電極２１とコンダクターロール５の電位を測
定する電位差測定装置２５が設けられており、電
位差記録装置２６、電位差のシヤープな変曲点を
検出する演算装置２７、演算装置２７及び電位差
測定装置２５からの信号により、研磨装置２３を
介してコンダクターロール５の付着金属を研磨せ
しめる出力変換器２８を順次配置した制御装置に
よりその検出値を研磨装置２３にフイードバツク
して、コンダクターロール５に付着しためつき金
属を研磨除去出来るようにしている。ここにおい
て研磨装置と参照電極とを一体的にコンダクター
ロールの胴長方向に往復動せしめるる機構３０と
して、研磨装置２３及び参照電極２１を載加する
台座金具２９をコンダクターロール胴長方向に往
復動せしめる螺旋機構を設けている。第２図は第
１図に示す本発明装置の斜視図である。次に本発
明装置の使用について説明する。電位差測定装置
２５により測定される電位差はコンダクターロー
ル表面にめつき金属が付着していない状態ではコ
ンダクターロール本体の電位を示し、コンダクタ
ーロール表面にめつき金属が付着し始めると、そ
の電位はめつき金属の析出電位の側にシフトす
る。めつき金属が更に付着すると電位は急に卑な
方向シフトしてめつ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ー
ロールの全面にめつき金属が付着した時点であ
る。電位差記録装置２６により電位の変化が示さ
れるので、コンダクターロール全面にめつき金属
が付着した時点は容易に判断することが出来る。
演算装置２７により電位を微分演算しシヤープな
変曲点を検出し、これによりコンダクターロール
の全面にめつき金属が付着した時点を検出し、出
力変換器２８により研磨装置２３を介してコンダ
クターロールの電位が所定電圧に降下するまでそ
の表面の付着めつき金属を研磨除去する。研磨装
置２３と参照電極２１は同一の台座金具２９に載
架されており、台座金具２９は螺旋機構３０によ
つて、コンダクターロール５の胴長方向に往復動
出来るので、台座金具２９を順次コンダクターロ
ール５の胴長方向に移動し、コンダクターロール
全面にめつき金属が付着した部分を迅速的確に検
出し、その部分の付着めつき金属を研磨除去する
ことが出来る。研磨を終了するコンダクターロー
ルの電位はコンダクターロール本体の付着金属の
研磨が進み付着金属が研磨除去されて、コンダク
ターロール本体が露出した時の電位となる。この
場合研磨能率等を考慮してコンダクターロール本
体の電位よりも若干卑な電位としてもよい。次に
本発明の除去装置を用いて、電気めつき作業中の
コンダクターロールの付着金属の除去をおこなつ
た場合の実験例を述べる。

実験例 コンダクターロール本体はFe−Cr−Ni系合金
材料、参照電極は銀−塩化銀電極、研磨装置は研
磨材を樹脂で固めたものを具備したもので、以下
の条件で電気亜鉛めつき作業を行い、台座金具を
コンダクターロール胴長方向に往復動させ、コン
ダクターロールに生じた付着金属を研磨により除
去した。研磨の開始はコンダクターロールの電位
が−650ｍＶになつた時点とした。

めつき液組成は硫酸亜鉛：400ｇ／、硫酸ソ
ーダ：70ｇ／、硫酸マグネシウム：60ｇ／で
あり、PH：1.5、温度：50℃、電流密度：100A／
ｄm²、70A／ｄm²、60A／ｄm²である。被めつき
金属ストリツプの走行速度は120ｍ／分である。
電気めつき作業は連続的に48時間行つた。

コンダクターロールにめつき金属の付着がない
状態では、電位は−500ｍｖであつた。この電位
はめつきを行うにつれて次第に卑な方向へシフト
した。電流密度が100A／ｄm²、70A／ｄm²、
60A／ｄm²ではそれぞれ５時間後、10時間後、20
時間後からコンダクターロールの胴長方向で部分
的にコンダクターロールの電位が急に卑な方向に
シフトしてZnの析出電位になり、この部分では
コンダクターロールの全面にめつき金属の付着が
認められた。この部分では直ちに研磨が行われ、
研磨はその電位が−550ｍｖになるまで続けられ
た。この結果コンダクターロール表面は最後まで
疵付がなく良好な表面を維持しており、また削り
取られためつき金属による製品表面への悪影響も
皆無であつた。コンダクターロール本体が電解に
より溶解することがないので、めつき液が不純物
イオンにより汚染することがなかつた。

第３図は上記実験におけるコンダクターロール
の研磨に伴うその表面電位の変化の一例を電流密
度が70A／ｄm²の場合について示したものであ
る。研磨開始及び終了を矢印で示す。

上記実験例は硫酸浴による電気亜鉛めつきの例
であるが、めつき浴組成が変わつても同様の結果
を得ることが出来る。

［発明の効果］ 本発明の装置によればコンダクターロールへの
めつき金属の付着状態が的確に検出出来、その付
着した部分だけ研磨により除去出来る。従つてコ
ンダクターロールの付着金属を除去する作業によ
つて、コンダクターロール表面を傷つける事がな
いので、コンダクターロールの寿命が永くなると
共にめつき作業の平均能率を上げる事が出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による装置の模式
図、第２図は第１図に示す装置の斜視図、第３図
はこの発明の装置を使用した場合の電気めつき用
コンダクターロールの電位の変化を示す図、第４
図は一般的な水平型電気めつき装置の概略図、第
５図は従来の付着金属除去装置を示す図である。 １……被めつき金属ストリツプ、３……めつき
液、４……陽極電極、５……コンダクターロー
ル、６……バツクアツプロール、２１……参照電
極、２２……絶縁カバー、２３……研磨装置、２
４……研磨材、２５……電位差測定装置、２６…
…電位差記録装置、２７……演算装置、２８……
出力変換装置、２９……台座金具、３０……往復
動せしめる機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ めつき液にその一部を浸漬して用いる電気め
   つき用コンダクターロールの付着金属除去装置に
   おいて、前記コンダクターロールの表面を研磨せ
   しめる研磨装置と、コンダクターロールにめつき
   液中で近接し、かつ、コンダクターロールとの対
   面側を開放した絶縁カバーで囲んで設けた参照電
   極と、これらの研磨装置と参照電極とを一体的に
   コンダクターロールの胴長方向に往復動せしめる
   機構と、前記参照電極とコンダクターロールの電
   位を連続的に測定する電位差測定装置と、その電
   位差測定装置による検出値を研磨装置にフイード
   バツクせしめる制御装置とを具備したことを特徴
   とする電気めつき用コンダクターロールの付着金
   属除去装置。