JPH11222689A

JPH11222689A - 線材の表面処理装置

Info

Publication number: JPH11222689A
Application number: JP10022198A
Authority: JP
Inventors: Kiyotaka Okamura; 清隆岡村
Original assignee: Daido Steel Co Ltd
Current assignee: Daido Steel Co Ltd
Priority date: 1998-02-03
Filing date: 1998-02-03
Publication date: 1999-08-17

Abstract

(57)【要約】【課題】線材の搬送経路上で線材を処理液に浸して表
面処理を行う装置において、処理槽からの処理液の漏出
を抑制して、表面処理実行中に処理槽に供給すべき処理
液の量を少なくする。【解決手段】熱処理後の線材Ｌを、酸洗・シャワー・
中和処理する脱スケール装置において、酸洗・中和処理
には、線材Ｌを通すための切欠部１０ａ，１０ｂを形成
した処理槽２〜８，２０を使用する。また、各処理を実
際に開始する際には、合成ゴムからなる漏出抑制部材３
２を、棒材３４を介して、切欠部１０ａ，１０ｂが形成
された側壁の内側に配置する。この結果、処理中に切欠
部１０ａ，１０ｂから漏れ出す処理液の量を減らし、各
槽に処理液を供給するポンプの容量を小さくできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、線材が軸方向に搬
送される搬送経路上で、線材を処理液に浸して表面処理
を行う線材の表面処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】鋼材を圧延等によって線状に形成した金
属性の線材は、通常、その強度や耐食性等を確保するた
めに、熱処理，洗浄処理，メッキ処理等の各種処理が施
される。また、線材は、圧延，熱処理等の各工程が終了
する度に巻取装置を用いて巻き取られ、コイル状線材と
して他の工程に移動される。

【０００３】このため、従来、線材に対してこうした処
理を施す際には、コイル状線材を回転台に載置して、回
転台上のコイル部分から線材の先端を引き出し、これを
別の巻取装置で巻き取ることにより、線材を軸方向に搬
送させ、その搬送途中で、線材に各種処理を施すように
している。

【０００４】また、このように線材の搬送途中で行う各
種処理の内、例えば、熱処理によって線材の表面に形成
された酸化鉄を線材表面から除去したり、線材表面を所
定の金属材料でメッキしたり、或いは、線材表面に塗料
や油を塗布したりする処理では、線材の搬送経路上に所
定の処理液を蓄える処理槽を設け、線材の搬送中に線材
を処理槽内の処理液に浸すようにしている。

【０００５】そして、こうした表面処理を行う際には、
処理液を入れた処理槽を線材の搬送経路上に配置しただ
けでは、線材を処理液に浸すことができないことから、
処理槽には、線材の搬送経路上に位置する一対の側壁の
開口上端部から処理槽の所定の高さ位置まで線材を挿通
可能な切欠部を形成したものを使用し、表面処理実行時
には、処理槽に処理液を供給しながら、線材を、処理槽
の切欠部の下端部近傍の高さ位置で搬送させるようにし
ている。つまり、処理槽の切欠部から漏れ出す処理液の
分を補いつつ、線材を処理槽の内部で通過させることに
より、線材表面を均等に処理液に浸すようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
に線材の表面処理を行う装置においては、表面処理実行
中に、線材が処理槽の切欠部両側の側壁に当たって、線
材に傷が入ることがある。このため、線材の品質を確保
するには、処理槽に形成する切欠部の幅をできるだけ大
きくする必要がある。

【０００７】しかし、処理槽において、線材挿通用の切
欠部の幅を大きくすると、表面処理実行中に切欠部から
漏れ出す処理液の量が増加することから、今度は、処理
槽内での液面維持のために、処理槽に大量の処理液を供
給しなければならず、このためには、処理液供給用のポ
ンプの容量を大きくしなければならない、といった問題
が生じる。

【０００８】本発明は、こうした問題に鑑みなされたも
のであり、線材の搬送経路上で線材を処理液に浸して表
面処理を行う装置において、処理槽からの処理液の漏出
を抑制して、表面処理実行中に処理槽に供給すべき処理
液の量を少なくできるようにすることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段，発明の実施の形態，及び
発明の効果】かかる目的を達成するためになされた請求
項１に記載の発明は、線材を表面処理するための処理液
を蓄える処理槽と、該処理槽に前記処理液を供給する処
理液供給手段とを備え、しかも、前記処理槽において互
いに対向する側壁に、夫々、当該処理槽の開口上端部か
ら所定の高さ位置まで前記線材を挿通可能な切欠部を形
成することにより、前記線材を、前記切欠部を通る経路
で軸方向に搬送しつつ、前記処理液供給手段により供給
される前記処理槽内の処理液に浸し、前記線材を表面処
理するように構成された線材の表面処理装置において、
前記処理液に対する耐食性を有し、且つ、柔軟性を有す
る板材にて形成された一対の漏出抑制部材と、該各漏出
抑制部材の上端部を、各漏出抑制部材を前記切欠部が形
成された前記処理槽の側壁内側に着脱自在に固定する固
定部材とを設け、前記各漏出抑制部材により前記処理槽
の各切欠部からの前記処理液の漏出を抑制するようにし
たことを特徴とする。

【００１０】このように、本発明の線材の表面処理装置
においては、線材表面を均等に処理液に浸すために、互
いに対向する側壁の開口上端部から所定の高さ位置まで
線材を挿通可能な切欠部を形成した処理槽が使用され、
この処理槽の切欠部を通る搬送経路で線材を軸方向に搬
送させることにより、線材表面を処理液で表面処理する
ようにされている。このため、処理槽内の処理液は切欠
部から漏れ出し、放っておけば、処理槽内での処理液の
液面は、切欠部の下端部の高さ位置になってしまうこと
から、表面処理実行中には、前述した従来装置と同様、
処理槽内での処理液の液面を高く維持するために、処理
槽には処理液供給手段から処理液を供給し続ける必要が
ある。

【００１１】しかし、本発明では、処理槽において切欠
部が形成された側壁の内側には、夫々、固定部材を介し
て、処理液に対する耐食性を有し且つ柔軟性を有する板
材からなる漏出抑制部材の上端部が固定される。このた
め、漏出抑制部材は、処理槽において切欠部が形成され
た側壁の内側に暖簾状に固定されることになり、この漏
出抑制部材により、切欠部からの処理液の漏出を抑制す
ることができる。よって、本発明によれば、表面処理中
に液面維持のために処理槽に供給すべき処理液の量を、
従来装置に比べて少なくでき、処理液供給手段の処理液
供給能力を小さくできる。

【００１２】ここで、漏出抑制部材を、固定部材を介し
て、処理槽の側壁内側に着脱自在に設けるようにしたの
は、漏出抑制部材を処理槽の側壁の外側に設けると、槽
内の処理液の漏出を充分抑制できず、また、漏出抑制部
材を固定してしまうと、線材を処理槽の切欠部に挿通す
るのに手間がかかるためである。つまり、本発明では、
処理槽の側壁内側に着脱自在に漏出抑制部材を設けるこ
とにより、線材の表面処理を開始する準備段階では、漏
出抑制部材を処理槽から取り外して、線材を処理槽の切
欠部に簡単に挿通できるようにし、また線材の表面処理
を実行する際には、漏出抑制部を処理槽の側壁内側に装
着して、切欠部から処理液が漏れ出すのを確実に抑制で
きるようにしている。

【００１３】またこのように漏出抑制部材を処理槽に着
脱自在に固定する固定部材としては、漏出抑制部材の上
端部に設けたボタンやファスナ等で構成することもでき
るが、この場合、処理槽側にも固定用の部材を設けなけ
ればならないことから、好ましくは、請求項２に記載の
ように、漏出抑制部材の上端縁に沿って設けられた棒材
にて構成するとよい。つまり、固定部材を棒材にて構成
すれば、棒材を処理槽の開口上端部に載置するだけで、
漏出抑制部材を処理槽の側壁内側に位置決めすることが
可能になり、その構成を簡単にできると共に、漏出抑制
部材の装着作業も極めて簡単に行うことができるように
なる。

【００１４】尚、この場合、処理液の流れや線材の移動
に伴って棒材（延いては漏出抑制部材）が移動しないよ
うに、処理槽の開口上端部に係止部を設ける必要がある
が、このような係止部は、支持棒が移動する方向に突起
を設けるだけでよいため、簡単に実現できる。

【００１５】一方、本発明では、漏出抑制部材を、処理
液に対する耐食性を有し且つ柔軟性を有する板材を用い
て形成するようにしているが、これは、漏出抑制部材が
使用中に処理液によって浸食されるのを防止し、且つ、
線材が漏出抑制部材に当たった際に、その衝撃を漏出抑
制部材側で吸収し、線材に傷が入るのを防止するためで
ある。そして、このような目的を達するためには、漏出
抑制部材を合成ゴム等の弾性を有する板材にて構成する
とよい。

【００１６】また、漏出抑制部材は、単なる板であって
も、処理液が線材上部の切欠部から漏れ出すのを防止で
きるが、処理液の漏出を充分抑制するには、請求項３に
記載のように、漏出抑制部材を構成する板材の中央に、
線材を挿通可能な挿通孔を穿設し、この挿通孔から下端
にかけて、線材を挿通孔まで案内するための切込部を形
成するとよい。つまり、漏出抑制部材をこのように構成
すれば、処理槽において切欠部に挿通される線材よりも
上方の切欠部だけでなく、線材の左右及び下方の切欠部
をも、漏出抑制部材にて覆うことができ、切欠部からの
処理液の漏出をより良好に抑制することが可能になる。

【００１７】

【実施例】以下に本発明の一実施例を図面と共に説明す
る。図２は、本発明が適用された実施例の脱スケール装
置全体の構成を表す説明図であり、（ａ）はその平面
図、（ｂ）はその側面図である。

【００１８】本実施例の脱スケール装置は、図示しない
給材装置から巻取装置に至る線材の搬送経路上に設けら
れて、熱処理後の金属製の線材Ｌの表面に形成された酸
化物層を除去するためのものであり、線材Ｌの搬送経路
に沿った「酸洗」、「シャワー」、「中和」の各処理工
程で線材Ｌを表面処理する。

【００１９】尚、これら各処理工程の内、「酸洗」は、
酸洗用の処理液（例えば、フッ酸と硫酸との混合液；以
下酸洗液ともいう）を使って線材Ｌの表面から酸化物層
を除去又は浮かせる処理を行う工程であり、「シャワ
ー」は、酸洗後の線材Ｌから酸化物層や酸洗用の処理液
を水等で流し落とす処理を行う工程であり、「中和」
は、シャワー処理後の線材Ｌを処理液（例えば苛性ソー
ダ系の処理液；以下中和液ともいう）に浸して、線材Ｌ
の表面に残った酸を中和させる処理を行う工程である。

【００２０】次に、酸洗処理を行う際には、線材の搬送
経路に沿って並べられた４つの処理槽（以下酸洗槽とも
いう）２，４，６，８が使用される。これら各酸洗槽２
〜８は、合成樹脂にて表面処理した長尺状の金属槽から
なり、図１（ｂ）に示すように、線材Ｌを槽内部で通過
させるために、線材Ｌの搬送経路上に位置する一対の側
壁には、その開口上端部から槽内部の所定高さ位置ま
で、線材Ｌを挿通可能な切欠部１０ａ，１０ｂが形成さ
れている。

【００２１】そして、酸洗処理実行時には、これら各酸
洗槽２〜８に、ポンプ１２がリザーバ１４から汲み出し
た酸洗液が供給される。尚、酸洗処理実行時には、酸洗
槽２−４間、及び、酸洗槽６−８間に直流電源を印加す
ることにより、各槽間に位置する線材に電流を流し、電
解酸洗を行うが、こうした電解酸洗については周知であ
るため、詳細な説明は省略する。

【００２２】また、上記各酸洗槽２〜８は、各酸洗槽２
〜８から漏れ出した酸洗液を回収するための外槽１６に
入れられており、外槽１６にて回収された酸洗液は、リ
ザーバ１４に戻される。一方、中和処理を行う際にも、
中和液を蓄えるための処理槽（以下中和槽ともいう）２
０が使用される。この中和槽２０は、酸洗槽２〜８と同
様に構成されており、中和処理実行時には、中和槽２０
に、ポンプ２２がリザーバ２４から汲み出した中和液が
供給される。尚、中和槽２０には中和液加熱用のヒータ
が設けられており、中和処理実行時には、線材表面に残
った酸を中和液にて除去するだけでなく、ヒータにて暖
めた中和液にて線材Ｌを加熱し、線材Ｌが中和槽２０か
ら引き出された際に、線材Ｌ自体の熱で表面の水滴を蒸
発させるようにされている。

【００２３】また、中和槽２０は、中和槽２０から漏れ
出した中和液を回収するための外槽２６に入れられてお
り、外槽２６にて回収された中和液は、リザーバ２４に
戻される。そして、外槽２６の線材出側端部と、外槽１
６の線材入側端部とには、夫々、線材Ｌに張力を与え、
且つ、その搬送経路を酸洗槽２〜８及び中和槽２０に形
成された切欠部１０ａ，１０ｂの中心位置に合わせるた
めに、夫々３つのローラ１８，２８が設けられている。

【００２４】尚、中和槽２０が設けられる外槽２６は、
中和槽２０を収納して中和液を回収するだけでなく、シ
ャワー処理実行時に図示しない吸水装置から線材Ｌに向
けて噴射された水を回収できるようにされている。この
ように、本実施例の脱スケール装置では、酸洗処理及び
中和処理を行うために、４個の酸洗槽２〜８と、中和槽
２２とが使用され、各処理実行時には、これら各処理槽
２〜８，２０に、ポンプ１２，２２から処理液（酸洗液
又は中和液）を供給するようにされているが、これら各
処理槽２〜８，２０の切欠部１０ａ，１０ｂから漏れ出
す処理液の量が多いと、処理液供給手段としてのポンプ
１２，２２に容量の大きなポンプを用い、処理液供給能
力を高める必要がある。

【００２５】そこで、本実施例では、線材Ｌを搬送させ
て上記各処理を実行する際には、各処理槽２〜８，２０
において切欠部１０ａ，１０ｂが形成された側壁部分
に、図１（ａ）に示す如き漏出抑制部材３２を、棒材３
４を介して、図１（ａ）に点線で示す如く取り付け、切
欠部１０ａ，１０ｂから漏れ出す処理液の量を抑制する
ようにしている。

【００２６】ここで、漏出抑制部材３２は、各処理槽２
〜８，２０の側壁に形成された切欠部１０ａ，１０ｂの
全域を被覆可能な大きさに裁断された板材にて形成され
ている。この板材は、酸洗液及び中和液に対する耐食性
を有し、且つ柔軟性を有する、合成ゴムからなってお
り、その中央には、線材Ｌを挿通可能な挿通孔３２ａが
穿設され、更に、この挿通孔３２ａから下端にかけて、
線材Ｌを挿通孔３２ａまで案内するための切込部３２ｂ
が形成されている。

【００２７】また、棒材３４は、処理液に対する耐食性
を有する硬質の樹脂又は金属にて形成されており、漏出
抑制部材３２の上端縁に複数の連結具３４ａを介して接
続されている。また、棒材３４の長さは、各処理槽２〜
８，２０において切欠部１０ａ，１０ｂが形成された側
壁の水平方向の長さよりも長くなっている。

【００２８】従って、線材Ｌの脱スケール処理を実行す
る際には、まず、上記各処理槽２〜８，２０の切欠部１
０ａ，１０ｂを通るように線材Ｌを張設し、その後、漏
出抑制部材３２の板面が、切欠部１０ａ，１０ｂが形成
された側壁に沿うように各処理槽２〜８，２０内に入れ
て、棒材３４の両端を各処理槽２〜８，２０の開口上端
部に載置し、且つ、線材Ｌを、漏出抑制部材３２の切込
部３２ｂを介して挿通孔３２ａに位置決めするようにす
れば、その後処理を開始した際に、各処理槽２〜８，２
０から漏れ出す処理液の量を極めて少なくすることがで
きるようになる。そして、図１（ｂ）に示すように、
棒材３４が載置される各処理槽２〜８，２０の開口上端
面には、線材Ｌの移動及び処理液の流れによって漏出抑
制部材３２が流されることのないよう、棒材３４を線材
の移動方向の下流側から係止する係止部材３６ａ，３６
ｂ，３６ｃ，３６ｄが突設されている。

【００２９】以上説明したように、本実施例の脱スケー
ル装置によれば、線材Ｌを処理液（酸洗液，中和液）に
浸して酸洗処理及び中和処理を行うための処理槽２〜
８，２０に、処理液が切欠部１０ａ，１０ｂから漏出す
るのを抑制する漏出抑制部材３２を設けるようにしてい
る。このため、本実施例によれば、酸洗及び中和の各処
理を実行するために、ポンプ１２，２２から各処理液を
汲み出す量を少なくでき、ポンプ１２，２２には、容量
の小さいポンプを使用することが可能になる。

【００３０】以上、本発明の一実施例について説明した
が、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、
種々の態様を採ることができる。例えば、上記実施例で
は、金属性線材Ｌを熱処理することによって線材Ｌの表
面に形成される酸化物層を除去する脱スケール装置に本
発明を適用した場合について説明したが、本発明は、図
１（ｂ）に示したような処理槽を使って、線材を表面処
理する装置であれば適用できる。具体的には、金属製線
材をメッキする装置であっても、金属或いは樹脂性の線
材に塗料を塗布する装置であっても、本発明を適用する
ことにより、上記実施例と同様の効果を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の脱スケール装置で使用される処理槽
（酸洗槽，中和槽）及びこれに設けられる漏出抑制部材
の構成を表す説明図である。

【図２】実施例の脱スケール装置全体の構成を表す説
明図である。

【符号の説明】

２〜８…酸洗槽（処理槽）、２０…中和槽（処理槽）、
１０ａ，１０ｂ…切欠部、１２，２２…ポンプ、１４，
２４…リザーバ、１６，２６…外槽、１８…ローラ、３
２…漏出抑制部材、３２ａ…挿通孔、３２ｂ…切込部、
３４…棒材、３４ａ…連結具、３６ａ…係止部材、Ｌ…
線材。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩ // Ｂ０５Ｄ 7/20 Ｂ０５Ｄ 7/20

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】線材を表面処理するための処理液を蓄え
る処理槽と、該処理槽に前記処理液を供給する処理液供給手段と、を備え、しかも、前記処理槽において互いに対向する側
壁に、夫々、当該処理槽の開口上端部から所定の高さ位
置まで前記線材を挿通可能な切欠部を形成することによ
り、前記線材を、前記切欠部を通る経路で軸方向に搬送しつ
つ、前記処理液供給手段により供給される前記処理槽内
の処理液に浸し、前記線材を表面処理するように構成さ
れた線材の表面処理装置において、前記処理液に対する耐食性を有し、且つ、柔軟性を有す
る板材にて形成された一対の漏出抑制部材と、該各漏出抑制部材の上端部を、各漏出抑制部材を前記切
欠部が形成された前記処理槽の側壁内側に着脱自在に固
定する固定部材と、を設け、前記各漏出抑制部材により前記処理槽の各切欠
部からの前記処理液の漏出を抑制するようにしたことを
特徴とする線材の表面処理装置。
【請求項２】前記固定部材は、前記漏出抑制部材の上
端縁に沿って設けられた棒材からなり、前記処理槽の開
口上端部に載置されて、前記漏出抑制部材を前記各側壁
内側に位置決めすることを特徴とする請求項１に記載の
線材の表面処理装置。
【請求項３】前記漏出抑制部材は、中央に前記線材を
挿通可能な挿通孔を有し、該挿通孔から下端にかけて前
記線材を挿通孔まで案内する切込部を有することを特徴
とする請求項１又は請求項２に記載の線材の表面処理装
置。