JPH11256393A

JPH11256393A - 電気めっき装置

Info

Publication number: JPH11256393A
Application number: JP5511198A
Authority: JP
Inventors: Masanori Tsuji; 正規辻; Taketo Nakamura; 武人中村
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1998-03-06
Filing date: 1998-03-06
Publication date: 1999-09-21

Abstract

(57)【要約】【課題】表面欠陥の発生がなく、かつ、安価で容易にめ
っき液をめっき槽内に保持できるシール方法を有する横
型電気めっき装置を提供すること。【解決手段】めっき槽の入り側および出側に、鋼帯が貫
通する矩形のスリット部を有する板状のめっき液流出防
止板２および３を、めっき槽に着脱自在に固着して設け
た電気めっき装置。めっき液流出防止板は、樹脂、また
は金属の一方、あるいは両方からなる基体と、ゴム、ま
たはテフロンの一方、あるいは両方からなるスリット部
緩衝材で構成されているのがよい。基体の樹脂は熱硬化
性樹脂、および、塩化ビニル、エボナイトの内の一種以
上からなる板か、これらの繊維強化プラスチックがよ
く、基体の金属は、オーステナイト系ステンレス鋼、チ
タン系、ニッケル系、コバルト系の内の一種以上の金属
がよい。スリット間隔は５０ｍｍ未満がよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水平に走行する鋼
帯を連続的に電気めっきする横型の電気めっき装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】鋼帯に亜鉛、亜鉛系合金等の金属を電気
めっきして得られる電気めっき鋼帯は、近年その外観の
均一性が重用視されるようになってきた。その理由は、
電気めっき皮膜の上に、クロメート皮膜や、樹脂皮膜等
を施す、後処理技術が向上したことにより、これらの電
気めっき鋼帯が無塗装でも外装部品に適用可能になって
きたためである。このため、電気めっき鋼帯の表面品質
に対する要求が従来以上に厳しくなり、電気めっき工程
における表面欠陥を発生させない電気めっき方法または
装置が強く求められるようになった。

【０００３】横型の電気めっき設備を用いる電気めっき
は、一般的には次のようにしておこなわれる。図５に、
従来の横型電気めっき装置の電気めっき槽の部分断面を
概念的に示す。めっき槽１５の入り側には、上下１対の
ロールで構成されるダムロール１６および１７が備えら
れている。鋼帯１は、入り側のダムロール１６と１７の
間を通ってめっき槽１５に導入される。さらに上下２層
に配設された電極４および５の間を通過させ、上下の電
極と鋼帯との間にめっき液供給ヘッダー６および７から
めっき液を供給し、通電ロール１１および１３を鋼帯１
に接触させて鋼帯１を介して電極４または５間に電気回
路を形成させ、鋼帯に電気めっきされる。電気めっきさ
れた鋼帯はめっき槽出側の上下１対のダムロール１８お
よび１９の間を通ってめっき槽１５を出ていく。

【０００４】鋼帯に表面性状の良好な電気めっきを安定
して施すには、電極と鋼帯間に生じる電圧を安定させ、
一定の電流を鋼帯面内に均一に流すことが重要である。
これを実現するには、鋼帯と電極間の距離を一定に保つ
と共に、鋼帯と電極間に十分な量のめっき液を供給する
必要がある。めっき槽の入り側および出側のダムロール
はめっき液がめっき槽外へ流出するのを防ぐために設け
られているものであり、上下のダムロールが鋼帯に強く
押しつけられて回転することにより、めっき液の流出が
抑制され、めっき槽内でのめっき液の水位が保たれて電
極と鋼帯間に十分な量のめっき液が確保される。

【０００５】この方法では、電気めっきされた鋼帯が出
側のダムロール１８および１９の間を通過するときに、
めっき液中に浮遊している異物がダムロールに巻き込ま
れて鋼帯表面に押しつけられ、鋼帯表面にこの異物が付
着して表面欠陥を生じることがある。また、ダムロール
の鋼帯端部に接する部分では、ゴム製のダムロールが鋼
帯の端部で損傷することがあり、電気めっきされる鋼帯
の幅が変更された場合などに、ダムロールの損傷が鋼帯
表面に転写され外観不良をもたらす。このようにダムロ
ールはめっき液の流出を抑制するにはよい方法である
が、鋼帯に表面欠陥を発生させることがあるのが問題で
あった。

【０００６】特公昭６１−２２０４０号公報には、めっ
き槽の入り側と出側で、鋼帯の上部と下部に、上下方向
の位置が調節可能なめっき液流出制御板を設け、これら
を上下して制御板と鋼帯との間隔をコントロールしてめ
っき液の流出量を制御する方法が開示されている。

【０００７】特開平３−１９１０９０号公報には、めっ
き槽の入り側と出側に、不溶性電極に固着させてシール
板を設け、これによりめっき液の流出を防止する方法が
開示されている。この方法において、鋼帯の上方のシー
ル板の幅方向中央部には、めっき液の幅方向での流れを
均一にするための切り欠き部（めっき液流出部）が設け
られる。

【０００８】特開昭６２−２４０７９３号公報には、め
っき槽の入り側および出側に、めっき液をスプレーして
スプレーにより生じる圧力を利用してめっき槽外へのめ
っき液の流出を防止する方法が開示されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】めっき槽でのめっき液
面の維持が不十分で、上電極がめっき液に完全に浸漬し
ない場合には、電気めっきに必要な電流を確保するため
に電圧を高くしてめっきする必要がある。しかし、この
場合には鋼帯表面で気泡が激しく発生するために、めっ
き後の表面外観が損なわれる。このような外観不良を防
ぐためには、上電極をめっき液中に完全に浸漬する必要
がある。

【００１０】特公昭６１−２２０４０号公報で開示され
ているめっき液流出防止板を用いればダムロールに起因
する外観不良は発生しないが、制御板の間隔を制御する
ための装置が上下の制御板毎に必要であり、設備費用が
嵩む。

【００１１】特開平３−１９１０９０号公報で開示され
ている方法では、上シール板の幅方向中央部に設けられ
る切り欠き部からのめっき液の流出が大きいうえ、上下
シール板の間にはめっき槽の幅方向全体に隙間があるの
でここからのめっき液の漏出も激しい。これらの理由か
らここに開示されている方法ではめっき液の給液量を著
しく増す必要がある。また、上下のシール板を個別に装
着する必要があるため、保守作業が煩雑であるなどの問
題点を有する。

【００１２】特開昭６２−２４０７９３号公報に開示さ
れている方法では、最終のめっき槽においてめっき液が
鋼帯に付着するために酸焼けと称される黒変化現象が生
じて外観が損なわれることがある。さらに、鋼帯の幅方
向全体に充分なスプレーを実施するには設備費用が高価
になるおそれがある。このようにダムロールを用いない
でめっき液を保持する方法が提案されているがいずれも
実用上満足できるものではない。

【００１３】本発明が解決しようとする課題は、以上に
述べたような問題点を解消し、表面欠陥の発生がなく、
かつ、めっき槽内にめっき液を容易に保持できるシール
性を実現できる安価な横型電気めっき装置を提供するこ
とにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、下記
（１）〜（５）に記載の電気めっき装置にある。

【００１５】（１）水平に走行する鋼帯の上下面に近接
して電極を対向配設し、電極と鋼帯間にめっき液を供給
して鋼帯に電気めっきする横型電気めっき設備におい
て、めっき槽の入り側および出側の少なくとも一方に、
鋼帯が通過する矩形のスリット部を有する板状のめっき
液流出防止板を備える電気めっき装置。

【００１６】（２）めっき液流出防止板の材質が、樹
脂、または金属の一方、あるいは両方の組み合わせから
なり、かつ、スリット部の鋼帯に対面する部分に、ゴム
およびフッソ樹脂のいずれか一方、または両方の組み合
わせからなる緩衝材が配設されていることを特徴とする
上記（１）の電気めっき装置。

【００１７】（３）めっき液流出防止板を構成する樹脂
が、ポリウレタン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹
脂、エポキシ樹脂、アルキド樹脂、不飽和ポリエステル
樹脂等の熱硬化性樹脂、塩化ビニル、エボナイト、およ
び、これらの樹脂中に繊維を分散させて強化した繊維強
化プラスチックの内の１種以上であることを特徴とする
上記（１）または（２）の電気めっき装置。

【００１８】（４）めっき液流出防止板を構成する金属
が、オーステナイト系ステンレス鋼、チタンまたはチタ
ン系合金、ニッケルまたはニッケル系合金、コバルトま
たはコバルト系合金の内の一種以上であることを特徴と
する上記（１）〜（３）のいずれかの電気めっき装置。

【００１９】（５）スリット部の間隔が５０ｍｍ未満で
あることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかの
電気めっき装置。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１（ａ）は、本発明の実施例に
係わるめっき液流出防止板を用いためっき槽の縦断面
図、図１（ｂ）はそのＤ−Ｄ断面図である。本発明の電
気めっき装置では、図１に示すように、従来から使用さ
れているダムロールに替えて、めっき槽の入り側および
出側にめっき液流出防止板２および３を設けてめっき液
をめっき槽１５内に保持する。めっき槽から流出しため
っき液は、下部に備えられているめっき液の循環槽（図
示せず）に集められ、ポンプ（図示せず）によりめっき
液供給ノズル６および７に強制循環される。めっき槽内
のめっき液面は、めっき液供給ノズル６および７からの
給液量とめっき液流出防止板からの漏出量をバランスさ
せることで維持される。

【００２１】図２（ａ）および（ｂ）は、本発明例に係
わるめっき液流出防止板の斜視図である。図２に示すよ
うに、本発明のめっき液流出防止板は、幅方向中央部に
鋼帯を通過させるためのスリット部９が設けられてい
る。スリットの形状は、鋼帯が貫通する部分の上下の端
部が平行な直辺で構成されてる。また、めっき液流出防
止板としては図２（ａ）に示すように、上下の部分が一
体になった構造（以下、この様な構造を単に「一体型」
とも記す）をしているのが好ましいが、図２（ｂ）に示
すように２枚の板で構成され、上下の板は、スリット部
位外ではその合わせ目に隙間が生じないように配設され
たもの（以下、この様な構造を単に「結合型」とも記
す）でも構わない。

【００２２】スリット部の間隔ｈは、めっきされる鋼帯
１の厚さの最大値に加えて、通板中の鋼帯の振動や、形
状不良でも鋼帯がスリットに接触しないで通板できるよ
うに余裕代を見込んだ値にするのがよい。この余裕代は
装置の性能に応じて決めればよいが、安定して高速通板
するには５ｍｍ以上とするのがよい。

【００２３】スリット部の間隔ｈが大きくなると、めっ
き槽からのめっき液の漏出量が増すので、液面を保つた
めにはめっき液給液ノズルからの給液量を増す必要があ
り、設備費や製造費用が高くなる。このため、スリット
部の間隔ｈは５０ｍｍに満たない範囲とするのがよい。
さらに好ましくは４０ｍｍ以下とするのがよい。スリッ
ト部の幅ｗは、めっき液の流出量を抑制するには狭いほ
ど好ましいが、めっきされる鋼帯の最大幅に加えて、め
っき設備全体の制御性能で決められる鋼帯の左右への蛇
行代を加えた幅にするのがよい。

【００２４】めっき液流出防止板２および３は、耐薬品
性、特に電気めっきで多用される硫酸溶液中で優れた耐
久性を有し、かつ、鋼帯が接触しても破損しないだけの
強度や靭性を有するもので構成するのがよいので、この
ような性質を備えた金属または合成樹脂を用いるのが望
ましい。金属としては、オーステナイト系ステンレス
鋼、チタンまたはチタン系合金、ニッケルまたはニッケ
ル系合金、コバルトまたはコバルト系合金の内の一種ま
たはこれらを組み合わせて用いるのが好適である。

【００２５】合成樹脂としては、ポリウレタン樹脂、メ
ラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、アルキド
樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂、およ
び塩化ビニル、エボナイト、および、これらの樹脂中に
繊維を分散させて強化した繊維強化プラスチックの内の
１種またはこれらを組み合わせて用いるのが好ましい。
上述の金属と合成樹脂等を組み合わせて用いても構わな
い。

【００２６】通板中に鋼帯がスリット部でめっき液流出
防止板に接触しても鋼帯表面に疵が生じないように、少
なくともスリット部９の下側の鋼帯に対面する部分に
は、ゴム、やフッ素樹脂等の軟質材を緩衝材８として固
着しておくのがよい。

【００２７】本発明の装置のめっき液流出防止板は、電
気めっき槽の入り側および出側の両方に設けるのが望ま
しいが、いずれかの片側のみに設け、他の側には公知の
ダムロール等を用いてもよい。めっき液流出防止板は、
その適用場所が片側のみであっても、その場所での表面
疵防止効果を得ることができるからである。

【００２８】本発明のめっき液流出防止板２および３
は、電気めっき槽内の電極と独立して、その両端部（Ａ
およびＢ）でめっき槽１５の側壁部などに固定すること
でめっき槽１５内に装着される。めっき液流出防止板は
電極４または５とは分離して配設されるので、電極交換
やめっき液流出防止板の保守作業が容易におこなえる。

【００２９】

【実施例】図１（ａ）は、めっき槽の入り側および出側
に、本発明の実施例に係わるめっき液流出防止板２およ
び３を備えためっき槽の縦断面図、図１（ｂ）は、その
Ｄ−Ｄ断面図である。図１において、従来の装置と同じ
ものについては従来の技術の説明の欄において使用した
符号を付し、その詳細な説明は省略する。このめっき液
流出防止板を用いためっき装置においては、めっき槽の
入り側および出側にめっき液流出防止板２および３がめ
っき槽１５に着脱自由に固着して配設される。

【００３０】図２（ａ）は、本発明の実施例に係わる、
めっき液流出防止板の斜視図である。このめっき液流出
防止板の幅Ｗは２２００ｍｍ、高さＨは４００ｍｍであ
った。めっき液流出防止板の材料の厚さは、合成樹脂の
場合には１０ｍｍ、金属板の場合には８ｍｍとした。め
っき液流出防止板には幅ｗが２０００ｍｍで、高さｈを
種々の値にしたスリット部９を設けてあり、このスリッ
トを通して、厚さ１．０ｍｍ、幅１５００ｍｍの鋼帯１
を通板速度３０〜１００ｍ／ｍｉｎで通板した。鋼帯１
の上下にあるめっき液供給ノズル６および７からめっき
液をめっき槽に供給し、上電極４のめっき浴中への浸漬
状況を調査した。これらの調査結果を表１に示した。

【００３１】

【表１】

【００３２】表１で、試験番号１〜５は本発明の実施例
であり、めっき液流出防止板は繊維強化型不飽和ポリエ
ステル（表１では単に「強化ポリエステル」と記す）製
の板を使用し、スリット部の緩衝材８にはフッ素樹脂製
の緩衝材を装着した。給液量は３．５ｍ³ ／ｍｉｎであ
った。めっき液流出防止板のスリット間隔ｈが５〜３０
ｍｍの範囲の場合には、いずれも液面の保持性に非常に
優れ、上下電極ともに液中に完全に浸漬された。いずれ
の場合でも、めっき押し込み疵やめっき液流出防止板と
の擦り傷などの表面欠陥は発生しなかった。

【００３３】試験番号６〜９はいずれも本発明例であ
り、めっき液流出防止板としてチタン板を使用し、スリ
ット部の緩衝材８にはゴムを使用した場合の例である。
めっき液流出防止板のスリット間隔ｈが１０〜４０ｍｍ
の範囲にある試験番号６〜８については、給液量を試験
番号１〜５と同様に３．５ｍ³ ／ｍｉｎとしたが、いず
れも、めっき押し込み疵やめっき液流出防止板との接触
による擦り傷などの表面欠陥は発生しなかった。また、
めっき槽内での液面の保持性が良好であり、上下電極と
もに完全に浸漬された。一方、めっき液流出防止板のス
リット間隔ｈを５０ｍｍとした試験番号９では、給液量
を５．０ｍ³ ／ｍｉｎとした場合に液面の保持性が良好
で上電極４がめっき浴中に完全に浸漬した。

【００３４】試験番号１０〜１３はいずれも本発明例で
あり、めっき液流出防止板として、図３の斜視図を示す
ように、フェノール樹脂板２２の上端部とめっき槽への
取り付け部にコバルト板２３を補強したものを用いた。
スリット間隔ｈが１０ｍｍ、２０ｍｍおよび４０ｍｍの
場合には、給液量が３．５ｍ³ ／ｍｉｎで液面の保持性
が良好であり、上電極は完全に浸漬した状態であった。
一方、スリット間隔ｈを５０ｍｍにした場合には、試験
番号９の場合と同様に給液量が５．０ｍ³ ／ｍｉｎの場
合に良好であった。

【００３５】試験番号１４〜１６は、比較例として実施
したものである。めっき槽の入り側および出側には、図
４の斜視図に示すように、本発明のめっき液流出防止板
に替えて、シール板２０と２１を上下方向に並べ（この
形式を表１ではセパレート型と記した）、両者の間に形
成されるスリット間隔が所期の値になるように配設し
て、給液量を３．５ｍ³ ／ｍｉｎにして、めっき槽内で
のめっき液面保持効果を調査した。表１に示したよう
に、この場合には、スリット間隔ｈが５〜２０ｍｍの範
囲であっても、上電極４を完全に浸漬することができな
かった。そのめっき表面には不めっきや気泡流れ模様等
のめっき不良が発生した。

【００３６】

【発明の効果】本発明のめっき装置は構造が簡単である
ので、安価なうえに取付や取り外しが極めて容易であ
る。従って作業効率がよく、経済性に優れためっき装置
である。本発明のめっき装置を用いて電気めっきすれ
ば、ダムロールを用いることなくめっき液面を確保でき
るので、押し込み疵や擦り傷などの表面欠陥が発生しな
い。従って、表面性状の良好な電気めっき鋼帯が容易に
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は、横型電気めっき設備の電気めっき槽
の入り側および出側に、本発明の実施例に係わるめっき
液流出防止板２および３を備えためっき槽の縦断面図、
図１（ｂ）は、そのＤ−Ｄ断面図である。

【図２】本発明の実施例に係わる、めっき液流出防止板
の斜視図であり、図２（ａ）は一体型の例、図２（ｂ）
は結合型の例である。

【図３】本発明の他の実施例に係わる、めっき液流出防
止板の斜視図である。

【図４】比較例に用いためっき液流出防止板の斜視図で
ある。

【図５】ダムロールを用いた横型電気めっき装置の電気
めっき槽の断面図である。

【符号の説明】

１・・・鋼帯、２・・・入り側めっき液流出防止板、３
・・・出側めっき液流出防止板、４・・・上電極、５・
・・下電極、６および７・・・めっき液供給ノズル、８
・・・スリット部緩衝材、９・・・スリット部、１１お
よび１３・・・通電ロール、１５・・・めっき槽、１６
〜１９・・・ダムロール、２０・・・上側シール板、２
１・・・下側シール板、２２・・・フェノール樹脂板、
２３・・・コバルト板。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水平に走行する鋼帯の上下面に近接して電
極を対向配設し、電極と鋼帯間にめっき液を供給して鋼
帯に電気めっきする横型電気めっき設備において、めっ
き槽の入り側および出側の少なくとも一方に、鋼帯が通
過する矩形のスリット部を有する板状のめっき液流出防
止板を備える電気めっき装置。
【請求項２】めっき液流出防止板の材質が、樹脂、また
は金属の一方、あるいは両方の組み合わせからなり、か
つ、スリット部の鋼帯に対面する部分に、ゴムおよびフ
ッソ樹脂のいずれか一方、または両方の組み合わせから
なる緩衝材が配設されていることを特徴とする請求項１
に記載の電気めっき装置。
【請求項３】めっき液流出防止板を構成する樹脂が、ポ
リウレタン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポ
キシ樹脂、アルキド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の
熱硬化性樹脂、塩化ビニル、エボナイト、および、これ
らの樹脂中に繊維を分散させて強化した繊維強化プラス
チックの内の１種以上であることを特徴とする請求項１
または２に記載の電気めっき装置。
【請求項４】めっき液流出防止板を構成する金属が、オ
ーステナイト系ステンレス鋼、チタンまたはチタン系合
金、ニッケルまたはニッケル系合金、コバルトまたはコ
バルト系合金の内の一種以上であることを特徴とする請
求項１〜３のいずれかに記載の電気めっき装置。
【請求項５】スリット部の間隔が５０ｍｍ未満であるこ
とを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の電気め
っき装置。