JPS60215800A - ストリツプの表面処理設備におけるシ−ル装置 - 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】 この発明は、銅帯等のストリップに電気メッキや化成処
理等の表面処理を施す設備において、処理液の漏洩を防
止するためのシール装置に関するものである。

金属ストリップの表面処理方法として、ロールに金属ス
トリップを巻掛け、０−ルに接する面とは反対側のスト
リップ表面にメッキ処理やボンデ処理等の表面処理を行
なう方法が、従来知られている。第１図および第２図は
、上記の方法を実施するための設備のうち、ストリップ
１を処理液２に浸すための機構の一例を示す断面図であ
って、ストリップ１は水平かつ回転自在に支持したロー
ル３に巻掛けて走行させ、これに対しロール３の下部外
周側には、ロール３め下半分を収容する半円筒状の容器
４が配置されており、必要な処理液２の全量を供給ヘッ
ダー５から供給口６を経て容器４内に送り込んでロール
３に沿って流し、かつその処理液２の全量を排液ロアを
経て排出管８に流出させるよう構成されている。このよ
うな機構では、処理液流を最も効率良く利用できるとさ
れているが、前記容１１４の上部は、ロール３を収容し
かつストリップ１を通すために開口しているから、処理
［２が容゛器４の上端側へｓｌ！９１ｂ、その結果処理
液２を不必要に消費したり、あるいは周辺機器を汚染し
たりするおそれがある。このような問題は、容器４の上
端部での内面とロール３との間に、処理液２に対して耐
久性のあるニトリルゴムやフッ素ゴム等からなるパツキ
ン９を挿入配璽することによりある程度防止することが
できる。

しかしながら、ロール３の軸線方向における両端側では
、ロール＊＊面と容器４の内面との間隔が常に一定であ
るため、特に支障が生じることなくシールすることがで
きるが、ストリップ１が通るロール３の外周側では、前
述したパツキンによってシールした場合、以下に述べる
ような問題があった。

すなわち、ロール３の外周側では、′ロール３と容器４
の内面との間にストリップ１が介在し、しかも連続表面
処理ラインでは、複数のストリップを溶接により接合し
て通板し、その溶接個所の前後で板厚や板幅が変化する
場合があり、また単一のストリップであってもその途中
で板厚や板幅が変化しているものもあり、さらには板幅
方向での中央部が伸びた所Ｉｌｌ！のびや、側縁部が伸
びて被うっている所謂耳のび等の形状不良が生じている
ストリップを通板することがある。このようにストリッ
プ１の板厚、板幅等の形状が処理中において変化する場
合が多いから、一定形状のゴムパツキンをロール３の外
周面と容器４の内面との間に挿入した場合には、ストリ
ップ１における溶接部や板幅変更に伴う端部等の形状変
更部がパツキンに引っ掛ってこれを削り取り、その結果
早期にシール不良が生じる不都合がある。

このような問題点に対してシールロール１０によって０
−ル３と容器４との間を封止することが考えられ、第３
因はその一例を示す略解断面図である。すなわちシール
ロール１０は、容器４の上端部にロール３ｆｔｌｌへ開
口するよう形成した凹部１１に軸受１２と共に収容され
ており、その凹部１１内に配置したバネ１３によって軸
受１２をロール３側へ押すことにより、シールロール１
０をロール３に押し付けるよう構成されている。このよ
うな構成であれば、シールロール１０がストリップ１の
走行に伴って回転し、かつストリップ１の板厚が増大す
る゛ことに伴って後退移動するから、シールロール１０
の損傷等を防止できるが、前記バネ１３等の構成部材が
処理液２によって腐食され易いうえに、全体の構造が複
雑であるために、頻繁に保守点検を行なわなければなら
ず、かつその作業が面倒であるなどの問題があった。

この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、メンテ
ナンス性に優れているとともに、処理液に対する耐久性
が高く、しかもストリップの板厚の増大等形状変更に良
好に対応することのできるシール装置およびシール方法
を提供することを目的とするものである。

すなわちこの発明の装置は、ストリップを、巻掛けるロ
ールの下部外周側を収容する容器の上端開口部に、Ｏ−
ルの外周面に向けて押圧される複数個のシールセグメン
トを、ロールの軸線方向に沿って配列し、かつ各シール
セグメントをロール側に押圧する気体圧アクがユエータ
を各シールセグ。

メントの背面側に設け、さらに各シールセグメントの０
−ル側先端面に、ストリップの走行方向において前記ロ
ールの外周面に次第に接近するガイド面を形成し、さら
にストリップにおける厚さもしくは幅の形状変更部を検
出しかつその検出結果をもとに形状変更部がロールセグ
メントを通過するタイミングを決定するタイミング演算
手段と、そのタイミング演算手段の出力信号に基づいて
前記気体圧アクチュエータによるシールセグメントの押
圧力を減少させる圧力調整手段とを設けたことを特徴と
するものである。

以下この発明の装置の一実施例を説明する。

第４図ないし第７図はこの発明の一実施例を示す図であ
って、ここに示す装置は、複数のシールセグメント２０
をロール２１側に押圧してロール２１もしくはストリッ
プ２２と容器２３との間をシールするよう構成されてい
る。すなわちストリップ２２を春掛けて走行させるロー
ル２１が、水平かつ回転自在に配置されており、これに
対し、容器２３の内面が、所定の水平軸線を中心とした
円弧面をなしており、前記ロール２１は、その外周下半
分が容器２３の内面と一定圓隔を保持した状態に容器２
３内に収容配置されている。その容器２３には、表面処
理液（以下単に処理液という）２４を導入する給液口２
５と処理液２４を排出する排液口２６とが形成され、給
液口２５に接続した供給ヘッダー２７から必要な処理液
２４の全量を容器２３の内部に連続的に供給し、また排
液口２６に接続した排出管２８に処理液２４を流出させ
ることにより、処理液２４を容器２３内に連続的に流通
させるよう構成されている。そして０−ル２１の外周面
側からの処理液２４の漏洩を防ぐシールセグメント２ｏ
が、前記容器２３の上端開口部に、ロール２１の軸線方
向に沿って配列されている。

第５図はシールセグメント２ｏの１つを示すための第４
図における７部の拡大図であり、第６図はシールセグメ
ント２０の配列状態を示すための第４図におけるＶｌ−
Ｖｌ轢矢視図であって、シールセグメント２０は背面側
（第５図では右側）にのみ開口した円形中空部を形成し
た筒状をなくすとともに、Ｏ−ル２１の外周面もしくは
ロール２１に巻掛けたストリップ２２の表面に接触する
円弧面２９とその円弧面２９の下方に連続したガイド面
３０とが、シールセグメン１〜２０の先端に形成されて
いる。そのガイド面３ｏは、ストリップ２２における溶
接点や板厚の増加点等の形状変更部３１を、シールセグ
メント２０とロール２１との間に滑らかに導き入れるた
めのものであり、換警すれば形状変更部３１のシールセ
グメント２ｏへの引っ掛りを防ぐためのものであって、
ストリップ２２の走行方向（第５図では上方向）におい
てロール２１の外面に次第に接近する形状とされている
。他方、前記容器２３の上端部に、ロール２１側に開口
しかつロール２１の外面に次第に接近する形状とされて
いる。他方、前記容器２３の上端部にロール２１側に開
口しかつ０−ル２１と平行な方向に沿った横長の凹部３
２が形成されており、その凹部３２の内部には、その底
部から０−ル２１側に向けた複数本（図では８本）の円
柱状突起３３が、−￥間隔に配列されている。前記凹部
３２の深さは、シールセグメント２０の長さとほぼ同一
に設定されるとともに、前記円柱状突起３３の外径は、
シールセグメント２０における中空部の内径よりわずか
小さく設定されている。そしてシールセグメント２０が
各円柱状突起３３に嵌め込まれるとともに、円柱状突起
３３に取付けたＯリング３４によってシールセグメント
２０の中空部における気密性が保持され、さらに各円柱
状突起３３には先端部に開口する気体導入管３５が形成
され、かつその気体導入管３５に給気配管３６が接続さ
れており、したがって各シールセグメント２０の背面側
に、その中空部と前記円柱状突起３３とによって気体圧
アクチュエータ３７が形成されて゛いる。

なお、前述した容器２３および円柱状突起３３は、耐酸
性および耐腐食性ならびに強度を充分なものとするため
に、強化プラスチック（ＦＲＰ）もしくはポリ塩化ビニ
ル（ＰＶＣ）によって造られている。またシールセグメ
ント２０は、耐酸性および耐腐食性を確実なものとする
ために、４フツ化エチレン樹脂（テフロン；商品名）に
よって造られており、また４フツ化エチレン樹脂の摩擦
係数が小さいために、シールセグメント２０とロール２
１およびストリップ２２との間の摩擦抵抗ならびにシー
ルセグメント２０同士の摩擦抵抗が小さくなり、また硬
度が低いためいストリップ２２の傷付きが防止されてい
る。さらに前記０リング３４は、ネオプレンゴムもしく
はフッ素ゴムによって造られていて、耐酸性および耐腐
食性が付与されている。

また第５図中符号３８はシールセグメント２０が円柱状
突起３３から抜は出ることを防止するための抜は止め板
であり、第６図中符号３９はロール２１の端面と容器２
３との間に配置したパツキンである。

第７図は前述した気体圧アクチュエータ３７による押圧
力を変化させるための制御系統を示す模式図であって、
ストリップ２２の走行方向において前記ロール２１より
前段側に、溶接機４０、厚さ計４１および幅計４２がス
トリップ２２の走行方向に沿って順次配置されており、
これらの溶接機４０、厚さ計４１および幅計４２のそれ
ぞれがトラッキング演算器４３に接続されている。また
ロール２１の直前および直後には、ストリップ２２をロ
ール２１に向けて案内し、またロール２１から次の工程
に案内するためのガイドロール４４が配置されるととも
に、一方のガイドロール４４に回転計４５が接続され、
その回転計４５が前記トラッキング演算器４３に電気的
に接続されている“。そのトラッキング演算器４３は、
前記溶接機４０から入力される溶接点通過信号、厚さ計
４１から入力される板厚変更点通過信号あるいは幅計４
２から入力される板幅変更点通過信号と、前記回転計４
５から入力される信号に基づくストリップ２２の走行距
離信号もしくは走行速度信号とによって、溶接点や板厚
変更点等の形状変更部３１がシールセグメント２０の設
置個所を通過するタイミングを算出して信号を出力する
構成である。

すなわちトラッキング演算器４３がタイミング演算手段
となっている。そして前記０−ル２１に対するストリッ
プ２２の入側における給気配管３６および出側の給気配
管３６のそれぞれに電磁弁４６．４７が介挿されており
、トラッキング演算器４３からの出力信号によってその
電磁弁４６．４７を動作させることにより、前記気体圧
アクチュエータ３７を大気に連通させて押圧力を減少さ
せるようになっている。

つぎに上記のように構成した装置の作用を説明する。

銅帯等のストリップ２２はロール２１に巻掛ケて走行さ
せることにより容器２３の内部を通過させ、これに対し
処理液２４は供給ヘッダー２７から給液口２５を経て容
器２３の内部に供給するとともに、排液口２６から排出
管２８に流出させることにより、容器２３の内部に連続
的に流通させる。その状態で前記気体導入管３５から各
シールセグメント２０の内部に圧力気体（例えば圧搾空
気）を送り込む。すると、シールセグメント２０が０−
ル２１およびストリップ２２に接触し、これに加えロー
ル２１の端面と容器２３の内面との間にパツキン３９が
介在されているから、処理液２４の漏洩を防止すること
ができる。その場合、複数個のシールセグメント２０が
ロール２１の軸線方向すなわちストリップ２２の板幅方
向に配列されており、また、各シールセグメント２０が
その中空部内に供給した気体圧力によって押されている
とともに、そのための気体が弾性を有しているから、ス
トリップ２２が平滑である場合は勿論のこと、ストリッ
プ２２に所Ｉｌ腹のびや耳のびが生じている場合であっ
ても、あるいは板幅が変化した場合であっても、隙間が
生じることな（良好にシールすることができる。また板
厚が増大した場合、その形状変更部３１がシールセグメ
ント２０の先端部におけるガイド面３０に沿ってロール
２１との間に入り込んでシールセグメント２０を押し戻
すから、シールセグメント２０の！Ｉ傷を惹き起こすこ
となくシールすることができる。このような状況は、板
幅の増加に伴うエツジ部が通過する場合も同様である。

さらに上記の装置では、可動部がシールセグメント２０
のみであり、しかもその押圧力は圧力気体によるから、
全体構造が能事であるうえに処理？ｉ２４に対する耐久
性のある素材によって構成することができ、したがって
全体としてメンテナンス性が良好である。

またざらに、連続処理の場合にストリップ２２を溶接し
て接合し、それに伴って板厚や板幅が増大する場合があ
るが、このような場合にはシールセグメント２０の押圧
力が以下のようにして制御される。すなわち溶接点や板
厚変更点もしくは板幅変更点等の形状変更部３１は、溶
接１４０もしくは厚さ計４１あるいは幅計４２によって
これらの設置個所を通過することにより検出され、その
検出信号がトラッキング演算器４３に入力される。

これに対しストリップ２２の走行速度あるいは走行距離
は、前記回転計４５がガイドロール４４の回転数を検出
することにより検出されており、その速度信号がトラッ
キング演鐸器４３に常詩入力されているうトラッキング
演算器４３は、形状変更部３１が通過することに伴う入
力信号と前記速度信号とによって形状変更部３１がシー
ルセグメント２０の設置個所を通過するタイミングを算
出し、その算出結果に基づいて前記電磁弁４６．４７に
信号を出力してこれを動作させる。すなわち入側のシー
ルセグメント２０Ｉ３よび出側のシールセグメント２０
の個所に形状変更部３１″Ｉｆｉ到達すると、電磁弁４
６．４７が切り換って給気配管３６が大気に連通され、
その結果シールセグメント２０の押圧が解除される。し
たがってシールセグメント２０が溶接点等の形状変更部
３１によってロール２１から離れる方向へ容易に押し戻
されるから、形状変更部３１がシールセグメント２０に
引っ掛ることなどによる損ｌｉ！防止することができる
。

なお、上述した実施例では、・−シールセグメント２０
や気体圧アクチュエータ３フ等を容器２３に組み込んだ
構成としたが、この発明の装置では、これらシールセグ
メント２０や気体圧アクチュエータ３７を容１２３とは
別体に構成してもよい。

またタイミング演算手段としてのトラッキング演算８４
３はプリセットカウンタとして板厚もしくは板幅変更点
等を検出すると同時に起動させ、ガイド０−ル４４の回
転数のパルス数が設定値になるとシールセグメント２０
の押圧力を解消する構成でもよい。さらにロールと接触
する個所で板幅変化を光学式センサーで検出し、その板
幅に相当するシールセグメント２０に連通ずる電磁弁を
切換えてそのシールセグメント２０のみの押圧力を解除
するよう演算器で判断する構成としてもよい。

以上の説明から明らかなようにこの発明のシール装置に
よれば、ストリップを巻掛けるロールの下部外周側を収
容する容器の上＊ｍ口部に、ロールの外周面に向けて押
圧される複数個のシールセグメントを、ロールの軸線方
向に沿って配列し、かつ各シールセグメントをロール側
に押圧する気体圧アクチュエータを各シールセグメント
の背面側に設け、さらに各シールセグメントのロール側
の先端面に、ストリップの走行方向においてロールの外
周面に次第に接近するガイド面を形成した構成であるか
ら、加圧気体の弾性によりシールセグメントがロールに
対して前後動可能となり、またストリップの形状変更部
が前記ガイド面によってシールセグメントとロールとの
間に導かれることになり、したがってストリップに板厚
や板幅等の形状変更部があってもシールセグメントに対
する引っ掛りやそれに伴う欠損等を生じることなく良好
にシールすることができる。またシールセグメントは０
−ルの軸線方向に沿って複数個配置されいるから、板幅
の変更にも良好に対応することができる。さらに可動部
がシールセグメントだけであるから、構造が簡単で耐久
性に優れ、ひいてはメンテナンス性の良好なものとする
ことができる。またこの発明では、ストリップにおける
形状変更部の通過時にシールセグメントによる押圧力を
減じるから、板厚や板幅の増加部が通過する際にシール
セグメントを容易に押し戻させることができ、その結果
シールセグメントの損傷を更に良好に防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はストリップの表面処理設備におけるロールおよ
び容器の部分を示す略解断面図、第２図は第１図の■−
■線矢視図、第３図は従来のシール装置の一例を示す略
解断面図、第４図ないし第７図はこの発明に係るシール
装置の一例を示す図であって、第４図は全体構造を示す
概略的な断面図、第５図は第４図におけるＶ部の詳細図
、第６図は第４図におけるＶｌ−Ｖｌ轢矢視図、第７図
はシールセグメントの押圧力を制御するシステムの模式
図である。 ２０・・・シールセグメント、　２１・・・ロール、　
２２・・・ストリップ、　２３・・・容器、　２４・・
・処ｌｌ！液、２５・・・給液口、　２６・・・排：！
グロ、　３０・・・ガイド面、　３１・・・形状変更部
、　′３２・・・凹部５３３・・・円柱状突起、　３４
・・・０リング、　３５・・・気体導入管、　３７・・
・気体圧アクチュエータ、　４３・・・トラッキングｖ
ｉ粋器、　４６．４７・・・電磁弁。 出願人　川門製鉄株式会社 代理人　弁理士　廿日武久 （ほか１名） 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 ）２ ぐ 、＆

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 水平かつ回転自在に支持したロールの下部外周側を給液
   口および排液口を有する容器の内部に収容し、ストリッ
   プを前記ロールに巻掛けて走行させるとともに、処理液
   を前記給液口および排液口を介して容器内に流通させる
   ストリップの表面処理設備において、前記ロールの外周
   面に向けて押圧される複数個６シールセグメントが、前
   記容器の上端開口部とロールとの間にロールの軸線方向
   に沿って配列され、かつ各シールセグメントを〇−ル側
   に押圧する気体圧アクチュエータが、各シールセグメン
   トの背面側に設けられ、また各シールセグメントのロー
   ル側先端面に、ストリップの走行方向において前記ロー
   ルの外周面に次第に接近するガイド面が形成されている
   ′とともに、ストリップにおける厚さもしくは幅の形状
   変更部を検出しかつその検出結果をもとにその形状変更
   部が前記ロールセグメントを通過するタイミングを決定
   するタイミング演算手段が設けられ、さらにそのタイミ
   ング演算手段の出力信号に基づいて前記気体圧アクチュ
   エータによるシールセグメントの押圧力を減少させる圧
   力調整子〜段が設けられていることを特徴とするストリ
   ップの表面処理設備におけるシール装置。