JPS6063391A - ストリツプの表面処理装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、熱間圧延後にストリップ表面のスケール除去
、例えば酸洗や電解ビックリングを行なう場合、または
冷間圧延後にストリップ表面に電気メッキを施す場合な
どに適用するストリップの表面処理装置に係シ、特に作
業効率の向上が図れるストリップの表面処理装置に関す
る。

〔発明の背景〕

一般に、ストリップ表面の酸洗又は電気メッキなどを行
なう場合の作業効率や表面処理の均一性は、よく知られ
ているように、被処理用のストリップの表面に新しい表
面処理液が均一に供給される程向上するものである。

これは、ストリップ表面と表面処理液との間で進行する
化学反応や電気的反応によって表面処理液の濃度が次第
に低下するので、表面処理液が一箇所に停溜していると
、反応速度が低下することに基づくものである。

そこで、このような酸洗や電気メッキに際しては、表面
処理液をストリップ表面に絶えず流動させ、かつ反応液
のストリップ表面近傍の表面処理液が主流とよく混合す
るように流動させることが望まれるものである。このた
めには、表面処理液の流動速度を高くするとともに、混
合の面から狭い空間内で流動させることが好ましい。

このような要請に対して、従来では、例えば特公１１β
４６−７１６２号に示されているようないわゆるＣＡＲ
Ｏ３ＥＬ方式の表面処理装置が開発されている。即ち、
被処理用のストリップを長手方向に湾曲させて走行ガイ
ドするストリップガイドとして大きな回転ドラムを設け
、この回転ドラムにストリップを巻付けて搬送するよう
にするとともに、その巻付けたストリップの外側に隙間
を設けて湾曲した液ガイドを設り、その隙間からなる流
路に表面処理液をストリップの表面に接光虫するべく流
通さぜるようにしている。

このようなＣ，’１０　Ｓ　Ｅ　Ｌ方式によれば、スト
リップがドラムに巻付けられているのて、ストリップに
上下振動を生じさせることなく高速搬送が可能であり、
また仮にストリップの形状が悪い場合でもドラムに巻伺
けられた状態では悪い形状が現われなりなどの理由によ
シ、ストリップの外側の流路の幅を狭くすることができ
るものである。従って、表面処理液が狭い流路を高速で
流動することを可能とし、比較的高い表面処理効果が得
られる。

しかしながら、このようなＣＡＲＯ８ＥＬ　方式に基づ
〈従来の装置では、ストリップを回転ドラムによってガ
イドする構成に起因して、次のように設備上及び表面処
理能力上、種々の問題がある。

例えば１つの回転ドラム部で十分な表面処理時間を確保
するだめには、その回転ドラムの直径を３ｍ程度としな
ければならない。ところが、回転ドラムを水平設置した
場合は、設備高さが高くなシ、構成が非常に大掛りとな
る。また、表面処理液は通常ドラムの下部から上部方向
に流動されるが、その表面処理効果を大きい」二下幅に
渡って供給するためには、流路内に流通する表面処理液
に作用する圧力が圧力によって上方と下方で大きく相違
し、ドラム下方から大きな圧力で供給することが必要と
なる。従りて、ドラム下部では、ストリップの幅方向に
流ジｂする無駄な表面処理液の流れも生じ、上方まで流
れる有効な表面処理液の流れを悪化させる。また、それ
に伴い、表面処理液の流動がストリップの幅方向に不均
一となる。このため、ストリップの表面処理状況が幅方
向に不均一なものとなる場合がある。

一方、経済的な事情から、ストリップの処理速度は１６
　Ｏｍ　／’ｍｉｎ以上にすることが望まれるが、過度
に回転ドラムの直径を大きくすることは不可能であるた
め、一般には複数の回転ドラムを水平方向に順次配置し
、これらにストリップを順次亘らせて所定の表面処理時
間を確保する必要がある。

このため、回転ドラムが実際上、多数必要となり、設備
長さも大きいものとなる。即ち、１つの回転ドラム部に
おいて連続的に処理できる能力は処理速度との関係上、
低くならざるを得ない。

さらに、回転するドラムと流路を形成する同定式の液ガ
イドとの間は、表面処理液を密封するためシール性の高
い構成とする必要がある。ところが、表面処理液は８０
〜８５ｔｌ’と高温であシ、且つ化学反応性に富む液体
が用いられるなどの理由から、回転ドラムと固定部分と
のシール部の損耗が激しく、その交換周期が短かく、保
守に多大な労力を要することになる。

〔発明の目的〕

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、コン
パクトな設備規模で高能率のストリップ表面処理を施す
ことができるストリップの表面処理装置を提供′ノーる
ことを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明に係るストリップの表面処理装置では、被処理用
のストリップを長手方向に湾曲させて走行ガイドするス
トリップガイドと、このガイドに沿って走行するストリ
ップのｔ）曲した表面に表面処理液を接触流通させる液
ガイドとをイｊするものにおいて、ストリップガイドを
、固定形構造体を基体とし、この基体にストリップを緩
かに湾曲させて浮上支持する支持手段を設けた構成とし
ている。

このような構成によシ、ストリップガイドを回転ドラム
に比して大きい曲率半径の湾曲面を有するものとして、
設備高さの減少が図れるとともに、そのガイドによるス
トリップの走行方向長さを十分大きくすることができる
。

従って、ストリップガイドの湾曲部の下方と上方での高
さの差を減少できるので、表面処理液の重力による液圧
力差を減少でき、表面処理液をストリップの幅方向に均
一に流動させ表面処理の均一性が確保できるものとなる
。寸だ、従来のＣＡＩ？、０８ＥＬ方式と異なり、大き
い回転ドラムが不要で、設備規模あるいは回転に必要な
動力なども減少することができる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図及び第２図は本発明の第１の実施例を示している
。

この実施例に係るストリップの表面処理装置では、スト
リップ１をローラ２によってパケット３内に導入するよ
うにしている。導入されたストリップ１は、パケット３
内で第２のローラ４によって走行方向を定めるようにし
である。パケット３内には、ストリップ１の各表面に交
互に表面処理を施すための一対の処理部５Ａ、５Ｂが直
列に設置されている。前段の処理部５Ａはストリップの
上面を処理するだめの構成を有している。

即ち、この処理部５Ａのストリップガイド６は、架台６
Ａ及び軸受箱６Ｂからなる固定形の基体７と、この基体
７上に上面凸状の湾曲配置で支承された多数の水平なロ
ーラ８とによって構成されている。ローラ８の配置形状
は、例えば３６ｍの曲率半径を有する円弧状をなしてい
る。

また、ローラ８に対応するストリップ１の外側（凸面側
）には、小間隙を介して液ガイド９が配置されている。

この液ガイド９は架台５に脚柱１０を介して支持され、
小間隙によってストリップ１に表面処理液を接触させる
流路１１を形成する凹状下面を有している。この液ガイ
ド９にはパイプ１２と接続され表面処理液を供給する給
液孔１３が設けられ、この給液孔１３から表面処理液が
ノズル１４を介してストリップ１０表面に強制的に流動
するようにしている。そして、流動する表面処理液は、
液ガイド９の中央の排液孔１５あるいは液ガイド９の長
手方向両端から矢印方向に排出される。

しかして、この前段処理部５Ａから出たストリップ１は
、ロー２１６及び１７により搬送され、後段処理部５Ｂ
に尋人され、反対側の面を処理されるようにしいる。即
ち、後段処理部５１３では、液ガイド７と逆方向の湾曲
配置（下方凸状配置）でストリップガイド１８が設けら
れ、このストリップガイド１Ｂに支持されたストリップ
１の外側に液ガイド１９が配置さオしている。この液ガ
イド１９にも給液孔２０Ａ及び排液孔２０１３が設けら
れ、前記同様に表面処理が施される。然るのら、ストリ
ップ１はガイドローラ２１Ａ、２１Ｂにより搬送され、
パケット３外に搬出される。

しかＬ　−Ｕ　、上記の各ストリップガイド６．１８の
ローラ８，２２の湾曲配置の曲率半径を３Ｑｍとすれば
、円弧の頂点と両端の高さの差を１ｍとしても、各スト
リップガイドの長さは１５．５　Ｉｎとなｐ１大きな処
理長さが得られる。

従ッテ、ＣＡ几０３１；Ｌ式’ｌｌ’ｊ成では、直径３
ｍの回転ドラムを使用した場合、表面処理液に生じる高
さの差が約３　ｍ　、処理長さが９ｍ以下となるが、こ
れに比較して、本実施例によれば高さの差が低く、大き
な処理長さが得られるものである。

このように大きな湾曲半径としても、ストリップ１はス
トリップガイド６．１８にょシ支持されるので振動を生
じることがなく、また、ストリップｌを湾曲ガイドする
ので、ストリップ１に異形が生じに＜＜、ストリップガ
イド６．１８とストリップ１間の隙間はＣＡＲＯ８ＥＬ
式と同様に３〜６鰭程度に小さくすることができる。

しかも、表面処理液を流動せしめる流路の高さの差は従
来の１／３程度に小さくすることができることから、幅
方向に均一な表面処理液の流動を可能にする。

なお、表面処理液の流動速度はストリップ１の走行速度
の３〜１０倍程度に選定するのが望ましい。例えば走行
速度が２　ｍ　／（５）の場合、波速を１５　ｍ　／ｆ
ｌＪＪ程度にすれば本発明の目的とする高速表面処理に
対し好適となる。

また、表面処理液は液ガイド９．１９から排出された後
、パケット３に蓄え、再び図示しないポツプで給液孔に
供給する通常の循環法を用いれはよい。

なお、前記実施例では、表面処理液をパケット３内に充
満しない例を示したが、パケット３内のストリップ１が
絶えずパケット３内に充満しだ液体内に浸漬された状態
で前記の沃面処理を行なってもよいことは勿論である。

この場合には、パケット３内に充満した液体の液圧に打
１扮っ液圧を給液孔の液体に与えればよい。

また、前記実施例では、ストリップガイド６゜１８のロ
ーラ８，２２の配置形状を同一円弧状としたが、必ずし
もこれに限られない。例えば正弦波状あるいは中央が一
部平坦であっても、ストリップ１の振動を発生しないよ
うに、絶えずストリップ１を支持しイｉ）る如く全体が
ｖ５曲状に構成されていればよい。但し　ｐ曲状の４’
＋１造体を形成するには製作あるいは計測が容易なよう
に円弧あるいは正弦波の単一曲線にすることが望ましい
。

このような表面処理装置で処理されるストリップの具体
的例は次のようなものが好適となる。

（酸洗） （１）表面処理液：酸性液 （２）ストリップの寸法：　１．２−６ｍｍ厚×６００
〜１５００ｍｍ幅 （３）処理速度：　１００〜２００ｒｎ／ｍ１ｎ（電解
ピックリング） （１）表面処理′６１．：アルカリあるいは中性塩液（
２）電極ニガイドを陽電極、ストリップを陰電極 （３）ストリップ寸法＝１．２〜６層厚×６００〜１５
００　ｌ＋Ｉｎ幅 （４）処理速度：　５０〜１００　”／”（電気メッキ
） （１）表面処理液：メッキ液 （２）電極ニガイドを陰電極、ストリップを陽電極 （３）ストリップ寸法：０．１５〜１．２　ｍｍ厚×６
００〜１５００ｍｍ幅 （４）処理速度：　５０〜２００ｍ／ｒｒｉｎ次に、第
３図によって本発明の第２の実施例を説明すＺ）１．な
お、要部以外には前記実施例と同一符号を図に付してそ
の説明を省略−ノーる。

この実施例では、ストリップガイド３０の支持手段をス
トリップ１の表面に静水圧流体を噴出する静水圧軸受構
造としている。

即ち、ストリップガイド３０を一ヒ面が凸状に湾曲した
固定体で（苛成し、とれに設けられた高圧給液孔３１か
ら高圧の液１本を噴出し、排液孔３２あるいはストリッ
プガイド３００両端から排出するようにしている。スト
リップ１はこの高圧噴出液によりストリップガイド３０
上に浮上支持される。

高圧液体の圧力を０．５　Ｋｇ　７ｃｍ　２程度にすれ
ば、約１ｍｍの浮上量が得られる。

このものにおいて、高圧液体として表面処理液を用いれ
ば、ストリップガイド３０面側のストリップ１の一方の
表面の処理も可能となる。ストリップ１の他側面に対し
ては前記同様の液ガ・ｆド３３が設けられ、表面処理が
行なわれるので、−挙にストリップ１の両面の処理が可
能となる。

この部分での表面処理はストリップ１０表面に対し非対
称になるが、次段のストリップガイド４０及び液ガイド
４１によって点対称的に表面処理することにょシ両者か
ら出だ後の表面処理効果は表裏同一とすることができる
。

このようｔ：実施例は管に酸洗処理等に有効である。電
力了、電気メッキ等を行なう場Ｅすには、ストリップ１
とストリップ面・ｆド３０，４０が接触するのを避ける
必要があることがら、各ガイド３　Ｑ。

４０の表面をゴノ・等の絶縁体で被ＮｊＥ　Ｌでおけば
よい。

ストリップの処理速度が大きいＩＬ脣ｔには、１：よ１
示した表面処理装置を一対以上、直列に配置すればよい
。

次に、第４図によって表面処理を１つの場所で多重に実
施する第３の実施例を説す］する。

図におい゛Ｃ１ストリップ１が、ローシフ０゜７２によ
り第１の表面処理部７１Ａに導入され、次いでローラ７
３，７４にょシ第２の表面処理部７１Ｂに、壕だロー２
７５，７１３にょｌ）第３の表面処理部７１Ｃに、さら
にｒｌ−ラフ７．７８にょシ第４の表面処理部７１Ｄに
夫々導入されるようにしている。処理後のストリップ１
は、ローラ７９．８０によりパケット９７外に搬出され
る。

第１及び第４の処理部７１Ａ、７１Ｊ）では、ストリッ
プガイド８６が共通の固定基体としてのフレーム８６Ａ
に支持される多数のローラ９８を有する構成とされ、表
面処理を行なう側には各々液ガイド８１．８５が設けら
れている。この液ガイド８１．８５には給液孔９３．９
５及び排液孔９４が設けられる。ぞし７て、第２及び第
３の表面処理部７１１１，７１０は前記のものと反対側
のストリップ面を処理するように＋１“構成されている
。即ち、液ガイド８３が上下面で流路を形成する共通な
部材とされ、この外側にストリップガイド８２゜８４が
配Ｕ７．ｔされている。この場合の表面処理液の供給は
給液孔９０．９２により、また排液は排液孔９１によシ
夫々上下共通の供給系体で行なうことが０ｆ能である。

さらに第５図によって、表面処理液の供給系体’を第１
及びＥ１７４　、第２と第３の表面処理部で同じにした
場合のＭ４の実施例を説明する。

この実施例では、ストリッ４がローラ５０゜５１によシ
第１表面処理部９９Ａに、次いでローラ５２，５３．５
４によシ第２表面処理部９９Ｂに、またローラ５５によ
シ第３表面処理部９９Ｃに、さらにローラ５６．５７．
５８によシ第４の表面処理部９９Ｄに夫々導入され、処
理後のストリップ１はローラ５９，６０にょシパケット
６４の外部に搬出されるようになっている。

このものにおいては、表面処理液の液ガイドが第１１第
４の処理部９９Ａ、９９Ｄにおいて共通処理フレーム６
３に給液孔６５，６７及び排液孔６６を設けることによ
って構成されている。

この外側にス）ＩＪツブ１を支持する多数のロー２１０
０を支持する固定基体としてのフレーム６１．６２が設
けられている。

そして、ストリップ１の反対側の処理は第２゜第３の処
理部９９Ｂ、９９Ｃで上部と同様に行なわれるものであ
る。

なお、ス）　ＩＪツブの片面のみの電気メッキを行なう
場合には、上記各実施例で示した第１の処理部のみとし
、第２の処理部以降を省略することによシ可能である。

勿論、第１．第２の処理部をイコする装置で片面あるい
は両面の処理を選択的に行なうことも可能である。

また、以上の各実施例では水平配置のガイド構造を例示
したが、縦型配置でも実施可能なことは勿論である。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば、下記の効果が奏される
。

（１）　ストリップを大きな曲率半径の溝曲したストリ
ップガイドにより支持するようにしたので、表面処理液
の流出孔と排出孔間の高さの差を少なくシ、従って重力
による両者での液圧誤差を減少し、幅方向に均一な液流
を生ぜぜしめ、均一な表面処理を行なうことができる。

例えば電気メッキの場合は従来、幅方向の厚み誤差は標
準５μの厚みに対し±０．３μの誤差を有していたもの
が、±０．１５μ程度に半減できる。

（２）ストリップガイドの湾曲半径を大きくすることが
可能となり、１つの処理部の長さを大にすることができ
る。この場合、ＣＡＲＯ８ＥＬ式僧成に比較して、設備
高さを低くすることができる。

（３）　ＣＡＲＯ８ＥＬ式ではドラムとストリップが同
期移動するのでドラムに疵が発生すると、その部分の表
面処理作用は他に比較して悪いが、本発明によると、ガ
・ｆド上をス）　ＩＪッグが搬送されるのでガイドに一
部疵が発生してもその影響は少なく、保守性に対し有利
である。

（４）ＣＡＲＯ８ＥＬ式では設備高さが大なので、重力
に打勝つだめの余分の液圧供給動力が必要であるが、本
発明によれば、これを減少することができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示すもので、第１図は第１の実施
列を示す中央部断面図、第２図は第１図の■−■線断面
図、第３図は第２の実施例を示す中央部断面図、第４図
は第３の実施例を示す中央部断面図、第５図は第４の実
施例を示す中央部断面図である。 １・・・ストリップ、６，１８，３０，４０，８２゜８
４．８６・・・ストリップガイド、９，１９，４１゜８
１．８５・・・液ガイド、８，２２．９８，１００・・
・ローラ。 代理人　弁理士　鵜沼辰之

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被処理用のストリップを長手方向に湾曲させて走行
   ガイドするストリップガイドと、このストリップガイド
   に沿って走行するストリップの湾曲した表面に表面処理
   液を接触流通させる液ガイドとを有するストリップの表
   面処理装置において、前記ストリップガイドは、固定形
   ４′１Ｇ造体を基体とし、この基体にストリップを緩か
   に湾曲させて浮上支持する支持手段を設けてなることを
   特徴とするストリップの表面処理装置。 ２、ストリップガイドの支持手段はストリップを多点支
   持する多数の小径なローラからなる転υ軸受構造を有す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のス）　
   ＩＪツブの表面処理装置。 ３、ストリップガイドの支持手段はストリップ表面に静
   水圧流体を噴出する静水圧軸受構造を有することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のストリップの表面処
   理装置。 ４、液ガイドはストリップの反ストリツプガイド側面に
   表面処理液を接触流通させる湾曲面を有することを特徴
   とする特許請求の範囲第２項又は第３項記載のストリッ
   プの表面処理装置。 ５、静水圧流体はストリップの表面処理液であることを
   特徴とする特許請求の範囲第３項記載のス］・リップの
   表面処理装置。 ６、ストリップガイド及び液ガイドはストリップの送行
   方向に沿って複数体、連続設置されておシ、そのストリ
   ップの各表面に交互に表面処理液を供給する配置構成を
   有することを特徴とする特許請求の範囲第２項乃至第５
   項のいずれかに記載のストリップの表面処理装置。