WO2003060176A1 - Equipement de placage de fil - Google Patents

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WO2003060176A1
WO2003060176A1 PCT/JP2002/008397 JP0208397W WO03060176A1 WO 2003060176 A1 WO2003060176 A1 WO 2003060176A1 JP 0208397 W JP0208397 W JP 0208397W WO 03060176 A1 WO03060176 A1 WO 03060176A1
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air
cooling
section
wire
plating
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PCT/JP2002/008397
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Inventor
Tomio Kitsuwa
Original Assignee
Sakuratech Co., Ltd.
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/14—Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness
    • C23C2/16—Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness using fluids under pressure, e.g. air knives
    • C23C2/18—Removing excess of molten coatings from elongated material
    • C23C2/20—Strips; Plates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/26—After-treatment
    • C23C2/261—After-treatment in a gas atmosphere, e.g. inert or reducing atmosphere
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/34—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
    • C23C2/36—Elongated material
    • C23C2/38—Wires; Tubes

Definitions

  • the present invention relates to a wire plating device of a type in which a non-oxidizing gas or a charcoal diaphragm is used to perform diaphragm and diaphragm drawing.
  • the wire when performing with Chakuryou 4 0 0 g / m 2 or more thick plated with zinc molten plated or zinc one aluminum alloy molten plated, moving at vibration adhering molten plated layer occurs during the movement of the wire itself procoagulant As a result, it is difficult to obtain a good appearance wire having a metal layer with a uniform thickness, and the numerical value of the thickness deviation ratio (the value obtained by dividing the maximum thickness of the metal layer by the minimum) is 3 -5, and the wire diameter tolerance was unsatisfactory, and the corrosion resistance was reduced.
  • the present inventor has proposed a wire rod mounting device disclosed in Japanese Unexamined Patent Application Publication Nos.
  • Hei 10-106615 and Hei 11-1323354 for the purpose of improving the above-mentioned uneven thickness ratio.
  • the fluidity was reduced by cooling the adhered molten plating layer with a forced air cooling device, and improvements were made to obtain a plated wire with a uniform thickness and a good appearance.
  • the thickness deviation ratio could be improved to about 2.0 or less.
  • the present invention firstly provides a range of a plating layer that has high fluidity at a high temperature immediately after plating and easily causes thickness deviation, and a range of a plating layer that has low fluidity and low temperature at low temperature and does not easily produce thickness deviation.
  • a wire plating apparatus capable of stably producing a plating wire having a uniform plating layer with a high productivity and an uneven thickness ratio of 2.0 or less is provided by the second method.
  • it is possible to mass-produce wire rods with good appearance on the surface of the plating layer and thirdly, it is possible to simultaneously produce a plurality of wires with good appearance on the plating layer surface.
  • To provide wire rod equipment It is an object.
  • the present invention provides an air-cooling apparatus in which a wire cooling device is provided at least above a plating narrowing portion on a plating bath surface to cool a wire rising from the plating bath surface through the plating narrowing portion.
  • the device consists of a pressurized air section, a lower cooling section below the pressurized air section, and an upper cooler section above the pressurized air section.
  • the main cooling air that flows into the upper cooling section from the outlet and flows out from the upper cooling section upper outlet, and is drawn into the main cooling air flow and flows into the lower cooling section from the lower cooling section lower inlet.
  • the wire rod cutting device is characterized in that it is air-cooled in two stages with sub-cooling air that merges with main cooling air.
  • a turbulence prevention plate for suppressing turbulent flow of cooling air is provided along the wire passage orbit inside the upper cooling unit and / or the lower cooling unit. Characterized by forming a laminar flow space for cooling air 2.
  • a plurality of turbulence prevention plates for suppressing the turbulent flow of cooling air are arranged in the upper cooling section and the lower cooling section along the passage trajectory of each wire rod arranged in a line in the front-rear direction.
  • a plurality of laminar flow spaces are formed opposite to each other and separated by respective turbulence prevention plates adjacent to the front and rear and left and right.
  • the present invention is characterized in that a split slit-shaped wire passage portion having a depth is formed between the bifurcated left and right front portions of the pressurized air portion so that each wire lined in a line in the front-rear direction can be simultaneously removed, and the upper cooling portion and the lower cooling portion are formed.
  • a plurality of turbulence prevention plates that suppress the turbulence of cooling air are arranged along the side of the passageway of each wire in the side cooling section, facing left and right, and each turbulence adjacent to the front and rear and left and right
  • a plurality of laminar flow spaces separated by a baffle plate are formed, and the wire rod has a wide gap between the left and right turbulence prevention plates and the front wall of the upper and lower cooling sections.
  • the detached portion is formed so as to be vertically aligned with the wire passing portion, and a pair of air outlets at both the bifurcated tip portions of the pressurized air portion are communicated with the respective laminar flow space portions.
  • the wire rod can be air-cooled at the same time.
  • the present invention by cooling the high-temperature, high-flowability, easily-developed thick metal layer of the wire immediately after passing through the metal narrowing portion with low-speed sub-cooling air in a laminar flow state,
  • the cooling layer which is low in fluidity and hard to be uneven at low temperature immediately after cooling by the sub-cooling air, is cooled by high-speed main cooling air in a laminar flow state, so that efficient cooling with uneven wall thickness is suppressed.
  • This makes it possible to stably mass-produce a uniform molten thickness wire having a reduced thickness ratio equal to or greater than that of a conventional product and a good appearance.
  • the turbulence suppression plate is used to arrange the cooling air in a laminar flow state. can do.
  • multiple wires can be simultaneously plated and stably mass-produced, as compared to the conventional air cooling device that could only pass one wire, and at the same time, the bias is equal to or greater than that of the conventional product. It is possible to stably mass-produce a plating wire having a good appearance despite its meat ratio. In addition, processing at the time of disconnection and attachment / detachment of the air cooling device itself are facilitated, and both productivity and workability are excellent.
  • FIG. 1 is a schematic view illustrating one embodiment of a wire rod cutting device according to the present invention.
  • FIG. 2 is a partially enlarged front view of the air cooling device.
  • FIG. 3 is a longitudinal sectional view of (3)-(3) of FIG.
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view of (4)-(4) of FIG.
  • FIG. 5 is a longitudinal sectional view of (5)-(5) in FIG.
  • FIG. 6 is a longitudinal sectional view of (6)-(6) in FIG.
  • FIG. 7 is a schematic view illustrating another embodiment of the wire plating device of the present invention.
  • FIG. 8 is a partially enlarged front view of the air cooling device.
  • FIG. 9 is a longitudinal sectional view of (9)-(9) of FIG.
  • FIG. 10 is a (10)-(10) longitudinal sectional view of FIG. FIG.
  • FIG. 11 is a longitudinal sectional view of (11)-(11) in FIG.
  • FIG. 12 is a longitudinal sectional view of (12)-(12) of FIG.
  • FIG. 13 is a schematic view illustrating another embodiment of the wire stripping device of the present invention.
  • FIG. 14 is an enlarged vertical sectional view of a part of the air cooling device.
  • FIG. 15 is a longitudinal sectional view of (15)-(15) in FIG.
  • FIG. 16 is a (16)-(16) longitudinal sectional view of FIG. Fig. 17 shows the wire rod of the present invention
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of an air cooling device illustrating another embodiment of the plating device.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view of an air-cooling device illustrating another embodiment of the wire-cutting device of the present invention.
  • FIG. 19 is a vertical cross-sectional view of an air-cooling device illustrating another embodiment of the wire stripping device of the present invention.
  • FIGS. 1 to 6 show one embodiment of a wire rod plating apparatus according to the present invention.
  • This wire rod plating apparatus 1 is provided above a plating narrowing section 3 in a plating bath surface 2 a of a plating tank 2.
  • An air-cooling device 4 is provided, and a water-cooling device 8 is provided above the air-cooling device 4.
  • a plurality of the wire rods L pass through a sinker roller 9 in a plating tank 2 and a plating bath surface 2 a.
  • the top It is designed to be wound simultaneously on a drum (not shown) through 0.
  • the water cooling device 8 need not be used depending on the application.
  • the air cooling device 4 includes a pressurized air unit 5, a lower cooling unit 6 below the pressurized air unit 5, and an upper cooling unit 7 above the pressurized air unit 5.
  • the high-speed main cooling air a that flows into the upper cooling section 7 from the air outlet 5 a of the pressurized air section 5 and flows out of the outlet 7 a at the upper end of the upper cooling section 7.
  • the low-speed sub-cooling air b which is naturally sucked into the air flow and flows into the lower cooling unit 6 from the lower end inlet 6a through the lower end inlet 6a and merges with the main cooling air a, simultaneously in two stages. Air-cooled.
  • the pressurized air portion 5 has a split wire-shaped portion 5c having a depth that allows a plurality of wires L arranged in a line in the front-rear direction to be simultaneously removed in the horizontal direction between the bifurcated left and right tip portions 5b. And a pair of left and right air jets on the top surface
  • the opening 5a is formed so as to communicate with each laminar flow space 7b in the upper cooling section 7, and is formed from each air outlet 5a at a wind speed of about 20 to 5 Om / s.
  • the cooling air a is blown out to the laminar flow space 7b.
  • the lower cooling unit 6 includes a plurality of turbulence prevention plates 6 b for suppressing the turbulence of the auxiliary cooling air b inside the cylindrical body having a substantially rectangular cross section along the passage trajectory of each wire L.
  • the main cooling unit which is arranged opposite to each other and forms a plurality of laminar flow spaces 6c separated by the turbulence prevention plates 6b adjacent to each other in the front-rear and left-right directions, flows through the upper cooling unit 7.
  • the sub-cooling air b with a wind speed of 5 to 15 mZ S was drawn into the air flow, flowed into the laminar flow space 6 c from the inlet 6 a, and the turbulence was suppressed to form a laminar flow.
  • the lower cooling section 6 includes a wire member 6e with a gap wider than the wire L diameter added between the left and right turbulence prevention plates 6b and the front wall 6d of the lower cooling section 6.
  • the wire section 5c of the pressurized air section 5 is formed continuously in a vertically aligned manner so that a plurality of wires L can be simultaneously removed from the wire section 6e in the horizontal direction.
  • the upper cooling unit 7 includes a plurality of turbulence prevention plates 7c for suppressing the turbulence of the main cooling air a inside the cylindrical body having a substantially rectangular cross section along the passage trajectory of each wire L and facing left and right. And a plurality of laminar flow spaces 7b separated by respective turbulence prevention plates 7c adjacent to the front and rear and left and right, and air is blown out. With the cooling air a flowing into the laminar flow space 7 b and the turbulence is suppressed and the laminar flow is adjusted, the plating layers L 1 on the multiple wires L immediately after cooling by the sub-cooling air b are simultaneously It is made to cool.
  • the upper cooling unit 7 has a wire L with a wide gap between the turbulence prevention plates 7 c and the front wall 7 d of the upper cooling unit 7.
  • a plurality of wires L can be simultaneously removed in the horizontal direction from the wire removal portion 7e so as to be vertically continuous with the wire passage portion 5c of the compressed air portion 5.
  • the pressurized air section 5, the lower cooling section 6, and the upper cooling section 7 of the air cooling device 4 are formed so as to be separated and combined with each other, and are added to the upper surface of the mounting section 6f above the lower cooling section 6. Mounted with the compressed air section 5 mounted.
  • the mounting position of the pressurized air section 5 is determined by the guide 6 g on the top of the mounting section 6: f.
  • the upper cooling part 7 is positioned and mounted on the upper surface of the pressurized air part 5 with the guide 5d so that it can be quickly attached and detached during maintenance of the air cooling device 4 or disconnection of the wire L etc. It is.
  • laminar air having two different speeds, low speed and high speed namely, the main cooling air a and the sub cooling air b are generated in one air cooling device 4, so that the wall thickness unevenness immediately after passing through the contact throttle portion 3 is generated.
  • the high-temperature plating layer which is likely to generate cracks, is cooled by the low-speed laminar air flow of the sub-cooling air b.
  • the plating layer L1 is prevented from being uneven in thickness and is efficiently cooled.
  • FIGS. 7 to 12 illustrate another embodiment of the wire stripping apparatus according to the present invention, and the configuration is basically the same as that of the embodiment of FIG. The description of the configuration will be omitted with the reference numerals applied, and different configurations will be described.
  • the air cooling device 4 is formed by integrally assembling the pressurized air section 5, the lower cooling section 6, and the upper cooling section 7, and the wire passage section 5c of the pressurized air section 5 has a plurality of parallel
  • the wire L is formed in a long hole shape through which the wire L can pass at the same time.
  • the wire rod 6e on the front wall 6d of the lower cooling unit 6 and the wire rod 7e on the front wall 7d of the upper cooling unit 7 are removed.
  • FIGS. 13 to 16 illustrate another embodiment of the wire rod cutting apparatus according to the present invention, and the configuration is basically the same as that of the embodiment of FIG. 7 described above.
  • the description of the configuration is omitted by applying the reference numerals, and the different configuration will be described.
  • the air-cooling device 4 is formed so that one wire L can be air-cooled, and a turbulence prevention device that suppresses turbulent flow of the sub-cooling air b is provided inside the cylindrical body having a substantially circular cross section of the lower cooling unit 6.
  • the stop plate 6b is arranged at equal angles in three directions along the side of the passageway of the wire L1, and the laminar flow space 6c of the sub cooling air b is formed by the turbulence prevention plate 6b. is there.
  • turbulence prevention plates 7c for suppressing turbulent flow of the main cooling air a are arranged at equal angles in three directions along the side of the track of the wire L1.
  • the turbulence prevention plate 7c forms a laminar flow space 7b for cooling air.
  • the turbulence prevention plate 6b of the lower cooling unit 6 and the turbulence prevention plate 7c of the upper cooling unit 7 are vertically aligned, and the laminar flow space 6c and the wire passage 5c And is formed so as to be continuous with the upper laminar flow space portion 7b in a straight line.
  • the form 7b may be formed as shown in FIGS. 17 to 19, and is arbitrary as long as the gist of the present invention is not changed.
  • a turbulence prevention plate 5 e is provided in the wire passage 5 c in the pressurized air section 5, and the turbulence prevention plate 5 e is provided in the lower cooling section 6 and the upper cooling section 7.
  • the turbulence prevention plates 6 b and 7 c are interposed between the upper and lower turbulence prevention plates. As it is, it flows into the laminar flow space 7c of the upper cooling section 7 and joins the main cooling air a.
  • the water cooling device 8 is used in combination with the air cooling device 4 for cooling, but is not limited to this. For example, when the plating layer L1 is non-eutectic and it is desired to increase the surface roughness. Means that the water cooling device 8 is not used. Industrial applicability
  • the wire rod plating apparatus uses a low-speed sub-cooling air in a laminar flow state to convert a wire layer, which has a high flow rate and is likely to cause uneven wall thickness, in a wire rod immediately after passing through a plating constricted portion with high laminar flow. It cools down, and immediately after the cooling by the sub-cooling air, the plating layer that is low in fluidity and hard to be uneven at low temperature is cooled by high-speed main cooling air that is also in a laminar flow state. Suppressed and efficient cooling is possible, and it is possible to stably mass-produce a uniform molten thickness plating wire having a uniform thickness ratio equal to or greater than that of a conventional product and having a good appearance.

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Description

明 細 書 線材メッキ装置 技術分野
本発明は無酸化性ガスまたはチャコール絞りによりメ、ソキ絞りを行う 方式の線材メツキ装置に関する。 背景技術
線材に、亜鉛溶融メツキ或いは亜鉛一アルミニウム合金溶融メツキで付 着量 4 0 0 g /m 2以上の厚メツキを行う場合、 付着溶融メツキ層が凝固 前に線材自体の移動時に発生する振動で動いてしまうことにより、均一な 厚さのメツキ層を有する外観良好なメツキ線を得ることは困難であり、偏 肉比（メツキ層の厚さ最大部を最小部で除した値）の数値は 3〜5にも達 し、 線径公差が満足できない、 耐食性が低下する等の問題があった。 本発明者は、前記した偏肉比を改善する目的で特開平 1 0— 6 0 6 1 5 号および特閧平 1 1一 3 2 3 5 2 4号の公報に掲載された線材メツキ装 置を開発し、同装置における強制空冷装置で付着溶融メツキ層を冷却する ことにより流動性を下げ、均一な厚さのメッキ層で外観良好なメッキ線を 得るべく改善を行ってきた。
そして、 かかる本装置を用いることにより、 偏肉比を 2 . 0程度以下に 改善することができた。 しかしながら、 偏肉比が 2 . 0以下であるものを 安定して製造することは困難であった。
また、前記の強制空冷装置では、構造上 1本しか通線できず生産性が低 いものであった。そして、 断線時には線を通しなおす際に多くの時間ロス が生じ、 さらに、 冷却装置を取り外すときはメツキ線を切断する等の作業 性が悪いという大きな問題があつた。 発明の開示
したがって、 本発明は、 第 1には、 メツキ直後における高温で流動性が 大きくて偏肉を発生し易いメツキ層の範囲と、低温で流動性が低くて偏肉 を発生しにくいメツキ層の範囲をそれそれ適正に冷却することで、生産性 が高く、偏肉比が 2 . 0以下の値である均一なメツキ層を有するメツキ線 材を安定して製造可能な線材メツキ装置を、 第 2には、 さらに、 メツキ層 表面が外観良好である線材を量産可能な線材メツキ装置を、第 3には、 さ らに、メッキ層表面が外観良好である線材を複数本同時に製造することが 可能な線材メツキ装置を、 第 4には、 きらに、 メツキ層表面が外観良好で ある線材を複数本同時に製造することが可能であると共に、断線時や装置 のメンテナンスが容易である作業性良好な線材メツキ装置を提供するこ とを目的としている。
1 . 本発明は、 メツキ浴面におけるメツキ絞り部の上部に少なくとも空冷 装置を配設して、メツキ浴面からメツキ絞り部を経て立ち上がる線材を冷 却するようにしてある線材メツキ装置において、空冷装置は、加圧空気部 と、加圧空気部下部の下側冷却部と、加圧空気部上部の上側冷却部からな り、 この空冷装置を通過する線材が、加圧空気部の空気噴出口から上側冷 却部内に流入して同上側冷却部上端出口より流出する主冷却空気と、主冷 却空気流に吸引されて下側冷却部下端の入口から同下側冷却部内に流入 して主冷却空気に合流する副冷却空気とで二段階に空冷されるようにし てあることを特徴とする線材メツキ装置である。
2 . 本発明は、 上側冷却部および/または下側冷却部の内部に、 冷却空気 の乱流を抑制する乱流防止板を線材の通過軌道脇に沿い配設して、この乱 流防止板による冷却空気の層流空間部を形成してあることを特徴とする 上記 1に記載の線材メツキ装置である。
3 . 本発明は、 上側冷却部および下側冷却部の内部に、 冷却空気の乱流を 抑制する複数の乱流防止板を前後方向に 1 列に並ぶ各線材の通過軌道脇 に沿いそれそれ左右対向状に配設して、前後および左右に隣接する各乱流 防止板で隔てられた複数の層流空間部を形成してあると共に、この各層流 空間部に加圧空気部の空気噴出口を連通せしめて、各層流空間部でそれそ れ線材を同時に空冷可能にしてあることを特徴とする上記 1に記載の線 材メヅキ装置である。
4 .本発明は、加圧空気部の二又状左右先部間に前後方向に一列に並ぶ各 線材が同時に揷脱可能な奥行きの切り割り状の線材通し部を形成し、上側 冷却部および下側冷却部の内部に、冷却空気の乱流を抑制する複数の乱流 防止板を各線材の通過軌道脇に沿いそれそれ左右対向状に配設して、前後 および左右に隣接する各乱流防止板で隔てられた複数の層流空間部を形 成してあると共に、左右対向状の乱流防止板間および上下の冷却部の正面 壁部に線材径ょりも広幅の間隙の線材揷脱部を前記線材通し部と上下に 一致させて形成し、この各層流空間部に加圧空気部の二又状先部双方にお ける一対の空気噴出口を連通せしめて、各層流空間部でそれそれ線材を同 時に空冷可能にしてあることを特徴とする上記 1に記載の線材メツキ装 置である。
本発明によれば、上記 1により、 メツキ絞り部通過直後の線材における 高温で流動性が大きく偏肉の発生し易いメツキ層を、層流状態にある低速 の副冷却空気で冷却し、 そして、 この副冷却空気による冷却直後の低温で 流動性が低く偏肉しにくいメツキ層を、層流状態にある高速の主冷却空気 で冷却するようにしてあるため、偏肉を抑制した効率的冷却が可能となり 、従来品と同等以上の偏肉比が少なくて、 しかも、 外観良好である均一な 溶融厚メツキ線を安定して量産することができる。 上記 2により、 さらに、乱流抑制板で冷却空気を層流状態に整えている ため、従来品と同等以上の偏肉比でありながら、外観良好である溶融厚メ ツキ線を安定して量産することができる。
上記 3により、 さらに、一本しか通線できなかった従来の空冷装置に比 ベて、複数本の線材を同時にメヅキして安定して量産することができると 共に、従来品と同等以上の偏肉比でありながら、外観良好である溶融厚メ ツキ線を安定して量産することができる。
上記 4により、 さらに、一本しか通線できなかった従来の空冷装置に比 ベて、複数本の線材を同時にメツキして安定して量産することができると 共に、従来品と同等以上の偏肉比でありながら、外観良好であるメツキ線 を安定して量産することができる。そして、断線時の処理および空冷装置 自体の脱着が容易になり、 生産性、 作業性ともに優れている。 図面の簡単な説明
第 1図は本発明の線材メツキ装置における実施の 1形態を例示してい る概略図。 第 2図は空冷装置の部分拡大正面図。 第 3図は第 2図の （3) - （3)縦断面図。 第 4図は第 2図の （4) - (4)縦断面図。 第 5図は 第 2図の （ 5 ) - (5)縦断面図。 第 6図は第 2図の （ 6 ) - ( 6 ) 縦断 面図。第 7図は本発明の線材メツキ装置における実施の他の 1形態を例示 している概略図。第 8図は空冷装置の部分拡大正面図。第 9図は第 8図の (9) - (9)縦断面図。 第 10図は第 8図の （ 10 ) - (10)縦断面 図。 第 11図は第 8図の （ 11 ) ― (11)縦断面図。 第 12図は第 8図 の （12) - (12)縦断面図。第 13図は本発明の線材メツキ装置にお ける実施の他の 1形態を例示している概略図。第 14図は空冷装置の部分 拡大縦断面図。 第 15図は第 14図の （ 15 ) - (15)縦断面図。 第 1 6図は第 14図の （ 16 ) - (16)縦断面図。第 17図は本発明の線材 メツキ装置における実施の他の 1形態を例示している空冷装置の横断面 図。第 1 8図は本発明の線材メツキ装置における実施の他の 1形態を例示 している空冷装置の横断面図。第 1 9図は本発明の線材メツキ装置におけ る実施の他の 1形態を例示している空冷装置の縦断面図である。 発明を実施するための最良の形態
以下に、 本発明の実施の形態を詳しく説明する。
図 1〜図 6には本発明の線材メツキ装置における実施の 1形態を例示 しており、 この線材メッキ装置 1は、 メヅキ槽 2のメヅキ浴面 2 aにおけ るメツキ絞り部 3の上部に空冷装置 4を、この空冷装置 4の上部に水冷装 置 8を、 それそれ配設していて、 複数本の線材 Lが、 メツキ槽 2内のシン カーロ一ラー 9を経てメツキ浴面 2 aから無酸化性の雰囲気ガスで覆わ れたメツキ絞り部 3を通過して同時に立ち上がり、空冷装置 4および水冷 装置 8を通過する過程でメツキ層 L 1を空冷そして水冷された後にトッ プロ一ラー 1 0を経てドラム（図示せず） に同時に巻き取られるようにし てある。 水冷装置 8は用途に応じて使用しなくても良い。
空冷装置 4は、 加圧空気部 5と、 加圧空気部 5下部の下側冷却部 6と、 加圧空気部 5上部の上側冷却部 7からなり、この空冷装置 4を通過する複 数本の線材 Lが、加圧空気部 5の空気噴出口 5 aから上側冷却部 7内に流 入して同上側冷却部 7上端の出口 7 aより流出する高速の主冷却空気 a と、主冷却空気流に自然吸引されて下側冷却部 6下端の入口 6 aから同下 側冷却部 6内に流入して主冷却空気 aに合流する低速の副冷却空気 bで 、 それそれ同時に二段階に空冷されるようにしてある。
加圧空気部 5は、二又状左右先部 5 b間に前後方向に一列に並ぶ複数本 の線材 Lが同時に水平方向に揷脱可能な奥行きの切り割り状の線材通し 部 5 cを形成していると共に、左右の先部 5 b上面に左右一対の空気噴出 口 5 aを上側冷却部 7における各層流空間部 7 bと連通状にそれそれ開 口して形成していて、各空気噴出口 5 aから 2 0〜5 O m/ s程度の風速 の主冷却空気 aが層流空間部 7 bに噴出するようにしてある。
下側冷却部 6は、横断面略長四角形状の筒体の内部に副冷却空気 bの乱 流を抑制する複数の乱流防止板 6 bを各線材 Lの通過軌道脇に沿いそれ それ左右対向状に配設してあると共に、前後および左右に隣接する各乱流 防止板 6 bで隔てられた複数の層流空間部 6 cを形成していて、上側冷却 部 7内を流れる主冷却空気流に吸引されて、 5〜 1 5 mZ Sの風速の副冷 却空気 bが入口 6 aから層流空間部 6 c内に流入して乱流を抑制されて層 流状態に整えられた状態で、メツキ絞り部 3通過直後における複数の線材 Lのメツキ層 L 1を同時に冷却するようにしてある。また、下側冷却部 6 は、左右対向状の乱流防止板 6 b間および下側冷却部 6の正面壁部 6 dに 線材 L径よりも広幅の間隙の線材揷脱部 6 eを加圧空気部 5の線材通し 部 5 cと上下に一致させて連続形成していて、この線材揷脱部 6 eから複 数本の線材 Lを同時に水平方向に揷脱可能にしてある。
上側冷却部 7は、横断面略長四角形状の筒体の内部に主冷却空気 aの乱 流を抑制する複数の乱流防止板 7 cを各線材 Lの通過軌道脇に沿いそれ それ左右対向状に配設してあると共に、前後および左右に隣接する各乱流 防止板 7 cで隔てられた複数の層流空間部 7 bを形成していて、空気噴出. 口 5 aから噴出する主冷却空気 a が層流空間部 7 b内に流入して乱流を 抑制されて層流状態に整えられた状態で、副冷却空気 bによる冷却直後の 複数の線材 Lにおけるメツキ層 L 1を同時に冷却するようにしてある。ま た、上側冷却部 7は、左右対向状の乱流防止板 7 c間および上側冷却部 7 の正面壁部 7 dに線材 L径ょりも広幅の間隙の線材揷脱部 7 eを加圧空 気部 5の線材通し部 5 cと上下に一致させて連続形成していて、この線材 揷脱部 7 eから複数本の線材 Lを同時に水平方向に揷脱可能にしてある。 そして、空冷装置 4における加圧空気部 5と下側冷却部 6と上側冷却部 7は相互に分離および合体可能に形成してあり、下側冷却部 6上部の取付 け部 6 f上面に加圧空気部 5を載乗させて取り付けてある。加圧空気部 5 の取付け位置は取付け部 6： f上面のガイ ド 6 gで位置出ししてある。加圧 空気部 5上面には上側冷却部 7をガイ ド 5 dで位置出しして取り付けて あり、空冷装置 4のメンテナンス時或いは線材 Lの断線時等に装脱着して 迅速に対応し得るようにしてある。
このことにより、低速と高速の二つの速度が異なる層流空気すなわち主 冷却空気 aと副冷却空気 bがひとつの空冷装置 4に発生することによつ て、メツキ絞り部 3通過直後における偏肉が発生し易い高温のメツキ層を 低速の副冷却空気 bという層流空気で冷却し、 しかる後に、 副冷却空気 b による冷却直後の比較的偏肉が発生しにくい低温のメツキ層 L 1を高速 の主冷却空気 aという層流空気で冷却することにより、メツキ層 L 1は偏 肉を防止されて効率的に冷却されることになる。
図 7〜図 1 2には本発明の線材メツキ装置における実施の他の 1形態 を例示しており、構成は前記した図 1の態様のものと基本的に同一である ため、共通している構成の説明は符号を準用して省略し、相違する構成に ついて説明する。
空冷装置 4は、加圧空気部 5と下側冷却部 6と上側冷却部 7を一体的に 組み付けて形成してあり、加圧空気部 5の線材通し部 5 cは並列状の複数 本の線材 Lが同時に通過可能な長孔状に形成してある。 また、下側冷却部 6の正面壁部 6 dにおける線材揷脱部 6 eおよび上側冷却部 7の正面壁 部 7 dにおける線材揷脱部 7 eは除いて形成してある。
このことにより、低速と高速の二つの速度が異なる層流空気すなわち主 冷却空気 aと副冷却空気 bがひとつの空冷装置 4に発生することによつ て、メツキ絞り部 3通過直後における偏肉が発生し易い高温のメツキ層を 低速の副冷却空気 bという層流空気で冷却し、 しかる後に、副冷却空気 b による冷却直後の比較的偏肉が発生しにくい低温のメツキ層 L 1を高速 の主冷却空気 aという層流空気で冷却することにより、メツキ層 L 1は偏 肉を防止されて効率的に冷却されることになる。
図 1 3〜図 1 6には本発明の線材メツキ装置における実施の他の 1形 態を例示しており、構成は前記した図 7の態様のものと基本的に同一であ るため、共通している構成の説明は符号を準用して省略し、相違する構成 について説明する。
空冷装置 4は、一本の線材 Lを空冷可能に形成してあり、下側冷却部 6 の横断面略円形状の筒体内部には、副冷却空気 bの乱流を抑制する乱流防 止板 6 bを線材 L 1の通過軌道脇に沿い三方に等角度状に配設してある と共に、この乱流防止板 6 bによる副冷却空気 bの層流空間部 6 cを形成 してある。 同様に、 上側冷却部 7の内部には、 主冷却空気 aの乱流を抑制 する乱流防止板 7 cを線材 L 1の通過軌道脇に沿い三方に等角度状に配 設してあると共に、この乱流防止板 7 cによる冷却空気の層流空間部 7 b を形成してある。下側冷却部 6の乱流防止板 6 bと上側冷却部 7の乱流防 止板 7 cは上下に一致するようにしてあり、下方の層流空間部 6 cから線 材通し部 5 cを経て上方の層流空間部 7 bに一直線状に連続するように 形成してある。
前記した各態様は本発明の一例を示しているに過ぎず、これらに限定さ れるものではない。例えば、加圧空気部 5および下側冷却部 6並びに上側 冷却部 7における線材 Lと空気噴出口 5 aと乱流防止板 6 b、 7 cとの位 置関係さらに層流空間部 6 c、 7 bの形態を、 図 1 7〜図 1 9に示すよう に形成するようにしても良く、本発明の趣旨を変更しない限り任意である 。図 1 9では、加圧空気部 5における線材通し部 5 c内に乱流防止板 5 e を配設してあり、 この乱流防止板 5 eは下側冷却部 6および上側冷却部 7 の乱流防止板 6 b、 7 c間に介在していると共に上下に一致して連続して いて、主冷却空気流に吸引される副冷却空気 bが乱流を抑制されて層流状 態のまま上側冷却部 7の層流空間部 7 cに流入して主冷却空気 aに合流 するようにしてある。 また、水冷装置 8は、 冷却のために空冷装置 4と組 み合わせて用いているが、 これに限定されず、例えばメツキ層 L 1が非共 晶系で且つ表面粗度を大きくしたい場合には、水冷装置 8は用いられない ことになる。 産業上の利用の可能性
以上のように、本発明に係る線材メツキ装置は、 メツキ絞り部通過直後 の線材における高温で流動性が大きくて偏肉が発生し易いメツキ層を、層 流状態にある低速の副冷却空気で冷却し、 そして、 この副冷却空気による 冷却直後の低温で流動性が低く偏肉しにくいメツキ層を、同じく層流状態 にある高速の主冷却空気で冷却するようにしてあるため、偏肉を抑制した 効率的冷却が可能となり、従来品と同等以上の偏肉比が少なくて、 しかも 、外観良好である均一な溶融厚メツキ線を安定して量産することができる

Claims

請求の範囲
1 . メツキ浴面におけるメツキ絞り部の上部に少なくとも空冷装置を配 設して、メツキ浴面からメツキ絞り部を経て立ち上がる線材を冷却するよ うにしてある線材メツキ装置において、 空冷装置は、加圧空気部と、加圧 空気部下部の下側冷却部と、加圧空気部上部の上側冷却部からなり、 この 空冷装置を通過する線材が、加圧空気部の空気噴出口から上側冷却部内に 流入して同上側冷却部上端出口より流出する主冷却空気と、主冷却空気流 に吸引されて下側冷却部下端の入口から同下側冷却部内に流入して主冷 却空気に合流する副冷却空気とで二段階に空冷されるようにしてある線 材メツキ装置。
2 . 上側冷却部および/または下側冷却部の内部に、冷却空気の乱流を 抑制する乱流防止板を線材の通過軌道脇に沿い配設して、この乱流防止板 による冷却空気の層流空間部を形成してある 1項記載の線材メツキ装置。
3 . 上側冷却部および下側冷却部の内部に、冷却空気の乱流を抑制する 複数の乱流防止板を前後方向に一列に並ぶ各線材の通過軌道脇に沿いそ れそれ左右対向状に配設して、前後および左右に隣接する各乱流防止板で 隔てられた複数の層流空間部を形成してあると共に、この各層流空間部に 加圧空気部の空気噴出口を連通せしめて、各層流空間部でそれそれ線材を 同時に空冷可能にしてある 1項記載の線材メツキ装置。
4 . 加圧空気部の二又状左右先部間に前後方向に一列に並ぶ各線材が同 時に揷脱可能な奥行きの切り割り状の線材通し部を形成し、上側冷却部お よび下側冷却部の内部に、冷却空気の乱流を抑制する複数の乱流防止板を 各線材の通過軌道脇に沿いそれそれ左右対向状に配設して、前後および左 右に隣接する各乱流防止板で隔てられた複数の層流空間部を形成してあ ると共に、左右対向状の乱流防止板間および上下の冷却部の正面壁部に線 材径ょりも広幅の間隙の線材揷脱部を前記線材通し部と上下に一致させ て連続形成し、この各層流空間部に加圧空気部の二又状先部双方における 一対の空気噴出口を連通せしめて、各層流空間部でそれそれ線材を同時に 空冷可能にしてある 1項記載の線材メツキ装置。
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