(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロール胴とロール軸との間のロール端面に、ロール胴の輪郭線に対して９５〜１３５°の角度で傾く傾斜面を有することを特徴とする溶融めっき装置のシンクロール。
【請求項２】
ロール胴とロール端面との境界部分に、曲率半径が１０ｍｍ以上の曲線による輪郭の曲面を有することを特徴とする溶融めっき装置のシンクロール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、金属帯の溶融めっき処理においてめっき槽内で金属帯を案内する、シンクロールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
鋼帯などの金属帯を対象とする、溶融亜鉛めっきに代表される溶融めっき処理は、図１に示すように、めっき槽１内に、スナウト２を介して導かれた、例えば鋼帯３を、めっき槽１の内部に配置したシンクロール４に巻き回して、めっき槽１内から引き上げられる間に、行われるのが基本である。
【０００３】
この溶融めっき処理、例えば溶融亜鉛めっき処理では、めっき槽１内の亜鉛めっき浴を通過する鋼帯３から鉄が溶出し、この鉄が浴の亜鉛と反応して化合物が生成し、この化合物がめっき槽１の底部に徐々に沈殿し、いわゆるドロス５となる。このドロス５は、溶融めっき処理中に上方に巻き上がって鋼帯４に付着し、プレス成形時の外観不良、凹凸性不良をまねくことになる。
【０００４】
このドロスの巻き上げに関して、実公平５−３８０４５号公報では、シンクロールの下に遮蔽板を取り付け、鋼板の走行に伴う随伴流によるドロスの巻き上げを防止する方法が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この遮蔽板によっても、鋼帯へのドロスの付着を十分に抑制することができず、さらなる改善が求められている。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、めっき槽の底部に沈殿したドロスの上方への巻き上がりを有利に抑制する、新規な構造のシンクロールを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
発明者らは、ドロスの巻き上がりの原因を鋼板の随伴流とする、実公平５−３８０４５号公報に開示の技術では、ドロスの巻き上げを抑制することが不十分であることから、ドロスの巻き上がりについて詳細に検討したところ、ドロスの巻き上げは、走行鋼板の随伴流ではなく、ロール端面の回転に起因して発生する随伴流が支配的であることがわかった。本発明は、この知見に由来するものである。
【０００８】
すなわち、本発明のシンクロールの構造は、次の通りである。
（１）ロール胴とロール軸との間のロール端面に、ロール胴の輪郭線に対して９５〜１３５°の角度で傾く傾斜面を有することを特徴とする溶融めっき装置のシンクロール。
【０００９】
（２）ロール胴とロール端面との境界部分に、曲率半径が１０ｍｍ以上の曲線による輪郭の曲面を有することを特徴とする溶融めっき装置のシンクロール。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明では、上記したように、ドロスの巻き上がる主原因がシンクロールの特に端面で発生する随伴流であることから、図２〜４に示すように、シンクロールの端面の形状を工夫した。
【００１１】
すなわち、図２に示すシンクロール６は、ロール胴６ａとロール軸６ｂとの間のロール端面６ｃを、ロール胴６ａの輪郭線に対して鈍角αで傾く傾斜面とした例である。一方、図３に示すシンクロール７は、図２に示したシンクロール６と同様に、ロール胴７ａの輪郭線に対して鈍角αで傾く傾斜面７ｃをロール端面に形成したものであるが、該傾斜面７ｃを、図２に示したシンクロール６のようにロール軸まで連続させることなく、ロール端面に部分的に形成し、残りの部分はロール軸７ｂと直交する垂直面７ｄとした例である。
【００１２】
ここで、図２および図３に示したシンクロールにおいて、ロール端面に設けた傾斜面のロール胴の輪郭線に対する角度αは、９５〜１３５°、より好ましくは１０５〜１３５°とすることが、肝要である。なぜなら、角度αが９５°未満では、ドロスの巻き上げを抑制する効果に乏しくなり、一方１３５°をこえると、とりわけ図５に示すロール軸方向の随伴流Ｚの発生を抑制することが難しくなり、さらにロール胴に必要な長さを付与するためにロール軸長を長くする必要が生じて、設備コストを増加することになるためである。
【００１３】
なお、図３に示したシンクロール７では、ロール端面の部分に傾斜面７ｃを形成してあるが、この傾斜面７ｃの長さが少ないと、ドロスの巻き上げを抑制することが難しくなるから、傾斜面７ｃのロール径方向の長さｔを、ロール径Ｒの１／２０以上、より好ましくは１／１０以上は確保することが推奨される。
【００１４】
また、図４に示すシンクロール８は、ロール胴８ａおよびロール軸８ｂに対して、在来のシンクロールと同様、垂直の交わるロール端面８ｃにおいて、ロール胴６ａとの境界部分に、曲率半径ｒの曲面８ｄを形成した例である。
【００１５】
ここで、曲面８ｄの曲率半径ｒは、ドロスの巻き上げを確実に抑制するために、１０ｍｍ以上、より好ましくは２０ｍｍ以上とすることが肝要である。
【００１６】
なお、図２または図３に示したように、ロール端面に傾斜面を設けた上で、図４に示したように、ロール端面とロール胴との境界部分に曲面を形成することも有効である。
【００１７】
【実施例】
図６に示す、めっき槽１内に、ハウジング９を介してめっき槽１の底部から１２００ｍｍの高さにシンクロールを配置した実験装置を用いて、１２００ｍｍ幅の鋼帯３に、走行速度：１００ｍ／ｍｉｎ  の下に溶融亜鉛めっき処理を施すに当たり、シンクロールとして図２〜４に示したシンクロールをそれぞれ適用した。ここで、シンクロールは、ロール径７００ｍｍおよび有効胴長１８００ｍｍを基本として、それぞれ傾斜面の角度αや曲面の曲率半径ｒを種々に変更したものを用いた。
【００１８】
また、比較として、図７に示す在来のシンクロール４を基本寸法を同じにして用いた場合、そして該シンクロール４の下部に、図８に示すように、ロール全長と同じ長さの遮蔽板１０を配置した場合について、同様のめっき処理を行った。
【００１９】
かくして得られるめっき鋼帯において、１ｍ２  当たりのドロス付着数を調査した結果について、図９に示す。なお、ドロス付着数は、０．５  ｍ角に分割しためっき鋼帯をプレスしたのち砥石がけ検査し、目視確認できた欠陥数をカウントした。
【００２０】
【発明の効果】
本発明のシンクロールを用いることによって、めっき槽の底部に沈殿したドロスの上方への巻き上がりは確実に抑制されるため、欠陥がなくかつ耐食性に優れる被膜の被覆を可能とした、溶融めっき処理を実現し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】溶融めっき処理を示す模式図である。
【図２】本発明のシンクロールを示す図である。
【図３】本発明のシンクロールを示す図である。
【図４】本発明のシンクロールを示す図である。
【図５】シンクロールまわりに生じる随伴流を示す図である。
【図６】実験に用いためっき装置を示す模式図である。
【図７】従来のシンクロールを示す図である。
【図８】シンクロール下に配置した遮蔽板を示す図である。
【図９】製品でのドロスの付着数を示す図である。
【符号の説明】
１  めっき槽
２  スナウト
３  鋼帯
４  シンクロール
５  ドロス
６  シンクロール
６ｃ  ロール端面
７  シンクロール
７ｃ  傾斜面
８  シンクロール
８ｃ  曲面
９  ハウジング
１０  遮蔽板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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