(57)【要約】ガスワイピング装置は、めっき鋼板の厚み方向において前記めっき鋼板を挟むように対向配置され、それぞれ前記めっき鋼板の幅方向に沿ってワイピングガスを噴射する一対のワイピングノズルと；前記めっき鋼板の両側端部から外側へ離れた位置のそれぞれに、前記ワイピングノズルによって挟まれるように配置されたガス遮蔽板と；前記ガス遮蔽板のそれぞれの両面に沿って前記めっき鋼板の引き上げ方向に対して逆向きのガス流が形成されるようにガスを噴射するサイドノズルと；を備える。
2014050790.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
めっき浴槽から引き上げられためっき鋼板の厚み方向において前記めっき鋼板を挟むように配置された一対のワイピングノズルから、前記めっき鋼板の幅方向に沿ってワイピングガスを噴射することにより、前記めっき鋼板のめっき付着量を調整するガスワイピング方法であって、
前記めっき鋼板の幅方向において前記めっき鋼板の両側端部から外側へ離れた位置のそれぞれに、前記一対のワイピングノズルによって挟まれるようにガス遮蔽板を配置し、
所定位置に配置されたサイドノズルからのガス噴射により、前記ガス遮蔽板の両面に沿って、前記めっき鋼板の引き上げ方向に対して逆向きのガス流を形成することを特徴とするガスワイピング方法。
【請求項２】
前記サイドノズルが、前記ガス遮蔽板の両面に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のガスワイピング方法。
【請求項３】
前記サイドノズルから噴射されるガスが、空気又は不活性ガスであることを特徴とする請求項１または２に記載のガスワイピング方法。
【請求項４】
めっき浴から引き上げられためっき鋼板の厚み方向において前記めっき鋼板を挟むように対向配置され、それぞれ前記めっき鋼板の幅方向に沿ってワイピングガスを噴射する一対のワイピングノズルと；
前記めっき鋼板の幅方向において前記めっき鋼板の両側端部から外側へ離れた位置のそれぞれに、前記一対のワイピングノズルによって挟まれるように配置されたガス遮蔽板と；
前記ガス遮蔽板のそれぞれの両面に沿って前記めっき鋼板の引き上げ方向に対して逆向きのガス流が形成されるようにガスを噴射するサイドノズルと；
を備えることを特徴とするガスワイピング装置。
【請求項５】
前記サイドノズルが、前記ガス遮蔽板の両面に配置されていることを特徴とする請求項４に記載のガスワイピング装置。
【請求項６】
前記サイドノズルから噴射されるガスが、空気又は不活性ガスであることを特徴とする請求項４または５に記載のガスワイピング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスワイピング方法及びガスワイピング装置に関するものである。
本願は、２０１２年０９月２５日に、日本に出願された特願２０１２−２１１１２０号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、溶融めっきによって鋼板の表面にめっき層を形成するプロセスは以下のとおりである。まず、鋼板は、めっき浴に浸漬された後、めっき浴から鉛直方向の上向きに引き上げられる。めっき浴の上方には、例えば、図７Ａ、７Ｂ及び７Ｃに示すようなガスワイピング装置１００が設置されている。【０００３】
図７Ａは、めっき浴（図示省略）から引き上げられためっき鋼板Ｗの厚さ方向（図中のＸ方向）からガスワイピング装置１００を視た図（ガスワイピング装置１００の正面図）である。図７Ｂは、めっき鋼板Ｗの引き上げ方向（鉛直上向き方向：図中のＺ方向）からガスワイピング装置１００を視た図（ガスワイピング装置１００の平面図）である。図７Ｃは、めっき鋼板Ｗの幅方向（図中のＹ方向）からガスワイピング装置１００を視た図（ガスワイピング装置１００の側面図）である。【０００４】
従来のガスワイピング装置１００は、めっき浴から引き上げられためっき鋼板Ｗ（つまり、めっき金属が付着した鋼板）の厚さ方向においてめっき鋼板Ｗを挟むように対向配置され、それぞれめっき鋼板Ｗの幅方向に沿ってワイピングガスＧｗを噴射する一対のワイピングノズル１０１、１０２を備える。【０００５】
ワイピングノズル１０１の先端には、Ｙ方向に沿って、スリット状のワイピングガス噴射口１０１ａが設けられている。また、ワイピングノズル１０２の先端には、Ｙ方向に沿って、スリット状のワイピングガス噴射口１０２ａが設けられている。なお、図７Ａ及び７Ｃにおいて、一点鎖線ＮＺは、ワイピングガス噴射口１０１ａ及び１０２ａのＺ方向の中心位置（つまり、ワイピングガスＧｗのＺ方向の噴射位置）を示している。【０００６】
これら一対のワイピングノズル１０１、１０２から、引き上げ直後のめっき鋼板Ｗの両面に、その幅方向に沿ってワイピングガスＧｗ（例えば不活性ガスや空気等）が吹き付けられる。その結果、めっき鋼板Ｗの表面に存在する未凝固のめっき金属（溶融めっき金属）が除去され、めっき鋼板Ｗの表面におけるめっき付着量が調節される。【０００７】
図７Ａ及び７Ｂに示すように、一般的に、各ワイピングノズル１０１、１０２のＹ方向の長さは、めっき鋼板Ｗの幅よりも長い。つまり、各ワイピングノズル１０１、１０２の両端は、めっき鋼板Ｗの両側端部から外側へ延びている。
従って、図８Ａ及び８Ｂに示すように、めっき鋼板Ｗの両側端部から外側の領域において、一対のワイピングノズル１０１、１０２のそれぞれから噴射されたワイピングガスＧｗが互いに衝突する。【０００８】
このようなワイピングガスＧｗの衝突領域ＧＣ（以下、ガス衝突領域と呼称する）では、図９に示すようなワイピングガス同士の衝突（負圧発生）と反発（正圧発生）とが繰り返されることにより、負圧の発生を伴うガス乱流（圧力が正圧と負圧との間で脈動するガス流）が発生する。
ワイピングガスＧｗの噴射中において、めっき鋼板Ｗの両側端部に付着している溶融めっき金属が、ガス衝突領域ＧＣで生じたガス乱流の負圧によってめっき鋼板Ｗの両側端部の外側に引っ張られる。その結果、図８Ａに示すように、めっき鋼板Ｗの両側端部に、その外側に膨らむ溶融めっき金属の液膜ＬＣが形成される。【０００９】
上記のように、めっき鋼板Ｗの両側端部に形成された溶融めっき金属の液膜ＬＣから液滴Ｓ（以下、スプラッシュと呼称する）が飛散し、ワイピングノズル１０１、１０２や、周辺機器、さらに、めっき鋼板Ｗのめっき面に付着する。なお、図８Ａ及び８Ｂでは、説明の便宜上、めっき鋼板Ｗの一方の側端部の外側のみを図示しているが、めっき鋼板Ｗの両側端部の外側において同じ現象が生じる。【００１０】
ワイピングノズル１０１、１０２にスプラッシュＳが付着すると、ワイピングガス噴射口１０１ａ及び１０２ａの開口面積が縮小する。ワイピングノズル１０１、１０２におけるスプラッシュＳの付着量が増大すると、ワイピングガス噴射口１０１ａ及び１０２ａが閉塞する。周辺機器にスプラッシュＳが付着すると、スプラッシュＳの付着部が腐食する可能性がある。また、スプラッシュＳがめっき鋼板Ｗのめっき面に付着して凝固すると、めっき面の寸法や外観が損なわれる。【００１１】
従来では、上記のようなスプラッシュＳの飛散及び付着を抑制するために、図１０Ａ及び１０Ｂに示すように、めっき鋼板Ｗの両側端部から外側へ離れた位置にガス遮蔽板１０３が配置される場合がある。ガス遮蔽板１０３は、一対のワイピングノズル１０１、１０２によって挟まれるように配置される。つまり、ガス遮蔽板１０３の両面には、一対のワイピングノズル１０１、１０２のそれぞれから噴射されるワイピングガスＧｗが衝突する。【００１２】
その結果、図１０Ａ及び１０Ｂに示すように、ガス衝突領域ＧＣのＹ方向の幅が小さくなり、ガス衝突領域ＧＣに生じるガス乱流の負圧も小さくなる。その結果、めっき鋼板Ｗの両側端部から外側に膨らむ溶融めっき金属の液膜ＬＣが小さくなり、液膜ＬＣから飛散するスプラッシュＳの量が減少する。
このように、ガス遮蔽板１０３を設けることにより、スプラッシュＳの飛散及び付着をある程度抑制することができる。図１０Ａ及び１０Ｂでは、説明の便宜上、めっき鋼板Ｗの一方の側端部の外側のみを図示しているが、めっき鋼板Ｗの両側端部の外側において同じ現象が生じる。【００１３】
なお、ガス衝突領域ＧＣに生じるガス乱流の負圧の影響をより小さくするためには、めっき鋼板Ｗの両側端部とガス遮蔽板１０３との距離を可能な限り短くする（ガス衝突領域ＧＣを小さくする）ことが望ましい。
しかしながら、実操業において、めっき浴から引き上げられるめっき鋼板Ｗの両側端部のＹ方向の位置は必ずしも一定ではない。従って、めっき鋼板Ｗとガス遮蔽板１０３とが接触しないように、めっき鋼板Ｗの両側端部とガス遮蔽板１０３との距離を、安全マージンを含む値に設定する必要がある。つまり、ガス遮蔽板１０３によるスプラッシュ抑制効果には限界がある。【００１４】
上記のように、めっき鋼板Ｗの両側端部から外側へ離れた位置にガス遮蔽板１０３を設けるだけでは、スプラッシュＳの飛散及び付着を十分に抑制することは困難である。
特に、近年の溶融めっきにおいては、めっき速度の高速化に伴い、めっき液の持ち上げ量が増大し、また、めっき付着量の低減を図るために、ワイピングガスの噴射圧が高圧化する傾向にあり、スプラッシュ対策が重要な課題となっている。従って、溶融めっきのワイピング工程において、スプラッシュＳの飛散及び付着に対して有効に機能する抑制又は防止策が求められている。【００１５】
例えば、下記特許文献１には、図１１Ａ及び１１Ｂに示すように、めっき鋼板Ｗの両側端部とガス遮蔽板１０３との間隙にパージガス噴射ノズル１０４を設け、このパージガス噴射ノズル１０４からめっき鋼板Ｗの引き上げ方向に対して逆方向（鉛直下向き方向）にパージガスＧｐを噴射する技術が開示されている。【００１６】
このような技術によれば、めっき鋼板Ｗの両側端部とガス遮蔽板１０３との間隙に、パージガスＧｐによるガスのカーテンが形成される。その結果、めっき鋼板Ｗの両側端部から飛散するスプラッシュＳの方向が、鉛直下向き方向に制限され、スプラッシュＳの飛散及び付着が抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】日本国特開平０７−３３１４０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
上記のように、特許文献１には、パージガス噴射ノズル１０４を設けることにより、ガス遮蔽板１０３だけを設ける場合と比較して、スプラッシュＳの飛散及び付着をより抑制できると記載されている。しかしながら、本願発明者による研究の結果、特許文献１に開示された技術では、溶融めっきプロセスの高速化に伴うワイピングガスの高圧化に十分に対応しきれず、スプラッシュ抑制効果向上の観点から改善の余地があることが判明した。【００１９】
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたものであり、従来技術よりもスプラッシュ抑制効果の大きいガスワイピング方法及びガスワイピング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明は、上記課題を解決して係る目的を達成するために以下の手段を採用する。すなわち、
（１）本発明の一態様に係るガスワイピング方法は、めっき浴槽から引き上げられためっき鋼板の厚み方向において前記めっき鋼板を挟むように配置された一対のワイピングノズルから、前記めっき鋼板の幅方向に沿ってワイピングガスを噴射することにより、前記めっき鋼板のめっき付着量を調整するガスワイピング方法であって、前記めっき鋼板の幅方向において前記めっき鋼板の両側端部から外側へ離れた位置のそれぞれに、前記一対のワイピングノズルによって挟まれるようにガス遮蔽板を配置し、所定位置に配置されたサイドノズルからのガス噴射により、前記ガス遮蔽板の両面に沿って、前記めっき鋼板の引き上げ方向に対して逆向きのガス流を形成する。【００２１】
（２）上記（１）に記載のガスワイピング方法において、前記サイドノズルが、前記ガス遮蔽板の両面に配置されていても良い。【００２２】
（３）上記（１）または（２）に記載のガスワイピング方法において、前記サイドノズルから噴射されるガスが、空気又は不活性ガスであっても良い。【００２３】
（４）本発明の一態様に係るガスワイピング装置は、めっき浴から引き上げられためっき鋼板の厚み方向において前記めっき鋼板を挟むように対向配置され、それぞれ前記めっき鋼板の幅方向に沿ってワイピングガスを噴射する一対のワイピングノズルと；前記めっき鋼板の幅方向において前記めっき鋼板の両側端部から外側へ離れた位置のそれぞれに、前記一対のワイピングノズルによって挟まれるように配置されたガス遮蔽板と；前記ガス遮蔽板のそれぞれの両面に沿って前記めっき鋼板の引き上げ方向に対して逆向きのガス流が形成されるようにガスを噴射するサイドノズルと；を備える。【００２４】
（５）上記（４）に記載のガスワイピング装置において、前記サイドノズルが、前記ガス遮蔽板の両面に配置されていても良い。【００２５】
（６）上記（４）または（５）に記載のガスワイピング装置において、前記サイドノズルから噴射されるガスが、空気又は不活性ガスであっても良い。
【発明の効果】
【００２６】
上記態様によれば、従来技術よりも、溶融めっきのワイピング工程において、未凝固めっき金属のスプラッシュの飛散及び付着を著しく抑制することができる。つまり、上記態様によれば、従来技術よりもスプラッシュ抑制効果の大きいガスワイピング方法及びガスワイピング装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１Ａ】本発明の一実施形態に係るガスワイピング装置１の正面図である。
【図１Ｂ】本発明の一実施形態に係るガスワイピング装置１の平面図である。
【図１Ｃ】本発明の一実施形態に係るガスワイピング装置１の側面図である。
【図２Ａ】本発明の一実施形態に係るガスワイピング装置１のスプラッシュ抑制効果を模式的に示す図である。
【図２Ｂ】本発明の一実施形態に係るガスワイピング装置１のスプラッシュ抑制効果を模式的に示す図である。
【図３Ａ】特許文献１に開示された技術のスプラッシュ抑制効果を模式的に示す図である。
【図３Ｂ】特許文献１に開示された技術のスプラッシュ抑制効果を模式的に示す図である。
【図４】本実施形態の変形例を模式的に示す図である。
【図５Ａ】本実施形態の変形例を模式的に示す図である。
【図５Ｂ】本実施形態の変形例を模式的に示す図である。
【図６Ａ】本実施形態の変形例を模式的に示す図である。
【図６Ｂ】本実施形態の変形例を模式的に示す図である。
【図７Ａ】従来のガスワイピング装置１００の正面図である。
【図７Ｂ】従来のガスワイピング装置１００の平面図である。
【図７Ｃ】従来のガスワイピング装置１００の側面図である。
【図８Ａ】ワイピングガスＧｗの衝突領域ＧＣに生じるガス乱流によって、めっき鋼板Ｗの両側端部からスプラッシュＳが飛散する様子を模式的に示す図である。
【図８Ｂ】ワイピングガスＧｗの衝突領域ＧＣに生じるガス乱流によって、めっき鋼板Ｗの両側端部からスプラッシュＳが飛散する様子を模式的に示す図である。
【図９】ワイピングガスＧｗの衝突領域ＧＣに、負圧の発生を伴うガス乱流（圧力が正圧と負圧との間で脈動するガス流）が発生するメカニズムを模式的に示す図である。
【図１０Ａ】ガス遮蔽板１０３が設けられた場合において、めっき鋼板Ｗの両側端部からスプラッシュＳが飛散する様子を模式的に示す図である。
【図１０Ｂ】ガス遮蔽板１０３が設けられた場合において、めっき鋼板Ｗの両側端部からスプラッシュＳが飛散する様子を模式的に示す図である。
【図１１Ａ】特許文献１に開示された技術を模式的に示す図である。
【図１１Ｂ】特許文献１に開示された技術を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１Ａ、１Ｂ及び１Ｃは、本実施形態に係るガスワイピング装置１の構成を示す模式図である。図１Ａは、めっき浴（図示省略）から引き上げられためっき鋼板Ｗの厚さ方向（図中のＸ方向）からガスワイピング装置１を視た図（ガスワイピング装置１の正面図）である。図１Ｂは、めっき鋼板Ｗの引き上げ方向（鉛直上向き方向：図中のＺ方向）からガスワイピング装置１を視た図（ガスワイピング装置１の平面図）である。図１Ｃは、めっき鋼板Ｗの幅方向（図中のＹ方向）からガスワイピング装置１を視た図（ガスワイピング装置１の側面図）である。
【００２９】
図１Ａ〜１Ｃに示すように、本実施形態に係るガスワイピング装置１は、一対のワイピングノズル１１、１２と、２枚のガス遮蔽板１３、１４と、２つの第１サイドノズル１５、１６と、２つの第２サイドノズル１７、１８とを備えている。なお、図１Ａでは、ワイピングノズル１１、１２の図示を省略している。
【００３０】
一対のワイピングノズル１１、１２は、めっき浴から引き上げられためっき鋼板Ｗ（つまり、めっき金属が付着した鋼板）の厚さ方向においてめっき鋼板Ｗを挟むように対向配置され、それぞれめっき鋼板Ｗの幅方向に沿ってワイピングガスＧｗを噴射する。ワイピングノズル１１の先端には、Ｙ方向に沿って、スリット状のワイピングガス噴射口１１ａが設けられている。また、ワイピングノズル１２の先端には、Ｙ方向に沿って、スリット状のワイピングガス噴射口１２ａが設けられている。なお、図１Ａ及び１Ｃにおいて、一点鎖線ＮＺは、ワイピングガス噴射口１１ａ及び１２ａのＺ方向の中心位置（つまり、ワイピングガスＧｗのＺ方向の噴射位置）を示している。
【００３１】
ガス遮蔽板１３は、めっき鋼板Ｗの一方の側端部からＹ方向の外側へ離れた位置において、ワイピングノズル１１、１２によって挟まれるように配置されている。ガス遮蔽板１４は、めっき鋼板Ｗの他方の側端部からＹ方向の外側へ離れた位置において、ワイピングノズル１１、１２によって挟まれるように配置されている。つまり、ガス遮蔽板１３、１４の両面には、一対のワイピングノズル１１、１２のそれぞれから噴射されるワイピングガスＧｗが衝突する。
なお、ガス遮蔽板１３、１４の厚さ方向と、めっき鋼板Ｗの厚さ方向とが一致するように、ガス遮蔽板１３、１４が配置されていることが望ましい。
【００３２】
また、ガス遮蔽板１３とめっき鋼板Ｗの一方の側端部との距離は短いほど良いが、実操業において、ガス遮蔽板１３とめっき鋼板Ｗとが接触しないように、ガス遮蔽板１３とめっき鋼板Ｗの一方の側端部との距離を、安全マージンを含む値に設定する必要がある。ガス遮蔽板１４とめっき鋼板Ｗの他方の側端部との距離についても上記と同様である。
【００３３】
第１サイドノズル１５は、ガス遮蔽板１３の前面上端付近に配置されている。第１サイドノズル１６は、ガス遮蔽板１３の後面上端付近に配置されている。これら第１サイドノズル１５及び１６は、ガス遮蔽板１３を挟んで対向するように配置されている。
第１サイドノズル１５及び１６は、めっき鋼板Ｗの引き上げ方向に対して逆向き（鉛直下向き）にサイドガスＧｓを噴射する。これにより、ガス遮蔽板１３の両面（前面及び後面）に沿って、めっき鋼板Ｗの引き上げ方向に対して逆向きのガス流（以下、下降サイドガス流と呼称する）が形成される。
【００３４】
第１サイドノズル１５及び１６の先端には、Ｙ方向に延びるスリット状のサイドガス噴射口（図示省略）が設けられている。従って、第１サイドノズル１５及び１６からサイドガスＧｓが噴射されることによって、Ｙ方向に一定の幅を有する下降サイドガス流がガス遮蔽板１３の両面に形成される。
なお、第１サイドノズル１５及び１６の先端に設けられるサイドガス噴射口の形状はスリット形状に限定されない。例えば、第１サイドノズル１５及び１６の先端に、複数の円形のサイドガス噴射口が、Ｙ方向に沿って一定間隔で設けられていても良い。
【００３５】
第２サイドノズル１７は、ガス遮蔽板１４の前面上端付近に配置されている。第２サイドノズル１８は、ガス遮蔽板１４の後面上端付近に配置されている。これら第２サイドノズル１７及び１８は、ガス遮蔽板１４を挟んで対向するように配置されている。
第２サイドノズル１７及び１８は、めっき鋼板Ｗの引き上げ方向に対して逆向きにサイドガスＧｓを噴射する。これにより、ガス遮蔽板１４の両面に沿って、めっき鋼板Ｗの引き上げ方向に対して逆向きの下降サイドガス流が形成される。
【００３６】
第２サイドノズル１７及び１８の先端には、Ｙ方向に延びるスリット状のサイドガス噴射口（図示省略）が設けられている。従って、第２サイドノズル１７及び１８からサイドガスＧｓが噴射されることによって、Ｙ方向に一定の幅を有する下降サイドガス流がガス遮蔽板１４の両面に形成される。
なお、第２サイドノズル１７及び１８の先端に設けられるサイドガス噴射口の形状はスリット形状に限定されない。例えば、第２サイドノズル１７及び１８の先端に、複数の円形のサイドガス噴射口が、Ｙ方向に沿って一定間隔で設けられていても良い。また、第１サイドノズル１５及び１６と、第２サイドノズル１７及び１８とから噴射されるサイドガスＧｓは、空気または不活性ガスであることが好ましい。
【００３７】
以下、上記のように構成されたガスワイピング装置１の作用効果について説明する。
ガス遮蔽板１３及び１４の両面には、一対のワイピングノズル１１及び１２のそれぞれから噴射されるワイピングガスＧｗが衝突する。その結果、図１０Ａ及び１０Ｂに例示したように、ガス衝突領域ＧＣのＹ方向の幅が小さくなり、ガス衝突領域ＧＣに生じるガス乱流の負圧も小さくなる。その結果、めっき鋼板Ｗの両側端部から外側に膨らむ溶融めっき金属の液膜ＬＣが小さくなり、液膜ＬＣから飛散するスプラッシュＳの量が減少する。
【００３８】
このように、ガス遮蔽板１３及び１４を設けることにより、スプラッシュの飛散及び付着をある程度抑制できることは既に述べた。しかしながら、実操業において、めっき鋼板Ｗとガス遮蔽板１３及び１４とが接触しないように、めっき鋼板Ｗの両側端部とガス遮蔽板１３、１４との距離を、安全マージンを有する値に設定する必要があるので、ガス遮蔽板１３及び１４によるスプラッシュ低減効果には限界がある。
【００３９】
本実施形態のガスワイピング装置１においては、サイドガスＧｓの噴射によって、ガス遮蔽板１３及び１４の両面に下降サイドガス流が形成される。例えば、ガス遮蔽板１３に着目すると、図２Ａ及び２Ｂに示すように、ガス遮蔽板１３の両面に形成された下降サイドガス流により、ガス遮蔽板１３の両側端部の外側に、めっき鋼板Ｗの引き上げ方向に対して逆向きに流れるガス流Ｇａ（以下、下降随伴ガス流と呼称する）が形成される。
【００４０】
このように、ガス遮蔽板１３とめっき鋼板Ｗの一方の側端部との間に形成された下降随伴ガス流Ｇａにより、ガス衝突領域ＧＣに生じるガス乱流の一部が、下向きのガス流として安定化し、圧力脈動が解消される。これは、ガス遮蔽板１３とめっき鋼板Ｗの一方の側端部との間のガス衝突領域ＧＣのＹ方向の幅が、実質的により小さくなる（負圧による影響がより小さくなる）ことを意味する。ガス遮蔽板１４についても、同様な現象が生じる。
【００４１】
すなわち、本実施形態によれば、ガス遮蔽板のみを設ける従来技術と比較して、めっき鋼板Ｗの両側端部から外側に膨らむ溶融めっき金属の液膜ＬＣをより小さくすることができ（図２Ａ参照）、その結果、溶融めっき金属の液膜ＬＣから飛散するスプラッシュＳの量をより減少させることができる。
【００４２】
一方、既に述べたように、特許文献１に開示された技術（ガス遮蔽板１０３とパージガス噴射ノズル１０４との組合せ）では、溶融めっきプロセスの高速化に伴うワイピングガスの高圧化に十分に対応しきれず、本実施形態ほどのスプラッシュ抑制効果を得ることはできない。以下、その理由について説明する。
【００４３】
特許文献１に開示された技術は、めっき鋼板Ｗの両側端部とガス遮蔽板１０３との間隙に、パージガスＧｐの下降流を形成することにより、めっき鋼板Ｗの両側端部から外側に膨らむ溶融めっき金属の液膜ＬＣから飛散するスプラッシュＳの方向を、鉛直下向き方向に制限するものである（図１１Ａ参照）。
【００４４】
このような特許文献１に開示された技術においても、めっき鋼板Ｗの両側端部とガス遮蔽板１０３との間隙に、パージガスＧｐの下降流が形成されるので、ガス衝突領域ＧＣに生じるガス乱流の一部が、下向きのガス流として安定化し、圧力脈動が解消されるのではないかと考えられる。つまり、特許文献１に開示された技術においても、本実施形態と同様に、ガス遮蔽板１０３とめっき鋼板Ｗの両側端部との間のガス衝突領域ＧＣのＹ方向の幅が、実質的により小さくなる（負圧による影響がより小さくなる）のではないかと、一見考えられる。
【００４５】
しかしながら、本願発明者による研究の結果、パージガス噴射ノズル１０４から、めっき鋼板Ｗの両側端部とガス遮蔽板１０３との間隙に沿って、パージガスＧｐを鉛直下向き方向に噴射しても、ガス衝突領域ＧＣのＹ方向の幅は小さくならないことが判明した。
【００４６】
図３Ａ及び３Ｂに示すように、特許文献１に開示された技術においては、ガス遮蔽板１０３の両面に、ワイピングノズル１０１、１０２のそれぞれから噴射されるワイピングガスＧｗが衝突するので、ガス遮蔽板１０３の両面に沿って、衝突部位（図中の符号ＮＺで示す位置）を起点としてワイピングガスＧｗの上昇流Ｇｕと下降流Ｇｄとが形成される。さらに、ワイピングガスＧｗの上昇流Ｇｕ及び下降流Ｇｄに伴って、ガス遮蔽板１０３の両側端近傍には、上昇随伴流Ｇｕａと下降随伴流Ｇｄａが発生する。
【００４７】
このようにガス遮蔽板１０３の両側端近傍に発生する上昇随伴流Ｇｕａによって、パージガスＧｐの下降流が大きく減衰する。その結果、ガス衝突領域ＧＣに生じるガス乱流の一部を、下向きのガス流として安定化させるには至らず、ガス衝突領域ＧＣのＹ方向の幅が小さくならない。
【００４８】
また、溶融めっきプロセスの高速化に伴ってワイピングガスＧｗが高圧となるほど、ガス遮蔽板１０３の両面に形成されるワイピングガスＧｗの上昇流Ｇｕも高圧となるので、パージガスＧｐの下降流の減衰も大きくなる。つまり、溶融めっきプロセスの高速化に伴い、パージガス噴射ノズル１０４からパージガスＧｐを噴射することによるスプラッシュ抑制効果は減少する。
従って、本実施形態と特許文献１に開示された技術とを比較した時、本実施形態の方がより大きなスプラッシュ抑制効果を得ることができる。
【００４９】
なお、上記実施形態では、ガス遮蔽板１３の両面に、２つの第１サイドノズル１５及び１６を直接配置し、ガス遮蔽板１４の両面に、２つの第２サイドノズル１７及び１８を直接配置する構成を例示した。
しかしながら、本発明は上記実施形態に限定されず、ガス遮蔽板１３及び１４の両面に下降サイドガス流を形成することができれば、サイドノズルの個数や配置位置に制限はない。
【００５０】
例えば、図４に示すように、第１サイドノズル１５及び１６を、ガス遮蔽板１３から上方の離れた位置に配置し、その位置からサイドガスをガス遮蔽板１３の両面に向けて噴射するような構成を採用しても良い。図４では、図示を省略しているが、ガス遮蔽板１４に対する第２サイドノズル１７及び１８の位置関係についても同様である。
【００５１】
また、例えば、図５Ａ及び５Ｂに示すように、第１サイドノズル１５及び１６の代わりに、一つの第１サイドノズル２１をガス遮蔽板１３の直上に設け、第２サイドノズル１７及び１８の代わりに、一つの第２サイドノズル２２をガス遮蔽板１４の直上に設けるような構成を採用しても良い。
図５Ｂに示すように、第２サイドノズル２１から鉛直下向きに噴射されたサイドガスＧｓは、ガス遮蔽板１３を中心にして２つの下降流に分離する。その結果、ガス遮蔽板１３の両面に下降サイドガス流が形成される。第２サイドノズル２２とガス遮蔽板１４との関係についても同様である。
【００５２】
さらに、例えば、図６Ａ及び６Ｂに示すように、第１サイドノズル１５及び１６の代わりに、一対の第１補助ノズル２５及び２６が、ガス遮蔽板１３を挟んで互いに対向するように、ワイピングノズル１１、１２よりも鋼板Ｗの下流側に配置されていても良い。また、第２サイドノズル１７及び１８の代わりに、一対の第２補助ノズル２７及び２８が、ガス遮蔽板１４を挟んで互いに対向するように、ワイピングノズル１１、１２よりも鋼板Ｗの下流側に配置されていても良い。なお、図６Ａ及び６Ｂでは、第２補助ノズル２８の図示を省略している。
【００５３】
第１補助ノズル２５及び２６は、それぞれ、鋼板Ｗに対してＸ方向に沿ってサイドガスＧｓを噴射する。これにより、図６Ｂに示すように、ガス遮蔽板１３の両面にサイドガスＧｓの下降流（下降サイドガス流）が形成される。同様に、第２補助ノズル２７及び２８も、それぞれ、鋼板Ｗに対してＸ方向に沿ってサイドガスＧｓを噴射する。これにより、ガス遮蔽板１４の両面にもサイドガスＧｓの下降流（下降サイドガス流）が形成される（図６Ｂでは図示を省略）。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
前述したように、本発明によれば、溶融めっきのワイピング工程において、スプラッシュの飛散を著しく抑制することができる。よって、本発明は、めっき産業において利用可能性が高いものである。
【符号の説明】
【００５５】
１、１００    ガスワイピング装置
１１、１２、１０１、１０２    ワイピングノズル
１３、１４、１０３    ガス遮蔽板
１５、１６、２１    第１サイドノズル
１７、１８、２２    第２サイドノズル
２５、２６    第１補助ノズル
２７、２８    第２補助ノズル
１０４    パージガス噴射ノズル
Ｗ    めっき鋼板
Ｇｗ    ワイピングガス
Ｇｓ    サイドガス
Ｇｐ    パージガス
ＧＣ    ガス衝突領域
ＬＣ    溶融めっき金属の液膜
Ｓ    溶融めっき金属の液滴（スプラッシュ）
【図１Ａ】
2014050790.tif 000003
【図１Ｂ】
2014050790.tif 000004
【図１Ｃ】
2014050790.tif 000005
【図２Ａ】
2014050790.tif 000006
【図２Ｂ】
2014050790.tif 000007
【図３Ａ】
2014050790.tif 000008
【図３Ｂ】
2014050790.tif 000009
【図４】
2014050790.tif 000010
【図５Ａ】
2014050790.tif 000011
【図５Ｂ】
2014050790.tif 000012
【図６Ａ】
2014050790.tif 000013
【図６Ｂ】
2014050790.tif 000014
【図７Ａ】
2014050790.tif 000015
【図７Ｂ】
2014050790.tif 000016
【図７Ｃ】
2014050790.tif 000017
【図８Ａ】
2014050790.tif 000018
【図８Ｂ】
2014050790.tif 000019
【図９】
2014050790.tif 000020
【図１０Ａ】
2014050790.tif 000021
【図１０Ｂ】
2014050790.tif 000022
【図１１Ａ】
2014050790.tif 000023
【図１１Ｂ】
2014050790.tif 000024
【手続補正書】
【提出日】平成26年8月29日(2014.8.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
めっき浴槽から引き上げられためっき鋼板の厚み方向において前記めっき鋼板を挟むように配置された一対のワイピングノズルから、前記めっき鋼板の幅方向に沿ってワイピングガスを噴射することにより、前記めっき鋼板のめっき付着量を調整するガスワイピング方法であって、
前記めっき鋼板の幅方向において前記めっき鋼板の両側端部から外側へ離れた位置のそれぞれに、前記一対のワイピングノズルによって挟まれるようにガス遮蔽板を配置し、
前記ガス遮蔽板の両面側であって、かつ前記めっき鋼板の幅方向において前記めっき鋼板の両側端部から外側へ離れた位置のそれぞれに配置されたサイドノズルからのガス噴射により、前記ガス遮蔽板の両面に沿って、前記めっき鋼板の引き上げ方向に対して逆向きのガス流を形成し、そのガス遮蔽板の両面に沿う前記ガス流によって、前記ガス遮蔽板と前記めっき鋼板の側端部との間隙に、前記めっき鋼板の引き上げ方向に対して逆向きの随伴ガス流を形成することを特徴とするガスワイピング方法。
【請求項２】
前記サイドノズルから噴射されるガスが、空気又は不活性ガスであることを特徴とする請求項１に記載のガスワイピング方法。
【請求項３】
めっき浴から引き上げられためっき鋼板の厚み方向において前記めっき鋼板を挟むように対向配置され、それぞれ前記めっき鋼板の幅方向に沿ってワイピングガスを噴射する一対のワイピングノズルと；
前記めっき鋼板の幅方向において前記めっき鋼板の両側端部から外側へ離れた位置のそれぞれに、前記一対のワイピングノズルによって挟まれるように配置されたガス遮蔽板と；
前記ガス遮蔽板の両面側であって、かつ前記めっき鋼板の幅方向において前記めっき鋼板の両側端部から外側へ離れた位置から、前記ガス遮蔽板のそれぞれの両面に沿って前記めっき鋼板の引き上げ方向に対して逆向きのガス流が形成されかつそのガス流によって前記ガス遮蔽板と前記めっき鋼板の側端部との間隙に前記めっき鋼板の引き上げ方向に対して逆向きの随伴ガス流が形成されるように、ガスを噴射するサイドノズルと；
を備えることを特徴とするガスワイピング装置。
【請求項４】
前記サイドノズルから噴射されるガスが、空気又は不活性ガスであることを特徴とする請求項３に記載のガスワイピング装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明は、上記課題を解決して係る目的を達成するために以下の手段を採用する。すなわち、
（１）本発明の一態様に係るガスワイピング方法は、めっき浴槽から引き上げられためっき鋼板の厚み方向において前記めっき鋼板を挟むように配置された一対のワイピングノズルから、前記めっき鋼板の幅方向に沿ってワイピングガスを噴射することにより、前記めっき鋼板のめっき付着量を調整するガスワイピング方法であって、前記めっき鋼板の幅方向において前記めっき鋼板の両側端部から外側へ離れた位置のそれぞれに、前記一対のワイピングノズルによって挟まれるようにガス遮蔽板を配置し、前記ガス遮蔽板の両面側であって、かつ前記めっき鋼板の幅方向において前記めっき鋼板の両側端部から外側へ離れた位置のそれぞれに配置されたサイドノズルからのガス噴射により、前記ガス遮蔽板の両面に沿って、前記めっき鋼板の引き上げ方向に対して逆向きのガス流を形成し、そのガス遮蔽板の両面に沿う前記ガス流によって、前記ガス遮蔽板と前記めっき鋼板の側端部との間隙に、前記めっき鋼板の引き上げ方向に対して逆向きの随伴ガス流を形成する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
（２）上記（１）に記載のガスワイピング方法において、前記サイドノズルから噴射されるガスが、空気又は不活性ガスであっても良い。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
（３）本発明の一態様に係るガスワイピング装置は、めっき浴から引き上げられためっき鋼板の厚み方向において前記めっき鋼板を挟むように対向配置され、それぞれ前記めっき鋼板の幅方向に沿ってワイピングガスを噴射する一対のワイピングノズルと；前記ガス遮蔽板の両面側であって、かつ前記めっき鋼板の幅方向において前記めっき鋼板の両側端部から外側へ離れた位置から、前記ガス遮蔽板のそれぞれの両面に沿って前記めっき鋼板の引き上げ方向に対して逆向きのガス流が形成されかつそのガス流によって前記ガス遮蔽板と前記めっき鋼板の側端部との間隙に前記めっき鋼板の引き上げ方向に対して逆向きの随伴ガス流が形成されるようにガスを噴射するサイドノズルと；を備える。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
（４）上記（３）に記載のガスワイピング装置において、前記サイドノズルから噴射されるガスが、空気又は不活性ガスであっても良い。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
なお、上記実施形態では、ガス遮蔽板１３の両面に、２つの第１サイドノズル１５及び１６を直接配置し、ガス遮蔽板１４の両面に、２つの第２サイドノズル１７及び１８を直接配置する構成を例示した。
しかしながら、本発明は上記実施形態に限定されず、ガス遮蔽板１３及び１４の両面に下降サイドガス流を形成することができ、かつそれに伴って前述の下降随伴ガス流Ｇａを形成することができれば、サイドノズルの個数や配置位置に制限はない。
【国際調査報告】
2014050790.tif 000025
2014050790.tif 000026
2014050790.tif 000027
2014050790.tif 000028