(57)【要約】【課題】浴中のサポートロールに起因する付着量むらや擦り疵の発生を防止し、ガスワイピング部における金属帯の幅方向反りを防止し、金属帯へのドロス欠陥の発生を防止する。【解決手段】金属帯をめっき金属である溶融金属浴内に引き込み、前記金属帯に溶融金属を付着させる引込工程と、前記溶融金属浴内に引き込まれた金属帯を囲むように形成された囲み部材により、前記溶融金属浴内が溶融金属の流動可能な状態で上部領域と下部領域に分割されており、前記金属帯は前記上部領域で方向転換ロールにより方向転換されるとともに、方向転換後には溶融金属浴でロールに接することなく溶融金属浴外へ引き上げられる引上工程と、前記金属帯に付着した過剰の溶融金属を払拭するワイパによって、溶融金属の付着量を調整する調整工程と、前記ワイパの直前又は直後で前記金属帯の形状を磁力により非接触で矯正する形状矯正工程とを有する。【選択図】図１
2006045680.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属帯をめっき金属である溶融金属浴内に引き込み、前記金属帯に溶融金属を付着させる引込工程と、
前記溶融金属浴内に引き込まれた金属帯を囲むように形成された囲み部材により、前記溶融金属浴内が溶融金属の流動可能な状態で上部領域と下部領域に分割されており、前記金属帯は前記上部領域で方向転換ロールにより方向転換されるとともに、方向転換後には溶融金属浴でロールに接することなく溶融金属浴外へ引き上げられる引上工程と、
前記金属帯に付着した過剰の溶融金属を払拭するワイパによって、溶融金属の付着量を調整する調整工程と、
前記ワイパの直前又は直後で前記金属帯の形状を磁力により非接触で矯正する形状矯正工程と
を有することを特徴とする溶融めっき金属帯の製造方法。
【請求項２】
前記上部領域で発生したドロスを含む溶融金属浴は、前記囲み部材の金属帯の溶融金属浴外への引き上げ側から前記下部領域に流出され、前記下部領域で、溶融金属浴に含まれるドロスが沈降除去されて溶融金属浴が清浄化され、清浄化された溶融金属浴は、前記囲み部材の金属帯の溶融金属浴への引き込み側から前記上部領域に導入されることを特徴とする請求項１に記載の溶融めっき金属帯の製造方法。
【請求項３】
前記囲み部材は、溶融金属浴面下に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の溶融めっき金属帯の製造方法。
【請求項４】
前記方向転換ロールと前記囲み部材の最近接距離が５０ｍｍ以上４００ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の溶融めっき金属帯の製造方法。
【請求項５】
前記方向転換ロール最上部と溶融金属浴面との間隔が５０ｍｍ以上４００ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の溶融めっき金属帯の製造方法。
【請求項６】
前記方向転換ロールの外径はφ８５０ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の溶融めっき金属帯の製造方法。
【請求項７】
前記方向転換ロール下面と溶融金属浴底部の間隔は４００ｍｍ以上である（請求項４の場合には４００ｍｍに囲み部材の厚さを加えた値を超えるものである）ことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の溶融めっき金属帯の製造方法。
【請求項８】
金属帯をめっき金属である溶融金属の浴中に引き込むことにより溶融めっき金属帯を製造する装置において、
前記溶融金属を保持してその溶融金属を前記金属帯に付着させるとともに、前記溶融金属浴中にて前記金属帯を方向転換させる方向転換ロールを有するとともに、方向転換後には前記金属帯に接するロールを有さない溶融金属浴槽と、
前記溶融金属浴槽内に、溶融金属浴内に引き込まれた金属帯を囲み、且つ前記溶融金属浴内が溶融金属の流動可能な状態で上部領域と下部領域に分割するように形成され、前記上部領域で方向転換ロールにより方向転換された金属帯が溶融金属浴外に引き上げられるように形成された囲み部材と、
前記金属帯に付着した過剰の溶融金属を払拭してその付着量を調整するワイパと、
前記ワイパの直前又は直後で前記金属帯の形状を磁力により非接触で矯正する形状矯正装置と
を備えたことを特徴とする溶融めっき金属帯の製造装置。
【請求項９】
前記囲み部材は、前記金属帯の溶融金属浴外への引き上げ側の囲み部側から、前記上部領域で発生したドロスを含む溶融金属浴が前記下部領域に流出され、また前記金属帯の溶融金属浴への引き込み側の囲み部側から、前記下部領域でドロスが沈降除去されて清浄化された溶融金属浴が前記上部領域に導入されるように構成されていることを特徴とする請求項８に記載の溶融めっき金属帯の製造装置。
【請求項１０】
前記囲み部材は、溶融金属浴面下に設けられていることを特徴とする請求項８または９に記載の溶融めっき金属帯の製造装置。
【請求項１１】
前記方向転換ロールと前記囲み部材の最近接距離が５０ｍｍ以上４００ｍｍ以下であることを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載の溶融めっき金属帯の製造装置。
【請求項１２】
前記方向転換ロール最上部と溶融金属浴面との間隔が５０ｍｍ以上４００ｍｍ以下であることを特徴とする請求項８〜１１のいずれかに記載の溶融めっき金属帯の製造装置。
【請求項１３】
前記方向転換ロールの外径がφ８５０ｍｍ以上であることを特徴とする請求項８〜１２のいずれかに記載の溶融めっき金属帯の製造装置。
【請求項１４】
前記方向転換ロール下面と前記溶融金属浴槽底部の間隔は４００ｍｍ以上である（請求項１１の場合には４００ｍｍに囲み部材の厚さを加えた値を超えるものである）ことを特徴とする請求項８〜１３のいずれかに記載の溶融めっき金属帯の製造装置。
【請求項１５】
請求項８〜１４の何れかに記載の溶融めっき金属帯の製造装置に設置される囲み部材であって、該囲み部材の金属帯引き上げ側の囲みは、金属帯がシンクロールから離れて通板される部分ではパスラインと略平行に構成され、該金属帯引き上げ側の囲み上端はシンクロール最上部より高く且つ浴面から１００ｍｍ以上となるように構成されていることを特徴とする囲み部材。
【請求項１６】
請求項８〜１４の何れかに記載の溶融めっき金属帯の製造装置に設置される囲み部材であって、該囲み部材の金属帯引き上げ側の囲みの上端外側に、溶融金属浴下部領域で沈降堆積しているドロスの巻き上げを防止するための巻き上げ防止板が付設されていることを特徴とする囲み部材。
【請求項１７】
請求項８〜１４の何れかに記載の溶融めっき金属帯の製造装置に設置される囲み部材であって、該囲み部材の金属帯引き上げ側の囲みの上端外側に、溶融金属浴の下部領域で沈降堆積しているドロスの巻き上げを防止するための巻き上げ防止板が付設されるとともに、さらに該巻き上げ防止板と浴面との間に随伴流の流れ方向を変更し、かつ随伴流が浴面を乱すことを防止するための整流板が浴面に略平行に付設されていることを特徴とする囲み部材。
【請求項１８】
前記囲み部材の金属帯引き上げ側の囲みは、金属帯がシンクロールから離れて通板される部分ではパスラインと略平行に構成され、該金属帯引き上げ側の囲み上端はシンクロール最上部より高く且つ浴面から１００ｍｍ以上となるように構成されていることを特徴とする請求項１６または１７に記載の囲み部材。
【請求項１９】
請求項８〜１４の何れかに記載の溶融めっき金属帯の製造装置に設置される囲み部材であって、該囲み部材の金属帯引き上げ側の囲みは上方外側に向かって傾斜状に構成され、さらに前記金属帯引き上げ側の囲みとパスラインとの間に金属帯随伴流を金属帯から離れさせかつ随伴流が浴面を乱さないようにするための整流構造物が付設されるとともに、該整流構造物は、パスラインに対向する側がパスラインと略平行で、金属帯引き上げ側の囲みに対向する側が金属帯引き上げ側の囲みに略平行に構成されていることを特徴とする囲み部材。
【請求項２０】
前記金属帯引き上げ側の囲み上端外側に溶融金属浴下部領域で沈降堆積しているドロスの巻き上げを防止するための巻き上げ防止板が付設され、また前記整流構造物の上部は略水平に構成されるとともに、その金属帯引き上げ側の囲みに対向する側に略水平な整流板が付設されていることを特徴とする請求項１９に記載の囲み部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶融めっき金属帯の製造方法及び製造装置並びに囲み部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼帯などの金属帯を亜鉛、アルミニウム等の溶融金属中に連続して浸漬してその金属帯の表面にめっきを施して製造する溶融めっき金属帯の製造方法が知られている。
【０００３】
連続的に溶融めっき金属帯を製造する従来の装置の構成を図１２に示す。図１２において１は金属帯、２は溶融金属浴槽、３は溶融金属浴、４は方向転換ロールであるシンクロール、５はサポートロール、６はワイパであるガスワイピングノズル、７はスナウトである。
【０００４】
この装置を用いて、溶融亜鉛めっき鋼帯を製造する場合を例に挙げて説明する。この場合、溶融金属は亜鉛である。スナウト７から出た鋼帯１を、溶融金属浴槽２内の溶融金属浴３に連続的に引き込み、シンクロール４に巻掛けて通板方向を転換し、サポートロール５を通過後、溶融金属浴３から引き上げ、溶融金属浴３上に設置したガスワイピングノズル６から高圧ガスを吹き付けることにより、鋼帯１表面に余剰に付着した溶融亜鉛を払拭して所定のめっき付着量に調整して溶融亜鉛めっき鋼帯を製造する。
【０００５】
サポートロール５は、ガスワイピングノズル６部における鋼帯１の幅方向反り（Ｃ反り）を矯正し、鋼帯１幅方向の付着量ばらつきを少なくするために設置されている。サポートロール５は、鋼帯１を挟む両側に１本ずつ設置し、各サポートロール５ａ、５ｂの高さ方向位置をずらして配置する。そして上方に配置したサポートロール５ａをパスラインに接するように配置し、下方に設置したサポートロール５ｂを鋼帯１側に押し込み、鋼帯１に適量の変形を付与することによって、鋼帯１のＣ反りを矯正する。
【０００６】
しかし、サポートロール５ａ、５ｂによって鋼帯１のＣ反りを矯正すると以下の問題点がある。すなわち、サポートロール５ａ、５ｂは、溶融金属浴槽２側方の溶融金属浴面より高い位置に設置したモータ（図示なし）によってスピンドル（図示なし）を介して駆動されるため、モータ回転は等速であっても、サポートロール５ａ、５ｂは等速回転しない。その結果、サポートロール５ａ、５ｂの回転速度は、鋼帯速度と一致しないだけでなく、等速回転できないことによって、鋼帯１にチャターマーク状の付着量むらや後記するドロスがロール表面に付着すること等によって擦り疵が発生し、品質上の問題になることがある。
【０００７】
サポートロール５ａ、５ｂを回転駆動することによって発生する前記問題点を解決するためにサポートロール５ａ、５ｂをアイドル化（非駆動化）することも考えられる。この場合、サポートロール５ａ、５ｂの回転を確保するために、サポートロール５ｂの押し込み量を増加する必要がある。しかし、サポートロール５ｂの押込み量を増加することによって、浴面を出たところ（ガスワイピングノズル６部）における鋼帯１のＣ反りを適正に矯正することができなくなるため、鋼帯１幅方向の付着量のばらつきが大きくなるという問題がある。
【０００８】
また、図１２に示した装置を用いて溶融亜鉛めっき鋼帯を製造すると、鋼帯１から溶出した鉄（Ｆｅ）とめっき成分との金属間化合物であるドロス（いわゆるボトムドロス）１６が発生し、このドロス１６は溶融金属浴槽２底部に堆積し、堆積したドロス１６が巻き上げられて溶融金属浴３中を浮遊する。このドロス１６が鋼帯１に付着すると鋼帯１の表面品質を低下させ、プレス時等に欠陥を発生させるという問題がある。鋼帯通板速度を低下することで鋼帯１へのドロス付着が低減されるが、生産効率が低下するという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、前記事情を考慮して、浴中のサポートロールに起因するチャターマーク状の付着量むらや擦り疵の発生を防止でき、またガスワイピング部における金属帯の幅方向反りを防止して金属帯幅方向の付着量ばらつきを低減でき、さらに生産効率を低下させずに金属帯へのドロス欠陥の発生を防止できる溶融めっき金属帯の製造方法および製造装置並びに囲み部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決する本発明の手段は下記のとおりである。
【００１１】
（１）金属帯をめっき金属である溶融金属浴内に引き込み、前記金属帯に溶融金属を付着させる引込工程と、
前記溶融金属浴内に引き込まれた金属帯を囲むように形成された囲み部材により、前記溶融金属浴内が溶融金属の流動可能な状態で上部領域と下部領域に分割されており、前記金属帯は前記上部領域で方向転換ロールにより方向転換されるとともに、方向転換後には溶融金属浴でロールに接することなく溶融金属浴外へ引き上げられる引上工程と、
前記金属帯に付着した過剰の溶融金属を払拭するワイパによって、溶融金属の付着量を調整する調整工程と、
前記ワイパの直前又は直後で前記金属帯の形状を磁力により非接触で矯正する形状矯正工程と
を有することを特徴とする溶融めっき金属帯の製造方法。
【００１２】
（２）前記上部領域で発生したドロスを含む溶融金属浴は、前記囲み部材の金属帯の溶融金属浴外への引き上げ側から前記下部領域に流出され、前記下部領域で、溶融金属浴に含まれるドロスが沈降除去されて溶融金属浴が清浄化され、清浄化された溶融金属浴は、前記囲み部材の金属帯の溶融金属浴への引き込み側から前記上部領域に導入されることを特徴とする前記（１）に記載の溶融めっき金属帯の製造方法。
【００１３】
（３）前記囲み部材は、溶融金属浴面下に設けられていることを特徴とする前記（１）または（２）に記載の溶融めっき金属帯の製造方法。
【００１４】
（４）前記方向転換ロールと前記囲み部材の最近接距離が５０ｍｍ以上４００ｍｍ以下であることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれかに記載の溶融めっき金属帯の製造方法。
【００１５】
（５）前記方向転換ロール最上部と溶融金属浴面との間隔が５０ｍｍ以上４００ｍｍ以下であることを特徴とする前記（１）〜（４）のいずれかに記載の溶融めっき金属帯の製造方法。
【００１６】
（６）前記方向転換ロールの外径はφ８５０ｍｍ以上であることを特徴とする前記（１）〜（５）のいずれかに記載の溶融めっき金属帯の製造方法。
【００１７】
（７）前記方向転換ロール下面と溶融金属浴底部の間隔は４００ｍｍ以上である（前記（４）の場合には４００ｍｍに囲み部材の厚さを加えた値を超えるものである）ことを特徴とする前記（１）〜（６）のいずれかに記載の溶めっき金属帯の製造方法。
【００１８】
（８）金属帯をめっき金属である溶融金属の浴中に引き込むことにより溶融めっき金属帯を製造する装置において、
前記溶融金属を保持してその溶融金属を前記金属帯に付着させるとともに、前記溶融金属浴中にて前記金属帯を方向転換させる方向転換ロールを有するとともに、方向転換後には前記金属帯に接するロールを有さない溶融金属浴槽と、
前記溶融金属浴槽内に、溶融金属浴内に引き込まれた金属帯を囲み、且つ前記溶融金属浴内が溶融金属の流動可能な状態で上部領域と下部領域に分割するように形成され、前記上部領域で方向転換ロールにより方向転換された金属帯が溶融金属浴外に引き上げられるように形成された囲み部材と、
前記金属帯に付着した過剰の溶融金属を払拭してその付着量を調整するワイパと、
前記ワイパの直前又は直後で前記金属帯の形状を磁力により非接触で矯正する形状矯正装置と
を備えたことを特徴とする溶融めっき金属帯の製造装置。
【００１９】
（９）前記囲み部材は、前記金属帯の溶融金属浴外への引き上げ側の囲み部側から、前記上部領域で発生したドロスを含む溶融金属浴が前記下部領域に流出され、また前記金属帯の溶融金属浴への引き込み側の囲み部側から、前記下部領域でドロスが沈降除去されて清浄化された溶融金属浴が前記上部領域に導入されるように構成されていることを特徴とする前記（８）に記載の溶融めっき金属帯の製造装置。
【００２０】
（１０）前記囲み部材は、溶融金属浴面下に設けられていることを特徴とする前記（８）または（９）に記載の溶融めっき金属帯の製造装置。
【００２１】
（１１）前記方向転換ロールと前記囲み部材の最近接距離が５０ｍｍ以上４００ｍｍ以下であることを特徴とする前記（８）〜（１０）のいずれかに記載の溶融めっき金属帯の製造装置。
【００２２】
（１２）前記方向転換ロール最上部と溶融金属浴面との間隔が５０ｍｍ以上４００ｍｍ以下であることを特徴とする前記（８）〜（１１）のいずれかに記載の溶融めっき金属帯の製造装置。
【００２３】
（１３）前記方向転換ロールの外径がφ８５０ｍｍ以上であることを特徴とする前記（８）〜（１２）のいずれかに記載の溶融めっき金属帯の製造装置。
【００２４】
（１４）前記方向転換ロール下面と前記溶融金属浴槽底部の間隔は４００ｍｍ以上である（前記（１１）の場合には４００ｍｍに囲み部材の厚さを加えた値を超えるものである）ことを特徴とする前記（８）〜（１３）のいずれかに記載の溶融めっき金属帯の製造装置。
【００２５】
（１５）前記（８）〜（１４）の何れかに記載の溶融めっき金属帯の製造装置に設置される囲み部材であって、該囲み部材の金属帯引き上げ側の囲みは、金属帯がシンクロールから離れて通板される部分ではパスラインと略平行に構成され、該金属帯引き上げ側の囲み上端はシンクロール最上部より高く且つ浴面から１００ｍｍ以上となるように構成されていることを特徴とする囲み部材。
【００２６】
（１６）前記（８）〜（１４）の何れかに記載の溶融めっき金属帯の製造装置に設置される囲み部材であって、該囲み部材の金属帯引き上げ側の囲みの上端外側に、溶融金属浴下部領域で沈降堆積しているドロスの巻き上げを防止するための巻き上げ防止板が付設されていることを特徴とする囲み部材。
【００２７】
（１７）前記（８）〜（１４）の何れかに記載の溶融めっき金属帯の製造装置に設置される囲み部材であって、該囲み部材の金属帯引き上げ側の囲みの上端外側に、溶融金属浴の下部領域で沈降堆積しているドロスの巻き上げを防止するための巻き上げ防止板が付設されるとともに、さらに該巻き上げ防止板と浴面との間に随伴流の流れ方向を変更し、かつ随伴流が浴面を乱すことを防止するための整流板が浴面に略平行に付設されていることを特徴とする囲み部材。
【００２８】
（１８）前記囲み部材の金属帯引き上げ側の囲みは、金属帯がシンクロールから離れて通板される部分ではパスラインと略平行に構成され、該金属帯引き上げ側の囲み上端はシンクロール最上部より高く且つ浴面から１００ｍｍ以上となるように構成されていることを特徴とする前記（１６）または（１７）に記載の囲み部材。
【００２９】
（１９）前記（８）〜（１４）の何れかに記載の溶融めっき金属帯の製造装置に設置される囲み部材であって、該囲み部材の金属帯引き上げ側の囲みは上方外側に向かって傾斜状に構成され、さらに前記金属帯引き上げ側の囲みとパスラインとの間に金属帯随伴流を金属帯から離れさせかつ随伴流が浴面を乱さないようにするための整流構造物が付設されるとともに、該整流構造物は、パスラインに対向する側がパスラインと略平行で、金属帯引き上げ側の囲みに対向する側が金属帯引き上げ側の囲みに略平行に構成されていることを特徴とする囲み部材。
【００３０】
（２０）前記金属帯引き上げ側の囲み上端外側に溶融金属浴下部領域で沈降堆積しているドロスの巻き上げを防止するための巻き上げ防止板が付設され、また前記整流構造物の上部は略水平に構成されるとともに、その金属帯引き上げ側の囲みに対向する側に略水平な整流板が付設されていることを特徴とする前記（１９）に記載の囲み部材。
【発明の効果】
【００３１】
以上説明したように、本発明によれば、浴中サポートロールを用いずに溶融めっき金属帯を製造できるので、浴中サポートロールに起因する欠陥のない溶融めっき金属帯を製造することができる。また、浴中サポートロールのメンテナンスが不要となるため、溶融めっき金属帯の製造効率を上げることができる。また、浴中サポートロールのメンテナンスが不要となるため、メンテナンス費用を削減することができる。
【００３２】
また、本発明によれば、厚物金属帯であってもガスワイピングノズル部における金属帯の反りを平坦にして、金属帯幅方向に均一な付着量の溶融めっき金属帯を製造することができる。
【００３３】
また、本発明によれば、ドロス付着による品質欠陥の発生を抑制する作用が優れるので、金属帯通板速度を低下しないですなわち生産効率を低下しないでドロス欠陥のない高品質の溶融めっき金属帯を製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明に至った経緯とともに、本発明について詳しく説明する。
本発明者らは本発明の課題を解消する新しい溶融めっき金属帯の製造方法を開発するため、先ず浴中のサポートロール５に着目した。サポートロール５の主な機能は金属帯幅方向反り矯正機能である。
【００３５】
図１は、金属帯１幅方向反り発生機構を説明する図である。金属帯幅方向反りは主にシンクロール４において金属帯１が曲げと曲げ戻しを受けることによって発生すると考えられる。シンクロール４に巻きついて接触している位置Ａでは、平面ひずみ変形となり、金属帯１に発生する応力は、金属帯通板方向および金属帯幅方向ともに、シンクロール４と接触している側に圧縮応力、その反対側に引張応力となり、金属帯幅方向反りの基本となる応力分布になる。シンクロール４に近く、比較的曲率半径の大きな位置Ｂにおいても、ほぼ平面ひずみ状態が保たれ、位置Ａにおいて塑性変形をしているために、位置Ａとは逆の応力分布、すなわちシンクロール４と接触している側に引張応力、その反対側に圧縮応力となる。曲率半径がほぼ０の位置Ｃにおいては、面内変形に対する拘束はなく、基本的には位置Ａで受けた変形が存在しやすい形状、すなわち金属帯幅方向に上に凸の状態となると考えられる。
【００３６】
このようにして金属帯１に反りが発生した場合、ガスワイピングノズル６部において、金属帯１とガスワイピングノズル６と間隔が幅方向で一定でなくなる結果、金属帯１幅方向に付着量のばらつきが生ずることになる。
【００３７】
また、金属帯１に反りが発生している場合は、金属帯１とガスワイピングノズル６との接触を避けるために、金属帯１とガスワイピングノズル６の間隔を狭めることが制限される。この結果、所望の溶融金属払拭能力を確保するためにはガスワイピングノズル６のガス圧力を高めなければならず、これが時としてガスワイピング時に激しく飛び散った溶融金属が金属帯１に付着することにより発生するスプラッシュと呼ばれる欠陥の原因となることが知られている。
【００３８】
そこで、浴中のサポートロール５を用いてシンクロール４で発生した反りを矯正する。
【００３９】
図２は、図１２に示した装置におけるサポートロール５の反り矯正機能を説明する図である。シンクロール４によって金属帯１は鉛直方向に方向転換されて通板される。サポートロール５ａはパスライン上で金属帯１と接する位置に設けられ、サポートロール５ａに対して所定距離だけ下方に配置されたサポートロール５ｂはこのパスラインに対して所定量Ｌだけ金属帯１を押し込む位置に配置される。
【００４０】
前述のように金属帯１はシンクロール４による曲げと曲げ戻しに起因する反りが発生しているが、サポートロール５ｂを用いて押し込み量Ｌを適切に調整することで、金属帯１に逆方向の曲げを加えて反りを矯正するものである。
【００４１】
このように浴中のサポートロール５は主に金属帯１幅方向の反り矯正のために、数十年の長きに渡って使用された設備であって、前記したように金属帯１にチャターマーク状の付着量むらや擦り疵を発生するという問題に加えて、さらにサポートロール５の定期的な手入れや交換のために設備停止が必要となり、操業効率を低下させてしまうという問題があるにも係わらず、その実績から溶融めっき金属帯製造ラインにとっては必須の設備であると考えられている。
【００４２】
これらの問題は浴中にサポートロール５がなければ発生しないものであるため、本発明者らは溶融めっき金属帯製造プロセスからサポートロール５を外すことの可否について検討を行った。
【００４３】
先ず、浴中のサポートロール５を取り外すことによる金属帯品質への悪影響がないかどうかを検証した。これは、製造現場においては、サポートロール５には前述の機能の他に、溶融金属浴３中のドロスなどの異物を金属帯１に付着しにくくする異物除去機能があるため、サポートロール５を除去することにより金属帯１の欠陥発生を増加させることになるとの通説があるためである。
【００４４】
この検証は溶融金属浴３を模擬する実験装置を製作し、その中の流れの挙動を観察することで行った。実験装置は、溶融金属の代わりに水を用い、その中にシンクロール４とサポートロール５を模したロールを配置し、さらに金属帯１を模したエンドレスベルトを配して構成し、実際の溶融金属浴中のロール周りとレイノズル数やフルード数が同等になるようにロール径やロール回転数を設定して、流体力学的に溶融金属浴中の挙動を模擬できるようにした。流れを観察するためのトレーサとしてアルミ粉を添加して実験を行った。
【００４５】
その結果、サポートロール５を模したロールにはベルトに付着した異物（アルミ粉）を剥がすような作用は観察されず、サポートロール５を模したロールは異物を押し付けるだけであった。この結果より、浴中のサポートロール５には通説で言われているような異物除去機能はなく、サポートロール５を除去してもそのことによって欠陥の発生が増加することはないものと判断した。また、実ラインで図１２に示した溶融めっき金属帯製造設備を用いてサポートロール５を使用しないで亜鉛めっき鋼帯を製造したところ、これによって亜鉛めっき鋼帯のドロス欠陥が増加しないことが確認された。
【００４６】
従って、サポートロール５を外すには金属帯１の幅方向の反り矯正機能が代替できれば良いことになる。
【００４７】
溶融めっき金属帯を対象とする場合は、反り矯正を行う手段は非接触式であることが望ましく、制御性の点から電磁石などの磁力を用いて金属帯の形状矯正を行うのが好適である。サポートロール５を取り外し、代わりに電磁石などの磁力を用いて金属帯１の形状矯正（Ｃ反り矯正）することによって、サポートロール５使用によって発生する前記問題点を全て解消できる。
【００４８】
また、本発明者等は、通常の溶融亜鉛めっき操業における溶融金属浴槽２内の溶融亜鉛の流れ、およびドロスの発生メカニズムとドロスの溶融金属浴槽２内での挙動を調査し、以下のことを確認した。
【００４９】
鋼帯１に付着して品質欠陥を発生させるドロス（いわゆるボトムドロス）１６は、溶融金属浴３中で、鋼帯１から溶出した鉄（Ｆｅ）とめっき成分との金属間化合物である。このドロスはめっき成分と鋼帯１から溶出した鉄との反応で生成するため、生成当初は微細である。この微細なドロスが鋼帯１に付着しても品質上の問題はない。
【００５０】
この微細なドロスは、鉄成分を含有し、密度が溶融金属浴３の密度に比べて高いため、溶融金属浴３中で沈降する。連続操業においては、このドロスは溶融金属浴槽２底部に沈降して堆積する。溶融金属浴槽２底部に堆積したドロスは、通板される鋼帯１の随伴流によって巻き上げられて浮上しやすい。堆積の過程あるいは浮上と沈降を繰り返している過程で、浴温変動や溶融金属浴成分変動などによって、微細なドロスは集合合体して大きなドロスになる。
【００５１】
この大きなドロス１６が通板される鋼帯１の随伴流によって巻き上げられて浴中を浮遊し、鋼帯１表面に付着する。鋼帯１表面に付着した大きなドロス１６は、鋼帯１の表面品質を劣化させる。鋼帯通板速度が高速であると、随伴流が大きくなり、ドロス１６が浮上しやすくなり、鋼帯１のドロス欠陥の発生が増加する。
【００５２】
鋼帯１のドロス欠陥の発生を防止するには、溶融金属浴槽２底部に堆積したドロス１６の巻き上げを防止することが必要であり、そのためには、鋼帯１の随伴流が溶融金属槽２底部にまで大きく影響することを防止することが必要である。またドロス１６が巻き上げられたとしても、巻き上げられたドロス１６が鋼帯１が通板される領域に移動できないようにすることも必要である。
【００５３】
係る観点から、溶融金属浴槽２の構造および溶融金属浴３の流れについて種々検討した結果、溶融金属浴槽２内に、溶融金属浴３内に引き込まれた鋼帯１を囲むように形成された囲み部材を設けて、前記溶融金属浴３内を溶融金属の流動可能な状態で上部領域と下部領域に分割し、上部領域では鋼帯１にめっきを行い、下部領域では上部領域で発生したドロスを含む溶融金属浴３からドロスを沈降除去して溶融金属浴３を清浄化するように上部領域と下部領域の機能を分けるとともに、下部領域で清浄化した溶融金属浴３を上部領域に導入することで鋼帯１のドロス欠陥の発生を低減できることを見出した。
【００５４】
本発明は上記知見に基づきなされたものである。
【００５５】
以下、本発明の実施の形態についてさらに説明する。尚、以下に説明する各実施の形態では金属帯の１具体例として鋼帯を念頭においている。また溶融めっき鋼帯は亜鉛めっき鋼帯であり、溶融金属は亜鉛である。
【００５６】
図３は本発明の第１の実施の形態の溶融めっき金属帯製造装置の構成を示す図である。本装置においては、図１２に示した従来の装置で浴中に使用されていたサポートロール５は存在せず、その代わりにガスワイピングノズル６の直後に電磁石を用いた非接触で金属帯の形状を矯正する形状矯正装置９が設けられている点、及びさらに溶融金属浴槽２内に囲み部材８を設けた点が特徴である。
【００５７】
溶融金属浴槽２内に設けた囲み部材８の構成と作用、及び形状矯正装置９の構成と作用について以下に説明する。先ず、囲み部材８について説明する。
【００５８】
図３の装置には、溶融金属浴３内に引き込まれた金属帯１を囲むように形成された囲み部材８が設けられている。囲み部材８によって、前記溶融金属浴３内が溶融金属の流動可能な状態で上部領域３Ａと下部領域３Ｂに分割されている。
【００５９】
囲み部材８の上端は溶融金属浴３の浴面より下にあり、囲み部材８の金属帯引き上げ側の囲み８ｂの上端は、シンクロール４の軸芯よりも上にある。囲み部材８の金属帯１下面に対向する側の囲みは、囲み部材８とシンクロール４の距離がほぼシンクロール４下方で最も近接するように構成されている。また、囲み部材８の金属帯１端部側（シンクロール４軸方向側）の囲み８ｃはほぼ鉛直な側壁で構成されている。
【００６０】
囲み部材８は高温の溶融金属浴環境での使用に耐え得るＳＵＳ材などで製作される。囲み部材８の下部に囲み部材８を支持する脚状の支持部材（図示なし）が取り付けられており、前記支持部材が溶融金属浴槽２底部に載置されることで、囲み部材８は溶融金属浴槽２内に設置される。囲み部材８は溶融金属浴槽２内への取り付け、溶融金属浴槽２外への取り外しが自在である。
【００６１】
囲み部材８を設けたことによる作用について、図４を参照して説明する。図４中の矢印は溶融金属浴３の流れ方向を示す。ハッチング付き矢印はドロスを含み、清浄化前の溶融金属浴３であることを示し、白抜き矢印はドロスが沈降除去され、清浄化された溶融金属浴３であることを示す。
【００６２】
上部領域３Ａでは、溶融金属浴３は、走行する金属帯１に随伴して流れ、囲み部材８の金属帯１引き上げ側の囲み８ｂの上方から下部領域３Ｂに流出する。上部領域３Ａのシンクロール４下方領域では、シンクロール４の回転による随伴流があるので、金属帯１が通板されていない領域でも溶融金属浴３の十分な流動が確保される。
【００６３】
上部領域３Ａでは、金属帯である鋼帯１から鉄（Ｆｅ）が溶出し、微細なＦｅ−Ｚｎ系ドロスが生成する。微細なドロスの一部は金属帯１に付着して溶融金属浴３から持ち出される。この微細なドロスは金属帯１に付着しても品質上の問題はない。溶融金属浴３から持ち出されなかった溶融金属浴３中の微細なドロスは、通板される金属帯１に随伴する流れによって、囲み部材８の金属帯１引き上げ側の囲み８ｂの上方から下部領域３Ｂに速やかに排出され、上部領域３Ａ内で沈降、堆積することがない。
【００６４】
下部領域３Ｂには、上部領域３Ａから微細なドロスを含む溶融金属浴３が流入する。下部領域３Ｂに流入した微細なドロスを含む溶融金属浴３は、溶融金属浴槽２の金属帯１引き上げ側の側壁２ａに沿って主に下方に向かう流れになり、さらに囲み部材８の下方と側方を経て溶融金属浴槽２の金属帯１引き込み部側（スナウト７側）に流れる。
【００６５】
下部領域３Ｂは、上部領域３Ａに比較して容量が大きく、また上部領域３Ａの金属帯１随伴流の影響が直接及ばないので、溶融金属浴３の流れは緩やかである。そのため、下部領域３Ｂに流入した溶融金属浴３が金属帯１引き込み部側（スナウト７側）まで流れる間に、溶融金属浴３に含まれるドロスは、溶融金属浴槽２底部に沈降する。溶融金属浴槽２底部に沈降、堆積したドロスは、集合合体して金属帯品質に影響を与える大きなドロス１６に成長する。下部領域３Ｂでは流れが緩やかなので、溶融金属浴槽２底部に堆積した大きなドロス１６は、金属帯１通板速度が変化しても巻き上げられにくく、あるいは仮に巻き上げられることがあっても巻き上げられたドロス１６は速やかに溶融金属浴槽２底部に沈降する。そのため、下部領域３Ｂの金属帯１引き込み側の領域では溶融金属浴３は清浄である。特に浴面上部側の上澄み浴は一層清浄であり、金属帯品質に影響を与える大きなドロス１６が浮遊していない。
【００６６】
この清浄化された溶融金属浴３の上澄み浴は、通板される金属帯１の随伴流によって、囲み部材８の金属帯１引き込み側の囲み８ａの上方から上部領域３Ａに流入する。金属帯１は、スナウト７から溶融金属浴３に引き込まれ、前記清浄化された溶融金属浴３を随伴しながら上部領域３Ａ内をシンクロール４によって方向転換され溶融金属浴３から引き上げられる。金属帯１が溶融金属浴３に引き込まれ、溶融金属浴３から引き上げられるまでの間に、金属帯１通板領域に品質影響のあるドロス１６がないので、溶融金属浴３から引き上げられた金属帯１表面に品質影響のあるドロス１６の付着が防止される。
【００６７】
囲み部材８は、シンクロール４、金属帯１との最近接間隔が５０ｍｍ以上４００ｍｍ以下とするように設置されることが好ましい。５０ｍｍ未満であると、熱変形による金属帯１との接触や囲み部材８を設置する際に位置決めが大変になり、また４００ｍｍ超になると、囲み部材８内で金属帯１の随伴流の影響が及ばなくなる領域が発生し、囲み部材８内で発生したドロスを囲み部材８外部の下部領域３Ｂに持ち出しにくくなってドロスが囲み部材８内部（上部領域３Ａ内）に堆積するようになるためである。
【００６８】
囲み部材８は、囲みの上端が浴面上になるように設けることができる。この場合、囲み部材８の金属帯１引き込み側の囲み８ａの浴面部分または浴面に近い浴中部分に、下部領域３Ｂの溶融金属浴３を上部領域３Ａに導入する開口部を設け、また囲み部材８の金属帯１引き上げ側の囲み８ｂの浴面部分または浴面に近い浴中部分に、上部領域３Ａの溶融金属浴３を下部領域３Ｂに流出する開口部を設ける。しかし、囲み部材８が浴面上にあると、囲み部材８内の浴面に発生するトップドロスを溶融金属浴槽２外に取り出す作業が煩雑になり、またトップドロスが囲み部材８に付着し、鋼帯１の随伴流によって上部領域３Ａの溶融金属浴３を下部領域３Ｂに流出し、下部領域３Ｂから清浄な溶融金属浴３を上部領域３Ａに導入するという本発明の作用が低下するおそれがあるので、囲み部材８の上端は浴面より下に設けることが好ましい。囲み部材８の上端が浴面より１００ｍｍ未満になると鋼帯１の随伴流によって浴面が攪拌されトップドロスの発生量を増加させるため、浴面より１００ｍｍ以下にすることがさらに好ましい。
【００６９】
また、上部領域３Ａ内を通板される金属帯１の随伴流が下部領域３Ｂ内に影響を及ぼすこと、また下部領域３Ｂの溶融金属浴槽２の底部に堆積しているドロスを巻き上げることを防止する観点から、囲み部材８の各囲みの上端（金属帯引き込み側８ａの上端、金属帯引き上げ側の囲み８ｂの上端および金属帯幅方向の囲み８ｃの上端）はシンクロール４の軸心よりも上にあることが好ましく、シンクロール４の最上部よりも上にあることがさらに好ましい。
【００７０】
囲み部材８の金属帯引き込み側の囲み８ａと金属帯１との距離は１０００ｍｍ以下であることが好ましく、金属帯引き上げ側の囲み８ｂと金属帯１との距離は８００ｍｍ以下であることが好ましい。
【００７１】
シンクロール４最上部と溶融亜鉛浴面との間隔は５０ｍｍ以上４００ｍｍ以下とすることが好ましい。５０ｍｍ未満であるとシンクロール４の回転により浴面が攪拌されトップドロスを多量に発生させ、また４００ｍｍ超になると、深い溶融金属浴槽２が必要となり、設備費等の増加を招くためである。
【００７２】
シンクロール４最下部と溶融金属浴槽２底部の間隔は４００ｍｍ以上である（但し、囲み部材８と金属帯１との最近接間隔が５０ｍｍ以上４００ｍｍ以下とする場合には、４００ｍｍに囲み部材８の厚さを加えた値を超えるものとする）ことが好ましい。４００ｍｍ超になると溶融金属浴槽２底部に十分なドロス沈殿部が確保できなくなり、および／またはシンクロール４や金属帯１に接触せずに囲み部材８を設置することが難しくなるためである。
【００７３】
以上説明したように、溶融金属浴槽２内の溶融金属浴３の主要な流れは、上部領域３Ａでは、金属帯１随伴流によって、金属帯１引き込み側から金属帯１引き上げ側への一方向の流になって、金属帯１引き上げ側の囲み８ｂから下部領域３Ｂに流出される。下部領域３Ｂでは、溶融金属浴３は、溶融金属浴槽２の鋼帯引き上げ側の側壁２ａに沿って下方に流れ、さらに囲み部材８の下方及び側方を経て金属帯１引き込み側に流れ、上部領域３Ａとは逆方向に向かう流れとなる。このように、上部領域３Ａと下部領域３Ｂ間を溶融金属浴３は循環するが、この溶融金属浴３循環の起動力は、実質的に通板される金属帯１の随伴流によるものであり、循環のためのポンプ等の設備を必要としないので、簡易且つ安価な設備にできるという利点がある。
【００７４】
本発明では、浴中サポートロール５を設置しないので、シンクロール４径は、サポートロール５が設置された従来装置（図１２）の場合よりも大きくすることができる。図５は、一般的に使用されているロール径であるφ７５０ｍｍのシンクロール４とシンクロール径をφ９５０ｍｍに大径化した場合について、ガスワイピングノズル６部で、幅１２００ｍｍの鋼帯１に発生するＣ反り量を調査した結果である。鋼帯１のＣ反り量の数値は、シンクロール４側に凸形状の場合は＋（プラス）、シンクロール４と反対側に凸形状の場合は−（マイナス）とした。
【００７５】
シンクロール４径を大きくすることによりシンクロー４に巻き付けられた鋼帯１に発生する曲げ応力を小さくすることができ、その結果、図５に示されるように溶融金属浴３から引き上げられるときの鋼帯１のＣ反りを小さくできる。これによって、形状矯正用の電磁石の負荷軽減が可能になり、従来反り矯正が困難であった厚物鋼帯についても溶融金属浴３引き上げ部の形状を平坦にできる。係る点からは、シンクロール４の直径は８５０ｍｍ以上とすることが有利である。
【００７６】
次に、形状矯正装置９について説明する。形状矯正装置９はガスワイピングノズル６の直後に設置されている。ここでガスワイピングノズル６の直後とは、ガスワイピングノズル６に近ければより良い制御が行えることを意味している。実ラインでガスワイピングノズル６の上方に、めっき皮膜の合金化処理を行う合金化炉、スパングルを調整するスパングル調整装置などが設けられ、また前記装置の前に金属帯１の振動を抑制するタッチロールが設けられる場合もある。この場合、形状矯正装置９は、前記装置までの間に設置すれば良い。
【００７７】
図６は、図３の装置に設置される電磁石を用いた非接触で金属帯の形状を矯正する形状矯正装置９の構成を示す図である。
【００７８】
本形状矯正装置９は、図中上方に移動する金属帯１の表面までの距離を測定する位置センサ１０、この位置センサ１０からの信号を受けて制御信号を出力する制御器１１、制御信号を増幅する増幅器１２及び増幅された制御信号によって金属帯に吸引力を及ぼして金属帯の形状を変化させる電磁石１３で構成されている。
【００７９】
そして、電磁石１３は金属帯１の幅方向に複数台数設けられ、さらに金属帯１の表裏に対になって配置されている。電磁石１３は金属帯１に対しては一方向の吸引力を及ぼすものであるため、金属帯１の表裏に配置することで金属帯１の吸引方向を選択して金属帯１の反りを矯正できるように構成されている。
【００８０】
通常、金属帯１の幅方向の反り形状は図１で示すように、断面がＣ形になることが多いため、電磁石１３は金属帯幅方向３ヶ所（両エッジ、中央）に配置すれば良い。また、各３ヶ所の位置センサ１０相互間、電磁石１３相互間での干渉はそれほど大きくないことが多いため、相互の干渉を補償せずに、３ヶ所それぞれ独立の制御系で構成しても良い。
【００８１】
本装置を用いて、金属帯１の表面までの距離を測定する位置センサ１０からの信号に基いて、制御器１１で金属帯１の表裏に配置されている電磁石１３の吸引力を制御し、金属帯１の反りを矯正する。これによって溶融金属浴３引き上げ部の金属帯１の反りを平坦にできる。
【００８２】
次に、前記装置を用いて、溶融亜鉛めっき鋼帯を製造する方法について説明する。鋼帯１はスナウト７を通って溶融金属浴３内の上部領域３Ａに引き込まれ、方向転換用ロールであるシンクロール４によって通板方向が変換され溶融金属浴３から引き上げられる。次にガスワイピングノズル６でめっき付着量が調整される。ガスワイピングノズル６部の鋼帯１形状は形状矯正装置９で矯正されて平坦にされる。さらに必要に応じて、図示されていない合金化炉でめっき層の合金化処理され、又はスパングル調整装置でスパングル調整され、あるいはそのまま冷却されて所要の溶融亜鉛めっき鋼帯が製造される。
【００８３】
前記装置では、表面に品質影響のあるドロスの鋼帯１表面への付着を抑制する作用が優れるので、鋼帯１通板速度を低下しなくてもすなわち生産効率を低下しなくても、ドロス付着のない高品質の溶融亜鉛めっき鋼帯を製造できる。
【００８４】
また、ガスワイピングノズル６部で鋼帯１の幅方向反りが矯正されているので、鋼帯１幅方向の付着量分布を均一にでき、さらにガスワイピングノズル６と鋼帯１の間隔を狭め、ガス圧力を低圧にして付着量調整することで、スプラッシュの発生を防止できる。
【００８５】
またサポートロールが設置されていないので、サポートロールに起因する品質欠陥の発生がなく、またサポートロール交換のための設備停止も不要である。
【００８６】
なお、下部領域３Ｂの底部すなわち溶融金属浴槽２底部にドロス１６が堆積する。囲み部材８を溶融金属浴槽２外に取り外し、堆積したドロス１６を従来から知られている手段によって溶融金属浴槽２の外部に取り出すことができる。
【００８７】
図７〜図１０は本発明の第１の実施の形態の溶融めっき金属帯製造装置に設置される囲み部材８の他の実施の形態を示す図である。図７〜図１０中、浴中の矢印は溶融金属の流れ方向を示す。
【００８８】
図７では、囲み部材８の金属帯１引き上げ側の囲み８ｂは、金属帯１がシンクロール４から離れて通板される部分ではパスラインと略平行に構成されている。上部領域３Ａでは、溶融金属浴３が下部領域３Ｂに排出されるまで、金属帯１走行の随伴流の流速が高速に維持されるので、上部領域３Ａの溶融金属浴３は下部領域３Ｂにより効率よく流出される。囲み部材８の金属帯１引き上げ側の囲み８ｂ上端はシンクロール４最上部より高く、浴面から１００ｍｍ以上の深さであることが好ましい。囲み部材８の金属帯１引き上げ部側の囲み８ｂ上端がシンクロール４最上部より高くなると溶融金属浴槽２底部から巻き上げたドロスが上部領域３Ａに流入しやすくなり、また浴面より１００ｍｍ未満になると随伴流が浴面を攪拌してトップドロスの発生量を増加させるためである。
【００８９】
図８では、図７に示した囲み部材８において、その金属帯１引き上げ側の囲み８ｂ上端外側に、下部領域３Ｂで沈降堆積しているドロスの巻き上げを防止するための巻き上げ防止板１４が付設されている。巻き上げ防止板１４を付設することによって、上部領域３Ａから流出する溶融金属浴３の流れによって、下部領域３Ｂで沈降堆積しているドロスが上部領域３Ａの金属帯１引き上げ側の領域に巻き上げられることが防止される。浴面の乱れを抑制する観点から、巻き上げ防止板１４は水平面に対して斜め前方に傾斜していることが好ましい。巻き上げ防止板１４は、囲み部材８の金属帯１引き込み側の囲み８ａ上端および金属帯１端部側の囲み８ｃ上端にも設置しても良い。
【００９０】
図９では、図７に示した囲み部材８において、金属帯１引き上げ側の囲み８ｂ上端外側に図８に付設されたのと同様の巻き上げ防止板１４が設置され、さらに前記巻き上げ防止板１４と浴面との間に随伴流の流れ方向を変更し、かつ随伴流が浴面を乱すことを防止するために、整流板１５が浴面に略平行に設置されている。整流板１５の金属帯１側端部は、随伴流の方向転換を行い易くするために、上部領域３Ａの随伴流の流路よりも金属帯１に近くなるように設置することが好ましい。但し、金属帯１との接触を避けるために金属帯１から３０ｍｍ以上離すことが望ましい。
【００９１】
図１０では、囲み部材８は、金属帯１随伴流を金属帯１から離れさせかつ随伴流が浴面を乱さないようにする整流構造物１６が付設されている。整流構造物１６は、従来技術の装置でサポートロールが配置されていた場所に設置されている。
【００９２】
囲み部材８の金属帯１引き上げ側の囲み８ｂは、外側上方に傾斜して構成され、その上端外側に、図８の巻き上げ防止板１４と同様の作用をする巻き上げ防止板１４が付設されている。
【００９３】
整流構造物１６は、金属帯１引き上げ側の囲み８ｂとパスラインとの間に付設されている。該整流構造物１６は、パスラインに対向する側１６ａがパスラインと略平行で、金属帯１引き上げ側の囲み８ｂに対向する側１６ｂは金属帯１引き上げ側の囲み８ｂに略平行に構成され、さらに該整流構造物１６の上部１６ｃは略水平に構成されるとともに、その金属帯１引き上げ側の囲み８ｂに対向する側に略水平な整流板１６ｄが付設されている
図１０の装置では、囲み部材８が上記のように構成されているので、該囲み８ｂと整流構造物１６に挟まれる領域で金属帯１随伴流の流速を低下させずに金属帯１から離れさせかつ随伴流が浴面を乱さないようにすることができる。金属帯１との接触防止の観点から、この整流構造物１６と金属帯１との間隔は３０ｍｍ以上とすることが望ましい。
【００９４】
図１１は本発明の第２の実施の形態の溶融めっき金属帯製造装置の構成を示す図である。本構成では、形状矯正装置９をガスワイピングノズル６の直後に配置する図３に示す構成に代えて、形状矯正装置９をガスワイピングノズル６の直前に配置したことが特徴である。ここで直前とは、ガスワイピングノズル６に近ければより良い制御が行えることを意味しているが、実ラインでは溶融金属浴３からガスワイピングノズル６までの間に設置すれば良い。本装置でも前記図３に示した装置と同様の効果を奏することができる。
【実施例１】
【００９５】
本発明例については、図３に示した溶融めっき金属帯製造装置を用いて、幅１２００ｍｍ、厚み１．０ｍｍの鋼帯１を速度９０ｍｐｍ、張力２ｋｇ／ｍｍ２で連続的に通板させ、ガスワイピングノズル６により鋼帯片面当りの付着量を４５ｇ／ｍ２になるようにガス圧力を調整して溶融亜鉛めっき鋼帯を製造した。シンクロール４は直径８００ｍｍで、余剰の亜鉛を払拭するために設けたガスワイピングノズル６直後の鋼帯１幅方向３箇所に設けた磁力（静磁場）によりＣ反り矯正を行う電磁石１３を鋼帯パスラインから２０ｍｍ離れた位置に設置した。この電磁石１３を用いた形状矯正装置９を用いて、ガスワイピングノズル６部での鋼帯１Ｃ反り量がなくなるように位置センサ１０で計測した鋼帯１のＣ反り量に応じて各電磁石１３の電流調整を行った。溶融金属浴３内に設置した囲み部材８の鋼帯面に対面する側は、シンクロール４に沿うような形状とし、鋼帯１との間隔を最小で１５０ｍｍとした。またシンクロール４最上部と浴面との距離は約６００ｍｍとした。
【００９６】
前記で製造した溶融亜鉛めっき鋼帯について、３００ｍｍ角のサンプルで鋼帯表面を観察したところ、ドロスは確認できなかった。また、鋼帯１幅方向の付着量の偏差は約±５ｇ／ｍ２であった。
【００９７】
一方、比較のために、図１２に示したサポートロール５を有する装置で、前記と同一サイズの鋼帯１をライン速度９０ｍｐｍ、鋼帯片面当りの付着量を４５ｇ／ｍ２に調整して溶融亜鉛めっき鋼帯を製造し、前記と同様の調査をしたところ、鋼帯１幅方向の付着量の偏差は約±１０ｇ／ｍ２であり、３００ｍｍ角のサンプルのドロス個数は約２０個であった（従来例）。また、図３に示した装置で、浴中の囲み部材８を取り除き、本発明例と同様の条件で溶融亜鉛めっき鋼帯を製造した場合には、３００ｍｍ角のサンプルのドロス個数は約１０個であった。鋼帯１の幅方向の付着量の偏差は約±５ｇ／ｍ２であった（比較例）。
【００９８】
前記のように、本発明例では、従来例に比べて、鋼帯１に付着するドロスを抑制し、かつ鋼帯１幅方向の付着量がより均一化されている。比較例は、囲み部材８を取り除いたのでドロスの発生が抑制されていない。
【実施例２】
【００９９】
本発明例については、図３に示した溶融金属めっき装置を用いて、幅１２００ｍｍ、厚み１．０ｍｍの鋼帯１を速度９０ｍｐｍ、張力２ｋｇ／ｍｍ２で連続的に通板させ、ガスワイピングノズル６により鋼帯片面当りの付着量を４５ｇ／ｍ２になるようにガス圧力を調整して溶融亜鉛めっき鋼帯を製造した。シンクロール４は直径９５０ｍｍで、余剰の亜鉛を払拭するために設けたガスワイピングノズル６直後の鋼帯１幅方向３箇所に設けた磁力（静磁場）により鋼帯１Ｃ反り矯正を行う電磁石１３をパスラインから２０ｍｍ離れた位置に設置した。この電磁石１３を用いた形状矯正装置９を用いて、ガスワイピングノズル部でのＣ反り量がなくなるように位置センサ１０で計測した鋼帯１のＣ反り量に応じて各電磁石１３の電流調整を行った。溶融金属３内に設置した囲み８の鋼帯面に対面する側は、シンクロール４に沿うような形状とし、鋼帯１との間隔を最小で１００ｍｍとした。またシンクロール４最上部と浴面との距離は約２００ｍｍとした。
【０１００】
前記で製造した溶融亜鉛めっき鋼帯について、３００ｍｍ角のサンプルで鋼帯表面を観察したところ、ドロスは確認できなかった。また、鋼帯１幅方向の付着量の偏差は約±５ｇ／ｍ２であった。
【０１０１】
一方、比較のために、図１２に示したサポートロール５を有する装置で、前記と同一サイズの鋼帯１をライン速度９０ｍｐｍ、鋼帯片面当りの付着量を４５ｇ／ｍ２に調整して溶融亜鉛めっき鋼帯を製造し、前記と同様の調査をしたところ、鋼帯１幅方向の付着量の偏差は約±１０ｇ／ｍ２であり、３００ｍｍ角のサンプルのドロス個数は約１７個であった（従来例）。また、図３に示した装置で、浴中の囲み部材８を取り除き、本発明例と同様の条件で溶融亜鉛めっき鋼帯を製造した場合には、３００ｍｍ角のサンプルのドロス個数は約１４個であった。鋼帯１幅方向の付着量の偏差は約±４ｇ／ｍ２であった（比較例）。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】金属帯幅方向反り発生機構を説明する図。
【図２】サポートロールの反り矯正機能を説明する図。
【図３】本発明の第１の実施の形態の溶融めっき金属帯製造装置の構成を示す図。
【図４】図３の装置に設けた囲み部材の作用を説明する図。
【図５】シンクロール径と鋼帯Ｃ反り量の関係を示す図。
【図６】電磁石を用いた形状矯正装置の構成を示す図。
【図７】本発明の第１の実施の形態の溶融めっき金属帯製造装置に設置される囲み部材の別の実施の形態を示す図。
【図８】本発明の第１の実施の形態の溶融めっき金属帯製造装置に設置される囲み部材の別の実施の形態を示す図。
【図９】本発明の第１の実施の形態の溶融めっき金属帯製造装置に設置される囲み部材の別の実施の形態を示す図。
【図１０】本発明の第１の実施の形態の溶融めっき金属帯製造装置に設置される囲み部材の別の実施の形態を示す図。
【図１１】本発明の第２の実施の形態の溶融めっき金属帯製造装置の構成を示す図。
【図１２】従来技術の溶融めっき金属帯製造装置の構成を示す図。
【符号の説明】
【０１０３】
１  金属帯（鋼帯）
２  溶融金属浴槽
３  溶融金属浴
４  方向転換ロール（シンクロール）
５  サポートロール
６  ワイパ（ガスワイピングノズル）
７  スナウト
８  囲み部材
８ａ  囲み部材の金属帯引き込み側の囲み
８ｂ  囲み部材の金属帯引き出し側の囲み
８ｃ  囲み部材の金属帯端部側（シンクロール軸方向側）の囲み
９  形状矯正装置
１０  位置センサ
１１  制御器
１２  増幅器
１３  電磁石
１４  巻き上げ防止板
１５  整流板
１６  整流構造物
【図１】
2006045680.tif 000003
【図２】
2006045680.tif 000004
【図３】
2006045680.tif 000005
【図４】
2006045680.tif 000006
【図５】
2006045680.tif 000007
【図６】
2006045680.tif 000008
【図７】
2006045680.tif 000009
【図８】
2006045680.tif 000010
【図９】
2006045680.tif 000011
【図１０】
2006045680.tif 000012
【図１１】
2006045680.tif 000013
【図１２】
2006045680.tif 000014