(57)【要約】【課題】簡易な装置で電気めっき処理された鋼板の幅方向端部めっき粉を確実に除去する【解決手段】電気めっき鋼板の製造において、電気めっき処理された鋼板の幅方向端部に、鋼板の幅方向端部と接触する面が一方向のみに研磨され、その面の研磨方向と直角方向の輪郭曲線の最大高さが１００μｍ未満であるブレードを押し付けながら前記電気めっき処理された鋼板を通板する。該ブレードは、少なくとも鋼板の幅方向端部と接触する部分がセラミックスで構成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気めっき鋼板の製造において、電気めっき処理された鋼板の幅方向端部に、鋼板の幅方向端部と接触する面が一方向のみに研磨され、その面の研磨方向と直角方向の輪郭曲線の最大高さが１００μｍ未満であるブレードを押し付けながら前記電気めっき処理された鋼板を通板させることを特徴とする電気めっき鋼板の製造方法。
【請求項２】
前記ブレードは、少なくとも鋼板の幅方向端部と接触する部分がセラミックスで構成されていることを特徴とする、請求項１に記載された電気めっき鋼板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気めっき鋼板の製造方法、より具体的には電気めっき処理された鋼板の鋼板端部のめっき粉を確実に除去できる電気めっき鋼板の製造方法に関する。
に関する。
【背景技術】
【０００２】
連続電気めっきラインで鋼板に電気めっき処理する際に、鋼板の幅方向端部はめっき電流が集中して過剰のめっきが付着し、オーバーコートになりやすい。このオーバーコート部分には、脆くて剥離しやすいデンドライト状析出物（以下、「めっき粉」と記載する。）が生成している。
【０００３】
連続電気めっきライン内でこのめっき粉が剥離して鋼板上に落下し、鋼板がロールを通過する際に、鋼板に押込み疵を発生させ、鋼板面にめっき粉が圧着されてめっき粉付着などの表面欠陥を発生させ、あるいはめっき粉がロールに付着して後続の鋼板に周期的に押込み疵を発生させたりする。
【０００４】
前述の問題を防止するために、電気めっき後に鋼板の幅方向端部のめっき粉を機械的手段によって除去する技術が開示されている。例えば、特許文献１には、電気めっき処理後の鋼板端部に回転ブラシロールを押し付けて鋼板端部のオーバーコートを除去する方法が開示されている。
【０００５】
しかし、この方法では、回転ブラシロールのブラシ毛の損耗が著しいことに加えて、除去しためっき粉あるいは脱離したブラシ毛が鋼板表面および周囲に飛散するため、回転ブラシロールの下流に鋼板表面洗浄装置が必要であり、設備費が高価となる問題に加えて、周囲の清掃に長時間かかる問題がある。
【０００６】
より簡易な装置で鋼板の幅方向端部のめっき粉を除去する技術として鋼板端面にブレードを押し付けてめっき粉を除去する手法が知られている。例えば、特許文献２には、鋼板端面に、カウンターウエートで押し付け力が調整されたブレードを押し付けて鋼板端面に付着しためっき粉を除去した後、除去しためっき粉を、スプレー水を用いて洗浄する技術が開示されている。
【０００７】
しかし、特許文献２に開示される技術では、ブレードの押し付け力を一定にしてブレードを鋼板端面に押し付けても、めっき粉の除去度合いのバラツキが大きく、めっき粉の除去度合いが低い場合に、その下流工程で除去されなかっためっき粉が剥離し、鋼板にめっき粉付着や押込み疵等の表面欠陥が発生する問題がある。
【特許文献１】特開平７−２４３０８７号公報
【特許文献２】特開平５−９７８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、前述の問題を解消し、簡易な装置でめっき粉を確実に除去できる電気めっき鋼板の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する本発明の手段は次のとおりである。
【００１０】
（１）電気めっき鋼板の製造において、電気めっき処理された鋼板の幅方向端部に、鋼板の幅方向端部と接触する面が一方向のみに研磨され、その面の研磨方向と直角方向の輪郭曲線の最大高さが１００μｍ未満であるブレードを押し付けながら前記電気めっき処理された鋼板を通板させることを特徴とする電気めっき鋼板の製造方法。
【００１１】
（２）前記ブレードは、少なくとも鋼板の幅方向端部と接触する面がセラミックスで構成されていることを特徴とする、（１）に記載された電気めっき鋼板の製造方法。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、電気めっき処理された鋼板の幅方向端部に生成しためっき粉を簡易な装置で確実に除去することができるので、めっき処理された鋼板にめっき粉付着や押込み疵等の表面欠陥が発生する問題を解消できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明者らは、簡易な装置によって鋼板の幅方向端部のめっき粉を除去する観点から、ブレードを鋼板端部に押し付けて鋼板の幅方向端部のめっき粉を除去したときに、めっき粉の除去不足によってめっき粉を除去する工程の下流で除去されなかっためっき粉が剥離して表面欠陥が発生する問題を改善する方法について詳細な調査を行った。その結果、これまで考慮されていなかった鋼板端部と接触するブレード面の表面形状が表面欠陥の発生と密接に関係していることを新規に見出した。
【００１４】
さらに検討した結果、以下のことが明らかになった。
（ｉ）鋼板幅方向端部と接触するブレード面の凹凸（粗さ）が大きくなるとめっき粉の除去能力が低下し、該ブレード面の凹凸が、輪郭曲線の最大高さで１００μｍ未満であるとめっき粉の除去能力が良好となる。
（ｉｉ）鋼板幅方向端部と接触するブレード面の研磨方法がめっき粉の除去能力に大きく影響し、複数方向に研磨されたブレードではめっき粉の除去能力が大きく低下するのに対して、一方向のみに研磨されたブレードではめっき粉の除去能力が良好となる。
【００１５】
以上の知見に基づいて、本発明では、電気めっき処理された鋼板の幅方向端部に、鋼板の幅方向端部と接触する面が一方向のみに研磨され、その面の研磨方向と直角方向の輪郭曲線の最大高さが１００μｍ未満であるブレードを押し付けながら前記電気めっき処理された鋼板を通板させることを規定した。
【００１６】
ここで、輪郭曲線の最大高さとは、非接触式の２次元粗さ計又は２次元ＳＥＭ等を用いて測定できる粗さ曲線における最大高さをいう。ここで測定方法としては、非接触式の２次元粗さ計ならば、その試料表面５箇所、２次元ＳＥＭならばその試料断面５箇所で測定し、その５箇所の最大高さの平均値を輪郭曲線の最大高さとして評価する。
【００１７】
めっき粉を安定除去する観点から、ブレードは鋼板端部を押し付けても曲げ変形しない程度の剛性を有し、また耐摩耗性と耐食性に優れるものが好ましい。この点から、ブレードは、セラミックスで構成されることが好ましい。セラミックスとしては、例えばジルコニア等を使用できる。また、ブレードは、鋼板に接触させる部分のみをセラミックスで構成してもよい。この場合、ブレードのセラミックスで構成されない部分は、耐食性の点からステンレス鋼を使用することが好ましい。ステンレス鋼は、例えばＪＩＳ  Ｇ  ４３０３（１９９８）、ＪＩＳ  Ｇ  ４３０５（１９９９）などに規定されるステンレス鋼を使用することができる。
【００１８】
従来技術におけるブレードの鋼板端面と接するブレード端面の表面形状及び本発明におけるブレードの鋼板端面と接するブレード端面の表面形状について説明する。
【００１９】
通常、めっき粉除去装置のブレードには板状ブレードが用いられ、図３に示すように、板状のブレードの端面（厚さ方向断面部分）が鋼板通板方向と直角方向に延在するようにして、ブレードの端面をめっき処理された鋼板の幅方向端面に押し付けてめっき粉を除去する。めっき粉除去を継続するとブレードが摩耗損傷してめっき粉の除去能力が低下する。めっき粉の除去能力が低下したブレードはめっき粉除去装置から取り外し、ブレード端面の摩耗疵が無くなるまで研磨加工し、研磨加工後再度めっき粉除去装置に取り付ける。このようにブレードは研磨加工を繰り返して使用される。
【００２０】
図１は従来技術で使用されているブレードの鋼板端面と接するブレード端面の研磨加工後の表面形状の一例を説明する顕微鏡写真、図２は本発明で使用されるブレードの鋼板端面と接するブレード端面の研磨加工後の表面形状の例を説明する顕微鏡写真である。図１及び図２において、紙面上下方向がブレード厚さ方向で、図中の濃淡模様は砥石目で、明るい部分は凹凸の凸部、暗い部分は凹部に対応し、濃淡線の延在方向が研磨方向である。
【００２１】
従来技術では、ブレードの鋼板端面と接するブレード端面の研磨加工方法や研磨加工後の輪郭曲線の最大高さについては特に規定されていなかった。そのため、新規に作製したブレードでもブレード端面の研磨加工方法や研磨加工後の表面粗さについて特段の管理がなされたいたわけではなく、また取り外したブレードを研磨加工する際も、ブレードの鋼板端面と接するブレード端面は単に摩耗疵を除去するように研磨されるだけで、研磨作業性の点から、図１に示されるように、複数方向に研磨加工されることが多く、また研磨加工後の輪郭曲線の最大高さが１００μｍ以上となることも多かった。このように研磨加工されたブレードでは、ブレード端面と鋼板端部の接触度が低くなってめっき粉除去能力が劣ることから、安定して良好なめっき粉除去能力が発現されなかった。
【００２２】
本発明では、新規に作製したブレードだけでなく、取り外したブレードの鋼板端面と接するブレード端面は、摩耗疵を除去するために研磨加工する際も、図２（ａ）、（ｂ）に示されるように、一方向のみに研磨され、また該ブレード端面の輪郭曲線の最大高さは１００μｍ未満となるように適宜粗さの研磨砥石を用いて研磨加工される。その結果、鋼板端部とブレードの接触度が高くなり、めっき粉除去能力が向上し、もって、めっき粉除去工程の下流でめっき粉が剥離することがなくなり、鋼板のめっき粉付着や押込み疵等の表面欠陥の発生が防止される。
【００２３】
めっき粉を除去する上で輪郭曲線の最大高さの下限は特に規定されないが、輪郭曲線の最大高さが小さすぎると研磨加工の作業性が低下するので、輪郭曲線の最大高さの下限は研磨作業性の観点から適宜の輪郭曲線の最大高さに設定すればよい。
【００２４】
一方向のみに研磨する場合の研磨方向は特に限定されないが、めっき粉除去性の点からは、ブレードの研磨方向のブレード厚さ方向に対する傾斜角度は±４５度以下が好ましい。この場合、ブレードを鋼板端部に押し付けた時にブレードの研磨方向に鋼板通板方向に対する傾斜角度も±４５度以下となる。
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について詳しく説明する。
【００２６】
図３は、めっき粉除去装置において、電気めっき処理された鋼板の幅方向端部にブレードを押し付けて鋼板端部のめっき粉を除去する方法を説明する概略斜視図である。
【００２７】
ブレード支持部材２の一方の端部側に、ビス（図示なし）によって板状のブレード１が取り付けられ、ブレード支持部材２の他方の端部は移動装置（図示なし）に取り付けされている。移動装置によってブレード支持部材２を鋼板幅方向に移動させることで、ブレード１の端部を通板されているめっき処理された鋼板３の幅方向端部３ａに押し付けることが可能である。移動装置（図示なし）によるブレード支持部材２の鋼板幅方向への押し込み量を表示する目盛板４と位置指示棒５が設置されている。目盛板４の目盛り「０」は、ブレード支持部材２が変形していない状態でブレード端部が鋼板端部と接する位置に対応し、「＋」側目盛りはブレード端部が鋼板端部３ａを押し付ける方向、「−」側目盛りはブレード端部と鋼板端部３ａの間に間隔がある側を示す。ブレード支持部材２は耐食性のある可撓性材料、例えばステンレス鋼板で構成されるとともに、該ブレード支持部材２のブレード１取り付け部の上下に、ブレード１が鋼板端部に押し付けられたときにブレード１が上方又は下方へ移動するのを抑制する案内部材（図示なし）を備える。
【００２８】
ブレード１端部が鋼板端部３ａに接する位置よりもさらに内側（鋼板幅方向中央側）に押し込むように移動装置を操作すると、案内部材（図示なし）によって鋼板通板方向への変形が拘束されているため、ブレード１端部が鋼板端部３ａに押し付けられた状態で、ブレード支持部材２の中間部分が上方又は下方に撓み、それによってブレード１によって鋼板端部３ａが損傷を受けることが防止される。
【００２９】
図３において、ブレード１を電気めっき処理された鋼板３の端部に押し付けて、鋼板端部３ａの剥離しやすいめっき粉を除去する。ブレードの寸法、ブレードの鋼板端部への押付条件は、ブレード材質、電気めっき種、通板される鋼板の材質及び寸法等に応じて、鋼板端部を損傷させずにめっき粉を安定除去できる条件を調べ、その結果に基づいて適宜条件に設定すればよい。一例を挙げると、ブレードの厚さは５〜１５ｍｍ程度が好ましく、またブレードと鋼板（ストリップ）の接触角θ（図３参照）は９０±５度である。
【００３０】
めっき粉除去は、めっき処理後なるべく早期に行うことが好ましく、係る点でめっき工程の出側でめっき粉を除去することが好ましい。
【００３１】
連続錫めっきラインを例に挙げると、通常、めっき工程（めっきタンク）を出た鋼板は、次の竪型のドラグアウトタンクで洗浄されるので、このドラグアウトタンクの入側のダウンパス又は出側のアップパスにめっき粉除去装置を設けてめっき粉を除去することが好ましい。
【００３２】
ドラグアウトタンク入側でめっき粉を除去する場合、この位置では、鋼板表面にめっき液が付着しているため、ブレードで除去されためっき粉が周囲に飛散せず、ドラグアウトタンクで鋼板洗浄時に除去される。従って、特別な洗浄装置を新たに設置する必要がない。
【００３３】
ドラグアウトタンク出側のアップパスには、洗浄水の持ち出しを防止するためにリンガロールが設置されている。ドラグアウトタンク出側でめっき粉を除去する場合、リンガロールの下方でめっき粉を除去することが好ましい。この位置では、鋼板表面に多量の洗浄水が付着しており、またリンガロールで絞り取られた洗浄水が鋼板面に沿って流下してドラクアウトタンクに戻るので、ブレードで除去されためっき粉は、周囲に飛散することなくドラグアウトタンクに回収される。この場合も特別な洗浄装置を新たに設置する必要がない。
【００３４】
めっき粉はドラグアウトタンクの底部に沈降堆積するので、このめっき粉によって表面欠陥が発生する問題はない。ドラグアウトタンクに堆積しためっき粉はラインの定期修理等を利用して取り出せばよい。
【００３５】
本発明によれば、通板される鋼板サイズ、通板速度、めっき量等の操業条件が変化しても、またブレードの交換等を行っても、鋼板端部のめっき粉を確実に除去できるので、めっき鋼板にめっき粉付着や押込み疵等の表面欠陥が発生する問題を確実に防止できる。
【実施例１】
【００３６】
連続式錫めっきラインのめっきタンクの次のドラグアウトタンク入側のダウンパスに設置しためっき粉除去装置で、種々のサイズの錫めっき処理された鋼板の幅方向端部に、ブレード端面（鋼板と接触する面）の研磨加工方法が異なるブレードを押し付けて、めっき粉除去性能を調査した。
【００３７】
ブレードには、厚さ（ｔ）５ｍｍ×幅（Ｗ）１００ｍｍ×長さ（Ｌ）３０ｍｍのステンレス鋼板（従来例）、または厚さ（ｔ）５ｍｍ×幅（Ｗ）１００ｍｍ×長さ（Ｌ）３０ｍｍセラミックス板（ジルコニア）を用い、ブレードと鋼板の接触角θは９０度、ブレードの押し付け量（ブレード支持部材が変形していない状態でブレード端部が鋼板端部と接する位置を基準とし、それに対する押し込み量）は５ｍｍとした（ブレードの厚さｔ、幅Ｗ、長さＬ、接触角θは、図３を参照）。
【００３８】
めっき粉除去性能は、従来例におけるめっき粉付着に起因する表面欠陥発生率及び同一ブレードによる処理量を各々基準（＝１）とし、それに対する表面欠陥発生率の比及び処理称の比で評価した。ブレード端面の研磨加工条件及び調査結果を表１に記載する。
【００３９】
【表１】
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【００４０】
表１から、本発明例は、従来例に処理量が多いにもかかわらず、めっき粉付着に起因する表面欠陥の発生率が顕著に低減され、また比較例に比べてめっき粉付着に起因する表面欠陥の発生を低減する効果に優れることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、めっき処理された鋼板の幅方向端部のめっき粉の剥離に起因する表面欠陥の発生を防止できる電気めっき鋼板の製造方法として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】従来技術で使用されているブレードの鋼板端面と接するブレード端面の研磨加工後の表面形状の一例を説明する図面代用の顕微鏡写真である。
【図２】本発明で使用されるブレードの鋼板端面と接するブレード端面の研磨加工後の表面形状の例を説明する図面代用の顕微鏡写真である。
【図３】めっき粉除去装置において、電気めっき処理された鋼板の幅方向端部にブレードを押し付けて鋼板端部のめっき粉を除去する方法を説明する概略斜視図である。
【符号の説明】
【００４３】
１    ブレード
２    ブレード支持部材
３    鋼板
３ａ    鋼板端部
４    目盛板
５    位置指示棒
【図１】
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【図２】
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【図３】
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