(57)【要約】【課題】設備コストおよびエネルギーコストの面で優れた、むらなく浸漬処理を施すことが可能な線材コイルの浸漬処理装置を提供する。【解決手段】線材コイル２をつり下げるためのフック１と処理液４で満たされた処理槽３とで構成される線材コイルの浸漬処理装置であって、フック１が、線材コイル２をフック１から分離させる一つ以上の分離用部材５を有し、フック１を処理槽３内に下降させることにより線材コイル２を処理液４に浸漬する線材コイルの浸漬処理装置。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
線材コイルをつり下げるためのフックと処理液で満たされた処理槽とで構成される線材コイルの浸漬処理装置であって、該フックが、該線材コイルを該フックから分離させる一つ以上の分離用部材を有し、該フックを処理槽内に下降させることにより該線材コイルを処理液に浸漬することを特徴とする線材コイルの浸漬処理装置。
【請求項２】
前記処理槽内で前記フックを下降させる途中で、前記分離用部材の下降を止めることによって、前記分離用部材を前記フックに対して相対的に上昇させ、前記線材コイルを前記フックから分離させることを特徴とする請求項１に記載の線材コイルの浸漬処理装置。
【請求項３】
前記処理槽内に、前記分離用部材を支持するための架台を有していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の線材コイルの浸漬処理装置。
【請求項４】
前記フックの側面の片側に前記分離用部材が備え付けられていることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の線材コイルの浸漬処理装置。
【請求項５】
前記フックの側面の両側に前記分離用部材が備え付けられていることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の線材コイルの浸漬処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線材コイルの浸漬処理装置に係り、特に、酸洗処理および表面潤滑処理に好適な線材コイルの浸漬処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
線材コイルを伸線加工する前には、脱スケール処理および表面潤滑処理を行うのが一般的である。脱スケール処理は、表面潤滑処理に支障をきたすことがある線材表面のスケールを除去するものである。スケール除去の方法としては、酸洗等の化学的方法、またはショットブラスト、ベンディング等の機械的方法がある。その中でも、酸洗処理は、生産性の面から最も有利な方法である。
【０００３】
表面潤滑処理には、リン酸亜鉛、金属石鹸、石灰石鹸等を用いるのが一般的である。その際に、線材コイルへの潤滑剤の浸漬が不十分であると、潤滑皮膜の形成が不完全なものとなり、伸線加工時に焼き付き、疵等の不具合が発生する。以下、酸洗処理および表面潤滑処理をあわせて浸漬処理と言う。
【０００４】
線材コイルの浸漬処理を行う場合、図１に示すように、フック１につり下げた線材コイル２を搬送し、処理槽３内で処理液４に浸漬する方法が一般的である。しかしながら、フック１と線材コイル２との接触部およびその近傍では、線材が重なり合い密になる。このため、酸洗処理の場合には、スケールが残存し、表面潤滑処理の場合には、皮膜の形成が不十分になるという問題がある。
【０００５】
フック接触部およびその近傍における上記の問題の改善方法として、例えば、特許文献１では、コイルに振動を与え、フック上でコイルを回転させながら浸漬処理を行う方法が開示されている。
【０００６】
特許文献２では、駆動ローラーまたは酸洗槽内の架台によりコイルを回転させながら酸洗を行う方法が開示されている。
【０００７】
特許文献３では、酸洗槽内に配置された一対のパイプ体を上下動させることによってコイルを回転させながら酸洗を行う方法が開示されている。
【０００８】
特許文献４では、ガスを吹込みながらコイルを酸洗することによる脱スケール性の改善方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開昭５４−１１４４３８号公報
【特許文献２】特開平３−６８７８９号公報
【特許文献３】実開平５−８１２７４号公報
【特許文献４】特開平８−２６９７５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に記載された方法では、コイルをフック上で回転させる際に、接触疵が発生するおそれがある。また、振動で回転させるためには、強力な振動装置が必要であるだけでなく、設備全体を振動に耐えうる構造にしなければならない。
【００１１】
特許文献２に記載の駆動ローラーを用いる方法では、酸溶液の外の部位では、脱スケール中に新たに黄錆が発生し、外観品質を損なう恐れがある。一方、酸洗槽内の架台を用いる方法では、架台とコイルとの接触部において、疵が発生するおそれがある。また、架台は酸溶液の中にあるため、コイル接触部の手入れ等のメンテナンスが困難になる。
【００１２】
特許文献３に記載された方法では、大がかりな装置が必要となるため、広大なスペースを確保せねばならず、設備コストがかかる。また、フックとは別に、酸洗槽内に配置された一対のパイプ体を上下動させるための動力も必要となるため、エネルギーコスト面においても好ましくない。
【００１３】
特許文献４に記載された方法では、コイルとフックとの接触部において、ガスの効果が十分に得られないおそれがある。また、コンプレッサー等の圧空を作るための装置およびエアラインが必要となり、エアラインはフックと共に移動できるように設置せねばならないため、複数の槽で処理を行う自動連続ラインには不向きである。
【００１４】
以上のように、従来技術では、線材コイルの浸漬処理時に、処理液との接触が不十分なために生じる品質上の問題、または設備上の問題が残されていた。
【００１５】
そこで、本発明は、上述のような従来技術の問題点を解決し、むらなく浸漬処理を施すことが可能な線材コイルの浸漬処理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】
【００１６】
本発明者らは、品質上の問題も、設備上の問題も起きることのない浸漬処理装置について、種々の検討を行った結果、以下の（Ａ）〜（Ｄ）の知見を得た。
【００１７】
（Ａ）線材コイルの浸漬処理を行うに際し、液体と満遍なく接触させるためには、線材コイルとそれをつり下げるフックとの接触部を浸漬処理の途中で移動させる必要がある。
【００１８】
（Ｂ）設備コストおよびエネルギーコストの面から、線材コイルとフックとの接触部を移動させるための動力源として、フックの上下動および搬送の動力のみとするのが良い。
【００１９】
（Ｃ）装置は、メンテナンスの面から極力単純な仕組みとする必要がある。特に、処理槽内の部材は、メンテナンスが困難であることから、極力使用しないことにするか、破損のおそれの少ない単純な部材に限るのが望ましい。
【００２０】
本発明は、上記の知見に基づいて完成されたものであり、下記の（１）〜（５）に示す線材コイルの浸漬処理装置を要旨とする。
【００２１】
（１）線材コイルをつり下げるためのフックと処理液で満たされた処理槽とで構成される線材コイルの浸漬処理装置であって、該フックが、該線材コイルを該フックから分離させる一つ以上の分離用部材を有し、該フックを処理槽内に下降させることにより該線材コイルを処理液に浸漬することを特徴とする線材コイルの浸漬処理装置。
【００２２】
（２）前記処理槽内で前記フックを下降させる途中で、前記分離用部材の下降を止めることによって、前記分離用部材を前記フックに対して相対的に上昇させ、前記線材コイルを前記フックから分離させることを特徴とする上記（１）に記載の線材コイルの浸漬処理装置。
【００２３】
（３）前記処理槽内に、前記分離用部材を支持するための架台を有していることを特徴とする上記（１）または（２）に記載の線材コイルの浸漬処理装置。
【００２４】
（４）前記フックの側面の片側に前記分離用部材が備え付けられていることを特徴とする上記（１）から（３）までのいずれかに記載の線材コイルの浸漬処理装置。
【００２５】
（５）前記フックの側面の両側に前記分離用部材が備え付けられていることを特徴とする上記（１）から（３）までのいずれかに記載の線材コイルの浸漬処理装置。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、線材コイルとフックとの接触部においても線材コイルがむらなく処理液と接触し、品質上の問題を発生させない。本発明は、また、フックの上下動および搬送の動力以外に特別な動力源を必要としないため、メンテナンスが容易であり、かつ、設備コストおよびエネルギーコストの面において優れる。本発明に係る線材コイルの浸漬処理装置は、特に、線材コイルの伸線加工前に行うスケール除去のための酸洗処理および表面潤滑処理に最適である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】従来の浸漬処理装置を模式的に示した（ａ）側面図および（ｂ）正面図である。
【図２】本発明に係る浸漬処理装置の浸漬前の状態を概略的に示した（ａ）側面図および（ｂ）正面図である。
【図３】本発明に係る浸漬処理装置のフックによって線材コイルがつり下げられた浸漬処理中の状態を概略的に示した（ａ）側面図および（ｂ）正面図である。
【図４】本発明に係る浸漬処理装置の分離用部材によって線材コイルがつり下げられた浸漬処理中の状態を概略的に示した（ａ）側面図および（ｂ）正面図である。
【図５】本発明に係る浸漬処理装置において、支持架台を処理槽の側面部に設置した場合の一例を示した側面図である。
【図６】本発明に係る浸漬処理装置において、支持架台を処理槽の側面部に設置した場合の他の一例を示した側面図である。
【図７】本発明に係る浸漬処理装置において、支持架台を処理槽の側面部に設置し、受型取付金具を使用した場合の一例を示した（ａ）側面図および（ｂ）Ｃ−Ｃ断面図である。
【図８】本発明に係る浸漬処理装置において、支持架台を使用せずにＬ字形の分離用部材を用いた場合の一例を示した側面図である。
【図９】本発明に係る浸漬処理装置において、支持架台を使用せずにＴ字形の分離用部材を用いた場合の一例を示した側面図である。
【図１０】本発明に係る浸漬処理装置において、支持架台を使用せずにＴ字形の分離用部材を用いた場合の他の一例を示した側面図である。
【図１１】本発明に係る浸漬処理装置において、支持架台を使用せずにＣ字形の分離用部材を用いた場合の一例を示した側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図２は、本発明に係る浸漬処理装置の浸漬前の状態を概略的に示した図である。本発明の浸漬処理装置には、線材コイル２をつり下げるためのフック１および処理液４で満たされた処理槽３が含まれる。
【００２９】
図２においては、フック１の側面の片側に線材コイル２をフック１から分離させるために用いられる分離用部材５が上下にスライド移動できる状態で備え付けられている。分離用部材５は、フック１の側面の片側にだけ備え付けても良いし、両側に備え付けても良い。
【００３０】
分離用部材５の材質については、特に制限はないが、耐候性鋼（ＳＭＡ４００ＡＷなど）、ステンレス鋼等を用いることができる。また、線材コイル２の接触疵を防止するため、分離用部材５の線材コイル２と接触する上面部分には、グラインダー等で面取りしてＲ形状にすること、または樹脂コーティング等を行うことが好ましい。
【００３１】
分離用部材５は、例えば、取付金具６によってフックに取り付けることができる。取付金具６は、分離用部材５が上方向にのみ動くことができるような構造でフック１に取り付けることができればどのような形状でも良い。取付金具６をフック１に固定する方法については特に制限はなく、溶接でもボルト止めでも良い。取付金具部分は、耐食性を確保するために、ＦＲＰ処理を施すのが好ましい。
【００３２】
処理槽３には、処理液４が入っている。処理液の種類については特に制限はなく、塩酸、硫酸等の酸洗液またはリン酸亜鉛、金属石鹸、石灰石鹸等の表面潤滑剤を用いることができる。
【００３３】
必要に応じて処理槽３内には、分離用部材５の脚部５ａ、５ｂを支持するための架台７を設置することができる。支持架台７は、耐酸性に優れる材質のものであれば特に制限はなく、コンクリートブロック、耐酸性のステンレス鋼、ＦＲＰ処理を施した鉄鋼材等を用いることができる。支持架台７は、処理槽３の底部に設置しても良いし、側面部に設置しても良い。支持架台７を処理槽３の底部に設置する場合、倒れ防止、移動防止等のための処理を施すことが好ましい。
【００３４】
図３に示すように、線材コイル２が完全に処理液４に浸漬するように、フック１を処理槽３内に下降させる。この際に、処理槽３内に支持架台７を設置する場合、分離用部材５の脚部５ａ、５ｂの真下に配置しておく。分離用部材５の脚部５ａ、５ｂの下端が支持架台７の上端に接触したときに下降を停止させ、この状態で浸漬処理を開始する。
【００３５】
図３のＡで示した線材コイル２とフック１との接触部において、浸漬が不十分となるおそれがある。そのため、図３の状態で一定時間浸漬処理を行った後、フックをさらに下降させる。このとき、図４に示すように、分離用部材５の脚部５ａ、５ｂは、支持架台７に当接しているため、フック１のみが下降し、分離用部材５の胴体部５ｃの位置がフック１に対して相対的に上昇する。それによって、線材コイル２は、上昇した分離用部材５の胴体部５ｃによってつり下げられるようになる。
【００３６】
図３の状態での線材コイル２とフック１との接触部Ａは、図４に示す状態になると、Ｂの位置へと移動するため、処理液４が浸透しやすい状態となる。
【００３７】
以上、支持架台７を処理槽３の底部に設置する場合について詳しく説明したが、本発明に係る線材コイルの浸漬処理装置はこれに限定されることなく、例えば、図５〜７に示すように、支持架台７を処理槽３の側面部に設置する構成としても良い。これらの例においても、フック１をさらに下げることにより、支持架台７に当接した分離用部材５の相対的位置が上昇し、線材コイル２のフック１との接触部分に処理液４が浸透しやすい状態となるのは、上述の例と同様である。なお、図５および６では、支持架台７を２つ設けているが、どちらか１つでも良い。図７の例においては、断面図に示すように、分離用部材５を受型取付金具６ａを使って、上方向にのみ自由に動くようにフック１に取り付けている。このような構成でも上述の例と同様に、フック１を下げることにより、支持架台７に当接した分離用部材５の相対位置を上昇させ、線材コイル２をフック１から分離することが可能となる。
【００３８】
また、図８〜１１に示すように、支持架台７を使用せずに、分離用部材５の脚部５ａを処理槽３の底部まで届くように長くする構成とすることもできる。これらの場合において、線材コイルをフックにつり下げる際に分離用部材５に引っかからないようにするためには、分離用部材５の長くすることのできるのは、線材コイルを挿入する反対側の脚部５ａに限られる。
【００３９】
図８は、Ｌ字形の分離用部材５を用いた場合の一例を示した図である。分離用部材５の脚部５ａが処理槽３の底部に当接しているため、フック１を下げたときに分離用部材５の相対的位置が上昇し、線材コイル２をフック１から分離することができる。図８に示すように、分離用部材５の脚部５ａを支持するための溝を有する支持基台８を、必要に応じて処理槽３の底部に設置しても良い。
【００４０】
図９は、Ｔ字形の分離用部材５を用いた場合の一例を示した図である。Ｌ字形を用いた場合と比較して、取付金具６を分離用部材５の胴体部５ｃの上下２か所に設置することができるため、取付金具部分にかかる負荷を分散することが可能となる。
【００４１】
図１０は、Ｔ字形の分離用部材５を用いた場合の他の一例を示した図である。取付金具部分にかかる負荷は大きくなるが、取付金具６を分離用部材５の胴体部５ｃの上のみに設置することもできる。ただし、この場合、分離用部材５が落下しないように、取付金具６の上に落下防止部５ｄを設ける必要がある。
【００４２】
図１１は、Ｃ字形の分離用部材５を用いた場合の一例を示した図である。このような構成にすることで、取付金具６を分離用部材５の脚部５ａおよび５ｂの双方に設置することができるため、取付金具部分にかかる負荷を分散し、分離用部材５の上下移動をしやすくすることができる。
【００４３】
図９〜１１の例においても、図８に示した支持基台８を処理槽３の底部に設置しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明によれば、線材コイルとフックとの接触部においても線材コイルがむらなく処理液と接触し、品質上の問題を発生させない。本発明は、また、フックの上下動および搬送の動力以外に特別な動力源を必要としないため、メンテナンスが容易であり、かつ、設備コストおよびエネルギーコストの面において優れる。本発明に係る線材コイルの浸漬処理装置は、特に、線材コイルの伸線加工前に行うスケール除去のための酸洗処理および表面潤滑処理に最適である。
【符号の説明】
【００４５】
１．フック
２．線材コイル
３．処理槽
４．処理液
５．分離用部材
５ａ，５ｂ．脚部
５ｃ．胴体部
５ｄ．落下防止部
６．取付金具
６ａ．受型取付金具
７．支持架台
８．支持基台
【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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【図１０】
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【図１１】
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