(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
めっき液が充填された複数のめっきタンクを配置し、鋼帯を、前記めっきタンクの上方位置に設けたコンダクターロールと、前記めっきタンク中に浸漬して設けたシンクロールとに巻張することで、前記鋼帯が前記めっきタンク内のめっき液への上下出入り移動を可能とし、前記めっきタンク内に位置する前記鋼帯の少なくとも片面に対し、所定の間隔で陽極電極を設けてなる電気めっき装置において、
前記コンダクターロールの表面に対し、めっき液から発生する腐食性ガスの接近を防止する保護ガスを吹き付けるガス吹付け手段を具えることを特徴とする電気めっき装置。
【請求項２】
前記ガス吹付け手段は、前記コンダクターロール表面の前記鋼帯が巻張された表面部分以外の表面露出部分に対し、前記保護ガスを吹き付けることを特徴とする請求項１記載の電気めっき装置。
【請求項３】
前記ガス吹付け手段は、前記コンダクターロールの軸線方向に見て、前記コンダクターロールの上部と両側部に対向して設けた吹付けノズル付き配管であることを特徴とする請求項１又は２記載の電気めっき装置。
【請求項４】
前記めっきタンクの上側で、かつ前記コンダクターロールの下側に、前記腐食性ガスを吸引するためのガス吸引手段をさらに具えることを特徴とする請求項１、２または３記載の電気めっき装置。
【請求項５】
前記吹付けノズル付き配管から排出されるガスの速度は、1〜5m／秒であることを特徴とする請求項３又は４記載の電気めっき装置。
【請求項６】
前記コンダクターロールの材質が、鉄であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載の電気めっき装置。
【請求項７】
複数のめっきタンク中にめっき液を充填し、鋼帯を、前記めっきタンクの上方位置に設けたコンダクターロールと、前記めっきタンク中に浸漬して設けたシンクロールとに巻張することで、前記鋼帯が前記めっきタンク内のめっき液への上下出入り移動を可能とし、前記めっきタンク内に位置する前記鋼帯に対して所定の間隔で設けた陽極電極により、前記鋼帯の少なくとも片面に対してめっきを施す電気めっき方法において、
ガス吹付け手段から、前記コンダクターロール上部の表面に対し、めっき液から発生する腐食性ガスの接近を防止する保護ガスを吹き付けることを特徴とする電気めっき方法。
【請求項８】
前記ガスの吹付けは、前記コンダクターロール表面の前記鋼帯が巻張された表面部分以外の表面露出部分に対し、前記保護ガスを吹き付けることを特徴とする請求項７記載の電気めっき方法。
【請求項９】
前記ガスの吹付けは、前記コンダクターロールの軸線方向に見て、前記コンダクターロールの上部と両側部に施すことを特徴とする請求項７又は８記載の電気めっき方法。
【請求項１０】
前記めっきタンクの上側で、かつ前記コンダクターロールの下側において、前記腐食性ガスを吸引することを特徴とする請求項７、８または９項記載の電気めっき方法。
【請求項１１】
前記ガスの吹付けは、その速度が、1〜5m／秒であることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項記載の電気めっき方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のめっきタンクを配置し、鋼帯を、前記めっきタンクの上方位置に設けたコンダクターロールと、前記めっきタンク中に浸漬して設けたシンクロールとに巻張することで、前記鋼帯が前記めっきタンク内のめっき液への上下出入り移動を可能とし、前記めっきタンク内に位置する前記鋼帯の少なくとも片面に対し、所定の間隔で陽極電極を設けてなる電気めっき装置に関するものであり、特に前記コンダクターロールの腐食を安価でかつ簡便に抑制することを目的とした電気めっき装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼板等等の被処理材に亜鉛、錫、クロム等のめっきを施すための手段の１つとしては、例えばめっきタンク内に浸漬させた電極を陽極とし、鋼帯を陰極とし、これらの間に電圧を印加して、前記鋼帯に通電した、いわゆる陰極電解処理により前記鋼帯表面にめっきを施す電気めっき法が挙げられる。また、電気めっきを施す装置において、前記鋼帯への通電は、コンダクターロールと呼ばれる通電ロールを、前記鋼帯に接触させることにより行われる。
【０００３】
かかる電気めっき装置では、前記鋼帯へのめっき中に、前記めっきタンク内のめっき液から腐食性ガス（フッ素化合物、塩素化合物又はフューム等）が発生する。かかる腐食性ガスは、めっきタンクの上方に放散されやすく、この場合、めっきタンクの上方に位置するコンダクターロールが腐食性ガスと接触し、腐食される傾向がある。そのため、コンダクターロールとして、従来から、鉄ロールの表面に、導電性及び耐食性を改善するためにＣｕめっきやＮｉ基合金を溶射して形成したコンダクターロールを用いるか、あるいは、鉄ロールに代えて、耐食性に優れたステンレス製のロール等を用いていた。
【０００４】
しかしながら、耐食性のために形成しためっきや溶射等の表面処理を施した場合であっても、コンダクターロールの腐食は、コンダクターロール周辺雰囲気に存在する腐食性ガスによる影響が大きいため、腐食を十分に抑制することはできず、さらに、コンダクターロールにステンレス等を用いることは、コストの増加を招くという問題があった。
【０００５】
また、前記腐食性ガスの発生を抑制する手段としては、例えば特許文献１に開示されているように、めっきタンクに設けた電極またはその吊下枠に装着した吸込フード及び該吸込フードから排気ファンへガスを導く排気ダクトを有する排気清浄装置を具えた陽極酸化処理装置がある。しかしながら、特許文献１のめっき装置は、鋼板を吊り下げてめっきを施すタイプの陽極酸化処理装置であり、めっきタンクの上方に位置するコンダクターロールの腐食性ガスを防止する点については開示がない。
【特許文献１】特開昭５３−５００２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、めっきタンクの上方に位置し、腐食性ガスの使用環境化に曝されるコンダクターロール、特に鉄ロールの腐食を安価で簡便、かつ有効に抑制することができる電気めっき装置及びその方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記の課題を解決すべく、電気めっき装置及びその方法について検討を重ねた。その結果、前記コンダクターロールの表面に対し、前記腐食性ガスの接近を防止する保護ガスを吹き付けるガス吹付け手段を具えることで、前記コンダクターロール表面の周囲に充満している腐食性ガスの吹き飛ばして除去することができる結果、前記コンダクターロールの腐食を有効に抑制することが可能となることを見出した。
【０００８】
本発明は、このような知見に基づきなされたもので、その要旨は以下の通りである。
（１）めっき液が充填された複数のめっきタンクを配置し、鋼帯を、前記めっきタンクの上方位置に設けたコンダクターロールと、前記めっきタンク中に浸漬して設けたシンクロールとに巻張することで、前記鋼帯が前記めっきタンク内のめっき液への上下出入り移動を可能とし、前記めっきタンク内に位置する前記鋼帯の少なくとも片面に対し、所定の間隔で陽極電極を設けてなる電気めっき装置において、前記コンダクターロールの表面に対し、めっき液から発生する腐食性ガスの接近を防止する保護ガスを吹き付けるガス吹付け手段を具えることを特徴とする電気めっき装置。
【０００９】
（２）前記ガス吹付け手段は、前記コンダクターロール表面の前記鋼帯が巻張された表面部分以外の表面露出部分に対し、前記保護ガスを吹き付けることを特徴とする上記（１）記載の電気めっき装置。
【００１０】
（３）前記ガス吹付け手段は、前記コンダクターロールの軸線方向に見て、前記コンダクターロールの上部と両側部に対向して設けた吹付けノズル付き配管であることを特徴とする上記（１）又は（２）記載の電気めっき装置。
【００１１】
（４）前記めっきタンクの上側で、かつ前記コンダクターロールの下側に、前記腐食性ガスを吸引するためのガス吸引手段をさらに具えることを特徴とする上記（１）、（２）または（３）記載の電気めっき装置。
【００１２】
（５）前記吹付けノズル付き配管から排出されるガスの速度は、1〜5m／秒であることを特徴とする上記（３）又は（４）記載の電気めっき装置。
【００１３】
（６）前記コンダクターロールの材質が、鉄であることを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれか１項記載の電気めっき装置。
【００１４】
（７）複数のめっきタンク中にめっき液を充填し、鋼帯を、前記めっきタンクの上方位置に設けたコンダクターロールと、前記めっきタンク中に浸漬して設けたシンクロールとに巻張することで、前記鋼帯が前記めっきタンク内のめっき液への上下出入り移動を可能とし、前記めっきタンク内に位置する前記鋼帯に対して所定の間隔で設けた陽極電極により、前記鋼帯の少なくとも片面に対してめっきを施す電気めっき方法において、ガス吹付け手段から、前記コンダクターロール上部の表面に対し、めっき液から発生する腐食性ガスの接近を防止する保護ガスを吹き付けることを特徴とする電気めっき方法。
【００１５】
（８）前記ガスの吹付けは、前記コンダクターロール表面の前記鋼帯が巻張された表面部分以外の表面露出部分に対し、前記保護ガスを吹き付けることを特徴とする上記（７）記載の電気めっき方法。
【００１６】
（９）前記ガスの吹付けは、前記コンダクターロールの軸線方向に見て、前記コンダクターロールの上部と両側部に施すことを特徴とする上記（７）又は（８）記載の電気めっき方法。
【００１７】
（１０）前記めっきタンクの上側で、かつ前記コンダクターロールの下側において、前記腐食性ガスを吸引することを特徴とする上記（７）、（８）または（９）項記載の電気めっき方法。
【００１８】
（１１）前記ガスの吹付けは、その速度が、1〜5m／秒であることを特徴とする上記（７）〜（１０）のいずれか１項記載の電気めっき方法。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、めっきタンクの上方に位置し、腐食性ガスの使用環境化に曝されるコンダクターロール、特に鉄ロールの腐食を安価で簡便、かつ有効に抑制することができる電気めっき装置及びその方法を提供することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図を参照して、本発明の構成と限定理由を説明する。
図１は、本発明による電気めっき装置の要部の一部を概念的に示したものである。
【００２１】
本発明による電気めっき装置は、図１に示すように、めっき液１１が充填された複数のめっきタンク１０（１０ａ、１０ｂ、・・・）を設け、鋼帯２０を、前記めっきタンク１０の上方位置に設けたコンダクターロール３０と、前記めっきタンク１０中に浸漬して設けたシンクロール４０とに巻張することで、前記鋼帯２０が前記めっきタンク１０内のめっき液１１への上下出入り移動を可能とし、前記めっきタンク１０内に位置する前記鋼帯２０の少なくとも片面に対し、所定の間隔で陽極電極５０を設けてなる電気めっき装置１である。
以下に、本発明の電気めっき装置１の詳細を述べる。
【００２２】
本発明のめっきタンク１０は、図１に示すように、めっき液１１を溜めるための槽であり、一般的に用いられるめっきタンクを用いればよく、その容量や数などについては特に限定はしない。また、前記めっきタンク１中のめっき液１１は、めっきの種類によって、任意のめっき液１１を選択することができる。
【００２３】
本発明の鋼帯２０は、図１に示すように、複数のコンダクターロール３０とシンクロール４０とで巻張された状態で、前記めっき液１１中への下降による浸漬と、前記めっき液１１からの上昇巻き上げを繰り返しながら、めっき液１１への上下出入り移動を行うことができる。前記鋼帯２０の構成については、用途によって任意のものを選択すればよく、例えば、鉄やステンレス等が鋼帯２０として用いられる。
【００２４】
本発明のコンダクターロール３０及びシンクロール４０は、図１に示すように、それぞれの間で前記鋼帯２０を巻張し、連動して回転することにより、前記鋼帯２０の搬送を行うものである。前記シンクロール４０は、ゴム等からなるロールであり、前記コンダクターロール３０の種類としては、鉄ロールや、ステンレスロール等が挙げられるが、特に、本発明の効果を顕著に得ることができる材質として、安価であるが腐食しやすい、鉄ロールを用いたロールであることが好ましい。また、耐食性を重視する場合には、前記コンダクターロール３０は、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ及びＣｒのうちの少なくとも１種をめっきすることが好ましい。
【００２５】
本発明の対極電極５０は、陰極電気分解を行う際の陽極として機能するものであればよく、本発明においては特に限定はしない。
【００２６】
なお、本発明の電気めっき装置１は、図１に示すように、前記コンダクターロール３０の表面に対し、めっき液１１から発生する腐食性ガスの接近を防止する保護ガスを吹き付けるガス吹付け手段６０をさらに具えることを特徴とする。
【００２７】
本発明のガス吹付け手段６０は、前記コンダクターロール３０表面の周囲に充満している腐食性ガスを、吹き付けられた前記保護ガスの圧力よって、前記コンダクターロール３０表面の周囲から除去することができるため、前記コンダクターロールの腐食を有効に抑制することが可能となる点で有効な手段である。
【００２８】
ここで、図２は前記ガス吹付け手段６０及びコンダクターロール３０を斜め上方から見て模式的に示したものであるが、前記ガス吹付け手段６０は、前記コンダクターロール３０表面の前記鋼帯２０が巻張された表面部分以外の表面露出部分３０ａ、３０ｂに対し、前記保護ガスを吹き付けることが好ましい。本発明による電気めっき装置１は、腐食性ガスによる前記鋼帯２０の腐食の抑制を目的としており、前記表面露出部分３０ａ、３０ｂ以外の前記コンダクターロール３０の表面は、前記鋼帯２０に覆われているため、前記保護ガスを吹き付けてもその効果が薄いためである。
【００２９】
また、前記ガス吹付け手段６０は、前記コンダクターロール３０の表面へ保護ガスを吹付け、腐食性ガスの接近を防止することができる手段であれば特に限定はしないが、図２に示すように、前記コンダクターロール３０の軸線方向に見て、前記コンダクターロール３０の上部と両側部に対向して設けた吹付けノズル付き配管６１であることが好ましい。ノズル付き配管６１は、前記コンダクターロール３０の上部及び両側部を比較的容易に囲むことができ、効果的な前記保護ガスの吹付けが可能となるからである。
【００３０】
ここで、図３は、図２中の吹付けノズル付き配管６１及びコンダクターロール３０の一部を拡大して前記コンダクターロール３０の軸線方向から見た図であるが、前記吹付けノズルつき配管６１は、図３に示すように、前記コンダクターロール３０に対向して設けられた複数の吹付けノズル６１ａを有する。また、前記吹付けノズル付き配管６１の断面形状は、前記保護ガスを効率よく通過させることができれば特に限定はせず、図２に示すように円筒形であっても、矩形の筒であっても構わない。さらに、前記吹付けノズル付き配管６１と前記コンダクターロール３０の表面との距離は、排出するガスの強さ等によって異なるが、最も近い距離Ｘで40〜60mmとすることが、有効に前記保護ガスを噴射できる点で好ましい。
【００３１】
なお、前記吹付けノズル６１ａから排出される保護ガスの種類は、前記腐食性ガスと反応せず、前記コンダクターロールを腐食させるガスであればよく、例えば、空気、窒素又はアルゴン等を用いることができる。また、前記吹付けノズル付き配管６１から排出されるガスの速度は、1〜5m／秒であることが好ましい。速度が1ｍ／秒未満の場合、ガスの圧力が小さくなりすぎるため、前記腐食性ガスを十分に排除することができず、一方、速度が5ｍ／秒を超えると、ガスの圧力が大きすぎるため、前記鋼帯２０上に塗布されためっきに悪影響を及ぼす恐れがあるからである。
【００３２】
さらに、前記めっきタンク１０の上側で、かつ前記コンダクターロール３０の下側に、前記腐食性ガスを吸引するためのガス吸引手段（図示せず）をさらに具えることが好ましい。ガス吸引手段によって、前記コンダクターロール３０へと到達する前記腐食性ガスを抑えることができるため、前記ガス吹付け手段６０の効果に加え、さらに前記コンダクターロール３０の腐食を抑制する効果が高まるからである。
【００３３】
次に、本発明による電気めっき方法について述べる。
本発明による電気めっき方法は、図１に示すように、複数のめっきタンク１０中にめっき液１１を充填し、鋼帯２０を、前記めっきタンク１０の上方位置に設けたコンダクターロール３０と、前記めっきタンク１０中に浸漬して設けたシンクロール４０とに巻張することで、前記鋼帯２０が前記めっきタンク１０内のめっき液１１への出入り移動を可能とし、所定の間隔で設けた陽極電極５０により、前記鋼帯の少なくとも片面に対してめっきを施す。このめっきを施す際、ガス吹付け手段から、前記コンダクターロール上部の表面に対し、めっき液から発生する腐食性ガスの接近を防止する保護ガスを吹き付ける。
【００３４】
上述したところは、この発明の実施形態の一例を示したにすぎず、請求の範囲において種々の変更を加えることができる。
【実施例】
【００３５】
本発明の実施例について説明する。
（実施例１）
実施例１は、図１に示すように、めっき液１１が充填されためっきタンク１０と、前記めっきタンクの上方位置に設け、クロムめっきを施した鉄ロールをコンダクターロールとし、前記めっきタンク１０中に浸漬して設けたシンクロール４０と、鋼帯２０の両面に対向する位置に陽極電極とを設け、さらに、前記コンダクターロールの上部と両側部に対向する位置に、吹付けノズル付き配管６１を設けた電気めっき装置１をサンプルとして用いた。なお、前記吹付けノズル付き配管６１から吹き出すガスの速度は3m／秒であり、ガスの吹付けは、前記コンダクターロール３０表面の前記鋼帯２０が巻張された表面部分以外の表面露出部分３０ａに対し行われた。
【００３６】
（比較例１）
比較例１は、前記ガス吹付け手段６０である吹付けノズル付き配管６１を設けないこと以外は、実施例１と同様の条件の電気めっき装置をサンプルとして用いた。
【００３７】
（評価方法）
上記で作製した各電気めっき装置について、電気めっき装置を１年使用した場合の、腐食性ガスによる腐食が原因でのコンダクターロール３０の平均取替回数（回）を計測した。それぞれの結果を表１に示す。
【００３８】
【表１】
0005012465.tif 000002
【００３９】
表１によれば、ガス吹付け手段を有する実施例１の電気めっき装置は、比較例１に比べて、ガスの吹付けによって、コンダクターロール近傍の腐食性ガス濃度が低くなる結果、ロールの取替回数が４分の１ですむことがわかった。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明によれば、めっきタンクの上方に位置し、腐食性ガスの使用環境化に曝されるコンダクターロール、特に鉄ロールの腐食を安価で簡便、かつ有効に抑制することができる電気めっき装置及びその方法を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明による電気めっき装置の一部をコンダクターロールの軸線方向から見た断面図である。
【図２】本発明のガス吹付け手段及びコンダクターロールを斜め上方から見た状態を示した模式図である。
【図３】図２中の吹付けノズル付き配管及びコンダクターロールの一部を拡大して前記コンダクターロール３０の軸線方向から見た模式図である。
【符号の説明】
【００４２】
１    電気めっき装置
１０  めっきタンク
１１  めっき液
２０  鋼帯
３０  コンダクターロール
４０  シンクロール
５０  対向電極
６０  ガス吹付け手段
６１  吹付けノズル付き配管
【図１】
0005012465.tif 000003
【図２】
0005012465.tif 000004
【図３】
0005012465.tif 000005