亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理方法及びその端末処理装置
【課題】亜鉛メッキ鋼板の端末から亜鉛メッキを化学的に溶解除去し、且つ、溶解除去後の端末を赤錆の発生から効果的に保護することができる化学的端末処理方法及び装置を提供する。
【解決手段】化学的端末処理方法は、亜鉛メッキ鋼板の端末を塩酸液中に浸漬して、端末から亜鉛メッキを溶解除去した後、亜鉛メッキが除去された端末にアルカリ液を供給して、その端末に残留する塩酸液を中和し、この後、浄水又は純水からなる中性液を端末の表面に供給しながら端末表面を研削し、研削後に残存する水を抜水油により完全に油に置換し、最後に、端末の表面に防錆油の油膜を形成する。
【解決手段】化学的端末処理方法は、亜鉛メッキ鋼板の端末を塩酸液中に浸漬して、端末から亜鉛メッキを溶解除去した後、亜鉛メッキが除去された端末にアルカリ液を供給して、その端末に残留する塩酸液を中和し、この後、浄水又は純水からなる中性液を端末の表面に供給しながら端末表面を研削し、研削後に残存する水を抜水油により完全に油に置換し、最後に、端末の表面に防錆油の油膜を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば亜鉛メッキドラム缶の胴体に使用される亜鉛メッキ鋼板に対し、この亜鉛メッキ鋼板の端末から亜鉛メッキを除去する化学的端末処理方法及び端末処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
亜鉛メッキドラム缶の胴体は胴板加工ラインにて、以下の手順にて製造される。
胴板コイルから巻き戻された亜鉛メッキ帯材は先ずレベラーで平坦にされた後、剪断機により所定長さの亜鉛メッキ鋼板に剪断される。それ故、この亜鉛メッキ鋼板は剪断により始端及び終端を有する。次に、亜鉛メッキ鋼板は円筒状に成形され、始端及び終端の両端末は互いに所定幅（約２ｍｍ）だけ互いにラップした状態でシーム溶接機により接合される。
【０００３】
この後、必要に応じて溶接シーム部は、そのほぼ全長に亘って圧延装置により押し潰されるか、その両端のみがマッシャーカッタにより押し潰され、そして、始端及び終端の耳が切断される。
次に、亜鉛メッキ鋼板の円筒体に対して、フランジ出し機及び輪帯出し機によりフランジ出し及び輪帯出しが順次実施され、ドラム缶の胴体が成形される。なお、必要に応じて輪帯の谷部分は凹型に変形されるか、コルゲート成形が施される。
【０００４】
上述したシーム溶接は、円板状の一対の溶接電極輪間に接合すべき両端末のラップ部を挟み込み、これら溶接電極輪の回転に伴い、溶接電極輪をラップ部の長手方向に移動させながら、ラップ部に対するスポット溶接を連続的に繰り返すことで実施される。
シーム溶接は、液密性や気密性を要求するドラム缶等に好適するが、しかしながら、ドラム缶の胴体が亜鉛メッキ鋼板から形成される場合にあっては、シーム溶接時、溶接電極輪の主成分である銅と亜鉛メッキの亜鉛とが合金を生成し、この合金が溶接電極輪を汚染してしまうことから、この汚染を避ける目的で、ラップ部を形成する両端末の亜鉛メッキはシーム溶接に先立って、除去する必要がある。
【０００５】
従来、端末の亜鉛メッキはグラインダにより削り取られるか、又は、塩酸液中に端末を浸漬し、化学的に溶解することで除去されている（特許文献１）。
【特許文献１】特開2004-167602号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
グラインダによる除去は作業性が悪いばかりでなく、除去後の端末の厚みを均一に維持するには熟練した技術が要求され、更には、除去した亜鉛の粉塵が周囲の作業環境を悪化させる。このため、粉塵の捕集設備や換気設備が必要となる。
一方、化学的な溶解除去は、グラインダ除去による上述の不具合を被ることが無いものの、この場合には、周囲が夏場等の高温且つ多湿な環境にあると、亜鉛除去後の端末が水で洗浄されるとしても、端末の露出鋼板表面は活性状態にあるから、空気中の酸素及び水分と反応し、端末の露出鋼板表面に赤錆が急速に発生してしまう。
【０００７】
本発明は上述の事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、亜鉛メッキ鋼板における端末の亜鉛メッキが塩酸液を使用して化学的に溶解除去されても、除去後の端末の露出表面への赤錆の発生を効果的に阻止でき、露出表面の安定した品質を確保することができる亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理方法及びその端末処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するため、本発明の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理方法は、塩酸液中に亜鉛メッキ鋼板の端末を浸漬し、この際、塩酸液の液面から発生する塩酸ヒュームを亜鉛メッキ鋼板から離隔する方向に吸引するために除湿された極低露点の高圧エアを吹き込みつつ、端末の亜鉛メッキを溶解除去し、亜鉛メッキが溶解除去された端末にアルカリ液を供給して、その端末に残留する塩酸液をアルカリ液で中和すると共に、中和反応初期に発生する塩酸ヒュームを吸引し、その後中和処理後の端末の表面を中性液の供給を受けながら研削する（請求項１）。
【０００９】
請求項１の化学的端末処理方法によれば、亜鉛メッキ鋼板の端末は塩酸液中に浸漬されることで、その表面の亜鉛メッキが溶解除去されるが、この際、塩酸液の液面から発生する塩酸ヒュームは除湿された極低露点の高圧エアのブローにより亜鉛メッキ鋼板から離隔する方向に吸引され、このブローにより、通常のエアブローでは助長される塩酸ヒュームの発生を抑制すると共に、塩酸ヒュームと亜鉛メッキ鋼板との接触が避けられる。
【００１０】
端末の亜鉛メッキが溶解除去されると、端末は塩酸液中から引き抜かれた後、アルカリ液の供給を受け、端末に残留した塩酸液がアルカリ液により中和され、しかも、その反応開始時には塩酸ヒュームが発生するのでこれを吸引する機構も有している。それ故、亜鉛メッキが除去された鋼板表面から塩酸が除去される。
この後、端末は中性液（浄水又は純水）で洗浄されながら表面研削を受ける。この工程で、端末に付着・残存しているアルカリ分と溶解した亜鉛メッキの残滓が確実に除去され、且つ、端末の表面粗度は一様になる。その後抜水油による水と油の置換により水切りが完璧に行われ、端末の洗浄後、端末に防錆油が塗布されても、アルカリ分と防錆油との混合が回避され、加えて水切りが完全に施されるため防錆効果が損なわれることもない。
【００１１】
上述した化学的端末処理方法を実施するにあたり、端末に対する溶解除去の開始から除去処理後の端末が塩酸液の液面から所定の離間距離まで引き上げられていく間、亜鉛メッキ鋼板の外面に沿って塩酸液の液面に向かう空気流を生起させるのが好ましく（請求項２）、このような空気流は除湿された極低露点の高圧エアのブローを伴うため、塩酸ヒュームの吸引と協働し、亜鉛メッキ鋼板の端末以外の部位に塩酸ヒュームが接触してしまうのを阻止する。
【００１２】
更に、塩酸液は、亜鉛メッキの溶解時、気泡の発生を抑制する消泡剤を含むことができる（請求項３）。ここで、気泡は亜鉛メッキの溶解に伴って発生する水素ガスにより形成されるが、このような気泡は塩酸液の表面にて大きく成長し、液面に発泡現象をもたらす。しかしながら、塩酸液中に消泡剤が含まれていれば、消泡剤は上述した気泡の成長を抑制して気泡を微細化する。
【００１３】
また、塩酸液は、上述の消泡剤とともに、亜鉛の溶解を促進し且つ鉄の溶解を抑制する添加剤を更に含んでいるのが好ましい（請求項４）。
一方、研削処理済みの端末に対しては、中性液の液切りがなされた後、抜水油による水と油の置換反応を行った後、端末の露出鋼板表面に防錆油の油膜を形成することもできる（請求項５）。防錆油の油膜は端末の表面を長期に亘って錆から保護する。なお、油膜の形成は、防錆油中に端末を浸漬させるか、また、端末に防錆油を噴霧することで可能である。
【００１４】
本発明は、上述した請求項１〜５の方法を実施するための化学的端末処理装置もまた提供する。請求項１の方法に対応する化学的端末処理装置は、塩酸液槽を蓄え、この塩酸液槽の塩酸液中に亜鉛メッキ鋼板の端末を浸漬させて、端末から亜鉛メッキの溶解除去処理を実施する塩酸処理ステージと、塩酸液の循環タンクを備え、この循環タンクと塩酸液槽との間にて塩酸液を循環させる循環回路と、塩酸液槽内の塩酸液中に端末が浸漬された際、塩酸液の液面中から発生する塩酸ヒュームを除湿された極低露点の高圧エアを吹き込みつつ亜鉛メッキ鋼板から離隔する方向に吸引し、塩酸液槽から排出する吸引排気手段と、亜鉛メッキが溶解除去された端末にアルカリ液を供給し、端末に残留する塩酸液を中和処理すると共に、酸とアルカリの中和反応開始時に発生する塩酸ヒュームを吸引する機構を備えた中和処理ステージと、回転可能な研削ブラシを備え、中和処理後の端末の表面に中性液を供給品から前記端末の表面を研削ブラシにより研削処理する研削処理ステージと、抜水油による水と油の置換を行う抜水油ステージとその後防錆油を塗布する防錆処理ステージを有し、塩酸処理ステージ、中和処理ステージ、研削処理ステージ、抜水油ステージ及び防錆処理ステージに対して亜鉛メッキ鋼板を相対的に順次移送し、各処理ステージにて亜鉛メッキ鋼板の端末に対する前記処理をそれぞれ実施させる移送手段とを備える（請求項６）。
【００１５】
請求項２の方法に対応する化学的端末処理装置は、塩酸液槽の塩酸液中への前記端末の浸漬から、この後、端末が塩酸液槽の液面から所定の位置まで引き上げられていく間、亜鉛メッキ鋼板の外面に沿って塩酸液の液面に向かう空気流を除湿された極低露点の高圧エアを吹き込ことで生起させるエアブロー手段を更に備えることができる（請求項７）。
このエアが露点−１０℃以下で効果があり、−４０℃程度が更に好ましい。エア圧としては、０．５ＭＰａ以下が好ましい。そこで、本発明では、露点−１０℃以下でエア圧０．５ＭＰａ以下の空気を「極低露点の高圧エア」と呼ぶ。
【００１６】
請求項３の方法に対応する化学的端末処理装置は、塩酸液槽内の塩酸液が亜鉛メッキの溶解時、気泡の発生を抑制する消泡剤を含んでおり（請求項８）、そして、請求項４の方法に対応する化学的端末処理装置の場合、塩酸液は、亜鉛の溶解を促進し且つ鉄の溶解を抑制する添加剤を更に含んでいる（請求項９）。
請求項５の方法に対応する化学的端末処理装置は、研削処理済みの端末に対する中性液の液切りがなされた後、抜水油による水と油の置換を行う抜水油ステージと前記端末の表面に防錆油の油膜を形成する防錆処理ステージを更に含むことができる（請求項１０，１１）。この場合、防錆処理ステージは、前記端末を防錆油中に浸漬させるか又は端末に向けて複数のスプレーガンから防錆油を噴霧することで油膜を形成し、そして、防錆油中に浸漬される場合、化学的端末処理装置は、油膜の膜厚を調整する調整手段を更に含んでいるのが望ましい。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１，６の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理方法及び装置は、塩酸液による亜鉛メッキの溶解除去後、亜鉛メッキ鋼板の端末表面に残留する塩酸をアルカリ液により中和処理するようにしたから、残留した塩酸が端末の露出鋼板表面に悪影響を及ぼすことはない。
請求項２，７の化学的端末処理方法及び装置は、塩酸液の液面から発生する塩酸ヒュームの吸引除去に加えて、液面に向け、亜鉛メッキ鋼板に沿って流れる空気流を除湿された極低露点の高圧エアを吹き込ことにより生起させているので、亜鉛メッキ鋼板の端末以外の部位に対する塩酸ヒュームの接触が確実に防止され、加えて中和処理ステージで酸とアルカリの反応開始時に発生する塩酸ヒュームを吸引する機構により端末以外の亜鉛メッキが塩酸ヒュームによって腐食されることはない。
【００１８】
請求項３，８の化学的端末処理方法及び装置は、亜鉛メッキの溶解時、塩酸液中に含まれた消泡剤が塩酸液の液面に発生する気泡を微細化するので、このような微細な気泡が破裂しても、この破裂に伴い塩酸沫が実質的に飛散するようなことはなく、塩酸飛沫による亜鉛メッキの不所望な腐食を確実に阻止することができる。
請求項４，９の化学的端末処理方法及び装置は、塩酸液中に含まれる添加剤の働きにより、塩酸液の亜鉛メッキ溶解能を長期に亘って維持でき、また、亜鉛メッキ鋼板の母材である鉄への悪影響もまた抑制することができる。
【００１９】
請求項５，１０，１１の化学的端末処理方法及び装置は、研削処理後、液切りを完全に行うため抜水油による水と油の置換を行い、端末に防錆油の油膜を形成することで、端末表面の錆の発生を長期に亘って防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は、亜鉛メッキ鋼板の化学端末処理を実施する化学的端末処理装置を概略的に示す。
化学的端末処理装置は大きく分けて、亜鉛メッキ鋼板（以下、単に鋼板と称す）の搬入セクション２と、鋼板の処理セクション４と、処理後の鋼板の搬出セクション６とを備え、これらセクション２〜６は図１でみて左方から右方に向けて順次配置されている。
【００２１】
搬入セクション２はローラコンベア８の終端に位置付けられており、このローラコンベア８は搬入パレット１０上の鋼板集積体Ａを搬入パレット１０とともに搬入セクション２に向けて移送する。鋼板集積体Ａは搬入パレット１０上に積層された多数の鋼板Ａ1からなり、搬入セクション２に供給されたとき、ストッパプレート１２に当接する。ストッパプレート１２は鋼板集積体Ａ、即ち、その個々の鋼板Ａ1の位置決めをなす。
【００２２】
ここで、鋼板Ａ1は前述した鋼製ドラム缶の胴体を成形するために使用され、図１中、１点鎖線の円内に示した鋼板Ａ1から明らかなように、鋼板Ａ1の長手軸線Ｘはローラコンベア８の移送方向に対し、その横断方向に延びている。従って、鋼板集積体Ａが搬入セクション２に到達したとき、個々の鋼板Ａ1はその一側縁にてストッパプレート１２に当接し、ローラコンベア８の両側にそれぞれ位置付けられた端末ｅをそれぞれ有する。
【００２３】
一方、搬出セクション６は台車１４を備え、この台車１４は一対の走行レール１６上に配置されている。台車１４上には搬出パレット１８が載置され、この搬出パレット１８は処理セクション４にて端末ｅが処理された鋼板Ａ1、即ち、処理済みの鋼板Ａ2を受け取ることができる。受け取られた鋼板Ａ2は搬出パレット１８上に積層され、鋼板集積体Ｂを形成する。それ故、鋼板集積体Ｂはその搬出パレット１８とともに台車１４により後段の処理セクションに向けて移送される。
【００２４】
搬入セクション２から処理セクション４に鋼板Ａ1を供給するため、搬入セクション２の上方には供給ヘッド２０が配置されている。この供給ヘッド２０は搬入セクション２の上方と処理セクション４の上方との間を図１中の矢印Ｃで示す水平方向に往復移動可能であり、下方に突出した吸着マニピュレータ２２を有する。吸着マニピュレータ２２は図１中の矢印Ｄで示すように上下方向に昇降可能である。
【００２５】
それ故、供給ヘッド２０が搬入セクション２の上方に位置付けられているとき、供給ヘッド２０は吸着マニピュレータ２２を鋼板集積体Ａに向けて下降させ、吸着マニピュレータ２２に鋼板集積体Ａの最上位にある鋼板Ａ1を吸着させ、そして、吸着した鋼板Ａ1とともに吸着マニピュレータ２２を所定の位置まで上昇させることができる。なお、この位置には、２枚板検出装置が設置されており、もし鋼板２枚を同時に吸着した場合、供給ヘッド２０が鋼板処理セクション４へ移動することを防いでいる。
【００２６】
この後、供給ヘッド２０は処理セクション４の上方まで水平移動し、そして、吸着マニピュレータ２２を下降させることで、吸着した鋼板Ａ1を処理セクション４に供給することができる。
なお、図１中、吸着マニピュレータ２２は単なる矢印で示されているに過ぎないが、具体的には、昇降ロッドと、この昇降ロッドの下端に取り付けられた吸着パッドとからなり、吸着パッドはその下面に複数の吸着カップを備えている。
【００２７】
一方、処理セクション４から搬出セクション６に処理済みの鋼板Ａ2を取り出すため、搬出セクション６の上方には取出しヘッド２４が配置され、この取出しヘッド２４は搬出セクション６の上方と処理セクション４の上方との間を図１中の矢印Ｅで示す水平方向に往復移動可能である。また、取出しヘッド２４は前述した供給ヘッド２０の吸着マニピュレータ２２と同様な吸着マニピュレータ２６を有し、この吸着マニピュレータ２６は図１中の矢印Ｆ方向に昇降可能である。
【００２８】
従って、取出しヘッド２４は搬出セクション６の上方から処理セクション４の上方に移動し、その吸着マニピュレータ２６を下降させて、吸着マニピュレータ２６に処理セクション４から処理済みの鋼板Ａ2を吸着できる。そして、取出しヘッド２４は、吸着した鋼板Ａ2を上昇させた後、搬出セクション６の上方に復帰し、吸着マニピュレータ２６を再び下降させることで、処理セクション４から取り出した鋼板Ａを搬出セクション６、即ち、台車１４上の搬出パレット１８上、又は、搬出パレット１８上に積層された最上位の鋼板Ａ2上に載置することができる。
【００２９】
なお、供給ヘッド２０及び取出しヘッド２４は処理セクション４の上方に交互に位置付けられ、これら供給ヘッド２０及び取出しヘッド２４が処理セクション４に対して同時にアクセスすることはない。
図１に示されているように、処理セクション４はロータリホルダ２８を備え、このロータリホルダ２８は水平な回転軸線Ｙを有する。この回転軸線Ｙは、処理セクション４に供給されてくる鋼板Ａ1の長手軸線Ｘと直交する方向に延び、ロータリホルダ２８は回転軸線Ｙを中心として回転可能に支持されている。なお、ロータリホルダ２８の回転は図示しない駆動手段により実施される。
【００３０】
ロータリホルダ２８が図１に示す回転姿勢にあるとき、ロータリホルダ２８は鋼板Ａ1（又はＡ2）を上下２段して保持することができるが、２段にする理由は、生産性を向上させるためであり、生産性を重視しない、或いは設備投資額を抑える必要がある場合には、１段でもよい。ロータリホルダ２８の具体的な構造は以下の通りである。
ロータリホルダ２８は、回転軸線Ｙの方向に離間した左右の側板３０と、これら側板３０の下端を互いに連結する固定棚３２と、固定棚３２の上方に位置付けられた開閉可能な可動棚３４とを有し、これら固定棚３２及び可動棚３４はその上面に分布して配置された複数の吸着カップを有する。
【００３１】
図１に示す状態から可動棚３４が開かれ、固定棚３２へのアクセス経路が確立されているとき、供給ヘッド２０の吸着マニピュレータ２２は吸着した鋼板Ａ1を固定棚３２上に移載して、この鋼板Ａ1は固定棚３２に吸着保持させることができ、一方、取出しヘッド２４の吸着マニピュレータ２６は固定棚３２上の処理済みの鋼板Ａ2を吸着し、ロータリホルダ２８から搬出セクション６に向けて移送することができる。
【００３２】
一方、可動棚３４が閉じ、固定棚３２の上方に位置付けられているとき、供給ヘッド２０及び取出しヘッド２４の吸着マニピュレータ２２，２６は可動棚３４上への鋼板Ａ1の移載及び可動棚３４からの鋼板Ａ2の取り出しを同様にして行うことができる。
具体的には、上述した可動棚３４は、各側板３０に複数個ずつ割り当てられた可動アーム３６から実現されており、これら可動アーム３６はその基端が対応する側の側板３０の上端に回転自在に支持され、載置すべき鋼板Ａ1（又はＡ2）の長手方向に所定の間隔を存して配置されている。そして、各可動アーム３６の基端はロータリアクチュエータ（図示しない）に接続され、ロータリアクチュエータの駆動を受け、可動アーム３６はその基端を中心に固定棚３２に沿って回転する。つまり、可動棚３４は、各可動アーム３６が対応する側の側板３０の上端と重ね合わされることで開かれ、そして、各可動アーム３６が図１に示す如く、他方の側の側板３０に向けられることで閉じられる。なお、可動棚３４の吸着カップは各可動アーム３６の上面に取り付けられている。
【００３３】
ロータリホルダ２８の固定棚３２及び可動棚３４のそれぞれに鋼板Ａ1が載置、つまり、吸着保持されている状態で、ロータリホルダ２８がその回転軸線Ｙの回りに９０°だけ回転されたとき、固定棚３２及び可動棚３４はその姿勢が水平状態から鉛直状態に変更され、これに伴い、これらの棚３２，３４上の鋼板Ａ1はそれらの端末ｅの一方が下方を向いた鉛直姿勢となる。
【００３４】
一方、ロータリホルダ２８の下方にはステージユニット３８が配置されており、ロータリホルダ２８の２枚の鋼板Ａ1が前述し鉛直姿勢となったとき、これら鋼板Ａ1の下方の端末ｅは図１から明らかな如く、ステージユニット３８の直上に位置付けられる。
ステージユニット３８は移送台４０に図１中矢印で示す昇降機構４２を介して配置され、移送台４０は一対の移送レール４４上に載置されている。これら移送レール４４は鉛直姿勢の２枚の鋼板Ａ1の離間方向、即ち、ロータリホルダ２８の回転軸線Ｙと交差する水平方向に延びている。
【００３５】
ステージユニット３８が昇降機構４２による昇降並びに移送レール４４に沿う間欠移送を繰り返す毎に、鋼板Ａ1の端末ｅに対して一連の処理つまり化学的端末処理方法が連続的に実施され、図２はその端末処理の流れを概略的に示す。
鋼板1がステージユニット３８に供給されたとき（i）、この鋼板Ａ1の端末ｅは先ず、濃度３６％程度の塩酸液Ｌａ中に浸漬され、この際に塩酸液Ｌａの表面から発生する塩酸ヒューム（塩素ガスや水素ガス等を含んだ蒸気）を除湿された極低露点の高圧エアを吹き込みつつ鋼板Ａ１から離隔する方向に吸引しながら、端末ｅの表面を被覆している亜鉛メッキが溶解除去される(ii)。それ故、この工程では、鋼板Ａ1に対する塩酸ヒュームの接触が避けられ、端末ｅ以外の鋼板Ａ1の亜鉛メッキが塩酸ヒュームにより腐食されてしまうことはない
次に、端末ｅは塩酸液Ｌａ中から引き上げられた後、アルカリ液Ｌｂのスプレーを受けるが、そのアルカリ液と塩酸液との中和反応開始時に発生する塩酸ヒュームを吸引しつつ端末ｅの表面に残留している塩酸液Ｌａが中和される（iii）。
【００３６】
この後、端末ｅは、中性液（中性の浄水又は純水）の供給を受けながら研削ブラシにより研削処理され（iv）、端末ｅの表面にアルカリ分や溶解した亜鉛メッキの残滓が残っていても、この残滓は研削及び中性液により綺麗に洗浄除去される。
次に、研削処理された端末ｅに対し、中性液の液切りがなされるが、液切りを完全に行うため抜水油槽で水と油の置換を行い(v)、その後、その表面に防錆油の油膜を形成する防錆処理が実施され（vi）、このように端末ｅの表面に油膜が形成されれば、端末ｅの表面に対する錆の発生を長期に亘って阻止できる。
【００３７】
この後、上述の端末処理が鋼板Ａ1の他方の端末ｅに対しても同様に繰り返され、鋼板Ａ1は前述した処理済みの鋼板Ａ2となる。
前述した工程（i）から(vi)はステージユニット３８上にて実施可能であり、図３はステージユニット３８をより具体的に示す。
図３は、ステージユニット３８の周辺をより具体的に示しているで、ステージユニット３８について説明する前に、その周辺の構造を説明する。
【００３８】
図３から明らかなように化学的端末処理装置はフレーム４６を備え、このフレーム４６の上面に前述した供給ヘッド２０及び取出しヘッド２４が設けられている。これらヘッド２０，２４は走行体４８を備え、この走行体４８は車輪５０を介して一対の走行レール５２上に載置されている。なお、これら走行レール５２はフレーム４６の上面に取り付けられている。
【００３９】
また、供給及び取出しヘッド２０，２４の吸着マニピュレータ２２，２６は、前述した昇降ロッドとしてフィードスクリュー５４と、パッドプレート５６とから実現され、このパッドプレート５６はその下面に複数の吸着パッド５８を備えている。なお、図３中、参照符号６０はパッドプレート５６の昇降を案内するガイドロッドを示す。
フレーム４６はロータリホルダ２８を回転可能に支持し、図３中、ロータリホルダ２８は水平、鉛直及び回転途中の３つの姿勢で示され、また、固定棚３２及び可動棚３４の吸着カップは参照符号６２で示されている。
【００４０】
ステージユニット３８はステージ台６４と、このステージ台６４上に設けられた一対の処理ステージ群６６ａ，６６ｂを備えており、これら処理ステージ群６６ａ，６６ｂは鉛直姿勢にある固定棚３２及び可動棚３４の離間方向、つまり、これら棚３２，３４に吸着保持されている一対の鋼板Ａ1の端末ｅに対してそれぞれ割り当てられ、これら端末ｅの離間方向と同一方向に互いに離間して配置されている。
【００４１】
処理ステージ群６６ａ，６６ｂは同一の構成、即ち、塩酸液処理槽６８、中和処理槽７０、研削処理槽７２及び抜水油槽７４をそれぞれ有する。これら処理槽６８〜７４は図３でみて左側から順次隣接して配置され、これら処理槽の詳細については後述する。
図３に示されているように、前述した移送台４０はフィードスクリュー７６を備え、このフィードスクリュー７６は移送レール４４に沿って延び、その基端が正逆回転可能な移送モータ７８の出力軸に連結されている。移送モータ７８がフィードスクリュー７６を回転させたとき、フィードスクリュー７６の回転は移送レール４４に沿って移送台４０を移送し、ここでの移送方向はフィードスクリュー７６、つまり、移送モータ７８の回転方向によって決定される。従って、移送台４０は移送モータ７８の回転により移送レール４４に沿って、図３中の矢印Ｇ方向に往復動可能である。
【００４２】
また、前述したようにステージユニット３８は移送台４０に前述した昇降機構４２を介して支持されているので、移送台４０の往復動に連動してステージユニット３８もまた矢印Ｇ方向に往復動する。ここでのステージユニット３８の往復動は、処理ステージ群６６ａ，６６ｂの個々の処理槽を対応する側の鋼板Ａ1の端末ｅの直下に位置付け可能とする。
【００４３】
図４及び図５は前述した昇降機構４２を具体的に示す。
昇降機構４２は４つの螺子ジャッキ８０を備え、これら螺子ジャッキ８０はステージユニット３８におけるステージ台６４の四隅部に配置され、移送台４０に対してステージ台６４を昇降可能に支持している。
各螺子ジャッキ８０の螺子軸にはスプロケット８２が一体的に取り付けられており、一方、ステージ台６４の端縁にはブラケットを介して正逆回転可能な昇降モータ８４が配置され、この昇降モータ８４はその出力軸に駆動スプロケット８６を有する。この駆動スプロケット８６は螺子ジャッキ８０のスプロケット８２と同一の水平面内に配置され、そして、図５から明らかなようにチェーン８８の掛け回しを介して、各スプロケット８２に回転力を伝達すべく接続されている。
【００４４】
従って、昇降モータ８４が回転されたとき、昇降モータ８４の回転は駆動スプロケット８６及びチェーン８８を介して各螺子ジャッキ８０のスプロケット８２に伝達される結果、これら螺子ジャッキ８０は昇降モータ８４の回転方向に従い、移送台４０に対してステージ台６４、即ち、処理ステージ群６６ａ，６６ｂを図４中の矢印Ｈ方向に昇降させる。
ステージ台６４の昇降及び移送レール４４に沿うステージ台６４の移送を実現する上述の構造は互いに協働して処理ステージ群６６ａ，６６ｂの各処理槽に対し、対応する側の端末ｅの受け入れを順次可能とする移送手段を構成する。
【００４５】
図６は、塩酸液処理槽６８を具体的に示す。
塩酸液処理槽６８は、外槽体９０、中間槽体９２及び内槽体９４の３重構造をなし、これらの槽体は何れもステージ台６４の移送方向と直交する方向に延び、これらの槽体の長さは鋼板Ａ１の幅よりも長い。
図６から明らかなように、内槽体９４は中間槽体９２内に、その底が中間槽体９２に支持され、開口した上面を有する。内槽体９４及び中間槽体９２内には前述した濃度３６％の塩酸液Ｌａがそれぞれ蓄えられ、内槽体９４の液面レベルは中間槽体９２の液面レベルよりも液面差Δｈだけ僅かに高い。
【００４６】
内槽体９４にはその塩酸液Ｌａ中に一端が位置付けられた供給管９６が液密にして接続され、この供給管９６の他端側は中間槽体９２及び外槽体９０の端壁をそれぞれ液密又は気密に貫通し、塩酸液処理槽６８の外側に延出されている。
一方、中間槽体９２にはその塩酸液Ｌａ中に一端が位置付けられた一対の排出管９８が液密にして接続され、これら排出管９８は内槽体９４の両側に配置され、そして、これらの他端側は外槽体９０の端壁を気密に貫通し、塩酸液処理槽６８の外側に延出されている。
【００４７】
供給管９６の他端は供給ライン１００を介して、塩酸液Ｌａを蓄えた循環タンク１０２に接続され、一方、一対の排出管９８の他端は戻りライン１０４を介して循環タンク１０２に接続されている。供給ライン１００には循環ポンプ１０６が介挿され、この循環ポンプ１０６は、循環タンク１０２内の塩酸液Ｌａを供給ライン１００及び供給管９６を通じて内槽体９４内に供給し、そして、中間槽体９２内の塩酸液Ｌａは一対の排出管９８及び戻りライン１０４を通じて循環タンク１０２に戻される。即ち、循環ポンプ１０６は前述した液面差Δｈを維持すべく、循環タンク１０２と塩酸液処理槽６８との間にて塩酸液Ｌａを循環させる。
【００４８】
塩酸液Ｌａの循環中、内槽体９４内の塩酸液Ｌａはその開口縁からオーバフローし、中間槽体９２に流出する。ここで、図７に示されているように内槽体９４の開口縁１０８には、所定のピッチ間隔にてＶ字形のノッチ１１０が形成されている。例えば、ノッチ１１０のピッチ間隔は約２０ｍｍ、そして、ノッチ１１０の深さは約５ｍｍ程度である。なお、上述したノッチ１１０を設ける理由については後述する。
【００４９】
更に、循環タンク１０２内には、ヒータ及びクーラを有した温度調整器１１２が配置されている。この温度調整器１１２は周囲の環境温度に拘わらず、内槽体９４内における塩酸液Ｌａの温度を約２５〜３５℃に維持する。
なお、図６中、循環タンク１０２は塩酸液処理槽６８よりも小さいものとして示されているが、実際には、循環タンク１０２は塩酸液処理槽６８の容量に比べて十分に大きく、塩酸液処理槽６８内の塩酸液量よりも多量の塩酸液Ｌａを蓄えている。
【００５０】
一方、内槽体９４とは異なり、外槽体９０及び中間槽体９２は天井壁９０ａ，９２ａをそれぞれ有し、これら天井壁９０ａ，９２ａは、内槽体９４の上方に開口９０ｂ，９２ｂをそれぞれ有する。これら開口９０ｂ，９２ｂは内槽体９４の長手方向に沿って延びており、また、図６から明らかなように開口９０ｂの幅は開口９２ｂの幅よりも狭い。
更に、開口９０ｂ，９２ｂには一対のカバープレート１１４、１１４ａが設けられており、カバープレート１１４は、外槽体９０及び中間槽体９２を傾斜させて配設される当該プレート１１４により斜めに結合させ、カバープレート１１４ａは、開口９０ｂの開口幅を可変にできるように、カバープレート１１４の斜め上でスライドできる機構を備えている。
【００５１】
一対のカバープレート１１４、１１４ａは、外槽体９０及び中間槽体９２の長手方向全域に亘って天井壁９０ａ，９２ａ間を仕切り、外槽体９０と中間槽体９２との間を排気室とする仕切壁を形成し、そして、一対のカバープレート１１４ａの下端間は塩酸液処理槽６８内に鋼板Ａ１の端末ｅを受け入れるための入出口１１６を形成する。ここで、入出口１１６の開口幅は約１０〜１５ｍｍに設定されている。
【００５２】
天井壁９２ａには多数の吸引口１２０が形成されており、これら吸引口１２０は中間槽体９２の長手方向に沿い一定のピッチ間隔で配列されている。中間槽体９２の長手方向でみて、図８に示されるように各吸引口１２０は例えば１００mmの長さを有し、そして、吸引口１２０間の間隔は例えば２０ｍｍである。
外槽体９０内には一対の排出管１２２の一端が接続されており、これら排出管１２２は中間槽体９２の両側に配置されている。これら排出管１２２の他端は排出ライン１２４にそれぞれ接続され、この排出ライン１２４は送風機１２６を介してスクラバー１２８の底部に接続されている。スクラバー１２８内には塩素ガスや水素ガスの吸収性に優れた充填物が充填されており、その上部に大気放出口が設けられている。
【００５３】
また、スクラバー１２８にはアルカリ液の循環経路１３０が接続され、この循環経路１３０中にアルカリ（苛性ソーダ）液を蓄えたタンク１３２及びこのタンク１３２内のアルカリ液をスクラバー１２８の上部に供給するポンプ１３４がそれぞれ介挿されている。
一方、前述した一対のカバープレート１１４ａの直上には、エアブロー管１３８がそれぞれ配置されている。エアブロー管１３６，１３８は前述した入出口１１６の長手方向全域に亘って延び、図６でみて左側のエアブロー管１３８と右側のエアブロー管１３８との間には前述した入出口１１６の開口幅と同程度の間隔が確保され、これらエアブロー管１３６，１３８が入出口１１６へのアクセスに障害となることはない。
【００５４】
エアブロー管１３８は圧縮エア供給源（図示しない）に接続され、その外面に多数のエアノズル１４０を有する。これらエアノズル１４０はそのエアブロー管の軸線方向に所定の間隔を存して配列され、その先端が斜め下方、つまり、入出口１１６側に向けられている。従って、エアブロー管１３８に圧縮エアが供給されたとき、各エアノズル１４０から入出口１１６に向けて空気が噴出される。この圧縮エアは、塩酸ヒューム発生を低減させるため、除湿した極低露点の高圧エアが望ましい。
【００５５】
次に、上述した塩酸液処理槽６８での鋼板Ａ1の端末処理について説明する。
内槽体９４内の塩酸液Ｌａは２５〜３５℃の温度に維持され、一方、送風機１２６の駆動を受け、中間槽体９２内の空気は吸引口１２０を通じて外槽体９０内に一旦排出され後、外槽体９０から排出管１２２及び排出ライン１２４を通じてスクラバー１２８内に導かれている。
【００５６】
上述した中間槽体９２内の排気は中間槽体９２内を負圧にすることから、中間槽体９２内には入出口１１６を通じて外気が導入される。従って、入出口１１６では外側から中間槽体９２内に向かう空気流が生起されている状態にある。
また、この際には、前述したエアブロー管１３８から入出口１１６に向けて除湿された極低露点の高圧空気が噴出されており、このような空気の噴出は入出口１１６を通じて中間槽体９２内に向かう空気の流れを強力にし、中間槽体９２内から入出口１１６を通じて外側に向かう空気の流れを確実に阻止する。
【００５７】
上述した状態にて、入出口１１６の上方に鉛直姿勢にして鋼板Ａ1が供給されたとき、塩酸液処理槽６８は前述した昇降機構４２よりステージ台６４とともに、鋼板Ａ1に向けて上昇され、これにより、鋼板Ａ1の端末ｅは入出口１１６を通過し、内槽体９４の塩酸液Ｌａ中に所定の深さだけ浸漬される。
端末ｅが塩酸液Ｌａ中に浸漬されると、端末ｅの亜鉛メッキは直ちに溶解除去され、この溶解除去に伴い、塩酸液Ｌａの液面から中間槽体９２内に塩酸ヒュームが発生する。このような塩酸ヒュームは、中間槽体９２内から吸引口１２０を通じて外槽体９０内に排出される空気の流れとともに鋼板Ａ1から離隔する方向、つまり、吸引口１２０に向けて確実に吸引され、この結果、中間槽体９２内から外槽体９０内に直ちに排出される。
【００５８】
ここで、吸引口１２０は鋼板Ａ1の両側に配列されているから、これら吸引口１２０の排気能力は高く、また、前述したカバープレート１１４ａはそれらの下端が中間槽体９２内に斜めに突出し、しかも、エアノズル１４０からの噴出された空気が鋼板Ａ１の両面に沿い塩酸液Ｌａの液面に向けて流れていることから、塩酸液Ｌａの液面から立ち上る塩酸ヒュームは液面よりも上側の鋼板Ａ1の亜鉛メッキに接触することなく、中間槽体９２から外槽体９０内に排出される。それ故、端末ｅ以外の鋼板Ａ1の亜鉛メッキが塩酸ヒュームにより不所望にして腐食されてしまうことはない。
【００５９】
また、鋼板Ａ1の両面に沿って下降する空気流は塩酸液Ｌａの液面に衝突した後、鋼板Ａ1の左右方向に液面上に沿って流れる。このような液面上での空気の流れは、液面上に発生した塩酸ヒュームの泡を鋼板Ａ1から遠ざけ、これら泡がたとえ破裂したとしても、塩酸液Ｌａの飛沫が液面よりも上側の鋼板Ａ1の亜鉛メッキまで到達することもない。
更に、内槽体９４の開口縁１０８には前述したように多数のノッチ１１０（図７）が形成されているので、これらノッチ１１０は鋼板Ａ1の端末ｅが内槽体９４内の塩酸液Ｌａ中に浸漬されたとき、内槽体９４内にて、鋼板Ａ1に対して垂直且つ鋼板Ａ1からノッチ１１０側の向かう塩酸液Ｌａの流れを強制的に生起させる。このような塩酸液Ｌａの流れは塩酸ヒュームの泡が端末ｅの表面に沿って浮上するのを防止する。この結果、塩酸ヒューの泡の大部分は塩酸液Ｌａとともに内槽体９４の開口縁１０８から中間槽体９２に円滑に流出し、この過程にて、泡が破裂して塩酸液Ｌａが飛散するとしても、鋼板Ａ1に向かう塩酸液Ｌａの飛沫を効果的に抑制することができる。
【００６０】
一方、中間槽体９２から外槽体９０内に空気とともに排出された塩酸ヒュームはスクラバー１２８を通過する際、前述した充填物やタンク１３２から供給されるアルカリ液により吸収且つ中和されて無害化され、スクラバー１２８の上部から大気に放出される。
端末ｅの溶解除去処理が完了するとき、塩酸液処理槽６８は下降され、これに伴い、鋼板Ａ1の端末ｅは塩酸液処理槽６８から相対的に引き上げられる。この際にも、前述したエアノズル１４０からの空気の噴出を継続することで、鋼板Ａ1の引き上げ時にあっても、端末ｅ以外の鋼板Ａ1の亜鉛メッキに塩酸ヒュームが接触したり、また、塩酸液Ｌａの飛沫が付着したりすることはない。
【００６１】
塩酸液Ｌａは、亜鉛メッキの溶解時、気泡の発生を抑制、具体的には気泡を微細化する消泡剤を含むことができ、また、この消泡剤に加えて、亜鉛メッキの溶解を促進する一方、鉄の溶解を抑制する添加剤を含むことができる。例えば、消泡剤としては信越化学工業株式会社製のＫＳ６０４が好適し、そして、添加剤としてはスギムラ化学工業株式会社製のヒビロンＺＮ−２０(商品名)が好適する。
【００６２】
図９は、消泡剤の有無による塩酸液Ｌａの飛沫高さを比較して示し、図９中の実線は消泡剤有り、破線は消泡剤無しの場合である。図９から明らかなように塩酸液Ｌａ中に消泡剤が含まれていれば、塩酸液Ｌａの液面から発生する飛沫の高さを抑制することができ、塩酸飛沫に起因して鋼板Ａ1の亜鉛メッキが不所望に腐食されるのを防止することができる。
【００６３】
図１０は、添加剤の有無による塩酸液Ｌａの亜鉛溶解時間と端末ｅの処理枚数との関係を示し、図１０中の実線は添加剤有り、破線は添加剤無しの場合である。図１０から明らかなように塩酸液Ｌａ中に添加剤が含まれているとき、塩酸液Ｌａは多数の端末ｅを処理することができる。
更に、図１１に示されるように、前述した循環タンク１０２内には多数の球状の浮子１１１が収容されており、これら浮子１１１は塩酸液Ｌａの液面を覆い、塩酸の蒸発を抑制する。なお、浮子１１１にはピンポン球を利用することができる。
【００６４】
塩酸液処理槽６８にて、鋼板Ａ1の端末ｅから亜鉛メッキが溶解除去された後、鋼板Ａ1は前述した中和処理槽７０、研削処理槽７２及び抜水油槽７４に向けて順次相対的に移送され、これらの槽７０〜７４にて鋼板Ａ1の端末ｅは更なる処理を受ける。
図１２（ａ），（ｂ），（ｃ）は、中和処理槽７０、研削処理槽７２及び抜水油槽７４をそれぞれ具体的に示している。
【００６５】
中和処理槽７０はその内部にアルカリ液Ｌｂを回収可能となっており、そして、中和処理槽７０の上方に一対のスプレー管１４１が配置されている。これらスプレー管１４１は水平方向に所定の間隔を存して離間した状態で、中和処理槽７０の長手方向に延び、この長手方向に間隔を存して多数のスプレーノズル１４３を有する。
各スプレー管１４１は供給管路１４５を介して供給タンク１４７に接続されており、供給管路１４５にポンプ１４４が介挿されている。供給タンク１４７にはアルカリ液Ｌｂが蓄えられており、ここでのアルカリ液Ｌｂは例えば、スギムラ化学工業株式会社製の強アルカリ防錆剤（プレトンＮＳ−３００（製品名））を浄水中に所定の割合で添加して得ることができる。
【００６６】
一方、中和処理槽７０は排水管路を介して排液処理装置１４９に接続されている。
上述の構成によれば、ポンプ１４４は供給タンク１４７内のアルカリ液Ｌｂを一対のスプレー管１４１に供給し、これらスプレー管１４１のスプレーノズル１４３から噴出させることができる。
端末ｅの亜鉛メッキが溶解除去された鋼板Ａ1が中和処理槽７０の上方に相対的に位置付けられたとき、中和処理槽７０は上昇され、この上昇により、鋼板Ａ1の端末ｅは一対のスプレー管１４１間に位置付けられる。この状態で、各スプレー管１４１のスプレーノズル１４３からアルカリ液Ｌｂが端末ｅの表面に向けて噴出される。
【００６７】
端末ｅに付着した塩酸液Ｌａにアルカリ液Ｌｂがスプレーされた瞬間に塩酸ヒュームが発生するので、これを端末ｅから離脱させるため、中和処理槽７０の両側に吸引配管１４３ａが配置されたおり、この配管１４３ａは排出ライン１２４（図６）に連結されている。
このようにして噴出されたアルカリ液Ｌｂは端末ｅに残留した塩酸液Ｌａを中和し、そして、中和処理槽７０内に回収された後、中和処理槽７０から排液処理装置１４９に送られる。
【００６８】
なお、上述した端末ｅの中和処理は、端末ｅ自体を中和処理槽７０内に蓄えたアルカリ液Ｌｂ中に浸漬させることでも可能である。
この後、鋼板Ａ1は中和処理槽７０から相対的に引き上げられ、次の研削処理槽７２に向けて相対的に移送される。
研削処理槽７２はその内部に一対の研削ブラシ１４６を備え、これら研削ブラシ１４６は研削処理槽７２の長手方向に延びる円筒状をなす。これら研削ブラシ１４６はそのニップ領域をブラシ面が上方から下方に向けて移動すべく互いに逆向きに回転可能に支持され、ここでのブラシ面は真鍮メッキされた硬鋼線からなる３列の螺旋状ブラシ毛から構成されている。より詳しくは、各研削ブラシ１４６にて、３列の螺旋状ブラシ毛は研削ブラシ１４６の周方向に互いに１２０°ずらして螺旋を描いており、各研削ブラシ１４６の螺旋ブラシ毛でみたとき、その螺旋の向きは互いに逆向きとなっている。このように各研削ブラシ１４６が３列の螺旋状ブラシから構成されていれば、鋼板Ａ1の端末ｅと螺旋状ブラシとの接触点が増加し、端末ｅに対する研削斑を防止することができる。
【００６９】
更に、研削処理槽７２は、その天井壁に前述した塩酸液処理槽６８と同様な入出口１４８を有し、この入出口１４８の上方には左右にシャワー管１５０がそれぞれ配置されている。これらシャワー管１５０は入出口１４８の長手方向に沿って延び、多数の噴射ノズル１５２を有する。これら噴射ノズル１５２はシャワー管１５０の軸線方向に間隔を存して配置され、斜め下方、つまり、入出口１４８に向けられている。
【００７０】
そして、各シャワー管１５０は供給管路１５４を介して供給タンク１５５に接続され、供給管路１５４の途中にポンプ１５６が介挿されている。供給タンク１５５内には浄水又は純水からなる中性液Ｌｃが蓄えられている。それ故、ポンプ１５６が駆動されると、供給タンク１５５内の中性液Ｌｃは各シャワー管１５０に向けて供給され、これらシャワー管１５０の噴射ノズル１５２から噴出される。
【００７１】
なお、研削処理槽７２もまた前述した排液処理装置１４９に接続されている。
中和処理された鋼板Ａ1が研削処理槽７２の上方に相対的に移送されると、鋼板Ａ1は相対的に下降され、その端末ｅが一対の研削ブラシ１４６間に位置付けられる。この状態で、前述したように左右のシャワー管１５０の噴射ノズル１５２から鋼板Ａ1の両面に中性液Ｌｃから噴射され、噴射された中性液Ｌｃは鋼板Ａ1の両面を伝って端末ｅに供給され、この後、研削処理槽７２に回収される。
【００７２】
一方、端末ｅへの中性液Ｌｃの供給を受けながら、一対の研削ブラシ１４６はその回転により端末ｅの両面を研削し、ここでの研削により、端末ｅに残るアルカリ分及び亜鉛メッキの溶解残滓がそれぞれ除去される。
端末ｅに対する研削処理が完了すると、鋼板Ａ1は研削処理槽７２から相対的に引き上げられ、研削処理槽７２の上方にて一時的に待機し、その端末ｅに付着した中性液Ｌｃの液切りの完了を待って、次の抜水油槽７４に向けて相対的に移送される。
【００７３】
なお、研削処理槽７２に回収された中性液Ｌｃは排液処理装置１４９に送られ、この排液処理装置１４９にて前述したアルカリ液Ｌｂとともに処理される。
抜水油槽７４はその内部に抜水油Ｌｄを蓄えるともに、一対のエアブロー管１５８を備え、これらエアブロー管１５８は抜水油Ｌｄの液面上方に配置されている。これらエアブロー管１５８は抜水油槽７４の長手方向に延び、エアブロー管１５８間にて、鋼板Ａ1の通過を許容する入出口が形成されている。各エアブロー管１５８はエアライン１６０を介してエアコンプレッサ１６２に接続される一方、その外面に多数のエアノズル１６４が設けられている。これらエアノズル１６４はそのエアブロー管１５８の軸線方向に所定の間隔を存して配置され、斜め下方、つまり、抜水油Ｌｄの液面に向けられている。
【００７４】
研削処理された鋼板Ａ1が抜水油槽７４の上方に移送されると、鋼板Ａ1は相対的に下降され、その端末ｅが抜水油Ｌｄ中に浸漬される。この後、端末ｅが抜水油Ｌｄから相対的に引き上げられるとき、除湿装置を備えて、極低露点、高圧エアを供給するエアコンプレッサ１６２が駆動され、一対のエアブロー管１５８のエアノズル１６４から高圧の空気が鋼板Ａ1の両面に向けてそれぞれ噴出される。このような空気の噴出は、鋼板Ａ1の両面に沿い端末ｅに向けて吹き下ろされる空気流を発生させ、この空気流は、端末ｅに付着した余剰の抜水油Ｌｄを端末ｅから吹き飛ばす。その後、防錆油の塗布するためにスプレーガンを設置した防錆処理スペース（図１３参考）を通過し、端末ｅの表面に所望の膜厚を有した防錆油膜を形成する。
【００７５】
なお、防錆油膜の膜厚はエアノズル１６６から噴出される空気の噴出圧を調整することで可変可能である。
上述したように端末ｅに防錆油Ｌｅの油膜が形成されれば、端末ｅの表面は長期に亘り、錆の発生から保護される。
この後、鋼板Ａ1は前述したロータリホルダ２８の回転により反転され、他方の端末ｅに対して同様な処理が繰り返して実施される。
【００７６】
本発明は、上述の一実施例に制約されるものではなく、種々の変形が可能である。
前述した防錆処理スペース７５では、亜鉛溶射に対する密着性に優れ且つその粘度が比較的に低い防錆油を塗布してもよく、亜鉛溶射をせずに防錆性に優れた防錆油を塗布してもよい。
この場合、化学的端末処理装置は、図１３に示されるように複数、例えば４個のスプレーガン１６６、１６７を備えることができる。これらスプレーガン１６６、１６７はその一対ずつが水平状態にある鋼板Ａ2の両端末ｅを挟むように配置され、これら端末ｅの表面に向け、粘度の高い防錆油を噴霧することで、端末ｅの幅方向全域に亘って防錆油の油膜を形成する。
【００７７】
具体的には、上述したスプレーガン１６６、１６７は図１を参照すれば明らかなように、処理セクション４と搬出セクション６との間の鋼板Ａ2の移送経路に配置することができる。
また、一実施例では、端板Ａ1に対してステージユニット３８を移送及び昇降させるようにしたが、逆に、ステージユニット３８に対して端板Ａ1を移送及び昇降させてもよく、ロータリホルダ２８が保持する鋼板Ａ1は１枚又は３枚以上であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】一実施例の化学的端末処理装置を示す概略図である。
【図２】一実施例の化学的端末処理方法の概略的な流れを示す図である。
【図３】図１中、III-III線に沿う断面図である。
【図４】図３の昇降機構の詳細を示す図である。
【図５】図４の昇降機構の概略平面図である。
【図６】図３の塩酸液処理槽を詳細に示す断面図である。
【図７】図６の内槽体の開口縁の一部を拡大して示す図である。
【図８】図６の吸引口の配列を説明するための図である。
【図９】消泡剤の有無による塩酸液の飛沫高さの相違を示すグラフである。
【図１０】添加剤の有無による塩酸液の亜鉛溶解能力差を示すグラフである。
【図１１】図６の循環タンク内の浮子を示した図である。
【図１２】塩酸液処理槽を除くステージ台上の処理槽を示し、（ａ）は中和処理槽、（ｂ）は研削処理槽、（ｃ）は抜水油槽をそれぞれ示す。
【図１３】防錆油処理ステージでの防錆油の油膜を形成するスプレーガンの配置を示した図である。
【符号の説明】
【００７９】
６８ 塩酸液処理槽（塩酸液槽）
７０ 中和処理槽
７２ 研削処理槽
７４ 抜水油槽
１００ 供給ライン（循環回路）
１０２ 循環タンク
１０４ 戻りライン（循環回路）
１０６ 循環ポンプ（循環回路）
１２０ 吸引口（吸引排気手段）
４０ 移送台（移送手段）
４２ 昇降機構（移送手段）
１４０ エアノズル（エアブロー手段）
１４１ スプレー管
１４６ 研削ブラシ
１５２ 噴射ノズル
１６４ エアノズル（油切り手段）
１６６ スプレーガン（防錆油膜厚調整）
Ａ1，Ａ2 鋼板（亜鉛メッキ鋼板）
ｅ 端末
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば亜鉛メッキドラム缶の胴体に使用される亜鉛メッキ鋼板に対し、この亜鉛メッキ鋼板の端末から亜鉛メッキを除去する化学的端末処理方法及び端末処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
亜鉛メッキドラム缶の胴体は胴板加工ラインにて、以下の手順にて製造される。
胴板コイルから巻き戻された亜鉛メッキ帯材は先ずレベラーで平坦にされた後、剪断機により所定長さの亜鉛メッキ鋼板に剪断される。それ故、この亜鉛メッキ鋼板は剪断により始端及び終端を有する。次に、亜鉛メッキ鋼板は円筒状に成形され、始端及び終端の両端末は互いに所定幅（約２ｍｍ）だけ互いにラップした状態でシーム溶接機により接合される。
【０００３】
この後、必要に応じて溶接シーム部は、そのほぼ全長に亘って圧延装置により押し潰されるか、その両端のみがマッシャーカッタにより押し潰され、そして、始端及び終端の耳が切断される。
次に、亜鉛メッキ鋼板の円筒体に対して、フランジ出し機及び輪帯出し機によりフランジ出し及び輪帯出しが順次実施され、ドラム缶の胴体が成形される。なお、必要に応じて輪帯の谷部分は凹型に変形されるか、コルゲート成形が施される。
【０００４】
上述したシーム溶接は、円板状の一対の溶接電極輪間に接合すべき両端末のラップ部を挟み込み、これら溶接電極輪の回転に伴い、溶接電極輪をラップ部の長手方向に移動させながら、ラップ部に対するスポット溶接を連続的に繰り返すことで実施される。
シーム溶接は、液密性や気密性を要求するドラム缶等に好適するが、しかしながら、ドラム缶の胴体が亜鉛メッキ鋼板から形成される場合にあっては、シーム溶接時、溶接電極輪の主成分である銅と亜鉛メッキの亜鉛とが合金を生成し、この合金が溶接電極輪を汚染してしまうことから、この汚染を避ける目的で、ラップ部を形成する両端末の亜鉛メッキはシーム溶接に先立って、除去する必要がある。
【０００５】
従来、端末の亜鉛メッキはグラインダにより削り取られるか、又は、塩酸液中に端末を浸漬し、化学的に溶解することで除去されている（特許文献１）。
【特許文献１】特開2004-167602号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
グラインダによる除去は作業性が悪いばかりでなく、除去後の端末の厚みを均一に維持するには熟練した技術が要求され、更には、除去した亜鉛の粉塵が周囲の作業環境を悪化させる。このため、粉塵の捕集設備や換気設備が必要となる。
一方、化学的な溶解除去は、グラインダ除去による上述の不具合を被ることが無いものの、この場合には、周囲が夏場等の高温且つ多湿な環境にあると、亜鉛除去後の端末が水で洗浄されるとしても、端末の露出鋼板表面は活性状態にあるから、空気中の酸素及び水分と反応し、端末の露出鋼板表面に赤錆が急速に発生してしまう。
【０００７】
本発明は上述の事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、亜鉛メッキ鋼板における端末の亜鉛メッキが塩酸液を使用して化学的に溶解除去されても、除去後の端末の露出表面への赤錆の発生を効果的に阻止でき、露出表面の安定した品質を確保することができる亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理方法及びその端末処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するため、本発明の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理方法は、塩酸液中に亜鉛メッキ鋼板の端末を浸漬し、この際、塩酸液の液面から発生する塩酸ヒュームを亜鉛メッキ鋼板から離隔する方向に吸引するために除湿された極低露点の高圧エアを吹き込みつつ、端末の亜鉛メッキを溶解除去し、亜鉛メッキが溶解除去された端末にアルカリ液を供給して、その端末に残留する塩酸液をアルカリ液で中和すると共に、中和反応初期に発生する塩酸ヒュームを吸引し、その後中和処理後の端末の表面を中性液の供給を受けながら研削する（請求項１）。
【０００９】
請求項１の化学的端末処理方法によれば、亜鉛メッキ鋼板の端末は塩酸液中に浸漬されることで、その表面の亜鉛メッキが溶解除去されるが、この際、塩酸液の液面から発生する塩酸ヒュームは除湿された極低露点の高圧エアのブローにより亜鉛メッキ鋼板から離隔する方向に吸引され、このブローにより、通常のエアブローでは助長される塩酸ヒュームの発生を抑制すると共に、塩酸ヒュームと亜鉛メッキ鋼板との接触が避けられる。
【００１０】
端末の亜鉛メッキが溶解除去されると、端末は塩酸液中から引き抜かれた後、アルカリ液の供給を受け、端末に残留した塩酸液がアルカリ液により中和され、しかも、その反応開始時には塩酸ヒュームが発生するのでこれを吸引する機構も有している。それ故、亜鉛メッキが除去された鋼板表面から塩酸が除去される。
この後、端末は中性液（浄水又は純水）で洗浄されながら表面研削を受ける。この工程で、端末に付着・残存しているアルカリ分と溶解した亜鉛メッキの残滓が確実に除去され、且つ、端末の表面粗度は一様になる。その後抜水油による水と油の置換により水切りが完璧に行われ、端末の洗浄後、端末に防錆油が塗布されても、アルカリ分と防錆油との混合が回避され、加えて水切りが完全に施されるため防錆効果が損なわれることもない。
【００１１】
上述した化学的端末処理方法を実施するにあたり、端末に対する溶解除去の開始から除去処理後の端末が塩酸液の液面から所定の離間距離まで引き上げられていく間、亜鉛メッキ鋼板の外面に沿って塩酸液の液面に向かう空気流を生起させるのが好ましく（請求項２）、このような空気流は除湿された極低露点の高圧エアのブローを伴うため、塩酸ヒュームの吸引と協働し、亜鉛メッキ鋼板の端末以外の部位に塩酸ヒュームが接触してしまうのを阻止する。
【００１２】
更に、塩酸液は、亜鉛メッキの溶解時、気泡の発生を抑制する消泡剤を含むことができる（請求項３）。ここで、気泡は亜鉛メッキの溶解に伴って発生する水素ガスにより形成されるが、このような気泡は塩酸液の表面にて大きく成長し、液面に発泡現象をもたらす。しかしながら、塩酸液中に消泡剤が含まれていれば、消泡剤は上述した気泡の成長を抑制して気泡を微細化する。
【００１３】
また、塩酸液は、上述の消泡剤とともに、亜鉛の溶解を促進し且つ鉄の溶解を抑制する添加剤を更に含んでいるのが好ましい（請求項４）。
一方、研削処理済みの端末に対しては、中性液の液切りがなされた後、抜水油による水と油の置換反応を行った後、端末の露出鋼板表面に防錆油の油膜を形成することもできる（請求項５）。防錆油の油膜は端末の表面を長期に亘って錆から保護する。なお、油膜の形成は、防錆油中に端末を浸漬させるか、また、端末に防錆油を噴霧することで可能である。
【００１４】
本発明は、上述した請求項１〜５の方法を実施するための化学的端末処理装置もまた提供する。請求項１の方法に対応する化学的端末処理装置は、塩酸液槽を蓄え、この塩酸液槽の塩酸液中に亜鉛メッキ鋼板の端末を浸漬させて、端末から亜鉛メッキの溶解除去処理を実施する塩酸処理ステージと、塩酸液の循環タンクを備え、この循環タンクと塩酸液槽との間にて塩酸液を循環させる循環回路と、塩酸液槽内の塩酸液中に端末が浸漬された際、塩酸液の液面中から発生する塩酸ヒュームを除湿された極低露点の高圧エアを吹き込みつつ亜鉛メッキ鋼板から離隔する方向に吸引し、塩酸液槽から排出する吸引排気手段と、亜鉛メッキが溶解除去された端末にアルカリ液を供給し、端末に残留する塩酸液を中和処理すると共に、酸とアルカリの中和反応開始時に発生する塩酸ヒュームを吸引する機構を備えた中和処理ステージと、回転可能な研削ブラシを備え、中和処理後の端末の表面に中性液を供給品から前記端末の表面を研削ブラシにより研削処理する研削処理ステージと、抜水油による水と油の置換を行う抜水油ステージとその後防錆油を塗布する防錆処理ステージを有し、塩酸処理ステージ、中和処理ステージ、研削処理ステージ、抜水油ステージ及び防錆処理ステージに対して亜鉛メッキ鋼板を相対的に順次移送し、各処理ステージにて亜鉛メッキ鋼板の端末に対する前記処理をそれぞれ実施させる移送手段とを備える（請求項６）。
【００１５】
請求項２の方法に対応する化学的端末処理装置は、塩酸液槽の塩酸液中への前記端末の浸漬から、この後、端末が塩酸液槽の液面から所定の位置まで引き上げられていく間、亜鉛メッキ鋼板の外面に沿って塩酸液の液面に向かう空気流を除湿された極低露点の高圧エアを吹き込ことで生起させるエアブロー手段を更に備えることができる（請求項７）。
このエアが露点−１０℃以下で効果があり、−４０℃程度が更に好ましい。エア圧としては、０．５ＭＰａ以下が好ましい。そこで、本発明では、露点−１０℃以下でエア圧０．５ＭＰａ以下の空気を「極低露点の高圧エア」と呼ぶ。
【００１６】
請求項３の方法に対応する化学的端末処理装置は、塩酸液槽内の塩酸液が亜鉛メッキの溶解時、気泡の発生を抑制する消泡剤を含んでおり（請求項８）、そして、請求項４の方法に対応する化学的端末処理装置の場合、塩酸液は、亜鉛の溶解を促進し且つ鉄の溶解を抑制する添加剤を更に含んでいる（請求項９）。
請求項５の方法に対応する化学的端末処理装置は、研削処理済みの端末に対する中性液の液切りがなされた後、抜水油による水と油の置換を行う抜水油ステージと前記端末の表面に防錆油の油膜を形成する防錆処理ステージを更に含むことができる（請求項１０，１１）。この場合、防錆処理ステージは、前記端末を防錆油中に浸漬させるか又は端末に向けて複数のスプレーガンから防錆油を噴霧することで油膜を形成し、そして、防錆油中に浸漬される場合、化学的端末処理装置は、油膜の膜厚を調整する調整手段を更に含んでいるのが望ましい。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１，６の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理方法及び装置は、塩酸液による亜鉛メッキの溶解除去後、亜鉛メッキ鋼板の端末表面に残留する塩酸をアルカリ液により中和処理するようにしたから、残留した塩酸が端末の露出鋼板表面に悪影響を及ぼすことはない。
請求項２，７の化学的端末処理方法及び装置は、塩酸液の液面から発生する塩酸ヒュームの吸引除去に加えて、液面に向け、亜鉛メッキ鋼板に沿って流れる空気流を除湿された極低露点の高圧エアを吹き込ことにより生起させているので、亜鉛メッキ鋼板の端末以外の部位に対する塩酸ヒュームの接触が確実に防止され、加えて中和処理ステージで酸とアルカリの反応開始時に発生する塩酸ヒュームを吸引する機構により端末以外の亜鉛メッキが塩酸ヒュームによって腐食されることはない。
【００１８】
請求項３，８の化学的端末処理方法及び装置は、亜鉛メッキの溶解時、塩酸液中に含まれた消泡剤が塩酸液の液面に発生する気泡を微細化するので、このような微細な気泡が破裂しても、この破裂に伴い塩酸沫が実質的に飛散するようなことはなく、塩酸飛沫による亜鉛メッキの不所望な腐食を確実に阻止することができる。
請求項４，９の化学的端末処理方法及び装置は、塩酸液中に含まれる添加剤の働きにより、塩酸液の亜鉛メッキ溶解能を長期に亘って維持でき、また、亜鉛メッキ鋼板の母材である鉄への悪影響もまた抑制することができる。
【００１９】
請求項５，１０，１１の化学的端末処理方法及び装置は、研削処理後、液切りを完全に行うため抜水油による水と油の置換を行い、端末に防錆油の油膜を形成することで、端末表面の錆の発生を長期に亘って防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は、亜鉛メッキ鋼板の化学端末処理を実施する化学的端末処理装置を概略的に示す。
化学的端末処理装置は大きく分けて、亜鉛メッキ鋼板（以下、単に鋼板と称す）の搬入セクション２と、鋼板の処理セクション４と、処理後の鋼板の搬出セクション６とを備え、これらセクション２〜６は図１でみて左方から右方に向けて順次配置されている。
【００２１】
搬入セクション２はローラコンベア８の終端に位置付けられており、このローラコンベア８は搬入パレット１０上の鋼板集積体Ａを搬入パレット１０とともに搬入セクション２に向けて移送する。鋼板集積体Ａは搬入パレット１０上に積層された多数の鋼板Ａ1からなり、搬入セクション２に供給されたとき、ストッパプレート１２に当接する。ストッパプレート１２は鋼板集積体Ａ、即ち、その個々の鋼板Ａ1の位置決めをなす。
【００２２】
ここで、鋼板Ａ1は前述した鋼製ドラム缶の胴体を成形するために使用され、図１中、１点鎖線の円内に示した鋼板Ａ1から明らかなように、鋼板Ａ1の長手軸線Ｘはローラコンベア８の移送方向に対し、その横断方向に延びている。従って、鋼板集積体Ａが搬入セクション２に到達したとき、個々の鋼板Ａ1はその一側縁にてストッパプレート１２に当接し、ローラコンベア８の両側にそれぞれ位置付けられた端末ｅをそれぞれ有する。
【００２３】
一方、搬出セクション６は台車１４を備え、この台車１４は一対の走行レール１６上に配置されている。台車１４上には搬出パレット１８が載置され、この搬出パレット１８は処理セクション４にて端末ｅが処理された鋼板Ａ1、即ち、処理済みの鋼板Ａ2を受け取ることができる。受け取られた鋼板Ａ2は搬出パレット１８上に積層され、鋼板集積体Ｂを形成する。それ故、鋼板集積体Ｂはその搬出パレット１８とともに台車１４により後段の処理セクションに向けて移送される。
【００２４】
搬入セクション２から処理セクション４に鋼板Ａ1を供給するため、搬入セクション２の上方には供給ヘッド２０が配置されている。この供給ヘッド２０は搬入セクション２の上方と処理セクション４の上方との間を図１中の矢印Ｃで示す水平方向に往復移動可能であり、下方に突出した吸着マニピュレータ２２を有する。吸着マニピュレータ２２は図１中の矢印Ｄで示すように上下方向に昇降可能である。
【００２５】
それ故、供給ヘッド２０が搬入セクション２の上方に位置付けられているとき、供給ヘッド２０は吸着マニピュレータ２２を鋼板集積体Ａに向けて下降させ、吸着マニピュレータ２２に鋼板集積体Ａの最上位にある鋼板Ａ1を吸着させ、そして、吸着した鋼板Ａ1とともに吸着マニピュレータ２２を所定の位置まで上昇させることができる。なお、この位置には、２枚板検出装置が設置されており、もし鋼板２枚を同時に吸着した場合、供給ヘッド２０が鋼板処理セクション４へ移動することを防いでいる。
【００２６】
この後、供給ヘッド２０は処理セクション４の上方まで水平移動し、そして、吸着マニピュレータ２２を下降させることで、吸着した鋼板Ａ1を処理セクション４に供給することができる。
なお、図１中、吸着マニピュレータ２２は単なる矢印で示されているに過ぎないが、具体的には、昇降ロッドと、この昇降ロッドの下端に取り付けられた吸着パッドとからなり、吸着パッドはその下面に複数の吸着カップを備えている。
【００２７】
一方、処理セクション４から搬出セクション６に処理済みの鋼板Ａ2を取り出すため、搬出セクション６の上方には取出しヘッド２４が配置され、この取出しヘッド２４は搬出セクション６の上方と処理セクション４の上方との間を図１中の矢印Ｅで示す水平方向に往復移動可能である。また、取出しヘッド２４は前述した供給ヘッド２０の吸着マニピュレータ２２と同様な吸着マニピュレータ２６を有し、この吸着マニピュレータ２６は図１中の矢印Ｆ方向に昇降可能である。
【００２８】
従って、取出しヘッド２４は搬出セクション６の上方から処理セクション４の上方に移動し、その吸着マニピュレータ２６を下降させて、吸着マニピュレータ２６に処理セクション４から処理済みの鋼板Ａ2を吸着できる。そして、取出しヘッド２４は、吸着した鋼板Ａ2を上昇させた後、搬出セクション６の上方に復帰し、吸着マニピュレータ２６を再び下降させることで、処理セクション４から取り出した鋼板Ａを搬出セクション６、即ち、台車１４上の搬出パレット１８上、又は、搬出パレット１８上に積層された最上位の鋼板Ａ2上に載置することができる。
【００２９】
なお、供給ヘッド２０及び取出しヘッド２４は処理セクション４の上方に交互に位置付けられ、これら供給ヘッド２０及び取出しヘッド２４が処理セクション４に対して同時にアクセスすることはない。
図１に示されているように、処理セクション４はロータリホルダ２８を備え、このロータリホルダ２８は水平な回転軸線Ｙを有する。この回転軸線Ｙは、処理セクション４に供給されてくる鋼板Ａ1の長手軸線Ｘと直交する方向に延び、ロータリホルダ２８は回転軸線Ｙを中心として回転可能に支持されている。なお、ロータリホルダ２８の回転は図示しない駆動手段により実施される。
【００３０】
ロータリホルダ２８が図１に示す回転姿勢にあるとき、ロータリホルダ２８は鋼板Ａ1（又はＡ2）を上下２段して保持することができるが、２段にする理由は、生産性を向上させるためであり、生産性を重視しない、或いは設備投資額を抑える必要がある場合には、１段でもよい。ロータリホルダ２８の具体的な構造は以下の通りである。
ロータリホルダ２８は、回転軸線Ｙの方向に離間した左右の側板３０と、これら側板３０の下端を互いに連結する固定棚３２と、固定棚３２の上方に位置付けられた開閉可能な可動棚３４とを有し、これら固定棚３２及び可動棚３４はその上面に分布して配置された複数の吸着カップを有する。
【００３１】
図１に示す状態から可動棚３４が開かれ、固定棚３２へのアクセス経路が確立されているとき、供給ヘッド２０の吸着マニピュレータ２２は吸着した鋼板Ａ1を固定棚３２上に移載して、この鋼板Ａ1は固定棚３２に吸着保持させることができ、一方、取出しヘッド２４の吸着マニピュレータ２６は固定棚３２上の処理済みの鋼板Ａ2を吸着し、ロータリホルダ２８から搬出セクション６に向けて移送することができる。
【００３２】
一方、可動棚３４が閉じ、固定棚３２の上方に位置付けられているとき、供給ヘッド２０及び取出しヘッド２４の吸着マニピュレータ２２，２６は可動棚３４上への鋼板Ａ1の移載及び可動棚３４からの鋼板Ａ2の取り出しを同様にして行うことができる。
具体的には、上述した可動棚３４は、各側板３０に複数個ずつ割り当てられた可動アーム３６から実現されており、これら可動アーム３６はその基端が対応する側の側板３０の上端に回転自在に支持され、載置すべき鋼板Ａ1（又はＡ2）の長手方向に所定の間隔を存して配置されている。そして、各可動アーム３６の基端はロータリアクチュエータ（図示しない）に接続され、ロータリアクチュエータの駆動を受け、可動アーム３６はその基端を中心に固定棚３２に沿って回転する。つまり、可動棚３４は、各可動アーム３６が対応する側の側板３０の上端と重ね合わされることで開かれ、そして、各可動アーム３６が図１に示す如く、他方の側の側板３０に向けられることで閉じられる。なお、可動棚３４の吸着カップは各可動アーム３６の上面に取り付けられている。
【００３３】
ロータリホルダ２８の固定棚３２及び可動棚３４のそれぞれに鋼板Ａ1が載置、つまり、吸着保持されている状態で、ロータリホルダ２８がその回転軸線Ｙの回りに９０°だけ回転されたとき、固定棚３２及び可動棚３４はその姿勢が水平状態から鉛直状態に変更され、これに伴い、これらの棚３２，３４上の鋼板Ａ1はそれらの端末ｅの一方が下方を向いた鉛直姿勢となる。
【００３４】
一方、ロータリホルダ２８の下方にはステージユニット３８が配置されており、ロータリホルダ２８の２枚の鋼板Ａ1が前述し鉛直姿勢となったとき、これら鋼板Ａ1の下方の端末ｅは図１から明らかな如く、ステージユニット３８の直上に位置付けられる。
ステージユニット３８は移送台４０に図１中矢印で示す昇降機構４２を介して配置され、移送台４０は一対の移送レール４４上に載置されている。これら移送レール４４は鉛直姿勢の２枚の鋼板Ａ1の離間方向、即ち、ロータリホルダ２８の回転軸線Ｙと交差する水平方向に延びている。
【００３５】
ステージユニット３８が昇降機構４２による昇降並びに移送レール４４に沿う間欠移送を繰り返す毎に、鋼板Ａ1の端末ｅに対して一連の処理つまり化学的端末処理方法が連続的に実施され、図２はその端末処理の流れを概略的に示す。
鋼板1がステージユニット３８に供給されたとき（i）、この鋼板Ａ1の端末ｅは先ず、濃度３６％程度の塩酸液Ｌａ中に浸漬され、この際に塩酸液Ｌａの表面から発生する塩酸ヒューム（塩素ガスや水素ガス等を含んだ蒸気）を除湿された極低露点の高圧エアを吹き込みつつ鋼板Ａ１から離隔する方向に吸引しながら、端末ｅの表面を被覆している亜鉛メッキが溶解除去される(ii)。それ故、この工程では、鋼板Ａ1に対する塩酸ヒュームの接触が避けられ、端末ｅ以外の鋼板Ａ1の亜鉛メッキが塩酸ヒュームにより腐食されてしまうことはない
次に、端末ｅは塩酸液Ｌａ中から引き上げられた後、アルカリ液Ｌｂのスプレーを受けるが、そのアルカリ液と塩酸液との中和反応開始時に発生する塩酸ヒュームを吸引しつつ端末ｅの表面に残留している塩酸液Ｌａが中和される（iii）。
【００３６】
この後、端末ｅは、中性液（中性の浄水又は純水）の供給を受けながら研削ブラシにより研削処理され（iv）、端末ｅの表面にアルカリ分や溶解した亜鉛メッキの残滓が残っていても、この残滓は研削及び中性液により綺麗に洗浄除去される。
次に、研削処理された端末ｅに対し、中性液の液切りがなされるが、液切りを完全に行うため抜水油槽で水と油の置換を行い(v)、その後、その表面に防錆油の油膜を形成する防錆処理が実施され（vi）、このように端末ｅの表面に油膜が形成されれば、端末ｅの表面に対する錆の発生を長期に亘って阻止できる。
【００３７】
この後、上述の端末処理が鋼板Ａ1の他方の端末ｅに対しても同様に繰り返され、鋼板Ａ1は前述した処理済みの鋼板Ａ2となる。
前述した工程（i）から(vi)はステージユニット３８上にて実施可能であり、図３はステージユニット３８をより具体的に示す。
図３は、ステージユニット３８の周辺をより具体的に示しているで、ステージユニット３８について説明する前に、その周辺の構造を説明する。
【００３８】
図３から明らかなように化学的端末処理装置はフレーム４６を備え、このフレーム４６の上面に前述した供給ヘッド２０及び取出しヘッド２４が設けられている。これらヘッド２０，２４は走行体４８を備え、この走行体４８は車輪５０を介して一対の走行レール５２上に載置されている。なお、これら走行レール５２はフレーム４６の上面に取り付けられている。
【００３９】
また、供給及び取出しヘッド２０，２４の吸着マニピュレータ２２，２６は、前述した昇降ロッドとしてフィードスクリュー５４と、パッドプレート５６とから実現され、このパッドプレート５６はその下面に複数の吸着パッド５８を備えている。なお、図３中、参照符号６０はパッドプレート５６の昇降を案内するガイドロッドを示す。
フレーム４６はロータリホルダ２８を回転可能に支持し、図３中、ロータリホルダ２８は水平、鉛直及び回転途中の３つの姿勢で示され、また、固定棚３２及び可動棚３４の吸着カップは参照符号６２で示されている。
【００４０】
ステージユニット３８はステージ台６４と、このステージ台６４上に設けられた一対の処理ステージ群６６ａ，６６ｂを備えており、これら処理ステージ群６６ａ，６６ｂは鉛直姿勢にある固定棚３２及び可動棚３４の離間方向、つまり、これら棚３２，３４に吸着保持されている一対の鋼板Ａ1の端末ｅに対してそれぞれ割り当てられ、これら端末ｅの離間方向と同一方向に互いに離間して配置されている。
【００４１】
処理ステージ群６６ａ，６６ｂは同一の構成、即ち、塩酸液処理槽６８、中和処理槽７０、研削処理槽７２及び抜水油槽７４をそれぞれ有する。これら処理槽６８〜７４は図３でみて左側から順次隣接して配置され、これら処理槽の詳細については後述する。
図３に示されているように、前述した移送台４０はフィードスクリュー７６を備え、このフィードスクリュー７６は移送レール４４に沿って延び、その基端が正逆回転可能な移送モータ７８の出力軸に連結されている。移送モータ７８がフィードスクリュー７６を回転させたとき、フィードスクリュー７６の回転は移送レール４４に沿って移送台４０を移送し、ここでの移送方向はフィードスクリュー７６、つまり、移送モータ７８の回転方向によって決定される。従って、移送台４０は移送モータ７８の回転により移送レール４４に沿って、図３中の矢印Ｇ方向に往復動可能である。
【００４２】
また、前述したようにステージユニット３８は移送台４０に前述した昇降機構４２を介して支持されているので、移送台４０の往復動に連動してステージユニット３８もまた矢印Ｇ方向に往復動する。ここでのステージユニット３８の往復動は、処理ステージ群６６ａ，６６ｂの個々の処理槽を対応する側の鋼板Ａ1の端末ｅの直下に位置付け可能とする。
【００４３】
図４及び図５は前述した昇降機構４２を具体的に示す。
昇降機構４２は４つの螺子ジャッキ８０を備え、これら螺子ジャッキ８０はステージユニット３８におけるステージ台６４の四隅部に配置され、移送台４０に対してステージ台６４を昇降可能に支持している。
各螺子ジャッキ８０の螺子軸にはスプロケット８２が一体的に取り付けられており、一方、ステージ台６４の端縁にはブラケットを介して正逆回転可能な昇降モータ８４が配置され、この昇降モータ８４はその出力軸に駆動スプロケット８６を有する。この駆動スプロケット８６は螺子ジャッキ８０のスプロケット８２と同一の水平面内に配置され、そして、図５から明らかなようにチェーン８８の掛け回しを介して、各スプロケット８２に回転力を伝達すべく接続されている。
【００４４】
従って、昇降モータ８４が回転されたとき、昇降モータ８４の回転は駆動スプロケット８６及びチェーン８８を介して各螺子ジャッキ８０のスプロケット８２に伝達される結果、これら螺子ジャッキ８０は昇降モータ８４の回転方向に従い、移送台４０に対してステージ台６４、即ち、処理ステージ群６６ａ，６６ｂを図４中の矢印Ｈ方向に昇降させる。
ステージ台６４の昇降及び移送レール４４に沿うステージ台６４の移送を実現する上述の構造は互いに協働して処理ステージ群６６ａ，６６ｂの各処理槽に対し、対応する側の端末ｅの受け入れを順次可能とする移送手段を構成する。
【００４５】
図６は、塩酸液処理槽６８を具体的に示す。
塩酸液処理槽６８は、外槽体９０、中間槽体９２及び内槽体９４の３重構造をなし、これらの槽体は何れもステージ台６４の移送方向と直交する方向に延び、これらの槽体の長さは鋼板Ａ１の幅よりも長い。
図６から明らかなように、内槽体９４は中間槽体９２内に、その底が中間槽体９２に支持され、開口した上面を有する。内槽体９４及び中間槽体９２内には前述した濃度３６％の塩酸液Ｌａがそれぞれ蓄えられ、内槽体９４の液面レベルは中間槽体９２の液面レベルよりも液面差Δｈだけ僅かに高い。
【００４６】
内槽体９４にはその塩酸液Ｌａ中に一端が位置付けられた供給管９６が液密にして接続され、この供給管９６の他端側は中間槽体９２及び外槽体９０の端壁をそれぞれ液密又は気密に貫通し、塩酸液処理槽６８の外側に延出されている。
一方、中間槽体９２にはその塩酸液Ｌａ中に一端が位置付けられた一対の排出管９８が液密にして接続され、これら排出管９８は内槽体９４の両側に配置され、そして、これらの他端側は外槽体９０の端壁を気密に貫通し、塩酸液処理槽６８の外側に延出されている。
【００４７】
供給管９６の他端は供給ライン１００を介して、塩酸液Ｌａを蓄えた循環タンク１０２に接続され、一方、一対の排出管９８の他端は戻りライン１０４を介して循環タンク１０２に接続されている。供給ライン１００には循環ポンプ１０６が介挿され、この循環ポンプ１０６は、循環タンク１０２内の塩酸液Ｌａを供給ライン１００及び供給管９６を通じて内槽体９４内に供給し、そして、中間槽体９２内の塩酸液Ｌａは一対の排出管９８及び戻りライン１０４を通じて循環タンク１０２に戻される。即ち、循環ポンプ１０６は前述した液面差Δｈを維持すべく、循環タンク１０２と塩酸液処理槽６８との間にて塩酸液Ｌａを循環させる。
【００４８】
塩酸液Ｌａの循環中、内槽体９４内の塩酸液Ｌａはその開口縁からオーバフローし、中間槽体９２に流出する。ここで、図７に示されているように内槽体９４の開口縁１０８には、所定のピッチ間隔にてＶ字形のノッチ１１０が形成されている。例えば、ノッチ１１０のピッチ間隔は約２０ｍｍ、そして、ノッチ１１０の深さは約５ｍｍ程度である。なお、上述したノッチ１１０を設ける理由については後述する。
【００４９】
更に、循環タンク１０２内には、ヒータ及びクーラを有した温度調整器１１２が配置されている。この温度調整器１１２は周囲の環境温度に拘わらず、内槽体９４内における塩酸液Ｌａの温度を約２５〜３５℃に維持する。
なお、図６中、循環タンク１０２は塩酸液処理槽６８よりも小さいものとして示されているが、実際には、循環タンク１０２は塩酸液処理槽６８の容量に比べて十分に大きく、塩酸液処理槽６８内の塩酸液量よりも多量の塩酸液Ｌａを蓄えている。
【００５０】
一方、内槽体９４とは異なり、外槽体９０及び中間槽体９２は天井壁９０ａ，９２ａをそれぞれ有し、これら天井壁９０ａ，９２ａは、内槽体９４の上方に開口９０ｂ，９２ｂをそれぞれ有する。これら開口９０ｂ，９２ｂは内槽体９４の長手方向に沿って延びており、また、図６から明らかなように開口９０ｂの幅は開口９２ｂの幅よりも狭い。
更に、開口９０ｂ，９２ｂには一対のカバープレート１１４、１１４ａが設けられており、カバープレート１１４は、外槽体９０及び中間槽体９２を傾斜させて配設される当該プレート１１４により斜めに結合させ、カバープレート１１４ａは、開口９０ｂの開口幅を可変にできるように、カバープレート１１４の斜め上でスライドできる機構を備えている。
【００５１】
一対のカバープレート１１４、１１４ａは、外槽体９０及び中間槽体９２の長手方向全域に亘って天井壁９０ａ，９２ａ間を仕切り、外槽体９０と中間槽体９２との間を排気室とする仕切壁を形成し、そして、一対のカバープレート１１４ａの下端間は塩酸液処理槽６８内に鋼板Ａ１の端末ｅを受け入れるための入出口１１６を形成する。ここで、入出口１１６の開口幅は約１０〜１５ｍｍに設定されている。
【００５２】
天井壁９２ａには多数の吸引口１２０が形成されており、これら吸引口１２０は中間槽体９２の長手方向に沿い一定のピッチ間隔で配列されている。中間槽体９２の長手方向でみて、図８に示されるように各吸引口１２０は例えば１００mmの長さを有し、そして、吸引口１２０間の間隔は例えば２０ｍｍである。
外槽体９０内には一対の排出管１２２の一端が接続されており、これら排出管１２２は中間槽体９２の両側に配置されている。これら排出管１２２の他端は排出ライン１２４にそれぞれ接続され、この排出ライン１２４は送風機１２６を介してスクラバー１２８の底部に接続されている。スクラバー１２８内には塩素ガスや水素ガスの吸収性に優れた充填物が充填されており、その上部に大気放出口が設けられている。
【００５３】
また、スクラバー１２８にはアルカリ液の循環経路１３０が接続され、この循環経路１３０中にアルカリ（苛性ソーダ）液を蓄えたタンク１３２及びこのタンク１３２内のアルカリ液をスクラバー１２８の上部に供給するポンプ１３４がそれぞれ介挿されている。
一方、前述した一対のカバープレート１１４ａの直上には、エアブロー管１３８がそれぞれ配置されている。エアブロー管１３６，１３８は前述した入出口１１６の長手方向全域に亘って延び、図６でみて左側のエアブロー管１３８と右側のエアブロー管１３８との間には前述した入出口１１６の開口幅と同程度の間隔が確保され、これらエアブロー管１３６，１３８が入出口１１６へのアクセスに障害となることはない。
【００５４】
エアブロー管１３８は圧縮エア供給源（図示しない）に接続され、その外面に多数のエアノズル１４０を有する。これらエアノズル１４０はそのエアブロー管の軸線方向に所定の間隔を存して配列され、その先端が斜め下方、つまり、入出口１１６側に向けられている。従って、エアブロー管１３８に圧縮エアが供給されたとき、各エアノズル１４０から入出口１１６に向けて空気が噴出される。この圧縮エアは、塩酸ヒューム発生を低減させるため、除湿した極低露点の高圧エアが望ましい。
【００５５】
次に、上述した塩酸液処理槽６８での鋼板Ａ1の端末処理について説明する。
内槽体９４内の塩酸液Ｌａは２５〜３５℃の温度に維持され、一方、送風機１２６の駆動を受け、中間槽体９２内の空気は吸引口１２０を通じて外槽体９０内に一旦排出され後、外槽体９０から排出管１２２及び排出ライン１２４を通じてスクラバー１２８内に導かれている。
【００５６】
上述した中間槽体９２内の排気は中間槽体９２内を負圧にすることから、中間槽体９２内には入出口１１６を通じて外気が導入される。従って、入出口１１６では外側から中間槽体９２内に向かう空気流が生起されている状態にある。
また、この際には、前述したエアブロー管１３８から入出口１１６に向けて除湿された極低露点の高圧空気が噴出されており、このような空気の噴出は入出口１１６を通じて中間槽体９２内に向かう空気の流れを強力にし、中間槽体９２内から入出口１１６を通じて外側に向かう空気の流れを確実に阻止する。
【００５７】
上述した状態にて、入出口１１６の上方に鉛直姿勢にして鋼板Ａ1が供給されたとき、塩酸液処理槽６８は前述した昇降機構４２よりステージ台６４とともに、鋼板Ａ1に向けて上昇され、これにより、鋼板Ａ1の端末ｅは入出口１１６を通過し、内槽体９４の塩酸液Ｌａ中に所定の深さだけ浸漬される。
端末ｅが塩酸液Ｌａ中に浸漬されると、端末ｅの亜鉛メッキは直ちに溶解除去され、この溶解除去に伴い、塩酸液Ｌａの液面から中間槽体９２内に塩酸ヒュームが発生する。このような塩酸ヒュームは、中間槽体９２内から吸引口１２０を通じて外槽体９０内に排出される空気の流れとともに鋼板Ａ1から離隔する方向、つまり、吸引口１２０に向けて確実に吸引され、この結果、中間槽体９２内から外槽体９０内に直ちに排出される。
【００５８】
ここで、吸引口１２０は鋼板Ａ1の両側に配列されているから、これら吸引口１２０の排気能力は高く、また、前述したカバープレート１１４ａはそれらの下端が中間槽体９２内に斜めに突出し、しかも、エアノズル１４０からの噴出された空気が鋼板Ａ１の両面に沿い塩酸液Ｌａの液面に向けて流れていることから、塩酸液Ｌａの液面から立ち上る塩酸ヒュームは液面よりも上側の鋼板Ａ1の亜鉛メッキに接触することなく、中間槽体９２から外槽体９０内に排出される。それ故、端末ｅ以外の鋼板Ａ1の亜鉛メッキが塩酸ヒュームにより不所望にして腐食されてしまうことはない。
【００５９】
また、鋼板Ａ1の両面に沿って下降する空気流は塩酸液Ｌａの液面に衝突した後、鋼板Ａ1の左右方向に液面上に沿って流れる。このような液面上での空気の流れは、液面上に発生した塩酸ヒュームの泡を鋼板Ａ1から遠ざけ、これら泡がたとえ破裂したとしても、塩酸液Ｌａの飛沫が液面よりも上側の鋼板Ａ1の亜鉛メッキまで到達することもない。
更に、内槽体９４の開口縁１０８には前述したように多数のノッチ１１０（図７）が形成されているので、これらノッチ１１０は鋼板Ａ1の端末ｅが内槽体９４内の塩酸液Ｌａ中に浸漬されたとき、内槽体９４内にて、鋼板Ａ1に対して垂直且つ鋼板Ａ1からノッチ１１０側の向かう塩酸液Ｌａの流れを強制的に生起させる。このような塩酸液Ｌａの流れは塩酸ヒュームの泡が端末ｅの表面に沿って浮上するのを防止する。この結果、塩酸ヒューの泡の大部分は塩酸液Ｌａとともに内槽体９４の開口縁１０８から中間槽体９２に円滑に流出し、この過程にて、泡が破裂して塩酸液Ｌａが飛散するとしても、鋼板Ａ1に向かう塩酸液Ｌａの飛沫を効果的に抑制することができる。
【００６０】
一方、中間槽体９２から外槽体９０内に空気とともに排出された塩酸ヒュームはスクラバー１２８を通過する際、前述した充填物やタンク１３２から供給されるアルカリ液により吸収且つ中和されて無害化され、スクラバー１２８の上部から大気に放出される。
端末ｅの溶解除去処理が完了するとき、塩酸液処理槽６８は下降され、これに伴い、鋼板Ａ1の端末ｅは塩酸液処理槽６８から相対的に引き上げられる。この際にも、前述したエアノズル１４０からの空気の噴出を継続することで、鋼板Ａ1の引き上げ時にあっても、端末ｅ以外の鋼板Ａ1の亜鉛メッキに塩酸ヒュームが接触したり、また、塩酸液Ｌａの飛沫が付着したりすることはない。
【００６１】
塩酸液Ｌａは、亜鉛メッキの溶解時、気泡の発生を抑制、具体的には気泡を微細化する消泡剤を含むことができ、また、この消泡剤に加えて、亜鉛メッキの溶解を促進する一方、鉄の溶解を抑制する添加剤を含むことができる。例えば、消泡剤としては信越化学工業株式会社製のＫＳ６０４が好適し、そして、添加剤としてはスギムラ化学工業株式会社製のヒビロンＺＮ−２０(商品名)が好適する。
【００６２】
図９は、消泡剤の有無による塩酸液Ｌａの飛沫高さを比較して示し、図９中の実線は消泡剤有り、破線は消泡剤無しの場合である。図９から明らかなように塩酸液Ｌａ中に消泡剤が含まれていれば、塩酸液Ｌａの液面から発生する飛沫の高さを抑制することができ、塩酸飛沫に起因して鋼板Ａ1の亜鉛メッキが不所望に腐食されるのを防止することができる。
【００６３】
図１０は、添加剤の有無による塩酸液Ｌａの亜鉛溶解時間と端末ｅの処理枚数との関係を示し、図１０中の実線は添加剤有り、破線は添加剤無しの場合である。図１０から明らかなように塩酸液Ｌａ中に添加剤が含まれているとき、塩酸液Ｌａは多数の端末ｅを処理することができる。
更に、図１１に示されるように、前述した循環タンク１０２内には多数の球状の浮子１１１が収容されており、これら浮子１１１は塩酸液Ｌａの液面を覆い、塩酸の蒸発を抑制する。なお、浮子１１１にはピンポン球を利用することができる。
【００６４】
塩酸液処理槽６８にて、鋼板Ａ1の端末ｅから亜鉛メッキが溶解除去された後、鋼板Ａ1は前述した中和処理槽７０、研削処理槽７２及び抜水油槽７４に向けて順次相対的に移送され、これらの槽７０〜７４にて鋼板Ａ1の端末ｅは更なる処理を受ける。
図１２（ａ），（ｂ），（ｃ）は、中和処理槽７０、研削処理槽７２及び抜水油槽７４をそれぞれ具体的に示している。
【００６５】
中和処理槽７０はその内部にアルカリ液Ｌｂを回収可能となっており、そして、中和処理槽７０の上方に一対のスプレー管１４１が配置されている。これらスプレー管１４１は水平方向に所定の間隔を存して離間した状態で、中和処理槽７０の長手方向に延び、この長手方向に間隔を存して多数のスプレーノズル１４３を有する。
各スプレー管１４１は供給管路１４５を介して供給タンク１４７に接続されており、供給管路１４５にポンプ１４４が介挿されている。供給タンク１４７にはアルカリ液Ｌｂが蓄えられており、ここでのアルカリ液Ｌｂは例えば、スギムラ化学工業株式会社製の強アルカリ防錆剤（プレトンＮＳ−３００（製品名））を浄水中に所定の割合で添加して得ることができる。
【００６６】
一方、中和処理槽７０は排水管路を介して排液処理装置１４９に接続されている。
上述の構成によれば、ポンプ１４４は供給タンク１４７内のアルカリ液Ｌｂを一対のスプレー管１４１に供給し、これらスプレー管１４１のスプレーノズル１４３から噴出させることができる。
端末ｅの亜鉛メッキが溶解除去された鋼板Ａ1が中和処理槽７０の上方に相対的に位置付けられたとき、中和処理槽７０は上昇され、この上昇により、鋼板Ａ1の端末ｅは一対のスプレー管１４１間に位置付けられる。この状態で、各スプレー管１４１のスプレーノズル１４３からアルカリ液Ｌｂが端末ｅの表面に向けて噴出される。
【００６７】
端末ｅに付着した塩酸液Ｌａにアルカリ液Ｌｂがスプレーされた瞬間に塩酸ヒュームが発生するので、これを端末ｅから離脱させるため、中和処理槽７０の両側に吸引配管１４３ａが配置されたおり、この配管１４３ａは排出ライン１２４（図６）に連結されている。
このようにして噴出されたアルカリ液Ｌｂは端末ｅに残留した塩酸液Ｌａを中和し、そして、中和処理槽７０内に回収された後、中和処理槽７０から排液処理装置１４９に送られる。
【００６８】
なお、上述した端末ｅの中和処理は、端末ｅ自体を中和処理槽７０内に蓄えたアルカリ液Ｌｂ中に浸漬させることでも可能である。
この後、鋼板Ａ1は中和処理槽７０から相対的に引き上げられ、次の研削処理槽７２に向けて相対的に移送される。
研削処理槽７２はその内部に一対の研削ブラシ１４６を備え、これら研削ブラシ１４６は研削処理槽７２の長手方向に延びる円筒状をなす。これら研削ブラシ１４６はそのニップ領域をブラシ面が上方から下方に向けて移動すべく互いに逆向きに回転可能に支持され、ここでのブラシ面は真鍮メッキされた硬鋼線からなる３列の螺旋状ブラシ毛から構成されている。より詳しくは、各研削ブラシ１４６にて、３列の螺旋状ブラシ毛は研削ブラシ１４６の周方向に互いに１２０°ずらして螺旋を描いており、各研削ブラシ１４６の螺旋ブラシ毛でみたとき、その螺旋の向きは互いに逆向きとなっている。このように各研削ブラシ１４６が３列の螺旋状ブラシから構成されていれば、鋼板Ａ1の端末ｅと螺旋状ブラシとの接触点が増加し、端末ｅに対する研削斑を防止することができる。
【００６９】
更に、研削処理槽７２は、その天井壁に前述した塩酸液処理槽６８と同様な入出口１４８を有し、この入出口１４８の上方には左右にシャワー管１５０がそれぞれ配置されている。これらシャワー管１５０は入出口１４８の長手方向に沿って延び、多数の噴射ノズル１５２を有する。これら噴射ノズル１５２はシャワー管１５０の軸線方向に間隔を存して配置され、斜め下方、つまり、入出口１４８に向けられている。
【００７０】
そして、各シャワー管１５０は供給管路１５４を介して供給タンク１５５に接続され、供給管路１５４の途中にポンプ１５６が介挿されている。供給タンク１５５内には浄水又は純水からなる中性液Ｌｃが蓄えられている。それ故、ポンプ１５６が駆動されると、供給タンク１５５内の中性液Ｌｃは各シャワー管１５０に向けて供給され、これらシャワー管１５０の噴射ノズル１５２から噴出される。
【００７１】
なお、研削処理槽７２もまた前述した排液処理装置１４９に接続されている。
中和処理された鋼板Ａ1が研削処理槽７２の上方に相対的に移送されると、鋼板Ａ1は相対的に下降され、その端末ｅが一対の研削ブラシ１４６間に位置付けられる。この状態で、前述したように左右のシャワー管１５０の噴射ノズル１５２から鋼板Ａ1の両面に中性液Ｌｃから噴射され、噴射された中性液Ｌｃは鋼板Ａ1の両面を伝って端末ｅに供給され、この後、研削処理槽７２に回収される。
【００７２】
一方、端末ｅへの中性液Ｌｃの供給を受けながら、一対の研削ブラシ１４６はその回転により端末ｅの両面を研削し、ここでの研削により、端末ｅに残るアルカリ分及び亜鉛メッキの溶解残滓がそれぞれ除去される。
端末ｅに対する研削処理が完了すると、鋼板Ａ1は研削処理槽７２から相対的に引き上げられ、研削処理槽７２の上方にて一時的に待機し、その端末ｅに付着した中性液Ｌｃの液切りの完了を待って、次の抜水油槽７４に向けて相対的に移送される。
【００７３】
なお、研削処理槽７２に回収された中性液Ｌｃは排液処理装置１４９に送られ、この排液処理装置１４９にて前述したアルカリ液Ｌｂとともに処理される。
抜水油槽７４はその内部に抜水油Ｌｄを蓄えるともに、一対のエアブロー管１５８を備え、これらエアブロー管１５８は抜水油Ｌｄの液面上方に配置されている。これらエアブロー管１５８は抜水油槽７４の長手方向に延び、エアブロー管１５８間にて、鋼板Ａ1の通過を許容する入出口が形成されている。各エアブロー管１５８はエアライン１６０を介してエアコンプレッサ１６２に接続される一方、その外面に多数のエアノズル１６４が設けられている。これらエアノズル１６４はそのエアブロー管１５８の軸線方向に所定の間隔を存して配置され、斜め下方、つまり、抜水油Ｌｄの液面に向けられている。
【００７４】
研削処理された鋼板Ａ1が抜水油槽７４の上方に移送されると、鋼板Ａ1は相対的に下降され、その端末ｅが抜水油Ｌｄ中に浸漬される。この後、端末ｅが抜水油Ｌｄから相対的に引き上げられるとき、除湿装置を備えて、極低露点、高圧エアを供給するエアコンプレッサ１６２が駆動され、一対のエアブロー管１５８のエアノズル１６４から高圧の空気が鋼板Ａ1の両面に向けてそれぞれ噴出される。このような空気の噴出は、鋼板Ａ1の両面に沿い端末ｅに向けて吹き下ろされる空気流を発生させ、この空気流は、端末ｅに付着した余剰の抜水油Ｌｄを端末ｅから吹き飛ばす。その後、防錆油の塗布するためにスプレーガンを設置した防錆処理スペース（図１３参考）を通過し、端末ｅの表面に所望の膜厚を有した防錆油膜を形成する。
【００７５】
なお、防錆油膜の膜厚はエアノズル１６６から噴出される空気の噴出圧を調整することで可変可能である。
上述したように端末ｅに防錆油Ｌｅの油膜が形成されれば、端末ｅの表面は長期に亘り、錆の発生から保護される。
この後、鋼板Ａ1は前述したロータリホルダ２８の回転により反転され、他方の端末ｅに対して同様な処理が繰り返して実施される。
【００７６】
本発明は、上述の一実施例に制約されるものではなく、種々の変形が可能である。
前述した防錆処理スペース７５では、亜鉛溶射に対する密着性に優れ且つその粘度が比較的に低い防錆油を塗布してもよく、亜鉛溶射をせずに防錆性に優れた防錆油を塗布してもよい。
この場合、化学的端末処理装置は、図１３に示されるように複数、例えば４個のスプレーガン１６６、１６７を備えることができる。これらスプレーガン１６６、１６７はその一対ずつが水平状態にある鋼板Ａ2の両端末ｅを挟むように配置され、これら端末ｅの表面に向け、粘度の高い防錆油を噴霧することで、端末ｅの幅方向全域に亘って防錆油の油膜を形成する。
【００７７】
具体的には、上述したスプレーガン１６６、１６７は図１を参照すれば明らかなように、処理セクション４と搬出セクション６との間の鋼板Ａ2の移送経路に配置することができる。
また、一実施例では、端板Ａ1に対してステージユニット３８を移送及び昇降させるようにしたが、逆に、ステージユニット３８に対して端板Ａ1を移送及び昇降させてもよく、ロータリホルダ２８が保持する鋼板Ａ1は１枚又は３枚以上であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】一実施例の化学的端末処理装置を示す概略図である。
【図２】一実施例の化学的端末処理方法の概略的な流れを示す図である。
【図３】図１中、III-III線に沿う断面図である。
【図４】図３の昇降機構の詳細を示す図である。
【図５】図４の昇降機構の概略平面図である。
【図６】図３の塩酸液処理槽を詳細に示す断面図である。
【図７】図６の内槽体の開口縁の一部を拡大して示す図である。
【図８】図６の吸引口の配列を説明するための図である。
【図９】消泡剤の有無による塩酸液の飛沫高さの相違を示すグラフである。
【図１０】添加剤の有無による塩酸液の亜鉛溶解能力差を示すグラフである。
【図１１】図６の循環タンク内の浮子を示した図である。
【図１２】塩酸液処理槽を除くステージ台上の処理槽を示し、（ａ）は中和処理槽、（ｂ）は研削処理槽、（ｃ）は抜水油槽をそれぞれ示す。
【図１３】防錆油処理ステージでの防錆油の油膜を形成するスプレーガンの配置を示した図である。
【符号の説明】
【００７９】
６８ 塩酸液処理槽（塩酸液槽）
７０ 中和処理槽
７２ 研削処理槽
７４ 抜水油槽
１００ 供給ライン（循環回路）
１０２ 循環タンク
１０４ 戻りライン（循環回路）
１０６ 循環ポンプ（循環回路）
１２０ 吸引口（吸引排気手段）
４０ 移送台（移送手段）
４２ 昇降機構（移送手段）
１４０ エアノズル（エアブロー手段）
１４１ スプレー管
１４６ 研削ブラシ
１５２ 噴射ノズル
１６４ エアノズル（油切り手段）
１６６ スプレーガン（防錆油膜厚調整）
Ａ1，Ａ2 鋼板（亜鉛メッキ鋼板）
ｅ 端末
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塩酸液中に亜鉛メッキ鋼板の端末を浸漬し、この際、前記塩酸液の液面から発生する塩酸ヒュームを除湿された極低露点の高圧エアを吹き込みながら、前記亜鉛メッキ鋼板から離隔する方向に吸引して前記端末の亜鉛メッキを溶解除去し、
前記亜鉛メッキが溶解除去された前記端末にアルカリ液を供給し、前記端末に残留する塩酸液を前記アルカリ液で中和すると共に、中和反応初期に発生する塩酸ヒュームを吸引し、
前記中和処理後の前記端末の表面を中性液の供給を受けながら研削し、
中性液の液切り後に抜水油に浸漬して水と油を置換させ、その後防錆油を塗布することを特徴とする亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理方法。
【請求項２】
前記端末に対する前記溶解除去の開始から除去処理後の端末が前記塩酸液から所定の離間距離まで引き上げられていく間、前記亜鉛メッキ鋼板の外面に沿って前記塩酸液の液面に向かう空気流を、除湿された極低露点の高圧エアを吹き込むことにより生起させることを特徴とする請求項１に記載の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理方法。
【請求項３】
前記塩酸液は、前記亜鉛メッキの溶解時、気泡の発生を抑制する消泡剤を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理方法。
【請求項４】
前記塩酸液は、亜鉛の溶解を促進し且つ鉄の溶解を抑制する添加剤を更に含むことを特徴とする請求項３に記載の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理方法。
【請求項５】
前記研削処理済みの前記端末に対して前記中性液の液切りがなされた後、更に抜水油に浸漬して残余の水を油で置換し、この後前記端末の表面に防錆油の油膜を形成することを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理方法。
【請求項６】
塩酸液槽を蓄え、この塩酸槽の塩酸液中に亜鉛メッキ鋼板の端末を浸漬させて、前記端末から亜鉛メッキの溶解除去処理を実施する塩酸処理ステージと、
塩酸液の循環タンクを備え、この循環タンクと前記塩酸液槽との間にて塩酸液を循環させる循環回路と、
前記塩酸液槽内の前記塩酸液中に前記端末が浸漬された際、前記塩酸液の液面中から発生する塩酸ヒュームを除湿された極低露点の高圧エアを吹き込みながら前記亜鉛メッキ鋼板から離隔する方向に吸引し、前記塩酸液槽から排出する吸引排気手段と、
亜鉛メッキが溶解除去された端末にアルカリ液を供給し、前記端末に残留する塩酸液を中和処理すると共に、中和反応初期に発生する塩酸ヒュームを吸引する機構を有する中和処理ステージと、
回転可能な研削ブラシを備え、前記中和処理後の前記端末の表面に中性液を供給しながら前記端末の表面を前記研削ブラシにより研削処理する研削処理ステージと、
抜水油による水と油の置換を行う抜水油ステージと、
防錆油を塗布する防錆処理ステージと、
前記塩酸処理ステージ、前記中和処理ステージ、前記研削処理ステージ、前記抜水油ステージ及び前記防錆処理ステージに対して亜鉛メッキ鋼板を相対的に順次移送し、前記各処理ステージにて前記亜鉛メッキ鋼板の端末に対する前記処理をそれぞれ実施させる移送手段と
を具備したことを特徴とする亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理装置。
【請求項７】
前記塩酸液中への前記端末の浸漬から、この後、前記端末が前記塩酸液槽の液面から所定の位置まで引き上げられていく間、前記亜鉛メッキ鋼板の外面に沿い前記塩酸液の前記液面に向かう空気流を生起させるエアブロー手段を更に具備したことを特徴とする請求項６に記載の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理装置。
【請求項８】
前記塩酸液槽の前記塩酸液は、前記亜鉛メッキの溶解時、気泡の発生を抑制する消泡剤を含むことを特徴とする請求項６又は７に記載の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理装置。
【請求項９】
前記塩酸液は、亜鉛の溶解を促進し且つ鉄の溶解を抑制する添加剤を更に含むことを特徴とする請求項８に記載の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理装置。
【請求項１０】
前記移送手段により許容される前記亜鉛メッキ鋼板の移送領域内に配置され、前記研削処理済みの前記端末に対する前記中性液の液切りがなされた後、前記端末を抜水油槽内の抜水油中に浸漬させて水と油との置換を行う抜水油ステージと、前記端末の表面に防錆油の油膜を形成する防錆処理ステージと、
前記油膜の膜厚を調整する調整手段と
を更に具備したことを特徴とする請求項６〜９の何れかに記載の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理装置。
【請求項１１】
前記移送手段により許容される前記亜鉛メッキ鋼板の移送領域内に配置され、前記研削処理済みの前記端末に対する前記中性液の液切りと抜水油による水と油の置換が行われた後、前記端末に複数のスプレーガンから防錆油を噴霧し、前記端末の表面に防錆油の油膜を形成する防錆処理ステージを更に具備したことを特徴とする請求項６〜９の何れかに記載の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理装置。
【請求項１】
塩酸液中に亜鉛メッキ鋼板の端末を浸漬し、この際、前記塩酸液の液面から発生する塩酸ヒュームを除湿された極低露点の高圧エアを吹き込みながら、前記亜鉛メッキ鋼板から離隔する方向に吸引して前記端末の亜鉛メッキを溶解除去し、
前記亜鉛メッキが溶解除去された前記端末にアルカリ液を供給し、前記端末に残留する塩酸液を前記アルカリ液で中和すると共に、中和反応初期に発生する塩酸ヒュームを吸引し、
前記中和処理後の前記端末の表面を中性液の供給を受けながら研削し、
中性液の液切り後に抜水油に浸漬して水と油を置換させ、その後防錆油を塗布することを特徴とする亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理方法。
【請求項２】
前記端末に対する前記溶解除去の開始から除去処理後の端末が前記塩酸液から所定の離間距離まで引き上げられていく間、前記亜鉛メッキ鋼板の外面に沿って前記塩酸液の液面に向かう空気流を、除湿された極低露点の高圧エアを吹き込むことにより生起させることを特徴とする請求項１に記載の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理方法。
【請求項３】
前記塩酸液は、前記亜鉛メッキの溶解時、気泡の発生を抑制する消泡剤を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理方法。
【請求項４】
前記塩酸液は、亜鉛の溶解を促進し且つ鉄の溶解を抑制する添加剤を更に含むことを特徴とする請求項３に記載の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理方法。
【請求項５】
前記研削処理済みの前記端末に対して前記中性液の液切りがなされた後、更に抜水油に浸漬して残余の水を油で置換し、この後前記端末の表面に防錆油の油膜を形成することを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理方法。
【請求項６】
塩酸液槽を蓄え、この塩酸槽の塩酸液中に亜鉛メッキ鋼板の端末を浸漬させて、前記端末から亜鉛メッキの溶解除去処理を実施する塩酸処理ステージと、
塩酸液の循環タンクを備え、この循環タンクと前記塩酸液槽との間にて塩酸液を循環させる循環回路と、
前記塩酸液槽内の前記塩酸液中に前記端末が浸漬された際、前記塩酸液の液面中から発生する塩酸ヒュームを除湿された極低露点の高圧エアを吹き込みながら前記亜鉛メッキ鋼板から離隔する方向に吸引し、前記塩酸液槽から排出する吸引排気手段と、
亜鉛メッキが溶解除去された端末にアルカリ液を供給し、前記端末に残留する塩酸液を中和処理すると共に、中和反応初期に発生する塩酸ヒュームを吸引する機構を有する中和処理ステージと、
回転可能な研削ブラシを備え、前記中和処理後の前記端末の表面に中性液を供給しながら前記端末の表面を前記研削ブラシにより研削処理する研削処理ステージと、
抜水油による水と油の置換を行う抜水油ステージと、
防錆油を塗布する防錆処理ステージと、
前記塩酸処理ステージ、前記中和処理ステージ、前記研削処理ステージ、前記抜水油ステージ及び前記防錆処理ステージに対して亜鉛メッキ鋼板を相対的に順次移送し、前記各処理ステージにて前記亜鉛メッキ鋼板の端末に対する前記処理をそれぞれ実施させる移送手段と
を具備したことを特徴とする亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理装置。
【請求項７】
前記塩酸液中への前記端末の浸漬から、この後、前記端末が前記塩酸液槽の液面から所定の位置まで引き上げられていく間、前記亜鉛メッキ鋼板の外面に沿い前記塩酸液の前記液面に向かう空気流を生起させるエアブロー手段を更に具備したことを特徴とする請求項６に記載の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理装置。
【請求項８】
前記塩酸液槽の前記塩酸液は、前記亜鉛メッキの溶解時、気泡の発生を抑制する消泡剤を含むことを特徴とする請求項６又は７に記載の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理装置。
【請求項９】
前記塩酸液は、亜鉛の溶解を促進し且つ鉄の溶解を抑制する添加剤を更に含むことを特徴とする請求項８に記載の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理装置。
【請求項１０】
前記移送手段により許容される前記亜鉛メッキ鋼板の移送領域内に配置され、前記研削処理済みの前記端末に対する前記中性液の液切りがなされた後、前記端末を抜水油槽内の抜水油中に浸漬させて水と油との置換を行う抜水油ステージと、前記端末の表面に防錆油の油膜を形成する防錆処理ステージと、
前記油膜の膜厚を調整する調整手段と
を更に具備したことを特徴とする請求項６〜９の何れかに記載の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理装置。
【請求項１１】
前記移送手段により許容される前記亜鉛メッキ鋼板の移送領域内に配置され、前記研削処理済みの前記端末に対する前記中性液の液切りと抜水油による水と油の置換が行われた後、前記端末に複数のスプレーガンから防錆油を噴霧し、前記端末の表面に防錆油の油膜を形成する防錆処理ステージを更に具備したことを特徴とする請求項６〜９の何れかに記載の亜鉛メッキ鋼板の化学的端末処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００９−１６０６４３（Ｐ２００９−１６０６４３Ａ）
【公開日】平成２１年７月２３日（２００９．７．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２９９７（Ｐ２００８−２９９７）
【出願日】平成２０年１月１０日（２００８．１．１０）
【出願人】（０００２３３６７５）日鐵ドラム株式会社 (12)
【公開日】平成２１年７月２３日（２００９．７．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月１０日（２００８．１．１０）
【出願人】（０００２３３６７５）日鐵ドラム株式会社 (12)
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