電気めっき鋼板の製造装置、及び、電気めっき鋼板の製造方法
【課題】鋼板上の残留液を効果的に除去することによって、色調ムラを抑制すると共に高いＬ値（明度）を維持することのできる電気めっき鋼板を製造する製造装置及び製造方法を提供する。
【解決手段】電気めっき槽の下流側に配置されたコンダクタロール２１を通過した後のストリップ４１の面に洗浄水を噴射することなく、該ストリップ４１の面に残留するめっき液に接触することによって、該ストリップ４１の面に残留するめっき液を除去する残留液除去手段を備えている。
【解決手段】電気めっき槽の下流側に配置されたコンダクタロール２１を通過した後のストリップ４１の面に洗浄水を噴射することなく、該ストリップ４１の面に残留するめっき液に接触することによって、該ストリップ４１の面に残留するめっき液を除去する残留液除去手段を備えている。
【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装置、及び、電気めっき鋼板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電気めっき工程後の電気めっき鋼板の表裏面上に残留しためっき液がめっき層を浸食してその表裏面にムラを生じさせることが知られている。そのため、電気めっき工程後の電気めっき鋼板上に洗浄水を噴射してめっき液を除去することが一般的である（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
特に、特許文献１では、電気めっき工程後から水洗を開始するまでの時間及びその水洗に用いる水量を調節し、電気めっき鋼板の表裏面のムラを抑制することが開示されている。具体的には、電気めっき工程後０．５秒以内に４〜８００（Ｌ／ｍｉｎ）の水量で水洗することが提案されている。
【０００４】
また、特許文献２では、コンダクタロールの上流側において電気めっき鋼板に洗浄水を噴射する一対の水噴射手段を設け、コンダクタロールの下流側において電気めっき鋼板に洗浄水を噴射する二対の水噴射手段を設けることが開示されている。これにより、特許文献１に係る構成に比べて電気めっき鋼板の表裏面に残留するめっき液をより効果的に除去することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−１８８９７７号公報
【特許文献２】特開平１０−３１０８９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、電気めっき工程後の電気めっき鋼板に洗浄水を噴射してめっき液を除去すると、その洗浄水がめっき層の化学溶解を招く結果となり、電気めっき鋼板のＬ値（明度）が低下しやすくなるといった課題がある。また、電気めっき鋼板の表裏面への洗浄水の噴射は、該電気めっき鋼板の面全体に均一に行わなければ、電気めっき鋼板の表面上に色調ムラが生じるといった課題もある。
【０００７】
そこで、本発明は、鋼板上の残留液を効果的に除去することによって、色調ムラを抑制すると共に高いＬ値（明度）を維持することのできる電気めっき鋼板を製造する製造装置及び製造方法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】
【０００８】
（１） 本発明に係る電気めっき鋼板の製造装置は、鋼板に電気めっきを施す電気めっき槽と、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に残留する残留液を除去する残留液除去手段と、を備え、前記残留液除去手段が、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に洗浄液を噴射することなく、前記鋼板の面に残留する残留液に接触又は／及びエアー噴射することによって、該鋼板の面に残留する残留液を除去することを特徴とするものである。前記残留液は、例えばめっき液である。本発明によれば、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板に対して洗浄液の噴射を行うことなく該鋼板上の残留液を効果的に除去し、色調ムラを抑制すると共に高いＬ値（明度）を維持することができる。
【０００９】
なお、上記の残留液除去手段は、鋼板の面に残留した残留液を除去することを目的として該鋼板に洗浄液を噴射するものではないものの、他の目的で設けられた洗浄液が多少鋼板に飛散するものを排除する趣旨ではない。例えば前記残留液除去手段を洗浄するために該残留液除去手段に洗浄液を噴射する手段が設けられており、その洗浄液が前記鋼板に多少飛散するとしても、その手段は前記鋼板の面に洗浄液を噴射する手段には該当しない。
【００１０】
（２） ところで、前記残留液除去手段には多種のものが考えられるが、例えば、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に残留する残留液に接触して、該鋼板の面に残留する残留液を絞り取る一又は複数のリンガーロールを有しているものが考えられる。
【００１１】
（３） また、前記残留液除去手段が、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に残留する残留液に接触して、該鋼板の面に残留する残留液を掻き取る一又は複数のブレード部材を有しているものも考えられる。
【００１２】
（４） さらに、前記残留液除去手段が、前記鋼板の面に残留する残留液を、該鋼板の面にエアーを吹き付けて除去するエアワイピング装置を有しているものであってもよい。
【００１３】
（５） 本発明は、電気めっき鋼板の製造方法として捉えてもよい。即ち、本発明を、鋼板に電気めっきを施す電気めっき工程と、前記電気めっき工程後の前記鋼板の面に残留する残留液を除去する残留液除去工程とを実行し、前記残留液工程において、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に洗浄液を噴射することなく、該鋼板の面に残留する残留液に接触又は／及びエアー噴射することによって、該鋼板の面に残留する残留液を除去することを特徴とする電気めっき鋼板の製造方法の発明として捉えてもよい。前記残留液は、例えばめっき液である。
【００１４】
（６） 上記（５）の電気めっき鋼板の製造方法における残留液除去工程は、一又は複数のリンガーロールを用いて前記鋼板の面に残留する残留液を絞り取るものであることが好ましい。
【００１５】
（７） 別の観点として、上記（５）の電気めっき鋼板の製造方法における残留液除去工程は、一又は複数のブレード部材を用いて前記鋼板の面に残留する残留液を掻き取るものであってもよい。
【００１６】
（８） 他の観点として、上記（５）の電気めっき鋼板の製造方法における残留液除去工程は、エアワイピング装置により前記鋼板の面にエアーを吹き付けて前記鋼板の面に残留する残留液を除去するものであってもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、鋼板上の残留液を効果的に除去することによって、色調ムラを抑制すると共に高いＬ値（明度）を維持することのできる電気めっき鋼板を製造する製造装置及び製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電気めっき鋼板の製造装置１００の要部模式図。
【図２】本発明の第２実施形態に係る電気めっき鋼板の製造装置２００の要部模式図。
【図３】実施例に係る電気めっき鋼板の製造装置３００の要部模式図。
【図４】実施例に係る電気めっき鋼板の酸化促進試験の結果（表面）を示す図。
【図５】実施例に係る電気めっき鋼板の搬送速度ＬＳとＬ値との関係（表面）を示すグラフ。
【図６】実施例に係る電気めっき鋼板の水量とＬ値との関係（表面）を示すグラフ。
【図７】実施例に係る電気めっき鋼板の酸化促進試験の結果（裏面）を示す図。
【図８】実施例に係る電気めっき鋼板の搬送速度ＬＳとＬ値との関係（裏面）を示すグラフ。
【図９】実施例に係る電気めっき鋼板の水量とＬ値との関係（裏面）を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
＜第１実施形態＞
以下、図１を参照しつつ、本発明の第１実施形態に係る電気めっき鋼板の製造装置及び製造方法の概略について説明する。なお、電気めっき鋼板の製造装置及び製造方法について従来と同様の点については、説明を省略する。
【００２０】
図１に示す電気めっき鋼板の製造装置１００は、不図示の電気めっき槽内に設けられた電極１１、１２と、該電極１１、１２の下流側に配置されたコンダクタロール２１と、コンダクタロール２１を対向支持するバックアップロール２２と、コンダクタロール２１の更に下流側に配置された一対のリンガーロール２３、２４と、コンダクタロール２１及びバックアップロール２２とリンガーロール２３、２４との間に配置されたミニリンガーロール３１、３２と、を備えている。電気めっき鋼板の製造装置１００は、図１における左方向に向けて搬送されるストリップ（鋼板）４１に対して電気めっきを施す。
【００２１】
ここで、上記電気めっき槽には、亜鉛（Ｚｎ）を主成分とするめっき液（例えば亜鉛ニッケル合金（Ｚｎ−Ｎｉ）めっき液）が貯留されている。
【００２２】
電極１１及び電極１２は、ストリップ４１の表面及び裏面に対して間隙を設けた位置に配置されたアノード電極である。即ち、上記電気めっき槽内において、電極１１、１２とストリップ４１の表裏面との間にはめっき液が介在する。
【００２３】
コンダクタロール２１は、バックアップロール２２との間でストリップ４１を挟むことにより該ストリップ４１に接触している。ここに、コンダクタロール２１は、例えばニッケル基合金で成形された金属製の通電ロールである。
【００２４】
そして、電気めっき鋼板の製造装置１００では、電極１１、１２を陽極、コンダクタロール２１を陰極とする電位差が図示しない電源によって与えられる。このとき、コンダクタロール２１に接触しているストリップ４１は、電極１１、１２に対して陰極となる。即ち、上記電源から供給される電流は、電極１１、１２、めっき液、ストリップ４１及びコンダクタロール２１の順に流れる。これにより、めっき液に溶解した金属イオンがストリップ４１の表裏面で還元されて該ストリップ４１にめっきが施される。このように電気めっき槽でストリップ４１にめっきが施される工程が電気めっき工程である。以下、電気めっき工程後のストリップ４１は電気めっき鋼板４１と称する。
【００２５】
ところで、電気めっき工程後の電気めっき鋼板４１の表裏面には、めっき液が残留液として残留する。そのため、従来から、図１に仮想線（二点鎖線）で示すように、電気めっき工程後の電気めっき鋼板上に洗浄液を噴射してめっき液を除去する洗浄液噴射スプレー５１〜５６を設けることが一般的であった。ところが、本願の発明者は、電気めっき鋼板上に洗浄液を噴射すると、その洗浄液がめっき層の化学溶解を招き、電気めっき鋼板４１のＬ値（明度）が低下しやすくなるといった弊害が生じることを突き止めた。
【００２６】
そこで、電気めっき鋼板の製造装置１００では、図１に仮想線（二点鎖線）で示す洗浄液噴射スプレーを設けずに、コンダクタロール２１及びバックアップロール２２の下流側に、ミニリンガーロール３１，３２を設けるようにした。これにより、電極１１，１２、コンダクタロール２１及びバックアップロール２２を通過した電気めっき鋼板４１は、コンダクタロール２１及びバックアップロール２２の下流側において、電気めっき鋼板４１の表裏面に残留するめっき液を除去するための洗浄液が噴射されることなく、ミニリンガーロール３１、３２に到達することとなる。このとき、ミニリンガーロール３１、３２は、電気めっき鋼板４１の表裏面に残留するめっき液に接触して該めっき液を除去する。このようにコンダクタロール２１通過後の電気めっき鋼板４１の表裏面に残留するめっき液を除去する工程が本発明の残留液除去工程に相当する。また、ミニリンガーロール３１、３２が本発明の残留液除去手段に相当する。
【００２７】
ミニリンガーロール３１、３２は、コンダクタロール２１及びバックアップロール２２とリンガーロール２３、２４との間であって、且つ、３対の従来の洗浄液噴射スプレー５１〜５６の位置よりもコンダクタロール２１及びバックアップロール２２に近い位置（コンダクタロール２１及びバックアップロール２２における電気めっき鋼板４１出側付近）に配置されている。そして、ミニリンガーロール３１、３２は、電気めっき鋼板４１の表裏面を挟み、該電気めっき鋼板４１の表裏面に付着しためっき液を絞り取るように除去するものである。具体的に、ミニリンガーロール３１、３２により絞り取られるめっき液は、該ミニリンガーロール３１、３２によるニップ部（圧接部）を通過せず、電気めっき鋼板４１の幅方向の両端部から外側に排除される。
【００２８】
なお、ミニリンガーロール３１、３２は、例えばゴム製又はウレタン製である。また、電気めっき鋼板４１の幅方向の両端部におけるめっき液の残留を防止するため、該両端部のめっき液を外側に排除するためのワイパー部材を更に備えることが望ましい。その他、例えばミニリンガーロール３１、３２に吸液性を有している素材を用いることにより、電気めっき鋼板４１に付着しためっき液の除去効果を高めることも考えられる。また、ミニリンガーロール３１、３２の下流側には従来装置においても同様に設けられていたリンガーロール２３、２４が配置されている。そして、ミニリンガーロール３１、３２で一次的に除去された後も電気めっき鋼板４１にめっき液が残留している場合、そのめっき液はリンガーロール２３、２４によって除去される。
【００２９】
このように、電気めっき鋼板の製造装置１００では、コンダクタロール２１及びバックアップロール２２とリンガーロール２３、２４との間、且つ、３対の従来の洗浄液噴射スプレー５１〜５６の位置よりもコンダクタロール２１及びバックアップロール２２側の位置において、電気めっき工程後の電気めっき鋼板４１に洗浄液を噴射することなく、電気めっき鋼板４１の表裏面に残留しためっき液にミニリンガーロール３１、３２を接触させて該めっき液を除去している。そのため、めっき液と洗浄液との混合液による電気めっき鋼板４１のめっき層の浸食が防止される。また、ミニリンガーロール３１、３２はコンダクタロール２１の出側に近接して設けられているため、電気めっき鋼板４１の表裏面に残留しためっき液はミニリンガーロール３１、３２で効果的に除去される。従って、電気めっき鋼板の製造装置１００により製造された電気めっき鋼板４１では高いＬ値（明度）を維持することができる。また、電気めっき鋼板４１の面全体に対して均一な洗浄液の噴射が行われないことに起因する色調ムラも抑制される。
【００３０】
なお、電気めっき鋼板４１にめっき液が残留する時間が長くなると、該めっき液による電気めっき鋼板４１のめっき層の浸食の程度が大きくなると考えられる。そのため、ミニリンガーロール３１、３２の位置は、従来のスプレー５１〜５６の位置よりも上記電気めっき槽の出側に近いことが望ましい。即ち、電気めっき鋼板の製造装置１００において、ミニリンガーロール３１、３２の位置は、極力コンダクタロール２１に近いことが望ましく、具体的にコンダクタロール２１のニップ部との離間距離が所定値以下であることが好ましい。また、電気めっき鋼板４１がコンダクタロール２１のニップ部を通過した後、ミニリンガーロール３１、３２のニップ部に到達するまでの時間間隔が所定時間以下となり、電気めっき鋼板４１のめっき液が効果的に除去されるように、ミニリンガーロール３１、３２の配置位置及び電気めっき鋼板４１の搬送速度を設定することも考えられる。例えば、後述の実施例の実験結果を考慮して、電気めっき鋼板４１の搬送速度が７５［ｍ／ｍｉｎ］又は７５［ｍ／ｍｉｎ］以上、コンダクタロール２１とミニリンガーロール３１、３２とのニップ部の離間距離が２６０［ｍｍ］又は２６０［ｍｍ］以下、電気めっき鋼板４１がコンダクタロール２１のニップ部を通過してからミニリンガーロール３１、３２のニップ部に到達するまでの時間が０．１９［ｓｅｃ］又は０．１９［ｓｅｃ］以下であることが考えられる。
【００３１】
＜第２実施形態＞
以下、図２を参照しつつ、本発明の第２実施形態に係る電気めっき鋼板の製造装置及び製造方法について説明する。なお、図２における電極１１１、１１２、コンダクタロール１２１、バックアップロール１２２、リンガーロール１２３、１２４及びストリップ１４１は、第１実施形態における電極１１、１２、コンダクタロール２１、バックアップロール２２、リンガーロール２３、２４及びストリップ４１とそれぞれ同様であるので、説明を省略することがある。
【００３２】
電気めっき鋼板の製造装置２００は、コンダクタロール１２１及びバックアップロール１２２とリンガーロール１２３、１２４との間、且つ、第１実施形態で説明した３対の従来の洗浄液噴射スプレーと同様の３対の従来の洗浄液噴射スプレー（図示せず）に対応する位置において、電気めっき鋼板１４１を挟んで、該電気めっき鋼板１４１の表裏面に付着しためっき液に接触しながら該めっき液を絞り取る３対のミニリンガーロール１５１〜１５６を備える。これらのミニリンガーロール１５１〜１５６も残留液除去手段の一例である。なお、ミニリンガーロール１５１〜１５６は、リンガーロール１２３、１２４に対して小径である。電気めっき鋼板の製造装置２００では、電気めっき鋼板１４１の表裏面に残留する残留液（めっき液）を、ミニリンガーロール１５１〜１５６及びリンガーロール１２３、１２４によってより効果的に除去することができる。
【００３３】
なお、上述した第１実施形態及び第２実施形態は、本発明が具体化された単なる一例であって、本発明の実施形態は、本発明の要旨を変更しない範囲で適宜変更可能である。即ち、本発明は、電気めっき槽を通過した後の電気めっき鋼板の表裏面に残留するめっき液を、該めっき液に部材を接触させて、或いは電気めっき鋼板の表裏面にエアーを噴射して除去するものであって、電気めっき鋼板の表裏面に洗浄液を噴射しない手法によりめっき液を除去する構成であればよい。
【００３４】
例えば、第１実施形態及び第２実施形態のミニリンガーロールに代えて、又はミニリンガーロールと共に、電気めっき鋼板の表裏面に付着しためっき液を掻き取るゴム板などのブレード部材を一つ又は複数設けることも変形例として考えられる。この場合、ブレード部材の一端を固定し、他端を電気めっき鋼板の表裏面に残留しためっき液に接触させて、電気めっき鋼板の表裏面をならすように除去する。さらに、第１実施形態及び第２実施形態のミニリンガーロールに代えて、又はミニリンガーロールと共に、電気めっき鋼板の表裏面にエアーを吹き付けてめっき液を除去するエアワイピング装置を用いることも変形例として考えられる。これらの場合は、ブレード部材又はエアワイピング装置が残留液除去手段に相当する。なお、第１実施形態及び第２実施形態のミニリンガーロール、上記ブレード部材、並びに、上記エアワイピング装置のうち、２種以上を適宜組み合わせて、残留液除去手段を構成してもよい。
【００３５】
また、第１実施形態及び第２実施形態においては、電気めっき鋼板の表裏面に付着しためっき液の残留液を除去するものであったが、電気めっき鋼板の表面及び裏面のどちらか一方の面に残留している残留液を、第１実施形態及び第２実施形態のミニリンガーロール、上記ブレード部材、並びに、上記エアワイピング装置のいずれか１つ以上の残留液除去手段によって除去するような構成であってもよい。
【実施例】
【００３６】
以下、本発明の実施例について説明する。本実施例では、図３に示す電気めっき鋼板の製造装置３００を用いて、ストリップ２４１の搬送速度及び電気めっき鋼板２４１に噴射する洗浄液量を変化させて電気めっき鋼板２４１を製造した。なお、ストリップ２４１には、厚さ１．６ｍｍ、幅１２１９ｍｍの日本工業規格（ＪＩＳ）Ｇ３１４１に規定されるＳＰＣＣを用いた。
【００３７】
ここで、図３における電極２１１、２１２、コンダクタロール２２１、バックアップロール２２２、リンガーロール２２３、２２４及びストリップ２４１は、図１における電極１１、１２、コンダクタロール２１、バックアップロール２２、リンガーロール２３、２４及びストリップ４１とそれぞれ同様である。
【００３８】
一方、電気めっき鋼板の製造装置３００では、コンダクタロール２２１とリンガーロール２２３、２２４との間に、電気めっき鋼板２４１の表裏面に対して洗浄液（例えば酸性溶液又は水）を噴射してめっき液を除去する洗浄液噴射手段が設けられている。具体的に、電気めっき鋼板の製造装置３００は、電気めっき鋼板２４１の搬送方向上流側から下流側に向けて順に配置された第１スプレー２５１、２５２と、第２スプレー２５３、２５４と、第３スプレー２５５、２５６とを上記洗浄液噴射手段として有している。以下、これらを総称する場合、単にスプレー２５１〜２５６と称する。
【００３９】
ここに、第１スプレー２５１は洗浄液を配管から電気めっき鋼板２４１の表面に放液する（かけ流す）ものであり、第１スプレー２５２は電気めっき鋼板２４１の裏面に洗浄液を吹き付ける広角スプレーである。また、第２スプレー２５３、２５４は、配管に開けられた穴から電気めっき鋼板２４１の表裏面に向けて放液する簡易スプレーである。さらに、第３スプレー２５５、２５６は、フラットノズルを用いて電気めっき鋼板２４１の表裏面に洗浄液を吹き付けるスプレーである。なお、第１スプレー２５１、２５２、第２スプレー２５３、２５４、第３スプレー２５５、２５６の電気めっき鋼板２４１の幅方向のノズルピッチは、それぞれ１５０ｍｍ、１５ｍｍ、１４０ｍｍである。
【００４０】
また、コンダクタロール２２１と第１スプレー２５１、２５２による噴射箇所との間は２６０［ｍｍ］、第１スプレー２５１、２５２による噴射箇所と第２スプレー２５３、２５４による噴射箇所との間は１６０［ｍｍ］である。また、第２スプレー２５３、２５４による噴射箇所と第３スプレー２５５、２５６による噴射箇所との間は１８０［ｍｍ］、第３スプレー２５５、２５６による噴射箇所とリンガーロール２２３、２２４との間は４００［ｍｍ］である。ここで、スプレー２５１〜２５６各々から噴射される洗浄液量の比は、第１スプレー２５１、２５２：第２スプレー２５３、２５４：第３スプレー２５５、２５６＝１：１：２である。そして、本実施例では、水洗時の水量をその水量比率の合計「０」〜「４」の５段階で示す。例えば、第１スプレー２５１、２５２及び第２スプレー２５３、２５４を用いた場合の水量は「２」である。
【００４１】
本実施例では、スプレー２５１〜２５６の使用の有無を変化させることにより、電気めっき鋼板２４１に噴射される水量と電気めっき鋼板２４１に最初に水が噴射されるまでの時間とを変化させて電気めっき鋼板２４１を製造した。また、ストリップ２４１の搬送速度（線速）ＬＳを７５［ｍ／ｍｉｎ］と４０［ｍ／ｍｉｎ］とに変化させて電気めっき鋼板２４１を製造した。
【００４２】
さらに、電気めっき鋼板の製造装置３００で製造された電気めっき鋼板２４１の酸化を促進する酸化促進試験を行った。具体的に、酸化促進試験では、製造後の電気めっき鋼板２４１を温度１３０℃、１．２気圧の環境下に１時間静止させた。そして、この酸化促進試験の前後に、電気めっき鋼板２４１の表面及び裏面のＬ値（明度）の実測と、ピッチ１４０ｍｍの帯状模様が存在するか否かの目視観察とを行った。なお、Ｌ値の測定は、色調を測定する一般的な色調計を用いて行った。
【００４３】
ここに、酸化促進試験の結果を図４〜９に示す。なお、図４〜図６は電気めっき鋼板２４１の表面の酸化促進試験の結果、図７〜９は電気めっき鋼板２４１の裏面の酸化促進試験の結果を示す図である。
【００４４】
まず、図４、図７を参照すれば、電気めっき鋼板２４１がコンダクタロール２２１を通過してから初めに水洗されるまでの時間と酸化促進試験前後のＬ値の変化との相関はないことがわかる。例えば、図４を参照し、最初の水洗までの時間が０．３２［ｓｅｃ］である場合と０．４２［ｓｅｃ］である場合とについて、酸化促進試験後のＬ値を、最初の水洗までの時間が両者よりも遅い０．１９［ｓｅｃ］である場合と比較すると、前者のＬ値は高く、後者はＬ値は低い。
【００４５】
一方、図４、５及び図７、８に示すように、電気めっき鋼板２４１の搬送速度ＬＳが早いほど、酸化促進試験後のＬ値が高く維持される傾向にあることがわかる。具体的に、スプレー２５１〜２５６を全て用いた場合と全て用いなかった場合との条件において、搬送速度ＬＳが７５［ｍ／ｍｉｎ］、４０［ｍ／ｍｉｎ］各々である場合の試験結果を比較すると、搬送速度ＬＳが７５［ｍ／ｍｉｎ］である場合の方が酸化促進試験後のＬ値が高い。これは、電気めっき鋼板２４１の搬送速度が速いほど、電気めっき鋼板２４１の表裏面のめっき層にめっき液及び洗浄液が接触する時間が短くなり、めっき層の浸食を抑制することができるためと推定される。
【００４６】
このように、製造後の電気めっき鋼板について高い明度（Ｌ値）を維持するためには、搬送速度ＬＳができるだけ速い速度であることが望ましい。但し、搬送速度ＬＳは、例えば上記電気めっき工程及び上記残留液除去工程などにおける処理精度を維持することができる範囲内、即ち搬送速度ＬＳを速くすることで却って製造後の電気めっき鋼板２４１の酸化促進試験後のＬ値が低下しない範囲とすることが好ましい。なお、このような搬送速度ＬＳの好適な値は、事前の実験又はシミュレーションで導かれる搬送速度ＬＳとＴ値との関係に基づいて適宜設定すればよい。
【００４７】
さらに、図４、６及び図７、９を参照すると、スプレー２５１〜２５６の使用数が少ないほど、即ち電気めっき鋼板２４１に噴射される水量が少ないほど、酸化促進試験後の電気めっき鋼板２４１のＬ値が高く維持される傾向にあることがわかる。具体的に、搬送速度７５［ｍ／ｍｉｎ］であり、スプレー２５１〜２５６の全てを用いないという条件で製造された電気めっき鋼板２４１は、酸化促進試験後の表面のＬ値が７４となっており、他の条件と比べて最もＬ値が高い。この点は、電気めっき鋼板２４１の裏面についても同様である。
【００４８】
即ち、電気めっき鋼板の製造装置３００において、電気めっき鋼板２４１の搬送速度ＬＳが早く、且つ電気めっき鋼板２４１に噴射される水量が０であるという条件で製造された電気めっき鋼板２４１が、酸化促進試験後の電気めっき鋼板２４１のＬ値を最も高い状態に維持することができるという結果が得られた。
【００４９】
また、図７を参照すれば、電気めっき鋼板２４１の裏面については、水洗時の水量が多いほど、ピッチ１４０ｍｍの帯状模様の色調ムラが発生する傾向にあることがわかる。具体的に、水量が「０」、「１」である場合には、酸化促進試験前後のいずれにおいても帯状模様は確認できなかったが、水量が「３」、「４」である場合には、極薄又は薄いものではあるがピッチ１４０ｍｍの帯状模様が認められた。
【００５０】
特に、図７に示すように、電気めっき鋼板２４１の裏面について、水洗時の水量が多い場合には、酸化促進試験後のピッチ１４０ｍｍの帯状模様が酸化促進試験前に比べて明確となる傾向にあることがわかる。具体的に、水量が「２」、「３」、「４」である場合、酸化促進試験前の帯状模様の視覚観察では「なし」、「極薄」、「薄」であったが、酸化促進試験後には明確に帯状模様が「有」と言える状態となった。
【００５１】
従って、本発明の第１実施形態及び第２実施形態に係る電気めっき鋼板の製造装置１００及び製造装置２００では、電気めっき工程後の電気めっき鋼板の表裏面に対して洗浄液が噴射されることなく該電気めっき鋼板の表裏面に残留するめっき液を除去することができるため、色調ムラを抑制すると共に高いＬ値を維持することのできる電気めっき鋼板を製造することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１００、２００、３００：電気めっき鋼板の製造装置
１１、１１１、２１１：電極（アノード）
１２、１１２、２１２：電極（アノード）
２１、１２１、２２１：コンダクタロール
２２、１２２、２２２：バックアップロール
３１、３２：ミニリンガーロール（残留液除去手段の一例）
２３、２４、１２３、１２４、２２３、２２４：リンガーロール
４１、１４１、２４１：ストリップ（電気めっき鋼板）
１５１〜１５６：ミニリンガーロール（残留液除去手段の一例）
２５１、２５２：第１スプレー
２５３、２５４：第２スプレー
２５５、２５６：第３スプレー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気めっき鋼板の製造装置、及び、電気めっき鋼板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電気めっき工程後の電気めっき鋼板の表裏面上に残留しためっき液がめっき層を浸食してその表裏面にムラを生じさせることが知られている。そのため、電気めっき工程後の電気めっき鋼板上に洗浄水を噴射してめっき液を除去することが一般的である（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
特に、特許文献１では、電気めっき工程後から水洗を開始するまでの時間及びその水洗に用いる水量を調節し、電気めっき鋼板の表裏面のムラを抑制することが開示されている。具体的には、電気めっき工程後０．５秒以内に４〜８００（Ｌ／ｍｉｎ）の水量で水洗することが提案されている。
【０００４】
また、特許文献２では、コンダクタロールの上流側において電気めっき鋼板に洗浄水を噴射する一対の水噴射手段を設け、コンダクタロールの下流側において電気めっき鋼板に洗浄水を噴射する二対の水噴射手段を設けることが開示されている。これにより、特許文献１に係る構成に比べて電気めっき鋼板の表裏面に残留するめっき液をより効果的に除去することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−１８８９７７号公報
【特許文献２】特開平１０−３１０８９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、電気めっき工程後の電気めっき鋼板に洗浄水を噴射してめっき液を除去すると、その洗浄水がめっき層の化学溶解を招く結果となり、電気めっき鋼板のＬ値（明度）が低下しやすくなるといった課題がある。また、電気めっき鋼板の表裏面への洗浄水の噴射は、該電気めっき鋼板の面全体に均一に行わなければ、電気めっき鋼板の表面上に色調ムラが生じるといった課題もある。
【０００７】
そこで、本発明は、鋼板上の残留液を効果的に除去することによって、色調ムラを抑制すると共に高いＬ値（明度）を維持することのできる電気めっき鋼板を製造する製造装置及び製造方法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】
【０００８】
（１） 本発明に係る電気めっき鋼板の製造装置は、鋼板に電気めっきを施す電気めっき槽と、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に残留する残留液を除去する残留液除去手段と、を備え、前記残留液除去手段が、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に洗浄液を噴射することなく、前記鋼板の面に残留する残留液に接触又は／及びエアー噴射することによって、該鋼板の面に残留する残留液を除去することを特徴とするものである。前記残留液は、例えばめっき液である。本発明によれば、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板に対して洗浄液の噴射を行うことなく該鋼板上の残留液を効果的に除去し、色調ムラを抑制すると共に高いＬ値（明度）を維持することができる。
【０００９】
なお、上記の残留液除去手段は、鋼板の面に残留した残留液を除去することを目的として該鋼板に洗浄液を噴射するものではないものの、他の目的で設けられた洗浄液が多少鋼板に飛散するものを排除する趣旨ではない。例えば前記残留液除去手段を洗浄するために該残留液除去手段に洗浄液を噴射する手段が設けられており、その洗浄液が前記鋼板に多少飛散するとしても、その手段は前記鋼板の面に洗浄液を噴射する手段には該当しない。
【００１０】
（２） ところで、前記残留液除去手段には多種のものが考えられるが、例えば、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に残留する残留液に接触して、該鋼板の面に残留する残留液を絞り取る一又は複数のリンガーロールを有しているものが考えられる。
【００１１】
（３） また、前記残留液除去手段が、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に残留する残留液に接触して、該鋼板の面に残留する残留液を掻き取る一又は複数のブレード部材を有しているものも考えられる。
【００１２】
（４） さらに、前記残留液除去手段が、前記鋼板の面に残留する残留液を、該鋼板の面にエアーを吹き付けて除去するエアワイピング装置を有しているものであってもよい。
【００１３】
（５） 本発明は、電気めっき鋼板の製造方法として捉えてもよい。即ち、本発明を、鋼板に電気めっきを施す電気めっき工程と、前記電気めっき工程後の前記鋼板の面に残留する残留液を除去する残留液除去工程とを実行し、前記残留液工程において、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に洗浄液を噴射することなく、該鋼板の面に残留する残留液に接触又は／及びエアー噴射することによって、該鋼板の面に残留する残留液を除去することを特徴とする電気めっき鋼板の製造方法の発明として捉えてもよい。前記残留液は、例えばめっき液である。
【００１４】
（６） 上記（５）の電気めっき鋼板の製造方法における残留液除去工程は、一又は複数のリンガーロールを用いて前記鋼板の面に残留する残留液を絞り取るものであることが好ましい。
【００１５】
（７） 別の観点として、上記（５）の電気めっき鋼板の製造方法における残留液除去工程は、一又は複数のブレード部材を用いて前記鋼板の面に残留する残留液を掻き取るものであってもよい。
【００１６】
（８） 他の観点として、上記（５）の電気めっき鋼板の製造方法における残留液除去工程は、エアワイピング装置により前記鋼板の面にエアーを吹き付けて前記鋼板の面に残留する残留液を除去するものであってもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、鋼板上の残留液を効果的に除去することによって、色調ムラを抑制すると共に高いＬ値（明度）を維持することのできる電気めっき鋼板を製造する製造装置及び製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電気めっき鋼板の製造装置１００の要部模式図。
【図２】本発明の第２実施形態に係る電気めっき鋼板の製造装置２００の要部模式図。
【図３】実施例に係る電気めっき鋼板の製造装置３００の要部模式図。
【図４】実施例に係る電気めっき鋼板の酸化促進試験の結果（表面）を示す図。
【図５】実施例に係る電気めっき鋼板の搬送速度ＬＳとＬ値との関係（表面）を示すグラフ。
【図６】実施例に係る電気めっき鋼板の水量とＬ値との関係（表面）を示すグラフ。
【図７】実施例に係る電気めっき鋼板の酸化促進試験の結果（裏面）を示す図。
【図８】実施例に係る電気めっき鋼板の搬送速度ＬＳとＬ値との関係（裏面）を示すグラフ。
【図９】実施例に係る電気めっき鋼板の水量とＬ値との関係（裏面）を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
＜第１実施形態＞
以下、図１を参照しつつ、本発明の第１実施形態に係る電気めっき鋼板の製造装置及び製造方法の概略について説明する。なお、電気めっき鋼板の製造装置及び製造方法について従来と同様の点については、説明を省略する。
【００２０】
図１に示す電気めっき鋼板の製造装置１００は、不図示の電気めっき槽内に設けられた電極１１、１２と、該電極１１、１２の下流側に配置されたコンダクタロール２１と、コンダクタロール２１を対向支持するバックアップロール２２と、コンダクタロール２１の更に下流側に配置された一対のリンガーロール２３、２４と、コンダクタロール２１及びバックアップロール２２とリンガーロール２３、２４との間に配置されたミニリンガーロール３１、３２と、を備えている。電気めっき鋼板の製造装置１００は、図１における左方向に向けて搬送されるストリップ（鋼板）４１に対して電気めっきを施す。
【００２１】
ここで、上記電気めっき槽には、亜鉛（Ｚｎ）を主成分とするめっき液（例えば亜鉛ニッケル合金（Ｚｎ−Ｎｉ）めっき液）が貯留されている。
【００２２】
電極１１及び電極１２は、ストリップ４１の表面及び裏面に対して間隙を設けた位置に配置されたアノード電極である。即ち、上記電気めっき槽内において、電極１１、１２とストリップ４１の表裏面との間にはめっき液が介在する。
【００２３】
コンダクタロール２１は、バックアップロール２２との間でストリップ４１を挟むことにより該ストリップ４１に接触している。ここに、コンダクタロール２１は、例えばニッケル基合金で成形された金属製の通電ロールである。
【００２４】
そして、電気めっき鋼板の製造装置１００では、電極１１、１２を陽極、コンダクタロール２１を陰極とする電位差が図示しない電源によって与えられる。このとき、コンダクタロール２１に接触しているストリップ４１は、電極１１、１２に対して陰極となる。即ち、上記電源から供給される電流は、電極１１、１２、めっき液、ストリップ４１及びコンダクタロール２１の順に流れる。これにより、めっき液に溶解した金属イオンがストリップ４１の表裏面で還元されて該ストリップ４１にめっきが施される。このように電気めっき槽でストリップ４１にめっきが施される工程が電気めっき工程である。以下、電気めっき工程後のストリップ４１は電気めっき鋼板４１と称する。
【００２５】
ところで、電気めっき工程後の電気めっき鋼板４１の表裏面には、めっき液が残留液として残留する。そのため、従来から、図１に仮想線（二点鎖線）で示すように、電気めっき工程後の電気めっき鋼板上に洗浄液を噴射してめっき液を除去する洗浄液噴射スプレー５１〜５６を設けることが一般的であった。ところが、本願の発明者は、電気めっき鋼板上に洗浄液を噴射すると、その洗浄液がめっき層の化学溶解を招き、電気めっき鋼板４１のＬ値（明度）が低下しやすくなるといった弊害が生じることを突き止めた。
【００２６】
そこで、電気めっき鋼板の製造装置１００では、図１に仮想線（二点鎖線）で示す洗浄液噴射スプレーを設けずに、コンダクタロール２１及びバックアップロール２２の下流側に、ミニリンガーロール３１，３２を設けるようにした。これにより、電極１１，１２、コンダクタロール２１及びバックアップロール２２を通過した電気めっき鋼板４１は、コンダクタロール２１及びバックアップロール２２の下流側において、電気めっき鋼板４１の表裏面に残留するめっき液を除去するための洗浄液が噴射されることなく、ミニリンガーロール３１、３２に到達することとなる。このとき、ミニリンガーロール３１、３２は、電気めっき鋼板４１の表裏面に残留するめっき液に接触して該めっき液を除去する。このようにコンダクタロール２１通過後の電気めっき鋼板４１の表裏面に残留するめっき液を除去する工程が本発明の残留液除去工程に相当する。また、ミニリンガーロール３１、３２が本発明の残留液除去手段に相当する。
【００２７】
ミニリンガーロール３１、３２は、コンダクタロール２１及びバックアップロール２２とリンガーロール２３、２４との間であって、且つ、３対の従来の洗浄液噴射スプレー５１〜５６の位置よりもコンダクタロール２１及びバックアップロール２２に近い位置（コンダクタロール２１及びバックアップロール２２における電気めっき鋼板４１出側付近）に配置されている。そして、ミニリンガーロール３１、３２は、電気めっき鋼板４１の表裏面を挟み、該電気めっき鋼板４１の表裏面に付着しためっき液を絞り取るように除去するものである。具体的に、ミニリンガーロール３１、３２により絞り取られるめっき液は、該ミニリンガーロール３１、３２によるニップ部（圧接部）を通過せず、電気めっき鋼板４１の幅方向の両端部から外側に排除される。
【００２８】
なお、ミニリンガーロール３１、３２は、例えばゴム製又はウレタン製である。また、電気めっき鋼板４１の幅方向の両端部におけるめっき液の残留を防止するため、該両端部のめっき液を外側に排除するためのワイパー部材を更に備えることが望ましい。その他、例えばミニリンガーロール３１、３２に吸液性を有している素材を用いることにより、電気めっき鋼板４１に付着しためっき液の除去効果を高めることも考えられる。また、ミニリンガーロール３１、３２の下流側には従来装置においても同様に設けられていたリンガーロール２３、２４が配置されている。そして、ミニリンガーロール３１、３２で一次的に除去された後も電気めっき鋼板４１にめっき液が残留している場合、そのめっき液はリンガーロール２３、２４によって除去される。
【００２９】
このように、電気めっき鋼板の製造装置１００では、コンダクタロール２１及びバックアップロール２２とリンガーロール２３、２４との間、且つ、３対の従来の洗浄液噴射スプレー５１〜５６の位置よりもコンダクタロール２１及びバックアップロール２２側の位置において、電気めっき工程後の電気めっき鋼板４１に洗浄液を噴射することなく、電気めっき鋼板４１の表裏面に残留しためっき液にミニリンガーロール３１、３２を接触させて該めっき液を除去している。そのため、めっき液と洗浄液との混合液による電気めっき鋼板４１のめっき層の浸食が防止される。また、ミニリンガーロール３１、３２はコンダクタロール２１の出側に近接して設けられているため、電気めっき鋼板４１の表裏面に残留しためっき液はミニリンガーロール３１、３２で効果的に除去される。従って、電気めっき鋼板の製造装置１００により製造された電気めっき鋼板４１では高いＬ値（明度）を維持することができる。また、電気めっき鋼板４１の面全体に対して均一な洗浄液の噴射が行われないことに起因する色調ムラも抑制される。
【００３０】
なお、電気めっき鋼板４１にめっき液が残留する時間が長くなると、該めっき液による電気めっき鋼板４１のめっき層の浸食の程度が大きくなると考えられる。そのため、ミニリンガーロール３１、３２の位置は、従来のスプレー５１〜５６の位置よりも上記電気めっき槽の出側に近いことが望ましい。即ち、電気めっき鋼板の製造装置１００において、ミニリンガーロール３１、３２の位置は、極力コンダクタロール２１に近いことが望ましく、具体的にコンダクタロール２１のニップ部との離間距離が所定値以下であることが好ましい。また、電気めっき鋼板４１がコンダクタロール２１のニップ部を通過した後、ミニリンガーロール３１、３２のニップ部に到達するまでの時間間隔が所定時間以下となり、電気めっき鋼板４１のめっき液が効果的に除去されるように、ミニリンガーロール３１、３２の配置位置及び電気めっき鋼板４１の搬送速度を設定することも考えられる。例えば、後述の実施例の実験結果を考慮して、電気めっき鋼板４１の搬送速度が７５［ｍ／ｍｉｎ］又は７５［ｍ／ｍｉｎ］以上、コンダクタロール２１とミニリンガーロール３１、３２とのニップ部の離間距離が２６０［ｍｍ］又は２６０［ｍｍ］以下、電気めっき鋼板４１がコンダクタロール２１のニップ部を通過してからミニリンガーロール３１、３２のニップ部に到達するまでの時間が０．１９［ｓｅｃ］又は０．１９［ｓｅｃ］以下であることが考えられる。
【００３１】
＜第２実施形態＞
以下、図２を参照しつつ、本発明の第２実施形態に係る電気めっき鋼板の製造装置及び製造方法について説明する。なお、図２における電極１１１、１１２、コンダクタロール１２１、バックアップロール１２２、リンガーロール１２３、１２４及びストリップ１４１は、第１実施形態における電極１１、１２、コンダクタロール２１、バックアップロール２２、リンガーロール２３、２４及びストリップ４１とそれぞれ同様であるので、説明を省略することがある。
【００３２】
電気めっき鋼板の製造装置２００は、コンダクタロール１２１及びバックアップロール１２２とリンガーロール１２３、１２４との間、且つ、第１実施形態で説明した３対の従来の洗浄液噴射スプレーと同様の３対の従来の洗浄液噴射スプレー（図示せず）に対応する位置において、電気めっき鋼板１４１を挟んで、該電気めっき鋼板１４１の表裏面に付着しためっき液に接触しながら該めっき液を絞り取る３対のミニリンガーロール１５１〜１５６を備える。これらのミニリンガーロール１５１〜１５６も残留液除去手段の一例である。なお、ミニリンガーロール１５１〜１５６は、リンガーロール１２３、１２４に対して小径である。電気めっき鋼板の製造装置２００では、電気めっき鋼板１４１の表裏面に残留する残留液（めっき液）を、ミニリンガーロール１５１〜１５６及びリンガーロール１２３、１２４によってより効果的に除去することができる。
【００３３】
なお、上述した第１実施形態及び第２実施形態は、本発明が具体化された単なる一例であって、本発明の実施形態は、本発明の要旨を変更しない範囲で適宜変更可能である。即ち、本発明は、電気めっき槽を通過した後の電気めっき鋼板の表裏面に残留するめっき液を、該めっき液に部材を接触させて、或いは電気めっき鋼板の表裏面にエアーを噴射して除去するものであって、電気めっき鋼板の表裏面に洗浄液を噴射しない手法によりめっき液を除去する構成であればよい。
【００３４】
例えば、第１実施形態及び第２実施形態のミニリンガーロールに代えて、又はミニリンガーロールと共に、電気めっき鋼板の表裏面に付着しためっき液を掻き取るゴム板などのブレード部材を一つ又は複数設けることも変形例として考えられる。この場合、ブレード部材の一端を固定し、他端を電気めっき鋼板の表裏面に残留しためっき液に接触させて、電気めっき鋼板の表裏面をならすように除去する。さらに、第１実施形態及び第２実施形態のミニリンガーロールに代えて、又はミニリンガーロールと共に、電気めっき鋼板の表裏面にエアーを吹き付けてめっき液を除去するエアワイピング装置を用いることも変形例として考えられる。これらの場合は、ブレード部材又はエアワイピング装置が残留液除去手段に相当する。なお、第１実施形態及び第２実施形態のミニリンガーロール、上記ブレード部材、並びに、上記エアワイピング装置のうち、２種以上を適宜組み合わせて、残留液除去手段を構成してもよい。
【００３５】
また、第１実施形態及び第２実施形態においては、電気めっき鋼板の表裏面に付着しためっき液の残留液を除去するものであったが、電気めっき鋼板の表面及び裏面のどちらか一方の面に残留している残留液を、第１実施形態及び第２実施形態のミニリンガーロール、上記ブレード部材、並びに、上記エアワイピング装置のいずれか１つ以上の残留液除去手段によって除去するような構成であってもよい。
【実施例】
【００３６】
以下、本発明の実施例について説明する。本実施例では、図３に示す電気めっき鋼板の製造装置３００を用いて、ストリップ２４１の搬送速度及び電気めっき鋼板２４１に噴射する洗浄液量を変化させて電気めっき鋼板２４１を製造した。なお、ストリップ２４１には、厚さ１．６ｍｍ、幅１２１９ｍｍの日本工業規格（ＪＩＳ）Ｇ３１４１に規定されるＳＰＣＣを用いた。
【００３７】
ここで、図３における電極２１１、２１２、コンダクタロール２２１、バックアップロール２２２、リンガーロール２２３、２２４及びストリップ２４１は、図１における電極１１、１２、コンダクタロール２１、バックアップロール２２、リンガーロール２３、２４及びストリップ４１とそれぞれ同様である。
【００３８】
一方、電気めっき鋼板の製造装置３００では、コンダクタロール２２１とリンガーロール２２３、２２４との間に、電気めっき鋼板２４１の表裏面に対して洗浄液（例えば酸性溶液又は水）を噴射してめっき液を除去する洗浄液噴射手段が設けられている。具体的に、電気めっき鋼板の製造装置３００は、電気めっき鋼板２４１の搬送方向上流側から下流側に向けて順に配置された第１スプレー２５１、２５２と、第２スプレー２５３、２５４と、第３スプレー２５５、２５６とを上記洗浄液噴射手段として有している。以下、これらを総称する場合、単にスプレー２５１〜２５６と称する。
【００３９】
ここに、第１スプレー２５１は洗浄液を配管から電気めっき鋼板２４１の表面に放液する（かけ流す）ものであり、第１スプレー２５２は電気めっき鋼板２４１の裏面に洗浄液を吹き付ける広角スプレーである。また、第２スプレー２５３、２５４は、配管に開けられた穴から電気めっき鋼板２４１の表裏面に向けて放液する簡易スプレーである。さらに、第３スプレー２５５、２５６は、フラットノズルを用いて電気めっき鋼板２４１の表裏面に洗浄液を吹き付けるスプレーである。なお、第１スプレー２５１、２５２、第２スプレー２５３、２５４、第３スプレー２５５、２５６の電気めっき鋼板２４１の幅方向のノズルピッチは、それぞれ１５０ｍｍ、１５ｍｍ、１４０ｍｍである。
【００４０】
また、コンダクタロール２２１と第１スプレー２５１、２５２による噴射箇所との間は２６０［ｍｍ］、第１スプレー２５１、２５２による噴射箇所と第２スプレー２５３、２５４による噴射箇所との間は１６０［ｍｍ］である。また、第２スプレー２５３、２５４による噴射箇所と第３スプレー２５５、２５６による噴射箇所との間は１８０［ｍｍ］、第３スプレー２５５、２５６による噴射箇所とリンガーロール２２３、２２４との間は４００［ｍｍ］である。ここで、スプレー２５１〜２５６各々から噴射される洗浄液量の比は、第１スプレー２５１、２５２：第２スプレー２５３、２５４：第３スプレー２５５、２５６＝１：１：２である。そして、本実施例では、水洗時の水量をその水量比率の合計「０」〜「４」の５段階で示す。例えば、第１スプレー２５１、２５２及び第２スプレー２５３、２５４を用いた場合の水量は「２」である。
【００４１】
本実施例では、スプレー２５１〜２５６の使用の有無を変化させることにより、電気めっき鋼板２４１に噴射される水量と電気めっき鋼板２４１に最初に水が噴射されるまでの時間とを変化させて電気めっき鋼板２４１を製造した。また、ストリップ２４１の搬送速度（線速）ＬＳを７５［ｍ／ｍｉｎ］と４０［ｍ／ｍｉｎ］とに変化させて電気めっき鋼板２４１を製造した。
【００４２】
さらに、電気めっき鋼板の製造装置３００で製造された電気めっき鋼板２４１の酸化を促進する酸化促進試験を行った。具体的に、酸化促進試験では、製造後の電気めっき鋼板２４１を温度１３０℃、１．２気圧の環境下に１時間静止させた。そして、この酸化促進試験の前後に、電気めっき鋼板２４１の表面及び裏面のＬ値（明度）の実測と、ピッチ１４０ｍｍの帯状模様が存在するか否かの目視観察とを行った。なお、Ｌ値の測定は、色調を測定する一般的な色調計を用いて行った。
【００４３】
ここに、酸化促進試験の結果を図４〜９に示す。なお、図４〜図６は電気めっき鋼板２４１の表面の酸化促進試験の結果、図７〜９は電気めっき鋼板２４１の裏面の酸化促進試験の結果を示す図である。
【００４４】
まず、図４、図７を参照すれば、電気めっき鋼板２４１がコンダクタロール２２１を通過してから初めに水洗されるまでの時間と酸化促進試験前後のＬ値の変化との相関はないことがわかる。例えば、図４を参照し、最初の水洗までの時間が０．３２［ｓｅｃ］である場合と０．４２［ｓｅｃ］である場合とについて、酸化促進試験後のＬ値を、最初の水洗までの時間が両者よりも遅い０．１９［ｓｅｃ］である場合と比較すると、前者のＬ値は高く、後者はＬ値は低い。
【００４５】
一方、図４、５及び図７、８に示すように、電気めっき鋼板２４１の搬送速度ＬＳが早いほど、酸化促進試験後のＬ値が高く維持される傾向にあることがわかる。具体的に、スプレー２５１〜２５６を全て用いた場合と全て用いなかった場合との条件において、搬送速度ＬＳが７５［ｍ／ｍｉｎ］、４０［ｍ／ｍｉｎ］各々である場合の試験結果を比較すると、搬送速度ＬＳが７５［ｍ／ｍｉｎ］である場合の方が酸化促進試験後のＬ値が高い。これは、電気めっき鋼板２４１の搬送速度が速いほど、電気めっき鋼板２４１の表裏面のめっき層にめっき液及び洗浄液が接触する時間が短くなり、めっき層の浸食を抑制することができるためと推定される。
【００４６】
このように、製造後の電気めっき鋼板について高い明度（Ｌ値）を維持するためには、搬送速度ＬＳができるだけ速い速度であることが望ましい。但し、搬送速度ＬＳは、例えば上記電気めっき工程及び上記残留液除去工程などにおける処理精度を維持することができる範囲内、即ち搬送速度ＬＳを速くすることで却って製造後の電気めっき鋼板２４１の酸化促進試験後のＬ値が低下しない範囲とすることが好ましい。なお、このような搬送速度ＬＳの好適な値は、事前の実験又はシミュレーションで導かれる搬送速度ＬＳとＴ値との関係に基づいて適宜設定すればよい。
【００４７】
さらに、図４、６及び図７、９を参照すると、スプレー２５１〜２５６の使用数が少ないほど、即ち電気めっき鋼板２４１に噴射される水量が少ないほど、酸化促進試験後の電気めっき鋼板２４１のＬ値が高く維持される傾向にあることがわかる。具体的に、搬送速度７５［ｍ／ｍｉｎ］であり、スプレー２５１〜２５６の全てを用いないという条件で製造された電気めっき鋼板２４１は、酸化促進試験後の表面のＬ値が７４となっており、他の条件と比べて最もＬ値が高い。この点は、電気めっき鋼板２４１の裏面についても同様である。
【００４８】
即ち、電気めっき鋼板の製造装置３００において、電気めっき鋼板２４１の搬送速度ＬＳが早く、且つ電気めっき鋼板２４１に噴射される水量が０であるという条件で製造された電気めっき鋼板２４１が、酸化促進試験後の電気めっき鋼板２４１のＬ値を最も高い状態に維持することができるという結果が得られた。
【００４９】
また、図７を参照すれば、電気めっき鋼板２４１の裏面については、水洗時の水量が多いほど、ピッチ１４０ｍｍの帯状模様の色調ムラが発生する傾向にあることがわかる。具体的に、水量が「０」、「１」である場合には、酸化促進試験前後のいずれにおいても帯状模様は確認できなかったが、水量が「３」、「４」である場合には、極薄又は薄いものではあるがピッチ１４０ｍｍの帯状模様が認められた。
【００５０】
特に、図７に示すように、電気めっき鋼板２４１の裏面について、水洗時の水量が多い場合には、酸化促進試験後のピッチ１４０ｍｍの帯状模様が酸化促進試験前に比べて明確となる傾向にあることがわかる。具体的に、水量が「２」、「３」、「４」である場合、酸化促進試験前の帯状模様の視覚観察では「なし」、「極薄」、「薄」であったが、酸化促進試験後には明確に帯状模様が「有」と言える状態となった。
【００５１】
従って、本発明の第１実施形態及び第２実施形態に係る電気めっき鋼板の製造装置１００及び製造装置２００では、電気めっき工程後の電気めっき鋼板の表裏面に対して洗浄液が噴射されることなく該電気めっき鋼板の表裏面に残留するめっき液を除去することができるため、色調ムラを抑制すると共に高いＬ値を維持することのできる電気めっき鋼板を製造することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１００、２００、３００：電気めっき鋼板の製造装置
１１、１１１、２１１：電極（アノード）
１２、１１２、２１２：電極（アノード）
２１、１２１、２２１：コンダクタロール
２２、１２２、２２２：バックアップロール
３１、３２：ミニリンガーロール（残留液除去手段の一例）
２３、２４、１２３、１２４、２２３、２２４：リンガーロール
４１、１４１、２４１：ストリップ（電気めっき鋼板）
１５１〜１５６：ミニリンガーロール（残留液除去手段の一例）
２５１、２５２：第１スプレー
２５３、２５４：第２スプレー
２５５、２５６：第３スプレー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼板に電気めっきを施す電気めっき槽と、
前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に残留する残留液を除去する残留液除去手段と、を備え、
前記残留液除去手段が、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に洗浄液を噴射することなく、前記鋼板の面に残留する残留液に接触又は／及びエアー噴射することによって、該鋼板の面に残留する残留液を除去するものである
ことを特徴とする電気めっき鋼板の製造装置。
【請求項２】
前記残留液除去手段が、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に残留する残留液に接触して、該鋼板の面に残留する残留液を絞り取る一又は複数のリンガーロールを有する
ことを特徴とする請求項１に記載の電気めっき鋼板の製造装置。
【請求項３】
前記残留液除去手段が、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に残留する残留液に接触して、該鋼板の面に残留する残留液を掻き取る一又は複数のブレード部材を有する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電気めっき鋼板の製造装置。
【請求項４】
前記残留液除去手段が、前記鋼板の面に残留する残留液を、該鋼板の面にエアーを吹き付けて除去するエアワイピング装置を有する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電気めっき鋼板の製造装置。
【請求項５】
鋼板に電気めっきを施す電気めっき工程と、
前記電気めっき工程後の前記鋼板の面に残留する残留液を除去する残留液除去工程とを実行し、
前記残留液工程において、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に洗浄液を噴射することなく、該鋼板の面に残留する残留液に接触又は／及びエアー噴射することによって、該鋼板の面に残留する残留液を除去する
ことを特徴とする電気めっき鋼板の製造方法。
【請求項６】
前記残留液除去工程において、一又は複数のリンガーロールを用いて前記鋼板の面に残留する残留液を絞り取る
ことを特徴とする請求項５に記載の電気めっき鋼板の製造方法。
【請求項７】
前記残留液除去工程において、一又は複数のブレード部材を用いて前記鋼板の面に残留する残留液を掻き取る
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の電気めっき鋼板の製造方法。
【請求項８】
前記残留液除去工程において、エアワイピング装置により前記鋼板の面にエアーを吹き付けて前記鋼板の面に残留する残留液を除去する
ことを特徴とする請求項５〜７のいずれか一項に記載の電気めっき鋼板の製造方法。
【請求項１】
鋼板に電気めっきを施す電気めっき槽と、
前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に残留する残留液を除去する残留液除去手段と、を備え、
前記残留液除去手段が、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に洗浄液を噴射することなく、前記鋼板の面に残留する残留液に接触又は／及びエアー噴射することによって、該鋼板の面に残留する残留液を除去するものである
ことを特徴とする電気めっき鋼板の製造装置。
【請求項２】
前記残留液除去手段が、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に残留する残留液に接触して、該鋼板の面に残留する残留液を絞り取る一又は複数のリンガーロールを有する
ことを特徴とする請求項１に記載の電気めっき鋼板の製造装置。
【請求項３】
前記残留液除去手段が、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に残留する残留液に接触して、該鋼板の面に残留する残留液を掻き取る一又は複数のブレード部材を有する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電気めっき鋼板の製造装置。
【請求項４】
前記残留液除去手段が、前記鋼板の面に残留する残留液を、該鋼板の面にエアーを吹き付けて除去するエアワイピング装置を有する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電気めっき鋼板の製造装置。
【請求項５】
鋼板に電気めっきを施す電気めっき工程と、
前記電気めっき工程後の前記鋼板の面に残留する残留液を除去する残留液除去工程とを実行し、
前記残留液工程において、前記電気めっき槽を通過した後の前記鋼板の面に洗浄液を噴射することなく、該鋼板の面に残留する残留液に接触又は／及びエアー噴射することによって、該鋼板の面に残留する残留液を除去する
ことを特徴とする電気めっき鋼板の製造方法。
【請求項６】
前記残留液除去工程において、一又は複数のリンガーロールを用いて前記鋼板の面に残留する残留液を絞り取る
ことを特徴とする請求項５に記載の電気めっき鋼板の製造方法。
【請求項７】
前記残留液除去工程において、一又は複数のブレード部材を用いて前記鋼板の面に残留する残留液を掻き取る
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の電気めっき鋼板の製造方法。
【請求項８】
前記残留液除去工程において、エアワイピング装置により前記鋼板の面にエアーを吹き付けて前記鋼板の面に残留する残留液を除去する
ことを特徴とする請求項５〜７のいずれか一項に記載の電気めっき鋼板の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−２１９３０９（Ｐ２０１２−２１９３０９Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８５１１２（Ｐ２０１１−８５１１２）
【出願日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【出願人】（０００００４５８１）日新製鋼株式会社 (1,178)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【出願人】（０００００４５８１）日新製鋼株式会社 (1,178)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]