Cellule de dépôt électrolytique présentant une étanchéité latérale améliorée.
La présente invention concerne une cellule de dépôt électrolytique d'un revêtement sur un substrat mobile, comportant au moins un rouleau de guidage du substrat et présentant une étanchéité latérale améliorée.
Le problème de L'étanchéité latérale d'une cellule d'électrolyse revêt une importance particulière précisément dans le cas où le substrat est mobile, en raison de la grande difficulté de réaliser un joint efficace, fiable et durable.
Dans ce type de cellule, le substrat se présente généralement sous la forme d'une bande, qui peut être soit une courroie sans fin destinée au dépôt d'un revêtement détachable, soit une bande fine de grande longueur sur laquelle on dépose un revêtement adhérent. Cette bande, qui constitue généralement la cathode de la cellule d'électrolyse, défile de façon continue devant une anode ou un groupe d'anodes, et et. Le est à cet effet guidée par plusieurs rouleaux qui reposent sur des organes d'appui appropriés. Dans une configuration fréquente, un
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il forme avec celle-ci la fente dans laquelle circulent à la fois la bande à revêtir et l'électrolyte. Ce rouleau est donc au moins partiellement immergé dans l'électrolyte et il peut dès lors entraîner axialement une partie de celui-ci. IL en résulte non seulement une perte d'électrolyte, mais un risque de détérioration des organes d'appui du rouleau. La situation n'est pas fondamentalement différente dans le cas d'une bande sans fin,car celle-ci peut également entraîner de l'électrolyte jusqu'à ses rouleaux de guidage.
Le brevet LU-A-86.119 décrit une cellule d'électrolyse dans laquelle l'électrolyte est repris par des orifices appropriés après un court trajet entre l'anode et La cathode. La configuration de cette cellule permet de réduire dans une large mesure l'écoulement latéral de l'électrolyte et par conséquent de limiter Les fuites d'électrolyte vers Les rouleaux. Ces fuites ne sont cependant pas entièrement supprimées et les inconvénients précités ne sont que partiellement éliminés.
La présente invention propose un moyen simple, utilisable dans toute installation d'électrolyse du type précité, pour empêcher les fuites d'électrolyte par écoulement axial le Long des rouleaux de guidage.
Conformément à la présente invention, une cellule de dépôt électrolytique d'un revêtement sur un substrat mobile, qui comporte au moins un rouleau de guidage dudit substrat, ledit rouleau reposant sur au moins un organe d'appui, est caractérisé en ce que ledit rouleau est muni d'au moins une rainure circonférentielle au voisinage d'au moins une de ses extrémités.
Selon une réalisation particulière, la cellule comprend au moins une nervure correspondant à au moins une portion de ladite rainure, ladite nervure étant prévue dans ledit organe d'appui du rouleau, respectivement dans un élément proche dudit organe d'appui du rouleau.
Egalement selon l'invention, ledit organe d'appui du rouleau, respectivement ledit élément proche de l'organe d'appui du rouleau, est pourvu d'au moins un canal collecteur situé vers l'extérieur de la cellule par rapport à Ladite nervure et destiné à recueillir l'électrolyte provenant de la cellule.
Ledit organe d'appui du rouleau, respectivement Ledit élément proche de L'organe d'appui du rouleau, peut encore comporter un prolongement externe, sensiblement vertical, qui peut éventuellement présenter au moins une rainure destinée à recueillir l'électrolyte résiduel.
L'invention sera mieux comprise en se référant à la description suivante, donnée à titre d'exemple et illustrée par les dessins annexés, dans lesquels la figure 1 montre un rouleau de guidage monté dans une anode semi-cylindrique; et la figure 2 illustre une façon, conforme à l'invention, pour assurer l'étanchéité latérale à l'extrémité du rouleau de guidage de la figure 1.
Les figures 1 et 2 sont des représentations schématiques, sans échelle particulière, et dans lesquelles on n'a pas représenté les éléments qui ne sont pas directement nécessaires à la compréhension de l'invention. En outre, Les mêmes éléments ou des éléments analogues sont désignés par Les mêmes repères numériques dans les deux figures.
Dans La figure 1, on a montré la trajectoire d'une bande 1 à travers une cellule de dépôt électrolytique d'un revêtement. Dans cette cellule la bande 1 circule autour d'un rouleau de guidage 2 constituant la cathode de La cellule, et devant une anode 3 semi-cylindrique dans laquelle le rouleau de guidage 2 est monté. L'anode 3 est elle-même logée dans un support 4, qui peut notamment être constitué par La cuve de collecte de l'électrolyte. Il est intéressant que les parois latérales de ce support remontent légèrement plus haut que L'anode, afin d'éviter tout risque de contact entre l'anode et ledit rouleau. L'intervalle 5 entre la cathode 2 et l'anode 3 est rempli d'électrolyte, dont l'alimentation et l'évacuation sont assurées par des moyens connus en soi et non représentés ici.
La figure 2 illustre, en coupe suivant la Ligne A-A de la figure 1, un montage d'une extrémité du rouleau 2 propre à assurer l'étanchéité transversale de La cellule à hauteur dudit rouleau de guidage 2. La rive gauche de la bande 1 est symbolisée par un trait mixte.
Le rouleau de guidage 2 repose par un tourillon 6 dans un palier 7 qui reprend les efforts résultant du poids propre du rouleau et des forces appliquées à la bande, et qui assure sa rotation autour de l'axe 8. L'intervalle 5 est rempli d'électrolyte, dont une partie est entraînée axialement vers L'extrémité du rouleau 2. Pour réduire la quantité d'électrolyte susceptible de s'écouler à l'extérieur de la cellule, le rouleau 2 est pourvu, au voisinage de son extrémité, de rainures circonférentielles 9 qui captent l'électrolyte . A ces rainures correspondent des nervures 10 ménagées sur le support 4 de façon à former des chicanes qui augmentent la résistance au passage de l'électrolyte. L'action de ces chicanes est complétée par un canal collecteur 11, qui recueille l'électrolyte ayant franchi Les chicanes.
Enfin, Le support 4 peut encore être muni d'un prolongement 12, sensiblement vertical, disposé en regard de La face d'extrémité du rouleau 2 et éventuellement pourvu également de rainures 13 de retenue de l'électrolyte. Le canal collecteur 11 est relié au circuit général de l'électrolyte par des moyens connus en soi et non représentés ici.
Un tel système d'étanchéité est particulièrement intéressant dans les cellules où la pression de l'électrolyte est faible ou modérée; il assure une excellente étanchéité latérale sans nécessiter de joints à contact, qui sont toujours soumis à l'usure par frottement et à l'attaque chimique par l'électrolyte et qui doivent dès lors être régulièrement remplacés.
REVENDICATIONS
1. Cellule de dépôt électrolytique d'un revêtement sur un substrat (1) mobile, qui comporte au moins un rouleau de guidage (2) dudit substrat, ledit rouleau reposant sur au moins un organe d'appui (7), caractérisée en ce que ledit rouleau est muni d'au moins une rainure circonférentielle (9) au voisinage d'au moins une de ses extrémités.
Electrolytic deposition cell with improved lateral tightness.
The present invention relates to an electrolytic deposition cell for a coating on a mobile substrate, comprising at least one roller for guiding the substrate and having improved lateral tightness.
The problem of the lateral sealing of an electrolysis cell is of particular importance precisely in the case where the substrate is mobile, because of the great difficulty of producing an effective, reliable and durable joint.
In this type of cell, the substrate is generally in the form of a strip, which can be either an endless belt intended for depositing a detachable coating, or a thin strip of great length on which an adherent coating is deposited. . This strip, which generally constitutes the cathode of the electrolysis cell, runs continuously in front of an anode or a group of anodes, and and. The is for this purpose guided by several rollers which rest on appropriate support members. In a frequent configuration, a
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it forms therewith the slot in which circulate both the strip to be coated and the electrolyte. This roller is therefore at least partially immersed in the electrolyte and it can therefore axially drive part of it. This results not only in a loss of electrolyte, but in a risk of deterioration of the support members of the roller. The situation is not fundamentally different in the case of an endless belt, since this can also entrain electrolyte up to its guide rollers.
The patent LU-A-86.119 describes an electrolysis cell in which the electrolyte is taken up by suitable orifices after a short journey between the anode and the cathode. The configuration of this cell makes it possible to reduce to a large extent the lateral flow of the electrolyte and consequently to limit the leakage of electrolyte to the rollers. These leaks are however not entirely eliminated and the aforementioned drawbacks are only partially eliminated.
The present invention provides a simple means, usable in any electrolysis installation of the aforementioned type, to prevent electrolyte leakage by axial flow along the guide rollers.
According to the present invention, an electrolytic deposition cell for a coating on a movable substrate, which comprises at least one guide roller for said substrate, said roller resting on at least one support member, is characterized in that said roller is provided with at least one circumferential groove in the vicinity of at least one of its ends.
According to a particular embodiment, the cell comprises at least one rib corresponding to at least a portion of said groove, said rib being provided in said roller support member, respectively in an element close to said roller support member.
Also according to the invention, said roller support member, respectively said element close to the roller support member, is provided with at least one collecting channel located towards the outside of the cell relative to said rib. and intended to collect the electrolyte coming from the cell.
Said support member of the roller, respectively Said element close to The support member of the roller, may also include an external extension, substantially vertical, which may optionally have at least one groove intended to collect the residual electrolyte.
The invention will be better understood by referring to the following description, given by way of example and illustrated by the appended drawings, in which FIG. 1 shows a guide roller mounted in a semi-cylindrical anode; and FIG. 2 illustrates a way, in accordance with the invention, for ensuring lateral sealing at the end of the guide roller of FIG. 1.
Figures 1 and 2 are schematic representations, without particular scale, and in which the elements which are not directly necessary for understanding the invention have not been shown. Furthermore, the same or similar elements are designated by the same reference numerals in the two figures.
In FIG. 1, the trajectory of a strip 1 has been shown through a cell for the electrolytic deposition of a coating. In this cell, the strip 1 circulates around a guide roller 2 constituting the cathode of the cell, and in front of a semi-cylindrical anode 3 in which the guide roller 2 is mounted. The anode 3 is itself housed in a support 4, which can in particular be constituted by the electrolyte collection tank. It is interesting that the side walls of this support rise slightly higher than the anode, in order to avoid any risk of contact between the anode and said roller. The interval 5 between the cathode 2 and the anode 3 is filled with electrolyte, the supply and discharge of which are ensured by means known per se and not shown here.
FIG. 2 illustrates, in section along the line AA in FIG. 1, an assembly of one end of the roller 2 suitable for ensuring the transverse tightness of the cell at the height of said guide roller 2. The left bank of the strip 1 is symbolized by a mixed line.
The guide roller 2 rests by a pin 6 in a bearing 7 which takes up the forces resulting from the self weight of the roller and from the forces applied to the strip, and which ensures its rotation around the axis 8. The interval 5 is filled of electrolyte, part of which is driven axially towards the end of the roller 2. To reduce the quantity of electrolyte likely to flow outside the cell, the roller 2 is provided, near its end, circumferential grooves 9 which capture the electrolyte. To these grooves correspond ribs 10 formed on the support 4 so as to form baffles which increase the resistance to the passage of the electrolyte. The action of these baffles is supplemented by a collecting channel 11, which collects the electrolyte having passed through The baffles.
Finally, the support 4 may also be provided with a substantially vertical extension 12, disposed opposite the end face of the roller 2 and possibly also provided with grooves 13 for retaining the electrolyte. The collecting channel 11 is connected to the general circuit of the electrolyte by means known per se and not shown here.
Such a sealing system is particularly advantageous in cells where the pressure of the electrolyte is low or moderate; it provides excellent lateral tightness without the need for contact seals, which are always subject to wear by friction and to chemical attack by the electrolyte and which must therefore be replaced regularly.
CLAIMS
1. Cell for electroplating a coating on a mobile substrate (1), which comprises at least one guide roller (2) of said substrate, said roller resting on at least one support member (7), characterized in that that said roller is provided with at least one circumferential groove (9) in the vicinity of at least one of its ends.