CN101153404B - 电沉积金属的剥离装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种不进行摇摆运动，能够一次完成挠曲、凿下、倒下之类的从阴极板剥离电沉积金属时的一系列作业的电沉积金属的剥离装置。一种电沉积金属的剥离装置，其在基座上将通过电解冶炼在表面电沉积了金属的阴极板保持在立起的状态，通过按压阴极板的两侧使阴极板和电沉积金属之间产生间隙，将凿子插入该间隙内，由此剥离电沉积金属，使剥离后的电沉积金属进一步以其底部为基点放倒，从而从阴极板剥离电沉积金属，其特征在于，在基座的两侧设有突起部，在使阴极板放倒的同时，使剥离后的电沉积金属的下部侧表面与该突起部接触，由此放倒直到使至少电沉积金属的上缘部位于突起部的下侧，从而从阴极板分离电沉积金属。

Description

电沉积金属的剥离装置

技术领域

本发明涉及电沉积金属的剥离装置，尤其涉及用于剥离因电解冶炼而电沉积在阴极板的表面上的金属的电沉积金属的剥离装置。

背景技术

通过ISA方式进行的使用永久阴极(permanent cathode)的金属的电解冶炼，例如铜的电解精炼是通过如下方式进行的，即，在贮存有电解液的电解槽中交替浸渍多个不锈钢制的阴极板(cathode板)和铸入了粗铜的阳极板(anode板)并通电，由此在阴极板的两面电沉积电解铜。而且，电沉积于阴极板表面的铜被剥离装置剥离而成为产品。具体而言，如图1所示，阴极板1是不锈钢制的板状材，在其两侧部嵌入合成树脂制的保护器5，并且在上端部设有横杆4。另外，在横杆4的下部设有两个窗部3，通过将未图示的电极板搬送装置的挂钩卡止于该窗部3，来进行向电解槽的装入及取出以及搬送。然后，通过剥离装置剥离在阴极板1的表面析出的电沉积金属2。之后，剥离下来的电沉积金属直接作为产品来供给，或作为电解冶炼的种板来供给。

现有的电沉积金属的剥离装置是通过以下的动作来进行电沉积金属的剥离的。即，将从电解槽提起的阴极板装入剥离装置的进入口(装入口)。装入的阴极板在清洗室内被清洗之后，利用移载机将其置于往复输送带上。然后，如图2所示，阴极板1以立起的状态被保持在基座120上，(图2(a))，通过按压阴极板1的两侧(图2(b))使阴极板1和电沉积金属2之间产生间隙(挠曲)，向该间隙中装入凿子35(图2(c))并使其落下，由此从阴极板1剥离电沉积金属2(凿下)，将剥离后的电沉积金属2进一步以与基座120相接的底部为基点放倒(倒下)，由此将电沉积金属2从阴极板1剥离(图2(d))。而且，在通过倒下无法不破裂地从阴极板上分离电沉积金属的情况下，进行再次将电沉积金属拉起并再次将其放倒的“摇摆运动”来分离二者。

作为这种现有的剥离装置，例如有日本特开2001-81591号公报(专利文献1)所示的装置。该剥离装置包括：卸下安装在阴极板的端部的绝缘保护器的一部分的绝缘保护器卸下装置；在卸下的一部分绝缘保护器的位置插入于固定在固定位置的阴极板和电沉积金属之间、且使电沉积金属的端缘部远离阴极板而成开口状态的切刀；和吸附于电沉积金属，并使电沉积金属向剥离方向移动的多个真空吸附垫。而且，将切刀推入阴极板的表面和电沉积金属的端缘部之间，利用楔状切刀的楔作用从阴极板剥离电沉积金属，使电沉积金属的端缘部呈开口状态。由多个真空吸附垫吸附开口状态的电沉积金属，并将其从阴极板拉开(摇摆运动)，由此进行电沉积金属的剥离。

专利文献1：日本特开2001-81591号公报

专利文献2：日本特愿2005-91423号公报

但是，至今的剥离装置载置阴极板的基座均为平板状，所以从阴极板剥离电沉积金属时的倒下所造成的电沉积金属的横倒角度相对于阴极板最大为90°，存在无法通过一次作业完全剥离电沉积金属的情况。该情况下，需要进行一次乃至多次摇摆运动。尽管通过一次乃至多次摇摆运动能够从阴极板剥离电沉积金属，但进行摇摆运动本身就耗费大量的时间，存在单位时间的处理量减少的问题。具体而言，如果不通过摇摆运动完成电沉积金属的剥离，则每一片大约7秒完成。因此，在一天大约8～10小时的操作中能够进行平均4000～5000片的剥离处理。在一系列的剥离作业中一次摇摆运动大约需要2秒，所以，若对一片阴极板重复进行多次摇摆运动，则每一天的处理片数减少，影响操作效率。

发明内容

本发明目的在于，提供一种不进行摇摆运动，能够一次完成挠曲、凿下、倒下之类的从阴极板剥离电沉积金属时的一系列作业的电沉积金属的剥离装置。

为了解决上述问题，第一技术方案所述的发明是一种电沉积金属的剥离装置，其将通过电解冶炼在表面电沉积了金属的阴极板保持在基座上立起了的状态，通过按压该阴极板的两侧使阴极板和电沉积金属之间产生间隙，将凿子插入该间隙内，由此剥离电沉积金属，使剥离后的电沉积金属进一步以其底部为基点放倒，从而从阴极板剥离电沉积金属，其特征在于，所述基座在隔着载置所述阴极板的位置的两侧设有突起部，在使从阴极板的表面剥离了的电沉积金属的下部侧表面与所述突起部接触的状态下，放倒直到使至少电沉积金属的上缘部位于该突起部的下侧，利用杠杆的原理将所述阴极板向上方撑起，由此使所述电沉积金属从阴极板分离。

将完成了电解的阴极板以立起的状态保持在基座上，从其上部侧剥离在阴极板的表面析出的电沉积金属，然后，以电沉积金属的底边为基点将其放倒。此时，由于基座的两侧设置的突起部与电沉积金属的下部侧的表面接触，所以电沉积金属的上缘部被放倒直到成为位于该突起部的下侧的状态。此时，基座的两侧设置的突起部起到“杠杆”的作用，将阴极板和电沉积金属向上方撑起，能够容易地分离二者。由此，通过挠曲、凿下、倒下之类的一系列的作业能够可靠地从阴极板剥离电沉积金属，所以无需进行摇摆运动。

为了解决上述问题，第二技术方案所述的发明根据第一技术方案所述的电沉积金属的剥离装置，其特征在于，放倒电沉积金属时电沉积金属与阴极板所成的角度至少超过90°，且为95°以下。

通过倒下将电沉积金属放倒时的角度设置在从至少超过90°的角度到95°的角度范围内。

为了解决上述问题，第三技术方案所述的发明根据第一或第二技术方案所述的电沉积金属的剥离装置，其特征在于，基座为半圆筒形状。

通过将基座设成半圆筒形状，能够呈现出两侧部具备突起部的基座。

(发明效果)

根据本发明的电沉积金属的剥离装置，在基座的两侧设有突起部，使从阴极板剥离的电沉积金属的下部侧表面与该突起部接触，由此将种板放倒直到至少电沉积金属的上缘部位于突起部的下侧，所以具有如下效果：基座的两侧设置的突起部起到“杠杆”的作用，将阴极板和电沉积金属向上方撑起，不用进行摇摆运动，通过挠曲、凿下、倒下之类的一系列的作业即可从阴极板可靠地剥离电沉积金属。

另外，尽管剥离了电沉积金属之后的阴极板重复使用于电解冶炼，但根据本发明的电沉积金属的剥离装置，通过挠曲、凿下、倒下之类的一系列的作业即可可靠地剥离电沉积金属，所以具有如下效果：阴极板的周转率良好，每天的处理量也增加，至少每月能够增产超过约30t。

附图说明

图1是表面析出了电沉积金属的阴极板的概略立体图；

图2是表示利用现有的剥离装置进行剥离作业的说明图；

图3是本发明的电沉积金属的剥离装置的一实施方式的主视图；

图4是图3所示的剥离装置的A-A截面图；

图5是图3所示的剥离装置的B-B截面图；

图6是表示利用本发明的剥离装置进行剥离作业的说明图；

图7(a)是基座的立体图，(b)是呈半圆筒形状的基座立体图。

图中：1-阴极板；2-电沉积金属；3-窗部；4-横杆；5-保护器；10-剥离装置；11-架台；12-支柱；13-横梁；20-基座；21-突起部；30-支架(holder)；31-限制器(catcher)；32-联杆；32a-液压缸；35-凿子；35a-液压缸；36-按压件；37-夹钳(grip)；37a-液压缸；37b、37c-导向板；37d-液压缸；38-往复输送带。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的电沉积金属的剥离装置进行详细说明。图3是本发明的电沉积金属的剥离装置的一实施方式的主视图，图4是其A-A截面图，图5是B-B截面图。

图示的电沉积金属的剥离装置10，主要由配置在地面G上的架台11上竖立设置的四根支柱12和水平方向连结这四根支柱的横梁13构成框架构造，在该框架的大致中央配置有基座20，在该基座20上以立起的状态载置完成了电沉积的阴极板1。另外，在基座20的上方侧，在左右两侧设有从两侧支承电沉积金属2的上部侧面的支架30。另外，在图4的左右两侧联杆32被枢轴止动于框架，并且其后端部与液压缸32a连结，由此联杆32能够摆动。此外，如图3所示，具备从左右夹持横杆4的限制器31。由此，阴极板1以立起的状态稳固保持在基座20上。

另外，在载置阴极板1的上方，如图4所示，设有插入于在阴极板1的表面析出的电沉积金属2和阴极板1之间，从阴极板1剥离电沉积金属2的凿子35。凿子35呈截面大致为直角三角形的楔状，越向前端侧越锋利地逐渐变尖，将其插入电沉积金属2和阴极板1之间，通过向下方加压并按压，由此电沉积金属2的上端部侧以基座20为基点展开，从而从阴极板1剥离电沉积金属2。再有，在液压缸35a的作用下凿子35可在上下方向移动。

在此，阴极板1在未图示的清洗室内清洗后，进行挠曲，并通过往复输送带38将其移送给剥离装置10，进行凿下、倒下。挠曲如图6(b)所示，是利用以位于在基座20上载置的阴极板1的左右的方式配置的按压件36，分别按压阴极板1的侧面而进行的。再有，按压件36在配置于其后方的未图示的液压缸的作用下动作。于是，通过按压件36分别独立地一次次按压阴极板1的侧面，从而在阴极板1和电沉积金属2之间产生间隙，进行挠曲。然后，进行了挠曲之后的阴极板1被往复输送带38搬送至剥离装置10的剥离位置。

剥离装置10如图4所示，以位于在基座20上载置的阴极板1的左右两侧的方式配置有导向板37c，在导向板37c上设有从电沉积金属2的侧面附近位置延伸的圆弧状的导轨37。在导向板37c具备左右的夹钳37，该等夹钳37从两侧分别保持由上述的凿子35从阴极板1剥离了的左右的电沉积金属2，并使其进行倒下或摇摆运动。夹钳37在液压缸37a的作用下，可在从电沉积金属2的侧面附近位置延伸的圆弧状的导轨37b上移动。另外，导向板37c在配置于下部侧的液压缸37d的作用下向阴极板1侧倾倒。

尽管剥离装置10具有如上述的结构，但本剥离装置10的最显著的特征在于基座20的形状。即，如图4所示，基座20在其两侧分别设有突起部21，在利用夹钳37使由凿子35从阴极板1上剥离下来的电沉积金属2横倒之际，通过使电沉积金属2的下部侧表面与突起部21接触，能够将电沉积金属2放倒直到至少电沉积金属2的上缘部位于突起部21的下侧。对于这一点，利用示意地表示电沉积金属2的剥离的图6进行进一步详细说明。首先，如图6(a)所示，将完成了电沉积并进行了清洗之后的阴极板1以立起的状态载置于往复输送带38上。

然后，对阴极板1的表面从两侧分别独立地按压进行挠曲(图6(b))。使得在阴极板1和电沉积金属2之间产生间隙。如果通过挠曲在顶部产生间隙，则利用往复输送带38移送到剥离装置10的剥离位置。然后，将凿子35插入挠曲作用下产生的间隙内，通过一下子按下而使电沉积金属2以其载置在基座20上的底部为基点展开上缘部侧并剥离(图6(c))。若在剥离后的电沉积金属2上安装夹钳37进一步使其横倒，则在基座20的两侧设置的突起部21与电沉积金属2的下部侧的表面接触，电沉积金属2的上缘部被横倒，直到成为位于该突起部21的下侧的状态(图6(d))。此时，在基座20的两侧设置的突起部21起到“杠杆”的作用，将阴极板1和电沉积金属2的底部向上方撑起。利用该动作可容易地从阴极板1分离电沉积金属2，不用进行摇摆运动，通过挠曲、凿下、倒下之类的一系列的作业即可从阴极板1可靠地剥离电沉积金属2。

在此，使电沉积金属2横倒时的电沉积金属2和阴极板1所成的角度θ至少超过90°，优选为95°以下。这是因为若为小于90°的角度，则无法充分发挥基座的突起部所起到的“杠杆”的作用，若大于95°，则电沉积金属2有可能产生变形。

另外，基座20的形状可以是在如图7(a)所示的平板的两侧部具备山形的突起部21的形状，也可以是如图7(b)所示的半圆筒形状。通过形成半圆筒形状，能够容易地呈现出在两侧部具备突起部21的基座20。突起部的高度为5～30mm左右，优选为8～10mm左右的范围。

如上所述，根据本发明的电沉积金属的剥离装置，不用进行摇摆运动，通过挠曲、凿下、倒下之类的一系列的作业即可从阴极板1可靠地剥离电沉积金属2。进而还能够缩短将剥离电沉积金属2之后的阴极板1再次供给电解冶炼的时间，所以阴极板1的周转率良好，有助于提高每天的处理量。

Claims (3)

1.一种电沉积金属的剥离装置，其将通过电解冶炼在表面电沉积了金属的阴极板保持在基座上立起了的状态，通过按压该阴极板的两侧使所述阴极板和电沉积金属之间产生间隙，将凿子插入该间隙内，由此剥离所述电沉积金属，使剥离后的电沉积金属进一步以其底部为基点放倒，从而从所述阴极板剥离电沉积金属，其特征在于，

所述基座在隔着载置所述阴极板的位置的两侧设有突起部，在使从所述阴极板的表面剥离了的所述电沉积金属的下部侧表面与所述突起部接触的状态下，放倒直到使至少所述电沉积金属的上缘部位于该突起部的下侧，利用杠杆的原理将所述阴极板向上方撑起，由此使所述电沉积金属从所述阴极板分离。

2.根据权利要求1所述的电沉积金属的剥离装置，其特征在于，

放倒所述电沉积金属时，所述电沉积金属与所述阴极板所成的角度至少超过90°，且为95°以下。

3.根据权利要求1或2所述的电沉积金属的剥离装置，其特征在于，

所述基座为半圆筒形状。

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