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Hintergrund
der Erfindung
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Gebiet der
Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung für eine anodische
Behandlung einer Oberfläche
eines Bauteils, das für
eine Brennkraftmaschine verwendet wird. Noch genauer, die vorliegende
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung für das Anodisieren
einer ringförmigen Oberfläche des
Bauteils.
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Beschreibung
der zugehörigen
Technik
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Es
ist allgemein bekannt, dass ein Abschnitt des Kolbens, der in einer
Brennkraftmaschine verwendet wird, nahe an einer Verbrennungszone
platziert ist. Noch genauer, der Abschnitt des Kolbens ist in Kontakt
mit relativ heißen
Gasen und demzufolge einer hohen thermischen Beanspruchung unterworfen,
die Verformungen oder Veränderungen
in der metallurgischen Struktur hervorrufen kann. Die beeinträchtigt die
Funktionen des Abschnittes negativ.
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Als
eine Maßnahme
gegen solch negative Beeinträchtigungen
ist eine Oberfläche
des Kolbens durch eine anodische Behandlung behandelt worden, um
eine anoxidische Oxid- Beschichtung zu entwickeln, die ein Metall
des Kolbens vor einer unerwünschten
Beeinträchtigung
durch die Wärme schützt. Eine
solche Vorrichtung, die eine anodische Behandlung ausführt, ist
z. B. gezeigt in der Japanischen Patentveröffentlichung (koukai) Nr. 9-217200 (die
hierin durch Bezug enthalten ist). Entsprechend dieser Veröffentlichung
enthält,
wie in der 19 gezeigt, die Vorrichtung
einen Mantel 101, ein Deckelteil 102, einen Maskensockel 103,
einen O-Ring 105, ein Elektrolysebad 106, ein
Düsensystem 107, eine
Kathode 108 und eine Anode 109. Das Mantelbad 101 bildet
einen Teil eines Zirkulationskreislaufes des Elektrolyts (des Reaktionsmediums)
und ist im Wesentlichen einer Tassenform ähnlich. Der Mantel 101 hat
an seinem oberen Ende eine Öffnung,
die durch das Deckelteil 102 geschlossen wird. Eine Bohrung,
in die der Maskensockel 103 eingesetzt ist, ist in der
Mitte des Deckelteiles 102 gebildet. Der Maskenso ckel 103 ist
im Wesentlichen von einer zylindrischen Form und ist an seinem unteren Öffnungsabschnitt
mit einem nach innen gerichteten vorspringenden Flanschabschnitt
versehen. Ein Kolben 104 ist in dem Maskensockel 103 umgekehrt platziert.
Der Kolben 104 ist nämlich
in dem Maskensockel 103 von seinem Kopfabschnitt (seinem
Kolbenkopf) aus eingesetzt.
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Der
O-Ring 105 ist auf dem Flanschabschnitt platziert. Der
O-Ring 105 berührt
eine Oberfläche
des Kolbenkopfes, wenn der Kolben in dem Maskensockel 103 eingesetzt
ist. Dadurch wird der Abschnitt des Kolbens, der nicht anodisiert
werden soll, abgedichtet. Das Düsensystem 107,
durch die das Elektrolyt zu dem Kolben 104 gerichtet ist,
ist in dem Elektrolysebad 106, das in dem Mantel 101 vorgesehen ist,
platziert. Die Kathode 108 ist an dem oberen Abschnitt
des Elektrolysebades 106 vorgesehen. Die Anode 109 ist
mit dem Kolben 104 in Kontakt. Die in der Veröffentlichung
gezeigte Vorrichtung führt
somit die anodische Behandlung auf einer Endfläche des Bauteils (des Kolbens)
aus, das in der Form zylindrisch oder säulenförmig ist.
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Es
besteht jedoch entsprechend der Veröffentlichung, da der O-Ring 105 die
Oberfläche
des Kolbenkopfes berührt,
eine Schwierigkeit beim Anodisieren einer begrenzten Fläche, die
in einem mittleren Abschnitt auf einer zylindrischen Oberfläche gebildet
ist. D. h., z. B. ist dort, wo die anodische Behandlung auf der
Endfläche
des Bauteils (des Kolbens) unnötig
ist, während
die anodische Behandlung auf der begrenzten Fläche an dem mittleren Abschnitt
der zylindrischen Oberfläche
ausgeführt
wird, ein Abdecken eines Abschnittes des Bauteils (des Kolbens)
erforderlich, um die Endfläche
daran zu hindern, anodisiert zu werden. Zum Herstellen des Maskenabschnittes
muss jedoch ein Maskenverfahren für die Endfläche des Bauteils ausgeführt werden, bevor
das Bauteil in die Vorrichtung eingebracht wird. Dies verursacht
ein Absenken der Arbeitseffektivität und der Herstellungsfähigkeit.
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Das
Elektrolyte strömt
aufwärts
zu der Endfläche
des Bauteils durch das Düsensystem 107 und bewegt
sich dann abwärts
von der Endfläche
weg, um von dem Elektrolysebad 106 abgeleitet zu werden.
Das zu der Endfläche
zugeführte
Elektrolyt kommt mit dem Elektrolyt, das die Oberfläche verlässt, zusammen,
was eine Behinderung des glatten Zirkulierens des Elektrolyts verursacht.
Zum Schaffen einer glatten Zirkulation ist eine große Fläche für den Fluss
des Elektrolyts notwendig, wobei dadurch die Größe der Vorrichtung groß wird.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Entsprechend
eines Ausführungsbeispieles der
vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Anodisieren eines
Bauteils geschaffen. Das Verfahren enthält das Platzieren des Bauteils
in einem Behälter
mit ersten und zweiten Dichtungsteilen und Abdichten einer ringförmigen Oberfläche des
zu anodisierenden Bauteils unter Verwendung des ersten und zweiten
Dichtungsteiles, um dadurch eine Reaktionskammer, die durch die
ringförmige
Oberfläche,
die Dichtungsteile und eine innere Oberfläche des Behälters begrenzt wird, zu bilden.
Das Verfahren enthält
außerdem
das Zuführen
des Reaktionsmediums in die Reaktionskammer durch einen Zuführungskanal,
der in dem Behälter
gebildet ist, um dadurch die ringförmige, zylindrische Oberfläche zu anodisieren.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel
kann das Verfahren außerdem
den Schritt enthalten des Entfernens des Reaktionsmediums aus der
Reaktionskammer durch den in dem Behälter gebildeten Ablaufkanal.
Die schritte des Entfernens und des Zuführens können gleichzeitig ausgeführt werden,
um dadurch das Reaktionsmedium durch die Reaktionskammer zu zirkulieren.
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Entsprechend
eines alternativen Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung für das Anodisieren
eines Bauteils vorgesehen. Die Vorrichtung enthält einen Behälter mit
einer Aufnahmebohrung zum Aufnehmen des Bauteils in den Behälter. Die
Vorrichtung enthält
außerdem erste
und zweite Dichtungsteile zum Abdichten einer ringförmigen Oberfläche des
Bauteils, um dadurch eine Reaktionskammer zwischen dem Behälter und der
ringförmigen
Oberfläche
des Bauteils zu bilden.
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Die
Vorrichtung kann außerdem
einen Zuführungskanal
in den Behälter
zum Einleiten eines Reaktionsmediums in die Reaktionskammer und
einen Ablaufkanal zum Ableiten des Reaktionsmediums aus der Reaktionskammer
enthalten. Die Vorrichtung kann außerdem eine erste Elektrode
zum Anregen des Bauteils und eine zweite Elektrode zum Anregen des
Behälters,
der zu der Reaktionskammer benachbart ist, enthalten. Vorzugsweise
enthält
der Behälter
eine Kanalplatte mit einer Öffnung
für das Bauteil,
um sich dort hindurch zu erstrecken, wobei die Kanalplatte eine
Zuführungsnut
und eine Ablaufnut, die sich in die Reaktionskammer öffnet, enthält.
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Es
soll verstanden werden, dass sowohl die vorhergehende allgemeine
Beschreibung, als auch die folgende ausführliche Beschreibung Beispiele und
nur beispielhaft sind, und auf die Erfindung, wie beansprucht, nicht
begrenzend sind.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Diese
und weitere Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung
werden aus der folgenden Beschreibung, den anhängenden Ansprüchen und
den beigefügten
beispielhaften, in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispielen,
die nachstehend kurz beschrieben werden, deutlich.
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1 ist
eine Schnittdarstellung einer anodisierenden Vorrichtung entsprechend
eines ersten Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung.
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2 ist
eine Vorderansicht einer Kanalplatte entsprechend des ersten Ausführungsbeispieles der
vorliegenden Erfindung.
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3(a) ist eine vergrößerte Schnittdarstellung der
Kanalplatte, genommen an einer Linie A–A der 2.
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3(b) ist eine vergrößerte Schnittdarstellung eines
alternativen Ausführungsbeispiels
der Kanalplatte, genommen an einer Linie A–A der 2.
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4 ist
eine Schnittdarstellung einer anodisierenden Vorrichtung entsprechend
eines zweiten Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung.
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5 ist
eine Vorderansicht einer Kanalplatte entsprechend des zweiten Ausführungsbeispieles der
vorliegenden Erfindung.
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6 ist
eine Druntersicht der Kanalplatte entsprechend des zweiten Ausführungsbeispieles der
vorliegenden Erfindung.
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7 ist
eine Schnittdarstellung der Kanalplatte, genommen an der Linie B–B der 5.
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8 ist
eine Schnittdarstellung einer anodisierenden Vorrichtung nach einem
dritten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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9 ist
eine Schnittdarstellung einer anodisierenden Vorrichtung entsprechend
eines vierten Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung.
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10 ist
eine Schnittdarstellung einer anodisierenden Vorrichtung entsprechend
eines fünften Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung.
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11 ist
eine Schnittdarstellung einer anodisierenden Vorrichtung entsprechend
eines sechsten Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung.
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12 ist
eine Schnittdarstellung einer anodisierenden Vorrichtung entsprechend
eines siebenten Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung.
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13 ist
eine Schnittdarstellung einer anodisierenden Vorrichtung entsprechend
eines achten Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung.
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14 ist
eine Schnittdarstellung, genommen an der Linie C–C der 13.
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15 ist
eine Schnittdarstellung, genommen an der Linie D–D der 13.
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16 ist
eine Schnittdarstellung einer anodisierenden Vorrichtung entsprechend
eines neunten Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung.
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17 ist
eine Schnittdarstellung einer anodisierenden Vorrichtung entsprechend
eines zehnten Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung.
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18 ist
eine Schnittdarstellung, genommen an der Linie E–E der 10.
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19 ist
eine Schnittdarstellung einer anodisierenden Vorrichtung entsprechend
einer herkömmlichen
Art.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG
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Entsprechend
einer Sicht auf die zuvor beschriebenen Probleme, die in der herkömmlichen Technik
entgegentreten, ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren
und eine Vorrichtung zum Anodisieren eines Bauteils an einem begrenzten
Abschnitt auf seiner zylindrischen Oberfläche, die an einem mittleren
Abschnitt gebildet ist, zu schaffen, ohne dass ein Maskenverfahren
erforderlich ist.
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Entsprechend
eines Ausführungsbeispieles der
vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren für eine anodische Behandlung
vorgesehen, das die Vorgänge
des Einsetzens eines Bauteils in den Behälter aufweist. Der Behälter ist
darin mit einem ersten und einem zweiten Dichtungsteil versehen.
Das Verfahren enthält
ein Abdichten einer Grenze zwischen einem Abschnitt, der behandelt
wird, und einem weiteren Abschnitt auf einer Oberfläche des
Bauteils durch die ersten und zweiten Teile zum Bilden einer zylindrischen
Oberfläche
an einem mittleren Abschnitt auf der Oberfläche des Bauteils. Die ersten
und zweiten Dichtungsteile, die ringförmige, zylindrische Oberfläche und
eine innere Oberfläche
des Behälters
bilden eine Reaktionskammer, die darin das Reaktionsmedium hält. Das
Verfahren enthält
weiter das Zuführen des
Reaktionsmediums in die Reaktionskammer durch einen in dem Behälter gebildeten
Zuführungskanal
und dräniert
die Reaktionskammer von dem Reaktionsmedium durch einen in dem Behälter gebildeten
Ablaufkanal.
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Entsprechend
eines weiteren Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung enthält
eine Vorrichtung für
eine anodische Behandlung einen Behälter, der eine Aufnahmebohrung
und einen Bodenabschnitt enthält.
Der Behälter
nimmt ein Bauteil in der Aufnahmebohrung desselben auf, und bildet auf-
und ab – Richtungen
und eine horizontale Richtung. Ein erstes und ein zweites Dichtungsteil
werden in der Aufnahmebohrung zum Abdichten einer Grenze zwischen
einem Abschnitt, der behandelt wird, und einem weiteren Abschnitt
auf einer Oberfläche des
Bauteils angeordnet. Die ersten und zweiten Dichtungsteile bilden
eine ringförmige,
zylindrische Oberfläche
auf der Oberfläche
des Bauteils. Eine Reaktionskammer wird unter der ringförmigen,
zylindrischen Oberfläche,
einer inneren Oberfläche
des Behälters
und ersten und zweiten Dichtungsteilen gebildet. Die Reaktionskammer
hält darin
ein Reaktionsmedium. Ein Einlasskanal ist in dem Behälter zum Einleiten
des Reaktionsmediums in die Reaktionskammer gebildet, ein Auslasskanal
in dem Behälter zum
Dränieren
der Reaktionskammer aus der Reaktionskammer gebildet. Die Vorrichtung
enthält
weiter eine erste Elektrode zum Leiten einer Elektrizität zu dem
Bauteil und eine zweite Elektrode zum Leiten der Elektrizität zu dem
Reaktionsmedium.
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Eine
Vorrichtung für
die anodische Behandlung entsprechend der bevorzugten Ausführungsbeispiele
wird nunmehr in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die 1–3 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Entsprechend des ersten Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung schafft die Vorrichtung ein anodisches
Oxidbeschichten auf einer Oberfläche
einer Spitzen- Ringnut eines Kolbens P. Wie in der 1 gezeigt,
weist die Vorrichtung auf einen Behälter, ein äußeres zylindrisches Teil 2,
eine Kanalplatte 3, ein erstes und ein zweites Dichtungsteil
(einen O-Ring) 4, 4, und eine Druckvorrichtung.
Die Druckvorrichtung weist auf erste und eine zweite Hülse 41, 41,
einen ersten und einen zweiten Druckring 42, 42 und mehrere
Druckstangen 43. Der Behälter 1 kann in der Form
zylindrisch sein und enthält
eine Aufnahmebohrung (nicht beziffert) zum Aufnehmen des Kolbens
P in einem umgekehrten Zustand (verkehrt herum), ein Bodenteil 5 und
ein oberes und ein unteres Wandteil 6a, 6b. Das äußere zylindrische
Teil 2 enthält
einen zylindrischen Wandabschnitt 21 und einen nach innen
vorspringenden Flanschabschnitt 22. Ein oberes Ende des
zylindrischen Wandabschnittes 21 wird durch ein ringförmiges Abdeckteil 23 geschlossen. Das
ringförmige
Abdeckteil 23 und der Flanschabschnitt 22 springen
jeweils von dem oberen und unteren Ende des äußeren zylindrischen Teils 2 nach
innen vor, um somit eine ringförmige
Nut zu bilden, die die unteren und oberen Wandteile 6a, 6b aufnehmen. Das
Bodenteil 5 bildet einen Bodenabschnitt des Behälters 1 und
ist in der Form im Wesentli chen zylindrisch mit einem äußeren Durchmesser,
der ungefähr gleich
zu einem äußeren Durchmesser
des Kolbens P ist. Das Bodenteil 5 ist in dem äußeren zylindrischen
Teil 2 angeordnet, mit seinem unteren Umfang, der in den
Flanschabschnitt 22 eingesetzt ist, um den Behälter 1 zu
bilden.
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Während die
Form der der hierin erwähnten Bauteile
als zylindrisch beschrieben wird, ist diese Form lediglich die bevorzugte.
Die vorliegende Erfindung enthält
innerhalb ihres Umfangs einen Behälter und weitere erwähnte Bauteile
mit verschiedenen Formen, die für
die Verwendung mit der Vorrichtung und dem zuvor beschriebenen Verfahren
geeignet sind.
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Die
unteren und die oberen Wandteile 6a, 6b weisen
jeweils ein äußeres und
ein inneres Teil auf. D. h., das untere Wandteil 6a enthält ein äußeres Teil 61 und
ein inneres Teil 62 und ähnlich weist das obere Wandteil 6b ein äußeres Teil 61 und
ein inneres Teil 62 auf. Jedes der äußeren Teile 61, 61,
das in den unteren und oberen Wandteilen 6a, 6b enthalten ist,
hat einen zylindrischen Abschnitt 61a, einen nach außen gerichteten
Flanschabschnitt 61b und einen nach innen gerichteten Flanschabschnitt 61c.
Noch genauer, in einem zusammengebauten Zustand ist, wie in der 1 gezeigt,
der nach außen
gerichtete Flanschabschnitt 61b an einem unteren Abschnitt des
zylindrischen Abschnittes 61a des unteren Wandteils 6a gebildet,
während
der nach innen gerichtete Flanschabschnitt 61c an dem oberen
Abschnitt vorgesehen ist. Der nach innen gerichtete Flanschabschnitt 61c des äußeren Teils 61,
der in dem unteren Wandteil 6a enthalten ist, positioniert und
trägt den
ersten O-Ring 4. Das äußere Teil 61 ist in
der Ringnut des zylindrischen Teils 2 mit einer Endfläche des
nach außen
gerichteten Flanschabschnittes 61b in einem anliegenden
Kontakt mit einem gestuften Abschnitt 24, der an dem Flanschabschnitt 22 gebildet
ist.
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Die
erste Hülse 41 ist
zwischen dem äußeren Teil 61 des
unteren Wandteils 6a und dem Bodenteil 5 mit einem
gleitbaren Kontakt in einer axialen Richtung des äußeren zylindrischen
Teils 2, um den ersten O-Ring 4 zu drücken, angeordnet.
Der erste Druckring 42 ist zwischen dem Flanschabschnitt 22 und
dem nach außen
gerichteten Flanschabschnitt 61b des äußeren Teils 61, das
in dem unteren Wandteil 6a mit einem gleitbaren Kontakt
in einer radialen Richtung des äußeren zylindrischen
Teils 2 enthalten ist, angeordnet. Der erste Druckring 42 ist
daran mit einer geneigten Oberfläche 42 vorgesehen,
die mit einem unteren Endabschnitt der ersten Hülse 41 in Kontakt
ist. Auch ist der erste Druckring 42 in einem Raum angeordnet,
der zwischen eine oberen Oberfläche des
Flanschabschnittes 22 und der Endfläche des nach außen gerichteten
Flanschabschnittes 61b des unteren Wandteiles 6a gebildet
ist. Die Druckstangen 43 sind in radial in dem zylindrischen Wandabschnitten 21 gebildeten
Bohrungen gleitbar aufgenommen und sind angeordnet, um den Druckring 42 in
eine Richtung nach innen desselben zu drücken.
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Das
innere Teil 62, das in dem unteren Wandteil 6a enthalten
ist, weist in einem zusammengebauten Zustand auf, einen zylindrischen
Abschnitt 62a, einen nach innen gerichteten Flanschabschnitt 62b,
gebildet in einem oberen Abschnitt des zylindrischen Abschnittes 62a,
und einen nach außen
gerichteten Flanschabschnitt 62c, der an einem oberen Abschnitt
des zylindrischen Abschnittes 62a gebildet ist. Es sind
mehrere Bohrungen 62f in dem zylindrischen Abschnitt 62a gebildet.
Dadurch sind ein innerer Raum 62e und ein äußerer Raum 62d miteinander
in Verbindung. Der innere Raum 62e ist zwischen dem äußeren Teil 61 und
dem inneren Teil 62 gebildet und der äußere Raum 62d ist
zwischen dem inneren Teil 62 und dem äußeren zylindrischen Teil 2 vorgesehen.
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Ähnlich wie
bei dem unteren Wandteil 6a enthält das obere Wandteil 6b auch
das äußere Teil 61 und
das innere Teil 62, wobei beide von denen jeweils ungefähr wie umgekehrte
Formen der inneren und äußeren teile 61, 62 des
unteren Wandteils 6a gebildet sind. Die äußeren und
inneren Teile 61, 62 des oberen Wandteiles enthalten
nämlich
jeweils die zylindrischen Abschnitte 61a, 62a,
die nach außen gerichteten
Flanschabschnitte 61b, 62c und die nach innen
gerichteten Flanschabschnitte 61c, 62b und sind
oberhalb des unteren Wandteils 6a so angeordnet, dass die
Kanalplatte 3 zwischen den nach außen gerichteten Flanschabschnitten 62c, 62c des
inneren Teils 62, 62 eingeklemmt wird, um dadurch
eine Reaktionskammer 7 zwischen den nach innen gerichteten
Flanschabschnitten 61c, 61c des äußeren Teils 61, 61 zu
bilden. Die axialen Abmessungen der Kanalplatte 3, die äußeren teile 61, 61 und
die inneren Teile 62, 62 sind festgelegt, um die
Reaktionskammer 7 zu bilden.
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Es
sind erste und zweite Dichtungsringe 63, 63 vorgesehen,
um die Kontaktoberflächen
zwischen dem äußeren zylindrischen
Teil 2 und den äußeren Teilen 61, 61,
die jeweils in den unteren und oberen Wandteilen 6a, 6b enthalten
sind, abzudichten. Die Kanalplatte 3 hat einen Hauptabschnitt 31 und
einen inneren Abschnitt 32, der nach innen von dem Hauptabschnitt 31 vorspringt
(gezeigt in den 2 und 3(a)).
Der innere Abschnitt 32 ist mit dem Hauptabschnitt 31,
der eine dünnere
Dicke als eine Dicke der Reaktionskammer 7 hat in den Richtungen
auf oder ab derselben einstückig
gebildet.
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Wie
in der 1 gezeigt, ist die Kanalplatte 3 so angeordnet,
dass eine Spitze des inneren Abschnittes 32 an einem mittleren
Abschnitt der Reaktionskammer 7 in einer radialen Richtung
der Reaktionskammer 7 gebildet ist.
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Die
zweite Hülse 41 ist
auf einer inneren Seite des äußeren Teils 61,
das in dem oberen Wandteil 6b mit einem gleitbaren Kontakt
in seiner axialen Richtung, d. h., in den Richtungen auf oder ab
des Bauteils, enthalten ist, angeordnet. Die zweite Hülse drückt den
zweiten O-Ring 4 abwärts.
Auch ist der zweite Druckring 42 zwischen dem ringförmigen Abdeckteil 23 und
dem nach außen
gerichteten Flanschabschnitt 61b des äußeren Teils 61, das
in das obere Wandteil 6b mit einem gleitbaren Kontakt in der
radialen Richtung des äußeren zylindrischen Teils 2 enthalten
ist, vorgesehen. Der zweite Druckring 42 hat eine geneigte
Oberfläche 42a,
die mit einem oberen Ende der zweiten Hülse 41 ist, und die vorgesehen
ist, um in die Richtung eines Zentrums derselben durch die Druckstangen 43 gedrückt zu werden.
Der zylindrische Wandabschnitt 21 des äußeren zylindrischen Teils hat
einen Einlass 21a und einen Auslass 21b, der Einlass 21a ist
mit dem äußeren Raum 62d an
einem unteren Abschnitt des äußeren Raums 62d in
Verbindung, während
der Auslass 21b mit dem äußeren Raum 62d an
einem oberen Abschnitt des äußeren Raums 62d in
einer axialen Richtung des Kolbens P in Verbindung ist. Es ist nämlich, wie
in der 1 gezeigt, ein Einlasskanal X, der in Verbindung
mit dem Einlass 21a und der Reaktionskammer 7 ist,
durch untere Abschnitzte der äußeren und
inneren Räume 62d, 62e und
die Bohrungen 62f gebildet. Andererseits ist ein Auslasskanal
Y, der mit der Reaktionskammer 7 und der Auslassbohrung 21b in
Verbindung ist, durch obere Abschnitte der äußeren und inneren Räume 62d, 62e und
durch die Bohrungen 62f gebildet.
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Die
Abmessungen der zuvor beschriebenen Bauteile werden vorzugsweise
so festgelegt, dass eine Position einer Spitzen- Ringnut 10 des
Kolbens P identisch zu der der Reaktionskammer 7 in der
axialen Richtung des Kolbens P wird, der den ersten und zweiten
O-Ring 4, 4 hat, die jeweils in der Nähe der oberen
und unteren Kanten der Spitzen- Ringnut 10 angeordnet sind,
wenn die Aufnahmebohrung des Behälters 1 den
Kolben P in dem umgekehrten Zustand mit einer Bodenoberfläche des
Kolbens P (des Kolbenkopfes) aufnimmt, der an einem konkaven Abschnitt 51,
der an einer oberen Oberfläche
des Bodenteils 5 gebildet ist, anliegt. Dadurch werden
obere und untere Grenzlinien K, K, die eine Fläche, die anodisiert werden
soll, festgelegt.
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Das äußere zylindrische
Teil 2 hat eine Durchdringungsbohrung 21c, die
ein Druckrohr 25 an einem Abschnitt aufnimmt, der einer äußeren zylindrischen
Oberfläche
der Kanalplatte 3 zugewandt ist. Es ist ein Abdichtring 26 in
der Durchdringungsbohrung 21c vorgesehen. In der Durchdringungsbohrung 21c ist
ein Abdichtring 26 vorgesehen. Das Druckrohr 25 wirkt
auf den Abdichtring 26, um eine Leckage des Reaktionsmediums
in die Durchdringungsbohrung 21c zu verhindern. Eine leitfähige Stange 33 wird
in das Druckrohr 25 eingesetzt, die einen Endabschnitt derselben
an der äußeren zylindrischen
Oberfläche der
Kanalplatte 3, die wie eine Elektrode wirkt, anliegend
hat. Die leitende Stange 33 ist nämlich angeordnet, um die Kanalplatte 3 an
einem Abschnitt anzuliegen, der nicht in dem Reaktionsmedium und
einer Außenseite
des Kanals der Reaktionsmediums ausgesetzt ist. Das Druckrohr 25 ist
in der Durchdringungsbohrung 21c in einem gedrückten Zustand
in die Richtung zu der Kanalplatte durch ein Schraubenrohr 25a und
eine Schraube 25b befestigt. D. h., das Schraubenrohr 25a ist
an dem äußeren zylindrischen Teil 2 befestigt
und die Schraube 25b ihrerseits ist an dem Schraubenrohr 25a befestigt.
Eine Ablaufbohrung 52 ist bei einem Zentrum des konkaven
Abschnittes 51 zum Ableiten des Reaktionsmediums vorgesehen,
das aus der Reaktionskammer 7 leckt, wenn der Kolben P
aus der Aufnahmebohrung entfernt wird. Auch ist eine weitere Elektrode 8 vorgesehen,
um an dem Kolben P anzuliegen, wenn der Kolben in der Aufnahmebohrung
aufgenommen ist.
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Wie
zuvor, entsprechend eines ersten Ausführungsbeispieles der vorliegenden
Erfindung beschrieben, wenn der erste und der zweite Druckring 42, 42 durch
die Druckstangen 43, 43 mit dem Kolben, der in
der Aufnahmebohrung aufgenommen ist, nach innen gedrückt werden,
liegen die ringförmigen geneigten
Oberflächen 42a, 42a der
ersten und zweiten Druckringe 42, 42, das obere
Ende der ersten Hülse 41 und
das untere Ende der zweiten Hülse 41 jeweils
an. Somit bewegen sich die ersten und zweiten Hülsen 41, 41 in
diesen axialen Richtungen und drücken
die ersten und zweiten O-Ringe 4, 4 jeweils zusammen.
Durch den Vorteil des Zusammendrückens
durch die axiale Bewegung der Hülsen 41, 41 verkürzen die
O-Ringe 4, 4 ihre inneren Durchmesser in der axialen
Richtung des Kolbens P. Dadurch liegen die O-Ringe 4, 4 an
den Grenzlinien K, K an, was eine Abdichtfunktion schafft. Die Reaktionskammer 7,
die das Reaktionsmedium enthält,
ist zwischen der ringförmigen
Oberfläche
des Kolbens P (einem Abschnitt, der anodisiert wird), den ersten
und zweiten O-Ringen 4, 4 und einer inneren Oberfläche der
Aufnahmebohrung aufgenommen. Die ringförmige zylindrische Oberfläche des
Kolbens P enthält
eine Oberfläche
der Spitzen- Ringnut 10.
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Wenn
eine Pumpe (nicht gezeigt) gestartet wird, wird das Reaktionsmedium
in die Reaktionskammer 7 durch den Einlass 21a und
den Einlasskanal X zugeführt,
d. h., den äußeren Raum 62d,
die Bohrungen 62f und den inneren Raum 62c. Dann wird
das Reaktionsmedium zu der Oberfläche der Spitzen- Ringnut 10,
die durch eine untere Seite des inneren Abschnittes 32 der
Kanalplatte 3 hindurchgeht, gerichtet. Durch eine obere
Seite des inneren Abschnittes 32 der Kanalplatte 3 verlässt das
Reaktionsmedium die Reaktionskammer 7 und fließt dann zu
dem Auslasskanal Y, d. h., den inneren Raum 62c, die Bohrungen 62f,
den äußeren Raum 62d und
den Auslass 21b. Zu dieser Zeit wird zu der Kanalplatte 3 und
die Elektrode 8 ein Gleichstrom zugeführt, um die anodische Reaktion
auszuführen.
Dadurch kann die anodische Behandlung an einem begrenzten Abschnitt
des Kolbens P, der die Oberfläche
des Spitzenrings 10 enthält, ringförmig vorgenommen werden.
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Wie
zuvor beschrieben liegt, nachdem der Kolben P in der Aufnahmebohrung
platziert ist, die zylindrische Oberfläche des Kolbens P, die die Grenzlinien
K, K schafft, die die ringförmige,
zylindrische Oberfläche
bildet, durch die axialen Bewegungen der ersten und zweiten Hülsen 41, 41,
die durch Bewegungen nach innen der Druckstangen 43 verursacht
werden, an. Somit wird die anodische Behandlung an dem mittleren
Abschnitt auf der zylindrischen Oberfläche des Kolbens P geschaffen,
ohne das es erforderlich ist ein Maskenverfahren auszuführen. Dies
bringt eine reduzierte Arbeitseffektivität und eine Verarbeitungsfähigkeit
hervor. Außerdem
wird entsprechend des ersten Ausführungsbeispieles der vorliegenden
Erfindung die Fläche,
die dem Reaktionsmedium ausgesetzt wird, durch die O-Ringe 4, 4 enger
gemacht, so dass weniger Elektroenergie notwendig ist, wenn mit
einer herkömmlichen
Vorrichtung für
das Anodisieren einer Kolbenspitzenoberfläche verglichen wird. Dadurch
wird eine Wärmeerzeugung
reduziert. Da auch das Volumen der Reaktionskammer 7 klein
ist und ein Fluss des Reaktionsmediums in der horizontalen Richtung
der Kanalplatte 3 gebildet wird, wird eine Fließgeschwindigkeit
des Reaktionsmediums mit einem glatten Fluss erhalten. Dies schafft
eine Verbesserung in der Kühleffektivität des Reaktionsmediums.
Aus diesem Grund ist eine geringere Leistungsfähigkeit einer Kühlmaschine
für das
Reaktionsmedium erforderlich. Auch wird ein Volumen des Reaktionsmediums,
das für
die anodische Behandlung des Kolbens erforderlich ist, reduziert.
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Ein
Volumen der Reaktionskammer 7 wird in Übereinstimmung mit einer Fläche der
ringförmigen zylindrischen
Oberfläche
dimensioniert, so dass die die Reaktionskammer (? – das Reaktionsmedium)
in der Reaktionskammer mit einer hohen Wirksamkeit zirkuliert. Somit
wird es möglich,
die Vorrichtung kleiner zu bemessen. Auch wird wegen der Fläche der ringförmigen zylindrischen
Oberfläche,
die eng dimensioniert ist, die Menge der schädlichen Gase, z. B. Kohlenwasserstoff,
das an der anodisierten Oberfläche
anhaften könnte,
reduziert. Das Reaktionsmedium wird gleichmäßig und gleichzeitig zu der
ringförmigen
zylindrischen Oberfläche
von seinem Umfang zugeführt,
so dass ein gleichmäßige Behandlung
der Anodisierung in der Umfangsrichtung des Kolbens P ausgeführt wird. Überdies
ist der Auslass 21b an einer höheren Position als der Auslasskanal
Y vorgesehen, und folglich wird in dem Reaktionsmedium gemischte
Luft wirksam ausgelassen, wenn das Reaktionsmedium den Behälter durch
den Auslass 21b verlässt.
Daher könnte
eine ungleichmäßige Reaktion
der anodischen Behandlung durch die Luft, die in dem Reaktionsmedium
gemischt ist, verursacht werden. Der innere Abschnitt 32 ist
in der Reaktionskammer 7 platziert, um die Reaktionskammer 7 in
auf- und ab- Richtungen derselben zu teilen. Dadurch zirkuliert
das Reaktionsmedium in der Reaktionskammer 7, die in Übereinstimmung
mit der Fläche
der ringförmigen
zylindrischen Oberfläche
angemessen dimensioniert wird, in einer hohen Effektivität und folglich
wird ein kleineres Dimensionieren der Vorrichtung erhalten.
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Eine
der dem Reaktionsmedium ausgesetzten Elektroden kann die Kanalplatte 3,
die in der Reaktionskammer 7 angeordnet ist, aufweisen,
so dass die Elektrode in der Nähe
des Kolbens P innerhalb einer engen Fläche angeordnet ist. Durch den
Vorteil dieser Anordnung wird eine Reaktionswirksamkeit verbessert. Überdies
ist die leitende Stange 33, die für das Weiterleiten einer Elektrizität zu der
Kanalplatte 3 vorgesehen ist, um nicht dem Reaktionsmedium
ausgesetzt zu sein, außerhalb
der Reaktionskammer 7 angeordnet, um dadurch eine Korrosion
eines Punktes der leitenden Stange 33 und der Kanalplatte,
was durch das Reaktionsmedium verursacht werden könnte, zu
verhindern.
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Wie
in der 3(b) gezeigt, kann die Kanalplatte 3' so gebildet
werden, dass der innere Abschnitt 32' durch die Elektrode nicht erregt
wird (d. h., sie verbleibt ohne Energie). Der Hauptabschnitt 31' ist mit der
leitenden Stange 33 in Kontakt und wird während der
anodischen Behandlung des Bauteils erregt, um als die erforderliche
Elektrode für
die Anodisierung (z. B., als die Kathode) zu funktionieren.
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Es
ist möglich,
dass Funken zwischen den anodisierten Elektroden, die in großer Nähe angeordnet
sind (d. h., zwischen dem Kolben und der Kanalplatte), auftreten.
Das Auftreten der Funken ist zu der Ausbildung einer Anodisierungsschicht
in hoher Qualität
an der Spitzen- Ringnut des Kolbens nachteilig. Wie zuvor beschrieben
sieht ein Ausfüh rungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung die Trennung der Kanalplatte in leitende
und nicht- leitende Abschnitte vor. Diese Anordnung hilft die Ausbildung
von Funken zu verhindern. Der Kolben (die Anode) und der leitende oder
Hauptabschnitt der Kanalplatte (die Kathode) werden durch die innere
oder nicht- leitende Abschnitt der Kanalplatte getrennt. Der Hauptabschnitt 32' ist angeordnet,
um mit dem Reaktionsmedium in dem Einlasskanal, aber nicht in der
Reaktionskammer, in Kontakt zu kommen. Der nicht- leitende oder innere
Abschnitt 32' erstreckt
sich in die Reaktionskammer benachbart dem Kolben, um dadurch die Elektroden
zu separieren und das Auftreten von Funken rund um die Spitzen-
Ringnut des Kolbens zu verhindern.
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Die
unteren und oberen Wandteile 6a, 6b, die in auf
und ab Richtungen auf der Grundlage der Behandlungsoberfläche (die
Oberfläche
der Spitzen- Ringnut 10) getrennt sind, und das Bodenteil 5 enthalten
einen Abschnitt, der zumindest die Aufnahmebohrung des Behälters 1 enthält. Die
ersten und zweiten O-Ringe 4, 4 sind an den oberen
und unteren Wandteilen 6a, 6b vorgesehen. Die
Kanalplatte 3, die eine der Elektroden bildet, die dem
Reaktionsmedium ausgesetzt ist, ist zwischen den unteren und oberen
Wandteilen 6a, 6b dazwischen geklemmt angeordnet.
Die unteren und oberen Wandteile 6a, 6b der Kanalplatte 3 und
die ringförmige,
zylindrische Oberfläche
des Kolbens P bilden zusammenwirkend die Reaktionskammer 7.
Auch ist der Einlasskanal X, der mit der Reaktionskammer 7 in
Verbindung ist, an dem unteren Wandteil 6a gebildet, während der
Auslasskanal Y an dem oberen Wandteil 6b gebildet ist.
Somit wird der Behälter 1,
der die Einlass- und Auslasskanäle
X, Y hat, die beide mit der Reaktionskammer 7 in Verbindung
sind, durch Stapeln dieser Bauteile in den Richtungen nach oben
und nach unten leicht zusammengebaut.
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Als
nächstes
wird eine Anodisierungsvorrichtung entsprechend eines zweiten Ausführungsbeispieles
beschrieben. In diesem Ausführungsbeispiel werden
dieselben oder die ähnlichen
Bezugszeichen, um die Bauteile in der Anodisierungsvorrichtung,
die in dem ersten Ausführungsbeispiel
verwendet werden, zu bezeichnen, auf die in dem zweiten Ausführungsbeispiel
verwendeten entsprechenden Bauteile angewandt und nur die signifikanten
Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel
werden beschrieben. 4 zeigt eine Schnittdarstellung
des zweiten Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung.
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Die
Anodisierungsvorrichtung des zweiten Ausführungsbeispieles ist zu dem
ersten in der 1–3 gezeigten
Ausführungsbeispiel
mit der Ausnahme ähnlich,
dass es einen alternativen Aufbau für die Kanalplatte 30 und
des unteren Wandteils 6a vorsieht. Das untere Wandteil 6a weist
nämlich
nur das äußere Teil 61 auf.
Auch ist die mit der Ausnahme an einem oberen Endabschnitt desselben
der zylindrische Abschnitt 61a mit einer größeren Wanddicke
als die von dem ersten Ausführungsbeispiel
versehen, so dass ein gestufter Abschnitt 61d daran gebildet wird.
Entsprechend des zweiten Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung ist nur der äußere Raum 61e in dem
unteren Wandteil 6a gebildet, während das untere Wandteil 6a des
ersten Ausführungsbeispieles
die äußeren und
inneren Räume 62d, 62c bildet.
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Wie
in den 5–7 gezeigt,
enthält
die Kanalplatte 30 sechs Zuführungsnuten 30a und sechs
Ablaufnuten 30b. Jede der Zuführungsnuten 30a bildet
einen Teil eines Einlasskanals X und wird vorzugsweise an einer
unteren Fläche
der Kanalplatte 30 gebildet. Ähnlich bildet jede der Ablaufnut 30b einen
Teil des Auslasskanals Y und ist an einer oberen Fläche der
Kanalplatte 30 gebildet. Die Zuführungsnuten 30a sind
in demselben Intervall vorgesehen. Die Ablaufnuten 30b sind
auch in demselben Intervall angeordnet. Die Zuführungsnuten 30a und
die Ablaufnuten 30b sind gemeinsam in der Umfangsrichtung
der Kanalplatte 30 gebildet, so dass jede Zuführungsnut 30a nicht
mit einer der Ablaufnuten 30b in einer axialen Richtung
der Kanalplatte 30 überlappt.
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Wie
in den 5 und 6 gezeigt, haben die Zuführungsnuten 30a und
die Ablaufnuten 30b Winkel, durch die das Reaktionsmedium
der zylindrischen Oberfläche
des Kolbens P mit einem vorbestimmten Winkel hinzu gerichtet wird
oder daraus abläuft.
Die Winkel der Zuführungs-
und der Ablaufnuten 30a, 30b werden so gebildet,
dass der Winkel der Zuführungsnuten
im Verhältnis
zu der Tangente zu dem Kolben P an der Zuführungsnut zu dem Winkel der
Ablaufnut im Verhältnis
zu der Tangente zu dem Kolben P an der Ablaufnut gegenüberliegend
ist. Die Winkel der Ablauf- und der Zuführungsnuten sind um eine Linie,
die zu der zu anodisierenden Oberfläche rechtwinklig ist, symmetrisch.
Die Richtung der Zuführungsnut 30a ist
in die Richtung zu einer gegenüberliegenden
Richtung zu der von jedem Ablaufkanal 30b abgewinkelt.
Die Kanalplatte 30 ist zwischen dem nach außen gerichteten
Flanschabschnitt 62c des Innenteiles 62 und dem
gesteppten Abschnitt 61d des äußeren Teils 61, das
dazwischen geklemmt ist, angeordnet.
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Wenn
die Pumpe zu arbeiten beginnt, wird das Reaktionsmedium durch die
Zuführungsnuten 30a und
den Zuführungskanal
X (nämlich
den äußeren Raum 61e)
in die Reaktionskammer 7 eingeleitet, in dem das Reaktionsmedium
in die Richtung zu dem Kolben P unter einem vorbestimmten Winkel
gerichtet wird. Dann verlässt
das Reaktionsmedium die Reaktionskammer 7 mit einem vorbestimmten
Winkel durch die Ablaufnuten 30b und fließt zu dem
Auslass 21b durch den Ablaufkanal Y (nämlich dem äußeren Raum 62e des
oberen Wandteils 6b, die Bohrung en 62f und den äußeren Raum 62d).
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Somit
wird entsprechend des zweiten Ausführungsbeispieles der vorliegenden
Erfindung eine erhöhte
Geschwindigkeit und ein glatter Fluss von der Reaktionskammer durch
den Vorteil der folgenden Merkmale erhalten, was eine geringere
Leistung der Kühlmaschine
zum Kühlen
des Reaktionsmediums erfordert, wenn mit der herkömmlichen
Technik verglichen wird. Zuerst sind die axialen Richtungen der
Zuführungsnuten 30a und
der Ablaufnuten 30b in einer horizontalen Richtung der
Kanalplatte 30 und sind im Wesentlichen dasselbe Niveau
wie das der Spitzen- Ringnut 10 in der axialen Richtung
des Kolbens P. Zweitens sind mehrere Zuführnuten 30a und Ablaufnuten 30b (in
diesem Ausführungsbeispiel sechs
Zuführungsnuten
und Ablaufnuten) auf beiden Seiten der Kanalplatte 30 angeordnet,
die diese alternierend miteinander angeordnet hat. Drittens sind
die Richtungen der Zuführungsnuten 30a ein
vorbestimmter Winkel zu der Oberfläche des Kolbens P, während die
Richtungen der Ablaufnuten 30b an einem Winkel ist, der
zu dem der Zuführungsnuten 30a gegenüberliegend
ist.
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Als
nächstes
wird nunmehr eine Anodisierungsvorrichtung entsprechend eines dritten
Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung beschrieben. 8 ist eine
Querschnittsdarstellung des dritten Ausführungsbeispieles. Wie deutlich
werden wird, ist dieses Ausführungsbeispiel
zu dem zweiten Ausführungsbeispiel
mit der Ausnahme ähnlich,
dass das steife Teil 44 an Stelle eines Teils des ersten
und zweiten Druckrings 42, 42 verwendet wird,
und dass die Druckstangen 43, 43 auf nur einer Seite
des Behälters 1 vorgesehen
sind. Demzufolge werden die Anzahl der Teile und die Kosten der
Vorrichtung beide reduziert.
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9 ist
eine Querschnittsdarstellung eines vierten Ausführungsbeispieles der vorliegenden
Erfindung. Wie erkannt werden wird, ist das dritte Ausführungsbeispiel
im Wesentlichen dasselbe wie das zweite Ausführungsbeispiel. Der Hauptunterschied von
dem zweiten Ausführungsbeispiel
ist der, dass eine von den Elektroden, die zu dem Reaktionsmedium
ausgesetzt ist, eine Elektrodenstange 9a aufweist, während die
Elektrode des zweiten Ausführungsbeispieles
die Kanalplatte 30 aufweist. Die Elektrodenstange 9a geht
nämlich
durch das äußere zylindrische
Teil 2 in der radialen Richtung des Behäl ters 1 hindurch,
so dass ein Endabschnitt der Elektrodenstange 9a zu dem
Reaktionsmedium ausgesetzt ist.
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10 ist
eine Querschnittsdarstellung eines fünften Ausführungsbeispieles der vorliegenden Erfindung. Ähnlich zu
dem vierten Ausführungsbeispiel
weist eine der Elektroden, die zu dem Reaktionsmedium ausgesetzt
ist, eine Elektrodenstange 9b auf. Der Unterschied in diesem
Ausführungsbeispiel von
dem vierten Ausführungsbeispiel
ist der, dass die Elektrodenstange 9b das ringförmige Abdeckteil 23, das
steife Teil 44 und das obere Wandteil 6b, das sein
Bodenende zu dem Reaktionsmedium ausgesetzt hat, durchdringt. Sowohl
das vierte, als auch das fünfte
Ausführungsbeispiel
schaffen zusätzlich zu
den Merkmalen, die in dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung beschrieben worden sind, einen vereinfachte Aufbau der
Vorrichtung.
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11 ist
eine Querschnittsdarstellung des sechsten Ausführungsbeispiels der vorliegenden
Erfindung. Wie in der 11 gezeigt, ist dieses Ausführungsbeispiel
im Wesentlichen dasselbe wie das zweite Ausführungsbeispiel, mit der Ausnahme,
dass ein Teil des äußeren Teils 61,
das in dem oberen Wandteil 6b und dem unteren Wandteil 6a enthalten ist,
miteinander an einer Stelle anliegen, die anders als die ist, wo
die Zuführungsnuten 30a und
die Ablaufnuten 30b gebildet sind. Da die unteren und oberen
Wandteile 6a, 6b miteinander anliegen, wird die Breite
der Reaktionskammer 7 in der axialen Richtung des Kolbens
P sichergestellt. Auch kann die ringförmige zylindrische Oberfläche in der
radialen Richtung des Kolbens P durch Auswählen einer radialen Position
des Anlageabschnittes der unteren und oberen Wandteile 6a, 6b frei
ausgewählt
werden.
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12 zeigt
eine Bodenansicht der Kanalplatte 30 eines siebenten Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung. Wie in der 22 gezeigt, sind
die Zuführungs- und die Ablaufnuten 30a, 30b so
gebildet, dass diese axialen Linien mit den Tangenten des Kolbens
P parallel sind. Somit wird das Reaktionsmedium in die Reaktionskammer 7 mit
einem Winkel von ungefähr
0 Grad eingeleitet. In diesem Fall wird eine Fähigkeit der anodischen Behandlung
durch den Vorteil des glatten Flusses des Reaktionsmediums, der
durch dieses Ausführungsbeispiel erhalten
wird, verbessert.
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Die 13–15 zeigen
ein achtes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Wie in der 13 gezeigt,
sind mehrere Vorrichtungen, die im Wesentlichen dieselben wie die
des zweiten Ausführungsbeispieles
sind, zusammengekuppelt. D. h., wie in der 15 gezeigt,
die äußeren Räume 61d, 61a der
benachbarten Vorrichtungen sind miteinander verbunden, während die
oberen äußeren Räume 62d, 62d an
einem Verbindungsabschnitt zwischen den benachbarten Vorrichtungen
zusammengekuppelt. Dadurch werden mehrere Vorrichtungen in einer kompakten
Form zusammengekuppelt.
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In
der 16 ist ein neuntes Ausführungsbeispiel gezeigt. Wie
erkannt wird, ist das neunte Ausführungsbeispiel im Wesentlichen
dasselbe wie das zweite Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, mit der Ausnahme, dass ein weiterer
Weg für
die Druckvorrichtung zum Zusammendringen der ersten und zweiten
O-Ringe 4, 4 verwendet. Die Vorrichtungen in diesem
Ausführungsbeispiel
enthalten nämlich
nicht die ersten und zweiten Druckringe 42, 42.
Anstelle derer pressen die Druckstangen 43, 43 die
ersten und zweiten Hülsen 41, 41 jeweils
direkt in die axialen Richtungen der ersten und zweiten Hülsen 41, 41. Überdies
ist das äußere Teil 61,
das in dem oberen Wandteil 6b enthalten ist, mit dem ringförmigen Abdeckteil 23 einstückig gebildet.
Demzufolge wird zusätzlich
zu dem Merkmal, das in dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung erhalten wird, ein vereinfachter Aufbau der Vorrichtung
erhalten. Überdies
wird, wo die Kanalplatte 30, das innere Teil 62,
das äußere Teil 61 und
das ringförmige
Abdeckteil 23 als eine einheitliche Einheit zusammengebaut
werden, eine leichte Befestigung oder ein leichtes Lösen der
Einheit bei einem verminderten Zeitaufwand beim Wechseln der Einheit
erhalten. Die ersten und zweiten Hülsen 41, 41 können zu einer
einheitlichen Einheit zusammengebaut werden.
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Die 17 und 18 zeigen
ein zehntes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Wie in beiden Figuren gezeigt, enthält als ein
modifiziertes Beispiel des fünften
Ausführungsbeispieles der
vorliegenden Erfindung die Elektrodenstange 9b, die separat
von der Kanalplatte 30 angeordnet ist, dieses Ausführungsbeispiel
nicht die Kanalplatte 30. Entsprechend des zehnten Ausführungsbeispieles der
vorliegenden Erfindung ist nämlich
der Behälter 1 mit
einem Zuführungskanal
X und dem Ablaufkanal Y versehen. Die Zuführungs- und Ablaufkanäle X, Y sind
in gegenüberliegenden
Positionen in Bezug zueinander in der radialen Richtung des Behälters 1 platziert.
Entsprechend des zehnten Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung ist nämlich
der Behälter 1 mit
dem Zuführungskanal
X und dem Ablaufkanal Y versehen. Die Zuführungs- und Ablaufkanäle X, Y
sind an gegenüberliegenden
Positionen in Bezug zueinander in der radialen Richtung des Behälters 1 platziert.
Wie in der 17 gezeigt, haben die Zuführungs- und Ablaufkanäle X, Y
enge Abschnitte 11, 12, die beide jeweils als
Drosselstellen arbeiten. Die Höhe
beider Abschnitte 11, 12 in der axialen Richtung
des Kolbens P ist jeweils kleiner als die Höhe der Zuführungs- und Ablaufkanäle X, Y.
Wie in der 18 gezeigt, sind die Breiten
in der Umfangsrichtung so dimensioniert, dass sich die Breite in
die Richtung zu der Reaktionskammer 7 erhöht. Diese
Anordnung verhindert eine Erhöhung
in der Temperatur des Reaktionsmediums, die durch die Konzentrationen
des Reaktionsmediums verursacht wird, die stattfindet, wenn die
Zuführungs-
und Ablaufkanäle
X, Y Öffnungsabschnitte
zu der Reaktionskammer 7 haben.
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Die
Erhöhung
in der Temperatur des Reaktionsmediums ist auf der Seite des Ablaufkanals
beträchtlicher
als auf der Seite des Zuführungskanals. Somit
werden die engen Abschnitte 11, 12 so dimensioniert,
dass eine Breite des engen Abschnittes 12 breiter als die
des engen Abschnittes 11 ist. Obwohl es nicht erforderlich
ist, wird es bevorzugt, dass das Verhältnis der Breite der Umfangsrichtung
an dem Öffnungsabschnitt
des engen Abschnittes 11 zu der des engen Abschnittes 12 von
dem Bereich von zwischen 1:1,5 bis 1:3 festgelegt wird. Kurz gesagt,
das Verhältnis
kann so festgelegt werden, dass das Reaktionsmedium in der Reaktionskammer 7,
das durch den Zuführungskanal
X eingeleitet wird, die Reaktionskammer 7 ohne stecken
zu bleiben glatt verlässt.
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Wie
zuvor beschrieben wird der Fluss des Reaktionsmediums in dem Zuführungskanal
X in einer vertikalen Richtung des Zuführungskanales X verengt, während er
in der Richtung des Umfang verbreitert wird. Dies schafft den glatten
Fluss des Reaktionsmediums in der Reaktionskammer 7, durch
die eine Gleichmäßigkeit
beim Kontakt des Reaktionsmediums mit der ringförmigen zylindrischen Oberfläche effizient
erhalten wird. Somit wird entsprechend des zehnten Ausführurngsbeispieles
der vorliegenden Erfindung eine Einfachheit im Aufbau der Vorrichtung
durch eine Weglassung der Kanalplatte 30 und eine Struktur
der Zuführungs-
und der Ablaufkanäle
X, Y erhalten.
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Während die
vorliegende Erfindung auf der Grundlage von bestimmten bevorzugten
Ausführungsbeispielen
beschrieben worden ist, ist sie nicht darauf begrenzt, sondern wird
durch die beigefügten Ansprüche, wenn
diese in Übereinstimmung
mit dem anwendbaren Recht interpretiert werden, definiert. Z. B.
können
entsprechend der zuvor beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung, obwohl der Kolben als ein Gegenstand zum
Anodisieren verwendet wird, alle Metallerzeugnisse, die einen mittleren
Abschnitt haben, die auf einer äußeren Oberfläche in den
axialen Richtungen anodisiert werden sollen, anodisiert werden.
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Dies
Anmeldung betrifft und schließt
hierin durch Bezug die Japanische Patentanmeldung Nr. 2001-238157,
eingereicht am 05. August 2001, und die Nr. 2001-6525, eingereicht
am 15. Januar 2001, von denen die Priorität beansprucht wird, mit ein.