JP2007077410A5 - - Google Patents

Description

更に、従来の電気メッキ工程後の後処理工程としては、電気メッキ後にメッキ液を洗い流すために水洗工程が必要であるため、電気メッキ処理装置に隣接して複数の水洗槽を必要とし、その主要な水洗槽に常時給水するため、設備費が高価になるとともに水の使用料が嵩む等の問題が存在している。しかも、被処理物へのメッキ後、水洗ないし湯洗いして乾燥していたが、この乾燥に時間が掛かり、生産性が悪かった。加えて、メッキ槽から被メッキ物を取り出す際のメッキ液の回収工程、いわゆるくみ戻し工程が非常に煩雑で手間が掛かり、しかもその回収液に濃縮工程が必要であるため、生産性が非常に低いという問題点が存在している。

更に、メッキ槽５１の下部には、第１メッキ液回収タンク６１、第２メッキ液回収タンク６２及び酸洗剤回収タンク６３が接続され、メッキ槽５１で使用された第１メッキ液、第２メッキ液及び酸洗剤がそれぞれ選択的に各回収タンク６１〜６３に集められ、必要な処理を経た後にそれぞれ第１メッキ液供給タンク５４、第２メッキ液供給タンク５５及び酸洗剤供給タンク５６に戻されて再利用されるようになされている。また、メッキ槽５１の上部には、二酸化炭素滞留槽６４が接続され、この二酸化炭素滞留槽６４からの二酸化炭素は、水分及び油脂分の吸着カラム６５を経て浄化された後に、圧縮ポンプ５８に戻されて再利用されるようになされている。なお、洗浄水槽６６には送液ポンプ５７内を洗浄するための洗浄水が注入されており、また、エントレーナ６７内には頑固な油脂分の除去用のアルコール等が注入されている。

次に、被処理物７３を酸洗する場合は、界面活性剤容器８８からの界面活性剤を酸洗剤容器８９に所要量添加し、この界面活性剤と酸洗剤の混合液の所定量を循環ポンプ７８へ供給して加圧して第２循環路７５へ送出する。この混合液は第２循環路７５を矢印方向へ移動し、ミキサ７９で混合撹拌されてメッキ槽７１へ移動する。これと同時に、二酸化炭素容器８５からの二酸化炭素を加圧ポンプ８６及びヒ−タ８７を介して加圧かつ加熱して循環ポンプ７８へ供給することにより二酸化炭素が超臨界状態ないしは亜臨界状態となるようにして第２循環路７５へ送り出す。

こうして、表面を活性化した被処理物７３を電気メッキする場合、第２循環路７５に接続された二酸化炭素容器８５からの二酸化炭素を加圧ポンプ８６及びヒ−タ８７を介して加圧かつ加熱して循環ポンプ７８へ送り込んで約８〜１０ＭＰａ、約５０℃の二酸化炭素の超臨界状態ないしは亜臨界状態にしてから第２循環路７５へ送り出し、これをミキサ７９で混合撹拌してメッキ槽７１へ送り込む。そして、メッキ槽７１にメッキ液を供給する前に被処理物７３と正極７２との間に通電可能な状況を形成しておく。

更に、本発明の上記第２の目的は以下の構成により達成し得る。すなわち、請求項６に係る被処理物の表面処理装置の発明は、
被処理物を収容できると共に外部接続用の一対の配管を備え、所定の表面処理流体を貫流可能な耐圧密閉型の処理槽と、
それぞれ前記処理槽に接続される一対の配管を備えた所定の表面処理流体を供給する複数の表面処理流体供給手段と、
を有する被処理物の表面処理装置において、
前記処理槽の一対の配管を前記複数の表面処理流体供給手段のそれぞれの一対の配管に切換接続するための配管切換手段が設けられ、
前記処理槽の一対の配管及び前記複数の表面処理流体供給手段のそれぞれの一対の配管は、それぞれストップバルブを備え、
前記複数の表面処理流体供給手段は、それぞれの一対の配管内の所定の表面処理流体を予め所定の圧力及び温度に維持する手段を備えているとともに、前記処理槽に接続された際に前記所定の表面処理流体を前記処理槽に循環させる手段を備えていることを特徴とする。

脱脂部Ａは、電気メッキ槽１１のカプラ１５及び１８にそれぞれ接続されるカプラ１９ａ及び２６ａを備え、このカプラ１９ａは、ストップバルブ２０ａを経て順次三方バルブ２１ａ_１、冷却器２２、加圧ポンプ２３ａ、加熱室２４ａ、三方バルブ２１ａ_２、ストップバルブ２５ａ及びカプラ２６ａが接続されている。そして、カプラ１９ａとストップバルブ２０ａとを結ぶ配管２７ａ_１には分岐配管２７ａ_２を介してリリーフバルブ２８ａが接続され、このリリーフバルブ２８ａは圧力容器である第１回収タンク２９ａに接続されている。同じくカプラ２６ａとストップバルブ２５ａとを結ぶ配管３０ａ_１には分岐配管３０ａ_２を介してリリーフバルブ３１ａが接続され、このリリーフバルブ３１ａは圧力容器である回収タンク３２ａに接続されている。そして、これら配管２７ａ_１及び３０ａ_１、分岐配管２７ａ_２及び３０ａ_２の占める内部体積は可能な限り小さくなるようになされている。また、三方バルブ２１と冷却器２２とを結ぶ配管には、二酸化炭素タンク３４からの二酸化炭素供給配管３３が接続されて、超臨界状態ないしは亜臨界状態の二酸化炭素が供給されるようになっている。なお、２つの三方バルブ２１ａ_１及び２１ａ_２の間にはバイパス配管２１ａ_３が設けられており、これらの三方バルブ２１ａ_１、２１ａ_２及びバイパス配管２１ａ_３は必要に応じて設けられるものであり、必ずしも必要な物ではない。これらの三方バルブ２１ａ_１、２１ａ_２及びバイパス配管２１ａ_３の機能については後述する。

また、二酸化炭素タンク３４からの二酸化炭素ガスが二酸化炭素供給配管３３、加圧ポンプ２３ｂ及び加熱室２４ｂを経て循環ポンプ３５ｂに供給されているとともに、界面活性剤容器３７ｂからの所定の界面活性剤が添加された酸洗液が酸洗液容器３８ｂから循環ポンプ３５ｂに供給されている。そして、循環ポンプ３５ｂを経て送出された二酸化炭素は少なくとも超臨界状態ないしは亜臨界状態となるようになされており、酸洗液と超臨界状態ないしは亜臨界状態の二酸化炭素はミキサ３６ｂで十分に混合された後にストップバルブ２０ｂを経てカプラ１９ｂへ供給されるようになっている。

また、二酸化炭素タンク３４からの二酸化炭素ガスが二酸化炭素供給配管３３、加圧ポンプ２３ｃ及び加熱室２４ｃを経て循環ポンプ３５ｃに供給されているとともに、界面活性剤容器３７ｃからの所定の界面活性剤が添加された電気メッキ液が電気メッキ液容器３８ｃから循環ポンプ３５ｃに供給されている。そして、循環ポンプ３５ｃを経て送出された二酸化炭素は少なくとも超臨界状態ないしは亜臨界状態となるようになされており、電気メッキ液と超臨界状態ないしは亜臨界状態の二酸化炭素はミキサ３６ｃで十分に混合された後にストップバルブ２０ｃを経てカプラ１９ｃへ供給されるようになっている。

そして、電気メッキ槽１１で脱脂洗浄に使用された二酸化炭素を電気メッキ槽１１から流出させ、カプラ１８及び１９ａを経て再度冷却器２２へ流入させ、冷却器２２内において油脂分や水分を凝縮させ、それらと異物を除去した後に、再度加圧ポンプ２３ａ、加熱室２４ａを経て電気メッキ槽１１に再循環させる。以降、被処理物は連続的に脱脂洗浄されるので、所期の洗浄精度を得られたところで、加圧ポンプ２３ａの作動を停止し、ストップバルブ１４、１７、２０ａ、２５ａを閉じ、更にリリーフバルブ２８ａ及び３１ａを開き、ストップバルブ１７と２０ａの間及びストップバルブ１４と２５ａとの間に存在していた二酸化炭素をそれぞれ回収タンク２９ａ及び３２ａに回収する。そうすると、電気メッキ槽１１内は実質的に清浄な超臨界状態ないしは亜臨界状態の二酸化炭素が充満した状態に保持され、更に、カプラ１５、１８、１９ａ及び２６ａ内の圧力は常圧に戻るため、それぞれのカプラを安全に切り離すことができるようになる。そして、電気メッキ槽１１を脱脂部Ａから分離させ、酸洗部Ｂへ移行させる。

次いで、循環ポンプ３５ｃを作動させ、二酸化炭素タンク３４を開弁し、充填した二酸化炭素を二酸化炭素供給配管３３、加圧ポンプ２３ｃ及び加熱室２４ｃを経て約８〜１０ＭＰａ、約５０℃に加圧及び加熱して二酸化炭素を超臨界状態ないしは亜臨界状態として循環ポンプ３５ｃへ送出する。これと同時にストップバルブ１４、１７、２０ｃ及び２５ｃを開状態として超臨界状態ないしは亜臨界状態の二酸化炭素を、図４において矢印で示した方向に、電気メッキ槽１１へ循環させる。この状態で、電気メッキ液容器３８ｃ内の電気メッキ液に界面活性剤容器３７ｃからの所定の界面活性剤を所要量添加して所定の組成に調製し、この混合液の所定量を送液ポンプ３９ｃを介して循環ポンプ３５ｃへ供給し、図４において矢印で示した方向に送出する。この混合液及び超臨界状態ないしは亜臨界状態の二酸化炭素はミキサ３６ｃで混合撹拌されて電気メッキ槽１１へ移動する。この場合、前記供給する混合液量は、後述のように非常に少量で足りる。加えて、電気メッキ槽１１の酸洗部Ｂからメッキ液部Ｃへの移動は、カプラの分離に時間を要しないために短時間ででき、しかも、酸洗部Ｂから移動されてきた電気メッキ槽１１内は、超臨界状態ないし亜臨界状態の清浄な二酸化炭素で充満されているため、短時間でメッキ工程に移行することができる。

１０、１０Ａ 被処理物の表面処理装置
１１ 電気メッキ槽
１２ 各種配管群
１３ 下部配管
１４、１７ ストップバルブ
１５、１８ カプラ
１６ 上部配管
１９ａ〜１９ｃ カプラ
２０ａ〜２０ｃ ストップバルブ
２１ 三方バルブ
２２ 冷却器
２３ａ〜２３ｃ 加圧ポンプ
２４ａ〜２４ｃ 加熱室
２５ａ〜２５ｃ ストップバルブ
２６ａ〜２６ｃ カプラ
２７ａ_１〜２７ｃ_１、３０ａ_１〜３０ｃ_１ 配管
２７ａ_２〜２７ｃ_２、３０ａ_２〜３０ｃ_２ 分岐配管
２８ａ〜２８ｃ、３１ａ〜３１ｃ リリーフバルブ
２９ａ〜２９ｃ、３２ａ〜３２ｃ 回収タンク
３３ 二酸化炭素供給配管
３４ 二酸化炭素タンク
３５ｂ、３５ｃ 循環ポンプ
３６ｂ、３６ｃ ミキサ
３７ｂ、３７ｃ 界面活性剤容器
３８ｂ 酸洗液容器
３８ｃ 電気メッキ液容器
３９ｂ、３９ｃ 送液ポンプ
Ａ 脱脂部
Ｂ 酸洗部
Ｃ メッキ液部

Claims (1)

1. 被処理物を収容できると共に外部接続用の一対の配管を備え、所定の表面処理流体を貫流可能な耐圧密閉型の処理槽と、
   それぞれ前記処理槽に接続される一対の配管を備えた所定の表面処理流体を供給する複数の表面処理流体供給手段と、
   を有する被処理物の表面処理装置において、
   前記処理槽の一対の配管を前記複数の表面処理流体供給手段のそれぞれの一対の配管に切換接続するための配管切換手段が設けられ、
   前記処理槽の一対の配管及び前記複数の表面処理流体供給手段のそれぞれの一対の配管は、それぞれストップバルブを備え、
   前記複数の表面処理流体供給手段は、それぞれの一対の配管内の所定の表面処理流体を予め所定の圧力及び温度に維持する手段を備えているとともに、前記処理槽に接続された際に前記所定の表面処理流体を前記処理槽に循環させる手段を備えていることを特徴とする被処理物の表面処理装置。