JP2020050899A - Anode device, manufacturing apparatus of aluminum foil, and manufacturing method of aluminum foil - Google Patents

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Abstract

To provide an anode device, a manufacturing apparatus of an aluminum foil, and a manufacturing method of an aluminum foil in which the conformity of the shapes of both curved surfaces of a cathode and an anode can be maintained in manufacturing an aluminum foil using an electric aluminum plating liquid, and in which the uniformity of clearance between the cathode and the anode can also be maintained.SOLUTION: An anode device, which is used together with a cathode device having a cathode (aluminum deposition region) on a side surface of a right columnar body, comprises: a housing for pooling aluminum grains that can be arranged below the right columnar body; an electrode part for applying an electric current to the aluminum grains in the housing; grain feeding parts for feeding the aluminum grains into the housing; stirring parts for stirring the aluminum grains in the housing; and grain discharging parts for discharging small aluminum grains in the housing. In the housing, the multiple aluminum grains abut against an inner wall surface of a downwardly convex-curved plate that has a plurality of through holes. An outer edge of a cross-section of the inner wall surface facing the aluminum deposition region has a constant clearance with the side surface of the right columnar body.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

この発明は、陽極装置、アルミニウム箔の製造装置、アルミニウム箔の製造方法に関する。   The present invention relates to an anode device, an apparatus for manufacturing an aluminum foil, and a method for manufacturing an aluminum foil.

リチウムイオン二次電池、スーパーキャパシタ(電気二重層キャパシタ、レドックスキャパシタ、リチウムイオンキャパシタなど)などの蓄電デバイスには、負極集電体および正極集電体が用いられている。負極集電体の基材には主に銅箔が用いられている。その銅箔は圧延法または電気めっき法(電鋳法、電解法)により作製されている。正極集電体の基材には主にアルミニウム箔が用いられている。そのアルミニウム箔は専ら圧延法により作製されている。蓄電デバイスの高密度化が進むに連れて、高密度化に対応可能な厚みがより小さいアルミニウム箔の要求が強まっているが、圧延法により厚みが例えば12μm以下のアルミニウム箔を作製するのは実質的に困難であった。   Negative electrode current collectors and positive electrode current collectors are used for power storage devices such as lithium ion secondary batteries and supercapacitors (electric double layer capacitors, redox capacitors, lithium ion capacitors, etc.). Copper foil is mainly used as the base material of the negative electrode current collector. The copper foil is produced by a rolling method or an electroplating method (electroforming method, electrolytic method). Aluminum foil is mainly used as the base material of the positive electrode current collector. The aluminum foil is produced exclusively by a rolling method. As the densification of power storage devices progresses, the demand for aluminum foil having a smaller thickness that can cope with the higher density is increasing. However, it is substantially impossible to produce an aluminum foil having a thickness of, for example, 12 μm or less by a rolling method. Was difficult.

近年、厚みのより小さいアルミニウム箔が作製可能な電気めっき法に関する文献が散見されるようになった。例えば、特許文献1に開示される電気めっき法は、チタン製ドラムおよびアルミニウム板を電気アルミニウムめっき液中に配置し、チタン製ドラムを回転させながら両電極間に電流を印加することによりチタン製ドラムの表面上にアルミニウムを析出させるものである。この電気めっき法では、陽極となるアルミニウム板の湾曲面の形状が陰極となるチタン製ドラムの湾曲面の形状と一致するように形成されている。アルミニウム板はアルミニウム板の湾曲面がチタン製ドラムの湾曲面とほぼ一定距離をもって離間するように配設されている。   In recent years, literature on an electroplating method capable of producing an aluminum foil having a smaller thickness has been scattered. For example, in an electroplating method disclosed in Patent Document 1, a titanium drum and an aluminum plate are arranged in an electroaluminum plating solution, and a current is applied between both electrodes while rotating the titanium drum. Is to deposit aluminum on the surface of the substrate. In this electroplating method, the shape of the curved surface of the aluminum plate serving as the anode matches the shape of the curved surface of the titanium drum serving as the cathode. The aluminum plate is disposed such that the curved surface of the aluminum plate is separated from the curved surface of the titanium drum by a substantially constant distance.

特開2017−48453号公報JP 2017-48453 A

電気めっき法によりアルミニウム箔を作製する場合、電流を印加する間、陽極では陽極金属であるアルミニウム板からアルミニウムイオンが放出され、陰極では電気アルミニウムめっき液中のアルミニウムイオンが還元される。その結果、陽極であるアルミニウム板の湾曲面の表面からアルミニウムが溶出して消耗し、陰極であるチタン製ドラムの湾曲面の表面にはアルミニウムが析出する。アルミニウム板の湾曲面の溶出が進行していくと、アルミニウム板の湾曲面は徐々に変形し、やがて、アルミニウム板の湾曲面の形状とチタン製ドラムの湾曲面の形状との一致性が失われ、アルミニウム板の湾曲面とチタン製ドラムの湾曲面との離間距離の均等性が失われる。その結果、陰極の電界分布が変化し、アルミニウム箔に品質的および特性的な変化が生じる。したがって、長手方向において不均質なアルミニウム箔が形成されてしまう。   When an aluminum foil is produced by an electroplating method, aluminum ions are released from an aluminum plate, which is an anode metal, at an anode while an electric current is applied, and aluminum ions in an electroaluminum plating solution are reduced at a cathode. As a result, aluminum elutes from the surface of the curved surface of the aluminum plate as the anode and is consumed, and aluminum precipitates on the surface of the curved surface of the titanium drum as the cathode. As the elution of the curved surface of the aluminum plate progresses, the curved surface of the aluminum plate gradually deforms, and eventually the conformity of the curved surface shape of the aluminum plate and the curved surface of the titanium drum is lost. In addition, the uniformity of the distance between the curved surface of the aluminum plate and the curved surface of the titanium drum is lost. As a result, the electric field distribution of the cathode changes, and quality and characteristic changes occur in the aluminum foil. Therefore, a non-uniform aluminum foil is formed in the longitudinal direction.

なお、アルミニウム板の湾曲面の消耗に応じてアルミニウム板をチタン製ドラムの湾曲面に近づけるように移動することも考えられる。しかし、アルミニウム板の湾曲面の溶出はチタン製ドラムの湾曲面に対向する表面で一様に進行する。このため、アルミニウム板の湾曲面はチタン製ドラムの湾曲面よりも曲率が小さくなるように変化する。その結果、アルミニウム板の湾曲面は、電流の印加を開始した段階の曲率と、電流の印加が進んだ段階の曲率とが合致しなくなる。したがって、アルミニウム板の湾曲面の消耗に応じてアルミニウム板をチタン製ドラムの曲面に近づけるように移動したとしても、アルミニウム板の湾曲面とチタン製ドラムの湾曲面との離間距離の均等性を保持するのは困難である。   It is conceivable to move the aluminum plate closer to the curved surface of the titanium drum in accordance with the consumption of the curved surface of the aluminum plate. However, the elution of the curved surface of the aluminum plate proceeds uniformly on the surface opposite to the curved surface of the titanium drum. For this reason, the curved surface of the aluminum plate changes so as to have a smaller curvature than the curved surface of the titanium drum. As a result, the curvature of the curved surface of the aluminum plate at the stage where the application of the current is started does not match the curvature at the stage where the application of the current is advanced. Therefore, even if the aluminum plate is moved closer to the curved surface of the titanium drum in accordance with the consumption of the curved surface of the aluminum plate, the uniformity of the separation distance between the curved surface of the aluminum plate and the curved surface of the titanium drum is maintained. It is difficult to do.

この発明は、電気アルミニウムめっき液を用いたアルミニウム箔の製造に際して、陰極と陽極の互いの湾曲面の形状の一致性が保持可能であるとともに陰極と陽極との離間距離の均等性が保持可能である陽極装置を提供し、その陽極装置を搭載したアルミニウム箔の製造装置およびアルミニウム箔の製造方法を提供することを一つの目的とする。   According to the present invention, when manufacturing an aluminum foil using an electroaluminum plating solution, it is possible to maintain the consistency of the shapes of the curved surfaces of the cathode and the anode and to maintain the uniformity of the separation distance between the cathode and the anode. An object of the present invention is to provide an anode device, and to provide an aluminum foil manufacturing apparatus and an aluminum foil manufacturing method equipped with the anode device.

上記の課題は特定の構成を有する筐体内に複数の粒状アルミニウムを貯留して陽極を構成する手段に想到することによって解決することができた。
この発明に係る陽極装置は、回転軸を備える直円柱体の側面に陰極として構成されたアルミニウム析出領域を有する陰極装置とともに用いてアルミニウム箔を製造するための陽極装置であって、陽極装置は、直円柱体の下方に配置可能に構成された複数の粒状アルミニウムを貯留している筐体と、筐体内の複数の粒状アルミニウムに電流を印加する電極部と、筐体内に粒状アルミニウムを送入する粒子送入部と、筐体内の粒状アルミニウムを攪拌する攪拌部と、筐体内で小粒化した粒状アルミニウムを排出する粒子排出部と、を有し、筐体は複数の貫通孔が設けられた下向きに凸の湾曲板部を有し、湾曲板部は筐体内に位置して複数の粒状アルミニウムが当接している内壁面を有し、上記回転軸の方向からみたアルミニウム析出領域に対向する内壁面の断面外縁が上記直円柱体の側面に対して一定の間隔になるように構成されている。
The above problem could be solved by conceiving a means for forming a positive electrode by storing a plurality of granular aluminum in a housing having a specific structure.
An anode device according to the present invention is an anode device for producing an aluminum foil using together with a cathode device having an aluminum deposition region configured as a cathode on the side surface of a right cylinder having a rotation axis, wherein the anode device is A housing configured to store a plurality of granular aluminum that can be arranged below the right cylindrical body, an electrode unit that applies a current to the plurality of granular aluminum in the housing, and the granular aluminum is fed into the housing. It has a particle feeding unit, a stirring unit for stirring the granular aluminum in the housing, and a particle discharging unit for discharging the small-sized granular aluminum in the housing, and the housing has a plurality of through-holes facing downward. The curved plate portion has an inner wall surface located in the housing and in contact with a plurality of granular aluminum, and faces the aluminum deposition region viewed from the direction of the rotation axis. Cross the outer edge of the inner wall surface is configured such that a constant distance from the side surface of the straight cylinder.

この発明に係る陽極装置において、湾曲板部は筐体外面を構成する外壁面を有し、外壁面は内壁面に対して平行になるように構成されていることが好ましい。   In the anode device according to the present invention, it is preferable that the curved plate portion has an outer wall surface forming an outer surface of the housing, and the outer wall surface is configured to be parallel to the inner wall surface.

この発明に係る陽極装置を搭載することにより、アルミニウム箔の製造装置を構成することができる。
すなわち、この発明に係るアルミニウム箔の製造装置は、回転軸を備える直円柱体の側面に陰極として構成されたアルミニウム析出領域を有する陰極装置と、直円柱体の下方に配置された筐体内に陽極として構成された複数の粒状アルミニウムを貯留する陽極装置と、電気アルミニウムめっき液を貯留する電解槽と、を有し、陽極装置は、上記筐体と、筐体内の複数の粒状アルミニウムに電流を印加する電極部と、筐体内に粒状アルミニウムを送入する粒子送入部と、筐体内の粒状アルミニウムを攪拌する攪拌部と、筐体内で小粒化した粒状アルミニウムを排出する粒子排出部と、を有し、筐体は複数の貫通孔が設けられた下向きに凸の湾曲板部を有し、湾曲板部は筐体内に位置して複数の粒状アルミニウムが当接する内壁面を有し、上記回転軸の方向からみたアルミニウム析出領域に対向する内壁面の断面外縁が上記直円柱体の側面に対して一定の間隔になるように構成されており、電気アルミニウムめっき液の中に、アルミニウム析出領域の一部および筐体を浸漬した状態で、アルミニウム析出領域と筐体内の複数の粒状アルミニウムとの間に電流を印加しながら直円柱体を一方回転させることにより、アルミニウム析出領域にアルミニウムを析出させてアルミニウム膜を形成し、電気アルミニウムめっき液の液面からせり上がったアルミニウム膜をアルミニウム析出領域から剥離することによりアルミニウム箔を得るように構成されている。
By mounting the anode device according to the present invention, an apparatus for manufacturing an aluminum foil can be configured.
That is, the apparatus for manufacturing an aluminum foil according to the present invention includes a cathode device having an aluminum deposition region configured as a cathode on a side surface of a right cylinder having a rotation axis, and an anode in a housing arranged below the right cylinder. An anode device configured to store a plurality of granular aluminum, and an electrolytic cell configured to store an electroaluminum plating solution, wherein the anode device applies a current to the housing and the plurality of granular aluminum in the housing. An electrode unit for feeding granular aluminum into the housing, a stirring unit for stirring the granular aluminum in the housing, and a particle discharging unit for discharging the small-sized granular aluminum in the housing. The casing has a downwardly convex curved plate portion provided with a plurality of through-holes, and the curved plate portion has an inner wall surface located in the casing and in contact with a plurality of granular aluminum pieces. The outer edge of the cross section of the inner wall surface facing the aluminum deposition region viewed from the axial direction is configured so as to be at a constant interval with respect to the side surface of the right cylindrical body. By partially rotating the right column while applying a current between the aluminum deposition region and the plurality of granular aluminum in the case while the part and the housing are immersed, aluminum is deposited in the aluminum deposition region. An aluminum film is formed by forming an aluminum film and peeling the aluminum film raised from the liquid surface of the electroaluminum plating solution from the aluminum deposition region.

この発明に係るアルミニウム箔の製造装置において、湾曲板部は筐体外面を構成する外壁面を有し、外壁面は内壁面に対して平行に構成されていることが好ましい。   In the apparatus for manufacturing an aluminum foil according to the present invention, it is preferable that the curved plate portion has an outer wall surface forming an outer surface of the housing, and the outer wall surface is configured to be parallel to the inner wall surface.

この発明に係るアルミニウム箔の製造装置を用いて、アルミニウム箔の製造方法を構成することができる。
すなわち、この発明に係るアルミニウム箔の製造方法は、回転軸を備える直円柱体の側面に陰極として構成されたアルミニウム析出領域を有する陰極装置と、直円柱体の下方に配置された筐体内に陽極として構成された複数の粒状アルミニウムを貯留する陽極装置と、電気アルミニウムめっき液を貯留する電解槽と、を準備し、陽極装置は、上記筐体と、筐体内の複数の粒状アルミニウムに電流を印加する電極部と、筐体内に粒状アルミニウムを送入する粒子送入部と、筐体内の粒状アルミニウムを攪拌する攪拌部と、筐体内で小粒化した粒状アルミニウムを排出する粒子排出部と、を有し、筐体は複数の貫通孔が設けられた下向きに凸の湾曲板部を有し、湾曲板部は筐体内に位置して複数の粒状アルミニウムが当接する内壁面を有し、上記回転軸の方向からみたアルミニウム析出領域に対向する内壁面の断面外縁が上記直円柱体の側面に対して一定の間隔となるように構成されるようにし、電気アルミニウムめっき液の中に、アルミニウム析出領域の一部および筐体を浸漬した状態で、アルミニウム析出領域と筐体内の複数の粒状アルミニウムとの間に電流を印加しながら直円柱体を一方回転させることにより、アルミニウム析出領域にアルミニウムを析出させてアルミニウム膜を形成し、電気アルミニウムめっき液の液面からせり上がったアルミニウム膜をアルミニウム析出領域から剥離することによりアルミニウム箔を形成する。
An aluminum foil manufacturing method can be configured using the aluminum foil manufacturing apparatus according to the present invention.
That is, the method for manufacturing an aluminum foil according to the present invention includes a cathode device having an aluminum deposition region configured as a cathode on a side surface of a straight cylinder having a rotating shaft, and an anode in a housing arranged below the straight cylinder. An anode device configured to store a plurality of granular aluminum and an electrolytic cell configured to store an electroaluminum plating solution are prepared, and the anode device applies an electric current to the housing and the plurality of granular aluminum in the housing. An electrode unit for feeding granular aluminum into the housing, a stirring unit for stirring the granular aluminum in the housing, and a particle discharging unit for discharging the small-sized granular aluminum in the housing. Then, the housing has a downwardly convex curved plate portion provided with a plurality of through holes, the curved plate portion has an inner wall surface located in the housing and in contact with a plurality of granular aluminum, The cross section of the inner wall surface facing the aluminum deposition region as viewed from the direction of the axis of rotation is configured so that the outer edge of the cross section is at a constant interval with respect to the side surface of the above-mentioned straight cylinder, and the aluminum deposition With a part of the region and the housing immersed, aluminum is deposited in the aluminum deposition region by rotating the right columnar body while applying current between the aluminum deposition region and the multiple granular aluminum in the housing. Thus, an aluminum film is formed, and the aluminum film which has risen from the surface of the electroaluminum plating solution is peeled from the aluminum deposition region to form an aluminum foil.

この発明に係るアルミニウム箔の製造方法において、湾曲板部は筐体外面を構成する外壁面を有し、外壁面は内壁面に対して平行に構成することが好ましい。   In the method for manufacturing an aluminum foil according to the present invention, it is preferable that the curved plate portion has an outer wall surface forming an outer surface of the housing, and the outer wall surface is configured to be parallel to the inner wall surface.

この発明は、電気アルミニウムめっき液を用いたアルミニウム箔の製造に際して、陰極と陽極の互いの湾曲面の形状の一致性が保持可能であるとともに陰極と陽極との離間距離の均等性が保持可能である。したがって、長手方向において均質なアルミニウム箔を作製することができる。その結果、蓄電デバイスの高密度化に対応可能なより小さい厚みのアルミニウム箔の実用化に寄与することができる。   According to the present invention, when manufacturing an aluminum foil using an electroaluminum plating solution, it is possible to maintain the consistency of the shapes of the curved surfaces of the cathode and the anode and to maintain the uniformity of the separation distance between the cathode and the anode. is there. Therefore, a uniform aluminum foil can be produced in the longitudinal direction. As a result, it is possible to contribute to the practical use of an aluminum foil having a smaller thickness that can cope with an increase in the density of a power storage device.

この発明に係るアルミニウム箔の製造装置の一実施形態を示す図である。It is a figure which shows one Embodiment of the manufacturing apparatus of the aluminum foil which concerns on this invention. 図1に示すアルミニウム箔の製造装置に搭載された陽極装置の一部断面を含む拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view including a partial cross section of an anode device mounted on the aluminum foil manufacturing apparatus shown in FIG. 1. 図2に示す陽極装置の中央部分の断面の拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of a cross section of a central portion of the anode device shown in FIG. 2. 陽極装置の筐体内に粒状アルミニウムが充満している状態を示す図である。It is a figure showing the state where granular aluminum was filled in the case of the anode device. 陽極装置の筐体内に所定量の粒状アルミニウムが貯留された状態を示す図である。It is a figure showing the state where a predetermined amount of granular aluminum was stored in the case of the anode device.

この発明に係る陽極装置およびそれを搭載したアルミニウム箔の製造装置の一実施形態を例示し、適宜図面を参照しながら説明する。なお、この発明に係る陽極装置およびそれを搭載したアルミニウム箔の製造装置は、以下に例示する実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   An embodiment of an anode device according to the present invention and an apparatus for manufacturing an aluminum foil on which the anode device is mounted will be exemplified, and will be described with reference to the drawings as appropriate. The anode device according to the present invention and the apparatus for manufacturing an aluminum foil on which the anode device is mounted are not limited to the embodiments illustrated below, but are indicated by the claims and have the same meaning as the claims. And all changes within the scope are intended to be included.

図1に、この発明に係る陽極装置20を搭載したアルミニウム箔の製造装置100(以下「製箔装置100」という。)の一実施形態を示す。図2に、図1に示す陽極装置20の一部断面を含む拡大図を示す。図3に、図2に示す陽極装置20の中央部分の断面の拡大図を示す。   FIG. 1 shows an embodiment of an aluminum foil manufacturing apparatus 100 (hereinafter, referred to as “foil making apparatus 100”) on which an anode device 20 according to the present invention is mounted. FIG. 2 is an enlarged view including a partial cross section of the anode device 20 shown in FIG. FIG. 3 is an enlarged view of a cross section of a central portion of the anode device 20 shown in FIG.

製箔装置100は、電気めっき法によりアルミニウム箔を作製する装置である。製箔装置100は、回転軸(図示略)を備える直円柱体の側面1aに陰極として構成されたアルミニウム析出領域を有する陰極装置と、アルミニウム析出領域が構成された直円柱体の側面1aの下方に配置された筐体2内に陽極として構成された複数の粒状アルミニウム6を貯留する図2に示す陽極装置20と、電気アルミニウムめっき液3を貯留する電解槽4と、を有する。これにより、陽極として構成された複数の粒状アルミニウム6が陰極として構成されたアルミニウム析出領域の下方に位置するように構成される。なお、陽極装置20の筐体2内に貯留される複数の粒状アルミニウム6は陽極金属である。   The foil making apparatus 100 is an apparatus for producing an aluminum foil by an electroplating method. The foil making apparatus 100 includes a cathode device having an aluminum deposition region configured as a cathode on a side surface 1a of a right cylinder having a rotation axis (not shown), and a lower portion of the side surface 1a of the right cylinder having an aluminum deposition region. An anode device 20 shown in FIG. 2 for storing a plurality of granular aluminums 6 configured as anodes in a housing 2 arranged in the housing 2 and an electrolytic cell 4 for storing an electroaluminum plating solution 3 are provided. Thus, the plurality of granular aluminum 6 configured as the anode is configured to be located below the aluminum deposition region configured as the cathode. The plurality of granular aluminum 6 stored in the housing 2 of the anode device 20 is an anode metal.

製箔装置100は、電気アルミニウムめっき液3の中に、陰極として構成されたアルミニウム析出領域の一部および陽極装置20の筐体2を浸漬した状態で、アルミニウム析出領域と筐体2内の複数の粒状アルミニウム6との間に電流を印加しながら直円柱体を一方回転させることにより、アルミニウム析出領域にアルミニウムを析出させてアルミニウム膜10aを形成し、電気アルミニウムめっき液3の液面3aからせり上がったアルミニウム膜10aをアルミニウム析出領域から剥離することによりアルミニウム箔10を得るように構成されている。   The foil making apparatus 100 includes a plurality of aluminum deposition regions and a plurality of the aluminum deposition regions in the housing 2 in a state where the aluminum deposition region configured as a cathode and the housing 2 of the anode device 20 are immersed in the electroaluminum plating solution 3. By rotating the right columnar body while applying a current to the granular aluminum 6, aluminum is deposited in the aluminum deposition region to form an aluminum film 10a. The aluminum foil 10 is obtained by peeling the raised aluminum film 10a from the aluminum deposition region.

製箔装置100において、陰極装置は、回転軸(図示略)を備える直円柱体(以下、陰極ドラム1という。)を有する。陰極ドラム1の直円柱体は1つの側面1aと2つの底面により構成される。陰極ドラム1は底面から突出する回転軸を直円柱体の両端に備えている。陰極ドラム1の回転軸は軸受部(図示略)により回転可能に支持されている。陰極ドラム1の直円柱体を回転軸の軸方向(以下、回転軸方向という。)から見たとき、側面1aの断面(以下、横断面という。)外縁は円形である。陰極ドラム1の直円柱体の側面1aにはアルミニウム析出領域が構成されている。アルミニウム析出領域は例えばチタン製の側面1aに通電可能に構成されており、陰極としての機能を有することができる。陰極ドラム1は回転数を制御しながら一方向に回転可能に構成されている。   In the foil making apparatus 100, the cathode device has a right cylindrical body (hereinafter, referred to as a cathode drum 1) having a rotating shaft (not shown). The right cylindrical body of the cathode drum 1 is constituted by one side surface 1a and two bottom surfaces. The cathode drum 1 has rotating shafts projecting from the bottom surface at both ends of a right circular cylinder. The rotating shaft of the cathode drum 1 is rotatably supported by a bearing (not shown). When the right cylindrical body of the cathode drum 1 is viewed from the axial direction of the rotation axis (hereinafter, referred to as the rotation axis direction), the outer edge of a cross section (hereinafter, referred to as a cross section) of the side surface 1a is circular. An aluminum deposition region is formed on the side surface 1a of the right cylindrical body of the cathode drum 1. The aluminum deposition region is configured to be able to conduct electricity to the side surface 1a made of, for example, titanium, and can have a function as a cathode. The cathode drum 1 is configured to be rotatable in one direction while controlling the number of rotations.

製箔装置100において、陽極装置20は、陰極ドラム1の直円柱体の下方に配置された筐体2と、筐体2内の複数の粒状アルミニウム6に電流を印加する電極部7と、筐体2内に粒状アルミニウム6を送入する粒子送入部2aと、筐体2内の粒状アルミニウム6を攪拌する攪拌部2bと、筐体2内で小粒化した粒状アルミニウム6を排出する粒子排出部2c(図3参照)を有して構成されている。   In the foil making apparatus 100, the anode device 20 includes a housing 2 disposed below the right cylindrical body of the cathode drum 1, an electrode unit 7 for applying a current to a plurality of granular aluminums 6 in the housing 2, A particle feeding portion 2a for feeding the granular aluminum 6 into the body 2, a stirring portion 2b for stirring the granular aluminum 6 in the housing 2, and a particle discharge for discharging the granular aluminum 6 reduced in the housing 2 It has a portion 2c (see FIG. 3).

陽極装置20は陰極ドラム1の直円柱体の下方に配置された筐体2を有する。筐体2は複数の貫通孔21aが設けられた下向きに凸の湾曲板部21を有する。筐体2の湾曲板部21は、筐体2内に位置して複数の粒状アルミニウム6が当接する内壁面21bと、筐体2外面を構成する外壁面21cとを有する。筐体2の湾曲板部21に設けられた複数の貫通孔21aは、筐体2内から筐体2外へ、あるいは筐体2外から筐体2内へ、電気アルミニウムめっき液3を通すことができる。下向きに凸の湾曲板部21を有する筐体2内に複数の粒状アルミニウム6を貯留すると、下向きに凸である分だけ湾曲板部21の内壁面21bが複数の粒状アルミニウム6を押した状態になる。湾曲板部21で押された状態の複数の粒状アルミニウム6に電流を印加すると、溶解により小粒化した粒状アルミニウムが自重によって沈降し、その後に生じる隙間を埋めるように別の粒状アルミニウムが自重によって移動したとき、粒状アルミニウム6が湾曲板部21の内壁面21bに当接した状態が保持されやすい。   The anode device 20 has a housing 2 disposed below a right cylindrical body of the cathode drum 1. The housing 2 has a downwardly convex curved plate portion 21 provided with a plurality of through holes 21a. The curved plate portion 21 of the housing 2 has an inner wall surface 21b located inside the housing 2 and in contact with the plurality of granular aluminum members 6, and an outer wall surface 21c constituting an outer surface of the housing 2. The plurality of through holes 21 a provided in the curved plate portion 21 of the housing 2 allow the electric aluminum plating solution 3 to pass from inside the housing 2 to the outside of the housing 2 or from outside the housing 2 to the inside of the housing 2. Can be. When a plurality of granular aluminum 6 are stored in the housing 2 having the downwardly convex curved plate portion 21, the inner wall surface 21b of the curved plate portion 21 presses the plurality of granular aluminum 6 by the amount of downwardly convex portion. Become. When an electric current is applied to the plurality of granular aluminum 6 pressed by the curved plate portion 21, the granular aluminum reduced in size by melting is settled by its own weight, and another granular aluminum is moved by its own weight so as to fill a gap formed thereafter. Then, the state in which the granular aluminum 6 is in contact with the inner wall surface 21b of the curved plate portion 21 is easily maintained.

筐体2の湾曲板部21の内壁面21bには複数の粒状アルミニウム6が当接する。粒状アルミニウム6は陽極金属となり得る。複数の粒状アルミニウム6は、筐体2内に貯留されて互いに接した状態になるとともに内壁面21bに当接する。互いに接した状態で内壁面21bに当接した複数の粒状アルミニウム6は、内壁面21bに倣って一様に分布した状態に構成される。この発明では、互いに接した状態で内壁面21bに倣って一様に分布する複数の粒状アルミニウム6からなる領域(以下、粒状アルミニウム6の表面領域という。)を、陰極ドラム1の直円柱体の側面1aに陰極として構成されたアルミニウム析出領域に対向させて用いる陽極として機能させる。   A plurality of granular aluminums 6 are in contact with the inner wall surface 21b of the curved plate portion 21 of the housing 2. The granular aluminum 6 can be an anode metal. The plurality of granular aluminums 6 are stored in the housing 2 so as to be in contact with each other and abut on the inner wall surface 21b. The plurality of granular aluminums 6 that are in contact with each other and abut against the inner wall surface 21b are configured to be uniformly distributed along the inner wall surface 21b. In the present invention, a region composed of a plurality of granular aluminum 6 uniformly distributed along the inner wall surface 21b in a state of being in contact with each other (hereinafter, referred to as a surface region of the granular aluminum 6) is defined as a straight cylindrical body of the cathode drum 1. The side surface 1a functions as an anode that is used to face an aluminum deposition region configured as a cathode.

陽極装置20の筐体2は、非水電解液(非水めっき液)を用いて電解法によりアルミニウム箔を製造する際に、電気アルミニウムめっき液3中に浸漬される。筐体2内の粒状アルミニウム6は、電流が印加される間、電気アルミニウムめっき液3に対して可溶性を呈するアルミニウムであるため、陽極金属になり得る。筐体2内の複数の粒状アルミニウム6は互いに接した状態になるとともに、一部が湾曲板部21の筐体2内に位置する内壁面21bに当接し、一部が筐体2内に設けられた電極部7(図3参照)に当接した状態になっている。したがって、電極部7に当接している複数の粒状アルミニウム6から内壁面21bに倣って一様に分布している粒状アルミニウム6の表面領域まで互いに接した状態に構成することができる。これにより、電極部7から粒状アルミニウム6の表面領域まで電流を供給することができるため、粒状アルミニウム6の表面領域は陽極としての機能を奏し得る。   The casing 2 of the anode device 20 is immersed in the electroaluminum plating solution 3 when producing an aluminum foil by an electrolytic method using a nonaqueous electrolyte (nonaqueous plating solution). The granular aluminum 6 in the housing 2 can be an anode metal because it is aluminum that is soluble in the electroaluminum plating solution 3 while a current is applied. The plurality of granular aluminums 6 in the casing 2 come into contact with each other, a part of the granular aluminum 6 contacts the inner wall surface 21 b of the curved plate portion 21 located in the casing 2, and a part is provided in the casing 2. In contact with the electrode portion 7 (see FIG. 3). Therefore, it is possible to configure a state in which the plurality of granular aluminum 6 in contact with the electrode portion 7 are in contact with each other up to the surface area of the granular aluminum 6 uniformly distributed along the inner wall surface 21b. Thus, a current can be supplied from the electrode portion 7 to the surface region of the granular aluminum 6, so that the surface region of the granular aluminum 6 can function as an anode.

筐体2の湾曲板部21の内壁面21bは、上記の粒状アルミニウム6の表面領域を構成するために、特に重要である。湾曲板部21の内壁面21bは、陰極ドラム1の直円柱体の側面1aに対して一定の間隔(離間距離)になるように構成されている。図3に示すように、陰極ドラム1の回転軸方向からみたアルミニウム析出領域に対向する内壁面21bの断面(横断面)外縁が、二点鎖線で示す陰極ドラム1の直円柱体の側面1aに対して一定の間隔(離間距離d)になるように構成されている。陽極装置20の筐体2の湾曲板部21の内壁面21bが陰極ドラム1の直円柱体の側面1aに対して一定の間隔(離間距離d)になるように構成されるため、内壁面21bが側面1aに構成されたアルミニウム析出領域に対して一定の間隔(離間距離d)になるように構成される。これにより、内壁面21bに倣って一様に分布させて陽極として機能させる粒状アルミニウム6の表面領域をアルミニウム析出領域に対して一定の間隔(離間距離d)になるように構成することができる。   The inner wall surface 21b of the curved plate portion 21 of the housing 2 is particularly important for forming the surface area of the granular aluminum 6 described above. The inner wall surface 21b of the curved plate portion 21 is configured so as to be at a fixed interval (separation distance) with respect to the side surface 1a of the right cylindrical body of the cathode drum 1. As shown in FIG. 3, the outer edge of the cross section (cross section) of the inner wall surface 21 b facing the aluminum deposition region viewed from the rotation axis direction of the cathode drum 1 is located on the side surface 1 a of the right cylindrical body of the cathode drum 1 indicated by the two-dot chain line. On the other hand, it is configured to have a constant interval (separation distance d). Since the inner wall surface 21b of the curved plate portion 21 of the casing 2 of the anode device 20 is configured to have a fixed distance (separation distance d) from the side surface 1a of the right cylindrical body of the cathode drum 1, the inner wall surface 21b Are arranged at a constant distance (separation distance d) from the aluminum deposition region formed on the side surface 1a. Thus, the surface region of the granular aluminum 6, which is uniformly distributed along the inner wall surface 21b and functions as an anode, can be configured to have a fixed distance (a distance d) from the aluminum deposition region.

上記のように、陽極として機能させる粒状アルミニウム6の表面領域と、陰極として構成されたアルミニウム析出領域との間隔(離間距離)が一定になるように構成することにより、アルミニウムの析出状態を安定化させることができる。その結果、アルミニウムの析出および成長により形成されるアルミニウム膜が安定化し、そのアルミニウム膜を剥離して得られるアルミニウム箔が安定化する。具体的には、アルミニウム箔の厚みの均等化、組織の安定化、物理的性質および機械的性質の向上などの効果を得ることができる。なお、アルミニウム析出領域と湾曲板部21の内壁面21bとの間隔(離間距離d)は、電気アルミニウムめっき液3の通りを阻害しない限り小さいほうがよく、例えば20mm、18mm、16mm、14mmと小さくなるほど好ましく、より好ましくは12mm以下、より一層好ましくは10mm以下である。アルミニウム析出領域と湾曲板部21の内壁面21bとの間隔(離間距離d)を小さくするほど、陰極となるアルミニウム析出領域と陽極となる粒状アルミニウム6の表面領域とを近づけることが容易になるため、アルミニウムの析出効率(電解効率)を向上することが容易になる。   As described above, the interval (separation distance) between the surface area of the granular aluminum 6 functioning as the anode and the aluminum deposition area configured as the cathode is constant, thereby stabilizing the aluminum deposition state. Can be done. As a result, the aluminum film formed by the deposition and growth of aluminum is stabilized, and the aluminum foil obtained by peeling the aluminum film is stabilized. Specifically, effects such as equalizing the thickness of the aluminum foil, stabilizing the structure, and improving the physical and mechanical properties can be obtained. Note that the distance (separation distance d) between the aluminum deposition region and the inner wall surface 21b of the curved plate portion 21 is preferably as small as not to obstruct the electric aluminum plating solution 3, and becomes smaller, for example, 20 mm, 18 mm, 16 mm, and 14 mm. Preferably, it is 12 mm or less, more preferably, 10 mm or less. The smaller the distance (separation distance d) between the aluminum deposition region and the inner wall surface 21b of the curved plate portion 21, the easier it is to make the aluminum deposition region serving as the cathode closer to the surface region of the granular aluminum 6 serving as the anode. In addition, it becomes easy to improve the aluminum deposition efficiency (electrolysis efficiency).

上記のように、筐体2の内壁面21bが陰極ドラム1の直円柱体の側面1aに対して一定の間隔(離間距離d)になる構成は、横断面において、内壁面21bの曲率をrとし、側面1aの曲率をrとしたときに、r<rを満たす。なお、陰極ドラム1の側面1aの曲率と、この側面1aに構成されたアルミニウム析出領域の曲率は等しくrであり、内壁面21bの曲率rはアルミニウム析出領域の曲率rよりも上記一定の間隔を有する分だけ小さくなる。 As described above, in the configuration in which the inner wall surface 21b of the housing 2 is at a constant distance (separation distance d) from the side surface 1a of the right cylindrical body of the cathode drum 1, the curvature of the inner wall surface 21b in the cross section is r. is a, the curvature of the side surface 1a when the r c, satisfy r a <r c. Incidentally, the curvature of the side surface 1a of the cathode drum 1, the curvature of the aluminum deposition area configured in the side face 1a is equal r c, the curvature r a of the inner wall surface 21b is the constant than the curvature r c of the aluminum deposition region Is reduced by the amount having the interval of.

筐体2の湾曲板部21は筐体2外面を構成する外壁面21cを有する。外壁部21cは内壁面21bに対して平行になるように構成することが好ましい。外壁部21cが内壁面21bに対して平行になる構成は、例えば、湾曲板部21の厚みが一定になるように構成すればよい。内壁部21bに対して平行になるように構成された外壁面21cは、湾曲板部21の内壁面21bと同様に、アルミニウム析出領域に対して一定の間隔(離間距離)となるにように構成される。図3に示すように、陰極ドラム1の回転軸方向からみたアルミニウム析出領域に対向する外壁面21cの断面(横断面)外縁が、二点鎖線で示す陰極ドラム1の直円柱体の側面1aに対して一定の間隔(離間距離d1)になるように構成される。筐体2の湾曲板部21の外壁面21cがアルミニウム析出領域に対して一定の間隔(離間距離d1)となるように構成することにより、外壁面21cとアルミニウム析出領域との間の電気アルミニウムめっき液3の流れが安定化し、アルミニウムの析出状態をより安定化させることができる。その結果、アルミニウムの析出および成長により形成されるアルミニウム膜がより安定化し、そのアルミニウム膜を剥離して得られるアルミニウム箔がより安定化する。   The curved plate portion 21 of the housing 2 has an outer wall surface 21c that forms the outer surface of the housing 2. The outer wall portion 21c is preferably configured to be parallel to the inner wall surface 21b. The configuration in which the outer wall portion 21c is parallel to the inner wall surface 21b may be configured, for example, so that the thickness of the curved plate portion 21 is constant. The outer wall surface 21c, which is configured to be parallel to the inner wall portion 21b, is configured to have a constant distance (separation distance) from the aluminum deposition region, as with the inner wall surface 21b of the curved plate portion 21. Is done. As shown in FIG. 3, the outer edge of the cross section (cross section) of the outer wall surface 21 c facing the aluminum deposition region viewed from the rotation axis direction of the cathode drum 1 is located on the side surface 1 a of the right cylindrical body of the cathode drum 1 indicated by a two-dot chain line. On the other hand, it is configured to have a constant interval (separation distance d1). By forming the outer wall surface 21c of the curved plate portion 21 of the housing 2 so as to have a fixed distance (separation distance d1) from the aluminum deposition region, electric aluminum plating between the outer wall surface 21c and the aluminum deposition region is achieved. The flow of the liquid 3 is stabilized, and the precipitation state of aluminum can be further stabilized. As a result, the aluminum film formed by the deposition and growth of aluminum is further stabilized, and the aluminum foil obtained by peeling the aluminum film is further stabilized.

上記のように、陰極ドラム1の側面1aに対して一定の間隔dとなる内壁面21bおよび一定の間隔d1となる外壁面21cを有する湾曲板部21は、図2に示すように下向きに凸である。湾曲板部21の厚みt(図3参照)が一定である場合、外壁面21cは陰極ドラム1の側面1aと一定の間隔d1(d1=d−t)になる。なお、アルミニウム析出領域と湾曲板部21の外壁面21cとの間隔(離間距離d1)は、電気アルミニウムめっき液3の通りを阻害しない限り小さいほうが好ましい。アルミニウム析出領域と湾曲板部21の外壁面21cとの間隔(離間距離d1)が小さいなるほど、陰極となるアルミニウム析出領域と陽極となる粒状アルミニウム6の表面領域とを近づけることが容易になるため、アルミニウムの析出効率(電解効率)を向上するのが容易になる。また、湾曲板部21の厚みtは、機械的強さおよび加工性が確保できる限り、例えば12mm、10mm、8mm、6mmと薄くなるほど好ましく、より好ましくは4mm以下、より一層好ましくは2mm以下である。湾曲板部21の厚みtが薄くなるほど、複数の貫通孔21aを通り筐体2内からアルミニウム析出領域に向かうアルミニウムイオン流れが阻害されにくくなるため、アルミニウムの析出効率(電解効率)を向上するのが容易になる。   As described above, the curved plate portion 21 having the inner wall surface 21b and the outer wall surface 21c having the constant interval d1 with respect to the side surface 1a of the cathode drum 1 is convex downward as shown in FIG. It is. When the thickness t (see FIG. 3) of the curved plate portion 21 is constant, the outer wall surface 21c has a constant distance d1 (d1 = dt) from the side surface 1a of the cathode drum 1. It is preferable that the distance (separation distance d1) between the aluminum deposition region and the outer wall surface 21c of the curved plate portion 21 is small as long as the electric aluminum plating solution 3 is not obstructed. The smaller the distance (separation distance d1) between the aluminum deposition region and the outer wall surface 21c of the curved plate portion 21, the closer the aluminum deposition region serving as a cathode and the surface region of the granular aluminum 6 serving as an anode become, the easier it becomes. It becomes easy to improve the aluminum deposition efficiency (electrolysis efficiency). The thickness t of the curved plate portion 21 is preferably as thin as 12 mm, 10 mm, 8 mm, and 6 mm, for example, more preferably 4 mm or less, and still more preferably 2 mm or less, as long as mechanical strength and workability can be secured. . As the thickness t of the curved plate portion 21 becomes thinner, the flow of aluminum ions from the inside of the housing 2 to the aluminum deposition region through the plurality of through holes 21a becomes less likely to be hindered, thereby improving the aluminum deposition efficiency (electrolysis efficiency). Becomes easier.

筐体2を構成する湾曲板部21には、複数の貫通孔21aが設けられている。複数の貫通孔21aは、筐体2内に貯留された複数の粒状アルミニウム6と陰極ドラム1の側面1aに構成されたアルミニウム析出領域との間の通電を可能にする。貫通孔21aの形状は湾曲板部21の機械的強さおよび加工性を考慮するなどして適切に設計するとよい。貫通孔21aの形状は、陰極ドラム1の側面1aに対向する外壁面21cにおける開口形状がすべて同等であってよい。貫通孔21aの開口形状は、例えば、円形状、三角形状、正方形状、六角形などの多角形状、楕円形状、長方形状、長方多角形状などであってよい。貫通孔21aの形状は、湾曲板部21の厚み方向における断面形状が真っ直ぐに貫通した形態、外壁面21cに向かってテーパ状に広がるように貫通した形態、あるいは上記の形態を組み合せて構成したような形態であってよい。複数の貫通孔21aは、上記いずれかの開口形状を有し、上記いずれかの断面形状を有するように構成されていてよい。複数の貫通孔21aは、複数の開口形状および複数の断面形状を組み合わせるように構成されていてよい。   A plurality of through-holes 21a are provided in the curved plate portion 21 forming the housing 2. The plurality of through-holes 21 a enable current to flow between the plurality of granular aluminum 6 stored in the housing 2 and the aluminum deposition region formed on the side surface 1 a of the cathode drum 1. The shape of the through hole 21a may be appropriately designed in consideration of the mechanical strength and workability of the curved plate portion 21. As for the shape of the through-hole 21a, the opening shapes on the outer wall surface 21c facing the side surface 1a of the cathode drum 1 may be all the same. The opening shape of the through hole 21a may be, for example, a polygonal shape such as a circular shape, a triangular shape, a square shape, a hexagonal shape, an elliptical shape, a rectangular shape, a rectangular polygonal shape, or the like. The shape of the through-hole 21a is such that the cross-sectional shape in the thickness direction of the curved plate portion 21 is straight through, the tapered shape extends toward the outer wall surface 21c in a tapered shape, or a combination of the above-described embodiments. It may be in any form. The plurality of through-holes 21a may have any one of the above-described opening shapes, and may be configured to have any one of the above-described cross-sectional shapes. The plurality of through holes 21a may be configured to combine a plurality of opening shapes and a plurality of cross-sectional shapes.

複数の貫通孔21aによる湾曲板部21の開口率は、湾曲板部21の機械的強さおよび加工性が確保できる限り大きいことが好ましい。湾曲板部21の開口率が例えば40%以上であると、電流を印加している間のアルミニウムの析出効率(電解効率)を適切に保持することができる。なお、湾曲板部21の開口率は、粒状アルミニウム6の表面領域が構成される内壁面21bにおいて、貫通孔21aが開口していないと仮定したときの面積をS0とし、貫通孔21aの開口面積をS1とするとき、S1/S0×100により求まる値を意味する。   It is preferable that the aperture ratio of the curved plate portion 21 by the plurality of through holes 21a is as large as possible, as long as the mechanical strength and workability of the curved plate portion 21 can be ensured. When the aperture ratio of the curved plate portion 21 is, for example, 40% or more, the aluminum deposition efficiency (electrolysis efficiency) during application of current can be appropriately maintained. The opening ratio of the curved plate portion 21 is defined as S0 on the inner wall surface 21b where the surface area of the granular aluminum 6 is formed, assuming that the through hole 21a is not open, and the opening area of the through hole 21a. Is a value obtained by S1 / S0 × 100 when S1 is S1.

湾曲板部21の表面(内壁面21bおよび外壁面21c)は電気絶縁性および電流の印加の有無に拘らず電気アルミニウムめっき液3に不可溶性を有する。湾曲板部の表面が電気絶縁性および電気アルミニウムめっき液3に不可溶性を有することにより、電流を印加している間の湾曲板部21の溶解を抑制することができるし、湾曲板部21と電気アルミニウムめっき液3との反応を抑制することができる。湾曲板部21は、例えばPEEK(ポリエーテルエーテルケトン)やPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)などの樹脂材により構成された部材や、ステンレス鋼などの金属表面がPTFEなどにより被覆された絶縁被覆金属材により構成された部材であってよい。   The surfaces of the curved plate portion 21 (the inner wall surface 21b and the outer wall surface 21c) are insoluble in the electric aluminum plating solution 3 irrespective of the electric insulation and the presence or absence of application of a current. Since the surface of the curved plate portion is electrically insulative and insoluble in the electroaluminum plating solution 3, dissolution of the curved plate portion 21 during application of current can be suppressed. The reaction with the electroaluminum plating solution 3 can be suppressed. The curved plate portion 21 is made of, for example, a member made of a resin material such as PEEK (polyetheretherketone) or PTFE (polytetrafluoroethylene), or an insulating coating metal material in which a metal surface such as stainless steel is coated with PTFE or the like. May be used.

筐体2は、上記の湾曲板部21と、図2に示すように、湾曲板部21の下方に設けられた下板部22と、湾曲板部21と下板部22とを繋ぐ2つの上板部23および2つの側板部24とにより構成されている。下板部22は湾曲板部21の内壁部21bに対して平行になるように構成されている。なお、下板部22は湾曲板部21の内壁部21bに対して平行になるように構成されていなくてもよい。例えば、湾曲板部21の内壁面21bとの間隔が下板部22の下向きに凸の底部(最下部)に向かって徐々に大きくなるように構成されていてもよい。   The housing 2 includes the above-mentioned curved plate portion 21, a lower plate portion 22 provided below the curved plate portion 21 as shown in FIG. 2, and two lower plate portions 22 connecting the curved plate portion 21 and the lower plate portion 22. It is composed of an upper plate 23 and two side plates 24. The lower plate portion 22 is configured to be parallel to the inner wall portion 21b of the curved plate portion 21. Note that the lower plate portion 22 may not be configured to be parallel to the inner wall portion 21b of the curved plate portion 21. For example, the space between the curved plate portion 21 and the inner wall surface 21b may be configured to gradually increase toward the downwardly convex bottom (lowest portion) of the lower plate portion 22.

また、例えば、下向きに凸の湾曲板部21に対して平行になるように構成された下板部22は下向きに凸になる。湾曲板部21および下板部22が下向きに凸であると、筐体2は下向きに凸のアーチ状のキャビティを有することができる。下向きに凸のアーチ状のキャビティを有する筐体2は好ましく、筐体2内に貯留された複数の粒状アルミニウム6が下向きに凸の湾曲板部21の内壁面21bによって押された状態にすることができるとともに、下向きに凸の下板部22に沿うように筐体2の底部(下向きに凸のアーチ状の最下部)に向かって押された状態にすることができる。こうした状態で湾曲板部21の内壁面21bに当接して粒状アルミニウム6の表面領域を構成している粒状アルミニウム6が溶解によって小粒化したとき、小粒化した粒状アルミニウムが自重によって筐体2の底部(湾曲板部21の最下方と下板部22の最下方の間のキャビティ部分)に向かって沈降しやすくなり、沈降による隙間を埋めるように別の粒状アルミニウムが自重によって移動しやすくなる。   Further, for example, the lower plate portion 22 configured to be parallel to the downwardly convex curved plate portion 21 becomes downwardly convex. When the curved plate portion 21 and the lower plate portion 22 are convex downward, the housing 2 can have a downwardly convex arch-shaped cavity. The housing 2 having a downwardly convex arch-shaped cavity is preferable, and the plurality of granular aluminum 6 stored in the housing 2 is pressed by the inner wall surface 21b of the downwardly convex curved plate portion 21. And a state where the housing 2 is pushed toward the bottom (the lowermost part of the downwardly convex arch) along the downwardly protruding lower plate portion 22. In such a state, when the granular aluminum 6 constituting the surface area of the granular aluminum 6 abutting on the inner wall surface 21b of the curved plate portion 21 is reduced in size by melting, the reduced granular aluminum is reduced by its own weight to the bottom of the housing 2. (Cavity portion between the lowermost portion of the curved plate portion 21 and the lowermost portion of the lower plate portion 22) is easily settled, and another granular aluminum is easily moved by its own weight so as to fill a gap due to the settling.

2つの上板部23は、それぞれが湾曲板部21と下板部22とを繋ぎ、それぞれが2つの側板部24とも繋がっている。2つの上板部23は、電気アルミニウムめっき層3の液面3aに対して平行になるように構成されているが、液面3aに対して平行でなくてもよい。2つの側板部24は、陰極ドラム1の回転軸方向において、一方が図2の手前側に設けられ、他方が図2の奥側に設けられている。2つの側板部24は、それぞれが湾曲板部21と下板部22とを繋ぎ、それぞれが2つの上板部23とも繋がっている。上記の構成を有する筐体2により、複数の粒状アルミニウム6を筐体2内に貯留することができる。なお、湾曲板部21とともに筐体2を構成する下板部22、2つの上板部23および2つの側板部24は、湾曲板部21と同等材質の部材により構成することができる。   Each of the two upper plate portions 23 connects the curved plate portion 21 and the lower plate portion 22, and each of the two upper plate portions 23 is also connected to the two side plate portions 24. The two upper plate portions 23 are configured to be parallel to the liquid surface 3a of the electric aluminum plating layer 3, but need not be parallel to the liquid surface 3a. One of the two side plate portions 24 is provided on the front side in FIG. 2 and the other is provided on the back side in FIG. 2 in the rotation axis direction of the cathode drum 1. Each of the two side plate portions 24 connects the curved plate portion 21 and the lower plate portion 22, and each of the two side plate portions 24 is also connected to the two upper plate portions 23. With the housing 2 having the above configuration, a plurality of granular aluminum 6 can be stored in the housing 2. Note that the lower plate portion 22, the two upper plate portions 23, and the two side plate portions 24 that form the housing 2 together with the curved plate portion 21 can be made of a material having the same material as the curved plate portion 21.

筐体2は、陰極ドラム1の側面1aに沿う方向(以下、陰極ドラム1の周方向という。)において、複数に分割されることなく1体に構成されていることが好ましい。具体的には、筐体2を構成する湾曲板部21、下板部22および2つの側板部24は、それぞれ、陰極ドラム1の側面1aに沿う方向(以下、陰極ドラム1の周方向という。)において1体に構成されていることが好ましい。これにより、筐体2は、複数の粒状アルミニウム6を貯留可能な1体のキャビティを有することができる。例えば、陰極ドラム1の周方向において2体の筐体を並行に配設すると、2体の筐体の間に比較的大きな不連続部分が構成される。そのため、一方の筐体内に構成される粒状アルミニウムの表面領域と他方の筐体内に構成される粒状アルミニウムの表面領域との間に比較的大きな不連続部分が構成される。アルミニウム析出領域に対向する粒状アルミニウムの表面領域に比較的大きな不連続部分があると、その不連続部分に対応するアルミニウム析出領域へのアルミニウムの析出が不安定になりやすい。そこで、上記のように、陰極ドラム1の周方向において、筐体2のキャビティが1体であることによって、切れ目なく連続して粒状アルミニウム6の表面領域を構成することが好ましい。陰極ドラム1の周方向において、粒状アルミニウム6の表面領域が切れ目なく連続して構成されることによって、アルミニウム析出領域に切れ目なく連続してアルミニウムを析出させることができる。   It is preferable that the casing 2 is formed as a single body without being divided into a plurality of parts in a direction along the side surface 1a of the cathode drum 1 (hereinafter, referred to as a circumferential direction of the cathode drum 1). Specifically, the curved plate portion 21, the lower plate portion 22, and the two side plate portions 24 constituting the housing 2 are each directed along the side surface 1a of the cathode drum 1 (hereinafter, referred to as the circumferential direction of the cathode drum 1). )), It is preferable to form a single body. Thereby, the housing 2 can have one cavity in which the plurality of granular aluminums 6 can be stored. For example, if two housings are arranged in parallel in the circumferential direction of the cathode drum 1, a relatively large discontinuous portion is formed between the two housings. Therefore, a relatively large discontinuous portion is formed between the surface area of the granular aluminum formed in one housing and the surface area of the granular aluminum formed in the other housing. If there is a relatively large discontinuity in the surface area of the granular aluminum facing the aluminum precipitation area, the precipitation of aluminum in the aluminum precipitation area corresponding to the discontinuity tends to be unstable. Therefore, as described above, it is preferable that the surface area of the granular aluminum 6 be continuously formed without a break by providing a single cavity in the housing 2 in the circumferential direction of the cathode drum 1. Since the surface area of the granular aluminum 6 is continuously formed in the circumferential direction of the cathode drum 1, aluminum can be continuously and continuously deposited in the aluminum deposition area.

陽極装置20は、筐体2内の複数の粒状アルミニウム6に電流を印加する例えば図3に示すような電極部7を有する。電極部7は筐体2内の複数の粒状アルミニウム6に常時接するように構成される。電極部7は、2つの上板部23の陰極ドラム1の側面1aからより遠くに位置する側の端部に構成された給電部(図示略)に接続され、給電可能に構成されている。電極部7は、電流を印加していないときに電気アルミニウムめっき液3に溶解しにくく、良好な導電性を有するアルミニウムなどからなる湾曲板(図3参照)により構成することができる。上記のような湾曲板を例えば筐体2内に位置する下板部22の内壁面に沿って配設することにより、筐体2内に貯留される複数の粒状アルミニウム6に常時接する電極部7として機能させることができる。なお、アルミニウム(例えばJIS規定のA1050)からなる電極部は好ましく、電気アルミニウムめっき液3に可溶性を有するが、たとえ電極部の表面が溶解したとしてもアルミニウム箔の製造に実質的な影響を及ぼさない。   The anode device 20 has, for example, an electrode unit 7 as shown in FIG. 3 for applying a current to a plurality of granular aluminum 6 in the housing 2. The electrode portion 7 is configured to be in constant contact with the plurality of granular aluminum 6 in the housing 2. The electrode section 7 is connected to a power supply section (not shown) provided at an end of the two upper plate sections 23 located farther from the side surface 1a of the cathode drum 1, and is configured to be capable of supplying power. The electrode section 7 is hardly dissolved in the electroaluminum plating solution 3 when no current is applied, and can be constituted by a curved plate (see FIG. 3) made of aluminum or the like having good conductivity. By disposing the curved plate as described above, for example, along the inner wall surface of the lower plate portion 22 located in the housing 2, the electrode portion 7 constantly in contact with the plurality of granular aluminum 6 stored in the housing 2. Can function as The electrode portion made of aluminum (for example, A1050 specified in JIS) is preferable, and has solubility in the electroaluminum plating solution 3. However, even if the surface of the electrode portion is dissolved, it does not substantially affect the production of the aluminum foil. .

陽極装置20における電極部7は上記の構成に限られない。例えば、筐体2を構成する下板部22そのものを、電流を印加していないときに電気アルミニウムめっき液3に溶解しにくく、良好な導電性を有するアルミニウムなどからなる湾曲板を用いて形成することにより、筐体2内に貯留される複数の粒状アルミニウム6に常時接する電極部として機能させることができる。また、良好な導電性を有する板状、棒状または球状などの金属材を端子部や接続板部として筐体2内に貯留した複数の粒状アルミニウム6に常時接するように配設することにより、陽極装置における電極部として機能させることも可能である。なお、電極部は、図3に示す電極部7のように陰極ドラム1のアルミニウム析出領域からより遠くなる複数の粒状アルミニウム6の下方に位置させることが好ましく、電流が印加されたときに粒状アルミニウム6が優先的に溶解されるようになる。   The electrode section 7 in the anode device 20 is not limited to the above configuration. For example, the lower plate portion 22 itself constituting the housing 2 is formed using a curved plate made of aluminum or the like, which is hardly dissolved in the electroaluminum plating solution 3 when no current is applied and has good conductivity. Thereby, it can function as an electrode part which is always in contact with the plurality of granular aluminum 6 stored in the housing 2. In addition, a metal material having a good conductivity, such as a plate, a rod, or a sphere, is disposed as a terminal portion or a connection plate portion so as to be always in contact with the plurality of granular aluminum 6 stored in the housing 2 so that the anode It is also possible to function as an electrode part in the device. The electrode portion is preferably located below a plurality of granular aluminum 6 farther from the aluminum deposition region of the cathode drum 1 as in the electrode portion 7 shown in FIG. 6 is preferentially dissolved.

陽極装置20は、筐体2内に粒状アルミニウム6を送入する例えば図2に示すような粒子送入部2aを有する。粒子送入部2aは、電流を印加する前や電流を印加している間の適時に、筐体2内に粒状アルミニウム6を送入することが可能なように構成されている。電流を印加している間、湾曲板部21の内壁面21bに当接して陰極ドラム1のアルミニウム析出領域において実際にアルミニウムが析出する領域Sc(図4、図5参照)に対向する粒状アルミニウム6の表面領域Sa(図4、図5参照)を構成している複数の粒状アルミニウム6が溶解して小粒化する。小粒化した粒状アルミニウム6は自重および攪拌により筐体2内の最下方に向かって徐々に移動していく。その結果、筐体2内に貯留された粒状アルミニウム6全体の体積が減少し、筐体2内に図5に示すような空間2sが生じるようになる。   The anode device 20 has, for example, a particle feeding section 2a as shown in FIG. The particle feeding section 2a is configured to be able to feed the granular aluminum 6 into the housing 2 before applying the current or at the appropriate time during the application of the current. While the current is being applied, the granular aluminum 6 abuts on the inner wall surface 21b of the curved plate portion 21 and faces the region Sc (see FIGS. 4 and 5) where aluminum is actually deposited in the aluminum deposition region of the cathode drum 1. The plurality of granular aluminums 6 constituting the surface region Sa (see FIGS. 4 and 5) dissolve and become small. The small-grained granular aluminum 6 gradually moves toward the bottom in the housing 2 by its own weight and stirring. As a result, the volume of the entire granular aluminum 6 stored in the housing 2 is reduced, and a space 2s as shown in FIG.

筐体2内に空間2sが生じると、粒状アルミニウム6の表面領域Saが図5に示すように小さくなり、これに対向するアルミニウム析出領域において実際にアルミニウムが析出する領域Scが図5に示すように小さくなる。その結果、電気アルミニウムめっき液3に浸漬された陰極ドラム1のアルミニウム析出領域のうちの一部(図5に示す領域Sc)にしかアルミニウムが析出しなくなるため、アルミニウム箔の製造に支障をきたす可能性がある。したがって、筐体2内では空間2sが生じないように、湾曲板部21の内壁面21bの全体に複数の粒状アルミニウム6が当接していることが好ましい。なお、筐体2内の空間2sが過度に大きくなるとアルミニウムの析出効率(電解効率)が低下する可能性があるため、筐体2内の粒状アルミニウム6の最上方の位置の液面3aまでの距離が30mm以下になるように構成することが好ましい。   When the space 2s is formed in the housing 2, the surface area Sa of the granular aluminum 6 becomes small as shown in FIG. 5, and the area Sc where aluminum is actually deposited in the aluminum deposition area opposed thereto is shown in FIG. Become smaller. As a result, aluminum is deposited only on a part (region Sc shown in FIG. 5) of the aluminum deposition region of the cathode drum 1 immersed in the electroaluminum plating solution 3, which may hinder production of aluminum foil. There is. Therefore, it is preferable that the plurality of granular aluminums 6 are in contact with the entire inner wall surface 21b of the curved plate portion 21 so that the space 2s does not occur in the housing 2. If the space 2s in the housing 2 becomes excessively large, the aluminum deposition efficiency (electrolysis efficiency) may be reduced. Therefore, the liquid level 3a at the uppermost position of the granular aluminum 6 in the housing 2 may be reduced. It is preferable that the distance is 30 mm or less.

ここで、図4に示すように、陰極ドラム1の側面1aに陰極として構成されたアルミニウ析出領域は、陽極として機能する粒状アルミニウム6の表面領域Sa(点線で囲んだ部分を参照)と一定の間隔になるように構成されている。粒状アルミニウム6の表面領域Saは、アルミニウ析出領域において実際にアルミニウムが析出する領域Sc(点線で囲んだ部分を参照)に対向している。アルミニウム析出領域に対向する粒状アルミニウム6の表面領域Saが大きいほど、アルミニウ析出領域において実際にアルミニウムが析出する領域Scが大きくなる。例えば、図4に示すように複数の粒状アルミニウム6が筐体2内に充満している状態であると、湾曲板部21の内壁面21bに当接して構成された粒状アルミニウム6の表面領域Saが最も大きくなるため、アルミニウム析出領域に対向する部分が最も大きくなり、実際にアルミニウムが析出する領域Scを最も大きくすることができる。その結果、実際にアルミニムが析出する領域Scに対応して形成されるアルミニウム膜10a(アルミニウム箔10)の面積を最も大きくすることができる。   Here, as shown in FIG. 4, the aluminum deposition region formed as a cathode on the side surface 1 a of the cathode drum 1 is fixed to a surface region Sa of the granular aluminum 6 functioning as an anode (see a portion surrounded by a dotted line). It is configured to be at intervals. The surface region Sa of the granular aluminum 6 is opposed to a region Sc (see a portion surrounded by a dotted line) in which aluminum is actually deposited in the aluminum deposition region. As the surface area Sa of the granular aluminum 6 facing the aluminum deposition area is larger, the area Sc where aluminum is actually deposited in the aluminum deposition area becomes larger. For example, as shown in FIG. 4, when the plurality of granular aluminum 6 is filled in the housing 2, the surface area Sa of the granular aluminum 6 configured to contact the inner wall surface 21 b of the curved plate portion 21. Is largest, the portion facing the aluminum deposition region is the largest, and the region Sc where aluminum is actually deposited can be maximized. As a result, the area of the aluminum film 10a (aluminum foil 10) formed corresponding to the region Sc where aluminum is actually deposited can be maximized.

したがって、電流を印加している間、筐体2内の粒状アルミニウム6の貯留状態は充満状態(図4参照)であることが好ましく、筐体2内に空間2s(図5参照)を生じさせないように、たとえ空間2sが生じてもそれを埋めるように、適時、粒状アルミニウム6を補充するのがよい。また、筐体2内の粒状アルミニウム6が充満状態に近い貯留状態であるほど多くの粒状アルミニウム6の自重が作用するため、粒状アルミニウム6同士の確実な接触状態が保たれやすくなるし、湾曲板部21の内壁面21bに対する粒状アルミニウム6の当接状態が保たれやすくなる。筐体2内への粒状アルミニウム6の送入は適時行うことが好ましく、筐体2内の粒状アルミニウム6の貯留状態を所定の状態に保持することができるし、筐体2内の粒状アルミニウム6の大きさを揃える(粒度分布の半価幅を小さくする)ことができるため、アルミニウムの析出効率(電解効率)の低下の抑制に寄与する。   Therefore, while the current is being applied, the storage state of the granular aluminum 6 in the housing 2 is preferably a full state (see FIG. 4), and no space 2s (see FIG. 5) is generated in the housing 2. As described above, even if the space 2s is generated, it is preferable that the granular aluminum 6 be replenished at appropriate times so as to fill the space 2s. In addition, the more the granular aluminum 6 in the housing 2 is in the storage state closer to the full state, the more the weight of the granular aluminum 6 acts, so that the reliable contact state between the granular aluminum 6 is easily maintained, and the curved plate The contact state of the granular aluminum 6 against the inner wall surface 21b of the portion 21 is easily maintained. The feeding of the granular aluminum 6 into the housing 2 is preferably performed in a timely manner. The storage state of the granular aluminum 6 in the housing 2 can be maintained at a predetermined state. Can be made uniform (the half width of the particle size distribution can be reduced), which contributes to suppressing a decrease in aluminum deposition efficiency (electrolysis efficiency).

そのため、陽極装置20には筐体2内に粒状アルミニウム6を送入する粒子送入部2aを備えている。例えば、図2に示す陽極装置20は、上板部23に粒子送入部2aを設け、その粒子送入部2aの上方に粒子供給装置5を設けている。なお、図2に示すよう陽極装置20では、粒子送入部2aおよび粒子供給装置5を筐体2の最上部に位置させることにより、粒状アルミニウム6の自重を十分に利用することができる。これにより、粒子供給装置5から粒子送入部2aを介して筐体2内に粒状アルミニウム6を容易かつ確実に送入することができる。   Therefore, the anode device 20 is provided with a particle feeding section 2 a for feeding the granular aluminum 6 into the housing 2. For example, the anode device 20 shown in FIG. 2 has a particle feeding section 2a provided on the upper plate 23, and a particle supply device 5 provided above the particle feeding section 2a. In the anode device 20, as shown in FIG. 2, by locating the particle feeding section 2a and the particle supply device 5 at the uppermost part of the housing 2, the own weight of the granular aluminum 6 can be sufficiently utilized. Thereby, the granular aluminum 6 can be easily and reliably fed into the housing 2 from the particle supply device 5 via the particle feeding section 2a.

粒状アルミニウム6は筐体2の上板部23よりも上方に位置する粒子送入部2a内まで送入されていることが好ましく、常時、筐体2内の粒状アルミニウム6の貯留状態を充満状態に保持することができる。なお、図1に示す製箔装置100では、粒子送入部2aの上板部23への開口部は上板部23が液面3a下に位置するため液面3a下に位置するが、上板部23が液面3a上に位置するときは液面3a上に位置してもよい。   It is preferable that the granular aluminum 6 is fed to the inside of the particle sending portion 2a located above the upper plate portion 23 of the housing 2, and the storage state of the granular aluminum 6 in the housing 2 is always filled. Can be held. In the foil making apparatus 100 shown in FIG. 1, the opening to the upper plate portion 23 of the particle inlet 2a is located below the liquid surface 3a because the upper plate portion 23 is located below the liquid surface 3a. When the plate portion 23 is located on the liquid level 3a, it may be located on the liquid level 3a.

陽極装置20は、筐体2内の粒状アルミニウム6を攪拌する攪拌部2bを有する。攪拌部2bは、例えば図2に示すような2つの攪拌シャフトを有する構成であってよい。攪拌部2bの攪拌シャフトは、両端部が筐体2の側板部24に回転および揺動が可能なように支持された軸状の部材である。攪拌シャフトは、その軸方向からみて六角形の断面(横断面)外縁を有するように構成されている。2つの攪拌シャフトは筐体2内のキャビティを均等的に分けるような位置に設けられている。2つの攪拌シャフトは、電流を印加する前および電流を印加している間、適時、回転または揺動させることができる。   The anode device 20 has a stirring unit 2b that stirs the granular aluminum 6 in the housing 2. The stirring unit 2b may have a configuration having two stirring shafts as shown in FIG. 2, for example. The stirring shaft of the stirring section 2b is a shaft-like member whose both ends are supported by the side plate section 24 of the housing 2 so as to be able to rotate and swing. The stirring shaft is configured to have a hexagonal cross-sectional (cross-sectional) outer edge when viewed from the axial direction. The two stirring shafts are provided at positions where the cavities in the housing 2 are equally divided. The two agitating shafts can be rotated or rocked before and during the application of the current at appropriate times.

粒状アルミニウム6の表面領域Sa(図4参照)を構成している複数の粒状アルミニウム6は電流が印加されると徐々に溶解して小粒化する。粒状アルミニウム6が小粒化すると、小粒化した分だけ粒状アルミニウム6の表面積が低減する。粒状アルミニウム6の表面領域Saにおいて小粒化した粒状アルミニウム6が増えてくると、複数の粒状アルミニウム6が互いに接触して形成される電気的な接点が不安定になる可能性がある。粒状アルミニウム6の表面領域Saにおいて電気的な接点が不安定になるとアルミニウムの析出が不安化する。そこで、攪拌部2bにより筐体2内の粒状アルミニウム6を適度に攪拌するとよく、複数の粒状アルミニウム6が適度に移動され、粒状アルミニウム6の表面領域Saを再構成することができる。また、筐体2内の粒状アルミニウム6を攪拌すると、粒状アルミニウム6が互いに衝突し、擦過するため、電流の印加により粒状アルミニウム6の表面に生成したスラッジ被膜を除去する効果(セルフドレッシング)もある。   When a current is applied, the plurality of granular aluminum 6 constituting the surface region Sa (see FIG. 4) of the granular aluminum 6 gradually melts and becomes small. When the granular aluminum 6 is reduced in particle size, the surface area of the granular aluminum 6 is reduced by the reduced amount. When the amount of the granular aluminum 6 reduced in the surface region Sa of the granular aluminum 6 increases, there is a possibility that an electrical contact formed by a plurality of the granular aluminum 6 contacting each other becomes unstable. If electrical contacts become unstable in the surface region Sa of the granular aluminum 6, precipitation of aluminum becomes uneasy. Therefore, the granular aluminum 6 in the housing 2 may be appropriately stirred by the stirring unit 2b, and the plurality of granular aluminum 6 may be appropriately moved, and the surface area Sa of the granular aluminum 6 may be reconfigured. Further, when the granular aluminum 6 in the housing 2 is agitated, the granular aluminum 6 collides with and rubs against each other, so that there is also an effect (self-dressing) of removing a sludge film formed on the surface of the granular aluminum 6 by applying an electric current. .

攪拌部2bの攪拌シャフトは、上記の六角柱状シャフトであってよいが、例えば、スクリュー状シャフト、六角柱状以外の多角柱状シャフトまたは羽根付き状シャフトなどであってもよい。攪拌部2bの攪拌シャフトの横断面は上記の六角形などの多角形状または羽根車状などの形状であってよい。攪拌部2bの攪拌シャフトの形状や寸法は、粒状アルミニウム6の形状、寸法および筐体2内の貯留度合いなどに応じて選定することができる。   The stirring shaft of the stirring section 2b may be the above-mentioned hexagonal column-shaped shaft, but may be, for example, a screw-shaped shaft, a polygonal column-shaped shaft other than a hexagonal column-shaped shaft, or a bladed shaft. The cross section of the stirring shaft of the stirring section 2b may be polygonal, such as the above-mentioned hexagon, or impeller-like. The shape and size of the stirring shaft of the stirring unit 2b can be selected according to the shape and size of the granular aluminum 6, the degree of storage in the housing 2, and the like.

攪拌部2bの攪拌シャフトの表面は、電気絶縁性を有するとともに、電流の印加の有無に拘らず電気アルミニウムめっき液3に不可溶性を有する。これにより、電流を印加している間の攪拌部2bの攪拌シャフトの溶解および電気アルミニウムめっき液3との反応を抑制することができる。攪拌部2bの攪拌シャフトは、例えば、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)やPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)などの樹脂材により構成されたものであってよく、ステンレス鋼などの金属表面がPTFEなどにより被覆された絶縁被覆金属材により構成されたものであってよい。   The surface of the stirring shaft of the stirring section 2b has electric insulation properties and is insoluble in the electric aluminum plating solution 3 regardless of whether or not a current is applied. Thereby, the dissolution of the stirring shaft of the stirring section 2b and the reaction with the electric aluminum plating solution 3 during the application of the current can be suppressed. The stirring shaft of the stirring section 2b may be made of, for example, a resin material such as PEEK (polyetheretherketone) or PTFE (polytetrafluoroethylene), and a metal surface such as stainless steel is coated with PTFE or the like. It may be constituted by the insulated metal coating material.

陽極装置20は、筐体2内で小粒化した粒状アルミニウム6を排出する粒子排出部2cを有する。陰極ドラム1の下方に位置する筐体2の下板部22に過度に大きな開口部を設けると、電流を印加したときに回り込みが生じてアルミニウムの析出効率(電解効率)が大きく低下することがある。そこで、粒子排出部2cは、例えば図3に示すように、筐体2の底部となる下板部22の下向きに凸の最下部に設けられた複数の貫通孔により構成することが好ましい。粒子排出部2cを構成する複数の貫通孔は、自重または攪拌によって筐体2内の最下方へ移動してきた小粒化した粒状アルミニウム6が通過可能に構成されている。筐体2内で小粒化した粒状アルミニウム6は、自重または攪拌により下方へ移動し、やがて筐体2内の底部(下向きに凸の下板部22の最下部)へ移動してくる。小粒化して表面積が小さくなった粒状アルミニウム6は電気的な接点の構成を阻害し、過度に小粒化(例えば円相当径が2mm未満)した粒状アルミニウム6は浮力が大きくなって電気アルミニウムめっき液3中に浮遊し、アルミニウムの析出を不安定化する可能性がある。そこで、小粒化した粒状アルミニウム6を粒子排出部2cから筐体2外へ排出するとよい。下板部22の下向きに凸の最下部に設ける複数の貫通孔は、陰極ドラム1の回転軸方向に沿って筐体2全幅に設けることが好ましく、小粒化した粒状アルミニウム6の排出が陰極ドラム1の回転軸方向に沿う筐体2全幅で行えるようになる。なお、粒子排出部2cの複数の貫通孔を通過して筐体2外へ排出された小粒化した粒状アルミニウム6は、電気アルミニウムめっき液3の循環経路などにフィルタを設けるなどして回収することができる。   The anode device 20 has a particle discharge unit 2c that discharges the small-sized granular aluminum 6 in the housing 2. If an excessively large opening is provided in the lower plate portion 22 of the housing 2 located below the cathode drum 1, when current is applied, wraparound occurs and aluminum deposition efficiency (electrolysis efficiency) is greatly reduced. is there. Therefore, as shown in FIG. 3, for example, the particle discharging portion 2c is preferably configured by a plurality of through holes provided at the lowermost portion of the lower plate portion 22 serving as the bottom portion of the housing 2 and projecting downward. The plurality of through-holes forming the particle discharge portion 2c are configured to allow the passage of the small-grained granular aluminum 6 which has moved to the lowermost position in the housing 2 by its own weight or stirring. The granular aluminum 6 reduced in size in the casing 2 moves downward by its own weight or agitation, and eventually moves to the bottom (the lowermost part of the downwardly protruding lower plate 22) in the casing 2. The granular aluminum 6 having a small surface area due to the reduction in grain size hinders the configuration of the electrical contact, and the granular aluminum 6 having an excessively small particle size (for example, the equivalent circle diameter is less than 2 mm) has a large buoyancy and has a large buoyancy. It may float inside and destabilize the deposition of aluminum. Therefore, it is preferable to discharge the small-sized granular aluminum 6 to the outside of the housing 2 from the particle discharging portion 2c. The plurality of through holes provided at the lowermost portion of the lower plate portion 22 which are downwardly convex are preferably provided in the entire width of the housing 2 along the rotation axis direction of the cathode drum 1, and discharge of the small-sized granular aluminum 6 is performed by the cathode drum. 1 can be performed over the entire width of the housing 2 along the rotation axis direction. The small-sized granular aluminum 6 discharged through the plurality of through holes of the particle discharging portion 2c and discharged to the outside of the housing 2 may be collected by providing a filter in a circulation path of the electric aluminum plating solution 3 or the like. Can be.

陽極装置20は、陽極金属である複数の粒状アルミニウム6を筐体2内に貯留する。粒状アルミニウム6は、アルミニウムの析出安定化およびアルミニウム箔10の品質向上の観点から不純物量がより少ないことが好ましいため、97質量%以上のAl(元素)で構成されているとよい。粒状アルミニウム6は、Alの他、電気アルミニウムめっき液3に由来するS、C、Cl、Oなどの元素、製箔装置100を構成する部材などに由来するTi、Fe、Ni、Siなどの元素、アルミニウム膜10aの剥離に用いられるリード材などに由来するCuなどの元素を不純物として含む可能性がある。粒状アルミニウム6は、過度に微細なアルミニウム粒子ではなく、球状アルミニウムや塊状アルミニウムが好ましい。球状アルミニウムを粒状アルミニウム6に用いるのは好ましく、筐体2内での粒状アルミニウム6の流動が円滑になるとともに相互接触によって構成される電気的な接点が安定化しやすい。その結果、湾曲板部21の内壁面21bに当接した複数の粒状アルミニウム6により構成される粒状アルミニウム6の表面領域に生じる電界が均等化しやすくなる。   The anode device 20 stores a plurality of granular aluminum 6 that is an anode metal in the housing 2. The granular aluminum 6 is preferably composed of 97% by mass or more of Al (element) because the amount of impurities is preferably smaller from the viewpoint of stabilizing the precipitation of aluminum and improving the quality of the aluminum foil 10. The granular aluminum 6 includes elements such as S, C, Cl, and O derived from the electroaluminum plating solution 3 and elements such as Ti, Fe, Ni, and Si derived from members constituting the foil making apparatus 100 in addition to Al. There is a possibility that an element such as Cu derived from a lead material used for stripping the aluminum film 10a is included as an impurity. The granular aluminum 6 is preferably not aluminum particles that are excessively fine but spherical aluminum or massive aluminum. It is preferable to use spherical aluminum for the granular aluminum 6, so that the flow of the granular aluminum 6 in the housing 2 becomes smooth, and electrical contacts formed by mutual contact are easily stabilized. As a result, the electric field generated in the surface region of the granular aluminum 6 constituted by the plurality of granular aluminums 6 abutting on the inner wall surface 21b of the curved plate portion 21 is easily equalized.

粒状アルミニウム6は、その円相当径(球状アルミニウムの場合は外径)が2mm以上30mm以下であるのが好ましい。円相当径(球状アルミニウムの場合は外径)が2mm以上30mm以下の粒状アルミニウム6であると、陽極として機能するのに好ましい表面積を有する粒状アルミニウム6の表面領域に構成することができる。また、筐体2内への粒状アルミニウム6の送入および筐体2内での粒状アルミニウム6の攪拌を容易化しながらも、筐体2内に貯留された粒状アルミニウム6の充填率(かさ密度)を高めることができる。また、球状アルミニウムは、外径に対して表面積が相乗的に変化するため、その外径が大きいほど電気アルミニウムめっき液3中へのアルミニウムイオンの放出量を増やすことができる。なお、粒状アルミニウム6の大きさは陰極ドラム1の直円柱体の側面1aの直径に応じて設定するのが好ましく、側面1aの直径がより大きい場合はより大きい粒状アルミニウム6を選定し、側面1aの直径がより小さい場合はより小さい粒状アルミニウム6を選定するのが好ましい。   It is preferable that the granular aluminum 6 has an equivalent circle diameter (outer diameter in the case of spherical aluminum) of 2 mm or more and 30 mm or less. When the granular aluminum 6 has an equivalent circle diameter (outer diameter in the case of spherical aluminum) of 2 mm or more and 30 mm or less, it can be formed in a surface region of the granular aluminum 6 having a preferable surface area to function as an anode. The filling rate (bulk density) of the granular aluminum 6 stored in the housing 2 while facilitating the feeding of the granular aluminum 6 into the housing 2 and the stirring of the granular aluminum 6 in the housing 2 are facilitated. Can be increased. Moreover, since the surface area of spherical aluminum changes synergistically with respect to the outer diameter, the larger the outer diameter is, the more the amount of aluminum ions released into the electroaluminum plating solution 3 can be increased. The size of the granular aluminum 6 is preferably set according to the diameter of the side surface 1a of the right cylindrical body of the cathode drum 1. When the diameter of the side surface 1a is larger, the larger granular aluminum 6 is selected. Is smaller, it is preferable to select a smaller granular aluminum 6.

製箔装置100は、図1に示すように、電気アルミニウムめっき液3を貯留する電解槽4を有する。電解槽4は、電流を印加している間、その内面が電気アルミニウムめっき液3に不溶性を呈し、所定量の電気アルミニウムめっき液3を貯留可能なように構成されている。電解槽4内は、電気アルミニウムめっき液3の液面3a上の空間3bに非水性ガス(例えば露点が−40℃以下の窒素ガス)が送入され、非水性雰囲気に保持されている。電解槽4内では、電気アルミニウムめっき液3の液面3a下において、陽極装置20の筐体2の湾曲板部21の内壁面21bが陰極ドラム1の直円柱体の側面1aに対して一定の間隔となるように配設されている。   As shown in FIG. 1, the foil making apparatus 100 has an electrolytic tank 4 for storing an electroaluminum plating solution 3. The electrolytic cell 4 is configured such that the inner surface thereof is insoluble in the electroaluminum plating solution 3 while a current is being applied, so that a predetermined amount of the electroaluminum plating solution 3 can be stored. In the electrolytic cell 4, a non-aqueous gas (for example, a nitrogen gas having a dew point of −40 ° C. or less) is supplied to a space 3b on the liquid level 3a of the electroaluminum plating solution 3, and is maintained in a non-aqueous atmosphere. In the electrolytic cell 4, the inner wall surface 21 b of the curved plate portion 21 of the casing 2 of the anode device 20 is fixed below the liquid surface 3 a of the electric aluminum plating solution 3 with respect to the side surface 1 a of the right cylindrical body of the cathode drum 1. They are arranged at intervals.

電気アルミニウムめっき液3は、所定の条件下における電流の印加によりアルミニウムが析出可能な非水性液体である。電気アルミニウムめっき液3は、例えば、ジアルキルスルホンを非水溶媒とし、アルミニウムハロゲン化物を溶質とし、適量の含窒素化合物を添加剤とした非水性液体である。より具体的には、電気アルミニウムめっき液3は、10molのジメチルスルホンに対して、無水塩化アルミニウムを1.5〜4.5molの範囲で配合し、塩化アンモニウムを0.05〜2.0molの範囲で配合した非水性液体であり、それぞれの配合量は必要に応じて調整することができる。なお、電気アルミニウムめっき液3の配合組成は、新規に作製された電気アルミニウムめっき液3を分析したものとする。この場合、例えば無水塩化アルミニウムは、上記の1.5〜4.5molの範囲で配合するのがよく、好ましくは1.5〜4.2mol、より好ましくは1.5〜4.0mol、より一層好ましくは1.5〜3.8molの範囲で配合するのがよい。   The electroaluminum plating solution 3 is a non-aqueous liquid from which aluminum can be deposited by applying a current under predetermined conditions. The electroaluminum plating solution 3 is, for example, a non-aqueous liquid containing dialkyl sulfone as a non-aqueous solvent, aluminum halide as a solute, and an appropriate amount of a nitrogen-containing compound as an additive. More specifically, the electroaluminum plating solution 3 mixes anhydrous aluminum chloride in the range of 1.5 to 4.5 mol with respect to 10 mol of dimethyl sulfone, and ammonium chloride in the range of 0.05 to 2.0 mol. These are non-aqueous liquids blended in the formula (1), and the amount of each can be adjusted as needed. The composition of the electric aluminum plating solution 3 is obtained by analyzing a newly prepared electric aluminum plating solution 3. In this case, for example, anhydrous aluminum chloride is preferably blended in the range of 1.5 to 4.5 mol, preferably 1.5 to 4.2 mol, more preferably 1.5 to 4.0 mol, and still more. Preferably, it is good to mix in the range of 1.5 to 3.8 mol.

上記のジアルキルスルホンは、例えば、ジメチルスルホン、ジエチルスルホン、ジプロピルスルホン、ジヘキシルスルホンおよびメチルエチルスルホンなど、アルキル基の炭素数が1〜6の直鎖状のものや分岐状のものから選択することができる。   The above-mentioned dialkyl sulfone may be selected from, for example, linear or branched ones having 1 to 6 carbon atoms in the alkyl group, such as dimethyl sulfone, diethyl sulfone, dipropyl sulfone, dihexyl sulfone and methyl ethyl sulfone. Can be.

上記のアルミニウムハロゲン化物は、例えば、塩化アルミニウム、無水塩化アルミニウムおよび臭化アルミニウムなどから選択することができる。アルミニウムハロゲン化物は、アルミニウムの電析阻害要因となる導電性液体3中の水分量を極力低減するために無水物(例えば無水塩化アルミニウム)が好ましい。   The above aluminum halide can be selected from, for example, aluminum chloride, anhydrous aluminum chloride, aluminum bromide and the like. The aluminum halide is preferably an anhydride (e.g., anhydrous aluminum chloride) in order to minimize the amount of water in the conductive liquid 3, which is a factor inhibiting aluminum deposition.

上記の含窒素化合物は、例えば、ハロゲン化アンモニウム、第一アミンのハロゲン化水素塩、第二アミンのハロゲン化水素塩、第三アミンのハロゲン化水素塩、および、同一または異なるアルキル基をR〜Rで示し、第四アンモニウムカチオンに対するカウンターアニオンをXで示すときに一般式:RN・Xで表される第四アンモニウム塩などから、1つまたは1つ以上を選択することができる。より具体的には、例えば、モノメチルアミン塩酸塩、ジメチルアミン塩酸塩、トリメチルアミン(TMA)塩酸塩および塩化アンモニウム(NHCl)などから選択することができる。 Examples of the nitrogen-containing compound include an ammonium halide, a hydrogen halide of a primary amine, a hydrogen halide of a secondary amine, a hydrogen halide of a tertiary amine, and the same or different alkyl group represented by R 1 ~R shown in 4, the general formula when represents a counter anion to quaternary ammonium cations X: from such quaternary ammonium salts represented by R 1 R 2 R 3 R 4 N · X, 1 or one or more Can be selected. More specifically, for example, it can be selected from monomethylamine hydrochloride, dimethylamine hydrochloride, trimethylamine (TMA) hydrochloride, ammonium chloride (NH 4 Cl), and the like.

陽極装置20を搭載した製箔装置100を用いて、アルミニウム箔10を製造することができる。具体的には、製箔装置100を起動し、陰極ドラム1の側面1aに陰極として構成されたアルミニウム析出領域と陽極装置20の陽極として機能可能に構成された粒状アルミニウム6の表面領域(図4に示す領域Sa参照)との間に電流を印加し、陰極ドラム1を所定の回転速度で一方向に回転させる。これにより、陰極ドラム1のアルミニウム析出領域において、電気アルミニウムめっき液3に浸漬されている領域(図4に示す領域Sc)にアルミニウムが析出し始める。この領域Scは陰極ドラム1の回転とともに側面1aに沿って移動するが、電気アルミニウムめっき液3に浸漬されている間の領域Scにはアルミニウムが析出し続けて所定の厚み(例えば10μm)のアルミニウム膜10aに成長し、陰極ドラム1の回転により液面3a上に引き上げられる。液面3a上に引き上げられたアルミニウム膜10aをその先端部にリード材を繋いで巻き取るなどの手段によって陰極ドラム1の側面1aから剥離することにより、所定の厚み(例えば10μm)のアルミニウム箔10を得ることができる。その後、アルミニウム箔10は、その表面から電気アルミニウムめっき液3を除去するために洗浄処理し、アルミニウム箔10の表面を適度に乾燥させるために乾燥処理することができる。   The aluminum foil 10 can be manufactured using the foil making apparatus 100 on which the anode device 20 is mounted. Specifically, the foil-making apparatus 100 is started, and an aluminum deposition region configured as a cathode on the side surface 1a of the cathode drum 1 and a surface region of the granular aluminum 6 configured to function as an anode of the anode device 20 (FIG. And a cathode drum 1 is rotated in one direction at a predetermined rotation speed. As a result, in the aluminum deposition region of the cathode drum 1, aluminum starts to precipitate in a region immersed in the electroaluminum plating solution 3 (region Sc shown in FIG. 4). While this region Sc moves along the side surface 1a with the rotation of the cathode drum 1, aluminum continues to be deposited in the region Sc while being immersed in the electroaluminum plating solution 3, and aluminum having a predetermined thickness (for example, 10 μm) is formed. The film grows on the film 10a and is pulled up on the liquid level 3a by the rotation of the cathode drum 1. The aluminum film 10a having a predetermined thickness (for example, 10 μm) is peeled off from the side surface 1a of the cathode drum 1 by, for example, winding the aluminum film 10a pulled up on the liquid surface 3a by connecting a lead material to the tip thereof. Can be obtained. Thereafter, the aluminum foil 10 can be subjected to a washing treatment to remove the electroaluminum plating solution 3 from its surface, and a drying treatment to appropriately dry the surface of the aluminum foil 10.

以上述べたように、この発明に係る陽極装置(陽極装置20)は、筐体2内への適時の粒状アルミニウム6の送入、筐体2内での適時の粒状アルミニウム6の攪拌および筐体2外への適時の小粒化した粒状アルミニウム6の排出のそれぞれを可能にすることによって、筐体2の下向きに凸の湾曲板部21の内壁面21bへの複数の粒状アルミニウム6の当接状態が常時一定に保たれるように構成されている。これにより、電気アルミニウムめっき液3を用いてアルミニウム箔10を製造するために電流が印加され続けたとき、筐体2の下向きに凸の湾曲板部21の内壁面21bによって陽極として機能可能な粒状アルミニウム6の表面領域を一定の形態に保持することが可能になる。   As described above, the anode device (anode device 20) according to the present invention includes the timely feeding of the granular aluminum 6 into the housing 2, the timely stirring of the granular aluminum 6 in the housing 2, and the housing. 2. A plurality of granular aluminum 6 abuts on the inner wall surface 21b of the downwardly convex curved plate portion 21 by allowing the timely discharge of the small-sized granular aluminum 6 out of the housing 2. Is always kept constant. Accordingly, when current is continuously applied to manufacture the aluminum foil 10 using the electroaluminum plating solution 3, the granular shape capable of functioning as an anode by the inner wall surface 21 b of the curved plate portion 21 that is convex downwardly facing the housing 2. It is possible to maintain the surface area of the aluminum 6 in a certain form.

したがって、この発明に係る陽極装置(陽極装置20)を搭載したアルミニウム箔の製造装置(製箔装置100)は、電流が印加される前は、陰極として構成されたアルミニウム析出領域は直円柱体の側面1aによって保たれ、陽極として機能可能な粒状アルミニウム6の表面領域は筐体2の下向きに凸の湾曲板部21の内壁面21bによって保たれ、湾曲板部21の内壁面21bがアルミニウム析出領域に対して一定の間隔を保つことができる。そして、電流が印加され続けたときも同様に、陰極として構成されたアルミニウム析出領域は直円柱体の側面1aによって保たれ、陽極として機能可能な粒状アルミニウム6の表面領域は筐体2の下向きに凸の湾曲板部21の内壁面21bによって保たれ、湾曲板部21の内壁面21bがアルミニウム析出領域に対して一定の間隔を保つことができる。   Therefore, in the aluminum foil manufacturing apparatus (foil making apparatus 100) equipped with the anode apparatus (anode apparatus 20) according to the present invention, before the current is applied, the aluminum deposition region configured as the cathode has a rectangular column shape. The surface area of the granular aluminum 6, which is retained by the side surface 1a and can function as an anode, is retained by the inner wall surface 21b of the curved plate portion 21 which is downwardly convex, and the inner wall surface 21b of the curved plate portion 21 is formed by the aluminum deposition region. Can be kept at a constant interval. Similarly, when the current is continuously applied, the aluminum deposition region configured as the cathode is held by the side surface 1a of the right cylindrical body, and the surface region of the granular aluminum 6 that can function as the anode faces downward of the housing 2. The inner wall surface 21b of the curved plate portion 21 is held by the inner wall surface 21b of the convex curved plate portion 21, and the inner wall surface 21b of the curved plate portion 21 can be kept at a constant distance from the aluminum deposition region.

また、この発明に係る陽極装置(陽極装置20)を搭載したアルミニウム箔の製造装置(製箔装置100)を用いたアルミニウム箔の製造方法の適用により、陰極と陽極との互いの湾曲面の形状の一致性が保持されるとともに陰極と陽極との離間距離の均等性が保持されるため、長手方向において均質な所定の厚み(例えば10μm)のアルミニウム箔10を作製することができる。その結果、この発明は、蓄電デバイスの高密度化に対応可能なより小さい厚み(例えば10μm以下)のアルミニウム箔の実用化に寄与することができる。   In addition, by applying the method for manufacturing an aluminum foil using an aluminum foil manufacturing apparatus (foil making apparatus 100) equipped with the anode apparatus (anode apparatus 20) according to the present invention, the shapes of the curved surfaces of the cathode and the anode are formed. And the uniformity of the separation distance between the cathode and the anode is maintained, so that the aluminum foil 10 having a uniform thickness in the longitudinal direction (for example, 10 μm) can be manufactured. As a result, the present invention can contribute to the practical use of an aluminum foil having a smaller thickness (for example, 10 μm or less) that can cope with an increase in the density of a power storage device.

1.陰極装置、1a.側面
2.筐体、2a.粒子送入部、2b.攪拌部、2c.粒子排出部、2s.空間
3.電気アルミニウムめっき液、3a.液面、3b.空間
4.電解槽
5.粒子供給装置
6.粒状アルミニウム
7.電極部
10.アルミニウム箔、10a.アルミニウム膜
20.陽極装置
21.湾曲板部、21a.貫通孔、21b.内壁面、21c.外壁面
22.下板部
23.上板部
24.側板部
100.製箔装置
Sa.領域(陽極側)
Sc.領域(陰極側)
A.陰極ドラムの回転方向を示す矢印
B.アルミニウム箔の送り方向を示す矢印
C.循環する電気アルミニウムめっき液の供給を示す矢印
D.循環する電気アルミニウムめっき液の排出を示す矢印
E.攪拌シャフトの回転方向を示す矢印

1. Cathode device, 1a. Side view 2. Housing, 2a. Particle inlet, 2b. Stirring section, 2c. Particle outlet, 2s. Space 3. Electroaluminum plating solution, 3a. Liquid level, 3b. Space 4. Electrolysis tank 5. Particle supply device 6. 6. Granular aluminum Electrode section 10. Aluminum foil, 10a. Aluminum film 20. Anode device 21. Curved plate portion, 21a. Through hole, 21b. Inner wall surface, 21c. Outer wall surface 22. Lower plate part 23. Upper plate 24. Side plate 100. Foil making device Sa. Area (anode side)
Sc. Area (cathode side)
A. Arrow indicating the direction of rotation of the cathode drum B. B. Arrow indicating the feeding direction of aluminum foil D. Arrow indicating supply of circulating electric aluminum plating solution E. Arrow indicating discharge of circulating electroaluminum plating solution Arrow indicating the rotation direction of the stirring shaft

Claims (6)

回転軸を備える直円柱体の側面に陰極として構成されたアルミニウム析出領域を有する陰極装置とともに用いてアルミニウム箔を製造するための陽極装置であって、
前記陽極装置は、前記直円柱体の下方に配置可能に構成された複数の粒状アルミニウムを貯留している筐体と、前記筐体内の複数の粒状アルミニウムに電流を印加する電極部と、前記筐体内に粒状アルミニウムを送入する粒子送入部と、前記筐体内の粒状アルミニウムを攪拌する攪拌部と、前記筐体内で小粒化した粒状アルミニウムを排出する粒子排出部と、を有し、
前記筐体は複数の貫通孔が設けられた下向きに凸の湾曲板部を有し、
前記湾曲板部は前記筐体内に位置して前記複数の粒状アルミニウムが当接する内壁面を有し、
前記回転軸の方向からみた前記アルミニウム析出領域に対向する前記内壁面の断面外縁が前記直円柱体の前記側面に対して一定の間隔になるように構成されている、陽極装置。
An anode device for producing an aluminum foil using together with a cathode device having an aluminum deposition region configured as a cathode on the side surface of a right cylinder having a rotation axis,
The anode device includes a housing configured to be disposed below the right cylindrical body and configured to store a plurality of granular aluminum, an electrode unit configured to apply a current to the plurality of granular aluminum in the housing, and the housing includes: A particle feeding unit for feeding granular aluminum into the body, a stirring unit for stirring the granular aluminum in the housing, and a particle discharging unit for discharging the granular aluminum reduced in the housing,
The housing has a downwardly convex curved plate portion provided with a plurality of through holes,
The curved plate portion has an inner wall surface in which the plurality of granular aluminum contacts in the housing,
The anode device, wherein an outer edge of a cross section of the inner wall surface facing the aluminum deposition region as viewed from the direction of the rotation axis is configured to have a constant interval with respect to the side surface of the right cylindrical body.
前記湾曲板部は前記筐体外面を構成する外壁面を有し、前記外壁面は前記内壁面に対して平行になるように構成されている、請求項1に記載の陽極装置。   The anode device according to claim 1, wherein the curved plate portion has an outer wall surface that forms the outer surface of the housing, and the outer wall surface is configured to be parallel to the inner wall surface. 回転軸を備える直円柱体の側面に陰極として構成されたアルミニウム析出領域を有する陰極装置と、
前記直円柱体の下方に配置された筐体内に陽極として構成された複数の粒状アルミニウムを貯留する陽極装置と、
電気アルミニウムめっき液を貯留する電解槽と、を有し、
前記陽極装置は、前記筐体と、前記筐体内の複数の粒状アルミニウムに電流を印加する電極部と、前記筐体内に粒状アルミニウムを送入する粒子送入部と、前記筐体内の粒状アルミニウムを攪拌する攪拌部と、前記筐体内で小粒化した粒状アルミニウムを排出する粒子排出部と、を有し、
前記筐体は複数の貫通孔が設けられた下向きに凸の湾曲板部を有し、
前記湾曲板部は前記筐体内に位置して前記複数の粒状アルミニウムが当接する内壁面を有し、
前記回転軸の方向からみた前記アルミニウム析出領域に対向する前記内壁面の断面外縁が前記直円柱体の前記側面に対して一定の間隔になるように構成されており、
前記電気アルミニウムめっき液の中に、前記アルミニウム析出領域の一部および前記筐体を浸漬した状態で、前記アルミニウム析出領域と前記筐体内の前記複数の粒状アルミニウムとの間に電流を印加しながら前記直円柱体を一方回転させることにより、前記アルミニウム析出領域にアルミニウムを析出させてアルミニウム膜を形成し、前記電気アルミニウムめっき液の液面からせり上がったアルミニウム膜を前記アルミニウム析出領域から剥離することによりアルミニウム箔を得るように構成されている、アルミニウム箔の製造装置。
A cathode device having an aluminum deposition region configured as a cathode on a side surface of a right circular cylinder having a rotation axis,
An anode device for storing a plurality of granular aluminum configured as an anode in a housing arranged below the right circular cylinder,
Having an electrolytic tank for storing an electroaluminum plating solution,
The anode device, the housing, an electrode unit that applies a current to the plurality of granular aluminum in the housing, a particle sending unit that sends the granular aluminum into the housing, the granular aluminum in the housing A stirrer for stirring, and a particle discharger for discharging the granular aluminum reduced in the housing,
The housing has a downwardly convex curved plate portion provided with a plurality of through holes,
The curved plate portion has an inner wall surface in which the plurality of granular aluminum contacts in the housing,
The cross-sectional outer edge of the inner wall surface facing the aluminum deposition region viewed from the direction of the rotation axis is configured to be at a constant interval with respect to the side surface of the right circular cylinder,
In the electroaluminum plating solution, with a part of the aluminum deposition region and the housing immersed, while applying a current between the aluminum deposition region and the plurality of granular aluminum in the housing, By rotating the right columnar body in one direction, aluminum is deposited in the aluminum deposition region to form an aluminum film, and the aluminum film rising from the liquid surface of the electroaluminum plating solution is peeled from the aluminum deposition region. An aluminum foil manufacturing device configured to obtain an aluminum foil.
前記湾曲板部は前記筐体外面を構成する外壁面を有し、前記外壁面は前記内壁面に対して平行になるように構成されている、請求項3に記載のアルミニウム箔の製造装置。   The aluminum foil manufacturing apparatus according to claim 3, wherein the curved plate portion has an outer wall surface that forms the outer surface of the housing, and the outer wall surface is configured to be parallel to the inner wall surface. 回転軸を備える直円柱体の側面に陰極として構成されたアルミニウム析出領域を有する陰極装置と、
前記直円柱体の下方に配置された筐体内に陽極として構成された複数の粒状アルミニウムを貯留する陽極装置と、
電気アルミニウムめっき液を貯留する電解槽と、を準備し、
前記陽極装置は、前記筐体と、前記筐体内の複数の粒状アルミニウムに電流を印加する電極部と、前記筐体内に粒状アルミニウムを送入する粒子送入部と、前記筐体内の粒状アルミニウムを攪拌する攪拌部と、前記筐体内で小粒化した粒状アルミニウムを排出する粒子排出部と、を有し、
前記筐体は複数の貫通孔が設けられた下向きに凸の湾曲板部を有し、
前記湾曲板部は前記筐体内に位置して前記複数の粒状アルミニウムが当接する内壁面を有し、
前記回転軸の方向からみた前記アルミニウム析出領域に対向する前記内壁面の断面外縁が前記直円柱体の前記側面に対して一定の間隔になるように構成されるようにし、
前記電気アルミニウムめっき液の中に、前記アルミニウム析出領域の一部および前記筐体を浸漬した状態で、前記アルミニウム析出領域と前記筐体内の前記複数の粒状アルミニウムとの間に電流を印加しながら前記直円柱体を一方回転させることにより、前記アルミニウム析出領域にアルミニウムを析出させてアルミニウム膜を形成し、前記電気アルミニウムめっき液の液面からせり上がったアルミニウム膜を前記アルミニウム析出領域から剥離することによりアルミニウム箔を形成する、アルミニウム箔の製造方法。
A cathode device having an aluminum deposition region configured as a cathode on a side surface of a right circular cylinder having a rotation axis,
An anode device for storing a plurality of granular aluminum configured as an anode in a housing arranged below the right circular cylinder,
And an electrolytic tank for storing an electroaluminum plating solution, and
The anode device, the housing, an electrode unit that applies a current to the plurality of granular aluminum in the housing, a particle sending unit that sends the granular aluminum into the housing, the granular aluminum in the housing A stirrer for stirring, and a particle discharger for discharging the granular aluminum reduced in the housing,
The housing has a downwardly convex curved plate portion provided with a plurality of through holes,
The curved plate portion has an inner wall surface in which the plurality of granular aluminum contacts in the housing,
The outer edge of the cross section of the inner wall surface facing the aluminum deposition region viewed from the direction of the rotation axis is configured so as to be at a constant interval with respect to the side surface of the right cylindrical body,
In the electroaluminum plating solution, with a part of the aluminum deposition region and the housing immersed, while applying a current between the aluminum deposition region and the plurality of granular aluminum in the housing, By rotating the right columnar body in one direction, aluminum is deposited in the aluminum deposition region to form an aluminum film, and the aluminum film rising from the liquid surface of the electroaluminum plating solution is peeled from the aluminum deposition region. A method for producing an aluminum foil, which forms the aluminum foil.
前記湾曲板部は前記筐体外面を構成する外壁面を有し、前記外壁面は前記内壁面に対して平行に構成する、請求項5に記載のアルミニウム箔の製造方法。   The method for manufacturing an aluminum foil according to claim 5, wherein the curved plate portion has an outer wall surface that forms the outer surface of the housing, and the outer wall surface is configured to be parallel to the inner wall surface.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016186105A (en) * 2015-03-27 2016-10-27 日立金属株式会社 Method and apparatus for manufacturing electrolytic aluminum foil
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