JP2801841B2 - 金属ストリップの通電処理槽用電極装置 - Google Patents
金属ストリップの通電処理槽用電極装置Info
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- JP2801841B2 JP2801841B2 JP15890693A JP15890693A JP2801841B2 JP 2801841 B2 JP2801841 B2 JP 2801841B2 JP 15890693 A JP15890693 A JP 15890693A JP 15890693 A JP15890693 A JP 15890693A JP 2801841 B2 JP2801841 B2 JP 2801841B2
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- metal strip
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- protector
- treatment tank
- tank
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属ストリップに電気
めっき、電解研磨、電解洗浄等の通電処理を行う通電処
理槽用の電極装置に関する。
めっき、電解研磨、電解洗浄等の通電処理を行う通電処
理槽用の電極装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気めっき、電解研磨、電解洗浄等の通
電処理においては、通電処理槽内の電解液浴中において
たとえば金属ストリップを陰極とし、これに平行して設
置した電極を陽極とし、陽極、陰極の間で電気化学反応
を起こさせるが、両極の距離は反応効率上重要である。
極間距離が大きいと電解液抵抗が増大し、反応効率が低
下するから、原則として極間距離はできるだけ小さい方
が望ましい。しかし、特に通電処理槽が、水平方向に金
属ストリップを移動させて通電処理を行う横型である場
合、金属ストリップの張力変動、形状不良等によって金
属ストリップが上下方向にばたつき、金属ストリップが
電極と接触しやすい。このため、このばたつき分を考慮
して操業状態における電極の距離を広めに設定せざるを
得なかった。
電処理においては、通電処理槽内の電解液浴中において
たとえば金属ストリップを陰極とし、これに平行して設
置した電極を陽極とし、陽極、陰極の間で電気化学反応
を起こさせるが、両極の距離は反応効率上重要である。
極間距離が大きいと電解液抵抗が増大し、反応効率が低
下するから、原則として極間距離はできるだけ小さい方
が望ましい。しかし、特に通電処理槽が、水平方向に金
属ストリップを移動させて通電処理を行う横型である場
合、金属ストリップの張力変動、形状不良等によって金
属ストリップが上下方向にばたつき、金属ストリップが
電極と接触しやすい。このため、このばたつき分を考慮
して操業状態における電極の距離を広めに設定せざるを
得なかった。
【０００３】特公昭50−8020号公報によれば、電極とし
て不溶解性陽極を用い、陽極自体を槽の構成材料とした
水平型めっき槽を使用し、かつ内部にめっき液を強制循
環して行う金属ストリップのめっき装置が提案されてい
る。このめっき装置を図４、図５により説明する。図４
はこのめっき装置の側面より見た断面図、図５はめっき
装置の内部を示す平面図で、１は電極、２は金属ストリ
ップ、３はプロテクタ、６はコンダクタロール、７はめ
っき液入口、８はめっき液受槽、９はめっき液出口であ
る。
て不溶解性陽極を用い、陽極自体を槽の構成材料とした
水平型めっき槽を使用し、かつ内部にめっき液を強制循
環して行う金属ストリップのめっき装置が提案されてい
る。このめっき装置を図４、図５により説明する。図４
はこのめっき装置の側面より見た断面図、図５はめっき
装置の内部を示す平面図で、１は電極、２は金属ストリ
ップ、３はプロテクタ、６はコンダクタロール、７はめ
っき液入口、８はめっき液受槽、９はめっき液出口であ
る。
【０００４】金属ストリップ２はコンダクタロール６に
案内されて水平方向にめっき装置に進入し、めっきされ
る。めっき槽としては、別途槽体をもうけてもよいが、
この例では、金属ストリップ２と対向して上下に設けら
れる不溶解性陽極よりなる電極１自身でめっき槽を構成
し、必要に応じてゴム、合成樹脂等の絶縁体で外側をラ
イニングしてある。めっき槽内にはめっき液入口７より
めっき液が圧送されて金属ストリップ２の移動方向に対
向して電極間を流れ、下部のめっき液受槽８からめっき
液出口９へと流出して回収される。
案内されて水平方向にめっき装置に進入し、めっきされ
る。めっき槽としては、別途槽体をもうけてもよいが、
この例では、金属ストリップ２と対向して上下に設けら
れる不溶解性陽極よりなる電極１自身でめっき槽を構成
し、必要に応じてゴム、合成樹脂等の絶縁体で外側をラ
イニングしてある。めっき槽内にはめっき液入口７より
めっき液が圧送されて金属ストリップ２の移動方向に対
向して電極間を流れ、下部のめっき液受槽８からめっき
液出口９へと流出して回収される。
【０００５】電極１の金属ストリップ２に向いた表面に
は、金属ストリップの張力変動その他によって金属スト
リップ２と電極１とが短絡しないように、ベークライト
等の絶縁体で作られたプロテクタ３が取り付けられてい
る。プロテクタ３は、長方形断面の短冊状で、めっき槽
内の流れを均一化するとともに金属ストリップ２の幅方
向にめっきむらが生じないように、図５に示した例では
八の字状に配置されているが、電極との関係から、必ず
しも傾斜して配置する必要はなく、直角方向でもよい。
は、金属ストリップの張力変動その他によって金属スト
リップ２と電極１とが短絡しないように、ベークライト
等の絶縁体で作られたプロテクタ３が取り付けられてい
る。プロテクタ３は、長方形断面の短冊状で、めっき槽
内の流れを均一化するとともに金属ストリップ２の幅方
向にめっきむらが生じないように、図５に示した例では
八の字状に配置されているが、電極との関係から、必ず
しも傾斜して配置する必要はなく、直角方向でもよい。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
プロテクタは、電極表面からの突出量によって電極と金
属ストリップとの接触防止効果が決定される。従来この
値は 2〜5mm が普通であったが、現実には形状の悪い金
属ストリップに対してはほとんど効果がない。したがっ
て突出量を大きくしたいという要求は非常に強いが、一
方で近年、金属ストリップと電極との距離が短縮される
傾向にあり、 9〜15mm程度が主流となっている。このよ
うな状況において前記の突出量を大きくしようとする
と、つぎのような問題を生じる。 １）突出量を大きくすると、めっき槽内を流れるめっき
液の流動抵抗が増大して圧力損失が増大し、また液の流
動が不均一となって、ランニングコストの増加、ならび
に品質の低下を招く。 ２）めっき液の流れにおいてプロテクタの後方には、図
６に示すように剥離領域４が発生している。突出量を大
きくすると、剥離領域４も大きくなる。この部分は、金
属ストリップの電気化学反応の際、電極面に発生する水
素ガス等の気泡を巻き込み、通電性を低下させるため、
剥離領域４の周囲に電流集中が起こり、局部的に電流密
度が大きくなってめっきが不均一となる。 ３）さらに、剥離領域分だけ電極の有効面積が減少し、
電流密度の平均値も増加する。最近、不溶解性電極とし
てよく採用されているIrO2（イリジウムオキサイド）の
場合、電流密度がある値を越えると、耐用期間が急激に
短くなるという性質がある。したがって、剥離領域４が
大きいと、電極の耐用期間が短くなり、交換頻度が増し
て生産性が低下する。
プロテクタは、電極表面からの突出量によって電極と金
属ストリップとの接触防止効果が決定される。従来この
値は 2〜5mm が普通であったが、現実には形状の悪い金
属ストリップに対してはほとんど効果がない。したがっ
て突出量を大きくしたいという要求は非常に強いが、一
方で近年、金属ストリップと電極との距離が短縮される
傾向にあり、 9〜15mm程度が主流となっている。このよ
うな状況において前記の突出量を大きくしようとする
と、つぎのような問題を生じる。 １）突出量を大きくすると、めっき槽内を流れるめっき
液の流動抵抗が増大して圧力損失が増大し、また液の流
動が不均一となって、ランニングコストの増加、ならび
に品質の低下を招く。 ２）めっき液の流れにおいてプロテクタの後方には、図
６に示すように剥離領域４が発生している。突出量を大
きくすると、剥離領域４も大きくなる。この部分は、金
属ストリップの電気化学反応の際、電極面に発生する水
素ガス等の気泡を巻き込み、通電性を低下させるため、
剥離領域４の周囲に電流集中が起こり、局部的に電流密
度が大きくなってめっきが不均一となる。 ３）さらに、剥離領域分だけ電極の有効面積が減少し、
電流密度の平均値も増加する。最近、不溶解性電極とし
てよく採用されているIrO2（イリジウムオキサイド）の
場合、電流密度がある値を越えると、耐用期間が急激に
短くなるという性質がある。したがって、剥離領域４が
大きいと、電極の耐用期間が短くなり、交換頻度が増し
て生産性が低下する。
【０００７】本発明は、上記のような問題点を解消し、
電極の有効面積を減少させずにプロテクタの突出量を大
きくして、通電処理設備の運転効率を向上させる電極構
造を提供することを目的とする。
電極の有効面積を減少させずにプロテクタの突出量を大
きくして、通電処理設備の運転効率を向上させる電極構
造を提供することを目的とする。
【０００８】本発明は、水平方向に金属ストリップを移
動させるとともに電解液を強制循環させて通電処理を行
う通電処理槽内に金属ストリップと対向して設けられる
電極の表面より突出して取り付けられる短冊状の絶縁材
料よりなるプロテクタのストリップ対向表面の少なくと
も電解液の流れの方向より見て下流寄りの部分に、凹状
部を形成したことを特徴とする金属ストリップの通電処
理槽用電極装置である。
動させるとともに電解液を強制循環させて通電処理を行
う通電処理槽内に金属ストリップと対向して設けられる
電極の表面より突出して取り付けられる短冊状の絶縁材
料よりなるプロテクタのストリップ対向表面の少なくと
も電解液の流れの方向より見て下流寄りの部分に、凹状
部を形成したことを特徴とする金属ストリップの通電処
理槽用電極装置である。
【０００９】
【作 用】本発明者らは、剥離領域を小さくするべく種
々の実験を重ねた結果、プロテクタの液流と平行な面
に、円形の窪み、あるいは溝状の凹凸よりなる凹状部を
形成することにより、プロテクタ後方に生じる剥離領域
が減少することを発見した。したがって、その分だけプ
ロテクタの突出量を大きくして効率の良い通電処理を行
うことができる。
々の実験を重ねた結果、プロテクタの液流と平行な面
に、円形の窪み、あるいは溝状の凹凸よりなる凹状部を
形成することにより、プロテクタ後方に生じる剥離領域
が減少することを発見した。したがって、その分だけプ
ロテクタの突出量を大きくして効率の良い通電処理を行
うことができる。
【００１０】
【実施例】本発明の一実施例を図１、図２により説明す
る。１は電極、２は金属ストリップ、３はプロテクタ
で、図１（ａ）は本発明をたとえば図４に示したような
横型通電処理槽に対して実施した電極部分のみを示す側
面図、（ｂ）はその平面図である。イリジウムオキサイ
ド製電極１と金属ストリップ２との距離ｄは15mmであ
る。電極１の金属ストリップ側表面に、短冊状をした樹
脂製のプロテクタ３が通板方向とほぼ直角に取り付けら
れている。プロテクタ３の突出量（高さ）ｈは４mmとし
た。そしてこの実施例では、プロテクタ３のめっき液の
流れ方向で下流側表面に、多数の微細な凹状部５を設け
てある。この例では凹状部５は直径２mm、深さ 0.5mm程
度の円形の窪みである。
る。１は電極、２は金属ストリップ、３はプロテクタ
で、図１（ａ）は本発明をたとえば図４に示したような
横型通電処理槽に対して実施した電極部分のみを示す側
面図、（ｂ）はその平面図である。イリジウムオキサイ
ド製電極１と金属ストリップ２との距離ｄは15mmであ
る。電極１の金属ストリップ側表面に、短冊状をした樹
脂製のプロテクタ３が通板方向とほぼ直角に取り付けら
れている。プロテクタ３の突出量（高さ）ｈは４mmとし
た。そしてこの実施例では、プロテクタ３のめっき液の
流れ方向で下流側表面に、多数の微細な凹状部５を設け
てある。この例では凹状部５は直径２mm、深さ 0.5mm程
度の円形の窪みである。
【００１１】図２（ａ）も本発明を実施した電極部分の
側面図、（ｂ）はその平面図で、基本的な構成は図１の
ものと同様であるが、凹状部５として半円形断面の溝を
設けてある。溝の幅は２mm、深さは 0.5mm程度である。
凹状部５は、プロテクタ３の全表面に設けてもよいが、
実験の結果では下流側のものが剥離領域の減少に有効に
寄与していることがわかった。
側面図、（ｂ）はその平面図で、基本的な構成は図１の
ものと同様であるが、凹状部５として半円形断面の溝を
設けてある。溝の幅は２mm、深さは 0.5mm程度である。
凹状部５は、プロテクタ３の全表面に設けてもよいが、
実験の結果では下流側のものが剥離領域の減少に有効に
寄与していることがわかった。
【００１２】プロテクタ３は電気的に絶縁体であること
が必要であり、ＦＲＰやベークライト、高分子ポリエチ
レン等の合成樹脂などが適当である。なお、この実施例
では電極の形状に合わせ、プロテクタ３を通板方向とほ
ぼ直角に取り付けているが、さきの図５のように傾斜し
て取り付けてもよい。プロテクタ３の表面にこのような
微細な凹状部５を形成することにより、めっき液の剥離
領域４は図３に示すように縮小され、電極の有効面積が
増大し、電流密度が低下し、電極の耐用期間が長くなっ
たことが観察された。
が必要であり、ＦＲＰやベークライト、高分子ポリエチ
レン等の合成樹脂などが適当である。なお、この実施例
では電極の形状に合わせ、プロテクタ３を通板方向とほ
ぼ直角に取り付けているが、さきの図５のように傾斜し
て取り付けてもよい。プロテクタ３の表面にこのような
微細な凹状部５を形成することにより、めっき液の剥離
領域４は図３に示すように縮小され、電極の有効面積が
増大し、電流密度が低下し、電極の耐用期間が長くなっ
たことが観察された。
【００１３】凹状部５を設けない従来のプロテクタを使
用した場合、プロテクタ３の突出量ｈは２mmであり、本
実施例と比較すると、金属ストリップと電極の接触回数
は１日平均２〜３回あったものが０〜１回に、押し疵に
よる製品の不良率は0.3 〜0.4 ％から0.1 〜0.2 ％とな
ってともに半減し、イリジウムオキサイド製電極の寿命
は2600時間から約4200時間へと 1.5倍以上も延長され
た。
用した場合、プロテクタ３の突出量ｈは２mmであり、本
実施例と比較すると、金属ストリップと電極の接触回数
は１日平均２〜３回あったものが０〜１回に、押し疵に
よる製品の不良率は0.3 〜0.4 ％から0.1 〜0.2 ％とな
ってともに半減し、イリジウムオキサイド製電極の寿命
は2600時間から約4200時間へと 1.5倍以上も延長され
た。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、電極の有効面積が増大
し、電流密度が低下し、また金属ストリップと電極の接
触が減少し電極の耐用期間が長くなって設備の運転効率
が向上し、押し疵による製品不良率も低下するという、
すぐれた効果を奏する。
し、電流密度が低下し、また金属ストリップと電極の接
触が減少し電極の耐用期間が長くなって設備の運転効率
が向上し、押し疵による製品不良率も低下するという、
すぐれた効果を奏する。
【図１】本発明の実施例を示す（ａ）は側面図、（ｂ）
は平面図である。
は平面図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す（ａ）は側面図、
（ｂ）は平面図である。
（ｂ）は平面図である。
【図３】本発明の実施例の効果を示す概念図である。
【図４】従来の技術を示す側断面図である。
【図５】従来の技術を示す平面図である。
【図６】従来の技術における問題点を示す概念図であ
る。
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−20494（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−175073（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−47362（ＪＰ，Ｕ) 実開 平５−94277（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−78568（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C25D 7/00 - 7/12 C25D 17/12 C25D 21/00
Claims (1)
- 【請求項１】 水平方向に金属ストリップ（２）を移動
させるとともに電解液を強制循環させて通電処理を行う
通電処理槽内に金属ストリップ（２）と対向して設けら
れる電極（１）の表面より突出して取り付けられる短冊
状の絶縁材料よりなるプロテクタ（３）のストリップ対
向表面の少なくとも電解液の流れの方向より見て下流寄
りの部分に、凹状部（５）を形成したことを特徴とする
金属ストリップの通電処理槽用電極装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15890693A JP2801841B2 (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | 金属ストリップの通電処理槽用電極装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15890693A JP2801841B2 (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | 金属ストリップの通電処理槽用電極装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0711488A JPH0711488A (ja) | 1995-01-13 |
| JP2801841B2 true JP2801841B2 (ja) | 1998-09-21 |
Family
ID=15681944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15890693A Expired - Lifetime JP2801841B2 (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | 金属ストリップの通電処理槽用電極装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2801841B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4380727B2 (ja) | 2007-05-11 | 2009-12-09 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用デッキ構造 |
| CN115259486B (zh) * | 2022-06-30 | 2023-05-12 | 南通理工学院 | 一种电解法处理船舶污水的系统 |
-
1993
- 1993-06-29 JP JP15890693A patent/JP2801841B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0711488A (ja) | 1995-01-13 |
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