JP5076241B2 - 析出金属板のサンプリング装置 - Google Patents

Description

本発明は、電解槽から析出された、例えば純銅板のような析出金属板のサンプリング装置に関する。

例えば、ＩＳＡ法と称される銅の電解精錬は、電気分解によりステンレスのカソード板の両面に純銅を析出させる事で行われている。

そして、ステンレス製のカソード板は、ある重量になった時点で電解槽から引き上げられ、図４および図５に示したように、母板とされたステンレス板２の両面に析出された純銅板４（以下、単に銅板４という）がスクレーパなどの剥ぎ取り機により剥ぎ取られている。

この剥ぎ取られた銅板４，４は、間欠的な移動を行う第１の搬送コンベア６上に横臥した姿勢で載置され、所定位置まで搬送され、さらに銅板４は、図示しない吸着機構などからなる移載装置により第２の搬送コンベア８に移載され、この第２の搬送コンベア８により引き続き同方向への搬送がなされる。なお、第１の搬送コンベア６から第２の搬送コンベア８に移載されるまでに、銅板４は２枚重ねにされ、２枚が一対となって第２の搬送コンベア８に引き渡される。

第２の搬送コンベア８も第１の搬送コンベア６と同様に、例えば、タイマーなどの設定により間欠的な駆動を行うもので、例えば、第２の搬送コンベア８が停止している間に、複数枚の銅板４が一つの山として同一箇所に積載され、その後、所定距離移動して、次の積載が行われる。

このように第２の搬送コンベア８上に多段に積層された銅板４は、間欠的にワンピッチずつ下流側に搬送される。
一方、第２の搬送コンベア８の側方には、図４に示したように、サンプリング用のサンプリングコンベア１２とプレス装置１０とが設置されている。

また、図示していないが、サンプリングコンベア１２の上方には、銅板４の移載手段としてピックアップ装置が設置されている。
上記プレス装置１０は、１枚の矩形状の銅板４から、例えば、角部近傍をサンプルとして部分的に切り出すためのもので、プレス装置１０の切断刃は、図４の紙面に対して直角な方向すなわち上下方向に移動可能にセットされている。

上記サンプリングコンベア１２は、第２の搬送コンベア８の搬送方向に対して斜めに配置されている。このサンプリングコンベア１２の駆動ローラは正、逆回転可能であり、この回転方向を制御することにより、搬送方向を矢印Ａ’あるいは矢印Ａ方向のいずれかに変更可能とされている。

上記ピックアップ装置は、第２の搬送コンベア８上の銅板４を吸着してサンプリングコンベア１２に移載したり、あるいはサンプリングコンベア１２上の銅板４を吸着して第２の搬送コンベア８上に移載したりするのに使用される。すなわち、この図示しないピックアップ装置は、サンプリングのための銅板４の移載のために使用される。

このように構成された従来のサンプリング装置では、以下のようにして銅板４のサンプリングが行われている。
すなわち、先ず、カソード電極であるステンレス板２の両側から一対の銅板４、４が剥ぎ取られ、両側に横臥した姿勢で第１の搬送コンベア６上に載置される。その後、第１の搬送コンベア６を介して下流側に搬送される。図５に示したように、第１の搬送コンベア６の下流側において、この第１の搬送コンベア６から第２の搬送コンベア８に移載されるときには、銅板４，４が２枚に積層された姿勢から上位の銅板４が第２の搬送コンベア８に移載される。

また、第２の搬送コンベア８においては、銅板４がさらに多段に積層され、所定枚数の銅板４が集まった時点で下流に搬送される。そして、第２の搬送コンベア８における搬送の途中で、多段に積層された銅板４から上記ピックアップ装置により最上段の銅板４がピックアップされ、このピックアップされた最上段の銅板４が、オフラインに配置された上記サンプリングコンベア１２上に移載される。

サンプリングコンベア１２に最上段の銅板４が移載された後、このサンプリングコンベア１２は、搬送方向が矢印Ａ’方向になるように駆動する。そして、銅板４をプレス装置１０側に移送する。これにより、サンプリングコンベア１２上の銅板４が、図４において二点鎖線で示したように、プレス装置１０の下方に案内される。そして、プレス装置１０の切断刃により銅板４の一部分がサンプリング用に切り出される。

その後、サンプリングコンベア１２は、今度は搬送方向が矢印Ａ方向となるように駆動される。そして、銅板４は、二点鎖線の位置から矢印Ａ方向に移動され、しかる後、ピックアップ装置によりピックアップされ、これにより、第２の搬送コンベア８上に戻される。
そして、第２の搬送コンベア８では、当初、積層された複数枚の銅板４が元の状態とされて下流側に搬送される。

このようにして、サンプリングのための所定の工程が完了する。

ところで、上記した従来の析出金属板のサンプリング装置では、サンプリングされる銅板４は、第２の搬送コンベア８上の多段に積層された銅板４の山のうち、常に最上段の銅板４しか用いることができない。すなわち、第２の搬送コンベア８上で下段に積層されている銅板４からは、サンプリング用として取り出すことができない。結果として、従来の析出金属板のサンプリング装置では、サンプリング用としての対象金属板が限定されてしまうという問題があった。

また、従来のサンプリング装置では、プレス装置１０がサンプリングコンベア１２に対して移動不能であるため、一枚の銅板４が仮に１メートル四方の大きさであるとしても、その銅板４から切り出される小片の位置は、常に隅角部など予め設定された一箇所に限定されてしまうという問題があった。

本発明は、このような実情に鑑み、搬送コンベアを介して連続的に搬送されてくる純銅板のような多数枚の析出金属板のうち任意の析出金属板を取り出してサンプリングを行うことが可能であるとともに、小片として切り出す部分も任意の位置を選択することができ、さらには所望とするときにいつでもサンプリングを行うことのできる析出金属板のサンプリング装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するための本発明は、
カソード電極の両面から剥がされた２枚一対の析出金属板を一枚ずつ搬送コンベアで連続的に下流側に搬送するとともに、この下流側に搬送されてきた前記析出金属板を前記搬送コンベアに対して下流側に配置された第１のサンプリングコンベア上に移送した後、前記析出金属板から一部分を切り出してサンプリングを行う析出金属板のサンプリング装置であって、
前記第１のサンプリングコンベアのさらに下流側に、この第１のサンプリングリングコンベアと同期する第２のサンプリングコンベアを配置するとともに、前記第１のサンプリングコンベアの終端部と前記第２のサンプリングコンベアの始端部との離間距離を前記析出金属板の一辺の長さよりも短く設定し、
さらに、前記析出金属板から一部分を切り出すプレス装置を、前記第１，第２のサンプリングコンベアの側方に往復移動自在に配置し、前記搬送コンベアにより前記第１のサンプリングコンベアに移送されてきた前記析出金属板を、さらに前記第２のサンプリングコンベアに移送する際に、前記第１のサンプリングコンベアと前記第２のサンプリングコンベアの駆動を停止することにより、前記析出金属板を前記第１のサンプリングコンベアと前記第２のサンプリングコンベアとの間に跨った姿勢で停止し、
さらに、停止した前記析出金属板に対し、前記プレス装置を側方から接近させて、このプレス装置により前記析出金属の一部分がサンプリング用に切り出されるとともに、
前記第１のサンプリングコンベアおよび前記第２のサンプリングコンベアの前後方向に対する停止位置、および前記プレス装置の水平方向への突出移動距離をそれぞれ調整可能に設定することにより、前記析出金属板のＸ方向およびＹ方向の任意の位置から前記サンプリング用の一部分が切り出されることを特徴としている。

このようなサンプリング装置であれば、搬送コンベアを介して連続的に搬送されてくる純銅板のような多数枚の金属板から任意の金属板を取り出してサンプリングを行うことができる。また、小片として切り出す部分も任意の位置を選択することができる。

このような構成のサンプリング装置では、最上位に配置される析出金属板に限定されず、搬送されてくるどの析出金属板からもサンプリングを行うことができる。

このような構成であれば、一枚の析出金属板に対するプレス位置を、ＸＹ方向に任意に調整することができる。したがって、搬送されてくる任意の析出金属板を選別して、その金属板のどの位置からであってもサンプリング用に切り出すことができる。

本発明に係る析出金属板のサンプリング装置によれば、サンプリングコンベアで搬送されてくる金属板は１枚ずつ搬送されてくるので、多数枚の金属板のうち任意の金属板を選択して、そこからサンプリングを行うことができる。

また、第１のサンプリング用コンベアと第２のサンプリング用コンベアの停止位置を制御し、かつプレス装置の水平方向への突出位置を調整すれば、１枚の析出金属板のどの位置からであっても小片を切り出すことができる。

さらに、サンプリングを任意の時間に行うことができる。

以下、図面を参照しながら本発明の好ましい実施の形態について説明する。
図１および図２は電解槽で精製された純銅板４の搬送工程を示したもので、図１は概略平面図、図２はその概略正面図である。これらの搬送工程で使用されるコンベアの途中に、本発明の一実施例による析出金属板のサンプリング装置が構成されている。また、図３および図４は、本実施例で採用されたプレス装置の概略正面図と、その概略側面図である。なお、以下の説明では、図４、図５と同一要素については同一符号を付して説明する。

本発明では、図１において、上流側の搬送コンベア６上を矢印Ｙ方向に向かって順次下流側に搬送される析出金属板４は、例えば、ニッケル、銅、亜鉛など、電解精製する金属であれば、どのような金属であっても良いが、本実施例では、純銅板４を例にして説明する。

銅の電解精錬では、前述しように電解槽内においてカノード電極としてのステンレス板２が採用され、このステンレス板２は、ある重量になった時点で電解槽から引き上げられる。そして、ステンレス板２の両面に析出された銅板４が図１及び図２の搬送コンベア６上で、図示しないスクレーパなどにより剥ぎ取られて、上記の搬送工程で順次下流側に搬送される。

スクレーパなどにより剥ぎ取られた銅板４は、図１および図２に示したように、上流側搬送コンベア６、第１のサンプリングコンベア８Ａ、第２のサンプリングコンベア８Ｂ、下流側搬送コンベア１６、排出コンベア１８により、矢印Ｙ方向に搬送される。これらのコンベア６、８Ａ、８Ｂ，１６、１８のうち、排出コンベア１８のみが一段低い位置に配置される他は、略同一高さに設置されている。

また、上流側搬送コンベア６、第１のサンプリングコンベア８Ａ、第２のサンプリングコンベア８Ｂ、下流側搬送コンベア１６、排出コンベア１８のうち、隣接する２つのコンベアの間には、図２に示したように、移載装置２２，２６と、積載装置２８とが設置されている。
上記移載装置２２，２６は、例えは、１枚あるいは複数枚の銅板４を上方に持ち上げ、この銅板４を横移動する機能を有していればどのような構造のものを採用しても良い。
また、上記積載装置２８は、下流側搬送コンベア１６から運搬された銅板４を複数枚毎に排出コンベア１８に移載し、積載するもので、構造は何ら限定されない。
これらの移載装置２２，２６、あるいは積載装置２８を介して銅板４が下流側のコンベアに移載される。なお、コンベア８Ａ，８Ｂ間での銅板４の移載は双方のコンベアの同期で行なわれている。

図１に示したように、第１のサンプリングコンベア８Ａの送り方向終端部８ａと、第２のサンプリングコンベア８Ｂの送り方向始端部８ｂとの離間距離は、対象銅板４の両端部が跨がる程度の間隔に設定されている。すなわち、その離間距離は、銅板４の一辺の長さよりも短く設定されている。

また、第１のサンプリングコンベア８Ａと第２のサンプリングコンベア８Ｂとの駆動は、同期するように制御されている。さらに、第１のサンプリングコンベア８Ａと第２のサンプリングコンベア８Ｂの停止位置は、図１に示した位置よりＹ方向あるいはＹ’方向のいずれかに、若干移動した位置に調整可能である。すなわち、第１のサンプリングコンベア８Ａおよび第２のサンプリングコンベア８Ｂの停止位置が、Ｙ、Ｙ’方向のいずれかに若干移動可能であることから、図１および図３に示したように、二点鎖線で示した対象銅板４が、２つのコンベア８Ａ、８Ｂ間に跨った姿勢、あるいは跨らずに片側にオーバーハング状態で支持された場合に、図の位置より若干左方に寄ったり、あるいは若干右方に寄ったりすることができるようにされている。

さらに、本実施例のサンプリング装置では、図１に示したようにプレス装置１０が、第１のサンプリングコンベア８Ａおよび第２のサンプリングコンベア８Ｂに対してＸ−Ｘ’方向に移動可能に設置されている。すなわち、プレス装置１０は、図１および図３に示したように、コンベア８Ａ，８Ｂ上に跨って配置された対象銅板４に対して、Ｘ−Ｘ’方向に移動可能であることから、対象銅板４に対して近い位置あるいは遠い位置であってもプレス位置を調整することが可能にされている。

このように、本実施例では、対象銅板４を支持する２つのコンベア８Ａ，８ＢがＹ−Ｙ’方向に移動可能であるとともに、プレス装置１０がＸ−Ｘ’方向に移動可能であり、さらにプレス装置１０の切断刃Ｐおよびその受け台５が、図３において、Ｚ−Ｚ’方向（鉛直方向）に移動可能であることにより、対象銅板４のどの位置であってもサンプリング用として任意の位置から切り出すことが可能にされている。

図３および図４に示したように、プレス装置１０の切断刃Ｐは、切り出しが完了した後、Ｚ方向に移動し、元の上方位置に復帰する。
以下に、このようなプレス装置１０を備えたサンプリング装置２０の搬送工程における作用について説明する。

今、ステンレス板２の両側から剥ぎ取られた一対の銅板４、４は、上流側搬送コンベア６により一枚ずつ下流側に搬送される。そして、図２に示したように、上流側搬送コンベア６から第１のサンプリングコンベア８Ａに銅板４が移載されるときには、銅板４は移載装置２２によりピックアップされ、図２において矢印で示したように第１のサンプリングコンベア８Ａ上に移載される。その後、移載された銅板４は、第１のサンプリングコンベア８Ａの駆動力により、第１のサンプリングコンベア８Ａの下流側に案内される。対象銅板４が第１のサンプリングコンベア８Ａの終端近傍にまで案内されたら、第１のサンプリングコンベア８Ａと第２のサンプリングコンベア８Ｂとの駆動を停止する。そして、対象銅板４が今度は、移載装置２６により、第１のサンプリングコンベア８Ａと第２のサンプリングコンベア８Ｂとの間に跨った姿勢、あるいは跨らずに片側のサンプリングコンベアにオーバーハング状態に配置される（図１〜図４の二点鎖線で示す姿勢）。

その後、サンプリング位置にある銅板４に対してプレス装置１０が最初に図１において矢印Ｘ方向に移動する。そして、プレス装置１０の矢印Ｘ方向への移動が停止され、しかる後、プレス装置１０の切断刃Ｐが図３において鉛直方向（Ｚ’方向）に案内されて、銅板４の一部が、受け台５との間でプレスされ、これにより銅板４から小片が切り出される。小片の切り出しが完了した後、切断刃ＰはＺ方向に移動する。さらにプレス装置１０が、図１において矢印Ｘ’方向に後退し、プレス装置１０が元の位置に復帰する。なお、プレス装置１０は元の位置には復帰せず、次の指令があるまでその位置で待機することも出来る。

続いて、第１，第２のサンプリングコンベア８Ａ，８Ｂの駆動が再び開始される。これにより、小片が切り出された後の銅板４は、図２に示したように、第２のサンプリングコンベア８Ｂにより下流側搬送コンベア１６に向かって搬送される。第２のサンプリングコンベア８Ｂによりこの第２のサンプリングコンベア８Ｂの終端付近にまで搬送されたら、今度は、移載装置２６を介して、銅板４が下流側搬送コンベア１６に移載される。その後、銅板４は、下流側搬送コンベア１６で下流に搬送された後、今度は、積載装置２８を介して排出コンベア１８上に積載される。なお、この排出コンベア１８では、多数枚の銅板４が多段に積層され、間欠的に移動するように搬送が制御されている。

以上説明したように、本実施例によるサンプリング装置２０では、連続的にステンレス板２から剥ぎ取られてくる銅板４が、第１のサンプリングコンベア８Ａと第２のサンプリングコンベア８Ｂとにおいては一枚ずつ下流側に搬送されてくるので、どの銅板４であっても、任意に選択してサンプリングを行うことができる。また、プレス装置１０の銅板４に対する水平方向の移動距離をＸ−Ｘ’方向に調整したり、サンプリングコンベア８Ａ，８ＢのＹ−Ｙ’方向の停止位置を調整したりすることが可能であることにより、銅板４のサンプリングとしての切り取り位置を任意に設定することができる。

結果として、本発明では、連続的に搬送されてくる多数の銅板４のうち、任意の銅板４を選択して、その銅板４のどの部分からであってもサンプリング用として切り出すことができる。

以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されない。
例えば、上記のサンプリング装置２０において、サンプリングを行わない場合には、上流側搬送コンベア６などでは銅板４を２枚重ねで搬送しても良い。
また、隣接するコンベア間に配置される移載装置２２，２６は、銅板を持ち上げて横移動できる構造であればいかなるものでもよい。さらに、積載装置２８も下流側搬送コンベア１６から下段の排出コンベア１８に銅板４を移載できる機能を有していれば、その構造は何ら限定されない。例えば，爪などで引っ掛けて銅板４を移動させても良い。
また、析出金属板は銅板４に何ら限定されない。
さらに、上記実施例では、ステンレス板をカソードに用いているが、種板として薄い銅板を採用し、この薄い銅板をカソードとして用いることもできる。さらに、銅鉱石などの電解方法は何ら限定されない。要は、多数枚連続的に送られてくる析出金属板であれば、どのような溶解方法で溶解されても良い。

また、多数の電解槽を備えた施設などにおいては、各個別の電解槽に対応して１枚ずつサンプリングを行えば、多数設置された電解槽の特性などを調査することも可能である。

図１は本発明の一実施例に係る析出金属板のサンプリング装置が具備された電解精製の搬送工程を示す概略平面図である。 図２は図１に示した搬送工程の概略正面図である。 図３は図１においてプレス装置が設置された部分の概略正面図である。 図４は従来の析出金属板のサンプリング装置の概略平面図である。 図５は図４に示した従来のサンプリング装置の概略正面図である。

符号の説明

２ ステンレス板
４ 純銅板
６ 上流側搬送コンベア
８ａ 第１のサンプリングコンベア
８ｂ 第２のサンプリングコンベア
１０ プレス装置
１６ 下流側搬送コンベア
１８ 排出コンベア
２０ サンプリング装置

Claims (1)

1. カソード電極の両面から剥がされた２枚一対の析出金属板を一枚ずつ搬送コンベアで連続的に下流側に搬送するとともに、この下流側に搬送されてきた前記析出金属板を前記搬送コンベアに対して下流側に配置された第１のサンプリングコンベア上に移送した後、前記析出金属板から一部分を切り出してサンプリングを行う析出金属板のサンプリング装置であって、
   前記第１のサンプリングコンベアのさらに下流側に、この第１のサンプリングリングコンベアと同期する第２のサンプリングコンベアを配置するとともに、前記第１のサンプリングコンベアの終端部と前記第２のサンプリングコンベアの始端部との離間距離を前記析出金属板の一辺の長さよりも短く設定し、
   さらに、前記析出金属板から一部分を切り出すプレス装置を、前記第１，第２のサンプリングコンベアの側方に往復移動自在に配置し、前記搬送コンベアにより前記第１のサンプリングコンベアに移送されてきた前記析出金属板を、さらに前記第２のサンプリングコンベアに移送する際に、前記第１のサンプリングコンベアと前記第２のサンプリングコンベアの駆動を停止することにより、前記析出金属板を前記第１のサンプリングコンベアと前記第２のサンプリングコンベアとの間に跨った姿勢で停止し、
   さらに、停止した前記析出金属板に対し、前記プレス装置を側方から接近させて、このプレス装置により前記析出金属の一部分がサンプリング用に切り出されるとともに、
   前記第１のサンプリングコンベアおよび前記第２のサンプリングコンベアの前後方向に対する停止位置、および前記プレス装置の水平方向への突出移動距離をそれぞれ調整可能に設定することにより、前記析出金属板のＸ方向およびＹ方向の任意の位置から前記サンプリング用の一部分が切り出されることを特徴とする析出金属板のサンプリング装置。