JPH0819559B2

JPH0819559B2 - 陽極酸化処理方法及び陽極酸化処理装置

Info

Publication number: JPH0819559B2
Application number: JP4280257A
Authority: JP
Inventors: 孝男西尾; 賢二大迫
Original assignee: 木田精工株式会社
Priority date: 1992-10-19
Filing date: 1992-10-19
Publication date: 1996-02-28
Anticipated expiration: 2011-02-28
Also published as: JPH06128791A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、エアコンのス
クロール型ロータを陽極酸化処理する方法及び該方法を
実施する陽極酸化処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】凹部内部がスクロール型となっていて、
凹部閉塞部側に非処理部を有する被処理物として、例え
ば、図２に示すようなエアコンのスクロール型ロータ１
がある。このロータ１において、陽極酸化処理を施そう
とする部分（以下、「処理部分」という）は、ロータの
摺動部、すなわち凹部を形成するスクロール部３の周面
４及び凹部２の底面５である。一方、ロータ１における
陽極酸化処理を施したくない部分（以下、「非処理部
分」という）は、閉塞部８上面の中央部に設けられたベ
アリングハウジング部分６である。従来、このような処
理部分と非処理部分とを有する被処理物を陽極酸化処理
する場合、非処理部分をマスクした状態で、図４に示す
ような縦型処理方法により行っている。すなわち、アノ
ード又はカソードとなる引っ掛け治具１１に複数個の被
処理物１を、開口部７が上向きとなるように引っ掛け
て、処理液が貯溜された処理槽１０内に設けられた対極
１２、１２間に対向するように浸漬し、かかる状態で、
アノード、カソード間を通電することにより行ってい
る。

【０００３】一方、処理部分のみを処理液に浸漬する方
法として、図５に示すような横型処理方法も考えられ
る。この方法では、処理部たるスクロール部３の周面４
及び凹部２の底面５が浸漬するように、ロータ１を、支
持部材１８で支持している。そして、開口部７の下方
に、被処理物に対向する電極１７が適宜方法にて支持さ
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図４の縦型方法では、
被処理物全体が処理液に浸漬されるため、マスキングが
大変重要であり、かかる操作に大変手間がかかる。ま
た、凹部２の開口部７を上向きにしてロータ１を引っ掛
けているため、陽極酸化処理後に取り出したロータ１の
凹部２内には処理液が残存していて不経済である。さら
に、この方法では、一度に複数個の被処理物を処理でき
るが、引っ掛け治具１１の位置により電流差が生じるた
め、陽極酸化処理層の膜厚が製品間でばらつくという問
題もある。

【０００５】一方、図５の横型処理方法では、マスキン
グが不要となるが、カソード及びアノードにて発生した
気泡が被処理物の処理部分に付着して、陽極酸化処理を
妨害し、個々の製品において均一な被膜が得られないと
いう欠点がある。すなわち、被処理物にて発生した気泡
（例えば、アルマイト処理の場合には酸素気泡）が凹部
２内に閉じ込められたような状態になるため、スクロー
ル部３の周面４及び凹部２の天井面５に付着して気泡１
９が成長し、陽極酸化処理を妨害する。さらに、対極１
７側で発生した気泡１９（例えば、アルマイト処理の場
合には水素気泡）も、凹部２内に保留されて、スクロー
ル周面４及び天井面５に付着する。また、被処理物を処
理液に浸漬する際に凹部２内に入り込んだ空気が凹部内
に残存し、この残存した空気が天井面５の陽極酸化処理
を妨害する。

【０００６】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、マスクによる
作業困難性を緩和し、しかも均一な膜厚を有する被膜が
得られる陽極酸化処理方法及び陽極酸化処理装置を提供
することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の陽極酸化処理方
法は、凹部内部がスクロール型となっていて、凹部閉塞
部側に非処理部を有する被処理物の該凹部内部を陽極酸
化処理する陽極酸化処理方法であって、前記非処理部を
支持した状態で、前記凹部の開口部を下に向けて、陽極
酸化処理すべき凹部内部を処理液に浸漬し、前記開口部
に対向する下方位置に設けられた前記被処理物の対極と
前記被処理物との間で通電し、前記開口部の下方にて、
処理液を噴流し、該噴流を攪拌することを特徴とする。

【０００８】上記陽極酸化処理方法を実施し得る本発明
の陽極酸化処理装置は、処理液を貯溜する槽と；該槽内
に、被処理物と通電するために、該被処理物の下方位置
に設けられた対極と；被処理物の凹部内部に処理液を噴
流する噴流手段と；該噴流口に、該噴流により回転自在
に取り付けられ、且つ該噴流を攪拌する攪拌手段とを備
えたことを特徴とする。

【０００９】

【作用】凹部内部がスクロール型となっていて、凹部閉
塞部側に非処理部を有する被処理物を、開口部を下に向
けて対極と対向させ、陽極酸化処理すべき凹部は処理液
に浸漬するが、非処理部は浸漬しないようにセットす
る。かかる状態で、被処理物と対極との間を通電する。
被処理物を処理液に浸漬する際に被処理物の凹部内に残
存する空気、並びに陽極酸化処理中、処理部で発生した
気泡は、開口部下方に設けられた噴流手段及び攪拌手段
による処理液の噴流及び攪拌により、細分化され、さら
に凹部開口部側へ押し出し除去される。ここで、凹部内
部がスクロール型の場合、噴流単独では、天井面全体に
わたって残存している空気を細分化するとともに、凹部
の隅々にたまっている気泡を押し出し除去させることは
困難であるが、噴流口に該噴流により回転自在に取り付
けられている攪拌手段により噴流を攪拌すると、噴流が
凹部開口部全体に行き渡るように広がることから、スク
ロール型の凹部内部においても、ムラなく空気を細分化
し、さらには対流による気泡の開口部への押し出し除去
が実現される。また、対極側で発生した気泡は、噴流及
び攪拌により、開口部を通って凹部内部へ移動するのが
防止される。

【００１０】従って、凹部の開口部が対極と対向するよ
うに被処理物をセットしても、凹部内部に残存する空
気、及び気泡の付着により処理膜形成が妨害されるのを
防止し、均一な被膜を形成することができる。また、非
処理部は処理液に浸漬しないので、従来のようなマスキ
ングが不要となる。

【００１１】

【実施例】以下に、本発明の陽極酸化処理方法及び陽極
酸化処理装置を図１に基づいて説明する。図１は、被処
理物として、図２に示すスクロール型ロータ１を用い
て、該ロータ１の処理部であるスクロール３の周面４及
び凹部２の天井面５をアルマイト処理する方法の一実施
例を示している。

【００１２】本実施例に用いる陽極酸化処理装置は、処
理液２７を収納する処理槽２６内に、攪拌手段、噴流手
段、及び電極を一体的に備えた気泡付着防止具３０を設
置したものである。気泡付着防止具３０は、ポリ塩化ビ
ニル等の絶縁性物質からなる円筒状の電極支持部３２と
通流部３３とで構成され、該通流部３３を介して処理槽
２６に立設されている。電極支持部３２の内周面には、
円筒状の鉛板たる電極３１が貼設されている。そして、
攪拌手段３４として、プロペラ３４ａが噴流口に、電極
３１を介して電極支持部３２に軸支されていて、該噴流
によりプロペラ３４ａが回転できるようになっている。
また、処理液２７が電極支持部３２の上方で噴流するよ
うに、処理槽２６の側面から取り出した処理液２７を、
装置外部に取りつけたポンプ２９により、気泡付着防止
具３０の通流部３３を介して電極支持部３２上へ供給し
ている。ここで、噴流は、被処理物の凹部内部の気泡を
除去するのに足りる程度、具体的には１０ｌ／min 〜４
０ｌ／min 程度が好ましい。

【００１３】このような構成を有する陽極酸化処理装置
を用いて、ロータ１の処理部をアルマイト処理する。ま
ず、被処理物たるロータ１の開口部７を下向きにして、
支持部材２８で非処理部を支持する。このとき、処理液
２７の界面が凹部２の天井面５となる高さで、且つ開口
部７が気泡付着防止具３０の電極支持部３２のやや上方
位置となるように、処理部である凹部２内部を処理液に
浸漬し、非処理部であるハウジング部６を処理液２７に
浸漬しないように支持する。かかる状態において、ロー
タ１をアノード、鉛板３１をカソードとして通電する。
一方、気泡付着防止具３０において、ポンプ２９にて処
理液２７を開口部７に向けて噴流すると、これによりプ
ロペラ３４ａが回転して処理液２７の噴流を攪拌する。
噴流口にて噴流が攪拌されることにより、スクロール型
の凹部内部全体に噴流されることになる。

【００１４】一方、通電により、アノードは酸化され
て、処理部に酸化皮膜が形成される。このとき、アノー
ドで生じた酸素気泡が周面４及び天井面５に付着する
が、気泡付着防止具３０からの噴流又は攪拌により、付
着した気泡を除去し、さらには処理部にて気泡が成長す
るのを防止する。また、噴流、攪拌により、対極側で発
生した気泡が凹部２内へ入り込んで行くのを防止する。

【００１５】以上のような本発明の陽極酸化処理方法で
は、非処理部を処理液に浸漬しないので、従来のような
マスキングが不要になる。処理液の噴流又は攪拌により
処理液面が変動して、非処理部も酸化される場合が起こ
り得るが、この場合でも、非処理部が完全に処理液に浸
漬される場合に要求される程マスキング精度は厳しくな
いので、マスキングにかかる困難性は随分と緩和され
る。そして、処理液の噴流及び攪拌により、被処理物を
処理液に浸漬する際に凹部内部に残存する空気が開口部
側へ押し出し除去されるとともに、水素気泡等の気泡付
着が防止されるので、処理部の隅々まで処理液と接触状
態となって陽極酸化され、均一な酸化皮膜が得られる。

【００１６】また、被処理物を電源に対して個々に支持
するので、従来のように、被処理物の引っ掛け位置によ
る製品間のバラツキがなくなる。さらに、被処理物内部
に処理液が溜まることもないので、被処理物の浸漬、支
持、及び取り出しという一連の作業の自動化が可能とな
る。自動化の促進により、マスキング作業が不要となる
ことと相まって、１度に複数個処理できる従来の方法以
上の生産性を実現できる。

【００１７】次に具体的実施例を説明する。図２に示す
スクロール型ロータ１を、図１に示す陽極酸化処理装置
にて、下記の条件にてアルマイト処理した。図３は、酸
化皮膜が形成されたスクロール型ロータ１を示してお
り、酸化皮膜は４０で示されている。形成された酸化皮
膜４０のうち、一般に気泡が付着しやすく、酸化皮膜が
形成されにくい天井面５のＡ〜Ｊの位置における酸化皮
膜４０の厚さを測定した。結果を表１に示す。

【００１８】処理液硫酸処理液温度５℃ 噴流速度１０〜４０ｌ／ｍｉｎ通電１Ａで５分通電後、２Ａで５分、さらに３Ａで１５分通電

【００１９】

【表１】

【００２０】表１からわかるように、スクロール型ロー
タのうち、スクロール部３に囲まれているため最も気泡
を保留しやすく、かつ電極から離れた位置にあるＡ点に
おいても、十分実用に耐え得る厚さの皮膜が形成されて
いることがわかる。また、Ａ〜Ｊのうち、皮膜が形成さ
れにくい部分（Ａ）と凹部２の外側に位置し、皮膜が形
成されやすい部分（Ｉ，Ｊ）との間に膜厚の差異はある
が、この程度の差異は、ばらつきが小さいとみなされ
る。

【００２１】なお、上記実施例において、電極、噴流手
段、攪拌手段を一体的に備えた気泡付着防止具を用いた
が、本発明の陽極酸化処理装置はこれに限らず、電極、
攪拌手段、噴流手段が、処理槽内に個別に設けられてい
てもよい。この場合、電極及び噴流手段は、陽極酸化処
理及び気泡除去が効率良くできるように、被処理物の凹
部の開口部に対向する位置に設置することが望ましく、
また攪拌手段は噴流口に設ける必要がある。

【００２２】

【発明の効果】本発明の陽極酸化処理方法によれば、処
理液の攪拌及び噴流により、被処理物を処理液に浸漬す
る際に凹部内に入り込んだ気泡を除去し、また陽極酸化
処理中に生じた気泡が処理部に付着すること及び処理部
にて気泡が成長することを防止できる。よって、凹部を
有する被処理物を、開口部を下方に向け、対極と対向さ
せた状態で陽極酸化処理を行うことができる。すなわ
ち、処理部たる凹部内部を処理液に浸漬し、非処理部を
処理液に浸漬させずに済むので、非処理部のマスキング
操作が不要となり、生産性が向上する。

【００２３】さらに、従来の縦型に代えて、個々の製品
に流れる電流値が一定な横型を採用しているので、製品
間における膜厚のばらつきも小さい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の陽極酸化処理方法の構成を示す図であ
る。

【図２】本実施例に用いたスクロール型ロールの構成を
示す図である。

【図３】陽極酸化処理後のスクロール型ロータを示す図
である。

【図４】従来の縦型処理方法を実施する処理装置を示す
図である。

【図５】横型処理方法を実施する従来の処理装置を示す
図である。

【符号の説明】

１スクロール型ロータ２凹部３スクロール部４周面５天井面７開口部２６処理槽２７処理液３０気泡付着防止装置３１電極３２電極支持部３３通流部３４攪拌部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】凹部内部がスクロール型となっていて、
凹部閉塞部側に非処理部を有する被処理物の該凹部内部
を陽極酸化処理する陽極酸化処理方法であって、前記非処理部を支持した状態で、前記凹部の開口部を下
に向けて、陽極酸化処理すべき凹部内部を処理液に浸漬
し、前記開口部に対向する下方位置に設けられた前記被処理
物の対極と前記被処理物との間で通電し、前記開口部の下方にて、処理液を噴流し、該噴流を攪拌
することを特徴とする陽極酸化処理方法。
【請求項２】請求項１に記載の陽極酸化処理方法を実
施する陽極酸化処理装置であって、処理液を貯溜する槽と；該槽内に、被処理物と通電するために、該被処理物の下
方位置に設けられた対極と；被処理物の凹部内部に処理液を噴流する噴流手段と；該噴流手段の噴流口に、該噴流により回転自在に取り付
けられ、且つ該噴流を攪拌する攪拌手段とを備えたこと
を特徴とする陽極酸化処理装置。
【請求項３】電極、噴流手段、及び攪拌手段が一体化
されていることを特徴とする請求項２に記載の陽極酸化
処理装置。