JPS62287098A - アルミニウム又はアルミニウム合金の陽極酸化に於ける処理電流の制御方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） この発明は、位相制御整流波形、交直流重畳波形、パル
ス波形、ＰＲパルス波形等の波形率が１に等しくない直
流電流を用いたアルミニウム又はアルミニウム合金の陽
極酸化に於ける処理電流の制御方法およびその装置に関
する。

（従来の技術） 従来、アルミニウム又はアルミニウム合金の陽極酸化に
於て、直流電流の計測表示搏は平均値指示によるものだ
けと云うものが殆んどであった。従って、交直流重畳波
形、パルス波形、ＰＲパルス波形等に於ては、平均値と
真の実効値との違い、即ち波形率（波形率＝真の実効値
／平均値）が１．５とか２．０の如く、１と大きく異な
るケースが多かった。さらに又、近時ザイリスタ制御整
流器が多数普及しているが、それの表面処理用として多
い６相半波位相制御整流波形も、出力状態によって波形
率が約１．９〜１゜０の範囲で大きく変動している状態
である〇的 表面処理に於ては、電気帯条件としては平均値をベース
としたものが多い、例えば、めっきに於ける電着物生成
量の計算基準となるクーロン量は、平均値による直流電
流（アンペア）に、時間（秒）を掛けたものである。し
かし、平均値でなく、真の実効値をベースとしたものも
ある。即ち、直流配線に於ける通電による発熱量、或い
は、アルミニウム又はアルミニウム合金の陽極酸化に於
ける陽極酸化皮膜の通電による発熱量等である。

（発明が解決しようとする問題点） アルミニウム又はアルミニウム合金の陽極酸化に用いら
れている直流電流は、前述の如く波形率が１に等しくな
く、且つ１．２０とか１．８５、或いは２．１０とかに
なっているケースが多い〇しかも、その波形率は一定と
云うわけでなく、処理時間の経過につれて変化している
ものが殆んどである。

この発明は、波形率が１（即ち電流）の直流電流を用い
て得られたアルミニウム又はアルミニウム合金の陽極酸
化に於ける電流（又は電流密度）の条件・理論式等の中
で、真の実効値電流をベースとするもの、例えば、高速
陽極酸化に於ける陽極酸化の皮膜の１焼け′防止理論弐
尋を、波形率が１に等しくない直流電流によって行う場
合にも、そのま＼、支障なく用いる事が出来る様にぜん
とするものである。又、波形率が経時的に変化しても、
これにも対応する事が出来る様にぜんとするものである
。

（問題点を解決する為の手段） 第１図に於て、自動電流制御回路２を有するアルミニウ
ム又はアルミニウム合金の陽極酸化用電源１に於て、検
出部３に於て直流電流を検出する。検出力法としては、
通常、分流器、ＤＣ−ＣＴ等によって電流／電圧変換の
形で行うものが多いが、この場合は電流波形を出来るだ
け歪ませないタイプのもの、例えば、容量性の少ない分
流器等を用いる。検出された検出量は真の実効値／直流
コンバーター４、電圧波形率乗算部５を経て、比較部６
ヘインプツトされる。この量と設定部７よりの量を比較
部６に於て比較し、その結果の（差の）信号を電流制御
部８ヘインプツトする０ （作用） タルパネルメーターにインプットすれば、平均値電流又
はこれに比例した値を表示する。真の実効値／直流コン
バーター４のアウトプット量を前記メーターにインプッ
トすれば、真の実効値電流又はこれに比例した値を表示
する。即ち平均値電流相当の検出量が電流波形率（波形
率＝真の実効値／平均値）倍された事になる。

次に、この量が電圧波形率乗算部５を経て、電圧波形率
倍されて、比較部６ヘインプツトされる。この量は、波
形率が１に等しくない直流に於て、平均値で表示された
ものを、発熱量等エネルギー換算したものとなる。これ
を、さらに説明すると次の通電である。

通電に依って生ずる発熱エネルギー（Ｗ）はＷ＝ＶｘＩ
　　で表わされる。

しかるに、この場合の■並びにＩは真の実効値（Ｔ−Ｒ
Ｍ８）である。即ち ＶＴ、＋２Ｍ５＝Ｖ平均値ｘｔ圧波形率ＩＴ＝門ｓ＝　
Ｉ平均値×電流波形率　であるからＷ＝Ｖ平均値×Ｉ平
均値×電圧波形率×電流波形率となるからである。

このエネルギー換算された量が比較部６に於て設定部７
よりの量と比較され、その結果の信号が電流制御部８ヘ
インプツトされて出力電流いても、波形に応じてエネル
ギー的に等価の直流が出力される事になる。

（実施例） 第２図は電圧波形率乗算部５の代わシに電流波形率乗算
部１０を用いた例である。

第３図は切替スイッチ１１を設けたものである。切替ス
イッチ１１を０）のポジションに切替えると平均値電流
相当量を、（ロ）のポジションに切替えると真の実効値
電流相当量を、又、ｆ今のポジションに切替えると真の
実効値電流相当量に電圧（又は電流）波形率を乗じた量
を比較部６ヘインプツトする様変更する事が出来る。

第４図は、検出部３のアウトプット部に表示器Ａ１２を
設け、この電源が出力している平均してエネルギー換算
した量を表示する様にしたものである。

波形率が１である電流（平波）を用いて得たデーター等
によシ、必要な電流（或いは電流密度）に相当する量を
設定部７に設定する事により、電源の波形が平波でなく
波形率が１に等しくなくても、出力電流波形に応じてエ
ネルギー換算した値の電流を出力するので、陽極酸化皮
膜に於ける発Ｍ量等を、波形率が１である直流（平波）
を用いた場合と等価にする牢が出来る。

電圧波形は電源出力端子部と処理槽内の両極間とでは異
って来る。本発明で必要な電圧波形は後者であるので、
検出部が電源外となる。電流波形率乗算部１０にて電圧
波形率乗算部５を代用した場合は、電源１内の自動電流
制御回路２内に於ける変更だけですむので製作成いは改
造上容易である。

又、従来、波形率が１に等しくない場合でも平均値指示
の直流電圧計、直流電流計のみで研究、開発し、現場に
於ける管理も、これのみで行っているのが殆んどである
。従って、蓄積しているデーター等も平均値指示による
ものが殆んどであり、且つ、今後は真の実効値電流を用
いてデーター等を取シ直す必要があるものも生じて来て
いる。この様なケースに対して、第３図及び第４図に説
明した実施例は、従来全く得られなかった有効な手段と
なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の基本概念を示すブロック図であシ、 第２図は、実施例の概念を示すブロック図であシ、 第３図は、別の実施例の概念を示すブロック図であシ、 第４図は、更らに別の実施例の概念を示すブロック図で
あシ、図中符号は、 １：電源 ２：自動電流制御回路 ３：検出部 ４：真の実効値／直流コンバーター ５：電圧波形率乗算器 ６：比較部 ７：設定部 ８：電流制御部 ９．９：出力端子 １０：電流波形率乗算器 １１：切替スイッチ １２：表示器Ａ １３：表示器Ｂ１をそれぞれ示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）自動電流制御回路を有する電源に於て、平均値電流
   相当の検出量を、電流波形率倍並びに電圧波形率倍して
   フィードバックする事を特徴とするアルミニウム又はア
   ルミニウム合金の陽極酸化に於ける処理電流の制御方法
   。 ２）電圧波形率を電流波形率にて代用し、フィードバッ
   クする量を、平均値電流相当の検出量に電流波形率の２
   乗を乗じた量とする事を特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載のアルミニウム又はアルミニウム合金の陽極酸化
   に於ける処理電流の制御方法。 ３）自動電流制御回路（２）を有する電源（１）の検出
   部（３）に於て検出した検出量を真の実効値／直流コン
   バーター（４）、電圧波形率乗算部（５）を経て、比較
   部（６）にインプットし、この量と設定部（７）よりの
   量とを比較した（差の）信号を電流制御部（８）へイン
   プットする事を特徴とするアルミニウム又はアルミニウ
   ム合金の陽極酸化に於ける処理電流の制御装置。 ４）電流波形率乗算部（１０）を以て電圧波形率乗算部
   （５）に代用する事を特徴とする特許請求の範囲第３項
   記載のアルミニウム又はアルミニウム合金の陽極酸化に
   於ける処理電流の制御装置。 ５）切替スイッチ（１１）を切替える事により、比較部
   （６）にインプットされる量を、平均値電流相当量、真
   の実効値電流相当量、真の実効値電流相当量に電圧（又
   は電流）波形率を乗じた量と変更し得る事を特徴とする
   特許請求の範囲第３項又は第４項記載のアルミニウム又
   はアルミニウム合金の陽極酸化に於ける処理電流の制御
   装置。 ６）検出部（３）のアウトプット部に表示器Ａ（１２）
   を設けて当該電源の出力している平均値電流を表示し、
   比較部（６）のインプット部に表示器Ｂ（１３）を設け
   て、平均値電流を波形に応じてエネルギー換算した値を
   表示する事を特徴とする特許請求の範囲第３項又は第４
   項又は第５項記載のアルミニウム又はアルミニウム合金
   の陽極酸化に於ける処理電流の制御装置。