WO2001096629A1

WO2001096629A1 - Element d'isolation de bords destine a une plaque d'electrode, procede de verrouillage et de deverrouillage de l'element d'isolation de bords, et gabarit de montage d'element d'isolation de bords

Info

Publication number: WO2001096629A1
Application number: PCT/JP2001/004945
Authority: WO
Inventors: Hiroshi Tanaka; Fumihiko Shimizu
Original assignee: Mitsubishi Materials Corporation
Priority date: 2000-06-12
Filing date: 2001-06-12
Publication date: 2001-12-20
Also published as: US20040020765A1; US6846395B2; AU2001264246B2; KR100788268B1; JP2001355090A; DE10196340B3; KR20030010693A; AU6424601A; JP3171193B1; DE10196340T1

Description

明細書 . 電極板の縁部絶縁部材、縁部絶縁部材の固定方法およぴ除去方法並びに縁部絶縁部材の取付治具技術分野

本発明は、銅などを電解精鍊する際に用いられる電極板の縁部に装着する絶縁部材ぉよびその固定方法と除去方法並びに縁部絶縁部材の取付治具に関する。背景技術

銅などの金属の電解精鍊、特に長時間電解精製並びに電解採取工程においては、

-鋼などの金属からなる電極板を陰極とし、これを粗銅などからなる陽極とともに電解槽に収納して電解液に浸し、電解を行って電極板の両表面に金属を析出電着させ、これを剥離して板状精製物を得る（以下、この析出電着物を力ソード電着物とする）。

図 8及び図 9は、前記電極板の一例を示したもので、この電極板 1には、電極板 1の両面に電着するカソード電着物が電極板 1の縁部において接続するのを防止し、かつ力ソード電着物の剥離を容易にし、さらに陰極両極が接触しないように、電極板の周縁部には縁部絶縁部材 2が取り付けられる。

このような縁部絶縁部材 2としては、例えば図 1 0およぴ図 1 1に示すようなものが挙げられる。このような縁部絶縁部材 1 2は、その先端部に電極板を固定するための装着溝 1 3と顎部 1 4が、前記縁部絶縁部材 1 2の長手方向に沿って形成されたものである。

このような縁部絶縁部材 1 2を電極板 1に装着する際には、前記装着溝 1 3に電極板 1の縁部を挟み込むとともに、丸ピン 1 5により 1 0力所以上を固定する。このとき、予め縁部絶縁部材 1 2および電極板 1の縁部の所定の箇所に揷入穴を形成しておき、これらの挿入穴が重なるように電極板 1を装着し、この揷入穴に丸ピン 1 5を貫通させて、丸ピン 1 5頭部を融着して縁部絶縁部材 1 2に固定することによつて縁部絶縁部材 1 2を電極板 1に固定している。このような縁部絶縁部材 1 2および丸ピン 1 5は、塩ィ匕ビニール、ポリプロピレン等の汎用樹脂から構成されている。

また、縁部絶縁部材 1 2を構成する樹脂の変形、熱膨張等により生じる電極板 1と縁部絶縁部材 1 2との隙間を埋め、縁部絶縁部材 1 2における電極板 1の狭持部分を密閉するるために、この部分にワックス 1 6を流仕込んでこれを固化し、この狭持部分に電解液が進入しないようしている。

しかしながら、このような縁部絶縁部材 1 2においては次のような問題があつた。

第 1に、縁部絶縁部材 1 2を電極板 1に固定するごとにワックス 1 6部分を形成する必要があるとともに、カソード電着物を電極板 1から剥離する工程ごとに前記ワックス 1 6を除去する必要があるため、各工程での作業が煩雑となり縁部絶縁部材 1 2の電極板 1への脱着が面倒であった。

第 2に、電解精製時にワックス 1 6が力ソード電着物に付着混入してしまい、得られる精製物の品質が悪化することがあった。

第 3に、縁部絶縁部材 1 2を構成する樹脂の熱変形率が大きいため、縁部絶縁部材 1 2と電極板 1との密着性が悪く、上述のように多数箇所を丸ピン 1 5で固定する必要があり、作業が繁雑になるとともに余分なコストが生じた。

第 4に、丸ピン 1 5の頭部を縁部絶縁部材 1 2に融着固定しているため、丸ピン 1 5をはずすときには、融着部分 1 7を破壊しなければならず、縁部絶縁部材 1 2における丸ピン 1 5の脱着が煩雑であった。また、丸ピン 1 5の取りはずし後は縁部絶縁部材 1 2の再利用ができなかつた。

第 5に、電極板 1から力ソード電着物を剥離する際の衝撃により、縁部絶縁部材 1 2の丸ピン 1 5が析損離脱することがあった。

第 6に、縁部絶縁部材 1 2およぴ電極板 1のピン揷入穴の隙間から電解液が浸透し、電極板 1上に電析物が成長して、縁部絶縁部材 1 2およぴ丸ピン 1 5が破損することがあった。

このように、従来の縁部絶縁部材 1 2においては、.電極板 1への取り付けおよび取り外し工程が煩雑である上、電極板 1との密着性が不十分で、これを補うための固定方法、すなわちピン止めにおいても多数形成する必要があり、また作業が煩雑で、またこの部分における絶縁性にも問題があった。また、耐衝撃性など強度に劣っていた。さらには、ワックス 1 6の使用により精製物の品質を悪化させてしまうという問題があった。発明の開示

本発明は、前記問題を解決するためになされたもので、その目的は電解精鍊ェ程において用いられる電極板の縁部絶縁部材において、

( 1 ) 電極板への脱着作業を容易とすること、

( 2 ) 電極板との密着性を高め、電極板の縁部を完全に絶縁し、かっこの密着性を長期に渡って維持できるようにすること、

( 3 ) 耐衝擊性などの強度を向上させること、

( 4 ) 電解精製工程において電極板から力ソード電着物を剥離する作業を容易にすること、

( 5 ) 縁部絶縁部材に起因する物質の力ソード電着物への混入をなくし、品質の良い精製物を得ることである。

力かる課題を解決するために、本発明は、金属の電解精鍊工程時に電極板の縁部に取り付けられる縁部絶縁部材であって、棒状の本体、ピンとストッパーからなる取付治具、および支持棒を含み、前記棒状の本体の先端部には、電極板を狭持固定するための装着溝と顎部が前記本体の長手方向に沿って形成され、前記本体の基端部には、支持棒装着用の嵌合凹所が前記本体の長手方向に沿って形成され、前記顎部の側面には、ピン挿入穴が複数形成され、前記ピン挿入穴には取付治具が脱着可能に装着され、また前記嵌合凹所には支持棒が脱着可能に装着されている縁部絶縁部材を提供する。

このような縁部絶縁部材であれば、電極板への脱着が容易で、縁部絶縁部材と電極板との密着十生を向上させることができ、電極板縁部の絶縁性を高めることができる。

また、前記ストッパーは、前記絶縁部材のピン挿入穴にて固定可能であるリング状の固定部、この固定部から他端に向けて縮径するようにして設けられた差込孔、およびこの差込孔の縮径部分の側壁面に設けられ、スリットが縦方向に形成されたスリットスリーブを有し、このスリットスリーブにピンを揷入することによって、スリツトスリーブが円周方向に広がる構造であることができる。

また、前記ピンは、本体と、本体の始端部に形成された取手部と、本体の側面に形成された 1または複数の鍵部を有するものであることができる。

また、前記スリットスリーブは、前記ピン差込方向に対する傾斜角が 3〜4 5 ° となる傾斜部を有することができる。

このようなピンとストッパーからなる取付治具であれば、ピンがストッパーにより固定されるので外れ難く、ストッパーが電極板に密着するので、縁部絶縁部材を電極板に強固に固定することができる。

また、前記縁部絶縁部材の本体および取付治具は、樹脂からなり、前記ストッパーは、前記本体およびピンに用いられる樹脂よりも弾性の高いエラストマ一からなることができる。このように、取付治具に樹脂を用い、弾性の高いエラストマーを前記ストッパーに用いることによって、ストッパーとピンとの密着性、およびストッパーと電極板との密着性を高めることができ、縁部絶縁部材を電極板に強固に固定することができる。また、縁部絶縁部材の取り付け時や、力ソード電着物の剥離時等に受ける応力により生じる電極板と縁部絶縁部材とのズレ、または電解時の高温時において電極板と縁部絶縁部材との熱膨張率の違いにより生じる両者のズレを、ストッパーにより吸収することができるため、縁部絶縁部材と電極板との密着性を長期にわたって保つことができる。

また、前記本体、ピンとストッパーからなる取付治具、および支持棒の少なくとも一つは、金属芯を榭脂内部に含むものからなるものであることができる。また、前記支持棒は、断面形状が円形の円柱状物、もしくは断面形状が楕円形の楕円柱状物であることができる。

また、前記装着溝表面には、シール部材が貼り付けられていることができる。また、前記装着溝表面には、接着層を設けることができる。

また、本発明は、前記縁部絶縁部材を、電極板の縁部に固定する縁部絶縁部材の固定方法であって、前記電極板縁部の所定箇所に複数のピン揷入孔を形成する工程、この電極板縁部のピン揷入孔が上記縁部絶縁部材のピン揷入穴に重なるように、前記電極板を前記縁部絶縁部材の装着溝に装着する工程、前記縁部絶縁部材の嵌合凹所に支持棒を前記嵌合凹所が広がるように装着することにより、溝幅が狭められた装着溝において電極板を狭持する工程、前記縁部絶縁部材のピン挿入穴にストッパーを装着する工程、前記ピンを縁部絶縁部材のピン挿入穴および電極板のピン揷入孔に差し込み、このピンをストッパーにより固定して、前記縁部絶縁部材を電極板に固定する工程を含む、縁部絶縁部材の固定方法を提供する。また、この縁部絶縁部材の固定方法は、前記ストッパーとして、前記絶縁部材のピン揷入穴にて固定されるリング状の固定部と、この固定部から他端に向けて縮径するようにして設けられた差込孔と、この差込孔の縮径部分の側壁面に設けられ、スリツトが縦方向に形成されてたスリットスリーブを有するものを用い、このストッパーにピンを揷入し、ストッパーのスリットスリーブを円周方向に広げ、スリットスリーブを電極板に密着させる工程を、更に含むことができる。このような縁部絶縁部材の電極板への固定方法によれば、縁部絶縁部材の電極板への固定が容易で、縁部絶縁部材と電極板との密着性を高めることができる。また、ワックスを使用しないため力ソード電着物への不純物の混入がなく、さらに電極板からの力ソード電着物の剥離が容易となる。

また、前記支持棒として、断面形状が円形の円柱状物、もしくは断面形状が楕円形の楕円柱状物を用いることができる。

また、前記電極板を前記縁部絶縁部材の装着溝にはめ込み、該装着溝表面に貼り付けられたシール部材を電極板に貼りつけることにより、電極板を前記縁部絶縁部材の装着溝に装着させることができる。

また、前記電極板を前記縁部絶縁部材の装着溝にはめ込み、該装着溝表面に設けられた接着層を電極板に密着させることにより、電極板を前記縁部絶縁部材の装着溝に装着させることができる。

また、前記本体、ピンとストッパーからなる取付治具、および支持棒の少なくとも一つとして.、金属芯を樹脂内部に含むものを用いることができる。

また、本発明は、縁部絶縁部材の除去方法であって、前記縁部絶縁部材の固定方法により電極板に固定された縁部絶縁部材の前記支持棒を、前記嵌合凹所よりはずし、前記ピンの取手部を研削除去し、ピンを抜き出すことによって、電極板より縁部絶縁部材を取り外すこと含む、縁部絶縁部材の除去方法を提供する。また、本発明は、取付治具であって、金属の電解精鍊工程に用いられる電極板の縁部に取り付けられる縁部絶縁部材を電極板に固定するストッパーとピンを含み、前記ピンが、本体と、本体の始端部に形成された取手部と、本体の側面に形成された 1または複数の鍵部を有し、前記ストッパーが、リング状の固定部と、この固定部から他端に向けて縮径するようにして設けられた差込孔と、この差込孔の縮径部分の側壁面に設けられ、スリツトが縦方向に形成されたスリットスリーブを有し、前記ピンを前記ストッパーに揷入することによって、スリットスリーブが円周方向に広がり、前記ピンを固定する構造を有する取付治具を提供する。このような取付治具であれば、縁部絶縁部材を電極板に強固に固定することができると共に、その脱着が容易である。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の縁部絶縁部材の一例を示す断面構成図であり、電極板に装着したものである。

図 2は、本発明の縁部絶縁部材の一例を示す断面構成図であり、電極板に装着固定したものである。

図 3 Aおよぴ図 3 Bは、本発明の縁部絶縁部材のストッパーの一例を示し、図

3 Aは、本発明の縁部絶縁部材のストッパーの一例を示す平面図であり、図 3 B は、図 3 Aに示す平面図の A_ A，部分における断面図である。

図 4は、本発明の縁部絶縁部材のピンの一例を示す側面図である。

図 5は、本発明の縁部絶縁部材のピンの一例を示す側面図である。

図 6は、本発明の縁部絶縁部材のピンをストッパーに差し込んだときの一例を示す側面図である。

図 7は、本発明の縁部絶縁部材のピンをストッパーに差し込んだときの一例を示す側面図である。

図 8は、電極板と縁部絶縁部材の一例を示す平面図である。

図 9は、電極板と縁部絶縁部材の一例を示す平面図である。

図 1 0は、従来の縁部絶縁部材の一例を示す断面図である。

図 1 1は、従来の縁部絶縁部材の一例を示素断面図であり、電極板を固定したときのものである。

図 1 2は、本発明の縁部絶縁部材の一例を示す断面構成図であり、電極板に装着したものである。

図 1 3は、本発明の縁部絶縁部材の一例を示す断面構成図であり、電極板に装着したものである。

図 1 4は、本発明の縁部絶縁部材の一例を示す断面構成図であり、電極板に装着したものである。

図 1 5は、本発明の縁部絶縁部材の一例を示す断面構成図であり、電極板に装着したものである。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の具体的な実施形態について説明する。

図 1およぴ図 2は、本発明の縁部絶縁部材の一実施形態を示したものであり、電極板を狭持した状態を示すものである。

このような縁部絶縁部材 2 0は、図 8に示すように電解精鍊時に、電極板 1の両縁部および下縁部に、または図 9に示すように電極板の両縁部に取り付けられて用いられる。前記縁部絶縁部材 2 0は、柱状（棒状）の本体 2 2、ピン 3 0とストッパー 4 0からなる取付治具、およぴ支持棒 2 6を含む。

前記本体 2 2の先端部 2 2 Aには、電極板 1を装着するための装着溝 2 3およぴ顎部 2 4が前記本体 2 2の長手方向に沿って形成されている。前記装着溝 2 3 は、電極板 1を本体 2 2に装着するために設けられ、顎部 2 4によって断面形状が変化するように構成されている。電極板 1が装着溝に装着されている時の装着溝 2 3の開口断面積は、本体 2 2の全断面積に対して、好ましくは 5〜2 0面積％、より好ましくは 1 5〜 2 0面積％である。

顎部 2 4は、装着溝 2 3の溝幅を調整することができ、装着溝 2 3に装着された電極板 1を狭持し、あるいは取り外すことができるように構成されている。

一方、前記本体 2 2の基端部 2 2 Bには、支持棒 2 6を装着する嵌合凹所 2 5 力前記本体 2 2の長手方向に沿って形成されている。この前記嵌合凹所 2 5には、支持棒 2 6が脱着可能に装着され、支持棒 2 6が装着されることにより、嵌合凹所 2 5の断面積が広がるように構成されている。

前記支持棒 2 6は、図 1およぴ図 2に示すように、断面形状が、嵌合凹所 2 5 よりも少し大きな直径を有する円形の円柱状物である。あるいは、図 1 2および 1 3に示すように、断面形状が楕円形を示す楕円柱状物 2 6 aであることもできる。支持棒 2 6あるいは 2 6 aは、回転式構造を取り、回転させることにより、嵌合凹所 2 5に脱着させることができる。

本体 2 2は、前記支持棒 2 6を嵌合凹所 2 5に装着することにより、嵌合凹所 2 5に加えられた力が、顎部 2 4に伝わり、装着溝 2 3の溝幅が調整されるように構成されている。

また、本体 2 2は、前記装着溝 2 3およぴ嵌合凹所 2 5が形成された側面に連なる側面 2 2 Cと側面 2 2 Dの間が、前記基端部 2 2 Bから先端部 2 2 Aに向かつて狭まるように構成されている。

また、前記顎部 2 4には、側面 2 2 Cから側面 2 2 Dの方向に、ピン揷入穴 2 7 ( 2 7 a、 2 7 b、 2 7 c ) が形成されている。このピン揷入穴 2 7には、電極板 1を本体 2 2に固定するためのピン 3 0とストッパー 4 0からなる取付治具力脱着可能に装着されている。

図 3 Aと図 3 Bは、前記ストッパー 4 0の一例を示したものである。図 3 Aはピン差込み方向とは逆の方向からみた平面図であり、図 3 Bは図 3 Aに示す A— A ' 断面からみた側面図である。

ストッパー 4 0は、ピン挿入穴 2 7にて固定可能であるリング状の固定部 4 1 と、ストッパー 4 0の中心部に、前記固定部 4 1から他端に向けて縮径するようにして設けられた差込孔 4 3と、前記差込孔 4 3の縮径部分の側壁面に設けられ、スリツトが縦方向に形成されたスリットスリーブ 4 2を有するチューブ状物である。前記スリットスリーブ 4 2は、ピン 3 0を差込孔 4 3に差し込むことよって円周方向外側に広がるように構成されている。

前記差込孔 4 3の縮径部分の側壁面に設けられスリットスリープ 4 2の直径は、固定部 4 1における差込孔 4 3の直径の 1ノ 2以上、より好ましくは 1 Z 2〜1 であることが好ましい。また、スリットスリーブ 4 2は、ピン 3 0を差し込む方向に对して傾斜角が 3〜4 5 ° となる傾斜部を有するように構成されることが好ましい。前記範囲の傾斜角となるように傾斜部を設けることにより、ピン 3 0の差込みおょぴ取り出しがスムーズになると共に、ピン 3 0をしつかりと固定することができる。

前記スリットスリーブ 4 0は、図 2に示すように本体 2 2の顎部 2 4に形成されたピン挿入穴 2 7に装着され、固定部 4 1が第三の揷入穴 2 7 c部分に、スリットスリーブ 4 2が電極板 1の第一の挿入孔 1 a部分に密着するように構成されてい ¾。

前記ピン 3 0は、円柱状のピン本体 3 1と、このピン本体 3 1よりも直径が大きく形成された取手部 3 2を有するものである。このようなピン 3 0としては図 1及び図 2に示した円柱状のものを基本構造とするが、このほかに図 4または図 5に示すような構造のものが例として挙げられる。

図 4に示すピン 1 3 0は、本体 1 3 1の始端部に取手部 1 3 2が形成され、この取手部 1 3 2側の本体 1 3 1端部側面に鍵部 1 3 3が複数（図のものは 3つ）形成されている。これに対して、本体 1 3 1の他端部には、ピン 1 3 0の先端部 1 3 4力 S、角がないように滑らかに形成され、かつ、本体 1 3 1よりも径が大きくなるように形成されている。また、取手部 1 3 2には、その中央部に円錐状の穴（ポツチとする） 1 3 5が形成されている。

図 5に示すピン 2 3 0は、図 4に示すものと同様に、本体 2 3 1の始端部に取手部 2 3 2が形成され、この取手部 2 3 2側の本体 2 3 1端部側面に複数（図のものは 3つ）の鍵部 2 3 3が設けられてなる。また、この取手部 2 3 2の中央部には、ポツチ 2 3 5が形成されている。そして、このピン 2 3 0においては、鍵状の先端部 2 3 4が設けられている。この先端部 2 3 4は、本体 2 3 1と先端部 2 3 4との境界面における径が、本体 2 3 1の径ょりも少し大きくなるように設定され、かつ、該境界面から先端部方向に向けて縮径し、先端部における径が、本体 2 3 1の径よりも小さくなるように設定されている。

図 6は、前記図 3に示した構造のストッパー 4 0に、図 4に示したピン 1 3 0 を差し込んだときの状態を示したものである。また。図 7は、前記ストッパー 4 0に、図 5に示したピン 2 3 0を差し込んだときの状態を示したものである。図 6または図 7に示すように、ピン 1 3 0もしくは 2 3 0を、ストッパー 4 0 の差込孔 4 3に差し込むことにより、ストッパー 4 0のスリツトスリーブ 4 2が円周方向に押し広げられるように設計されている。そして、ピン 1 3 0もしくは

2 3 0は、前記スリットスリーブ 4 2の元に戻ろうとする力により、ストッパー 4 0の差込孔 4 3に密着固定される。また、取手部 1 3 2もしくは 2 3 2により、ピン 1 3 0もしくは 2 3 0がストッパー 4 0内に留まることができるとともに、電解液をストッパー 4 0内部に侵入させないようにすることができる。

また、ピン 1 3 0もしくは 2 3 0は、鍵部 1 3 3もしくは 2 3 3によって、ストッパー 4 0からはずれにくくなる。また、ピンの先端部が、図 4に示す先端部 1 3 4のように滑ら力、、あるいは、図 5に示す先端部 2 3 4のように鍵状であることによって、ピン 3 0の差込が容易になる。また、先端部 1 3 4もしくは 2 3 4の径が、ピン本体 1 3 1もしくは 2 3 1と先端部 1 3 4もしくは 2 3 4との境界面において、ピン本体 1 3 1もしくは 2 3 1の径ょりも大きいことによって、先端部 1 3 4もしくは 2 3 4力ストッパー 4 0に引つかかり、ピン 1 3 0もしくは 2 3 0がはずれにくくなる。

前記縁部絶縁部材 2 0の顎部 2 4の側面に形成されるピン揷入穴 2 7は、図 1 に示すように、前記ピン 3 0、ストッパー 4 0からなる取付治具を収容するように形成されている。ピン揷入穴 2 7は、穴径が、ピン 3 0の取手部 3 2の直径と同じくされる第一の挿入穴 2 7 aと、ピン 3 0の本体の直径と同じくされる第二の挿入穴 2 7 bと、ストッパー 4 0の固定部 4 1の直径と同じくされる第三の揷入穴 2 7 cとからなる。前記第一の揷入穴 2 7 aと第三の挿入穴 2 7 cは、ピン

3 0が最初に挿入される側の顎部 2 4の側面に設けられ、他方の顎部 2 4には、第二の揷入穴 2 7 b力装着溝 2 3のみに開口するように設けられている。

この第三の挿入穴 2 7 cには、前記ストッパー 4 0が装着され、第一のピン挿入穴 2 7 aと第三のピン揷入穴 2 7 cとの境目において、ピン 3 0の取手部 3 2 が固定されるように形成されている。

前記縁部絶縁部材 2 0 (本体 2 2、ピン 3 0、ストッパー 4 0を含む）は、ポリフエ二レンエーテル系樹脂や、スーパーエンジニアリングプラスチック（スーパーエンプラ）等のプラスチック、具体的には、ポリフエ二レンエーテルとハイインパクトポリスチレン樹脂を主成分とするものなどであることが好ましい。また、縁部絶縁部材 2 0の耐衝撃性、および外部応力に対しての機械的強度を更に向上させるために、前記縁部絶縁部材 2 0を構成する本体 2 2、ピン 3 0、ストッパー 4 0、および支持棒 2 6の少なくとも一つとして、ステンレスまたはチタンなどからなる金属芯を、上記樹脂の内部に包含させたものを用いることもできる。この時、金属芯は、その表面が電解液と接触しないように、樹脂で完全に被覆されているものとする。前記縁部絶縁部材 2 0に含まれる金属芯の割合は、縁部絶縁部材 2 0の全重量に対して、好ましくは 4 0〜 9 0重量％、より好ましくは 7 0〜9 '0重量％である。前記金属芯の割合が、 4 0重量％未満である場合は、金属芯の強度が不足する傾向にあり、 9 0重量％を越える場合は、金属芯を被覆している樹脂の表面層の強度が不足する傾向にある。

このような樹脂を用いれば、縁部絶縁部材 2 2を耐酸性、耐熱性及び強度に優れたものとすることができる。このように縁部絶縁部材 2 0が耐酸性に優れたものであれば、電解液に対して腐食することなく、長期に渡って使用することができる。また縁部絶縁部材 2 0が耐熱性に優れたものであれば、電解中、電解液温度が常温 + 4 0〜5 0 °Cとなっても、その形状が大きく変化することなく、電極板 1との密着性を高く保つことができる。また、縁部絶縁部材 2 0が強度に優れるものであるので、力ソード電着物の剥離工程時にかかる衝擊カや、取付時または運搬時にかかる応力などに対しても破壌されることない。さらに、前記樹脂は押出成型性に優れたものであるので、縁部絶縁部材 2 0の顎部 2 4等、均一に寸法精度よく成型することができる。また、金属芯を榭月旨の内部に包含させることにより、縁部絶縁部材 2 0の耐衝撃性およぴ外部応力に対しての機械的強度を、更に向上させることができる。この時、金属芯の表面は、樹脂で完全に被覆され、電解液から完全に遮断されている。

また、前記ストッパー 4 0は、本体 2 2及ぴピン 3 0 ( 1 3 0、 2 3 0 ) に用いる樹脂よりも弾性の高いエラストマ一を用いることが好ましい。前記エラストマーの具体例として、ポリエステル系樹脂、ポリオレフイン系樹脂、スチレン系樹脂、塩化ビフヱニール系樹脂、フッ素樹脂系等を挙げることができる。

このようなエラストマ一を用いてストッパー 4 0を製造することにより、ピン 3 0 ( 1 3 0、 2 3 0 ) の固定時に、ピン 3 0 ( 1 3 0、 2 3 0 ) にストッパー 4 0が密着して、ピン 3 0 ( 1 3 0、 2 3 0 ) をピン揷入穴 2 7からはずれにくくすることができる。また、ストッパー 4 0が電極板 1のピン挿入孔 1 aに密着することができ、この部分に電解液が侵入しないようにできる。さらには、縁部絶縁部材 2 0と電極板 1との熱膨張率の差などにより生じた固定部におけるズレを、このストッパー 4 0において吸収することができるので、縁部絶縁部材 2 0 と電極板 1との間に隙間が生じることがない。

また、図 1 4および図 1 5に示すように、前記装着溝 2 3の表面には、シール部材 4 4を貼付することができる。シール部材を接着溝 2 3と電極板 1との間に設けることにより、縁部絶縁無事 2 0と電極板 1との密着性を向上させることができ、電解液と電極板 1との接触を遮断することができる。前記シール部材 4 4 としては、粘着テープを用いることができる。前記粘着テープとしては、ポリエステル樹脂、ポリプロピレン樹脂、フッ素樹脂などを主成分とする基材の片面に、アクリル系樹脂、ゴム系などの合成樹脂を含む粘着剤を塗布してなるものを用いることができる。

また、前記シール部材 4 4と電極板 1との間には、接着剤を塗布してなる接着層 4 5を、更に設けることもできる。これにより、シール部材 4 4と電極板 1との密着性をより向上させることができ、電解液と電極板 1との接触を遮断することができる。前記接着剤としては、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、ォレフィン系接着剤などを用いることができる。また、前記接着層 4 5は、前記シール部材 4 4と前記装着溝 2 3の表面との間に設けることもできる。また、前記接着層 4 5は、前記シール部材 4 4の両面に設け、前記装着溝 2 3と電極板 1とをより強固に固定させることも可能である。

前記縁部絶縁部材 2 0の本体 2 2は、押出成形により製造することができる。ピン 3 0、ストッパー 4 0は、射出成形により成型することができる。また、上記ピン揷入穴 2 7は、縁部絶縁部材 2 0の成型後、機械的に穿孔することにより容易に形成することができる。

次に、このような縁部絶縁部材 2 0を電極板 1へ固定するための、縁部絶縁部材の固定方法について説明する。

図 2に示すように、予め前記電極板 1の縁部にピン揷入孔 1 aを形成させる。このピン挿入孔 1 aが前記縁部絶縁部材 2 0のピン揷入穴 2 7に重なるように、前記電極板 1を、前記縁部絶縁部材 2 0の装着溝 2 3に挟み込まむ。次いで、前記本体 2 2の嵌合凹所 2 5に、支持棒 2 6を、前記嵌合凹所 2 5が広がるように装着することにより、本体 2 2 .の顎部 2 4で電極板 1を狭持させる。この時、装着溝 2 3の表面に設けられたシール部材 4 4、あるいは接着層 4 5と、電極板 1 とを密着させることにより、電極板 1をより強固に狭持することができる。

次いで、前記顎部 2 4に設けられたピン挿入穴 2 7に、ストッパー 4 0を装着する。前記ピン 3 0を、このピン揷入穴 2 7、ストッパー 4 0、電極板 1のピン揷入孔 1 aに差し込むことにより、このピン 3 0をストッパー 4 0で固定させる。このとき、ピン 3 0の頭部すなわち取手部 3 2上に、熱硬化性接着剤、シリコンコーキング剤等のマスキング剤 2 9を塗布することにより、ピン揷入穴 2 7内部を密封することができる。このようにすれば、より電解液の侵入を防ぐことができ、内部の絶縁性をより高めることができる。

また、前記電極板 1のピン揷入孔 1 aは、ストッパー 4 0の外径よりもやや太径とされ、ピン 3 0差込時にストッパー 4 0が密着するような孔径にされることが好ましい。

このような固定方法によれば、ピン 3 0の差込みによりストッパー 4 0のスリットスリーブ 4 1が円周方向外側に広がり、電極板 1に密着するので、ピン 3 0 が強固に固定されると共に、電極板 1の狭持部分（装着溝 2 3 ) に電解液が入り込むことがなく、狭持部分の絶縁性を高めることができる。

また、嵌合凹所 2 5に支持棒 2 6を装着することによって、装着溝 2 3の幅が狭まり、顎部 2 4で電極板 1が強固に狭持され、また、前記ピン 3 0およびストッパー 4 0からなる取付治具により、電極板 1に縁部絶縁部材 2 0が固定されるので、電極板 1と縁部絶縁部材 2 0の密着性を高めることができ、従来例のようにワックスを用いて装着溝 2 3に電解液が入らないようにする必要がない。

また、ピン 3 0により縁部絶縁部材 2 0を電極板 1に固定するとともに、ストッパー 4 0を電極板 1に密着させることによって縁部絶縁部材 2 0を電極板 1に固定しているので、取付治具による固定性能が従来のものより格段に向上し、縁部絶縁部材 2 0における取付治具の取付箇所を従来のものより少なくすることができる（例えば、縁部絶縁部材 2 0における取付治具の取付箇所を、従来のものの 1 Z 3程度とすることが可能である）。また、その取付時や、電極板 1からの力ソード電着物除去時の衝撃等により、ピン 3 0がストッパー 4 0からはずれることがない。 .

また、ピン 3 0がストッパー 4 0により固定されるので、ピン 3 0を縁部絶縁部材 2 0に融着固定する必要がなく、ピン 3 0の取付作業が容易である。

次に、前記縁部絶縁部材 2 0の除去方法について説明する。

前記縁部絶縁部材 2 0は、支持棒 2 6を嵌合凹所 2 5より外し、ピン 3 0を除去することにより、電極板 1より容易に取り外すことができる。この時、ピン 3 0は、取手部 3 2に形成されたポツチ部分に押力をかけることによって、容易に取手部 3 2を研削除去することができ、ストッパー 4 0をピン揷入穴 2 7より簡単に取り出すことができる。

このように、前記縁部絶縁部材 2 0は、ピン 4 0を融着固定しないので、ピン 3 0を容易に取り外すことができ、そのピン 3 0の取りはずし時に縁部絶縁部材 2 0が傷つくことがない。よって、縁部絶縁部材 2 0においては、ピン 3 0を交換するだけで再利用することができるので製品寿命が長い。産業上の利用の可能性

本発明の縁部絶縁部材は、電極板との密着性が高く、電極板の縁部を完全に絶縁することができ、かつ、この密着性.を長期に渡って維持することができる。また、電極板への脱着作業が容易で、繰り返.し用いることができる。また、耐衝撃性など強度に優れ、力ソード電着物の剥離作業も容易に行うことができる。

また本発明の縁部絶縁部材の固定方法においては、ワックスを用いないでも、電極板と縁部絶縁部材との密着性を高め強固に固定することができ、電極板縁部の絶縁性を高めることができる。よって、電解精製工程において、縁部絶縁部材に起因する物質の力ソード電着物への混入がなく、品質の良い精製物を得ることができる。

また、本発明の縁部絶縁部材の除去方法においては、容易に縁部絶縁部材を電極板から取り外すことができ、縁部絶縁部材を破壊することがないので、縁部絶縁部材の再利用が可能となる。

本発明の縁部絶縁部材の取付治具によれば、縁部絶縁部材を電極板に密着させて固定することができる。また、縁部絶縁部材への着脱が容易である。

Claims

請求の範囲

1 . 金属の電解精鍊工程時に電極板の縁部に取り付けられる縁部絶縁部材であつて、棒状の本体、ピンとストッパーからなる取付治具、および支持棒を含み、前記棒状の本体の先端部には、電極板を狭持固定するための装着溝と顎部が前記本体の長手方向に沿って形成され、前記本体の基端部には、支持棒装着用の嵌合凹所が前記本体の長手方向に沿って形成され、前記顎部の側面には、ピン挿入穴が複数形成され、前記ピン挿入穴には取付治具が脱着可能に装着され、また前記嵌合凹所には支持棒が脱着可能に装着されている。

2 . 請求項 1に記載の縁部絶縁部材であって、前記ストッパーは、

前記絶縁部材のピン挿入穴にて固定可能であるリング状の固定部、

この固定部から他端に向けて縮径するようにして設けられた差込孔、およびこの差込孔の縮径部分の側壁面に設けられ、スリツトが縦方向に形成されたスリットスリープを有し、

このスリットスリーブにピンを挿入することによって、スリツトスリーブが円周方向に広がる構造を有する。

3 . 請求項 1に記載の縁部絶縁部材であって、前記ピンは、本体と、本体の始端部に形成された取手部と、本体の側面に形成された 1または複数の鍵部を有する。

4 . 請求項 1に記載の縁部絶縁部材であって、前記スリットスリーブは、前記ピン差込方向に対する傾斜角が 3〜4 5 ° となる傾斜部を有する。

5 . 請求項 1に記載の縁部絶縁部材であって、前記縁部絶縁部材の本体および取付治具は、樹脂からなり、前記ストッパーは、前記本体およびピンに用いられる樹脂よりも弾性の高いエラストマ一からなる。

6 . 請求項 1に記載の縁部絶縁部材であって、前記本体、ピンとストッパーからなる取付治具、および支持棒の少なくとも一つは、金属芯を樹脂内部に含むものカらなる。

7 . 請求項 1に記載の縁部絶縁部材であって、前記支持棒は、断面形状が円形の円柱状物である。

8 . 請求項 1に記載の縁部絶縁部材であって、前記支持棒は、断面形状が楕円形の楕円柱状物である。

9 . 請求項 1に記載の縁部絶縁部材であって、前記装着溝表面には、シール部材が貼り付けられている。

1 0 . 請求項 1に記載の縁部絶縁部材であって、前記装着溝表面には、接着層が設けられている。 .

1 1 . 縁部絶縁部材を、電極板の縁部に固定する縁部絶縁部材の固定方法であつて、

前記縁部絶縁部材は、棒状の本体、ピンとストッパーからなる取付治具、および支持棒を含み、

前記棒状の本体の先端部には、電極板を狭持固定するための装着溝およぴ顎部が前記本体の長手方向に沿って形成され、前記本体の基端部には、支持棒装着用の嵌合凹所が前記本体の長手方向に沿って形成され、前記顎部の側面には、ピン揷入穴が複数形成され、前記ピン挿入穴には取付治具が脱着可能に装着され、また前記嵌合凹所には支持棒が脱着可能に装着されており、

前記固定方法は、

前記電極板縁部の所定箇所に複数のピン揷入孔を形成する工程、

この電極板縁部のピン揷入孔が上記縁部絶縁部材のピン揷入穴に重なるように、前記電極板を前記縁部絶縁部材の装着溝に装着する工程、

前記縁部絶縁部材の嵌合凹所に支持棒を前記嵌合凹所が広がるように装着することにより、電極板を顎部により狭持する工程、

前記縁部絶縁部材のピン挿入穴にストッパーを装着する工程、

前記ピンを縁部絶縁部材のピン揷入穴およぴ電極板のピン揷入孔に差し込み、このピンをストッパーにより固定して、前記縁部絶縁部材を電極板に固定するェ程を含む。

1 2 . 請求項 1 1に記載の縁部絶縁部材の固定方法であって、

前記ストッパーとして、前記絶縁部材のピン揷入穴にて固定されるリング状の固定部と、この固定部から他端に向けて縮径するようにして設けられた差込孔と、この差込孔の縮径部分の側壁面に設けられ、スリツトが縦方向に形成されてたスリットスリーブを有するものを用い、

このストッパーにピンを挿入し、ストッパーのスリットスリーブを円周方向に広げ、スリットスリーブを電極板に密着させる工程を更に含む。

1 3 .請求項 1 1に記載の縁部絶縁部材の固定方法であって、前記支持棒として、断面形状が円形の円柱状物を用いる固定方法。

1 4 .請求項 1 1に記載の縁部絶縁部材の固定方法であって、前記支持棒として、断面形状が楕円形の楕円柱状物を用いる固定方法。

1 5 . 請求項 1 1に記載の縁部絶縁部材の固定方法であって、前記電極板を前記縁部絶縁部材の装着溝にはめ込み、該装着溝表面に貼り付けられたシール部材を電極板に貼りつけることにより、電極板を前記縁部絶縁部材の装着溝に装着させる固定方法。

1 6 . 請求項 1 1に記載の縁部絶縁部材の固定方法であって、前記電極板を前記縁部絶縁部材の装着溝にはめ込み、該装着溝表面に設けられた接着層を電極板に密着させることにより、電極板を前記縁部絶縁部材の装着溝に装着させる固定方法。 1 Ί . 請求項 1 1に記載の縁部絶縁部材の固定方法であって、前記本体、ピンとストッパーからなる取付治具、および支持棒の少なくとも一つとして、金属芯を樹脂内部に含むものを用いる固定方法。

1 8 . 縁部絶縁部材の除去方法であって、請求項 6に記載の縁部絶縁部材の固定方法により電極板に固定された縁部絶縁部材の前記支持棒を、前記嵌合凹所よりはずし、前記ピンの取手部を研削除去し、ピンを抜き出すことによって、電極板より縁部絶縁部材を取り外すこと含む縁部絶縁部材の除去方法。

1 9 . 取付治具であって、金属の電解精鍊工程に用いられる電極板の縁部に取り付けられる縁部絶縁部材を電極板に固定するストッパーとピンを含み、

前記ピンが、本体と、本体の始端部に形成された取手部と、本体の側面に形成された 1または複数の鍵部.を有し、

前記ストッパーが、リング状の固定部と、この固定部から他端に向けて縮径するようにして設けられた差込孔と、この差込孔の縮径部分の側壁面に設けられ、スリツトが縦方向に形成されたスリットスリーブを有し、前記ピンを前記ストッパーに揷入することによって、スリットスリープが円周方向に広がり、前記ピンを固定する構造を有する。