JPH077327Y2 - 金属板の電解研磨装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は、金属板の表面、とりわけステンレス鋼板、ス
テンレスクラッド鋼等の表面研磨および不動態処理、あ
るいは軟鋼塗装の前処理等に用いられる金属板の電解研
磨装置に関する。

＜従来の技術＞ 厚板圧延後のステンレスおよびステンレスクラッド鋼板
等の表面研磨は、ベルトグラインダーを使用して行うの
が一般的であるが、ベルトの損耗がはげしいためベルト
コストが高くなること、また研磨による熱が発生し、研
磨後に研磨面が幅反りしプレス矯正が必要となる等の問
題を有している。この問題を解消するため、電解研磨法
（例えば、特開昭64−4500号公報参照）が採用されてい
る。

＜考案が解決しようとする課題＞ 上記電解研磨法では、研磨後金属板上に飛散した廃電解
液を洗浄しないと金属板表面の検査ができないこと、ま
た製品価値が低下するという問題点があった。

本考案は、上記従来技術の問題点を解消し、電解研磨後
の金属板表面の検査に支障を来すことなく、高品質の表
面を低コストで得ることのできる金属板の電解研磨装置
を提供することを目的としている。

＜課題を解決するための手段＞ 上記目的を達成するために本考案によれば、走行台車
と、この走行台車の一方の面上に設けられ、ペースト供
給装置および対極を有する研磨ヘッド装置を搭載した研
磨ヘッド移動台車と、前記走行台車の他方の面上に設け
られた洗浄装置とを備え、 研磨すべき金属板と前記対極との間に電解質を含むペー
ストを保持させ、前記金属板と前記対極との間に前記ペ
ーストを経て通電する電解研磨装置であって、 前記洗浄装置は、前記走行台車の走行方向に沿って、下
流側から上流側に向かって、第１スクレーパー、第１噴
射ノズル、洗浄ブラシ、第２噴射ノズルおよび第２スク
レーパーを順次配設してなり、第１スクレーパーは、前
記金属板の板幅方向全面にわたって、傾斜して金属板に
接触する下端を有する板状部材からなり、第１噴射ノズ
ルは、前記金属板の板幅方向の一端側から他端側に向
け、かつ斜め下方に向けて開口する噴射口を有し、洗浄
ブラシは、前記金属板を板幅方向に横断し、該板幅と同
じ長さを有する回転体の外周面から外方にブラシを付設
してなり、第２噴射ノズルは、洗浄ブラシと金属板の接
触面に向けて開口された噴射口を有し、第２スクレーパ
ーは、前記金属板の板幅方向全面にわたって、傾斜して
金属板に接触する下端を有する板状部材からなることを
特徴とする金属板の電解研磨装置が提供される。

以下に、本考案をさらに詳細に説明する。

本考案における金属板表面の電解研磨とは、金属板表面
を電気化学的に研磨するものをいい、例えば、脱スケー
ルなどを行う電解酸洗、いわゆる電解研磨、不動態化処
理、電解着色処理および電気めっきなどを挙げることが
できる。

本考案に用いられる金属板は表面研磨を必要とする金属
板であればいかなるものでもよく、例えば、ステンレス
鋼、普通鋼、低合金鋼などの鋼材、銅、ニッケル、アル
ミニウム、チタン、クロムなどの非鉄材およびその合金
材あるいは種々の金属を被覆した金属材などを広く含む
ものである。

本考案において用いられる電解質は前述したそれぞれの
電解研磨に必要な電解液中に含まれる電解質であってペ
ースト化できるものであればいかなるものでもよく、必
要に応じて酸、塩基、塩およびその混合物を用いればよ
い。

本考案において用いられるペーストは、上述の電解質の
単独あるいは水を加えてペースト化されるものは勿論、
さらにポリアクリル酸ソーダ、あるいは二酸化ケイ素、
アルギン酸ソーダの如きペースト化材を加えて成るペー
ストであって導電性であればどのような方法で製造され
たものでも良い。

第１図は本考案の１実施例を示す装置の平面図、第２図
は部分断面図である。

軌道１上を走行する走行台車２の上に、走行方向に対し
て横行可能に研磨ヘッド移動台車３が設けられている。
４は移動台車３の横行用レールである。

前記移動台車３上には、ペースト供給装置としてのペー
ストタンク５およびペーストポンプ６ならびに研磨ヘッ
ド装置７が搭載されている。

本考案における研磨ヘッド装置７は、表面処理を施され
るべき金属板を一方の電極とし、該金属板表面と対極と
の間に電解質を含有するペーストを保持させ、該ペース
トを挟んで対極を該金属板表面に対向させ、該電解質を
通して、前記金属板と対極との間に電気を流すことによ
って金属板表面の電解研磨を行なう装置である。

前記研磨ヘッド装置７として第３図および第４図に示す
１実施例を参照しながら以下に説明するが、これらに限
定するものではない。

第３図において、研磨ヘッド装置７は移動台車３上に立
設した支柱８に固定具９で固設された昇降シリンダー10
と、このシリンダー10の作動により昇降するピストン11
に一側が固着され支柱８に沿って昇降する支持部材12
と、この支持部材12の他側に固定部13を取付け、前記固
定部13に固着された研磨ヘッド支持部材15と、この支持
部材15の回転子16に支持ロッド17の上端を固定しその下
端に吊設した電極ヘッド18とで構成されている。

前記走行台車２の中央部分には、移動台車３を横行移動
させた時に電極ヘッド18が移動できるよう電極ヘッド18
の移動範囲に開口部20が設けられている。

前記電極ヘッド18は、電極回転装置21により回転する電
極部（対極）22および前記電極部22を被研磨材23の研磨
部分に密着させるための押付シリンダー24を有する。前
記電極回転装置21は限定せず、駆動装置とスプロケット
およびチェーンを用いるものや、各々を電動機を用いて
回転させるもの等公知のものを用いることができる。電
極部22の個数は限定しない。

前記電極部22の１例を第４図に示す。移動台車３上のペ
ーストタンク５からペーストポンプ６の作動により図示
しないペースト供給配管およびペースト供給ヘッドを経
て供給管25からペースト供給口26に達したペーストは電
極27下面に設けたパッド28へ供給される。

電極27への給電は図示しない電源からコード29、Cuリン
グ30を介して行われる。31は例えばMCナイロン製のディ
スクである。

つぎに、上記研磨ヘッド装置７の動作例を説明する。走
行台車２を移動させてその開口部20が被研磨材23の所定
位置になるよう配置し、昇降シリンダー10を作動させて
電極ヘッド18を所定の高さに調整したのち、電極回転装
置21の作動により電極部22を回転させ、移動台車３を移
動させながら、パッド28を介して被研磨材23表面との間
にペーストを流し出し被研磨材23の研磨面を研磨する。
１ストローク分の研磨が終了すると走行台車２を１ピッ
チ移動し、さらに１ストローク分の研磨を行う。

なお、上記電極ヘッド18の昇降手段はこれらに限定する
ものではなくネジ式等公知の手段を用いることができ
る。

つぎに、被研磨材23を研磨したあとに研磨面に飛散した
廃電解液を除去するための洗浄装置32について説明す
る。

この洗浄装置32は、走行台車２の走行方向上流側下面
（第１図でみて上部下面）に取付けられる。以下に第５
図を参照しながら説明する。

支柱33,34の上端は前記走行台車２下面に固設（図示せ
ず）され、その下端は基台35に固着されている。

前記基台35には前記走行台車２の走行方向（第５図矢印
方向）下流側から上流側へ順次第１スクレーパー36、第
１ノズル37、回転ブラシ38、第２ノズル39、第２スクレ
ーパー40が配設されている。

前記第１スクレーパー36は、電解研磨時に被研磨材23表
面に飛散した５〜20mm厚の廃電解液を一次除去し後続の
回転ブラシ38による洗浄負荷を軽減するためのものであ
る。この廃電解液の厚みが薄い場合にはこれが半硬化し
て除去困難となるので前記第１スクレーパー36と回転ブ
ラシ38の間に第１ノズル37が設けられている。

前記第１スクレーパー36は、被研磨材23の板幅方向全面
に設け、やや傾斜して接触する大きさであって厚さが9m
m程度の例えばウレタンゴム製の板が用いられる。

前記第１ノズル37は、被研磨材23の板幅方向の一端側か
ら他端側に向けて洗浄液を噴射するよう基台35に噴射口
37aを板幅方向他端側、かつ斜め下方に向けて設ける。
噴射口37aの口径は限定せず、例えば15mm位でよい。

前記回転ブラシ38は、少なくとも被研磨材23の板幅と同
じ長さの軸長を有する回転体38aの外周面にブラシ38bを
適宜の間隔で外方に向けて付設し、支柱34に設けた適宜
の駆動手段41により回転するものである。

前記ブラシ38bの材質は、ナイロンを挙げることがで
き、回転ブラシ38の軸心38cからブラシ38b先端までの長
さが、前記軸心38cと被研磨材23との間の距離よりも80
〜100mm程度長く設けるのがよい。

前記第２ノズル39は、被研磨材23の板幅方向複数個所の
上方に噴射口39aを前記回転ブラシ38の被研磨材23接触
面に向けて設ける。ノズル個数は限定しないが噴射液が
板幅方向全面に達するように設けるのがよい。

前記第２スクレーパー40は、被研磨材23の板幅方向全面
に設け、前記第１スクレーパー36と同様の形状、材質の
板が用いられる。

前記第１および第２ノズル37,39に用いる洗浄液は、水
である。

つぎに、上記洗浄装置32の動作例について説明する。

上記研磨ヘッド装置７により表面を研磨された被研磨材
23は、走行台車２の移動により前記洗浄装置32の下方に
到達し、さらに走行台車２の移動により、まず第１スク
レーパー36により廃電解液が一次除去され、続いて第１
ノズル37から噴射される洗浄液により廃電解液が湿潤状
態とされ、第５図でみて時計廻りに回転する回転ブラシ
38とその後方からの第２ノズル39の噴射洗浄液により被
研磨材23表面が洗浄される。この廃電解液との混合液
は、前記第１ノズル37の噴射液によって板幅方向他端側
から排除される。さらに、洗浄後の被研磨材23表面に残
存した廃電解液または洗浄液は第２スクレーパーにより
払拭される。

このように１列に配列された洗浄装置により１パスで被
研磨材23表面が完全に洗浄される。

＜実施例＞ 以下に本考案を実施例に基づき具体的に説明する。

（実施例１） ステンレス鋼板を用いて、第１〜５図に示す電解研磨装
置により下記条件で表面研磨を行った。

電極部の個数、回転速度:6個、120r.p.m. 研磨直後の廃電解液の付着厚さ:1〜15mm 第１ノズル噴射口の径、噴射量:15mm、40l/min 第２ノズル噴射口の径、合計噴射量:15mm、40l/min 回転ブラシの回転速度:60〜100r.p.m. 洗浄速度（台車移動速度）:15m/min 研磨・洗浄後の鋼板表面は、ペーストの残存もなく、き
ず検査に対し支障なくプレス矯正も不要であり、高品質
の研磨表面が得られた。

＜考案の効果＞ 本考案は以上説明したように構成されているので、大幅
な研磨コストの低減が可能となった。

また、研磨後のプレス矯正の省略が可能となった。

また、洗浄装置が１列に配列され１パスで廃電解液を完
全に除去できるようになった。

また、本考案装置の使用により表面検査を確実に実施で
き高品質の研磨表面を有する金属板を得ることができ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の１実施例を示す電解研磨装置の平面
図である。 第２図は、第１図のII−II線での部分断面図である。 第３図は、研磨ヘッド装置の側面図である。 第４図は、電極部の部分断面図である。 第５図は、洗浄装置の１例を示す断面説明図である。 符号の説明 １…軌道、２…走行台車、2a…パッド交換ヤード、３…
研磨ヘッド移動台車、４…横行用レール、５…ペースト
タンク、６…ペーストポンプ、７…研磨ヘッド装置、８
…支柱、９…固定具、10…昇降シリンダー、11…ピスト
ン、12…支持部材、13…固定部、15…研磨ヘッド支持部
材、16…回転子、17…支持ロッド、18…電極ヘッド、20
…開口部、21…電極回転装置、22…電極部（対極）、23
…被研磨材、24…押付シリンダー、25…供給管、26…ペ
ースト供給口、27…電極、28…パッド、29…コード、30
…Cuリング、31…ディスク、32…洗浄装置、33,34…支
柱、35…基台、36…第１スクレーパー、37…第１ノズ
ル、37a…第１ノズル噴射口、38…回転ブラシ、38a…回
転体、38b…ブラシ、38c…軸心、39…第２ノズル、39a
…第２ノズル噴射口、40…第２スクレーパー

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】走行台車と、この走行台車の一方の面上に
   設けられ、ペースト供給装置および対極を有する研磨ヘ
   ッド移動台車と、前記走行台車の他方の面上に設けられ
   た洗浄装置とを備え、 研磨すべき金属板と前記対極との間に電解質を含むペー
   ストを保持させ、前記金属板と前記対極との間に前記ペ
   ーストを経て通電する電解研磨装置であって、 前記洗浄装置は、前記走行台車の走行方向に沿って、下
   流側から上流側に向かって、第１スクレーパー、第１噴
   射ノズル、洗浄ブラシ、第２噴射ノズルおよび第２スク
   レーパーを順次配設してなり、第１スクレーパーは、前
   記金属板の板幅方向全面にわたって、傾斜して金属板に
   接触する下端を有する板状部材からなり、第１噴射ノズ
   ルは、前記金属板の板幅方向の一端側から他端側に向
   け、かつ斜め下方に向けて開口する噴射口を有し、洗浄
   ブラシは、前記金属板を板幅方向に横断し、該板幅と同
   じ長さを有する回転体の外周面から外方にブラシを付設
   してなり、第２噴射ノズルは、洗浄ブラシと金属板の接
   触面に向けて開口された噴射口を有し、第２スクレーパ
   ーは、前記金属板の板幅方向全面にわたって、傾斜して
   金属板に接触する下端を有する板状部材からなることを
   特徴とする金属板の電解研磨装置。