JPH1036998A - 連続的に移動する物体の電解処理方法及び装置 - Google Patents

連続的に移動する物体の電解処理方法及び装置

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JPH1036998A
JPH1036998A JP9086263A JP8626397A JPH1036998A JP H1036998 A JPH1036998 A JP H1036998A JP 9086263 A JP9086263 A JP 9086263A JP 8626397 A JP8626397 A JP 8626397A JP H1036998 A JPH1036998 A JP H1036998A
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JP
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electrolytic
voltage
electrolytic treatment
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JP9086263A
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Jovan Starcevic
スタルセビック ヨファン
Karl Siegmund
ジークムント カール
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
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    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
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    • C25F7/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic removal of material from objects; Servicing or operating
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】電解液を貯留しその内部に処理すべき物体を供
給し得るようにした少なくとも一個の処理タンクと、処
理すべき物体に電圧を印加する少なくとも一対の電極と
を備えた装置。 【解決手段】電解処理によって被処理材中に発生する電
位差(ΔUB )を検出し、この電位差を打ち消すための
逆向きの補償電圧(UX ,UY )を印加することによ
り、電解処理タンク3への入口及び/又は出口において
被処理材に電位差が存在しないようにする、被処理材を
電解液中で連続的に移動させつつ電圧を印加する電解処
理方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電解液中を連続的
に移動する物体に電圧を印加して電解処理を行なう方法
に関し、更にまた、この方法を実施するため、電解液を
貯留しその内部に処理すべき物体を供給し得るようにし
た少なくとも一個の処理タンクと、処理すべき物体に電
圧を印加する少なくとも一対の電極とを備えた装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】例えば、電気メッキや酸洗い処理のよう
に、鋼を電解処理する際には、整流器を用いて処理すべ
き物体に電圧を印加する。鋼のストリップやワイヤ等の
被処理材を連続的に供給するプラントにおいては、電圧
は通常長手方向に沿って印加される。そのため、電流は
被処理材の長手方向に沿って流れる。その場合、シンメ
トリカルな電気回路を用いることによって固有電圧を形
成することができ、これにより、処理の前後において被
処理材中に電位差が生じないようにすることができる。
しかしながら、その場合の難題は、酸洗いすべき被処理
材と電極との距離を極めて厳正に維持すべき点にある。
そのため、従来、被処理材を適切にガイドするようにし
たり、アース電位を補償するためにアースロールを設け
るというような様々な工夫がなされてきたにも拘わら
ず、電位差を完全になくすることはできなかった。電位
差をなくすることは、装置(コイラーや剪断機)を保護
するために特に必要とされる。しかしながら、アースロ
ールの効果には限度があり、電位差が大きくなる程、電
気火花によって被処理物や装置が破損する危険性が増大
する。そのため、シンメトリカルな回路を備えることの
できない電解処理プロセスにおいては、例えばオースト
リア特許第399.167号に示されているように、陰極
領域と陽極領域を互いに分離し、陰極領域の後段に必ず
洗浄段階を設けるようにしているのが現状である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、あら
ゆる形態の電解プロセスにおいて、被処理材中に電位差
が残留しないようにすることにある。
【0004】
【課題を解決するための手段及びその作用】上記目的を
達成するため、本発明は、被処理材とアース電位との間
の電位差を検出し、この被処理材中に存在する電位差と
逆向きの補償電圧を印加することにより、電解処理タン
クへの入口及び/又は出口において被処理材に電位差が
存在しないようにすることを特徴とするものである。
【0005】このように構成することにより、電解処理
のための電気回路のサイズとデザインの自由度が大幅に
増大すると共に、電流若しくはスパークによって被処理
材やコイラー、剪断機等々の装置が破損する危険性を大
幅に低減できるという効果を得ることができる。更にま
た、被処理材を厳正にガイドするために必要な費用を削
減できるため、電解処理を経済的に行なうことが可能と
なる。
【0006】而して、上記補償電圧は、検出した電位差
に応じて、アース電位に対して正又は負の値に設定する
ことが望ましい。そのような実施例においては、出力が
常時再調整され、必要に応じて極性が反転される単一の
整流器を用いることによって、電解処理後に電位差の全
く存在しない被処理材が得られる。
【0007】更に別の変更例においては、被処理材に印
加される補償電圧を、二以上の個別の電圧によって設定
し、各電圧はアース電位に対して一方の同じ極性を有
し、補償電圧の値は検出された電位差に基づいて相互に
決定されるように構成される。そうすることにより、整
流器の極性を反転させるために必要な複雑な回路を回避
できる。
【0008】また、本発明の前記の目的は、連続的に移
動する物体の電解処理装置であって、電解液を貯留しそ
の内部にガイドロールによって被処理材を供給し得るよ
うにした少なくとも一個の処理タンクと、被処理材に電
圧を印加する少なくとも一対の電極とを備えたものにお
いて、被処理材とアース電位の間の電位差及び/又は被
処理材の入口側と出口側の間の電位差を検出し得る少な
くとも一つの検出器と、出力の調節が可能な整流器に接
続された少なくとも一対の追加電極とを備えたものによ
って達成できる。この場合、電位差を検出する上記検出
器は上記整流器の制御部に接続される。このような構成
の電解処理装置によるときは、被処理材に生じた僅かな
電位差が直ちに検出され、これを打ち消す逆の電圧が印
加されるため、あらゆる種類の電解処理を行なった後
も、その被処理材に電位差が残ることがない。
【0009】上記整流器の調節可能範囲を、アース電位
から両方向に及ぶようにすることが推奨される。そうす
ることにより、単一の整流器を用い、従って極めて小型
の装置により、いずれの極性の任意の値の残留電位差を
も無くすることが可能となる。
【0010】本発明のもう一つの態様においては、少な
くとも二対の追加電極を設け、それら各一対を、出力の
調節が可能な整流器にそれぞれ接続すると共に、電位差
を検出する上記検出器を上記整流器の制御部に接続する
ように構成する。この変更例においては、極性を変化さ
せる必要のない単純で安価な整流器を用い得るという利
点がある。
【0011】上記二つの整流器の調節可能範囲が、アー
ス電位から互いに反対方向に向くように構成することに
より、各整流器は単純な構成のものであっても、アース
電位に対して任意の方向の被処理材の電位差を打ち消す
ことができるという利点が得られる。
【0012】装置の寿命を向上させるため、上記追加電
極の陽極を、電解液によって化学的腐食及び/又は陽極
腐食を起こさないような材料で作製することが推奨され
る。補償電圧の極性を切り換える必要がない場合には、
そうすることによって、補償電圧を常時変更調整したと
しても、電極の化学的腐食及び/又は陽極腐食を防止す
ることが可能となるものである。
【0013】本発明の更に異なった形態においては、電
解処理装置における電圧印加のためのすべてのファクタ
ーを考慮に入れるために、被処理材とアース電位間の電
位差を検出する上記検出器を、最後の追加電極のちょう
ど後側若しくは最初の追加電極のちょうど前側で、望ま
しくは処理タンクの外部に設けるようにすることが推奨
される。
【0014】構成が簡単で信頼性の高い電位差検出装置
としては、被処理材に接続されると共に、ロール若しく
はスライディング接点を介してアース接続された電圧計
又は電流計が好適である。
【0015】本発明の更に別の形態のものにおいては、
アース接続をすることなく、被処理材とアース電位との
間の電位差をなくすることが可能である。例えば、被処
理材上の二点間の電位差、望ましくは入口側と出口側の
間の電位差を検出するようにすれば、被処理材全体の電
位差を打ち消すような補償電圧を印加することができ
る。そうすれば、自ずからアース電位に対する電位差も
なくすることができる。そのような形態であると、アー
ス電位を確保したりアースと直接的に接続する必要がな
くなるという利点が得られる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつゝ、本発明
に係る電解処理タンクの実施例について詳細に説明す
る。図1は、二対の追加電極と二個の整流器を備えた本
発明に係る電解処理タンクの模式図、図2は、入口側と
出口側の電位差を検出する手段を備えた本発明のもう一
つの実施例の模式図、図3は、二個のタンクから成る処
理領域を備えた実施例の模式図である。
【0017】図1に示した実施例において、鋼のストリ
ップ又はワイヤ(被処理材)1は、ガイドロール2を経
て、電解液4を満たした処理タンク3内へ導入される。
被処理材1は、電解液4の液面4' の下を潜って移動す
る。破線で示す枠5は、被処理材1に少なくとも一つの
電位U1 ないしU2 を印加するための電極、整流器、導
電性ロール等の電解処理のための各種装置を模式化した
ものである。処理タンク3の裏側には、アース用ロール
6が設けられ、その電路上には電流計7が備えられてい
る。電流計7は、電流の量及び方向を検出し、これによ
り、電解処理部5を通過した被処理材1中の残留電位差
の方向及び量を決定できる。電流計7とアース用ロール
6の代わりに、電圧計8を、処理タンク3から出てきた
被処理材1に接触させるよう設け、電圧の低下に基づい
て電位差を求めるようにしてもよい。電解処理部の電位
差ΔUB により充分な精度と信頼性をもって電位差を打
ち消すことができる場合には、アース用ロール6を省略
することも可能である。
【0018】電流計7又は電圧計8は、制御ケーブル9
を通じて整流器10及び11の制御部に接続される。整
流器10及び11は、それぞれ少なくとも一対の追加電
極12,12に接続され、被処理材1に互いに逆向きの
異なった電位UX 及びUY を印加するようになってい
る。この場合、電極12は電解液4中において化学的腐
食及び/又は陽極腐食を起こさないような材料で作製す
ることが推奨される。
【0019】電位差(Ue ,Ie )の値に基づいて、ど
ちらの整流器をどの程度の出力にするかを決定し、これ
によって生じる電位差と電解処理部の電位差ΔUB とが
完全に打ち消されるようにする。二つの整流器を用いる
代わりに、必要に応じて正と負の極性を切り換えること
が可能な装置を用いるようにしてもよい。更にまた、各
整流器に複数対の電極板を設けるようにすることも可能
である。安全のためのアース手段を、ガイドロール2の
一つを利用して設けたり、或いはまた、電位差を求める
ためにいずれにしても必要な装置の一部として設けられ
るスライディング接点を利用して設けるようにしてもよ
い。
【0020】アース電位からの偏差が一方向に限られる
場合には、整流器10又は11のいずれか一つと一対の
電極12を設けるだけで充分である。その場合、電位差
の正確な値のみが電解処理部の電位差ΔUB により打ち
消されるようにする。
【0021】更にまた、電解処理部の電位差ΔUB によ
る電位差の打消しは、電極12を用いた被処理材1の電
解処理と一体化して行なうことも可能である。即ち、最
初の処理部5において、電位差(ΔUB )をその正確な
値はさまざま異なっても常に故意的に生じさせるように
設計し、この電位差と正反対の電位差UX ,UY 又は
(UX −UY )を、少なくとも一つの整流器10又は1
1と、一対の電極12から成る高精度の制御回路を用い
て印加するようにすることも可能である。このようにす
ることにより、被処理材1の電位差をなくすることが可
能となる。
【0022】図2は、処理タンク3へのストリップ1の
入口側と出口側の間の電位差(U,I)を測定するよう
にしたプラントを示している。この場合、測定は電流計
7'又は電圧計8' によって行なう。他の構成要素は、
図1に示したものと同様である。
【0023】図3は、図1に示したものと殆ど同様のプ
ラントを示しているが、図3の実施例では、電解処理部
を二つの処理タンク3及び3' に分離し、それぞれの処
理タンクで異なった電解液4及び4”を使用できるよう
にしてある。ストリップ1は、ガイドロール2' ,2'
を経由して最初の処理タンク3' から次の処理タンク3
へ移動するようになっている。電解処理期間中、電流は
ストリップを通じて一方のタンクから他方のタンクへ流
れる。電位差を除去するための電極12は、タンク3内
に設けてあるが、ストリップの移動方向に応じて、処理
装置の入口側若しくは出口側のいずれに設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】二対の追加電極と二個の整流器を備えた本発明
に係る電解処理タンクの模式図である。
【図2】入口側と出口側の電位差を検出する手段を備え
た本発明のもう一つの実施例の模式図である。
【図3】二個のタンクから成る処理領域を備えた実施例
の模式図である。
【符号の説明】
1───────被処理材(鋼のストリップやワイヤな
ど) 2,2,2' ──ガイドロール 3,3' ────処理タンク 4,4”────電解液 4' ──────液面 5───────電解処理部 6───────アース用ロール 7,7' ────電流計 8,8' ────電圧計 9───────制御ケーブル 10,11───整流器 12,12───追加電極

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】被処理材を電解液中で連続的に移動させつ
    つ電圧を印加して電解処理を行なう方法において、 電解処理によって上記被処理材中に発生する電位差(Δ
    B )を検出し、この電位差を打ち消すための逆向きの
    補償電圧(UX ,UY )を印加することにより、電解処
    理タンクへの入口及び/又は出口において被処理材に電
    位差が存在しないようにすることを特徴とする連続的に
    移動する物体の電解処理方法。
  2. 【請求項2】電解処理によって被処理材に発生する電位
    差(ΔUB )に応じて、上記補償電圧(UX ,UY )を
    アース電位に対して正又は負の値に設定することを特徴
    とする請求項1に記載の電解処理方法。
  3. 【請求項3】被処理材に補償電圧を印加する際、補償電
    圧を二以上の個別の電圧(UX ,U Y )とし、各電圧を
    アース電位に対して一方の同じ極性とし、補償電圧値を
    検出された電位差(Ue ,Ie )に基づいて相互に決定
    することを特徴とする請求項1に記載の電解処理方法。
  4. 【請求項4】連続的に移動する物体の電解処理装置であ
    って、電解液を貯留しその内部に被処理材を供給し得る
    ようにした少なくとも一個の処理タンクと、被処理材に
    電圧を印加する少なくとも一対の電極とを備えたものに
    おいて、 被処理材(1)とアース電位の間の電位差及び/又は被
    処理材の入口側と出口側の間の電位差(Ue ,Ie )を
    検出し得る少なくとも一つの検出器(7,8)と、出力
    の調節が可能な整流器(10,11)に接続された少な
    くとも一対の追加電極(12)とを備え、電位差
    (Ue ,Ie )を検出する上記検出器(7,8)を上記
    整流器(10,11)の制御部に接続したことを特徴と
    する上記の電解処理装置。
  5. 【請求項5】上記整流器(10,11)の調節可能範囲
    が、アース電位から両方向に及ぶことを特徴とする請求
    項4に記載の電解処理装置。
  6. 【請求項6】少なくとも二対の追加電極(12)を設
    け、それら各一対を、出力の調節が可能な整流器(1
    0,11)にそれぞれ接続すると共に、電位差(Ue
    e )を検出する上記検出器(7,8)を上記整流器の
    制御部に接続したことを特徴とする請求項4に記載の電
    解処理装置。
  7. 【請求項7】上記二つの整流器(10,11)の調節可
    能範囲が、アース電位から互いに反対方向に向いている
    ことを特徴とする請求項6に記載の電解処理装置。
  8. 【請求項8】上記追加電極(12)の陽極を、電解液
    (4)によって化学的腐食及び/又は陽極腐食を起こさ
    ないような材料で作製したことを特徴とする請求項4か
    ら7までのいずれかに記載の電解処理装置。
  9. 【請求項9】被処理材(1)中の電位差(Ue ,Ie
    を検出する上記検出器(7,8)を、最後の追加電極
    (2)の後側で、望ましくは処理タンク(3)の外部に
    設けたことを特徴とする請求項4から8までのいずれか
    に記載の電解処理装置。
  10. 【請求項10】被処理材(1)中の電位差(Ue
    e )を検出する上記検出器(7,8)が、被処理材
    (1)と望ましくはロール(6)を介して接続されると
    共に、アース接続された電流計(7)又は電圧計(8)
    であることを特徴とする請求項4から9までのいずれか
    に記載の電解処理装置。
JP9086263A 1996-04-12 1997-04-04 連続的に移動する物体の電解処理方法及び装置 Pending JPH1036998A (ja)

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AT660/96 1996-04-12

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EP (1) EP0801153B1 (ja)
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KR (1) KR100474657B1 (ja)
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