JPS6283495A - 中空構造体の陽極酸化処理方法 - 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】 （産業上の利用分野） この発明はアルミニウム製の中空構造体、特に開口部を
有する中空構造体の中空部内壁に適用する陽極酸化処理
方法の改善に関するものである。

（従来の技術） 従来、アルミニウム材の陽極酸化処理方法は、例えば「
アルミニウム加工技術便覧」昭和４５年３月５日、日刊
工業新聞社、第５４３〜６０６頁、［アルミニウム表面
技術便覧ｊ　１９８０年１０月１７Ｌ１軽金属出版株式
会社第４７７〜７１２頁等に記載しであるように、アル
ミニウム材に耐食性や装飾性を付与する方法の一つとし
て多方面で使用されている。上記被処理アルミニウム材
の内でも、例えばアルミニウム鋳物製シリンダヘッド、
アルミニウム鋳物製吸入多岐管、ブレーキマスターシリ
ンダの如き自動車用アルミニウム中空部品にみられるよ
うなアルミニウム中空構造体、特にその内面の陽極酸化
処理は形状の複雑になるに従い困難が伴われる。

このため電解液の組成、電解電流の通電法、電解液の温
度制御法、被処理物の懸架方法などにつき上記文献をは
じめ種々の提案がなされ、実用化されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来のアルミニウム中空構造
体の陽極酸化処理方法にあっては、特に開口部の口径が
小さく奥行きのある中空部内面への陽極酸化処理方法は
、例えば前記「アルミニウム加工技術」の第５５７頁に
、外側にくらべ、内壁の陽極酸化皮膜が２５〜３３％薄
くなるため補助電極が必要であると解説されているよう
に、困難であるという問題点がある。また電解液が被処
理面局部で高温となるのを防くため電解液を激しく攪拌
するか、あるいは前記「アルミニウム表面技術便覧」第
５０１，５０４，７１１頁に解説されているように流動
陽極酸化法、バブリング法、シャワー法、ロールコータ
法、フローコータ法、ミスト法、インペラー吹付は法な
どが工夫されている。しかし自動車用シリンダヘッド、
吸入多岐管のように中空部が複雑に入り込んでいるもの
にはシャワー法以下の方法は、中空体の耐食性が最も必
要な内壁の処理にほとんど適用ができず、また電解液に
浸漬しながら陽極酸化することば、目的とする内壁の膜
厚を厚くできず、目的外の部位まで結果的に処理される
ためその余分の電気エネルギーが余儀なく必要とされ、
また浸漬を充分に行なうため多量の電解液が必要である
というように経済的な損失が大きいという問題点があっ
た。

（問題点を解決するための手段） この発明は、開口部を有する中空構造体の中空部内壁を
陽極酸化処理するに当り、中空構造体に電解液を水密的
に供給し得る冶具と、水密的に排出し得る冶具を取付け
、該冶具を介して中空部内に電解液を貫流させながら電
解を行なうことを特徴とする陽極酸化処理方法に関する
ものである。

この発明の方法により中空構造体の中空部内壁を陽極酸
化処理するに当っては、中空構造体に、電解液を供給、
即ち注入および排出させ得る治具を水密的に取付け、該
冶具を介して電解液を中空構造体の中空部に貫流させな
がら電解を行なうが、冶具を取付りる方法としては中空
構造体が、例えば自動車のシリンダヘッドのような形状
を有し、複数の開口部を有する場合には、少くとも１個
の開口部に電解液を供給するための冶具を取付け、電解
液がこれらの開口部から中空部を貫流し排出し得る位置
にある少くとも１個の他の開口部に排出用冶具を取付け
る。また中空構造体が例えば自動車のブレーキマスター
シリンダーの如く、−・側端に比較的大きい開口を有し
他端が閉構造で細長い中空体の場合には開口部に電解液
の供給と排出を兼ねる治具、例えば液の供給管と排出管
を具えた冶具を取付け、供給管は上記閉止された他端付
近まで延在させ、排出管は開口部位置に取付けることに
より電解液を中空部に貫流させる。この場合他の開口部
は所要に応じて盲栓等により閉鎖する。

この発明により上述の如く、治具を取付けて陽極酸化処
理を行なう場合には、被処理物を陽極とし、陰極は別個
に配置することなく、−上記電解液の供給用および排出
用の治具のいずれか一方または両方を陰極として用いて
処理を行なうことができる。

このようにしてこの発明の方法によると任意の形状の中
空構造体、例えばアルミニウム製シンダヘソト、ブレー
キマスターシリンダ、吸入多岐管の如き自動車部品をは
じめ陽極酸化可能な金属製中空構造体の陽極酸化処理を
行い、内壁に均一な膜厚の厚い被膜を形成し得る。

（実施例） 次に図面を参照してこの発明を実施例により説明する。

第１図により、この発明の陽極酸化処理方法に従って中
空構造体である自動車用機関のシリンダヘッドを処理す
る一例方法を説明する。第１図において、■はシリンダ
ヘッド、２は中空部分へ電解液を注入する治具、３は中
空部分より電解液を排出するための治具である。シリン
ダヘッド１と治具２、および冶具２と冶具３はテフロン
樹脂製のガスケット４を介して接しており、さらに硬質
塩化ビニル製のボルト５により締結されている。

ガスケツ１−およびボルト５の材料は、本実施例で用い
たもののほか、主たる目的である電気的な絶縁が可能で
あり、水密が達成できるものであればいかなる材料によ
るものでもよい。またボルト５によらず、絶縁性を有す
るクランプにより締結してもよい。シリンダヘッド１の
不要な開［」部は盲栓等により封止する。

中空部の陽極酸化処理を行なうために、治具２またば３
、好ましくは２及び３を陰極とし、シリンダヘッド１を
陽極として適当な方法により、懸架しまた電気的に接続
して電解電流を供給する電孫装置６、電解液を循環供給
するポンプ７および電解液の温度調節を行なう温度調節
装ｖ１８および配管系９．１０，１１．１２を図示する
如く配置する。

或いはまた別に設置した温度調節装置およびポンプによ
り、電解液槽の電解液の温度調節を独立して行なっても
よい。さらに被処理物であるシリンダヘッド１と配管系
３および１１とは電気的に絶縁するのが望ましい。

図示するようにしてシリンダヘット−を陽極酸化処理す
るに当っては、シリンダヘッド１を予め前処理して中空
内壁を浄化しておき、電解液槽１３に配管、ポンプ、温
度調節装置、シリンダヘッドを充分に満たすことができ
る量の電解液を満たし、ポンプ、温度調節装置を運転す
る。即ち先ず温度調節装置８により陽極酸化処理を安定
して行なうに足る温度に到達したら、各種のよく知られ
ている電解液、電流負荷方法より選定した条件に従って
電解処理を行なう。この間ポンプ７を運転し続けること
により、シリンダヘッド内に電解液が滞留することなく
、攪拌作用が連続して行なわれる。

第２図は、第１図に示すシリンダヘッド１を陽極酸化す
る他の実施例を示す図で、第１図の実施例に加えて配管
９および１２に開閉バルブ１４ａおよび１４ｂを設け、
さらに開閉バルブ１４ｃ　、１４ｄを介して分岐配管１
６．１７および貯槽１５を設置したものであり、この分
岐配管と貯槽はいくつでも併設することができる。また
開閉バルブの操作は手動でも電気、油圧、空圧を利用し
た遠融操作でもいずれでもよい。

本実施例によれば、貯槽１５の処理液の種類を変えるか
、または処理液の数に応した分岐配管と貯槽とを設置す
ることにより、開閉バルブの切り換え操作を行って、脱
脂、化学研摩、陽極酸化、封孔処理、水洗などの工程を
、各工程毎に」二記シリンダヘッドの如き被処理物を装
置に装着したままで行なえる。さらに乾燥空気を配管１
１．３に設けた分岐および開閉バルブ（図示せず）を介
して挿入すれば、乾燥作業も適宜行なうことができる。

これらの方法の他の実施例としては、ブレーキマスター
シリンダー、吸入多岐管にもそれぞれの形状に応じた電
解液の注入治具および排出治具を設置することにより、
本発明の目的が達せられる。

第３図は、被処理物としてのブレーキマスターシリンダ
ーをこの発明の方法に従って陽極酸化処理する場合の第
１図および第２図とは異なる実施例について被処理物と
冶具の断面図を示す。図面中２０はブレーキマスターシ
リンダー、２１は電解液の供給と排出を兼ねる治具、２
２ば盲栓、２３はブレーキマスターシリンダー２０と冶
具２１を電気的に絶縁し、水密的に締結し得る治具であ
る。

電解液ば治具２１に取付けされた供給管より供給され、
ブレーキマスターシリンダー２０の内部を貞流し、排出
管ｆから排出される。この間ブレーキマスターシリンダ
ー２０を陽極、冶具２１を陰極として陽極酸化を行なう
。

上述の如く、本実施例においては電解液の供給部にｈの
ごとく供給間ｅの突出部りを延在させることにより、こ
の突出部りを設けないで排出管ｆより電解液を排出する
場合や盲栓２２を装着しないで、開口部ｉまたはｋを排
出口とした場合にｇ部分に起る電解液の滞留現象をなく
すことができる。

そしてこの場合突出部が補助電極として働くため、陽極
酸化処理皮膜のつきまわり性、品質が一層改善される。

また供給治具と排出治具とを一体化することにより、治
具装着の手数を低減することができる。

（発明の効果） 以上説明してきたように、この発明の中空構造体の陽極
酸化処理方法においては、中空部分にのみ電解液を連続
して、水密的に供給し得る治具と水密的に排出する治具
を装着して中空部に電解液を貫流しながら電解を行う構
成としたため、（イ）耐食性が必要な中空部内壁だけに
陽極酸化処理を行うことができ、 （ロ）中空部内壁での電解液の滞留がなく、欠陥の少な
い皮膜を形成でき、 （ハ）浸漬法とは異なり、少量の電解液で処理でき、　
　゛ （ニ）処理液が少量であるため、液材えが簡単にでき、
各種前処理、水洗が同一の装置、被処理物をとりはすす
ごとなく行えるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれこの発明の方法により自
動車のシリンダへノドを陽極酸化処理する系統図、 第３図はこの発明の方法で陽極酸化処理するため治具を
取付げた自動車のブレーキマスターシリンダーの断面図
である。 １−シリンダヘッド　　２−電解液供給治具３　電解液
排出治具　　６−＝−電源装置７−循環ポンプ　　　　
８一温度調節装置１３−電解液槽 ２０−ブレーキマスターシリンダー ２１−電解液供給排出治具 ２３　　締結冶具 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、開口部を有する中空構造体の中空部内壁を陽極酸化
   処理するに当り、中空構造体に電解液を水密的に供給し
   得る治具と、水密的に排出し得る治具を取付け、該治具
   を介して中空部内に電解液を貫流させながら電解を行な
   うことを特徴とする中空構造体の陽極酸化処理方法。