JPS6067700A - 電解処理装置 - Google Patents

電解処理装置

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JPS6067700A
JPS6067700A JP17367483A JP17367483A JPS6067700A JP S6067700 A JPS6067700 A JP S6067700A JP 17367483 A JP17367483 A JP 17367483A JP 17367483 A JP17367483 A JP 17367483A JP S6067700 A JPS6067700 A JP S6067700A
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electrolytic
soft start
electrode
treatment
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和孝 小田
Yoshio Kon
今 芳雄
Tsutomu Kakei
掛井 勤
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Fuji Photo Film Co Ltd
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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】 本発明は交番波形電l5It、を用いて連続的に金属ウ
ェブにatjFFエツチング処理を行うに際して均一性
に曖れた電解エツチング処理が可能な連続電解処理槽を
提供しようとするものである。アルミニウム2、鉄など
の表面に電解エツチングする方法は広く実用化されてお
り、請求される品質や反応効率の向上の目的から交番波
形電流を用いることは一般的に行われている。たとえば
特公昭j J−/り2gθ号公報ではアルミ板の電解粗
16]rし処理に於て陽極時電圧が陰極暗電圧よp犬な
るよう印加した交番波形電圧を用いることによりオフセ
ット印刷版支持体として優れた粗面化処理がiiJ能に
なるという記載がある。通常電解エツチング処理は1〜
3%の硝酸あるいは塩酸等酸性范解浴中で電流密度10
A/dm2〜10(7A/dm2 で行われる。
交番波形電流を用いる時たとえば金属ウェブとしてアル
ミニウム板を用いた時陽極局期時はAl→A13++J
Qの溶解反応が生じ又陰極の周期時はH++e−+−!
−H2牛、とhp3+→3 Q l−1→A#(OH)
aの水素ガス発生灰L1;と同時に水酸1しアルミのス
ー7ット生成反応がアルミ板上で生じる。
これらの反応は電源の周波数に応じてメガに起る。
これらの基本反応を浴の種類、記尋度、温度千件および
電流密度、投入電気逍等の電気条件を制御することによ
り要求される粗面化表面を得ることが一般的に可能であ
る。
しかし交番波形電流を用いる時には必ず金属ウェブが電
解槽に導入された時に電流周期により、溶解反応により
処が11がスタートする部分とスマット生成反応により
処理がスタートする部分との相違がある。これらの相違
は当然のことながら電源の周波数に応じて発生する。た
とえば処理スピードrom7M、電源周波数がt OH
zとし7た場合に金属ウェブの長手方向で/、Jりのピ
ッチでその相違が発生する。優れた処理表面の均一性が
要求されるときはこの相違は極めて重要である。即ちス
タート時点での反応の相違により処理完了でも不均一な
処理表面となることがあるからである。
これらの不均一(’+:はその発生メカニズムからして
電流密度が高くなるほど又処理スピードが高いほど程匹
が強いものとなるのは当然である。しかし量産化の観点
からは高い処理スピード及び高電流密度処理が望まれる
所であり、この不均一性が生じる欠陥は縫産比の観点か
らは非常に不都合な問題である。従来技術はこの問題の
解決方法について何ら開示していないL午れらの不均一
性が問題にならない程度に全体の電流密度をおさえるし
かなかった。本発明はこれらの欠陥を解消する高電流密
度処理が可能な電解処理装置を提供するものである。本
発明による電解処理装置の特徴は″電解処理開始部分で
あるセル入1コ部分に抵電流密1圧処理を行うソフトス
タートゾーンを設けたことである。
このことによし初期の反応の相違に起因する欠陥を実質
上解消し処理槽全体としては高電流密度処理0■能であ
り、高い処理スピードで均一な処理表面を得ることが出
来る。
以下、添付図面に従い本発明の内存ヲさらに詳細に説明
する。第1図は従来から2うるラジアル型電解セルであ
る。金属ウェブlはガイドロール2によりセル内に導入
されドラムロール3にまきつけられてセル内を搬送し、
ガイトロールtによりセル外へ移送される。j、Aは電
極であり金属ウェブ/に対間して配設される、通常金属
ウェブ/と1に極t、Xとの間隔(極間隔)はj、!1
0聰である、スはコンタクト給電ロールであり金属ウェ
ブに接触しウェブと同速で回転駆動される。又電解液f
−uドラムロールの真下に配設した電解液給液部りより
供給されセル内金満たし、ia7’/i!液排出部10
液排出部上0セル外に排出され循環タンク//を経てポ
ンプ/2等により強制循環される。
又/3は交番波形電源であり電源出力端子の一方はコン
タクト給電ロール7に、他方は、を極j、4に接続され
電圧t;rノ加される。このようにして金属ウェブ/に
連続的に′電解エツナング処理を施すことが市来る。連
続的に走行している金属ウェブ/にはスマットの生成反
応が金属ウェブの表面で起る。これらの溶解反応及びス
マットの生成反応を交互にj、120秒間くりかえして
与えることにより粗面化処理が可能となる。しかし金属
ウェブのある部分がセル内に導入された瞬間セル内の金
わtウェブの反応周期が陽極の場合と18:極の場合と
がある。このことによυ金属ウェブにtよ最初の反応と
して溶解反応でスフ−1−シた部分とスマット生成反応
でスタートした部分とが’ThTh波周波数じて交互に
現われる。30 A、 / dm2 以上の高tTL流
密度処理に於てはこの相違の影響がノ(きく処理の最後
まで履歴として残り規則正しい横段状の処理の不均一性
が生じることがある。/ OA、 / dm2以下の低
電流密度処理以下に於ては影響が小さく問題にならない
程朋までに均一1ツにが確保出来るが緻産比の観点から
は反応時間が長くなるため不都合である。又第2図はW
J1図の従来装置直に於て屯1管処理開始点Aから電解
処理終了点Bまでの金属ウェブ長手方向の電流分布を表
わすものであるが電解処理が進行するにつれ金j11.
.’ウェブに生成するスマットの蓄積が多くlるため電
気抵抗が、t’;、 くなるため右下がりのカーブとな
り′n、r、 I’+’F処理開始部分の電流密度が最
も大きくなるのが?’F +l’!’lである。第3図
は本発明装置の実施例を示ず。金属ウェブλ/はガイド
ロール2.2によりセル内に導入されドラムロール、2
3にまきつけられセル内を搬送しガψ イドロールJj−によりセル外へ移送される。2Ji。
26は電極であり金属ウェブ21に対向して配設される
。又3≠はソフトスターl−ゾーンすなわち電解処理開
始部分の電極であり、電極コjとは絶縁物よりなるイン
シュレーター3!により電気的に絶縁される。、27は
コンタクト給電ロールであり金属ウェブに接触しウェブ
と同速で回転駆動される。又電解液λ♂はドラムロール
の真下に配設した電解液給液部λりより供給され、セル
内を満たし電解液排出部3θ、30′よりセル外に#ト
出され循環タンク31を経てポンプ32等にょシ強制循
環される。又33は交番波形電源であり出方端子の一方
はコンタクト給電ロール、27に、他方は電極−2K 
、、24及びソフトスタートゾーンの電極3グに接続し
電圧印加する。この11ηソフトスタートゾーン電極3
弘へは抵抗器3Af経て接続する。このようにしてソフ
トスタートゾーン電極JIIへの電流制御を行うことが
出来、この部分での反応を電流密度/ OA /A2以
下におさえソフトスタートゾーンを形成することが出来
る。第弘図は本発明装置において電解処理開始点A′か
ら、電解処理終了点B′まアの金属−ウニブ長手方向に
沿った電流分布を示すものである。第3図、第弘図にお
いてンフトスタートゾーンの長さはj−λθ儂であり電
解時間に(7て!θ〜−〇omS程度であるが、最初の
反応の相違の影響を解消するには充分である。たとえば
処理速#jOm/M5電源周波数40Hzとしたときソ
フトスタートゾーン長が100flWnであれば007
2秒間の低電流密度処理が最初に行われる。これは電流
周期(/周期o、o/18>で7周期分に相当する。こ
の後J O−/ 00A/dm2 の高電流密度処理を
行っても優れた処理表面の均一性* (4)ることか出
来た。
又本発明によれば必挟なソフトスタートゾーンの長さI
ri!〜λθ儂であり反応時間にしてjθ〜2o’o7
7LS程度である、全体の反1L:時間j〜/λO秒か
らみれば極めて短いため、このゾーンを設けたからとい
って実質上全体の反応速鹿には影響しない。
このように本発明による電解槽の特徴は極めてコンパク
トなソフトスタートゾーンをセル入口部分に設けること
により交番波形電流を用いる場合に於ても、市電並密度
処理が可能であり、かつ優れた均一な処理前1fiiを
得ることが出来ることである。
従って第3図では電気回路内に抵抗器3zを設けてソフ
トスタートゾーンを形成したが、抵抗器36を設けなく
−rも電極3tの位Itや形状を配慮することによりセ
ル入口部分にソフトスタートゾーンを形成し本発明の目
的を達することも可能である。第1図ではセル入口部分
に位置するソフトスタートゾーン電極31I−と全組ウ
ェブ、2/との間隔を電極2Aと金属ウェブ2/との間
隔よりも広くなるように電極3弘′を設定することによ
ってこの部分での電気抵抗全増加させた実施例を示した
。通常@解エツチングの場合極間がj〜so’rmnで
あるのに対しこの部分の極間はそのj、10倍とするの
が好首しい。又第を図ではソフトスタートゾーン電極3
弘“の一部を切り欠き金属ウェブ21に対向する長さを
短かくすることによって電気抵抗を増加させた場合の実
施例を示した。この場合切り欠き部分の上面は直接、電
解液に接するようにする。又第7図では電解液ツノr出
部に17+N流セキ37を設け、ソフトスタートゾーン
電極3弘の手前が電解液に満された空間部分となるよう
にしたものであって、かつ電極の」二面も(1接、重1
9’f処理作用を行うようにする。これによりソフトス
タートゾーン電極31へ給電きれる電流の一部rこの空
間部分に拡散させる方法である。第7図において点線は
ソフトスタートゾーン電極3弘にて電解処理作用を行な
う電気力線を示す。仁れC)の方法によってもセル入口
部分にソフトスフ−]・ゾーンを形成させることが可能
である。本発明の実施態様の説明としてコンタクト給1
’lT、ロールによる接触給電方式又セルとしてはラジ
アル型セルを用いたが、本発明の特徴はセル入口部分に
コンパクトなソフトスタートゾーンを設けることであり
、給電方式については液体給電であつ−Cも又セルにつ
いては、横型、縦型であっても良い。以下本発明による
実施例を示す。
比較例 1゜ 第7図に示す装置に於て次の処理条件にて厚みO・7H
〜巾3ootamのアルミウェブの連続電解エツチング
処理を行った。
処理条件 処理スピード jゝ仄〃/−M 電 解 液 lチ硝酸、3j 0C 電流波形 矩形型交番電流波形、周波 数t OHZ 電流密度 ざOA/dm2 反応時間 j秒 極 間 io繭 その結果、周波数40■:lz、/、Jりaピッチの粗
面16表面の不均一性が発生した。径j〜10μの円形
ピットが集合した部分と、いびつな形のビットが集合し
た部分とに分かれた。
実施例1゜ 第3図に示す装置を用いて厚み0./rran、巾30
0Bのアルミウェブの連続エツチング処理を比較例1.
に示すと同じ処理条件にて実施した。
この時ソフトスタートゾーン電極3vの長さは100、
とじ又この部分での電流密度は10h/dm2 となる
ように抵抗器3tを+p、’a整した。
その結果、オフセット印刷版支持体として均一性に優れ
た粗面比表面が得られた。径j〜10μの円形ビットが
全面均一に得られた。
実施例2 第!図に示す装置を用いて厚み0 、 / mm、巾3
00WMのアルミウェブの連続エツチング処理を比較例
1と同じ処理条件にて実施した。
この時ソフトスタートゾーン電極311’l−J、10
orrrmとし金属ウェブとの極間は7θ戸mとした。
その結果、実施例1.と同様の結果がイ(Jられ7ξ。
実施例& 第を図に示す装置を用いて厚み’ 、1w、 1130
0間のアルミウェブの連続エツーfンク処即を比較例り
と同じ処理条件にて実施した。
この時ソフトスタートゾーン電極3弘“は長さ100咽
のものを斜めに切欠き金属ウェブに対向する面の長さ?
+1−≠oramとした。又切欠き部上面は直接電解液
に接するようにした。この時ms液排出部の液面は切欠
いた角より777+YI++の高さであった。
その結果、実施例1.と同様の結果が得られた。
実施倒毛 第7図に示ず装置を用いて厚みo、i印、rlJ3θθ
団のアルミウェブの連続エツチング処理を比較例1.と
同じ処理条件にて実施した。この時溢流セキ37の高さ
は10”rmrlとしソフトスタートゾーン電極の上面
も直接Tli解処理作用を行うよう圧した。
その結果、実施例1.と同様の結果が得られた。
本発明装置を用いれば上述の如く、ソフトスタートゾー
ンを設けたので仕上り品質の良い連続電解処理が可能と
なり、工程が安定する上、保守点検作業の省略、コスト
ダウン等副次的な効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の連続電解処理装置の一例を示す模式的説
明図であシ、第2図はその電流分布を示す図である。第
3図、第5図、第6図、及び第7図はそれぞれ本発明に
係る電解処理装置直の構造を示す模式的説明図であり、
第を図はその’+1. #M、分布を示す図である。 /、、2/・・・・・・金属ウェブ J、、2J・・・・・・トラムロール !、=Zj、lr、2t・・・・・・i’l’jイへ7
.27・旧・・コンタクト6t(pロール34t、3≠
′、3μ”・旧・・ソフトスター1ンーン電極 3!・・・・・・インシュレータ /3,3!・・・・・・電源 特許出願人 6(士与真フィルム株式会社第 2 図 第 4 図 一つ六フ゛’l”:、44た4駐キ力6Tのイガ置第3
図 7 i!!5 図 7 第 6 図 27 第 7 図 7 自発手続補正書 1、事件の表示 昭和!r年特願第1り367≠号2、
発明の名称 電解処理装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 性 所 神奈川県南足柄市中沼210番地ζ話(406
) 2537 表 補正の対象 図面 5、補正の内容 (1)図面のうち第7図を添付のものと差し替えます。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)交番波形電流を用いて金属ウェブに連続的に電解
    エツチング処理を行う電解槽に於゛C金属ウェブの入口
    部分に低電流密度処理を行うソフトスタートゾーンf:
    設けたことを特徴とする電解処理装置。
  2. (2)該ソフトスタートゾーンは電極と抵抗あるいはサ
    イリスターとからなることを特徴とする特許請求範囲第
    1項記載の電解処理装置。
  3. (3)該ソフトスタートゾーンの電極は金属ウェブに対
    向する面の長さが短かくなるように斜めに切欠き、かつ
    切欠いた面は直接電解液に接するように配置したことを
    特徴とする特許請求範囲第1項記載の電解処理装置。
JP17367483A 1983-09-20 1983-09-20 電解処理装置 Granted JPS6067700A (ja)

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