(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
メッキ液サンプルを採取するサンプリング管の一端側をメッキ装置に接続して、前記サンプリング管の他端側をメッキ液分析装置に接続するとともに、メッキ液サンプルを採取することによってメッキ液の分析を行うメッキ液分析装置において、
前記サンプリング管を介して前記メッキ装置に連通する気密容器と、前記気密容器内を加圧する加圧手段と、前記気密容器内を減圧する減圧手段とを備え、前記減圧手段で気密容器内を減圧することによってメッキ液サンプルを気密容器に採取してメッキ液の分析に供する一方、前記加圧手段で気密容器内を加圧することによってサンプリング管内に残留するメッキ液サンプルをメッキ装置に戻すことを特徴とするメッキ液分析装置。
【請求項２】
請求項１に記載のメッキ液分析装置において、
前記気密容器は、複数本のサンプリング管を介して複数台のメッキ装置に個別に連通していることを特徴とするメッキ液分析装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被処理物に対してメッキ処理を施すためのメッキ液を分析するメッキ液分析装置に係り、特に、サンプリング管内に残留するメッキ液を除去する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、メッキ液の状態を管理するために、メッキ装置は、定期的にメッキ液を分析するメッキ液分析装置を設置している。
【０００３】
メッキ液の分析は、一定のインターバルをおいて、例えば数時間おいて行われることが多い。従って、通常は、１台のメッキ装置毎にメッキ液分析装置を設置するのでなく、複数台のメッキ装置で１台のメッキ液分析装置を共有して設置することが多い。
【０００４】
２台のメッキ装置でメッキ液分析装置を共有する場合での、従来のメッキ液分析装置の概略図を、図４に示す。メッキ液分析装置５１は、図４に示すように、計量カップ５２と分析部５３とを備えており、２本のサンプリング管５４の一端側が計量カップ５２につながっているとともに、各サンプリング管５４の他端側がメッキ装置５５にそれぞれつながっている。
【０００５】
また、各サンプリング管５４には、メッキ装置５５側から順に送液ポンプ５６とサンプリング用エア弁５７とがそれぞれ配設されている。また、サンプリング管５４内に残留するメッキ液（以下、適宜「残留液」と略記する）を除去するリターン管５８が、サンプリング管５４から分岐された形態で送液ポンプ５６とサンプリング用エア弁５７との間で各サンプリング管５４にそれぞれ連通されている。通常は、残留液はメッキ装置５５本体に戻されることが多いので、上記リターン管５８は各メッキ装置５５にそれぞれつながっている。そして、各リターン管５８には、メッキ装置５５とサンプリング管５４の分岐点との間にパージ用エア弁５９がそれぞれ配設されている。
【０００６】
一方、供給管６０の一端側が計量カップ５２につながっているとともに、供給管６０の他端側が分析部５３につながっている。そして供給管６０には、計量カップ５２と分析部５３との間に供給用エア弁６１が配設されている。また、分析部５３の底部には排出管６２がつながっており、排出管６２には排出用エア弁６３が配設されている。
【０００７】
上述の構成を有することによって、以下の作業が行われる。即ち、サンプリング用エア弁５７を開いて、それ以外のパージ用エア弁５９と供給用エア弁６１と排出用エア弁６３とを閉じると、送液ポンプ５６によってメッキ液はメッキ液サンプルとしてサンプリング管５４を介してメッキ装置５５から計量カップ５２に供給される。分析するメッキ液サンプルが計量カップ５２に所定量満たされると、サンプリング用エア弁５７を閉じて、供給用エア弁６１を開く。そうすると、所定量満たされたメッキ液サンプルは供給管６０を介して計量カップ５２から分析部５３に供給される。メッキ液サンプルが分析部５３に所定量満たされると、供給用エア弁６１を閉じる。そして、分析部５３でメッキ液サンプルの分析が行われる。分析が終了すると、今度は排出用エア弁６３を開いて、分析が終了したメッキ液は排出管６２を介して排出される。
【０００８】
新たに分析を行うときには上述の作業を同様に繰り返すが、分析を精密に行うために新たなメッキ液とサンプリング管５４内の残留液との混合を防がなければいけない。従って、上述の作業の前にサンプリング管５４内の残留液を除去する。即ち、図４中の送液ポンプ部分Ｌ１  内の残留液を除去するときには、サンプリング用エア弁５７を閉じて、パージ用エア弁５９を開く。そして送液ポンプ５６を作動させることによって、新たなメッキ液は送液ポンプ部分Ｌ１  に供給されて、送液ポンプ部分Ｌ１  内の残留液ごと新たなメッキ液はリターン管５８を介してメッキ装置５５本体に戻される。
【０００９】
一方、図４中の前寄り部分Ｌ２  内の残留液を除去するときには、サンプリング用エア弁５７を開いて、パージ用エア弁５９を閉じる。そうすると、新たなメッキ液は送液ポンプ部分Ｌ１  を通って前寄り部分Ｌ２  に供給されて、前寄り部分Ｌ２  内の残留液ごと新たなメッキ液はサンプリング管５４を介して計量カップ５２に供給される。そして供給用エア弁６１と排出用エア弁６３とを開くと、計量カップ５２内の新たなメッキ液と残留液との混合液は分析部５３と排出管６２とを介して排出される。もし前寄り部分Ｌ２  内に残留液がまだ残っている場合には、上述の作業を繰り返す。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構成を有する従来のメッキ液分析装置の場合には、次のような問題がある。即ち、各系統毎に送液する弁とリターンして残留液を除去する弁とが必要である点と、各系統毎にサンプリング管とリターン管とが必要である点と、サンプリング用の配管内の残留液が除去し難い点とである。
【００１１】
先ず、各系統毎に送液する弁とリターンして残留液を除去する弁とが必要である点について説明する。図４を参照して説明すると、サンプリング管５４が２本なので、サンプリング用エア弁５７とパージ用エア弁５９とで合計４つのエア弁が要る。従って、複数台のメッキ装置を接続する場合には同じ数だけサンプリング管が必要になるので、サンプリング管の本数の２倍のエア弁が必要になってくる。同様に、各系統毎にサンプリング管とリターン管とが必要である点についても、図４から明らかである。
【００１２】
続いて、サンプリング用の配管内の残留液が除去し難い点に付いて説明する。上述したような方法で残留液は除去されるが、すべて除去されるわけでない。特に前寄り部分Ｌ２  内の残留液は、図４に示すように、除去し難い。上述したように、除去するために新たなメッキ液を供給して残留液ごと除去するが、新たなメッキ液と残留液との混合液は排出されるので、多量のメッキ液が無駄になる。上記混合液がメッキ装置本体に戻せるように配管を新たに接続してもよいが、装置が複雑になってしまう。また、前寄り部分Ｌ２  をできるかぎり短くしたりしても、前寄り部分Ｌ２  内の残留液があるかぎり限界がある。
【００１３】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、サンプリング管内に残留するメッキ液を効率良く除去できる簡易なメッキ液分析装置を提供することを課題とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を達成するために、次のような構成をとる。
即ち、請求項１に記載の発明は、メッキ液サンプルを採取するサンプリング管の一端側をメッキ装置に接続して、前記サンプリング管の他端側をメッキ液分析装置に接続するとともに、メッキ液サンプルを採取することによってメッキ液の分析を行うメッキ液分析装置において、
前記サンプリング管を介して前記メッキ装置に連通する気密容器と、前記気密容器内を加圧する加圧手段と、前記気密容器内を減圧する減圧手段とを備え、前記減圧手段で気密容器内を減圧することによってメッキ液サンプルを気密容器に採取してメッキ液の分析に供する一方、前記加圧手段で気密容器内を加圧することによってサンプリング管内に残留するメッキ液サンプルをメッキ装置に戻すことを特徴とする。
【００１５】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のメッキ液分析装置において、
前記気密容器は、複数本のサンプリング管を介して複数台のメッキ装置に個別に連通していることを特徴とする。
【００１６】
【作用】
請求項１に記載の発明の作用について説明する。
メッキ液サンプルを採取するときには、減圧手段から気密容器内を減圧する。すると、前記容器が気密状態になっているので、サンプリング管内が減圧されるのに連動してメッキ装置装置内のメッキ液はメッキ液サンプルとしてサンプリング管を介して気密容器に採取される。
【００１７】
サンプリング管内のメッキ液サンプルの残留液を除去するときには、加圧手段から気密容器内を加圧する。すると、減圧手段のときと同様に、サンプリング管内が加圧されるのに連動してサンプリング管内に残留するメッキ液、即ち残留液はサンプリング管を介して採取時と逆方向に流れる。そしてメッキ装置に戻される。
【００１８】
また、気密容器内のメッキ液サンプルを分析装置に供給するときには、加圧手段から気密容器内を加圧する。すると、気密容器が加圧されるのに連動して気密容器内のメッキ液サンプルは分析装置に供給される。そして、気密容器が分析装置内に設置されているので、メッキ液サンプルはすぐに分析されることになる。
【００１９】
請求項２に記載の発明によれば、気密容器は、複数本のサンプリング管を介して複数台のメッキ装置に個別に連通しているので、サンプリング管を複数本接続するだけで、サンプリング管と同数台のメッキ装置で１台のメッキ液分析装置を共有することになる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
図１は、実施例に係るメッキ液分析装置の概略構成を示すブロック図である。なお、２台のメッキ装置でメッキ液分析装置を共有する場合を例に採って、以下の説明を行う。
【００２１】
メッキ液分析装置１は、図１に示すように、気密状態になっている計量カップ２と分析部３とを備えており、２本のサンプリング管４の一端側が計量カップ２につながっているとともに、各サンプリング管４の他端側がメッキ装置５にそれぞれつながっている。また、各サンプリング管４には、計量カップ２とメッキ装置５との間にサンプリング用エア弁６がそれぞれ配設されている。なお、この計量カップ２は、本発明における気密容器に相当する。
【００２２】
一方、分析部３は、図１に示すように、測定セル７とＰＨメータ８とＰＨ電極９と羽根付き攪拌機１０と電動ピュレット１１とＮａＯＨ供給槽１２と供給管１３と排出管１４とを備えているとともに、電極９と羽根付き攪拌機１０の羽根部分とが測定セル７内に挿入されている。分析部３は、上述の構成を有することにより、メッキ液サンプルのＰＨ値を自動的に計算する中和滴定の機能を果たしている。
【００２３】
また、供給管１３の一端側が計量カップ２に連通されているとともに、供給管１３の他端側が分析部３の測定セル７内に挿入されている。そして、供給管１３には、計量カップ２と測定セル７との間に供給用エア弁１５が配設されている。また、測定セル７の底部には排出管１４が連通されており、排出管１４には排出用エア弁１６が配設されている。
【００２４】
次に、本実施例の特徴的部分について説明する。計量カップ２には、上述のサンプリング管４、及び供給管１３の他にも、図１に示すように、エア管１７の一端側が連通されているとともに、エア管１７の他端側では加圧管１８と吸引管１９とに分岐された形態でもって加圧管１８と吸引管１９とがエア管１７に連通されている。加圧管１８は加圧ポンプ２０につながっており、吸引管１９は吸引ポンプ２１につながっている。そして、加圧管１８には、加圧ポンプ２０とエア管１７の分岐点との間に加圧用エア弁２２が配設されており、吸引管１９には、吸引ポンプ２１とエア管１７の分岐点との間に吸引用エア弁２３が配設されている。なお、この加圧ポンプ２０は、本発明における加圧手段に相当して、吸引ポンプ２１は、本発明における減圧手段に相当する。
【００２５】
次に、メッキ液をサンプリングしてから、そのメッキ液サンプルを分析するまでの手順を図２のフローチャートと図１とを参照して説明する。なお、図１中の上方のメッキ装置５からメッキ液サンプルを採取する場合について以下の説明を行う。従って、図１中の下方のメッキ装置５のサンプリング用エア弁６については、ずっと閉じられているものとする。
【００２６】
（ステップＳ１）メッキ液のサンプリング開始
先ず、供給用エア弁１５と排出用エア弁１６と加圧用エア弁２２とを閉じて、（図１中の上方の）サンプリング用エア弁６と吸引用エア弁２３とを開く。そして、吸引ポンプ２１を作動させると、吸引管１９内の気体は図１中の矢印ＲＡの方向に吸引される。計量カップ２が気密状態になっているので、吸引管１９内の気体の吸引に伴って、計量カップ２内は減圧される。また、供給用エア弁１５は閉じられていて、サンプリング用エア弁６は開かれているので、計量カップ２の減圧に連動してメッキ装置５内のメッキ液はメッキ液サンプルとしてサンプリング管４を介して図１中の矢印ＲＢの方向に向かって流れる。そして、メッキ液サンプルは計量カップ２に採取される。
【００２７】
（ステップＳ２）メッキ液のサンプリング終了
計量カップ２内のメッキ液サンプルが所定量満たされると、サンプリング用エア弁６を閉じて、メッキ液サンプルの採取を停止する。
【００２８】
（ステップＳ３）残留液の除去開始
先ず、吸引用エア弁２３を閉じる。その後、サンプリング用エア弁６と加圧用エア弁２２とを開く。そして、加圧ポンプ２０を作動させると加圧管１８内の気体は図１中の矢印ＲＣの方向に加圧される。計量カップ２が気密状態になっているので、加圧管１８内の気体の加圧に伴って、計量カップ２内は加圧される。また、供給用エア弁１５は閉じられていて、サンプリング用エア弁６は開かれているので、計量カップ２の加圧に連動してサンプリング管４内のメッキ液サンプルの残留液はサンプリング管４を介して図１中の矢印ＲＤの方向、即ち採取時と逆方向に向かって流れる。そして、メッキ装置５に戻される。
【００２９】
（ステップＳ４）残留液の除去終了
サンプリング管４内の残留液が除去されてメッキ装置５に戻されると、サンプリング用エア弁６を閉じて、残留液の除去を終了する。
【００３０】
（ステップＳ５）分析部３へ送液開始
先ず、加圧用エア弁２２を閉じる。その後、供給用エア弁１５を開いて加圧用エア弁２２を再度開く。なお、加圧用エア弁２２は開いたまま、供給用エア弁１５を開いてもよい。そして、加圧ポンプ２０を作動させると加圧管１８内の気体は図１中の矢印ＲＣの方向に加圧されて、計量カップ２内は加圧される。また、供給用エア弁１５は開かれていて、サンプリング用エア弁６は閉じられているので、計量カップ２の加圧に連動して計量カップ２内のメッキ液サンプルは図１中の矢印ＲＥの方向に向かって流れる。そして、分析部３に供給されて測定セル７に貯留される。
【００３１】
（ステップＳ６）分析部３の送液終了
計量カップ２内のメッキ液サンプルが、分析部３に供給されて測定セル７に所定量の分貯留されると、供給用エア弁１５を閉じる。さらに供給用エア弁１５を閉じた後、加圧用エア弁２２を閉じて、分析部３への送液を終了する。
【００３２】
以上の手順が行われた後、分析部３の測定セル７内に貯留されたメッキ液サンプルの分析を開始する。即ち、所定量のメッキ液サンプルに対してＰＨ電極９でＰＨ値を測定する。そしてＰＨ電極９からのＰＨ値をＰＨメータ８でモニタ（表示）しながら、電動ピュレット１１でＮａＯＨ供給槽１２内のＮａＯＨを少量ずつ測定セル７に滴下しつつ、羽根付き攪拌機１０でメッキ液サンプルとＮａＯＨとの混合液が均一に混ざるように混合液を攪拌する。そして、中和点に達するまでの滴下量から元のメッキ液サンプルのＰＨ値を計算する。
【００３３】
分析が終了すると、排出用エア弁１６を開く。すると、測定セル７内に貯留されたメッキ液サンプルは排出管１４を介して排出される。排出後、新たに分析を行うべく上記のステップをＳ１から行う。なお、図１中の下方のメッキ装置５に対しても同様の手順で行われる。
【００３４】
上述の構成を有することによって、以下の効果を奏する。吸引ポンプ２１から計量カップ２内を減圧することによってサンプリング管４を介してメッキ液サンプルが計量カップ２に採取されて、加圧ポンプ２０から計量カップ２内を加圧することによってサンプリング管４内のメッキ液サンプルの残留液がメッキ装置５に戻される。さらには、加圧ポンプ２０から計量カップ２内を加圧することによって計量カップ２内のメッキ液サンプルが分析部３に供給される。
【００３５】
つまり、計量カップ２と、加圧ポンプ２０と、吸引ポンプ２１と、メッキ装置５・メッキ液分析装置１を接続するサンプリング管４とだけで、メッキ液サンプルの採取と残留液の除去とを行うことができることになる。従って、送液する弁と除去する弁とがなくとも、メッキ液サンプルの採取と残留液の除去とを行うことができるし、リターン管がなくともメッキ液サンプルの採取と残留液の除去とを行うことができる。その結果、サンプリング管４内の残留液を効率良く除去できて、かつメッキ液分析装置を簡易にすることができる。
【００３６】
本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
（１）上述した本実施例では、２台のメッキ装置でメッキ液分析装置を共有する場合であったが、１台のメッキ装置ごとにメッキ液分析装置を備えたり、３台以上のメッキ装置でメッキ液分析装置を共有する場合であってもよい。
【００３７】
（２）上述した本実施例では、計量カップ２を気密状態にすることで気密容器を構成していたが、分析装置とメッキ装置との間に気密状態にした容器を設置するならば、気密容器の構成については特に限定されない。
【００３８】
（３）上述した本実施例では、分析部３は中和滴定による分析であったが、メッキ液中の添加剤を分析するサイクリックボルタンメトリーストリッピング（ＣＶＳ）分析等に例示されるように、通常用いられるメッキ液に関する分析ならば、特に限定されない。
【００３９】
（４）上述した本実施例では、加圧手段と減圧手段とは、加圧ポンプ２０と吸引ポンプ２１とで構成していたが、加圧と減圧とは同時に行わないので、１台のエアポンプのみを設置して、切り換え弁によって加圧と減圧とを行うように構成してもよい。また、加圧手段と減圧手段とについては、上述のエアポンプだけでなく、高速ガスによって気体やメッキ液を吸引するようなアスピレータ等に例示されるように、特に限定されない。
【００４０】
（５）上述した本実施例では、サンプリング用エア弁６、供給用エア弁１５、排出用エア弁１６、加圧用エア弁２１、及び吸引用エア弁２２の各弁は、エア弁で構成されていたが、それ以外の弁で構成されていてもよい。例えば、電磁弁、電動弁等のように、特に限定されない。
【００４１】
（６）上述した本実施例では、各メッキ装置５とメッキ液分析装置１とを接続するサンプリング管４の一端側は、図１に示すように、各サンプリング管４の一端同志は互いに独立した形態で、計量カップ２につながっているが、図３の変形例に示すように、サンプリング管４の各一端を１本にまとめて、各サンプリング管４の分岐点を三方弁や四方弁や六方弁等で構成してもよい。
【００４２】
（７）上述した本実施例以外に、図１中のエア管１７に、エア管１７の分岐点と計量カップ２との間にトラップタンクが配設されるような変形例であってもよい。上述の構成を有することによって、吸引等によって計量カップ２またはサンプリング管４内のメッキ液サンプルがエア管１７に誤って吸引されたとき、エア管１７に配設されたトラップタンクによって、エア管１７内のメッキ液サンプルは排出される。
【００４３】
【発明の効果】
以上に詳述したように、請求項１の発明に係るメッキ液分析装置によれば、減圧手段から気密容器内を減圧することによってサンプリング管を介してメッキ液サンプルが気密容器に採取されて、加圧手段から気密容器内を加圧することによってサンプリング管内のメッキ液サンプルの残留液がメッキ装置に戻される。つまり、気密容器と、加圧手段と、減圧手段と、メッキ装置・メッキ液分析装置を接続するサンプリング管とだけで、メッキ液サンプルの採取と残留液の除去とを効率良く行うことができて、かつメッキ液分析装置を簡易にすることができる。
【００４４】
また、請求項２の発明に係るメッキ液分析装置によれば、複数本のサンプリング管を介して複数台のメッキ装置に個別に連通しているので、サンプリング管を複数本接続するだけで、サンプリング管と同数台のメッキ装置で１台のメッキ液分析装置を共有することができる。さらに、複数台のメッキ装置・メッキ液分析装置間で、メッキ液サンプルの採取と残留液の除去とを効率良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例に係るメッキ液分析装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】メッキ液をサンプリングしてから、そのメッキ液サンプルを分析するまでの手順を示したフローチャート図である。
【図３】変形例に係るメッキ液分析装置の概略構成を示すブロック図である。
【図４】従来例に係るメッキ液分析装置の概略構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１  …  メッキ液分析装置
２  …  計量カップ
３  …  分析部
４  …  サンプリング管
５  …  メッキ装置
７  …  測定セル
２０  …  加圧ポンプ
２１  …  吸引ポンプ
【図１】
0003625049.tif 000002
【図２】
0003625049.tif 000003
【図３】
0003625049.tif 000004
【図４】
0003625049.tif 000005