(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気メッキ槽内のメッキ溶液を、純水蒸気を熱媒とする熱交換器を有するメッキ溶液制御系によって調整する電気メッキラインにおいて、前記熱交換器から排出される熱媒の電導度からペーハーを推定し、推定したペーハーが基準値以上であるときに当該熱媒を少なくともストリップの洗浄材及びストリップの潤滑材の何れか一方として再利用するようにしたことを特徴とする電気メッキラインの熱交換用熱媒再利用方法。
【請求項２】
電気メッキ槽内のメッキ溶液を、純水蒸気を熱媒とする熱交換器を有するメッキ溶液制御系によって調整する電気メッキラインにおいて、前記熱交換器から排出される熱媒の電導度を計測する導電率計と、該導電率計の計測値が予め設定された基準ペーハーに相当する基準値以下であるときに前記熱媒を少なくともストリップの洗浄材及びストリップの潤滑材の何れか一方として再利用し、基準値を越えているときには廃棄する熱媒再利用手段とを備えていることを特徴とする電気メッキラインの熱交換用熱媒の再利用装置。
【請求項３】
前記熱媒再利用手段は、熱交換器からの熱媒を一時貯留するクッションタンクを有し、該クッションタンク内の熱媒の液面検出値に応じて主洗浄材又は主潤滑材に対する熱媒の混合比を制御するように構成されていることを特徴とする請求項２記載の電気メッキラインの熱交換用熱媒再利用装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気メッキ槽で連続的に搬送されるストリップを電気メッキする電気メッキラインにおいて、そのときのメッキ溶液制御系に含まれる熱交換器の熱媒を再利用するようにした電気メッキラインの熱交換用熱媒再利用方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電気メッキ方法及び装置としては、例えば特公昭５５−８５９９号公報（以下、従来例と称す）に記載されているものがある。
【０００３】
この第１従来例は、メッキ溶液が満たされた電気メッキタンク内のストリップの通板路に対向して電極を配置することにより、連続的に搬送されるストリップを電気メッキし、このメッキタンクから搬出される電気メッキされたストリップはすすぎタンクですすいだ後スプレーノズルから噴射される洗浄水によって洗浄してから乾燥させて搬出するようにしている。
【０００４】
ここで、スプレーノズルに供給する洗浄水は、メッキタンク及びすすぎタンクで発生するメッキ溶液成分を含んだ排出蒸気を濃縮液と液体−蒸気接触させて濃縮する濃縮器に使用される熱交換器の熱媒をサージタンクに貯留し、これをポンプで吸い出して使用するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例の電気メッキ方法及び装置にあっては、熱交換器の熱媒をサージタンクを介してそのままスプレーノズルに供給して洗浄材として再利用するようにしているが、実際には長期の使用により熱交換器内の配管の割損等により、熱媒にメッキ溶液が混入するおそれがあり、この場合には、ストリップの品質上の欠陥をもたらし、歩止りを悪化させる要因となるという未解決の課題がある。
【０００６】
このため、実際には、安全サイドに考えて熱交換器から排出される熱媒を再利用することなく廃棄するか、熱交換器から排出される熱媒のペーハーを測定して、熱媒へのメッキ溶液の混入を検知することにより、品質保証を行うことが行われている。ところが、熱媒のペーハーを測定するにはペーハー（ＰＨ）計が使用されているが、このペーハー計を使用する場合には、感度が低いと共に、校正が必要となるうえメンテナンスコストが嵩むという問題点がある。
【０００７】
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、熱交換器から排出される熱媒に対するメッキ液の混入を高感度で検出して、熱媒再利用時の不具合を確実に防止することができる電気メッキラインの熱交換用熱媒の再利用方法及び装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の電気メッキラインの熱交換用熱媒再利用方法は、電気メッキ槽内のメッキ溶液を、純水蒸気を熱媒とする熱交換器を有するメッキ溶液制御系によって調整する電気メッキラインにおいて、前記熱交換器から排出される熱媒の電導度からペーハーを推定し、推定したペーハーが基準値以上であるときに当該熱媒を少なくともストリップの洗浄材及びストリップの潤滑材の何れか一方として再利用するようにしたことを特徴としている。
【０００９】
また、請求項２の電気メッキラインの熱交換用熱媒再利用装置は、電気メッキ槽内のメッキ溶液を、純水蒸気を熱媒とする熱交換器を有するメッキ溶液制御系によって調整する電気メッキラインにおいて、前記熱交換器から排出される熱媒の電導度を計測する導電率計と、該導電率計の計測値が予め設定された基準ペーハーに相当する基準値以下であるときに前記熱媒を少なくともストリップの洗浄材及びストリップの潤滑材の何れか一方として再利用し、基準値を越えているときには廃棄する熱媒再利用手段とを備えていることを特徴としている。
【００１０】
これら請求項１及び２の発明においては、純水蒸気を熱媒とする熱交換器から排出される熱媒の電導度を検出することにより、熱媒中に混入しているメッキ溶液を高感度で検出することができ、これに基づいて熱媒を再利用するか否かを判断するので、熱媒中にメッキ液が混入することによって洗浄材又は潤滑材として使用不可能な状態となったときには直ちに熱媒の再利用を中止して、ストリップに与える悪影響を未然に防止する。
【００１１】
さらに、請求項３の電気メッキラインの熱交換用熱媒再利用装置は、請求項２の発明において、前記熱媒再利用手段は、熱交換器からの熱媒を一時貯留するクッションタンクを有し、該クッションタンク内の熱媒の液面検出値に応じて主洗浄材又は主潤滑材に対する熱媒の混合比を制御するように構成されていることを特徴としている。
【００１２】
この請求項３の発明においては、熱交換器から排出される熱媒をクッションタンクで一時貯留して主洗浄材又は主潤滑材の補助用として再利用するので、熱媒が使用不可能となったときでも、主洗浄材又は主潤滑材によるストリップの洗浄、潤滑等の処理を良好に継続することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の一実施形態を示す概略構成図であって、電気メッキラインは、メッキ液に浸漬された電極Ｐ１及びＰ２間にストリップ１を通板することにより電気メッキを行う電気メッキ槽２と、この電気メッキ槽２の出側に設けられた電気メッキされたストリップ１を純水でなる洗浄材で洗浄する洗浄装置３とを少なくとも備えている。
【００１４】
電気メッキ槽２には、この電気メッキ槽２に供給するメッキ液を貯留する循環タンク３が、供給側配管４及び戻り側配管５で接続されている。
そして、供給側配管４の中途部には熱交換器６が介装されている。この熱交換器６には、純水蒸気供給装置７の蒸気供給口７ａからの熱媒としての純水蒸気が供給されており、メッキ液との熱交換後のドレン水がドレン配管８を介して再利用手段としての再利用装置９に排出される。ここで、純水蒸気供給装置７は、熱交換器６に供給する純水蒸気を出力蒸気供給口７ａを有する他、洗浄装置３に主洗浄材として純水を供給する純水供給口７ｂを有している。
【００１５】
ドレン配管８の熱交換器６の出側には、分岐管１０が設けられ、この分岐管１０の先端はオリフィス１１を介して廃棄タンク１２に連通され、且つオリフィス１１の上流側に熱媒の電導度を計測する導電率計１３が設置されている。
【００１６】
再利用装置９は、ドレン配管８を分岐する分岐管１４を有し、この分岐管１４の一方の分岐部が常開電磁開閉弁１５を介して熱媒を一時貯留するクッションタンク１６に連通され、他方の分岐部が常閉電磁開閉弁１７を介して前記廃棄タンク１２に連通され、クッションタンク１６に貯留されている熱媒が電動ポンプ１８によって逆止弁１９を介して主洗浄材供給配管２０に接続された構成を有する。ここで、電動ポンプ１８の吐出流量ＱP は常開電磁開閉弁１５が開状態であるときのクッションタンク１６への熱媒流入量に比較して多くなるように設定されている。
【００１７】
主洗浄材供給配管２０は、上流側が前述した純水蒸気供給装置７の純水供給口７ｂに流量制御弁２１を介して連通され、下流側が洗浄装置３に連通されている。
【００１８】
そして、電磁開閉弁１５，１７、電動ポンプ１８及び流量制御弁２１がコントローラ２２によって制御される。このコントローラ２２には、前述した導電率計１３の電導度計測値が入力されていると共に、クッションタンク１６に配設された液面計２３の液面検出値が入力され、これらに基づいて所定の演算処理を実行して電磁開閉弁１５，１７、電動ポンプ１８及び流量制御弁２１を制御する。
【００１９】
次に、上記実施形態の動作をコントローラ２２の処理手順を示す図２のフローチャートを伴って説明する。
図２の処理手順は、所定時間毎にタイマ割込処理として実行され、先ず、ステップＳ１で導電率計１３の電導度計測値σを読込み、次いでステップＳ２に移行して、電導度計測値σが予め設定したペーハー値ｐＨに対応する基準電導度σB 以下であるか否かを判定する。ここで基準電導度σB は、例えば総理府令排水基準第１条別表第２に規定されている海域に排水する場合、ｐＨ５．０〜９．０を準拠するために、ｐＨ５．０に対応する電導度２５μＳ／ｃｍに設定されている。
【００２０】
ここで、メッキ液を希釈していった場合の電導度（μＳ／ｃｍ）とｐＨとの関係は、図３に示すように、ｐＨが５．０から１．０まで変化する間に電導度は１００μＳ／ｃｍから１００００μＳ／ｃｍまで変化することになり、熱媒中へのメッキ液の混入を検出するには導電率計の方がｐＨ計よりもはるかに高感度で検出することができる。
【００２１】
そして、ステップＳ２の判定結果がσ＞σB であるときには、熱媒にメッキ液が混入してペーハー値が小さくなったものと判断して、ステップＳ３に移行し、常開電磁開閉弁１５に対する制御信号Ｓ1 をオフ状態として電磁開閉弁１５を閉状態に制御し、且つ常閉電磁開閉弁１７に対する制御信号Ｓ2 をオン状態として電磁開閉弁１７を開状態に制御して、熱媒を全て廃棄タンク１２に供給してからタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
【００２２】
一方、ステップＳ２の判定結果がσ≦σB であるときには、熱媒にメッキ液が混入していないものと判断して、ステップＳ４に移行し、常開電磁開閉弁１５に対する制御信号Ｓ1 をオン状態として電磁開閉弁１５を開状態に制御し、且つ常閉電磁開閉弁１７に対する制御信号Ｓ2 を。オフ状態として電磁開閉弁１７を閉状態に制御して、熱媒を全てクッションタンク１６に供給してからタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
【００２３】
さらに、コントローラ２２は、液面計２３の液面検出値に基づいて図４に示す洗浄材の流量制御処理を行う。
この流量制御処理も、所定時間毎のタイマ割込処理として実行され、先ずステップＳ１１で液面計２３の液面検出値Ｌを読込み、次いでステップＳ１２に移行して液面検出値Ｌが予め設定した許容最小液面設定値ＬMIN 以下となったか否かを判定し、Ｌ＜ＬMIN であるときには、ステップＳ１３に移行してクッションタンク１６の熱媒残量が少ないものと判断して、電動ポンプ１８の駆動を停止させると共に、流量制御弁２１の流量を最大値ＱMAX に設定してからタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
【００２４】
一方、ステップＳ１２の判定結果がＬ≧ＬMIN であるときにはクッションタンク１６の熱媒容量が十分にあると判断して、ステップＳ１４に移行し、電動ポンプ１６を回転駆動して熱媒を洗浄材として主洗浄材供給配管２０に排出すると共に、流量制御弁２１の流量を最大値ＱMAX から電動ポンプ１６の吐出流量ＱP 分を減算した設定値（ＱMAX −ＱP ）に設定してからタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
【００２５】
したがって、熱交換器６内の配管に割損等を生じていない状態では、純水蒸気供給装置７から供給される純水蒸気がメッキ液との熱交換によって温度が低下して純水となり、これにメッキ液が混入することがないので、導電率計１３で計測される電導度σが基準電導度σB を越えることはない。このため、図２の処理が実行されたときに、ステップＳ２からステップＳ４に移行して、常開電磁開閉弁１５を開状態に維持し、常閉電磁開閉弁１７を閉状態に維持することにより、熱交換器６からドレン配管８に排出される熱媒の全量がクッションタンク１６に供給される。
【００２６】
そして、この液面計２３で検出したクッションタンク１６の液面検出値Ｌが許容最小液面設定値ＬMIN 以上であるときには、図４の処理が実行されたときにステップＳ１２からステップＳ１４に移行して、電動ポンプ１８が駆動されると共に、その主洗浄材供給配管２０に介装された流量制御弁２１の流量を最大流量ＱMAX から吐出流量ＱP 分を減算した値に設定される。
【００２７】
このため、洗浄装置３へは、純水蒸気供給装置７からの純水とクッションタンク１６からの純水とが混合されて供給されることになり、洗浄装置３での純水使用原単位を熱媒の再利用分だけ削減することができる。
【００２８】
そして、長期の使用により熱交換器６内の配管に割損等を生じて熱媒中にメッキ液が混入する状態となると、これに応じて導電率計１３で計測される熱媒の電導度σが基準σB より大きくなることにより、図２の処理が実行されたときに、常開電磁開閉弁１５が閉状態に、常閉電磁開閉弁１７が開状態に夫々制御されて、メッキ液混入熱媒が全て廃棄タンク１２に廃棄される。
【００２９】
このため、クッションタンク１６に熱媒の貯留分がある場合にはその液面検出値Ｌが許容最小液面設定値ＬMIN 未満となるまでは電動ポンプ１８による熱媒の導出が継続されるが、Ｌ＜ＬMIN となった時点で電動ポンプ１８が停止されると共に、流量制御弁２１が最大流量ＱMAX に制御されて洗浄装置３に供給される純水の全量が純水蒸気供給装置７の純水供給口７ｂからの純水でまかなわれて洗浄が継続される。
【００３０】
このように、上記実施形態によると、熱交換器６から排出される熱媒を洗浄装置３の洗浄材として再利用する際に、電導率計１３によって熱媒の電導度を計測し、この電導度計測値σが基準電導度σB 以下であるときには、熱媒へのメッキ液の混入がないものと判断して熱媒を再利用し、電導計測値σが基準電導度σB を越えているときには、熱媒にメッキ液が混入しているものと判断して、その再利用を中止するようにしているので、メッキ液が混入した熱媒を再利用することによるストリップ１への影響を確実に防止することができると共に、電導度σによってメッキ液の混入を判断するようにしているので、前述した図３からも明らかなように、ペーハーｐＨを計測する場合に比べて遙に高感度でメッキ液混入判断を行うことができ、しかもペーハー計のように校正を必要とせず、メンテナンスも容易に行うことができる。
【００３１】
なお、上記実施形態においては、クッションポンプ１６の出側に設けた電動ポンプ１８の吐出流量ＱP をクッションタンク１６に流入する熱媒流量よりも多い値に設定した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、吐出流量ＱP をクッションタンク１６に流入する熱媒流量より少なく設定し、クッションタンク１６が一杯となったときにはこれを検出して、常閉電磁開閉弁１７を開くように制御するようにしてもよい。
【００３２】
また、上記実施形態においては、熱交換器の熱媒を電気メッキされたストリップを洗浄する洗浄装置の洗浄材として再利用する場合について説明したが、これに限らず、電気メッキする前の脱脂工程でストリップを洗浄する洗浄装置にも再利用することができる他、潤滑材として再利用することもできる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１及び２の発明によれば、純水蒸気を熱媒とする熱交換器から排出される熱媒の電導度を検出し、これに基づいて熱媒を再利用するか否かを判断するので、熱媒中にメッキ液が混入することによってストリップの洗浄材又はストリップの潤滑材として使用不可能な状態となったときには直ちに熱媒の再利用を中止して、ストリップに与える悪影響を未然に防止することができ、しかも熱媒の電導度によって熱媒中のメッキ液混入を検出するので、メッキ液の混入を高感度で検出することができると共に、ペーハー計のように校正を必要としないうえメンテナンスが容易となるという効果が得られる。
【００３４】
また、請求項３の発明によれば、熱交換器から排出される熱媒をクッションタンクに一時貯留して主洗浄材又は主潤滑材の補助用として再利用するので、熱媒が使用不可能となったときでも、主洗浄材又は主潤滑材によるストリップの洗浄、潤滑等の処理を良好に継続することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】コントローラの熱媒再利用判断処理の一例を示すフローチャートである。
【図３】熱媒の電導度とペーハーｐＨとの関係を示す特性線図である。
【図４】コントローラの洗浄材流量制御処理の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  ストリップ
２  電気メッキ槽
３  洗浄装置
６  熱交換器
７  純水蒸気供給装置
８  ドレン配管
９  再利用装置
１２  廃棄タンク
１３  導電率計
１５  常開電磁開閉弁
１６  クッションタンク
１７  常閉電磁開閉弁
１８  電導ポンプ演算回路
２０  主洗浄材供給配管
２１  流量制御弁
２２  コントローラ
２３  液面計
【図１】
0003646392.tif 000002
【図２】
0003646392.tif 000003
【図３】
0003646392.tif 000004
【図４】
0003646392.tif 000005