(57)【要約】【課題】ケミカルミーリング装置において、高精度なケミカルミーリングを行うことを可能とする。【解決手段】ケミカルミーリング溶液を貯留可能なエッチング槽１１と、被加工物１４を収容してエッチング槽１１のケミカルミーリング溶液に浸漬可能な保持治具１２と、エッチング槽１１内で保持治具１２に収容された被加工物１４に向けてケミカルミーリング溶液を噴出可能な溶液噴出装置１３とを設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケミカルミーリング溶液を貯留可能なエッチング槽と、
被加工物を収容して前記エッチング槽内に浸漬可能な保持治具と、
前記エッチング槽内で前記保持治具に収容された前記被加工物に向けてケミカルミーリング溶液を噴出可能な溶液噴出装置と、
を有することを特徴とするケミカルミーリング装置。
【請求項２】
前記溶液噴出装置は、前記エッチング槽内のケミカルミーリング溶液を抜き出し、前記エッチング槽内の前記被加工物に向けて噴出することを特徴とする請求項１に記載のケミカルミーリング装置。
【請求項３】
前記保持治具を昇降自在に吊下げ支持する昇降装置が設けられ、前記昇降装置は、前記被加工物を収容した前記保持治具を前記エッチング槽の底面から所定距離だけ上方に位置する処理位置に保持可能であり、前記溶液噴出装置は、前記処理位置に保持された前記保持治具内の被加工物に向けてケミカルミーリング溶液を噴出することを特徴とする請求項１または２に記載のケミカルミーリング装置。
【請求項４】
前記溶液噴出装置は、前記エッチング槽の底面から所定距離だけ上方における内壁面に沿って設けられる複数の噴出ノズルを有することを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載のケミカルミーリング装置。
【請求項５】
前記複数の噴出ノズルは、前記エッチング槽の内壁面における鉛直方向に沿って所定間隔で配置されると共に、水平方向に沿って所定間隔で配置されることを特徴とする請求項４に記載のケミカルミーリング装置。
【請求項６】
前記複数の噴出ノズルは、水平方向及び水平方向より鉛直方向の上方に向けてケミカルミーリング溶液を噴出することを特徴とする請求項４または５に記載のケミカルミーリング装置。
【請求項７】
前記溶液噴出装置は、前記保持治具における壁面に沿って設けられる複数の噴出ノズルを有することを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載のケミカルミーリング装置。
【請求項８】
前記複数の噴出ノズルは、下方から前記保持治具内の被加工物に向けてケミカルミーリング溶液を噴出することを特徴とする請求項４から７のいずれか一つに記載のケミカルミーリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミなどの金属材料の加工部品を化学的処理により加工するケミカルミーリング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
航空機をはじめとした各種構造物の製造工程において、アルミニウム合金部品を苛性ソーダ（水酸化ナトリウム：ＮａＯＨ）が主成分となるアルカリ溶液に浸漬し、表層の不要な部分をエッチングにより溶解除去するケミカルミーリング装置が用いられている。
【０００３】
従来のケミカルミーリング装置としては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。特許文献１に記載されたケミカルミーリング装置は、エッチング槽内に保持治具で支持した加工部品を浸漬してケミカルミーリングを行うに際し、エッチング槽へ出し入れする加工部品を案内する槽内ガイドを設け、その出し入れ作業が円滑、的確、迅速に行うことで作業効率を向上するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−０８７２６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来のケミカルミーリング装置にて、エッチング槽は、所定量のアルカリ溶液を貯留している。しかし、ケミカルミーリングを行うことで、エッチング槽内のアルカリ溶液が減少することから、随時、新たなアルカリ溶液を追加する必要がある。そのため、エッチング槽のアルカリ溶液に濃度差が発生し、高精度なケミカルミーリングを行うことが困難となる。また、加工部品をケミカルミーリングすることで水素が発生する。加工部品の形状が複雑であると、発生した水素が上昇して大気に放出されず、加工部品の一部に溜まってしまい、アルカリ溶液と接触せずに適正なケミカルミーリングを行うことができなくなるおそれがある。
【０００６】
本発明は上述した課題を解決するものであり、高精度なケミカルミーリングを行うことを可能とするケミカルミーリング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するための本発明のケミカルミーリング装置は、ケミカルミーリング溶液を貯留可能なエッチング槽と、被加工物を収容して前記エッチング槽内に浸漬可能な保持治具と、前記エッチング槽内で前記保持治具に収容された前記被加工物に向けてケミカルミーリング溶液を噴出可能な溶液噴出装置と、を有することを特徴とするものである。
【０００８】
従って、被加工物は、保持治具に収容された状態でエッチング槽のケミカルミーリング溶液に浸漬されることでケミカルミーリング処理が施される。このとき、溶液噴出装置は、エッチング槽内で保持治具に収容された被加工物に向けてケミカルミーリング溶液を噴出することで、エッチング槽内のケミカルミーリング溶液を撹拌する。すると、エッチング槽内に新たなケミカルミーリング溶液が追加されても、部分的な濃度差が発生することはなく、また、被加工物の表面から発生した水素が被加工物の一部に溜まることはない。そのため、被加工物に対してケミカルミーリング溶液を適正に接触させることで、高精度なケミカルミーリングを行うことができる。
【０００９】
本発明のケミカルミーリング装置では、前記溶液噴出装置は、前記エッチング槽内のケミカルミーリング溶液を抜き出し、前記エッチング槽内の前記被加工物に向けて噴出することを特徴としている。
【００１０】
従って、エッチング槽内のケミカルミーリング溶液を循環して被加工物に向けて噴出することで、エッチング槽内のケミカルミーリング溶液の品質に影響を与えることなく、エッチング槽内のケミカルミーリング溶液を撹拌することができると共に、発生した水素が被加工物に溜まるのを防止することができ、構造の簡素化を可能とすることができる。
【００１１】
本発明のケミカルミーリング装置では、前記保持治具を昇降自在に吊下げ支持する昇降装置が設けられ、前記昇降装置は、前記被加工物を収容した前記保持治具を前記エッチング槽の底面から所定距離だけ上方に位置する処理位置に保持可能であり、前記溶液噴出装置は、前記処理位置に保持された前記保持治具内の被加工物に向けてケミカルミーリング溶液を噴出することを特徴としている。
【００１２】
従って、被加工物がケミカルミーリング処理されると、ケミカルミーリング溶液中にアルミニウムが溶解するが、アルミニウム以外の金属は溶解せずにエッチング槽の底部に堆積する。溶液噴出装置は、エッチング槽の底面より上方の処理位置にある被加工物に向けてケミカルミーリング溶液を噴出することから、エッチング槽の底部に堆積している堆積物を巻き上げることはなく、被加工物を適正にケミカルミーリング処理することができる。
【００１３】
本発明のケミカルミーリング装置では、前記溶液噴出装置は、前記エッチング槽の底面から所定距離だけ上方における内壁面に沿って設けられる複数の噴出ノズルを有することを特徴としている。
【００１４】
従って、溶液噴出装置は、エッチング槽の底面より上方に設けられた複数の噴出ノズルから被加工物に向けてケミカルミーリング溶液を噴出することから、エッチング槽の底部に堆積している堆積物を巻き上げることはなく、被加工物を適正にケミカルミーリング処理することができる。
【００１５】
本発明のケミカルミーリング装置では、前記複数の噴出ノズルは、前記エッチング槽の内壁面における鉛直方向に沿って所定間隔で配置されると共に、水平方向に沿って所定間隔で配置されることを特徴としている。
【００１６】
従って、複数の噴出ノズルをエッチング槽の内壁面における鉛直方向及び水平方向に所定間隔で配置することで、被加工物が位置する領域に対してほぼ均一にケミカルミーリング溶液を噴出することとなり、被加工物に対して安定したケミカルミーリング処理を行うことができる。
【００１７】
本発明のケミカルミーリング装置では、前記複数の噴出ノズルは、水平方向及び水平方向より鉛直方向の上方に向けてケミカルミーリング溶液を噴出することを特徴としている。
【００１８】
従って、複数の噴出ノズルは、水平方向及び上方傾斜方向にケミカルミーリング溶液を噴出することから、簡単な構成で、エッチング槽の底部に堆積している堆積物の巻き上げを防止し、被加工物を適正にケミカルミーリング処理することができる。
【００１９】
本発明のケミカルミーリング装置では、前記溶液噴出装置は、前記保持治具における壁面に沿って設けられる複数の噴出ノズルを有することを特徴としている。
【００２０】
従って、保持治具に設けられた各噴出ノズルから被加工物に向けてケミカルミーリング溶液を噴出するため、被加工物を収容した保持治具の位置に関係なく、被加工物に向けて適正にケミカルミーリング溶液を噴出することができる。
【００２１】
本発明のケミカルミーリング装置では、前記複数の噴出ノズルは、下方から前記保持治具内の被加工物に向けてケミカルミーリング溶液を噴出することを特徴としている。
【００２２】
従って、複数の噴出ノズルは、下方からケミカルミーリング溶液を噴出することから、簡単な構成で、エッチング槽の底部に堆積している堆積物の巻き上げを防止し、被加工物を適正にケミカルミーリング処理することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明のケミカルミーリング装置によれば、エッチング槽内で保持治具に収容された被加工物に向けてケミカルミーリング溶液を噴出可能な溶液噴出装置を設けるので、被加工物に対してケミカルミーリング溶液を適正に接触させることで、高精度なケミカルミーリングを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明の実施例１に係るケミカルミーリング装置を表す平面図である。
【図２】図２は、実施例１のケミカルミーリング装置の縦断面を表す図１のII−II断面図である。
【図３】図３は、実施例１のケミカルミーリング装置の縦断面を表す図１のIII−III断面図である。
【図４】図４は、噴出ノズルの取付状態を表す概略図である。
【図５】図５は、本発明の実施例２に係るケミカルミーリング装置を表す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に添付図面を参照して、本発明に係るケミカルミーリング装置の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではなく、また、実施例が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。
【実施例１】
【００２６】
図１は、本発明の実施例１に係るケミカルミーリング装置を表す平面図、図２は、実施例１のケミカルミーリング装置の縦断面を表す図１のII−II断面図、図３は、実施例１のケミカルミーリング装置の縦断面を表す図１のIII−III断面図、図４は、噴出ノズルの取付状態を表す概略図である。
【００２７】
実施例１のケミカルミーリング装置は、図１から図３に示すように、エッチング槽１１と、保持治具１２と、溶液噴出装置１３とを有している。
【００２８】
エッチング槽１１は、上方が開口してケミカルミーリング溶液を貯留可能となっている。このエッチング槽１１は、水平方向に沿った底面２１と、鉛直方向に沿って水平方向に対向する一対の第１壁部２２と、鉛直方向を沿って水平方向に対向する一対の第２壁部２３とから構成されている。この場合、第１壁部２２における水平方向の長さが第２壁部２３における水平方向の長さより長く設定されることで、平面視が矩形状をなしている。なお、ケミカルミーリング溶液は、例えば、苛性ソーダ（水酸化ナトリウム：ＮａＯＨ）が主成分となるアルカリ溶液である。
【００２９】
保持治具１２は、内部に被加工物１４を収容してエッチング槽１１内に貯留されたケミカルミーリング溶液に浸漬可能となっている。この保持治具１２は、例えば、底部と天井部との間に外周部に沿って複数の柵が所定間隔で設けられた檻形状をなし、内部に被加工物１４を収容可能となっている。なお、保持治具１２は、このような形状に限らず、例えば、かご形状としてもよい。また、保持治具１２は、エッチング槽１１より長さ、幅、高さが小さい寸法に設定されている。一方、被加工物１４は、アルミニウム合金部品であって、例えば、複数のパネルが立て掛けられた姿勢で保持されている。
【００３０】
また、保持治具１２は、昇降装置（図示略）により昇降自在に吊下げ支持されている。即ち、保持治具１２は、昇降装置からの複数の吊下げ用の索状３１が連結されており、この昇降装置は、複数の吊下げ用の索状３１により被加工物１４を収容した保持治具１２を昇降可能である。この場合、昇降装置は、複数の吊下げ用の索状３１により吊下げ支持された保持治具１２を下降することでケミカルミーリング溶液に浸漬するが、エッチング槽１１内における被加工物１４のケミカルミーリング処理位置は、エッチング槽１１の底面２１から所定高さ（所定距離）Ｈだけ上方の位置である。
【００３１】
溶液噴出装置１３は、エッチング槽１１内で保持治具１２に収容され、上述したケミカルミーリング処理位置に保持された被加工物１４に向けてケミカルミーリング溶液を噴出することができる。
【００３２】
ここで、溶液噴出装置１３について詳細に説明する。エッチング槽１１は、各第１壁部２２の内面側に鉛直方向に沿った支柱４１が水平方向に所定間隔で複数固定されている。また、エッチング槽１１は、各第１壁部２２の内面側に水平方向に沿った加熱蒸気管４２が鉛直方向に所定間隔で複数配置されている。更に、エッチング槽１１は、各第１壁部２２の内面側に水平方向に沿った溶液配管４３が加熱蒸気管４２の間で鉛直方向に所定間隔で複数配置されている。
【００３３】
そして、図４に示すように、加熱蒸気管４２は、支柱４１に取付ブラケット４４及び固定ボルト４５により固定されている。一方、溶液配管４３は、支柱４１に取付ブラケット４６及び固定ボルト４７により固定されている。そして、複数の噴出ノズル４８は、基端部が連結管４９を介して溶液配管４３に連結され、先端部にラッパ形状をなす噴射ガイド５０が固定されている。この場合、複数（本実施例では、６個）の溶液配管４３は、ケミカルミーリング処理位置に位置する被加工物１４に側方に対向する鉛直方向の領域に配置されている。また、複数（本実施例では、４２個）の噴出ノズル４８は、ケミカルミーリング処理位置に位置する被加工物１４に側方に対向する水平方向の領域に配置されている。
【００３４】
加熱蒸気管４２は、外部から加熱蒸気が循環可能となっており、この加熱蒸気によりエッチング槽１１内のケミカルミーリング溶液を加熱することで、ケミカルミーリング処理に最適な温度に加熱することができる。
【００３５】
また、溶液噴出装置１３は、各噴出ノズル４８は、エッチング槽１１の底面２１から所定高さＨだけ上方における第１壁部２２の内面に沿って設けられている。各噴出ノズル４８は、エッチング槽１１の第１壁部２２の内面における鉛直方向に沿って所定間隔で配置されると共に、水平方向に沿って所定間隔で配置されている。
【００３６】
そして、溶液噴出装置１３にて、各噴出ノズル４８は、ケミカルミーリング処理位置に位置する保持治具１２内の被加工物１４に向けてケミカルミーリング溶液を噴出する。この場合、複数の噴出ノズル４８は、水平方向及び水平方向より鉛直方向の上方に向いた上方傾斜方向に向けてケミカルミーリング溶液を噴出する。
【００３７】
エッチング槽１１は、図１から図３に示すように、内部のケミカルミーリング溶液を抜き出す第１溶液抜き出し配管５１が設けられ、この第１溶液抜き出し配管５１は、フィルタ５２及びポンプ５３が設けられ、溶液貯留タンク５４に連結されている。エッチング槽１１は、溶液貯留タンク５４に貯留されているケミカルミーリング溶液をエッチング槽１１に戻す第１溶液戻し配管５５が設けられ、この第１溶液戻し配管５５は、ポンプ５６が設けられ、エッチング槽１１に連結されている。
【００３８】
従って、ポンプ５３を作動することで、エッチング槽１１内のケミカルミーリング溶液を第１溶液抜き出し配管５１から抜き出し、フィルタ５２により不純物（例えば、溶解したアルミニウムなど）を除去した後に溶液貯留タンク５４に貯留することができる。また、ポンプ５６を作動することで、溶液貯留タンク５４に貯留されているケミカルミーリング溶液を第１溶液戻し配管５５からエッチング槽１１に戻すことができる。これにより、エッチング槽１１内のケミカルミーリング溶液を常時安定した濃度に維持することができる。なお、エッチング槽１１内のケミカルミーリング溶液が減少したときには、作業者が新たなケミカルミーリング溶液をエッチング槽１１内に直接供給してもよいし、溶液貯留タンク５４から第１溶液戻し配管５５を通して供給してもよい。
【００３９】
また、エッチング槽１１は、内部のケミカルミーリング溶液を抜き出す第２溶液抜き出し配管５７が設けられ、この第２溶液抜き出し配管５７は、ポンプ５８が設けられ、基端部がエッチング槽１１に連結され、先端部が各溶液配管４３に連結されている。従って、ポンプ５８を作動することで、エッチング槽１１内のケミカルミーリング溶液を第２溶液抜き出し配管５７から抜き出し、各溶液配管４３に供給することで、各噴出ノズル４８からエッチング槽１１内にケミカルミーリング溶液を噴出することができる。
【００４０】
なお、この実施例１にて、溶液噴出装置１３の各噴出ノズル４８を、エッチング槽１１における第１壁部２２の内面に沿って設けたが、この構成に限定されるものではない。例えば、保持治具１２に保持された被加工物１４のケミカルミーリング処理位置が、エッチング槽１１の底面２１から所定高さＨだけ上方位置にあることから、保持治具１２の下方、つまり、エッチング槽１１の底面２１から所定高さＨだけ下方位置に噴出ノズルを配置し、上方の被加工物１４に向けてケミカルミーリング溶液を噴出するようにしてもよい。
【００４１】
ここで、上述した実施例１のケミカルミーリング装置により被加工物１４のケミカルミーリング処理について説明する。
【００４２】
ケミカルミーリング処理は、化学研削（ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｃｏｎｔｏｕｒ  ｍａｃｈｉｎｉｎｇ）と言われ、化学エッチングを利用して、機械的研削と同じように、金属を研削成形しようとする方法である。ケミカルミーリングの工程は、一般的には、前処理、マスキング、エッチング、後処理の４工程からなる。実施例１のケミカルミーリング装置は、エッチングで使用するものである。
【００４３】
実施例１のケミカルミーリング装置において、被加工物１４を保持治具１２内に収容し、昇降装置によりこの被加工物１４が収容された保持治具１２を下降し、エッチング槽１１内に貯留されたケミカルミーリング内に浸漬する。このとき、保持治具１２に保持された被加工物１４は、エッチング槽１１の底面２１から所定高さＨだけ上方位置に位置するケミカルミーリング処理位置に保持される。
【００４４】
そのため、被加工物１４は、ケミカルミーリング溶液に浸漬されることで、マスキングされていない面がエッチングされ、所定の形状に加工される。このとき、溶液噴出装置１３は、ポンプ５８を作動し、エッチング槽１１内のケミカルミーリング溶液を第２溶液抜き出し配管５７を通して抜き出し、各溶液配管４３に供給する。すると、各噴出ノズル４８は、エッチング槽１１内にケミカルミーリング溶液を噴出する。この場合、各噴出ノズル４８は、水平方向及び上方傾斜方向に向けてケミカルミーリング溶液を噴出する。そのため、エッチング槽１１内のケミカルミーリング溶液が撹拌され、濃度が均一に維持される。また、被加工物１４をエッチングすることで水素が発生し、発生した水素が被加工物１４の一部、例えば、凹みなどに溜まるおそれがあるが、各噴出ノズル４８から噴出されたケミカルミーリング溶液により、発生した水素が押し流されることとなり、被加工物１４の一部水素が溜まることが防止される。
【００４５】
また、被加工物１４は、ケミカルミーリング溶液に浸漬されてエッチングされると、ケミカルミーリング溶液中にアルミニウムが溶解するが、アルミニウム以外の金属は溶解せずにエッチング槽１１の底部に堆積する。そのため、各噴出ノズル４８が下方に向けてケミカルミーリング溶液を噴出すると、この堆積物を巻き上げてしまい、被加工物１４の適正なエッチングに支障をきたしてしまう。溶液噴出装置１３は、各噴出ノズル４８が水平方向及び上方傾斜方向に向けてケミカルミーリング溶液を噴出することから、エッチング槽１１の底部に堆積している堆積物を巻き上げることはなく、被加工物１４を適正にエッチングすることができる。
【００４６】
その後、被加工物１４のエッチングが完了したら、昇降装置によりこの被加工物１４が収容された保持治具１２を上昇し、エッチング槽１１から引き上げて回収する。そして、溶液噴出装置１３を停止する。
【００４７】
なお、溶液噴出装置１３は、エッチング槽１１内のケミカルミーリング溶液を撹拌することができることから、常時、作動させておくことが望ましい。例えば、エッチング槽１１内に被加工物１４が収容された保持治具１２がないときは、溶液噴出装置１３を５０％の駆動力で作動させ、エッチング槽１１内に被加工物１４が収容された保持治具１２があるときは、溶液噴出装置１３を１００％の駆動力で作動させる。
【００４８】
このように実施例１のケミカルミーリング装置にあっては、ケミカルミーリング溶液を貯留可能なエッチング槽１１と、被加工物１４を収容してエッチング槽１１のケミカルミーリング溶液に浸漬可能な保持治具１２と、エッチング槽１１内で保持治具１２に収容された被加工物１４に向けてケミカルミーリング溶液を噴出可能な溶液噴出装置１３とを設けている。
【００４９】
従って、被加工物１４は、保持治具１２に収容された状態でエッチング槽１１のケミカルミーリング溶液に浸漬されることでケミカルミーリング処理が施される。このとき、溶液噴出装置１３は、エッチング槽１１内の被加工物１４に向けてケミカルミーリング溶液を噴出することで、エッチング槽１１内のケミカルミーリング溶液を撹拌する。すると、エッチング槽１１内に新たなケミカルミーリング溶液が追加されても、部分的な濃度差が発生することはなく、均一なアルカリ濃度を確保することができる。また、被加工物１４の表面から水素が発生し、この発生した水素が被加工物１４の一部（凹みや下部など）に溜まるおそれがあるが、ケミカルミーリング溶液の噴出により被加工物１４から発生した水素が吹き飛ばされ、被加工物１４への溜まりを防止することができる。その結果、被加工物１４に対してケミカルミーリング溶液を適正に接触させることで、高精度なケミカルミーリングを行うことができる。
【００５０】
実施例１のケミカルミーリング装置では、溶液噴出装置１３は、エッチング槽１１内のケミカルミーリング溶液を抜き出し、エッチング槽１１内の被加工物１４に向けて噴出している。従って、エッチング槽１１内のケミカルミーリング溶液を循環して被加工物１４に向けて噴出することで、エッチング槽１１内のケミカルミーリング溶液の品質に影響を与えることなく、エッチング槽１１内のケミカルミーリング溶液を撹拌することができると共に、発生した水素が被加工物１４に溜まるのを防止することができ、また、第２溶液抜き出し配管５７とポンプ５８を設けるだけでよいことから、構造の簡素化を可能とすることができる。
【００５１】
実施例１のケミカルミーリング装置では、保持治具１２を昇降自在に吊下げ支持する吊下げ用の索状３１を有する昇降装置を設け、昇降装置が、被加工物１４を収容した保持治具１２をエッチング槽１１の底面２１から所定高さＨだけ上方に位置するケミカルミーリング処理位置に保持し、溶液噴出装置１３がこの位置に保持された被加工物１４に向けてケミカルミーリング溶液を噴出する。従って、溶液噴出装置１３は、エッチング槽１１の底面２１より上方の処理位置にある被加工物１４に向けてケミカルミーリング溶液を噴出することから、エッチング槽１１の底部に堆積している堆積物を巻き上げることはなく、被加工物１４を適正にケミカルミーリング処理することができる。
【００５２】
実施例１のケミカルミーリング装置では、複数の噴出ノズル４８をエッチング槽１１の底面２１から所定高さＨだけ上方における第１壁部２２の内面に沿って設けている。従って、簡単な構成でエッチング槽１１の底部に堆積している堆積物を巻き上げることなく、被加工物１４を適正にケミカルミーリング処理することができる。
【００５３】
実施例１のケミカルミーリング装置では、複数の噴出ノズル４８をエッチング槽１１の壁部２２の内面における鉛直方向に沿って所定間隔で配置されると共に、水平方向に沿って所定間隔で配置している。従って、被加工物１４が位置する領域に対してほぼ均一にケミカルミーリング溶液を噴出することとなり、被加工物１４にして安定したケミカルミーリング処理を行うことができる。
【００５４】
実施例１のケミカルミーリング装置では、複数の噴出ノズル４８が水平方向及び水平方向より鉛直方向の上方に向けてケミカルミーリング溶液を噴出する。従って、簡単な構成で、エッチング槽１１の底部に堆積している堆積物の巻き上げを防止し、被加工物１４を適正にケミカルミーリング処理することができる。
【００５５】
この場合、複数の噴出ノズルを保持治具１２内の下方に配置し、下方から被加工物１４に向けてケミカルミーリング溶液を噴出するように構成してもよい。これにより、簡単な構成で、エッチング槽１１の底部に堆積している堆積物の巻き上げを防止し、被加工物１４を適正にケミカルミーリング処理することができる。
【実施例２】
【００５６】
図５は、本発明の実施例２に係るケミカルミーリング装置を表す縦断面図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５７】
実施例２のケミカルミーリング装置は、図５に示すように、エッチング槽１１と、保持治具１２と、溶液噴出装置６１とを有している。
【００５８】
溶液噴出装置６１は、エッチング槽１１内で保持治具１２に収容され、上述したケミカルミーリング処理位置に保持された被加工物１４に向けてケミカルミーリング溶液を噴出することができる。
【００５９】
保持治具１２は、壁部に水平方向に沿って溶液配管６２が鉛直方向に所定間隔で複数配置されている。そして、各溶液配管６２は、複数の噴出ノズル６３が長手方向（水平方向）に所定間隔で連結されており、各噴出ノズル６３が保持治具１２に固定されている。この場合、複数の噴出ノズル６３は、保持治具１２に収容された被加工物１４に側方に対向する領域に配置されている。そのため、溶液噴出装置６１にて、各噴出ノズル６３は、ケミカルミーリング処理位置に位置する保持治具１２内の被加工物１４に向けてケミカルミーリング溶液を噴出する。この場合、複数の噴出ノズル６３は、水平方向及び水平方向より鉛直方向の上方に向いた上方傾斜方向に向けてケミカルミーリング溶液を噴出する。
【００６０】
また、図示しないが、エッチング槽１１は、内部のケミカルミーリング溶液を抜き出す溶液抜き出し配管が設けられ、この溶液抜き出し配管は、ポンプが設けられ、基端部がエッチング槽１１に連結され、先端部が各溶液配管６２に連結されている。従って、ポンプを作動することで、エッチング槽１１内のケミカルミーリング溶液を溶液抜き出し配管から抜き出し、各溶液配管６２に供給することで、各噴出ノズル６３からエッチング槽１１内にケミカルミーリング溶液を噴出することができる。
【００６１】
なお、溶液抜き出し配管と各溶液配管６２とは、着脱自在に連結されている。即ち、被加工物１４が収容された保持治具１２を下降し、エッチング槽１１内のケミカルミーリング溶液に浸漬するとき、溶液抜き出し配管を各溶液配管６２に連結する。この場合、溶液抜き出し配管をフレキシブル配管とすることで、各溶液配管６２に連結しやすくすることが望ましい。また、保持治具１２を下降してエッチング槽１１内のケミカルミーリング溶液に浸漬するとき、被加工物１４のケミカルミーリング処理位置で、溶液抜き出し配管が各溶液配管６２に自動的に連結するように構成してもよい。
【００６２】
ここで、上述した実施例２のケミカルミーリング装置により被加工物１４のケミカルミーリング処理について説明する。
【００６３】
実施例２のケミカルミーリング装置において、被加工物１４を保持治具１２内に収容し、昇降装置によりこの被加工物１４が収容された保持治具１２を下降し、エッチング槽１１内に貯留されたケミカルミーリング内に浸漬する。このとき、保持治具１２に保持された被加工物１４は、エッチング槽１１の底面２１から所定高さＨだけ上方位置に位置するケミカルミーリング処理位置に保持される。また、保持治具１２をエッチング槽１１まで下降するとき、溶液抜き出し配管を各溶液配管６２に連結する。
【００６４】
そのため、被加工物１４は、ケミカルミーリング溶液に浸漬されることで、マスキングされていない面がエッチングされ、所定の形状に加工される。このとき、溶液噴出装置６１は、ポンプを作動し、エッチング槽１１内のケミカルミーリング溶液を溶液抜き出し配管を通して抜き出し、各溶液配管６２に供給する。すると、各噴出ノズル６３は、エッチング槽１１内にケミカルミーリング溶液を噴出する。この場合、各噴出ノズル６３は、水平方向及び上方傾斜方向に向けてケミカルミーリング溶液を噴出する。そのため、エッチング槽１１内のケミカルミーリング溶液が撹拌され、濃度が均一に維持される。また、被加工物１４をエッチングすることで水素が発生し、発生した水素が被加工物１４の一部、例えば、凹みなどに溜まるおそれがあるが、各噴出ノズル６３から噴出されたケミカルミーリング溶液により、発生した水素が押し流されることとなり、被加工物１４の一部水素が溜まることが防止される。
【００６５】
その後、被加工物１４のエッチングが完了したら、昇降装置によりこの被加工物１４が収容された保持治具１２を上昇し、エッチング槽１１から引き上げて回収する。そして、溶液噴出装置６１を停止する。
【００６６】
このように実施例２のケミカルミーリング装置にあっては、ケミカルミーリング溶液を貯留可能なエッチング槽１１と、被加工物１４を収容してエッチング槽１１のケミカルミーリング溶液に浸漬可能な保持治具１２と、エッチング槽１１内で保持治具１２に収容された被加工物１４に向けてケミカルミーリング溶液を噴出可能な溶液噴出装置６１とを設けている。
【００６７】
従って、溶液噴出装置６１は、エッチング槽１１内の被加工物１４に向けてケミカルミーリング溶液を噴出することで、エッチング槽１１内のケミカルミーリング溶液を撹拌する。すると、エッチング槽１１内に新たなケミカルミーリング溶液が追加されても、部分的な濃度差が発生することはなく、均一なアルカリ濃度を確保することができる。また、被加工物１４の表面から水素が発生し、この発生した水素が被加工物１４の一部（凹みや下部など）に溜まるおそれがあるが、ケミカルミーリング溶液の噴出により被加工物１４から発生した水素が吹き飛ばされ、被加工物１４への溜まりを防止することができる。その結果、被加工物１４に対してケミカルミーリング溶液を適正に接触させることで、高精度なケミカルミーリングを行うことができる。
【００６８】
実施例２のケミカルミーリング装置では、複数の噴出ノズル６３を保持治具１２における壁面に沿って設けている。従って、保持治具１２に設けられた各噴出ノズル６３から被加工物１４に向けてケミカルミーリング溶液を噴出するため、被加工物１４を収容した保持治具１２の吊下げ位置に関係なく、被加工物１４に向けて適正にケミカルミーリング溶液を噴出することができる。
【００６９】
なお、上述した実施例では、エッチング槽１１または保持治具１２に複数の噴出ノズル４８，６３を設けたが、この噴出ノズル４８，６３の噴出方向を変更することができるものとしてもよい。これにより、保持治具１２の位置や保持治具１２内の被加工物１４の位置に応じて噴出ノズル４８，６３の噴出方向を適正位置に変更することができる。また、ケミカルミーリング処理中に、噴出ノズル４８，６３の噴出方向が連続的に変更するように構成してもよい。
【００７０】
また、エッチング槽１１、保持治具１２、噴出ノズル４８，６３の形状も上述した各実施例に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００７１】
１１  エッチング槽
１２  保持治具
１３，６１  溶液噴出装置
３１  索状（昇降装置）
４３，６２  溶液配管
４８，６３  噴出ノズル
【図１】
2014118609.tif 000003
【図２】
2014118609.tif 000004
【図３】
2014118609.tif 000005
【図４】
2014118609.tif 000006
【図５】
2014118609.tif 000007