(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理槽内の処理液に浸漬されたグラビアシリンダに第１の表面処理を施し、かつ処理液を排出した後に当該グラビアシリンダに第２の表面処理を施すグラビアシリンダの表面処理装置において、
前記処理槽の底部に排液口を設け、この排液口を開閉する弁体を当該処理槽内に配設するとともに、この弁体を開閉動作させる開閉手段を当該処理槽外に配設したグラビアシリンダの表面処理装置。
【請求項２】
前記開閉手段が前記排液口を通して前記弁体を開閉動作可能に形成されている請求項１記載のグラビアシリンダの表面処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、処理槽内の処理液に浸漬されたグラビアシリンダに第１の表面処理を施し、かつ処理液を排出した後に当該グラビアシリンダに第２の表面処理を施すグラビアシリンダの表面処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３において、１つの処理槽１０を用いてグラビアシリンダ１に２種類の表面処理を施す装置では、処理槽１０に液張された処理液（例えば、銅メッキ液）Ｑ内にグラビアシリンダ１を浸漬させて第１の表面処理（例えば、メッキ処理）を施し、しかる後に処理液Ｑを下方の保留タンク１５に排出してから、そのままの位置あるいは高さ調整された当該グラビアシリンダ１に第２の表面処理（例えば、スプレー水洗）を施すものとされている。
【０００３】
ここに、第１の表面処理用の処理液Ｑの排出のために、処理槽１０の底部に排液口１２を設けるとともに処理槽外にＵ字形の排液管１３を接続し、この排液管１３の開口部１３Ｈを開閉手段２０Ｐで開閉動作される弁体２６Ｐを用いて開閉するものと形成されている。
【０００４】
すなわち、第１の表面処理中は、例えばエアシリンダ２１で弁体２６Ｐを押圧して開口部１３Ｈを閉塞し、第１の表面処理終了後に弁体２６Ｐを引上げて開口部１３Ｈを開放することにより、処理液Ｑを排液管１３を通して保留タンク１５に逃がしている。なお、保留タンク１５内の処理液Ｑは、図示しないポンプ・配管等により、再び処理槽１０内に戻される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、表面処理品質および生産性の一層の向上のために処理液Ｑのより迅速な排出が求められかつ小型化およびコスト低減が一段と強く要請される今日では、多くの改善の余地がある。
【０００６】
すなわち、従来装置（図３）では排出速度を速くするためには、排液口１２および排液管１３を大径とする必要がある。したがって、排液管１３が益々大型化および高コスト化し全体のレイアウトにも影響を及ぼす。
【０００７】
また、排液管１３が大径になると、エアシリンダ２１から弁体２６Ｐへの押圧力を大きくしなければならない。したがって、寸法Ｌに比例的なモーメントも大きくなるので、処理槽底部と排液管１３との接続部分を堅牢とする必要がある。この点も大型化とともにコスト高を招く。
【０００８】
さらに、弁体２６Ｐは、当然に、処理槽１０内の処理液Ｑの水頭にも打勝って液漏れを防止する必要がある。したがって、より強い押圧力を必要とするので、開閉手段２０Ｐの一層の大型化，コスト高を招くとともに開閉動作が不安定となり易い。しかも、弁体２６Ｐの劣化等により開口部１３Ｈから液漏れが生じた場合には、処理槽１０内の水頭に相当する高さまで四方に飛散し周辺機器に危害を及ぼす虞れがある。
【０００９】
本発明の目的は、処理液の急速排出を図りつつ小型で低コストのグラビアシリンダの表面処理装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、処理槽内の処理液に浸漬されたグラビアシリンダに第１の表面処理を施し、かつ処理液を排出した後に当該グラビアシリンダに第２の表面処理を施すグラビアシリンダの表面処理装置において、前記処理槽の底部に排液口を設け、この排液口を開閉する弁体を当該処理槽内に配設するとともに、この弁体を開閉動作させる開閉手段を当該処理槽外に配設したグラビアシリンダの表面処理装置である。
【００１１】
かかる発明では、第１の表面処理中は、弁体が排液口を閉塞しかつこの弁体は処理液の圧力で全面的に排液口側に押付けられる。したがって、弁体の劣化等による処理液の漏れや飛散を確実に防止することができる。第１の表面処理が終了すると、処理槽外の開閉手段が働き弁体を開放する。弁体が処理槽内に配設されているので、開き始めにおいても外部への液飛散という問題は生じない。僅かでも弁体が開くと、槽内処理液圧は弁体の表裏に等しく加わる。つまり、弁閉塞時における押圧力を解除できる。しかも、弁体の開放力は浮力分だけ小さくなる。したがって、開閉手段による安定した開放動作が保障され、開閉手段の小容量化および小型化と低コスト化とを図れる。
【００１２】
このことは、排液口の径の大小に影響されない。したがって、排液口を大径とすることができるので、急速な排出を行える。これにより、第２の表面処理を第１の表面処理に引続き速やかに行えるので、生産性および表面処理品質を向上できる。排液口には、従来の場合と同様な排液管を接続する必要はなくかつ処理槽構造を簡素化できるから、処理槽自体のコスト低減も図れる。
【００１３】
再び第１の表面処理に備え、開閉手段が弁体を閉塞動作させる。この際も、従来排液管が一掃されているので処理槽に過大モーメントを加えることがないから、処理槽へのストレスが少なく耐用年数を延ばせる。この閉塞動作中は、弁体には重力が作用するから、開閉手段の開塞力も小さくてよい。しかも、閉塞後に大きな閉塞開塞力を継続付与する必要がないから、節電等を図れる。また、閉塞中の開閉手段の負荷を小さく乃至不負荷とすることができるので、開閉手段自体の一層の小型軽量化および低コスト化も図れる。
【００１４】
もとより、弁体が槽内処理液圧で安定かつ確実に排液口を閉塞するので、処理液の飛散という心配を一掃できる。かくして、処理槽の周辺から大型の従来排液管が一掃され開閉手段の小型化も図れるので、レイアウトの自由度が拡大するとともに保留タンク等を含む全体の小型化および低コスト化が図れ、ランニングコストも軽減乃至削減できる。
【００１５】
また、請求項２の発明は、前記開閉手段が前記排液口を通して前記弁体を開閉動作可能に形成されているグラビアシリンダの表面処理装置である。
【００１６】
かかる発明では、開閉手段と弁体とは、排液口を介して連結される。したがって、請求項１の発明の場合と同様な作用効果を奏することができることに加え、さらに処理槽内に開閉手段の構成要素の全部または一部を配設する必要がないから、槽内有効容積や処理液組成に影響を及ぼすことなくかつ一層の小型化，低コスト化を図れる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
本グラビアシリンダ１の表面処理装置は、図１に示す如く、基本的構成（１０，１５）が従来例（図３）の場合と同様とされているが、処理槽１０外の開閉手段２０によって処理槽１０内の弁体２６を開閉可能に形成されている。
【００１８】
図１において、処理槽１０の底部（面）１１には、大径の排液口１２が設けられている。この排液口１２に従来排液管１３は接続されないから、処理槽１０に従来排液管１３を介した過大モーメントが加わることもない。したがって、処理槽１０自体の構造簡素化および低コスト化を図れる。
【００１９】
この処理槽１０内に、排液口１２よりもより大径の弁体２６が設けられている。弁体２６の材質は特に限定されないが、少なくとも底部（面）１１に接する部分は弾性材から形成することが好ましい。また、処理液Ｑに影響を与えないものとして選択すべきである。この実施形態では、合成樹脂製としてその周面にテフロン（登録商標）コーティングした。
【００２０】
また、弁体２６は、排液口１２の閉塞中には処理液圧を受け、その閉塞力が強化される。また、開放動作中において少しでも開放すれば、その閉塞力が解除される。つまり、処理液圧が開放抵抗力とならない。この処理槽１０内に設けることによる技術的有利性を一段と安定して発現させるために、弁体２６は、連結ロッド２３との接続点を中心とする円板形状としているわけである。
【００２１】
開閉手段２０は、処理槽１０外に設けられたエアシリンダ２１とＬ字形状の動作リンク２２と上記した連結ロッド２３から形成され、排液口１２を通して弁体２６の開閉動作を行える。処理槽１０内の水頭に打勝つ高い押圧力を弁体２６に連続的に加える必要はなく、水頭の掛った弁体２６を排液口１２が少しでも開くまで変位させればよい。これが最大負荷でありかつこの最大負荷時は極短時間である。したがって、開閉手段２０の大幅な小型化（小容量化），低コスト化を図れるわけである。
【００２２】
かかる構成の実施形態では、処理槽１０内でグラビアシリンダ１の第１の表面処理が終了すると、開閉手段２０のエアシリンダ２１が働き連結ロッド２３を介しかつ排液口１２を通して、弁体２６を図１で実線状態から２点鎖線状態の方向に押上げる。この時が開閉手段２０最大負荷であるが、排液口１２が少しでも開けば処理液圧による閉鎖力が解除される。したがって、小負荷となるから、安定した開放動作により迅速に開放することができる。
【００２３】
また、排液口１２が大径とされているので、第１の表面処理用の処理液Ｑの保留タンク１５への排出時間を大幅に短縮した急速排出を行える。したがって、第１の表面処理終了時から第２の表面処理開始までの時間短縮が図れるので、生産性を向上できかつ第１の表面処理による品質を高く維持できる。
【００２４】
第２の表面処理は、第１の表面処理時における位置あるいは図１に２点鎖線で示す高さ調整後に、グラビアシリンダ１へ水をスプレーして行われる。このスプレー水は、図示しない排水手段によって処理槽１０外へ排出される。
【００２５】
第２の表面処理後に、開閉手段２０が働く。すなわち、エアシリンダ２１内のエアを抜きあるいはピストンの反対側に供給することにより、弁体２６を図１に示す２点鎖線状態から実線状態へ閉塞動作させる。この際の負荷は、弁体２６のみであり、しかも弁体２６には重力作用による降下力が加わるから、非常に軽負荷である。したがって、排液口１２を迅速に閉塞できる。
【００２６】
その後、処理液Ｑを満して次のグラビアシリンダ１について第１の表面処理を施すことができる。この期間中、弁体２６には処理液圧が閉塞方向に均一に加わるので、排液口１２の閉塞状態を確実に維持できる。したがって、弁体２６の劣化等による処理液Ｑの槽外飛散の心配を一掃でき、弁体２６自体の構造簡素化およびコスト低減を図れる。
【００２７】
なお、開閉手段２０としては、エアシリンダ駆動方式に限定されない。例えば電動モータ，エアーモータ，ソレノイド等の駆動方式でもよい。また、開閉手段２０（２１）の一層の小容量化を図るには、弁体２６を例えば図２に示す如く一方ヒンジの他方開閉方式として形成してもよい。かくすれば、開放時の最大負荷をより小さくすることができる。
【００２８】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、処理槽内に設けた弁体を処理槽外の開閉手段を用いて開閉するものと形成されているので、次のような優れた効果を奏することができる。
【００２９】
▲１▼  排液口を大径として処理液を急速排出できるから、表面処理品質および生産性を向上することができる。
▲２▼  弁体が処理槽内に設けられているので、大型の従来排液管を一掃できる。したがって、排液口をより大径とすることができるとともに、開閉手段および装置全体の小型化および低コスト化を図れかつ処理槽廻りのレイアウトの自由度も大幅に拡大できる。
【００３０】
▲３▼  従来排液管を一掃できるから、処理槽の簡素化およびコスト低減を図れる。しかも、第１の表面処理中にも過大モーメントが加わらないので、ストレスが小さく使用長寿命化を図れる。
▲４▼  処理液圧が弁体の閉塞力を強化するので、液漏れや外部への飛散を確実に防止することができる。
▲５▼  弁体が排液口を開き始めると処理液圧による閉塞力が解除されかつ浮力分の開放力が発生するとともに閉塞時の弁体には重力作用が働くので、開閉手段の小容量化（小型化）および低コスト化を図れかつその駆動方式の選択性を拡大できる。
【００３１】
また、請求項２の発明によれば、処理槽外から排液口を通して弁体を開閉動作可能に形成されているので、請求項１の発明の場合と同様な効果を奏することができることに加え、さらに処理槽内に開閉手段の構成要素の全部または一部を配設する必要がないから槽内有効容積や処理液組成に影響を及ぼすことなくかつ一層の小型化，低コスト化を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す図である。
【図２】同じく、弁体の変形例を示す図である。
【図３】従来例とその問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
１    グラビアシリンダ
１０  処理槽
１１  底部
１２  排液口
１３  従来排液管
１５  保留タンク
２０  開閉手段
２１  エアシリンダ
２２  作動リンク
２３  連結ロッド
２６  弁体
【図１】
0003552080.tif 000002
【図２】
0003552080.tif 000003
【図３】
0003552080.tif 000004