(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解質流体を保持するように構成され、導電性プレートを含んでいるインナータンクと、
前記インナータンクを通って第１のローラから第２のローラにコンベアベルトを移動させるシステムドライブであって、当該コンベアベルトは相互に連結された部品の連続体を含むものである、システムドライブと、
相互に連結された前記部品の物理的接触を保つように第１のローラと第２のローラとの間で前記コンベアベルトのテンションを能動的に維持するように構成されているテンションデバイスと、
を備える電解研磨または電気めっきシステム。
【請求項２】
さらに、
前記導電性プレートに接続されたフレームを備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記フレームが第３のローラを含んでいる、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
さらに、
前記フレームに接続された移動デバイスを備える、請求項２に記載のシステム。
【請求項５】
前記移動デバイスは、前記導電性プレートおよび前記フレームの少なくとも１つを移動させるように構成されている、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記移動デバイスが油圧シリンダである、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
相互に連結された前記部品がリンクおよびロッドを含むものであり、
前記テンションデバイスは、前記リンクの鋳造領域内に前記ロッドが維持されるように前記コンベアベルトのテンションを保つように構成されている、
請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
リンクの前記鋳造領域が、前記ロッドの半径と同一の半径を有している、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
さらに、
前記電解質流体を冷却するように構成された冷却機を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
さらにドライヤを備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記ドライヤはエアナイフである、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
さらに、
前記コンベアベルトおよび前記導電性プレートの少なくとも１つに電流を流すように構成された電流発生デバイスを備え、
前記テンションデバイスは、相互に連結された前記部品の電気的接触を保つように前記コンベアベルトのテンションを維持するように構成されている、
請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記システムドライブがモータである、請求項１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記テンションデバイスは、モータ、ブレーキ、およびクラッチの少なくとも１つを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１５】
さらに、
前記インナータンクを取り囲んでいるアウタータンクを備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項１６】
相互に連結された部品の連続体を含むコンベアベルトを電解研磨または電気めっきする方法であって、
第１のローラから、少なくとも１つの導電性プレートを有する第１の電解槽の中へとコンベアベルトをロールさせるステップと、
前記コンベアベルトの少なくとも一部が前記電解槽の中にある間、前記コンベアベルトおよび前記少なくとも１つの導電性プレートの少なくとも１つに電流を流すステップと、
前記コンベアベルトを前記電解槽から第２のローラへとガイドするステップと、
相互に連結された前記部品の物理的接触を保つように第１のローラと第２のローラとの間で前記コンベアベルトを、テンションのかかった状態で、能動的に維持するステップと、
を含む、方法。
【請求項１７】
前記コンベアベルトが前記第１のローラから引き出され、前記第２のローラに接続されているシステムドライブにより前記第２のローラに巻かれる、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
相互に連結された前記部品が、リンクおよびロッドを含むものであり、
前記コンベアベルトは、リンクの鋳造領域内にロッドが維持されるように、テンションが能動的に保たれる、
請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
リンクの前記鋳造領域が、前記ロッドの半径と同一の半径を有している、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
ブレーキ、クラッチ、およびモータの少なくとも１つによって前記テンションが維持される、請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
前記少なくとも１つの導電性プレートは移動可能である、請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
前記少なくとも１つの導電性プレートは移動デバイスにより移動可能である、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記移動デバイスが油圧シリンダである、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記電解槽の少なくとも一部を濾過するステップをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２５】
さらに、前記電解槽を冷却するステップを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２６】
さらに、前記コンベアベルトを濯ぐステップを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２７】
さらに、前記コンベアベルトを乾燥するステップを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２８】
前記コンベアベルトがエアナイフで乾燥される、請求項２７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
特許請求されている発明の実施形態は電解研磨または電気めっきに関し、詳細には、コンベアベルトなどの相互連結部品（ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｅｄ  ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）の連続体を電解研磨または電気めっきするシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンベアベルトのシステムは、材料のハンドリングや加工の目的で様々な産業分野で使用されている。例えば、コンベアシステムは、食品が１つの場所から別の場所に運ばれる間にコンベアベルトの支持面に配置されかつ加工される食品加工システム内で使用される。食品加工システムにおいて特に普及しているモジュラーコンベアベルトを含む、様々な種類のコンベアベルトが存在する。また、コンベアシステムは、コンベアシステム内での多数の物品の保管を可能にする、Ｌａｙｎｅらの米国特許第５，０７０，９９９号において開示されているものなどの螺旋形アキュムレータにおいて使用されることが多い。
【０００３】
食品加工産業では、コンベアベルトが衛生的であることが最重要である。これを達成するために、従来、コンベアベルトを定期的に拭いたり、洗浄したり、および／または蒸気を当てたりしていた。しかし、コンベアベルトは通常非常に長く、数百フィートまたはさらには数千フィートである。これらの場合、ベルトを清浄化することが困難なことがあり、それらの衛生を維持するのに必要な完全な工程に起因して、経時的に耐久性が下がるおそれがある。
【０００４】
電解研磨や電気めっきは以前より多くの用途に使用されてきた。Ｓｅｔｏらの米国特許第４，８９５，６３３号では、鋼鉄帯、鋼板、および鋼線上にめっきを形成する従来の融解塩電気めっき装置が開示されている。鋼鉄帯が、送出しリールから継続的に解かれ、ルーパを通過し、前処理装置に送られる。次に、鋼鉄帯の表面は、電気めっき溶液中に浸漬されている電極間を通過する際にめっきが行なわれる。次いで、鋼鉄帯は洗浄され、乾燥され、ルーパおよび剪断機を通過し、次いでテンションリール上に巻き付けられる。
【０００５】
Ｆａｒｒｉｓらの米国特許第７，４０７，０５１（Ｂ１）号では、ノズルレスコンベアベルト用のステンレス鋼スプロケット支持シャフトおよびスプロケット清浄装置が開示されている。ステンレス鋼スプロケットは電解研磨により表面仕上げされていてもよい。Ｃａｒｅｙ，ＩＩらの米国特許第５，４９１，０３６号では、概略、炭素鋼の錫被覆を適用する電解工程が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような特許は種々の材料を電解研磨、電気めっきする様々な方法を提案している。しかし、依然として、特に食品加工に使用されるコンベアベルトに関して、衛生および製品解放特性（ｐｒｏｄｕｃｔ  ｒｅｌｅａｓｅ  ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ）を向上させる、金属コンベアベルトを電解研磨し電気めっきするシステムおよび方法のニーズがある。また、コンベアベルトの磨耗および摩擦を低減する、金属コンベアベルトを電解研磨し電気めっきするシステムおよび方法のニーズがある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述を考慮して、本発明の一態様が、金属コンベアベルトのための連続電解研磨および／または電気めっきのプロセスを提供する。このプロセスによればは、食品加工に使用されるコンベアベルトに特に重要な、衛生の向上、製品解放特性の向上、ならびに磨耗および摩擦の低減などの利益がもたらされる。
【０００８】
連続のプロセスを作り出すために、ベルトが、送込みローラから供給され、電解質流体槽を通過し、電解研磨工程または電気めっき工程の後、巻取りローラで回収される。ガイドローラにより、ベルトが引張状態に保たれ、ベルトが槽内に方向付けられ、ベルトを介した導電性を維持しながら、電解質流体中に浸されているベルトの表面に平行な２つの金属プレート間にベルトが位置決めされる。ベルトが電解槽を離れると、当該ベルトは、濯がれて電解液を中和する前に、余分な電解液を除去するエアナイフを通過する。当該工程において使用される電解質流体は、継続的に冷却され、濾過され、１２０°Ｆ以上１５０°Ｆ以下の温度を維持する。フィルタサイズは３ミクロン未満であることが好ましいが、同様に他のサイズもあり得る。
【０００９】
ベルトは、１つまたは複数のセットの金属プレートを通過して案内されてもよい。一実施形態では、ベルトは、ローラ周りに１８０°ベルトを方向付けることによって同一のプレートの両側を通過するようになっていてもよく、これは、電解研磨、電気めっきの工程においてプレートの両側が使用されうるためである。プレートは、電解槽内に固定されていてもよいし、また、いくつかのプレートが移動可能で、ベルト経路内へのベルトの装填が容易となっていてもよい。
【００１０】
取扱いや配送を容易にするために、ベルトは、より小さいセクション（部分）、通常は５０フィートから１００フィートまでの長さに分離されている。これらのセクションは順次連結されていてもよく、こうすることで、新しいベルトロールの先端部が前のベルトロールの末端部に連結されて連続工程が維持される。これらのセクションは、処理後に切り離され、別個の巻取りローラに配置されてもよい。また、テンションを維持しながらベルトの端部を槽内にかつそこから外に案内するのに先導チェーンが使用されてもよい。プレート材料および電解質材料などの、本工程に使用される材料が、電解研磨および電気めっきに現在使用されているまたは開発される可能性があるような、任意の適切な種類であってもよい。
【００１１】
一実施形態によれば、電解質流体を保持するように構成され導電性プレートを含むインナータンクと、インナータンクを取り囲んでいるアウタータンクと、第１のローラと第２のローラとの間で相互連結部品の連続体におけるテンションを維持するように構成されているテンションデバイスと、相互連結部品の連続体を第１のローラからインナータンクを通して第２のローラ上に移動させるように構成されているシステムドライブとを備える、電解研磨、電気めっきシステムが提供される。
【００１２】
また、相互連結部品の連続体を電解研磨、電気めっきする方法が記載される。一実施形態によれば、本方法は、相互連結部品の連続体を第１のローラから引き出すステップと、少なくとも１つの導電性プレートを含む電解槽内に相互連結部品の連続体を案内するステップと、相互連結部品の連続体および少なくとも１つの導電性プレートの少なくとも１つに電流を流すステップと、相互連結部品の連続体を電解槽から外へ移動させるステップと、相互連結部品の連続体を第２のローラ上に巻くステップとを含む。第１のローラと第２のローラとの間の相互連結部品の連続体におけるテンションは維持される。
【００１３】
本発明を実施するために検討される最良の形態を含む、多数の例示的実施形態および実施を示すだけで、本発明のさらに他の態様、特徴および利点が以下の詳細な説明から容易に明らかになる。また、本発明は、他の異なる実施形態を可能にし、そのいくつかの細部は、全て本発明の精神および範囲を逸脱することなく、様々な点で修正することができる。したがって、図面および説明は、事実上例示的なものと見なされるべきであり、限定的と見なされるべきではない。
【００１４】
本発明は、以下に示されている詳細な説明から、かつ本発明の種々の実施形態の添付図面から、より完全に理解されるであろうが、それらは、本発明を特定の実施形態に限定するものと取られるべきではなく、説明および理解のためのものにすぎない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】一実施形態による、相互連結部品の連続体を電解研磨、電気めっきするシステムの断面図である。
【図２】別の実施形態による、相互連結部品の連続体を電解研磨、電気めっきするシステムの断面図である。
【図３Ａ】一実施形態による、相互連結部品の連続体を電解研磨、電気めっきするシステムの上面図である。
【図３Ｂ】一実施形態による、相互連結部品の連続体を電解研磨、電気めっきするシステムの側面図である。
【図３Ｃ】一実施形態による、相互連結部品の連続体を電解研磨、電気めっきするシステムの斜視図である。
【図４Ａ】一実施形態による、相互連結部品の連続体を電解研磨、電気めっきするシステムの上面図である。
【図４Ｂ】一実施形態による、相互連結部品の連続体を電解研磨、電気めっきするシステムの側面図である。
【図４Ｃ】一実施形態による、相互連結部品の連続体を電解研磨、電気めっきするシステムの斜視図である。
【図４Ｄ】一実施形態による、相互連結部品の連続体を電解研磨、電気めっきするシステムの切取り側面図である。
【図４Ｅ】一実施形態による、相互連結部品の連続体を電解研磨、電気めっきするシステムの切取り斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
相互連結された部品の連続体を、電解研磨、電気めっきするシステムおよび方法について説明する。以下の記載では、説明の目的で、多数の特定の詳細が例示的実施形態の完全な理解をもたらすために記載されている。しかし、本発明はこれら特定の詳細なしにまたは同等の構成を用いて実践することができることが、当業者には明らかである。
【００１７】
ここで、同様の参照番号がいくつかの図を通じて同一部分または対応する部分を指定する図面を参照すると、図１は、本発明の一実施形態による、金属コンベアベルトを電解研磨または電気めっきする連続システム１００の断面図である。システム１００は、より大きなアウタータンク１５０によって取り囲まれたインナータンク１６０を有している。インナータンク１６０は、１つまたは複数の導電性プレート１８０ａ〜ｃを受け入れるように適合されており、１つまたは複数のガイドローラ２００ｂ、２００ｃを含んでいる。導電性プレート１８０ａ〜ｃは任意の導体材料で作製することができる。一実施形態では導電性プレート１８０ａ〜ｃは銅で作製されている。
【００１８】
インナータンク１６０およびアウタータンク１５０はいずれも、電解質流体１７０を保持するように適合されている。電解質流体１７０は、インナータンク１６０からアウタータンク１５０内に溢れ出ることが可能である。電解質流体１７０は、１つまたは複数の入力パイプ１０５を介してインナータンク１６０および／またはアウタータンク１５０内に流入してもよく、１つまたは複数の出力パイプ１０３を介してインナータンク１６０および／またはアウタータンク１５０から外へ流出してもよい。インナータンク１６０および／またはアウタータンク１５０を出る電解質流体１７０はスクリーンフィルタ１１０によって濾過され、バグフィルタ１２０が電解質流体１７０の濾過を達成する。スクリーンフィルタ１１０および／またはバグフィルタ１２０は３ミクロンまたはそれ以下のサイズを有していてもよい。インナータンクおよびアウタータンクの両方に関して示され、記載されているが、電解質流体１７０がインナータンク１６０のみの入力パイプおよび出力パイプで再循環されることが可能であり、アウタータンク１５０を除外することもできると考えられる。
【００１９】
電解質流体１７０は、次いで、ポンプ１３０を通過して冷却機１４０に達し、そこで当該電解質流体は、入力パイプ１０５を介してインナータンク１６０および／またはアウタータンク１５０に戻される前において、冷却される。一実施形態では、電解質流体１７０は、冷却機１４０によって１２０°Ｆと１５０°Ｆの間の温度まで冷却される。このように、システム１００によれば、電解質流体１７０を継続的に濾過し、冷却することができる。出力パイプ１０３および入力パイプ１０５内の図示された矢印は、それらの中の電解質流体１７０の例示的な移動を示している。
【００２０】
スクリーンフィルタ１１０、バグフィルタ１２０、ポンプ１３０、および冷却機１４０が連続して配置されているように示され記載されているが、任意の適切な構成が使用されてもよい。例えば、スクリーンフィルタ１１０およびバグフィルタ１２０を冷却機１４０から完全に分離することもでき、構成要素の順序を変更することもでき、電解質流体１７０の経路を変えることもでき、多かれ少なかれ出力パイプ１０３および／または入力パイプ１０５を使用することもできる。別の実施形態では、スクリーンフィルタ１１０、バグフィルタ１２０、ポンプ１３０、および冷却機１４０の１つまたは複数はインナータンク１６０および／またはアウタータンク１５０の内部に配置されていてもよい。
【００２１】
連続して電解研磨または電気めっきの工程を作り出すために、相互連結部品の連続体（本実施形態ではコンベアベルト１９０）が、コンベアベルト１９０の１つの例示的移動方向を指示する、コンベアベルト１９０に沿った矢印に従って図示のシステムにより案内されている。コンベアベルト１９０は金属でステンレス鋼であってもよい。ガイドローラ２００ａは、コンベアベルト１９０を電解質流体１７０中に方向付け、電解質流体１７０中に浸漬されているプレート１８０ａと１８０ｂとの間にコンベアベルト１９０を位置させる。コンベアベルト１９０は、一実施形態ではアウタータンク１５０およびインナータンク１６０の上方で水平に通過し、ガイドローラ２００ａにより垂直下方に向きを変え、電解質流体１７０を含むインナータンク１６０内に入る。プレート１８０ａ、１８０ｂの下方で、コンベアベルト１９０はガイドローラ２００ｂ周りで通過し、ガイドローラ２００ｃの方へ方向付けられる。コンベアベルト１９０は、次いで、ガイドローラ２００ｄの方へ上方に通過する。一実施形態では、ガイドローラ２００ｄは、コンベアベルト１９０が、アウタータンク１５０およびインナータンク１６０から離れて水平に移動することを可能にするように適合されている。本実施形態では、ガイドローラ２００ｂおよび２００ｃは電解質流体１７０中に浸水している一方、ガイドローラ２００ａおよび２００ｄは、電解質流体１７０の外側にある。しかし、ガイドローラ２００ａ〜ｄの任意の他の適切な構成が使用されてもよい。
【００２２】
図１に示されている通り、プレート１８０ａ〜ｃは、インナータンク１６０内に含まれている電解質流体１７０中に浸っている。本実施形態では、コンベアベルト１９０は、プレート１８０ａと１８０ｂとの間を垂直に、プレート１８０ｂの縁端部に沿って、次いでプレート１８０ｂと１８０ｃとの間を垂直に通過する。コンベアベルト１９０の全ての面および角度は、このように、プレート１８０ａ〜ｃに暴露される。コンベアベルト１９０が上方からインナータンク１６０に進入し、退出するように示されているが、本発明の他の実施形態に従って水平な構成を含む他の構成が使用されてもよい。
【００２３】
図示された実施形態では、金属プレート１８０ａ〜ｃはそれぞれ、コンベアベルト１９０の表面に平行な表面を有している。プレート１８０ａ〜ｃのこれらの表面は、図１に示されている通り垂直にすることができる。別の実施形態では、プレート１８０ａ〜ｃの表面は、ガスポケットが、表面上に生じることができず、かつ、プレート１８０ａ〜ｃとコンベアベルト１９０との間の電流伝達を妨げないように、水平から角度を付けられていてもよい。
【００２４】
図１では３つのプレートが示されているが、任意の適切な数および組合せのプレートならびにコンベアベルト１９０の任意の適切な経路が使用されてもよいことが分かる。一実施形態では、１つまたは複数のガイドローラを１８０°巡ってコンベアベルト１９０を方向付けることにより、コンベアベルト１９０は、プレート１８０の両側が電解研磨または電気めっき工程において使用されてもよいように、同一プレート１８０の両側を通過してもよい。ベルト１９０は、このようにして、複数のプレート１８０を巡る蛇行経路で案内されていてもよい。
【００２５】
コンベアベルト１９０は単一の連続したベルトであってもよいし、または、共に連結されてベルトを形成する複数の構成部品（例えば、リンクおよびロッド）を含むものであってもよい。コンベアベルト１９０がおおむね直線で移動している場合、構成部品は同一方向に一直線になっており、各構成部品の相互連結部は、初期のもしくは直線の位置または配向で、別の構成部品の相互連結部により覆われていてもよい。コンベアベルト１９０は図１の蛇行経路等でローラ２００ａ〜ｄを通過して転換部を通過するものであるので、構成部品は、複数の位置へ互いに対して回転でき、それにより構成部品の以前に覆われた位置を電解質流体１７０およびプレート１８０ａ〜ｃにより直接暴露することが可能になるものでもよい。したがって、図１に示されている実施形態では、ベルト１９０に、図示された蛇行路を通過させることにより、システム１００は、電解研磨または電気めっき工程中に単純な直線経路が使用された場合にさもなければ暴露されないまたは十分に暴露されない構成部品のある部分の暴露を容易にする。
【００２６】
図１に示されている実施形態では、コンベアベルト１９０とその構成部品が上面および下面を有することや、インナータンク１６０内のガイドローラ２００ｂ、２００ｃによってそれぞれの構成部品の相互連結部の下面の暴露の改善が容易になることに留意されたい。図１では示されていないが、ガイドローラ２００ａ、２００ｄが電解質流体１７０中に設けられていることにより、各構成部品の相互連結部の上面の暴露の改善を容易にする構成が採用されてもよい。さらに他の実施形態では、他の構成が、電解質流体１７０およびプレート１８０ａ〜ｃへの各構成部品の相互連結部の暴露を容易にするようになされていてもよい。
【００２７】
導電性ブラシやロール接触部や他の適切な動的電気的接続によって、コンベアベルト１９０に電流が流されてもよい。電解研磨用途では、電流は、コンベアベルト１９０から電解質流体１７０を通ってプレート１８０ａ〜ｃへ流れる。電気めっき用途では、電流は、プレート１８０ａ〜ｃから電解質流体１７０を通ってコンベアベルト１９０へ流れる。図１に示されている実施形態では、プレート１８０ａ〜ｃはインナータンク１６０内に固定されている。
【００２８】
図２は、本発明の実施形態による、金属コンベアベルトを電解研磨または電気めっきをする連続システム１００の別の断面図を示す。本実施形態では、プレート１８０ｂが移動可能となっており、これにより、コンベアベルト１９０のインナータンク１６０内への装填が容易となっている。しかし、プレート１８０ａ〜ｃの任意の組合せを同様に移動可能とすることができると考えられる。
【００２９】
図２に示されている通り、プレート１８０ｂがインナータンク１６０から除去されて、コンベアベルト１９０のインナータンク１６０内への装填を容易にする。引き戻される場合、プレート１８０ｂはローラフレーム２１０内に収容される。ローラフレーム２１０は、ガイドローラ２００ｂ、２００ｃを有するとともに、インナータンク１６０内に配置される場合に電解質流体１７０が当該ローラフレームを通って自由に流動できるように開いた構成を有している。コンベアベルト１９０がインナータンク１６０内に配置されると、ローラフレーム２１０およびプレート１８０ｂは、油圧シリンダ２３０により、インナータンク１６０内に挿入されることが可能であり、当該油圧シリンダはまた、ローラフレーム２１０およびプレート１８０ｂをインナータンク１６０から引き戻すように動作可能である。油圧シリンダに関して説明したが、任意の垂直移動デバイスを使用して、ローラフレーム２１０およびプレート１８０ｂを垂直に移動させてもよいと考えられる。
【００３０】
本実施形態によれば、コンベアベルト１９０を装填する場合、コンベアベルト１９０を、ガイドローラ２００ａ上に、インナータンク１６０内のプレート１８０ａ、１８０ｃとの間に、かつガイドローラ２００ｄ上に配置することができる。（ガイドローラ２００ｂ、２００ｃを有する）ローラフレーム２１０およびプレート１８０ｂを、インナータンク１６０内に配置することができ、図１に示されているガイドローラ２００ａ〜ｄおよびプレート１８０ａ〜ｃの配置は、移動可能プレート１８０ｂを用いて達成できる。別の実施形態では、油圧シリンダ２３０が、ローラフレーム２１０が静止したままであると同時に、プレート１８０ｂを垂直に移動させることができる。
【００３１】
図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃは、本発明の実施形態による金属コンベアベルトを電解研磨、電気めっきするシステムの上面図、側面図、斜視図それぞれを示している。本実施形態では、プレート１８０ｂが移動可能であり、インナータンク１６０内へのコンベアベルト１９０の装填を容易にする。システムのハウジング３００は、油圧シリンダ２３０とローラフレーム２１０とを含んでいる。図３Ａ〜図３Ｃのように、コンベアベルト１９０は、送込みローラ１０５からガイドローラ２００ａ上に引き出され、システム１００の残部を通って、ガイドローラ２００ｄ経由で退出する。コンベアベルト１９０は、タンク３７５上でガイドローラ２００ｅにより案内され、そこでは余分な電解質流体がコンベアベルト１９０から滴下する。
【００３２】
コンベアベルト１９０は、システムドライブ１９２によって、その経路に沿って動かされる。システムドライブ１９２は例えばモータであってもよい。システムドライブ１９２は、送込みローラ１０５から、システムを通って、巻取りローラ１９５上にコンベアベルト１９０を引っ張るトルクまたは張力を生成するのに使用される。テンションデバイス１０２が送込みローラ１０５と併用され、コンベアベルト１９０が送込みローラ１０５から供給されると、当該コンベアベルトに抵抗トルクまたは張力を発生させる。テンションデバイス１０２は、例えば、機械的かつ電気的両方の、ブレーキ、クラッチ、モータ、およびそれらの組合せであってもよい。コンベアベルト１９０は、電解研磨または電気めっき工程で、送込みローラ１０５から巻取りローラ１９５まで、テンションのかかった状態に留まることができる。しかし、記載の実施形態の目標は、少なくともコンベアベルト１９０が電解質流体１７０中に浸漬されている間、当該コンベアベルトに張力をもたらすことにより達成され得ると考えられる。
【００３３】
コンベアベルト１９０に維持されているテンションによって、コンベアベルト１９０の構成部品（例えば、リンクおよびロッド）と間の良好な物理的接触ないし電気的接触が確保され、そして、電流がコンベアベルト１９０の浸漬された部分を通って均一に流れることが可能となる。そのようなテンションは、電流発生デバイスとコンベアベルト１９０との間に（かつリンクおよびロッドなどの、コンベアベルト１９０の構成部品間に）より大きな接触点を作り出し、より小さい電気抵抗をもたらす。この高められた導電性は、コンベアベルト１９０全体に亘るより均一の電流を確実にし、より均一な研磨またはめっき効果をもたらす。
【００３４】
リンクとロッドとの間の接触領域をさらに増大させて導電性を高めるために、コンベアベルト１９０は、その全体が参照により本明細書に援用されている米国特許第４，９３２，９２５号において示され記載されているもののような鋳造リンクを含んでいてもよい。そのような鋳造リンクは、ベルトが引張状態に保たれている場合にロッドがリンクとの比較的大きな接触領域を有するように、ロッドの半径に等しい半径を有する加工硬化領域を有し得る。ベルトが引張状態にあると、ロッドはリンクの鋳造領域内に維持されており、持続接触がロッドとリンクとの間で維持されている。
【００３５】
本発明の実施形態は、取扱いや配送を容易にするためにより小さいセクション、例えば５０フィートから１００フィートまでの長さに分離されたコンベアベルトを電解研磨または電気めっきするのに使用することができる。記載の実施形態によれば、これらの部分は、新しいベルトロールの先端部が前のベルトロールの末端部に連結されており、連続工程を維持するように、順次連結されていてもよい。これらの部分は、処理後に切り離され、別個の巻取りローラ上に配置され得る。また、テンションを維持しながらベルトの端部を電解質流体１７０中にかつそこから外に案内するのに先導チェーンが使用されてもよい。
【００３６】
図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃは、本発明の別の実施形態による金属コンベアベルトを電解研磨、電気めっきするシステムの上面図、側面図、斜視図それぞれを示している。図４Ｄ、図４Ｅは、図４Ａに示されている線４Ｄで切り取られた図４Ａ〜図４Ｃのシステムの正面断面図および斜視断面図を示す。本実施形態では、導電性プレート４８０ｂ、４８０ｃが移動可能となっており、コンベアベルト４９０のインナータンク４６０内への装填が容易化されている。導電性プレート４８０ｂ、４８０ｃは、移動デバイス４３０によりローラフレーム４１０上で移動可能である。移動デバイス４３０は、例えば油圧シリンダであってもよい。
【００３７】
図４Ａ〜図４Ｅに示されている通り、コンベアベルト４９０は、送込みローラ４０５からガイドローラ４００ａ上に引き出される。コンベアベルト４９０は、電解槽４７０を含むアウタータンク４５０、インナータンク４６０内に進み続ける。電流がコンベアベルト４９０に流される。コンベアベルト４９０は、電解槽４７０内の導電性プレート４８０ａと４８０ｂとの間を通過し、導電性プレート４８０ｂ、４８０ｃの底部に沿って、ガイドローラ４００ｂ、４００ｃに沿って案内される。コンベアベルト４９０は、次いで、導電性プレート４８０ｃ、４８０ｄとの間で電解槽４７０から外に通過する。
【００３８】
電気めっきや電解研磨はコンベアベルト４９０が電解槽４７０中に浸漬されている間に達成される。電気めっきに関して、電流が導電性プレート４８０ａ〜ｄに流され、導電性プレートを含みかつそれらが電解槽４７０内に溶解することを可能にする金属原子を酸化させる。電解槽４７０内で溶解した金属イオンは電界により移動し、コンベアベルト４９０を被覆する。したがって、金属材料層が、コンベアベルト４９０の表面上に堆積される。
【００３９】
電解研磨に関し、コンベアベルト４９０に電流が流されていて、コンベアベルト４９０の表面の金属原子を酸化させ、それらが電解槽４７０内に溶解することを可能にする。電解槽４７０内で溶解した金属イオンは電界により導電性プレート４８０ａ〜ｄへ移動する。したがって、コンベアベルト４９０上により滑らかな研磨された表面がもたらされる。
【００４０】
コンベアベルト４９０が電解研磨または電気めっきされると、当該コンベアベルトは、アウタータンク４５０の上方に配置されている第１のドライヤ４６２を通過して、ガイドローラ４００ｄに沿って移動する。第１のドライヤ４６２は、コンベアベルト４９０から余分な電解液を除去し、当該コンベアベルトがアウタータンク４５０および／またはインナータンク４６０内に降りるように方向付ける。コンベアベルト４９０は、コンベアベルト４９０上に（例えば水などの）濯ぎ液を注ぐ濯ぎノズル４６５ａおよび４６５ｂの下で、ガイドローラ４００ｅに沿って案内される。濯ぎノズル４６５ａおよび４６５ｂは、コンベアベルト４９０から滴下する余分な水を回収する濯ぎタンク４７５の上方に配置されている。２つの濯ぎノズル４６５ａおよび４６５ｂに関して示され、記載されているが、１つまたは両方の濯ぎノズルを省くことができると考えられる。さらに、濯ぎ時間を短縮し濯ぎ効率を高めるために、濯ぎノズル４６５ａ、４６５ｂの一方または両方が加圧されていてもよい。
【００４１】
コンベアベルト４９０は第２のドライヤ４６７の下で移動するようになっており、このドライヤ４６７は、コンベアベルト４９０から余分な濯ぎ液を除去する。第２のドライヤ４６７は、濯ぎタンク４７５がコンベアベルト４９０から滴下する余分な水を回収し続ける一方、当該コンベアベルトが第２のドライヤ４６７により乾燥されるように、濯ぎタンク４７５の上方に配置されている。第１のドライヤ４６２および第２のドライヤ４６７は、例えば乾燥を加速するためにエアナイフであってもよい。第１のドライヤ４６２および第２のドライヤ４６７の両方に関して示され、記載されているが、１つまたは両方のドライヤを省くことができると考えられる。コンベアベルト４９０は、次いで、巻取りローラ４９５上に巻かれる。
【００４２】
コンベアベルト４９０は、システムドライブ４９２により、前述の経路に沿って移動する。システムドライブ４９２はモータとすることができ、例えば、巻取りローラ４９５に連結されている。少なくともガイドローラ４００ａとガイドローラ４００ｄとの間で（換言すれば、コンベアベルト４９０が電解槽４７０内に浸漬されている間に）、コンベアベルト４９０においてテンションが維持されている。送込みローラ４０５に接続されているテンションデバイス４０２において抵抗トルクまたは張力を生成することにより、このテンションを達成することができる。テンションデバイス４０２は、例えば、機械的かつ電気的両方の、ブレーキ、クラッチ、モータ、およびそれらの組合せを含んでいてもよい。
【００４３】
コンベアベルトに関して本明細書に記載されているが、本明細書に記載されている方法およびシステムは、チェーンまたは他の相互連結部品の連続体を含む、任意の回動可能なかつ／または導電性の材料に適用され得ると考えられる。記載の実施形態に従って適用されるそのような電解研磨または電気めっきは、特に食品加工用途に関して、衛生の向上、処理された部分の磨耗および摩擦の低減、および製品解放特性の向上をもたらす。
【００４４】
あらゆる点で限定的でなく例示的であることが意図されている特定の例に関連して、本発明を記載した。当業者なら、材料および構成要素の多くの異なる組合せが本発明を実践するのに適しているであろうことを理解するであろう。
【００４５】
本明細書に開示されている本発明の詳述および実践を考慮することにより、本発明の他の実施が当業者に明らかになるであろう。記載の実施形態の種々の態様および／または構成要素が、単独でまたは任意の組合せで使用されてもよい。本発明の真の範囲および精神が以下の特許請求の範囲により指示されていると同時に、詳述および例は単に例示的なものと見なされることが意図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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