(57)【要約】【課題】金属条（金属板、ストリップ）を連続的に酸洗を行うに当たり、酸洗むらの発生がなく、しかも金属化合物等によって金属条に疵等が付かない金属条の酸洗装置及びその方法を提供する。【解決手段】水平搬送される金属条１１の表裏面を酸洗液により洗浄する金属条の酸洗装置及び方法であって、金属条１１を隙間を有して囲む内側断面長方形の矩形流路１２、１３と、矩形流路１２、１３の下流側にあって、金属条１１の全幅の表裏面に向けて斜め下流方向から酸洗液を吹き出す上スリット２５、２６及び下スリット２７、２８と、これらから噴出される酸洗液を回収する液受け手段３０〜３２と、液受け手段３０〜３２によって回収された酸洗液をタンク３４に溜めて、上スリット２５、２６及び下スリット２７、２８に送る循環ポンプ３５とを有する。【選択図】図１
2011225907.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流から下流に向かって水平搬送される金属条の表裏面を酸洗液により洗浄する金属条の酸洗装置であって、
前記金属条を隙間を有して囲む内側断面長方形の矩形流路と、該矩形流路の下流側にあって、前記金属条の全幅の表裏面に向けて斜めに前記酸洗液を吹き出し、前記金属条の表裏面に生じる気泡を除去する上スリット及び下スリットと、前記上スリット及び前記下スリットから噴出される前記酸洗液を回収する液受け手段と、該液受け手段によって回収された前記酸洗液を前記上スリット及び前記下スリットに送る循環ポンプとを有することを特徴とする金属条の酸洗装置。
【請求項２】
請求項１記載の金属条の酸洗装置において、前記上スリット及び前記下スリットから噴出される酸洗液は、下流側から上流側に向けて斜めに噴出していることを特徴とする金属条の酸洗装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の金属条の酸洗装置において、下流側に前記上スリット及び前記下スリットを備える前記矩形流路は、前記金属条の搬送方向に対して複数設けられていることを特徴とする金属条の酸洗装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１記載の金属条の酸洗装置において、前記液受け手段は、前記金属条を上下から挟む液絞りロールと、前記矩形流路に連結され、前記液絞りロールを囲む液受け部屋とを有することを特徴とする金属条の酸洗装置。
【請求項５】
上流から下流に向かって水平搬送される金属条の表裏面を酸洗液により洗浄する金属条の酸洗方法であって、
前記金属条を隙間を有して囲む内側断面長方形の矩形流路を設け、該矩形流路の下流側に設けられた上スリット及び下スリットから、前記金属条の全幅の表裏面に向けて斜め下流方向からそれぞれ前記酸洗液を吹き出して、前記金属条の表裏面に生じる気泡を除去し、吹き出された前記酸洗液を回収して、タンクに一次貯留し、循環ポンプで前記上スリット及び前記下スリットに戻すことを特徴とする金属条の酸洗方法。
【請求項６】
請求項５記載の金属条の酸洗方法において、前記下スリットより噴出される酸洗液の速度が、前記上スリットから噴出される酸洗液の速度より大きいことを特徴とする金属条の酸洗方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
銅又は銅合金等の帯状材（以下、「金属条」という）の表面に形成された酸化膜等の異物を酸を用いて洗浄する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、Ｎｉ、Ｓｉ又はＮｉを含有する銅基合金の酸化皮膜を除去する方法に、硫酸、過酸化水素、酸性弗化アンモニウムの酸洗液を使用することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
そして、図３に具体的に示すように、銅又は銅合金の表面に形成された酸化膜を除去する方法としては、硫酸＋過酸化水素溶液系、硝酸＋リン酸＋酢酸溶液系、又は硝酸溶液系等の各種の酸洗溶液６０を入れた処理槽６１の中に、銅、銅合金条材６２を連続的に浸漬することが行われている。そして、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、酸洗溶液６０をノズルヘッダー６３、６４から銅、銅合金条材６２にスプレーすることによって、銅又は銅合金条材６２の表面に付着した異物を除去することも行われている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２−２３２３８４号公報
【特許文献２】特開２０００−１７６５３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、図３に示す方法では、１）Ｃｕ＋Ｈ2Ｏ2→ＣｕＯ＋Ｈ2Ｏ、２）ＣｕＯ＋Ｈ2ＳＯ4→ＣｕＳＯ4＋Ｈ2Ｏの反応の他、３）２Ｈ2Ｏ2→２Ｈ2Ｏ＋Ｏ2の反応も金属の板表面で起こり、気泡（酸素ガス）が板表面に付着して、酸洗時間が長くなるという問題があった。
また、板の表裏でガスの抜け方が異なり、表裏面に異なる酸洗むらが発生するという問題があった。
【０００５】
一方、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すスプレー方式では、酸洗反応によって発生するガスは、板の表面に吹き付けられた液により除去されるが、スプレーの当たり方による酸洗むらが発生し易いという問題がある。
また、酸洗溶液中の銅化合物がスプレーヘッダーのノズル孔の周囲に析出して堆積し、ノズル孔詰まりやスプレーむらの原因となる。
更に、ノズルに析出堆積した銅化合物が脱落して板とロールとの間に挟まれ、板に疵を発生させるという問題がある。
【０００６】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、金属条（金属板、ストリップ）を連続的に酸洗を行うに当たり、酸洗むらの発生がなく、しかも金属化合物等によって金属条に疵等が付かない金属条の酸洗装置及びその方法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】
前記目的に沿う第１の発明に係る金属条の酸洗装置は、上流から下流に向かって水平搬送される金属条の表裏面を酸洗液により洗浄する金属条の酸洗装置であって、
前記金属条を隙間を有して囲む内側断面長方形の矩形流路と、該矩形流路の下流側にあって、前記金属条の全幅の表裏面に向けて斜めに前記酸洗液を吹き出し、前記金属条の表裏面に生じる気泡を除去する上スリット及び下スリットと、前記上スリット及び前記下スリットから噴出される前記酸洗液を回収する液受け手段と、該液受け手段によって回収された前記酸洗液を前記上スリット及び前記下スリットに送る循環ポンプとを有する。なお、スリット（上スリット、下スリット）とは一定の小隙間を有する空間をいう。
【０００８】
また、第２の発明に係る金属条の酸洗装置は、第１の発明に係る金属条の酸洗装置において、前記上スリット及び前記下スリットから噴出される酸洗液は、前記金属条の搬送方向に対して下流から上流に向けて斜めに噴出している。これによって、金属条と酸洗流が対向し、相対的に酸洗流の速度が増して効率的に異物（酸化物を含む）を除去できる。
【０００９】
第３の発明に係る金属条の酸洗装置は、第１、２の発明に係る金属条の酸洗装置において、下流側に前記上スリット及び前記下スリットを備える前記矩形流路は、前記金属条の搬送方向に対して複数設けられている。
【００１０】
第４の発明に係る金属条の酸洗装置は、第１〜第３の発明に係る金属条の酸洗装置において、前記液受け手段は、前記金属条を上下から挟む液絞りロールと、前記矩形流路に連結され、前記液絞りロールを囲む液受け部屋とを有する。
【００１１】
そして、第５の発明に係る金属条の酸洗方法は、上流から下流に向かって水平搬送される金属条の表裏面を酸洗液により洗浄する金属条の酸洗方法であって、
前記金属条を隙間を有して囲む内側断面長方形の矩形流路を設け、該矩形流路の下流側に設けられた上スリット及び下スリットから、前記金属条の全幅の表裏面に向けて斜め下流方向からそれぞれ前記酸洗液を吹き出して、前記金属条の表裏面に生じる気泡（酸素ガス）を除去し、吹き出された前記酸洗液を回収して、タンクに一次貯留し、循環ポンプで前記上スリット及び前記下スリットに戻す。
【００１２】
第６の発明に係る金属条の酸洗方法は、第５の発明に係る金属条の酸洗方法において、前記下スリットより噴出される酸洗液の速度を、前記上スリットから噴出される酸洗液の速度より大きくしている。これによって、金属条の裏面に付着するガスを積極的に除去できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る金属条の酸洗装置及び酸洗方法では以下のような効果を有する
（１）上スリット及び下スリットから金属条の表裏面に向けて斜めに酸洗液を吹き付けているので、酸洗反応によって金属条の表面に生じる気泡（酸素ガス）を迅速に除去し、且つ酸洗液の攪拌作用によって酸洗時間を短縮できる。
（２）酸洗液を吹き出すノズルを孔ではなくスリット（一定の隙間を有する空間）状としているので、ノズル部への金属化合物の析出を防止できる。
（３）酸洗液はスリットから噴出されているので、金属条の幅方向に沿ってむらの無い均一な酸洗が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施の形態に係る金属条の酸洗装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】同金属条の酸洗装置の一部の概略構成を示す斜視図である。
【図３】従来例に係る金属条の酸洗方法の説明図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は従来例に係る金属条の酸洗方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図１、図２に示すように、本発明の一実施の形態に係る金属条の酸洗装置１０は、上流から下流に向かって水平搬送される金属条の一例である帯状の銅薄板１１を上下及び左右に隙間を有して囲む内側断面長方形の矩形流路１２、１３を有している。
【００１６】
矩形流路１２、１３は、耐蝕性を有する金属（例えば、ステンレス）又は樹脂（例えば、ＦＲＰ）からなる角筒によって形成されて、銅薄板１１の搬送方向上流側、中間部、銅薄板１１の搬送方向下流側にはそれぞれ矩形流路１２、１３に連結される液受け部屋１４〜１６が形成されている。液受け部屋１４〜１６は耐蝕性を有する金属又は樹脂（例えば、ＦＲＰ）からなって、内部にそれぞれ上下対となる液絞りロール１７〜１９を備えている。なお、矩形流路１２、１３の長さはそれぞれ１〜１．５ｍ、内幅は銅薄板１１の幅＋１００〜３００ｍｍとなっている。
【００１７】
矩形流路１２、１３の下流側の液受け部屋１５、１６内で、銅薄板１１の上部及び下部には、それぞれヘッダー管２１〜２４を有し、ヘッダー管２１、２３と、ヘッダー管２２、２４には、上スリット２５、２６と下スリット２７、２８がそれぞれ設けられている。上スリット２５、２６及び下スリット２７、２８はヘッダー管２１〜２４に供給された酸洗液を噴出するスリットノズルであって、銅薄板１１の搬送方向に対して下流側から上流側に向けて斜めに酸洗液を噴出している。
【００１８】
上スリット２５、２６及び下スリット２７、２８の酸洗液の噴出角度は銅薄板１１に対して例えば、３０〜６０度の範囲となっている。また、上スリット２５、２６及び下スリット２７、２８のスリット間隔は１０〜５０ｍｍで、その流速は０．５〜２ｍ／ｓｅｃ程度となっている。なお、下スリット２７、２８の流速を上スリット２５、２６の流速より速くする（例えば、１を超え１．２倍以下、なお流量も同じ）ことによって、銅薄板１１の裏面（下面）に多く付着する気泡（酸素ガス）を積極的に除去できる。
【００１９】
矩形流路１２、１３の下流側にそれぞれ設けられた上、下スリット２５、２７及び上、下スリット２６、２８から噴出された酸洗液は、銅薄板１１の表裏面に沿って上流側（即ち、銅薄板１１の搬送方向とは逆方向）に流れ、液受け部屋１４、１５で回収されると共に、銅薄板１１の搬送方向に流れた酸洗液は液受け部屋１６で回収される。液受け部屋１４〜１６には、銅薄板１１を上下から挟んで酸洗液が外部に漏れるのを防止する液絞りロール１７〜１９が設けられている。
【００２０】
なお、液受け部屋１４と液絞りロール１７とを有して上流側の液受け手段３０を、液受け部屋１５と液絞りロール１８を有して中間部の液受け手段３１を、液受け部屋１６と液絞りロール１９を有して下流側の液受け手段３２を構成している。
液受け部屋１４〜１６で回収された酸洗液は、タンク３４に集められて一次貯留され、ポンプ（循環ポンプ）３５でヘッダー管２１〜２４に流量調整弁３６〜３９を介して圧送されている。
【００２１】
従って、この金属条の酸洗装置１０を使用する場合は、タンク３４に所定量の酸洗液（例えば、硫酸＋過酸化水素）を入れて、ポンプ３５を駆動して、酸洗液を上スリット２５、２６及び下スリット２７、２８から通搬している銅薄板１１の全幅の表裏面に向けて斜めに噴出する。これによって、銅薄板１１の表面にある酸化物等は除去され、そのまま流れて液受け部屋１４に集められ、タンク３４に集められる。
【００２２】
タンク３４内では、固形の酸化物は沈殿し、定期的に系外に排出され、固形物を含まない酸洗液が再度ポンプ３５で汲み上げられて、上スリット２５、２６及び下スリット２７、２８に供給される。
【００２３】
本発明は前記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲での改良、変更は可能である。例えば、前記実施の形態においては、一条の銅薄板に対して、矩形流路を２つ用いたが、１つあるいは３つ以上用いてもよい。
更に、前記実施の形態においては、理解を容易にするため、具体的な数字を用いて説明したが、例示した数字以外でも本発明の要旨を変更しない範囲で、本発明は適用される。
【符号の説明】
【００２４】
１０：金属条の酸洗装置、１１：銅薄板、１２、１３：矩形流路、１４〜１６：液受け部屋、１７〜１９：液絞りロール、２１〜２４：ヘッダー管、２５、２６：上スリット、２７、２８：下スリット、３０〜３２：液受け手段、３４：タンク、３５：ポンプ、３６〜３９：流量調整弁
【図１】
2011225907.tif 000003
【図２】
2011225907.tif 000004
【図３】
2011225907.tif 000005
【図４】
2011225907.tif 000006