(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯留めっき液への菌糸体等発生防止方法であって、
めっき槽内にある貯留めっき液の液面上方０．５ｃｍ〜３００ｃｍの位置から、当該貯留めっき液の液面に対して、１Ｗ〜３００Ｗの紫外線ランプを用いて紫外線の照射を行うことを特徴とする菌糸体等発生防止方法。
【請求項２】
前記紫外線ランプから照射する紫外線の波長は１７２ｎｍ〜３８０ｎｍである請求項１に記載の菌糸体等発生防止方法。
【請求項３】
前記紫外線の照射は、連続的又は断続的に行うものであり、断続的の場合には、１時間あたりの積算照射時間が１分〜５９分となる間欠照射を行う請求項１又は請求項２に記載の菌糸体等発生防止方法。
【請求項４】
前記紫外線の照射は、紫外線が貯留めっき液の全面にあたるように行う請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の菌糸体等発生防止方法。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の菌糸体等発生防止方法を実施するための菌糸体等発生防止装置であって、
めっき槽内にある貯留めっき液の上方に紫外線ランプを配置するための紫外線ランプ取り付け手段を備えることを特徴とする菌糸体等発生防止装置。
【請求項６】
前記紫外線ランプ取り付け手段は、貯留めっき液に向けて、紫外線ランプの光を効率良く導光するための反射板を備える請求項５に記載の菌糸体等発生防止装置。
【請求項７】
紫外線の照射を断続的に行い、１時間あたりの積算照射時間が１分〜５９分となる間欠照射を行うための紫外線ランプ制御手段を備える請求項５又は請求項６に記載の菌糸体等発生防止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件発明は、菌糸体等発生防止方法及び菌糸体等発生防止装置に関する。特に、貯留めっき液への菌糸体等発生防止方法及び菌糸体等発生防止装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
めっき操業ラインは、常時稼働するものでは無く、生産計画に合わせて稼働停止する場合がある。この稼働停止の場合でも、新たな建浴を必要としないめっき液は、めっき槽内に貯液された状態に置かれることがある。このような場合、数日の稼働停止が続くと、めっき槽内にあるめっき液に菌糸体や微生物（以下、「菌糸体等」と称する。）が発生する場合がある。
【０００３】
このような菌糸体等がめっき液の中に混入すると、形成するめっき被膜の品質劣化が顕著となる。そのため、めっき操業ラインの稼働停止後、操業の再開前には、めっき液に発生した菌糸体等の除去作業が必要となる。しかも、この菌糸体等の除去作業は、通常手作業で行われ、労働負荷の大きい作業である。また、菌糸体等の除去作業が必要ということは、めっき操業の再開までに一定の時間を要するため、操業時間の延長に繋がり、生産性低下の要因となるため好ましくない。
【０００４】
このような問題を解決するため、紫外線（ＵＶ）照射による殺菌、光触媒・オゾンを利用する方法、薬品（次亜塩素酸、ホルマリン等）を添加する方法等が採用されてきた。中でも、不要な薬品を使用せず、めっき液を変質させない紫外線照射法を用いることが望まれてきた。
【０００５】
特許文献１には、取り扱いが安全で、かつ容易な水用紫外線殺菌装置を提供するため、「外部に面して設けられた開口と流入口及び流出口を有し、装置本体内に設けられたＵＶジャケットと、該装置本体の外から着脱自在に前記ＵＶジャケットの開口に固定するジャケット蓋と、殺菌線を放射するＵＶランプと、前記ＵＶジャケットの流路に配置され、前記ＵＶランプを内部に収納して前記ＵＶジャケット内の流体との接触を遮断する外管と、直流低電圧を発生させる制御ボードと、該制御ボードの出力端に接続され、前記ＵＶランプを点灯する高周波高電圧を発生するインバータ基板とを具備した水用紫外線殺菌装置において、装置本体外部で前記インバータ基板と前記制御ボードとを接続するコネクタを設けたこと」を特徴とするものが開示されている。
【０００６】
特許文献２では、「循環ポンプおよびろ過フィルターを含み、めっき関連槽中の高金属濃度の溶液を循環させる循環配管中において、当該配管の少なくとも一部に磁界と直流電流を付与することで微生物の付着を防止すること」を特徴とするめっき関連槽中での微生物増殖抑制方法が採用されている。
【０００７】
即ち、特許文献１及び特許文献２ともに、めっき操業ラインの稼働停止持にめっき槽内に貯留しためっき液を循環させ、その循環経路の途中において、めっき液中の菌糸体等の発生を抑制する処理を施すものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−８５７３４号公報
【特許文献１】特開２０１１−５２３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２に開示の方法を試験的に行ってみたが、めっき槽内に貯留しためっき液への菌糸体等の発生を安定的に抑制することが困難であることが確認できた。そのため、市場では、めっき操業ラインの稼働停止時に、めっき槽内に貯留しためっき液に発生する菌糸体等を、より確実に防止する方法が望まれてきた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そこで、上記課題を解決するため、鋭意研究を行った結果、以下に述べる貯留めっき液への菌糸体等発生防止方法及び菌糸体等発生防止装置に想到した。
【００１１】
Ａ．菌糸体等発生防止方法
本件出願に係る菌糸体等発生防止方法は、貯留めっき液への菌糸体等発生防止方法であって、めっき槽内にある貯留めっき液の液面上方０．５ｃｍ〜３００ｃｍの位置から、当該貯留めっき液の液面に対して、１Ｗ〜３００Ｗの紫外線ランプを用いて紫外線の照射を行うことを特徴とするものである。
【００１２】
本件出願に係る菌糸体等発生防止方法において、紫外線ランプから照射する紫外線の波長は１７２ｎｍ〜３８０ｎｍであることが好ましい。
【００１３】
本件出願に係る菌糸体等発生防止方法において、紫外線の照射は、連続的又は断続的に行うものであり、断続的の場合には、１時間あたりの積算照射時間が１分〜５９分となる間欠照射を行うことが好ましい。
【００１４】
本件出願に係る菌糸体等発生防止方法において、紫外線の照射は、紫外線が貯留めっき液の全面にあたるように行うことが好ましい。
【００１５】
Ｂ．菌糸体等発生防止装置
本件出願に係る菌糸体等発生防止装置は、上述の本件出願に係る菌糸体等発生防止方法を実施するために、めっき槽内にある貯留めっき液の上方に紫外線ランプを配置するための紫外線ランプ取り付け手段を備えることを特徴とする。
【００１６】
本件出願に係る菌糸体等発生防止装置において、紫外線ランプ取り付け手段は、貯留めっき液に向けて、紫外線ランプの光を効率良く導光するための反射板を備えることが好ましい。
【００１７】
本件出願に係る菌糸体等発生防止装置は、紫外線の照射を断続的に行い、１時間あたりの積算照射時間が１分〜５９分となる間欠照射を行うための紫外線ランプ制御手段を備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本件出願に係る菌糸体等発生防止方法を用いることで、めっき槽内に貯液された状態のめっき液に菌糸体等が発生することを確実に防止できる。従って、一旦稼働停止しためっき操業ラインであっても、再稼働を行うまでの菌糸体等の除去作業が不要となり、再稼働を行うまでの時間が大幅に短縮できる。
【００１９】
また、本件出願に係る菌糸体等発生防止装置は、紫外線発生源からの紫外線を、貯液状態にあるめっき液の表面に効率良く、均一に照射することができる。しかも、装置としては、既存のめっき槽の形状等に応じて、取り付け手段の変更、反射板形状の変更等の設計変更が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本件出願に係る菌糸体等発生防止装置の一例を示す模式正面図である。
【図２】本件出願に係る菌糸体等発生防止装置を図１における左側面からみた図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本件出願に係る菌糸体等発生防止方法及び菌糸体等発生防止装置に関して、順に説明する。
【００２２】
Ａ．本件出願に係る菌糸体等発生防止方法の形態
本件出願に係る菌糸体等発生防止方法は、図１及び図２に示すように、めっき槽１０内にある貯留めっき液１１の液面Ｓ上方から、紫外線ランプＬを用いて紫外線（紫外光）の照射を行うことを特徴とするものである。
【００２３】
紫外線ランプの液面からの配置高さ：  本件出願に係る菌糸体等発生防止方法における紫外線の照射は、液面Ｓから、０．５ｃｍ〜３００ｃｍ離れた位置から行うことが好ましい。これは、図１において符号ｈで示す「紫外線ランプＬとめっき液１１の液面Ｓとの間の高さ方向の距離」に紫外線ランプＬを配置し、ｈ＝０．５ｃｍ〜３００ｃｍということを意味している。ここで、紫外線ランプＬを液面Ｓからｈ＝０．５ｃｍ未満の位置に配置すると、紫外線ランプＬにめっき液１１の飛沫の付着が顕著になると共に、液面Ｓに対する紫外線（図２中実線矢印）の照射領域が狭く、めっき液１１の表面を加熱する状態となった場合は水分蒸発を起こしめっき液１１組成の変動を起こす可能性があるため好ましくない。一方、紫外線ランプＬを液面Ｓからｈ＝３００ｃｍを超える位置に配置すると、めっき液１１の飛沫の付着も、液面Ｓに対する紫外線の照射領域が狭くなることもないが、最も出力の高い紫外線ランプＬを使用してもめっき液１１の表面での紫外線の照射強度が低下し菌糸体等の殺菌効果が低下するため好ましくない。
【００２４】
紫外線ランプの出力：  紫外線ランプＬとしては出力１Ｗ〜３００Ｗの範囲のものを用いることが好ましい。紫外線ランプＬの出力が１Ｗ未満の場合には、紫外線ランプＬを液面Ｓに対しｈ＝０．５ｃｍで近接配置しても、液面Ｓに発生した菌糸体等に対する減菌・滅菌効果を得ることができないため好ましくない。一方、紫外線ランプＬの出力が３００Ｗを超える場合には、紫外線ランプＬを液面Ｓに対し近づける程、液面Ｓに対する加熱による水分蒸発を引き起こすため、めっき液１１の組成変動を誘発する可能性が高くなるため好ましくない。
【００２５】
紫外線の波長：  本件出願に係る菌糸体等発生防止方法で用いる紫外線ランプＬは、照射する紫外線の波長が１７２ｎｍ〜３８０ｎｍであることが好ましい。この紫外線の波長は、減菌・滅菌効果が最も高いとされる２５３．７ｎｍの波長を含む波長帯を選択することが好ましい。しかしながら、紫外線の波長が２５３．７ｎｍを含んでいないとしても、波長が１７２ｎｍ〜３８０ｎｍの範囲にあれば、照射時間や液面Ｓからの高さｈを調整することにより、十分な減菌・滅菌効果を得ることができる。
【００２６】
紫外線の照射方法：  本件出願に係る菌糸体等発生防止方法において、紫外線の照射は、めっき槽１０にめっき液１１を貯留している間、連続して照射することが理想的である。しかし、紫外線を連続して照射すると電力使用量が上昇し、製造コストの上昇を招く可能性が高い。そこで、紫外線ランプＬへの通電をＯＮ／ＯＦＦすることで、紫外線の照射を断続的に行う方法を採用することが好ましい。係る場合、めっき液１１に対する紫外線の照射を、１時間あたりの積算照射時間が１分〜５９分となる間欠照射を採用することが好ましい。ここで、積算照射時間とは、紫外線ランプＬへの通電をＯＮ／ＯＦＦすることで、１時間あたりの紫外線を照射した時間を合計したものである。即ち、１時間あたりの積算照射時間を３０分としたときに、紫外線ランプＬへの通電を１時間の中で「１５分間のＯＮ状態」と「１５分間のＯＦＦ」とを交互に行う場合、１時間の中で「３０分間のＯＮ状態」と「３０分間のＯＦＦ」とを交互に行う場合、１時間の中で「１０分間のＯＮ状態」と「１０分間のＯＦＦ」とを交互に行う場合等が含まれる。なお、１時間あたりの積算照射時間は、長いほど、めっき液に発生する菌糸体等の発生を確実に防止することができる。
【００２７】
そして、本件出願に係る菌糸体等発生防止方法における紫外線照射は、紫外線が貯留めっき液１１の全面にあたるように行うことが好ましい。紫外線が貯留めっき液１１の全面にあたっていない場合、紫外線の当たらない部分での菌糸体等の発生が起こりやすくなり好ましくないからである。
【００２８】
Ｂ．本件出願に係る菌糸体等発生防止装置の形態
本件出願に係る菌糸体等発生防止装置１は、上述の本件出願に係る菌糸体等発生防止方法を実施するために、めっき槽１０内にある貯留めっき液１１の上方に紫外線ランプＬを配置するための紫外線ランプ取り付け手段２を備えることを特徴とするものである。このときの紫外線ランプ取り付け手段２は、紫外線ランプＬの発する紫外線を、めっき槽１０内にある貯留めっき液１１の表面に照射できるよう、貯留めっき液１１の上方に紫外線ランプＬを配置できる限り、特段の限定は要さない。紫外線ランプＬの形状、出力等の諸条件は、上述の本件出願に係る菌糸体発生防止方法において記載した条件を採用することが好ましい。
【００２９】
そして、本件出願に係る菌糸体等発生防止装置１は、紫外線ランプ取り付け手段２として、貯留めっき液１０に向けて、紫外線ランプＬの光を効率良く導光するための反射板３を備えることが好ましい。反射板３を備えることで、紫外線ランプＬが照射する紫外線（図２中破線矢印）の進行方向を変化させて、紫外線を貯留めっき液１１の全面にあてることが容易となるからである。このときの反射板３は、光を反射することの可能な鏡面を備える限り、金属製でも、硝子製でも、樹脂製であっても構わない。
【００３０】
ここで、金属製の反射板３を採用する場合、めっき液１１に対する耐食性に優れたステンレス材質、ニッケル材質、チタン材質を採用することが好ましい。このとき、反射板３の着脱作業を容易にするため、アルミニウム板、ジュラルミン板等の軽量材を芯材として用い、その表面にのみステンレス層、ニッケル層、チタン層等の高耐食層を設けても構わない。また、硝子やアクリル樹脂等を反射板３として使用する場合には、紫外線ランプＬの点灯する明るい側からは鏡にみえ、その背面のめっき装置外側の暗い側からは透けてめっき槽１０内が見えるという無機又は有機ミラーガラスを用いることも好ましい。人体に悪影響のないように紫外線を効果的にカットし、反射板３を装着したまま、めっき槽１０内の目視確認が可能だからである。さらに、上述の樹脂製と表記した反射板の場合、紫外線を反射させる面には、無電解めっき法、電解めっき法、物理蒸着法等を用いて形成した鏡面光沢を備える金属表面を設けることが好ましい。より高い反射効率を得るためである。
【００３１】
本件出願に係る菌糸体等発生防止装置１は、紫外線の照射を断続的に行うものであり、１時間あたりの積算照射時間が１分〜５９分となる間欠照射を行うための紫外線ランプ制御手段（不図示）を備えることが好ましい。ここで言う「紫外線ランプ制御手段」は、紫外線ランプＬと電気的に接続され、上述の「紫外線の照射方法」で述べたように、紫外線を連続して照射したり、紫外線ランプＬへの通電をＯＮ／ＯＦＦする断続的な紫外線照射を制御するためのものである。その制御方法に関しては、上述のとおりであるため、ここでの重複した説明は省略する。
【００３２】
以下、実施例と比較例とを通じて、本件発明を説明する。
【実施例１】
【００３３】
この実施例１では、菌糸体等発生防止装置１を、紫外線が貯留めっき液１１の全面にあたるように、めっき槽１０の両辺に設けている。この実施例１で用いる菌糸体等発生防止装置１は、図１，２に示すように紫外線ランプ取り付け手段２がアーム状を呈している。そして、紫外線ランプ取り付け手段２は、めっき槽１０に収容している貯留めっき液１１の上方に紫外線ランプＬを配置するために、一端側に紫外線ランプ取り付け治具（不図示）を備えている。一方、この紫外線ランプ取り付け手段２の他端側には、めっき槽１０の側壁面の上端に自身を固定するためのクランプ（不図示）を備えている。すなわち、この実施例１で用いる菌糸体等発生防止装置１は、紫外線ランプＬと、アーム状を呈して一端側に紫外線ランプ取り付け治具を備え且つ他端側に固定用のクランプを備えた紫外線ランプ取り付け手段２とを備えている。また、図１及び図２に破線により示すように、ステンレス製の反射板３を設けている。そして、この実施例１では、上述した構成により菌糸体等発生防止確認試験を行った。
【００３４】
菌糸体等発生防止確認試験に関する条件に関しては、以下の表１に示すとおりである。
【００３５】
【表１】
0006816907.tif 000002
【００３６】
そして、表１に示す条件で、該当めっき液を貯留し、８時間、１２時間、２４時間、４８時間経過後の菌糸体等発生状況を確認し、比較例との対比が可能なように、表２に結果を掲載した。
【実施例２】
【００３７】
実施例２では、実施例１と同様に菌糸体等発生防止確認試験を行った。この実施例２では、紫外線照射方法において、紫外線ランプ制御手段による紫外線ランプＬへの通電を、「５分間のＯＮ状態」と「１５分間のＯＦＦ」とを交互に行い、１時間あたりの積算照射時間が１５分となるように制御した。その他は実施例１と同様の条件で実験を行った。
【実施例３】
【００３８】
実施例３では、実施例１と同様に菌糸体等発生防止確認試験を行った。この実施例３では、紫外線照射方法において、紫外線ランプ制御手段による紫外線ランプＬへの通電を、「１０分間のＯＮ状態」と「１０分間のＯＦＦ」とを交互に行い、１時間あたりの積算照射時間が３０分となるように制御した。その他は実施例１と同様の条件で実験を行った。
【実施例４】
【００３９】
実施例４では、実施例１と同様に菌糸体等発生防止確認試験を行った。この実施例４では、実施例１の紫外線照射方法を、紫外線ランプ制御手段による紫外線ランプＬへの通電を、「２０分間のＯＮ状態」と「１０分間のＯＦＦ」とを交互に行い、１時間あたりの積算照射時間が４０分となるように制御した。その他は実施例１と同様の条件で実験を行った。
【比較例】
【００４０】
［比較例１］
比較例１では、実施例１と同様に菌糸体等発生防止確認試験を行った。この比較例１では、紫外線照射方法において、紫外線ランプ制御手段による紫外線ランプＬへの通電を、「０．２分間のＯＮ状態」と「１９．８分間のＯＦＦ」とを交互に行い、１時間あたりの積算照射時間が０．６分となるように制御した。その他は実施例１と同様の条件で実験を行った。
【００４１】
［比較例２］
比較例２では、実施例１と同様に菌糸体等発生防止確認試験を行った。この比較例２では、紫外線ランプＬを使用しないこと以外は、実施例１と同様の条件で実験を行った。
【００４２】
［実施例と比較例との対比］
実施例１〜４と比較例１，２との菌糸体等発生防止確認試験の結果を、以下の表２に示す。
【００４３】
【表２】
0006816907.tif 000003
【００４４】
表２に示す結果より、めっき槽１０内にある貯留めっき液１１の液面Ｓ上方から、紫外線ランプＬを用いて紫外線の照射を行うことで、めっき操業ラインの稼働停止時に、めっき液１１に発生する菌糸体等の発生を確実に防止できることが分かった。また、比較例１の結果より、紫外線の照射について、１時間あたりの積算照射時間が１分未満となる間欠照射を行った場合には、めっき液１１における菌糸体等の発生を確実に防止する上で困難となることが分かった。さらに、実施例３，４の結果より、紫外線の照射は、１時間あたりの積算照射時間が３０分以上となる間欠照射を行うことで、めっき操業ラインの稼働停止時間が７２時間の長時間であってもめっき液１１における菌糸体等の発生を確実に防止できることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本件出願に係る菌糸体等発生防止方法及び菌糸体等発生防止装置は、めっき操業ラインの稼働停止時に、めっき槽内に貯留しためっき液に発生する菌糸体等の発生を確実に防止する。従って、本件出願に係る菌糸体等発生防止方法及び菌糸体等発生防止装置は、めっき操業ラインに好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００４６】
１              菌糸体等発生防止装置
２              紫外線ランプ取り付け手段
３              反射板
１０            めっき槽
１１            めっき液
ｈ              紫外線ランプとめっき液の液面との間の高さ方向の距離
Ｓ              液面（めっき液）
Ｌ              紫外線ランプ
【要約】
【課題】めっき操業ラインの稼働停止時に、めっき槽内に貯留しためっき液に発生する菌糸体等の発生を確実に防止する方法の提供を目的とする。
【解決手段】この目的を達成するため、貯留めっき液への菌糸体等発生防止方法であって、めっき槽内にある貯留めっき液の液面上方から、紫外線ランプを用いて紫外線の照射を行うことを特徴とする菌糸体等発生防止方法を採用する。また、この菌糸体等発生防止方法を実施するための菌糸体等発生防止装置を採用する。
【選択図】図１【図１】
0006816907.tif 000004
【図２】
0006816907.tif 000005