ラミネート品の剥ぎ取り方法および剥ぎ取り装置
【課題】ラミネート品をカソード板から容易に剥ぎ取ることができるラミネート品の剥ぎ取り方法を提供する。
【解決手段】カソード板２と電着金属１０との上部会合部に隙間を形成する隙間形成工程と、隙間形成工程で得られた隙間に楔形部材１６を上方から差し込んで、電着金属１０を略Ｖ字状に拡開させる電着金属拡開工程と、を少なくとも有し、電着金属１０拡開工程の後、２枚一対のラミネート品の電着金属１０を分離させることなくＶ字形状に拡開させた状態のまま、カソード板２から剥ぎ取るようにした。
【解決手段】カソード板２と電着金属１０との上部会合部に隙間を形成する隙間形成工程と、隙間形成工程で得られた隙間に楔形部材１６を上方から差し込んで、電着金属１０を略Ｖ字状に拡開させる電着金属拡開工程と、を少なくとも有し、電着金属１０拡開工程の後、２枚一対のラミネート品の電着金属１０を分離させることなくＶ字形状に拡開させた状態のまま、カソード板２から剥ぎ取るようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属の電解精錬においてラミネート品となった電着金属をカソード板から剥ぎ取るためのラミネート品の剥ぎ取り方法および剥ぎ取り装置に関し、詳しくは、電解精錬の際に一時的に通電が停止することに起因して発生するラミネート品をカソード板から剥ぎ取る作業を効率的に行えるようにしたラミネート品の剥ぎ取り方法および剥ぎ取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属の電解精錬、例えば銅の電解精錬における電解プロセスとして、近年、パーマネントカソード（Permanent Cathode：ＰＣ）法が広く用いられている。このパーマネントカソード法は、ステンレス板をカソード（陰極）、粗銅をアノード（陽極）とし、アノードとカソードを交互に電解槽に浸漬して両電極間に直流電圧を印加することで、ステンレス板に電着した銅を剥ぎ取って製品とする方法である。
【０００３】
パーマネントカソード法では、電解は通常１〜２週間継続して行われる。そして、銅の重さが５０〜９０kg程度になった状態で電解槽から引き揚げられ、電着した銅をステンレス板から剥離して電気銅とする。なお、電着した銅が剥がされたステンレス板は繰り返しカソード板として使用される。このようなパーマネントカソード法としては、例えば、特許文献１に示すものがある。
【０００４】
ここで、パーマネントカソード法として実用化されているプロセスの中に、ＩＳＡ法と呼ばれる方法がある。ＩＳＡ法は、カソード板の両側部を塩化ビニール等で絶縁マスキングするとともに下部をマスキングして、両側部および下部に電着が及ばないようにし、電解終了後、カソード板の両面に電着した電気銅を剥離機によって剥ぎ取り、これによって１つのカソード板から２枚の電気銅を得る方法である。
【０００５】
また最近では、ＩＳＡ法において、カソードの下部をマスキングせずに、代わりにカソード板の下部にＶ溝加工を施すことで、カソード板の両面に電着した銅を剥ぎ取りに容易に分離できるような方法も提案されている（例えば特許文献２）。
【０００６】
図１１は特許文献２のカソード板を示した図であって、図１１の（ａ）は、カソード板の両面に電気銅が電着した状態を、図１１の（ｂ）は、カソード板の両面に電着した電気銅を剥ぎ取っている状態を示した図である。なお、図１１中の矢印Ｅは、電気銅の析出方向を示している。
【０００７】
この特許文献２に開示されているカソード板１０２には、図１１の（ａ）に示したように、その両面に電気銅１１０が電着している。また、カソード板１０２の下端面にはＶ字形状の溝１０４が形成されている。このＶ字形状の溝１０４では、カソード板１０２の両面側から析出した電気銅１１０が電着しているが、析出方向が異なる電気銅が干渉し合いながら電着するため、これら両面側から夫々析出した電気銅１１０同士は一体化しておらず、その間に境界面１１２が形成されている。
【０００８】
そして、このカソード板１０２から電気銅１１０を剥ぎ取り、２枚に分離する場合は、先ずその両面に楔形部材１１６ａ，１１６ｂを嵌め込み、図１１の（ｂ）に示したように、その状態のまま楔形部材１１６ａ，１１６ｂをカソード板１０２に沿って下方に移動させることによって、カソード板１０２の両面から電気銅１１０を剥離させる。そして、電気銅１１０が両面から剥離した段階で電気銅１１０を中心（Ｖ字溝に対応する部位）より外側に向けて引っ張れば、溝１０４の表面に電着している電気銅１１０が境界面１１２で分離して、２枚の電気銅１１０を得ることができるようになっている。
【０００９】
ところで、電解精錬の製造設備においては、電力会社の送電設備点検等に対応して年に１回程度の定期点検が行われる。これは製造設備を停止するとともに、電解槽への通電を一斉に停止（８〜１２時間程度）する操業であり、計画停電とも呼ばれている。また、落雷その他の突発的な事故によって一時的に停電になることもある。
【００１０】
電解精錬中に一時的に通電が停止すると、通電停止の前後で電気銅が２層になる現象が発生する。この現象は「ラミネーション」と言われ、ラミネーションが生じた電着金属は「ラミネート品」と呼ばれる。図１２はラミネート品について説明するための図であって、図１２の（ａ）は１層の電気銅が電着した状態を示した図、図１２の（ｂ）は２層の電気銅が電着した状態を示した図である。なお、図１２中の矢印Ｅは、電気銅の析出方向を示している。
【００１１】
図１２の（ａ）に示した１層目の電気銅１１０ａが電着した状態で通電が一時的に停止した場合には、図１２の（ｂ）に示したように、１層目の電気銅１１０ａの表面に２層目の電気銅１１０ｂが析出して電着し、ラミネート品である電気銅１１０´が形成される。この際、Ｖ字形状の溝１０４では、１層目の電気銅１１０ａが形成されていることから、電気銅１１０ｂの析出方向が変化し、両面側から析出した電気銅１１０ｂが境界面１１２ａにおいて一体化してしまう。このため、このラミネート品の電気銅１１０´は、上述した通常の電気銅１１０のように、楔形部材１１６ａ，１１６ｂをカソード板１０２の表面に沿って移動させて、外側に向けて引っ張るだけでは簡単に分離できない状態となっている。
【００１２】
このようなラミネート品の電気銅１１０´を分離するために、従来は、電気銅１１０´を立て起こしたり寝かせたりする傾倒動作を繰り返し行なうことで、境界面１１２ａに疲労破壊を生じさせて切断していた。また、作業者が手作業で分離したりすることもあった。なお、このようなラミネート品の分離を容易にするために、２段階以上の多段により電流値を増加させる電解精錬方法も提案されている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００５−２４０１４６号公報
【特許文献２】特表２００３−５０２５１２号公報
【特許文献３】特開２００９−２５６７４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、ラミネート品の電気銅１１０´を分離するには、上術した傾倒動作を繰り返し行う必要があり、多大な労力と時間を要していた。例えば、通常の電気銅１１０をカソード板１０２から剥ぎ取って２枚に分離するには、１枚あたり６〜７秒の時間で処理可能であるが、ラミネート品の電気銅１１０´をカソード板１０２から剥ぎ取って２枚に分離するには、１枚あたり２０〜３０秒の時間を要しているのが現状である。ラミネート品の電気銅１１０´は、通常の電気銅１１０と同じライン上で処理されるため、ラミネート品の電気銅１１０´の剥ぎ取りおよび分離作業に時間を要してしまうと、精錬所全体の作業効率が大幅に減殺されてしまい、生産効率が低下するとの問題が生じていた。
【００１５】
本発明は、上術したような従来技術の課題に鑑みなされたものであって、ラミネート品をカソード板から容易に剥ぎ取ることができ、したがって、精錬所全体の作業効率を低下させることがない、ラミネート品の剥ぎ取り方法および剥ぎ取り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】
【００１６】
本発明は、前述したような従来技術の問題点を解決するために発明されたものであって、
本発明のラミネート品の剥ぎ取り方法は、
電解精錬によってカソード板の両面に電着した２枚一対のラミネート品の電着金属を該カソード板から剥ぎ取るラミネート品の剥ぎ取り方法であって、
前記カソード板と電着金属との上部会合部に隙間を形成する隙間形成工程と、
前記隙間形成工程で得られた隙間に楔形部材を上方から差し込んで、前記電着金属を略Ｖ字状に拡開させる電着金属拡開工程と、を少なくとも有し、
前記電着金属拡開工程の後、前記２枚一対のラミネート品の電着金属を分離させることなくＶ字形状に拡開させた状態のまま、前記カソード板から剥ぎ取るようにしたことを特徴とする。
【００１７】
このように、本発明のラミネート品の剥ぎ取り方法によれば、２枚一対のラミネート品の電着金属を分離させることなくＶ字形状に拡開させた状態のまま、カソード板から剥ぎ取るように構成されていることから、従来のように精錬所全体の作業効率を低下させることなく、短時間でラミネート品を剥ぎ取ることが可能である。
【００１８】
上記発明において、
前記隙間形成工程が、
前記カソード板の両面に対して略垂直方向の力を交互に加えるフレキシング工程であることが望ましい。
【００１９】
このように、隙間形成工程をカソード板の両面に対して略垂直方向に力を交互に加えるフレキシング工程とすることで、効率よく、確実に、カソード板と電着金属との上部会合部に隙間を形成することができる。
【００２０】
また、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置は、
電解精錬によってカソード板の両面に電着した２枚一対のラミネート品の電着金属を該カソード板から剥ぎ取るためのラミネート品の剥ぎ取り装置であって、
垂下した状態で搬入されたカソード板の下部を固定する下部固定部材と、
前記カソード板の両面を交互に略垂直方向に押圧するフレキシング部材と、
前記カソード板の上部を略垂直方向に支持する反力受け部材と、
上下動可能に構成された楔形部材と、を少なくとも備え、
前記フレキシング部材によって前記カソード板の両面を交互に略垂直方向に押圧することにより、前記カソード板と電着金属との上部会合部に形成される隙間から、前記楔形部材を差し込んで下方側へ移動させることで、
前記２枚一対のラミネート品の電着金属を分離させることなくＶ字形状に拡開させた状態のまま、前記カソード板から剥ぎ取ることができるように構成されていることを特徴とする。
【００２１】
このように、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置によれば、２枚一対のラミネート品の電着金属を分離させることなくＶ字形状に拡開させた状態のまま、カソード板から剥ぎ取るように構成されていることから、従来のように精錬所全体の作業効率を低下させることなく、短時間でラミネート品を剥ぎ取ることが可能である。
【００２２】
上記発明において、
前記下部固定部材の下方側には、
前記カソード板から剥ぎ取られたラミネート品の電着金属を搬送コンベヤまで案内するガイド部材が配置されていることが望ましい。
【００２３】
このように構成すれば、カソード板から剥ぎ取られたラミネート品の電着金属を、簡便に搬送コンベヤに移載することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、ラミネート品をカソード板から容易に剥ぎ取ることができ、したがって、精錬所全体の作業効率を低下させることがない、ラミネート品の剥ぎ取り方法および剥ぎ取り装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、カソード板の両面にラミネート品である電着金属が電着した状態を示した斜視図である。
【図２】図２は、カソード板の両面にラミネート品である電着金属が電着した状態を示した図であって、図１のＡ−Ａ線における断面図である。
【図３】図３は、本発明の楔形部材を示した斜視図である。
【図４】図４は、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置の側面図であり、ラミネート品である電気銅が電着したカソード板が搬入された状態を示した図である。
【図５】図５は、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置の側面図であり、カソード板と電気銅との上部会合部に隙間を形成している状態を示した図である。
【図６】図６は、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置の側面図であり、カソード板と電気銅との上部会合部に隙間を形成している状態を示した図である。
【図７】図７は、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置の側面図であり、カソード板に電着した電気銅を略Ｖ字状に拡開している状態を示した図である。
【図８】図８は、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置の側面図であり、剥ぎ取ったラミネート品を搬送コンベヤまで案内している状態を示した図である。
【図９】図９は、本発明の別の実施形態のラミネート品の剥ぎ取り装置の側面図であり、剥ぎ取ったラミネート品を搬送コンベヤまで案内している状態を示した図である。
【図１０】図１０の（ａ）は、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置に搬入されたカソード板が受け部材によって担持されている状態を示した正面図であり、図１０の（ｂ）は、図１０の（ａ）におけるＢ−Ｂ線での断面図である。
【図１１】図１１は特許文献２のカソード板を示した図であって、図１１の（ａ）は、カソード板の両面に電気銅が電着した状態を、図１１の（ｂ）は、カソード板の両面に電着した電気銅を剥ぎ取っている状態を示した図である。
【図１２】図１２はラミネート品について説明するための図であって、図１２の（ａ）は１層の電気銅が電着した状態を示した図、図１２の（ｂ）は２層の電気銅が電着した状態を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいてより詳細に説明する。
まず、本発明の剥ぎ取り対象物であるラミネート品の電着金属について説明する。
図１は、カソード板の両面にラミネート品である電着金属が電着した状態を示した斜視図である。図２は、カソード板の両面にラミネート品である電着金属が電着した状態を示した図であって、図１のＡ−Ａ線における断面図である。なお、以下の説明では、電着金属が電気銅である場合を例として説明する。
【００２７】
本発明の剥ぎ取り対象物であるラミネート品の電気銅１０´は、例えばパーマネントカソード法などの電解精錬法によって、カソード板２の両面に電着した電気銅である。
カソード板２は、図１に示したように、ハンガーと称される水平方向の支持部材５に、ステンレス製で矩形形状の板状部２ａが鉛直方向に垂下した姿勢で取り付けられている。また、カソード板２の板状部２ａの両側端部には、例えば塩化ビニール等の絶縁部材からなる帯板７が配置されており、この帯板７により、板状部２ａの両側端部に電気銅１０´が電着しないようになっている。また、図２に示したように、板状部２ａの下端面にはＶ字形状の溝４が形成されている。
【００２８】
電解精錬中に一時的に通電が停止すると、通電停止の前後で電気銅１０´が２層になる
ラミネーションが発生し、図２に示したように、電気銅１０ａと電気銅１０ｂとが積層して一体化した電気銅１０´が形成される。また、このラミネート品である電気銅１０´は、Ｖ字形状の溝４においても境界面１２ａで一体化している。すなわち、ラミネート品である電気銅１０´は、そのカソード板２の両面に電着した２枚の電気銅が下端部において一体化した２枚で一対の電気銅１０´として形成される。
【００２９】
次に、本発明の剥ぎ取り方法および剥ぎ取り装置について説明する。
図３は、本発明の楔形部材を示した斜視図である。図４〜図８は、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置の側面図である。図４はラミネート品である電気銅が電着したカソード板が搬入された状態を、図５および図６はカソード板と電気銅との上部会合部に隙間を形成している状態を、図７は、カソード板に電着した電気銅を略Ｖ字状に拡開している状態を、図８は、剥ぎ取ったラミネート品を搬送コンベヤまで案内している状態を、それぞれ示した図である。
【００３０】
本発明の剥ぎ取り装置１は、図４に示したように、移載装置３によって鉛直方向に垂下した状態で搬入されたカソード板２の下部を両面側から固定する一対の下部固定部材２０ａ，２０ｂと、カソード板２の両面に対して略垂直方向の力を交互に加える一対のフレキシング部材２２ａ，２２ｂと、搬入されたカソード板２の上方側に配置され、上下動可能に構成されている一対の楔形部材１６ａ，１６ｂと、を少なくとも備えている。
【００３１】
下部固定部材２０ａ，２０ｂは、上述したように、鉛直方向に垂下した状態で搬入されたカソード板２の下部を両面側から挟んで固定するものである。また、このカソード板２の両面には、ラミネート品である電気銅１０´が電着している。この下部固定部材２０ａ，２０ｂは、図４に示したように、搬入されたカソード板２を挟んで対向する位置に配置されており、一方面側には、支柱２７ａに固定された下部固定部材２０ａが配置されており、他方面側には、支柱２７ｂに固定された下部固定部材２０ｂが配置されている。また、この下部固定部材２０ａ，２０ｂは、ロッドが伸縮自在に構成されたシリンダ構造となっている。そして、下部固定部材２０ａ，２０ｂ夫々のロッドが同時に伸動して、その先端部がカソード板２の下部を両面側から押圧することで、カソード板２の下部を固定するように構成されている。
【００３２】
また、搬入されたカソード板２をより安定的に固定するために、上述した下部固定部材２０ａ，２０ｂに加えて、例えば、その上部にある支持部材５の軸方向の両端部を、図１０に示したような受け部材２８ａ，２８ｂによって担持するようにしてもよい。ここで、図１０の（ａ）は、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置に搬入されたカソード板が受け部材によって担持されている状態を示した正面図であり、図１０の（ｂ）は、図１０の（ａ）におけるＢ−Ｂ線での断面図である。
【００３３】
この受け部材２８ａ，２８ｂは、例えば図１０の（ｂ）に示したように、底板３１と側壁２９とを備え、支持部材５と略同一の内幅を有する断面略凹字状に形成されており、支持部材５の端部を底板３１に載置することで、支持部材５を担持することができるようになっている。また、後述するフレキシング部材２２ａ，２２ｂによってカソード板２の両面が略垂直方向に押圧された場合において、支持部材５の両端部に作用する反力を側壁２９，２９で受けることで、底板３１に載置された支持部材５が図１０の（ｂ）に示す左右方向（カソード板２の両面に対して垂直な方向）に移動しないようになっている。
【００３４】
フレキシング部材２２ａ，２２ｂは、下部固定部材２０ａ，２０ｂによって固定されたカソード板２の両面を垂直方向に交互に押圧し、カソード板２を湾曲させて、カソード板２と電気銅１０´との上部会合部に隙間を形成するためのものである。このフレキシング部材２２ａ，２２ｂは、図４に示したように、搬入されたカソード板２を挟んで対向する位置に配置されており、一方面側には、支柱２７ａに固定されたフレキシング部材２２ａが配置されており、他方面側には、支柱２７ｂに固定されたフレキシング部材２２ｂが配置されている。
【００３５】
また、このフレキシング部材２２ａ，２２ｂは、上述した下部固定部材２０ａ，２０ｂよりも上方に配置されており、下部固定部材２０ａ，２０ｂによって固定されたカソード板２に対して略中央の高さに位置するように配置されている。また、このフレキシング部材２２ａ，２２ｂも、上述した下部固定部材２０ａ，２０ｂと同様に、ロッドが伸縮自在に構成されたシリンダ構造となっている。そして、フレキシング部材２２ａ，２２ｂの夫々のロッドが交互に伸動・縮動を繰り返して、その先端部がカソード板２の両面を交互に押圧することで、カソード板２を交互に湾曲させるように構成されている。
【００３６】
楔形部材１６ａ，１６ｂは、カソード板２と電気銅１０´との隙間に差し込まれ、カソード板２に沿って下方側へ移動することにより、カソード板２から電気銅１０´を剥ぎ取るためのものである。この楔形部材１６ａ、１６ｂは、図３に示したように長方形状をなしており、その長手方向の長さは、カソード板２の幅と略同一か、それよりも若干長く構成されている。また、この楔形部材１６ａ，１６ｂは、図４に示したように、カソード板２が搬入される際は、互いに対向した状態で上方に待機している。
【００３７】
また、本発明の剥ぎ取り装置１では、図４に示したように、下部固定部材２０ａ，２０ｂの下方側にガイド部材２４が配置されている。このガイド部材２４は、後述するように、カソード板２から剥ぎ取られたラミネート品の電気銅１０´を搬出し、搬送コンベヤ２６に載置する際の案内用部材として配置されるものである。このガイド部材２４の具体例としては、例えば左右各１条ずつ互いに平行に配置されたステンレス製のレール部材や、ステンレス性のプレート部材などを挙げることができる。
【００３８】
本実施形態のガイド部材２４は、図４に示したように、搬送コンベヤ２６に向けて一様に傾斜した直線状に形成されている。このガイド部材２４と搬送コンベヤ２６とのなす角度、すなわち、ガイド部材２４の傾斜角度は１５°〜７５°であり、好ましくは３０°〜６０°、さらに好ましくは４５°である。この傾斜角度が１５°よりも小さいと、ガイド部材２４が長くなり、装置全体の省スペース化が図れないため好ましくない。また、傾斜角度が７５°よりも大きいと、落下する電気銅１０´の勢いが減じられることなく搬送コンベヤ２６に衝突してしまうため、好ましくない。
【００３９】
本発明のラミネート品の剥ぎ取り方法は、上述した本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置１を用いることで好適に行うことができる。本発明のラミネート品の剥ぎ取り方法は、剥ぎ取り装置１にカソード板２を搬入する「搬入工程」と、カソード板２と電気銅１０´との上部会合部に隙間を形成する「隙間形成工程」と、隙間に楔形部材１６ａ，１６ｂを上方から差し込んで、電気銅１０´を略Ｖ字状に拡開させる「電着金属拡開工程」と、そして、カソード板２から剥ぎ取った電気銅１０´を搬出し、搬送コンベヤ２６に載置する「搬出工程」と、からなる。
【００４０】
＜搬入工程＞
搬入工程では、図４に示したように、剥ぎ取り装置１に隣接して配置された移載装置３によって、不図示の搬送コンベヤにて搬送されてくる、カソード板２を引き上げ、剥ぎ取り装置１に搬入する。このカソード板２には、上述したように、ラミネート品である電気銅１０´が電着している。そして、電着している電気銅１０´が、上方に待機している楔形部材１６ａ，１６ｂの下方に位置するように、楔形部材１６ａ，１６ｂの間に配置する。
【００４１】
なお、本実施形態では、図４中の矢印Ａで示したように、カソード板２を楔形部材１６ａ，１６ｂの側方から挿入して配置しているが、カソード板２の配置方法はこれに限定されない。例えば、楔形部材１６ａ，１６ｂを予め後方または下方に待機させておき、カソード板２を所定の位置に配置した後に、楔形部材１６ａ，１６ｂを移動して、カソード板２を楔形部材１６ａ，１６ｂの間に位置するようにしてもよい。
【００４２】
また、図４に示したように、楔形部材１６ａ，１６ｂの間に配置されたカソード板２の下部を下部固定部材２０ａ，２０ｂで両面側から同時に押圧することで、カソード板２を挟んで固定する。また、上述したように、カソード板２の上部にある支持部材５の軸方向の両端部を、図１０に示したような受け部材２８ａ，２８ｂによって担持してもよい。
【００４３】
＜隙間形成工程＞
隙間形成工程では、図５および図６に示したように、下部固定部材２０ａ，２０ｂによって固定されているカソード板２の両面を、フレキシング部材２２ａ，２２ｂによって垂直方向に交互に押圧し、カソード板２を弓形状に湾曲させて（フレキシング）、カソード板２と電気銅１０´との上部会合部に隙間を形成する。なお、このようなフレキシングは、上部会合部に楔形部材１６ａ，１６ｂを差し込むのに十分な隙間が形成されるまで、必要に応じて数回繰り返して行なう。
【００４４】
図５は、下部固定部材２０ａ，２０ｂによって固定されたカソード板２の一方面側をフレキシング部材２２ａによって図中の矢印Ｂ方向に押圧し、カソード板２を弓形状に湾曲させて、カソード板２とカソード板２の他方面側に電着している電気銅１０´との上部会合部に隙間ｂを形成する状態を示している。
【００４５】
また、図６は、下部固定部材２０ａ，２０ｂによって固定されたカソード板２の他方面側をフレキシング部材２２ｂによって図中の矢印Ｂ´方向に押圧し、カソード板２を弓形状に湾曲させて、カソード板２とカソード板２の一方面側に電着している電気銅１０´との上部会合部に隙間ａを形成する状態を示している。
【００４６】
ところで、カソード板２を弓形状に湾曲させるためには、下部固定部材２０ａ，２０ｂでカソード板２の下部を固定するほかに、カソード板２の上部においても反力を受ける何らかの部材が必要となる。本実施形態では、上述した受け部材２８ａ，２８ｂが、このカソード板２の上部の反力受け部材に相当する部材である。
【００４７】
しかしながら、本発明の反力受け部材は上述した受け部材２８ａ，２８ｂには限定されない。例えば、本発明の反力受け部材を、下部固定部材２０ａ，２０ｂのようにロッドが伸縮自在に構成されたシリンダ構造として、支持部材５の略中央部分や、カソード板２の板状部２ａの上部を両面から挟持するように構成することも可能である。すなわち、本発明の反力受け部材は、カソード板２の上部を略垂直方向に支持することで、フレキシング部材２２ａ，２２ｂによってカソード板２の両面が交互に略垂直方向に押圧された際に、カソード板２が弓形状に交互に湾曲するように構成されていればよい。なお、この反力受け部材は、カソード板２の電着銅１０´が電着していない部分を支持するように構成されている方が、フレキシングの際にカソード板２と電着銅１０´との上部会合部に隙間が形成され易いため、好ましい。
【００４８】
＜電着金属拡開工程＞
電着金属拡開工程では、図７に示したように、カソード板２の下部を下部固定部材２０ａ，２０ｂで挟んで固定した状態のまま、上述した隙間形成工程で形成された隙間ａ，ｂに楔形部材１６ａ，１６ｂを上方から差し込む。そして、図７の矢印Ｃで示したように、楔形部材１６ａ，１６ｂをそのままカソード板２に沿って下向きに移動することで、カソード板２の両面に電着している電気銅１０´を拡開させて、カソード板２から剥離させる。拡開された電気銅１０´は、その下端が一体化した状態のままであり、断面視で略Ｖ字状となる。
【００４９】
＜搬出工程＞
上述した電着金属拡開工程において、下向きに移動する楔形部材１６ａ，１６ｂがカソード板２の下部付近に到達した時に、カソード板２の下部を固定していた下部固定部材２０ａ，２０ｂを縮動させて、カソード板２の固定状態を解除する。すると、図８に示したように、拡開されて略Ｖ字状をなした電気銅１０´が下方に落下する。なお、楔形部材１６ａ，１６ｂは、カソード板２から電気銅１０´が剥ぎ取られた後に、図８中の矢印Ｃ´に示したように上方に移動して元の位置に戻るようになっている。
【００５０】
また、上述したように、カソード板２の上部にある支持部材５の軸方向の両端部が、図１０に示した受け部材２８ａ、２８ｂによって担持されている場合は、楔形部材１６ａ，１６ｂが下降する前に、下部固定部材２０ａ，２０ｂによるカソード板２の固定状態を解除しても良い。このようにすれば、楔形部材１６ａ，１６ｂがカソード板２の下部付近に到達する前に、カソード板２から電気銅１０´が剥がれるため、電気銅１０´の剥ぎ取りの効率が向上する。
【００５１】
落下した電気銅１０´は、ガイド部材２４と当接して、これに案内されるようにガイド部材２４の上を滑り落ちて、搬送コンベヤ２６の上に載置される。そして、搬送コンベヤ２６の上に載置された電気銅１０´は、搬送コンベヤ２６によって、図８中の矢印Ｄに示した方向に搬送される。このようなガイド部材２４が配置されていることにより、カソード板２から剥ぎ取られたラミネート品の電着金属１０´を、簡便に搬送コンベヤ２６に移載することができる。なお、搬送コンベヤ２６によって搬送されたラミネート品である電気銅１０´は、別工程にて２枚の電気銅に分離され、出荷される。
【００５２】
このように、本発明のラミネート品の剥ぎ取り方法および剥ぎ取り装置によれば、２枚一対のラミネート品の電気銅１０´を分離させることなくＶ字形状に拡開させた状態のまま、カソード板２から剥ぎ取るように構成している。すなわち、従来は、ラミネート品に対する剥ぎ取り作業および分離作業をライン上で一度に行っていたところ、本発明のラミネート品の剥ぎ取り方法および剥ぎ取り装置が採用される精錬所では、ライン上では剥ぎ取りだけを行うようにし、分離作業はライン外で別途行なうように構成される。
【００５３】
本発明においてラミネート品の剥ぎ取りに要する時間は、ラミネート品ではない通常の電気銅を一度に剥ぎ取って分離するのに要する時間と比べて、ほぼ同じかそれ以下の時間で済む。したがって、本発明のラミネート品の剥ぎ取り方法および剥ぎ取り装置によれば、従来のように精錬所全体の作業効率を低下させることなく、通常の電気銅とラミネート品の電気銅とを同じライン上で処理することが可能となる。
【００５４】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
例えば、上述した実施形態では、ガイド部材２４を、搬送コンベヤ２６に向けて一様に傾斜した直線状に形成されていたが、本発明はこれに限定されず、例えば図９に示したように、湾曲状に形成されたガイド部材２４´とすることも可能である。
【００５５】
また、上述した実施形態では、隙間形成工程としてカソード板２の両面に対して略垂直方向の力を交互に加えるフレキシング工程である場合を例に説明したが、本発明のラミネート品の剥ぎ取り方法はこれに限定されない。例えば、カソード板２と電着銅１０´との上部会合部に、薄板状の部材を差し込んだりして隙間を形成することも可能である。
【００５６】
また、上述した実施形態では、電気銅を例として説明したが、本発明のラミネート品の剥ぎ取り方法および剥ぎ取り装置は、これに限定されず、亜鉛、鉛、ニッケルなど、他の非鉄金属のラミネート品の剥ぎ取りにも適用することができる。
【００５７】
また、上述した実施形態では、ラミネート品として２層の電着金属を例に説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、３層や４層のラミネーションが発生した電着金属であっても良いものである。
【符号の説明】
【００５８】
１ 剥ぎ取り装置
２ カソード板
２ａ 板状部
３ 移載装置
４ Ｖ字溝
５ 支持部材
７ 帯板
１０´ 電気銅
１０ａ 電気銅
１０ｂ 電気銅
１２ａ 境界面
１６ａ 楔形部材
１６ａ，１６ｂ 楔形部材
２０ａ，２０ｂ 下部固定部材
２２ａ，２２ｂ フレキシング部材
２４，２４´ ガイド部材
２６ 搬送コンベヤ
２７ａ，２７ｂ 支柱
２８ａ，２８ｂ 受け部材
２９ 側壁
３１ 底板
１０２ カソード板
１０４ 溝
１１０ 電気銅
１１０ａ，１１０ｂ 電気銅
１１２，１１２ａ 境界面
１１６ａ，１１６ｂ 楔形部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属の電解精錬においてラミネート品となった電着金属をカソード板から剥ぎ取るためのラミネート品の剥ぎ取り方法および剥ぎ取り装置に関し、詳しくは、電解精錬の際に一時的に通電が停止することに起因して発生するラミネート品をカソード板から剥ぎ取る作業を効率的に行えるようにしたラミネート品の剥ぎ取り方法および剥ぎ取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属の電解精錬、例えば銅の電解精錬における電解プロセスとして、近年、パーマネントカソード（Permanent Cathode：ＰＣ）法が広く用いられている。このパーマネントカソード法は、ステンレス板をカソード（陰極）、粗銅をアノード（陽極）とし、アノードとカソードを交互に電解槽に浸漬して両電極間に直流電圧を印加することで、ステンレス板に電着した銅を剥ぎ取って製品とする方法である。
【０００３】
パーマネントカソード法では、電解は通常１〜２週間継続して行われる。そして、銅の重さが５０〜９０kg程度になった状態で電解槽から引き揚げられ、電着した銅をステンレス板から剥離して電気銅とする。なお、電着した銅が剥がされたステンレス板は繰り返しカソード板として使用される。このようなパーマネントカソード法としては、例えば、特許文献１に示すものがある。
【０００４】
ここで、パーマネントカソード法として実用化されているプロセスの中に、ＩＳＡ法と呼ばれる方法がある。ＩＳＡ法は、カソード板の両側部を塩化ビニール等で絶縁マスキングするとともに下部をマスキングして、両側部および下部に電着が及ばないようにし、電解終了後、カソード板の両面に電着した電気銅を剥離機によって剥ぎ取り、これによって１つのカソード板から２枚の電気銅を得る方法である。
【０００５】
また最近では、ＩＳＡ法において、カソードの下部をマスキングせずに、代わりにカソード板の下部にＶ溝加工を施すことで、カソード板の両面に電着した銅を剥ぎ取りに容易に分離できるような方法も提案されている（例えば特許文献２）。
【０００６】
図１１は特許文献２のカソード板を示した図であって、図１１の（ａ）は、カソード板の両面に電気銅が電着した状態を、図１１の（ｂ）は、カソード板の両面に電着した電気銅を剥ぎ取っている状態を示した図である。なお、図１１中の矢印Ｅは、電気銅の析出方向を示している。
【０００７】
この特許文献２に開示されているカソード板１０２には、図１１の（ａ）に示したように、その両面に電気銅１１０が電着している。また、カソード板１０２の下端面にはＶ字形状の溝１０４が形成されている。このＶ字形状の溝１０４では、カソード板１０２の両面側から析出した電気銅１１０が電着しているが、析出方向が異なる電気銅が干渉し合いながら電着するため、これら両面側から夫々析出した電気銅１１０同士は一体化しておらず、その間に境界面１１２が形成されている。
【０００８】
そして、このカソード板１０２から電気銅１１０を剥ぎ取り、２枚に分離する場合は、先ずその両面に楔形部材１１６ａ，１１６ｂを嵌め込み、図１１の（ｂ）に示したように、その状態のまま楔形部材１１６ａ，１１６ｂをカソード板１０２に沿って下方に移動させることによって、カソード板１０２の両面から電気銅１１０を剥離させる。そして、電気銅１１０が両面から剥離した段階で電気銅１１０を中心（Ｖ字溝に対応する部位）より外側に向けて引っ張れば、溝１０４の表面に電着している電気銅１１０が境界面１１２で分離して、２枚の電気銅１１０を得ることができるようになっている。
【０００９】
ところで、電解精錬の製造設備においては、電力会社の送電設備点検等に対応して年に１回程度の定期点検が行われる。これは製造設備を停止するとともに、電解槽への通電を一斉に停止（８〜１２時間程度）する操業であり、計画停電とも呼ばれている。また、落雷その他の突発的な事故によって一時的に停電になることもある。
【００１０】
電解精錬中に一時的に通電が停止すると、通電停止の前後で電気銅が２層になる現象が発生する。この現象は「ラミネーション」と言われ、ラミネーションが生じた電着金属は「ラミネート品」と呼ばれる。図１２はラミネート品について説明するための図であって、図１２の（ａ）は１層の電気銅が電着した状態を示した図、図１２の（ｂ）は２層の電気銅が電着した状態を示した図である。なお、図１２中の矢印Ｅは、電気銅の析出方向を示している。
【００１１】
図１２の（ａ）に示した１層目の電気銅１１０ａが電着した状態で通電が一時的に停止した場合には、図１２の（ｂ）に示したように、１層目の電気銅１１０ａの表面に２層目の電気銅１１０ｂが析出して電着し、ラミネート品である電気銅１１０´が形成される。この際、Ｖ字形状の溝１０４では、１層目の電気銅１１０ａが形成されていることから、電気銅１１０ｂの析出方向が変化し、両面側から析出した電気銅１１０ｂが境界面１１２ａにおいて一体化してしまう。このため、このラミネート品の電気銅１１０´は、上述した通常の電気銅１１０のように、楔形部材１１６ａ，１１６ｂをカソード板１０２の表面に沿って移動させて、外側に向けて引っ張るだけでは簡単に分離できない状態となっている。
【００１２】
このようなラミネート品の電気銅１１０´を分離するために、従来は、電気銅１１０´を立て起こしたり寝かせたりする傾倒動作を繰り返し行なうことで、境界面１１２ａに疲労破壊を生じさせて切断していた。また、作業者が手作業で分離したりすることもあった。なお、このようなラミネート品の分離を容易にするために、２段階以上の多段により電流値を増加させる電解精錬方法も提案されている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００５−２４０１４６号公報
【特許文献２】特表２００３−５０２５１２号公報
【特許文献３】特開２００９−２５６７４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、ラミネート品の電気銅１１０´を分離するには、上術した傾倒動作を繰り返し行う必要があり、多大な労力と時間を要していた。例えば、通常の電気銅１１０をカソード板１０２から剥ぎ取って２枚に分離するには、１枚あたり６〜７秒の時間で処理可能であるが、ラミネート品の電気銅１１０´をカソード板１０２から剥ぎ取って２枚に分離するには、１枚あたり２０〜３０秒の時間を要しているのが現状である。ラミネート品の電気銅１１０´は、通常の電気銅１１０と同じライン上で処理されるため、ラミネート品の電気銅１１０´の剥ぎ取りおよび分離作業に時間を要してしまうと、精錬所全体の作業効率が大幅に減殺されてしまい、生産効率が低下するとの問題が生じていた。
【００１５】
本発明は、上術したような従来技術の課題に鑑みなされたものであって、ラミネート品をカソード板から容易に剥ぎ取ることができ、したがって、精錬所全体の作業効率を低下させることがない、ラミネート品の剥ぎ取り方法および剥ぎ取り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】
【００１６】
本発明は、前述したような従来技術の問題点を解決するために発明されたものであって、
本発明のラミネート品の剥ぎ取り方法は、
電解精錬によってカソード板の両面に電着した２枚一対のラミネート品の電着金属を該カソード板から剥ぎ取るラミネート品の剥ぎ取り方法であって、
前記カソード板と電着金属との上部会合部に隙間を形成する隙間形成工程と、
前記隙間形成工程で得られた隙間に楔形部材を上方から差し込んで、前記電着金属を略Ｖ字状に拡開させる電着金属拡開工程と、を少なくとも有し、
前記電着金属拡開工程の後、前記２枚一対のラミネート品の電着金属を分離させることなくＶ字形状に拡開させた状態のまま、前記カソード板から剥ぎ取るようにしたことを特徴とする。
【００１７】
このように、本発明のラミネート品の剥ぎ取り方法によれば、２枚一対のラミネート品の電着金属を分離させることなくＶ字形状に拡開させた状態のまま、カソード板から剥ぎ取るように構成されていることから、従来のように精錬所全体の作業効率を低下させることなく、短時間でラミネート品を剥ぎ取ることが可能である。
【００１８】
上記発明において、
前記隙間形成工程が、
前記カソード板の両面に対して略垂直方向の力を交互に加えるフレキシング工程であることが望ましい。
【００１９】
このように、隙間形成工程をカソード板の両面に対して略垂直方向に力を交互に加えるフレキシング工程とすることで、効率よく、確実に、カソード板と電着金属との上部会合部に隙間を形成することができる。
【００２０】
また、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置は、
電解精錬によってカソード板の両面に電着した２枚一対のラミネート品の電着金属を該カソード板から剥ぎ取るためのラミネート品の剥ぎ取り装置であって、
垂下した状態で搬入されたカソード板の下部を固定する下部固定部材と、
前記カソード板の両面を交互に略垂直方向に押圧するフレキシング部材と、
前記カソード板の上部を略垂直方向に支持する反力受け部材と、
上下動可能に構成された楔形部材と、を少なくとも備え、
前記フレキシング部材によって前記カソード板の両面を交互に略垂直方向に押圧することにより、前記カソード板と電着金属との上部会合部に形成される隙間から、前記楔形部材を差し込んで下方側へ移動させることで、
前記２枚一対のラミネート品の電着金属を分離させることなくＶ字形状に拡開させた状態のまま、前記カソード板から剥ぎ取ることができるように構成されていることを特徴とする。
【００２１】
このように、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置によれば、２枚一対のラミネート品の電着金属を分離させることなくＶ字形状に拡開させた状態のまま、カソード板から剥ぎ取るように構成されていることから、従来のように精錬所全体の作業効率を低下させることなく、短時間でラミネート品を剥ぎ取ることが可能である。
【００２２】
上記発明において、
前記下部固定部材の下方側には、
前記カソード板から剥ぎ取られたラミネート品の電着金属を搬送コンベヤまで案内するガイド部材が配置されていることが望ましい。
【００２３】
このように構成すれば、カソード板から剥ぎ取られたラミネート品の電着金属を、簡便に搬送コンベヤに移載することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、ラミネート品をカソード板から容易に剥ぎ取ることができ、したがって、精錬所全体の作業効率を低下させることがない、ラミネート品の剥ぎ取り方法および剥ぎ取り装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、カソード板の両面にラミネート品である電着金属が電着した状態を示した斜視図である。
【図２】図２は、カソード板の両面にラミネート品である電着金属が電着した状態を示した図であって、図１のＡ−Ａ線における断面図である。
【図３】図３は、本発明の楔形部材を示した斜視図である。
【図４】図４は、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置の側面図であり、ラミネート品である電気銅が電着したカソード板が搬入された状態を示した図である。
【図５】図５は、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置の側面図であり、カソード板と電気銅との上部会合部に隙間を形成している状態を示した図である。
【図６】図６は、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置の側面図であり、カソード板と電気銅との上部会合部に隙間を形成している状態を示した図である。
【図７】図７は、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置の側面図であり、カソード板に電着した電気銅を略Ｖ字状に拡開している状態を示した図である。
【図８】図８は、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置の側面図であり、剥ぎ取ったラミネート品を搬送コンベヤまで案内している状態を示した図である。
【図９】図９は、本発明の別の実施形態のラミネート品の剥ぎ取り装置の側面図であり、剥ぎ取ったラミネート品を搬送コンベヤまで案内している状態を示した図である。
【図１０】図１０の（ａ）は、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置に搬入されたカソード板が受け部材によって担持されている状態を示した正面図であり、図１０の（ｂ）は、図１０の（ａ）におけるＢ−Ｂ線での断面図である。
【図１１】図１１は特許文献２のカソード板を示した図であって、図１１の（ａ）は、カソード板の両面に電気銅が電着した状態を、図１１の（ｂ）は、カソード板の両面に電着した電気銅を剥ぎ取っている状態を示した図である。
【図１２】図１２はラミネート品について説明するための図であって、図１２の（ａ）は１層の電気銅が電着した状態を示した図、図１２の（ｂ）は２層の電気銅が電着した状態を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいてより詳細に説明する。
まず、本発明の剥ぎ取り対象物であるラミネート品の電着金属について説明する。
図１は、カソード板の両面にラミネート品である電着金属が電着した状態を示した斜視図である。図２は、カソード板の両面にラミネート品である電着金属が電着した状態を示した図であって、図１のＡ−Ａ線における断面図である。なお、以下の説明では、電着金属が電気銅である場合を例として説明する。
【００２７】
本発明の剥ぎ取り対象物であるラミネート品の電気銅１０´は、例えばパーマネントカソード法などの電解精錬法によって、カソード板２の両面に電着した電気銅である。
カソード板２は、図１に示したように、ハンガーと称される水平方向の支持部材５に、ステンレス製で矩形形状の板状部２ａが鉛直方向に垂下した姿勢で取り付けられている。また、カソード板２の板状部２ａの両側端部には、例えば塩化ビニール等の絶縁部材からなる帯板７が配置されており、この帯板７により、板状部２ａの両側端部に電気銅１０´が電着しないようになっている。また、図２に示したように、板状部２ａの下端面にはＶ字形状の溝４が形成されている。
【００２８】
電解精錬中に一時的に通電が停止すると、通電停止の前後で電気銅１０´が２層になる
ラミネーションが発生し、図２に示したように、電気銅１０ａと電気銅１０ｂとが積層して一体化した電気銅１０´が形成される。また、このラミネート品である電気銅１０´は、Ｖ字形状の溝４においても境界面１２ａで一体化している。すなわち、ラミネート品である電気銅１０´は、そのカソード板２の両面に電着した２枚の電気銅が下端部において一体化した２枚で一対の電気銅１０´として形成される。
【００２９】
次に、本発明の剥ぎ取り方法および剥ぎ取り装置について説明する。
図３は、本発明の楔形部材を示した斜視図である。図４〜図８は、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置の側面図である。図４はラミネート品である電気銅が電着したカソード板が搬入された状態を、図５および図６はカソード板と電気銅との上部会合部に隙間を形成している状態を、図７は、カソード板に電着した電気銅を略Ｖ字状に拡開している状態を、図８は、剥ぎ取ったラミネート品を搬送コンベヤまで案内している状態を、それぞれ示した図である。
【００３０】
本発明の剥ぎ取り装置１は、図４に示したように、移載装置３によって鉛直方向に垂下した状態で搬入されたカソード板２の下部を両面側から固定する一対の下部固定部材２０ａ，２０ｂと、カソード板２の両面に対して略垂直方向の力を交互に加える一対のフレキシング部材２２ａ，２２ｂと、搬入されたカソード板２の上方側に配置され、上下動可能に構成されている一対の楔形部材１６ａ，１６ｂと、を少なくとも備えている。
【００３１】
下部固定部材２０ａ，２０ｂは、上述したように、鉛直方向に垂下した状態で搬入されたカソード板２の下部を両面側から挟んで固定するものである。また、このカソード板２の両面には、ラミネート品である電気銅１０´が電着している。この下部固定部材２０ａ，２０ｂは、図４に示したように、搬入されたカソード板２を挟んで対向する位置に配置されており、一方面側には、支柱２７ａに固定された下部固定部材２０ａが配置されており、他方面側には、支柱２７ｂに固定された下部固定部材２０ｂが配置されている。また、この下部固定部材２０ａ，２０ｂは、ロッドが伸縮自在に構成されたシリンダ構造となっている。そして、下部固定部材２０ａ，２０ｂ夫々のロッドが同時に伸動して、その先端部がカソード板２の下部を両面側から押圧することで、カソード板２の下部を固定するように構成されている。
【００３２】
また、搬入されたカソード板２をより安定的に固定するために、上述した下部固定部材２０ａ，２０ｂに加えて、例えば、その上部にある支持部材５の軸方向の両端部を、図１０に示したような受け部材２８ａ，２８ｂによって担持するようにしてもよい。ここで、図１０の（ａ）は、本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置に搬入されたカソード板が受け部材によって担持されている状態を示した正面図であり、図１０の（ｂ）は、図１０の（ａ）におけるＢ−Ｂ線での断面図である。
【００３３】
この受け部材２８ａ，２８ｂは、例えば図１０の（ｂ）に示したように、底板３１と側壁２９とを備え、支持部材５と略同一の内幅を有する断面略凹字状に形成されており、支持部材５の端部を底板３１に載置することで、支持部材５を担持することができるようになっている。また、後述するフレキシング部材２２ａ，２２ｂによってカソード板２の両面が略垂直方向に押圧された場合において、支持部材５の両端部に作用する反力を側壁２９，２９で受けることで、底板３１に載置された支持部材５が図１０の（ｂ）に示す左右方向（カソード板２の両面に対して垂直な方向）に移動しないようになっている。
【００３４】
フレキシング部材２２ａ，２２ｂは、下部固定部材２０ａ，２０ｂによって固定されたカソード板２の両面を垂直方向に交互に押圧し、カソード板２を湾曲させて、カソード板２と電気銅１０´との上部会合部に隙間を形成するためのものである。このフレキシング部材２２ａ，２２ｂは、図４に示したように、搬入されたカソード板２を挟んで対向する位置に配置されており、一方面側には、支柱２７ａに固定されたフレキシング部材２２ａが配置されており、他方面側には、支柱２７ｂに固定されたフレキシング部材２２ｂが配置されている。
【００３５】
また、このフレキシング部材２２ａ，２２ｂは、上述した下部固定部材２０ａ，２０ｂよりも上方に配置されており、下部固定部材２０ａ，２０ｂによって固定されたカソード板２に対して略中央の高さに位置するように配置されている。また、このフレキシング部材２２ａ，２２ｂも、上述した下部固定部材２０ａ，２０ｂと同様に、ロッドが伸縮自在に構成されたシリンダ構造となっている。そして、フレキシング部材２２ａ，２２ｂの夫々のロッドが交互に伸動・縮動を繰り返して、その先端部がカソード板２の両面を交互に押圧することで、カソード板２を交互に湾曲させるように構成されている。
【００３６】
楔形部材１６ａ，１６ｂは、カソード板２と電気銅１０´との隙間に差し込まれ、カソード板２に沿って下方側へ移動することにより、カソード板２から電気銅１０´を剥ぎ取るためのものである。この楔形部材１６ａ、１６ｂは、図３に示したように長方形状をなしており、その長手方向の長さは、カソード板２の幅と略同一か、それよりも若干長く構成されている。また、この楔形部材１６ａ，１６ｂは、図４に示したように、カソード板２が搬入される際は、互いに対向した状態で上方に待機している。
【００３７】
また、本発明の剥ぎ取り装置１では、図４に示したように、下部固定部材２０ａ，２０ｂの下方側にガイド部材２４が配置されている。このガイド部材２４は、後述するように、カソード板２から剥ぎ取られたラミネート品の電気銅１０´を搬出し、搬送コンベヤ２６に載置する際の案内用部材として配置されるものである。このガイド部材２４の具体例としては、例えば左右各１条ずつ互いに平行に配置されたステンレス製のレール部材や、ステンレス性のプレート部材などを挙げることができる。
【００３８】
本実施形態のガイド部材２４は、図４に示したように、搬送コンベヤ２６に向けて一様に傾斜した直線状に形成されている。このガイド部材２４と搬送コンベヤ２６とのなす角度、すなわち、ガイド部材２４の傾斜角度は１５°〜７５°であり、好ましくは３０°〜６０°、さらに好ましくは４５°である。この傾斜角度が１５°よりも小さいと、ガイド部材２４が長くなり、装置全体の省スペース化が図れないため好ましくない。また、傾斜角度が７５°よりも大きいと、落下する電気銅１０´の勢いが減じられることなく搬送コンベヤ２６に衝突してしまうため、好ましくない。
【００３９】
本発明のラミネート品の剥ぎ取り方法は、上述した本発明のラミネート品の剥ぎ取り装置１を用いることで好適に行うことができる。本発明のラミネート品の剥ぎ取り方法は、剥ぎ取り装置１にカソード板２を搬入する「搬入工程」と、カソード板２と電気銅１０´との上部会合部に隙間を形成する「隙間形成工程」と、隙間に楔形部材１６ａ，１６ｂを上方から差し込んで、電気銅１０´を略Ｖ字状に拡開させる「電着金属拡開工程」と、そして、カソード板２から剥ぎ取った電気銅１０´を搬出し、搬送コンベヤ２６に載置する「搬出工程」と、からなる。
【００４０】
＜搬入工程＞
搬入工程では、図４に示したように、剥ぎ取り装置１に隣接して配置された移載装置３によって、不図示の搬送コンベヤにて搬送されてくる、カソード板２を引き上げ、剥ぎ取り装置１に搬入する。このカソード板２には、上述したように、ラミネート品である電気銅１０´が電着している。そして、電着している電気銅１０´が、上方に待機している楔形部材１６ａ，１６ｂの下方に位置するように、楔形部材１６ａ，１６ｂの間に配置する。
【００４１】
なお、本実施形態では、図４中の矢印Ａで示したように、カソード板２を楔形部材１６ａ，１６ｂの側方から挿入して配置しているが、カソード板２の配置方法はこれに限定されない。例えば、楔形部材１６ａ，１６ｂを予め後方または下方に待機させておき、カソード板２を所定の位置に配置した後に、楔形部材１６ａ，１６ｂを移動して、カソード板２を楔形部材１６ａ，１６ｂの間に位置するようにしてもよい。
【００４２】
また、図４に示したように、楔形部材１６ａ，１６ｂの間に配置されたカソード板２の下部を下部固定部材２０ａ，２０ｂで両面側から同時に押圧することで、カソード板２を挟んで固定する。また、上述したように、カソード板２の上部にある支持部材５の軸方向の両端部を、図１０に示したような受け部材２８ａ，２８ｂによって担持してもよい。
【００４３】
＜隙間形成工程＞
隙間形成工程では、図５および図６に示したように、下部固定部材２０ａ，２０ｂによって固定されているカソード板２の両面を、フレキシング部材２２ａ，２２ｂによって垂直方向に交互に押圧し、カソード板２を弓形状に湾曲させて（フレキシング）、カソード板２と電気銅１０´との上部会合部に隙間を形成する。なお、このようなフレキシングは、上部会合部に楔形部材１６ａ，１６ｂを差し込むのに十分な隙間が形成されるまで、必要に応じて数回繰り返して行なう。
【００４４】
図５は、下部固定部材２０ａ，２０ｂによって固定されたカソード板２の一方面側をフレキシング部材２２ａによって図中の矢印Ｂ方向に押圧し、カソード板２を弓形状に湾曲させて、カソード板２とカソード板２の他方面側に電着している電気銅１０´との上部会合部に隙間ｂを形成する状態を示している。
【００４５】
また、図６は、下部固定部材２０ａ，２０ｂによって固定されたカソード板２の他方面側をフレキシング部材２２ｂによって図中の矢印Ｂ´方向に押圧し、カソード板２を弓形状に湾曲させて、カソード板２とカソード板２の一方面側に電着している電気銅１０´との上部会合部に隙間ａを形成する状態を示している。
【００４６】
ところで、カソード板２を弓形状に湾曲させるためには、下部固定部材２０ａ，２０ｂでカソード板２の下部を固定するほかに、カソード板２の上部においても反力を受ける何らかの部材が必要となる。本実施形態では、上述した受け部材２８ａ，２８ｂが、このカソード板２の上部の反力受け部材に相当する部材である。
【００４７】
しかしながら、本発明の反力受け部材は上述した受け部材２８ａ，２８ｂには限定されない。例えば、本発明の反力受け部材を、下部固定部材２０ａ，２０ｂのようにロッドが伸縮自在に構成されたシリンダ構造として、支持部材５の略中央部分や、カソード板２の板状部２ａの上部を両面から挟持するように構成することも可能である。すなわち、本発明の反力受け部材は、カソード板２の上部を略垂直方向に支持することで、フレキシング部材２２ａ，２２ｂによってカソード板２の両面が交互に略垂直方向に押圧された際に、カソード板２が弓形状に交互に湾曲するように構成されていればよい。なお、この反力受け部材は、カソード板２の電着銅１０´が電着していない部分を支持するように構成されている方が、フレキシングの際にカソード板２と電着銅１０´との上部会合部に隙間が形成され易いため、好ましい。
【００４８】
＜電着金属拡開工程＞
電着金属拡開工程では、図７に示したように、カソード板２の下部を下部固定部材２０ａ，２０ｂで挟んで固定した状態のまま、上述した隙間形成工程で形成された隙間ａ，ｂに楔形部材１６ａ，１６ｂを上方から差し込む。そして、図７の矢印Ｃで示したように、楔形部材１６ａ，１６ｂをそのままカソード板２に沿って下向きに移動することで、カソード板２の両面に電着している電気銅１０´を拡開させて、カソード板２から剥離させる。拡開された電気銅１０´は、その下端が一体化した状態のままであり、断面視で略Ｖ字状となる。
【００４９】
＜搬出工程＞
上述した電着金属拡開工程において、下向きに移動する楔形部材１６ａ，１６ｂがカソード板２の下部付近に到達した時に、カソード板２の下部を固定していた下部固定部材２０ａ，２０ｂを縮動させて、カソード板２の固定状態を解除する。すると、図８に示したように、拡開されて略Ｖ字状をなした電気銅１０´が下方に落下する。なお、楔形部材１６ａ，１６ｂは、カソード板２から電気銅１０´が剥ぎ取られた後に、図８中の矢印Ｃ´に示したように上方に移動して元の位置に戻るようになっている。
【００５０】
また、上述したように、カソード板２の上部にある支持部材５の軸方向の両端部が、図１０に示した受け部材２８ａ、２８ｂによって担持されている場合は、楔形部材１６ａ，１６ｂが下降する前に、下部固定部材２０ａ，２０ｂによるカソード板２の固定状態を解除しても良い。このようにすれば、楔形部材１６ａ，１６ｂがカソード板２の下部付近に到達する前に、カソード板２から電気銅１０´が剥がれるため、電気銅１０´の剥ぎ取りの効率が向上する。
【００５１】
落下した電気銅１０´は、ガイド部材２４と当接して、これに案内されるようにガイド部材２４の上を滑り落ちて、搬送コンベヤ２６の上に載置される。そして、搬送コンベヤ２６の上に載置された電気銅１０´は、搬送コンベヤ２６によって、図８中の矢印Ｄに示した方向に搬送される。このようなガイド部材２４が配置されていることにより、カソード板２から剥ぎ取られたラミネート品の電着金属１０´を、簡便に搬送コンベヤ２６に移載することができる。なお、搬送コンベヤ２６によって搬送されたラミネート品である電気銅１０´は、別工程にて２枚の電気銅に分離され、出荷される。
【００５２】
このように、本発明のラミネート品の剥ぎ取り方法および剥ぎ取り装置によれば、２枚一対のラミネート品の電気銅１０´を分離させることなくＶ字形状に拡開させた状態のまま、カソード板２から剥ぎ取るように構成している。すなわち、従来は、ラミネート品に対する剥ぎ取り作業および分離作業をライン上で一度に行っていたところ、本発明のラミネート品の剥ぎ取り方法および剥ぎ取り装置が採用される精錬所では、ライン上では剥ぎ取りだけを行うようにし、分離作業はライン外で別途行なうように構成される。
【００５３】
本発明においてラミネート品の剥ぎ取りに要する時間は、ラミネート品ではない通常の電気銅を一度に剥ぎ取って分離するのに要する時間と比べて、ほぼ同じかそれ以下の時間で済む。したがって、本発明のラミネート品の剥ぎ取り方法および剥ぎ取り装置によれば、従来のように精錬所全体の作業効率を低下させることなく、通常の電気銅とラミネート品の電気銅とを同じライン上で処理することが可能となる。
【００５４】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
例えば、上述した実施形態では、ガイド部材２４を、搬送コンベヤ２６に向けて一様に傾斜した直線状に形成されていたが、本発明はこれに限定されず、例えば図９に示したように、湾曲状に形成されたガイド部材２４´とすることも可能である。
【００５５】
また、上述した実施形態では、隙間形成工程としてカソード板２の両面に対して略垂直方向の力を交互に加えるフレキシング工程である場合を例に説明したが、本発明のラミネート品の剥ぎ取り方法はこれに限定されない。例えば、カソード板２と電着銅１０´との上部会合部に、薄板状の部材を差し込んだりして隙間を形成することも可能である。
【００５６】
また、上述した実施形態では、電気銅を例として説明したが、本発明のラミネート品の剥ぎ取り方法および剥ぎ取り装置は、これに限定されず、亜鉛、鉛、ニッケルなど、他の非鉄金属のラミネート品の剥ぎ取りにも適用することができる。
【００５７】
また、上述した実施形態では、ラミネート品として２層の電着金属を例に説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、３層や４層のラミネーションが発生した電着金属であっても良いものである。
【符号の説明】
【００５８】
１ 剥ぎ取り装置
２ カソード板
２ａ 板状部
３ 移載装置
４ Ｖ字溝
５ 支持部材
７ 帯板
１０´ 電気銅
１０ａ 電気銅
１０ｂ 電気銅
１２ａ 境界面
１６ａ 楔形部材
１６ａ，１６ｂ 楔形部材
２０ａ，２０ｂ 下部固定部材
２２ａ，２２ｂ フレキシング部材
２４，２４´ ガイド部材
２６ 搬送コンベヤ
２７ａ，２７ｂ 支柱
２８ａ，２８ｂ 受け部材
２９ 側壁
３１ 底板
１０２ カソード板
１０４ 溝
１１０ 電気銅
１１０ａ，１１０ｂ 電気銅
１１２，１１２ａ 境界面
１１６ａ，１１６ｂ 楔形部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解精錬によってカソード板の両面に電着した２枚一対のラミネート品の電着金属を該カソード板から剥ぎ取るラミネート品の剥ぎ取り方法であって、
前記カソード板と電着金属との上部会合部に隙間を形成する隙間形成工程と、
前記隙間形成工程で得られた隙間に楔形部材を上方から差し込んで、前記電着金属を略Ｖ字状に拡開させる電着金属拡開工程と、を少なくとも有し、
前記電着金属拡開工程の後、前記２枚一対のラミネート品の電着金属を分離させることなくＶ字形状に拡開させた状態のまま、前記カソード板から剥ぎ取るようにしたことを特徴とするラミネート品の剥ぎ取り方法。
【請求項２】
前記隙間形成工程が、
前記カソード板の両面に対して略垂直方向の力を交互に加えるフレキシング工程であることを特徴とする請求項１に記載のラミネート品の剥ぎ取り方法。
【請求項３】
電解精錬によってカソード板の両面に電着した２枚一対のラミネート品の電着金属を該カソード板から剥ぎ取るためのラミネート品の剥ぎ取り装置であって、
垂下した状態で搬入されたカソード板の下部を固定する下部固定部材と、
前記カソード板の両面を交互に略垂直方向に押圧するフレキシング部材と、
前記カソード板の上部を略垂直方向に支持する反力受け部材と、
上下動可能に構成された楔形部材と、を少なくとも備え、
前記フレキシング部材によって前記カソード板の両面を交互に略垂直方向に押圧することにより、前記カソード板と電着金属との上部会合部に形成される隙間から、前記楔形部材を差し込んで下方側へ移動させることで、
前記２枚一対のラミネート品の電着金属を分離させることなくＶ字形状に拡開させた状態のまま、前記カソード板から剥ぎ取ることができるように構成されていることを特徴とするラミネート品の剥ぎ取り装置。
【請求項４】
前記下部固定部材の下方側には、
前記カソード板から剥ぎ取られたラミネート品の電着金属を搬送コンベヤまで案内するガイド部材が配置されていることを特徴とする請求項３に記載のラミネート品の剥ぎ取り装置。
【請求項１】
電解精錬によってカソード板の両面に電着した２枚一対のラミネート品の電着金属を該カソード板から剥ぎ取るラミネート品の剥ぎ取り方法であって、
前記カソード板と電着金属との上部会合部に隙間を形成する隙間形成工程と、
前記隙間形成工程で得られた隙間に楔形部材を上方から差し込んで、前記電着金属を略Ｖ字状に拡開させる電着金属拡開工程と、を少なくとも有し、
前記電着金属拡開工程の後、前記２枚一対のラミネート品の電着金属を分離させることなくＶ字形状に拡開させた状態のまま、前記カソード板から剥ぎ取るようにしたことを特徴とするラミネート品の剥ぎ取り方法。
【請求項２】
前記隙間形成工程が、
前記カソード板の両面に対して略垂直方向の力を交互に加えるフレキシング工程であることを特徴とする請求項１に記載のラミネート品の剥ぎ取り方法。
【請求項３】
電解精錬によってカソード板の両面に電着した２枚一対のラミネート品の電着金属を該カソード板から剥ぎ取るためのラミネート品の剥ぎ取り装置であって、
垂下した状態で搬入されたカソード板の下部を固定する下部固定部材と、
前記カソード板の両面を交互に略垂直方向に押圧するフレキシング部材と、
前記カソード板の上部を略垂直方向に支持する反力受け部材と、
上下動可能に構成された楔形部材と、を少なくとも備え、
前記フレキシング部材によって前記カソード板の両面を交互に略垂直方向に押圧することにより、前記カソード板と電着金属との上部会合部に形成される隙間から、前記楔形部材を差し込んで下方側へ移動させることで、
前記２枚一対のラミネート品の電着金属を分離させることなくＶ字形状に拡開させた状態のまま、前記カソード板から剥ぎ取ることができるように構成されていることを特徴とするラミネート品の剥ぎ取り装置。
【請求項４】
前記下部固定部材の下方側には、
前記カソード板から剥ぎ取られたラミネート品の電着金属を搬送コンベヤまで案内するガイド部材が配置されていることを特徴とする請求項３に記載のラミネート品の剥ぎ取り装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−３６４１５（Ｐ２０１２−３６４１５Ａ）
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７４６８５（Ｐ２０１０−１７４６８５）
【出願日】平成２２年８月３日（２０１０．８．３）
【出願人】（０００１７４９０９）三井金属エンジニアリング株式会社 (21)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月３日（２０１０．８．３）
【出願人】（０００１７４９０９）三井金属エンジニアリング株式会社 (21)
【Ｆターム（参考）】
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