説明

浴槽枠

【課題】タンクを電解処理する浴槽枠の提供。
【解決手段】タンク内周面の電解処理をする浴槽枠を前提とする。そして本発明の浴槽枠は、タンクの内周面の形状に符合する外周形状の部分環状の底板と、底板の外周面に対応する側にタンクの軸方向に立設した枠体と、枠体の上端から底板とタンク周面と間の下方に渡って垂らされたシートと、タンクの中心に立設された支柱と、底板を、支柱に対してタンク内の所定位置に保持する連結バーと、底板の外周面を、支柱に対してタンクの内周面に押圧して、底板の外周面とタンクの内周面の間の液蜜性を保持するプレスバーと、底板と、枠体とで形成される小浴槽枠と、小浴槽枠をタンク周面の全面に渡って配設した浴槽枠。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は電解処理に関し、特にタンク内面を電解処理する浴槽枠に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、食品分野、化学薬品や、石油等の貯蔵容器として例えばステンレス製等のタンクが用いられている。上記タンクが食品分野に使用される例として、ビールタンク(以下タンク)が挙げられる。このタンクは、ビール製造工程のうち発酵・貯酒のために使用され、発酵により発生した化合物や麦汁がタンク内周面に付着するので、これらの付着物を洗浄する必要がある。タンクには、マンホールが設けられており、従来は作業者がマンホールからタンク内に入り、タンク内周面を作業者がブラシ等で擦ることで洗浄等が行われていた。
【0003】
また、化学反応用のタンクは長期間使用すると、内周面が腐食し、その腐食物質が目的とする物質に混入するおそれがあり、定期的に新規タンクに切り替える必要があった。
【0004】
一方、従来から、金属表面の洗浄方法の一つとして、例えば電解研磨等の電解処理技術が知られている。電解研磨とは、電解液を充填した電解槽内に研磨対象の金属を入れ、当該金属をプラス側、他方の電極をマイナス側にして電解液を介して電界をかけ、研磨対象の製品の金属表面を溶解させることで研磨効果を得る方法である。
【0005】
特許文献1には、電解研磨を利用した洗浄装置が開示されている。この技術を上記のタンクの洗浄に応用できれば、従来人の手で行われていた洗浄作業が簡単になり、また、タンクの内周面が平滑化されて化合物等の再付着を防止することもできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2005−280280号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
家庭用のビールサーバのような小さな缶であれば、上記従来技術の洗浄装置の電解液の中に当該缶を浸して電解研磨することも可能である。
【0008】
しかし、作業者が中に入ることのできるような業務用のタンク内面の洗浄に上記従来技術の洗浄装置を応用しようとするには以下の問題があった。すなわち、作業者が中に入ることのできる業務用のビールあるいは化学合成用のタンクは、大きなものであれば直径が5,6mで、高さが10m以上あるので、当該タンクの内面を電解液に浸すとなると、大量の電解液を必要とし、コストも膨大なものとなることである。したがって、上記のような、業務用のタンクであっても簡単に電解研磨が可能な研磨装置が要請されていた。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明は上記従来の事情に鑑みて提案されたものであり、タンク内周面の電解処理をする浴槽枠を前提とする。そして本発明の浴槽枠は、タンクの内周面の形状に符合する外周形状の部分環状の底板と、底板の外周面に対応する側にタンクの軸方向に立設した枠体と、枠体の上端から底板とタンク周面と間の下方に渡って垂らされたシートと、タンクの中心に立設された支柱と、底板を、支柱に対してタンク内の所定位置に保持する連結バーと、底板の外周面を、支柱に対してタンクの内周面に押圧して、底板の外周面とタンクの内周面の間の液蜜性を保持するプレスバーと、底板と、枠体とで形成される小浴槽枠と、当該小浴槽枠をタンク周面の全面に渡って配設した浴槽枠である。
【0010】
上記の構成において、底板の外周面にはタンクの内周面との間の液密性を確保するシール材が配設されていることが望ましい。
【0011】
更に、タンク内周面の電解処理をする浴槽枠を前提とする本発明の浴槽枠は、タンクの内周面の形状に符合する外周形状の部分環状の底板と、底板の外周面に対向する側と両側に立設した枠板と、底板をタンク内の所定位置に保持する保持部材と、を備えたことを特徴とする。
【0012】
上記の構成において、底板の外周面と、底板の両側のタンク内周面側にはタンクの内周面との間の液密性を確保するシール材が配設されていることが望ましい。
【0013】
更に、タンク内周面の電解処理をする本発明の浴槽枠は、タンクの内周面の形状に符合する外周形状の部分環状の底板と、底板の上記外周面に対向する側と両側に立設した枠板と、底板に対向する側を封止した上板と、当該底板をタンク内の所定位置に保持する保持部材と、を備えたことを特徴とする。
【0014】
上記の構成において、底板の外周面と、底板の両側のタンク内周面側、および上板のタンク内周面側にはタンクの内周面との間の液密性を確保するシール材が配設されていることが望ましい。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、枠体底面に電極が形成された浴槽枠とタンクの軸方向内周面とで電解槽を形成し、当該電解槽に処理液として電解液を注入し、電極とタンクの軸方向内周面に電界をかけることにより、タンクの軸方向内周面を電解処理することができる。これにより、容積の大きいタンクであっても、当該タンクの内面を電解研磨等の電解処理をすることができる。さらに浴槽枠には、タンクに当接する部分に当接部を設けることで、浴槽枠をタンクの軸方向内周面に密着させることができる。本発明は、電解液に使用する処理液や電界の極性を代えることで、電解研磨やメッキ等の電解処理に使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本発明の一実施例に係る電解槽の全体図である。
【図2】本発明の一実施例に係る電解槽の上面図である。
【図3】本発明の一実施例に係る浴槽枠の図である。
【図4】タンクに本発明の一実施例に係る浴槽枠を使用した部分波断図である。
【図5】本発明の一実施例に係る電解槽の全体図である。
【図6】本発明の一実施例に係る浴槽枠の全体図である。
【図7】本発明の一実施例に係る浴槽枠をタンクに使用した全体図である。
【図8】本発明の一実施例に係る浴槽枠の全体図である。
【図9】本発明の一実施例に係る浴槽枠をタンクに使用した全体図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
(実施の形態1)
以下本発明の実施の形態1の浴槽枠10について、図面を参照して説明する。
【0018】
図1、図5は本実施の形態の浴槽枠をタンクに使用した電解槽の全体図、図2は図1の上面図である。図3は、本実施の形態の浴槽枠であり、図3(A)は浴槽枠の側断面図、図3(B)は後述の小浴槽枠の部分斜視図である。なお、後述のシート50は省略している。図4は上記浴槽枠を使用してタンク40内周面に電解槽を形成する図である。
【0019】
以下、直径3メートル強、高さ、3メートル前後の化学反応用タンク40に対して本発明を適用する場合について説明する。尚、以下に説明するように、本実施の形態の浴槽枠は、タンク内周面を90度ずつに分割して形成された4つの小浴槽枠によって形成される。
【0020】
タンク40底面にビーム9を十字に組み合わせて基礎床11を組み付け、更に、この基礎床11の中心に、タンク40の高さに対応する支柱12を立設しておく。この支柱12に対して、後述の上取付枠37、中取付枠32、主取付枠14を以下に説明する所定の位置に取り付けた移動管90が嵌挿され、所定の高さにボルト等で支柱12に固定される。
【0021】
上記主取付枠14にタンク40内周壁付近に達するビーム15が水平かつ放射状に複数本張り渡され、プラットホーム16を形成、当該プラットホーム16上には板体当該敷設され、作業者が作業をし易いようにする。上記ビーム15は以下に説明する各小浴槽枠100の中央部の複数箇所を支持する角度で複数本(本実施の形態ではタンク内周面の4分の1の小浴槽枠100に対して3本)水平に放射状に張り渡され、当該ビーム15の先端部には後述する小支柱17が立ち上げられている。
【0022】
一方、タンク40の内周面に沿う形状の外周を持つ部分環状(90度の角度に対応)の板体の内周に、L字に立ち上がる内フランジ21が形成され、外周に逆L字に垂下された外フランジ31を形成して底板30を構成しておく。
【0023】
このように構成された底板30を、上記小支柱17の上に配置し、この底板30の上記内フランジ21と、上記主取付枠14の上側に形成された上取付枠37との間に、連結バー38を張り渡して、底板30を支柱12に固定する。これによって、上記底板30はタンク内の所定高さ位置に保持されたことになる。但し、後述するように底板30は最後にタンク40の内周壁に押し付けられるので、ここでは連結バー38と内フランジ21の連結部は緩く仮止めされる。
【0024】
また、上記支柱12の上記主取付枠14の上側で、上取付枠14の下側に、上側上記底板30の外周に垂下された外フランジ31に対応する位置に中取付枠32が移動管90に取り付けられており、この中取付枠32と外フランジ31の内周との間にプレスバー33を張り渡し、後述するように、外フランジ31をタンク40の内周に押し付けるようにする。ただし、この時点では、プレスバー33と外フランジ31の連結部は緩く仮止めされ、このあとに続く、シート張り作業を容易にする。
【0025】
上記底板30の内側辺に設けられた内フランジ21には、下管22が複数本上向き(タンクの軸方向)に立設されており、この下管22に対して縦桟20の下端が差し込まれる。一方、上記底板30の内側辺に対応する形状の上桟25の上記下管22に対応する位置に上管28が下向きに取り付けられており、この上管28で上記下管22に差し込まれた縦桟20の上端を受け、縦枠91を構成するようになっている。この縦枠91の上桟25は、上記連結バー38とプレスバー33に立設された縦支柱70から外側に張り出された横支柱71に固定され、これによって、各縦枠91が、上桟25を介して連結バー38に固定されたことになる。
【0026】
上記縦枠91の上桟25に対して液蜜のシート50の一辺(以下上辺という)が上記縦支柱70から外側に張り出された横支柱71を利用して取り付けられ、このシート50の中央部は、上記縦桟20と底板30の形状に沿うように形成され、更に、下辺は上記底板30の外周とタンク40の内周の間から垂れ下がるようにする。
【0027】
上記外フランジ31の外周にはシール材23が貼り付けられており、上記のようにシート50を垂下した後、プレスバー33を上記外フランジ31の内側に強く押し付けるようにする。この上記押し付けによって、底板30とタンク40との液蜜性が確保されると同時に、タンク40周面に小浴槽枠100が形成されることになる。
【0028】
このような小浴槽枠100がタンク40の内周の全面に渡って形成され全体として1つの浴槽枠10が形成され、タンク40との間に形成される空間が電解槽1となる。
【0029】
最後に、上記緩く仮止めしていた箇所を強く固定することはもちろんのことである。また、上記において小浴槽枠100間の液蜜性、あるいはシート間の液蜜性はシートを重ねることによって確保できるのはもちろんのことである。
【0030】
このように形成された電解槽1に対して、電解液が充填され、電極80をたらして電解研磨をする。このとき電極側が負極、タンク側が正極になることはもちろんである。
【0031】
ここで充填される電解液は、一般的なものでよい。例えば、硫酸銅水溶液、リン酸水溶液を用いるとよい。
【0032】
電極80は、図3(A)に示すように、上桟25に所定数の部材71を水平に取り付け、当該部材71に上記電極80を吊り下げるように構成できる。なお、上記電極80としては、縦桟20の全面に対応する1枚の電極で形成することもできるが、電解研磨を効率よくするために、複数で構成される。
【0033】
すなわち、タンク40の周方向と平行な電極を用いるときには、所定幅で当該周方向と同じ曲率で、タンク40内面と等距離を保つ金属板を軸方向に複数枚並べることになる。また、タンク40の軸方向に平行な所定幅の金属板を複数、タンク40の曲率に一致させてタンク内周面と等距離を保って、配列することでも目的を達成することができる。更に、金属板を格子状にしてもよい。
【0034】
上記、電解槽1の形成および、電解研磨処理はタンク40の上側から実施し、順次下側に移行する。移行時には、上記プレスバー33を緩めるほか、必要な箇所を緩めるとともに、上記主取付枠14、上下の取付枠37,32と支柱12との締め付けを緩めて、移動管90とともに全体を下側に移動させる。そして、上記で処理したように、下側の電解研磨を実行することになる。
【0035】
上記において、各小浴槽枠100をタンク40の内周の90度に対応する大きさとしてが、これに限定されるものではなく、小さいタンクであれば、180度に対応する大きさとしてもよいし、大きなタンクであれば、90度より小さい角度に対応する大きさにすることも可能である。
【0036】
(実施の形態2)
実施の形態2では、上記電解槽がタンク40の上下に複数層設置される。すなわち最下層の電解槽1を実施の形態1の手順で形成した後、同様の手順で下から上に各層の電解槽を組み付けて、タンク全体を研磨するための各層の電解槽1を組みあげることになる。
【0037】
そして、このように形成された各層の電解槽1の内、まず、最上層の電解槽1に電解液を充填して、電極を取り付けて電解研磨を実施することになる。
【0038】
このとき上の層とその下の層との間にあった、クリアランスを埋めるように、上記縦桟20の上端を縦支柱70で、上記クリアランス分高くして、縦桟20の高さを高くし、シート50をそれに伴って上に上げておく。この状態で、電解液を充填し、研磨を行う。これによって、上下の層の間に未研磨の領域を残すことなくタンク内の電解研磨を実施することができる。
【0039】
(実施の形態3)
上記実施の形態1、2では大型のタンクに適用できる浴槽枠を開示しているが、小型のタンクについては以下に説明するようにより簡単な構成となる。
【0040】
図6に示すように、外周がタンク40の内周面の形状に沿った形状の底板30の後方に側板114を立ち上げ、かつ、底板30の左右両端から端板112を立ち上げた浴槽枠10を構成する。更に、上記浴槽枠10の端板112及び底板30の前端には、外側に張り出したフランジ123が形成され、このフランジ123の全面がタンク内面との当接部123となっている。当該当接部123にはシール材23がラミネートされ、浴槽枠10がタンク40内面に押し当てられたときにタンク40内面との液密状態が形成されるようになっている。
【0041】
このように構成された浴槽枠10は保持部材120で保持されるようになっている。保持部材120は、前記端板112に形成されたフランジ123の背面左右から上記底板30及び端板112に沿って支柱122を立設し、当該支柱122に対して、上記側板114の背面で桟材121が左右に張り渡されることで構成される。この構成は側板114の長手方向の長さに応じて必要な個数設けられることになるが最下層の桟材121からは更に、前記底板30の下側に張り出す梁材125が延設され前記底板30を下から支える構成になっている。
【0042】
上記のように構成した浴槽枠は、図7に示すように、当該浴槽枠10を研磨対象となるタンク40の研磨目的の箇所に対応する場所に入れ、プレスバー33を前記桟材121とそれに対向するタンク40内面との間で突っ張り合うようにし、タンク40内面と浴槽枠10の当接部123が液密状態を確保した状態となった電解槽1を形成してもよい。更に、桟材121及びプレスバー33がタンク40の内面を傷めないように、図7に示す補助材147をタンク40の内面に取り付けてもよい。
【0043】
尚、電極は、上記浴槽枠10の側板114に形成される。
【0044】
(実施の形態4)
以下本発明の実施の形態4の浴槽枠10(実施の形態3と同様に小型のタンクに適用できる浴槽枠である)について、図8、図9を参照して説明する。タンク40の軸を床に対して水平の状態でタンク40の軸方向内周面を電解研磨できることが実施の形態3と異なる。更に、実施の形態3とは、枠体の構成が異なる。
【0045】
図8に示す浴槽枠は、実施の形態3に示す浴槽枠に対して、側板114と端板112の上端が上板130で塞がれている。その他の構成は実施の形態3と同じである。上記端板112、底板30、上板130の前端には当接部123が形成され、その上面にはシール材23がラミネートされている。
【0046】
浴槽枠10の側板114あるいは端板112には電解液の注入口127が設けられるとともに、ガス抜き穴も設けられる。
【0047】
図9は前記構成の浴槽枠10を軸が水平であるタンク40の底部に固定した状態を示すものである。すなわち、軸が水平であるタンク40の底部に前記浴槽枠10を伏せた状態で、当該浴槽枠10の前記桟材121とタンク40の上内面との間に、実施の形態3で用いたのと同様のプレスバー33を用いて固定している。
【0048】
これにより、タンク40の軸が水平であってもその底面部分の研磨が可能になる。
【0049】
更に、電解液の注入口、ガス抜き口の位置を適当に工夫することによって、軸が水平であるタンクの側面、上面等の部分研磨も可能になる。すなわち、枠体5を研磨対象部分に配置したときに、電解液注入口、ガス抜き口が上に位置するようにすればよいことになる。
【0050】
(その他)
本発明の浴槽枠10及び小浴槽枠100は、処理液や電界の極性を変えれば電解研磨のみならず、めっきや化学洗浄など他の電解処理にも適用可能であることはいうまでも無い。
【産業上の利用可能性】
【0051】
本発明を使用すれば、タンク40の軸方向内周面に対して、電解研磨等の電解処理をすることができる。よって、その産業上の利用可能性は大きい。
【符号の説明】
【0052】
1 電解槽
10 浴槽枠
12 支柱
20 縦桟
21 内フランジ
31 外フランジ
23 シール材
30 底板
33 プレスバー
40 タンク
50 シート
80 電極
100 小浴槽枠

【特許請求の範囲】
【請求項1】
タンク内周面の電解処理をする浴槽枠において、
タンクの内周面の形状に符合する外周形状の部分環状の底板と、
前記底板の上記外周面に対応する側にタンクの軸方向に立設した枠体と、
上記枠体の上端から前記底板とタンク周面と間の下方に渡って垂らされたシートと、
タンクの中心に立設された支柱と、
上記底板を、上記支柱に対してタンク内の所定位置に保持する連結バーと、
上記底板の外周面を、上記支柱に対してタンクの内周面に押圧して、当該底板の外周面とタンクの内周面の間の液蜜性を保持するプレスバーと、
上記底板と、枠体とで形成される小浴槽枠と、
上記小浴槽枠をタンク周面の全面に渡って配設したことを特徴とする浴槽枠。
【請求項2】
上記底板の外周面にはタンクの内周面との間の液密性を確保するシール材が配設されている、特許請求の範囲1に記載の浴槽枠。
【請求項3】
タンク内周面の電解処理をする浴槽枠において、
タンクの内周面の形状に符合する外周形状の部分環状の底板と、
前記底板の上記外周面に対向する側と両側に立設した枠板と、
上記底板をタンク内の所定位置に保持する保持部材と、
を備えたことを特徴とする浴槽枠。
【請求項4】
上記底板の外周面と、上記底板の両側のタンク内周面側にはタンクの内周面との間の液密性を確保するシール材が配設されている、特許請求の範囲3に記載の浴槽枠。
【請求項5】
タンク内周面の電解処理をする浴槽枠において、
タンクの内周面の形状に符合する外周形状の部分環状の底板と、
前記底板の上記外周面に対向する側と両側に立設した枠板と、
上記底板に対向する側を封止した上板と、
上記底板をタンク内の所定位置に保持する保持部材と、
を備えたことを特徴とする浴槽枠。
【請求項6】
上記底板の外周面と、上記底板の両側のタンク内周面側、および上記上板のタンク内周面側にはタンクの内周面との間の液密性を確保するシール材が配設されている、特許請求の範囲5に記載の浴槽枠。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate