特許 6016539 陽極酸化処理時の気泡除去方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6016539

(24)【登録日】2016年10月7日

(45)【発行日】2016年10月26日

(54)【発明の名称】陽極酸化処理時の気泡除去方法

(51)【国際特許分類】

   C25D 21/04 20060101AFI20161013BHJP

   C25D 17/00 20060101ALI20161013BHJP

【ＦＩ】

   C25D21/04

   C25D17/00 A

【請求項の数】4

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2012-198068(P2012-198068)

(22)【出願日】2012年9月10日

(65)【公開番号】特開2014-51720(P2014-51720A)

(43)【公開日】2014年3月20日

【審査請求日】2015年4月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100100077

【弁理士】

【氏名又は名称】大場 充

(74)【代理人】

【識別番号】100136010

【弁理士】

【氏名又は名称】堀川 美夕紀

(72)【発明者】

【氏名】畑中 雅哉

(72)【発明者】

【氏名】井野口 和彦

(72)【発明者】

【氏名】小松 由尚

(72)【発明者】

【氏名】北川 竜也

(72)【発明者】

【氏名】吉廣 俊志

【審査官】 祢屋 健太郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−１２８７９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０２１６９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５８−０４２７９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０６０９９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２６２４６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０４３８７３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ２５Ｄ １１／００−１１／３８

Ｃ２５Ｄ ２１／０４

Ｃ２５Ｄ １７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部にワークおよび処理液が入れられる処理槽と、前記ワークに通電する通電装置と、前記処理槽から処理液を貯留槽に戻し、前記処理槽内に噴流として送ることで前記処理槽内の処理液を撹拌する噴流撹拌装置と、を備える処理装置により行われる陽極酸化処理時の気泡除去方法であって、
前記貯留槽内に、処理液に混入した気泡を凝集させる多孔質の気泡凝集フィルターを設け、
凝集した前記気泡を前記気泡凝集フィルターから浮力により離脱させて浮上させることで前記貯留槽内の処理液から除去する、
ことを特徴とする気泡除去方法。

【請求項2】

前記処理槽から戻される処理液を導入するために前記貯留槽に設けられる導入部に、前記気泡凝集フィルターを設ける、
請求項１に記載の気泡除去方法。

【請求項3】

内部にワークおよび処理液が入れられる処理槽と、前記ワークに通電する通電装置と、前記処理槽から処理液を貯留槽に戻し、前記処理槽内に噴流として送ることで前記処理槽内の処理液を撹拌する噴流撹拌装置と、を備える処理装置により行われる陽極酸化処理時の気泡除去方法であって、
前記貯留槽内に、処理液に混入した気泡を凝集させる多孔質の気泡凝集フィルターを設け、
前記処理槽から戻される処理液を導入するために前記貯留槽に設けられる導入部に、前記気泡凝集フィルターを設け、
前記貯留槽の底部に、前記導入部を上方に向けて突出させて設け、
前記導入部に被せられるカップ状に前記気泡凝集フィルターを形成する、
ことを特徴とする気泡除去方法。

【請求項4】

前記処理槽から戻される処理液を前記貯留槽内へと上方に向けて導入し、前記貯留槽内を下方に向けて流れた先で処理液を前記貯留槽内から排出させる、
請求項１から３のいずれか一項に記載の気泡除去方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、陽極酸化処理に伴って発生する気泡を処理液から除去する方法に関する。

【背景技術】

【0002】

冷凍サイクルに使用されるスクロール型の圧縮機は、渦巻状のラップ壁をそれぞれ有する固定スクロールと旋回スクロールとを備える。そして、固定スクロールに対して旋回スクロールを公転旋回運動させ、双方のラップ壁の間に形成される圧縮室の容積を減少させることで、圧縮室内の流体の圧縮を行う。
旋回スクロールは、主に軽量化のためにアルミニウムあるいはアルミニウム合金で作製され、その表面に陽極酸化処理（アルマイト処理）を施すことで耐摩耗性の向上が図られている。この陽極酸化処理は、処理液にスクロールを浸漬し、スクロールを陽極として通電することで行われる。その通電に伴ってスクロール表面にはジュール熱が生じるが、処理時間短縮のため大電流が通電されたり、エッジ部への電流集中が顕著になると、表面が過熱して焼けが生じるおそれがある。それを防止するために、処理液を撹拌し、スクロール表面の熱を処理液により拡散除去しているが、処理に伴ってスクロール表面に発生する酸素の微細な気泡が処理液に混入しているため、スクロールから効果的に熱を除去することができない。

【0003】

ここで、遠心分離器や選択透過性のフィルターにより液中から気泡を除去することが知られている。例えば、特許文献１では、半導体の製造プロセスにおけるシリコンウェーハ等の洗浄に用いる純水中の溶存酸素等の気泡を除去するために、純水の供給系に、気体は透過するが液体は透過しない選択透過性の仕切壁を備える気泡除去装置を用いている。その仕切壁により、装置内は第１室と第２室とに区画してあり、第２室が第１室に比較して減圧状態に保持されているので、仕切壁を通じて、液体中に含まれる気体を吸引除去することができる。
また、特許文献２には、宇宙空間等の微小重力環境に適用される気泡分離装置が記載されており、その気泡除去装置は、液体の流れに対して傾斜して配置されるメッシュを備えている。気泡を含む液体がメッシュを通過するとき、気泡とメッシュとの接触時に生じる界面張力によって気泡がメッシュ上にトラップされ、液体と分離される。そして、液体の動圧により気泡はメッシュの下流端まで流れ、排出される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平７−１５３７３３号公報

【特許文献2】特開平３−１６５８０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記のように、気泡を除去する技術は知られているものの、気泡が非常に微細であるために従来のフィルターで確実に気液分離するのは難しい上、処理液の流れに乗って分散する気泡の各々を捕捉して除去するのも難しい。したがって、撹拌によりワークを冷却しているにもかかわらず、ワークの焼けを防止するのに十分な冷却効果を得るこができない。
そこで、本発明は、陽極酸化処理にあたり、撹拌による冷却効果を十分に得るために、気泡をより確実に除去することのできる気泡除去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】

【0006】

本発明の気泡除去方法は、内部にワークおよび処理液が入れられる処理槽と、ワークに
通電する通電装置と、処理槽から処理液を貯留槽に戻し、処理槽内に噴流として送ることで処理槽内の処理液を撹拌する噴流撹拌装置と、を備える処理装置により行われる陽極酸化処理時の気泡除去方法であって、貯留槽内に、処理液に混入した気泡を凝集させる多孔質の気泡凝集フィルターを設け、凝集した気泡を気泡凝集フィルターから浮力により離脱させて浮上させることで貯留槽内の処理液から除去することを特徴とする。

【0007】

本発明によれば、気泡が混入された処理液を処理槽から貯留槽内に導入し、気泡凝集フィルターに気泡を凝集させると、気泡は合体を繰り返して粗大化される。このように気泡が成長すると、浮力が大きくなり、帯電電荷は小さくなる。その結果、貯留槽内の下向きの流れの速度に比べて成長気泡の上昇速度の方が大きくなるため、気泡凝集フィルターから気泡が離脱して処理液中を浮上し、その液面から雰囲気中に開放される。以上のような凝集、粗大化、および浮上のプロセスにより、処理液から気泡を確実に除去できる。そして、気泡が除去された処理液が処理槽に供給されるので、処理槽において、噴流による撹拌に基づく冷却効果が、気泡によって減殺されることなく存分に発揮される。
そのため、処理時間短縮のため大電流が通電されたり、エッジ部への電流集中が顕著となっても、ワークの表面の焼けを防止するのに足りる十分な冷却効果を得ることができる。

【0008】

本発明の気泡除去方法では、処理槽から戻される処理液を導入するために貯留槽に設けられる導入部に、気泡凝集フィルターを設けることが好ましい。
こうすると、気泡凝集フィルターにより、気泡を導入部近傍で集中的に凝集させることができるので、微細気泡を凝集、粗大化させる効果が大きい。

【0009】

本発明の気泡除去方法は、内部にワークおよび処理液が入れられる処理槽と、ワークに通電する通電装置と、処理槽から処理液を貯留槽に戻し、処理槽内に噴流として送ることで処理槽内の処理液を撹拌する噴流撹拌装置と、を備える処理装置により行われる陽極酸化処理時の気泡除去方法であって、貯留槽内に、処理液に混入した気泡を凝集させる多孔質の気泡凝集フィルターを設け、処理槽から戻される処理液を導入するために貯留槽に設けられる導入部に、気泡凝集フィルターを設け、貯留槽の底部に、導入部を上方に向けて突出させて設け、導入部に被せられるカップ状に気泡凝集フィルターを形成することを特徴とする。
こうすると、気泡凝集フィルターの周壁が上方に向けてすぼまっているので、周壁から離脱する気泡を周壁に再吸着することなくスムーズに浮上させることができる。また、導入部から上方に吐出される処理液の流れが気泡凝集フィルターによって受け止められるために、フィルター周辺の流れの乱れが小さいので、処理液の流れに巻き込まれることなく気泡を浮上させることができる。
以上で述べた各本願発明において、処理槽から戻される処理液を貯留槽内へと上方に向けて導入し、貯留槽内を下方に向けて流れた先で処理液を貯留槽内から排出させることが好ましい。

【0010】

本明の気泡除去方法では、気泡凝集フィルターにより、処理槽から戻される処理液を導入するために貯留槽に設けられる導入部側の第１空間と、処理槽へと送られる処理液を排出するために貯留槽に設けられる排出部側の第２空間とに、貯留槽の内部を仕切り、気泡凝集フィルターを、その下端が導入部側、上端が排出部側となるように貯留槽内に深さ方向に対して傾斜して設けることも好ましい。
このような気泡凝集フィルターを設置すると、導入部から第１空間内に吐出される処理液が第２空間に向けてスムーズに流れる上、導入部から処理液が吐出される第１空間に、開口断面積が上方に向けて次第に拡大される流路が形成される。第１空間の上方に向かうほど流速が小さいために、流れの乱れが抑えられているので、気泡凝集フィルターにより凝集、粗大化された気泡の浮力が小さくても、第２空間に向かう処理液の流れに抗して気泡を上昇させることができるとともに、処理液の流れに気泡が巻き込まれてフィルターに再吸着されるのを防止できる。
さらに、気泡凝集フィルターが処理液の抵抗となるので、第１空間の上部範囲では、処理液が、第１空間から第２空間へと向かう流れと、フィルターに沿って斜め上方に向かう流れとに分流される。その斜めの流れも気泡の浮上を助けるので、気泡は、気泡凝集フィルターの第１空間側の面にほぼ沿うように浮上する。
以上により、上記のカップ状の気泡凝集フィルターを用いる場合と同様に、処理液に混入した気泡を確実に除去できる。

【0011】

本発明の別の気泡除去方法は、内部にワークおよび処理液が入れられる処理槽と、ワークに通電する通電装置と、処理槽から処理液を貯留槽に戻し、処理槽内に噴流として送ることで処理槽内の処理液を撹拌する噴流撹拌装置と、を備える処理装置により行われる陽極酸化処理時の気泡除去方法であって、処理槽から戻される処理液を導入するために貯留槽に設けられる導入部と、処理槽へと送られる処理液を排出するために貯留槽に設けられる排出部との間に、貯留槽の深さ方向に蛇行するラビリンス状の流路を設けることを特徴とする。
本発明によれば、流路の上端部で処理液が折り返すように転向されるとき、処理液に混入された微細気泡が慣性のために処理液の流れには追従できず、その一部が処理液の液面に行き着いて雰囲気中に開放される。このように気泡を処理液から除去することによっても、上記発明と同様に、撹拌による十分な冷却効果を得ることができる。

【発明の効果】

【0012】

上述した本発明の気泡除去方法によれば、処理液中の気泡を確実に除去することができるので、陽極酸化処理にあたり、撹拌による冷却効果を十分に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】第１実施形態の処理装置を示す図である。

【図2】図１の処理装置の構成要素である貯留槽を示す図である。

【図3】第２実施形態の処理装置の構成要素である貯留槽を示す図である。

【図4】第３実施形態の処理装置の構成要素である貯留槽を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、添付図面に示す実施形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
なお、以降の説明において、既に説明した構成と同様の構成には同じ符号を付し、その説明を省略または簡略する。
〔第１実施形態〕
本実施形態では、図１に示すように、スクロール型圧縮機の旋回スクロールに対して陽極酸化処理を行う。
ワークであるアルミニウム合金製の旋回スクロール２０は、円板状の端板２１の一面側に、渦巻状のラップ壁２２が立設されている。また、端板２１の他面側には、円筒状のボス部２３が形成されている。このボス部２３には、駆動軸の先端に固着された偏心ピンが軸受を介して挿入される。そして、駆動軸に連結されるモータまたはエンジンを駆動源として旋回スクロール２０が固定スクロールに対して公転旋回運動される。

【0015】

陽極酸化処理を行う処理装置１０は、内部に旋回スクロール２０および処理液（電解液）が入れられる処理槽１と、旋回スクロール２０に通電する通電装置２と、処理槽１から処理液を貯留槽に戻し、処理槽１内に噴流として送ることで処理槽１内の処理液を撹拌する噴流撹拌装置３とを備えている。
本実施形態には、公知の陽極酸化処理が適用される。つまり、処理液に浸漬したワークを陽極として通電することでワーク表面に活性な酸素を発生させ、これとワーク組成中のアルミニウムとを反応させることによって酸化アルミニウムの皮膜を表面に形成する処理が広く適用される。処理液としては、希硫酸溶液、蓚酸溶液などを用いることができる。

【0016】

処理槽１は、噴流撹拌装置３から処理液を導入するための導入口１１と、処理液を噴流撹拌装置３へと排出するための排出口１２とを有している。導入口１１は、処理槽１の底部の中央に設けられている。排出口１２は、処理槽１の液面Ｓの少し下に設けられている。
旋回スクロール２０は、ラップ壁２２を下方に向けた姿勢とされており、ラップ壁２２が処理槽１内の処理液に浸漬され、陽極酸化処理される。端板２１およびボス部２３は、処理液の液面Ｓよりも上方に配置されている。端板２１の外周側面から背面２１Ｂおよびボス部２３にかけては、ゴム製のマスキング部材２４で覆われており、これによって処理液の付着が防止されている。

【0017】

通電装置２は、電源２５と、陽極とされる旋回スクロール２０に対向して処理槽１内に配置される図示しない陰極とを備えている。電源２５は、旋回スクロール２０のボス部２３に接続される陽極端子と、陰極に接続される陰極端子とを有している。

【0018】

噴流撹拌装置３は、処理液を貯留する貯留槽４０と、処理液を圧送するポンプ３３とを備えている。処理槽１と貯留槽４０とは戻り配管３１で接続されている。また、貯留槽４０と処理槽１とは送り配管３２で接続されている。送り配管３２の途上にポンプ３３が設けられている。
送り配管３２の終端に設けられるノズル３２１から、処理液の噴流が処理槽１内に供給される。この噴流により処理槽１内の処理液が撹拌されると、その処理液により旋回スクロール２０表面が冷却される。これにより、ジュール熱による旋回スクロール２０表面の焼けを防止している。

【0019】

貯留槽４０は、図２に示すように、戻り配管３１に接続される導入口４１と、送り配管３２に接続される排出口４２とを有するとともに、その内部に、処理液を冷却するチラー４３が設けられている。貯留槽４０は、フィルター４５周辺の流速を小さくして流れの乱れを抑制するために、後述するフィルター４５に対して十分に大きなサイズとされている。

【0020】

導入口４１は、貯留槽４０の底面４０Ａの端部近傍に設けられている。排出口４２は、導入口４１とはチラー４３を挟んで離間した貯留槽４０内壁４０Ｂの下部に設けられている。導入口４１は、パイプ４１Ｐを介して戻り配管３１に接続されている。導入口４１が貯留槽４０の底面４０Ａに設けられ、処理液を上向きに吐出するパイプ４１Ｐにカップ状のフィルター４５が被せられているので、後述するように、陽極酸化処理時に気泡の浮上が妨げられ難い。導入口４１およびパイプ４１Ｐにより、処理液を貯留槽４０内に導入するための導入部が形成されている。排出口４２は、パイプ４２Ｐを介して送り配管３２に接続されている。排出口４２およびパイプ４２Ｐにより、貯留槽４０内の処理液を排出するための排出部が形成されている。
貯留槽４０は、処理液の成分濃度を管理する機能も有しており、新しい処理液の供給源（図示せず）に接続されている。その管理の下、モニタリングされる処理液の成分濃度に基づいて、処理槽１および貯留槽４０を循環する処理液の一部が随時入れ替えられた上で、処理槽１に送られるので、処理槽１内の処理液の成分濃度が適切に保たれる。
なお、チラー４３が設置される場所は、導入口４１と排出口４２との間であれば任意である。

【0021】

ところで、上述の陽極酸化処理時には、処理液の電気分解により、旋回スクロール２０の表面に酸素の微細な気泡が多数発生する。その気泡が処理液に混入していると、酸素ガスと処理液との熱伝導率の差に基づいて、処理液による旋回スクロール２０表面の冷却効率が低下するので、十分な冷却効果が得られない。処理液は、気泡を含んだまま処理槽１および貯留槽４０を循環する。
そこで、本実施形態では、導入口４１のパイプ４１Ｐに、気泡除去手段としてのフィルター４５を設けている。フィルター４５は、繊維質の多孔質部材とされている。フィルター４５の繊維と繊維との間に形成される孔（繊維間隔）は、後述するように微細気泡を繊維表面に吸着して捕捉でき、かつ成長した微細気泡が繊維表面から離脱して浮上することのできるサイズとされている。寸法の一例を示すと、気泡サイズは成長前が数十μｍ以下、成長後は数百μｍ〜数ｍｍであるので、これに基づいて、繊維間隔は、例えば数ｍｍ以下、繊維の太さは、例えば数ｍｍ以下に設定する。
フィルター４５には、例えば、コットン、ポリプロピレン、レーヨン、グラスファイバー等の非常に細い中空や中実の繊維が、高密度に編成されたものを用いることができる。
本実施形態のフィルター４５は、カップ状とされ、円形の底４５１と、底４５１の周縁から立ち上がり、先端に向けて次第に拡がる円錐側面状の周壁４５２とを有している。周壁４５２はパイプ４１Ｐの長さ方向に沿って高く形成されている。フィルター４５はその開口を下に向け、その開口内に、導入口４１から上方に突出するパイプ４１Ｐの上端部が嵌められて収容されている。フィルター４５の周壁４５２の下端は、パイプ４１Ｐに嵌まり、保持されている。

【0022】

以下、貯留槽４０内に導入された処理液中の気泡がフィルター４５により除去される作用について説明する。
貯留槽４０には、陽極酸化処理により微細な気泡が混入した処理液が処理槽１から戻り配管３１を通じて連続して導入される。導入口４１のパイプ４１Ｐから、フィルター４５に取り囲まれた空間４７に上向きに導入される処理液は、フィルター４５の内側から外側へと通過した後、排出口４２のある貯留槽４０の底面４０Ａへと向かい、排出口４２から送り配管３２へと流出する。その処理液の流れを矢印で模式的に図示する。
パイプ４１Ｐから吐出される処理液は、フィルター４５の主として周壁４５２を通過するとともに、フィルター４５の頂部（底４５１）をも通過し、排出口４２に向けて貯留槽４０内をスムーズに流れる。また、貯留槽４０がフィルター４５に対して十分に大きいことにより、フィルター４５周辺の流れの乱れも小さい。したがって、貯留槽４０内の処理液は、乱れが少ない層流状態とされる。

【0023】

フィルター４５の内側の空間４７内に導入される処理液がフィルター４５の内側から外側へと通過する過程で、微細気泡がフィルター４５の繊維の表面に吸着される。気泡は表面が帯電しているため、処理液の流れに抗して繊維表面に留まる。すると、次々と気泡が到来しては合体するのを繰り返し、粗大化される。このように成長した気泡を以下では成長気泡と称する。フィルター４５は、パイプ４１Ｐから吐出される流れに対して傾斜する周壁４５２により、処理液との接触面積が大きく確保されているので、微細気泡を捕捉して成長させる効果が大きい。

【0024】

ここで、貯留槽４０内に導入された処理液は排出口４２に向かうため、導入口４１から上方に向かう流れの成分もあるが、排出口４２に向けて下方に流れる成分の方が多い。下方に向かう流れの速度は、上方に向かう流れの速度よりも大きい。したがって処理液中の気泡も、それが微細気泡であれば、下方に向かう流れに乗って排出口４２から流出してしまうが、成長気泡は、微細気泡よりも浮力が大きく、帯電電荷は小さい。その結果、層流状態の貯留槽４０内では、下向きの流れの速度に比べて成長気泡の上昇速度の方が大きくなる為、成長気泡は繊維表面から離脱して上昇する。
このとき、フィルター４５周辺の流れの乱れが小さいので、気泡は、処理液の流れに巻き込まれることなく上昇する。また、周壁４５２が上方に向けてすぼまっているので、周壁４５２の繊維から離脱する気泡が、周壁４５２に再吸着することなくスムーズに上昇する。気泡は貯留槽４０の液面４０Ｓまで上昇すると、液面４０Ｓから雰囲気中に開放される。これをもって、処理液から気泡が除去される。

【0025】

以上のように、気泡が混入された処理液を処理槽１から貯留槽４０のフィルター４５で囲まれた空間４７内に導入し、フィルター４５により気泡を凝集、粗大化させることにより、気泡が処理液から確実に除去される。このため、気泡が除去された処理液が送り配管３２へと流出する。そして、ポンプ３３による加圧を経て処理槽１内に供給されるので、ノズル３２１からの噴流による撹拌に基づく冷却効果が、気泡により減殺されることなく存分に発揮される。
そのため、本実施形態によれば、処理時間短縮のため大電流が通電されたり、エッジ部への電流集中が顕著となっても、旋回スクロール２０の表面の焼けを防止するのに足りる十分な冷却効果を得ることができる。

【0026】

〔第２実施形態〕
次に、第２実施形態について説明する。
本実施形態では、図３に示すように、直方体状の貯留槽４０が板状のフィルター５５により、導入口４１側の第１空間５１と、排出口４２側の第２空間５２とに仕切られている。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。

【0027】

フィルター５５は、第１実施形態のフィルター４５と同様の繊維質の多孔質部材とされている。このフィルター５５は、下端を導入口４１側、上端を排出口４２側に寄せて、貯留槽４０の深さ方向に対して傾斜して設けられている。これにより、導入口４１のパイプ４１Ｐから第１空間５１を上方に向けて流れる流路の断面積が上方に向けて次第に拡大されているので、上方に向かうほど流速が小さい。

【0028】

本実施形態のフィルター５５も、第１実施形態のフィルター４５と同じく、連続して供給される処理液をフィルター５５の繊維で捕捉して凝集、粗大化させることで気泡の浮上を促す。第１実施形態のフィルター４５よりも広範囲に設けられる本実施形態のフィルター５５は、フィルター４５と比べれば気泡の凝集効果が劣るものの、第１空間５１内の上方に向かうほど流速が小さくなるように傾斜して設置されていることで、それが補われる。

【0029】

以下、貯留槽４０内に導入される処理液中の気泡がフィルター５５により除去される作用について説明する。
貯留槽４０には、第１実施形態と同様、陽極酸化処理により微細な気泡が混入した処理液が処理槽１から戻り配管３１を通じて連続して導入される。導入口４１のパイプ４１Ｐから第１空間５１へと、液面４０Ｓに向けて上向きに吐出される処理液は、貯留槽４０内の処理液の上部から排出口４２に向けて転向する。その流れは、途中でフィルター５５を通過する。貯留槽４０内の処理液の流れを矢印で模式的に図示する。フィルター５５が存在しないとすると、貯留槽４０内で大きく転向する流れと、その内周で転向する流れとが混在し、貯留槽４０内の処理液の流れは乱れが大きい。これに対し、フィルター５５が設置されていると、第１空間５１の上部から第２空間５２の下部に向けて処理液がスムーズに流れる。

【0030】

第１空間５１の上部に向かうほど、流速が小さいために乱れが小さい。浮力により気泡を上昇させるには、第１空間５１を乱れの小さい層流状態にするのが重要となる。
フィルター５５により凝集、粗大化された成長気泡にも、第１実施形態で述べたのと同様にして浮力が作用する。ここで、第１空間５１の上方に向かうほど流れの乱れが抑えられているので、浮力が小さくても、第２空間５２に向かう処理液の流れに抗して成長気泡を上昇させることができるとともに、処理液の流れに成長気泡が巻き込まれてフィルター５５に再吸着されるのを防止できる。
さらに、フィルター５５が処理液の抵抗となるので、第１空間５１の上部範囲では、処理液が、第１空間５１から第２空間５２へと向かう流れと、フィルター５５に沿って斜め上方に向かう流れとに分流される。その斜めの流れも成長気泡の浮上を助ける。

【0031】

以上により、成長気泡は、フィルター５５の第１空間５１側の面にほぼ沿うように浮上する。導入口４１が貯留槽４０の底面４０Ａに設けられているので、パイプ４１Ｐおよびフィルター５５により気泡の浮上が妨げられることもない。成長気泡は、液面４０Ｓに到達し、液面４０Ｓから雰囲気中に開放される。
本実施形態によっても、上述のように気泡を処理液から確実に除去できるので、撹拌による十分な冷却効果を得ることができる。
なお、第１実施形態のフィルター４５および第２実施形態のフィルター５５を併用し、より大きな効果を得ることもできる。

【0032】

〔第３実施形態〕
次に、第３実施形態について説明する。
本実施形態では、図４に示すように、貯留槽４０の導入部４４と排出口４２との間に、貯留槽４０の深さ方向に蛇行する流路６０を設けている。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。
流路６０は、液面４０Ｓに対して直交する複数の仕切板６１が、交互に上下にずらして配置されることでラビリンス状に形成されている。
導入部４４および排出口４２は、流路６０の一端側および他端側に離間していれば、その位置は任意である。本実施形態では、液面４０Ｓよりも上方から延びていて導入部４４をなすパイプ４１Ｐの開口が、液面４０Ｓ下に位置している。パイプ４１Ｐから貯留槽４０内に導入される処理液は、排出口４２に直接向かわず、各仕切板６１の下端６１Ｂまたは上端６１Ａで折り返すように転向されることにより、排出口４２に到達するまでの間に上下に複数回蛇行する。

【0033】

ここで、処理液が仕切板６１に沿って液面４０Ｓ近くまで案内され、その仕切板６１の上端６１Ａで折り返すように急激に転向されると、処理液に混入された微細気泡は、慣性のために処理液の流れには追従できず、その一部が液面Ｓに行き着いて雰囲気中に開放される。処理液中の微細気泡が流路６０を流れる間に、仕切板６１の上端６１Ａで液面Ｓから開放される機会を得る度に、気泡が処理液から除去される。
そのため、処理液が気泡を含んだ状態で排出口４２から流出するのを抑制できるので、第１、第２実施形態と同様、撹拌による十分な冷却効果を得ることができる。

【0034】

以上説明した実施形態では、陽極酸化処理のワークとして旋回スクロール２０を例示したが、本発明は、他のワークにも適用できる。
なお、上述した以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。

【符号の説明】

【0035】

１ 処理槽
２ 通電装置
３ 噴流撹拌装置
１０ 処理装置
１１ 導入口
１２ 排出口
２０ 旋回スクロール
２１ 端板
２１Ｂ 背面
２２ ラップ壁
２３ ボス部
２４ マスキング部材
２５ 電源
３２ 戻り配管
３３ 送り配管
３１ ポンプ
４０ 貯留槽
４１ 導入口
４１Ｐ パイプ
４２ 排出口
４２Ｐ パイプ
４３ チラー
４４ 導入部
４５，５５ フィルター
５１ 第１空間
５２ 第２空間
６０ 流路
６１ 仕切板
３２１ ノズル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】