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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022162295
(43)【公開日】2022-10-24
(54)【発明の名称】レベラーおよびカソード仕上げ機
(51)【国際特許分類】
C25C 7/02 20060101AFI20221017BHJP
B30B 3/00 20060101ALI20221017BHJP
【ＦＩ】
C25C7/02 304
B30B3/00 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021067049
(22)【出願日】2021-04-12
(71)【出願人】
【識別番号】000183303
【氏名又は名称】住友金属鉱山株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100134979
【弁理士】
【氏名又は名称】中井 博
(74)【代理人】
【識別番号】100167427
【弁理士】
【氏名又は名称】岡本 茂樹
(72)【発明者】
【氏名】長瀬 範幸
(72)【発明者】
【氏名】竹中 和己
(72)【発明者】
【氏名】山口 洋平
【テーマコード（参考）】
4E090
4K058
【Ｆターム（参考）】
4E090AA04
4E090AB02
4E090BA05
4E090HA01
4K058FA10
4K058FA30
(57)【要約】
【課題】異物がローラーに噛み込むことを防止できるレベラーおよびかかるレベラーを備えたカソード仕上げ機を提供する。
【解決手段】カソード仕上げ機１において種板Ｓを矯正するレベラー２０であって、レベラー２０は、種板Ｓを挟むワークローラー２１Ａ，２１Ｂと、ワークローラー２１Ａ，２１Ｂの反種板側に設けられるバックアップローラー２２，３２と、種板Ｓから落下した異物を除去する除去手段４０と、を備えている。種板Ｓから落下した異物をバックアップローラー３２近傍から除去するので、異物がワークローラー２１Ａ，２１Ｂやバックアップローラー２２，３２に噛み込まれることを防止できる。
【選択図】図１
【解決手段】カソード仕上げ機１において種板Ｓを矯正するレベラー２０であって、レベラー２０は、種板Ｓを挟むワークローラー２１Ａ，２１Ｂと、ワークローラー２１Ａ，２１Ｂの反種板側に設けられるバックアップローラー２２，３２と、種板Ｓから落下した異物を除去する除去手段４０と、を備えている。種板Ｓから落下した異物をバックアップローラー３２近傍から除去するので、異物がワークローラー２１Ａ，２１Ｂやバックアップローラー２２，３２に噛み込まれることを防止できる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
カソード仕上げ機において種板を矯正するレベラーであって、
該レベラーは、
種板を挟むワークローラーと、
該ワークローラーの反種板側に設けられるバックアップローラーと、
種板から落下した異物を前記バックアップローラー近傍から除去する除去手段と、を備えている
ことを特徴とするレベラー。
該レベラーは、
種板を挟むワークローラーと、
該ワークローラーの反種板側に設けられるバックアップローラーと、
種板から落下した異物を前記バックアップローラー近傍から除去する除去手段と、を備えている
ことを特徴とするレベラー。
【請求項2】
前記バックアップローラーの反種板側に設けられる、種板から落下した異物を受け止めるトレーを備えており、
前記除去手段は、
前記トレー内の異物を前記レベラー外に排出する機能を有している
ことを特徴とする請求項１記載のするレベラー。
前記除去手段は、
前記トレー内の異物を前記レベラー外に排出する機能を有している
ことを特徴とする請求項１記載のするレベラー。
【請求項3】
前記除去手段は、
前記バックアップローラーと前記トレーとの間の空間に、間欠的および／または常時、種板から落下した異物をレベラー外に噴きとばす気体を吹き付けるエアブロー機構を有している
ことを特徴とする請求項２記載のレベラー。
前記バックアップローラーと前記トレーとの間の空間に、間欠的および／または常時、種板から落下した異物をレベラー外に噴きとばす気体を吹き付けるエアブロー機構を有している
ことを特徴とする請求項２記載のレベラー。
【請求項4】
前記エアブロー機構は、
該レベラーにおいて該レベラーに種板が装入される装入側の端部または該レベラーから種板が排出される排出側の端部に設けられた、前記バックアップローラーと前記トレーとの間の空間に種板の搬送方向に沿って気体を噴き出すノズルを備えており、
該ノズルは、
該レベラーの装入側の端部または該レベラーの排出側の端部から、種板の搬送方向に沿って離間した位置に設けられている
ことを特徴とする請求項３記載のレベラー。
該レベラーにおいて該レベラーに種板が装入される装入側の端部または該レベラーから種板が排出される排出側の端部に設けられた、前記バックアップローラーと前記トレーとの間の空間に種板の搬送方向に沿って気体を噴き出すノズルを備えており、
該ノズルは、
該レベラーの装入側の端部または該レベラーの排出側の端部から、種板の搬送方向に沿って離間した位置に設けられている
ことを特徴とする請求項３記載のレベラー。
【請求項5】
前記ノズルから吹き出される気体の圧力が０．５ＭＰａ～１．０ＭＰａに調整されており、
前記ノズルは、
その先端が、種板の搬送方向において、該レベラーの装入側の端部または該レベラーの排出側の端部までの距離が、１００ｍｍ～２００ｍｍとなる位置に設けられており、
その開口径が０．５ｍｍ～１．５ｍｍに調整されている、
ことを特徴とする請求項４記載のレベラー。
前記ノズルは、
その先端が、種板の搬送方向において、該レベラーの装入側の端部または該レベラーの排出側の端部までの距離が、１００ｍｍ～２００ｍｍとなる位置に設けられており、
その開口径が０．５ｍｍ～１．５ｍｍに調整されている、
ことを特徴とする請求項４記載のレベラー。
【請求項6】
前記除去手段は、
前記バックアップローラー側に位置する前記トレーの内面に沿って移動し、該トレーの内面上の異物をレベラー外に掃き出す掃き出し部材を有している
ことを特徴とする請求項２から５のいずれか一項に記載のレベラー。
前記バックアップローラー側に位置する前記トレーの内面に沿って移動し、該トレーの内面上の異物をレベラー外に掃き出す掃き出し部材を有している
ことを特徴とする請求項２から５のいずれか一項に記載のレベラー。
【請求項7】
前記トレーは、
前記バックアップローラー側に位置する内面が移動し、該トレーの内面上の異物をレベラー外に搬出する機能を有している
ことを特徴とする請求項２から６のいずれか一項に記載のレベラー。
前記バックアップローラー側に位置する内面が移動し、該トレーの内面上の異物をレベラー外に搬出する機能を有している
ことを特徴とする請求項２から６のいずれか一項に記載のレベラー。
【請求項8】
前記トレー内から排出された異物を回収する回収機構を備えている
ことを特徴とする請求項２から７のいずれか一項に記載のレベラー。
ことを特徴とする請求項２から７のいずれか一項に記載のレベラー。
【請求項9】
請求項１から８のいずれか一項に記載のレベラーを備えている
ことを特徴とするカソード仕上げ機。
ことを特徴とするカソード仕上げ機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、レベラーおよびカソード仕上げ機に関する。さらに詳しくは、非鉄金属などの電解精製工程に使用されるカソードの歪を抑制するレベラーおよびかかるレベラーを備えたカソード仕上げ機に関する。
【背景技術】
【0002】
金属の電解精製あるいは電解採取に代表される金属電解においては、アノードとなる母板（粗金属板）とカソードを交互に並べて電解槽に供給して電解操業を行っている。例えば、銅の電解精製であれば、カソードと精製粗銅鋳造アノードとを交互に電解槽に供給し通電する。すると、電解の進行につれアノードから銅が溶け出し、この溶け出した銅がカソード上に電着して製品となる電気銅が得られる。
【0003】
このような金属電解においては、生産性向上のためアノードとカソードは、可及的に小さい間隔をもって電解槽内に供給され、また不利益を生じない限り高い電流密度において電解される。このため、カソードの種板の形状が不整な場合、例えば、種板が曲がっているような場合には、アノードとカソードの間隔を狭くし過ぎると、両極の接触、すなわちショートを起こして電解に寄与しない電流が流れることとなり、電解効率を悪化させることになる。また、アノードとカソードが接触しない場合でも、電解槽内のアノードとカソードに流れる電流にばらつきが生じる可能性があり、カソードの種板において突起や曲がりが生じている箇所には電流が集中し、アノードとカソードが接触していなくてもショートが発生する可能性がある。したがって、電解槽に供給されるカソードの種板には、その形状（平坦度など）が整ったものが求められる。
【0004】
金属電解に用いるカソードの種板は、電解精製などの方法でステンレス板等の母板に金属電着させたのち、その母板から剥ぎ取った薄板を使用するのが一般的である。しかし、電着によって作られる薄板からなる種板は、電着歪みや母板から剥ぎ取る時に歪が生じ易い。また、種板は薄いので、運搬時やハンドリング時においても非常に曲がり易い。このように、種板は、その平坦度等の形状を整った状態に維持すること困難であるため、カソード仕上げ機において、カソードを作製する際に矯正や溝付け処理等が行われている。
【0005】
例えば、特許文献１～３には、カソード仕上げ機において、カソードにおける種板の形状（平坦度など）を整える技術が開示されている。具体的には、千鳥状に配置されたローラーを有するレベラーによって種板を矯正するとともに、上下一対の溝付けローラーによって種板に溝状の変形を与えることによって、作製されたカソードにおける種板の形状を整えている。つまり、作製されたカソードにおけるカソード歪を小さくすることが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開平８－１７６８８０号公報
【特許文献2】特開２００１－１９２８７９号公報
【特許文献3】特開２００４－３６００５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
ここで、種板の表面上には、種板の表面に付着した銅粒子や、種板の周縁に形成された切れ端（以下、異物という場合がある）が存在している場合がある。上述したレベラーは、隣り合うワークローラーの隙間は種板の厚みと同程度であるため、種板の表面に異物が存在していた場合、種板がワークローラーに接触した際に異物が剥離し、剥離した異物はレベラー内に堆積してしまうという現象が生じている。
【0008】
レベラーにおいて種板の表面に接触するワークローラーは、複数のバックアップローラーによって支えられている。種板Ｓから剥離した異物がバックアップローラーに付着した場合、異物がバックアップローラーとワークローラーの間に噛み込んだり、ワークローラーの間に噛みこんだりする場合がある。すると、ワークローラーを正常に回転させることができず、種板とワークローラーとの間に発生する摩擦が増大して、種板の内部応力を正常に除去することが困難となる。
【0009】
本発明は上記事情に鑑み、異物がローラーに噛み込むことを防止できるレベラーおよびかかるレベラーを備えたカソード仕上げ機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】
【0010】
＜レベラー＞
第１発明のレベラーは、カソード仕上げ機において種板を矯正するレベラーであって、該レベラーは、種板を挟むワークローラーと、該ワークローラーの反種板側に設けられるバックアップローラーと、種板から落下した異物を前記バックアップローラー近傍から除去する除去手段と、を備えていることを特徴とする。
第２発明のレベラーは、第１発明において、前記バックアップローラーの反種板側に設けられる、種板から落下した異物を受け止めるトレーを備えており、前記除去手段は、前記トレー内の異物を前記レベラー外に排出する機能を有していることを特徴とする。
第３発明のレベラーは、第２発明において、前記除去手段は、前記バックアップローラーと前記トレーとの間の空間に、間欠的および／または常時、種板から落下した異物をレベラー外に噴きとばす気体を吹き付けるエアブロー機構を有していることを特徴とする。
第４発明のレベラーは、第３発明において、前記エアブロー機構は、該レベラーにおいて該レベラーに種板が装入される装入側の端部または該レベラーから種板が排出される排出側の端部に設けられた、前記バックアップローラーと前記トレーとの間の空間に種板の搬送方向に沿って気体を噴き出すノズルを備えており、該ノズルは、該レベラーの装入側の端部または該レベラーの排出側の端部から、種板の搬送方向に沿って離間した位置に設けられていることを特徴とする。
第５発明のレベラーは、第４発明において、前記ノズルから吹き出される気体の圧力が０．５ＭＰａ～１．０ＭＰａに調整されており、前記ノズルは、その先端が、種板の搬送方向において、沿って該レベラーの装入側の端部または該レベラーの排出側の端部までの距離が、１００ｍｍ～２００ｍｍとなる位置に設けられており、その開口径が０．５ｍｍ～１．５ｍｍに調整されていることを特徴とする。
第６発明のレベラーは、第２から第５発明のいずれかにおいて、前記除去手段は、前記バックアップローラー側に位置する前記トレーの内面に沿って移動し、該トレーの内面上の異物をレベラー外に掃き出す掃き出し部材を有していることを特徴とする。
第７発明のレベラーは、第２から第６発明のいずれかにおいて、前記トレーは、前記バックアップローラー側に位置する内面が移動し、該トレーの内面上の異物をレベラー外に搬出する機能を有していることを特徴とする。
第８発明のレベラーは、第２から第７発明のいずれかにおいて、前記トレー内から排出された異物を回収する回収機構を備えていることを特徴とする。
＜カソード仕上げ機＞
第９発明のカソード仕上げ機は、第１から第８発明のいずれかに記載のレベラーを備えていることを特徴とする。
第１発明のレベラーは、カソード仕上げ機において種板を矯正するレベラーであって、該レベラーは、種板を挟むワークローラーと、該ワークローラーの反種板側に設けられるバックアップローラーと、種板から落下した異物を前記バックアップローラー近傍から除去する除去手段と、を備えていることを特徴とする。
第２発明のレベラーは、第１発明において、前記バックアップローラーの反種板側に設けられる、種板から落下した異物を受け止めるトレーを備えており、前記除去手段は、前記トレー内の異物を前記レベラー外に排出する機能を有していることを特徴とする。
第３発明のレベラーは、第２発明において、前記除去手段は、前記バックアップローラーと前記トレーとの間の空間に、間欠的および／または常時、種板から落下した異物をレベラー外に噴きとばす気体を吹き付けるエアブロー機構を有していることを特徴とする。
第４発明のレベラーは、第３発明において、前記エアブロー機構は、該レベラーにおいて該レベラーに種板が装入される装入側の端部または該レベラーから種板が排出される排出側の端部に設けられた、前記バックアップローラーと前記トレーとの間の空間に種板の搬送方向に沿って気体を噴き出すノズルを備えており、該ノズルは、該レベラーの装入側の端部または該レベラーの排出側の端部から、種板の搬送方向に沿って離間した位置に設けられていることを特徴とする。
第５発明のレベラーは、第４発明において、前記ノズルから吹き出される気体の圧力が０．５ＭＰａ～１．０ＭＰａに調整されており、前記ノズルは、その先端が、種板の搬送方向において、沿って該レベラーの装入側の端部または該レベラーの排出側の端部までの距離が、１００ｍｍ～２００ｍｍとなる位置に設けられており、その開口径が０．５ｍｍ～１．５ｍｍに調整されていることを特徴とする。
第６発明のレベラーは、第２から第５発明のいずれかにおいて、前記除去手段は、前記バックアップローラー側に位置する前記トレーの内面に沿って移動し、該トレーの内面上の異物をレベラー外に掃き出す掃き出し部材を有していることを特徴とする。
第７発明のレベラーは、第２から第６発明のいずれかにおいて、前記トレーは、前記バックアップローラー側に位置する内面が移動し、該トレーの内面上の異物をレベラー外に搬出する機能を有していることを特徴とする。
第８発明のレベラーは、第２から第７発明のいずれかにおいて、前記トレー内から排出された異物を回収する回収機構を備えていることを特徴とする。
＜カソード仕上げ機＞
第９発明のカソード仕上げ機は、第１から第８発明のいずれかに記載のレベラーを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
＜レベラー＞
第１発明によれば、種板から落下した異物をバックアップローラー近傍から除去するので、異物がワークローラーやバックアップローラーに噛み込まれることを防止できる。
第２発明によれば、異物をトレーに受け止めることができ、トレーで受け止めた異物を除去するので、異物を効果的に除去することができる。
第３から第５発明によれば、気体を吹き付けて異物を除去するので、除去手段の構成を簡素化できる。
第６、第７発明によれば、トレーで受けとめた異物を、確実にトレーから除去することができる。
第８発明によれば、異物が周囲に飛散することを防止できるので、異物を確実に改修することができる。
＜カソード仕上げ機＞
第９発明によれば、種板の矯正を確実に行うことができるので、適切な形状を有するカソードを製造することができる。
第１発明によれば、種板から落下した異物をバックアップローラー近傍から除去するので、異物がワークローラーやバックアップローラーに噛み込まれることを防止できる。
第２発明によれば、異物をトレーに受け止めることができ、トレーで受け止めた異物を除去するので、異物を効果的に除去することができる。
第３から第５発明によれば、気体を吹き付けて異物を除去するので、除去手段の構成を簡素化できる。
第６、第７発明によれば、トレーで受けとめた異物を、確実にトレーから除去することができる。
第８発明によれば、異物が周囲に飛散することを防止できるので、異物を確実に改修することができる。
＜カソード仕上げ機＞
第９発明によれば、種板の矯正を確実に行うことができるので、適切な形状を有するカソードを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】（Ａ）はレベラー２０の概略説明図であり、（Ｂ）はバックアップローラーアッセンブリ３０の概略断面図である。
【図2】複数のバックアップローラーアッセンブリ３０を設けたレベラー２０の概略説明図である。
【図3】（Ａ）はカソード仕上げ機１の要部を示した図であり、（Ｂ）は内部応力除去部２のレベラー２０におけるローラー押込み量Ｗの概略説明図である。
【図4】（Ａ）はカソード仕上げ機１の溝つけ部１０に採用される溝つけローラー対１１～１３の一例を示した図であり、（Ｂ）はカソード仕上げ機１によって溝ｇが形成された種板Ｓの概略平面図であり、（Ｃ）は溝つけローラー対１１～１３の鍔部１５～１７の概略説明図である。
【図5】カソード歪Ｘの概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
本実施形態のレベラーは、電解精製に使用されるカソードを製造するカソード仕上げ機において種板をローラーで挟んで内部応力を除去するために使用されるものであり、種板表面に付着した異物がローラーに噛み込まれることを防止できるようにしたことに特徴を有している。
【0014】
本実施形態のレベラーは、電解精製による電気銅の作製に使用されるカソードを製造するカソード仕上げ機におけるカソードの変形防止に適しているが、本実施形態のレベラーが採用されるカソード仕上げ機はとくに限定されない。例えば、電気ニッケル電解製錬による電気ニッケルの作製に使用されるカソード等のように、変形を防止することが求められるカソードを製造するカソード仕上げ機に本実施形態のレベラーを採用することができる。
【0015】
なお、請求項９にいう本実施形態のカソード仕上げ機は、本実施形態のレベラーを採用したカソード仕上げ機を意味している。
また、上述した異物はとくに限定されない。例えば、銅粒子、及び種板の周縁に形成された切れ端などの銅粉を異物として挙げることができるが、異物はこれらに限定されない。
また、上述した異物はとくに限定されない。例えば、銅粒子、及び種板の周縁に形成された切れ端などの銅粉を異物として挙げることができるが、異物はこれらに限定されない。
【0016】
＜カソードＣ＞
まず、本実施形態のレベラー２０を採用したカソード仕上げ機１によって作製されるカソードＣの概略を説明する。
図５に示すように、カソードＣは、種板Ｓを吊り手ｓｈでカソードビームＢから吊り下げたものである。種板Ｓは、例えば、縦幅が約１０００～１１５０ｍｍ、横幅が約１０００～１１５０ｍｍ、厚さが約０．６～１．０ｍｍの金属板である。電気銅の作製に使用される場合には、種板Ｓには、純度が９９．９９％の電気銅が使用される。
まず、本実施形態のレベラー２０を採用したカソード仕上げ機１によって作製されるカソードＣの概略を説明する。
図５に示すように、カソードＣは、種板Ｓを吊り手ｓｈでカソードビームＢから吊り下げたものである。種板Ｓは、例えば、縦幅が約１０００～１１５０ｍｍ、横幅が約１０００～１１５０ｍｍ、厚さが約０．６～１．０ｍｍの金属板である。電気銅の作製に使用される場合には、種板Ｓには、純度が９９．９９％の電気銅が使用される。
【0017】
なお、本実施形態のカソード仕上げ機１では、図示しない種板電解工程から得られた種板Ｓが収容された種板パレットをカソード仕上げ機１の供給口に移送すれば、カソードビームＢが取り付けられた状態のカソードＣが作製される。
【0018】
ここで、種板電解工程とは、例えば、電気銅を作製する場合であれば、純度が９９．９９％の電気銅の種板を得る工程を意味している。この種板電解工程では、純度９８％程度の粗銅であるアノード（陽極）とステンレス製やチタン製の母板（陰極）とを、電解液を満たした電解槽に交互に供給した状態で実施される。この状態で、電解槽に対する電解液の給液を行いつつ、例えば、電流密度２５０Ａ／ｍ２程度となるように両電極間に電流を供給すれば、純度が９９．９９％の電気銅の種板を得ることができる。この種板電解工程で使用される電解液はとくに限定されないが、例えば、膠、アビトン等が添加された銅の硫酸溶液が好ましい。
【0019】
そして、このカソードＣの種板Ｓには、その上下方向（カソードＣを吊り下げたときに鉛直方向となる方向、図５では上下方向）に沿って延びる溝ｇが複数本形成されている。この複数本の溝ｇは、本実施形態のカソード仕上げ機１によって形成される。この複数本の溝ｇを形成することによって、カソードＣの種板Ｓの上下方向における種板Ｓの凹凸が小さくなり、カソード歪を抑制することができる。したがって、かかるカソードＣを使用すれば、通電工程における電力量の消費を抑えることができるので、電解精製の生産効率を向上することができる。
【0020】
なお、カソード歪とは、種板Ｓを上下方向の端縁からみたときにおける、種板Ｓの厚さを意味している（図５のＸ参照）。
【0021】
＜本実施形態のカソード仕上げ機１＞
つぎに、本実施形態のカソード仕上げ機１の概略を説明する。
つぎに、本実施形態のカソード仕上げ機１の概略を説明する。
【0022】
本実施形態のカソード仕上げ機１は、厚さ測定部、内部応力除去部２、溝付け部１０、吊り手形成部、カソードビーム取り付け部、を備えており（図３（Ａ）参照）、内部応力除去部２に本実施形態のレベラー２０を有している。
【0023】
なお、図３では、厚さ測定部、吊り手形成部、カソードビーム取り付け部、は記載を省略している。
また、カソード仕上げ機１は、上記以外にも、種板の裁断やカソード歪の測定などを行う機能を有していてもよい。
さらに、カソード仕上げ機１は、内部応力除去部２を有していれば、溝付け部１０は必ずしも設けなくてもよい。
また、カソード仕上げ機１は、上記以外にも、種板の裁断やカソード歪の測定などを行う機能を有していてもよい。
さらに、カソード仕上げ機１は、内部応力除去部２を有していれば、溝付け部１０は必ずしも設けなくてもよい。
【0024】
カソード仕上げ機１には、種板電解工程で得られた所定の寸法の種板Ｓと、種板Ｓを所定の寸法（例えば、縦約０．１ｍ×横約０．３ｍ）に加工した吊り手ｓｈと、が供給される。
なお、所定の寸法の種板Ｓを形成する方法は、バリが少なく平滑な板となった種板Ｓが得られる方法であればよく、とくに限定されない。
なお、所定の寸法の種板Ｓを形成する方法は、バリが少なく平滑な板となった種板Ｓが得られる方法であればよく、とくに限定されない。
【0025】
＜厚さ測定部＞
厚さ測定部は、内部応力除去部２へ供給する種板Ｓの厚さを測定するものである。後述の溝付け部１０では、この厚さ測定部での測定値に基づいて、各溝付けローラー対１１～１３の鍔部１５～１７同士の隙間（クリアランスＣＬ、図３（Ｃ）参照）が調整される。
厚さ測定部は、内部応力除去部２へ供給する種板Ｓの厚さを測定するものである。後述の溝付け部１０では、この厚さ測定部での測定値に基づいて、各溝付けローラー対１１～１３の鍔部１５～１７同士の隙間（クリアランスＣＬ、図３（Ｃ）参照）が調整される。
【0026】
厚さ測定部が種板Ｓの厚さを測定する方法はとくに限定されない。例えば、ノギスによって種板Ｓの厚さを直接測定してもよいし、レーザー光、放射線、超音波等を使用した機器によって非接触で厚さを測定してもよい。レーザー光等を使用した機器によって種板Ｓの厚さを測定する場合には、例えば、種板Ｓを挟んで上下方向に上記機器を設置し、機器から種板Ｓの表面までの距離を測定すれば、機器から種板Ｓの表面までの距離から種板Ｓの厚さを求めることができる。
【0027】
＜内部応力除去部２＞
内部応力除去部２は、ローラーによって種板Ｓを挟んで、種板Ｓの内部応力を除去するものである。具体的には、内部応力除去部２はレベラー２０を備えている。レベラー２０は、種板Ｓに直接接触し種板Ｓを挟んで矯正するワークローラー２１を備えたものであるが、詳細は後述する。
内部応力除去部２は、ローラーによって種板Ｓを挟んで、種板Ｓの内部応力を除去するものである。具体的には、内部応力除去部２はレベラー２０を備えている。レベラー２０は、種板Ｓに直接接触し種板Ｓを挟んで矯正するワークローラー２１を備えたものであるが、詳細は後述する。
【0028】
＜溝付け部１０＞
溝付け部１０は、内部応力除去部２によって内部応力を除去された種板Ｓに溝ｇを形成するものである。具体的には、種板Ｓを搬送しながら、内部応力除去部２における種板Ｓの搬送方向と平行な複数本の溝ｇを種板Ｓに形成する。この溝付け部１０は、図４（Ａ）に示すように、３対の溝付けローラー対１１～１３を備えている。この３対の溝付けローラー対１１～１３は、いずれも上下一対の溝付けローラー１１Ａ～１３Ｂを備えている。
溝付け部１０は、内部応力除去部２によって内部応力を除去された種板Ｓに溝ｇを形成するものである。具体的には、種板Ｓを搬送しながら、内部応力除去部２における種板Ｓの搬送方向と平行な複数本の溝ｇを種板Ｓに形成する。この溝付け部１０は、図４（Ａ）に示すように、３対の溝付けローラー対１１～１３を備えている。この３対の溝付けローラー対１１～１３は、いずれも上下一対の溝付けローラー１１Ａ～１３Ｂを備えている。
【0029】
図４（Ａ）、（Ｃ）に示すように、各溝付けローラー対１１～１３の溝付けローラー１１Ａ～１３Ｂは、その軸方向の所定の位置に鍔部１５～１７が設けられたものである。鍔部１５～１７は、溝付けローラー対１１～１３ごとに設けられる位置が異なるが、対となる溝付けローラー（例えば溝付けローラー１１Ａ，１１Ｂ）では同じ位置に設けられる。また、対となる溝付けローラー１１Ａ～１３Ｂでは、一方には谷鍔部が設けられ、他方には山鍔部が設けられる（図４（Ｃ）参照）。このため、対となる溝付けローラー１１Ａ～１３Ｂ間に種板Ｓが通されると、種板Ｓには、鍔部１５～１７に挟まれた部分に谷鍔部側に凹んだ溝ｇが形成される。
【0030】
そして、カソード仕上げ機１は、各溝付けローラー対１１～１３の鍔部１５～１７同士の隙間（クリアランスＣＬ、図４（Ｃ）参照）を調整する隙間調整部を備えている。この隙間調整部は、各溝付けローラー対１１～１３において、対になる溝付けローラー間の距離を調整する調整機構を有している。例えば、調整機構は、シリンダ機構やネジ機構等によって構成することができる。この場合、各溝付けローラー対１１～１３の溝付けローラー１１Ａ～１３Ｂを回転可能に保持する軸受を調整機構に連結する。すると、調整機構によって軸受を移動させれば、軸受に保持されている溝付けローラー１１Ａ～１３Ｂを移動させて、対になる溝付けローラー間の距離、つまり、クリアランスＣＬを調整することができる。
【0031】
この隙間調整部には、溝付けを行う種板Ｓの基準板厚が入力されている。そして、基準板厚の種板Ｓを用いてカソードＣを作製する際には、クリアランスＣＬが基準クリアランスになるように隙間調整部がクリアランスＣＬを調整する。基準クリアランスとは、基準板厚の種板Ｓに対して、適切な力で溝を形成できるクリアランスＣＬのことである。例えば、基準クリアランスは、種板Ｓの基準板厚が０．５～１．０ｍｍの範囲である場合には、通常、１．３～２．０ｍｍの範囲に設定される。そして、クリアランスＣＬは、厚さ測定部での測定値に基づいてさらに調整される。
【0032】
このように、基準クリアランスを基準板厚の種板Ｓに対応した値に設定し、厚さ測定部での測定値に基づいてクリアランスＣＬを調整することは、さまざまな種板Ｓに対応した値に設定するよりも、設定時の板厚のばらつきの影響を受けにくく、信頼性の高いクリアランスが得られる利点がある。
【0033】
なお、種板Ｓの基準板厚には、種板Ｓの精製条件から決まる標準的な種板Ｓの厚みを用いるのが好ましい。例えば、電解精製による電気銅の精製に使用されるカソードの種板Ｓを精製する場合には、０．５～１．０ｍｍの範囲における任意の値を種板Ｓの基準板厚とすることができる。
【0034】
なお、溝付け部１０において種板Ｓを搬送する搬送速度は特に限定されない。カソードＣの作製量に応じて適宜設定すればよく、例えば、２５～３５ｍ／分に設定することができる。
【0035】
＜吊り手形成部＞
吊り手形成部は、溝付け部１０によって溝がつけられた種板Ｓに吊り手ｓｈを取り付けるものである。具体的には、帯状の板を、輪状になるようにその両端を種板Ｓの両面に固定して吊り手ｓｈが形成される。例えば、一対の吊り手ｓｈ，ｓｈを取り付ける場合には、図４に示すような位置に取り付けられる。
吊り手形成部は、溝付け部１０によって溝がつけられた種板Ｓに吊り手ｓｈを取り付けるものである。具体的には、帯状の板を、輪状になるようにその両端を種板Ｓの両面に固定して吊り手ｓｈが形成される。例えば、一対の吊り手ｓｈ，ｓｈを取り付ける場合には、図４に示すような位置に取り付けられる。
【0036】
＜カソードビーム取り付け部＞
カソードビーム取り付け部は、吊り手ｓｈにカソードビームＢを取り付けるものである。具体的には、輪状になっている吊り手ｓｈ（例えば、一対の吊り手ｓｈ，ｓｈ）にカソードビームＢを挿通する。このように、カソードビームＢを吊り手ｓｈに取り付ければ、カソードＣが完成する（図５参照）。
カソードビーム取り付け部は、吊り手ｓｈにカソードビームＢを取り付けるものである。具体的には、輪状になっている吊り手ｓｈ（例えば、一対の吊り手ｓｈ，ｓｈ）にカソードビームＢを挿通する。このように、カソードビームＢを吊り手ｓｈに取り付ければ、カソードＣが完成する（図５参照）。
【0037】
＜レベラー２０＞
図１に示すように、本実施形態のレベラー２０は、種板Ｓに直接接触し種板Ｓを挟んで矯正する複数のワークローラー２１Ａ，２１Ｂを備えている。この複数のワークローラー２１Ａ，２１Ｂは、上下に千鳥状に配置されており、種板Ｓは、その上下方向が複数のワークローラー２１Ａ，２１Ｂによって種板Ｓを搬送する方向と一致するように、上下のワークローラー２１Ａ，２１Ｂ間に送り込まれる。上下のワークローラー２１Ａ，２１Ｂ間に送り込まれた種板Ｓは、上下のワークローラー２１Ａ，２１Ｂ間を移動する間に、複数のワークローラー２１Ａ，２１Ｂで繰り返し板厚方向に曲げられるので、搬送方向における種板Ｓの反りや凹凸幅を小さくすることができる。つまり、種板Ｓでカソードを形成したときに、上下方向の反りや凹凸幅を小さくすることができる。
図１に示すように、本実施形態のレベラー２０は、種板Ｓに直接接触し種板Ｓを挟んで矯正する複数のワークローラー２１Ａ，２１Ｂを備えている。この複数のワークローラー２１Ａ，２１Ｂは、上下に千鳥状に配置されており、種板Ｓは、その上下方向が複数のワークローラー２１Ａ，２１Ｂによって種板Ｓを搬送する方向と一致するように、上下のワークローラー２１Ａ，２１Ｂ間に送り込まれる。上下のワークローラー２１Ａ，２１Ｂ間に送り込まれた種板Ｓは、上下のワークローラー２１Ａ，２１Ｂ間を移動する間に、複数のワークローラー２１Ａ，２１Ｂで繰り返し板厚方向に曲げられるので、搬送方向における種板Ｓの反りや凹凸幅を小さくすることができる。つまり、種板Ｓでカソードを形成したときに、上下方向の反りや凹凸幅を小さくすることができる。
【0038】
図１（Ａ）に示すように、レベラー２０は、ワークローラー２１Ａ，２１Ｂの反種板側、つまり、ワークローラー２１Ａ，２１Ｂが種板Ｓと接触する側の反対側に設けられるバックアップローラー２２，３２を備えている。図１（Ａ）であれば、上方のワークローラー２１Ａであれば、その上方にバックアップローラー２２が設けられ、下方のワークローラー２１Ｂであれば、その下方にバックアップローラー３２が設けられる。
【0039】
図１（Ａ）および図１（Ｂ）に示すように、下方のバックアップローラー３２は、バックアップローラーアッセンブリ３０の構成要素となっている。具体的には、バックアップローラーアッセンブリ３０は、ワークローラー２１Ａ，２１Ｂによるローラー押し込み量を調節するユニットであり、複数のバックアップローラー３２と、支持部材３１と、高さ調節機構３３と、を備えている。
【0040】
なお、ローラー押し込み量とは、上段の各ワークローラー２１と種板Ｓが接触する点を繋いで形成される第１接触面Ａ１と、下段の各ワークローラー２６と種板Ｓが接触する点を繋いで形成される第２接触面Ａ２と、の距離Ｗのことである（図３（Ｂ）参照）。
【0041】
支持部材３１は、レベラー２０における種板Ｓの搬送方向に垂直な方向の断面が凹形状に形成された部材であり、底板になるトレー３１ａと、一対の側板３１ｂ，３１ｂと、を有している。そして、バックアップローラー３２は、その両端部が回転可能に支持部材３１の一対の側板３１ｂ，３１ｂに支持されている。なお、支持部材３１において、レベラー２０における種板Ｓの搬送方向の両端には、開口３１ｓを有する端部壁３１ｄが設けられている。
【0042】
高さ調節機構３３は、支持部材３１を昇降させる機能を有しており、高さ調節機構３３によって支持部材３１の高さを調節することによって、ローラー押し込み量を調節することができるようになっている。具体的には、支持部材３１は、その下面が傾斜面、具体的には、図１（Ａ）では右から左に下傾した傾斜面となっており、高さ調節機構３３は、レベラー２０のベース３５の上面と支持部材３１の傾斜面との間に配置された楔形の移動部材３３ａを備えている。この移動部材３３ａには、レベラー２０における種板Ｓの搬送方向と平行にネジ孔ｈが形成されており、このネジ孔ｈには、ネジ軸３３ｂの先端に形成された雄ネジが螺合している。このネジ軸３３ｂは、その基端部がベース３５に立設された支持部材３３ｃに回転可能に支持されている。したがって、ハンドルを回転させてネジ軸３３ｂを回転させれば、移動部材３３ａを種板Ｓの搬送方向に沿って移動させることができる。すると、移動部材３３ａを支持部材３１の傾斜面に接近する方向（つまり図１（ａ）では左方向）に移動させることにより、支持部材３１を上昇させることができる。反対に、移動部材３３ａを支持部材３１の傾斜面から離間する方向に移動させることにより、支持部材３１を下降させることができる。つまり、ネジ軸３３ｂを回転させれば、ローラー押し込み量を調節することができるようになっている。
【0043】
なお、高さ調節機構３３の構成は、支持部材３１を昇降させてローラー押し込み量を調節できる構成であればよく、上述した構成に限定されない。
【0044】
＜除去手段４０＞
レベラー２０は、レベラー２０に送り込まれた種板Ｓの表面から剥離した異物を除去する除去手段４０を有している。種板Ｓの表面に付着した異物は、ワークローラー２１Ａ，２１Ｂに接触することにより種板Ｓから剥離し、隣り合うワークローラー２１Ｂ間の隙間や、バックアップローラー３２間の隙間を介して、支持部材３１内に落下する。除去手段４０は、この支持部材３１内に落下した異物をレベラー２０外に排出する機能を有している。
レベラー２０は、レベラー２０に送り込まれた種板Ｓの表面から剥離した異物を除去する除去手段４０を有している。種板Ｓの表面に付着した異物は、ワークローラー２１Ａ，２１Ｂに接触することにより種板Ｓから剥離し、隣り合うワークローラー２１Ｂ間の隙間や、バックアップローラー３２間の隙間を介して、支持部材３１内に落下する。除去手段４０は、この支持部材３１内に落下した異物をレベラー２０外に排出する機能を有している。
【0045】
図１（Ａ）に示すように、支持部材３１の端部、具体的には、支持部材３１のレベラー２０における種板Ｓの搬送方向の排出側の端部（以下、単に支持部材３１の排出側の端部という場合がある。）には、ノズル４１が設けられている。このノズル４１は、端部壁３１ｄの開口３１ｓを通して、その噴射口をバックアップローラー３２と支持部材３１のトレー３１ａ上面との間の空間３１ｈに向けた状態で設置されている。このノズル４１には、圧縮空気配管４２を介して図示しない圧縮空気供給装置と接続されており（図２（Ｂ）参照）、この圧縮空気供給装置から圧縮空気をノズル４１に供給すれば、ノズル４１から空間３１ｈ内に、連続してまたは間欠的に圧縮空気を噴き出すことができるようになっている。
【0046】
以上のように、レベラー２０に除去手段４０を設ければ、種板Ｓから剥離した異物をレベラー２０から外部に排出することができる。つまり、支持部材３１のトレー３１ａ上面に落下した異物や、空間３１ｈを落下している異物に対してノズル４１から圧縮空気を噴きつければ、異物をレベラー２０における種板Ｓの搬送方向の排出側に移動させることができる。すると、支持部材３１のレベラー２０における種板Ｓの搬送方向の装入側の端部（以下、単に支持部材３１の装入側の端部という場合がある。）に設けられた端部壁３１ｄの開口３１ｓから外部に異物を排出できる。すると、種板Ｓから異物が落下しても、異物をバックアップローラー３２近傍から除去することができるので、異物がバックアップローラー３２に噛み込まれることを防止できる。
【0047】
なお、支持部材３１の装入側の端部には、支持部材３１から排出された異物を回収する回収機構を設けてもよい。かかる回収機構を設ければ、支持部材３１から排出された異物が周囲に飛散することを防止できる。回収機構の構成はとくに限定されないが、例えば、図１（Ａ）に示すような構成を採用することができる。
【0048】
図１（Ａ）に示すように、支持部材３１の装入側の端部には回収シュート４５が設けられている。この回収シュート４５は、その開口が支持部材３１の装入側の端部壁３１ｄの開口３１ｓと対向するように、支持部材３１の装入側の端部近傍に設けられている。好ましくは、回収シュート４５の開口と支持部材３１の装入側の端部壁３１ｄの開口３１ｓとが連結された状態となるように、回収シュート４５を設置する。すると、支持部材３１の装入側の端部から排出された異物を回収シュート４５が受けて止めて、異物を回収シュート４５内に回収することができる。
【0049】
また、上記例では、ノズル４１を支持部材３１の排出側の端部に設けた場合を説明したが、ノズル４１は支持部材３１の装入側の端部に設けてもよい。この場合、回収機構を設ける場合には、回収機構は支持部材３１の排出側の端部に設ける。
【0050】
また、図２に示すように、レベラー２０が複数のバックアップローラーアッセンブリ３０を有する場合には、各バックアップローラーアッセンブリ３０の除去手段４０のノズル４１にそれぞれ別の圧縮空気供給装置から圧縮空気を供給するようにしてもよい。また、一つの圧縮空気供給装置から複数の除去手段４０のノズル４１に圧縮空気を供給するようにしてもよい。この場合には、各ノズル４１に接続されている分岐配管に制御弁を設けることが望ましい。すると、圧縮空気供給装置が供給する圧縮空気の流量が一定でも、各ノズル４１から噴出す圧縮空気の流量を独立して制御できるし、各ノズル４１に対する圧縮空気の供給と閉止も独立して制御できる。
【0051】
また、ノズル４１の噴射口の軸方向は、レベラー２０における種板Ｓの搬送方向と平行でもよいし、若干トレー３１ａ上面側に向けた状態（つまり若干下向き）としてもよい。ノズル４１の噴射口をトレー３１ａの上面側に向けた状態とすれば、トレー３１ａ上面に堆積した異物を排出側の端部壁３１ｄの開口３１ｓに向けて移動させやすくなる。
【0052】
＜ノズル４１の位置について＞
ノズル４１は、端部壁３１ｄの開口３１ｓを通して支持部材３１の空間３１ｈ内に圧縮空気を噴き付けることができるのであれば、その配置はとくに限定されない。例えば、ノズル４１の先端が端部壁３１ｄの開口３１ｓを通して空間３１ｈ内に配置されていてもよいし、端部壁３１ｄの開口３１ｓと同じ位置に配置されていてもよい。また、ノズル４１の先端が、端部壁３１ｄよりも若干外方（つまり端部壁３１ｄと離間した位置）に配置されていてもよい（図１（Ａ）参照）。端部壁３１ｄよりも若干外方にノズル４１の先端を配置すれば、トレー３１ａ上の異物を、支持部材３１の空間３１ｈ内全体に圧縮空気を噴き付け易くなるので、異物を効率よく他方の端部に向かって吹き飛ばしやすくなる。
ノズル４１は、端部壁３１ｄの開口３１ｓを通して支持部材３１の空間３１ｈ内に圧縮空気を噴き付けることができるのであれば、その配置はとくに限定されない。例えば、ノズル４１の先端が端部壁３１ｄの開口３１ｓを通して空間３１ｈ内に配置されていてもよいし、端部壁３１ｄの開口３１ｓと同じ位置に配置されていてもよい。また、ノズル４１の先端が、端部壁３１ｄよりも若干外方（つまり端部壁３１ｄと離間した位置）に配置されていてもよい（図１（Ａ）参照）。端部壁３１ｄよりも若干外方にノズル４１の先端を配置すれば、トレー３１ａ上の異物を、支持部材３１の空間３１ｈ内全体に圧縮空気を噴き付け易くなるので、異物を効率よく他方の端部に向かって吹き飛ばしやすくなる。
【0053】
ノズル４１の先端を、端部壁３１ｄよりも若干外方（つまり端部壁３１ｄと離間した位置）に配置する場合、ノズル４１の先端の位置はとくに限定されない。図１に示すように、ノズル４１の先端から端部壁３１ｄまでの離間距離Ｌ２（水平方向の距離Ｌ２）、支持部材３１の側壁３１ｂからの距離Ｗ２（水平方向の距離Ｗ２）、支持部材３１のトレー３１ａの上面からの距離Ｈ２（鉛直方向の距離Ｈ２）は、異物を圧縮空気で適切に噴きとばすことができる限り特に限定されない。実際に異物を噴きとばす試験などの方法によって、適切な位置を定めればよい。
【0054】
例えば、支持部材３１のトレー３１ａの上面とバックアップローラー３２とに挟まれる空間３１ｈの大きさが、種板Ｓの搬送方向に沿った方向の長さＬ１が５２０ｍｍ、幅Ｗ１が２６０ｍｍ、高さＨ１が５０ｍｍとする（図１参照）。この場合には、ノズル４１の先端の配置の一例として、離間距離Ｌ２が１００ｍｍ～２００ｍｍ、距離Ｈ２が２５ｍｍ、距離Ｗ２が１３０ｍｍとなる位置に配置することを上げることができる。
【0055】
＜ノズル４１から噴き出す気体について＞
ノズル４１から噴き出す圧縮空気の空気圧や圧縮空気の流量は、ノズル４１が設けられた端部から反対側の端部まで異物を噴きとばすことができる空気圧や流量であってもよく、とくに限定されない。
ノズル４１から噴き出す圧縮空気の空気圧や圧縮空気の流量は、ノズル４１が設けられた端部から反対側の端部まで異物を噴きとばすことができる空気圧や流量であってもよく、とくに限定されない。
【0056】
例えば、離間距離Ｌ２が１００ｍｍ～２００ｍｍであれば、ノズル４１の噴出口の口径を０．５ｍｍ～１．５ｍｍ、圧縮空気の空気圧を０．５ＭＰａ～１．０ＭＰａに調節することができる。
【0057】
ノズル４１から噴き出す気体は上述した圧縮空気に限られず、ノズル４１が設けられた端部から反対側の端部まで、支持部材３１の空間３１ｈ内の異物を噴きとばすことができる気体であればよく、とくに限定されない。
【0058】
＜除去手段４０について＞
上記例では、除去手段４０が、ノズル４１から支持部材３１の空間３１ｈ内に圧縮空気を噴き付けて支持部材３１から異物を排出する構成とした場合を説明したが、除去手段４０は、支持部材３１から異物を排出できるのであれば、その構成はとくに限定されない。
上記例では、除去手段４０が、ノズル４１から支持部材３１の空間３１ｈ内に圧縮空気を噴き付けて支持部材３１から異物を排出する構成とした場合を説明したが、除去手段４０は、支持部材３１から異物を排出できるのであれば、その構成はとくに限定されない。
【0059】
例えば、上述したような回収シュート４２を設けた場合であれば、回収シュート４５の他端に、回収シュート４５内の空気、つまり、支持部材３１の空間３１ｈ内の空気を吸引する吸引機構を設けてもよい。この場合でも、回収シュート４５に向かう空気の流れを支持部材３１の空間３１ｈ内に形成することができるので、支持部材３１の空間３１ｈ内の異物を回収シュート４５に回収することができる。
【0060】
また、支持部材３１内に、支持部材３１のトレー３１ａの上面に沿って支持部材３１の装入側の端部と排出側の端部との間を移動するブラシを設けて除去手段４０としてもよい。この場合、回収機構が設けられた端部に向かってブラシを移動させれば、トレー３１ａの上面に堆積した異物を支持部材３１内から回収機構に排出することができる。
【0061】
さらに、トレー３１ａの上面に沿って移動するベルト等を設け、このベルト等を回収機構が設けられた端部に向かって移動させるようにしてもよい。この場合には、ベルト等の上に堆積した異物をベルト等とともに回収機構まで移動させれば、支持部材３１の端部において、ベルト等から回収機構内に異物を落下させることによって異物を支持部材３１内から回収機構に排出することができる。
【0062】
＜ローラー押し込み量について＞
レベラー２０のローラー押込み量はとくに限定されないが、入口側が大きく、出口側が小さくなるように調整することが好ましい。第１接触面Ａ１と第２接触面Ａ２が一致する場合を基準、つまり、距離Ｗ＝０とする。すると、第１接触面Ａ１に対して第２接触面Ａ２が下方に位置する場合には、距離Ｗはプラス量として規定され（図３（Ｂ）の状態）、第１接触面Ａ１に対して第２接触面Ａ２が上方に位置する場合には、距離Ｗはマイナス量として規定される。つまり、この距離Ｗを調整することによって、種板Ｓの内部応力を効果的に除去することが可能である。例えば、ローラー押し込み量Ｗは、種板Ｓの基準板厚が０．５～１．０ｍｍの範囲である場合には、入り口側で－２．０～０．０ｍｍ、出口側で０．５～１．５ｍｍの範囲に設定することができる。
レベラー２０のローラー押込み量はとくに限定されないが、入口側が大きく、出口側が小さくなるように調整することが好ましい。第１接触面Ａ１と第２接触面Ａ２が一致する場合を基準、つまり、距離Ｗ＝０とする。すると、第１接触面Ａ１に対して第２接触面Ａ２が下方に位置する場合には、距離Ｗはプラス量として規定され（図３（Ｂ）の状態）、第１接触面Ａ１に対して第２接触面Ａ２が上方に位置する場合には、距離Ｗはマイナス量として規定される。つまり、この距離Ｗを調整することによって、種板Ｓの内部応力を効果的に除去することが可能である。例えば、ローラー押し込み量Ｗは、種板Ｓの基準板厚が０．５～１．０ｍｍの範囲である場合には、入り口側で－２．０～０．０ｍｍ、出口側で０．５～１．５ｍｍの範囲に設定することができる。
【0063】
レベラー２０において種板Ｓを搬送する搬送速度は特に限定されない。希望する処理量（つまりカソードＣの作製量）に応じて都度設定すればよい。レベラー２０における種板Ｓの搬送速度は、例えば、２５～３５ｍ／分の範囲に設定される。
【実施例0064】
本発明のレベラーを有するカソード仕上げ機１を使用することによって、カソードの歪を抑制できること、および、ワークローラーやバックアップローラーに異物が噛み込まれることを防止できることを確認した。
【0065】
実験では、図３（Ａ）に示す構造のカソード仕上げ機においてカソードを作製した。カソード仕上げ機は、内部応力除去部のレベラーとして、除去手段を有する本発明のレベラーを使用したもの（実施例１、２）と、除去手段を有しないレベラーを使用したもの（比較例１）と、を使用した。
【0066】
そして、実施例１、２のカソード仕上げ機で作製されたカソードと、比較例１のカソード仕上げ機で作製されたカソードとについて、カソード歪を比較した。また、カソードを作製した後において、実施例１、２のカソード仕上げ機および比較例１のカソード仕上げ機について、ワークローラーやバックアップローラーへの異物の噛み込を比較した。
【0067】
カソード仕上げ機に供給する種板は以下の方法で作製した。
純度９８％程度の粗銅であるアノード（陽極）とステンレス製の母板（陰極）を電解槽の電解液に供給し、２４時間通電した後、母板から電着している銅を剥がして種板を作製した。使用した銅電解液は、銅濃度４７±２ｇ／ｌ、硫酸濃度１８０±２０ｇ／ｌ、膠１００±１０ｇ／電着銅トン、アビトン１０±５ｇ／電着銅トン、チオ尿素１１０±１０ｇ／電着銅トンのものである。陽極と陰極との間に流す電流の電流密度は２５０Ａ／ｍ２であり、電解槽に供給する電解液の給液量は２５Ｌ／ｍｉｎに調整した。
純度９８％程度の粗銅であるアノード（陽極）とステンレス製の母板（陰極）を電解槽の電解液に供給し、２４時間通電した後、母板から電着している銅を剥がして種板を作製した。使用した銅電解液は、銅濃度４７±２ｇ／ｌ、硫酸濃度１８０±２０ｇ／ｌ、膠１００±１０ｇ／電着銅トン、アビトン１０±５ｇ／電着銅トン、チオ尿素１１０±１０ｇ／電着銅トンのものである。陽極と陰極との間に流す電流の電流密度は２５０Ａ／ｍ２であり、電解槽に供給する電解液の給液量は２５Ｌ／ｍｉｎに調整した。
【0068】
なお、作製された種板は、いずれも純度９９．９９％の電気銅であり、その寸法は、縦１０００ｍｍ×横１０００ｍｍ×厚さ０．６～１．０ｍｍの平板状であった。
【0069】
作製された種板をカソード仕上げ機に装入してカソードの作製を行った。カソード仕上げ機の運転条件は、内部応力除去部のレベラーにおけるローラー押し込み量は、実施例１、２および比較例１ともに、入り口側で－０．６ｍｍ、出口側で＋０．８ｍｍとし、溝付け部の溝付けローラーの基準クリアランスは１．３ｍｍ、基準厚みは０．８ｍｍとした。
なお、カソードの吊り手は、作製された種板から切り出した板を使用した。板の寸法は、縦３００ｍｍ×横１００ｍｍ×厚さ０．６～１．０ｍｍの帯状のものを使用した。
なお、カソードの吊り手は、作製された種板から切り出した板を使用した。板の寸法は、縦３００ｍｍ×横１００ｍｍ×厚さ０．６～１．０ｍｍの帯状のものを使用した。
【0070】
カソード歪は、吊り手が取り付けられた種板にカソードビーム（２４×４２×１３９４ｍｍ）を通し、カソードビームを保持してカソードを吊り下げた状態で測定した。カソード歪は、図５に示すＸの値である。つまり、種板を板の端縁から見たときにおける種板の幅を（電解用極版の平坦度測定装置（特開平７－１９０７４４）に開示されている測定装置）によって測定し、カソード歪とした。
【0071】
なお、実施例１、２および比較例１のいずれも、バックアップローラーと支持部材のトレーの上面との間に形成される空間（図１の空間３１ｈ）は、長さＬ１（図１参照）が５２０ｍｍ、幅Ｗ１（図１参照）が２６０ｍｍ、高さＨ１（図１参照）５０ｍｍであった。
【0072】
＜実施例１＞
実施例１では、除去手段としてノズルから圧縮空気を噴き出す構成を採用した。
ノズルは、ワークローラーに種板Ｓを装入する側の端部から種板Ｓの搬送方向に沿って離間した位置に配置した。具体的には、ノズルの先端が、離間距離Ｌ２（図１参照）１００ｍｍ、高さＨ２（図１参照）２５ｍｍ、距離Ｗ２（図１参照）１３０ｍｍとなる位置に配置に配置した。
実施例１では、除去手段としてノズルから圧縮空気を噴き出す構成を採用した。
ノズルは、ワークローラーに種板Ｓを装入する側の端部から種板Ｓの搬送方向に沿って離間した位置に配置した。具体的には、ノズルの先端が、離間距離Ｌ２（図１参照）１００ｍｍ、高さＨ２（図１参照）２５ｍｍ、距離Ｗ２（図１参照）１３０ｍｍとなる位置に配置に配置した。
【0073】
使用したノズルは、先端の噴出口の口径が０．５ｍｍであり、ノズルに供給する圧縮空気の空気圧は０．５ＭＰａである。
【0074】
このノズルから、１日当たり２回（正午と夕方の２回）、ノズルから１０秒間圧縮空気を噴き出して異物の除去を行う操業を６か月間継続した。
その結果、製造されるカソードのカソード歪を８ｍｍ以内にすることができた。また、６か月経過後にワークローラーへの異物の噛み込み状況を確認したところ、異物の噛み込みは発生していなかった。
その結果、製造されるカソードのカソード歪を８ｍｍ以内にすることができた。また、６か月経過後にワークローラーへの異物の噛み込み状況を確認したところ、異物の噛み込みは発生していなかった。
【0075】
＜実施例２＞
実施例２は、離間距離Ｌ２（図１参照）１００ｍｍとし、ノズルの先端の噴出口の口径を１．５ｍｍ、ノズルに供給する圧縮空気の空気圧は１．０ＭＰａとした以外は、実施例１と同じ条件で実施した。
その結果、実施例１と同様に、製造されるカソードのカソード歪を８ｍｍ以内にすることができた。また、６か月経過後にワークローラーへの異物の噛み込み状況を確認したところ、実施例１と同様に、異物の噛み込みは発生していなかった。
実施例２は、離間距離Ｌ２（図１参照）１００ｍｍとし、ノズルの先端の噴出口の口径を１．５ｍｍ、ノズルに供給する圧縮空気の空気圧は１．０ＭＰａとした以外は、実施例１と同じ条件で実施した。
その結果、実施例１と同様に、製造されるカソードのカソード歪を８ｍｍ以内にすることができた。また、６か月経過後にワークローラーへの異物の噛み込み状況を確認したところ、実施例１と同様に、異物の噛み込みは発生していなかった。
【0076】
＜比較例１＞
比較例１は、レベラーにノズルを設けなかったこと以外は、実施例１と同様にして行った。
その結果、カソード歪が１０ｍｍを超えるカソードが発生した。また、１０本あるワークローラーのうち４本に噛み込みが発生していることが確認された。
比較例１は、レベラーにノズルを設けなかったこと以外は、実施例１と同様にして行った。
その結果、カソード歪が１０ｍｍを超えるカソードが発生した。また、１０本あるワークローラーのうち４本に噛み込みが発生していることが確認された。
【0077】
以上のように、除去手段としてノズルから圧縮空気を噴き出す構成を採用したレベラーを使用すれば、種板から剥離した異物がレベラー内に堆積することを抑制すでき、異物がレベラー内のローラーに噛み込むことを防止し、カソード歪を低減できることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【0078】
本発明のレベラーは、非鉄金属などの電解精製工程に使用されるカソードの歪を抑制するレベラーに適している。
【符号の説明】
【0079】
１ カソード仕上げ機
２ 内部応力除去部
１０ 溝付け部
２０ レベラー
２１Ａ ワークローラー（上側）
２１Ｂ ワークローラー（下側）
２２Ａ バックアップローラー（上側）
３０ バックアップローラーアッセンブリ
３１ 支持部材
３１ａ トレー
３１ｈ 空間
３２ バックアップローラー（下側）
３３ 高さ調節機構
４０ 除去手段
４１ ノズル
４２ 圧縮空気配管
４５ 回収シュート
ＣＬ クリアランス
Ｃ カソード
Ｓ 種板
Ｂ カソードビーム
ｓｈ 吊り手
Ｘ カソード歪
２ 内部応力除去部
１０ 溝付け部
２０ レベラー
２１Ａ ワークローラー（上側）
２１Ｂ ワークローラー（下側）
２２Ａ バックアップローラー（上側）
３０ バックアップローラーアッセンブリ
３１ 支持部材
３１ａ トレー
３１ｈ 空間
３２ バックアップローラー（下側）
３３ 高さ調節機構
４０ 除去手段
４１ ノズル
４２ 圧縮空気配管
４５ 回収シュート
ＣＬ クリアランス
Ｃ カソード
Ｓ 種板
Ｂ カソードビーム
ｓｈ 吊り手
Ｘ カソード歪
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】