特開 2025-25660 アノード鋳造設備及びこれを用いたアノード製造方法

(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】P2025025660

(43)【公開日】2025-02-21

(54)【発明の名称】アノード鋳造設備及びこれを用いたアノード製造方法

(51)【国際特許分類】

   B22D 25/04 20060101AFI20250214BHJP

   B22D 21/00 20060101ALI20250214BHJP

【ＦＩ】

B22D25/04 B

B22D21/00 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023130666

(22)【出願日】2023-08-10

(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】100136825

【弁理士】

【氏名又は名称】辻川 典範

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(72)【発明者】

【氏名】和田 浩樹

(72)【発明者】

【氏名】森 勝弘

(72)【発明者】

【氏名】小林 純一

(72)【発明者】

【氏名】本村 優貴

(72)【発明者】

【氏名】小出 克将

(57)【要約】

【課題】アノードに生じた膨れを容易に検出すると共に、この膨れの発生を抑制することができるアノード鋳造設備を提供する。
【解決手段】 アノード鋳造用の複数の鋳型２が周方向に等間隔に載置された回転可能な円板状基台からなるターンテーブル１と、アノード鋳造中の鋳型２に冷却水を吹き付けて冷却する冷却装置４と、複数の鋳型２で鋳造されたアノードＡ群を順次剥ぎ取る剥取機５と、剥取機５で剥ぎ取られたアノードＡ群を順次冷却水に浸漬させて冷却する冷却槽６と、冷却槽６内で冷却されたアノードＡ群を所定枚数ずつ吊り上げて懸架手段８に移載する移載機７とから構成され、移載の際に吊り上げられる該所定枚数のアノードＡ群のうち剥取機５で最初又は最後に剥ぎ取られたアノードＡの湯面側Ａ_１を撮影する撮影機９が設けられている。
【選択図】 図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

アノード鋳造用の複数の鋳型が周方向に等間隔に載置された回転可能な円板状基台からなるターンテーブルと、アノード鋳造中の鋳型に冷却水を吹き付けて冷却する冷却装置と、前記複数の鋳型で鋳造されたアノード群を順次剥ぎ取る剥取機と、前記剥取機で剥ぎ取られたアノード群を順次冷却水に浸漬させて冷却する冷却槽と、前記冷却槽内で冷却されたアノード群を所定枚数ずつ吊り上げて懸架手段に移載する移載機とから構成される銅製錬におけるアノード鋳造設備であって、
前記移載の際に吊り上げられる前記所定枚数のアノード群のうち前記剥取機で最初又は最後に剥ぎ取られたアノードの湯面側を撮影する撮影機が設けられていることを特徴とするアノード鋳造設備。

【請求項2】

前記ターンテーブル上に載置されている鋳型の数が、前記所定枚数の数とは異なることを特徴とする、請求項１に記載のアノード鋳造設備。

【請求項3】

前記異なる数が１又は２であることを特徴とする、請求項２に記載のアノード鋳造設備。

【請求項4】

前記冷却槽は、その長手方向の一端部から他端部まで前記順次装入されるアノード群を搬送する搬送手段と、前記他端部側に搬送されたアノードを前記所定枚数ずつ押し上げる押上手段とを有していることを特徴とする、請求項３に記載のアノード鋳造設備。

【請求項5】

前記移載機は、前記移載時に前記吊り上げた所定枚数のアノードを鉛直方向に延在する中心軸を中心として９０度以上２７０度以下回転することを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載のアノード鋳造設備。

【請求項6】

回転可能な円板状基台からなるターンテーブル上に周方向に等間隔に載置されたアノード鋳造用の複数の鋳型に熔体を鋳込む工程と、前記熔体が鋳込まれた鋳型に対して冷却水を吹き付けて冷却する工程と、前記鋳型で鋳造されたアノード群を順次剥ぎ取る工程と、前記剥ぎ取ったアノード群を順次冷却水に浸漬させて冷却する工程と、前記冷却されたアノード群を所定枚数ずつ吊り上げて懸架手段に移載する工程とからなる銅製錬におけるアノードの製造方法であって、
前記移載の際に吊り上げられる前記所定枚数のアノード群のうち最初又は最後に剥ぎ取られたアノードの湯面側を撮影し、得られた画像内に略円形の膨れの有無に基づいて前記冷却水の吹き付け条件を調整することを特徴とするアノードの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アノード鋳造設備及び該アノード鋳造設備を用いたアノード製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

乾式銅製錬においては、主として銅精鉱からなる原料に対して熔錬工程、製銅工程、及び精製工程で段階的に銅品位を高めることで、高純度の電気銅を製造している。具体的には、先ず熔錬工程において、自熔炉にフラックスと共に銅精鉱を吹き込んで酸化処理することで、主として酸化鉄及び珪素からなるスラグと銅含有率６０質量％程度のマットとを生成する。次に製銅工程において、上記自熔炉で生成したマットを転炉に移送して更に酸化処理することで、銅含有率９８質量％程度の粗銅を生成する。最後に精製工程において、上記粗銅を精製炉に移送して酸素を除去することで銅含有率９９質量％以上の精製粗銅を生成した後、この精製粗銅を鋳造して得た電解用アノード（以下、単にアノードとよぶ）を電解精製することで、銅含有率９９.９９質量％以上の電気銅を製造している。

【0003】

上記のアノードの鋳造では、円形の基台の上に複数のアノード鋳造用の鋳型（以下、単に鋳型と称する）を周方向に等間隔に設けたターンテーブルが用いられている。このターンテーブルを回転させながら、上記精製炉から抜き出した精製粗銅を１以上の樋を介して複数の鋳型内に順次鋳込むことで、アノードを連続的に効率よく鋳造することが可能になる。

【0004】

上記のターンテーブルを含むアノード鋳型装置には様々なものが提案されており、例えば特許文献１には、円周方向に沿って複数のモールド（鋳型）が配置された回転可能な回転テーブルと、一次冷却する第一の冷却手段と、アノードを剥ぎ取ったあとのモールドの温度を測定する温度測定手段と、二次冷却する第二の冷却手段と、そして、測定したモールドの温度に基づいてモールドの温度を所定温度まで冷却するために必要な冷却条件を特定し、その条件に従って第二の冷却手段を制御する温度管理手段とから構成されるアノード鋳造装置が開示されている。そして、このアノード鋳型装置を用いることで、モールド寿命を短くすることなくアノードの鋳造効率を高めることができると記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００６－２５５７５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記のようにして連続的に鋳造されたアノードは、後段の電解精製において、別途用意したカソードと共に１枚ずつ交互に並べられた状態で電解槽内に装入されて直流電圧が印加される。その際、印加電圧をできるだけ高くして操業するのが生産効率向上の観点から好ましく、この条件下でも短絡（ショート）が生じないようにするため、アノードの表裏面（アノード面とも称する）はできるだけ平坦であることが求められる。

【0007】

すなわち、アノード面に例えば局所的な膨らみ（以下、単に「膨れ」とも称する）があると、電解槽内の電解液中でこの膨れが溶解して剥がれることによりショートが発生したり、隣接するカソードとの面間距離が局所的に近づいてノジュールの形成に繋がったりするため、これらに起因するショートが発生しないように、印可電圧を下げて操業する必要が生じるからである。そこで、膨れを容易に検出すると共に、その検出結果に基づいて膨れの発生を抑制する技術が求められている。本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、アノードに生じた膨れを容易に検出すると共に、この検出結果に基づいて膨れの発生を抑制することができるアノード鋳造設備及びこのアノード鋳造設備を使用したアノードの製造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】

【0008】

上記目的を達成するため、本発明の銅製錬におけるアノード鋳造設備は、アノード鋳造用の複数の鋳型が周方向に等間隔に載置された回転可能な円板状基台からなるターンテーブルと、アノード鋳造中の鋳型に冷却水を吹き付けて冷却する冷却装置と、前記複数の鋳型で鋳造されたアノード群を順次剥ぎ取る剥取機と、前記剥取機で剥ぎ取られたアノード群を順次冷却水に浸漬させて冷却する冷却槽と、前記冷却槽内で冷却されたアノード群を所定枚数ずつ吊り上げて懸架手段に移載する移載機とから構成される銅製錬におけるアノード鋳造設備であって、前記移載の際に吊り上げられる前記所定枚数のアノード群のうち前記剥取機で最初又は最後に剥ぎ取られたアノードの湯面側を撮影する撮影機が設けられていることを特徴とする。

【0009】

また、本発明の銅製錬におけるアノードの製造方法は、回転可能な円板状基台からなるターンテーブル上に周方向に等間隔に載置されたアノード鋳造用の複数の鋳型に熔体を鋳込む工程と、前記熔体が鋳込まれた鋳型に対して冷却水を吹き付けて冷却する工程と、前記鋳型で鋳造されたアノード群を順次剥ぎ取る工程と、前記剥ぎ取ったアノード群を順次冷却水に浸漬させて冷却する工程と、前記冷却されたアノード群を所定枚数ずつ吊り上げて懸架手段に移載する工程とからなる銅製錬におけるアノードの製造方法であって、前記移載の際に吊り上げられる前記所定枚数のアノード群のうち最初又は最後に剥ぎ取られたアノードの湯面側を撮影し、得られた画像内に略円形の膨れの有無に基づいて前記冷却水の吹き付け条件を調整することを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、アノードに生じた膨れを容易に検出すると共に、この検出結果を製造方法にフィードバックすることで膨れ発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明に係るアノード鋳造設備で鋳造されるアノードの斜視図である。

【図2】本発明に係るアノード鋳造設備の実施形態の模式的な平面図である。

【図3】図２のアノード鋳型設備が有する冷却槽並びにその前後にそれぞれ設けられている剥取機及び移載機の斜視図である。

【図4】図３に示す剥取機の正面図（ａ）及び側面図（ｂ）であり、該側面図では鋳型からアノードを剥ぎ取る状態が示されている。

【図5】図３の移載機によって冷却槽内から複数枚のアノードを持ち上げた状態（ａ）、及び移載機によって持ち上げた複数枚のアノードをアノード支持部に載せる前に撮影する状態（ｂ）を示す側面図である。

【図6】図３の移載機によって複数枚のアノードを移載しながらアノード面を撮影する様子を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

１．アノード
本発明のアノード鋳造装置で製造されるアノードは、図１に示すような特徴的な形状を有している。すなわち、この図１に示す電解用のアノードＡは、縦横の長さが１０００～１５００ｍｍ程度の略矩形の板状部分の上側両隅部に、紙面左右の方向にそれぞれ突出する１対の耳部Ａ_Ｌ、Ａ_Ｒを有している。これら両耳部Ａ_Ｌ、Ａ_Ｒを電解槽の対向する両側壁の上端面において下から支持することでアノードＡが懸架されるので、上記の板状部分を電解槽内の電解液に浸漬させることができる。アノードＡは、更に後述する冷却槽内の１対のチェーンコンベアや、フォークリフトで運搬するまで待機させる懸架手段においても、これら両耳部Ａ_Ｌ、Ａ_Ｒを下から支持することによって懸架される。

【0013】

２．アノード鋳造設備
上記のアノードの製造を行なう本発明のアノード鋳造設備の実施形態について図面を参照しながら説明する。アノード鋳造設備は、例えば、図２に示すように、２基の円板状のターンテーブル１が線対称に配置されたいわゆるツインホイールタイプのアノード鋳造設備であり、各ターンテーブル１上には複数のアノード鋳型（以下、単に鋳型とも称する）２が周方向に等間隔に載置されている。なお、図１にはターンテーブル１の上に１８個の鋳型２を設けた例が示されているが、アノード鋳型の個数はこれに限定されるものではない。

【0014】

上記の２基のターンテーブル１の各々を白矢印方向に間欠的に回転することによって、図示しない前段の精製炉においてバッチ方式（回分式）で精製処理された精製粗銅（熔体又は熔湯とも称する）が、樋部３を介して複数の鋳型２に一定量ずつ順次鋳込まれる。熔体が鋳込まれた鋳型２は、冷却装置４において下方から冷却水が吹き付けられることで冷却され、熔体の冷却固化が進行する。冷却装置４内における冷却固化により鋳造されたアノードＡは、鋳型２の底面の略中央部から出没する略円柱状の押し上げピンによって耳部側が鋳型２から押し上げられる。上記のようにして耳部側が押し上げられたアノードＡは、剥取機５によって鋳型２から剥ぎ取られる。

【0015】

剥取機５は、例えば図４（ａ）に示すように１対の腕部５１と、これら１対の腕部５１の先端部にそれぞれ両端部が接続する丸棒状の先端接続部５２と、これら１対の腕部５１において該先端接続部５２が接続する先端部とは反対側の後端部にそれぞれ両端部が接続し、カウンターウエイトの役割を担う後端接続部５３と、これら１対の腕部５１の後端部側をそれぞれ回動可能に支持する１対の支持脚５４とから構成される。そして、上記の先端接続部５２には、アノードＡの両耳部Ａ_Ｌ、Ａ_Ｒをそれぞれ引っ掛けて吊り上げる１対のフック５５が揺動可能に取り付けられている。

【0016】

上記構造の剥取機５を用いることにより、図４（ｂ）に示すように、１対のフック５５で両耳部Ａ_Ｌ、Ａ_Ｒを引っ掛けることで鋳型２から剥ぎ取られたアノードＡは、１対の腕部５１がその１対の支持脚５４の支持部を中心として紙面時計回りに回動することにより、その湯面側Ａ_１をターンテーブル１に対向させた状態で冷却槽６内に装入される。この冷却槽６には、図３に示すように、装入されたアノードＡを冷却槽６の長手方向の一端部から他端部まで移動させる好適には１対のチェーンコンベアからなる搬送手段６１、及びこれを駆動するモーター６２が設けられている。これにより、冷却槽６内に装入されたアノードＡは、搬送手段６１で冷却槽６内を一端部から他端部まで移動しながら冷却槽６内に満たされている冷却水に浸漬されることよって冷却される。

【0017】

上記のようにして冷却槽６内の冷却水で冷却されたアノードＡは、冷却槽６の他端部側に到達する。冷却槽６を挟んで剥取機５の反対側には、移載機７が設けられている。移載機７は、例えば図６に示すように、床面から立設する柱状の基部７１と、該基部７１の上端面から出没する柱状の昇降部７２と、該昇降部７２の上端部に回動可能に設けられた回動部７３と、該回動部７３の互いに反対側の両側面からそれぞれ水平方向に突出するように設けられた１対の腕部７４と、これら１対の腕部７４のそれぞれの先端部分において摺動可能に設けられた１対の爪部７５とから構成される。

【0018】

上記構造の移載機７を用いることにより、冷却槽６内において他端部側に到達したアノードＡ群は、１対の爪部７５によって両耳部Ａ_Ｌ、Ａ_Ｒが引っ掛けられた状態で冷却槽６から所定枚数ずつ吊り上げられた後、回動部７３によってその鉛直方向に延在する中心軸Ｏを中心として例えば１８０度回転させられ、そのまま昇降部７２によって降下させられることで、両耳部Ａ_Ｌ、Ａ_Ｒが１対の支持板からなる懸架手段８によって下方から支持される。アノードＡ群は、フォークリフトで運搬するまでこの懸架手段８で懸架された状態で保持される。上記の回動部７３による１８０度の回転により、アノードＡ群は上記の湯面側Ａ_１が上記のターンテーブル１に対向する方向とは反対の方向を向くことになる。

【0019】

上記の回動部７３による１８０度の回転後のアノードＡ群の湯面側Ａ_１が対向する位置に撮影機９が設けられている。これにより、移載機７によって所定枚数ずつ移載されるアノードＡ群のうち、剥取機５で最後に剥ぎ取られたアノードＡの湯面側Ａ_１を撮影することができる。この撮影機９によって撮影された画像を解析することにより、アノードＡに生じた膨れの有無を容易に判断することができる。

【0020】

上記の本発明の実施形態のアノード鋳造設備では、アノードＡの湯面側Ａ_１とは反対側の面が冷却槽６内において進行方向を向くように剥取機５によって冷却槽６内に装入されるが、これに限定されるものではなく、剥取機が、鋳型２から剥ぎ取ったアノードＡを鉛直方向に延在する軸を中心として１８０度回転させた後、その湯面側Ａ_１が冷却槽６内において進行方向を向くように冷却槽６内に装入するものでもよい。この場合は、移載機７によって所定枚数ずつ移載されるアノードＡ群のうち、剥取機５で最初に剥ぎ取られたアノードＡの湯面側Ａ_１を撮影することができる。

【0021】

なお、上記のターンテーブル１上における回転方向に関して剥取機５の下流側には、該剥取機５で剥ぎ取られた鋳型２において次に鋳造されるアノードＡが容易に剥ぎ取られるようにするため、該鋳型２の内面にスラリー状の離型剤を散布する離型剤散布機１０が設けられている。更に、ターンテーブル１における回転方向に関して剥取機５の上流側には、規格外の不良アノードを剥ぎ取る、上記の剥取機５と好適には同様の構造を有する不良アノード剥取機１１及びこの不良アノード剥取機１１で剥ぎ取った不良アノードを一時的に保持する不良アノード保持手段１２が設けられている。

【0022】

上記した本発明の実施形態のアノード鋳造設備は、ターンテーブル１上に載置されている鋳型２の数が、上記の冷却槽６内の押上手段６３によってまとめて押し上げられるアノードＡ群の数とは異なることが好ましい。その理由は、上記のターンテーブル１上に載置されている鋳型２の数が、上記の押上手段６３でまとめて押し上げるアノードＡ群の数と同じであれば、撮影機９での撮影は、常に同じ鋳型２で鋳造したアノードを撮影することになるので、それ以外の鋳型２において膨れが発生したときに検出できないからである。これに対して、ターンテーブル１上に載置されている鋳型２の数に比べて押上手段６３でまとめて押し上げるアノードＡの数が例えば３つ多い場合は、撮影機９で撮影するアノードＡは、ターンテーブル１の周方向に関して３つずつずれた鋳型２で鋳造したアノードＡを撮影することになるので、上記したように、毎回同じ鋳型２で鋳造したアノードを撮影する問題を回避することができる。

【0023】

上記のターンテーブル１上に載置されている鋳型２の載置数と、押上手段６３によってまとめて押し上げられるアノードＡ群の一括押上数との差は１又は２であることが好ましい。すなわち、上記の載置数と一括押上数との差が１であれば、撮影機９で撮影するアノードＡは、ターンテーブル１上に載置されている全ての鋳型２に対して、ターンテーブル１が１周回るごとに周方向に関して１つずつずれた位置に載置されている鋳型２で鋳造したアノードＡを順番に撮影することができるので、全ての鋳型２に対してそれらで鋳造したアノードＡの膨れの有無を検査することができる。

【0024】

一方、上記の載置数と一括押上数との差が２であれば、撮影機９で撮影するアノードＡは、ターンテーブル１上に載置されている鋳型２の個数が奇数の場合は、ターンテーブル１が１周回るごとに、周方向に関して２つずつずれた位置に載置されている鋳型２で鋳造したアノードＡを順番に撮影することになる。従って、この場合もターンテーブル１上に載置されている全ての鋳型２に対してそれらで鋳造したアノードＡを順番に撮影することができる。

【0025】

これに対して、上記の載置数と一括押上数との差が２で且つターンテーブル１上に載置されている鋳型２の個数が偶数の場合は、ターンテーブル１上に載置されている鋳型２に対して周方向に１つおきに鋳造したアノードＡについては撮影を行なうことができなくなる。この場合は、ターンテーブル１上に載置されている全ての鋳型２のうち半分に対してそれらにより鋳造したアノードＡの撮影が終わった後に、剥取機５の上流側に位置する不良アノード剥取機１１を作動させてアノードＡを１枚だけ取り除けばよい。これにより、残る半分の鋳型２で鋳造したアノードＡを撮影できるので、結果的に全ての鋳型２で鋳造したアノードＡを撮影することができる。

【0026】

なお、ターンテーブル１上に載置されている鋳型２の数が７、１１、１３、１７、１９のような素数であれば、押上手段６３によってまとめて押し上げるアノードＡ群の数を、このターンテーブル１上の鋳型２の数の整数倍以外の任意の数にすることで、不良アノード剥取機１１を作動させることなく全ての鋳型２に対してそれらで鋳造したアノードＡの膨れの有無を検査することができる。一方、ターンテーブル上に載置される鋳型２の数が素数でない場合は、押上手段６３によってまとめて押し上げるアノードＡ群の数を、このターンテーブル１上の鋳型２の数よりも１だけ異なる数とするか、あるいは素数にすることで、上記と同様に不良アノード剥取機１１を作動させることなく全ての鋳型２に対してそれらで鋳造したアノードＡの膨れの有無を検査することができる。

【0027】

上記した本発明の実施形態のアノード鋳造設備においては、冷却槽６内の押上手段６３によってまとめて押し上げられたアノードＡ群を、移載機７を用いて１８０度回転させた後、撮影機９による撮影及び懸架手段８への懸架を行なうものであったが、これに限定されるものではなく、９０度以上２７０度以下の範囲内の任意の回転角度を採用することができる。また、撮影機９による撮影時の回転角度と懸架手段８への懸架の回転角度が互いに異なっていてもよい。例えば、押上手段６３で押し上げたアノードＡ群を、移載機７を用いて先ず９０度回転させて撮影機９で撮影した後、更に９０度回転させて懸架手段８に懸架させてもよい。一般的にターンテーブル１の周りには図１に示す機器のほかに様々な設備が設けられていることが多いため、上記のように撮影機９の位置や懸架手段８の位置が９０度以上２７０度以下の範囲内において任意の回転角度でよければ、設備のレイアウトの自由度が増すので好ましい。

【0028】

３．アノードの製造方法
次に、本発明の銅製錬におけるアノードの製造方法の実施形態について説明する。本発明の実施形態のアノード製造方法は、上記にて説明した回転可能な円板からなるターンテーブル１上に周方向に等間隔に載置された複数の鋳型２に精製炉から排出される熔体としての精製粗銅を樋部３を介して鋳込む工程と、冷却装置４において該熔体が鋳込まれた鋳型２に対して下方から冷却水を吹き付けて冷却する工程と、鋳型２の底面から出没する略円柱状の押し上げピンと剥取機５との協働により、鋳型２で鋳造されたアノードＡ群の各々の両耳部Ａ_Ｌ、Ａ_Ｒを剥取機５のフックで引っ掛けることで鋳型２から順次剥ぎ取る工程と、該剥ぎ取ったアノードＡ群をそれらの各々の湯面側Ａ_１がターンテーブル１に対向する姿勢のまま、冷却槽６内に設けられている１対のチェーンコンベア等の搬送手段６１で両耳部Ａ_Ｌ、Ａ_Ｒを支持させ、これにより冷却槽６の長手方向の一端部から他端部まで搬送させながら冷却槽６内の冷却水に浸漬させることで冷却する工程と、該搬送手段６１によって冷却槽６の上記他端部側に到達したアノードＡ群を押上手段６３によって所定枚数ずつ押し上げる工程と、これら所定枚数ずつまとめて押し上げられたアノードＡ群を移載機７を用いて吊り上げて鉛直方向に延在する回転軸を中心として回転させることで懸架手段８に移載する工程とからなる。

【0029】

本発明のアノード製造方法の実施形態においては、上記の移載機７による移載の際に、該所定枚数のアノードＡ群のうち最後に剥取機５で剥ぎ取られたアノードＡの湯面側Ａ_１を撮影機９で撮影し、その画像を解析することで、撮影したアノードＡの湯面側Ａ_１における平面視略円形の凸状の「膨れ」の有無を検査する。この画像解析の方法には、上記の「膨れ」の有無を正確に検査できるのであれば特に限定はなく、例えば、ＹＯＬＯ（Ｙｏｕ Ｏｎｌｙ Ｌｏｏｋ Ｏｎｃｅ）、ＣＮＮ（Ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ Ｎｅｕｒａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＳＳＤ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｓｈｏｔ ＭｕｌｔｉＢｏｘ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）などの画像解析用の物体検出モデルの中から適宜選定することができる。

【0030】

上記の検査の結果、「膨れ」有りと判定された場合は、この「膨れ」有りのアノードを鋳造した鋳型２に対して問題ないか点検するか、あるいは冷却装置４において鋳型２の下方から散布する冷却水の散布量を減らすか、又は冷却水の温度を上げる等の冷却能力を下げる方向の調整を行なう。これにより、鋳型２の温度を上げることができるので、鋳型２の温度が下がり過ぎることで生じるアノードＡの湯面側Ａ_１の膨れ発生の問題を抑えることができる。

【0031】

以上、説明したように、本発明の実施形態のアノード製造方法でアノードを製造することによって、アノードＡの湯面側Ａ_１に生じた「膨れ」を容易且つ正確に検出することができるので、「膨れ」の少ない高品質のアノードを製造することができる。次に、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。

【実施例0032】

図２に示すようなアノード鋳造設備を使用してアノードを製造した。このアノード製造設備は、アノード鋳造用の１８個の鋳型２が載置された２基のターンテーブル１からなり、各々のターンテーブル１には、熔体が鋳込まれた鋳型の上下から冷却水を散布する冷却装置４が設けられており、冷却装置４での冷却により鋳造されたアノードＡは剥取機５によって鋳型２から剥ぎ取られるようになっている。剥取機５で剥ぎ取られたアノードＡは、冷却槽６内の冷却水に浸漬することで冷却されると共に、チェーンコンベアによって冷却槽６の長手方向の一端部から他端部まで搬送されるようになっている。

【0033】

上記の冷却槽６の該他端部側まで到達したアノードＡは、冷却槽６内に設けられている押上手段６３によって１６枚ずつ押し上げられるようになっており、これにより一括して押し上げられた１６枚のアノードＡ群を、移載機７によって吊り上げたまま移載機７の鉛直方向に延在する回転軸を中心として１８０度回転させて懸架手段８に移載させた。この１８０度の回転後に、１６枚のアノードＡ群のうち最後に剥取機５で剥ぎ取ったアノードＡの湯面側Ａ_１を撮影機９で撮影した。なお、９枚のアノードＡの撮影を行なった後に不良アノード剥取機１１を作動させて鋳型からアノードＡを１枚だけ取り除いた。上記の操作を繰り返しながら２バッチ分の精製粗銅からアノードＡを製造した。

【0034】

撮影機９で撮影したアノードＡの湯面側Ａ_１の画像は、物体検出モデルＹＯＬＯを使用して解析し、画像内において略円形の「膨れ」の個数が増加したと判断した場合に、鋳型２の温度を少し高めるため、冷却水の供給弁を絞って冷却装置４において鋳型２の下方から散布する冷却水の散布量を減らした。

【0035】

比較のため、撮影機９によるアノードＡの湯面側Ａ_１の「膨れ」の検出を行なわずにアノードＡの製造を行なった。すなわち、「膨れ」の個数に応じて冷却装置４において鋳型２の下方から散布する冷却水の散布量を調整する操作を行なわないことを除いて実施例と同様にしてアノードＡの製造を行った。

【0036】

その結果、実施例では比較例に比べてアノードＡの湯面側Ａ_１に発生した「膨れ」の個数を約半分まで減らすことができた。具体的には、実施例ではアノードＡの湯面側Ａ_１に生じた「膨れ」の検出結果に基づいて冷却装置４において鋳型２の下方から散布する冷却水の散布量を調整したので、アノードＡの湯面側Ａ_１で発生した「膨れ」の個数を比較例に比べて５２／１００まで減らすことができた。

【符号の説明】

【0037】

Ａ アノード
１ ターンテーブル
２ 鋳型
３ 樋部
４ 冷却装置
５ 剥取機
６ 冷却槽
７ 移載機
８ 懸架手段
９ 撮影機
１０ 離型剤散布機
１１ 不良アノード剥取機
１２ 不良アノード保持手段
５１ 腕部
５２ 先端接続部
５３ 後端接続部
５４ 支持脚
５５ フック
６１ 搬送手段
６２ モーター
７１ 基部
７２ 昇降部
７３ 回動部
７４ 腕部
７５ 爪部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】