JP2003073880A - 電着ドラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大電流を流してもホットスポットを発生しに
くい高品質で均一な箔厚の金属箔を生産でき、通電効率
の良い電着ドラムを提供すること。 【解決手段】 インナードラム１とチタン製のアウター
リング２の間に、これらアウターリング２及びインナー
ドラム１よりも軟質で、且つ、導電率及び熱膨張率が大
きい金属板３を介在し、金属板３のアウターリング２内
面に対する接触面に、アウターリング２の内面に常に密
着してその回転に追随するように、高さが径以上である
多数の突出部４を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、銅箔、ニッケル箔
等の金属箔を電着によって製造する際に、回転陰極とし
て使用される電着ドラムに関する。

【０００２】

【従来の技術】銅箔、ニッケル箔等の金属箔を電着で製
造する装置を図２に示す。電着ドラムａの軸ｂを電解槽
ｃの上方に回転可能に掛け渡し、電解槽ｃ内に電極ｄを
電着ドラムａと対面するように設置してある。また、整
流器ｅが、軸ｂ及び軸ｂに取り付けられた集電板ｆを介
して電着ドラムａに接続されると共に、陽極ｄに接続さ
れ、電解槽ｃには、電着ドラムａが１／２程度浸漬する
深さまで電解液ｇが注入されている。そして、電着ドラ
ムａ及び陽極ｄに通電して、電着ドラムａを電解液ｇ内
で回転させると、電着ドラムａのアウターリングの外面
に金属箔が析出する。その厚みが所定値になったら、金
属箔をアウターリングの外面から剥がして連続的に生産
する。

【０００３】ところで、電着ドラムａの表面には、箔厚
を均一にするため、電流を均一に供給することが要求さ
れ、その電流も生産効率を上げるために、増大してき
た。また、電着ドラムａのアウターリングは、インナー
ドラムの外面に焼きばめしてあるが、加温された電解液
ｇに浸され、電流が流れた部分は温度上昇し、電解液ｇ
から出た部分は冷やされることになる。このように電着
ドラムａは加熱と冷却とが繰り返されるために、インナ
ードラムとアウターリングの接触面では相対的な移動が
繰り返されて、安定した接触状態を保つことが難しく、
この結果、局部的に大電流が流れて、アウターリング表
面に熱点いわゆるホットスポットが現れる。この現象は
電流が大きいほど顕著になる。

【０００４】上記した問題を解決するために、従来、ア
ウターリングとインナードラムの間に、凹凸を有する金
属板を介在する方法（特開平３−１８８２９２号公
報）、網状又は多孔状の金属板を介在する方法（特開平
３−１９１０７９号公報）、銅板もしくは銅合金板を介
在する方法（特許第３１２１７７５号公報）等が提案さ
れている。しかし、このように平たい凹凸を形成した金
属板や、銅板或いは銅合金板を介在しただけでは、加熱
・冷却が繰り返されるアウターリングに対する密着性が
十分ではなく、このため、ホットスポットの発生を無く
すことは難しく、さらなる大電流化に際しては対応が困
難であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、大電流を
流してもホットスポットを発生しにくく、高品質で均一
な箔厚の金属箔を生産でき、通電効率の良い電着ドラム
を提供することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の電着ドラムは、
アウターリングがチタン製であり、アウターリングとイ
ンナードラムとの間に、これらアウターリング及びイン
ナードラムよりも軟質で、且つ、導電率及び熱膨張率が
大きい金属板を介在する。金属板のアウターリング内面
に対する接触面に、該アウターリング内面に常に密着し
てその回転に追随するように、高さが径以上である多数
の突出部を形成する。

【０００７】金属板の導電率及び熱膨張率を大きくした
構成により、温度変化に伴うアウターリングと金属板と
の密着性、及びアウターリングへの通電効率が高まる。
金属板のアウターリング内面に対する接触面に、高さが
径以上である多数の突出部を形成したことにより、平滑
面同士を接触させた場合に比べて接触面積が少なくなっ
て、単位面積当たりの押付け圧力が大きくなり、突出部
の形状及び金属板を軟質にした構成と相俟って、突出部
がインナードラムとアウターリングとの相対的な移動に
追随して変形し、確実に接触状態を維持する。

【０００８】突出部の頂部と基部との間に、それぞれ径
小のくびれ部を形成しても良い。これにより、突出部が
より変形しやすくなって、アウターリングの動きに対す
る追随性が向上する。金属板の導電率が大きいので、径
小のくびれ部であっても通過電流は確保される。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。図１に示すように、本発明の
電着ドラムは、インナードラム１と、その外面に嵌合さ
れたチタン製のアウターリング２と、インナードラム１
とアウターリング２の間に介在された金属板３とを備え
る。インナードラム１は、炭素鋼、ステンレス鋼等を素
材とし、その外周面を切削研磨して平滑に仕上げた後、
金属板３を密着させる。

【００１０】金属板３は、アウターリング２及びインナ
ードラム１よりも軟質で、且つ、導電率及び熱膨張率が
大きい素材、例えば、銅又は銅合金より成り、その厚み
は約８mmとする。金属板３のアウターリング２に接触す
る外周面は、いったん平滑に切削加工した後、さらに切
削加工によって多数の突出部４を形成する。突出部４
は、高さが径以上の細長形状であって、その頂部と基部
との間には、径小のくびれ部５がそれぞれ形成される。
突出部４及びその間に形成される溝部６の寸法は、突出
部４の高さ（溝部６の深さ）を２mm、突出部４のアウタ
ーリング２に対する接触部分の径を２mm、溝部６の幅を
３mm、くびれ部５の径を１mm程度とする。

【００１１】アウターリング２は、約６mmの厚みを有す
るチタン板より成り、円筒形に成形した後加熱して、金
属板３の外面に焼きばめする。すると、突出部４の先端
部がアウターリング２の内面に密着し、冷却・加熱を繰
り返すことにより、アウウターリング２とインナードラ
ム１とが相対移動しても、突出部４が変形してこれに追
随し、アウターリング２に対する密着性を維持する。な
お、突出部４及び溝部６の寸法は、金属板３の材質、導
電率、熱膨張率、アウターリング２の焼きばめ応力等を
考慮して適宜変更することができる。また、突出部４
は、金属板３をインナードラム１に被せてから形成して
も良いし、平板状態において形成しても良い。

【００１２】

【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、突出部が
アウターリング内面に接触するので、平滑面同士を接触
させた場合に比べて、接触面積が少なくなって単位面積
当たりの押付け圧力が大きくなると共に、突出部を細長
形状とし、且つ、金属板を軟質にしてあるため、突出部
がインナードラムとアウターリングとの相対的な移動に
追随して変形しやすく、確実にアウターリングに対する
密着状態を維持する。また、金属板の導電率及び熱膨張
率が大きいので、温度変化に伴うアウターリングと金属
板との密着性及び通電効率が高まり、突出部を細長い形
状としても通過電流を確保することができる。請求項２
に係る発明によれば、突出部の弾性がさらに増して、ア
ウターリング内面の動きに対する追随性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示すチタン製電着ドラムの
断面図

【図２】金属箔製造装置の概略図

【符号の説明】

１ インナードラム ２ アウターリング ３ 金属板 ４ 突出部 ５ くびれ部 ６ 溝部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アウターリングがチタン製の電着ドラム
   において、前記アウターリングとインナードラムとの間
   に、これらアウターリング及びインナードラムよりも軟
   質で、且つ、導電率及び熱膨張率が大きい金属板を介在
   し、前記金属板の前記アウターリング内面に対する接触
   面に、該アウターリング内面に常に密着してその回転に
   追随するように、高さが径以上である多数の突出部を形
   成したことを特徴とする電着ドラム。
2. 【請求項２】 前記突出部の頂部と基部との間にそれぞ
   れくびれ部を形成した請求項１に記載の電着ドラム。