JP2944760B2 - プレート状の工作物、殊にプリント配線板の電解加工処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ドイツ連邦共和国特許出願公開第0421127号公報か
ら、個々のプリント配線板が垂直方向にぶら下がってい
る状態で水平方向の搬送路を連続的に、順次配設されて
いる加工浴を通って案内される、プリント配線板の加工
装置が公知である。プリント配線板の、加工セル内に収
容されている加工浴を通る搬送は、エンドレスに回転す
る駆動部に配設されたクランプを介して行われる。クラ
ンプは電気メッキによる金属析出の場合同時に、プリン
ト配線板のカソードの接触接続も引き受ける。加工セル
の端壁に、プリント配線板の出入り用の垂直方向のスリ
ットが存在しており、その際出入り領域においてブラシ
パッキンまたはストリップブラシパッキンとして実現さ
れているパッキンが設けられている。個々の加工セルは
受け桶内に配設されており、該桶から受け取られた浴液
が適当なポンプを用いて連続的に対応する加工セルに戻
される。その際浴液の、加工セルへの戻しは、所属のポ
ンプに圧力側において接続されている導管を介して行わ
れる。導管の、端壁への開口はプリント配線板の出入り
に対する垂直方向のスリットの下方に存在しかつ加工セ
ルにおいて水平方向に配向されている。これにより流入
する浴液はプリント配線板の両側に均一に分配されるべ
きである。

米国特許第401522号明細書から、類似に構成された、
例えばプリント配線板のような加工物の電解加工処理装
置が公知であり、そこでは加工セルの端壁における垂直
方向のスリットに、パッキンとして垂直方向に配設され
ているローラ対が配属されている。ここでは浴液の、加
工セルへの戻しは、搬送路の両側に配設されている、垂
直方向に配向されている２列の噴霧管を介して行われ、
噴霧管はそれぞれ長手方向において、工作物に配向され
ている一連の噴霧孔を備えている。噴霧管への液供給は
加工セルの底部領域に形成されている分配室を介して行
われる。分配室には、ポンプを介して受け桶から浴溶液
が供給される。

特開昭60−13096号公報（日本国の特許要約、Ｃ−28
3,Vol.9/No.125）から、プリント配線板の電解加工処理
装置が公知であり、この装置は、加工浴を収容するため
の加工セル、加工セル内に相互に間隔をおいて配設され
ている２つの不溶性のアノードおよび浴液を転向させる
ためのポンプを有している。カソードと接触接続されて
いるプリント配線板は、２つのアノードの間の中央に上
から吊り下げられ、その際ポンプによって転向される浴
液がプリント配線板の両側において上から加工セルに導
入される。プリント配線板の両側において、付加的に、
水平方向に延在する軌条を有する導体形状の組込み体が
加工セル内に吊り下げられ、その際この組込み体はプリ
ント配線板の面に平衡に移動されかつこれによりプリン
ト配線板の両側において上から下に流れる浴液の乱流を
高める。

請求項１に記載の本発明は、簡単な手段で、工作物表
面への浴液の効果的な供給およびこれにより巡回する工
作物の領域における改善されたイオン交換が実現され
る、垂直方向に配向されたプレート形状の工作物の電解
加工処理装置を提供するという課題に基づいている。

本発明により得られる利点は殊に、垂直方向の流れ方
向によって加工セルに戻される浴液が僅かなコストで加
工セル内に設置されたガイド装置を介して工作物の表面
に転向することができるということにある。垂直方向に
配向されている噴霧管の設置に比べて、搬送路の両側へ
のガイド装置の取り付けは、僅かなコストしか必要とし
ない。工作物への流れによって改善されるイオン交換に
よって、電解による加工の電流密度を著しく高めること
ができる。プリント配線板上に全面的に電気メッキによ
り銅を析出する際に、例えば10A/dm²までの電流密度を
問題なく実現することができる。その際ガイド装置は同
時に、プレート状の工作物に対するガイドとして用いら
れ、その結果工作物を加工セルを通って案内する別の手
段を省略することができる。ガイド装置の案内特性によ
って、殊に、薄い、フレキシブルなプリント配線板を連
続的に加工することができる。更に、種々異なったフォ
ーマットおよび高さを有する工作物を加工セルを通って
案内することができる。

本発明の有利な実施例はその他の請求項に記載されて
いる。

請求項２に記載の実施態様によれば、僅かなコスト
で、下から上に配向された浴液の流れが搬送路の両側に
おいて可能になる。その際請求項３によれば、浴液の戻
しは特別簡単に、加工セルの底部領域に形成された分配
室を介して行うことができる。

請求項４に記載の実施の態様によって、加工セルに戻
された浴液の分配が一層均一化される。

請求項５に記載の実施態様によれば、工作物の両側に
おいて流れる浴液の乱流が高められる。

請求項６に記載の実施態様では、工作物を両側から交
番的に流れに曝すことが可能になり、その結果孔の空い
たプリント配線板の場合、その孔に特別良好に流れが通
る。

請求項７に記載の実施態様によれば、特別僅かなコス
トによって、搬送路の方向に延在しているプロフィール
によってガイド装置の実現が可能になる。このプロフィ
ールを、請求項８に記載のように有利には５ないし15゜
の傾きを以て、水平線に対して傾けて配設することによ
って、工作物の、プロフィールによるストライプ状のカ
バーが妨げられる。

請求項９に記載の実施例によれば、浴液を意図的に転
向するためにも非常に申し分なく適している形状を有す
る市販の半円形のプロフィールの使用が可能になる。

請求項10によれば、ガイド装置は特別簡単に、電極
の、工作物の方の側に取り付けることができる。請求項
11および12に記載の通り、ガイド装置は電気メッキの金
属析出の場合、可溶性または不溶性のアノードに取り付
けることができる。

請求項13に記載のようにガイド装置は、工作物と可溶
性のアノードとの間に取り付けられている支持板に取り
付けることもできる。この装置によって、カソードにお
ける電解移動の一層の向上を実現することができる。更
に、アノードとカソードとの間の比較的大きな間隔によ
って、アスペクト比が大きい場合、一層良好な層厚分配
を実現することができる。その際支持板は、請求項14に
記載の通り、多孔性のプレートによって形成することが
できる。しかし支持板は、請求項15に記載のように、透
過性の布またはフリースが張られているフレームによっ
て形成することもできる。両方の場合において、支持板
と工作物との間の領域において、極めて効果的な電解移
動を実現することができる。

本発明の実施例は図面に示されておりかつ以下に詳細
に説明する。

その際 第１図および第２図は、プレート状の工作物の電解に
よる加工装置の著しく簡略化された平面図ないし横断面
図であり、 第３図は、第１図および第２図の装置の加工セルの第
１実施例の横断面図であり、 第４図は、第１図および第２図の装置の加工セルの第
２実施例の横断面図であり、かつ 第５図は、第１図および第２図の装置の加工セルの第
３実施例の横断面図である。

第１図および第２図は、受け桶AWに配設されている、
電解加工処理浴を含んでいる加工セルBZの平面図ないし
横断面図である。加工浴を通って、接触接続および搬送
手段KTに垂直方向にぶら下がっているプレート状の加工
物Ｗが水平方向の搬送路TW上を案内される。加工セルBZ
の両側の端面に、関門室SKが存在している。関門室には
円筒形状の合成樹脂製の管によって形成されたパッキン
Ｄが対になってかつ垂直方向に配向されてルーズに配設
されている。その際パッキンＤは浴液の圧力によって相
互にまたはその都度通過走行する工作物Ｗに対して圧着
される。加工セルBZ,関門室SKおよび受け桶AWの端面は
垂直方向のスリットＳを備えている。これらスリットを
通って、プレート状の工作物Ｗを妨げられずに通過案内
することができる。加工セルBZから関門室SKの領域に入
りかつ場合により加工セルBZの壁を介しても溢れ出る浴
積は受け桶AWに受け取られかつポンプＰを介して連続的
に加工セルBZにも度される。このことは、第２図におい
て矢印PF1によって示されている通りである。

搬送路TWの両側において加工セルBZにおいて第１図お
よび第２図に図示されていない電極が配設されている。
これら電極は接触接続および搬送手段KTとは反対の極性
を有している。工作物Ｗに電気メッキにより金属を析出
する場合、工作物は接触接続および搬送手段KTを介して
カソードと接触接続され、一方第３図ないし第５図に基
づいて詳細に説明する電極はアノードである。

既述した、第２図において矢印PF1で示されている、
浴液の、加工セルBZへの戻しは、分配室VKを介して行わ
れる。加工セルBZの底部領域に中間底部ZBによって形成
されているこの分配室VKは２列の孔Ｏを備えている。こ
れらの孔は搬送路TWの両側において中間底部ZBに穿孔さ
れている。その際これらの孔Ｏを介して、ポンプＰによ
って分配室VKに搬送される、工作物Ｗの両側に対して垂
直な流れを方向を有する浴液が、第２図において矢印SR
によって示されているように、上に向かって流れる。そ
の場合上に向かって流れる浴液は第１図および第２図に
は図示されていないガイド装置によって工作物Ｗの表面
に向かって転向される。上に向かって流れる浴液の乱流
を高めるために、底部領域において工作物Ｗの両側にお
ける圧縮空気導管DLを介して、第２図において矢印Ｌに
よって示されているように、空気が加工セルBZ内に導入
される。加工セルBZの構成および加工セルBZにおけるガ
イド装置の配設に対する種々の実施例を以下第３図ない
し第５図に基づいて詳細に説明する。

第３図には、加工セルBZの第１の実施例が示されてい
る。ここでは、工作物Ｗを搬送路TW（第１図参照）の両
側に配設されている電極を有している。この電極は可溶
性のアノードA1である。電気メッキによる銅析出の場
合、可溶性のアノードA1は例えば、チタン粒子およびそ
の中に収容されている銅球から成っている。可溶性のア
ノードAQの、工作物Ｗの方の側に、ガイド装置LVが取り
付けられている。ガイド装置は、垂直方向に相互に間隔
をおいて配設されておりかつ水平線に対してそれぞれ10
゜の角度だけ傾けられた、半円形状のプロフィールによ
って形成されている。例えば高分子アレンPEから成るガ
イド装置LVは、垂直方向に見て、工作物Ｗの両側におい
て交番的に配設されており、即ち、一方の側のそれぞれ
のガイド装置LVは、相対向する側の２つのガイド装置LV
の間に正確に1/2の高さの所にある。更に、両側のガイ
ド装置間の管下は、通過走行する工作物Ｗに対するガイ
ドがなされるように選定されている。

加工セルBZの底部領域において、中間底部ZBによって
形成されている分配室VKにおいて、水平方向に配向され
ている分配管VRが存在している。分配管は圧力側におい
てポンプＰ（第２図参照）に接続されている。この分配
管VRはその下面において、相互に間隔をおいて配設され
ている複数の孔を備えている。これら孔から、第３図に
矢印PF2によって示されているように、浴液が入って来
る。第２図のと関連において既に説明したように、その
場合い浴液破水直方向の流れ方向SRを以て通過走行する
工作物Ｗの両側において加工セルBZ内を更に上方に流れ
る。その場合上に向かって流れる浴液はガイド装置LVに
よって繰り返し工作物Ｗの表面に転向される。全体とし
て、工作物Ｗを両側においてそれぞれ、ガイド装置LVの
領域においてそれぞれ加工物Ｗの表面に指向されている
水平方向の流れ成分を有するミアンダ状の流れが生じ
る。ガイド装置LVの交番的な配設によって、孔の付いた
プリンタ配線板の加工の際、その貫通接触接続孔に非常
に良好に液体が流れる。

第４図には、ガイド装置LVが不溶性のアノードA2の互
いに向き合っている内側に取り付けられている、加工セ
ルBZの第２実施例が図示されている。例えば白金が被覆
されているチタンプレートから成る不溶性のアノードA2
は同時に、加工セルBZの端壁を形成している。その他
は、第３図に基づいて説明した、浴液の流れの経過が生
じる。

第５図には、加工物Ｗの搬送路TW（第１図参照）の両
側において配設されている電極を有する加工セルBZの第
３の実施例が示されており、この場合電極は可溶性のア
ノードA3である。可溶性のアノードA3と通過走行する工
作物Ｗとの間に支持板Ｔが存在している。これら支持板
の互いに向き合っている内側に、ガイド装置LVが取り付
けられている。これら支持板Ｔは例えば、浴液に対して
透過性である多孔性のプレートまたは透過性のPE布が張
られているチタンフレームから成っている。可溶性のア
ノードA3に対して平行に延在している支持板Ｔは加工セ
ルBZ内で一種の内部セルを形成している。内部セルに
は、第３図および第４図の実施例の場合のように、浴液
の同じ流れの経過が生じる。

第５図に図示の第３の実施例では、支持板Ｔ間の領域
に戻される浴液は、比較的小さなポンプを用いてフィル
タを介してのみ案内しなければならない。支持板Ｔと可
溶性のアノードA3との間の領域において、戻される浴液
全体の一部をフィルタをかけずに導入することができ
る。

Claims (15)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プレート状の工作物（Ｗ）、殊にプリント
   配線板を電解加工処理するための装置であって、 接触接続および搬送手段（KT）を備え、該接触接続およ
   び搬送手段は前記工作物をアノードまたはカソードに接
   触接続しかつ垂直方向の姿勢において水平方向の搬送路
   （TW）を少なくとも１つの加工浴を通って案内し、 該加工浴を収容するための加工セル（BZ）を備え、該加
   工セル（BZ）において前記搬送路（TW）の両側において
   配設されている電極を備え、該電極は前記接触接続およ
   び搬送手段（KT）とは反対の極性を有しており、 前記工作物（Ｗ）を通すための垂直方向のスリット
   （Ｓ）を前記加工セルの端面に備え、 前記加工セル（BZ）から溢れ出る浴液に対する受け桶
   （AW）を備え、 該受け桶（AW）から浴液を前記加工セル（BZ）に連続的
   に戻すための少なくとも１つのポンプ（Ｐ）を備えた形
   式のものにおいて、 少なくとも略垂直方向の流れ方向を以て浴液を前記加工
   セル（BZ）に戻すための手段を前記搬送路（TW）の両側
   に備え、かつ 前記搬送路（TW）の両側において前記加工セル（BZ）に
   おいて配設されているガイド装置（LV）を備え、該ガイ
   ド装置は前記工作物（Ｗ）の表面に浴液を転向し、 該ガイド装置（LV）は、それが該工作物（Ｗ）に対する
   案内を形成するように配設されている ことを特徴とする装置。
2. 【請求項２】浴液の、前記加工セル（BZ）への戻しは少
   なくとも部分的に、該加工セル（BZ）の底部領域におい
   て行われる 請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】浴液の、前記加工セル（BZ）への戻しは、
   該加工セルの底部領域に形成された分配室（VK）および
   前記搬送路（TW）の両側に配設された、該分配室（VK）
   の孔（Ｏ）を介して行われる 請求項２記載の装置。
4. 【請求項４】前記分配室（VK）において前記搬送路（T
   W）の方向に延在しておりかつ圧力側においてポンプ
   （ｐ）に接続されている、浴液に対する管（VR）を備え
   ている 請求項３記載の装置。
5. 【請求項５】前記加工セル（BZ）の底部領域において、
   空気の導管（Ｌ）が配設されている 請求項１から４までのいずれか１項記載の装置。
6. 【請求項６】前記ガイド装置（LV）は垂直方向に見て前
   記搬送路（TW）の両側において交番的に配設されている 請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。
7. 【請求項７】前記ガイド装置（LV）は前記搬送路（TW）
   の方向に延在しておりかつ水平線に対して傾むけられた
   プロフィールによって形成されている 請求項１から６までのいずれか１項記載の装置。
8. 【請求項８】前記プロフィールは水平線に対して５ない
   し15゜だけ傾けられている 請求項７記載の装置。
9. 【請求項９】前記プロフィールは半円形状の横断面を有
   している 請求項７または８記載の装置。
10. 【請求項１０】前記ガイド装置（LV）は、前記電極の、
    前記工作物（Ｗ）の方の側に取り付けられている 請求項１から９までのいずれか１項記載の装置。
11. 【請求項１１】前記ガイド装置（LV）は、可溶性のアノ
    ード（A1）に取り付けられている 請求項10記載の装置。
12. 【請求項１２】前記ガイド装置（LV）は、不溶性のアノ
    ード（A1）に取り付けられている 請求項10記載の装置。
13. 【請求項１３】前記ガイド装置（LV）は、前記工作物
    （Ｗ）と前記可溶性のアノード（A1）との間に配設され
    ている支持板（Ｔ）に取り付けられている 請求項１から９までのいずれか１項記載の装置。
14. 【請求項１４】前記支持板（Ｔ）は多孔性のプレートに
    よって形成されている 請求項13記載の装置。
15. 【請求項１５】前記支持板（Ｔ）は透過性の布またはフ
    リースが張られているフレームによって形成されている 請求項13記載の装置。