JP3789830B2

JP3789830B2 - 電解液を用いた処理装置用給電ブラシ

Info

Publication number: JP3789830B2
Application number: JP2002043656A
Authority: JP
Inventors: 岸丈夫根
Original assignee: Nippon Mektron KK
Current assignee: Nippon Mektron KK
Priority date: 2002-02-20
Filing date: 2002-02-20
Publication date: 2006-06-28
Anticipated expiration: 2022-02-20
Also published as: JP2003247095A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、電解液を用いた処理装置用の給電ブラシに係り、とくに回路基板を被処理物として電解液を用いた処理を施すために使用される給電ブラシに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電解液を用いた処理を行う装置では、電流供給手段として給電ブラシを用いるものがある。この給電ブラシは、リン青銅あるいはチタン製の導電性線材を用いるものであって、図６に示すように、導電性線材１が帯状の群として平板状のベース部材２における一方の面に植毛（導電性線材１が非常に細いため、植毛と表現される。）されてなるものである。
【０００３】
そして、導電性線材１の帯状群は、ベース部材２の面に対して直角に植毛されており、また矢印で示す被処理物３の搬送方向Ａに対して平行、あるいは直角に配置されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この給電ブラシは、被処理物３に対して適切に当接するように適度の柔軟性を持つ必要があり、そのために導電性線材１をある程度長く形成する。この結果、給電ブラシの植毛および取付けが困難であり、僅かな取付け位置の誤差によって被処理物に傷を付ける等の問題が生じる。また、導電性線材１が折れ易いので頻繁な交換が必要であり、被処理物を安定的に生産する上での障害となっている。
【０００５】
導電性線材１の材質の面からみると、リン青銅を用いた場合もチタンを用いた場合もそれぞれ問題がある。リン青銅を用いた場合は材質の耐食性が乏しいという問題点があるが、柔軟性は毛足を長くすることで対処できる。しかし、取付けを寸法的に高精度に行わなければ、柔軟性を損なったり、損耗が激しくなったりする。またチタンを用いた場合は、柔軟性および追従性が乏しくて弾性がなく折れやすいこと、および通電性能が不十分であり、通電性能を確保するために多数の給電ブラシを用いなければならない。
【０００６】
そして、これらの給電ブラシをメッキ処理に用いる場合は、製品面に傷を付け易いこと、摺動面圧力の調整が困難なこと、耐食性が乏しいこと、柔軟性が乏しいこと、それらの結果として消耗が激しく頻繁な交換作業が求められることなどの問題がある。
【０００７】
本発明は上述の点を考慮してなされたもので、良好な通電性を持ち、柔軟性に富み、耐食性に優れた給電ブラシを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的達成のため、本発明では、
ベース部材に導電性線材が植毛されてなり、電解液中で被処理物を搬送しつつ処理を行う装置に設けられ、前記被処理物を一方の電極と他方の電極との間で通電することにより前記被処理物の電気的処理を行う処理装置用給電ブラシにおいて、
帯状群を構成する前記導電性線材が、前記被処理物の搬送方向側にその先端が傾き、前記ベース部材の面に３０度ないし６０度の角度をなすように植毛されているとともに、
前記帯状群は、前記搬送方向に対して１５度ないし４５度をなす向きに配置されている
ことを特徴とする処理装置用給電ブラシ、
を提供するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の一実施例を示したものである。この図1に示された実施例では、給電ブラシ１が、ベース部材２の面に対して角度Ｂをなし、かつ被処理物３の搬送方向Ａに対して角度Ｃをなすように植設されている。また、給電ブラシ１は、その幅が狭く形成されている。
【００１０】
これにより、被処理物１を搬送方向Ａに沿って移動させると、給電ブラシ１に対して被処理物３の図示下面が当接したとき、給電ブラシ１の導電性線材は、その基部側は角度Ｂで被処理物に向かっており、先端にいくに従って徐々に導電性線材の基部側に撓む。また、給電ブラシ１を構成する導電性線材の帯状群の向きが被処理物３の搬送方向に対して角度Cをなしているため、給電ブラシ１を構成する導電性線材の先端部は、搬送方向の影響を受けて被処理物の搬送方向に引きずられ、搬送方向下流側に傾くように撓み方向を徐々に変える。
ここで、角度Ｃが４ 5 度に近付くに従って導電性線材の先端の傾きは搬送方向の影響を受け易くなり、植毛方向から徐々に外れて搬送方向下流側に大きく傾く。逆に、角度 C が１ 5 度に近いと、植毛方向に近い方向への撓みとなり、給電ブラシ１の被処理物との接触圧力は小さなものとなる。そして、角度Ｃの影響によって植毛方向から外れる撓みが大きいと、導電性線材の先端部の変位量が大きくなるから、導電性線材の反発力も大きくなり、結果的に被処理物との接触圧力が大きなものとなる。
【００１１】
この結果、給電ブラシ１は、給電ブラシ１を構成する多数の導電性線材の各先端部が被処理物３の下面に接触して、無数の接触点を形成する。また、給電ブラシ１が被処理物３の図示下面に柔軟に接触するため、その接触抵抗は小さなものとなる。
【００１２】
図２は、図1に示した給電ブラシ１の詳細構造を示したものである。この給電ブラシ１は、適度に細くて柔軟性、弾性に富んだ導電性線材４を適当な束にして植毛基台５によって固定する。導電性線材４の素材としては、例えばニッケル-タングステン合金を獣毛状に細線化したものを用い、この素材を適当数ずつ集めて束を形成し、この束の基端部を一対の部材間に隙間を有する植毛基台５にある角度を以って斜めに固定する。固定方法としては、例えば溶接を用い、植毛基台の裏側で導電性線材４と植毛基台５とを溶着する。これにより、導電性線材４と植毛基台５とが一体的に固定されて給電ブラシ１が形成される。
【００１３】
ここで、導電性線材４の固定角度は、図1における角度Ｂに相当するもので、図示の場合植毛基台５の面に対して４５度としている。この角度は、かなり広い範囲から選択することができ、最適角度が４５度を中心にした所定範囲内にあるものという意味であり、３０度ないし６０度が適当な値である。
【００１４】
図３は、図１に示した構成を得るために、図２に示した給電ブラシ１をベース部材２に取付ける構造を示したものである。
【００１５】
給電ブラシ１の取付けは、植毛基台５をベース部材２に固定することにより行う。このために、ベース部材２１には、その長手方向に対して３０度の向きに溝が設けられており、この溝に植毛基台５を嵌入して溶着等により固定する。
【００１６】
この結果、給電ブラシ１は、ベース部材２の長手方向、つまり被処理物３の搬送方向に対して３０度の傾きを以ってベース部材２に固定される。この傾き角度は適宜選択でき、１５度ないし４５度の範囲が適当である。
【００１７】
図４は、本発明に係る給電ブラシを連続鍍金装置に適用した例を示すものである。この図に示す例では、電解液６に浸された状態で、ロール・ツー・ロール方式により図における右側から左側に向かって矢印Ａの向きに、被処理物３を搬送する間に給電ブラシ１によって通電を行う。
【００１８】
このとき、給電ブラシ１は、図示のように被処理物３の面上で、搬送方向Ａに沿って図示左方向に変形しつつ被処理物３の図示上面に接触し、数Ａ／ｄｍ^２程度の鍍金電流を供給する。
【００１９】
図５(a),(b)は、導電性線材４の先端形状例を示したものである。図５(a)は、球状先端としたものであり、図５(b)は半球状先端としたものである。これらの形状は、被処理物の性質、表面状態、電解液の性状等を考慮し、適宜選択して使用する。ここでは、被処理物との接触抵抗が少ない点接触型のものを例示したが、適度に接触抵抗があった方が良い場合は、面接触するものを選んでもよい。
【００２０】
（変形例）
上記実施例では、電解液を用いた処理として鍍金の例を示したが、電着レジストつまり回路基板の回路パターンを形成する際に用いるレジストを電着により形成する場合にも適用できる。同様に、電着塗料、電着ポリイミドなどの電着による皮膜の形成処理にも本発明を適用することができる。
【００２１】
また、電解研磨のように、電圧極性が鍍金とは反対のものに対しても本発明を適用することができる。すなわち、被処理物の処理面に適当なマスクを施して電圧を印加することにより、被処理物の処理面から電解析出を行わせ、研磨することができる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は上述のように、電解液中で被処理物を搬送しつつ処理を行う装置で用いられる通電用ブラシを、導電性線材を帯状群にしてベース部材の面に前記被処理物の搬送方向に沿って３０ないし６０度の角度をなすように植毛して構成したため、耐久性に優れ、しかも通電性、柔軟性に富んだ給電ブラシを提供することができる。
【００２３】
そして、高耐久性により給電ブラシの交換頻度が低減して処理の安定化をもたらすため、被処理物の品質を安定化でき、処理コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の構成を示す斜視図。
【図２】図1に示した給電ブラシ１の詳細構造を示した説明図。
【図３】図２に示した給電ブラシ１をベース部材２に取付ける構造を示した説明図。
【図４】本発明に係る給電ブラシを連続鍍金装置に適用した例を示す説明図。
【図５】図５(a),(b)は、導電性線材４の先端形状例を示したもので、図５(a)は、球状先端としたものを示し、図５(b)は半球状先端としたものを示す説明図。
【図６】従来の給電ブラシの構造を示す斜視図。
【符号の説明】
１給電ブラシ
２ベース部材
３被処理物
４導電性線材
５植毛基台
６電解液
Ａ被処理物の搬送方向
Ｂ導電性線材の植毛角度
Ｃ給電ブラシの設置角度

Claims

ベース部材に導電性線材が植毛されてなり、電解液中で被処理物を搬送しつつ処理を行う装置に設けられ、前記被処理物を一方の電極とし、他方の電極との間で通電することにより前記被処理物の電気的処理を行う処理装置用給電ブラシにおいて、
帯状群を構成する前記導電性線材が、前記被処理物の搬送方向側にその先端が傾き、前記ベース部材の面に３０度ないし６０度の角度をなすように植毛されているとともに、
前記帯状群は、前記搬送方向に対して１５度ないし４５度をなす向きに配置されている
ことを特徴とする処理装置用給電ブラシ。