JP6300698B2 - 研磨サポート部材 - Google Patents

Description

本発明は、銅箔等を製造する金属箔製造装置における電着ドラムのインナードラム外周面に張設されたチタン板を研磨する際に用いる研磨サポート部材に関するものである。

従来から電着ドラムの表面に均一な平滑面を有する銅箔を同厚で電着生成するための改良がなされてきたが、現在では電解液に対する耐食性の秀れたチタン板（アウタースキン）をインナードラムの外周面に被着し、チタン板の外周面に均一な平滑面を有する銅箔を同厚で生成する電着ドラムが多用されている（特許文献１等参照）。

ところで、この電着ドラムのチタン板の外周面は幅方向の電着範囲を限定するため幅方向両端部で絶縁する必要があり、この絶縁する手段としては、絶縁テープをチタン板の幅方向両端部に貼着するシールテープ方式や、図１に図示したように、チタン板42の幅方向両端面42’に絶縁体から成るシールリング46をリング保持部材44により止着するシールリング方式が知られている。

なお、シールリング46は、チタン板42の幅方向両端面42’とリング保持部材44の幅方向端面44’に密着せしめられている。

図中符号41はインナードラム、43はインナードラムの側面に被着されるチタン側板である。

ここで、シールテープ方式は、チタン板の外周面の絶縁テープが貼着された領域が、銅箔が生成されない無効領域となる欠点がある。

そのため、現在では上記欠点のないシールリング方式を用いるのが一般的であるが、シールリング方式にも以下の問題点がある。

例えば、図２に図示したように、チタン板42の外周面を平滑化するための弾性砥石45（例えばＰＶＡ研磨砥石）による研磨等を繰り返し行うと、弾性砥石45の一部がチタン板42の幅方向両端面42’に回り込もうとする際に、両端部が研磨されチタン板42のエッジ部Ｅが丸まってしまい、シールリング46との密着性が悪化する可能性がある（図２（ｂ）参照）。

チタン板42の両端部のエッジ部Ｅとシールシング46との密着性が悪化すると、異常電析等により銅箔の両端部の厚さが厚くなったり、銅箔が破断したり、巻き取りが良好に行われなくなったりし、生産性や歩留まりの低下を招く。

例えば、チタン板42の丸みを帯びた部分等を切削することで、両端部のエッジ部Ｅを回復させることも可能ではあるが、この場合、チタン板42の板厚や板幅が減少し、電着ドラムの使用可能期間や銅箔製造可能領域の減少を招くことになり、好ましくない。

特許第４２５２６８０号公報

本発明は、上述のような現状に鑑みなされたもので、上記チタン板を研磨するに際し、弾性砥石によるチタン板の幅方向両端部の磨耗を抑制することで、チタン板のシールリングとの密着性を長期間維持することができ、長期間にわたって安定的に均一な平滑面を有する金属箔を生成可能な生産性に秀れる電着ドラムを得られる実用性に秀れた研磨サポート部材を提供するものである。

添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。

インナードラム１の外周面にチタン板２を設けた金属箔製造装置に用いる電着ドラムの巻回状態にある該チタン板２を砥石８で研磨する際に使用する研磨サポート部材であって、前記チタン板２の外周面の全周若しくは一部の曲面と略一致する砥石受け曲面６ａを有し、前記砥石８により前記チタン板２の外周面端部を研磨する際に該砥石８の前記チタン板２から外方へ突出した部分を前記砥石受け曲面６ａで受ける砥石受け部６が設けられ、この砥石受け部６には前記チタン板２の端面の対向近接位置に該砥石受け部６を固定する固定部７が設けられていることを特徴とする研磨サポート部材に係るものである。

また、請求項１記載の研磨サポート部材において、前記砥石受け部６は前記電着ドラムの側部に前記固定部７により固定され、前記電着ドラムと共に回転するように構成されていることを特徴とする研磨サポート部材に係るものである。

また、請求項２記載の研磨サポート部材において、前記砥石受け部６は電着ドラムの側部に対して接離自在に設けられていることを特徴とする研磨サポート部材に係るものである。

また、請求項１記載の研磨サポート部材において、前記砥石受け部６は前記電着ドラムの側方に前記固定部７により固定され、前記電着ドラムと共に回転しないように構成されていることを特徴とする研磨サポート部材に係るものである。

また、請求項４記載の研磨サポート部材において、前記砥石受け曲面６ａは前記チタン板２の外周面の一部の曲面と略一致するものであることを特徴とする研磨サポート部材に係るものである。

また、請求項５記載の研磨サポート部材において、前記砥石受け曲面６ａは、前記チタン板２の外周面幅方向に延びる仮想延長面に対して位置調整できるように構成されていることを特徴とする研磨サポート部材に係るものである。

また、請求項１〜６いずれか１項に記載の研磨サポート部材において、前記砥石受け曲面６ａは、前記チタン板２の外周面幅方向に延びる仮想延長面と略一致するように構成されていることを特徴とする研磨サポート部材に係るものである。

また、請求項１〜７いずれか１項に記載の研磨サポート部材において、前記砥石受け曲面６ａは前記チタン板２より硬質な部材から成ることを特徴とする研磨サポート部材に係るものである。

また、請求項１〜７いずれか１項に記載の研磨サポート部材において、前記砥石受け曲面６ａは前記チタン板２と同硬度若しくは前記チタン板２より軟質の部材から成ることを特徴とする研磨サポート部材に係るものである。

また、請求項１〜９いずれか１項に記載の研磨サポート部材において、前記砥石受け部６は、前記固定部７により着脱自在に設けられていることを特徴とする研磨サポート部材に係るものである。

本発明は上述のように構成したから、上記チタン板を研磨するに際し、弾性砥石によるチタン板の幅方向両端部の磨耗を抑制することで、チタン板のシールリングとの密着性を長期間維持することができ、長期間にわたって安定的に均一な平滑面を有する金属箔を生成可能な生産性に秀れる電着ドラムを得られる実用性に秀れた研磨サポート部材となる。

シールリング方式の概略説明断面図である。 弾性砥石による研磨工程の概略説明図である。 電着ドラムの概略説明斜視図である。 本実施例の概略説明斜視図である。 本実施例の要部の概略説明断面図である。 別例の概略説明斜視図である。 別例の要部の拡大概略説明端面図である。 図７のＡ−Ａ断面図である。 図７のＢ−Ｂ断面図である。

好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。

砥石受け部６をチタン板２の端面と対向近接させた状態で固定し、チタン板２（の外周面全面）を弾性砥石８により研磨する。この際、チタン板２の端部から突出した弾性砥石８は砥石受け曲面６ａにより受けられ、チタン板２の幅方向両端面に弾性砥石が回り込むことが防止される。よって、チタン板２の幅方向両端部のエッジ部が丸まることがない。

本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。

本実施例は、インナードラム１の外周面にチタン板２を張設した電解槽中で回転させることで前記チタン板２の外周面に銅箔を電着生成する電着ドラムの該チタン板２を弾性砥石８で研磨する際に該チタン板２に並設して用いる研磨サポート部材であって、前記チタン板２の外周面の全周若しくは一部の曲面と略一致する砥石受け曲面６ａを有し、前記砥石８により前記チタン板２の外周面端部を研磨する際に該砥石８の前記チタン板２から外方へ突出した部分を前記砥石受け曲面６ａで受ける砥石受け部６が設けられ、この砥石受け部６には前記チタン板２の端面の対向近接位置に該砥石受け部６を固定する固定部７が設けられているものである。

具体的には、図３に図示したように、電着ドラムのインナードラム１の側面にはチタン側板４が設けられている。図中符号５は電着ドラムの回転軸である。

なお、本実施例は、銅箔をチタン板２の外周面に生成する例について説明しているが、例えば、ニッケル、鉄、銀等の他の金属箔を生成する構成としてもよい。

砥石受け部６は固定部７により、電着ドラム側（電着ドラムの側部）若しくは電着ドラムの設置面（電着ドラムの側方）のいずれかに固定される。

ここで、砥石受け部６を電着ドラムの側部に固定した場合には、電着ドラムと共に回転するため、砥石受け曲面６ａはチタン板２の外周面全周がなす曲面と略一致する曲面とする必要がある。

一方、砥石受け部６を電着ドラムの側方に固定した場合には、砥石受け曲面６ａは電着ドラムと共に移動しないため、所定高さ位置で水平往復移動する弾性砥石（ＰＶＡ研磨砥石）を受けられる位置及び範囲に設置すれば良い。

本実施例においては、固定部７は電着ドラムの側面にチタン板２の外周面全周がなす曲面と略一致する砥石受け曲面６ａを有する砥石受け部６を固定するように構成され、この砥石受け部６が電着ドラムと共に回転するように構成されている。

具体的には、図４に図示したように、砥石受け部６は、中央部に挿通孔を設けた円盤状であり、その周面が砥石受け曲面６ａに設定され、中央部の挿通孔に回転軸５が挿通せしめられている。また、固定部７は、チタン側板４若しくはチタン側板４に固定されるリング状の固定体と、このチタン側板４若しくは固定体に螺着される固定用ネジ９とで構成している。また、砥石受け曲面６ａの周方向に弾性砥石８が落ち込まない程度の間隔で溝部を設ける構成としても良い。

従って、チタン板２の幅方向両端を確実に研磨処理するために、弾性砥石８をチタン板２の端部を越えて移動させても砥石受け部６の砥石受け曲面６ａにより弾性砥石８のはみ出し部分が受けられることになり（図５（ｂ）参照）、チタン板２の両端部のエッジ部が磨耗することが抑制されることになる。なお、チタン板２の両端面と砥石受け部６との対向間隔は、間隙部への弾性砥石８の落ち込みを防止するために可及的に狭くすることが望ましい。

なお、上述したように、電着ドラムが設置される設置面（電着ドラムの側方）に砥石受け部６を固定するように構成し、この砥石受け部６が電着ドラムと共に回転しないように構成しても良い。例えば、砥石受け部６を前記設置面に固着される固定台11に固定する構成としても良い。この場合、砥石受け曲面６ａはチタン板２の外周面の一部がなす曲面と略一致するものとすることができ、砥石受け曲面６ａの大きさ（幅及び周方向長さ）は、弾性砥石８がチタン板２からはみ出す量等に応じて適宜設定する。

具体的には、図６に図示したように、チタン板２の外周面の一部がなす曲面と略一致する曲面部（砥石受け曲面６ａ）が形成された砥石受け部６と、この砥石受け部６が着脱自在に取り付けられる取付部10と前記設置面に設けられた固定台11とこれらを連結固定する連結体12とから成る固定部７とで構成しても良い。この場合、砥石受け曲面６ａは、水平往復移動する弾性砥石８の移動範囲の両端位置に夫々設ける。図中、符号13は砥石受け部６を取付部10に取り付けるためのネジである。

また、砥石受け曲面６ａは、チタン板２の外周面から幅方向に延びる仮想延長面上若しくはその近傍位置に設けられるように（仮想延長面に略一致するように）砥石受け部６若しくは固定部７の形状等が設定されている。砥石受け曲面６ａがチタン板２の外周面の前記仮想延長面上から外側若しくは内側に離れ過ぎ、段差が大きくなるとチタン板２の端部における研磨が良好に行われないからである（多少段差があっても研磨に影響がなければ問題はない。）。

本実施例においては、前記仮想延長面上に丁度位置するように円盤状の砥石受け部６の径が設定されている。なお、例えば取付部10、固定台11若しくは連結体12をＸ，Ｙ，Ｚの各方向に移動させ砥石受け部６の位置を調整することで砥石受け曲面６ａの前記チタン板２の外周面の前記仮想延長面に対して位置調整する位置調整機構を取付部10、固定台11若しくは連結体12に設けても良い。

また、砥石受け曲面６ａ（砥石受け部６）はチタン板２（例えばＴＰ２７０）より硬質な部材（例えばＴＰ３４０）で構成している。この場合、それだけ砥石受け曲面６ａの磨耗が抑制され、耐久性が向上する。なお、砥石受け曲面６ａ（砥石受け部６）をチタン板２と同硬度の部材（例えばＴＰ２７０）で構成しても良いし、チタン板２より軟質の部材で構成しても良い。

また、砥石受け部６を電着ドラムの側部に固定した別例として、図７〜９に図示したような構成としても良い。

具体的には、固定部７が、チタン側板14に固定されるリング状の固定部15と、この固定部15とスペーサ16を介してネジ18により固定されるリング状の内輪部17とで構成され、砥石受け部６が内輪部17の立ち上がり部21にネジ20を介して電着ドラムに対して進退自在に取り付けられたリング状の外輪部19で構成されている。従って、外輪部19はネジ20を適宜な方向に回転させることで電着ドラムに対して接離進退移動させることができる。図中、符号22は位置決め用の嵌合部、24はネジ20の位置決め保持部材である。

よって、図７〜９に図示した別例においては、固定部７と砥石受け部６とを常時電着ドラムに設けておき、電着を行う際には、図８に図示したように電着ドラムに対して外輪部19を離反せしめてシールリング23を挟持できるようにし、チタン板２の研磨を行う際には、図９に図示したように電着ドラムに対して外輪部19を近接せしめて弾性砥石８を良好に受けることができる。

本実施例は上述のように構成したから、砥石受け部６をチタン板２の端面と対向近接させた状態で固定し、チタン板２（の外周面全面）を弾性砥石８により研磨する際、チタン板２の端部から突出した弾性砥石８は砥石受け曲面６ａにより受けられ、チタン板２の幅方向両端面に弾性砥石８が回り込むことが防止される。よって、チタン板２の幅方向両端部のエッジ部が丸まることがない。よって、チタン板２の幅方向両端部のエッジ部が丸まることがなく、エッジ部とシールリングとの密着性を長期間にわたって維持することができ、それだけチタン板２の寿命を長期化でき、電着ドラムの生産性の維持と向上を図ることが可能となる。

よって、本実施例は、上記チタン板を研磨するに際し、弾性砥石によるチタン板の幅方向両端部の磨耗を抑制することで、チタン板のシールリングとの密着性を長期間維持することができ、長期間にわたって安定的に均一な平滑面を有する銅箔を生成可能な生産性に秀れる電着ドラムを得られる実用性に秀れたものとなる。

１ インナードラム
２ チタン板
６ 砥石受け部材
６ａ 砥石受け曲面
７ 固定部

Claims (10)

1. インナードラムの外周面にチタン板を設けた金属箔製造装置に用いる電着ドラムの巻回状態にある該チタン板を砥石で研磨する際に使用する研磨サポート部材であって、前記チタン板の外周面の全周若しくは一部の曲面と略一致する砥石受け曲面を有し、前記砥石により前記チタン板の外周面端部を研磨する際に該砥石の前記チタン板から外方へ突出した部分を前記砥石受け曲面で受ける砥石受け部が設けられ、この砥石受け部には前記チタン板の端面の対向近接位置に該砥石受け部を固定する固定部が設けられていることを特徴とする研磨サポート部材。
2. 請求項１記載の研磨サポート部材において、前記砥石受け部は前記電着ドラムの側部に前記固定部により固定され、前記電着ドラムと共に回転するように構成されていることを特徴とする研磨サポート部材。
3. 請求項２記載の研磨サポート部材において、前記砥石受け部は電着ドラムの側部に対して接離自在に設けられていることを特徴とする研磨サポート部材。
4. 請求項１記載の研磨サポート部材において、前記砥石受け部は前記電着ドラムの側方に前記固定部により固定され、前記電着ドラムと共に回転しないように構成されていることを特徴とする研磨サポート部材。
5. 請求項４記載の研磨サポート部材において、前記砥石受け曲面は前記チタン板の外周面の一部の曲面と略一致するものであることを特徴とする研磨サポート部材。
6. 請求項５記載の研磨サポート部材において、前記砥石受け曲面は、前記チタン板の外周面幅方向に延びる仮想延長面に対して位置調整できるように構成されていることを特徴とする研磨サポート部材。
7. 請求項１〜６いずれか１項に記載の研磨サポート部材において、前記砥石受け曲面は、前記チタン板の外周面幅方向に延びる仮想延長面と略一致するように構成されていることを特徴とする研磨サポート部材。
8. 請求項１〜７いずれか１項に記載の研磨サポート部材において、前記砥石受け曲面は前記チタン板より硬質な部材から成ることを特徴とする研磨サポート部材。
9. 請求項１〜７いずれか１項に記載の研磨サポート部材において、前記砥石受け曲面は前記チタン板と同硬度若しくは前記チタン板より軟質の部材から成ることを特徴とする研磨サポート部材。
10. 請求項１〜９いずれか１項に記載の研磨サポート部材において、前記砥石受け部は、前記固定部により着脱自在に設けられていることを特徴とする研磨サポート部材。

Images