JP6875758B2 - 表面処理装置 - Google Patents
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Description
処理液に浸漬される複数のワークに前記処理液を噴出させる複数のノズル管が配置された処理槽と、
複数の処理液循環装置と、
を有し、
前記複数の処理液循環装置の各々は、前記処理槽の長手方向で複数に分割され、各々が前記複数のノズル管の少なくとも1本を含む複数の分割領域の各一つとそれぞれ接続され、前記複数の分割領域の各一つから回収された処理液を調整して、前記複数の分割領域の各一つに設けられた前記少なくとも1本のノズル管に戻し供給する表面処理装置に関する。
図1は本実施形態に係るメッキ装置(広義には表面処理装置)の断面図である。図1において、このメッキ装置1は、回路基板等のワーク2をメッキするメッキ処理部が1以上の処理ユニット3−1〜3−n(nは自然数)を連結して構成される。複数の処理ユニット3−1〜3−nは実質的に同一の構造を有することができる。複数の処理ユニット3−1〜3−nの各々では、ワーク2を連続搬送しても良いし、ワーク2を間欠搬送しても良い。間欠搬送式のメッキ装置1とした場合、複数の処理ユニット3−1〜3−nの各々では、少なくとも一つ、図1ではM(Mは2以上の整数)個例えばM=4個のワーク2が間欠停止可能である。図1は最大サイズのワーク2を示し、メッキ装置1はその最大サイズ以下のワーク2を処理することができる汎用性を有する。以下では、間欠搬送式のメッキ装置1を例に挙げて説明する。
図4は、搬送治具30の一例を示している。この搬送治具30は、水平アーム部300と、垂直アーム部310と、ワーク保持部320と、被案内部330と、被給電部340と、被押動片350とを有する。水平アーム部300は、間欠搬送方向Aと直交する方向Bに沿って延びる。垂直アーム部310は水平アーム部300に垂下して保持される。ワーク保持部320は垂直アーム部310に固定される。ワーク保持部320は、上部フレーム321と、上部フレーム321に例えば昇降可能に支持される下部フレーム322とを含む。上部フレーム321には、ワーク2の上部をクランプする複数のクランパー323が設けられる。下部フレーム322には、ワーク2の下部をクランプする複数のクランパー324が設けられる。ワーク2には下部のクランパー324により下向きのテンションが付与される。ただし、ワーク2が厚い場合や、ワーク2の下部から給電しない場合には、下部フレーム322及びクランパー324を省略しても良い。
図5に示すように各処理ユニット3−1〜3−n(図5は2つの処理ユニットのみ図示)は、少なくとも1本の陰極レール40を有する。陰極レール40は、搬送方向Aと平行に複数並列に配置しても良い。この場合、複数の陰極レール40は同じ整流器に接続されても良いし、異なる整流器に接続されて給電部位毎に電流値を独立して制御するようにしても良い。本実施形態では1本の陰極レール40が設けられる。1本の陰極レール40は、好ましくは処理ユニット3−1〜3−n毎に分割された複数の分割陰極レール40−1〜40−n(図5は2つの分割陰極レール40−1,40−2のみを示す)を有し、搬送方向Aで連続するように連結される。分割陰極レール40−1〜40−nの各々は、図5及び図6(A)に示すように、絶縁レール41上にて間隔(非導電部)42をあけて、ワーク2が停止される各セル毎に一つずつ計4つの導電部43を有する。4つの導電部43の各々は、各処理ユニット3−1〜3−nの4箇所の停止位置にてワーク2を保持して停止された図4に示す搬送治具30の被給電部340(2つの接触子342,343)と電気的に導通される。なお、図5では各処理ユニット3−1〜3−nに収容されるメッキ液の液面Lが示され、ワーク2はメッキ液中に浸漬される。なお、図6(B)に示すように、陰極レール40の幅方向の両端には隔壁44,44が設けられ、導電部43上に非油性の導電性流体(例えば水)45を保持することができる。こうすると、被給電部340(2つの接触子342,343)と導電部43との電気的接触を、導電性流体45を介してより確実に担保することができる。ただし、水の導電性は金属である導電部43の導電性よりもはるかに低いので、隣り合う導電部43,43間の絶縁性は維持される。また、図6(B)に示すように、導電部43を絶縁レール41上に固定するボルト46は、被給電部340の走行路を挟んだ両側に配置することができる。これにより、導電部34にボルトの座ぐり穴を設ける必要がなくなり、抵抗となる要因を排除できる。
各処理ユニット3−1〜3−nの4箇所の停止位置(セル)にて、4つのワーク2に流れる電流は、各セル毎に一つずつ設けられた整流器50の各々により独立して制御される。しかも、セル間では陰極同士が絶縁され、陽極同士も絶縁されるので、各一つのワーク2毎に絶縁分離させて、各整流器50によりワーク2を個別的に給電制御することができる。加えて、セル間では遮蔽板23により電界を分離することで、セル間での影響を排除して、ワーク2毎の個別給電が担保される。それにより、ワーク2のメッキ品質を向上させることができる。
各処理ユニット3−1〜3−nの4つのセル11−1〜11−4にて、図7に示すように、平面視で、停止位置にあるワーク2の各面(表面及び裏面)と陽極20との間に少なくとも1本のノズル管60をさらに設けることができる。ノズル管60は、ワーク(陰極)2と陽極20との間に形成される電界を遮るので、複数のノズル管60を設ける場合でもその本数は少ないことが好ましい。ノズル管60は、図8に示すようにメッキ液を噴出する複数の噴出口60Aを有する。図8に示すノズル管60の噴出口60Aは垂直方向ピッチPは従来の連続搬送式に用いられるピッチ(例えば7.5mm)よりも小さく、噴出口60Aの外径以上でかつ5mm以下とすることができる。単位時間当たりのメッキ液供給量を多くするためである。加えて、小さいサイズのチップや密なパターンに均等にメッキ液を供給するためにも、ピッチPは小さい方が良い。なお、図8ではワーク2の表裏面側のノズル管60はワーク2を挟んで対向配置されているが、非対向位置に設けても良い。対向配置させればワーク2が液圧で変形することを解消でき、非対向配置させるとワーク2の貫通孔にメッキ液を供給し易くなる。なお、連続搬送方式でもノズル管が設けられるが、その本数は一処理ユニットに十数本と多い。
図9は、図1に示す各処理ユニット3−1〜3−nの各々に接続される処理液循環装置100を模式的に示す。図9では、処理液循環装置100は処理ユニット3−1の分割処理槽6に連結されている。ただし、分割処理槽6に複数の処理液循環装置100が連結されてもよく、例えば図3に示す4つのセル11−1〜11−4毎に一つの処理液循環装置100が連結されても良い。あるいは、複数の分割処理槽6毎に一つの処理液循環装置100を連結しても良い。ただし、処理液循環装置100が連結される分割領域とは、処理ユニット3−1〜3−nやセル11−1〜11−4のように物理的に分割されたものに限らない。
Claims (3)
- 処理液に浸漬され、かつ、陰極に設定される複数のワークに前記処理液を噴出させる複数のノズル管が配置された処理槽と、
複数の処理液循環装置と、
を有し、
前記複数のノズル管の各々は、垂直方向に沿って複数の噴出口を含み、前記複数の噴出口付近の前記処理液を巻き込んで噴出させ、
前記複数の処理液循環装置の各々は、前記処理槽の長手方向で分割された複数の分割領域の各一つとそれぞれ接続され、
前記複数の分割領域の各々は、前記複数のノズル管の少なくとも1本と、少なくとも一つの陽極と、を含み、
前記複数の処理液循環装置の各々は、
前記複数の分割領域の各一つに隣接するオーバーフロー槽と、
循環ポンプと、
前記複数の分割領域の各一つの底部及び前記オーバーフロー槽の底部の双方から前記循環ポンプにより回収される処理液を再供給用処理液に調整する調整槽と、
前記調整槽からの前記再供給用処理液を濾過するフィルターと、
を含み、
前記複数の分割領域の各一つから回収されて前記調整槽で調整された前記再供給用処理液を、前記フィルターを介して、前記循環ポンプにより前記複数の分割領域の各一つに設けられた前記少なくとも1本のノズル管に戻し供給することを特徴とする表面処理装置。 - 請求項1において、
前記調整槽は、回収された処理液に対して、消費される成分の投入と、温度調整と、の少なくとも一つを実施することを特徴とする表面処理装置。 - 請求項1または2において、
前記表面処理装置は複数の処理ユニットが前記長手方向で連結されて形成され、
前記複数の処理ユニットの各々は、前記処理液が収容される分割処理槽を含み、
前記複数の処理液循環装置の各々は、前記複数の処理ユニットの各々の前記分割処理槽とそれぞれ接続されることを特徴とする表面処理装置。
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