JP7005323B2

JP7005323B2 - 金属箔製造装置

Info

Publication number: JP7005323B2
Application number: JP2017235857A
Authority: JP
Inventors: 健二金井; 信幸八幡; 昭典小林; 祥吾仲谷
Original assignee: 日鉄工材株式会社
Priority date: 2017-12-08
Filing date: 2017-12-08
Publication date: 2022-01-21
Anticipated expiration: 2037-12-08
Also published as: JP2019099898A

Description

本発明は、金属箔製造装置に関するものである。

従来から、例えば特許文献１に開示されるように、電解液が溜められる電解槽と、一部が電解液に浸漬するように電解槽に設けられる電着ドラム（陰極）と、この電着ドラムの外周面と所定間隔で対向するように設けられ電解液に浸漬する電極板（陽極）とを有し、電着ドラムと電極板との間に電圧を印加することで電着ドラム外周面に金属箔を電着生成する金属箔製造装置が知られている。

ところで、装置組み立て後、電着ドラムと各電極板との間隔に偏りがある場合には、組み立て後に電極ドラムと各電極板との間隔調整（極間調整）を行う必要がある。

ここで、電極板が鉛板等、コーティングされていない素材の場合には、現場で電極板の表面を切削することで間隔調整を行うことが可能であるが、表面がコーティングされている素材の場合には、現場での切削による間隔調整を行うことはできない。

そのため、表面がコーティングされている電極板を用いる場合には、必要に応じて現場で適宜治具を作製し、電解槽と電極板取付体との間若しくは電極板と電極板取付体との間にこの治具を挟み間隔を調整する必要がある等、組み立て後の間隔調整が厄介である。なお、電着ドラム（の回転軸）側を移動調整することは、金属箔の巻き取り機構等も併せて調整する必要が生じるため現実的でない。

特開２０１２－１０７２６６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、切削による間隔調整ができない表面がコーティングされた電極板であっても、簡単に電極板と電着ドラムとの間隔調整を行える極めて実用的な金属箔製造装置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。

電解液１が溜められる電解槽２と、この電解槽２に設けられる電着ドラム３と、表面が前記電着ドラム３の外周面と対向するように前記電解槽２内に設けられ該表面に導電性コーティング膜が設けられた電極板４と、この電極板４が取り付けられる電極板取付体５とを有する金属箔製造装置であって、
前記電極板取付体５を、前記電着ドラム３の回転軸方向であるＸ方向、前記Ｘ方向に対して水平に直交するＹ方向及び前記Ｘ方向に対して垂直に直交するＺ方向に移動させて前記電着ドラム３に対する前記電極板４の位置を調整する位置調整機構が設けられ、
前記位置調整機構は、
前記電極板取付体５が載置される載置部に対して該電極板取付体５を前記Ｚ方向に接離動させて該電極板取付体５を前記Ｚ方向に移動させるＺ方向移動調整部と、
前記Ｚ方向移動調整部により前記Ｚ方向に移動する前記電極板取付体５を前記Ｘ方向に押圧することで該電極板取付体５を前記Ｘ方向に移動させるＸ方向移動調整部と、
前記Ｚ方向移動調整部により前記Ｚ方向に移動する前記電極板取付体５を前記Ｙ方向に押圧することで該電極板取付体５を前記Ｙ方向に移動させるＹ方向移動調整部とを有し、
前記電極板取付体５は、前記Ｘ方向に所定間隔をおいて配置される一対の側板６と該側板６同士を連結する連結体７とを有し、
前記Ｚ方向移動調整部、前記Ｘ方向移動調整部及び前記Ｙ方向移動調整部は、前記各側板６の前記Ｙ方向の両端部に夫々設けられていることを特徴とする金属箔製造装置に係るものである。

また、請求項１記載の金属箔製造装置において、前記電極板４はチタン製であることを特徴とする金属箔製造装置に係るものである。

また、請求項１，２いずれか１項に記載の金属箔製造装置において、前記位置調整機構は、前記載置部に対して前記電極板取付体５を前記Ｚ方向に押圧して移動させる垂直方向押圧部を有するものであることを特徴とする金属箔製造装置に係るものである。

また、請求項３記載の金属箔製造装置において、前記位置調整機構は、前記電解槽２に固定される固定部10と、この固定部10の上側に設けられ該固定部10に対して前記Ｚ方向に接離移動し前記電極板取付体５に連結された移動部11とを有し、この移動部11には前記固定部10を押圧して該固定部10に対して前記移動部11を前記Ｚ方向に押圧して移動させる垂直方向押圧部が設けられていることを特徴とする金属箔製造装置に係るものである。

また、請求項１～４いずれか１項に記載の金属箔製造装置において、前記電極板４は複数設けられていることを特徴とする金属箔製造装置に係るものである。

また、請求項１～５いずれか１項に記載の金属箔製造装置において、前記電極板取付体５と前記電解槽２の側壁との間に、前記電解槽２に対して前記電極板取付体５を前記Ｙ方向へ押圧移動させる伸縮式の突っ張り構造を有する伸縮部材19が設けられていることを特徴とする金属箔製造装置に係るものである。

また、請求項６記載の金属箔製造装置において、前記伸縮部材19は、両端部に互いに逆ネジとなる螺子孔20，21が夫々設けられた筒状本体22と、これら螺子孔20，21に夫々螺合して前記電極板取付体５若しくは前記電解槽２と当接する両端当接部23とで構成されていることを特徴とする金属箔製造装置に係るものである。

本発明は上述のように構成したから、切削による間隔調整ができない表面がコーティングされた電極板であっても、簡単に電極板と電着ドラムとの間隔調整を行える極めて実用的な金属箔製造装置となる。

本実施例の概略説明側断面図である。本実施例の要部の拡大概略説明斜視図である。本実施例の要部の拡大概略説明断面図である。本実施例の伸縮部材の概略説明断面図である。別例１の要部の拡大概略説明斜視図である。別例１の要部の拡大概略説明縦断面図である。別例１の要部の拡大概略説明横断面図である。別例２の概略説明側断面図である。別例２の要部の拡大概略説明縦断面図である。別例２の要部の拡大概略説明横断面図である。

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。

装置組み立て後、電着ドラム３と電極板４との間隔調整を行う際、位置調整機構により電極板４が取り付けられた電極板取付体５をＹ方向若しくはＺ方向に移動させることで、電極板４を電着ドラム３に対して接離させて前記間隔を調整できる。

従って、切削による間隔調整を行うことができない、例えば表面にコーティングが設けられた電極板でも、装置毎に治具を作製する必要なく、電着ドラム３と電極板４との間隔調整を現場で簡単に行えることになる。

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、電解液１が溜められる電解槽２と、この電解槽２に設けられる電着ドラム３と、表面が前記電着ドラム３の外周面と対向するように前記電解槽２内に設けられる電極板４と、この電極板４が取り付けられる電極板取付体５とを有する金属箔製造装置であって、前記電極板取付体５を、前記電着ドラム３の回転軸方向であるＸ方向に対して、水平に直交するＹ方向若しくは垂直に直交するＺ方向に移動させて前記電着ドラム３に対する前記電極板４の位置を調整する位置調整機構が設けられているものである。

即ち、本実施例は、図１に図示したように、電解液１（硫酸銅液）が溜められる電解槽２と、一部が電解液１に浸漬するように電解槽２に設けられる電着ドラム３（陰極）と、この電着ドラム３の外周面と所定間隔で対向するように設けられ電解液１に浸漬する電極板４（陽極）とを有し、電着ドラム３と電極板４との間に電圧を印加することで電着ドラム外周面に金属箔（銅箔）を電着生成（メッキ）するものである。所定厚さとなった金属箔は、巻取部（図示省略）により電着ドラム３から剥離せしめられ巻き取られる。

また、電極板４は電着ドラム３の外周面に沿って複数並設されている。本実施例では、電極板４は電着ドラム３の浸漬部分の左側及び右側と夫々対向するように左右一対設けられている。電極板４の表面は電着ドラム３の外周面と対応する凹湾曲面に設定される。

図中、符号８は電着ドラム３の回転軸である。

各部を具体的に説明する。

電極板４はチタン製であり、表面が凹湾曲面である凹湾曲状の一枚板である。電極板４の表面全体には導電性のコーティング膜が被覆されている。この電極板４は、電解槽２内に設けられる電極板取付体５に取り付けられている。なお、電極板４として一枚板でなく、帯状の分割体を組み合わせて全体として所定面積の凹湾曲面を形成する分割体構造を採用しても良い。

電極板取付体５は、チタン製であり、左右一対の側板６と該側板６同士を連結する棒状の連結体７とから成り、側板６の前面が凹湾曲状に設定されて前記電極板４が取り付けられる電極板取付面に設定されている。

図１に図示したように、電極板取付体５の側板６の下面と電解槽２の底面との間には位置調整機構が設けられている。具体的には、位置調整機構は、前記左右一対の各側板６の前後両端部（Ｙ方向両端部）に夫々設けられている。

位置調整機構は、電極板取付体５を、少なくとも電着ドラム３の回転軸方向であるＸ方向に対して水平に直交するＹ方向若しくは垂直に直交するＺ方向に移動させることで、電極板４の位置を調整し、電着ドラム３と電極板４との間隔を調整できるように構成する。

本実施例においては、図２，３に図示したように電極板取付体５を垂直方向押圧部によりＺ方向に移動させて間隔を調整できるように構成している。

具体的には、電解槽２の底面に固定ボルト12等で固定される固定部10と、この固定部10に対してＺ方向に移動する板状の移動部11とを有し、移動部11には前記固定部10を押圧することで移動部11を固定部10に対して接離させる押しボルト13及び該押しボルト13が螺合する貫通螺子孔14から成る垂直方向押圧部が設けられている。

また、移動部11には、固定部10に設けた螺子孔15と連通し、この螺子孔15と螺合する取付ボルト16が挿通する挿通孔17が設けられており、この取付ボルト16の頭部が移動部11の上面に係止して前記押しボルト13による移動部11の固定部10に対する接離動を制限する。

移動部11は電極板取付体５の側板６の内側の前後両端部位置に夫々設けられている。具体的には、移動部11は側板６の下端内側面に溶接等により一体に設けられている。従って、移動部11を移動させることで電極板取付体５（側板６）も共に移動する。符号18は補強リブである。

よって、四隅の位置調整機構における各押しボルト13の貫通螺子孔14から突出度合いを適宜設定し、移動部11の固定部10に対する離反度合いを調整することで、電極板取付体５（及び電極板４）の位置調整が可能となり、電着ドラム３と電極板４との間隔調整を簡単に行えることになる。

また、本実施例においては、側板６の後面と電解槽２の壁面との間に伸縮式の突っ張り構造を有するチタン製の伸縮部材19を設けている。

伸縮部材19は、図４に図示したように、両端部に逆ネジとなるように夫々設けられた螺子孔20，21が設けられた筒状本体22と、これら螺子孔20，21に夫々螺合する尾部及び側板６若しくは電解槽２と当接する平坦な当接端面が形成された頭部を有する両端当接部23とで構成されている。伸縮部材19は、例えば側板６上部の後面と電解槽２との間に配置して両端当接部23を夫々逆方向に回動させて突っ張らせ、その突っ張り度合いにより電極板取付体５（側板６）の上部側をＹ方向に押圧移動させて間隔調整を行える。

なお、本実施例は垂直方向押圧部により電極板取付体５をＺ方向にのみ移動させる構成としたが、図５～７に図示した別例１のように、垂直方向押圧部だけでなく水平方向押圧部を設けて前記Ｘ方向、前記Ｙ方向及び前記Ｚ方向に移動させる構成としても良い。

即ち、別例１は、上記本実施例と同様に、電解槽２の底面に固定ボルト12等で固定される固定部10と、この固定部10に対してＺ方向に移動する板状の移動部11とを有し、移動部11には前記固定部10を押圧することで移動部11を固定部10に対して接離させる押しボルト13及び該押しボルト13が螺合する貫通螺子孔14から成る垂直方向押圧部を有する。また、別例１の垂直方向押圧部は、移動部11を側板６の下端内側面の前後両端位置に溶接等により一体に設け、取付ボルト16は設けていない。

また、固定部10には、この固定部10上に電極板取付体５（側板６）の端部が載置される載置部（載置面）が形成され、この載置面に載置された電極板取付体５の側板６の端部をＸ方向側及びＹ方向側から夫々押圧する押しボルト24，25及び該押しボルト24，25が夫々螺合する貫通螺子孔26，27を有する立直部28，29から成る水平方向押圧部が設けられている。即ち、固定部10には、Ｘ方向用の押しボルト24により側板６の外側側面を押せるように前記立直部28が立設され、Ｙ方向用の押しボルト25により側板６の前後端面を押せるように前記立直部29が立設されている。

従って、各押しボルト24，25の尾部先端の貫通螺子孔26，27からの突出量を適宜設定して、電極板取付体５の側板６の前後両端部を夫々Ｘ方向及びＹ方向に押圧して移動（微動）させることで、電着ドラム３と電極板４との間隔調整を簡単に行えることになる。なお、固定部10と移動部11とは固定されていないが、各側板６は前後からＹ方向用の押しボルト25で挟まれ、両側板６は左右からＸ方向押圧用の押しボルト24で挟まれることで、移動不能となり固定される。

また、図８～１０に図示したような別例２のように、電極板取付体５をＹ方向にのみ移動させる構成としても良い。別例２は、電極板取付体５の側板より長いＹ方向に延びるレール状の固定部10を電解槽２の底面に固定し、このレール状の固定部10の上面に載置された電極板取付体５の側板６を前後から押しボルト30で押圧して各押しボルト30の押圧度合いに応じて前後に移動調整するように構成したものである。固定部10の前後両端部には押しボルト30が螺合する貫通螺子孔31を有する垂直端板部32が立設されており、固定部10の外方側側部には垂直側板部33が立設されている。符号34は、垂直側板部33の螺子孔35に螺着され、左右の側板６を夫々外方側から押圧して移動不能とするための固定用ボルトである。

なお、上述した垂直方向押圧部及び水平方向押圧部を構成する各部材としてはチタン製のものを採用できる。

また、本実施例の各ボルトには、緩み止め用のナット36が螺合されている。なお、このような所謂ダブルナット方式による緩み止めに限らず、他の緩み止め手段を採用しても良い。

本実施例は上述のように構成したから、装置組み立て後、電着ドラム３と電極板４との間隔調整を行う際、位置調整機構により電極板４が取り付けられた電極板取付体５をＹ方向若しくはＺ方向に移動させることで、電極板４を電着ドラム３に対して接離させて前記間隔を調整できる。

よって、本実施例は、切削による間隔調整ができないチタン製等のコーティングされた電極板であっても、簡単に電極板と電着ドラムとの間隔調整を行える極めて実用的なものとなる。

１電解液
２電解槽
３電着ドラム
４電極板
５電極板取付体
６側板
７連結体
10 固定部
11 移動部
19 伸縮部材
20 螺子孔
21 螺子孔
22 筒状本体
23 両端当接部

Claims

電解液が溜められる電解槽と、この電解槽に設けられる電着ドラムと、表面が前記電着ドラムの外周面と対向するように前記電解槽内に設けられ該表面に導電性コーティング膜が設けられた電極板と、この電極板が取り付けられる電極板取付体とを有する金属箔製造装置であって、
前記電極板取付体を、前記電着ドラムの回転軸方向であるＸ方向、前記Ｘ方向に対して水平に直交するＹ方向及び前記Ｘ方向に対して垂直に直交するＺ方向に移動させて前記電着ドラムに対する前記電極板の位置を調整する位置調整機構が設けられ、
前記位置調整機構は、
前記電極板取付体が載置される載置部に対して該電極板取付体を前記Ｚ方向に接離動させて該電極板取付体を前記Ｚ方向に移動させるＺ方向移動調整部と、
前記Ｚ方向移動調整部により前記Ｚ方向に移動する前記電極板取付体を前記Ｘ方向に押圧することで該電極板取付体を前記Ｘ方向に移動させるＸ方向移動調整部と、
前記Ｚ方向移動調整部により前記Ｚ方向に移動する前記電極板取付体を前記Ｙ方向に押圧することで該電極板取付体を前記Ｙ方向に移動させるＹ方向移動調整部とを有し、
前記電極板取付体は、前記Ｘ方向に所定間隔をおいて配置される一対の側板と該側板同士を連結する連結体とを有し、
前記Ｚ方向移動調整部、前記Ｘ方向移動調整部及び前記Ｙ方向移動調整部は、前記各側板の前記Ｙ方向の両端部に夫々設けられていることを特徴とする金属箔製造装置。
請求項１記載の金属箔製造装置において、前記電極板はチタン製であることを特徴とする金属箔製造装置。
請求項１，２いずれか１項に記載の金属箔製造装置において、前記位置調整機構は、前記載置部に対して前記電極板取付体を前記Ｚ方向に押圧して移動させる垂直方向押圧部を有するものであることを特徴とする金属箔製造装置。
請求項３記載の金属箔製造装置において、前記位置調整機構は、前記電解槽に固定される固定部と、この固定部の上側に設けられ該固定部に対して前記Ｚ方向に接離移動し前記電極板取付体に連結された移動部とを有し、この移動部には前記固定部を押圧して該固定部に対して前記移動部を前記Ｚ方向に押圧して移動させる垂直方向押圧部が設けられていることを特徴とする金属箔製造装置。
請求項１～４いずれか１項に記載の金属箔製造装置において、前記電極板は複数設けられていることを特徴とする金属箔製造装置。
請求項１～５いずれか１項に記載の金属箔製造装置において、前記電極板取付体と前記電解槽の側壁との間に、前記電解槽に対して前記電極板取付体を前記Ｙ方向へ押圧移動させる伸縮式の突っ張り構造を有する伸縮部材が設けられていることを特徴とする金属箔製造装置。
請求項６記載の金属箔製造装置において、前記伸縮部材は、両端部に互いに逆ネジとなる螺子孔が夫々設けられた筒状本体と、これら螺子孔に夫々螺合して前記電極板取付体若しくは前記電解槽と当接する両端当接部とで構成されていることを特徴とする金属箔製造装置。