KR101132339B1 - 금속메쉬 연속제조 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

메쉬형 음극드럼에 도금되는 금속메쉬를 연속적으로 전사하여 제조하는 금속메쉬 연속제조 장치 및 방법이 개시된다.

본 발명은 메쉬형 음극드럼이 회전함에 따라 메쉬의 상부면에 묻어있는 여분의 도금액을 제거하고, 일측이 메쉬형 음극드럼의 외주면에 대응되게 형성되고, 도금액이 제거된 금속메쉬를 수세액으로 세척하고, 세척된 금속메쉬에 잔류하는 수세액을 건조하여, 고개구율의 극미세 금속메쉬를 파손 및 변형없이 연속적으로 제조할 수 있는 효과가 있다.

메쉬형 음극드럼, 금속메쉬, 연속 전주부, 도금액 제거부, 세척부, 수세액 건조부, 전사부, 고개구율

Description

금속메쉬 연속제조 장치 및 방법{APPARATUS AND METHODE FOR CONTINUOUS MANUFACTURING OF METAL MESH}

본 발명은 금속메쉬 연속제조 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 메쉬형 음극드럼에 도금되는 금속메쉬를 파손 및 변형 없이 연속적으로 전사하여 개구율이 80% 이상이고, 두께가 20um 이하인 극미세 금속메쉬를 제조하는 금속메쉬 연속제조 장치 및 방법에 관한 것이다.

도 1은 종래의 금속메쉬 제조장치를 개략적으로 나타내는 도면으로, 종래의 금속메쉬 제조장치(10)는 도금조(12)에 수용된 도금액(12a)에 메쉬형 음극드럼(13)이 일부 침지되고, 메쉬형 음극드럼(13)의 외주면에 도금액(12a)이 도금되어 금속메시(14)가 형성된다.

그리고, 이와 같은 방법에 의해 형성된 금속메쉬(14)는 가이드 롤러(18)에 의해 메쉬형 음극드럼(13)으로부터 박리되어져 수세부(15)에서 도금액(12a)을 세척하는 과정을 거친 후 건조부(16)에서 건조된 후 권취된다.

도시되지는 않았으나 메쉬형 음극드럼(13)의 외주면에는 제조하고자 하는 금속메쉬(14)와 동일한 형상을 갖는 메쉬가 형성된다. 메쉬는 메쉬형 음극드럼(13)의 표면을 직접 가공하여 형성할 수도 있고, 메쉬형 음극드럼(13)의 표면에 금속와이어로 실을 짜듯이 엮어서 형성하는 직조형(Weaving type) 또는 배치형(Batch type) 등의 방법에 의해 형성될 수도 있다.

일반적으로 도 1에 도시된 금속메쉬 제조장치(10)는 두께가 20㎛ 이상이고 패턴의 피치(pitch)가 200㎛ 정도인 금속메쉬(14)를 제조하는데 사용되어진다.

그러나, 두께가 20㎛보다 얇고 패턴의 피치가 더 큰 금속메쉬(14)는 도금 후에 박리 시 금속메쉬(14)가 파손 및 변형이 되는 문제점이 발생한다. 따라서, 두께가 20㎛보다 얇고 패턴의 피치가 큰 금속메쉬(14)를 파손되지 않게 연속적으로 제조하는 금속메쉬 연속제조 장치 및 방법의 개발이 필요한 시점이다.

또한, 금속메쉬(14)가 디스플레이 장치에 사용되는 경우, 구리나 니켈 등으로 도금 시에 금속 광반사로 인한 시청 불편이 야기되므로 흑화, 수세 등의 후 공정의 개발이 필요하다.

또한, 금속메쉬(14)의 제조 시에 주로 고분자 성분으로 구성된 마스터의 마스킹부가 강산 도금액과 강알칼리 흑화액에 연속 노출됨으로 사실상 양산제조가 불가능한 문제점이 있다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 첫 번째 목적은 두께가 얇고 피치가 큰 금속메쉬를 파손 및 변형 없이 연속적으로 제조하고, 금속메쉬의 광반사 현상을 제거할 수 있는 금속메쉬 연속제조 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

그리고, 본 발명의 두 번째 목적은 금속메쉬에 잔류하는 도금액을 세척한 후 세척액이 도금조에 흘러들어가는 현상을 방지하는 금속메쉬 연속제조 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

상기 첫 번째 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 외주면에 메쉬가 형성된 메쉬형 음극드럼의 일부분이 도금조에 수용된 도금액에 침지되어 회전함에 따라 상기 도금액이 상기 메쉬로 이동하여 상기 메쉬형 음극드럼의 외주면이 도금되는 금속메쉬 연속제조 장치에 있어서, 상기 메쉬형 음극드럼의 외주면에 설치되어 상기 메쉬의 상부면에 묻어있는 여분의 도금액을 제거하는 도금액 제거부, 일측이 상기 메쉬형 음극드럼의 외주면에 형성되고, 상기 도금액 제거부에 의해 상기 여분의 도금액이 제거된 상기 금속메쉬를 수세액으로 세척하는 세척부, 상기 세척된 금속메쉬에 남아있는 상기 수세액을 건조하는 적어도 하나의 수세액 건조부 및 상기 수세액을 건조한 상기 금속메쉬를 전사필름에 전사하는 전사부를 포함하는 금속메쉬 연속제조 장치를 제공한다.

상기 전사부는, 상기 전사필름이 권출되는 전사필름 권출부 및 상기 메쉬형 음극드럼과 접하게 설치되어 상기 전사필름 권출부로부터 권출된 상기 전사필름에 상기 메쉬형 음극드럼의 표면에 도금된 상기 금속메쉬를 접착시켜 전사하는 전사 러버롤러를 포함할 수 있다.

상기 세척부는, 일측이 상기 메쉬형 음극드럼의 외주면에 대응하는 중공의 관 형상을 갖는 세척부 몸체, 상기 세척부 몸체의 내부에 길이 방향으로 설치되고 복수의 수세액 분사구가 형성되는 입수관 및 상기 세척부 몸체의 일측의 상단 및 하단에 부착되어 상기 수세액이 상기 도금조에 새어들어가는 것을 방지하는 실리콘 고무 블레이드를 포함하며, 상기 세척부 몸체에는 상기 수세액 분사구를 통해 분사된 상기 수세액을 모아 외부로 배출하는 배수구가 형성될 수 있다.

상기 수세액은 초순수일 수 있다.

상기 도금액 제거부 및 상기 적어도 하나의 수세액 건조부는 에어 나이프일 수 있다.

상기 적어도 하나의 수세액 건조부에서 분사되는 에어의 압력은 2 내지 3bar일 수 있다.

본 발명에 의한 금속메쉬 연속제조 장치는 상기 도금조에 연결되어 상기 도금액의 양 및 농도를 일정하게 유지하는 보조탱크를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 의한 금속메쉬 연속제조 장치는 상기 전사부에 의해 상기 전사필름에 전사된 상기 금속메쉬를 흑화액이 담긴 수조에 침지하여 흑색으로 변색시키는 흑화부, 상기 흑화부에 의해 상기 금속메쉬에 잔류하는 흑화액을 세척하는 수세부 및 상기 수세부에 의해 세척된 상기 금속메쉬를 건조하는 건조부를 더 포함할 수 있다.

상기 흑화액은 강알칼리성 용액일 수 있다.

또한, 본 발명은 외주면에 메쉬가 형성된 메쉬형 음극드럼의 일부분이 도금조에 수용된 도금액에 침지되어 회전함에 따라 상기 도금액이 상기 메쉬로 이동하여 상기 메쉬형 음극드럼의 외주면이 도금되는 금속메쉬 연속제조 방법에 있어서, 도금조에 수용된 도금액에 외주면에 메쉬가 형성된 메쉬형 음극드럼의 일부분이 침지되어 회전하여 상기 도금액이 상기 메쉬로 이동하여 상기 음극드럼의 외주면이 도금되는 도금단계, 상기 도금액이 도금된 상기 메쉬의 상부면에 묻어있는 여분의 도금액을 제거하는 도금액 제거단계, 상기 도금액이 제거된 상기 금속메쉬를 수세액으로 세척하는 도금액 세척단계, 상기 세척된 금속메쉬에 잔류하는 상기 수세액을 건조하는 수세액 건조단계 및 상기 수세액을 건조한 상기 금속메쉬를 전사필름에 전사하는 전사단계를 포함하는 금속메쉬 연속제조 방법를 제공한다.

상기 도금액 세척단계에서, 상기 수세액은 초순수일 수 있다.

상기 수세액 건조단계에서, 상기 수세액을 건조하는 에어의 압력은 2 내지 3bar일 수 있다.

본 발명에 의한 금속메쉬 연속제조 방법은 상기 전사필름에 전사된 상기 금속메쉬를 흑화액에 침지하여 흑색으로 변색시키는 흑화단계, 상기 흑색으로 변색된 금속메쉬에 잔류하는 흑화액을 세척하는 흑화액 세척단계 및 상기 세척된 상기 금속메쉬를 건조하는 건조단계를 더 포함할 수 있다.

상기 흑화단계에서, 상기 흑화액은 강알칼리성 용액일 수 있다.

상기에서 설명한 본 발명의 금속메쉬 연속제조 장치 및 방법에 의하면, 메쉬형 음극드럼이 회전함에 따라 메쉬의 상부면에 묻어있는 여분의 도금액을 제거하고, 일측이 메쉬형 음극드럼의 외주면에 대응되게 형성되고, 도금액 제거부에 의해 여분의 도금액이 제거된 금속메쉬를 수세액으로 세척하고, 세척된 금속메쉬에 남아있는 수세액을 건조하고, 메쉬형 음극드럼의 상부에 위치하는 전사필름에 수세액을 건조한 금속메쉬를 전사하여 두께가 얇고 패턴의 피치가 큰 금속메쉬를 파손되지 않게 연속적으로 제조할 수 있는 효과가 있다.

또한, 잔류하는 도금액이 제거된 금속메쉬를 수세액으로 세척할 때 수세액이 도금조에 흘러들어가지 않도록 세척부 몸체의 상단 및 하단부에 실리콘 고무 블레이드가 설치되어 도금액의 조성이 변하지 않도록 유지할 수 있는 효과가 있다.

아울러, 종래 배치(batch) 방식으로 제조 시에 주로 고분자 성분으로 구성된 마스터의 마스킹부가 강산 도금액과 강알칼리 흑화액에 연속 노출됨으로 사실상 양산제조가 불가능했던 공정상의 문제도 해결하는 효과가 있다.

그리고, 현재 양산기술인 리쏘그라피 에칭 방식에 비해서 금속메쉬를 구성하는 금속원자재 사용량을 10% 이하로 획기적으로 줄이고, 마스터 제작 후에 금속메쉬 제조공정을 단순화할 수 있으므로 생산원가의 절감과 친환경 효과가 있다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설 명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면에 의거하여 설명한다.

본 발명의 실시예에 의한 금속메쉬 연속제조 장치는 도 2를 참조하면 다음과 같다. 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 금속메쉬 연속제조 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 2를 참조하면 금속메쉬 연속제조 장치(100)는 보조탱크(110), 도금조(120), 메쉬형 음극드럼(130), 연속 전주부(200), 흑화부(140), 수세부(150), 양극 바스켓(170) 및 권취부(180)를 포함하여 구성된다.

도금조(120)는 메쉬형 음극드럼(130)의 표면에 도금하고자 하는 도금액(121)을 수용하는 수조이다. 연속적으로 금속메쉬(137)를 제조할 경우 제조전 도금조(120)에 수용된 도금액(121)만으로 불충분한 경우가 있으므로 별도의 보조탱크(110)를 도금조(120)에 연결하여 도금액(121)을 순환시킨다.

메쉬형 음극드럼(130)은 인가되는 전원의 음극(-)에 연결되며, 도금조(120)에 회전 가능하게 설치된다. 메쉬형 음극드럼(130)은 회전의 중심이 되는 회전축(133)과 회전축(133)을 감싸면서 일정한 폭을 가지는 원통형의 회전드럼(135)을 포함한다.

도시되지는 않았으나 회전축(133)의 일측 단부는 정류기로부터 음극(-)이 공급되도록 하는 전원공급장치와 연결되고, 타측 단부는 회전드럼(135)이 회전되도록 회전력을 제공하는 모터와 연결된다.

그리고, 도 3에 도시된 바와 같이 회전드럼(135)의 표면에는 제조하고자 하는 금속메쉬(137)의 형상과 동일한 형상을 갖는 메쉬(131)가 형성된다. 메쉬(131)는 육각형이 복수개 연결되는 망 형상으로 벌집 형태와 유사하다.

메쉬(131)는 도금하고자 하는 도금액의 성분에 따라 단일금속 또는 합금으로 형성할 수 있으며, 직접 메쉬형 음극드럼(130)의 표면을 가공하여 메쉬형 음극드럼(130)과 일체로 형성하거나 금속와이어로 실을 짜듯이 엮어서 메쉬형 음극드럼(130)의 표면에 부착하는 등의 공지의 방법에 의해 형성할 수 있다.

연속 전주부(200)는 메쉬형 음극드럼(130)의 외주면에 설치된다. 연속 전주부(200)는 메쉬형 음극드럼(130)이 도금조(120)에서 회전함에 따라 메쉬(131)에 도금액(121)이 도금되면, 메쉬(131)의 상부면에 묻어있는 도금액을 제거하고, 도금액이 제거된 금속메쉬(137)를 세척 및 건조하고 전사필름(도 4의 252)에 전사한다. 연속 전주부(200)에 대해서는 뒤에서 더 자세히 설명할 것이다.

흑화부(140)는 연속 전주부(200)를 거쳐 전사필름에 전사된 금속메쉬(137)를 흑색으로 변색시키는 흑화액(141)을 수용하는 수조이다. 금속메쉬(137)는 금속이므로 빛을 반사시키는 특성이 있다. 그런데, 금속메쉬(137)는 주로 디스플레이 장치의 전자파 차폐(EMI 차폐)를 목적으로 이용된다. 따라서, 금속메쉬(137)를 흑화액(141)에 담그어 시청자와 대면하는 금속메쉬(137)를 흑색으로 변색시키는 것이 바람직하다.

흑화된 금속메쉬(137)는 수세부(150) 및 건조부(160)를 거치면서 흑화액(141)이 세척 및 건조된다. 그리고 흑화된 금속메쉬(137)는 권취부(180)에 권취 된다.

한편, 양극 바스켓(170)은 중앙부에 절반이 절개된 원호 형상으로 형성되어 내부에 메쉬형 음극드럼(130)을 수용한다. 양극 바스켓(170)은 도금액(121)에 완전히 침지되고, 인가되는 전원의 양극(+)에 연결되며, 메쉬형 음극드럼(130)의 표면에 도금액(121)이 도금되도록 메쉬형 음극드럼(130)과 일정 간격 이격되어 설치된다.

양극 바스켓(170)에는 도금액(121)과 동일한 성분인 금속 클러스터가 수용되는데, 금속 클러스터가 용해된 양(+) 이온들이 메쉬형 음극드럼(130)의 표면에 형성된 메쉬(131)로 이동하여 접착됨으로써 메쉬(131)에 도금액(121)의 성분이 도금된다.

이때, 금속 클러스터는 도금조(120)의 도금액(121)에 용해되어 메쉬형 음극드럼(130)의 표면에 도금되는 도금액(121)의 양과 농도를 맞출 수 있다.

본 발명의 실시예에 의한 연속 전주부는 도 4를 참조하면 다음과 같다. 도 4는 도 2의 연속 전주부를 나타내는 도면이다.

금속메쉬(137)의 두께가 20㎛ 이상이고, 패턴의 피치가 200㎛ 이하인 경우, 금속메쉬(137)는 메쉬형 음극드럼(130)의 표면에 도금된 후 쉽게 박리되는 데 비해, 금속메쉬(137)의 두께가 20㎛ 이하이고, 패턴의 피치가 250㎛ 이상인 경우, 금속메쉬(137)는 박리 시에 변형 및 파손될 수 있다.

따라서, 본 발명의 연속 전주부(200)는 두께가 얇고 피치가 큰 금속메쉬(137) 즉, 개구율이 80% 이상인 고개구율의 극미세 금속메쉬를 제공하기 위해 메 쉬형 음극드럼(130)의 외주면에 길이 방향으로 설치되는 것으로 도 4를 참조하면 도금액 제거부(210), 세척부(220), 적어도 하나의 수세액 건조부(240), 전사부(250)를 포함하여 구성된다.

도금액 제거부(210)는 메쉬형 음극드럼(130)의 표면에 도금액(121)이 도금된 후, 메쉬(131)의 상부에 묻어있는 여분의 도금액(121)을 제거한다. 도금액 제거부(210)는 분사되는 에어에 의해 도금액(121)을 제거하는 에어 나이프일 수 있다. 이때, 도금액 제거부(210)는 도금조(120)의 도금액(121)의 수면에 근접한 위치에 설치되는 것이 바람직하다.

세척부(220)는 일측이 메쉬형 음극드럼(130)의 외주면에 대응되게 형성되고, 도금액 제거부(210)에 의해 여분의 도금액(121)이 제거된 금속메쉬(137)를 수세액으로 세척한다. 세척부(220)는 도금액 제거부(210)보다 수면에서 더 위쪽에 설치되는 것이 바람직하다.

도 5 및 도 6은 연속 전주부의 세척부를 나타내는 도면으로, 도 5 및 도 6을 참조하면, 세척부(220)는 세척부 몸체(221), 입수관(223), 실리콘 고무 블레이드(229)를 포함하여 구성된다.

세척부 몸체(221)는 일측이 메쉬형 음극드럼(130)의 외주면에 대응하는 중공의 관 형상을 갖는다. 즉 세척부 몸체(221)의 일측은 메쉬형 음극드럼(130)의 외주면의 곡률과 동일한 곡률을 갖도록 형성되므로 메쉬형 음극드럼(130)에 접하게 설치된다.

세척부 몸체(221)의 내부에는 길이 방향으로 입수관(223)이 설치된다. 입수 관(223)의 측면에는 수세액 분사구(227)가 형성되어 수세액이 분사된다. 분사된 수세액은 여분의 도금액(121)이 제거된 금속메쉬(137)를 세척한다. 이때, 수세액으로는 물리?화학적으로 화합물질 및 합성물질 등이 거의 존재하지 않는 고순도의 순수를 사용하는 것이 바람직하다. 이때, 본 발명의 실시예에 의한 수세액은 전기적 저항이 일반적으로 17 내지 18㏁인 초순수를 사용할 수 있으나, 초순수의 전기적 저항은 이에 한정되지 않는다.

배수구(225) 및 배수구(225)와 연결된 배수관(226)은 수세액 분사구(227)에서 분사되어 금속메쉬(137)를 세척한 후 모인 수세액을 모아 외부로 배출한다.

실리콘 고무 블레이드(229)는 메쉬형 음극드럼(130)과 접하는 세척부 몸체(221)의 일측의 상단 및 하단에 부착되어 세척부 몸체(221)와 메쉬형 음극드럼(130) 사이에 틈이 형성되지 않도록 막아준다.

따라서, 실리콘 고무 블레이드(229)에 의해 세척과정 중에 수세액이 도금조(120)에 누출되는 것을 방지하여 도금액(121)의 조성을 일정하게 유지시킬 수 있다.

수세액 건조부(240)는 세척부(220)를 거친 금속메쉬(137)의 수세액을 건조한다. 수세액 건조부(240)는 분사되는 에어에 의해 수세액을 제거하는 에어 나이프일 수 있다. 수세액 건조부(240)는 세척부(220)보다 수면에서 더 위쪽에 설치되는 것이 바람작히다.

도 4를 참조하면 본 발명의 실시예에 의한 수세액 건조부(240)는 한 개가 설치되는 것으로 도시하였으나, 에어 나이프 외에 열풍 건조기가 추가적으로 설치되 어 에어 나이프의 보조적인 수단으로 사용될 수 있다.

도 7은 연속 전주부의 수세액 건조부를 나타내는 도면으로, 도 7을 참조하여 구체적으로 수세액 건조부(240)를 살펴보면, 수세액 건조부(240)는 측면에 에어 분사구(241)가 형성된 중공의 관 형상을 갖는다.

전사필름(252)은 전사하고자 하는 기재에 수분이 있을 경우 접착력이 떨어져 전사가 이루어지지 않는다. 따라서, 수세액 건조부(240)는 에어 분사구(241)를 통해 적절한 압력으로 에어를 분사하여 금속메쉬(137)를 건조시키는 것이 바람직한데, 일반적으로 2 내지 3bar의 압력으로 분사된다.

그 이유는 에어 압력이 너무 낮으면 금속메쉬(137)를 세척한 수세액의 건조가 충분히 이루어지지 않기 때문에 수분이 남아 있을 수 있고, 에어 압력이 너무 높으면 금속메쉬(137)가 변형 또는 파손될 수 있기 때문이다. 따라서, 분사되는 에어의 압력을 적절하게 조절할 필요성이 있다.

이와 같은 세척 및 건조 공정을 통해서 도금액과 수세액을 최소화시킴으로써 다음 공정인 전사공정을 원활하게 해주며, 전사된 금속메쉬(137)의 광학불량을 해결 할 수 있게 된다.

전사부(250)는 에어 건조된 금속메쉬(137)를 전사필름(252)에 전사한다. 도 2 내지 도 4를 참조하면, 전사부(250)는 전사필름 권출부(251), 전사 러버롤러(253) 및 금속메쉬 권취부(257)를 포함하여 구성된다.

전사필름 권출부(251)는 금속메쉬(137)를 전사할 전사필름(252)이 감겨져 있어 전사 시에 전사필름(252)을 권출한다. 전사필름(252)은 PSA(Pressure Sensitive Adhesive) 전사필름일 수 있다.

전사 러버롤러(253)는 메쉬형 음극드럼(130)과 접하게 설치되어 전사필름 권출부(251)로부터 권출된 전사필름(252)에 메쉬형 음극드럼(130)의 표면에 도금된 금속메쉬(137)를 접착시켜 전사한다.

또한, 본 발명의 실시예에 의한 전사부(250)는 전사 러버롤러(253)가 전사필름(252)에 금속메쉬(137)를 전사하는 것을 보조하기 위해 전사 러버롤러(253)에 외접하도록 설치되는 보조롤러(255)를 더 구비할 수 있다. 보조롤러(255)는 축방향 압력을 규일하게 유지해서 전사를 원활하게 하기 위해 설치하는 것이 바람직하다.

이와 같이 전사필름(252)에 전사된 금속메쉬(137)는 일단 제조가 완료된 상태로 금속메쉬 권취부(257)에 권취될 수 있다. 그러나, 도 2에 도시된 바와 같이 전사필름(252)에 전사된 금속메쉬(137)는 후공정을 위해 전사 후 바로 권취되지 않고 바로 흑화부(140)에 담겨져 흑화될 수도 있다.

본 발명의 실시예에 의한 금속메쉬 연속제조 방법은 도 2 내지 도 9를 참조하면 다음과 같다. 도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 의한 금속메쉬 연속제조 방법을 나타내는 흐름도이다.

도 8에 도시된 바와 같이 금속메쉬 연속제조 방법은 먼저, S71과정에서 도금액(121)이 수용된 도금조(120)에 메쉬형 음극드럼(130)이 일부 침지되어 회전한다.

다음에 S73과정에서 메쉬형 음극드럼(130)이 회전함에 따라 도금액(121)이 메쉬형 음극드럼(130)의 외주면에 형성된 메쉬(131)에 도금된다.

다음에 S75과정에서 도금액 제거부(210)는 메쉬(131)의 상부면에 묻어있는 여분의 도금액(121)을 제거한다. 이때, 도금액 제거부(210)는 에어 나이프일 수 있다.

다음에 S77과정에서 세척부(220)는 도금액(121)이 제거된 금속메쉬(137)를 수세액으로 세척한다. 다음에 S79과정에서 수세액 건조부(240)는 세척된 금속메쉬(137)에 잔류하는 수세액을 건조한다.

마지막으로 S81과정에서 전사부(250)는 건조한 금속메쉬(137)를 전사필름(252)에 전사한다.

이와 같은 과정을 통해 두께가 20㎛보다 얇고 패턴의 피치가 250㎛ 이상인 금속메쉬(137)를 파손 및 변형없이 전사필름(252)에 전사하여 보다 얇고 피치가 큰 고개구율의 극미세 금속메쉬(137)를 제조할 수 있다.

한편, 도 9에 도시된 바와 같이 전사필름(252)에 금속메쉬(137)를 전사한 이후에 S83과정에서 흑화부(140)에 금속메쉬(137)를 담그어 금속메쉬(137)를 흑색으로 변색시키고, S85과정에서 흑화된 금속메쉬(137)에 수세부(150)에 담그어 잔류하는 흑화액(141)을 세척한다. 흑화액(141)은 강알칼리성 용액이므로 세척해주는 것이 바람직하다.

마지막으로 S87과정에서 건조부(160)는 세척된 금속메쉬(137)를 건조한 후 권취부(180)에 권취한다.

즉, 본 발명의 실시예에 의한 금속메쉬 연속제조 장치(100) 및 방법은 기존의 에칭 공법이 동박의 90%를 제거하여 메쉬를 제조하는데 비하여, 선폭 10㎛ 이하의 메쉬 패턴이 형성된 메쉬형 음극드럼(130)을 이용하여 필요한 극미세 패턴만 동 전기 도금 후 전사필름(252)에 극미세 메쉬패턴만 전사시키는 기술로 원재료비의 획기적인 절감과 생산성 향상이 가능하여 보다 저렴한 가격으로 극미세 금속메쉬(137)를 생산, 공급할 수 있다. 또한, 전사필름(252)에 극미세 메쉬패턴을 전사시킨 후 흑화, 수세 과정을 거쳐 생산효율을 향상시킬 수 있다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

도 1은 종래의 금속메쉬 제조장치를 개략적으로 나타내는 도면,

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 금속메쉬 연속제조 장치를 개략적으로 나타내는 도면,

도 3은 도 2의 메쉬형 회전드럼을 나타내는 사시도,

도 4는 도 2의 연속 전주부를 나타내는 도면,

도 5 및 도 6은 도 2의 세척부를 나타내는 도면,

도 7은 도 2의 수세액 건조부를 나타내는 도면,

그리고,

도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 의한 금속메쉬 연속제조 방법을 나타내는 흐름도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 금속메쉬 연속제조 장치 110 : 보조탱크

120 : 도금조 130 : 메쉬형 음극드럼

140 : 흑화부 150 : 수세부

160 : 건조부 170 : 양극 바스켓

180 : 권취부 200 : 연속 전주부

210 : 도금액 제거부 220 : 세척부

221 : 세척부 몸체 223 : 입수관

225 : 배수구 226 : 배수관

227 : 수세액 분사구 229 : 실리콘 고무 블레이드

240 : 수세액 건조부 250 : 전사부

Claims (13)

1. 삭제
2. 삭제
3. 외주면에 메쉬가 형성된 메쉬형 음극드럼의 일부분이 도금조에 수용된 도금액에 침지되어 회전함에 따라 상기 도금액이 상기 메쉬로 이동하여 상기 메쉬형 음극드럼의 외주면이 도금되는 금속메쉬 연속제조 장치에 있어서,

   상기 메쉬형 음극드럼의 외주면에 설치되어 상기 메쉬의 상부면에 묻어있는 여분의 도금액을 제거하는 도금액 제거부;

   일측이 상기 메쉬형 음극드럼의 외주면에 형성되고, 상기 도금액 제거부에 의해 상기 여분의 도금액이 제거된 상기 금속메쉬를 수세액으로 세척하는 세척부;

   상기 세척된 금속메쉬에 남아있는 상기 수세액을 건조하는 적어도 하나의 수세액 건조부; 및

   상기 수세액을 건조한 상기 금속메쉬를 전사필름에 전사하는 전사부;를 포함하며.

   상기 세척부는,

   일측이 상기 메쉬형 음극드럼의 외주면에 대응하는 중공의 관 형상을 갖는 세척부 몸체;

   상기 세척부 몸체의 내부에 길이 방향으로 설치되고 복수의 수세액 분사구가 형성되는 입수관; 및

   상기 세척부 몸체의 일측의 상단 및 하단에 부착되어 상기 수세액이 상기 도금조에 새어들어가는 것을 방지하는 실리콘 고무 블레이드;를 포함하며,

   상기 세척부 몸체에는 상기 수세액 분사구를 통해 분사된 상기 수세액을 모아 외부로 배출하는 배수구가 형성되는 것을 특징으로 하는 금속메쉬 연속제조 장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 수세액은 초순수인 것을 특징으로 하는 금속메쉬 연속제조 장치.
5. 외주면에 메쉬가 형성된 메쉬형 음극드럼의 일부분이 도금조에 수용된 도금액에 침지되어 회전함에 따라 상기 도금액이 상기 메쉬로 이동하여 상기 메쉬형 음극드럼의 외주면이 도금되는 금속메쉬 연속제조 장치에 있어서,

   상기 메쉬형 음극드럼의 외주면에 설치되어 상기 메쉬의 상부면에 묻어있는 여분의 도금액을 제거하는 도금액 제거부;

   일측이 상기 메쉬형 음극드럼의 외주면에 형성되고, 상기 도금액 제거부에 의해 상기 여분의 도금액이 제거된 상기 금속메쉬를 수세액으로 세척하는 세척부;

   상기 세척된 금속메쉬에 남아있는 상기 수세액을 건조하는 적어도 하나의 수세액 건조부; 및

   상기 수세액을 건조한 상기 금속메쉬를 전사필름에 전사하는 전사부;를 포함하며,

   상기 도금액 제거부 및 상기 적어도 하나의 수세액 건조부는 에어 나이프인 것을 특징으로 하는 금속메쉬 연속제조 장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 적어도 하나의 수세액 건조부에서 분사되는 에어의 압력은 2 내지 3bar 인 것을 특징으로 하는 금속메쉬 연속제조 장치.
7. 외주면에 메쉬가 형성된 메쉬형 음극드럼의 일부분이 도금조에 수용된 도금액에 침지되어 회전함에 따라 상기 도금액이 상기 메쉬로 이동하여 상기 메쉬형 음극드럼의 외주면이 도금되는 금속메쉬 연속제조 장치에 있어서,

   상기 메쉬형 음극드럼의 외주면에 설치되어 상기 메쉬의 상부면에 묻어있는 여분의 도금액을 제거하는 도금액 제거부;

   일측이 상기 메쉬형 음극드럼의 외주면에 형성되고, 상기 도금액 제거부에 의해 상기 여분의 도금액이 제거된 상기 금속메쉬를 수세액으로 세척하는 세척부;

   상기 세척된 금속메쉬에 남아있는 상기 수세액을 건조하는 적어도 하나의 수세액 건조부;

   상기 수세액을 건조한 상기 금속메쉬를 전사필름에 전사하는 전사부;

   상기 전사부에 의해 상기 전사필름에 전사된 상기 금속메쉬를 흑화액이 담긴 수조에 침지하여 흑색으로 변색시키는 흑화부;

   상기 흑화부에 의해 상기 금속메쉬에 잔류하는 흑화액을 세척하는 수세부; 및

   상기 수세부에 의해 세척된 상기 금속메쉬를 건조하는 건조부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속메쉬 연속제조 장치.
8. 제7항에 있어서,

   상기 흑화액은 강알칼리성 용액인 것을 특징으로 하는 금속메쉬 연속제조 장치.
9. 삭제
10. 외주면에 메쉬가 형성된 메쉬형 음극드럼의 일부분이 도금조에 수용된 도금액에 침지되어 회전함에 따라 상기 도금액이 상기 메쉬로 이동하여 상기 메쉬형 음극드럼의 외주면이 도금되는 금속메쉬 연속제조 방법에 있어서,

    도금조에 수용된 도금액에 외주면에 메쉬가 형성된 메쉬형 음극드럼의 일부분이 침지되어 회전하여 상기 도금액이 상기 메쉬로 이동하여 상기 음극드럼의 외주면이 도금되는 도금단계;

    상기 도금액이 도금된 상기 메쉬의 상부면에 묻어있는 여분의 도금액을 제거하는 도금액 제거단계;

    상기 도금액이 제거된 상기 금속메쉬를 수세액으로 세척하는 도금액 세척단계;

    상기 세척된 금속메쉬에 잔류하는 상기 수세액을 건조하는 수세액 건조단계; 및

    상기 수세액을 건조한 상기 금속메쉬를 전사필름에 전사하는 전사단계;를 포함하며,

    상기 도금액 세척단계에서,

    상기 수세액은 초순수인 것을 특징으로 하는 금속메쉬 연속제조 방법.
11. 제10항에 있어서, 상기 수세액 건조단계에서,

    상기 수세액을 건조하는 에어의 압력은 2 내지 3bar인 것을 특징으로 하는 금속메쉬 연속제조 방법.
12. 외주면에 메쉬가 형성된 메쉬형 음극드럼의 일부분이 도금조에 수용된 도금액에 침지되어 회전함에 따라 상기 도금액이 상기 메쉬로 이동하여 상기 메쉬형 음극드럼의 외주면이 도금되는 금속메쉬 연속제조 방법에 있어서,

    도금조에 수용된 도금액에 외주면에 메쉬가 형성된 메쉬형 음극드럼의 일부분이 침지되어 회전하여 상기 도금액이 상기 메쉬로 이동하여 상기 음극드럼의 외주면이 도금되는 도금단계;

    상기 도금액이 도금된 상기 메쉬의 상부면에 묻어있는 여분의 도금액을 제거하는 도금액 제거단계;

    상기 도금액이 제거된 상기 금속메쉬를 수세액으로 세척하는 도금액 세척단계;

    상기 세척된 금속메쉬에 잔류하는 상기 수세액을 건조하는 수세액 건조단계;

    상기 수세액을 건조한 상기 금속메쉬를 전사필름에 전사하는 전사단계;

    상기 전사필름에 전사된 상기 금속메쉬를 흑화액에 침지하여 흑색으로 변색시키는 흑화단계;

    상기 흑색으로 변색된 금속메쉬에 잔류하는 흑화액을 세척하는 흑화액 세척단계; 및

    상기 세척된 상기 금속메쉬를 건조하는 건조단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금속메쉬 연속제조 방법.
13. 제12항에 있어서, 상기 흑화단계에서,

    상기 흑화액은 강알칼리성 용액인 것을 특징으로 하는 금속메쉬 연속제조 방법.

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