KR101434995B1

KR101434995B1 - 필름 동도금용 전극롤러장치

Info

Publication number: KR101434995B1
Application number: KR1020140044091A
Authority: KR
Inventors: 홍기
Original assignee: 주식회사 나노이앤피
Priority date: 2014-04-14
Filing date: 2014-04-14
Publication date: 2014-08-28

Abstract

본 발명은 필름 동도금용 전극롤러장치에 관한 것으로서, 도전성잉크가 인쇄된 필름에 +전기를 인가하며 도금조 내부에 배치되는 양극롤러와; 상기 양극롤러와 이격되게 배치되며, 상기 필름과 접촉되며 이온을 환원시켜 동도금이 진행되도록 하는 음극롤러부를 포함하며, 상기 음극롤러부는, 상기 필름과 접촉하는 음극롤러와; 상기 음극롤러가 상기 필름과 접촉되지 않는 방향에 위치되어 상기 음극롤러 표면으로 세척수를 분사하여 상기 필름과의 접촉에 의해 오염된 상기 음극롤러를 세척하는 클리닝부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

필름 동도금용 전극롤러장치{COPPER PLATING ELECTRODE ROLLER APPARATUS FOR FILM}

본 발명은 필름 동도금용 전극롤러장치에 관한 것으로, 보다 자세히는 동이 부착된 필름과 접촉되며 표면이 오염된 음극롤러를 세척하여 도금품질을 향상시킬 수 있는 필름 동도금용 전극롤러장치에 관한 것이다.

일반적으로 기판을 제작할 때 기판의 표면에 여러차례에 걸쳐 동을 도금하게 된다. 종래 기판의 동도금용 전극롤러장치의 일례가 등록특허 제10-1372272호 "PCB기판의 제조공정 중 인쇄 기판에 동을 전기도금하는 동 도금라인의 도금조에 설치된 기판 가이드의 작동방법 및 그 장치"에 개시된 바 있다.

개시된 바와 같은 종래 기판 동도금용 전극롤러장치는, 필름을 운송하는 운송수단과, 음극롤러, 양극롤러와 도금용액이 수납된 도금조로 구성된다. 종래 기판 동도금용 전극롤러장치는 필름이 운송수단에 의해 운송되는 동안 필름의 도전면이 액층을 통해 음극롤러와 전기적으로 접촉되면서 필름의 도전면에 도금층을 형성하는 도금조를 통과하는 방식으로 도금이 진행된다.

그런데, 종래 기판 동도금용 전극롤러장치는 도전면에 도금층이 형성된 필름이 음극롤러와 접촉되면서 음극롤러 표면을 오염시키는 경우가 있었다. 도금조를 경유하며 필름의 표면에 부유물, 슬러리, 찌꺼기들이 부착된 후, 필름이 음극롤러와 접촉하여 회전할 때 음극롤러의 표면을 이물질이 오염시키게 된다.

이렇게 음극롤러가 이물질에 의해 오염되면 연속하여 이송되는 필름을 2차로 오염시키거나, 필름과 음극롤러 사이에 갭이 발생되어 도금시 도금 두께 편차를 발생시키거나 도금이 원활히 이루어지지 않는 문제가 있다.

본 발명의 목적은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 음극롤러의 표면을 깨끗하게 세척하여 도금품질을 향상시킬 수 있는 필름 동도금용 전극롤러장치에 관한 것이다.

본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

본 발명의 목적은 필름 동도금용 전극롤러장치에 의해 달성될 수 있다. 본 발명의 필름 동도금용 전극롤러장치는, 도전성잉크가 인쇄된 필름에 +전기를 인가하며 도금조 내부에 배치되는 양극롤러와; 상기 양극롤러와 이격되게 배치되며, 상기 필름과 접촉되며 이온을 환원시켜 동도금이 진행되도록 하는 음극롤러부를 포함하며, 상기 음극롤러부는, 상기 필름과 접촉하는 음극롤러와; 상기 음극롤러가 상기 필름과 접촉되지 않는 방향에 위치되어 상기 음극롤러 표면으로 세척수를 분사하여 상기 필름과의 접촉에 의해 오염된 상기 음극롤러를 세척하는 클리닝부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따르면, 상기 클리닝부는, 상기 음극롤러의 축방향을 따라 일정간격으로 배치된 복수개의 분사노즐과; 상기 복수개의 분사노즐을 서로 연결하며, 세척수를 상기 분사노즐로 공급하는 세척수공급관을 포함한다.

일 실시예에 따르면, 상기 음극롤러와 마주보며 회전되게 구비되며, 상기 분사노즐로부터 분사된 세척수가 상기 음극롤러 주변으로 이동되는 것을 차단하는 액넘침방지롤러를 더 포함한다.

본 발명에 따른 필름 동도금용 전극롤러장치는 음극롤러로 세척수를 분사하는 클리닝부가 구비되어 음극롤러를 항상 깨끗하게 유지시킬 수 있다. 이에 따라 음극롤러와 필름 사이에 갭이 발생되지 않으므로 도금 품질을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 필름 동도금용 전극롤러장치의 전체 구성을 개략적으로 도시한 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 필름 동도금용 전극롤러장치의 음극롤러부의 구성을 도시한 측면도,
도 3은 필름 동도금용 전극롤러장치의 정면구성을 도시한 정면도이다.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

도 1은 본 발명의 필름 동도금용 전극롤러장치(1)의 구성을 개략적으로 도시한 개략도이고, 도 2는 필름 동도금용 전극롤러장치(1)의 음극롤러부(100)의 구성을 도시한 측면도이고, 도 3은 음극롤러부(100)의 구성을 도시한 정면도이다.

도시된 바와 같이 본 발명의 필름 동도금용 전극롤러장치(1)는 필름(A) 표면에 동을 도금한다. 여기서, 본 발명의 필름 동도금용 전극롤러장치(1)에 사용되는 필름(A)은 PCB용 필름이거나, 기타 다른 용도로 사용되는 필름일 수 있다. 필름(A)은 필름공급수단(미도시)에 의해 이송되어 본 발명의 필름 동도금용 전극롤러장치(1)로 유입된다.

필름(A)은 필름 동도금용 전극롤러장치(1)로 유입되기 전에 도금면이 깨끗하게 청소된 상태로 이송된다.

본 발명의 필름 동도금용 전극롤러장치(1)는 동판(B)이 배치되며 도금액이 수용되는 도금조(20)와, 도금조(20) 내부에 배치되는 양극롤러(10)와, 도금조(20)와 이격되게 배치되는 음극롤러부(100)를 포함한다.

필름(A)은 도 1에 도시된 바와 같은 이동경로를 따라 이동된다. 필름(A)은 도전성 잉크가 희망도금 패턴의 형상으로 인쇄된 상태로 도금조(20)로 유입된다. 필름(A)이 양극롤러(10)와 접촉되면서 대전되고, 동이온이 필름(A)에 부착된다. 필름(A)이 음극롤러(140,140a,140b)와 접촉되면서 동이온이 환원되어 동도금이 완료되게 된다.

이 때, 필름(A)이 도금조(20) 내부를 경유하며 이동될 때 동이온이 부착됨과 동시에 부유물, 슬러지, 찌꺼기 등의 이물질이 필름(A) 표면에 부착되게 된다.

여기서, 도금은 1회에 걸쳐 완전하게 이루어지지 않으므로 도금조(20)와 음극롤러부(100)는 순차적으로 복수개가 배치되어 복수회에 걸쳐 도금이 진행된다.

필름 동도금용 전극롤러장치(1)는 프레임(30)의 상부에 배치되는 복수개의 음극롤러부(100)와, 복수개의 음극롤러부(100)의 사이에 배치되는 복수개의 양극롤러(10)로 구성된다. 이 때, 양극롤러(10)는 프레임(30)의 하부에 도금조(20) 내부에 수용된다.

여기서, 음극롤러부(100)의 상부는 커버(120)에 의해 밀폐된다. 커버(120)는 복수개의 음극롤러(140,140a,140b) 상부를 차폐하여 이물질이 음극롤러(140,140a,140b)로 공급되는 것을 차단하고, 세척수(W)가 외부로 분사되는 것을 차단한다.

도 2는 음극롤러부(100)의 측면구성을 도시한 개략도이다. 도시된 바와 같이 음극롤러부(100)는 베이스(110)와, 베이스(110) 상의 양단에 각각 배치되어 필름(A)의 이송을 안내하는 한 쌍의 이송롤러(130,130a)와, 한 쌍의 이송롤러(130,130a) 사이에 배치되어 필름(A)과 접촉하며 음극 전원을 인가하여 동을 환원시키는 복수개의 음극롤러(140,140a,140b)와, 음극롤러(140,140a,140b)의 대향되게 마주보며 회전하는 복수개의 액넘침방지롤러(150,150a)와, 복수개의 음극롤러(140,140a,140b)로 세척수를 분사하여 음극롤러(140,140a,140b) 표면의 이물질을 세척하는 클리닝부(160,160a)를 포함한다.

베이스(110)는 음극롤러부(100)를 지지하며, 클리닝부(160,160a)로부터 분사된 세척수(W)를 수집하여 배출시킨다. 베이스(110)의 상면에는 하부클리닝부(160)가 결합된다. 베이스(110)의 일측에는 세척수(W)를 외부로 배출시키는 배수관(미도시)이 결합된다.

이송롤러(130,130a)는 양극롤러(10)를 경유한 필름(A)을 음극롤러(140,140a,140b) 측으로 공급한다. 한 쌍의 이송롤러(130,130a)는 베이스(110)의 양측에 각각 구비된다. 필름(A)의 공급방향을 기준으로 전방에 위치한 제1이송롤러(130)는 필름(A)을 이웃하는 제1음극롤러(140)로 안내한다. 필름(A)의 공급방향을 기준으로 후방에 위치한 제2이송롤러(130a)는 제3음극롤러(140b)를 경유한 필름(A)을 후순위 양극롤러(10)로 안내한다.

복수개의 음극롤러(140,140a,140b)는 필름(A)과 접촉하며 필름(A)에 부착된 동이온을 환원시켜 동도금이 완료되도록 한다. 본 발명의 필름 동도금용 전극롤러장치(1)는 필름(A)의 하부면과 접촉하는 제1음극롤러(140) 및 제3음극롤러(140b)와, 필름(A)의 상부면과 접촉하는 제2음극롤러(140a)를 포함한다.

제1음극롤러(140), 제2음극롤러(140a) 및 제3음극롤러(140b)는 서로 순차적으로 이웃하게 배치된다. 필름(A)은 제1음극롤러(140)로부터 이송방향이 변화되어 제2음극롤러(140a)로 공급된다. 이에 따라 필름(A)의 상부면이 제2음극롤러(140a)와 접촉되며 필름(A)의 상면과 하면이 동시에 도금이 될 수 있다.

도면에 도시되지 않았으나 복수개의 음극롤러(140,140a,140b)의 일측에는 전기공급부(미도시)가 구비되어 음극롤러(140,140a,140b)로 음극 전기를 공급한다.

클리닝부(160,160a)는 복수개의 음극롤러(140,140a,140b) 표면으로 세척수(W)를 분사하여 음극롤러(140,140a,140b)를 세척한다. 클리닝부(160,160a)는 복수개의 음극롤러(140,140a,140b)가 필름(A)과 접촉되지 않는 영역에 배치되어 필름(A)과 음극롤러(140,140a,140b)의 접촉에 간섭이 되지 않도록 한다. 이를 위해 제1음극롤러(140)와 제3음극롤러(140b)는 하부에 하부클리닝부(160)가 배치되고, 제2음극롤러(140a)는 상부에 상부클리닝부(160a)가 배치된다.

클리닝부(160,160a)는 세척수를 공급하는 세척수공급관(161)과, 세척수공급관(161)에 결합되어 음극롤러(140,140a,140b)로 세척수(W)를 분사하는 복수개의 분사노즐(163)을 포함한다.

도 3에 도시된 바와 같이 세척수공급관(161)은 음극롤러(140,140a,140b)의 축방향을 따라 형성되고, 복수개의 분사노즐(163)은 세척수공급관(161)을 따라 일정간격으로 배치된다. 하부클리닝부(160)는 제1음극롤러(140)와 제3음극롤러(140b)의 하부에서 상부방향으로 세척수(W)를 분사한다. 상부클리닝부(160a)는 커버(120)의 내측면에 결합되어 상부에서 하부방향을 향해 제2음극롤러(140a)를 세척한다.

여기서, 각 클리닝부(160,160a)는 노즐수용함(170) 내부에 수용된 상태로 배치된다. 이에 의해 분사노즐(163)에서 분사된 세척수(W)는 베이스(110)의 타영역으로 분사되지 않고 음극롤러(140,140a,140b) 측으로 집중되어 분사될 수 있다.

분사노즐(163)은 일정압력으로 분사되어 음극롤러(140,140a,140b)의 표면에 부착된 이물질을 제거한다. 분사노즐(163)의 세척수 분사압력은 세척수의 공급압력을 통해 조절할 수 있다.

액넘침방지롤러(150,150a)는 음극롤러(140,140a,140b)의 상부에 대향되는 방향으로 구비되어 필름(A)의 이송을 돕는 한편 세척수(W)가 상방향으로 넘치는 것을 차단한다. 액넘침방지롤러(150,150a)는 필름(A)의 하부면과 접촉하는 제1음극롤러(140)와 제3음극롤러(140b)의 상부에 회전가능하게 배치된다. 하부클리닝부(160,160a)가 세척수를 하부에서 상부방향으로 분사할 때 세척수가 상부방향으로 과하게 분사되어 넘치는 경우가 발생될 수 있다.

액넘침방지롤러(150,150a)는 제1음극롤러(140)와 제3음극롤러(140b)의 상부에 구비되어 세척수(W)가 제1음극롤러(140)와 제3음극롤러(140b)를 제외한 나머지 영역으로 넘쳐서 공급되는 것을 차단한다. 액넘침방지롤러(150,150a)는 제1음극롤러(140)와 제2음극롤러(140a)와 동일한 직경으로 구비되거나, 경우에 따라 직경이 더 크게 구비될 수도 있다.

이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 필름 동도금용 전극롤러장치(1)의 작동과정을 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다.

동도금이 이루어진 필름(A)이 필름동도금용 전극롤러장치(1) 측으로 이동된다. 필름(A)의 상면과 하면에는 동도금이 이루어질 패턴의 형상대로 도전성 잉크가 인쇄되어 공급된다.

필름(A)은 도금조(20)로 공급되고, 양극롤러(10)와 접촉되며 대전된다. 도금액내부에 침지된 동판(B)으로부터 동이온이 이동되어 필름(A)의 표면에 부착된다. 필름(A)은 음극롤러부(100) 측으로 이동된다.

제1이송롤러(130)를 경유한 필름(A)은 제1음극롤러(140)와 제1액넘침방지롤러(150)로 공급된다. 필름(A)은 제1음극롤러(140)와 접촉되며 환원되어 동도금이 진행된다. 이 때, 필름(A)의 하부 표면에 부착되어 있는 이물질이 제1음극롤러(140) 표면으로 이동된다. 제1음극롤러(140)가 회전하고, 제1음극롤러(140)의 하부에 배치된 제1클리닝부(160,160a)의 분사노즐(163)에서 세척수(W)가 분사된다. 세척수(W)가 제1음극롤러(140)의 표면에 분사되면서 이물질을 제거하게 된다. 이물질이 제거된 깨끗한 제1음극롤러(140)가 연속하여 필름(A)과 접촉하며 동도금을 수행하게 된다.

제1음극롤러(140) 표면으로 분사되는 세척수(W)는 액넘침방지롤러(150)와 접촉되며 상방향으로 이동되는 것이 차단된다. 세척수(W)는 제1음극롤러(140) 표면을 세척한 후 낙하되어 베이스(110) 상면으로 이동된다. 베이스(110) 상면으로 이동된 세척수(W)는 베이스(110)의 일측에 구비된 배수관(미도시)을 통해 외부로 배출된다.

한편, 제1음극롤러(140)를 경유한 필름(A)은 제2음극롤러(140a)를 경유하며 상면에 동도금이 진행된다. 그리고, 다시 제3음극롤러(140b)를 경유하며 필름(A)의 하면에 동도금이 반복적으로 진행된다.

이 때, 제2음극롤러(140a)의 상부클리닝부(160)와 제3음극롤러(140b)의 하부클리닝부(160a)가 각각 제2음극롤러(140a)와 제3음극롤러(140b)를 세척하게 된다.

이에 의해 복수개의 음극롤러(140,140a,140b) 표면이 항상 깨끗하게 유지되어 도금품질이 균일하게 유지될 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 필름 동도금용 전극롤러장치는 음극롤러로 세척수를 분사하는 클리닝부가 구비되어 음극롤러를 항상 깨끗하게 유지시킬 수 있다. 이에 따라 음극롤러와 필름 사이에 갭이 발생되지 않으므로 도금 품질을 향상시킬 수 있다.

이상에서 설명된 본 발명의 필름 동도금용 전극롤러장치의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

1 : 필름 동도금용 전극롤러장치 10 : 양극롤러
20 : 도금조 30 : 프레임
100 : 음극롤러부 110 : 베이스
120 : 커버 130, 130a : 이송롤러
140, 140a, 140b : 음극롤러 150, 150a : 액넘침방지롤러
160, 160a : 클리닝부 161 : 세척수공급관
163 : 분사노즐 170 : 노즐수용함

Claims

도전성잉크가 인쇄된 필름에 +전기를 인가하며 도금조 내부에 배치되는 양극롤러와;
상기 양극롤러와 이격되게 배치되며, 상기 필름과 접촉되며 이온을 환원시켜 동도금이 진행되도록 하는 음극롤러부를 포함하며,
상기 음극롤러부는,
상기 필름과 접촉하는 음극롤러와;
상기 음극롤러가 상기 필름과 접촉되지 않는 방향에 위치되어 상기 음극롤러 표면으로 세척수를 분사하여 상기 필름과의 접촉에 의해 오염된 상기 음극롤러를 세척하는 클리닝부를 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 동도금용 전극롤러장치.
제1항에 있어서,
상기 클리닝부는,
상기 음극롤러의 축방향을 따라 일정간격으로 배치된 복수개의 분사노즐과;
상기 복수개의 분사노즐을 서로 연결하며, 세척수를 상기 분사노즐로 공급하는 세척수공급관을 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 동도금용 전극롤러장치.
제2항에 있어서,
상기 음극롤러와 마주보며 회전되게 구비되며, 상기 분사노즐로부터 분사된 세척수가 상기 음극롤러 주변으로 이동되는 것을 차단하는 액넘침방지롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 동도금용 전극롤러장치.