KR102250005B1 - 전해연마용 가변형 전극 프레임 및 이를 포함하는 전해연마 장치 - Google Patents

전해연마용 가변형 전극 프레임 및 이를 포함하는 전해연마 장치 Download PDF

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Abstract

실시예에 따른 가변형 전극 프레임은 제1 방향으로 배치되어 다수의 지지대로 이루어진 제1 음극 플레이트와, 상기 제1 방향과 일정 각도를 이루는 제2 방향으로 배치되어 다수의 지지대로 이루어진 제2 음극 플레이트를 포함하고, 상기 제1 음극 플레이트는 제1 지지대와 제2 지지대를 포함하고, 상기 제1 지지대는 상기 제2 지지대에 일부가 중첩된 상태에서 상기 제2 지지대로부터 멀어지거나 가까워지는 방향으로 이동될 수 있다.

Description

전해연마용 가변형 전극 프레임 및 이를 포함하는 전해연마 장치{VARIABLE ELECTRODE FRAME FOR ELECTRO POLISHING, FIXING MEMBER OF ELECTRODE FRAME FOR ELECTRO POLISHING AND ELECTRO POLISHING APPARATUS INCLUDING THE SAME}
실시예는 전해연마용 가변형 전극 프레임, 전해연마용 전극 프레임의 고정부재 및 이를 포함하는 전해연마 장치에 관한 것으로, 전해연마 대상물의 연마 품질을 향상시키기 위한 전해연마 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 전해연마(Electro polishing)는, 전해액에 용해되는 금속 제품을 양극(Anode)으로 사용하고, 전해액에 불용성인 금속을 음극(Cathode)으로 사용하여, 상기 양극과 음극 사이에 전압을 인가함으로써, 전해연마 대상물인 금속 제품의 표면에서 전기분해를 일으켜, 금속 제품의 표면을 연마하는 방법이다.
전해연마를 이용하여 금속을 연마하기 위해서는 전해조에 전해액을 채우고, 연마하고자 하는 금속을 양극으로 설치하고, 전해액에 용해하지 않는 금속을 음극으로 설치한 다음 양극과 음극에 직류를 인가한다.
전해연마가 진행되면 양극으로부터 용해된 금속이온을 다량 함유한 고점도 액체층(점성층)이 양극을 둘러싼다. 금속이온으로 포화된 액체층에서는 금속이 더이상 용해되지 않고, 높은 양극 전위를 형성하므로, 산소와 활발히 결합하여 산화물 피막을 형성한다. 이때, 용해된 금속이온은 금속 표면의 오목한 부분에 주로 축적되며 오목한 부분에서는 금속이온의 이동과 확산이 적어 전기가 잘 통하지 않으므로 금속이 용해되지 않는다. 반면, 금속 표면의 볼록 부분에서는 금속 이온층이 얇게 형성되므로, 전류가 집중되어 금속 표면을 쉽게 용해시켜 전체적으로 금속의 표면이 평활하게 된다.
전해연마는 전해연마장치를 통해 실시하게 되는데, 종래기술에 따른 전해연마장치는 전해조 내에 양극 전위를 갖는 전해연마 대상물을 배치하고, 상기 전해연마 대상물의 연마면에 이격되도록 음극판을 배치시켜 구성하게 된다. 음극판은 전해연마 대상물의 연마면의 면적에 따라 적절하게 조립되어 전해연마 대상물의 연마면에 배치된다.
그런데 음극판은 전해연마 대상물과 근접하게 일정한 거리를 유지하면서 배치되어야 균일한 연마가 가능하여 전해연마 품질이 향상된다.
그러나 종래기술에서는 음극판을 전해연마 대상물과 근접하게 일정한 거리를 유지하도록 견고하게 배치하지 못하는 실정이었다.
한편, 이건 출원의 발명자는 음극판을 전해연마 대상물에 형성된 탭 홀에 음극 거치대를 사용하여 전해연마 대상물의 일측에 근접하면서도 균일하게 고정시키는 발명을 제안하여 특허등록을 받은 바 있다(한국등록특허 10-1183218호 참조)
한편, 전해연마 대상물의 크기 및 연마면의 면적이 다양해짐에 따라 미리 조립된 음극판은 한번 사용한 후에 버려지거나 완전히 분리한 후 재조립하여 설치하고 있다. 이로 인해 음극판을 새로 제작하거나 재조립에 걸리는 시간 및 비용이 상승하는 문제점이 발생된다.
특히 전해연마 대상물의 형상이 복잡한 경우, 예를 들어 전해연마 대상물의 상측 폭과 하측 폭은 넓으나 상대적으로 중간영역의 폭이 좁은 경우에는 음극판의 조립이나 이동이 어려워서 대략적인 형태로 전해연마가 진행되고 있는 실정이다.
예를 들어, 전해연마 대상물의 형상이 복잡한 경우에 ,현재 종래업계의 기술로는 음극 봉을 전해조에 늘어뜨리거나, 음극 망 형태로 큰 망을 형성한 후 이를 전해조에 늘어뜨려 대략적으로 전해연마를 진행하고 있으나 전해연마 품질이나 공정효율이 매우 낮은 상태이다.
한편, 종래 기술의 음극판은 별도의 지지부재인 클램프에 의해 지지되고 있으나, 음극판과 전해연마 대상물 사이의 거리가 매우 근접하게 배치되기 때문에 음극판과 전해연마 대상물 사이의 좁은 공간에서 클램프를 설치하기가 쉽지 않다. 즉, 클램프는 도전성 재질로 형성되기 때문에 클램프가 양극의 전해연마 대상물과 접촉하게 되면, 음극을 가지는 음극판과 전기적인 단락이 발생된다.
실시예는 전해연마 대상물의 크기에 따라 확장이나 축소가 가능한 가변형 전극 프레임, 전해연마용 전극 프레임의 고정부재 및 이를 포함하는 전해연마 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한 실시예는 전해연마 대상물의 형상이 복잡한 경우도 효과적으로 전해연마가 가능한 가변형 전극 프레임, 전해연마용 전극 프레임의 고정부재 및 이를 포함하는 전해연마 장치를 제공하고자 함을 그 목적으로 한다.
또한 실시예는 클램프에 의해 음극판과 전해연마 대상물 사이의 전기전인 단락이 발생되는 것을 방지하기 위한 전해연마 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
실시예에 따른 가변형 전극 프레임은 제1 방향으로 배치되어 다수의 지지대로 이루어진 제1 음극 플레이트와, 상기 제1 방향과 일정 각도를 이루는 제2 방향으로 배치되어 다수의 지지대로 이루어진 제2 음극 플레이트를 포함하고, 상기 제1 음극 플레이트는 제1 지지대와 제2 지지대를 포함하고, 상기 제1 지지대는 상기 제2 지지대에 일부가 중첩된 상태에서 상기 제2 지지대로부터 멀어지거나 가까워지는 방향으로 이동될 수 있다.
상기 제1 지지대와 상기 제2 지지대의 중첩된 영역이 길어지거나 짧아지는 가변형일 수 있다.
삭제
상기 제1 지지대와 상기 제2 지지대의 중첩된 영역은 클램프에 의해 지지될 수 있다.
상기 제1 지지대는 상기 제2 지지대의 내측면을 따라 슬라이딩되고, 상기 제1 지지대의 일측에는 상기 제1 지지대로부터 돌출되거나 수용되는 돌출부가 배치되고, 상기 제2 지지대의 일측에는 상기 돌출부와 대응되는 다수의 수용 홈이 배치될 수 있다.
삭제
또한, 실시예에 따른 전해연마 장치는 전해연마 대상물과 전해액이 수용되는 수용공간이 내부에 마련된 전해조와, 상기 전해연마 대상물의 연마면의 일측에 배치된 가변형 전극 프레임을 포함할 수 있다.
상기 전해연마 대상물은 서로 다른 면적을 가지는 수용 공간을 포함하고, 상기 전해연마 대상물의 서로 다른 면적의 수용 공간에 배치되도록 다수의 가변형 전극 프레임을 포함할 수 있다.
실시예에서 상기 연마 대상물은 서로 다른 폭의 제1 영역과 제2 영역을 포함할 수 있다.
상기 가변형의 제1 음극 플레이트는 상기 연마 대상물의 제2 영역을 통과할 수 있도록 가변될 수 있다.
상기 제2 영역을 통과한 상기 제1 음극 플레이트는 상기 연마 대상물의 제1 영역의 면적에 대응되도록 가변 될 수 있다.
상기 다수의 음극판은 도전성의 연결 플레이트로 서로 연결될 수 있다.
상기 가변형 전극 프레임의 일측에는 서브 음극 플레이트를 더 포함할 수 있다.
실시예에 따른 전해연마용 전극프레임의 고정부재는 음극 플레이트를 고정하는 전해연마용 전극프레임의 고정부재에 있어서, 상기 음극 플레이트는, 제1 지지대와 제2 지지대를 포함하고, 상기 제1 지지대는 상기 제2 지지대에 일부가 중첩된 상태에서 상기 제2 지지대로부터 멀어지거나 가까워지는 방향으로 이동되며, 상기 제1 지지대와 상기 제2 지지대의 중첩된 영역을 고정하는 고정부; 및 상기 고정부 일측에 배치된 절연부;를 포함할 수 있다.
상기 절연부의 일면에는 돌기가 더 형성될 수 있다.
상기 전해연마용 전극프레임의 고정부재는, 소정의 전극 프레임의 거치대와 연마 대상재 간을 고정할 수 있다.
상기 전해연마용 전극프레임의 고정부재는, 소정의 전극 프레임의 거치대와 전극 프레임 간을 고정할 수 있다.
실시예의 가변형 전극 프레임은 전해연마 대상물의 연마면에 대응되는 크기로 조립하여 전해연마 대상물의 연마면에 배치시킴으로써, 음극판을 새로 조립하거나 재조립하는데 걸리는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한 실시예는 전해연마 대상물의 형상이 복잡한 경우도 효과적으로 전해연마가 가능한 가변형 전극 프레임 및 이를 포함하는 전해연마 장치를 제공할 수 있다.
또한, 실시예의 가변형 전극 프레임은 제1 지지대를 제2 지지대에 슬라이딩 결합하도록 구성하여 보다 효과적으로 가변형 전극 프레임의 크기를 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 실시예는 서로 다른 면적을 가지며 전기적으로 연결된 다수의 가변형 전극 프레임 및 보조 음극 플레이트를 연마면에 배치함으로써, 서로 다른 면적을 가지는 전해연마 대상물의 연마면을 효과적으로 전해 연마할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 제1 실시예에 따른 가변형 전극 프레임이 구비된 전해연마 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 가변형 음극 프레임의 지지구조를 나타낸 일부 사시도이다.
도 3은 도 1의 가변형 음극 프레임을 중심으로 나타낸 개략 사시도이다.
도 4a 및 도 4b는 도 1의 C형 클램프를 나타낸 사시도이다.
도 5는 제1 실시예에 따른 가변형 음극 프레임의 변형 예를 나타낸 개략 사시도이다.
도 6 및 도 7은 가변형 음극 프레임의 동작을 나타낸 단면도이다.
도 8은 제2 실시예에 따른 가변형 전극 프레임이 구비된 전해연마 장치를 나타낸 사시도이다.
이하, 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 제1 실시예에 따른 가변형 전극 프레임이 구비된 전해연마 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 가변형 전극 프레임의 지지구조를 나타낸 일부 사시도이고, 도 3은 도 1의 가변형 전극 프레임을 중심으로 나타낸 개략 사시도이고, 도 4a 및 도 4b는 도 1의 C형 클램프를 나타낸 사시도이다.
실시예에서 가변형 전극 프레임은 가변형 음극 프레임을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1을 참조하면, 제1 실시예에 따른 전해연마 장치는 전해연마 대상물(200)과 전해액이 수용되는 수용공간이 내부에 마련된 전해조(100)와, 상기 전해연마 대상물(200)의 연마면의 일측에 배치된 가변형 음극 프레임(300)을 포함할 수 있다.
전해조(100)는 내부에 수용 공간이 마련된 박스 형상으로 형성될 수 있다. 전해조(100)는 원통형, 다각 박스 또는 링 형상을 포함할 수 있으나 그 형상은 한정되지 않는다.
전해조(100)의 내부에는 전해액이 채워질 수 있다. 전해액으로는 증류수(H2O), 황산(H2SO4)계, 인산(H3PO4)계, 크롬산계, 질산나트륨(NaNO3), 염화나트륨(NaCl), 글리세린계로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 물질을 혼합하여 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
전해액은 전해조(100)에 채워진 상태에서 전해연마 대상물(200)의 전해연마를 마친 후, 교체될 수 있다. 이와 다르게 전해액은 전해조(100)의 일측에 별도로 형성된 펌프에 의해 유입 유출될 수 있다. 전해조(100)와 펌프 사이에는 전해액 유입관, 전해액 유출관이 형성될 수 있으며, 전해액 유량 조절부, 필터를 더 포함할 수 있다. 필터는 전해액에 포함된 가공물 슬러지 및 이물질을 여과시킬 수 있다.
전해조(100)의 내부에는 전해연마 대상물(200)이 수용될 수 있다. 전해조(100)의 크기는 전해연마 대상물(200) 보다 크게 형성될 수 있다. 전해연마 대상물은 다각 형 또는 원통형의 챔버나 탱크일 수 있다. 전해연마 대상물(200)은 OLED 제조를 위한 챔버 일 수 있다.
한편, 전해연마 대상물()이 OLED용 챔버이거나 LED용 MOCVD 챔버 등의 경우에는 그 중량은 수백 kg에서 수천 kg(수 ton)에 이르는 거대한 경우도 있다.
또한, 전해연마 대상물(200)은 OLED 챔버의 일부 구성 부품일 수도 있다.
본 실시예에서의 전해연마 대상물(200)은 중심 영역의 폭이 작은 구조일 수 있다. 전해연마 대상물(200)은 제1 면적을 가지는 제1 영역(210)과, 상기 제1 영역(210) 상에 상기 제1 영역(210)의 면적보다 작은 면적을 가지는 제2 영역(230)과, 상기 제2 영역(230) 상에 제2 영역(230)의 면적보다 큰 면적을 가지는 제3 영역(250)을 포함할 수 있다. 제1 영역(210)과 제3 영역(230)의 면적은 동일하거나 서로 다르게 형성될 수 있다.
전해연마 대상물(200)의 형상은 이에 한정되지 않고, 플레이트, 박스 형상 또는 상하가 관통 형성된 링 형상일 수 있다. 또한, 전해연마 대상물(200)은 금속 재질의 제품 모두를 전해연마 대상물로 지정할 수 있다.
전해연마 대상물(200)은 전해액 내에 침지될 수 있다. 전해연마 대상물(200)은 그 무게가 상당하므로 예컨대, 기중기 등을 이용하여 들어올린 상태에서 전해조(100)의 수용 공간에 수용될 수 있다. 전해연마 대상물(200)의 연마면은 전해연마 대상물(200)의 외측, 내측, 바닥면 등을 포함할 수 있다.
전해조(200)의 일측에는 정류기가 더 배치될 수 있다. 정류기는 전해연마 대상에 양극(+)의 전압을 인가시킬 수 있으며, 가변형 음극 프레임(300)에 음극(-)의 전압을 인가시킬 수 있다. 정류기는 전선 등에 의해 전해연마 대상물(200)과 전기적으로 연결될 수 있다.
가변형 음극 프레임(300)은 전해연마 대상물(200)의 내부 및 외부에 배치될 수 있다. 가변형 음극 프레임(300)은 전해연마 대상물(200)의 연마면과 일정 간격 이격 배치될 수 있다. 예컨대, 가변형 음극 프레임(300)은 전해연마 대상물(200)과의 50mm±20mm의 거리로 이격 배치될 수 있다. 가변형 음극 프레임(300)은 전해연마 대상물(200)의 연마면인 내측, 외측 또는 바닥면을 선택적으로 또는 동시에 모든 면을 연마할 수 있다. 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 가변형 음극 프레임(300)이 전해연마 대상물(200)의 내측에 배치된 구조에 대해 설명하기로 한다.
가변형 음극 프레임(300)은 전해연마 대상물(200)의 제1 영역(210)에 배치되어 제1 영역(210)의 연마면에 배치되어야 한다. 전해연마 대상물(200)의 제2 영역(230)이 제1 영역(210)과 분리되지 않는다면 가변형 음극 프레임(300)은 전해연마 대상물(200)의 제2 영역(230)을 통과하여 제1 영역(210)에 배치해야 한다.
종래 음극판은 그 면적이 이미 정해져 있기 때문에 전해연마 대상물(200)의 제2 영역(230)을 통과하기가 쉽지 않다. 설령, 종래 음극판을 전해연마 대상물(200)의 제2 영역(230)을 통과할 만큼의 크기로 형성하게 되면, 전해연마 대상물(200)의 제1 영역(210)을 효과적으로 전해 연마할 수 없게 된다.
본 실시예에서는 음극판을 전해연마 대상물(200)의 제1 영역(210)에 배치하기 위해 가변형 음극 프레임(300)이 마련될 수 있다. 본 실시예에서는 전해연마 대상물(200)의 제1 영역(210)에 배치되는 가변형 음극 프레임(300)을 중심으로 설명한다. 전해연마 대상물(200)의 제2 영역(230) 및 제3 영역(250)에 배치되는 음극판은 고정된 음극판일 수 있으며, 이와 다르게, 가변형 전극 프레임일 수도 있다.
가변형 음극 프레임(300)은 격자 구조의 판 형상을 포함할 수 있다. 가변형 음극 프레임(300)은 전기 전도도 및 내산성이 뛰어난 동, 알루미늄, 스테인리스 강 소재일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 가변형 음극 프레임(300)은 바(bar) 형상, L자 형상, 각 형상, 봉 형상, 라운드 형상, 와이어 메쉬 형상, 익스펜디드 형상의 플레이트일 수 있으며, 이를 조합하여 구성할 수 있다.
가변형 음극 프레임(300)은 제1 음극 플레이트(310)와 제2 음극 플레이트(320)를 포함할 수 있다.
제1 음극 플레이트(310)와 제2 음극 플레이트(320)가 격자 구조로 이루도록 배치될 수 있다. 제1 음극 플레이트(310)는 긴 막대 형상으로 형성될 수 있다. 제1 음극 플레이트(310)는 다수의 플레이트로 구성되어 서로 이격 배치되도록 구성될 수 있다. 제2 음극 플레이트(320)는 긴 막대 형상으로 형성될 수 있다. 제2 음극 플레이트(320)는 다수의 플레이트로 구성되어 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 제1 음극 플레이트(310)와 제2 음극 플레이트(320)는 90도를 이루도록 배치될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제1 음극 플레이트(310)는 다수의 지지대로 이루어져 그 길이가 늘어나거나 줄어들 수 있도록 구성될 수 있다. 제2 음극 플레이트(320)의 구조는 제1 음극 플레이트(310)의 구조와 동일할 수 있다. 이하에서는 제1 음극 플레이트(310)를 구조를 중심으로 설명한다.
제1 음극 플레이트(310)는 다수의 지지대가 연결되도록 구성될 수 있다. 제1 음극 플레이트(310)는 일부가 중첩되도록 배치되어 서로 멀어지거나 가까운 방향으로 이동될 수 있다. 제1 음극 플레이트(310)는 다수의 지지대로 구성되었으나, 설명의 편의상 제1 음극 플레이트(310)가 제1 지지대(312)와 상기 제1 지지대(312)와 연결된 제2 지지대(314)로 이루어진 구조를 중심으로 설명한다.
제1 지지대(312)는 L자 형상일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 제1 지지대(312)의 일부 영역은 제2 지지대(314)의 일부 영역과 중첩되어 형성될 수 있다. 제1 지지대(312)와 제2 지지대(314)의 중첩된 영역은 C형 클램프(400)에 의해 지지될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 지지대(312)는 제1 면(312a)과 제2 면(312b)을 포함할 수 있다. 제2 면(312b)은 제1 면(312a)으로부터 일정 각도로 절곡된 형상을 포함할 수 있다. 제2 지지대(314)는 제1 지지대(312)와 동일한 형상으로 형성될 수 있다.
제1 지지대(312)의 제1 면(312a)은 제2 지지대(314)의 제1 면(314a)과 중첩 배치될 수 있다. 제1 지지대(312)의 제1 면(312a)은 제2 지지대(314)의 제1 면(314a) 상에 배치될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 제1 지지대(312)의 제2 면(312b)은 제2 지지대(314)의 제2 면(314b)과 중첩 배치될 수 있다. 제1 지지대(312)의 제2 면(312b)은 제2 지지대(314)의 제2 면(314b) 상에 배치될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제1 지지대(312)의 제1 면(312a)과 제2 지지대(314)의 제1 면(314a)의 중첩되는 영역은 전해연마용 전극 프레임의 고정부재에 의해 고정될 수 있다. 실시예에서 전해연마용 전극 프레임의 고정부재는 클램프일 수 있다.
예를 들어, 제1 지지대(312)의 제1 면(312a)과 제2 지지대(314)의 제1 면(314a)의 중첩되는 영역은 C형 클램프(400)에 의해 지지될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
C형 클램프(400)는 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 구성될 수 있다. C형 클램프(400)는 제1 몸체(440)와, 제2 몸체(450)와 상기 제1 몸체(440) 및 제2 몸체(450)의 일측에 각각 대향 배치된 고정부(410)를 포함할 수 있다. 고정부(410)는 제1 몸체(440)와 제2 몸체(450)의 일측에 각각 배치될 수 있다. 제2 몸체(450)는 C자 형상으로 형성되어 제1 몸체(440)와 결합될 수 있다. 제1 몸체(440)는 제2 몸체(450)에 결합되어 상하로 이동될 수 있다. 이로 인해 제1 몸체(440)와 제2 몸체(450)에 대향 배치된 고정부(410)는 서로 가까워지는 방향 또는 멀어지는 방향으로 이동될 수 있다.
고정부(410)는 중첩 배치된 제1 지지대(312)의 제1 면(312a)의 일측과 제2 지지대(314)의 제1 면(314a)의 타측에 배치되어 제1 지지대(312)와 제2 지지대(312b)를 안정적으로 지지할 수 있다. C형 클램프(400)는 내산성이 우수한 스테인리스 강 소재로 형성될 수 있다.
한편, 클램프(400)는 도전성 재질로 형성되기 때문에 가변형 음극 프레임(300)과 전해연마 대상물(200) 사이의 협소한 공간에 설치된 C형 클램프(400)는 음극 플레이트가 이동함에 따라 전해연마 대상물(200)과 접촉되어 가변형 음극 프레임(300)과 전해연마 대상물(200) 사이에서 전기적인 단락을 발생시킬 수 있다.
이를 방지하기 위해 가변형 음극 프레임(300)을 고정하는 고정부(410)의 일측에는 절연부(420)가 더 형성될 수 있다. 절연부(420)는 고정부(410)의 일측에 형성되어 가변형 음극 프레임(300)과 접촉될 수 있다. 이로 인해 C형 클램프(400)는 전해연마 대상물(200)의 일측과 접촉되더라도 전해연마 대상물(200)과 가변형 음극 프레임(300) 사이의 전기적인 단락을 방지할 수 있다. 절연부(420)는 탄성을 가지는 재질을 포함할 수 있다. 절연부(420)는 PVC, 고무, 우레탄 고무, 백크라이트 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
또한, 음극 플레이트가 이동함에 따라 C자 형상의 제2 몸체(450)의 일부는 전해연마 대상물(200) 또는 음극 플레이트의 일측과 접촉될 수 있다. 이를 방지하기 위해 제2 몸체(450)의 표면에 절연막(450b)을 더 포함할 수 있다. 제2 몸체(450)의 내부는 강성을 유지하기 위해 도전성 재질의 도전성 부재(450a)를 포함할 수 있으며, 제2 몸체(450)의 외측면에 절연막(450b)이 코팅되어 형성될 수 있다.
또한, C형 클램프(400)에는 서로 결합되는 프레임의 고정력을 극대화하기 위해 돌기(430)가 더 형성될 수 있다. 돌기(430)는 C형 클램프(400)가 예컨대, 가변형 음극 프레임(300)으로부터 미끄러짐을 방지하여 C형 클램프(400)가 가변형 음극 프레임(300)으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
상기에서는 C형 클램프(400)의 고정부(410)의 일측에 절연부(420)를 형성하였으나, 고정부(420)를 절연 재질로 형성하고, 절연부(420)를 제거할 수도 있다.
실시예에 전해연마용 전극프레임의 고정부재는 음극 플레이트를 고정하는 기능을 중심으로 설명하였으나 전극프레임의 고정부재의 기능은 이에 한정되지 않는다.
예를 들어, 실시예에서 전해연마용 전극프레임의 고정부재는, 소정의 전극 프레임의 거치대와 연마 대상재 간을 고정할 수 있다. 예를 들어, 연마 대상재의 소정의 돌출부와 전극 프레임의 거치대 사이를 실시예의 전해연마용 전극프레임의 고정부재를 이용하여 고정할 수 있다.
또한 실시예의 전해연마용 전극프레임의 고정부재는, 소정의 전극 프레임의 거치대와 전극 프레임 간을 견고히 고정할 수 있다.
실시예에서 언급된 소정의 전극 프레임의 거치대의 발명은 본 건 출원인, 본건 발명자의 별도의 고유한 발명 개념이다.
도 1 및 도 2로 돌아가서, 제1 지지대(312)의 제1 면(312a)과 제2 지지대(314)의 제1 면(314a)이 서로 멀어지거나 가까워지는 방향으로 이동시킬 수 있다. C형 클램프(400)는 제1 지지대(312)의 제1 면(312a)과 제2 지지대(314)의 제1 면(314a)이 이동시킬 수 있을 정도의 힘으로 제1 지지대(312)의 제1 면(312a)과 제2 지지대(314)의 제1 면(314a)을 지지할 수 있다. 이와 다르게, C형 클램프(400)는 제1 지지대(312)의 제1 면(312a)과 제2 지지대(314)의 제1 면(314a)을 이동시킨 후 고정력을 더하여 제1 지지대(312)와 제2 지지대(314)를 지지할 수 있다.
제2 음극 플레이트(320)는 제1 음극 플레이트(310)와 동일하도록 제1 지지대와 제2 지지대를 포함할 수 있다. 제2 음극 플레이트(320)는 막대 형상의 플레이트로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 제2 음극 플레이트(320)의 제1 지지대(322)는 제2 지지대(324)로부터 멀어지거나 가까워지는 방향으로 이동될 수 있다.
제2 음극 플레이트(320)의 제1 지지대(322)와 제2 지지대(324)는 일부 중첩되도록 배치될 수 있다. 제2 음극 플레이트(320)의 제1 지지대(322)와 제2 지지대(324)의 중첩되는 영역은 C형 클램프(400)에 의해 지지될 수 있다. 이로 인해 제2 음극 플레이트(320)는 길이는 가변될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 다수의 지지대들의 중복되는 영역이 최소화될 경우, 가변형 음극 프레임(300)은 최대 면적을 가질 수 있다. 여기서, 다수의 지지대의 길이는 동일하다고 가정할 수 있다.
제1 음극 플레이트(310)의 전체 길이(L11)는 제1 음극 플레이트(310)를 구성하는 각각의 지지대의 길이(L1)의 전체 합과 대응될 수 있다. 제2 음극 플레이트(320)의 전체 길이(L21)는 제2 음극 플레이트(320)를 구성하는 각각의 지지대의 길이(L2)의 전체 합과 대응되거나 조금 작게 형성될 수 있다. 여기서, 다수의 지지대가 중복되는 영역의 길이를 제외하게 되면 가변형 음극 프레임(300)의 면적은 제1 음극 플레이트(310)의 전체 길이(L11)와 제2 음극 플레이트(320)의 전체 길이(L21)에 의해 결정될 수 있다.
반면, 다수의 지지대들의 중복되는 영역이 최대화될 경우, 가변형 음극 프레임(300)은 최소 면적을 가질 수 있다. 제1 음극 플레이트(310)의 전체 길이(L11)는 제1 음극 플레이트(310)를 구성하는 하나의 지지대 길이(L1)의 2배일 수 있다. 다수의 지지대의 길이가 동일하다고 가정할 수 있으며, 다수의 지지대는 3개를 포함할 수 있다. 다수의 지지대의 개수에 따라 제1 음극 플레이트(310)의 전체 길이(L11)는 달라질 수 있다. 마찬가지로, 제2 음극 플레이트(320)도 제1 음극 플레이트(310)와 동일한 방법으로 그 길이를 제어할 수 있다.
도 1로 돌아가서, 상기와 같은 가변형 음극 프레임(300)은 전해연마 대상물(200)의 제2 영역(230)을 통과할 때는 제2 영역(230)을 통과할 수 있는 면적을 가지도록 가변시킬 수 있다. 이어서, 제2 영역(230)을 통과한 가변형 음극 프레임(300)은 전해연마 대상물(200)의 제1 영역(210)의 연마면의 면적에 대응되도록 가변시킬 수 있다.
상기에서는 제1 음극 플레이트(310)와 제2 음극 플레이트(320)를 길이를 동시에 제어하는 것으로 설명하였으나, 연마면의 길이와 폭에 따라 제1 음극 플레이트(310) 또는 제2 음극 플레이트(320)의 길이를 적절하게 변경시킬 수 있다. 예컨대, 전해연마 대상물(200)의 연마면의 크기에 따라 가변형 음극 프레임(300)을 조립하고, 조힙된 가변형 음극 프레임(300)을 전해연마 대상물(200)의 연마면에 배치하게 되면 종래 고정된 음극판을 버리거나 재조립하는 것을 방지할 수 있게 된다.
상기와 같은 구조의 가변형 음극 프레임(300)은 양극의 전해연마 대상물(200)과 접촉되지 않도록 연마면과 이격 배치되어야 한다. 이를 위해 가변형 가변형 음극 프레임(300)의 일측에는 이격부재(700)가 마련될 수 있다. 이격부재(700)는 가변형 음극 프레임(300)과 전해연마 대상물(200)의 측벽 또는 바닥부와 이격되도록 설치될 수 있다. 이하에서는 이격 부재(700)가 가변형 음극 프레임(300)과 전해연마 대상물(200)의 바닥부와 이격되는 구조에 대해 설명하기로 한다.
이격부재(700)는 제1 음극 플레이트(310)에 다수개가 형성될 수 있다. 이격부재(700)는 제2 음극 플레이트(320)에 다수개가 형성될 수 있다. 이격부재(700)는 절연 재질로 형성될 수 있다. 이격부재(700)는 가변형 음극 프레임(300)의 무게를 견딜 수 있으며 내산성이 강한 재질로 형성될 수 있다. 이격 부재(700)는 PVC, 고무, 우레탄 고무, 백그라이트 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 이격 부재(700)는 C형 클램프(400)에 의해 제1 음극 플레이트(310)와 결합될 수 있다. 이격부재(700)는 일측에 모서리부를 가지는 플레이트로 형성될 수 있으나. 그 형상은 한정되지 않는다.
제1 실시예에 따른 가변형 음극 프레임(300)은 전해연마 대상물(200)의 연마면에 대응되는 크기로 조립하여 전해연마 대상물의 연마면에 배치시킴으로서, 이미 사용된 음극판을 버리거나 재조립하여 시간 및 비용이 증가하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 5는 제1 실시예에 따른 가변형 전극 프레임의 변형 예를 나타낸 개략 사시도이고, 도 6 및 도 7은 가변형 전극 프레임의 동작을 나타낸 단면도이다.
도 5를 참조하면, 가변형 음극 프레임(300)은 제1 음극 플레이트(310)와 제2 음극 플레이트(320)를 포함할 수 있다.
제1 음극 플레이트(310)와 제2 음극 플레이트(320)가 격자 구조로 이루도록 배치될 수 있다. 제1 음극 플레이트(310)는 다수의 플레이트로 구성되어 서로 이격 배치되도록 구성될 수 있다. 제2 음극 플레이트(320)는 다수의 플레이트로 구성되어 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 제1 음극 플레이트(310)와 제2 음극 플레이트(320)는 90도를 이루도록 배치될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제1 음극 플레이트(310)와 제2 음극 플레이트(320)는 각각 다수의 지지대로 이루어져 그 길이가 늘어나거나 줄어들 수 있도록 구성될 수 있다. 제1 음극 플레이트(310)와 제2 음극 플레이트(320)의 동작 구조는 동일하므로, 제1 음극 플레이트(310)를 중심으로 설명한다.
제1 음극 플레이트(310)는 다수의 지지대가 연결되도록 구성될 수 있다. 제1 음극 플레이트(310)는 제1 지지대(312)와, 상기 제1 지지대(312)의 일측에 결합된 제2 지지대(314)와, 상기 제2 지지대(314)의 일측에 결합된 제3 지지대(316)를 포함할 수 있다. 여기서, 지지대의 개수는 3개로 한정되지 않으며, 설명의 편의상 지지대가 3개일 경우에 대해 설명한다.
제1 지지대(312)는 바닥부와 측벽부를 가지는 구조로 형성될 수 있다. 예컨대, 제1 지지대(312)는 상부가 개방되고 그 단면이 U자 형상인 구조일 수 있다. 제2 지지대(314)는 바닥부, 측벽부 및 천장부로 이루어지는 구조로 형성될 수 있다. 예컨대, 제2 지지대(314)는 일측과 타측이 관통 형성된 다각 링 형상을 포함할 수 있다. 제3 지지대(316)는 제1 지지대(312)의 형상과 동일하게 형성될 수 있다.
제1 지지대(312)는 제2 지지대(314)의 내에 삽입되어 슬라이딩 될 수 있다. 제1 지지대(312)는 제2 지지대(314)와 일부 또는 전체가 중첩되도록 배치될 수 있다. 이와 마찬가지로, 제3 지지대(316)는 제2 지지대(314)와 일부 또는 전체가 중첩되도록 배치될 수 있다. 제1 지지대(312), 제2 지지대(314) 및 제3 지지대(316)의 중첩되는 영역이 최소가 되면 제1 음극 플레이트(310)의 길이는 최대가 될 수 있다. 반면, 제1 지지대(312), 제2 지지대(314) 및 제3 지지대(316)의 중첩되는 영역이 최대가 되면 제1 음극 플레이트(310)의 길이는 최소가 될 수 있다.
제1 지지대(312), 제2 지지대(314) 및 제3 지지대(316)가 고정된 상태를 유지할 수 있도록 제1 지지대(312), 제2 지지대(314) 및 제3 지지대(316)에는 고정을 위한 결합 구조가 마련될 수 있다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 지지대(312)의 일측에는 돌출부(312a)가 형성될 수 있다. 돌출부(312a)는 원형의 볼 형상일 수 있다. 돌출부(312a)는 표면의 마찰력이 적은 원형 형상일 수 있다. 돌출부(312a)는 돌출부(312a)에 가하는 힘에 의해 제1 지지대(312)의 내부로 수용될 수 있다. 이를 위해 제1 지지대(312)의 내부에는 돌출부(312a)를 수용할 수 있는 홈이 형성될 수 있다. 또한, 돌출부(312a)에는 탄성 부재 예컨대, 스프링 같은 부재가 더 연결될 수 있다. 탄성 부재는 돌출부(312a)를 돌출된 상태로 유지시키며, 돌출부(312a)에 힘이 가해지면 돌출부(312a)를 제1 지지대(312)의 내부로 유도할 수 있다. 제3 지지대(316)의 구조는 제1 지지대와 동일할 수 있다.
제2 지지대(314)의 일측에는 제1 지지대(312)의 돌출부(312a) 및 제3 지지대(316)의 돌출부(316a)에 대응되도록 수용홈(314a)이 형성될 수 있다. 수용홈(314a)은 제3 지지대(316)의 돌출부(316a)의 형상에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 수용홈(314a)은 제2 지지대(314)의 일측에 다수개가 이격 배치될 수 있다. 수용홈(314a)은 동일한 간격을 가지도록 형성할 수 있다.
제1 지지대(312)에 제1 방향으로 힘이 가해지면, 제1 지지대(312)의 돌출부(312a)는 제2 지지대(314)의 최외곽에 배치된 수용홈(314a)에 결합될 수 있다. 이와 마찬가지로, 제3 지지대(316)에 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 힘이 가해지면 제3 지지대(316)의 돌출부(316a)는 제2 지지대(314)의 최외곽에 배치된 수용홈(314a)에 결합될 수 있다. 여기서, 제1 지지대(312)와 제2 지지대(314)가 중첩되는 영역은 최소가 될 수 있다. 제3 지지대(316)와 제2 지지대(314)가 중첩되는 영역은 최소가 될 수 있다. 이에 따라 제1 음극 플레이트(310)의 길이는 최대가 될 수 있다.
제1 지지대(312)에 제1 방향으로 다시 힘이 가해지면 제1 지지대(312)의 돌출부(312a)는 제2 지지대(314)의 내측으로 이동하여 제2 지지대(314)의 내측에 배치된 수용홈(314a)에 결합될 수 있다. 제1 지지대(312)의 돌출부(312a)는 볼 형상으로 형성되기 때문에 제1 지지대(312)에 제1 방향으로 힘을 가하게 되면 제1 지지대(312)의 돌출부(312a)가 제1 지지대(312)의 내부에 수용된 상태에서 제1 지지대(312)는 제2 지지대(314)의 내측 방향으로 슬라이딩된다. 이어서, 제1 지지대(312)의 돌출부(312a)는 제2 지지대(314)의 다른 수용홈(314a)에 돌출되어 결합되고 제1 지지대(312)는 제2 지지대(314)에 안정적으로 고정될 수 있다.
이와 마찬가지로, 제3 지지대(316)에 제2 방향으로 힘을 가하게 되면 제3 지지대(316)의 돌출부(316a)는 제3 지지대(316)의 내부로 수용된 상태에서 제3 지지대(316)는 제2 지지대(314)의 내측 방향으로 슬라이딩될 수 있다. 이어서, 제3 지지대(316)의 돌출부(316a)는 제2 지지대(314)의 다른 수용홈(314a)에 돌출되어 결합되고 제3 지지대(316)는 제2 지지대(314)에 안정적으로 고정될 수 있다.
제1 지지대(312)와 제2 지지대(314)가 중첩되는 영역 및 제3 지지대(316)와 제2 지지대(314)가 중첩되는 영역이 최대가 되면 제1 음극 플레이트(310)의 길이는 최소가 될 수 있다.
제2 음극 플레이트(320)도 앞서 설명한 제1 음극 플레이트(310)의 지지대의 결합 구조와 동일하게 제2 음극 플레이트(320)의 길이를 조절할 수 있게 된다. 이로 인해 가변형 음극 프레임(300)의 면적을 효과적으로 가변시킬 수 있다.
상기에서는 제1 지지대(312)의 돌출부(312a)를 제1 지지대(312)의 내부로 이동하도록 구성하였지만. 돌출부(312a)를 탄성 재질로 형성하게 되면 수용홈 없이 제2 지지대(314)와 결합할 수 있는 효과가 있다.
상기에서는 제1 지지대(312)의 돌출부(312a)를 제1 지지대(312)의 하부에 형성된 것을 도시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 제1 지지대(312)의 측벽에 형성될 수 있다. 이와 대응되도록 제2 지지대(314)의 수용홈(314a)도 상기 제2 지지대(314)의 측벽에 형성될 수 있다.
상기와 같은 가변형 음극판(300)은 제1 지지대를 제2 지지대에 슬라이딩 결합하도록 구성하여 보다 효과적으로 가변형 전극 프레임의 크기를 제어할 수 있는 효과가 있다.
도 8은 제2 실시예에 따른 가변형 전극 프레임이 구비된 전해연마 장치를 나타낸 사시도이다.
도 8을 참조하면, 제2 실시예에 따른 전해연마 장치는 전해연마 대상물(200)과 전해액이 수용되는 수용공간이 내부에 마련된 전해조(100)와, 상기 전해연마 대상물(200)의 연마면의 일측에 배치된 가변형 음극 프레임(300)을 포함할 수 있다.
전해조(100)는 내부에 수용 공간이 마련된 박스 형상으로 형성될 수 있다. 전해조(100)는 원통형, 다각 박스 또는 링 형상을 포함할 수 있으나 그 형상은 한정되지 않는다. 전해조(100)의 내부에는 전해액이 채워질 수 있다. 전해액으로는 증류수(H2O), 황산(H2SO4)계, 인산(H3PO4)계, 크롬산계, 질산나트륨(NaNO3), 염화나트륨(NaCl), 글리세린계로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 물질을 혼합하여 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
전해조(100)의 내부에는 전해연마 대상물(200)이 수용될 수 있다. 전해조(100)의 크기는 전해연마 대상물(200) 보다 크게 형성될 수 있다. 전해연마 대상물은 다각 형 또는 원통형의 챔버나 탱크일 수 있다. 전해연마 대상물(200)은 OLED 제조를 위한 챔버 일 수 있다. 또한, 전해연마 대상물(200)은 OLED 챔버의 일부 구성 부품일 수도 있다.
전해조(200)의 일측에는 정류기가 더 배치될 수 있다. 정류기는 전해연마 대상에 양극(+)의 전압을 인가시킬 수 있으며, 음극판(300)에 음극(-)의 전압을 인가시킬 수 있다. 정류기는 전선 등에 의해 전해연마 대상물(200)과 전기적으로 연결될 수 있다.
가변형 음극 프레임(300)은 격자 구조의 판 형상을 포함할 수 있다. 가변형 음극 프레임(300)은 전기 전도도 및 내산성이 뛰어난 동, 알루미늄, 스테인리스 강 소재일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 가변형 음극 프레임(300)은 바(bar) 형상, L자 형상, 각 형상, 봉 형상, 라운드 형상, 와이어 메쉬 형상, 익스펜디드 형상의 플레이트일 수 있으며, 이를 조합하여 구성할 수 있다.
도 1을 참조하면, 가변형 음극 프레임(300)은 제1 음극 플레이트(310)와 제2 음극 플레이트(320)를 포함할 수 있다. 제1 음극 플레이트(310)와 제2 음극 플레이트(320)가 격자 구조로 이루도록 배치될 수 있다. 제1 음극 플레이트(310)와 제2 음극 플레이트(320)는 90도를 이루도록 배치될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 제1 음극 플레이트(310)와 제2 음극 플레이트(320)는 각각 다수의 지지대로 이루어져 그 길이가 늘어나거나 줄어들 수 있도록 구성될 수 있다. 가변형 음극 프레임(300)의 구조는 앞서 설명한 제1 실시예 또는 변형 예에 따른 구조가 채용될 수 있다.
제2 실시예에서의 전해연마 대상물(200)은 서로 다른 면적을 가지는 다수의 영역을 포함할 수 있다. 전해연마 대상물(200)은 제1 면적을 가지는 제1 영역(210)과, 제1 영역(210)보다 작은 면적을 가지는 제2 영역(230)과, 상기 제2 영역(230)보다 작은 면적을 가지는 제3 영역(250)과, 상기 제3 영역(250)보다 작은 면적을 가지는 제4 영역(270)을 포함할 수 있다.
전해연마 대상물(200)의 제1 영역(210)에는 제1 가변형 전극 프레임(300a)이 설치될 수 있다. 제1 가변형 전극 프레임(300a)은 제1 음극 플레이트와 제2 음극 플레이트의 길이를 조절하여 제1 영역(210)에 배치할 수 있다. 제1 가변형 전극 프레임(300a)은 전해연마 대상물(200)의 연마면과 이격되도록 배치될 수 있다. 제1 가변형 전극 프레임(300a)은 전해연마 대상물(200)에 형성된 탭 홀 또는 별도의 지지대에 의해 지지되어 전해연마 대상물(200)의 연마면과 이격 배치될 수 있다.
전해연마 대상물(200)의 제2 영역(230)에는 제2 가변형 전극 프레임(300b)이 설치될 수 있다. 제2 가변형 전극 프레임(300b)은 제1 음극 플레이트와 제2 음극 플레이트의 길이를 조절하여 전해연마 대상물(200)의 제2 영역(230)에 배치할 수 있다.
전해연마 대상물(200)의 제3 영역(250)에는 제3 가변형 전극 프레임(300c)이 설치될 수 있다. 제3 가변형 전극 프레임(300c)은 제1 음극 플레이트와 제2 음극 플레이트의 길이를 조절하여 전해연마 대상물(200)의 제3 영역(250)에 배치할 수 있다.
제1 가변형 전극 프레임(300a)과 제2 가변형 전극 프레임(300b) 사이에는 도전성의 연결 플레이트(500)가 배치될 수 있다. 연결 플레이트(500)는 제1 가변형 전극 프레임(300a)에 가해진 음극의 전위를 제2 가변형 전극 프레임(300b)에 전달할 수 있다. 연결 플레이트(500)의 재질은 가변형 음극 프레임(300)의 재질과 동일하게 형성될 수 있다. 연결 플레이트(500)의 형상은 바(bar) 형상, L자 형상, 각 형상, 봉 형상, 라운드 형상, 와이어 메쉬 형상, 익스펜디드 형상 중 어느 하나로 형성될 수 있다.
이와 마찬가지로, 제2 가변형 전극 프레임(300b)과 제3 가변형 전극 프레임(300c) 사이에 연결 플레이트(500)를 배치시킬 수 있다. 또한, 제1 가변형 전극 프레임(300a)과 제3 가변형 전극 프레임(300c) 사이에 연결 플레이트(500)가 더 형성될 수 있다. 연결 플레이트(500)는 가변형 음극 프레임(300)들 사이에 다수개가 배치될 수 있다.
전해연마 대상물(200)의 제4 영역(270)에는 서브 음극 플레이트(600)가 더 배치될 수 있다. 전해연마 대상물(200)의 제4 영역(270)은 전해연마 대상물(200)의 제2 영역(230)으로부터 돌출된 영역일 수 있다. 전해연마 대상물(200)의 제4 영역(270)은 전해연마 대상물(200)에 형성된 폭이 좁은 영역 또는 관통 형성된 홀을 포함할 수 있다. 전해연마 대상물(200)의 제4 영역(270)은 가변형 음극 프레임(300)이 배치될 수 없을 정도로 작은 크기로 형성될 수 있다.
따라서, 서브 음극 플레이트(600)는 사각 플레이트 형상으로 형성하지 않고 막대 형상의 플레이트로 형성할 수 있다. 서브 음극 플레이트(600)는 전해연마 대상물(200)의 제4 영역(270)의 연마면과 이격되도록 배치될 수 있다. 서브 음극 플레이트(600)는 일부가 곡선을 가지도록 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 서브 음극 플레이트(600)는 음극 전위가 전달되어 전해연마 대상물(200)의 제4 영역(270)을 효과적으로 전해 연마할 수 있는 효과가 있다.
상기에서는 전해연마 대상물(200)의 제4 영역(270)에 하나의 서브 음극 플레이트(600)를 배치하였지만, 2개 이상의 서브 음극 플레이트(600)를 배치할 수도 있다.
제2 실시예에 따른 전해연마 장치는 서로 다른 면적을 가지며 전기적으로 연결된 다수의 가변형 전극 프레임 및 보조 음극 플레이트를 배치함으로써, 서로 다른 면적을 가지는 전해연마 대상물의 연마면을 효과적으로 전해 연마할 수 있는 효과가 있다.
실시예의 가변형 전극 프레임은 전해연마 대상물의 연마면에 대응되는 크기로 조립하여 전해연마 대상물의 연마면에 배치시킴으로써, 음극판을 새로 조립하거나 재조립하는데 걸리는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한 실시예는 전해연마 대상물의 형상이 복잡한 경우도 효과적으로 전해연마가 가능한 가변형 전극 프레임 및 이를 포함하는 전해연마 장치를 제공할 수 있다.
또한, 실시예의 가변형 전극 프레임은 제1 지지대를 제2 지지대에 슬라이딩 결합하도록 구성하여 보다 효과적으로 가변형 전극 프레임의 크기를 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 실시예는 서로 다른 면적을 가지며 전기적으로 연결된 다수의 가변형 전극 프레임 및 보조 음극 플레이트를 연마면에 배치함으로써, 서로 다른 면적을 가지는 전해연마 대상물의 연마면을 효과적으로 전해 연마할 수 있는 효과가 있다.
상기에서는 도면 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 실시예의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 실시예는 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음은 이해할 수 있을 것이다.
100: 전해조
200: 전해연마 대상물
300: 가변형 음극판
310: 제1 음극 플레이트
320: 제2 음극 플레이트
400: C형 클램프
500: 연결 플레이트
600: 보조 음극 플레이트

Claims (7)

  1. 제1 방향으로 배치되어 다수의 지지대로 이루어진 제1 음극 플레이트;
    상기 제1 방향과 일정 각도를 이루는 제2 방향으로 배치되어 다수의 지지대로 이루어진 제2 음극 플레이트를 포함하고,
    상기 제1 음극 플레이트는 제1 지지대와 제2 지지대를 포함하고,
    상기 제1 지지대는 상기 제2 지지대에 일부가 중첩된 상태에서 상기 제2 지지대로부터 멀어지거나 가까워지는 방향으로 이동되며,
    소정의 전해연마 대상물은 서로 다른 폭의 제1 영역과 제2 영역을 포함하고,
    상기 제1 지지대와 상기 제2 지지대의 중첩된 영역이 상기 전해연마 대상물의 제1 영역과 제2 영역을 지날 때 길어지거나 짧아지는 가변형이며,
    상기 제1 지지대는 상기 제2 지지대의 내측면을 따라 슬라이딩 되는 것을 특징으로 하는, 가변형 전극 프레임.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 음극 플레이트는 상기 제1 지지대와 상기 제2 지지대의 중첩된 영역이 길어지거나 짧아짐으로써 상기 전해연마 대상물의 제2 영역을 통과할 수 있도록 가변 되며, 상기 제2 영역을 통과한 상기 제1 음극 플레이트는 상기 제1 지지대와 상기 제2 지지대의 중첩된 영역이 길어지거나 짧아짐으로써 상기 전해연마 대상물의 제1 영역의 면적에 대응되도록 가변 되는, 가변형 전극 프레임.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 지지대의 일측에는 상기 제1 지지대로부터 돌출되거나 수용되는 돌출부가 배치되고, 상기 제2 지지대의 일측에는 상기 돌출부와 대응되는 다수의 수용 홈이 배치되는 가변형 전극 프레임.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전해연마 대상물은 서로 다른 면적을 가지는 수용 공간을 포함하고,
    상기 가변형 전극 프레임은 상기 전해연마 대상물의 서로 다른 면적의 수용 공간에 배치되도록 복수로 구비된 가변형 전극 프레임.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 음극 플레이트 및 상기 제2 음극 플레이트의 일측에는 상기 제1 음극 플레이트 및 상기 제2 음극 플레이트를 상기 전해연마 대상물의 측면 또는 바닥면으로부터 이격시키는 음극 프레임의 이격부재를 더 포함하는 가변형 전극 프레임.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 지지대와 상기 제2 지지대의 중첩된 영역은 클램프에 의해 지지되며,
    상기 클램프는 대향 배치된 절연부를 더 포함하고, 상기 절연부의 일면에는 돌기가 형성되는 가변형 전극 프레임.
  7. 전해연마 대상물과 전해액이 수용되는 수용공간이 내부에 마련된 전해조; 및
    상기 전해연마 대상물의 연마면의 일측에 배치된 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 가변형 전극 프레임;을 포함하는 전해연마 장치.
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