KR102674416B1 - 전기도금 장치, 이를 이용한 전기도금 방법 및 이를 이용해 제조된 캐비티필터 - Google Patents

Abstract

캐비티 필터용 함체의 전기도금 장치가 제공된다. 전기도금 장치는, 전해액을 공급하는 공급펌프; 및 상기 전해액을 상기 캐비티 필터용 함체에 전달하는 전해액 분배공급부를 포함한다.

Description

전기도금 장치, 이를 이용한 전기도금 방법 및 이를 이용해 제조된 캐비티필터{An electroplating apparatus, An electroplating method using the same, and a cavity filter manufactured by using the same}

전기도금 장치, 이를 이용한 전기도금 방법 및 이를 이용해 제조된 캐비티필터, 더욱 상세하게는 캐비티 필터용 함체의 전기도금 장치, 이를 이용한 전기도금 방법 및 이를 이용해 제조된 캐비티필터에 관한 것이다.

전기도금 장치는 금속 양이온을 피도금체에 전기적으로 부착시키는 도금 방식을 일컫는다. 일반적으로 전기도금 장치는 피도금체에 음극(-)을 연결하며 금속판(도금체)에 양극(+)을 연결한다. 피도금체 및 금속판을 도금하려는 금속의 이온을 함유하는 전해액 속에 넣고 양극 및 음극을 통전하면, 양극에서는 도금체의 이온화가 진행되며 전해액 내 금속 양이온은 지속적으로 피도금체의 표면에 부착된다. 이러한 전기도금 방식은 소위 습식 도금 방식으로 알려 져 있다.

현재 전기도금 기술은 철, 주철, 스테인리스 강, 알루미늄, 구리계열 합금, 니켈계열 합금 등 많은 종류의 금속을 마찬가지로 다양한 종류의 피도금체에 적용될 수 있는 정도로 발전되었다.

한편, 캐비티 필터는 입력되는 주파수 신호 중 특정 주파수 대역의 신호만을 통과시키기 위한 장치로서 다양한 형상으로 구현되고 있다.

도 1은 종래의 일반적인 RF 캐비티 필터의 구조를 도시한 사시도이다.

도 1을 참조하면, 종래의 일반적인 RF 캐비티 필터는 함체(10), 입력 단자(16), 출력 단자(17), 덮개(11), 다수의 캐비티(14) 및 공진기(15)를 포함한다.

함체(10)의 내부에는 다수의 격벽이 형성되어 있으면 다수의 격벽에 의해 각각의 공진기(15)가 수용되는 캐비티(14)가 정의된다. 커버에는 함체(10)와 덮개(11)를 결합하기 위한 결합 홀 및 튜닝 볼트(12) 등이 구비된다.

RF 신호는 입력 단자(16)에 의해 입력되어 출력 단자(17)로 출력되며 RF 신호는 각 캐비티(14)에 형성되어 있는 커플링 윈도를 통해 진행한다. 각 캐비티(14) 및 공진기(15)에 의해 RF 신호의 공진 현상이 발생하며 공진 현상에 의해 RF 신호가 필터링 된다.

캐비티 필터의 함체(10)는 무게, 강도, 가공성 등의 물리적 특성이 유리한 적절한 금속, 예를 들어, 알루미늄 합금으로 이루어지면서, 이에 더하여, 전기적 특성을 강화하기 위하여 함체(10)의 내부 표면에 구리 또는 은과 같은 금속을 도금할 필요가 있다.

도금의 정도 또는 속도를 결정하는 주 요인은 도금 시 전류의 밀도 및 전해액 내 금속 양이온의 농도 등으로 알려 져 있다. 특히, 피도금체의 표면 구조가 복잡한 경우, 전류의 밀도 및 금속 양이온의 농도는 표면 위치 별로 편차가 생길 수 있다.

특히, 캐비티 필터의 함체는 외벽 및 격벽 구조물이 돌출된 형상을 가지며 복잡한 표면 구조를 가진다. 이에, 캐비티 필터의 함체 내부 표면이 도금 되는 정도 또는 두께의 편차가 발생되는 어려움이 있다.

아울러, 일반적인 전기도금 방식은 전체 도금 속도가 금속 양이온의 확산 속도에 의존하기 때문에, 전체도금 공정에 상당한 시간이 소요되는 어려움이 있다.

또한, 이러한 두께의 편차는 제조된 캐비티 필터의 치수 정밀성을 악화시킬 수 있고, 이에 캐비티 필터의 성능이 저하될 수 있다.

이에, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 도금의 정도 또는 두께의 편차가 적은 전기도금 장치 및 전기도금 방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 도금 속도가 증가된 전기도금 장치 및 전기도금 방법을 제공하는 것이다.

아울러, 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 치수정밀도가 우수한 캐비피 필터를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 양태에 따른 캐비티 필터용 함체의 전기도금 장치는, 전해액을 공급하는 공급펌프; 및 상기 전해액을 상기 캐비티 필터용 함체에 전달하는 전해액 분배공급부를 포함한다.

한편, 전해액 분배공급부는, 상기 함체의 격벽 구조물의 적어도 일부를 수용하도록 구성된 커버벽 구조물 및 전해액 공급개구를 포함하는 커버 지그, 및 상기 공급펌프로부터 전해액을 공급받아 상기 전해액 공급개구를 통해 상기 함체로 전해액을 공급하도록 구성된 도금 하우징을 포함한다.

한편, 상기 커버 지그는 내부의 커버벽 구조물을 둘러싸며 상기 커버벽 구조물에 연결되는 외벽 몸체를 더 포함한다.

한편, 상기 전해액 공급개구의 적어도 일부는 상기 커버벽 구조물에 둘러싸이도록 형성된다.

한편, 상기 커버벽 구조물의 적어도 일부는 서로 나란하게 연장하며 그 사이에 상기 격벽 구조물의 적어도 일부가 수용가능하게 구성된 2 중벽 구조를 가진다.

한편, 상기 함체의 바닥벽의 적어도 일부는 상기 전해액 공급개구와 중첩되어 노출되고 상기 함체의 격벽 구조물의 적어도 일부는 상기 커버벽 구조물에 의해 가려진다.

한편, 상기 도금 하우징을 통해 공급된 전해액은 상기 커버 지그의 전해액 공급개구, 상기 함체의 바닥벽, 및 상기 커버벽 구조물과 상기 격벽 구조물 사이의 이격 공간을 지나 상기 함체의 외부로 유동된다.

또한, 상기 커버 지그는 상기 커버벽 구조물을 둘러싸며 상기 커버벽 구조물에 연결되는 외벽 몸체를 더 포함하고, 상기 커버벽 구조물의 적어도 다른 일부는 상기 외벽 몸체와 나란하게 연장하며 그 사이에 상기 함체의 외벽 구조물의 적어도 일부가 수용가능하게 구성된다.

한편, 상기 상기 커버벽 구조물의 2 중 벽 및 상기 2 중벽 사이에 수용된 격벽 구조물의 일부 사이에 이격 공간이 형성된다.

한편, 상기 도금 하우징은 내부의 수용공간 및 상기 수용공간에 연통되어 공급펌프로부터 전해액을 공급받는 전해액 주입구를 포함한다.

한편, 상기 커버 지그와 상기 도금 하우징 사이에 배치되는 보조 양극을 더 포함하되, 상기 보조 양극은 적어도 일부가 상기 바닥벽의 노출면 및 상기 커버 지그의 상기 전해액 관통개구에 중첩되도록 배치된다.

한편, 상기 보조 양극의 적어도 일부는 그 폭이 상기 바닥벽의 노출면에 완전히 중첩되게 배치된다.

한편, 상기 보조 양극은 스테인리스 스틸로 이루어진다.

한편, 상기 전해액의 불순물을 제거하는 필터 및 상기 전해액의 일부를 저장하는 보조탱크를 더 포함한다.

한편, 상기 전해액 분배공급부가 안착되는 선반 및 상기 선반을 상하로 이동시키는 상하 이송부를 더 포함한다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 양태에 따른 캐비티 필터용 함체의 전기도금 방법은, 피도금체에 전해액 분배공급부를 결합하는 단계; 도금조 내에 상기 피도금체 및 상기 전해액 분배공급부를 함침하는 단계; 및 공급펌프를 이용해 상기 전해액 분배공급부를 통해 상기 피도금체에 전해액을 공급하는 단계를 포함하되, 상기 전해액 분배공급부는, 상기 함체의 격벽 구조물의 적어도 일부를 수용하도록 구성된 커버벽 구조물 및 전해액 공급개구를 포함하는 커버 지그, 및 상기 공급펌프로부터 전해액을 공급받아 상기 전해액 공급개구를 통해 상기 함체로 전해액을 공급하도록 구성된 도금 하우징을 포함한다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 양태에 따른 캐비티 필터는 바닥벽, 상기 바닥벽으로부터 돌출되는 격벽 구조물 및 상기 격벽 구조물에 의해 형성된 캐비티를 포함하는 함체; 상기 캐비티 내에 수용되는 공진기; 상기 함체에 체결된 덮개; 상기 캐비티 내에 고주파 신호를 입력하는 입력 단자; 및 상기 캐비티를 통해 진행하는 고주파 신호를 출력하는 출력 단자를 포함하되, 상기 격벽 구조물의 적어도 일부의 도금 두께가 상기 바닥벽의 도금 두께에 비해 더 얇다.

도 1은 종래의 일반적인 RF 캐비티 필터의 구조를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기도금 장치의 개략적인 전체 모습을 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기도금 장치의 전해액 분배공급부 및 피도금체의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기도금 장치의 전해액 분배공급부 및 이에 결합된 피도금체의 사시도이다.
도 5는 캐비티 필터용 함체의 하부 구조를 도시한 사시도이다.
도 6은 캐비티 필터용 함체와 본 발명의 일 실시예에 따른 전기도금 장치의 커버 지그를 함께 도시한 사시도이다.
도 7은 캐비티 필터용 함체와 본 발명의 일 실시예에 따른 전기도금 장치의 커버 지그가 체결될 때의 단면도이다.
도 8은 캐비티 필터용 함체와 본 발명의 일 실시예에 따른 전기도금 장치의 커버 지그 및 보조 양극이 체결될 때의 저면도이다.
도 9는 도 8을 IX-IX'라인을 따라 절개한 단면도이다.
도 10은 도 9에 도시된 단면에서 보조 양극이 작용하는 전기장을 예시한 개략도이다.
도 11은 일반적인 전기도금 장치를 사용할 때를 예시한 비교도이다.
도 12는 도 10에 도시된 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기도금장치에서 도금 시 함체에 작용되는 전류밀도를 나타낸 그래프이다.
도 13은 도 11에 도시된 바와 같은 일반적인 전기도금 장치에서 도금 시 함체에 작용되는 전류밀도를 나타낸 그래프이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조 양극을 커버 지그와 함께 도시한 상면도이다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기도금 장치의 전해액 분배공급부를 나타내는 상면도이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기도금 장치의 개략적인 전체 모습을 도시한 구성도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기도금 장치(1)는 금속 또는 금속 합금, 예를 들어, 알루미늄 합금 또는 마그네슘 합금 재질의 피도금체(10)에 도금하려는 금속, 예를 들어, 구리나 은의 이온을 함유한 전해액(92)을 수용하는 도금조(90)를 구비할 수 있다. 다만, 본 발명에 따를 때, 도금조(90)는 필수적인 구성은 아니며, 피도금체(10)에 공급되어 배출되는 전해액(92)을 수집하여 수집된 전해액(92)을 재순환시킬 수 있는 적절한 대체 수단이 적용될 수도 있다.

이때, 본 발명의 특징에 따라 피도금체(10)의 주요 도금 부위에 적절히 전해액을 전달하기 위한 전해액 분배공급부(20)가 제공된다. 또한, 전해액 분배공급부(20)로 전해액을 공급하는 공급펌프(40)가 구비되며, 공급펌프(40)는 도금조(90) 내의 도금 후 전해액을 흡입하여 미리 설정된 압력으로 전해액 분배공급부(20)로 재공급할 수 있다. 공급펌프(40)에서 공급하는 전해액의 압력을 조절하여 전해액 분배공급부(20)를 통해 피도금체(10)로 공급되는 전해액이 적절한 유속 및 유량을 갖도록 조절될 수 있다.

공급펌프(40)는 도금조(90) 내의 전해액을 직접 흡입하여 재순환시키도록 설치될 수도 있으나, 도 2에 예시된 바와 같이 재순환 경로에 설치된 필터(50) 및 보조 탱크(60)를 구비할 수도 있다. 필터(50)는 전해액 내의 불순물을 제거하며 보조 탱크(60)는 도금조(90)의 전해액 수위를 적절히 유지하면서 보조적으로 전해액을 수용하는 역할을 할 수 있다. 또한, 보조 탱크(60) 내에 별도의 도금 금속 양이온을 제공하기 위한 추가 양극이 설치될 수도 있다. 이러한 도금조(90), 필터(50), 보조 탱크(60), 공급펌프(40) 및 전해액 분배공급부(20)는 전해액을 공급하는 공급관들(80-1, 80-2, 80-3, 80-4)을 통해 유체적으로 연통될 수 있다.

피도금체(10)는 캐비티 필터용 함체(10)로 예시되었다. 피도금체(10)인 캐비티 필터용 함체(10)는 전해액 분배공급부(20) 상에서 전해액 분배공급부(20)의 적어도 일부에 결합될 수 있다. 전해액 분배공급부(20)는 상하이동 선반(72) 상에 배치될 수 있다. 전해액 분배공급부(20)가 배치되는 선반(72)은 도금조(90)의 상부 외부에 설치되는 상하이송부(70)와 슬라이딩암(74)을 통해 연결될 수 있다. 상하이송부(70)는 슬라이딩암(74)을 상측 또는 하측으로 이동시킴으로써 선반(72) 및 전해액 분배공급부(20)를 도금조(90)의 상부, 즉 전해액 밖으로 꺼내거나 전해액 내부로 잠기도록 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 작업자는 도금하려는 피도금체(10)를 공기 중에서 전해액 분배공급부(20)에 용이하게 결합시킨 이후 도금조(90) 내부에 잠기도록 할 수 있다.

피도금체(10)의 일면에는 음극(30)이 부착될 수 있다. 이에, 도금 공정 중 피도금체(10)는 음극으로 대전될 수 있다. 피도금체(10)에 부착되는 음극의 종류 및 형상은 제한되지 않는다.

본 발명의 일 실시예에 따라 아래의 단계들을 갖는 전기도금 방법이 수행될 수 있다.

우선, 피도금체(10), 예를 들어, 캐비티필터용 함체에 전해액 분배공급부(20)를 결합한다.

이후, 전해액(92)을 함유하는 도금조(90) 내에 피도금체(10) 및 전해액 분배공급부(20)를 함침(submerge)한다.

이후, 공급펌프(40)를 이용해 전해액 분배공급부(20)를 통해 피도금체(10) 예를 들어, 캐비티필터용 함체에 전해액을 공급하여 전기도금을 수행한다.사용되는 전해액 분배공급부(20)의 형상 및 그 주요 특징들은 아래에서 상세히 설명된다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기도금 장치의 전해액 분배공급부 및 피도금체의 분해 사시도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기도금 장치의 전해액 분배공급부 및 이에 결합된 피도금체의 사시도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기도금 장치의 전해액 분배공급부(20)는 도금 하우징(22), 보조 양극(24) 및 커버 지그(26)를 포함한다.

도금 하우징(22)은 내부에 수용 공간을 가지며 일면이 개방된 개방 중공형 구조를 가질 수 있다.

도금 하우징(22)은 내부식성이 강한 재질로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, 내부식성 플라스틱, 세라믹, 유리 및 합금 재질 중 하나 이상으로 이루어질 수 있다.

도금 하우징(22)은 저면, 저면을 둘러싸며 내부에 수용 공간을 형성하는 외면 및 저면을 관통하는 전해액 주입구(23)를 포함할 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 본 발명의 변형 실시예들에서 도금조(90)가 생략될 수 있으며, 이때 도금 하우징(22) 및 그 수용공간이 도금조(90)와 실질적으로 동일한 역할을 수행할 수 있다.

커버 지그(26)는 피도금체(10)인 캐비티 필터용 함체(10)에 결합될 수 있다. 커버 지그(26)의 일면은 예를 들어, 체결핀 또는 체결 나사와 같은 체결 수단(28)을 이용해 캐비티 필터용 함체(10)에 체결될 수 있다. 이에, 커버 지그(26)의 내부 구조물은 캐비티 필터용 함체(10)의 피도금 대상면에 인접하게 배치될 수 있다. 또한, 커버 지그(26)의 내부 구조물은 캐비티 필터용 함체(10)의 피도금 대상면의 적어도 일부를 덮거나 수용하도록 구성될 수 있다.

커버 지그(26)는 피도금체(10)인 캐비티 필터용 함체(10)에 결합된 상태에서 도금 하우징(22)의 수용 공간 내에 삽입될 수 있다. 수용 공간의 크기 및 형상은 커버 지그(26)의 외주 형상의 상응하는 크기 및 형상을 가질 수 있다. 커버 지그(26)가 수용 공간 내부에 삽입된 상태에서 커버 지그(26)의 외주는 수용 공간의 내주에 밀착될 수 있다.

커버 지그(26)는 내부식성이 강한 재질로서 성형성이 우수한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어 커버 지그(26)는, 내부식성 플라스틱, 세라믹, 유리 및 합금 재질로 이루어질 수 있고, 바람직하게는 플라스틱으로 이루어질 수 있다.

보조 양극(24)은 커버 지그(26)의 타면, 즉, 함체와 체결되는 커버 지그(26)의 일면의 반대면에 배치될 수 있다. 보조 양극(24)은 전기 공급수단(미도시)를 통해 외부의 전원(양극)에 연결될 수 있다. 보조 양극(24)은 내부식성 금속 또는 전도성 재료로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 스테인리스 스틸로 이루어질 수 있다.

전해액 분배공급부(20)는 외부의 공급펌프(40)로부터 공급되는 전해액을 전해액 주입구(23)를 통해 내부 수용 공간으로 공급한다. 이어 수용 공간 내부로 공급된 전해액은 커버 지그(26)를 지나 피도금체(10)인 캐비티 필터용 함체(10)로 전달된다. 커버 지그(26)에 의해, 피도금체(10)의 특정 일부 영역은 공급된 전해액에 직접 노출되고 다른 영역들은 커버 지그(26)에 가려질 수 있다. 캐비티 필터용 함체(10)에 공급된 전해액들은 함체(10)에 형성된 개구들을 통해 그 타면으로 빠져 나가거나 커버 지그(26)와 함체(10)의 격벽 사이의 이격공간(266) 내부로 유동하여 외부로 빠져 나갈 수 있다. 즉, 본 발명에 따르면 커버 지그(26) 및 이를 포함하는 전해액 분배공급부(20)에 의해 전해액에 직접 노출되는 피도금체(10)인 캐비티 필터용 함체(10)의 도금 대상면의 주요 도금 영역을 특정할 수 있다. 도금의 정도는 전해액 내 양이온의 농도 및 공급 또는 노출된 전해액의 유량에 의존한다. 따라서, 함체(10)에 결합되는 커버 지그(26)의 형상에 따라 특정된 주요 도금 영역에 대한 도금의 두께 또는 정도가 증가 또는 강화될 수 있다.

도 5는 캐비티 필터용 함체(10)의 하부 구조를 도시한 사시도이다.

도 6은 캐비티 필터용 함체(10)와 본 발명의 일 실시예에 따른 전기도금 장치의 커버 지그(26)를 함께 도시한 사시도이다.

도 5를 참조하면, 피도금체(10)로 예시되는 캐비티 필터용 함체(10)는 내부에 캐비티 공간이 형성되며 도금면이 개방된 구조를 가질 수 있다.

캐비티 필터용 함체(10)는 바닥벽(120), 바닥벽(120)의 일면에서 바닥벽(120)의 외주를 따라 형성된 외벽 구조물(100) 및 외벽 구조물(100)의 내부에서 바닥벽(120)의 일면 상에 복수의 캐비티 공간들을 형성하는 격벽 구조물(110)을 포함한다.

격벽 구조물(110)은 캐비티 필터의 적절한 전기적 성능에 따라 설계된 복잡한 구조를 가질 수 있다. 다만, 본 발명에 도시된 격벽 구조물(110)의 형상은 하나의 예시에 불과하며 본 발명은 다른 격벽 구조물(110)을 갖는 캐비티 필터용 함체(10)에도 적용될 수 있다.

캐비티 필터용 함체(10)의 바닥벽(120), 외벽 구조물(100) 및 격벽 구조물(110)은 주조에 의해 일체로 형성되거나 또는 일부 격벽 구조물(110)은 별도의 용접을 통해 결합될 수도 있다.

바닥벽(120), 외벽 및 격벽 구조물(110)은 금속 또는 금속 합금으로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 알루미늄 합금, 스테인리스 스틸, 또는 마그네슘 합금 등으로 이루어질 수 있다.

바닥벽(120)의 일면, 즉, 격벽 구조물(110) 및 외벽 구조물(100)에 의해 캐비티 공간이 형성된 면이 전기도금이 수행되는 도금 대상면이 된다.

또한, 바닥벽(120)의 일면, 특히, 외벽 구조물(100)의 단부벽 상에는 커버 지그(26)와의 체결을 위한 체결공(140)이 형성될 수 있다.

또한, 함체(10)의 타면에는 추후 캐비티 필터용 전기 연결 단자가 설치되는 단자 지지부들(132, 134)이 형성 될 수 있다.

이어, 도 6을 참조하면, 커버 지그(26)는 캐비티 필터용 함체(10)의 도금 대상면에 인접하게 배치되어 함체(10)의 외벽 구조물(100) 및 격벽 구조물(110) 중 하나 이상의 적어도 일부를 수용하도록 형성된 커버벽 구조물(262)을 포함한다.

또한, 커버 지그(26)는 내부의 커버벽 구조물(262)을 둘러싸며 커버벽 구조물(262)에 연결되는 외벽 몸체(260)를 포함한다. 커버 지그(26)의 외벽 몸체(260)의 일부에는 캐비티 필터용 함체(10)과 체결하기 위한 대응 체결공(264)가 형성될 수 있다.

또한, 커버 지그(26)는 커버벽 구조물(262)의 사이에, 또는 커버벽 구조물(262)에 둘러싸이도록 형성된 전해액 공급개구(263)를 포함한다.

커버벽 구조물(262)은 함체(10)의 격벽 구조물(110)의 적어도 일부를 수용할 수 있도록 격벽 구조물(110)의 형상에 상보적인 형상을 가질 수 있다.

예를 들어, 커버벽 구조물(262)의 적어도 일부는 서로 나란하게 연장하며 그 사이에 복잡한 구조의 격벽 구조물(110)이 수용될 수 있는 이격된 2 중벽 구조를 가질 수 있다.

또한 커버벽 구조물(262)의 적어도 다른 일부는 외벽 몸체(260)와 나란하게 연장하며 그 사이에 함체(10)의 외벽 구조물(100)이 수용되는 구조를 가질 수 있다.

이에, 함체(10)의 외벽 구조물(100) 또는 격벽 구조물(110)의 적어도 일부는 커버 지그(26)의격벽 구조물(110) 또는 격벽 구조물(110)과 외벽 몸체(260) 사이에 수용될 수 있다.

전해액 공급개구(263)는 커버벽 구조물(262)로 둘러싸인 영역으로써 커버 지그(26)의 양면이 모두 개방된 영역일 수 있다.

위와 같은 커버 지그(26)의 구조에 의해, 커버 지그(26)가 캐비티 필터용 함체(10)의 일면, 즉, 도금 대상면에 체결되면, 캐비티 필터용 함체(10)의 격벽 구조물(110) 및 외벽 구조물(100)은 커버 지그(26)에 의해, 커버 지그(26)의 타면, 즉, 도금 하우징(22)으로부터 공급되는 전해액에 대한 직접 노출이 가려지게(covered) 된다.

캐비티 필터용 함체(10)의 바닥벽(120)의 도금 대상면 중에서 격벽 구조물(110)이 없는 바닥벽(120) 영역들은 커버 지그(26)의 전해액 공급개구(263)와 중첩되며, 이러한 바닥벽(120) 영역들은 전해액들에 대한 직접 노출면이 된다.

특히, 캐비티 필터용 함체(10)의 도금 대상면 내에서 이러한 노출면들이 가장 큰 면적을 차지한다. 따라서, 이 노출면들에 대한 도금의 정도가 캐비티 필터의 전기적 특성에 주요한 영향을 미치며, 전체 전기도금 공정의 양품 정도는 이러한 함체(10)의 바닥벽(120)의 노출면들의 도금의 정도 또는 두께를 기준으로 판단하게 된다.

아울러, 상대적으로 격벽 구조물(110) 또는 외벽 구조물(100)의 측벽 또는 단부벽의 도금 두께는 상대적으로 도금공정의 성패에 대해 덜 중요한 요소가 된다.

나아가, 일반적인 전기도금 공정에서 함체(10)의 격벽 구조물(110) 또는 외벽 구조물(100)은 상대적으로 돌출된 부분이기 때문에, 함체(10)의 격벽 구조물(110) 또는 외벽 구조물(100), 특히, 그 단부벽이 더 두껍게 도금되면서, 아울러, 그 단부벽들이 도금되는 도금 두께 편차가 꽤 크게 발생되는 경향이 있다.

이러한 도금 두께에 편차에 의해, 전체 함체(10) 구조물의 구조적 대칭성 또는 치수 정밀성 등에 악영향을 줄 수 있다. 구체적으로, 캐비티 필터의 완성을 위해 캐비티 필터용 함체(10)에 덮개를 체결할 경우, 외벽 구조물(100) 또는 격벽 구조물(110)에 불균일한 두께로 형성된 도금들은 체결된 덮개가 필터의 단면에 대해 틀어지는 현상을 유발할 수 있고, 이는 전체 필터의 대칭성 및 치수 정밀성에 상당한 악영향을 줄 수 있다. 이로써, 추후 타공 등을 이용한 필터 특성 재조정 과정이 수반되어야 하며 이는 캐비티 필터의 제조 비용 증가로 이어질 것이다.

즉, 본 발명은 일반적인 전기도금 방식을 적용할 때 외벽 구조물(100) 또는 격벽 구조물(110)이 바닥벽(120)의 노출면에 비해 더 도금되는 것이 단지 도금 재료와 도금 시간의 낭비를 유발하는 것뿐만 아니라 그러한 도금의 편중에 따라 추후 전체 필터 성능에 유의미한 악영향을 미칠 수 있다는 특별한 인식을 기반하고 있다.

본 발명은 커버 지그(26) 및 그 커버벽 구조물(262)을 이용하고, 이로써, 상대적으로 돌출되어 단부벽을 갖는 함체(10)의 외벽 구조물(100) 및 격벽 구조물(110)이 도금되는 것을 의도적으로 억제함하여 전체 캐비티 필터의 성능의 증가를 시도한다.

아울러, 커버 지그(26)의 커버벽 구조물(262)의 형상 및 그로 인해 함체(10)의 격벽 구조물(110) 및 외벽 구조물(100)로 전달되는 전해액의 유동 및 유량을 조절함으로써 함체(10)의 격벽 구조물(110) 및 외벽 구조물(100)에 발생되는 도금량의 편차를 균일하게 조절할 수 있다.

이는, 가량, 커버 지그(26)의 커버벽 구조물(262)이 함체(10)의 격벽 구조물(110)을 덮는 정도를 조절하거나 격벽 구조물(110)과 커버벽 구조물(262) 사이의 이격 거리를 조절하여 전해액이 전달되는 유량을 조절하는 방식이 이용될 수 있다.

전술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기도금 장치 및 그 전해액 분배공급부(20)에 의해, 캐비티필터용 함체(10)의 외벽 구조물(100) 및 격벽 구조물(110)의 적어도 일부, 특히, 외벽 구조물(100) 및 격벽 구조물(110)의 단부벽들의 도금 두께가 함체(10)의 바닥벽(120)의 도금 두께에 비해 더 얇을 수 있다.

아울러, 본 발명에 따른 캐비티 필터는 전술한 바와 같은 두께 특성을 갖는 캐비티 필터용 함체(10)를 포함할 수 있다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 캐비피 필터는, 바닥벽, 상기 바닥벽으로부터 돌출되는 격벽 구조물 및 상기 격벽 구조물에 의해 형성된 캐비티를 포함하는 함체; 상기 캐비티 내에 수용되는 공진기; 상기 함체에 체결된 덮개; 상기 캐비티 내에 고주파 신호를 입력하는 입력 단자; 및 상기 캐비티를 통해 진행하는 고주파 신호를 출력하는 출력 단자를 포함하고, 이때, 상기 격벽 구조물의 적어도 일부의 도금 두께가 상기 바닥벽의 도금 두께에 비해 더 얇을 수 있다.

도 7은 캐비티 필터용 함체(10)와 본 발명의 일 실시예에 따른 전기도금 장치의 커버 지그(26)가 체결될 때의 단면도이다.

도 8은 캐비티 필터용 함체(10)와 본 발명의 일 실시예에 따른 전기도금 장치의 커버 지그(26) 및 보조 양극(24)이 체결될 때의 저면도이다.

도 9는 도 8을 IX-IX'라인을 따라 절개한 단면도이다.

도 7 내지 도 9를 참조하면, 도금 하우징(22)의 전해액 주입구(23)를 통해 도금 하우징(22)의 수용 공간 내부로 주입된 전해액은 보조 양극(24)을 지나 커버 지그(26)의 전해액 공급 개구로 주입될 수 있다. 주입된 전해액은 함체(10)의 바닥벽(120)의 노출면을 향해 유동한다. 함체(10)의 바닥벽(120)의 노출면으로 주입된 전해액의 일부는 바닥벽(120)에 형성된 개공(미도시)을 통해 바닥벽(120)의 타면으로 유동(FL)할 것이다. 전해액의 나머지 일부는 함체(10)의 격벽 구조물(110) 및 외벽 구조물(100) 중 하나 이상과 커버 지그(26)의 커버벽 구조물(262) 및 외벽 몸체(260) 중 하나 이상 사이에 있는 이격공간(266)을 통해 유동(FL)할 수 있다. 이러한 이격공간(266)은 결국 커버 지그(26)의 외벽 몸체(260)와 함체(10)의 외벽 구조물(100) 사이에 존재하는 틈 또는 간극을 통해 외부로 이어지므로, 이격공간(266) 내부로 유입된 전해액은 함체(10)의 외부로 배출된다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도금 하우징(22)을 통해 수용 공간 내부로 주입된 전해액은 상류(US)인 전해액 주입부로부터 커버 지그(26)의 전해액 공급개구(263), 바닥벽(120)의 노출면, 외벽 구조물(100) 또는 격벽 구조물(110)을 거쳐 함체(10)의 외부의 하류로 이어지는 강제 유동(FL)이 이루어 질 수 있다.

도금의 정도는 전해액의 농도 및 제공되는 유량(유속)에 연관되기 때문에, 본 발명의 일 실시예에서, 상대적으로 하류에 있는 커버벽 구조물(262) 및 외벽 구조물(100)에 형성되는 도금의 정도는 함체(10)의 바닥벽(120)의 노출면들에 비해 더 작다.

본 발명에 따르면, 커버 지그(26)의 형상 및 치수를 조절함으로써, 커버벽 구조물(262) 및 외벽 구조물(100), 특히 그 단부벽에 제공되는 전해액의 유량 및 유속을 적절히 설정할 수 있다. 특히, 실험에 의해 일부 단부벽의 도금 편차가 발생하는 경우, 해당 단부벽 인근의 커버 지그(26)의 형상 및 치수를 조절함으로써 용이하게 단부벽들의 도금 편차를 줄일 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 단지 양이온이 확산 또는 전기장에 의한 바이어싱이 아니라, 강제 유동력에 의해 전해액 및 그 안의 양이온이 도금 대상면에 제공되기 때문에, 전체 전기도금에 소요되는 시간이 단축될 수 있다.

아울러, 본 발명의 일 실시예에서, 보조 양극(24)은 대체로 커버 지그(26)의 공급개구 및 함체(10)의 바닥벽(120)의 노출면에 중첩되게 배치될 수 있다.

도시된 일 실시예에서, 보조 양극(24)은 서로 나란하며 두 개의 전극을 갖는 환형 전극으로 예시되었다. 이 두 개의 전극은 대체로 바닥벽(120)의 노출면 및 커버 지그(26)의 전해액 관통개구에 중첩되게 배치되며, 예를 들어, 두 개의 전극의 적어도 일부는 그 폭이 완전히 바닥벽(120)의 노출면에 중첩된다.

도 10은 도 9에 도시된 단면에서 보조 양극(24)이 작용하는 전기장을 예시한 개략도이다.

도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 다른 전기도금 장치의 보조 양극(24)은 함체(10)의 노출면에 대체로 균일한 전기장(EF)을 제공하도록 배치될 수 있다.

전기도금의 정도를 결정하는 다른 하나의 요소는 전해액 내의 전기장의 세기일 수 있다. 이는 전해액 내의 금속 양이온이 정전기적 척력에 의해 더 멀리 확산되게하는 것은 물론 피도금체(10) 인근의 금속 양이온을 피도금체(10)에 더 달라붙게하는 부착력으로 작용할 수 있다.

본 발명에 따른 보조 양극(24)은 대체로 노출면 상에 중첩되게 형성됨으로써, 주요 도금 대상인 노출면에 균일한 전기장을 형성하도록 배치된다. 아울러, 플라스틱 등의 유전체로 형성된 커버 지그(26)는 격벽 구조물(110) 및 외벽 구조물(100)의 단부벽으로부터 상대적으로 가깝게 위치된 보조 전극의 전기장을 감쇄하는 효과를 발휘할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따르면, 노출면 전반에 작용하는 전기장뿐만 아니라 격벽 구조물(110) 및 외벽 구조물(100)의 단부벽 부근에 작용하는 전기장 역시 균일하게 조절될 수 있다.

도 11은 일반적인 전기도금 장치를 사용할 때를 예시한 비교도이다.

도 11을 참조하면, 일반적인 전기도금 장치의 양극으로서, 그 자체가 전해액에 용해되어 금속 양이온을 방출할 수 있는 금속판이 주로 이용된다.

도시된 바와 같이, 판상의 금속체에서 발생되는 전기장(EF)은 서로 나란한 전기력선을 형성한다. 전기장의 세기는 거리에 비례하므로, 함체(10)의 바닥벽(120)의 노출면들에 작용하는 전기장의 세기는 함체(10)의 외벽 구조물(100) 및 격벽 구조물(110)의 단부벽에 작용하는 전기장의 세기 보다 작을 것이다.

이에 따라, 함체(10)의 바닥벽(120) 보다는 외벽 구조물(100) 및 격벽 구조물(110), 특히, 그 단부벽이 더 두꺼운 도금 두께를 가질 수 있다. 즉, 일반적인 전기도금방식을 캐비티 필터용 함체(10)에 적용할 때, 전기적 특성의 주요 인자가 되는 바닥벽(120)의 두께를 만족시키기 위해 필요 이상으로 격벽 구조물(110) 또는 외벽 구조물(100)이 도금될 수 있고, 이는 도금 재료의 낭비는 물론 앞서 설명한 바와 같은 치수 정밀도를 저해시키는 원인이 될 수 있다.

그러나, 앞서 도 10을 참조하여 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전기도금 장치는 전극이 함체(10)의 바닥벽(120)에 고른 전기장을 방사하도록 배치됨은 물론 구조적으로 전기장이 강할 수 있는 격벽 구조물(110) 또는 외벽 구조물(100)을 커버 지그(26)로 스크리닝할 수 있고, 이로써, 전기장 분포가 전체적으로 고르게 될 수 있다.

도 12는 도 10에 도시된 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기도금장치에서 도금 시 함체(10)에 작용되는 전류밀도를 나타낸 그래프이다.

도 13은 도 11에 도시된 바와 같은 일반적인 전기도금 장치에서 도금 시 함체(10)에 작용되는 전류밀도를 나타낸 그래프이다.

도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전기도금 장치에서, 함체(10)의 바닥벽(120)의 노출면, 외벽 구조물(100) 및 격벽 구조물(110)에 가해지는 전류밀도는 전반적으로 일정하며 작은 편차(△I₁)을 갖는 것으로 나타난다. 이는, 노출벽 부분이 상대적으로 금속 양이온의 농도가 더 진한 전해액에 노출되는 것은 물론, 노출된 전해액의 유량이 더 큰 것, 그리고 균일한 전기장이 방사되는 것에 기인될 수 있다.

전류밀도는 단위 시간당 도금되는 양에 연관될 것이므로, 본 발명에 따르면 함체(10) 내부 바닥벽(120) 및 격벽 구조물(110) 등에 균일한 도금이 이루어질 것으로 예측될 수 있다.

대조적으로, 도 13에 도시된 바와 같이, 일반적인 전기도금 장치에서, 함체(10)의 바닥벽(120)에 비해 격벽 구조물(110) 등에 가해지는 전류밀도가 상당히 큰 편차(△I₂)를 갖는 것으로 나타난다. 이는, 양극에 더 가까운 격벽 구조물(110) 및 외벽 구조물(100)이 상대적으로 금속 양이온의 농도가 더 진한 전해액에 노출되는 것은 물론, 전기장의 세기가 더 센 것에 기인될 수 있다.

전류밀도 편차에 따라 바닥벽(120)에 비해 외벽 구조물(100) 및 격벽 구조물(110)이 도금 두께가 상당히 클 것으로 예측될 수 있다.

도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조 양극(24)을 커버 지그(26)와 함께 도시한 상면도이다.

도 14를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에서, 보조 양극(1500)은 서로 나란하며 3 개의 긴 전극(1510)을 갖는 전극으로 예시되었다. 이 세 개의 전극 중 두 개는 대체로 바닥벽(120)의 노출면에 중첩되게 배치되며, 다른 하나의 전극은 중앙에서 커버벽 구조물(262)이 구부러져 노출되는 바닥벽(120)의 노출면에 중첩되게 배치될 수 있다. 세 개의 전극의 적어도 일부는 그 폭이 완전히 바닥벽(120)의 노출면에 중첩된다.

도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기도금 장치의 전해액 분배공급부(20)를 나타내는 상면도이다.

도 15를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기도금 장치는 한 번에 많은 수의 캐비티 필터용 함체(10)를 전기도금하도록 구성될 수 있다.

구체적으로, 전해액 분배공급부(20)의 커버 지그(1530)는 다수의 함체(10)와 결합될 수 있는 구조를 가질 수 있다. 또한, 도금 하우징(22)은 이러한 형상의 커버 지그(1530)를 수용할 수 있는 수용 공간을 구비할 수 있다. 이러한 수용 공간은 하나로 이루어지거나 또는 각각의 커버 지그(26)를 수용하는 방식으로 여러 개로 분할될 수도 있다.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (16)

1. 캐비티 필터용 함체의 전기도금 장치에 있어서,
   전해액을 공급하는 공급펌프; 및
   상기 전해액을 상기 캐비티 필터용 함체에 전달하는 전해액 분배공급부로서,
   상기 함체의 격벽 구조물의 적어도 일부를 수용하도록 구성된 커버벽 구조물 및 전해액 공급개구를 포함하는 커버 지그, 및
   상기 공급펌프로부터 전해액을 공급받아 상기 전해액 공급개구를 통해 상기 함체로 전해액을 공급하도록 구성된 도금 하우징을 포함하는 전해액 분배공급부; 및
   상기 커버 지그와 상기 도금 하우징 사이에 배치되는 보조 양극을 포함하되,
   상기 보조 양극은, 적어도 일부가 상기 함체의 바닥벽의 노출면 및 상기 커버 지그의 상기 전해액 공급개구에 중첩되도록 배치되는, 전기도금 장치.
2. 제1 항에 있어서, 상기 커버 지그는 내부의 커버벽 구조물을 둘러싸며 상기 커버벽 구조물에 연결되는 외벽 몸체를 더 포함하는, 전기도금 장치.
3. 제1 항에 있어서, 상기 전해액 공급개구의 적어도 일부는 상기 커버벽 구조물에 둘러싸이도록 형성되는, 전기도금 장치.
4. 제1 항에 있어서, 상기 커버벽 구조물의 적어도 일부는 서로 나란하게 연장하며 그 사이에 상기 격벽 구조물의 적어도 일부가 수용가능하게 구성된 2 중벽 구조를 갖는, 전기도금 장치.
5. 제1 항에 있어서, 상기 함체의 바닥벽의 적어도 일부는 상기 전해액 공급개구와 중첩되어 노출되고 상기 함체의 격벽 구조물의 적어도 일부는 상기 커버벽 구조물에 의해 가려지는, 전기도금 장치.
6. 제5 항에 있어서, 상기 도금 하우징을 통해 공급된 전해액은 상기 커버 지그의 전해액 공급개구, 상기 함체의 바닥벽, 및 상기 커버벽 구조물과 상기 격벽 구조물 사이의 이격 공간을 지나 상기 함체의 외부로 유동되는, 전기도금 장치.
7. 제4 항에 있어서, 상기 커버 지그는 상기 커버벽 구조물을 둘러싸며 상기 커버벽 구조물에 연결되는 외벽 몸체를 더 포함하고, 상기 커버벽 구조물의 적어도 다른 일부는 상기 외벽 몸체와 나란하게 연장하며 그 사이에 상기 함체의 외벽 구조물의 적어도 일부가 수용가능하게 구성된, 전기도금 장치.
8. 제4 항에 있어서, 상기 커버벽 구조물의 2 중벽 및 상기 2 중벽 사이에 수용된 격벽 구조물의 일부 사이에 이격 공간이 있는, 전기도금 장치.
9. 제1 항에 있어서, 상기 도금 하우징은 내부의 수용공간 및 상기 수용공간에 연통되어 공급펌프로부터 전해액을 공급받는 전해액 주입구를 포함하는, 전기도금 장치.
10. 제1 항에 있어서, 상기 커버벽 구조물은, 상기 보조 양극에 의한 전기장이 균일하게 형성되도록 상기 보조 양극에 의한 전기장의 적어도 일부 이상을 감쇄하는, 전기도금 장치.
11. 제10 항에 있어서, 상기 보조 양극의 적어도 일부는 그 폭이 상기 함체의 바닥벽의 노출면에 완전히 중첩되게 배치되는, 전기도금 장치.
12. 제11 항에 있어서, 상기 보조 양극은 스테인리스 스틸로 이루어진, 전기도금 장치.
13. 제1 항에 있어서, 상기 전해액의 불순물을 제거하는 필터 및 상기 전해액의 일부를 저장하는 보조탱크를 더 포함하는, 전기도금 장치.
14. 제1 항에 있어서, 상기 전해액 분배공급부가 안착되는 선반 및 상기 선반을 상하로 이동시키는 상하 이송부를 더 포함하는, 전기도금 장치.
15. 캐비티 필터용 함체의 전기도금 방법에 있어서,
    피도금체에 전해액 분배공급부를 결합하는 단계;
    도금조 내에 상기 피도금체 및 상기 전해액 분배공급부를 함침하는 단계; 및
    공급펌프를 이용해 상기 전해액 분배공급부를 통해 상기 피도금체에 전해액을 공급하는 단계를 포함하되,
    상기 전해액 분배공급부는,
    상기 함체의 격벽 구조물의 적어도 일부를 수용하도록 구성된 커버벽 구조물 및 전해액 공급개구를 포함하는 커버 지그,
    상기 공급펌프로부터 전해액을 공급받아 상기 전해액 공급개구를 통해 상기 함체로 전해액을 공급하도록 구성된 도금 하우징, 및
    상기 커버 지그와 상기 도금 하우징 사이에 배치되는 보조 양극을 포함하되,
    상기 보조 양극은 적어도 일부가 상기 함체의 바닥벽의 노출면 및 상기 커버 지그의 상기 전해액 공급개구에 중첩되도록 배치되는, 전기도금 방법.
16. 제1 항에 따른 전기도금 장치를 이용하여 제작된 캐비티 필터용 함체로써, 바닥벽, 상기 바닥벽으로부터 돌출되는 격벽 구조물 및 상기 격벽 구조물에 의해 형성된 캐비티를 포함하는 함체;
    상기 캐비티 내에 수용되는 공진기;
    상기 함체에 체결된 덮개;
    상기 캐비티 내에 고주파 신호를 입력하는 입력 단자; 및
    상기 캐비티를 통해 진행하는 고주파 신호를 출력하는 출력 단자를 포함하되,
    상기 격벽 구조물의 적어도 일부의 도금 두께가 상기 바닥벽의 도금 두께에 비해 더 얇은 것을 특징으로 하는 캐비티 필터.

Images