KR200234043Y1 - 전기 도금용 지그 - Google Patents

Abstract

본 고안은 회전배럴 내부에서 전기 도금되는 세라믹 본체에 형성된 한 쌍의 극판 표면에 균일한 두께의 도금이 이루어지도록 함과 동시에 단위시간당 도금수율이 향상되도록 하는 전기 도금용 지그를 제공하기 위한 것으로, 절연체 본체에 형성된 한쌍의 극판을 회전배럴 내부에서 전기 도금하기 위해 사용하는 전기 도금용 고정구로서, 한쌍의 극판 안쪽과 바깥쪽 도금두께를 균일하게 하기 위해 한쌍의 극판 사이에 형성된 홈에 착탈 가능한 도금용 고정부재로 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

전기 도금용 지그{A jig for electro plating}

본 고안은 전기 도금용 지그에 관한 것으로서, 특히, 회전 배럴 내부에서 전기 도금되는 마그네트론 세라믹 캐소드에 형성된 한 쌍의 극판 안쪽과 바깥쪽 표면에 균일한 두께의 도금이 이루어지도록 함과 동시에 단위시간당 도금 수율이 향상되는 마그네트론 세라믹에 관한 것이다.

일반적으로 도금(plating)은 물질의 표면 상태를 개선할 목적으로 물질의 표면에 다른 물질로 된 박막을 피복하는 것을 말하며, 이러한 도금의 목적은 여러 가지가 있으나 대표적으로 첫째 원재료의 내식성 부족을 보완하고자 특정한 환경 속에서도 견딜 수 있는 금속박막을 입히는 방식(防蝕), 둘째 마모에 견딜 수 있도록 원재료보다 단단한 금속박막을 입히는 표면경화, 셋째 원재료의 표면에 귀금속 또는 색채가 아름다운 금속 합금의 박막을 붙이는 표면 미화, 넷째 빛 또는 열의 반사율을 높인다든지 또는 평활한 표면과 광택을 위해 금속 박막을 붙이는 표면의 평활화 및 반사율 개선을 위해 사용된다.

이러한 목적을 가지는 도금의 종류로는 전기 도금, 융해금속 침지도금, 용사분무도금, 증착도금, 음극분무도금 등으로 나뉘며, 이중 전기도금이 가장 널리 쓰이고 있다,

이러한 전기 도금에서 많이 사용되고 있는 배럴 방식의 전기 도금은 와셔, 너트, 볼트 및 나사못, 마그네트론 세라믹 캐소드 등과 같이 크기가 작은 부품들을 회전 배럴(barrel)내에 채워넣고 도금조 내에서 회전시켜 도금하는 것이다.

마그네트론은 대개 레이더, 전자레인지용 마이크로파 가열기 등에 이용되는 것으로 고압전기를 가해지면 2450㎒의 초고주파를 발생시키고, 1초에 24억 5천만번이나 회전하게 되고 많은 마찰열을 발생시키는 것으로 도 1 은 이러한 마그네트론에 일부품인 마그네트론 세라믹 캐소드를 설명하기 위한 도면이다.

도 1 에 도시된 마그네트론 세라믹 캐소드는 세라믹 재질로 된 캐소드 본체(1)의 상면에 한쌍의 극판(5a,5b)이 형성되고, 극판의 외곽둘레에 금속테(7)가 접합된 형태이다.

그리고, 도1에 도시된 마그네트론 세라믹 캐소드의 극판(5a,5b)에는 세라믹 본체(4)를 관통한 전극공(6a,6b)이 각각 형성된다.

여기서, 한쌍의 극판(5a,5b)과 금속테(7)는 비전도성인 캐소드 본체(4)를 마그네트론에 부착할 수 있도록 전도성을 향상시키기 위해 접합되는 것으로서 대개 몰리브덴 박판을 열압착시켜 형성한다.

그리고, 몰리브덴 박판이 접합된 한쌍의 극판(5a,5b)과 금속테(7)는 산화 및 부식을 방지하고, 캐소드 본체(4)와의 접합이 용이하게 함과 동시에 통전성을 향상시키기 위해 니켈 도금을 진행한다.

이때, 니켈 도금은 상기에서 상술한 바와 같이 회전 배럴 내부에 다수개의 마그네트론 세라믹 캐소드를 수납한 상태에서 이루어지는 전기 도금을 이용한다.

이와 같이 마그네트론 세라믹 캐소드에 전기 도금을 이용하여 실시되는 니켈 도금은 극판과 금속테의 도금 두께가 항상 일정하게 유지되지 않아 마그네트론에 접합시킬 때 접합 불량 및 통전 불량을 유발하는 문제점이 있어왔다. 이러한 문제점은 대개 캐소드 본체의 가장자리에 위치한 금속테와 금속테의 내측에 위치한 극판으로 전달되는 전류의 집중 정도가 불균일하기 때문에 발생되는 것으로 알려지고 있다.

즉, 금속테로 흐르는 전류보다 극판으로 흐르는 전류가 상대적으로 적기 때문에 전기 도금시 도금 두께의 편차가 발생되는 것이다.

따라서, 이와 같은 문제점을 해소하기 위한 선행기술로서 본 출원 이전에 도 2,3 에 도시된 것과 같은 특허 제166626호(발명의 명칭 ; 마그네트론용 세라믹 캐소드의 도금편차 감소를 위한 도금방법)가 알려진 바 있다.

특허 제166626호(발명의 명칭 ; 마그네트론용 세라믹 캐소드의 도금편차 감소를 위한 도금방법)는 한쌍의 극판(5a,5b)과 그 주위에 둘러친 금속테(7)의 표면에 몰리브덴-망간 등의 합금으로 도금하여 금속화한 통상의 마그네트론용 세라믹 캐소드에 있어서, 상기 극판(5a,5b)과 세라믹 본체(4)를 관통한 전극공(6a,6b)에 도체선(8)을 끼워서 양 극판(5a,5b)을 전기적으로 통하게 한 다음 습식전기도금방법으로 극판(5a,5b)과 금속테(7)의 표면을 니켈도금하는 것이다.

그러나, 이와 같은 선행기술은 전극공에 도체선을 끼워서 양 극판이 서로 통전되게 하는 것이나, 도체선이 전극공에 끼워져 묶여 있는 상태이므로 도금이 완료된 후 묶여진 도체선을 풀거나 절단해야 하는 번거로움이 있고, 단위시간당 생산수율이 저하되는 문제점이 있다.

특히, 도금산업은 대개 중소기업 중심의 대표적인 3D 업종 중 하나이며, 대개의 노동 집약적 산업이므로 이러한 번거로움과 생산 수율의 저하는 더욱더 많은 노동 집약을 요구하여 중소기업의 채산성을 더욱 악화시키게 된다.

이에 본 고안은 회전배럴 내부에서 전기 도금되는 세라믹 본체에 형성된 한 쌍의 극판 안쪽과 바깥쪽 표면에 균일한 두께의 도금이 이루어지도록 함과 동시에 단위시간당 도금수율이 향상되도록 하는 전기 도금용 지그를 제공하는데 그 목적이 있다.

따라서, 본 고안에 따른 전기 도금용 지그는 상기 목적을 이루기 위해 절연체 본체에 형성된 한쌍의 극판을 회전배럴 내부에서 전기 도금하기 위해 사용하는 전기 도금용 지그로서, 한쌍의 극판 안쪽과 바깥쪽 도금 두께를 균일하게 하기 위해 한쌍의 극판 사이에 형성된 홈에 착탈되는 도금용 고정부재로 형성된 것을 특징으로 한다.

도 1 은 마그네트론 세라믹 캐소드를 설명하기 위한 도면.

도 2,3 는 종래의 마그네트론 세라믹 캐소드 표면에 도금하는 방법을 설명하기 위한 도면.

도 4 는 본 고안에 따른 전기 도금용 지그를 설명하기 위한 사시도.

도 5 는 본 고안에 따른 전기 도금용 지그와 마그네트론 세라믹 캐소드의 결합을 설명하기 위한 도면.

도 6 은 도 5 의 <Ⅵ-Ⅵ'> 방향 단면도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※

4 : 세라믹 본체 5 : 극판

6 : 전극공 7 : 금속테

8 : 도전체 20 : 도금용 고정부재

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 전기 도금용 지그의 바람직한 일실시예를 상세하게 설명한다.

도 4 는 본 고안에 따른 전기 도금용 지그를 설명하기 위한 사시도이고, 도 5 는 본 고안에 따른 전기 도금용 지그와 마그네트론 세라믹 캐소드의 결합 상태를 설명하기 위한 사시도이다.

도시된 바와 같이 본 고안에 따른 전기 도금용 지그는 절연체인 세라믹 본체(4)와, 세라믹 본체의 상면에 형성된 한쌍의 극판(5a,5b)과, 극판의 주위에 부착된 금속테(7)를 포함하고, 한쌍의 극판(5a,5b)사이에 형성된 홈(9)에 착탈 가능하게 도금용 고정부재(20)로 설치된 것이다.

여기서, 도금용 고정부재(20)는 도전성 재질로 형성되고, 중앙부(20a)가 홈(9)에 끼워지고 양단(20b)이 세라믹 본체(4)의 외주연에 밀착되고, 끝단(20c)이 세라믹 본체(4)의 하단부에 접촉되게 절곡되어 M자 형상으로 형성된다.

따라서, 본 고안에 따른 전기 도금용 지그는 도 6 에 도시된 바와 같이,극판(5a,5b)과 금속테(7)의 도금시 도금용 고정부재(20)를 홈(9)에 끼워 넣으면 고정구가 간단히 설치되고, 도금이 완료된 후 도금용 고정부재(20)를 약간의 힘을 주어 홈(9)에서 이탈시키면 간단하게 분리할 수 있어 설치 및 분리가 용이하게 된다.

또한, 도금용 고정구(20)는 중앙부(20a)가 홈(9)에 끼워지고, 양단(20b)과 끝단(20c)이 각각 세라믹 본체(4)에 밀착되므로 회전 배럴 내부에서 도금액과 교반 혼합되더라도 이탈되어 분리되지 않게 된다.

그리고, 홈(9)에 끼워진 도금용 고정부재(20)에 의해 한쌍의 극판(5a,5b)이 전기적으로 연결되어 극판의 도금이 이루어지므로 극판의 가장자리와 바깥쪽에 균일한 도금두께를 얻을 수 있게 된다.

상술한 바와 같이, 본 고안에 따른 전기 도금용 지그는 한쌍의 극판을 서로 전기적으로 연결시키는 도금용 고정부재가 설치된 상태에서 도금이 이루어지므로 극판 또는 금속테 표면에 균일한 도금 두께가 얻어질 뿐만 아니라 도금용 고정구의 설치 및 분리가 용이하게 이루어지므로 단위 시간당 많은 개수의 도금이 가능하게 되어 단위 시간당 도금 수율을 향상시킬 수 있게 된다.

Claims (2)

1. 절연체 본체에 형성된 한쌍의 극판을 회전배럴 내부에서 전기 도금하기 위해 사용하는 전기 도금용 지그로서,

   상기 한쌍의 극판 안쪽과 바깥쪽 도금두께를 균일하게 하기 위해 상기 한쌍의 극판 사이에 형성된 홈에 착탈되는 도금용 고정부재로 형성된 것을 특징으로 하는 전기 도금용 지그.
2. 제1항에 있어서,

   상기 도금용 고정부재는 M 자 형상으로 형성되어 중앙부가 상기 홈에 끼워지고 양단이 각각 상기 절연체 본체의 외주연에 밀착되는 것을 특징으로 하는 전기 도금용 지그.