KR20030083341A

KR20030083341A - 피스톤 크라운 전기도금장치

Info

Publication number: KR20030083341A
Application number: KR1020020021831A
Authority: KR
Inventors: 윤성환
Original assignee: 윤성환
Priority date: 2002-04-20
Filing date: 2002-04-20
Publication date: 2003-10-30
Also published as: KR100456731B1

Abstract

본 발명은 선박 등에 장착되는 대형엔진의 피스톤 크라운 외주에 형성된 링홈에 크롬(Cr)도금층을 형성하는 데 이용되는 피스톤 크라운 전기도금장치에 관한 것으로, 애노드 암(60)(62)의 표면에 절연코팅층(60a)을 형성하고, 피스톤 크라운(50)의 링홈(52)으로 삽입되는 블레이드(80)(82)(84)를 체결수단(90)을 통해 애노드 암(60)(62)의 내측에 결합하여 통전되도록 하며, 애노드 암(60)(62)을 개폐하기 위한 개폐기구(100)를 애노드 암(60)(62)에 설치하여 도금액의 오염을 방지하고, 링홈으로 삽입되는 부분을 애노드 암으로부터 분리/결합할 수 있도록 하여 애노드 암의 수명을 연장시킬 수 있도록 한 것이다.

Description

피스톤 크라운 전기도금장치{Piston crown electroplating apparatus}

본 발명은 선박 등에 사용되는 대형엔진의 피스톤 크라운의 외주에 형성된링홈에 크롬(Cr)도금층을 형성하는 데 이용되는 피스톤 크라운 전기도금장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 애노드 암의 표면을 절연코팅하여 도금액의 오염을 방지하고, 링홈으로 삽입되는 부분을 애노드 암으로부터 분리/결합할 수 있도록 하여 애노드 암의 수명을 연장시킬 수 있도록 한 피스톤 크라운 전기도금장치에 관한 것이다.

일반적으로 피스톤 크라운(피스톤 두정부)은 피스톤의 윗면에 해당하며, 엔진 연소실의 일부를 형성하여 고온의 열을 실린더 벽으로 전달하고, 폭발력을 피스톤 하부몸체를 통해 피스톤 핀과 커넥팅로드로 전달하는 역할을 한다.

이와 같은 피스톤 크라운은 그 외주에 연소가스의 기밀을 유지하기 위한 압축링, 연소실 벽의 오일을 긁어내려 오일소모를 저감시키며, 피스톤의 열을 실린더로 전달하기 위한 오일링 등의 피스톤 링이 끼워지는 환형(環形)의 링홈이 여러 개 형성되어 있다.

또한, 링홈의 내벽은 내마모성을 향상시키기 위한 크롬 도금층을 형성함으로써 피스톤 링과의 밀착성을 향상시켜서 연소실 내의 기밀을 유지하는 것은 물론, 플러터링(Fluttering)에 의한 미연소 가스가 피스톤과 실린더 사이의 간극을 통해 크랭크 케이스로 누출되는 블로바이현상을 방지하고, 실린더와의 접촉 부분을 좁게 해 면압을 올리도록 하고 있다.

한편, 첨부도면 도1∼도3은 선박 등에 사용되는 대형엔진의 피스톤 크라운 링홈 내벽에 크롬도금을 하기 위한 종래의 도금장치를 보인 것으로, 이에 도시된 바와 같이 우선 피도금물인 피스톤 크라운(20)의 외주면(22)과 링홈(24)의바닥면(24a)을 비닐테이프와 같은 절연테이프(26)로 마스킹 한 다음 반원형으로 형성되어 있는 애노드 암(30)(32)을 피스톤 크라운(20)의 좌우측에서 결합하여 이 피스톤 크라운(20)에 물리고, 그 피스톤 크라운(20)과 애노드 암(30)(32)을 도금조(35) 내부의 도금액(35a)에 담근 후 피스톤 크라운(20)에는 음극(캐소드, cathode)을 접속하고, 애노드 암(30)(32)에는 양극(애노드, anode)을 접속한 상태에서 양측에 전압을 가하여 크롬(Cr)도금을 실시하고 있었다.

그러나, 이와 같은 종래의 도금장치는 첨부도면 도4a 및 도4b에 도시된 바와 같이 애노드 암(30)(32)의 내주면(30e)과 리브(30d)가 피스톤 크라운(20)의 외주면(22)을 비롯하여 링홈(24)의 내벽(24a)에 일정한 틈새를 이루면서 근접하도록 위치되었기 때문에 크롬 도금하는 과정에서 피스톤 크라운(20)의 모서리부(21)에 전류가 집중하여 융기부(38a)가 발생되었으며, 이러한 융기부(38a)를 제거하기 위해 도4b의 도면중 이점쇄선으로 표시된 부분을 연삭과 같은 후처리공정으로 제거하여야 되는 문제점이 있었다.

또, 융기부(38a)의 연삭시 그 부위에 불규칙한 파단면을 남기게 되어 피스톤 크라운(20)을 엔진에 장착하여 사용할 때 연소실내에서의 열충격에 의해 크롬 도금층(38)이 쉽게 박리되는 문제점이 있었다.

한편, 종래에는 무겁고 큰 애노드 암(30)(32)을 개폐함에도 불구하고, 개폐기구가 구비되어 있지 않았기 때문에 닫혀진 애노드 암(30)(32)을 열어서 피스톤 크라운(20)으로부터 분리하고자 하는 경우 우선 결합된 상태의 피스톤 크라운(20)과 애노드 암(30)(32)을 호이스트나 크레인을 이용하여 도금조(35)로부터 들어 낸다음 볼트(37)와 너트(38)를 풀어야 하기 때문에 작업이 매우 번거롭게 되는 문제점이 있었다.

또한, 애노드 암(30)(32)이 철로 만들어져 있고, 그 표면이 도금액(35a) 중에 노출되어 있었기 때문에 전기도금 과정에서 애노드 암(30)(32)과 도금액(35a)이 전기화학반응을 일으켜 애노드 암(30)(32)의 철(Fe)성분이 도금액(35a)에 용해되면서 도금액(35a)을 오염시키는 문제점이 있었고, 오염된 도금액(35a)은 피스톤 크라운(20)상에 형성된 도금층(38)에 부식의 원인이 되는 핀홀(pin hole)을 만들게 되는 악순환을 겪게 되었다.

또, 고가의 애노드 암(30)(32)이 도금액(35a)에 의해 쉽게 부식되면서 대부분 1회 사용후 폐기하여야 하기 때문에 경제성이 현저하게 떨어지는 단점을 가지고 있었다.

도면 중 미설명 부호 30a,32a는 애노드 암(30)(32)에 형성된 플랜지부를 나타낸 것이며, 39는 상기 피스톤 크라운(20)의 단부를 덮는 커버판(39)을 나타낸 것이고, 40은 이 커버판(39)을 피스톤 크라운(20)에 체결하기 위한 체결볼트를 나타낸 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 그 목적은 도금 후 피스톤 크라운의 모서리부분에서 발생될 수 있는 융기부의 돌출 높이를 줄임으로써 연삭과 같은 후처리공정을 배제할 수 있고, 도금층의 가장 자리부분을 완만한 형태로 유지함으로써 도금층의 내구성을 증대시킬 수 있으며, 애노드 암의개폐를 보다 용이하게 하고, 애노드 암이 도금액에 용해되는 것을 방지함으로써 도금액의 오염을 막고, 피스톤 크라운상의 도금층에 형성될 수 있는 핀홀(pin hole) 형성을 억제하며, 애노드 암을 반복하여 재사용할 수 있도록 함으로써 보다 저렴한 비용으로 전기도금을 수행할 수 있는 피스톤 크라운 전기도금장치를 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 애노드 암의 표면에 절연코팅층을 형성하고, 피스톤 크라운의 링홈으로 삽입되는 블레이드를 체결수단을 통해 애노드 암의 내측에 결합하여 통전되도록 하며, 애노드 암을 개폐하기 위한 개폐기구를 애노드 암에 설치하여 피스톤 크라운 전기도금장치가 제공된다.

도 1은 종래 피스톤 크라운 전기도금장치를 보인 분해사시도

도 2는 종래 피스톤 크라운 전기도금장치를 보인 측단면도

도 3은 종래 피스톤 크라운 전기도금장치를 보인 정단면도

도 4a는 종래 피스톤 크라운의 링홈에 마스킹 된 상태를 보인 확대단면도

도 4b는 종래 피스톤 크라운 전기도금장치에 의해 링홈에 형성되는 도금층의 구조를 보인 확대단면도

도 5는 본 발명에 따른 피스톤 크라운 전기도금장치의 구성을 나타낸 측단면도

도 6은 본 발명에 따른 피스톤 크라운 전기도금장치의 구성을 나타낸 단면사시도

도 7은 본 발명에 따른 피스톤 크라운 전기도금장치의 구성을 나타낸 정면도

도 8a는 본 발명에 따른 블레이드의 일 실시예를 보인 분해사시도

도 8b는 본 발명에 따른 블레이드의 일 실시예를 보인 링홈부위 확대단면도

도 9는 본 발명에 따른 블레이드의 다른 실시예를 보인 분해사시도

도 10은 본 발명에 따른 블레이드의 또 다른 실시예를 보인 링홈부위 확대단면도

도 11a는 본 발명에 따른 애노드 암에 절연코팅하기 전에 캡이 씌워진 상태를 나타낸 단면도

도 11b는 본 발명에 따른 애노드 암에 절연코팅 한 후 캡을 제거한 상태를 나타낸 단면도

도 12는 본 발명에 따른 피스톤 크라운 전기도금장치에 의해 링홈에 형성된 도금층의 구조를 보인 링홈부위 확대단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명 *

50 : 피스톤 크라운52 : 링홈

60,62 : 애노드 암60a : 절연코팅층

70 : 도금조72 : 도금액

80,82,84 : 블레이드90 : 체결수단

92a,92b,92c,92d,92e : 리브94a,94b,94c : 나사구멍

96a,96b,96c,96d,96e : 관통구멍98a,98b,98c : 볼트

92s : 슬릿100 : 개폐기구

102,104,106,108 : 롤러축110,112 : 레일

120,122 : 구름롤러

이하 본 발명에 따른 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

첨부도면 도5 내지 도12에 도시된 바와 같이 애노드 암(60)(62)의 표면에 절연코팅층(60a)을 형성하고, 피스톤 크라운(50)의 링홈(52)으로 삽입되는 블레이드(80)(82)(84)를 체결수단(90)을 통해 애노드 암(60)(62)의 내측에 결합하여 통전되도록 하며, 그 애노드 암(60)(62)을 개폐하기 위한 개폐기구(100)를 애노드 암(60)(62)과 도금조(70) 사이에 설치하여 구성하였다.

여기서 상기 애노드 암(60)(62)의 표면에 형성되는 절연코팅층(60a)은 예컨대, 폴리염화비닐(PVC, Poly Vinyl Chloride)로 구성될 수 있으며, 첨부도면 도11a 및 도11b에 도시된 바와 같이 블레이드(80)와 애노드 암(60)(62)이 체결수단(90)을 구성하고 있는 리브(92a)(92b)와 볼트(98a)를 통해 결합된 상태에서 블레이드(80)에 캡(200)을 씌운 다음 한꺼번에 절연코팅을 하게 되면, 도면중 이점쇄선으로 표시된 부분에 절연코팅을 위한 폴리염화비닐이 도포되는데, 이후 캡(200)을 제거하게 되면, 애노드 암(60)(62)을 비롯한 볼트(98a), 리브(92a)(92b) 등이 모두 절연코팅되어 크롬 도금액(72)에 대한 내식성을 가지게 되고, 캡(200)에 씌워졌던 블레이드(80)만 코팅되지 못하도록 하여 피스톤 크라운(50)과 전기화학반응을 일으키도록 구성하였다.

또, 상기 블레이드(80)(82)(84)는 주석을 포함하는 비철금속 합금으로 만들어서 도금액(72) 중에서의 내식성 향상을 도모하였다.

한편, 상기 체결수단(90)은 첨부도면 도8a,도8b,도9 및 도10에 도시된 바와 같이 애노드 암(60)(62)의 내측에 블레이드(80)(82)(84)와 결합되는 원호형(圓弧形)의 리브(92a)(92b)(92c)(92d)(92e)를 형성하고, 이 리브(92a)(92b)(92c)(92d)(92e)와 상기 블레이드(80)(82)(84)에 각각 나사구멍(94a)(94b)(94c)과 관통구멍(96a)(96b)(96c)(96d)(96e)을 형성하여 그 관통구멍(96a)(96b)(96c)(96d)(96e)을 통해 나사구멍(94a)(94b)(94c)에 볼트(98a)(98b)(98c)를 결합함으로써 블레이드(80)(82)(84)와 애노드 암(60)(62)이 결합되도록 구성하였다.

여기서 상기 리브(92a)(92b)는 첨부도면 도8a 및 도8b에 도시된 바와 같이 상기 블레이드(80)의 양측면을 지지하는 클레비스(clevis) 형태로 구성할 수 있으며, 그 중간 중간에 일정한 간격의 슬릿(92s)을 두어서 내부 응력에 의한 리브(92a)(92b)의 뒤틀림을 방지하도록 구성하였다.

또한, 상기 블레이드(80)는 애노드 암(60)(62)의 내측 원호면을 따라 등간격으로 배치되는 복수의 조각형태로 구성하였으며, 이들을 결합하기 위하여 리브(92a)와 블레이드(80)에 관통구멍(96a)(96b)을 형성하고, 또 다른 리브(92b)에는 나사구멍(94a)을 형성하였다.

상기 블레이드(82)는 첨부도면 도9에 도시된 바와 같이 상기 애노드 암(60)(62)의 내측 원호면에 형성된 원호형의 리브(92c)(92d)에 일치되는 반원호형으로 형성할 수도 있고, 이들을 결합하기 위해 리브(92c)와 블레이드(82)에 관통구멍(96c)(96d)을 형성하고, 또 다른 리브(92d)에는 나사구멍(94b)을 형성하였다.

상기 블레이드(84)는 첨부도면 도10에 도시된 바와 같이 애노드 암(60)(62)으로부터 한 개의 리브(92e)를 돌출시켜서 이 리브(92e)의 측면에 블레이드(84)를 밀착시킨 다음 볼트(98c)에 의해 결합하도록 구성할 수도 있으며, 블레이드(84)에는 나사구멍(94c)을 형성하고, 리브(92e)에는 관통구멍(96e)을 형성하였다.

한편, 상기 개폐기구(100)는 좌우측 애노드 암(60)(62)의 상측을 평행하게 가로지르는 복수의 롤러축(102)(104)(106)(108)과, 도금조(70)의 상단을 가로질러서 설치되는 복수의 레일(110)(112)과, 롤러축(102)(104)(106)(108)의 양단에 설치되어 레일(110)(112) 위에서 구르는 구름롤러(120)(122)로 구성하였다.

한편, 도5에 도시된 바와 같이 상기 도금조(70)의 하부에 보조탱크(71)를 두고, 보조탱크(71)에 있는 도금액(72)을 상측의 도금조(70)로 끌어올리기 위한 펌프(73)를 보조탱크(71)로부터 도금조(70)로 이어지는 공급관(75)에 설치하며, 도금조(70)에서 제한수위를 넘는 도금액(72)을 하부의 보조탱크(71)로 흐르도록 하는배출관(77)을 도금조(70)에서 보조탱크(71)를 향하여 수직으로 설치하여 구성하여 도금액(72)이 펌프(73)에 의해 순환되도록 하였다.

그리고, 도5에 도시된 바와 같이 피스톤 크라운(50)은 구동모터(600)에 의해 구동되는 스핀들(300)에 의해 회전되도록 구성하였으며, 구동모터(600)로부터 발생된 동력은 감속기어(602)와 구동풀리(604), 벨트(606) 그리고 종동풀리(608)를 거쳐서 스핀들샤프트(302)로 전달되어 커플러(400)를 거쳐서 피스톤 크라운(50)으로 전달되도록 구성하였다.

도면중 미설명 부호 55는 피스톤 크라운(50)의 두정부를 나타낸 것이고, 402는 커플러(400)와 피스톤 크라운(50)을 연결하기 위한 볼트를 나타낸 것이며, 50a는 피스톤 크라운(50)의 외주면을 나타낸 것이고, 52d는 링홈(52)의 바닥면을 나타낸 것이며, 52k는 링홈(52)의 내벽을 나타낸 것이고, 500은 도금층을 나타낸 것이며, 502는 절연테이프를 나타낸 것이고, 52c는 링홈(52)의 코너부를 나타낸 것이다.

이하 본 발명에 따른 작용을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도5 내지 도12에 도시된 바와 같이 우선 피스톤 크라운(50)의 두정부(55) 반대편을 커플러(400)로 덮어서 볼트(402)로 고정하게 되면, 커플러(400)가 피스톤 크라운(50)에 고정됨과 동시에 피스톤 크라운(50)의 내부가 밀폐된다.

이후 커플러(400)를 스핀들(300)의 선단에 끼워서 나사결합한 다음 피스톤 크라운(50)의 외주면(50a)과 링홈(52)의 바닥면(52d)을 절연테이프(502)로 마스킹하게 되면, 절연테이프(502)가 부착된 부분이 전기적으로 절연된 상태를 유지하게 된다.

이때 첨부도면 도8b 및 도10에 도시된 바와 같이 링홈(52)의 바닥면(52d)에 부착하게 되는 절연테이프(502)의 양측 가장자리부분을 접어서 링홈(52)의 코너부(52c)를 따라서 내벽(52k)으로 더욱 연장하여 접착하게 되면, 이 코너부(52c)가 전기적으로 절연되는 것은 물론, 코너부(52c)에서 형성될 수 있는 도금층(500)의 형성을 억제할 수 있게 된다.

한편, 애노드 암(60)(62)과 블레이드(80)(82)(84)가 분리된 상태에서 이 블레이드(80)(82)(84)를 애노드 암(60)(62)에 결합하는 경우 먼저, 블레이드(80)(82)(84)를 애노드 암(60)(62)에 형성된 리브(92a)(92b)(92c)(92d)(92e) 사이로 끼운 상태에서 양측에 형성된 관통구멍(96a)(96b)(96c)(96d)(96e)과 나사구멍(94a)(94b)(94c)의 중심을 맞춘 다음 관통구멍(96a)(96b)(96c)(96d)(96e)으로 볼트(98a)(98b)(98c)를 통과시켜 나사구멍(94a)(94b)(94c)에 나사결합하여 조이게 되면, 블레이드(80)(82)(84)가 애노드 암(60)(62)의 리브(92a)(92b)(92c)(92d)(92e)에 고정된다.

이때 첨부도면 도9에 도시된 바와 같이 블레이드(82)가 반원형으로 형성된 경우에는 볼트(98b)를 이용하여 한 개의 애노드 암(60)에 한 개의 블레이드(82)를 결합하면 되고, 첨부도면 도8a 및 도8b에 도시된 바와 같이 블레이드(80)가 여러 조각으로 구성된 경우에는 위와 같이 볼트(98a)에 의한 결합을 여러 번 반복하게 되면 모두 결합할 수 있게 된다.

그 다음 첨부도면 도11a 및 도11b에 도시된 바와 같이 블레이드(80)에 캡(200)을 씌우고, 캡(200)을 포함한 블레이드(80)와 애노드 암(60), 볼트(98a), 애노드 암(60)에 형성된 리브(92a)(92b) 전체를 폴리염화비닐로 코팅한 후 블레이드(80)에 씌워져 있던 캡(200)을 벗겨 내면, 캡(200)이 씌워졌던 부분만 통전가능한 상태로 노출되고, 나머지 부분에는 모두 폴리염화비닐로 된 절연코팅층(60a)이 형성된다.

이후 블레이드(80)와 애노드 암(60)이 결합된 상태에서 애노드 암(60)을 피스톤 크라운(50)에 형성된 링홈(52)의 개수만큼 옆으로 적층하여 그 상단부에 롤러축(102)(104)(106)(108)을 관통시킨 다음 롤러축(102)(104)(106)(108)의 양단에 구름롤러(120)(122)를 설치한 후 이 구름롤러(120)(122)를 레일(110)(112) 위에 올리게 되면, 애노드 암(60)(62)이 레일(110)(112) 위에서 수평하게 직선운동될 수 있는 상태로 된다.

이때 애노드 암(60)(62)을 피스톤 크라운(50)의 좌우측에서 서로 마주보는 방향으로 밀게 되면, 양측의 애노드 암(60)(62)이 레일(110)(112)을 따라 수평하게 직선운동되면서 결합된다.

이 과정에서 애노드 암(60)(62)의 내측면에 설치된 블레이드(80)(82)(84)는 피스톤 크라운(50)의 링홈(52)으로 삽입되어 링홈(52)의 내벽(52k)과 바닥면(52d)에 붙은 절연테이프(502)와의 사이에 간극을 이루게 된다.

위와 같은 상태에서 피스톤 크라운(50)과 애노드 암(60)(62)은 도금조(70)의 도금액(72) 중에 잠긴 상태로 있게 되며, 애노드 암(60)(62)에는 양극을 접속하고피스톤 크라운(50)에는 음극을 접속하여 전기를 공급하면서 동시에 구동모터(600)를 구동시켜서 스핀들(300)을 회전시키게 되면, 애노드 암(60)(62)과 블레이드(80)(82)(84)는 고정된 상태에서 피스톤 크라운(50)이 스핀들샤프트(302)와 함께 회전되고, 서로 근접하는 블레이드(80)(82)(84)와 링홈(52)의 내벽(52k) 사이에 전위가 형성되면서 도금액(72) 중의 크롬 양이온이 링홈(52)의 내벽(52k)에 흡착된다.

이때 블레이드(80)(82)(84)와 피스톤 크라운(50)의 간극에 축방향 오차 또는 축의 직각방향 오차가 존재하더라도 피스톤 크라운(50)이 회전운동을 하기 때문에 첨부도면 도12에 도시된 바와 같이 링홈(52)의 내벽(52k)에는 형성되는 도금층(500)의 두께가 균일하게 형성되며, 특히 블레이드(80)(82)(84)가 원주방향으로 여러 조각으로 분할된 경우에도 피스톤 크라운(50)이 회전운동을 하기 때문에 균일한 도금두께를 가질 수 있게 된다.

즉, 도8b에 도시된 바와 같이 애노드 암(60)(62)의 표면이 절연코팅되어 있고, 피스톤 크라운(50)의 외주면(50a)과 먼거리로 이격되어 있기 때문에 링홈(52)의 모서리부분에 전류가 집중되는 것을 방지하여 이 부분이 융기(隆起)되는 것을 막게 되는 것은 물론, 절연테이프(502)가 링홈(52)의 바닥면(52d)으로부터 코너부(52c)까지 접착되어 있기 때문에 코너부(52c)에서의 도금층 형성을 억제하게 된다.

그리고, 철로 된 애노드 암(60)(62)의 표면이 폴리염화비닐로 절연코팅되어 있기 때문에 도금액(72)과의 전기화학반응을 억제하여 도금액(72)이 오염되는 것을방지하게 된다.

또, 블레이드(80)(82)(84)는 주석을 주성분으로 하는 비철금속의 합금으로 구성되어 있기 때문에 크롬 도금액(72) 중에서의 내식성이 철에 비하여 강하여 여러 번 반복하여 사용할 수 있게 되며, 애노드 암(60)(62)의 표면이 절연코팅되어 있기 때문에 부식이 방지되어 재사용이 가능하게 된다.

한편, 노후화 된 블레이드(80)(82)(84)를 새로운 블레이드(80)(82)(84)로 교체하고자 하는 경우에는 블레이드(80)(82)(84)와 애노드 암(60)(62)을 연결하고 있는 볼트(98a)(98b)(98c)를 풀어서 블레이드(80)(82)(84)를 애노드 암(60)(62)으로 분리하여 제거한 다음 새로운 블레이드(80)(82)(84)를 분리의 역순으로 조립하게 되면, 교체가 완료된다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 애노드 암의 표면이 절연코팅되어 있기 때문에 몇 번이고 재사용이 가능하며, 특히 피스톤 크라운의 링홈으로 삽입되는 부분(블레이드)만 비철금속으로 만들어지고 애노드 암은 저렴한 철로 만들어지기 때문에 제작비용을 크게 절감할 수 있게 되고, 애노드 암이 피스톤 크라운의 외주면으로부터 먼 거리로 이격된 상태에서 도금이 되기 때문에 피스톤 크라운의 모서리부분에서 발생될 수 있는 융기부의 발생을 크게 억제할 수 있게 되어 연삭과 같은 후처리공정을 배제할 수 있게 되며, 도금층의 가장 자리부분을 완만한 형태로 유지함으로써 도금층의 내구성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 개폐기구에 의해 애노드 암을 도금액 중에서 개폐할 수 있으므로, 개폐작업이 보다 편리하게 되고, 애노드 암의 표면이 절연코팅되어 있기 때문에 애노드 암이 도금액에 용해되는 것을 방지하여 도금액의 오염을 막을 수 있게 되는 것은 물론, 애노드 암을 몇 번이고 반복하여 재사용할 수 있게 되어 보다 저렴한 비용으로 전기도금을 수행할 수 있는 효과가 있다.

더 나아가서 본 발명은 피스톤 크라운의 링홈으로 삽입되는 부분인 블레이드를 교체할 때 이 블레이드와 애노드 암을 연결하는 볼트를 풀거나 조이면 교체가 가능하기 때문에 유지 및 보수가 편리하게 되는 효과도 있다.

한편, 본 발명은 상술한 실시예로만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 기술사상 역시 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 한다.

Claims

피스톤 크라운(50)의 링홈(52)에 반원형의 애노드 암(60)(62)을 결합하여 도금조(70)의 도금액(72) 중에 피스톤 크라운(50)과 애노드 암(60)(62)을 담그고, 피스톤 크라운(50)에는 음극을 애노드 암(60)(62)에는 양극을 접속하여 전기도금 하도록 구성된 피스톤 크라운 전기도금장치에 있어서,

상기 애노드 암(60)(62)의 표면에 절연코팅층(60a)을 형성하고, 상기 피스톤 크라운(50)의 링홈(52)으로 삽입되는 블레이드(80)(82)(84)를 체결수단(90)을 통해 상기 애노드 암(60)(62)의 내측에 결합하여 통전되도록 하며, 그 애노드 암(60)(62)을 개폐하기 위한 개폐기구(100)를 애노드 암(60)(62)에 설치하여 구성된 것을 특징으로 하는 피스톤 크라운 전기도금장치.
제 1 항에 있어서, 상기 체결수단(90)은 상기 애노드 암(60)(62)의 내측에 블레이드(80)(82)(84)와 결합되는 원호형의 리브(92a)(92b)(92c)(92d)(92e)를 형성하고, 이 리브(92a)(92b)(92c)(92d)(92e)와 상기 블레이드(80)(82)(84)에 각각 나사구멍(94a)(94b)(94c)과 관통구멍(96a)(96b)(96c)(96d)(96e)을 형성하여 이 관통구멍(96a)(96b)(96c)(96d)(96e)을 통해 나사구멍(94a)(94b)(94c)에 볼트(98a)(98b)(98c)를 결합하도록 구성된 것을 특징으로 하는 피스톤 크라운 전기도금장치.
제 2 항에 있어서, 상기 리브(92a)(92b)(92c)(92d)(92e)는 상기 블레이드(80)(82)(84)의 양측면을 지지하는 클레비스(clevis) 형태인 것을 특징으로 하는 피스톤 크라운 전기도금장치.
제 3 항에 있어서, 상기 블레이드(80)(82)(84)는 주석을 포함하는 비철금속 합금인 것을 특징으로 하는 피스톤 크라운 전기도금장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 블레이드(80)(82)(84)는 상기 애노드 암(60)(62)의 내측 원호면에 일치되는 반원호형인 것을 특징으로 하는 피스톤 크라운 전기도금장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 블레이드(80)(82)(84)는 애노드 암(60)(62)의 내측 원호면을 따라 등간격으로 배치되는 복수의 조각으로 구성된 것을 특징으로 하는 피스톤 크라운 전기도금장치.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 리브(92a)(92b)(92c)(92d)(92e)에는 원주방향으로 일정한 간격을 이루는 복수의 슬릿(92s)이 형성된 것을 특징으로 하는 피스톤 크라운 전기도금장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 개폐기구(100)는 좌우측 애노드 암(60)(62)의 상측을 평행하게 가로지르는 복수의 롤러축(102)(104)(106)(108)과;

상기 도금조(70)의 상단을 가로질러서 설치되는 복수의 레일(110)(112)과;

상기 롤러축(102)(104)(106)(108)의 양단에 설치되어 상기 레일(110)(112) 위에서 구르는 구름롤러(120)(122)로 구성된 것을 특징으로 하는 피스톤 크라운 전기도금장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 애노드 암(60)(62)의 표면에 형성되는 절연코팅층(60a)은 폴리염화비닐(PVC, Poly Vinyl Chloride)인 것을 특징으로 하는 피스톤 크라운 전기도금장치.