KR20200054134A - Electrolytic treatment assembly and surface treatment device using the same - Google Patents
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Abstract
음극에 설정되는 워크(1)의 표면을 전해처리하는 표면처리조(10)에 장착되는 전해처리 어셈블리(100)는 노즐 유닛(200)과, 노즐 유닛과 일체적으로 연결된 양극 유닛(300)을 포함한다. 노즐 유닛은 복수개의 노즐관(210)과, 공통 배관(220)과, 공통 배관을 외부 배관에 연결시키는 배관 조인트(230)를 포함한다. 양극 유닛은 양극 박스(320)와, 표면처리조에 설치되는 외부 급전부(40)에 불용성 양극을 접속하는 피급전부(330)를 포함한다. 양극 박스는 복수개의 노즐관과 수평방향에서 떨어진 위치에 배치되는 적어도 하나의 불용성 양극(310)과, 불용성 양극과 수평방향에서 떨어져 배치되는 격벽을 포함한다.The electrolytic treatment assembly 100 mounted on the surface treatment tank 10 for electrolytically treating the surface of the workpiece 1 set on the cathode comprises a nozzle unit 200 and an anode unit 300 integrally connected to the nozzle unit. Includes. The nozzle unit includes a plurality of nozzle pipes 210, a common pipe 220, and a pipe joint 230 connecting the common pipe to the external pipe. The positive electrode unit includes a positive electrode box 320 and a feeder 330 that connects the insoluble positive electrode to the external feeder 40 installed in the surface treatment tank. The anode box includes a plurality of nozzle tubes and at least one insoluble anode 310 disposed at a position away from the horizontal direction, and a partition wall disposed at a distance away from the insoluble anode.
Description
본 발명은 전해도금 장치 등의 표면처리조에 배치되는 전해처리 어셈블리 및 그를 이용한 표면처리 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an electrolytic treatment assembly disposed in a surface treatment tank such as an electrolytic plating apparatus, and a surface treatment apparatus using the same.
전해도금 장치 등의 표면처리 장치에서는, 예를 들면 특허문헌 1에 나타내는 바와 같이, 도금조 내의 워크의 반송 경로를 낀 양 측에 그물 형상 박스와 노즐관이 마련된다. 도전성 그물 형상 박스 내에는 소모품인 양극 볼(가용성 양극)이 수용된다. 워크와 그물 형상 박스 사이에 노즐관이 배치된다. 노즐관에는 종렬로 복수개의 분출구(노즐)가 배치되고, 도금액을 워크의 피처리면을 향해 분출 가능하다. In a surface treatment apparatus such as an electroplating apparatus, as shown in
특허문헌 2에서는 다수의 관통 구멍이 형성된 불용성 양극판과, 불용성 양극판의 배면 측에서 고정되는 노즐관이 일체화되어 있다. 노즐관은 관통 구멍에 대응하는 위치에서 불용성 양극판에 고정되고, 처리액은 노즐관 및 관통 구멍을 통해 워크를 향해 분출된다. In Patent Document 2, an insoluble positive electrode plate in which a number of through holes are formed and a nozzle tube fixed on the back side of the insoluble positive electrode plate are integrated. The nozzle tube is fixed to the insoluble anode plate at a position corresponding to the through hole, and the processing liquid is ejected toward the work through the nozzle tube and through hole.
특허문헌 1의 가용성 전극은 전극 재료가 용해되어 도금 성분이 된다. 가용성 전극은 소모품이며, 교환을 요한다. 또한, 가용성 전극은 도금 성분만으로 형성되지 않고 불순물(예를 들면 인P)을 포함하는 결점이 있다. 한편, 특허문헌 2의 불용성 전극은, 전극 재료는 용해되지 않고 도금조 내의 도금액 중의 금속 플러스 이온(예를 들면 산화제2구리)이 도금 성분이 되며, 불용성 전극은 전극만으로 이용되는 점에서 가용성 전극보다도 뛰어나다. 특히, 예를 들면 10~10수A/dm2 레벨의 고전류 밀도를 달성하면, 가용성 전극은 소모가 크므로 불용성 전극을 이용하는 것이 바람직하다. In the soluble electrode of
더욱이 특허문헌 2에서는 양극과 노즐관이 일체적으로 연결되어 있으므로, 메인터넌스 시 등에 양극과 노즐관을 일체로 도금조로부터 분리할 수 있고, 작업성이 향상된다. Moreover, in Patent Document 2, since the anode and the nozzle tube are integrally connected, the anode and the nozzle tube can be integrally separated from the plating bath during maintenance, and workability is improved.
그러나 특허문헌 2에서는 불용성 양극판에 다수의 관통 구멍이 불가결이기 때문에, 양극판의 전기 저항이 증대된다. 마찬가지로, 특허문헌 1의 도전성 그물 형상 박스에서도 전기 저항의 증대는 피할 수 없다. 또한, 특허문헌 2의 불용성 양극판은 도금조 내에서 노출된다. 도금조 내의 마이너스 이온이 불용성 양극판에 부착되는 것을 기인으로 한 도금 품질의 저하를 피하기 위해, 불용성 양극판의 전체 표면이 이온 교환막에 의해 덮여야만 한다. 만일 불용성 양극판의 주위를 격벽으로 둘러싸서 마이너스 이온의 침입을 저지하고자 하면, 노즐관으로부터 워크를 향하는 분류(噴流)도 격막에 의해 방해된다.However, in Patent Document 2, since many through-holes are indispensable to the insoluble positive electrode plate, the electrical resistance of the positive electrode plate increases. Likewise, in the conductive net-shaped box of
본 발명의 몇 가지 양태는 양극의 전기 저항을 증대시키지 않으면서 처리조 내의 마이너스 이온이 불용성 양극 측에 침입하는 것을 저지하면서, 불용성 양극과 노즐관을 일체화시켜 메인터넌스의 작업성 등을 향상시키는 것이 가능한 전해처리 어셈블리 및 그를 이용한 표면처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. In some embodiments of the present invention, it is possible to improve maintenance workability and the like by integrating the insoluble anode and the nozzle tube while preventing negative ions in the treatment tank from entering the insoluble anode side without increasing the electrical resistance of the anode. It is an object to provide an electrolytic treatment assembly and a surface treatment apparatus using the same.
(1) 본 발명의 한 양태는 음극에 설정되는 워크의 표면을 전해처리하는 표면처리조에 장착되는 전해처리 어셈블리로서, (1) An aspect of the present invention is an electrolytic treatment assembly mounted on a surface treatment tank for electrolytically treating the surface of a work set on the cathode,
노즐 유닛과, A nozzle unit,
상기 노즐 유닛과 일체적으로 연결된 양극 유닛을 가지며, It has an anode unit integrally connected to the nozzle unit,
상기 노즐 유닛은,The nozzle unit,
수직방향의 다른 위치로부터 처리액을 각각 분출시키는 복수개의 노즐관과, A plurality of nozzle tubes for ejecting treatment liquid from different positions in the vertical direction,
상기 복수개의 노즐관에 상기 처리액을 공급하는 공통 배관과, A common pipe supplying the processing liquid to the plurality of nozzle pipes,
상기 표면처리조에 설치되는 외부 배관에 상기 공통 배관을 연결하는 배관 조인트를 포함하고,It includes a pipe joint for connecting the common pipe to the external pipe installed in the surface treatment tank,
상기 양극 유닛은, The anode unit,
상기 복수개의 노즐관과 수평방향에서 떨어진 위치에 배치되는 적어도 하나의 불용성 양극과, At least one insoluble anode disposed at a position away from the plurality of nozzle tubes in a horizontal direction,
상기 적어도 하나의 불용성 양극과 상기 수평방향에서 떨어져 배치되는 격벽을 포함하고, 상기 적어도 하나의 불용성 양극을 상기 격벽에 의해 둘러싸는 양극 박스와, An anode box including the at least one insoluble anode and a partition wall disposed apart from the horizontal direction, and surrounding the at least one insoluble anode by the partition wall;
상기 표면처리조에 설치되는 외부 급전부에 상기 적어도 하나의 불용성 양극을 접속하는 피급전부를 가지는 전해처리 어셈블리에 관한 것이다. It relates to an electrolytic treatment assembly having a feeding portion for connecting the at least one insoluble anode to an external feeding portion installed in the surface treatment tank.
본 발명의 한 양태에 따른 전해처리 어셈블리에 의하면, 외부 배관에 대하여 노즐 유닛의 배관 조인트를 탈착하면서 외부 급전부에 대하여 양극 유닛의 피급전부를 탈착함으로써, 노즐 유닛 및 양극 유닛을 일체로 표면처리조에 대하여 탈착할 수 있다. 그로써, 어셈블리의 설치나 메인터넌스의 작업성 등이 향상된다. 게다가 불용성 양극은 그물 형상 부분이나 다수의 관통 구멍을 요하지 않으므로, 전기 저항은 증대되지 않는다. 또한, 불용성 양극의 주위는 격벽에 의해 표면처리조와 구획되고, 격벽은 일반적으로 처리액 중의 금속 이온(플러스 이온)을 투과시키는 한편, 표면처리조 내에서 생긴 마이너스 이온이 불용성 양극판 측에 침입하는 것을 저지할 수 있다. 복수개의 노즐관은 격벽 밖에 있으므로, 복수개의 노즐관으로부터의 처리액의 분출이 격벽에 의해 방해되는 일도 없다.According to the electrolytic treatment assembly according to one aspect of the present invention, the nozzle unit and the anode unit are integrally attached to the surface treatment tank by detaching the feeding portion of the anode unit with respect to the external feeding portion while detaching the pipe joint of the nozzle unit with respect to the external pipe. Can be removed. As a result, installation of the assembly and workability of maintenance are improved. Moreover, since the insoluble anode does not require a net-like portion or a large number of through holes, electrical resistance is not increased. In addition, the periphery of the insoluble anode is partitioned from the surface treatment tank by a partition wall, and the partition wall generally transmits metal ions (plus ions) in the treatment liquid, while negative ions generated in the surface treatment tank enter the insoluble anode plate side. You can stop. Since the plurality of nozzle pipes are outside the partition walls, the ejection of the processing liquid from the plurality of nozzle pipes is not obstructed by the partition walls.
(2) 본 발명의 한 양태 (1)에서는 상기 피급전부는 상기 표면처리조의 상방(上方) 개구부의 가장자리부에 배치되는 상기 외부 급전부와 전기적으로 접속되는 접속 단자부를 포함하고, 상기 공통 배관은 상기 복수개의 노즐관의 각 상단부(上端部)와 연통되어 상기 복수개의 노즐관의 상부에서 수평으로 연장되어 형성되어도 된다. 이렇게 하면, 어셈블리의 배관 조인트와 표면처리조의 외부 배관의 연결과, 어셈블리의 피급전부와 표면처리조의 외부 급전부의 접속을 표면처리조의 상부 측에서 실시할 수 있다. 그로써, 어셈블리를 표면처리조에 대하여 탈착하는 작업성이 개선된다. (2) In one aspect (1) of the present invention, the feeding portion includes a connecting terminal portion electrically connected to the outer feeding portion disposed at an edge portion of an upper opening of the surface treatment tank, and the common piping is The upper end of each of the plurality of nozzle pipes may be formed to communicate with each other and extend horizontally from the top of the plurality of nozzle pipes. In this way, the connection between the piping joint of the assembly and the external piping of the surface treatment tank and the connection between the feed portion of the assembly and the external feed portion of the surface treatment tank can be performed from the upper side of the surface treatment tank. Thereby, the workability of detaching the assembly from the surface treatment tank is improved.
(3) 본 발명의 한 양태 (2)에서는 상기 공통 배관은 상기 양극 유닛의 상단부의 위치보다도 높은 위치에 배치되고, 상기 배관 조인트는 상기 양극 유닛의 상방을 통과하여 상기 표면처리조의 상기 상방 개구부의 상기 가장자리부에 배치되는 상기 외부 배관과 접속되어도 된다. 이렇게 하면, 표면처리조의 상부 개구부의 바로 위로부터 표면처리조 내에 어셈블리를 삽입할 때에 어셈블리에 간섭하는 부재가 없어진다. 표면처리조 내에 삽입된 어셈블리는 표면처리조의 상부 개구부의 가장자리부에 설치되는 외부 급전부와 외부 배관에 연결되므로, 어셈블리를 표면처리조에 설치하는 작업성이 개선된다. 그로써, 어셈블리를 표면처리조에 대하여 탈착하는 작업성이 더 개선된다. (3) In one aspect (2) of the present invention, the common piping is disposed at a position higher than the position of the upper end of the anode unit, and the piping joint passes through the top of the anode unit to open the upper opening of the surface treatment tank. You may connect with the said external piping arrange | positioned at the said edge part. In this way, when inserting the assembly into the surface treatment tank from directly above the upper opening of the surface treatment tank, the member interfering with the assembly is eliminated. Since the assembly inserted in the surface treatment tank is connected to the external feeder and the external pipe installed at the edge of the upper opening of the surface treatment tank, the workability of installing the assembly in the surface treatment tank is improved. Thereby, the workability to detach the assembly from the surface treatment tank is further improved.
(4) 본 발명의 한 양태 (1) 내지 (3)에서는 상기 복수개의 노즐관의 하단부(下端部)는 상기 양극 박스의 하단부에 고정되어도 된다. 이렇게 하면, 복수개의 노즐관은 그 상하단부에서 안정적으로 지지된다. (4) In one aspect (1) to (3) of the present invention, the lower end portions of the plurality of nozzle tubes may be fixed to the lower end portions of the positive electrode box. In this way, the plurality of nozzle tubes are stably supported at the upper and lower ends.
(5) 본 발명의 한 양태 (1) 내지 (4)에서는 상기 격벽 중 적어도 상기 복수개의 노즐관과 마주보는 표면 측 격벽이 상기 처리액 중의 금속 이온을 선택적으로 투과시키는 재료로 형성되어도 된다. 이렇게 하여, 격벽 내에서 생성된 금속 이온을 표면 측 격벽을 통해 워크 측에 공급할 수 있고, 워크 표면의 전해처리가 촉진된다. (5) In one aspect (1) to (4) of the present invention, at least one of the partition walls may be formed of a material on the surface side partition wall facing the plurality of nozzle tubes to selectively transmit metal ions in the treatment liquid. In this way, metal ions generated in the partition wall can be supplied to the work side through the surface side partition wall, and the electrolytic treatment of the work surface is promoted.
(6) 본 발명의 한 양태 (5)에서는 상기 격벽 중 상기 표면 측 격벽과 마주보는 배면 측 격벽이 상기 처리액을 유통시키는 개구를 가질 수 있다. 이렇게 하여, 격벽의 상방 또는 하방(下方)으로부터는 처리액이 공급되고, 배면 측 격벽의 개구로부터는 처리액이 배출되며, 격벽 내의 처리액을 순환시킬 수 있다. (6) In one aspect (5) of the present invention, a back side partition wall facing the front wall side partition wall among the partition walls may have an opening through which the treatment liquid flows. In this way, the processing liquid is supplied from above or below the partition wall, the processing liquid is discharged from the opening of the rear side partition wall, and the processing liquid in the partition wall can be circulated.
(7) 본 발명의 한 양태 (6)에서는 상기 적어도 하나의 불용성 양극은 상기 수평방향에서 서로 이웃하는 두 개의 사이에 틈새를 가지고 배치되는 복수개의 불용성 양극을 포함하고, 상기 배면 측 격벽은 상기 두 개의 불용성 양극 사이의 상기 틈새와 마주보는 위치에 상기 개구를 가질 수 있다. 이렇게 하여, 불용성 양극과 표면 측 격벽 사이에 있는 처리액을, 틈새를 통해 개구에 도출하여 격벽 내에서의 처리액의 순환을 촉진시킬 수 있다. (7) In one aspect (6) of the present invention, the at least one insoluble anode includes a plurality of insoluble anodes arranged with a gap between two neighboring each other in the horizontal direction, and the rear side partition wall comprises the two It may have the opening at a position facing the gap between the insoluble anodes of the dog. In this way, the processing liquid between the insoluble anode and the surface-side partition wall can be guided through the gap to the opening to promote circulation of the processing liquid within the partition wall.
(8) 본 발명의 한 양태 (1) 내지 (7)에서는 상기 양극 박스는 상기 적어도 하나의 불용성 양극과 상기 워크 사이에 형성되는 전계의 일부를 차폐하는 차폐 마스크를 유지할 수 있다. 차폐 마스크에 의해 불필요한 영역에 전계가 형성되는 것을 방지하여 워크의 전해처리 품질을 높일 수 있다. (8) In one aspect (1) to (7) of the present invention, the anode box may hold a shielding mask that shields a portion of the electric field formed between the at least one insoluble anode and the work. By preventing an electric field from being formed in an unnecessary area by the shielding mask, it is possible to increase the electrolytic treatment quality of the work.
(9) 본 발명의 한 양태 (8)에서는 상기 차폐 마스크는 상기 전해의 아래 측 영역을 차폐하는 제1 차폐 마스크와, 상기 전해의 위 측 영역을 차폐하는 제2 차폐 마스크를 포함할 수 있다. 그로써, 워크의 상부 에지(edge)와 하부 에지에 전계가 집중되는 것을 방지할 수 있다. (9) In one aspect (8) of the present invention, the shielding mask may include a first shielding mask that shields the lower region of the electrolysis and a second shielding mask that shields the upper region of the electrolysis. Thereby, it is possible to prevent the electric field from being concentrated on the upper edge and the lower edge of the work.
(10) 본 발명의 한 양태 (9)에서는 상기 양극 박스는 상기 제1 차폐 마스크 및 상기 제2 차폐 마스크 각각의 수직방향의 장착 위치를 조정하는 조정 기구를 가질 수 있다. 그로써, 제1, 제2 차폐 마스크의 수직방향의 장착 위치는 전계의 개구창의 높이가 워크의 수직방향의 사이즈에 맞도록 각각 조정된다. (10) In one aspect (9) of the present invention, the anode box may have an adjustment mechanism that adjusts a vertical mounting position of each of the first shielding mask and the second shielding mask. Thereby, the mounting positions of the first and second shielding masks in the vertical direction are respectively adjusted such that the heights of the opening windows of the electric field fit the sizes of the vertical directions of the work.
(11) 본 발명의 다른 양태는,(11) Another aspect of the present invention,
워크의 표면을 전해처리하는 표면처리조와, A surface treatment tank for electrolytically treating the surface of the work;
상기 표면처리조 내에 배치되는 상술한 (1) 내지 (10) 중 어느 하나에 기재된 전해처리 어셈블리를 가지는 표면처리 장치에 관한 것이다. It relates to a surface treatment apparatus having the electrolytic treatment assembly according to any one of the above (1) to (10) disposed in the surface treatment tank.
본 발명의 다른 양태에 의하면, 상술한 (1) 내지 (10)에서 설명된 작용·효과를 발휘하는 표면처리 장치를 제공할 수 있다. According to another aspect of the present invention, it is possible to provide a surface treatment apparatus that exerts the actions and effects described in (1) to (10) above.
도 1은 본 발명의 한 실시형태에 따른 연속 도금 장치의 단면도이다.
도 2는 도 1의 도금조 내의 전해처리 어셈블리를 워크 측에서 본 정면도이다.
도 3은 도 1의 연속 도금 장치의 일부의 평면도이다.
도 4는 도 1의 도금조의 긴 쪽 방향을 따라 배치되는 2개의 어셈블리를 나타내는 도면이다.
도 5는 어셈블리에 유지되는 차폐 마스크를 나타내는 도면이다.
도 6은 제1 차폐 마스크 및 제2 차폐 마스크를 나타내는 도면이다.
도 7은 제1 차폐 마스크 및 제2 차폐 마스크의 수직방향의 장착 위치를 조정하는 조정 기구의 단면도이다. 1 is a cross-sectional view of a continuous plating apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of the electrolytic treatment assembly in the plating bath of FIG. 1 as viewed from the work side.
3 is a plan view of a portion of the continuous plating apparatus of FIG. 1.
FIG. 4 is a view showing two assemblies arranged along the long direction of the plating bath of FIG. 1.
5 is a view showing a shielding mask held in the assembly.
6 is a view showing a first shielding mask and a second shielding mask.
7 is a cross-sectional view of the adjustment mechanism for adjusting the vertical mounting positions of the first shielding mask and the second shielding mask.
이하, 본 발명의 적합한 실시형태에 대해 상세하게 설명한다. 한편, 이하에 설명하는 본 실시형태는 청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하는 것은 아니고, 본 실시형태에서 설명되는 구성 전체가 본 발명의 해결 수단으로서 필수라고는 할 수 없다.Hereinafter, suitable embodiments of the present invention will be described in detail. On the other hand, the present embodiment described below does not unduly limit the contents of the present invention as set forth in the claims, and the entire structure described in this embodiment cannot be said to be essential as a solution to the present invention.
1. 연속 도금 장치의 개요 1. Overview of continuous plating equipment
도 1은 본 실시형태에 따른 표면처리 장치 예를 들면 연속 도금 장치의 단면도이며, 도 2는 평면도이다. 도 1에서 도금조(10)는 반송 지그(jig)(20)에 아래로 늘어져 지지되는 워크(1)를 도금액(2) 내에 수용하여 워크(1)를 도금하는 조(槽)이다. 도금조(10)는 주벽(周壁)과 저벽(底壁)을 가지며, 처리액인 도금액(2)을 수용하고 있다. 1 is a cross-sectional view of a surface treatment apparatus according to the present embodiment, for example, a continuous plating apparatus, and FIG. 2 is a plan view. In FIG. 1, the plating
워크(1)는 회로 기판 또는 플렉시블 회로 기판 등이며, 예를 들면 그 양 면이 피처리면이 된다. 반송 지그(20)는 워크를 연속 반송함과 함께 워크(1)에 통전할 수 있다. 워크(1)는 음극으로서 기능한다. 실제로는 반송 지그(20)와 슬라이딩 접촉하는 급전부(반송 레일이어도 됨)가 전원의 마이너스 단자에 접속되고, 급전부 및 반송 지그(20)를 통해 워크(1)를 음극으로 설정한다. The
반송 지그(20)에 아래로 늘어져 지지되는 워크(1)는 도 1의 지면(紙面)과 직교하는 방향으로서, 도 2에 나타내는 반송방향(A)을 따라 연속 반송된다. 워크(1)를 연속 반송하는 수단의 도시는 생략하는데, 스프로킷에 의해 연속 구동되는 체인, 실린더 등으로 구성할 수 있다. 반송 지그(20)에 1매의 워크(1)가 유지되고, 도 2에 나타내는 바와 같이 도금조(10)에서는 복수개의 워크(1)가 연속 반송된다. 한편, 반송 지그(20)는 워크(1)가 회로 기판과 같이 강체이면, 워크(1)의 상단을 척(21A)으로 유지하여 워크(1)를 아래로 늘어진 상태로 유지할 수 있다. 워크(1)가 플렉시블 회로 기판 등과 같이 유연한 경우에는, 반송 지그(20)는 프레임부(22)를 가지며, 워크(1)의 하단을 척(21B)으로 유지하여 하방으로 견인할 수 있다. The workpiece |
2. 전해처리 어셈블리 2. Electrolytic treatment assembly
도 1에 나타내는 바와 같이, 도금조(10)에는 전해처리 어셈블리(100)가 마련된다. 이 어셈블리(100)는 노즐 유닛(200)과, 노즐 유닛(200)과 일체적으로 연결된 양극 유닛(300)을 가진다. As shown in FIG. 1, the
여기서, 도 2 및 도 3은 도금조(10)의 최상류 측에 배치되는 어셈블리(100)를 나타내고 있는데, 도 4에 나타내는 바와 같이 도금조(10)의 긴 쪽 방향을 따라 복수개의 어셈블리(100)를 배치할 수 있다. 또한, 워크(1)의 양 면을 처리하는 경우에는 워크(1)의 양 측에 2개의 어셈블리(100)가 배치되고, 도 4에서는 합계 4개의 어셈블리(100)가 배치된다. Here, FIGS. 2 and 3 show the
노즐 유닛(200)은 도 1~도 4에 나타내는 바와 같이, 복수개의 노즐관(210)과 공통 배관(220)과 배관 조인트(230)를 가진다. 복수개의 노즐관(210) 각각은 도 1에 나타내는 바와 같이, 수직방향의 다른 위치에 복수개의 분출구 예를 들면 복수개의 노즐(211)을 가진다. 각 노즐(211)로부터는 도금액이 분출된다. 복수개의 노즐관(210)은 절연체로 형성되고, 워크(1)에 작용하는 전계에 악영향을 주지 않는다. 공통 배관(220)은 도 2에 나타내는 바와 같이, 복수개의 노즐관(210)의 각 일단부(一端部)와 연통되어 복수개의 노즐관(210)에 도금액을 공급한다. 배관 조인트(230)는 도 1~도 3에 나타내는 바와 같이, 도금조(10)에 설치되는 외부 배관(30)에 탈착 가능하다. 1 to 4, the
양극 유닛(300)은 도 1 적어도 하나 예를 들면 복수개의 불용성 양극(310)과, 양극 박스(320)와, 적어도 하나 예를 들면 2개의 피급전부(330)를 가진다. 복수개의 불용성 양극(310) 각각은 도 2 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 노즐관(210)과 수평방향에서 떨어진 위치에 배치된다. 양극 박스(320)는 복수개의 불용성 양극(310)과 수평방향에서 떨어져 배치되는 격벽(321)(표면 측 격벽(321A), 배면 측 격벽(321B), 측면 측 격벽(321C))을 포함하고, 복수개의 불용성 양극(310)을 둘러싼다. 격벽(321) 절연체로 형성되고, 워크(1)에 작용하는 전계에 악영향을 주지 않는다. 피급전부(330)는 복수개의 불용성 양극(310)과 도통 접속되고, 도금조(10)에 설치되는 외부 급전부에 탈착 가능하다. The
노즐 유닛(200)과 양극 유닛(300)의 일체화는 적절한 고정 수단에 의해 실시할 수 있다. 본 실시형태에서는 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 2개의 연결부(110)에 의해 노즐 유닛(200)과 양극 유닛(300)이 일체화된다. 연결부(110)는 도 1에 나타내는 바와 같이, 일단이 양극 유닛(300)의 예를 들면 격벽(321)에 고정되고, 타단(他端)이 노즐 유닛(200)의 예를 들면 공통 배관(220)에 고정된다. The integration of the
이 어셈블리(100)에 의하면, 외부 배관(30)에 대하여 노즐 유닛(200)의 배관 조인트(230)를 탈착하면서 외부 급전부(40)에 대하여 양극 유닛(300)의 피급전부(330)를 탈착함으로써, 노즐 유닛(200) 및 양극 유닛(300)을 일체로 도금조(10)에 대하여 탈착할 수 있다. 그로써, 어셈블리(100)의 설치나 메인터넌스의 작업성 등이 향상된다. 한편, 본 실시형태에서는 외부 급전부(40) 상에 피급전부(330)를 올려 놓음으로써 어셈블리(100)의 상하방향의 위치가 일의적으로 정해지고, 외부 배관(30)에 대하여 배관 조인트(230)를 연결함으로써, 어셈블리(100)의 수평방향의 위치가 일의적으로 정해진다. According to this
본 실시형태에서는 불용성 양극(310)은 그물 형상 부분이나 다수의 관통 구멍을 요하지 않으므로, 전기 저항은 증대되지 않는다. 또한, 불용성 양극(310)의 주위는 격벽(321)(321A~321C)에 의해 도금조(10)와 구획되고, 격벽(321)은 일반적으로 적어도 일부는 도금액 중의 금속 이온(플러스 이온)을 투과시키는 한편, 도금조(10) 내에서 생긴 마이너스 이온이 불용성 양극(310) 측(격벽(321) 내)으로 침입하는 것을 저지할 수 있다. 복수개의 노즐관(210)은 격벽(321) 밖에 있으므로, 복수개의 노즐관(210)으로부터의 도금액의 분출이 격벽(321)에 의해 방해되지 않는다. In this embodiment, since the
본 실시형태에서는, 피급전부(330)는 도금조(10)의 상방 개구부(11)의 가장자리부에 배치되는 예를 들면 2개의 외부 급전부(40)와 전기적으로 접속되는 예를 들면 2개의 접속 단자부(331)를 포함할 수 있다. 또한, 공통 배관(220)은 복수개의 노즐관(210)의 각 상단부와 연통되어 복수개의 노즐관(210)의 상부에서 수평으로 연장되어 형성된다. 이렇게 하면, 어셈블리(100)의 배관 조인트(230)와 외부 배관(30)의 연결과, 어셈블리(100)의 피급전부(330)와 외부 급전부(40)의 접속을 도금조(10)의 상부 측에서 실시할 수 있다. 그로써, 어셈블리(100)를 도금조(10)에 대하여 탈착하는 작업성이 개선된다. 한편, 2개의 접속 단자부(331)의 위치는 복수개의 불용성 양극(310)에 대한 배선 저항을 고려하여, 도 3에 나타내는 바와 같이, 중앙에 위치하는 배관 조인트(230)의 양 측에 위치된다. In the present embodiment, the feeding
여기서, 양극 유닛(300)이 복수개의 불용성 양극(310)을 가지는 경우, 도 1 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 수평방향으로 연장되는 양극판(양극바라고도 함)(312)을 가지며, 복수개의 불용성 양극(310)이 양극판(312)과 전기적으로 접속되면서 지지된다. 이 경우, 피급전부(330)는 도 1에 나타내는 바와 같이 양극판(312)과 전기적으로 접속된다. Here, when the
본 실시형태에서는 공통 배관(220)은 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 양극 유닛(300)의 상단부의 위치보다도 높은 위치에 배치된다. 배관 조인트(230)는 도 1에 나타내는 바와 같이, 양극 유닛(300)의 상방을 통과하여 도금조(10)의 상방 개구부(11)의 가장자리부에 배치되는 외부 배관(30)과 접속된다. 이렇게 하면, 도금조(10)의 상방 개구부(11)의 바로 위로부터 도금조(10) 내에 어셈블리(100)를 삽입할 때에 어셈블리(100)에 간섭하는 부재가 없어진다. 도금조(10) 내에 삽입된 어셈블리(100)는 도금조(10)의 상방 개구부(11)의 가장자리부에 설치되는 외부 급전부(40)와 외부 배관(30)에 연결되므로, 어셈블리(100)를 도금조(10)에 설치하는 작업성이 개선된다. 그로써, 어셈블리(100)를 도금조(10)에 대하여 탈착하는 작업성이 더 개선된다. In this embodiment, the
본 실시형태에서는, 복수개의 노즐관(210)의 하단부는 양극 박스(320)의 하단부에 고정된다. 예를 들면, 도 1에 나타내는 바와 같이, 표면 측 격벽(321A)으로부터 수평으로 돌출되는 돌출부(322)를 마련하고, 돌출부(322)에 복수개의 노즐관(210)의 하단부를 고정시킬 수 있다. 이렇게 하면, 복수개의 노즐관(210)은 그 상하단이 공통 배관(220)과 돌출부(322)에 의해 안정적으로 지지된다. In the present embodiment, the lower ends of the plurality of
본 실시형태에서는 격벽(321) 중 적어도 복수개의 노즐관(210)과 마주보는 표면 측 격벽(321A)은 도금액 중의 금속 이온을 선택적으로 투과시키는 재료(예를 들면 카티온 교환막 또는 이온 교환 수지)로 형성된다. 이렇게 하여, 격벽(321) 내에서 생성된 금속 이온을 격벽(321)을 통해 워크(1) 측에 공급할 수 있고, 워크(1) 표면의 전해처리가 촉진된다. In the present embodiment, the surface-
본 실시형태에서는 도 2에 나타내는 바와 같이, 격벽(321)의 배면 측 격벽(321B)은 도금액을 유통시키는 개구(도 2에서 ×표시가 있는 영역이 개구)(321B1)를 가질 수 있다. 이렇게 하여, 격벽(321)의 상방 또는 하방으로부터는 도금액이 공급되고, 배면 측 격벽(321B)의 개구(321B1)로부터는 도금액이 배출되며, 격벽(321) 내의 도금액의 순환로가 확보된다. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the back
본 실시형태에서는, 복수개의 불용성 양극(310)은 도 4에 나타내는 바와 같이, 수평방향에서 서로 이웃하는 두 개의 사이에 틈새(311)를 가지고 배치할 수 있다. 이 경우, 배면 측 격벽(321B)은 두 개의 불용성 양극(310, 310) 사이의 틈새(311)와 마주보는 위치에 개구(321B1)를 가질 수 있다(도 1 참조). 이렇게 하여, 불용성 양극(310)과 표면 측 격벽(321A) 사이에 있는 도금액을, 틈새(311)를 통해 개구(321B1)에 도출하여 격벽(321) 내에서의 도금액의 순환을 촉진시킬 수 있다. In this embodiment, the plurality of
특히 본 실시형태에서는 도 1 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 도금조(10)의 양 측에 오버플로우조(12A, 12B)를 가지고 있다. 도금조(10) 내의 도금액의 액위가 일정 높이를 초과하면, 도금조(10) 내의 도금액이 오버플로우조(12A, 12B)로 배출된다. 상술한 틈새(311)와 개구(321B1)는 격벽(321) 내의 도금액이 오버플로우조(12A, 12B)를 향하는 유로를 형성할 수 있다. Particularly, in this embodiment, as shown in Figs. 1 and 4,
본 실시형태에서는 양극 박스(320)는 도 5에 나타내는 바와 같이, 불용성 양극(310)과 워크(1) 사이에 형성되는 전계의 일부를 차폐하는 차폐 마스크(350)를 유지할 수 있다. 차폐 마스크(350)에 의해, 불필요한 영역에 전계가 형성되는 것을 방지하여 워크(1)의 도금 품질을 높일 수 있다. 워크(1)의 하단부와 대향하는 면을 덮는 마스크부(351)를 가진다. 도 5에 나타내는 차폐 마스크(350)는 도 1에 나타내는 바와 같이, 표면 측 격벽(321A)과 복수개의 노즐관(210) 사이의 영역에서 수직으로 지지된다. 차폐 마스크(350)는 도 1에 나타내는 바와 같이, 표면 측 격벽(321A)으로부터 전방으로 돌출되는 복수개의 돌기(340)에 의해 마스크부(351)가 유지된다. 차폐 마스크(350)는 도 5에 나타내는 바와 같이, 마스크부(351)의 양 측에서 상방으로 연장되는 수직부(352)를 가지며, 수직부(352)의 상단부가 표면 측 격벽(321A)에 유지된다. In the present embodiment, the
차폐 마스크(350)는 도 6에 나타내는 바와 같이, 제1 차폐 마스크(350A)와 제2 차폐 마스크(350B)를 포함할 수 있다. 제1 차폐 마스크(350A)는 불용성 양극(310)과 워크(1) 사이에 형성되는 전해의 아래 측 영역을 차폐한다. 제2 차폐 마스크(350B)는 그 기(記)전해의 위 측 영역을 차폐한다. 제1 차폐 마스크(350A)는 전계의 아래 측 영역을 차폐하는 마스크부(351A)와, 마스크부(351A)의 양 측에서 상방으로 연장되는 수직부(352A)를 포함한다. 제2 차폐 마스크(350B)는 전계의 위 측 영역을 차폐하는 마스크부(351B)와, 마스크부(351B)의 양 측에서 상방으로 연장되는 수직부(352B)를 포함한다. 6, the shielding
양극 박스(320)는 제1 차폐 마스크(350A) 및 제2 차폐 마스크(350B) 각각의 수직방향의 장착 위치를 조정하는 조정 기구를 가질 수 있다. 조정 기구의 일례를 도 6의 B부 확대도인 도 7에 나타낸다. 도 7은 제1 차폐 마스크(350A)의 수직부(352A)의 상부 영역에는 수직방향에 긴 쪽 축을 가지는 긴 구멍(353A)이 형성된다. 제1 차폐 마스크(350A)는 긴 구멍(353A)의 범위에서 수직방향에서의 이동이 허용되고, 원하는 위치에서 볼트(354A)에 의해 양극 박스(320)의 표면 측 격벽(321A)에 유지된 장착판(321A1)에 고정된다. 그로써, 제1 차폐 마스크(350A)의 수직방향의 장착 위치가 조정된다. 제2 차폐 마스크(350B)도 마찬가지로, 긴 구멍(353B)의 범위에서 수직방향에서의 이동이 허용되고, 원하는 위치에서 볼트(354B)에 의해 수직방향의 장착 위치가 조정된다. The
이렇게 하여, 제1, 제2 차폐 마스크(350A, 350B)의 수직방향의 장착 위치는 도 7에 나타내는 전계의 개구창의 높이(H)가 워크(1)의 수직방향의 사이즈에 맞도록 각각 조정된다. 이 조정을 용이하게 하기 위해, 긴 구멍(353A, 353B)의 옆에 수직방향의 눈금을 붙여도 된다. In this way, the mounting positions of the first and
한편, 상기한 바와 같이 본 실시형태에 대해 상세하게 설명했는데, 본 발명의 신규 사항 및 효과로부터 실체적으로 일탈하지 않는 많은 변형이 가능한 것은 당업자에게는 용이하게 이해될 것이다. 따라서, 이와 같은 변형예는 모두 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 한다. 예를 들면, 명세서 또는 도면에서 적어도 한 번, 보다 광의 또는 동의(同義)인 다른 용어와 함께 기재된 용어는 명세서 또는 도면의 어떠한 부분에서도 그 다른 용어로 대체할 수 있다. 또한 본 실시형태 및 변형예의 모든 조합도 본 발명의 범위에 포함된다. On the other hand, as described above, this embodiment has been described in detail, it will be readily understood by those skilled in the art that many modifications are possible without departing substantially from the novelty and effects of the present invention. Therefore, it is assumed that all such modifications are included in the scope of the present invention. For example, a term that is described at least once in a specification or a drawing, along with other terms that are broader or more synonymous, may be substituted for the other term in any part of the specification or drawing. Moreover, all combinations of the present embodiment and the modification are also included in the scope of the present invention.
1: 워크 10: 표면처리조
11: 상방 개구부 20: 반송 지그
30: 외부 배관 40: 외부 급전부
100: 전해처리 어셈블리 110: 연결부
200: 노즐 유닛 210: 노즐관
211: 노즐(분출구) 220: 공통 배관
230: 배관 조인트 300: 양극 유닛
310: 불용성 양극 311: 틈새
312: 양극판(양극바) 320: 양극 박스
321: 격벽 321A: 표면 측 격벽
321B: 배면 측 격벽 321B1: 개구
321C: 측면측 격벽 322: 돌출부
330: 피급전부 331: 접속 단자부
340: 돌기 350: 차폐 마스크
350A: 제1 차폐 마스크 350B: 제2 차폐 마스크
353A, 353B, 354A, 354B: 조정 기구 1: Work 10: Surface treatment tank
11: upper opening 20: conveying jig
30: external piping 40: external power supply
100: electrolytic treatment assembly 110: connection
200: nozzle unit 210: nozzle tube
211: nozzle (spout) 220: common piping
230: piping joint 300: anode unit
310: insoluble anode 311: crevice
312: anode plate (anode bar) 320: anode box
321:
321B: Back side partition wall 321B1: Opening
321C: side-side partition wall 322: protrusion
330: power supply unit 331: connection terminal unit
340: projection 350: shielding mask
350A:
353A, 353B, 354A, 354B: Adjustment mechanism
Claims (11)
노즐 유닛과,
상기 노즐 유닛과 일체적으로 연결된 양극 유닛을 가지며,
상기 노즐 유닛은,
수직방향의 다른 위치로부터 처리액을 각각 분출시키는 복수개의 노즐관과,
상기 복수개의 노즐관에 상기 처리액을 공급하는 공통 배관과,
상기 표면처리조에 설치되는 외부 배관에 상기 공통 배관을 연결하는 배관 조인트를 포함하고,
상기 양극 유닛은,
상기 복수개의 노즐관과 수평방향에서 떨어진 위치에 배치되는 적어도 하나의 불용성 양극과,
상기 적어도 하나의 불용성 양극과 상기 수평방향에서 떨어져 배치되는 격벽을 포함하고, 상기 적어도 하나의 불용성 양극을 상기 격벽에 의해 둘러싸는 양극 박스와,
상기 표면처리조에 설치되는 외부 급전부에 상기 적어도 하나의 불용성 양극을 접속하는 피급전부를 가지는 것을 특징으로 하는, 전해처리 어셈블리. An electrolytic treatment assembly mounted on a surface treatment tank for electrolytically treating the surface of a workpiece set on a cathode,
A nozzle unit,
It has an anode unit integrally connected to the nozzle unit,
The nozzle unit,
A plurality of nozzle tubes for ejecting treatment liquid from different positions in the vertical direction,
A common pipe supplying the processing liquid to the plurality of nozzle pipes,
It includes a pipe joint for connecting the common pipe to the external pipe installed in the surface treatment tank,
The anode unit,
At least one insoluble anode disposed at a position away from the plurality of nozzle tubes in a horizontal direction,
An anode box including the at least one insoluble anode and a partition wall disposed apart from the horizontal direction, and surrounding the at least one insoluble anode by the partition wall;
An electrolytic treatment assembly, characterized in that it has a feeding portion for connecting the at least one insoluble anode to an external feeding portion installed in the surface treatment tank.
상기 피급전부는 상기 표면처리조의 상방(上方) 개구부의 가장자리부에 설치되는 상기 외부 급전부와 전기적으로 접속되는 접속 단자부를 포함하고,
상기 공통 배관은 상기 복수개의 노즐관의 각 상단부(上端部)와 연통되어 상기 복수개의 노즐관의 상부에서 수평으로 연장되는 것을 특징으로 하는, 전해처리 어셈블리. According to claim 1,
The feeding portion includes a connecting terminal portion electrically connected to the outer feeding portion provided at an edge portion of an upper opening of the surface treatment tank,
The common pipe is in communication with each upper end (上端 部) of the plurality of nozzle pipes, characterized in that extending horizontally from the top of the plurality of nozzle pipes, electrolytic treatment assembly.
상기 공통 배관은 상기 양극 유닛의 상단부보다도 높은 위치에 배치되고,
상기 배관 조인트는 상기 양극 유닛의 상방을 통과하여 상기 표면처리조의 상기 상방 개구부의 상기 가장자리부에 설치되는 상기 외부 배관과 접속되는 것을 특징으로 하는, 전해처리 어셈블리. According to claim 2,
The common pipe is disposed at a position higher than the upper end of the anode unit,
The piping joint is passed through the upper portion of the anode unit, characterized in that the electrolytic treatment assembly, characterized in that connected to the external piping provided in the edge portion of the upper opening of the surface treatment tank.
상기 복수개의 노즐관의 하단부(下端部)는 상기 양극 박스의 하단부에 고정되는 것을 특징으로 하는, 전해처리 어셈블리. The method according to any one of claims 1 to 3,
The lower end of the plurality of nozzle tubes (下端 部) is characterized in that fixed to the lower end of the anode box, the electrolytic treatment assembly.
상기 격벽 중 적어도 상기 복수개의 노즐관과 마주보는 표면 측 격벽이 상기 처리액 중의 금속 이온을 선택적으로 투과시키는 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는, 전해처리 어셈블리. The method according to any one of claims 1 to 4,
The at least one of the partition walls, the surface-side partition walls facing the plurality of nozzle tubes, characterized in that formed of a material that selectively permeates the metal ions in the treatment liquid, the electrolytic treatment assembly.
상기 격벽 중 상기 표면 측 격벽과 마주보는 배면 측 격벽이 상기 처리액을 유통시키는 개구를 가지는 것을 특징으로 하는, 전해처리 어셈블리. The method of claim 5,
Electrolytic treatment assembly, characterized in that the rear side of the partition wall facing the partition wall has an opening through which the treatment liquid flows.
상기 적어도 하나의 불용성 양극은 상기 수평방향에서 서로 이웃하는 두 개의 사이에 틈새를 가지고 배치되는 복수개의 불용성 양극을 포함하고,
상기 배면 측 격벽은 상기 두 개의 불용성 양극 사이의 상기 틈새와 마주보는 위치에 상기 개구를 가지는 것을 특징으로 하는, 전해처리 어셈블리. The method of claim 6,
The at least one insoluble anode includes a plurality of insoluble anodes arranged with a gap between two neighboring each other in the horizontal direction,
The rear side partition wall has the opening at a position facing the gap between the two insoluble anodes, the electrolytic treatment assembly.
상기 양극 박스는 상기 적어도 하나의 불용성 양극과 상기 워크 사이에 형성되는 전계의 일부를 차폐하는 차폐 마스크를 유지하는 것을 특징으로 하는, 전해처리 어셈블리. The method according to any one of claims 1 to 7,
The anode box is characterized in that it maintains a shielding mask that shields a portion of the electric field formed between the at least one insoluble anode and the work, electrolytic treatment assembly.
상기 차폐 마스크는 상기 전해의 아래 측 영역을 차폐하는 제1 차폐 마스크와, 상기 전해의 위 측 영역을 차폐하는 제2 차폐 마스크를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전해처리 어셈블리. The method of claim 8,
The shielding mask is characterized in that it comprises a first shielding mask for shielding the lower region of the electrolysis and a second shielding mask for shielding the upper region of the electrolysis, the electrolytic treatment assembly.
상기 양극 박스는 상기 제1 차폐 마스크 및 상기 제2 차폐 마스크 각각의 수직방향의 장착 위치를 조정하는 조정 기구를 가지는 것을 특징으로 하는, 전해처리 어셈블리. The method of claim 9,
The anode box, characterized in that it has an adjustment mechanism for adjusting the mounting position in the vertical direction of each of the first shielding mask and the second shielding mask, the electrolytic treatment assembly.
상기 표면처리조 내에 배치되는 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 전해처리 어셈블리를 가지는 것을 특징으로 하는, 표면처리 장치. A surface treatment tank for electrolytically treating the surface of the work;
A surface treatment apparatus comprising the electrolytic treatment assembly according to any one of claims 1 to 10 disposed in the surface treatment tank.
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