TWI692556B - 電解研磨裝置 - Google Patents

Abstract

電解研磨裝置包括：電解池，在內部配備有容納電解研磨物件和電解液的容納空間；負極放置固定架，加裝於電解研磨物件的一面形成的電解研磨部；負極板，浸於電解液內，加裝於電解研磨物件的電解研磨部；夾具，安裝於負極放置固定架，固定負極板；及整流器，分別電氣連接於電解研磨物件和負極板，向電解研磨對象接入正極(+)，向負極板接入負極(-)。負極板包括：第一負極格子板，以條狀形態形成，沿豎直方向配置於電解研磨物件的電解研磨部；及第二負極格子板，沿水平方向配置於電解研磨物件的電解研磨部，以格子形狀組裝於第一負極板，使負極板實現模組化。

Description

電解研磨裝置

本發明的一實施例涉及電解研磨裝置。更詳細而言，本發明的一實施例涉及一種用於向正極和負極接入電流，以電解液為媒介，在金屬的表面引起電解而進行研磨的電解研磨裝置。

電解研磨(Electrolytic Polishing)是一種以溶解於電解液的金屬為正極(Anode)，將在電解液中不溶性的金屬用作負極(Cathode)，向正極和負極接入電壓，從而以所述電解液為媒介，在金屬的表面引起電解而進行研磨的方法。

為了利用這種電解研磨來研磨金屬，在電解池中填充電解液，將要研磨的金屬安裝為正極，將不溶於電解液的金屬安裝為負極後，向正極和負極接入直流電。

另一方面，進行電解研磨後，大量含有從正極溶解的金屬離子的高粘度液體層包圍正極。在金屬離子飽和的液體層中，金屬不再溶解，形成高正極電位，因而與氧活躍地結合而形成氧化物表膜。

此時，溶解的金屬離子主要積累於金屬表面的凹陷部分，在凹陷部分，金屬離子的移動和擴散少，電氣通過不暢，因而金屬不溶解。

相反，在金屬表面的凸出部分，金屬離子層形成的薄，因而電流集中，容易地使金屬表面溶解，整體上使金屬的表面更平滑。

其中，這種電解研磨通過電解研磨裝置而實施，以往技術的電解研磨裝置已在專利文獻1中公開，參照圖式，對其具體說明如下。

圖1是整體上顯示以往技術的電解研磨裝置的立體圖。即，如圖1所示，以往技術的電解研磨裝置在容納有電解液112的電解池110的內部安裝包括腔室、槽、配管等的電解研磨物件102。然後，在電解研磨物件102的電解研磨部104加裝多個負極放置固定架120後，再將負極板130放置於多個負極放置固定架120之間的狀態下，利用C型夾140固定，形成四邊形負極基本框架。

另外，在負極基本框架之間，按既定間隔配置負極板130，用C型夾140組裝。如此在電解研磨物件102的電解研磨部104完成負極。

而且，在電解研磨物件102的剩餘面也相同地構成，且面與面之間使用負極板130和C型夾140形成構造，進行堅固固定。

因此，以往技術的電解研磨裝置可以通過負極放置固定架120和C型夾140，在電解研磨物件102的電解研磨部104，按均一的間隔安裝多個負極板130，可以在整個內外面容易地研磨比較大的加工物。

但是，以往技術的電解研磨裝置如前所述，需利用在電解研磨物件102的電解研磨部104安裝負極放置固定架120、通過C型夾140來個別地安裝負極板130的方法進行，因而存在電解研磨所需的負極板130安裝時間耗時長的問題。

現有技術文獻：專利文獻_大韓民國註冊專利公報第10-1183218號。

實施例的目的在於提供一種電解研磨裝置，按電解研磨物件的規格，預先製作負極板並實現模組化，從而使得能夠容易地安裝電解研磨物件的電解研磨所需的負極板。

為了解決課題，實施例的電解研磨裝置可以包括：電解池(Electrolytic Cell)，其在內部配備有容納電解研磨物件和電解液的容納空間；負極放置固定架，其加裝於在電解研磨物件的一面形成的電解研磨部；負極板，其加裝於電解研磨物件的電解研磨部；C型夾(C-type Clamp)，其安裝於負極放置固定架，固定負極板；及整流器，其分別電氣連接於電解研磨物件和負極板，向電解研磨物件接入正極(+)，向負極板接入負極(-)。

負極板以條狀(Strip)形態形成，以便能夠按照與以多邊形或圓筒形形成的電解研磨物件的電解研磨部一致的規格實現模組(Module)化，可以包括：第一負極格子板，其沿豎直方向排列配置於電解研磨部；及第二負極格子板，其沿水平方向配置於電解研磨物件的電解研磨部，沿著第一負極格子板的交叉方向，在形成放置空間的同時排列，組裝成格子形。

就實施例的電解研磨裝置而言，第一負極格子板和第二負極格子板可以以具有「一」字、「┐」字或「口」字橫截面的直線形或圓形形成。

就實施例的電解研磨裝置而言，第一負極格子板和第二負極格子板可以用鉚釘(Rivet)結合並實現一體化。

另外，就實施例的電解研磨裝置而言，第一負極格子板可以沿水平方向排列，沿第一負極格子板的交叉方向，第二負極格子板形成放置空間的同時排列。

另外，就實施例的電解研磨裝置而言，電解研磨物件可以以多邊形或圓筒形形成，在內部和外部分別形成有電解研磨部。

另外，就實施例的電解研磨裝置而言，在電解研磨物件的內部和外部的電解研磨部分別配置的負極板可以相互電氣連接。

另外，就實施例的電解研磨裝置而言，負極放置固定架可以包括四邊形狀的板、連接於板的一側面的連結螺栓、螺合連結於連結螺栓的固定螺母。

另外，就實施例的電解研磨裝置而言，負極放置固定架可以包括絕緣板，絕緣板分別附著於四邊形狀的板的兩面，由橡膠、聚氨酯、PVC或膠木(Bakelite)中某一者構成。

通過以下基於圖式的用於實施發明的具體內容，這種解決手段將更加明確。

在此之前需要解釋的是，本說明書及申請專利範圍中使用的詞語不得解釋為通常的詞典上的意義，發明人為了以最佳方法說明其自身的發明，可以適當地定義術語的概念，立足於這一原則，只應解釋為與本發明的技術思想相符的意義和概念。

根據實施例，按照以多邊形或圓筒形形成的電解研磨物件的規格，預先製作負極板，能夠縮短電解研磨物件的電解研磨所需的負極的安裝時間，從而具有可以容易地實施電解研磨的技術效果。

1:電解研磨裝置

10:電解研磨物件

102:電解研磨物件

104:電解研磨部

10a:多邊形電解研磨物件

10b:圓筒形電解研磨物件

11:電解研磨部

110:電解池

112:電解液

120:負極放置固定架

130:負極板

140:C型夾

20:電解池

21:容納空間

30:負極放置固定架

31:板材

32:連結螺栓

33:固定螺母

34:絕緣板

40:負極板

40a:負極板基本框架

40b:負極板最終框架

41:第一負極格子板

42:第二負極格子板

43:鉚釘

44:放置空間

45:輔助固定架

50:C型夾

51:固定部

60:整流器

[圖1]是整體顯示以往技術的電解研磨裝置的立體圖。

[圖2]是顯示實施例的電解研磨裝置的立體圖。

[圖3]是顯示實施例的負極放置固定架的立體圖。

[圖4]是顯示實施例的電解研磨裝置的安裝狀態的立體圖。

[圖5]是顯示實施例的電解研磨裝置的立體圖。

[圖6]是顯示實施例的電解研磨裝置的立體圖。

通過與圖式相關的以下具體內容和一個實施例，實施例的獨特觀點、特定的技術特徵將更加明確。需要注意的是，在本說明書中，在對各圖的構成要素賦予圖式標記方面，對於相同的構成要素，即使顯示於不同圖式上，也盡可能使之具有相同標記。

在說明實施例的構成要素方面，可以使用第一、第二、A、B、(a)、(b)等術語。這種術語只用於將該構成要素與其他構成要素相區別，相應構成要素的本質或次序或順序等不由該術語所限定。當記載某種構成要素「連接」、「結合」或「接續」於另一構成要素時，應理解為該構成要素可以 直接連接或接續於其另一構成要素，但也可以在各構成要素之間還「連接」、「結合」或「接續」有又一構成要素。

下面根據圖式，按如下具體說明實施例。

如圖2~6所示，實施例的電解研磨裝置1包括填充有電解液的電解池20(參照圖6)、負極放置固定架30、C型夾50、整流器60以及格子形負極板40。

如果參照圖6，電解池20在內部配備有容納空間21，在容納空間21填充電解液。電解研磨物件10容納於容納空間21，浸於電解液，如圖2所示，在一面形成有用於電解研磨的電解研磨部11。

例如，電解研磨物件10可以是多邊形的腔室(Chamber)或圓筒形的槽(Tank)。不過，這只是一個示例，並非必須將電解研磨物件10限定於此。

另外，電解研磨部11可以在電解研磨物件10的外部或內部形成，也可以在電解研磨物件10的內部及外部全部形成。

這種電解研磨物件10在容納於電解池20之前，可以在形成於內外部的電解研磨部11加裝負極放置固定架30。即，在電解研磨部11加裝負極放置固定架30，在負極放置固定架30安裝夾具50，例如C型夾50，使得格子形負極板40被固定。

如果參照圖3，負極放置固定架30例如包括以不銹鋼材料製造的四邊形狀的板材31，在板材31的一側面可以連接棒形狀的連結螺栓32而構成。負極放置固定架30可以通過連結螺栓32而加裝於電解研磨物件10的電解研磨部11後，利用固定螺母33進行螺合連結並固定。

另外，負極放置固定架30可以在板材31的兩面附著由橡膠、聚氨酯、PVC或膠木(Bakelite)中某一者構成的絕緣板34而進行絕緣。

這種負極放置固定架30安裝於電解研磨物件10的電解研磨部11的圖中上下及左右，與C型夾50一同固定格子形負極板40，從而使得在電解研磨過程中，格子形負極板40不從電解研磨物件10分離。

另一方面，如果參照圖2，實施例的格子形負極板40可以包括第一負極格子板41和第二負極格子板42，第一負極格子板41和第二負極格子板42利用例如包括銅、鋁、不銹鋼等的導電性優秀的材料，以細長的條狀(Strip)形態形成。

第一負極格子板41可以根據電解研磨物件10的形狀，以具有「一」字「┐」字或「口」字橫截面的直線形或圓形形成。第一負極格子板41可以沿豎直方向排列並配置於電解研磨部11。

第二負極格子板42為了沿水平方向配置於電解研磨物件10的電解研磨部11，可以沿著第一負極格子板41的交叉方向，按直線形或圓形排列配置並組裝。

例如，第一、二負極格子板41、42通過包括鉚釘(Rivet)、螺栓(Bolt)或焊接等的組裝手段相互組裝而實現一體化，從而可以實現模組化。不過，在以下的實施例中，說明通過鉚釘43結合而實現一體化的情形，但並非限定於此。

另外，當第一負極格子板41沿豎直方向排列時，第二負極格子板42沿與之交叉的水平方向形成放置空間44並排列，通過鉚釘43結合而實現一體化。

即，按照與電解研磨物件10的電解研磨部11實質上一致的規格，利用對第一、二負極格子板41、42進行鉚釘43結合而實現一體化的方法，可以預先製作格子形負極板40並實現模組化。

另外，在加裝於電解研磨部11的負極放置固定架30，在利用放置空間44而與電解研磨部11設置既定間隔放置的狀態下，可以將C型夾50安裝於負極放置固定架30進行固定。

其中，放置空間44的間隔可以根據電解研磨物件10的大小或種類或電解研磨部11的位置等而縮窄或加寬形成。

C型夾50例如可以由耐酸性優秀的不銹鋼材料形成。C型夾50通過位於圖中上下的固定部51，安裝於負極放置固定架30，由此可以在電解研磨部11容易地固定格子形負極板40。

如圖2所示，實施例的電解研磨物件10以多邊形形成，電解研磨部11可以位於這種多邊形電解研磨物件10a的內部及外部。

根據實施例，將利用鉚釘43結合直線形的第一、二負極格子板41、42而實現模組化的格子形負極板40，首先配置於電解研磨物件10的內部，然後在電解研磨物件10的外部配置格子形負極板40，可以以這種方法準備電解研磨。

例如，就在多邊形電解研磨物件10a的外部配置格子形負極板40的方法而言，首先，將按與電解研磨部11實質上一致的規格預先製作的格子形負極板40，利用放置空間44安放於負極放置固定架30後，將C型夾50安裝於負極放置固定架30，完成負極板基本框架40a。

格子形負極板40是與電解研磨部11對應的形狀或面積即可，並非必須限定為一致的規格。

其中，如果未準備規格與電解研磨部11實質上一致的格子形負極板40，則在現場將兩個以上格子形負極板40通過C型夾50結合而組合在一起，從而完成負極板基本框架40a。然後，針對剩餘電解研磨部11也利用相同的方法安裝格子形負極板40，完成負極板最終框架(圖6的40b)。

另一方面，如果參照圖1和圖6，在電解研磨物件10的內部和外部分別配置的負極板基本框架40a相互電氣連接，可以使得容易地通過整流器60而接入負極。因此，無論在哪個負極板基本框架40a接入負極(-)，均可容易地實現電解研磨。

下面，如圖4和圖5所示，實施例的電解研磨物件10b以圓筒形形成，在這種圓筒形電解研磨物件10b的外部可以形成有電解研磨部11。

此時，根據實施例，將在直線形的第一負極格子板41上利用鉚釘43結合圓形的第二負極格子板42而實現模組化的格子形負極板40，放置於在電解研磨物件10外部安裝的負極放置固定架後，將C型夾安裝於負極放置固定架，完成負極板最終框架40b。

其中，為了這種格子形負極板40容易固定，不僅是前述的負極放置固定架及C型夾，例如還可以在圓筒形電解研磨物件10b的上部，安裝圓形框架或四邊框架或多邊框架形狀的輔助固定架45並運用。

另外，輔助固定架45和格子形負極板40可以相互電氣連接，可以通過輔助固定架45，在圓筒形電解研磨物件10b的內部安裝格子形負極板40。

然後，如圖6所示，實施例的電解研磨裝置1在使安裝有負極板最終框架40b的電解研磨物件10容納於填充有電解液的電解池20的容納空間21的狀態下，通過電線等而與整流器60電氣連接，從而進行電解研磨。

其中，當電解研磨物件10為大型時，由於本身重量及格子形負極板40的安裝，重量相當大，因此，例如在利用起重機等提升的狀態下，容納於電解池20的容納空間21。

然後，如果通過整流器60，向電解研磨物件10接入正極(+)，向負極板最終框架40b接入負極(-)，則以電解液為媒介發生電解，對電解研磨物件10的電解研磨部11進行電解研磨。

因此，根據實施例，通過利用與電解研磨物件10規格對應地預先製作的格子形負極板而完成的負極板最終框架40b，實現電解研磨物件10的電解研磨，從而可以有效縮短進行電解研磨所需的負極的安裝時間，因此，可以縮短整體的電解研磨工序的時間。

以上通過實施例進行了詳細說明，但這是用於具體說明申請發明的，實施例的電解研磨裝置不限定於此。而且，以上記載的「包括」「構成」或「具有」等術語，只要沒有特別反對的記載，則意味著可以包含相應構成要素，因而並非排除其他構成要素，應解釋為可以還包括其他構成要素。

實施例並非用於限定而是用於說明申請發明的技術思想，並非申請發明的技術思想的範圍由這種實施例所限定。

1:電解研磨裝置

10:電解研磨物件

10a:多邊形電解研磨物件

11:電解研磨部

30:負極放置固定架

40:負極板

40a:負極板基本框架

41:第一負極格子板

42:第二負極格子板

43:鉚釘

44:放置空間

50:C型夾

51:固定部

Claims (10)

1. 一種電解研磨裝置，包括：一電解池，其在內部配備有容納一電解研磨物件和一電解液的一容納空間；一負極放置固定架，其加裝於在該電解研磨物件的一面形成的一電解研磨部；一負極板，其加裝於該電解研磨物件的該電解研磨部；一夾具，其安裝於該負極放置固定架，固定該負極板；及一整流器，其分別電氣連接於該電解研磨物件和該負極板，向該電解研磨物件接入正極(+)，向該負極板接入負極(-)；其中，該負極板為一模組化的晶格形負極板，且該模組化的晶格形負極板的規格對應於該電解研磨物件的該電解研磨部的規格。
2. 如請求項1所述的電解研磨裝置，其中該電解研磨物件的該電解研磨部以多邊形或圓筒形形成，該模組化的晶格形負極板以條狀形態形成，以便該模組化的晶格形負極板的規格能夠按照與該電解研磨物件的該電解研磨部對應的規格實現模組化。
3. 如請求項2所述的電解研磨裝置，其中該模組化的晶格形負極板包括：複數個第一負極格子板，其沿豎直方向排列配置於該電解研磨部；及複數個第二負極格子板，其沿水平方向配置於該電解研磨物件的該電解研磨部，沿著與該些第一負極格子板的交叉方向，在形成一放置空間的同時排列，與該些第一負極格子板組裝成一格子形。
4. 如請求項1所述的電解研磨裝置，其中該電解研磨物件以圓筒形形成，在該圓筒形電解研磨物件的外部包括該電解研磨部，該模組化的晶格形負極板是包括直線形的複數第一負極格子板及結合於該些第一負極格子板的圓形的複數第二負極格子板。
5. 如請求項4所述的電解研磨裝置，其中在該圓筒形電解研磨物件的上部安裝有圓形框架、四邊框架或多邊框架形狀的一輔助固定架。
6. 如請求項4所述的電解研磨裝置，其中該些第一負極格子板與該些第二負極格子板以直線形或圓形形成。
7. 如請求項6所述的電解研磨裝置，其中該些第一負極格子板和該些第二負極格子板利用鉚釘(Rivet)、螺栓(Bolt)或焊接中某一種結合並實現模組化。
8. 如請求項1所述的電解研磨裝置，其中該電解研磨物件在內部和外部分別形成有該電解研磨部。
9. 如請求項8所述的電解研磨裝置，其中在該電解研磨物件的內部和外部的該等電解研磨部分別配置的該等負極板相互電氣連接。
10. 如請求項1所述的電解研磨裝置，其中該負極放置固定架附著有：一板材；及一絕緣板，其在所述板材的兩面，由橡膠、聚氨酯、PVC或膠木(Bakelite)中某一者構成。

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