TWI744510B - 工件保持治具及表面處理裝置 - Google Patents

Abstract

工件保持治具，具有：導電性的框狀構件(630)、及受到上框構件(631)支撐而把持矩形工件(20)的上邊之導電性的複數個第1夾持構件(610)、及受到下框構件(632)支撐而把持矩形工件的下邊之導電性的複數個第2夾持構件(620)、及共通供電部(650)、及從共通供電部對上框構件通電之第1通電部(660)、及從共通供電部對一對縱框構件(633、634)通電之第2通電部(670)。第1通電部，被電性連接而固定於上框構件的兩端部，包含：透過絕緣構件(635)而將一對縱框構件予以分別上下移動自如地導引之一對第1導電構件(661、662)、及將共通供電部與一對第1導電構件予以電性連接之一對第2導電構件(663、664)。

Description

工件保持治具及表面處理裝置

本發明有關用於連續鍍覆裝置等的表面處理裝置之工件保持治具及表面處理裝置等。

連續鍍覆裝置等的表面處理裝置中，是以工件保持治具來懸吊而保持工件，於表面處理槽內的液中將工件連續搬送。工件保持治具，例如如專利文獻1所示，一般而言是夾持工件的上端來懸吊而保持工件。

此外，工件保持治具的另一功能，是相對於配置於表面處理槽內之陽極(anode)而言將工件設定成陰極(cathode)。在陰極-陽極間形成電場，將鍍覆液電解來鍍覆工件表面。為此，將工件的上端予以夾持之夾持構件係以導電性構件形成，透過工件保持治具將工件設定成陰極。

但，若僅在工件的上端確保通電路徑，那麼要確保工件的表面處理的面內均一性有其限度。鑑此，本案申請人，開發了一種透過將工件的上端及下端予以夾持之夾持構件，來從工件的上下方向予以供電之工件保持治具(專利文獻2)。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2009-132956號公報 　　[專利文獻2]日本特許第5898540號公報

[發明所欲解決之問題]

按照專利文獻2揭示之技術，能夠使工件的電流分布的面內均一性提升，但盼望例如進一步減小對工件的上下端部通電之通電路徑的電阻差，或是也減小對工件的表裏面通電之通電路徑的電阻差，來使面內均一性進一步提升。

本發明的幾個態樣，目的在於提供一種進一步減小對工件的上下端部或是表裏面通電之通電路徑的電阻差，而能夠使工件的電流分布的面內均一性進一步提升之工件保持治具及表面處理裝置。 [解決問題之技術手段]

(1)本發明的一個態樣，有關一種工件保持治具，係將矩形的工件於處理槽內的液中以垂直狀態保持，且將前述工件設定成陰極之工件保持治具，具有： 　　導電性的框狀構件，圍繞前述工件而配置，包含含有上框構件及下框構件之橫框構件、及與前述下框構件電性連接之一對縱框構件；及 　　導電性的複數個第1夾持構件，受到前述上框構件支撐，把持前述工件的上邊；及 　　導電性的複數個第2夾持構件，受到前述下框構件支撐，把持前述工件的下邊；及 　　共通供電部；及 　　第1通電部，從前述共通供電部對前述上框構件通電；及 　　第2通電部，從前述共通供電部對前述一對縱框構件通電，電阻值比前述第1通電部還小； 　　前述第1通電部，包含： 　　一對第1導電構件，被電性連接而固定於前述上框構件的兩端部，透過絕緣構件將前述一對縱框構件予以分別上下移動自如地導引；及 　　一對第2導電構件，將前述共通供電部與前述一對第1導電構件予以電性連接。

按照本發明的一個態樣，從共通供電部對於複數個第1夾持構件，會透過第1通電部亦即一對第1、第2導電構件、及上框構件而通電，從共通供電部對於複數個第2夾持構件，會透過電阻值比第1通電部還小之第2通電部、及一對縱框構件、及下框構件而通電。

此處，第1通電部並非如專利文獻2般直接地對上框構件以最短路徑通電，而是透過兼作一對縱框構件的升降導件之一對第1、第2導電構件來通電。故，會變得容易將第1通電部的電阻值設定成和第2通電部及一對縱框構件的合計電阻值近乎相等。如此一來，能夠將從複數個第1夾持構件流至工件之電流、和從複數個第2夾持構件流至工件之電流設為近乎相等，能夠使工件的電流分布的面內均一性進一步提升。此外，被電性連接而固定於上框構件的兩端部之一對第1導電構件，還兼用作透過絕緣構件來將一對縱框構件予以分別上下移動自如地導引之構件。如此一來，受到一對縱框構件支撐之下框構件及複數個第2夾持構件會藉由自重而朝下方移動，對工件賦予張力，能夠防止特別是在薄板狀的工件可能發生之撓曲。而且，上框構件及一對第1導電構件、和一對縱框構件，是藉由絕緣構件而被電性絕緣，故能夠將第1、第2通電部的通電路徑予以電性絕緣。

(2)本發明的一個態樣中，前述一對第2導電構件的各者，能夠使前述一對第1導電構件的各者與共通供電部之間的各最短路徑迂迴，而形成為冗長。如此，會變得更容易將第1通電部的電阻值設定成和第2通電部及一對縱框構件的合計電阻值近乎相等。

(3)本發明的一個態樣中，能夠在前述一對第1導電構件的各者設置縱長孔，而在前述一對縱框構件的各者設置沿著前述縱長孔而受到導引之前述絕緣構件。如此，具有縱長孔之一對第1導電構件的電阻值會增大，故會變得更容易將第1通電部的電阻值設定成和第2通電部及一對縱框構件的合計電阻值近乎相等。

(4)本發明的一個態樣中，前述第2通電部，能夠包含將前述共通供電部與前述一對縱框構件的上端部予以電性連接之2條的導電纜線。如此，會減小第2通電部的電阻值，藉此會變得更容易將第1通電部的電阻值設定成和第2通電部及一對縱框構件的合計電阻值近乎相等。

(5)本發明的一個態樣中， 　　前述工件保持治具，為對前述工件通電而處理前述工件的兩面之物， 　　前述複數個第1夾持構件及複數個第2夾持構件的各者，包含： 　　被固定於前述橫框構件之固定夾持片；及 　　相對於前述固定夾持片而言搖動自如地受到支撐之可動夾持片；及 　　維持被前述固定夾持片與前述可動夾持片夾住之前述工件的挾持狀態之彈性構件； 　　前述彈性構件，能夠做成被電性連接而固定於至少前述橫框構件與前述可動夾持片之導電性的板彈簧。

(6)本發明的另一個態樣， 　　有關一種工件保持治具，係對工件通電而處理前述工件的兩面之工件保持治具，包含： 　　被固定於導電構件之固定夾持片；及 　　相對於前述固定夾持片而言搖動自如之可動夾持片；及 　　維持被前述固定夾持片與前述可動夾持片夾住之工件的挾持狀態之彈性構件； 　　前述彈性構件，為使其被電性導通而固定於至少前述導電構件與前述可動夾持片之導電性的板彈簧。

按照上述(5)及(6)的態樣，能夠從橫框構件(導電構件)透過板彈簧對可動夾持片通電。一般而言可動夾持片中，在被支撐於固定夾持片之軸部搖動自如地受到支撐，而維持被固定夾持片與可動夾持片夾住之工件的挾持狀態之彈性構件，會使用插入至軸部的螺旋扭轉彈簧。在此情形下，在導電構件與可動夾持片之通電路徑，會有固定夾持片、軸部、及螺旋扭轉彈簧介於其間。但，軸部及螺旋扭轉彈簧亦即中介構件，僅和固定夾持片及可動夾持片局部性地接觸。故，從導電構件經由中介構件至可動夾持片之通電路徑的電阻值，會變得比從導電構件至固定夾持片之通電路徑的電阻值還大得多。當對工件的兩面通電來將工件的兩面做表面處理的情形下，由於上述的電阻值的差異，會無法確保工件的表裏面之處理的均一性。按照上述(4)及(5)的態樣，從電構件透過板彈簧對可動夾持片通電，藉此便能使工件表裏面之處理的均一性提升。而且，是將維持被固定夾持片與可動夾持片夾住的工件的挾持狀態之板彈簧兼用作通電構件，藉此零件數不會增加。

(7)本發明的又另一個態樣中， 　　前述板彈簧，包含： 　　使其被電性導通而固定於前述可動夾持片之第1固定部；及 　　使其被電性導通而固定於前述導電構件之第2固定部；及 　　將前述第1固定部與前述第2固定部予以連結之一對腕部； 　　前述一對腕部，於俯視下其配置於前述固定夾持片及前述可動夾持片的兩側之一部分能夠包含U字狀的彎曲部。

如此，板彈簧於俯視下會成為線對稱形狀，能夠使板彈簧的挾持力以線對稱均等地作用，並且從導電構件至可動夾持片之板彈簧的通電路徑亦能確保線對稱。如此一來，工件的電流分布的面內均一性會提高。

(8)本發明的又另一個態樣中， 　　前述固定夾持片，使其被電性絕緣而固定於前述導電構件， 　　前述板彈簧，包含： 　　使其被電性導通而固定於前述可動夾持片之第1固定部；及 　　使其被電性導通而固定於前述導電構件之第2固定部；及 　　使其被電性導通而固定於前述固定夾持片之第3固定部；及 　　將前述第1固定部與前述第2固定部予以連結之一對腕部； 　　前述第2固定部，於前述板彈簧的長邊方向係位於前述第1固定部與前述第3固定部之間， 　　前述一對腕部，於俯視下其配置於前述固定夾持片及前述可動夾持片的兩側之一部分能夠包含U字狀的彎曲部。

如此，從導電構件開始，透過第2固定部、一對腕部及第1固定部對於可動夾持片會以線對稱形成通電路徑，故工件的電流分布的面內均一性會提高。又，會從與固定夾持片電性絕緣之導電構件，透過板彈簧的第2固定部及第3固定部至固定夾持片形成通電路徑。如此一來，從導電構件往固定夾持片之第1通電路徑、及從導電構件往可動夾持片之第2通電路徑的雙方，是藉由板彈簧而形成，能夠減小第1、第2通電路徑間的電阻值的差。如此一來，能夠使工件的表裏面之處理的均一性進一步提升。

(9)本發明的另一個態樣中，具有受到前述固定夾持片支撐而將前述可動夾持片予以搖動自如地支撐之軸部，前述第1固定部，能夠在比前述軸部的位置還偏向前述可動夾持片的夾持端側之位置，被固定於前述可動夾持片。

如此，能夠藉由板彈簧將可動夾持片的夾持端朝固定夾持片側移動彈推，而且能夠藉由縮短從第1固定部至可動夾持片的夾持端為止之距離，來抵消經由板彈簧的U字狀彎曲部之第2通電路徑的電阻值的增大。

(10)本發明的另一個態樣中，具有受到前述固定夾持片支撐而將前述可動夾持片予以搖動自如地支撐之軸部，前述第1固定部，於前述俯視下能夠在比前述軸部的位置還偏向前述可動夾持片的夾持端側之位置，被固定於前述可動夾持片，前述第3固定部，於前述俯視下能夠在比前述軸部的位置還偏向和前述固定夾持片的夾持端相反之端部側之位置，被固定於前述固定夾持片。

如此，會增長從板彈簧的第2固定部經由第3固定部至固定夾持片的夾持端為止之第1通電路徑的長度，藉此能夠將經由板彈簧的第2固定部、U字狀的彎曲部及第1固定部至可動夾持片的夾持端為止之第2通電路徑的電阻值、與第1通電路徑的電阻值之差予以減小。

(11)本發明的又另一個態樣， 　　係定義一種表面處理裝置，具有：表面處理槽，供收容處理液，具有上端開口；及 　　如(1)～(10)任一項所述之工件保持治具，將被浸漬於前述表面處理槽的前述處理液中之工件予以懸吊保持，且將前述工件設定成陰極；及 　　陽極電極，在前述表面處理槽內，配置於和前述工件相向之位置。

以下詳細說明本發明之良好實施形態。另，以下說明之本實施形態，並非用來不當地限定申請專利範圍所記載之本發明內容，本實施形態所說明之構成的全部，就本發明之解決手段而言不一定為必須。

1.表面處理裝置的概要 　　圖1為表面處理裝置例如連續鍍覆處理裝置的縱截面圖。連續鍍覆處理裝置10，其分別保持電路基板等的工件20之複數個搬送治具30A，係於和圖1的紙面垂直之方向被循環搬送。圖1中揭示了循環搬送路線100當中平行的2個直線搬送路線110、120。此2個直線搬送路線110、120於兩端被連結，形成環狀之循環搬送路線100。

在循環搬送路線100，設有將被保持於複數個工件保持治具30A的各者之工件20做表面處理例如鍍覆處理之鍍覆槽(廣義而言為表面處理槽)200、及設於比鍍覆槽200還靠循環搬送路線100的上游而將未處理的工件20搬入至複數個搬送治具30A之搬入部(未圖示)、及設於比鍍覆槽200還靠循環搬送路線100的下游而將處理完畢的工件20從複數個工件保持治具30A搬出之搬出部(未圖示)。

本實施形態中，鍍覆槽200沿著第2直線搬送路線120設置，搬入部及搬出部設於第1直線搬送路線110。在循環搬送路線100，還具有配置於鍍覆槽200的上游側之前處理槽群230、及配置於鍍覆槽200的下游側之後處理槽群(未圖示)。

前處理槽群230，在搬入部與鍍覆槽200之間，從上游側起依序配置例如脫脂槽、熱洗槽、水洗槽、噴淋槽及酸洗槽等，藉此構成。後處理槽，在鍍覆槽200與搬出部之間，從上游側起序配置例如噴淋槽及水洗槽，藉此構成。另，前處理槽群230及後處理槽群的數量或種類可適當變更。

如圖1所示，連續鍍覆處理裝置10，具有供鍍覆液Q(廣義而言為處理液)收容而具有上端開口201之鍍覆槽(廣義而言為表面處理槽)200。連續鍍覆處理裝置10，如將圖1的一部分予以擴大示意之圖2所示，於從鍍覆槽200的上端開口201的上方遠離之位置，還具有沿著和鍍覆槽200的長邊方向平行之第1方向(和紙面垂直之方向)延伸設置之例如2條的第1導引軌道130及第2導引軌道140。複數個搬送治具30A，被配置於鍍覆槽200的處理液中而分別保持工件20，受到第1、第2導引軌道130、140支撐。導引軌道亦可為1條，亦可為3條以上。

複數個工件保持治具30A的各者，如圖3所示，大抵具有搬送部300、與工件保持部500。另，圖1所示工件保持治具30A當中的搬送部300，能夠和後述本實施形態之工件保持治具30B共用。圖1所示工件保持治具30A當中的通電部330及工件保持部500是揭示比較例，和圖6所示本實施形態之工件保持治具30B的供電部650及工件保持部600相異。

圖1所示工件保持治具30A，具有搬送部300與通電部330。作為搬送部300，具有水平臂部301、及第1被導引部310、及第2被導引部320。水平臂部301，如圖3所示，具有沿著和第1方向(搬送方向)A正交(廣義而言為交叉)之第2方向B延伸的例如2條的第1、第2水平臂301A、301B。第1被導引部310，如圖4所示，被支撐於水平臂部301的一端側，受到第1導引軌道130導引。第2被導引部320，如圖4所示，被支撐於水平臂部301的另一端側，受到第2導引軌道140導引。

通電部330，如圖3所示，具有兼用作搬送部300之導電性的水平臂部301(301A、301B)、及導電性的支撐板331、及自支撐板331懸吊而受到支撐之例如2條的導電性的垂直臂部332A、332B(332)。支撐板331，如圖3所示，於第1被導引部310與第2被導引部320之間的位置，被固定於水平臂部301。

像這樣，複數個治具30A的各者，其包夾保持工件20的垂直臂部332而位於第2方向B的兩端側之第1、第2被導引部310、320，具有受到第1、第2導引軌道130、140支撐之雙鉗梁(fixed-fixed beam)的形態。是故，本實施形態中，在工件保持治具30A的搬送全程中，能夠抑制上下動而穩定地將工件20做保持搬送。而且，作為滑動部之第1、第2導引軌道130、140及第1、第2被導引部310、320，是位於從鍍覆槽200的上端開口201的上方遠離之位置，故粉塵等不會落下至鍍覆槽200內而污染鍍覆液。

鍍覆處理裝置10中，將工件20設為陰極(cathode)，鍍覆槽200在包夾工件20的搬送路徑之兩側設置收容陽極(anode：例如銅系陽極球)410L、410R之圓筒網袋(收容部)202、203，在陰極-陽極間形成電場將鍍覆液電解，將工件20電鍍。為此，必須對被浸漬於鍍覆液Q而受到搬送之工件20通電。為了對工件20通電，例如能夠將第1、第2導引軌道130、140的至少一方設為通電軌道。在此情形下，構成工件保持治具30A的構件當中，可將從第1、第2導引軌道130、140經由通電部330對工件20通電之路徑的材料，以電導體來形成。

或是，如圖1及圖2所示，鍍覆處理裝置10，能夠在第1、第2導引軌道130、140之外設置至少1條的通電軌道210。特別是，本實施形態之通電軌道210，為了實施日本特開2009-132999揭示之電流控制方法，如圖2所示，具有彼此絕緣之複數條例如4條的分割通電軌道210A～210D。複數個工件保持治具30A的各者，具有和4條的分割通電軌道210A～210D的任一者接觸而受到通電之被通電部340(圖2及圖3)。被通電部340，被固定於通電部330的構成要素亦即水平臂部301(301A、301B)。

像這樣，複數個治具30A的各者，其包夾被通電部340而位於第2方向B的兩端側之第1、第2被導引部310、320，具有受到第1、第2導引軌道130、140支撐之雙鉗支撐的形態。是故，在工件保持治具30A的搬送全程中，能夠抑制被通電部340的上下動而穩定地維持和通電軌道210之接觸。

圖5揭示被通電部340的細節。被通電部340，具有將被固定於水平臂部301(301A、301B)之導電性的支撐板350與導電性的接觸部341以導電性的例如2條的平行連桿342A、342B予以連結之四連桿的平行連桿機構342。2條的連桿342A、342B，藉由彈推構件亦即螺旋扭轉彈簧343、343而常時朝順時計方向被移動彈推。其結果，能夠令接觸部341以適度的接觸壓接觸通電軌道210。

此外，2條的平行連桿342A、342B，是以上側支點先行，下側支點後行的方式傾斜。其結果，接觸部341以被搬送治具30A曳引的形態走行，故走行穩定。

2.比較例之通電部及工件保持部 　　如上述般，比較例之工件保持治具30A的通電部330，如圖3所示，具有導電性的水平臂部301、及導電性的支撐板331、及導電性的垂直臂部332A、332B(332)。又，在該2條的垂直臂332A、332B，係有作為比較例之工件保持部500懸吊而受到支撐。

工件保持部500，如圖3所示，具有把持矩形工件20的上邊20a之導電性的複數個第1夾持構件510、及把持矩形工件20的和上邊20a於鉛直方向C相向之下邊20b之導電性的複數個第2夾持構件520、及圍繞矩形工件20而配置，支撐複數個第1夾持構件510及複數個第2夾持構件520之框狀構件530。

框狀構件530，具有支撐複數個第1夾持構件510之導電性的上框構件531、及支撐複數個第2夾持構件520之導電性的下框構件532、及將上框構件531的兩端部與下框構件532的兩端部分別予以連結之導電性的2個縱框構件533、534。

像這樣，比較例之框狀構件530中，上框構件531和下框構件532是藉由2個縱框構件533、534而被電性導通。欲從作用成為通電部之2條的垂直臂部332A、332B對下框構件532通電，是令其經由上框構件531。故，依以往，往下框構件532的通電路徑的電阻值必然地會變得比往上框構件531的通電路徑的電阻值還大。因此，工件20內的電流分布，愈靠上邊20a則電流值愈高，愈靠下邊20b則電流值愈低，面內均一性並不良好。

3.本實施形態中工件保持治具之工件保持部 3.1.第1、第2夾持構件、框狀構件及第1、第2通電部 　　圖6揭示本發明實施形態中中工件保持治具30B，特別是揭示與比較例之工件保持治具30A具有相異構成之工件保持部600。另，比較例之工件保持治具30A與本實施形態之工件保持治具30B，能夠共用圖3所示之搬送部300。圖6的工件保持治具30B，其包含共通供電部650在內之工件保持部600的構造，和圖3的工件保持治具30A相異。另，共通供電部650，係和從圖3所示搬送部300中的接觸部341(圖5)經由支撐板350、水平臂部301(301A、301B)、支撐板331至工件保持部600之通電路徑連接。圖6揭示取代圖3所示垂直臂部332(332A、332B)及工件保持部500之構造，圖6所示共通供電部650係連結至圖3所示支撐板331。

圖6所示工件保持部600，具有把持矩形工件20的上邊20a之導電性的複數個第1夾持構件610、及把持矩形工件20的下邊20b之導電性的複數個第2夾持構件620、及圍繞矩形工件20而配置，支撐複數個第1夾持構件610及複數個第2夾持構件620之框狀構件630、及共通供電部650、及第1通電部660及第2通電部670。本實施形態中，工件保持部600，是將共通供電部650與框狀構件630例如藉由2條的絕緣臂601、601來連結。

此處，特別是當以極薄的工件作為表面處理對象的情形下，在令工件20下降而投入至處理槽200時、或朝圖3的搬送方向A將工件20於處理槽200內搬送時，會因液壓而變得無法保持工件20的懸吊狀態。

本實施形態的工件保持部600，是夾持工件20的上下邊20a、20b，故即使液壓作用，也能保持工件20的垂直姿勢。另，將第2夾持構件620做成於垂直方向可動。有關這點後述之。

本實施形態，即使是工件20的厚度為100μm以下，較佳為60μm以下這樣的極薄的工件20，也能防止變形。本實施形態中，工件20的厚度例如為40μm＝0.04mm。另，比較例之工件保持部500亦具有上下的第1、第2夾持構件510、520，因此針對能夠防止工件20的變形這點，係和本實施形態相同。

但，如比較例之工件保持部500般，當令框狀構件530及第1、第2夾持構件510，520導通的情形下，往支撐著第2夾持構件520之下框構件532的通電路徑的電阻值，必然地會變得比往支撐著第1夾持構件510之上框構件531的通電路徑的電阻值還大。這是因為往下框構件532的通電路徑，必定會經由往上框構件531的通電路徑之緣故。此外，如專利文獻1的習知技術般，當藉由保持治具僅夾持工件的上端的情形下，通電路徑會被僅限定於上框構件。是故，從陽極透過液中而流至工件及框狀構件的電流(或與其逆向之電子流)，愈接近被工件保持治具夾持的工件之上端側愈易流通，工件內的電流分布在工件面內變得不均一。工件的電流分布的面內均一性，會影響工件的表面處理品質。

本實施形態中，圍繞工件20而配置之框狀構件630，具有支撐複數個第1夾持構件610之導電性的上框構件(橫框構件)631、及支撐複數個第2夾持構件620之導電性的下框構件(橫框構件)632、及導電性的一對縱框構件633、634。另，複數個第1夾持構件610對於上框構件(橫框構件)631，複數個第2夾持構件620對於上框構件(橫框構件)632，是分別相對於框狀構件630的縱軸中心線而言以線對稱配置。此外，本實施形態中，從共通供電部650對上框構件631供電之第1通電部660，能夠具有設於上框構件631的兩端部之一對第1導電構件661、662、及將共通供電部650與一對第1導電構件640A、640B予以電性連接之一對第2導電構件663、664。從共通供電部650對一對縱框構件633、634供電之第2通電部670，例如具有2條的縱框通電纜線671A、671B。

從共通供電部650透過第1通電部660之往第1夾持構件610的通電路徑、與從共通供電部650透過第2通電部670往第2夾持構件620的通電路徑，是藉由後述的絕緣構件640而被電性絕緣，能夠獨立地設定電阻值。如此一來，會設計成使工件20的電流分布的面內均一性提升，進一步提高而改善工件20的表面處理品質。

本實施形態中，複數個第1夾持構件610與複數個第2夾持構件620，係被電性絕緣。而且，從共通供電部650往第1、第2夾持構件610、620之通電，亦被分離至彼此電性絕緣之第1、第2通電部660、670。第1通電部660，從共通供電部650透過框狀構件630的一部分亦即上框構件531對複數個第1夾持構件610通電。第2通電部670，從共通供電部650透過框狀構件630的另一部分亦即一對縱框構件533、534及下框構件532對複數個第2夾持構件620通電。

故，從共通供電部650透過第1通電部660之往第1夾持構件610的通電路徑、與從共通供電部650透過第2通電部670往第2夾持構件620的通電路徑，能夠獨立地設定電阻值。如此一來，便能將從共通供電部650至複數個第1夾持構件610之通電路徑的電阻值、與從共通供電部650至複數個第2夾持構件620之通電路徑的電阻值，予以設定成實質上相等。其結果，能夠使工件20的電流分布的面內均一性提升，進一步提高工件20的表面處理品質。

特別是，本實施形態中，從共通供電部650對上框構件631通電之第1通電部660，具有一對第1導電構件661、662、及一對第2導電構件663、664。一對第1導電構件661、662，是被電性連接而固定至上框構件631的兩端部，透過後述的絕緣構件640將一對縱框構件533、534予以分別上下移動自如地導引。一對第2導電構件663、664，是將共通供電部650與一對第1導電構件661、662予以電性連接。像這樣，第1通電部660形成為冗長。又，一對第2導電構件663、664的各者，是使一對第1導電構件661、662的各者與共通供電部650之間的各最短路徑迂迴而形成為冗長。本實施形態中，一對第2導電構件663、664的各者，具有上端連接至共通供電部650之垂直片665、及一端連接至一對第1導電構件661、662的一方之水平片666、及將垂直片665的下端與水平片666的另一端予以連接之傾斜片667，而形成為冗長。

此處，按照專利文獻2的圖6，第1通電部660是從共通通電部301A、301B對上框構件631直接通電，而且第1通電部660的一部分構成要素亦即導電性的連結部662(662A、662B)，是朝向支撐共通通電部301A、301B之絕緣性的連結部661與上框構件631之間的最短路徑亦即鉛直下方而直線狀地延伸。相對於此，本實施形態之第1通電部660，如圖6所示，不從共通供電部650直接對上框構件631供電，而是使一對第1導電構件661、662介於其間來對上框構件631供電。再加上，從共通供電部650對一對第1導電構件661、662供電之一對第2導電構件663、664，如上述般形成為冗長。是故，比起專利文獻2的第1通電部660，本實施形態的第1通電部660能夠容易地將從共通供電部650至上框構件631之供電路徑的電阻值設定成較大。

另一方面，專利文獻2也好本實施形態也好，第2通電部670具有2條的縱框通電纜線671A、671B這點是共通的。但，專利文獻2的第2通電部670，如圖8所示，其縱框通電纜線671A(671B)，是透過壓縮螺旋彈簧643及固定構件644而連結至縱框構件633(634)。固定構件644，是在被固定於上框構件631之絕緣性導引構件641將縱框通電纜線671A、671B予以固定。2個水平片641B、641C被連結至絕緣性導引構件641、垂直片641A，而縱框通電纜線671A，671B藉由螺栓644A、螺帽644B及墊圈644C、644D而被固定於水平片641C。在水平片641B的下方，設有將縱框構件633(634)的上端部633A(634A)予以上下移動自如地導引之絕緣性筒狀構件642。上端部633A(634A)被插入至絕緣性筒狀構件642的孔642A等，而在比水平片641B還朝上方突出之位置具有凸緣633B(634B)。壓縮螺旋彈簧643，配置於墊圈644D與凸緣633B(634B)之間，藉由將縱框構件633(634)壓下來對工件20賦予張力(tension)。故，第2通電部670，比起從共通供電部650至一對縱框構件633、634之供電路徑中會需要壓縮螺旋彈簧643等之專利文獻2，本實施形態能夠容易地將供電路徑的電阻值設定成較小。

由以上事實，能夠將本實施形態的第1通電部660中的電阻值，設定成和第2通電部670及縱框構件633(634)的合計電阻值實質上相等。如此一來，便能將從共通供電部650至複數個第1夾持構件610之通電路徑的電阻值、與從共通供電部650至複數個第2夾持構件620之通電路徑的電阻值，予以設定成實質上相等。

3.2.一對縱框構件的可升降的支撐構造 　　一對縱框構件633、634，受到一對第1導電構件661、662升降自如地支撐。圖7(A)揭示可升降的支撐構造，圖7(B)揭示形成於第1導電構件661之至少一個，例如2個的縱長孔661A。另，第1導電構件662中亦同樣地設有縱長孔662A(參照圖7(A))。

圖7(A)揭示受到第1導電構件662可升降地支撐之縱框構件634。縱框構件633，亦藉由和圖7(A)相同的支撐構造而受到第1導電構件661支撐。縱框構件664，具有沿著形成於第1導電構件662的縱長孔662A而受到導引之絕緣構件635。藉由此絕緣構件635，縱框構件664成為沿著形成於第1導電構件662的縱長孔662A而升降自如，且和第1導電構件662電性絕緣。

絕緣構件635，例如能夠包含附凸緣635A之軸部635B、及絕緣墊圈635C。凸緣635A配置於縱框構件634與第1導電構件662之間，軸部635B被插入至縱長孔662A。軸部635B的軸長度設定成比第1導電構件662的厚度t還長。在自縱長孔662A略微突出之軸部635B的自由端面，配置絕緣墊圈635C。在此狀態下，絕緣構件635被固定於縱框構件634。例如，螺絲、自攻螺絲或螺栓等的緊固具636，透過形成於絕緣墊圈635C、軸部635B及凸緣635A之孔，而與縱框構件634緊固。

如圖7(A)所示般，絕緣構件635的軸部635B被保有能夠沿著縱長孔662A升降之自由度。故，藉由縱框構件634、下框構件632及第2夾持構件620的自重，縱框構件634會在縱長孔662A的範圍內移動，藉此能夠對工件20賦予張力。為了不讓在液中移動的工件20撓曲，對工件20賦予之張力，以縱框構件634、下框構件632及第2夾持構件620的自重便足夠。故，本實施形態中，不需要對工件20賦予張力之彈簧等的彈性構件。

就圖7(A)所示升降支撐構造的優點而言，在於使縱框構件633，634的電阻增大之加工會變得不需要或是最小限度。這是因為當使用螺絲或螺栓作為緊固具636的情形下，只要在縱框構件633、634設置螺絲孔即可，而且螺絲或螺栓會螺合至螺絲孔的緣故。當使用自攻螺絲作為緊固具636的情形下，只要在縱框構件633、634設置預鑽孔即可，而且自攻螺絲會螺合至預鑽孔。除此以外，當將絕緣構件635的凸緣635A以接著等固定於縱框構件633、634的情形下，縱框構件633、634的加工便不需要。

此處，第2通電部670和縱框構件633，634，是配置於共通供電部650與下框構件632之間的導電構件，被要求和配置於共通供電部650與上框構件631之間的第1通電部660做成同程度的電阻。為此，必須減小縱框構件633、634的電阻。本實施形態中，縱框構件633、634全長從頭到尾例如成為一定的矩形截面，不需要做成設置長孔或彈簧等來使電阻增大這樣的異形截面。

3.3.夾持構造 　　參照圖9～圖11說明第1、第2夾持構件610、620的構造。本實施形態中，如圖9～圖11所示，複數個第1夾持構件610及複數個第2夾持構件620的各者，具有被固定於導電構件亦即橫框構件700(上框構件631或下框構件632)之固定夾持片710、及相對於固定夾持片710而言可動之可動夾持片720。可動夾持片720，在被支撐於固定夾持片710之軸部740搖動自如地受到支撐。如圖9所示，固定夾持片710的夾持端711與可動夾持片720的夾持端721為閉合的狀態，藉此能夠在夾持端711、721間挾持工件20。操作相對於軸部740而言位於和夾持端721相反側之操作部722，來使夾持端721遠離夾持端711，藉此便能解除工件20的挾持狀態。

藉由和工件20的例如表面接觸之固定夾持片710、與和工件20的例如背面接觸之可動夾持片720，工件20受到挾持。此工件20的挾持狀態，能夠藉由彈性構件730來維持。本實施形態中，彈性構件730，能夠做成被電性連接而固定於至少橫框構件700(上框構件631或下框構件632)與可動夾持片720之導電性的板彈簧。

此處，維持被固定夾持片710與可動夾持片720夾住的工件的挾持狀態之彈性構件，一般而言會使用插入至軸部740的螺旋扭轉彈簧。在此情形下，在導電構件700與可動夾持片720之通電路徑，會有固定夾持片710、軸部740、及螺旋扭轉彈簧介於其間。但，軸部740及螺旋扭轉彈簧亦即中介構件，僅和固定夾持片710及可動夾持片720局部性地接觸。故，從導電構件700經由中介構件至可動夾持片720之第2通電路徑的電阻值，會變得比從導電構件700至固定夾持片710之第1通電路徑的電阻值還大得多。當對工件20的兩面通電來將工件20的兩面做表面處理的情形下，由於上述的電阻值的差異，會無法確保工件20的表裏面之處理的均一性。按照本實施形態的構造，是從導電構件700(上框構件631或下框構件632)透過板彈簧730對可動夾持片720通電，藉此能夠使工件20的表裏面之處理的均一性提升。而且，是將維持被固定夾持片710與可動夾持片720夾住的工件20的挾持狀態之板彈簧730兼用作通電構件，藉此零件數不會增加。

此處，板彈簧730，能夠至少具有第1固定部731、及第2固定部732、及將第1固定部731及第2固定部732予以連結之一對腕部733A、733B。板彈簧730的第1固定部731係藉由螺栓750而使其對可動夾持片720電性導通而被固定。板彈簧730的第2固定部732，藉由螺栓751、及視必要藉由第2固定部732的表裏面側的導電板752、753，而使其與導電構件700(上框構件631或下框構件632)電性導通而被固定。另，在導電構件700與固定夾持片71之間，亦可設置導電性或絕緣性的板754。當將板754做成絕緣板的情形下，如圖9或圖11所示，能夠使板彈簧730的第3固定部733與固定夾持片710電性導通而固定。但，當將板754做成導電性板、或是不設置板754的情形下，第3固定部733未必一定要設置。因為即使不經由第3固定部733，固定夾持片710仍會與導電構件700導通。無論哪一種情形下，一對腕部733A、733B，於圖10或圖11所示俯視下，其配置於固定夾持片710及可動夾持片720的兩側之一部分，會形成如圖9所示般U字狀地彎曲之彎曲部。

如此，板彈簧730於俯視會成為線對稱形狀，能夠使板彈簧730的挾持力以線對稱均等地作用，並且從導電構件700至可動夾持片720之板彈簧730的通電路徑亦能確保線對稱。如此一來，工件20的電流分布的面內均一性會提高。

此處，圖9所示例子中，第2固定部732，於板彈簧730的展開時的長邊方向，是位於第1固定部731與第3固定部733之間。又，會從與固定夾持片710電性絕緣之導電構件700，透過板彈簧730的第2固定部732及第3固定部733至固定夾持片710形成通電路徑。如此一來，從導電構件700往固定夾持片710之第1通電路徑、及從導電構件700往可動夾持片720之第2通電路徑的雙方，是藉由板彈簧730而形成，能夠減小第1、第2通電路徑間的電阻值的差。如此一來，能夠使工件20的表裏面之處理的均一性進一步提升。

此外，本實施形態中，由圖9及圖10可知，於俯視下在比軸部740的位置還偏向可動夾持片720的夾持端721側之位置，設有第1固定部731。如此，便能藉由板彈簧730將可動夾持片720的夾持端721朝固定夾持片710側移動彈推。再者，能夠藉由縮短從第1固定部731至可動夾持片720的夾持端721為止之距離，來抵消或緩和經由板彈簧730的一對腕部733A、733B的U字狀彎曲部之第2通電路徑的電阻值的增大。

此外，本實施形態中，由圖9及圖11可知，於俯視下在比軸部740的位置還偏向和固定夾持片710的夾持端711側相反的端部側之位置，設有第3固定部733。如此，能夠拉長從板彈簧730的第2固定部732經由第3固定部733至固定夾持片710的夾持端711為止之第1通電路徑的長度。如此一來，能夠將經由板彈簧730的第2固定部732、一對腕部733A、733B的U字狀的彎曲部及第1固定部731至可動夾持片720的夾持端為止之第2通電路徑的電阻值、與第1通電路徑的電阻值之差予以減小。

4.使工件內的電流分布的面內均一性提升之陽極電極 　　圖12模型化地揭示配置於圖1所示工件20的搬送路的兩側之陽極電極(陽極)410R(410L)。此陽極電極410R(410L)，藉由沿著處理槽200的長邊方向延伸之陽極棒400而被通電。通常，陽極電極410R(410L)是直接連接至陽極棒400，但在本實施形態中，係令絕緣體430介於陽極棒400與陽極電極410R(410L)之間，而將陽極電極410R(410L)固定於陽極棒400。又設有從陽極棒400懸吊之中繼通電部420。中繼通電部420的下端部的接點構件420A，設置在比處理槽200內的處理液Q的液面Q1還低的位置。接點構件420A，例如構成為連接至陽極電極410R(410L)的垂直方向的中間位置，對陽極電極410R(410L)通電。

所謂供中繼通電部420連接之陽極電極410R (410L)的垂直方向的中間位置，較佳是將被懸吊而保持在工件保持治具30B之工件20的縱向尺寸予以2等分的位置。當使用縱向尺寸相異之複數種類作為工件20的情形下，可利用周知之升降機構對中繼通電部420調整接點構件420A的上下位置。另，可令接點構件420於與圖12的紙面垂直之方向，以規定長度與陽極電極410R(410L)接觸。

陽極電極410R(410L)中，來自接點構件420A的電流，透過處理槽200內的處理液而流至陰極(cathode)亦即工件20時，會從接點構件420A的高度位置分歧成上方向E1與下方向E2而流經陽極電極410L(410R)上。將圖9所示陽極電極410R(410L)，與具有上述的工件保持部600之工件保持治具30B予以組合使用，藉此，電流會從和陽極電極410R(410L)的中繼通電部420相向之工件20的上下方向的中心位置往陰極側的第1夾持構件610及第2夾持構件620均等地流通，對工件20流通之電流，於其垂直方向之電流分布的不均一性會獲得改善。

另，雖已如上述般詳細說明了本實施形態，但本技術領域者自可容易理解，不實質超出本發明之新穎事項及效果下可有多種變形。是故，這樣的變形例視為皆包含在本發明範圍內。例如，曾在說明書或圖面中至少一次同時記載有更為廣義或同義異詞用語之用語，在說明書或圖面的任一處，皆可置換為該異詞用語。此外，即使組合本實施形態及變形例的全部，仍包含在本發明範圍內。

例如，治具30B的通電部330，亦能不經由水平臂部301等，而將被通電部340與共通供電部650以纜線連接。

10‧‧‧表面處理裝置(連續鍍覆處理裝置) 20‧‧‧工件20a‧‧‧上邊20b‧‧‧下邊30A，30B‧‧‧工件保持治具200‧‧‧表面處理槽(鍍覆槽)201‧‧‧上端開口210‧‧‧通電軌道210A～210D‧‧‧分割通電軌道301，301A，301B‧‧‧第1、第2水平臂340‧‧‧被通電部410L，410R‧‧‧陽極電極600‧‧‧工件保持部610‧‧‧第1夾持構件620‧‧‧第2夾持構件630‧‧‧框狀構件631‧‧‧上框構件(橫框構件、導電構件)632‧‧‧下框構件(橫框構件、導電構件)633，634‧‧‧一對縱框構件635‧‧‧絕緣構件640‧‧‧絕緣構件641‧‧‧絕緣板642‧‧‧絕緣銷643‧‧‧止擋凸緣650‧‧‧共通供電部660‧‧‧第1通電部661，662‧‧‧一對第1導電構件663，664‧‧‧一對第2導電構件670‧‧‧第2通電部671A，671B‧‧‧縱框通電纜線700‧‧‧導電構件(上框構件、下框構件)710‧‧‧固定夾持片711‧‧‧夾持端720‧‧‧可動夾持片721‧‧‧夾持端730‧‧‧彈性構件(板彈簧)731‧‧‧第1固定部732‧‧‧第2固定部733A，733B‧‧‧一對腕部740‧‧‧軸部A‧‧‧第1方向(搬送方向)B‧‧‧第2方向C‧‧‧鉛直方向Q‧‧‧處理液(鍍覆液)Q1‧‧‧液面

[圖1]本發明實施形態之表面處理裝置的縱截面圖。 　　[圖2]圖1的部分擴大圖。 　　[圖3]比較例之工件保持治具的立體圖。 　　[圖4]2個導引軌道與比較例之工件保持治具示意圖。 　　[圖5]本發明實施形態之工件保持治具的被通電部示意圖。 　　[圖6]本發明實施形態之工件保持治具的通電部及工件保持部示意正面圖。 　　[圖7]圖7(A)為示意將一對縱框構件予以可升降地導引之一對導電構件的支撐構造之部分聯結圖，圖7(B)為形成於第1導電構件之縱長孔示意圖。 　　[圖8]專利文獻2的第2供電部示意圖。 　　[圖9]第1、第2夾持構件的側面圖。 　　[圖10]第1、第2夾持構件的平面圖。 　　[圖11]第1、第2夾持構件的底面圖。 　　[圖12]配置於圖1的處理槽之陽極電極部示意模型圖。

30B‧‧‧工件保持治具

600‧‧‧工件保持部

601‧‧‧絕緣臂

610‧‧‧第1夾持構件

620‧‧‧第2夾持構件

630‧‧‧框狀構件

631‧‧‧上框構件(橫框構件、導電構件)

632‧‧‧下框構件(橫框構件、導電構件)

633，634‧‧‧一對縱框構件

650‧‧‧共通供電部

660‧‧‧第1通電部

661，662‧‧‧一對第1導電構件

663，664‧‧‧一對第2導電構件

665‧‧‧垂直片

666‧‧‧水平片

667‧‧‧傾斜片

670‧‧‧第2通電部

671A，671B‧‧‧縱框通電纜線

Claims (9)

1. 一種工件保持治具，係將矩形的工件於處理槽內的液中以垂直狀態保持，且將前述工件設定成陰極之工件保持治具，其特徵為，具有：導電性的框狀構件，圍繞前述工件而配置，包含含有上框構件及下框構件之橫框構件、及與前述下框構件電性連接之一對縱框構件；及導電性的複數個第1夾持構件，受到前述上框構件支撐，把持前述工件的上邊；及導電性的複數個第2夾持構件，受到前述下框構件支撐，把持前述工件的下邊；及共通供電部；及第1通電部，從前述共通供電部對前述上框構件通電；及第2通電部，從前述共通供電部對前述一對縱框構件通電，電阻值比前述第1通電部還小；前述第1通電部，包含：一對第1導電構件，被電性連接而固定於前述上框構件的兩端部，透過絕緣構件將前述一對縱框構件予以分別上下移動自如地導引；及一對第2導電構件，將前述共通供電部與前述一對第1導電構件予以電性連接。
2. 如申請專利範圍第1項所述之工件保持治具，其中，前述一對第2導電構件的各者，是使前述一對第1導電構件的各者與共通供電部之間的各最短路徑迂迴，而形成為冗長。
3. 如申請專利範圍第1項所述之工件保持治具，其中，在前述一對第1導電構件的各者設有縱長孔，在前述一對縱框構件的各者，設有沿著前述縱長孔而受到導引之前述絕緣構件。
4. 如申請專利範圍第1項所述之工件保持治具，其中，前述第2通電部，包含將前述共通供電部與前述一對縱框構件的上端部予以電性連接之2條的導電纜線。
5. 如申請專利範圍第1項所述之工件保持治具，其中，前述工件保持治具，為對前述工件通電而處理前述工件的兩面之物，前述複數個第1夾持構件及複數個第2夾持構件的各者，包含：被固定於前述橫框構件之固定夾持片；及相對於前述固定夾持片而言搖動自如地受到支撐之可動夾持片；及維持被前述固定夾持片與前述可動夾持片夾住之前述工件的挾持狀態之彈性構件； 前述彈性構件，為被電性連接而固定於至少前述橫框構件與前述可動夾持片之導電性的板彈簧。
6. 一種工件保持治具，係對工件通電而處理前述工件的兩面之工件保持治具，其特徵為，包含：使其被電性絕緣而固定於導電構件之固定夾持片；及相對於前述固定夾持片而言搖動自如之可動夾持片；及維持被前述固定夾持片與前述可動夾持片夾住之前述工件的挾持狀態之板彈簧；前述板彈簧，包含：使其被電性導通而固定於前述可動夾持片之第1固定部；及使其被電性導通而固定於前述導電構件之第2固定部；及使其被電性導通而固定於前述固定夾持片之第3固定部；及將前述第1固定部與前述第2固定部予以連結之一對腕部；前述第2固定部，於前述板彈簧的長邊方向係位於前述第1固定部與前述第3固定部之間，前述一對腕部，於俯視下其配置於前述固定夾持片及前述可動夾持片的兩側之一部分係包含U字狀的彎曲部。
7. 如申請專利範圍第6項之工件保持治具，其中，具有受到前述固定夾持片支撐而將前述可動夾持片予以搖動自如地支撐之軸部，前述第1固定部，於前述俯視下係在比前述軸部的位置還偏向前述可動夾持片的夾持端側之位置，被固定於前述可動夾持片。
8. 如申請專利範圍第6項之工件保持治具，其中，具有受到前述固定夾持片支撐而將前述可動夾持片予以搖動自如地支撐之軸部，前述第1固定部，於前述俯視下係在比前述軸部的位置還偏向前述可動夾持片的夾持端側之位置，被固定於前述可動夾持片，前述第3固定部，於前述俯視下係在比前述軸部的位置還偏向和前述固定夾持片的夾持端相反之端部側之位置，被固定於前述固定夾持片。
9. 一種表面處理裝置，其特徵為，具有：表面處理槽，供收容處理液，具有上端開口；及如申請專利範圍第1項至第8項中任一項所述之工件保持治具，將被浸漬於前述表面處理槽的前述處理液中之矩形的工件予以懸吊保持，且將前述工件設定成陰極；及陽極電極，在前述表面處理槽內，配置於和前述工件相向之位置。

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