JP5645587B2 - Plating machine - Google Patents
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Description
本発明は、メダル等の小物ワークにメッキ処理を施すために用いるメッキ処理機に関し、さらに詳しくは、DTF(デスクトップファクトリー)に用いるのに適した小型でコンパクトなメッキ処理機に関する。 The present invention relates to a plating processing machine used for plating a small workpiece such as a medal, and more particularly to a small and compact plating processing machine suitable for use in a DTF (desktop factory).
メッキ処理装置として各種のものが知られているが、一般的には、洗浄、すすぎ等の前処理を行う複数の処理槽、メッキ処理槽、および、洗浄、すすぎ、乾燥等の後処理を行う複数の処理槽が配列されたライン構成となっており、メッキ対象のワークが、連続して、あるいはバッチ式で、ラインに沿って搬送され、ワークに対して各処理が順次に施されるようになっている。このようなメッキ処理装置は、本願出願人によって特許文献1、2に開示されている。 Various types of plating processing apparatuses are known, but in general, a plurality of processing tanks that perform pretreatment such as cleaning and rinsing, plating tanks, and post-processing such as cleaning, rinsing, and drying are performed. It has a line configuration in which a plurality of treatment tanks are arranged, so that workpieces to be plated are conveyed along the line continuously or batchwise so that each treatment is sequentially performed on the workpieces. It has become. Such a plating apparatus is disclosed in Patent Documents 1 and 2 by the present applicant.
ここで、試験研究に用いるメッキ処理装置、学校での実験などに用いるメッキ処理装置は、卓上に乗るような小型でコンパクトな構成のものが望ましい。しかしながら、従来においては、そのような小型でコンパクトな構成のDTFに適したメッキ処理装置は提案されていない。 Here, it is desirable that the plating processing apparatus used for the test research and the plating processing apparatus used for the experiment in the school have a small and compact configuration that can be placed on a table. However, conventionally, no plating apparatus suitable for such a small and compact DTF has been proposed.
本発明の課題は、この点に鑑みて、小型でコンパクトな構成のメッキ処理機を提案することにある。 In view of this point, an object of the present invention is to propose a plating processor having a small and compact configuration.
上記の課題を解決するために、本発明は、ワークの投入、前洗浄、メッキ、後洗浄、乾燥およびワークの排出の各処理を順次に行い、1個のワークに対してこれらの処理が終了した後に、次のワークに対する処理を開始するメッキ処理機であって、
水平な支持板の下側に形成された機械室および上側に形成された処理室を備えた処理機架台と、
前記処理室内に配置されている複数の処理ステーションと、
前記複数の処理ステーションを経由してワークを1個ずつ移送するために前記処理室内に配置されているワーク移送機構と、
各部を駆動制御する制御盤とを有し、
前記複数の処理ステーションには、前記処理室の前面に形成したワーク投入側のワーク受け取り位置から前記処理室の後端に向けて配置された洗浄ステーション、すすぎステーションおよびメッキステーションと、前記処理室の前面に形成したワーク排出側のワーク受け取り位置から処理室の後端に向けて配置された乾燥ステーションおよび酸洗浄ステーションとが含まれており、
各処理ステーションは、処理槽と、前記ワーク移送機構との間でワークの受け渡しを行うと共に、受け取ったワークを前記処理槽内の降下位置および当該処理槽から上方に引き上げた上昇位置に移動させるワーク昇降ユニットとを備えており、
前記ワーク移送機構は、処理室幅方向に水平に往復直線移動が可能であり、処理室前後方向に水平に往復直線移動が可能であり、かつ、処理室上下方向に昇降可能なワーク把持用のグリッパを備え、
前記制御盤は、前記洗浄ステーションでのワーク洗浄処理、前記酸洗浄ステーションでのワーク酸洗浄処理、および、前記すすぎステーションでのワークすすぎ処理を含む前洗浄と、前記メッキステーションでのワークメッキ処理と、前記すすぎステーションでのワークすすぎ処理を含む後洗浄と、前記乾燥ステーションでのワーク乾燥処理とがこの順序で行われるように、前記処理室幅方向および前記処理室前後方向へのワーク移送機構によるワークの移送、および、各処理ステーションのワーク昇降ユニットによるワークの移動を制御することを特徴としている。
In order to solve the above-described problems, the present invention sequentially performs each process of workpiece loading, pre-cleaning, plating, post-cleaning, drying, and workpiece discharging, and these processes are completed for one workpiece. After that, a plating machine that starts processing for the next workpiece,
A processing machine stand having a machine room formed on the lower side of the horizontal support plate and a processing room formed on the upper side;
A plurality of processing stations disposed in the processing chamber;
A workpiece transfer mechanism disposed in the processing chamber for transferring workpieces one by one via the plurality of processing stations;
A control panel for driving and controlling each part,
The plurality of processing stations include a cleaning station, a rinsing station, and a plating station arranged from a workpiece receiving position formed on the front surface of the processing chamber toward a rear end of the processing chamber, Includes a drying station and an acid cleaning station arranged from the workpiece receiving position on the workpiece discharge side formed on the front surface toward the rear end of the processing chamber ,
Each processing station, a work for moving a processing tank, a raised position raised with for transferring the work, the received work from the lowered position and the processing bath in the processing tank above between the workpiece transfer mechanism A lifting unit,
The workpiece transfer mechanism is capable of linearly reciprocating linearly moving in the processing chamber width direction, horizontally reciprocating linearly moving in the front-rear direction of the processing chamber, and capable of moving up and down in the vertical direction of the processing chamber. With grippers,
The control panel includes a workpiece cleaning process at the cleaning station, a workpiece acid cleaning process at the acid cleaning station, a pre-cleaning process including a workpiece rinsing process at the rinse station, and a workpiece plating process at the plating station. By the workpiece transfer mechanism in the processing chamber width direction and the processing chamber front-rear direction so that the post-cleaning including the workpiece rinsing processing in the rinsing station and the workpiece drying processing in the drying station are performed in this order. It is characterized by controlling the movement of the workpiece and the movement of the workpiece by the workpiece lifting / lowering unit of each processing station.
ここで、前記ワーク昇降ユニットは、ワーク載置台と、前記ワーク載置台を、そのワーク載置面が水平となっている水平姿勢から45度以下の角度に傾斜した傾斜姿勢となるように、傾斜させる姿勢切替機構を備えた構成のものとすることができる。 Here, the workpiece lifting unit is tilted so that the workpiece mounting table and the workpiece mounting table are inclined at an angle of 45 degrees or less from a horizontal posture in which the workpiece mounting surface is horizontal. It can be set as the structure provided with the attitude | position switching mechanism to be made.
この構成のワーク昇降ユニットを用いれば、前記洗浄、前記酸洗浄、および、前記すすぎの各ステーションにおいて、ワークを載せた前記ワーク載置台を前記水平姿勢から前記傾斜姿勢に切り替えた状態で、前記処理槽に貯留されている液体に浸漬させたワークを当該液体から引き上げることができる。 If the workpiece lifting / lowering unit having this configuration is used, in each of the cleaning, the acid cleaning, and the rinsing stations, the workpiece mounting table on which the workpiece is placed is switched from the horizontal posture to the inclined posture, and the processing is performed. The workpiece immersed in the liquid stored in the tank can be pulled up from the liquid.
このようにすると、ワークが傾斜姿勢で液体から引き上げられ、引き上げ時にワークに付着している液体がワーク表面に沿って流れてワークから落下するので液切れが良いという利点がある。ワーク形状および液体の粘性などに応じて引き上げ時のワークの傾斜角度を適切に設定しておけばよい。例えば、10度から20度の間の傾斜角度にすればよい。 If it does in this way, since a work will be pulled up from a liquid in a tilting posture, and the liquid adhering to a work will flow along the work surface at the time of pulling up and will fall from a work, there is an advantage that liquid breakage is good. What is necessary is just to set appropriately the inclination angle of the workpiece | work at the time of raising according to a workpiece | work shape, the viscosity of a liquid, etc. For example, the inclination angle may be between 10 degrees and 20 degrees.
また、前記乾燥ステーションの前記処理槽がエアーブローノズルを備えた空気乾燥処理槽の場合においても、前記エアーブローノズルからのエアーブロー時に、ワークを載せた前記ワーク載置台を水平姿勢から傾斜姿勢に切り替えることが望ましい。ワークを傾斜させることにより、ワーク表面に付着している液滴をワーク表面から速やかに落下させることができるので、効率良くワークを乾燥することができる。 Further, even in the case where the processing tank of the drying station is an air drying processing tank provided with an air blow nozzle, the work mounting table on which the work is placed is changed from a horizontal posture to an inclined posture at the time of air blowing from the air blow nozzle. It is desirable to switch. By tilting the workpiece, the droplets adhering to the workpiece surface can be quickly dropped from the workpiece surface, so that the workpiece can be efficiently dried.
次に、各処理ステーションにおける前記ワーク昇降ユニットを同一構成の共通ユニットとすれば、部品点数を少なくできるのでメッキ処理機の製造コストの低減化に有利である。この場合、共通は、ユニットフレームと、このユニットフレームに搭載した昇降用エアーシリンダによって昇降する昇降腕と、前記昇降腕に対して、水平軸線回りに旋回可能な状態で取り付けられている前記ワーク載置台と、前記昇降腕に搭載した旋回用エアーシリンダによって、前記水平軸線を中心として前記ワーク載置台を前記水平姿勢および前記傾斜姿勢に旋回させる前記姿勢切替機構とを備えた構成とすることができる。 Next, if the workpiece lifting unit in each processing station is a common unit having the same configuration, the number of parts can be reduced, which is advantageous in reducing the manufacturing cost of the plating processing machine. In this case, in common, the unit frame, a lifting arm that is lifted and lowered by a lifting air cylinder mounted on the unit frame, and the workpiece mounting that is attached to the lifting arm so as to be pivotable about a horizontal axis. The mounting table and the posture switching mechanism for turning the workpiece mounting table to the horizontal posture and the inclined posture around the horizontal axis by a turning air cylinder mounted on the lifting arm can be provided. .
また、前記洗浄、前記酸洗浄、および前記すすぎの各ステーションに配置されている前記処理槽をビーカーから構成することができる。市販のビーカーを利用すればメッキ処理機の製造コストの低減化に有利である。 Moreover, the said processing tank arrange | positioned at each station of the said washing | cleaning, the said acid washing | cleaning, and the said rinse can be comprised from a beaker. Use of a commercially available beaker is advantageous for reducing the manufacturing cost of the plating processor.
一方、研究室、教室内などにおいてメッキ処理機を使用する場合には、前記処理室および前記機械室を実質的な密閉室とし、これら処理室および機械室の間を前記支持板に形成した連通穴を介して連通させ、前記処理室に形成した排気口に排気管を接続し、前記排気管を介して前記処理室内を所定の負圧状態に保持することが望ましい。 On the other hand, when a plating machine is used in a laboratory, classroom, etc., the processing chamber and the machine room are substantially sealed chambers, and communication between the process chamber and the machine room formed on the support plate. It is desirable to communicate with each other through a hole, connect an exhaust pipe to an exhaust port formed in the processing chamber, and maintain the processing chamber in a predetermined negative pressure state through the exhaust pipe.
このようにすれば、酸洗浄液、メッキ液などの臭いが研究室、教室内に流れることを防止でき、室内環境の悪化を防止できる。また、排気管を介して吸引した排気をフィルタなどを介して脱臭して大気中に放出すればよい。 In this way, it is possible to prevent the smell of acid cleaning solution, plating solution and the like from flowing into the laboratory and classroom, and to prevent deterioration of the indoor environment. Further, the exhaust sucked through the exhaust pipe may be deodorized through a filter or the like and released into the atmosphere.
本発明のメッキ処理機では、処理室内に配置されている洗浄ステーションおよびすすぎステーションをメッキ処理の前後において繰り返し使用して、メッキ処理の前処理および後処理を行うようにワーク移送機構によってワークを移送している。したがって、ラインに沿って配列されている各処理槽を一方の側から他方の側に順次に搬送しながら前処理、メッキ処理および後処理が行われる一般的なメッキ処理装置に比べて、各処理槽の数が少なくて済むと共に、各処理槽の配置の自由度が高いので、小型でコンパクトなDTFに適したメッキ処理機を実現できる。 In the plating machine of the present invention, the work station is transferred by the work transfer mechanism so as to perform pre-processing and post-processing of the plating process by repeatedly using the cleaning station and the rinsing station arranged in the processing chamber before and after the plating process. doing. Therefore, each processing tank arranged along the line is transferred from one side to the other side sequentially, and each processing is compared with a general plating processing apparatus in which preprocessing, plating processing and postprocessing are performed. Since the number of tanks is small and the degree of freedom of arrangement of each processing tank is high, a plating processor suitable for a small and compact DTF can be realized.
以下に、図面を参照して本発明を適用したメッキ処理機の実施の形態を説明する。 Hereinafter, an embodiment of a plating machine to which the present invention is applied will be described with reference to the drawings.
図1は本発明の実施の形態に係るメッキ処理機の全体構成を示す斜視図である。メッキ処理機1は、例えば、メダル状のワークwを1個ずつ受け入れて、前洗浄、メッキ、後洗浄および乾燥の各処理を順次に施すものである。メッキ処理機1の架台2は、所定の高さ位置において前後に長い水平な矩形の支持板3を備え、その下側には直方体形状の機械室4が形成され、その上側には直方体形状の処理室5が形成されている。処理室5は前後方向の長さが機械室4よりも短く、処理室5の前側の支持板3の部分がワーク投入・排出台3aとなっている。また、処理室5の外側面の後端部には、図1において想像線で示すように、各部の制御を司る制御盤6が取り付けられている。 FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of a plating machine according to an embodiment of the present invention. The plating processor 1 receives, for example, medal-shaped workpieces one by one and sequentially performs pre-cleaning, plating, post-cleaning, and drying processes. The pedestal 2 of the plating machine 1 is provided with a horizontal rectangular support plate 3 that is long in the front-rear direction at a predetermined height, a rectangular parallelepiped machine room 4 is formed on the lower side, and a rectangular parallelepiped-shaped machine room 4 is formed on the upper side. A processing chamber 5 is formed. The length of the processing chamber 5 in the front-rear direction is shorter than that of the machine chamber 4, and the portion of the support plate 3 on the front side of the processing chamber 5 serves as a workpiece input / discharge table 3a. Further, a control panel 6 for controlling each part is attached to the rear end portion of the outer surface of the processing chamber 5 as indicated by an imaginary line in FIG.
機械室4および処理室5は、直方体形状に組まれた枠材4a、5aと、これらに取り付けた透明あるいは不透明な矩形のパネル4b、5bとから構成されており、実質的な密閉室となっており、これら機械室4と処理室5の間には、支持板3に形成した連通穴3bを介して連通している。処理室5の後面の上端部分には排気口5dが形成されており、ここには排気管7が連結されている。排気管7の他端は吸引機8に連通しており、動作中においては処理室5および機械室4の内部は大気圧よりも僅かに低い負圧状態に維持され、臭いが外部に漏れ出ないようになっている。吸引機8に吸引された排気は不図示のフィルタを介して脱臭および濾過された後に大気中に放出されるようになっている。また、処理室5の後面には開閉扉5cが取り付けられており、ここを介して保守点検作業などを行うことができるようになっている。 The machine chamber 4 and the processing chamber 5 are composed of frame members 4a and 5a assembled in a rectangular parallelepiped shape, and transparent or opaque rectangular panels 4b and 5b attached thereto, and are substantially sealed chambers. The machine chamber 4 and the processing chamber 5 communicate with each other through a communication hole 3 b formed in the support plate 3. An exhaust port 5d is formed at the upper end portion of the rear surface of the processing chamber 5, and an exhaust pipe 7 is connected thereto. The other end of the exhaust pipe 7 communicates with the suction machine 8, and the inside of the processing chamber 5 and the machine chamber 4 is maintained at a negative pressure slightly lower than the atmospheric pressure during operation, and the odor leaks to the outside. There is no such thing. Exhaust air sucked into the suction device 8 is deodorized and filtered through a filter (not shown) and then released into the atmosphere. An opening / closing door 5c is attached to the rear surface of the processing chamber 5, through which maintenance and inspection work can be performed.
図2は処理室5の内部を示す部分斜視図である。図1、図2を参照して説明すると、処理室5の内部には、支持板3に複数の処理ステーションが搭載されている。本例では、洗浄ステーション11、すすぎステーション12、酸洗浄ステーション13、メッキステーション14、乾燥ステーション15、および超音波洗浄ステーション16が搭載されている。また、これらの処理ステーション11〜16の上方には、各処理ステーション11〜16にワークwを移送するための3軸ステージからなるワーク移送機構20が配置されている。さらに、処理室5の前面部分には、ワーク移送機構20に処理対象のワークwを投入するためのワーク投入機構30およびワーク移送機構20から処理済のワークwを受け取って排出するワーク排出機構40が配置されている。 FIG. 2 is a partial perspective view showing the inside of the processing chamber 5. Referring to FIGS. 1 and 2, a plurality of processing stations are mounted on the support plate 3 inside the processing chamber 5. In this example, a cleaning station 11, a rinsing station 12, an acid cleaning station 13, a plating station 14, a drying station 15, and an ultrasonic cleaning station 16 are mounted. Further, above these processing stations 11 to 16, a workpiece transfer mechanism 20 including a three-axis stage for transferring the workpiece w to each of the processing stations 11 to 16 is disposed. Furthermore, on the front portion of the processing chamber 5, a workpiece loading mechanism 30 for loading the workpiece w to be processed into the workpiece transfer mechanism 20 and a workpiece discharge mechanism 40 for receiving and discharging the processed workpiece w from the workpiece transfer mechanism 20. Is arranged.
ワーク移送機構20は、処理室5の内部における後端において支持板3に立設された門型枠21を備えており、この門型枠21における処理機幅方向に水平に延びている水平レール枠21aには、当該水平レール枠21aに沿って幅方向に往復直線移動可能なZ軸ステージ22が搭載されている。Z軸ステージ22には処理機前方に水平に延びる水平レール枠22aが搭載されている。水平レール枠22aには、当該水平レール枠22aに沿って前後方向に往復直線移動可能なX軸ステージ23が搭載されている。X軸ステージ23には垂直に延びる垂直レール枠23aが搭載されている。垂直レール枠23aには、当該垂直レール枠23aに沿って昇降可能なY軸ステージ24が搭載されている。Y軸ステージ24には下向きに垂直な姿勢でグリッパ25が搭載されている。 The workpiece transfer mechanism 20 includes a gate-shaped frame 21 erected on the support plate 3 at the rear end inside the processing chamber 5, and a horizontal rail extending horizontally in the width direction of the processing machine in the portal-shaped frame 21. A Z-axis stage 22 capable of reciprocating linearly in the width direction along the horizontal rail frame 21a is mounted on the frame 21a. The Z-axis stage 22 is equipped with a horizontal rail frame 22a that extends horizontally in front of the processor. An X-axis stage 23 is mounted on the horizontal rail frame 22a. The X-axis stage 23 can be moved back and forth linearly along the horizontal rail frame 22a. A vertical rail frame 23 a extending vertically is mounted on the X-axis stage 23. A Y-axis stage 24 that can be moved up and down along the vertical rail frame 23a is mounted on the vertical rail frame 23a. A gripper 25 is mounted on the Y-axis stage 24 in a vertically vertical posture.
図3は、図1、図2に示すグリッパ25を反対側から見た場合の部分斜視図である。グリッパ25は、垂直に配置されているエアー駆動式のアクチュエータ25aと、このアクチュエータ25aの下端に、等角度間隔で放射状に取付けた3本の把持爪25bとを備えている。各把持爪25bは、アクチュエータ25aによって相互に接近する方向および離れる方向にスライド可能である。これらの把持爪25bによりメダル状のワークwを把持して各処理ステーション11〜16に移送することができる。 FIG. 3 is a partial perspective view when the gripper 25 shown in FIGS. 1 and 2 is viewed from the opposite side. The gripper 25 includes an air-driven actuator 25a arranged vertically, and three gripping claws 25b attached radially to the lower end of the actuator 25a at equal angular intervals. Each gripping claw 25b can be slid in a direction toward and away from each other by an actuator 25a. The medal-shaped workpiece w can be gripped by these gripping claws 25b and transferred to the processing stations 11-16.
この構成のワーク移送機構20に対して処理室5の外部から処理対象のワークwを投入するワーク投入機構30は、図2から分かるように、垂直に配置したエアー駆動式の旋回アクチュエータ31と、この旋回アクチュエータ31によって旋回可能な水平な旋回腕32とを備えている。旋回腕32は、処理室5の前面に形成した一定幅の隙間5eを介して処理室5の前面から室外に突出したワーク受け取り位置と、処理室5の室内に突出したワーク引き渡し位置との間を旋回可能である。ワーク受け取り位置にある旋回腕32の先端部にワークwを載せ、旋回腕32をワーク引き渡し位置に旋回することにより、処理室5の内部に配置されているワーク移送機構20のグリッパ26によってワークwを把持することができる。ワーク排出機構40も同一構成であり、旋回アクチュエータ41と旋回腕42とを備えており、旋回腕42は、処理室5の前面から室内に突出したワーク受け取り位置と、処理室5の前面から室外に突出したワーク排出位置に旋回可能である。 As shown in FIG. 2, the workpiece loading mechanism 30 that loads the workpiece w to be processed from the outside of the processing chamber 5 to the workpiece transfer mechanism 20 having this configuration includes an air-driven swivel actuator 31 arranged vertically, A horizontal swivel arm 32 that can be swung by the swivel actuator 31 is provided. The swivel arm 32 is located between a workpiece receiving position projecting out of the processing chamber 5 from the front surface of the processing chamber 5 and a workpiece delivery position projecting into the processing chamber 5 through a gap 5e having a constant width formed on the front surface of the processing chamber 5. Can be swiveled. The workpiece w is placed by the gripper 26 of the workpiece transfer mechanism 20 disposed inside the processing chamber 5 by placing the workpiece w on the tip of the turning arm 32 at the workpiece receiving position and turning the turning arm 32 to the workpiece delivery position. Can be gripped. The work discharge mechanism 40 has the same configuration, and includes a turning actuator 41 and a turning arm 42. The turning arm 42 projects from the front surface of the processing chamber 5 to the inside of the processing chamber 5 and the processing chamber 5 from the front surface to the outside. It is possible to turn to the workpiece discharge position that protrudes.
次に、図4は洗浄ステーション11とすすぎステーション12を取り出して示す図であり、図1、図2とは反対側から見た場合の斜視図である。これらの処理ステーション11、12は、上方が開口している直方体形状の洗浄液貯留槽51の内部に配置されている。洗浄ステーション11は、処理槽としてのビーカー52と、ビーカー52に貯留した洗浄液にワークwを浸漬するためのワーク昇降ユニット53とを備えている。同様に、すすぎステーション12も、処理槽としてのビーカー54と、ビーカー54に貯留したすすぎ液にワークを浸漬するためのワーク昇降ユニット55とを備えている。本例では、ワーク昇降ユニット53および55を含め、各処理ステーション11〜16に配置されているワーク昇降ユニットは同一構造の共通ユニットである。 Next, FIG. 4 is a view showing the cleaning station 11 and the rinsing station 12 taken out, and is a perspective view when viewed from the opposite side to FIGS. These processing stations 11 and 12 are disposed inside a rectangular parallelepiped cleaning liquid storage tank 51 that is open at the top. The cleaning station 11 includes a beaker 52 as a processing tank and a workpiece lifting / lowering unit 53 for immersing the workpiece w in the cleaning liquid stored in the beaker 52. Similarly, the rinsing station 12 includes a beaker 54 as a processing tank and a workpiece lifting / lowering unit 55 for immersing the workpiece in the rinsing liquid stored in the beaker 54. In this example, the work lifting / lowering units disposed in the processing stations 11 to 16 including the work lifting / lowering units 53 and 55 are common units having the same structure.
洗浄液貯留槽51には洗浄液、例えば洗浄水が所定水位に維持されるように貯留されている。洗浄ステーション11のビーカー52は洗浄液貯留槽51と連通しており、同一水位の洗浄水が貯留されている。これに対して、すすぎステーション12のビーカー54には、機械室4の側に配置されている循環ポンプ(図示せず)によって新たな洗浄水が供給されるようになっている。ビーカー54の側面上端側の部位にはオーバーフロー孔54aが形成されており、オーバーフローした洗浄水が洗浄液貯留槽51に流れ出すようになっている。 A cleaning liquid, for example, cleaning water, is stored in the cleaning liquid storage tank 51 so as to be maintained at a predetermined water level. The beaker 52 of the cleaning station 11 communicates with the cleaning liquid storage tank 51 and stores cleaning water at the same water level. On the other hand, new washing water is supplied to the beaker 54 of the rinsing station 12 by a circulation pump (not shown) arranged on the machine room 4 side. An overflow hole 54 a is formed in a portion on the upper side of the side surface of the beaker 54, so that the overflowing cleaning water flows out to the cleaning liquid storage tank 51.
図5は、洗浄ステーション11に配置されているワーク昇降ユニット53を取り出して示す斜視図であり、(a)は降下位置での傾斜姿勢の状態を示し、(b)は上昇位置での水平姿勢の状態を示す。図4および図5を参照して説明すると、ワーク昇降ユニット53は、洗浄液貯留槽51の側面に垂直に固定したユニットフレーム61を備えている。このユニットフレーム61には上向きに昇降用エアーシリンダ62が組み込まれており、昇降用エアーシリンダ62によって、その上端から上方に伸長可能な一対の伸縮ロッド63の上端には、左右一対の昇降腕64が取り付けられている。 FIGS. 5A and 5B are perspective views showing the workpiece lifting / lowering unit 53 arranged at the cleaning station 11, wherein FIG. 5A shows the state of the inclined posture at the lowered position, and FIG. 5B shows the horizontal posture at the raised position. Shows the state. Referring to FIGS. 4 and 5, the workpiece lifting / lowering unit 53 includes a unit frame 61 that is fixed vertically to the side surface of the cleaning liquid storage tank 51. The unit frame 61 incorporates a lifting air cylinder 62 upward, and a pair of left and right lifting arms 64 are provided at the upper ends of a pair of telescopic rods 63 that can be extended upward from the upper ends thereof by the lifting air cylinder 62. Is attached.
昇降腕64は全体として下向きのコの字形状をしており、伸縮ロッド63に取り付けられている垂直板部分64aと、この上端から直角に折れ曲がって水平に延びている水平板部分64bと、この水平板部分64bの先端から直角に折れ曲がって下方に延びている垂直板部分64cとを備えている。一対の昇降腕64における垂直板部分64cの下端には水平支軸65が取り付けられており、水平支軸65には、当該水平支軸65(水平軸線)を中心として上下に旋回可能な状態でワーク載置台66が取り付けられている。ワーク載置台66は長方形の板部材から形成されている。ワーク載置台66のワーク載置面66aには等角度間隔で放射状に延びる線状突起66bが形成されており、これらの線状突起66bの間には円形の水切り孔66cがワーク載置台66を貫通して延びている。 The raising / lowering arm 64 has a generally U-shape that faces downward, and includes a vertical plate portion 64a attached to the telescopic rod 63, a horizontal plate portion 64b that is bent at a right angle from the upper end and extends horizontally, and A vertical plate portion 64c that is bent at a right angle from the tip of the horizontal plate portion 64b and extends downward. A horizontal support shaft 65 is attached to the lower end of the vertical plate portion 64c of the pair of lifting arms 64, and the horizontal support shaft 65 is pivotable up and down around the horizontal support shaft 65 (horizontal axis). A work mounting table 66 is attached. The work mounting table 66 is formed of a rectangular plate member. The workpiece mounting surface 66a of the workpiece mounting table 66 is formed with linear protrusions 66b extending radially at equal angular intervals, and a circular draining hole 66c is formed between the linear protrusions 66b. It extends through.
ここで、昇降腕64にはワーク載置台66の姿勢切替機構が備わっている。この姿勢切替機構は、一方の昇降腕64の水平板部分64bに水平に取り付けた旋回用エアーシリンダ67を備えている。旋回用エアーシリンダ67の伸縮ロッド67aの先端は、昇降腕64に上下方向に旋回可能に取り付けたL形リンク68の上端に、連結ピンを介して回動可能に連結されている。L形リンク68の下側の端は、連結ピンを介して、垂直連結板69の上端に回動可能に連結されている。垂直連結板69の下端は、連結ピンを介して、ワーク載置台66における水平支軸65とは反対側の長辺縁の側に回動可能に連結されている。 Here, the lifting / lowering arm 64 is provided with a posture switching mechanism for the workpiece mounting table 66. This posture switching mechanism includes a turning air cylinder 67 attached horizontally to a horizontal plate portion 64 b of one lifting arm 64. The distal end of the telescopic rod 67a of the turning air cylinder 67 is rotatably connected to the upper end of an L-shaped link 68 attached to the lifting arm 64 so as to be turnable in the vertical direction via a connecting pin. The lower end of the L-shaped link 68 is rotatably connected to the upper end of the vertical connecting plate 69 via a connecting pin. The lower end of the vertical connecting plate 69 is rotatably connected to the long edge side of the workpiece mounting table 66 opposite to the horizontal support shaft 65 via a connecting pin.
旋回用エアーシリンダ67の伸縮ロッド67aが引き込み状態では、図5(b)に示すように、ワーク載置台66は、そのワーク載置面66aが水平となる水平姿勢に維持される。旋回用エアーシリンダ67の伸縮ロッド67aを伸長させると、図4、図5(a)に示すように、ワーク載置台66は、そのワーク載置面66aが傾斜した傾斜姿勢に切り替わる。また、ワーク載置台66は、昇降用エアーシリンダ62の伸縮ロッド63が伸長した状態では、図5(b)に示すように、ビーカー52に貯留されている洗浄水から上方に引き上げられた上昇位置に保持される。昇降用エアーシリンダ62の伸縮ロッド63が引き込まれると、ワーク載置台66は、図4、図5(a)に示すように、ビーカー52に貯留されている洗浄水に浸漬した降下位置に保持される。 When the telescopic rod 67a of the turning air cylinder 67 is retracted, as shown in FIG. 5B, the workpiece mounting table 66 is maintained in a horizontal posture in which the workpiece mounting surface 66a is horizontal. When the telescopic rod 67a of the turning air cylinder 67 is extended, as shown in FIGS. 4 and 5A, the workpiece mounting table 66 is switched to an inclined posture in which the workpiece mounting surface 66a is inclined. Further, when the telescopic rod 63 of the elevating air cylinder 62 is extended, the workpiece mounting table 66 is lifted upward from the cleaning water stored in the beaker 52 as shown in FIG. Retained. When the telescopic rod 63 of the lifting / lowering air cylinder 62 is retracted, the workpiece mounting table 66 is held at the lowered position immersed in the cleaning water stored in the beaker 52, as shown in FIGS. The
次に、図6はメッキステーション14および超音波洗浄ステーション16を示す説明図である。メッキステーション14は、メッキ処理液が貯留されている処理槽としてのビーカー71と、メッキ処理液内に浸漬した電極板70(図2参照)と、ワーク昇降ユニット72と、ビーカー71が載っている超音波振動機73を備えている。ワーク昇降ユニット72は上記のワーク昇降ユニット53と同一構成であるので、その説明を省略する。なお、他方の処理ステーション16は、例えば、ビーカー75と、ワーク昇降ユニット76と、超音波振動機77を備えた超音波洗浄ステーションである。 Next, FIG. 6 is an explanatory view showing the plating station 14 and the ultrasonic cleaning station 16. The plating station 14 includes a beaker 71 as a processing tank in which a plating processing solution is stored, an electrode plate 70 (see FIG. 2) immersed in the plating processing solution, a workpiece lifting unit 72, and a beaker 71. An ultrasonic vibrator 73 is provided. Since the workpiece lifting unit 72 has the same configuration as the workpiece lifting unit 53 described above, description thereof is omitted. The other processing station 16 is an ultrasonic cleaning station including, for example, a beaker 75, a work lifting / lowering unit 76, and an ultrasonic vibrator 77.
一方、酸洗浄ステーション13は、基本的に洗浄ステーション11と同様に、ビーカー81と、ワーク昇降ユニット82とを備えている(図6参照)。ビーカー81には洗浄液として硫酸または塩酸溶液が貯留されており、不図示の循環機構によって洗浄液を供給、回収することが可能となっている。また、乾燥ステーション15は、処理槽91と、ワーク昇降ユニット92と、処理槽91に入れたワークwに乾燥用空気を吹き付けるための不図示のエアーブローノズルを備えている。なお、ワーク昇降ユニット82、92はワーク昇降ユニット53と同一構成である。 On the other hand, the acid cleaning station 13 basically includes a beaker 81 and a work lifting / lowering unit 82 as in the cleaning station 11 (see FIG. 6). A sulfuric acid or hydrochloric acid solution is stored in the beaker 81 as a cleaning liquid, and the cleaning liquid can be supplied and recovered by a circulation mechanism (not shown). The drying station 15 includes a processing tank 91, a work lifting / lowering unit 92, and an air blow nozzle (not shown) for blowing drying air to the work w put in the processing tank 91. The workpiece lifting units 82 and 92 have the same configuration as the workpiece lifting unit 53.
この構成のメッキ処理機1の制御盤6は、例えば、洗浄ステーション11でのワーク洗浄処理、酸洗浄ステーション13でのワーク酸洗浄処理、および、すすぎステーション12でのワークすすぎ処理からなる前洗浄と、メッキステーション14でのワークメッキ処理と、すすぎステーション12でのワークすすぎ処理からなる後洗浄と、乾燥ステーション15でのワーク乾燥処理とがこの順序で行われるように、ワーク移送機構20によるワークwの移送および各処理ステーション11〜15のワーク昇降ユニット53、55、72、76、82、92によるワークの移動を制御する。 The control panel 6 of the plating machine 1 having this configuration includes, for example, a pre-cleaning process including a work cleaning process at the cleaning station 11, a work acid cleaning process at the acid cleaning station 13, and a work rinse process at the rinse station 12. The workpiece w by the workpiece transfer mechanism 20 is performed so that the post-cleaning process including the workpiece plating process at the plating station 14, the workpiece rinse process at the rinse station 12, and the workpiece drying process at the drying station 15 are performed in this order. And the movement of the workpieces by the workpiece lifting / lowering units 53, 55, 72, 76, 82 and 92 of the processing stations 11 to 15 are controlled.
メッキ処理の一連の動作は次の通りである。まず、ワーク投入機構30の旋回腕32を室外に突出した位置に旋回し、そこに処理対象のワークwを載せ、旋回腕32を室内側に旋回させる。処理室内に投入されたワークwを、ワーク移送機構20のグリッパ25によって把持して、洗浄ステーション11のビーカー52の真上に移送する。ワーク昇降ユニット53を駆動して、ビーカー52に浸漬された降下位置にあるワーク載置台66を上昇位置まで引き上げて、図5(b)の状態にする。水平姿勢のワーク載置台66にグリッパ25からワークwを引き渡す。ワーク引き渡し後に、ワーク昇降ユニット53を駆動してワーク載置台66を傾斜姿勢に切り替えた後にワーク載置台66を降下位置まで降下させて洗浄液内に浸漬させて洗浄を行う(洗浄処理)。洗浄後に、ワーク載置台66を再び上昇位置まで引き上げて、ワーク載置台66を水平姿勢に戻し、グリッパ25にワークwを引き渡す。 A series of operations of the plating process is as follows. First, the revolving arm 32 of the work loading mechanism 30 is revolved to a position protruding outside the room, the work w to be processed is placed thereon, and the revolving arm 32 is revolved indoors. The workpiece w put into the processing chamber is gripped by the gripper 25 of the workpiece transfer mechanism 20 and transferred directly above the beaker 52 of the cleaning station 11. The workpiece lifting / lowering unit 53 is driven, and the workpiece mounting table 66 at the lowered position immersed in the beaker 52 is pulled up to the raised position, and the state shown in FIG. The workpiece w is delivered from the gripper 25 to the workpiece mounting table 66 in a horizontal posture. After delivering the workpiece, the workpiece lifting / lowering unit 53 is driven to switch the workpiece mounting table 66 to the inclined posture, and then the workpiece mounting table 66 is lowered to the lowered position and immersed in the cleaning liquid for cleaning (cleaning process). After the cleaning, the workpiece mounting table 66 is pulled up again to the raised position, the workpiece mounting table 66 is returned to the horizontal posture, and the workpiece w is delivered to the gripper 25.
次に、グリッパ25によってワークwを隣接するすすぎステーション12に移送し、ワーク昇降ユニット55を同様に動作させてワークwのすすぎを行う(すすぎ処理)。この後は、ワークwを酸洗浄ステーション13に移送してワークwの酸洗浄を行う。酸洗浄後は再びワークをすすぎステーション12に戻してワークwのすすぎを行う。しかる後に、ワークwをメッキステーション14に移送してメッキ処理を施す。メッキ後のワークwをすすぎステーション12に移送してワークwのすすぎを行った後に、ワークを乾燥ステーション15に移送して乾燥させる。乾燥後のワークを排出機構40の旋回腕42に載せ、旋回腕42を室外側に旋回させることにより、メッキ処理後のワークが処理室5から排出される。これらの一連の処理が終了した後に、処理対象の新たなワークをワーク投入機構30の旋回腕32に載せて処理室内に投入してメッキ処理を行うという動作を繰り返す。 Next, the workpiece w is transferred to the adjacent rinsing station 12 by the gripper 25, and the workpiece lifting / lowering unit 55 is operated similarly to rinse the workpiece w (rinsing process). Thereafter, the workpiece w is transferred to the acid cleaning station 13 to perform the acid cleaning of the workpiece w. After the acid cleaning, the workpiece is returned to the rinsing station 12 and the workpiece w is rinsed. After that, the workpiece w is transferred to the plating station 14 and plated. After the plated workpiece w is transferred to the rinsing station 12 and the workpiece w is rinsed, the workpiece is transferred to the drying station 15 and dried. The work after plating is discharged from the processing chamber 5 by placing the dried work on the swivel arm 42 of the discharge mechanism 40 and turning the swivel arm 42 outward. After these series of processes are completed, the operation of placing a new workpiece to be processed on the swivel arm 32 of the workpiece loading mechanism 30 and placing it in the processing chamber to perform the plating process is repeated.
なお、上記のメッキ処理では超音波洗浄ステーション16を使用していないが、洗浄処理において超音波洗浄ステーション16を用いてもよい。また、上記の処理は一例であり、洗浄回数、すすぎ回数等は、ワークの形状、種類等に応じて、各種の処理形態が適宜採用される。また、洗浄処理としてアルカリ洗浄を追加することも可能である。 Note that the ultrasonic cleaning station 16 is not used in the above plating process, but the ultrasonic cleaning station 16 may be used in the cleaning process. Further, the above-described processing is an example, and various processing forms are appropriately employed for the number of times of washing, the number of times of rinsing, etc., depending on the shape and type of the workpiece. It is also possible to add alkali cleaning as a cleaning process.
1 メッキ処理機
2 架台
3 支持板
3a ワーク投入・排出台
3b 連通穴
4 機械室
4a、5a 枠材
4b、5b パネル
5 処理室
5c 開閉扉
5d 排気口
6 制御盤
7 排気管
8 吸引機
11 洗浄ステーション
12 すすぎステーション
13 酸洗浄ステーション
14 メッキステーション
15 乾燥ステーション
16 超音波洗浄ステーション
20 ワーク移送機構
21 門型枠
21a 水平レール枠
22 Z軸ステージ
22a 水平レール枠
23 X軸ステージ
23a 垂直レール枠
24 Y軸ステージ
25 グリッパ
25a アクチュエータ
25b 把持爪
30 ワーク投入機構
31 旋回アクチュエータ
32 旋回腕
40 ワーク排出機構
41 旋回アクチュエータ
42 旋回腕
51 洗浄液貯留槽
52、54、71、75、81 ビーカー
53、55、72、76、82、92 ワーク昇降ユニット
54a オーバーフロー孔
61 ユニットフレーム
62 昇降用エアーシリンダ
63 伸縮ロッド
64 昇降腕
64a 垂直板部分
64b 水平板部分
64c 垂直板部分
65 水平支軸
66 ワーク載置台
66a ワーク載置面
66b 線状突起
66c 水切り孔
67 エアーシリンダ
68 L形リンク
69 垂直連結腕
70 電極板
73、77 超音波振動機
91 処理槽
w ワーク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Plating processing machine 2 Base 3 Support plate 3a Work input / discharge base 3b Communication hole 4 Machine room 4a, 5a Frame material 4b, 5b Panel 5 Processing room 5c Opening / closing door 5d Exhaust port 6 Control panel 7 Exhaust pipe 8 Suction machine 11 Cleaning Station 12 Rinsing station 13 Acid cleaning station 14 Plating station 15 Drying station 16 Ultrasonic cleaning station 20 Work transfer mechanism 21 Gate frame 21a Horizontal rail frame 22 Z-axis stage 22a Horizontal rail frame 23 X-axis stage 23a Vertical rail frame 24 Y-axis Stage 25 Gripper 25a Actuator 25b Grip claw 30 Work input mechanism 31 Rotating actuator 32 Rotating arm 40 Work discharging mechanism 41 Rotating actuator 42 Rotating arm 51 Cleaning liquid storage tanks 52, 54, 71, 75, 81 Beakers 53, 55, 72, 76, 82, 9 Work lifting unit 54a Overflow hole 61 Unit frame 62 Lifting air cylinder 63 Telescopic rod 64 Lifting arm 64a Vertical plate portion 64b Horizontal plate portion 64c Vertical plate portion 65 Horizontal support shaft 66 Work placement table 66a Work placement surface 66b Linear protrusion 66c Drain hole 67 Air cylinder 68 L-shaped link 69 Vertical connection arm 70 Electrode plate 73, 77 Ultrasonic vibrator 91 Treatment tank w Workpiece
Claims (8)
水平な支持板の下側に形成された機械室および上側に形成された処理室を備えた処理機架台と、
前記処理室内に配置されている複数の処理ステーションと、
前記複数の処理ステーションを経由してワークを1個ずつ移送するために前記処理室内に配置されているワーク移送機構と、
各部を駆動制御する制御盤とを有し、
前記複数の処理ステーションには、前記処理室の前面に形成したワーク投入側のワーク受け取り位置から前記処理室の後端に向けて配置された洗浄ステーション、すすぎステーションおよびメッキステーションと、前記処理室の前面に形成したワーク排出側のワーク受け取り位置から処理室の後端に向けて配置された乾燥ステーションおよび酸洗浄ステーションとが含まれており、
各処理ステーションは、処理槽と、前記ワーク移送機構との間でワークの受け渡しを行うと共に、受け取ったワークを前記処理槽内の降下位置および当該処理槽から上方に引き上げた上昇位置に移動させるワーク昇降ユニットとを備えており、
前記ワーク移送機構は、処理室幅方向に水平に往復直線移動が可能であり、処理室前後方向に水平に往復直線移動が可能であり、かつ、処理室上下方向に昇降可能なワーク把持用のグリッパを備え、
前記制御盤は、前記洗浄ステーションでのワーク洗浄処理、前記酸洗浄ステーションでのワーク酸洗浄処理、および、前記すすぎステーションでのワークすすぎ処理を含む前洗浄と、前記メッキステーションでのワークメッキ処理と、前記すすぎステーションでのワークすすぎ処理を含む後洗浄と、前記乾燥ステーションでのワーク乾燥処理とがこの順序で行われるように、前記処理室幅方向および前記処理室前後方向へのワーク移送機構によるワークの移送、および、各処理ステーションのワーク昇降ユニットによるワークの移動を制御することを特徴とするメッキ処理機。 A plating process in which each process of workpiece loading, pre-cleaning, plating, post-cleaning, drying, and workpiece discharging is sequentially performed, and after the processing for one workpiece is completed, processing for the next workpiece is started. Machine,
A processing machine stand having a machine room formed on the lower side of the horizontal support plate and a processing room formed on the upper side;
A plurality of processing stations disposed in the processing chamber;
A workpiece transfer mechanism disposed in the processing chamber for transferring workpieces one by one via the plurality of processing stations;
A control panel for driving and controlling each part,
The plurality of processing stations include a cleaning station, a rinsing station, and a plating station arranged from a workpiece receiving position formed on the front surface of the processing chamber toward a rear end of the processing chamber, Includes a drying station and an acid cleaning station arranged from the workpiece receiving position on the workpiece discharge side formed on the front surface toward the rear end of the processing chamber ,
Each processing station, a work for moving a processing tank, a raised position raised with for transferring the work, the received work from the lowered position and the processing bath in the processing tank above between the workpiece transfer mechanism A lifting unit,
The workpiece transfer mechanism is capable of linearly reciprocating linearly moving in the processing chamber width direction, horizontally reciprocating linearly moving in the front-rear direction of the processing chamber, and capable of moving up and down in the vertical direction of the processing chamber. With grippers,
The control panel includes a workpiece cleaning process at the cleaning station, a workpiece acid cleaning process at the acid cleaning station, a pre-cleaning process including a workpiece rinsing process at the rinse station, and a workpiece plating process at the plating station. By the workpiece transfer mechanism in the processing chamber width direction and the processing chamber front-rear direction so that the post-cleaning including the workpiece rinsing processing in the rinsing station and the workpiece drying processing in the drying station are performed in this order. A plating machine characterized by controlling transfer of a workpiece and movement of the workpiece by a workpiece lifting / lowering unit of each processing station.
前記ワーク昇降ユニットは、
ワーク載置台と、
前記ワーク載置台を、そのワーク載置面が水平となっている水平姿勢から45度以下の角度に傾斜した傾斜姿勢となるように、傾斜させる姿勢切替機構を備えていることを特徴とするメッキ処理機。 In claim 1,
The workpiece lifting unit is
A workpiece mounting table;
Plating comprising a posture switching mechanism for tilting the workpiece mounting table so that the workpiece mounting table is inclined at an angle of 45 degrees or less from a horizontal posture in which the workpiece mounting surface is horizontal. Processing machine.
前記洗浄、前記酸洗浄、および、前記すすぎの各ステーションの前記ワーク昇降ユニットは、ワークを載せた前記ワーク載置台を前記水平姿勢から前記傾斜姿勢に切り替えた状態で、前記処理槽に貯留されている液体に浸漬させたワークを当該液体から引き上げることを特徴とするメッキ処理機。 In claim 2,
The workpiece lifting / lowering unit of each of the cleaning, acid cleaning, and rinsing stations is stored in the processing tank in a state in which the workpiece mounting table on which the workpiece is placed is switched from the horizontal posture to the inclined posture. A plating machine characterized in that a workpiece immersed in a liquid is pulled up from the liquid.
前記乾燥ステーションの前記処理槽はエアーブローノズルを備えた空気乾燥処理槽であり、
当該乾燥ステーションでは、前記エアーブローノズルからのエアーブロー時に、前記ワーク昇降ユニットはワークを載せた前記ワーク載置台を水平姿勢から傾斜姿勢に切り替えることを特徴とするメッキ処理機。 In claim 2 or 3,
The treatment tank of the drying station is an air drying treatment tank equipped with an air blow nozzle,
In the drying station, when air is blown from the air blow nozzle, the work lifting unit switches the work placing table on which the work is placed from a horizontal posture to an inclined posture.
各処理ステーションにおける前記ワーク昇降ユニットは同一構成の共通ユニットであることを特徴とするメッキ処理機。 In any one of claims 2 to 4,
The workpiece processing unit in each processing station is a common unit having the same configuration.
前記共通ユニットは、
ユニットフレームと、
このユニットフレームに搭載した昇降用エアーシリンダによって昇降する昇降腕と、
前記昇降腕に対して、水平軸線回りに旋回可能な状態で取り付けられている前記ワーク載置台と、
前記昇降腕に搭載した旋回用エアーシリンダによって、前記水平軸線を中心として前記ワーク載置台を前記水平姿勢および前記傾斜姿勢に旋回させる前記姿勢切替機構とを有していることを特徴とするメッキ処理機。 In claim 5,
The common unit is
A unit frame,
A lifting arm that is lifted and lowered by a lifting air cylinder mounted on the unit frame,
The workpiece mounting table attached to the lifting arm so as to be able to turn around a horizontal axis,
A plating process comprising: a posture switching mechanism for turning the workpiece mounting table to the horizontal posture and the inclined posture around the horizontal axis by a turning air cylinder mounted on the lifting arm. Machine.
前記洗浄、前記酸洗浄、および前記すすぎの各ステーションに配置されている前記処理槽はビーカーから構成されていることを特徴とするメッキ処理機。 In any one of claims 1 to 6,
The plating processing machine, wherein the processing tanks arranged in the cleaning, acid cleaning, and rinsing stations are configured by beakers.
前記処理室および前記機械室は実質的な密閉室であり、
これら処理室および機械室の間は前記支持板に形成した連通穴を介して連通しており、
前記処理室に形成した排気口には排気管が接続されており、
前記排気管を介して前記処理室内が所定の負圧状態に保持されることを特徴とするメッキ処理機。 In any one of claims 1 to 7,
The processing chamber and the machine chamber are substantially sealed chambers;
The processing chamber and the machine chamber communicate with each other through a communication hole formed in the support plate.
An exhaust pipe is connected to the exhaust port formed in the processing chamber,
The plating processing machine, wherein the processing chamber is maintained in a predetermined negative pressure state through the exhaust pipe.
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