JP7045840B2

JP7045840B2 - 金属箔製造装置及び電極板取付体

Info

Publication number: JP7045840B2
Application number: JP2017235854A
Authority: JP
Inventors: 健二金井; 信幸八幡; 敬斎藤; 誠雪池田
Original assignee: Nippon Steel and Sumikin Kozai Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Kozai Co Ltd
Priority date: 2017-12-08
Filing date: 2017-12-08
Publication date: 2022-04-01
Anticipated expiration: 2037-12-08
Also published as: CN109898102A; TWI785154B; TW201932649A; JP2019099896A; KR20190068482A; KR102431428B1

Description

本発明は、金属箔製造装置及び電極板取付体に関するものである。

従来から、例えば特許文献１に開示されるように、電解液が溜められる電解槽と、一部が電解液に浸漬するように電解槽内に設けられる電着ドラム（陰極）と、この電着ドラムの外周面と所定間隔で対向するように設けられ電解液に浸漬する電極板（陽極）とを有し、電着ドラムと電極板との間に電圧を印加することで電着ドラムの外周面に金属箔を電着生成する金属箔製造装置が知られている。

そして、上記金属箔製造装置では、電極板は、導電性（例えばチタン製）の基体の前面に取り付けられており、この基体の後面を電解槽の底面に設けられる支持体で支持する構成が一般的である（特許文献１の図３及び図４参照）。

ところで、電極板の基体は、通常一枚板（薄板）であり、この一枚板にＲ曲げ加工及び切削等による仕上げ加工を施し、その前面を電着ドラムの外周面に対応して凹湾曲する電極板取付面としている。

しかしながら、従来の一枚板の基体では、Ｒ曲げ加工時の残留応力によりＲ寸法等に経年変化が生じる場合がある。この場合、僅かな寸法変化でも極薄い金属箔の厚みや品質に影響があるため、基体には適宜矯正加工や歪取り熱処理を行う必要が生じ、この矯正コストの負担が大きい。

特開２００４－３３２１０２号公報

本発明は、上述のような現状に鑑み、基体（電極板取付体）を複数のリブ体を並設した構成とすることで、凹湾曲面加工が比較的容易で且つ残留応力の影響を可及的に少なくして矯正コストを削減できる等、極めて実用的な金属箔製造装置及び電極板取付体を提供するものである。

添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。

電解液１が溜められる電解槽２と、この電解槽２に設けられる電着ドラム３と、表面が前記電着ドラム３の外周面と対向するように前記電解槽２内に設けられる電極板４と、前記電解槽２内に設置され前記電極板４が取り付けられる電極板取付体５とを有する金属箔製造装置であって、
前記電極板４は、前記電着ドラム３と対向する表面が該電着ドラム３の外周面に沿った凹湾曲面である湾曲状板であり、
前記電極板取付体５は、
前記電着ドラム３の軸方向に沿って所定間隔をおいて並設され前記電極板４を支持する複数のリブ体６を、隣り合う前記リブ体６同士を連結棒体12により固定連結して構成される第１の連結体と、
前記第１の連結体の最外側位置の前記リブ体６に着脱自在に付加されるものであって、前記リブ体６と連結棒体とで構成される第２の連結体とからなり、
前記リブ体６の前面は、前記電極板４の裏面と対向し該裏面を直接支持し、かつ、前記電極板４の裏面の湾曲形状に沿って凹湾曲する凹湾曲面に設定されていることを特徴とする金属箔製造装置に係るものである。

また、請求項１記載の金属箔製造装置において、前記リブ体６は左右方向幅の２倍以上の厚さを有するものであることを特徴とする金属箔製造装置に係るものである。

また、請求項１，２いずれか１項に記載の金属箔製造装置において、前記リブ体６の湾曲方向上端部同士を連結する通電用連結体７が設けられていることを特徴とする金属箔製造装置に係るものである。

また、請求項３記載の金属箔製造装置において、前記リブ体６は、前記通電用連結体７側程徐々に厚さが厚くなる形状に設定されていることを特徴とする金属箔製造装置に係るものである。

また、請求項１～４いずれか１項に記載の金属箔製造装置において、前記各リブ体６は夫々平行に並設されていることを特徴とする金属箔製造装置に係るものである。

また、請求項３，４いずれか１項に記載の金属箔製造装置において、前記リブ体６の湾曲方向下端部には前記電解液１をガイドするガイド板16が設けられていることを特徴とする金属箔製造装置に係るものである。

また、電解液１が溜められる電解槽２と、この電解槽２に設けられる電着ドラム３と、表面が前記電着ドラム３の外周面と対向するように前記電解槽２内に設けられ、表面が対向する前記電着ドラム３の外周面に沿った凹湾曲面に設定された湾曲状板である電極板４とを有する金属箔製造装置の前記電極板４を取り付ける電極板取付体５であって、
この電極板取付体５は、
前記電着ドラム３の軸方向に沿って所定間隔をおいて並設され前記電極板４を支持する複数のリブ体６を、隣り合う前記リブ体６同士を連結棒体12により固定連結して構成される第１の連結体と、
前記第１の連結体の最外側位置の前記リブ体６に着脱自在に付加されるものであって、前記リブ体６と連結棒体とで構成される第２の連結体とからなり、
前記リブ体６の前面は、前記電極板４の裏面と対向し該裏面を直接支持し、かつ、前記電極板４の裏面の湾曲形状に沿って凹湾曲する凹湾曲面に設定されていることを特徴とする電極板取付体に係るものである。

また、請求項７記載の電極板取付体において、前記リブ体６は左右方向幅の２倍以上の厚さを有するものであることを特徴とする電極板取付体に係るものである。

また、請求項７，８いずれか１項に記載の電極板取付体において、前記リブ体６の湾曲方向上端部同士を連結する通電用連結体７が設けられていることを特徴とする電極板取付体に係るものである。

また、請求項９記載の電極板取付体において、前記リブ体６は、前記通電用連結体７側程徐々に厚さが厚くなる形状に設定されていることを特徴とする電極板取付体に係るものである。

また、請求項７～１０いずれか１項に記載の電極板取付体において、前記各リブ体６は夫々平行に並設されていることを特徴とする電極板取付体に係るものである。

また、請求項９，１０いずれか１項に記載の電極板取付体において、前記リブ体６の湾曲方向下端部には前記電解液１をガイドするガイド板16が設けられていることを特徴とする電極板取付体に係るものである。

本発明は上述のように、基体（電極板取付体）を複数のリブ体を並設した構成としたから、凹湾曲面加工が比較的容易で且つ残留応力の影響を可及的に少なくして矯正コストを削減できる等、極めて実用的な金属箔製造装置及び電極板取付体となる。

本実施例の概略説明側断面図である。本実施例の電極板取付体の拡大概略説明斜視図である。別例の拡大概略説明斜視図である。

好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。

電極板取付体５を複数のリブ体６で構成することで、一枚板の広大面を高精度に加工する場合に比して各リブ体６の凹湾曲面加工はＲ曲げ加工以外の方法でも比較的容易に高精度で行うことができる。また、Ｒ曲げ加工した場合でもそのリブ（断面）形状によって剛性が向上し残留応力による寸法変化を抑制できるから、矯正コストを削減することが可能となる。

また、リブ体６を並設する構成であるから、電極板４の幅寸法に応じてリブ体６の並設数を変更することも可能であり、幅寸法を変えられない従来の一枚板の基体に比し、リブ体６の並設数及び並設間隔を適宜設定して電極板４の幅寸法と一致する電極板取付幅を簡単に実現でき、それだけ歩留まりを向上させることが可能となる（電極板４の幅と電極板取付面の電極板取付幅とが可及的に近い方が最大限幅広の金属箔を効率的に製造できる。）。

本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。

本実施例は、電解液１が溜められる電解槽２と、この電解槽２に設けられる電着ドラム３と、表面が前記電着ドラム３の外周面と対向するように前記電解槽２内に設けられる電極板４とを有する金属箔製造装置であって、前記電極板４の表面は対向する前記電着ドラム３の外周面に沿った凹湾曲面に設定され、この電極板４は前記電解槽２内に設けられる電極板取付体５に取り付けられ、この電極板取付体５は、前面が前記電極板４の凹湾曲面と同様に凹湾曲する複数のリブ体６を所定間隔を介して並設した構成であり、この各リブ体６の前面が前記電極板４を取り付ける電極板取付面５’に設定されているものである。

即ち、本実施例は、図１に図示したように、電解液１（硫酸銅液）が溜められる電解槽２と、一部が電解液１に浸漬するように電解槽２内に設けられる電着ドラム３（陰極）と、この電着ドラム３の外周面と所定間隔で対向するように設けられ電解液１に浸漬する電極板４（陽極）とを有し、電着ドラム３と電極板４との間に電圧を印加することで電着ドラム外周面に金属箔を電着生成（メッキ）するものであり、電極板取付体５を所定の形状としたものである。また、本実施例では、電極板４は電着ドラム３の浸漬部分の左側及び右側と夫々対向するように左右一対設けられている。

図中、符号８は、電着ドラム３の回転軸、９は電極板４が取り付けられた電極板取付体５を支持する支持体、10は電解液１を電着ドラム３と電極板４との対向間隙に供給する液供給部である。

本実施例は、図２に図示したように、複数のリブ体６をその左右側面同士が対向するように並設し、各リブ体６の前面が電着ドラムの外周面の湾曲度合い（電極板４の表面の湾曲度合い）と一致させた凹湾曲形状の電極板取付面５’を構成している。この電極板取付面５’に電極板４をボルト等で止め付ける。

電極板４は電極板取付面５’の凹湾曲面形状と同様に湾曲する薄板状体である。この電極板４は一枚板状としても良いし、分割体を並設して形成される分割形状としても良い。図中、符号11はネジ穴である。

リブ体６は左右方向幅の２倍以上の前後方向厚さを有するものである（図面ではリブ体６の左右方向幅は説明のために誇張して記載している。）。このようなリブ体６を複数並設する構成とすることで、体積（コスト）を増やさずに剛性を向上できる。

また、リブ体６は電極板４の表面（凹湾曲面）と直交する方向に突出（電極板４の裏面から垂直に突出）するように構成され、この各リブ体６は夫々平行に並設されている。

本実施例においては、リブ体６の一端部同士を連結する通電用連結体７が設けられている。通電用連結体７は断面Ｌ字状の板状体であり、その下面がリブ体６の上面と溶接により連結される。

リブ体６の一端部は、通電用連結体７側程徐々に前後方向厚さが厚くなる形状に設定されている。電極板取付体５は、通電用連結体７を介して電極（図示省略）と接続されるが、リブ体６を通電用連結体７側程厚い形状とすることで、両者の通電のための接触面積を広く確保することが可能となる。

また、リブ体６の他端部には、液供給部10からの電解液１を電着ドラム３と電極板４との間にガイドするためのガイド板16が設けられている。

また、本実施例のリブ体６同士は、各リブ体６の挿通孔を挿通し溶接等で夫々固定される連結棒体12で連結されている。なお、溶接に限らずネジ止め等、他の固定方法を用いて連結棒体12と各リブ体６とを固定しても良い。

なお、図３に図示した別例のように、リブ体６の並設数を増減できるように、リブ体６の少なくとも１つは着脱自在に他のリブ体６に連結されている構成としても良い。

例えば別例では、本実施例の最外側のリブ体６に更に夫々着脱自在に一若しくは複数のリブ体６を並設可能な構成としている。この場合、ユーザーの電極板４の幅等に応じて電極板取付面の幅（電極板取付幅）を適宜調整可能となる。また、リブ体６の並設数を増やす場合、通電用連結体７も適宜増やす。

また、別例では、図３に図示したように両ネジボルト13とナット14とで隣り合うリブ体６同士を連結することで簡単に着脱できる構成としているが、ろう付け等、他の手段で着脱できるように連結しても良い。図中、符号15はボルト挿通孔である。なお、ボルト挿通孔15をネジ孔として両ネジボルト13を直接螺着する構成としても良い。この場合、着脱が一層容易となり、例えば両ネジボルト13の一端側を右ネジ、他端側を左ネジ（逆ネジ）とすると間隔調整も可能となる。

本実施例は上述のように構成したから、電極板取付体５を複数のリブ体６で構成することで、一枚板の広大面を高精度に加工する場合に比して各リブ体６の凹湾曲面加工はＲ曲げ加工以外の方法でも比較的容易に高精度で行うことができ、また、Ｒ曲げ加工した場合でもそのリブ形状によって残留応力による寸法変化を抑制できるから、矯正コストを削減することが可能となる。

また、リブ体６を並設する構成であるから、電極板４の幅寸法に応じてリブ体６の並設数を変更することも可能であり、幅寸法を変えられない一枚板に比し、リブ体６の並設数及び並設間隔を適宜設定して電極板４の幅寸法と一致する電極板取付幅を簡単に実現でき、それだけ歩留まりを向上させることが可能となる。

よって、本実施例は、基体を複数のリブ体を並設した構成とすることで、凹湾曲面加工が比較的容易で且つ残留応力の影響を可及的に少なくして矯正コストを削減できる等、極めて実用的なものとなる。

１電解液
２電解槽
３電着ドラム
４電極板
５電極板取付体
５’ 電極板取付面
６リブ体
７通電用連結体
12 連結棒体
16 ガイド板

Claims

電解液が溜められる電解槽と、この電解槽に設けられる電着ドラムと、表面が前記電着ドラムの外周面と対向するように前記電解槽内に設けられる電極板と、前記電解槽内に設置され前記電極板が取り付けられる電極板取付体とを有する金属箔製造装置であって、
前記電極板は、前記電着ドラムと対向する表面が該電着ドラムの外周面に沿った凹湾曲面である湾曲状板であり、
前記電極板取付体は、
前記電着ドラムの軸方向に沿って所定間隔をおいて並設され前記電極板を支持する複数のリブ体を、隣り合う前記リブ体同士を連結棒体により固定連結して構成される第１の連結体と、
前記第１の連結体の最外側位置の前記リブ体に着脱自在に付加されるものであって、前記リブ体と連結棒体とで構成される第２の連結体とからなり、
前記リブ体の前面は、前記電極板の裏面と対向し該裏面を直接支持し、かつ、前記電極板の裏面の湾曲形状に沿って凹湾曲する凹湾曲面に設定されていることを特徴とする金属箔製造装置。
請求項１記載の金属箔製造装置において、前記リブ体は左右方向幅の２倍以上の厚さを有するものであることを特徴とする金属箔製造装置。
請求項１，２いずれか１項に記載の金属箔製造装置において、前記リブ体の湾曲方向上端部同士を連結する通電用連結体が設けられていることを特徴とする金属箔製造装置。
請求項３記載の金属箔製造装置において、前記リブ体は、前記通電用連結体側程徐々に厚さが厚くなる形状に設定されていることを特徴とする金属箔製造装置。
請求項１～４いずれか１項に記載の金属箔製造装置において、前記各リブ体は夫々平行に並設されていることを特徴とする金属箔製造装置。
請求項３，４いずれか１項に記載の金属箔製造装置において、前記リブ体の湾曲方向下端部には前記電解液をガイドするガイド板が設けられていることを特徴とする金属箔製造装置。
電解液が溜められる電解槽と、この電解槽に設けられる電着ドラムと、表面が前記電着ドラムの外周面と対向するように前記電解槽内に設けられ、表面が対向する前記電着ドラムの外周面に沿った凹湾曲面に設定された湾曲状板である電極板とを有する金属箔製造装置の前記電極板を取り付ける電極板取付体であって、
この電極板取付体は、
前記電着ドラムの軸方向に沿って所定間隔をおいて並設され前記電極板を支持する複数のリブ体を、隣り合う前記リブ体同士を連結棒体により固定連結して構成される第１の連結体と、
前記第１の連結体の最外側位置の前記リブ体に着脱自在に付加されるものであって、前記リブ体と連結棒体とで構成される第２の連結体とからなり、
前記リブ体の前面は、前記電極板の裏面と対向し該裏面を直接支持し、かつ、前記電極板の裏面の湾曲形状に沿って凹湾曲する凹湾曲面に設定されていることを特徴とする電極板取付体。
請求項７記載の電極板取付体において、前記リブ体は左右方向幅の２倍以上の厚さを有するものであることを特徴とする電極板取付体。
請求項７，８いずれか１項に記載の電極板取付体において、前記リブ体の湾曲方向上端部同士を連結する通電用連結体が設けられていることを特徴とする電極板取付体。
請求項９記載の電極板取付体において、前記リブ体は、前記通電用連結体側程徐々に厚さが厚くなる形状に設定されていることを特徴とする電極板取付体。
請求項７～１０いずれか１項に記載の電極板取付体において、前記各リブ体は夫々平行に並設されていることを特徴とする電極板取付体。
請求項９，１０いずれか１項に記載の電極板取付体において、前記リブ体の湾曲方向下端部には前記電解液をガイドするガイド板が設けられていることを特徴とする電極板取付体。