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JP7113881B2 - Cathode assembly for plating equipment - Google Patents

Cathode assembly for plating equipment Download PDF

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JP7113881B2 JP2020194105A JP2020194105A JP7113881B2 JP 7113881 B2 JP7113881 B2 JP 7113881B2 JP 2020194105 A JP2020194105 A JP 2020194105A JP 2020194105 A JP2020194105 A JP 2020194105A JP 7113881 B2 JP7113881 B2 JP 7113881B2
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Description

本発明は、メッキ設備用陰極アセンブリに関するものであり、より詳細には、軸剛性を向上させたメッキ設備用陰極アセンブリに関するものである。 The present invention relates to a cathode assembly for plating equipment, and more particularly, to a cathode assembly for plating equipment with improved axial rigidity.

ロール・ツー・ロール方式（Ｒｏｌｌ Ｔｏ Ｒｏｌｌ）方式のメッキ設備は、フィルムにメッキ皮膜を形成するためにメッキ槽と陰極を含む。陰極は、シャフトとロール本体を含む。メッキ槽には、メッキ液と陽極が配置される。フィルムは、陰極を通じて搬送され得る。ここで、フィルムは、メッキ槽内部のメッキ液に浸漬される。陽極と陰極に電源が印加されると、メッキ液が電解されながら、銅がフィルムに電着する。 A roll-to-roll type plating facility includes a plating bath and a cathode for forming a plating layer on a film. The cathode includes a shaft and a roll body. A plating solution and an anode are placed in the plating bath. A film can be transported through the cathode. Here, the film is immersed in the plating solution inside the plating tank. When power is applied to the anode and cathode, copper is electrodeposited on the film while the plating solution is electrolyzed.

図１は、従来技術によるメッキ設備用陰極アセンブリを示した図である。 FIG. 1 shows a prior art cathode assembly for a plating facility.

図１を参照すると、従来技術によるメッキ設備用陰極アセンブリは、ロール本体１１とシャフト１２で構成される。シャフト１２は、ロール本体１１に溶接で結合される。ここで、従来技術によるメッキ設備用陰極アセンブリは、銅箔製造中に軸の変形が発生する。これは、銅箔製品に不良を招くという問題点がある。 Referring to FIG. 1, a prior art cathode assembly for plating equipment consists of a roll body 11 and a shaft 12 . The shaft 12 is welded to the roll body 11 . Here, the prior art cathode assembly for plating equipment undergoes shaft deformation during copper foil production. This has the problem of causing defects in copper foil products.

本発明の一実施例は、軸剛性を向上させたメッキ設備用陰極アセンブリを提供することを目的とする。 It is an object of one embodiment of the present invention to provide a cathode assembly for plating equipment with improved axial rigidity.

上記のような目的を達成するために、本発明の一実施例に係るメッキ装置用陰極アセンブリは、中心軸に沿って延長されたロール本体、ロール本体に結合したフランジとフランジから中心軸に沿って延長されたシャフトを含む支持軸モジュールを含み、フランジは、第１剛性を有し、シャフトは、第１剛性よりも大きい第２剛性を有することを特徴とする。 To achieve the above objects, a cathode assembly for a plating apparatus according to an embodiment of the present invention includes a roll body extending along a central axis, a flange coupled to the roll body, and a flange extending from the flange along the central axis. A support shaft module including a shaft extending inwards, the flange having a first stiffness and the shaft having a second stiffness greater than the first stiffness.

本発明によると、ロール本体と支持軸モジュールの結合構造で軸剛性が向上し、銅箔の製造中に軸変形が発生しない。したがって、製品不良の発生を防止することができる。 According to the present invention, the joint structure of the roll body and the support shaft module improves the shaft rigidity and prevents shaft deformation during the production of the copper foil. Therefore, the occurrence of defective products can be prevented.

また、ロール本体と支持軸モジュールの結合および結合解除が可能なため、必要に応じてロール本体のみを交換することができ、製造コストを削減することができる。 In addition, since the roll body and the support shaft module can be connected and disconnected, it is possible to replace only the roll body as necessary, thereby reducing the manufacturing cost.

従来技術によるメッキ設備用陰極アセンブリを示した図である。1 illustrates a prior art cathode assembly for a plating facility; FIG. 本発明の一実施例に係るメッキ装置用陰極アセンブリを概略的に示した図である。1 is a schematic diagram of a cathode assembly for a plating apparatus according to one embodiment of the present invention; FIG. 図２に示したメッキ設備用陰極アセンブリの他の実施例を示した図である。FIG. 3 is a diagram showing another embodiment of the cathode assembly for the plating equipment shown in FIG. 2;

以下、本発明の好ましい一実施例に係るメッキ装置用陰極アセンブリ１０を詳細に説明する。 A cathode assembly 10 for a plating apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will now be described in detail.

図２は、本発明の一実施例に係るメッキ装置用陰極アセンブリ１０を概略的に示した図である。 FIG. 2 is a schematic diagram of a cathode assembly 10 for a plating apparatus according to one embodiment of the present invention.

図２を参照すると、本発明の一実施例に係るメッキ装置用陰極アセンブリ１０は、銅箔製造中の軸変形を防止するために、ロール本体１００および支持軸モジュール２００を含む。支持軸モジュール２００は、フランジ２１０およびシャフト２３０を含む。ここで、フランジ２１０は、第１剛性を有し、シャフト２３０は、第１剛性よりも大きい第２剛性を有する。したがって、シャフト２３０は、支持軸モジュール２００を変形なしに回転可能に支持することができる。ここで、メッキ設備用陰極アセンブリ１０は、陽極（未図示）に比べて陰の電源が印加される。メッキ設備用陰極アセンブリ１０が回転しながら、メッキ皮膜を形成するためのフィルムがメッキ槽を通過するように搬送する。 Referring to FIG. 2, a cathode assembly 10 for a plating apparatus according to one embodiment of the present invention includes a roll body 100 and a support shaft module 200 to prevent shaft deformation during copper foil production. Support shaft module 200 includes flange 210 and shaft 230 . Here, flange 210 has a first stiffness and shaft 230 has a second stiffness greater than the first stiffness. Therefore, the shaft 230 can rotatably support the support shaft module 200 without deformation. Here, the cathode assembly 10 for plating equipment is negatively powered compared to the anode (not shown). While the cathode assembly 10 for plating equipment rotates, the film for forming the plating film is conveyed through the plating bath.

ロール本体１００は、中心軸（Ａ）に沿って延長される。支持軸モジュール２００は、ロール本体１００の両端部に配置することができる。支持軸モジュール２００は、フランジ２１０とシャフト２３０を含む。フランジ２１０は、ロール本体１００に結合される。シャフト２３０は、フランジ２１０から中心軸（Ａ）に沿って延長される。シャフト２３０、フランジ２１０およびロール本体１００は、すべて同じ中心軸（Ａ）を有する。 The roll body 100 extends along the central axis (A). The support shaft modules 200 can be arranged at both ends of the roll body 100 . Support shaft module 200 includes flange 210 and shaft 230 . Flange 210 is coupled to roll body 100 . A shaft 230 extends from the flange 210 along the central axis (A). Shaft 230, flange 210 and roll body 100 all have the same central axis (A).

シャフト２３０は、メッキ設備用陰極アセンブリ１０を中心軸（Ａ）を基準に回転可能に支持する。フランジ２１０は、シャフト２３０とロール本体１００を連結し、ロール本体１００を支持する。ここで、フランジ２１０は、第１剛性を有する。また、シャフト２３０は、第１剛性よりも大きい第２剛性を有する。したがって、シャフト２３０は、フランジ２１０とロール本体１００を変形なしに支持することができる。これにより、銅箔製造時の不良発生を防止する。シャフト２３０とフランジ２１０は、溶接で結合することができる。 The shaft 230 rotatably supports the cathode assembly 10 for plating equipment with respect to the central axis (A). The flange 210 connects the shaft 230 and the roll body 100 and supports the roll body 100 . Here, flange 210 has a first stiffness. Also, the shaft 230 has a second stiffness greater than the first stiffness. Therefore, the shaft 230 can support the flanges 210 and the roll body 100 without deformation. This prevents the occurrence of defects during the production of the copper foil. Shaft 230 and flange 210 may be welded together.

一実施例では、フランジ２１０は、銅材質であり得る。また、シャフト２３０は、ステンレス鋼材質であり得る。メッキ設備用陰極アセンブリ１０は、陰の電源をフィルムに印加しながらフィルムを搬送するために回転する。したがって、メッキ設備用陰極アセンブリ１０は、導電性が良く、消費電力を削減しなければならない。また、メッキ設備用陰極アセンブリ１０は、剛性が良く変形を防止しなければならない。本発明に係るフランジ２１０は、銅材質なので導電性が優れている。また、シャフト２３０は、ステンレス鋼材質なので、銅よりも大きな剛性を有しながらも、導電性が銅に似た性質を有する。したがって、本発明によれば、消費電力の削減および変形防止のため、導電性および構造的剛性の確保が可能である。一方、ロール本体１００は、チタン（Ｔｉ）材質なので、強度はほぼ炭素鋼のような高強度の性質を有する。本発明によると、フランジ２１０、シャフト２３０およびロール本体１００は、互いに異なる材質を有する。これにより、本発明に係るメッキ設備用陰極アセンブリ１０は、材質の価格を考慮して、原価は低くし、必要な強度と優れた電気伝導度を有することができる。 In one embodiment, flange 210 may be a copper material. Also, the shaft 230 may be made of stainless steel. The plating facility cathode assembly 10 rotates to transport the film while negative power is applied to the film. Therefore, the cathode assembly 10 for plating equipment should have good electrical conductivity and low power consumption. In addition, the cathode assembly 10 for plating equipment should have good rigidity and prevent deformation. Since the flange 210 according to the present invention is made of copper, it has excellent conductivity. In addition, since the shaft 230 is made of stainless steel, it has higher rigidity than copper and similar electrical conductivity to copper. Therefore, according to the present invention, electrical conductivity and structural rigidity can be ensured in order to reduce power consumption and prevent deformation. On the other hand, since the roll body 100 is made of titanium (Ti), it has a high strength similar to that of carbon steel. According to the present invention, the flanges 210, the shaft 230 and the roll body 100 are made of different materials. Accordingly, the cathode assembly 10 for a plating equipment according to the present invention can have a low cost, necessary strength and excellent electrical conductivity in consideration of the price of the material.

フランジ２１０は、フランジ本体２１１とフランジ挿入体２１３を含む。フランジ本体２１１は、シャフト２３０に連結され、ロール本体１００の端部に配置される。フランジ挿入体２１３は、フランジ本体２１１から中心軸（Ａ）に沿って延長して、ロール本体１００の内部に挿入される。これにより、フランジ２１０とロール本体１００の結合力および支持力が増大し得る。 Flange 210 includes flange body 211 and flange insert 213 . The flange body 211 is connected to the shaft 230 and positioned at the end of the roll body 100 . The flange insert 213 extends from the flange body 211 along the central axis (A) and is inserted into the roll body 100 . This may increase the coupling and supporting strength of the flanges 210 and the roll body 100 .

また、フランジ本体２１１は、フランジ傾斜面（Ｄ１）を有する。フランジ傾斜面（Ｄ１）は、フランジ挿入体２１３のシャフト２３０に向かっていくほどロール本体１００の内周面から外周面に向かって傾斜する。ロール本体１００は、フランジ傾斜面（Ｄ１）に対応するロール傾斜面（Ｄ２）を有する。フランジ傾斜面（Ｄ１）とロール傾斜面（Ｄ２）は、熱圧着方式で密着結合する。これにより、フランジ２１０とロール本体１００の間に気密を維持し、優れた真円度を確保することができる。 Further, the flange main body 211 has a flange inclined surface (D1). The flange inclined surface (D1) is inclined from the inner peripheral surface to the outer peripheral surface of the roll body 100 toward the shaft 230 of the flange insert 213 . The roll body 100 has a roll slope (D2) corresponding to the flange slope (D1). The flange inclined surface (D1) and the roll inclined surface (D2) are closely bonded by thermocompression bonding. Thereby, airtightness can be maintained between the flange 210 and the roll body 100, and excellent roundness can be ensured.

一方、ロール本体１００は、第１ネジ締結部１１０を有する。フランジ挿入体２１３は、第２ネジ締結部２１４を有する。これにより、ロール本体１００とフランジ２１０は、ネジ締結方式で結合することができる。したがって、ロール本体１００と支持軸モジュール２００は、結合または結合解除が可能である。つまり、組立および分離が容易である。また、ロール本体１００のみを交換することができるため、製造コストを削減することができる。 On the other hand, the roll body 100 has a first screw fastening portion 110 . The flange insert 213 has a second screw connection 214 . Accordingly, the roll body 100 and the flanges 210 can be coupled by a screw fastening method. Therefore, the roll body 100 and the support shaft module 200 can be coupled or uncoupled. That is, it is easy to assemble and separate. Moreover, since only the roll body 100 can be replaced, the manufacturing cost can be reduced.

本発明の一実施例に係るメッキ装置用陰極アセンブリ１０は、シーリング部材３００をさらに含む。シーリング部材３００は、ロール本体１００とフランジ２１０の間に配置される。シーリング部材３００は、ロール本体１００とフランジ２１０の間の気密性を維持することができる。特に、ロール本体１００は、シーリング部材３００を収容する収容ホームを有することができる。これにより、ロール本体１００とフランジ２１０の分離または結合時にもシーリング部材３００が離脱しないことが可能となる。 A cathode assembly 10 for a plating apparatus according to an embodiment of the present invention further includes a sealing member 300 . A sealing member 300 is positioned between the roll body 100 and the flange 210 . The sealing member 300 can maintain airtightness between the roll body 100 and the flanges 210 . In particular, the roll body 100 can have a receiving groove for receiving the sealing member 300 . Accordingly, the sealing member 300 can be prevented from being detached even when the roll body 100 and the flange 210 are separated or joined.

図３は、図２に示したメッキ設備用陰極アセンブリ１０の別の実施例を示した図である。 FIG. 3 illustrates another embodiment of the plating facility cathode assembly 10 shown in FIG.

図３を参照すると、支持軸モジュール２００は、突起２５０をさらに含む。また、ロール本体１００は、突起２５０に対応する挿入ホーム１３０をさらに含む。突起２５０は、フランジ２１０のフランジ本体２１１に配置される。詳細には突起２５０は、フランジ本体２１１からロール傾斜面（Ｄ２）に向かって突出する。一実施例として、突起２５０の突出方向に沿った直線は、フランジ傾斜面（Ｄ１）とロール傾斜面（Ｄ２）に垂直であり得る。挿入ホーム１３０は、ロール傾斜面（Ｄ２）に配置される。突起２５０は、挿入ホーム１３０に挿入される。突起２５０と挿入ホーム１３０は、円周方向に延長することができる。これにより、支持軸モジュール２００がロール本体１００に結合するとき、ずれないように結合位置にガイドする。挿入ホーム１３０には、シーリング部材（未図示）を追加で配置することができる。フランジ本体２１１とロール本体１００が結合した場合、突起２５０は、シーリング部材に密着する。これにより、機密性を確保することができる。 Referring to FIG. 3, the support shaft module 200 further includes a protrusion 250. As shown in FIG. Also, the roll body 100 further includes an insertion groove 130 corresponding to the protrusion 250 . The protrusion 250 is located on the flange body 211 of the flange 210 . Specifically, the protrusion 250 protrudes from the flange main body 211 toward the roll inclined surface (D2). As an example, the straight line along the protruding direction of the protrusion 250 may be perpendicular to the flange slope (D1) and the roll slope (D2). The insertion groove 130 is arranged on the roll inclined surface (D2). Protrusion 250 is inserted into insertion home 130 . Protrusions 250 and insertion grooves 130 may extend circumferentially. Accordingly, when the support shaft module 200 is coupled to the roll body 100, it is guided to the coupling position so as not to shift. A sealing member (not shown) can additionally be placed in the insertion groove 130 . When the flange body 211 and the roll body 100 are combined, the protrusions 250 are closely attached to the sealing member. Thereby, confidentiality can be ensured.

以上、本発明者によってなされた発明を実施例に基づいて具体的に説明したが、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲でさまざまに変更可能なことはもちろんである。 The invention made by the present inventor has been specifically described above based on the embodiments, but the invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the invention. Of course.

１０：メッキ設備用陰極アセンブリ
１００：ロール本体
１１０：第１ネジ締結部
２００：支持軸モジュール
２１０：フランジ
２１１：フランジ本体
２１３：フランジ挿入体
２１４：第２ネジ締結部
２３０：シャフト
３００：シーリング部材
Ｄ１：フランジ傾斜面
Ｄ２：ロール傾斜面
10: Cathode assembly for plating equipment 100: Roll body 110: First screw fastening part 200: Support shaft module 210: Flange 211: Flange main body 213: Flange insert 214: Second screw fastening part 230: Shaft 300: Sealing member D1 : Flange inclined surface D2: Roll inclined surface

Claims (6)

中心軸に沿って延長されたロール本体と、
ロール本体に結合したフランジとフランジから中心軸に沿って延長されたシャフトを含む支持軸モジュールを含み、
フランジが、第１剛性を有し、
シャフトは、第１剛性よりも大きい第２剛性を有し、
フランジが、
シャフトに連結してロール本体の端部に配置されたフランジ本体、および
フランジ本体から中心軸に沿って延長してロール本体の内部に挿入されたフランジ挿入体を含み、
フランジ本体は、フランジ挿入体からシャフトに向かっていくほどロール本体の内周面から外周面に向かって傾斜したフランジ傾斜面を有し、
ロール本体が、その内周面に配置された第１ネジ締結部を有し、
フランジ挿入体は、第１ネジ締結部に対応する第２ネジ締結部を有する、メッキ設備用陰極アセンブリ。 a roll body extending along a central axis;
a support shaft module including a flange coupled to the roll body and a shaft extending along the central axis from the flange;
the flange has a first stiffness;
the shaft has a second stiffness greater than the first stiffness;
the flange
a flange body connected to the shaft and positioned at an end of the roll body; and a flange insert extending from the flange body along the central axis and inserted into the interior of the roll body;
The flange body has a flange inclined surface that is inclined from the inner peripheral surface to the outer peripheral surface of the roll body as it goes from the flange insert toward the shaft ,
The roll body has a first screw fastening portion arranged on its inner peripheral surface,
A cathode assembly for a plating facility, wherein the flange insert has a second threaded connection corresponding to the first threaded connection. フランジが銅材質であり、シャフトはステンレス材質である、請求項１に記載のメッキ設備用陰極アセンブリ。 The cathode assembly for plating equipment according to claim 1, wherein the flange is made of copper material and the shaft is made of stainless steel material. ロール本体が、フランジ傾斜面に対応するロール傾斜面を有し、
フランジ傾斜面とロール傾斜面は、熱圧着で結合した、請求項１に記載のメッキ設備用陰極アセンブリ。 the roll body has a roll ramp corresponding to the flange ramp;
2. The cathode assembly of claim 1, wherein the flange slant and the roll slant are joined by thermocompression bonding. ロール本体とフランジの間に配置されたシーリング部材をさらに含む、請求項１に記載のメッキ設備用陰極アセンブリ。 3. The cathode assembly for a plating facility of claim 1, further comprising a sealing member positioned between the roll body and the flange. フランジ本体が、フランジ傾斜面からロール傾斜面に向かって突出した突起を有し、
ロール本体は、突起に対応してロール傾斜面に配置された挿入ホームを有する、請求項３に記載のメッキ設備用陰極アセンブリ。 The flange main body has a projection projecting from the flange inclined surface toward the roll inclined surface,
4. The cathode assembly for a plating facility according to claim 3, wherein the roll body has an insertion groove located on the roll ramp corresponding to the projection. 挿入ホームに配置されたシーリング部材をさらに含む、請求項５に記載のメッキ設備用陰極アセンブリ。 6. The cathode assembly for a plating facility according to claim 5 , further comprising a sealing member positioned on the insert groove.
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