特許 6079560 化学処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6079560

(24)【登録日】2017年1月27日

(45)【発行日】2017年2月15日

(54)【発明の名称】化学処理装置

(51)【国際特許分類】

   C25D 17/06 20060101AFI20170206BHJP

   C25D 17/08 20060101ALI20170206BHJP

【ＦＩ】

   C25D17/06 H

   C25D17/06 E

   C25D17/08 P

【請求項の数】4

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2013-223210(P2013-223210)

(22)【出願日】2013年10月28日

(65)【公開番号】特開2015-86400(P2015-86400A)

(43)【公開日】2015年5月7日

【審査請求日】2015年9月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】000183303

【氏名又は名称】住友金属鉱山株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 鉄平

【審査官】 祢屋 健太郎

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２００６／１２５６２９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００６−１９３７９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００８−５４５８８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−０５３２９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−０９９８９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２８０１９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０６２５８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−０１５７７９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ２５Ｄ １７／０６

Ｃ２５Ｄ １７／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

搬送されるシート状のワークの表面に電気化学的処理を施す化学処理装置であって、
回転駆動する無端ベルトに固定され、前記ワークの搬送方向に直交する方向に突出して前記ワークの一端側を保持するクランプ手段と、
前記ワークの搬送方向に直交する方向に配列され、それぞれ前記クランプ手段の異なる部分を検出する複数のクランプ検出手段と、
前記複数のクランプ検出手段の検出結果に基づいて、前記クランプ手段の傾きを検出する傾き検出手段とを有する
ことを特徴とする化学処理装置。

【請求項2】

回転駆動する無端ベルトに固定され、前記ワークの搬送方向に直交する方向に突出して前記ワークの他端側を保持する第２クランプ手段と、
前記ワークの搬送方向に直交する方向に配列され、それぞれ前記第２クランプ手段の異なる部分を検出する複数の第２クランプ検出手段とを有し、
前記傾き検出手段は、前記複数の第２クランプ検出手段の検出結果に基づいて、前記第２クランプ手段の傾きを検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の化学処理装置。

【請求項3】

前記クランプ検出手段及び前記第２クランプ検出手段は、光センサである
ことを特徴とする請求項２に記載の化学処理装置。

【請求項4】

前記電気化学的処理は、電気めっき処理であることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の化学処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、化学処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、液晶テレビ、携帯電話等の電子機器において、可撓性を有する絶縁性基板上に配線回路が形成された、いわゆるフレキシブル回路基板が広く用いられている。

【0003】

このようなフレキシブル回路基板の製造に用いられるめっき装置として、回転駆動する無端ベルトに固定されている複数のクランプによって保持及び搬送されるワークの表面に電気めっき処理を施すめっき装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００６−１９３７９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に係るめっき装置において、取り付け不良、他の構造物との接触等によって、複数のクランプのうちの１つ以上が所定の設置位置からずれて傾き、クランプの間隔にばらつきが生じる場合がある。このような状態では、例えば無端ベルトが掛け渡されているプーリーに沿ってワークの搬送が方向転換される部分において、クランプ間隔が狭い部分でワークに必要以上の張力が加わり、ワークが切れてしまう可能性がある。

【0006】

近年では、電子機器の小型・高機能化の要請に伴い、フレキシブル回路基板の基材として用いられるポリイミド等の絶縁性基材の薄型化が進んでいる。そのため、特に厚さが２５μｍ以下、特に厚さが１２．５μｍの基材では強度が低下し、クランプの僅かな位置ずれによって、従来の５０μｍ程度の厚みの基材では起こらなかったワーク切れが発生して問題となっている。

【0007】

このようにして発生するワークの切れは、定期的にクランプの設置位置、設置間隔等を測定し、クランプの傾きを適宜調整することで防止できるが、測定及び調整には多大な時間を要するため生産性が低下する虞がある。

【0008】

本発明は上記に鑑みてなされたものであって、クランプ手段の傾きを検出してワークの切れを防止可能であり、生産性に優れた化学処理装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の一態様によれば、搬送されるシート状のワークの表面に電気化学的処理を施す化学処理装置であって、回転駆動する無端ベルトに固定され、前記ワークの搬送方向に直交する方向に突出して前記ワークの一端側を保持するクランプ手段と、前記ワークの搬送方向に直交する方向に配列され、それぞれ前記クランプ手段の異なる部位を検出する複数のクランプ検出手段と、前記複数のクランプ検出手段の検出結果に基づいて、前記クランプ手段の傾きを検出する傾き検出手段とを有する。

【発明の効果】

【0010】

本発明の実施形態によれば、クランプ手段の傾きを検出してワークの切れを防止可能であり、生産性に優れた化学処理装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】実施形態に係る化学処理装置の概略構成を例示する図である。

【図2】実施形態におけるワークの搬送機構を例示する図である

【図3】実施形態におけるクランプの傾き検出機構を例示する図である。

【図4】実施形態におけるクランプの傾き検出を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。

【0013】

図１は、実施形態に係る化学処理装置１００の概略構成を例示する図である。

【0014】

図１に示すように、化学処理装置１００は、ワーク供給装置１、ワーク回収装置２、前処理槽３、めっき槽４、後処理槽５、エンドレスベルト１２、プーリー１３，１４、クランプ１５を有し、被処理対象物であるワーク１０の表面に電気めっき処理を施す。

【0015】

ワーク１０は、長尺シート状の被処理対象物であり、例えば樹脂材料等の様々な材料で形成される。また、ワーク１０は、電気めっき処理が施される場合にはカソードとして通電することが必要であり、例えば金属薄膜等の導電体からなるシード層が表面に形成されている。なお、シード層は、ワーク１０の片面にめっき処理が施される場合には、ワーク１０の片面に形成され、両面にめっき処理が施される場合には、ワーク１０の両面に形成される。

【0016】

ワーク供給装置１は、化学処理装置１００の化学処理ラインにワーク１０を供給する供給手段である。ワーク供給装置１は、ロール状に巻き取られた状態のワーク１０を複数の搬送ローラで送り出す。

【0017】

ワーク回収装置２は、化学処理装置１００において化学処理が施されたワーク１０を回収する回収手段である。ワーク回収装置２は、ワーク供給装置１とは逆に、ワーク１０をロール状に巻き取って回収する。

【0018】

前処理槽３は、ワーク１０に電気めっき処理の前処理を施す処理槽であり、例えば、ワーク１０の表面を清浄化する処理や、ワーク１０の表面の濡れ性を高める処理等が行われる。

【0019】

めっき槽４は、ワーク１０に電気めっき処理を施す化学処理槽である。めっき槽４は、めっき液を貯留可能であり、めっき液にワーク１０を浸漬させて表面に電気めっき処理を施す。なお、本実施形態では、化学処理槽としてめっき槽４が設置されている例について説明するが、例えば電解エッチング等の他の電気化学的処理を施す化学処理槽が設けられてもよい。

【0020】

めっき槽４は、ワーク１０の搬送方向に沿って長く延びる直方体形状を有する。このような形状により、めっき槽４における電気めっき処理時間が確保され、一槽で十分な電気めっき処理を施すことが可能になり、生産性が向上する。めっき槽４は、図１における右側面にスリット状の入口が設けられ、左側面に入口と同様にスリット状の出口が設けられている。ワーク１０は、図１における右側面の入口からめっき槽４に入り、めっき液に浸漬されて電気めっき処理が施された後に左側面の出口から排出される。

【0021】

後処理槽５は、電気めっき処理が施されたワーク１０の後処理として、例えば洗浄等を行う処理槽である。後処理槽５における洗浄としては、例えば水洗や、薬液を用いた薬液洗浄等であってもよい。

【0022】

エンドレスベルト１２は、例えばステンレス等で形成された無端状の金属ベルトであり、プーリー１３，１４に掛け渡されている。プーリー１３，１４は、少なくとも一方が回転駆動し、プーリー１３，１４の回転に伴ってエンドレスベルト１２が従動して回転する。

【0023】

エンドレスベルト１２には、所定間隔で複数のクランプ１５が固定して設けられている。クランプ１５は、ワーク供給装置１から送り出されるワーク１０を保持し、エンドレスベルト１２と共に回転してワーク１０を搬送する。

【0024】

以上で説明した構成を有する化学処理装置１００では、まず、ワーク供給装置１からワーク１０が送り出され、エンドレスベルト１２に設けられている複数のクランプ１５がワーク１０を保持する。ワーク１０は、クランプ１５に保持された状態で搬送され、前処理槽３、めっき槽４、後処理槽５を通って各処理が施される。一連の化学処理が施されたワーク１０は、クランプ１５から開放されてワーク回収装置２に巻き取られて回収される。以上の動作により、ワーク１０の表面に電気めっき処理が施される。

【0025】

なお、エンドレスベルト１２が掛け渡されるプーリーの数、設置位置等を変えることで、化学処理装置１００の設置環境等に応じてワーク１０の搬送経路を適宜変更してもよい。

【0026】

図２は、化学処理装置１００におけるワーク１０の搬送機構を例示する図である。

【0027】

図２に示す例では、ワーク１０の上端側と下端側にそれぞれエンドレスベルト１２が設けられている。２つのエンドレスベルト１２は、それぞれプーリー２１，２２に掛け渡され、複数のクランプ１５が所定の間隔で固定されている。

【0028】

クランプ１５は、一端がエンドレスベルト１２に固定され、他端がワーク１０の搬送方向に略直交する方向に突出してワーク１０の端部を保持する。クランプ１５は、ワーク１０の上端及び下端を保持し、エンドレスベルト１２と共に回転してワーク１０を搬送する。このように、クランプ１５がワーク１０の両端を保持する構成により、ワーク１０にしわや弛み等の発生が防止され、より均一に電気めっき処理を行うことが可能になる。

【0029】

エンドレスベルト１２は、モータ２３によって回転駆動するプーリー２１に従動して回転する。クランプ１５によって両端が保持されるワーク１０は、エンドレスベルト１２の回転に伴って、プーリー２１，２２等によって形成されるエンドレスベルト１２の移動経路に沿って搬送される。

【0030】

また、本実施形態に係る化学処理装置１００には、クランプ１５の傾きを検出する傾き検出機構が設けられている。

【0031】

図３は、本実施形態におけるクランプ１５の傾き検出機構を例示する図であり、図３（ａ）はエンドレスベルト１２の外周側から見たクランプ１５及び光センサ３１，３２の正面図、図３（ｂ）はクランプ１５及び光センサ３１，３２の側面図である。

【0032】

図３に示すように、クランプ１５は、一端がエンドレスベルト１２に固定され、他端がエンドレスベルト１２からワーク１０の搬送方向に直交する方向に突出する平板状部材の固定部１５ａ、固定部１５ａの他端側でワーク１０を保持するクランプ部１５ｂを有する。クランプ１５は、エンドレスベルト１２からワーク１０の搬送方向（図３（ａ）における矢印方向）に対して略直交する方向に突出し、クランプ部１５ｂの先端に設けられている接触端子でワーク１０の端部を挟み込んで保持する。なお、クランプ１５の構成は、本実施形態において例示する構成に限らず、例えばさらに複数の部材で構成されてもよい。

【0033】

エンドレスベルト１２の外周側であって、クランプ１５に対向する位置には、クランプ検出手段の一例としての光センサ３１，３２が設けられている。光センサ３１，３２は、ワーク１０の搬送方向に対して略直交する方向に配列され（図３（ａ））、クランプ１５から離間して設けられている（図３（ｂ））。光センサ３１はクランプ１０の固定部１５ａ側、光センサ３２はクランプ１０のクランプ部１５ｂ側に設けられている。

【0034】

光センサ３１，３２は、それぞれ発光部、受光部を有し、発光部がクランプ１５等に向かって光を照射し、受光部がクランプ１５等からの反射光を受光する。光センサ３１，３２は、受光部が受光する反射光の強度に基づいて、それぞれの検出位置におけるクランプ１５の有無を検出する。光センサ３１，３２は、反射光の強度が高く（あるいは低く）、検出位置にクランプ１５が存在する場合には、ＯＮの信号を傾き検出手段３３に出力する。また、反射光の強度が低く（あるいは高く）、クランプ１５が存在しない場合には、ＯＦＦの信号を傾き検出手段３３に出力する。このような設定により、クランプ１５がエンドレスベルト１２の回転に伴って移動して光センサ３１，３２の検出位置に達すると、光センサ３１，３２から傾き検出手段３３に出力される信号がＯＦＦからＯＮに変化する。

【0035】

傾き検出手段３３は、光センサ３１，３２に接続され、光センサ３１，３２から出力される信号が入力される。傾き検出手段３３は、光センサ３１，３２のそれぞれにおいて出力信号がＯＦＦからＯＮに変化する時間差に基づいて、ワーク１０の搬送方向に直交する方向に対するクランプ１５の長手方向の傾きを検出する。傾き検出手段３３は、例えばＲＯＭ等に記憶されたプログラムと、ＣＰＵ，ＲＡＭ等のハードウェアとの協働によって実現される。

【0036】

図４は、実施形態におけるクランプ１５の傾き検出を説明する図である。

【0037】

図４（ａ）は、クランプ１５が、エンドレスベルト１２からワーク１０の搬送方向に直交する方向に突出するように、エンドレスベルト１２に正常に取り付けられ、正常な姿勢を保ったまま光センサ３１，３２の検出位置に到達した状態を示している。この状態では、各光センサ３１，３２からの出力信号はほぼ同時にＯＦＦからＯＮに変化する。このように、各光センサ３１，３２から出力される信号変化の時間差が所定の時間未満の場合、傾き検出手段３３は、クランプ１５の傾きが許容範囲内であり、クランプ１５が正常な姿勢を保っていると判定する。

【0038】

図４（ｂ）は、クランプ１５が、取り付け不良、あるいは他の構造物との接触等によって傾いた状態で、光センサ３１，３２の検出位置に到達した状態を示している。この状態では、各光センサ３１，３２の出力信号がＯＦＦからＯＮに変化する時間に差異が生じる。このように、各光センサ３１，３２から出力される信号変化の時間差が所定の時間以上の場合には、傾き検出手段３３は、クランプ１５が許容範囲以上に傾いていると判定する。

【0039】

傾き検出手段３３は、クランプ１５の許容範囲以上の傾きを検出した場合には、ワーク１０の搬送を停止し、例えば化学処理装置１００に設けられている表示手段に、クランプ１５に異常が発生したことを知らせる警告を表示させる。作業者は、表示手段に表示された警告によりクランプ１５が傾いていることを認識し、クランプ１５の傾きを修正することで、クランプ１５の間隔のばらつきにより生じるワーク１０の切れを防止できる。

【0040】

なお、クランプ検出手段は、クランプ１５を検出可能であればよく、光センサに限るものではない。また、ワーク１０の搬送経路において複数箇所でクランプ１５の傾きを検出できるように、例えばワーク１０の搬送方向に直交して配列される複数のクランプ検出手段を、ワーク１０の搬送経路において複数箇所に設けてもよい。

【0041】

また、図２に例示するようにクランプ１５がワーク１０の両端を保持する構成の場合、クランプ検出手段及び傾き検出手段で構成されるクランプ１５の傾き検出機構は、ワーク１０の上端側及び下端側の少なくとも一方に設けられる。

【0042】

以上で説明したように、本実施形態に係る化学処理装置１００によれば、傾き検出手段３３が光センサ３１，３２のクランプ検出結果に基づいて、クランプ１５の傾きを検出する。傾き検出手段３３は、クランプ１５の傾きが許容範囲以上だった場合には、ワーク１０の搬送を停止させ、クランプ間隔の狭い部分においてワーク１０に必要以上に張力がかかることで発生するワーク１０の切れを未然に防止することが可能になる。また、本実施形態に係る化学処理装置１００によれば、クランプ１５の異常を検出するために、定期的にクランプ１５の設置間隔等を測定する必要がなくなるため、生産性が向上する。

【0043】

以上、実施形態に係る化学処理装置について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。

【符号の説明】

【0044】

１０ ワーク
１５ クランプ（クランプ手段）
３１，３２ 光センサ（クランプ検出手段）
３３ 傾き検出手段
１００ 化学処理装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】