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Patent Searching and Data


Title:
ROLL UNIT DIPPED IN SURFACE TREATMENT LIQUID
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/081689
Kind Code:
A1
Abstract:
A roll unit to be dipped in a surface treatment liquid for copper foil, characterized in that the roll unit has a bearing housing for accommodation of roll shaft consisting of two separable bearing housings, the one of these bearing housings being a roll-side bearing housing disposed on the side of roll main body while the other being an axial-end-side bearing housing disposed on the side of a roll axial end, and that the roll-side bearing housing in its interior is provided with an axial sleeve covering the outer circumference of the roll shaft and an oil seal superimposed on the outer circumference of the axial sleeve, and that the axial-end-side bearing housing is provided with a bearing supporting the rotation of the shaft. Thus, there is realized a roll unit for use in an apparatus for continuously carrying out electrochemical surface treatments, such as roughening, rustproof and oxidizing surface treatments, on the surface of a rolled copper foil or electrolytic copper foil, especially a roll unit that not only inhibits any corrosion of roll unit dipped in a surface treatment liquid by penetration of the treatment liquid to thereby inhibit any abrasion or corrosion of roll shaft and bearing but also ensures easy replacement of bearing housing, bearing and other parts.

Inventors:
SATO HARUO (JP)
Application Number:
PCT/JP2007/073819
Publication Date:
July 10, 2008
Filing Date:
December 11, 2007
Export Citation:
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Assignee:
NIPPON MINING CO (JP)
SATO HARUO (JP)
International Classes:
C25D7/06; C25D17/06; F16C13/00; F16C13/02; F16J15/3212; F16J15/3232; F16J15/3252
Foreign References:
JP2005068512A2005-03-17
JP2000130569A2000-05-12
JPH05237523A1993-09-17
JPH11108066A1999-04-20
JPS61109921U1986-07-11
Attorney, Agent or Firm:
OGOSHI, Isamu (Daini-Toranomon Denki Bldg. 5F,3-1-10 Toranomon, Minato-ku, Tokyo 01, JP)
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Claims:
 銅箔の表面処理液に浸漬されるロール装置において、ロール軸を収容する軸受箱が分割できる2個の軸受箱からなり、前記軸受箱の一方はロール本体側に配置したロール側軸受箱、他方はロールの軸端側に配置した軸端側軸受箱から構成されており、前記ロール側軸受箱内にロール軸の外周を覆う軸スリーブと該軸スリーブのさらに外周にオイルシールが設けられており、前記軸端側軸受箱には軸の回転を支持する軸受が配置されていることを特徴とする銅箔の表面処理液に浸漬されるロール装置。
 前記ロール側軸受箱内に配置したロール軸の外周を覆う軸スリーブの内周面と軸の外周面との間に、表面処理液の侵入を抑制するOリングを設けたことを特徴とする請求項1記載の銅箔の表面処理液に浸漬されるロール装置。
 オイルシールが内環とスプリングを備えていることを特徴とする請求項1又は2記載の銅箔の表面処理液に浸漬されるロール装置。
 前記ロール側軸受箱と軸端側軸受箱との接触面に、表面処理液の侵入を抑制するOリングを配置したことを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の銅箔の表面処理液に浸漬されるロール装置。
 前記ロール側軸受箱と軸端側軸受箱のロールフレームへの組み立て後、それぞれを固定ボルトにより固定することを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の銅箔の表面処理液に浸漬されるロール装置。
 軸端側軸受箱の側面に軸受内部に閉じ込められた空気を排出するプラグを設けたことを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の銅箔の表面処理液に浸漬されるロール装置。
 軸スリーブのロール本体側の側面がロール本体と接触し、ロール軸と一体回転することを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の銅箔の表面処理液に浸漬されるロール装置。
Description:
表面処理液に浸漬されるロール 置

 本発明は、圧延銅箔又は電解銅箔の表面 、粗化処理、防錆処理、酸化表面処理(黒化 処理)等の電気化学的な表面処理を連続的に う装置に使用するロール装置、特に表面処 液に浸漬されるロール装置に関する。

 近年、電子部品及び配線基板等の製造に、 箔が多く使用されるようになった。
 一般に、電解銅箔は、回転する金属製陰極 ラムと、その陰極ドラムのほぼ下方半分の 置に配置した該陰極ドラムの周囲を囲む不 性金属アノード(陽極)を使用し、前記陰極 ラムとアノードとの間に銅電解液を流動さ かつこれらの間に電位を与えて陰極ドラム に銅を電着させ、所定厚みになったところ 、該陰極ドラムから電着した銅を剥がして 続的に銅箔が製造されている。
 また、圧延銅箔は、溶解鋳造したインゴッ を、多数回の圧延と焼鈍を繰返して製造す ものである。
 上記のように、電解銅箔及び圧延銅箔は連 的に製造されコイルに巻かれているが、こ ようにして得た銅箔は、その後いくつかの 学的又は電気化学的な表面処理を施してプ ント配線板等に使用される。

 一般に、銅箔の電気化学的な表面処理は、 1のような装置を使用して連続的な処理が行 なわれる。図1は銅箔の連続表面処理装置の 面概略図を示す。
 図1に示すように、コイル(図示せず)に巻か た銅箔Cは巻戻しされ、電解槽Aの内外に設 した複数の上ロールD及び下ロールFを介して 、対向するアノードBの前に連続的に銅箔Cを 過させるとともに、表面処理が行なわれる 表面処理した銅箔Cは、再びコイル(図示せ )に巻き取られる。Eはガイドロールである。 この場合の下ロールFが表面処理液に浸漬さ ている。
 電解槽には処理用の電解液、例えば粗化処 、防錆処理、めっき液等が備えられている 電解液は電解槽への補充又は建浴した電解 が循環できる構造となっている。アノード 陰極となる銅箔間には、表面処理用の電流 流される。
 アノードとしては、通常Pb板、貴金属酸化 被覆Ti板等の不溶性アノードが使用されるが 、それ自体が溶解し、銅箔に電着する溶性ア ノードとしても良い。これは電気化学的処理 の条件に応じて適宜変更できる。

 電気化学的表面処理には硫酸銅、クロム 等の溶液が使用されるが、これらの処理溶 は強い腐蝕性を持っている。このような状 下で使用されるロールは、処理液が軸受内 に侵入し、軸受の摩耗及び腐食が特に激し なるとという問題がある。このため、ロー の軸受内部にグリースを充填し摩耗を抑制 ると共に、ロール軸受部の交換が容易にで るようにする工夫がなされているが、十分 はなかった。

 さらに、上記のように軸受部内にグリース 充填し、軸受内部の腐蝕を抑制するために イルシールを行うことも提案されているが このグリースが軸受部から漏れ出し、ロー 本体にまで流れてロールを汚染するという 題も発生した。
 従来技術において、プランマブロックとい 、製品を搬送するロール側へのグリース漏 を防止するために、2重シール構造の漏れ防 止ロールが提案されている(特許文献1参照)。 しかし、このような構造だけでは、腐蝕環境 にある処理液の侵入を防止することができず 、ロール軸の摩耗が激しいという問題を解決 することができなかった。

特開平8-159163号公報

 本発明は上記のような問題点に鑑みてな れたものであり、その目的とするところは 圧延銅箔又は電解銅箔の表面に、粗化処理 防錆処理、酸化表面処理(黒化処理)等の電 化学的な表面処理を連続的に行う装置に使 するロール装置に関し、特に表面処理液に 漬されるロール装置の処理液の侵入による 蝕を抑制してロール軸及び軸受の摩耗及び 蝕を抑制すると共に、軸受箱、軸受、その の部品を容易に交換できる装置を提供する のである。

 以上から、本発明は
1.銅箔の表面処理液に浸漬されるロール装置 おいて、ロール軸を収容する軸受箱が分割 きる2個の軸受箱からなり、前記軸受箱の一 方はロール本体側に配置したロール側軸受箱 、他方はロールの軸端側に配置した軸端側軸 受箱から構成されており、前記ロール側軸受 箱内にロール軸の外周を覆う軸スリーブと該 軸スリーブのさらに外周にオイルシールが設 けられており、前記軸端側軸受箱には軸の回 転を支持する軸受が配置されていることを特 徴とする銅箔の表面処理液に浸漬されるロー ル装置。
 を提供する。

 本発明は、また
2.前記ロール側軸受箱内に配置したロール軸 外周を覆う軸スリーブの内周面と軸の外周 との間に、表面処理液の侵入を抑制するOリ ングを設けたことを特徴とする上記1記載の 箔の表面処理液に浸漬されるロール装置。
3.オイルシールが内環とスプリングを備えて ることを特徴とする上記1又は2記載の銅箔 表面処理液に浸漬されるロール装置。
4.前記ロール側軸受箱と軸端側軸受箱との接 面に、表面処理液の侵入を抑制するOリング を配置したことを特徴とする上記1~3のいずれ かに記載の銅箔の表面処理液に浸漬されるロ ール装置。
 を提供する。

 本発明は、また
5.前記ロール側軸受箱と軸端側軸受箱のロー フレームへの組み立て後、それぞれを固定 ルトにより固定することを特徴とする上記1 ~4のいずれかに記載の銅箔の表面処理液に浸 されるロール装置。
6.軸端側軸受箱の側面に軸受内部に閉じ込め れた空気を排出するプラグを設けたことを 徴とする上記1~5のいずれかに記載の銅箔の 面処理液に浸漬されるロール装置。
7.軸スリーブのロール本体側の側面がロール 体と接触し、ロール軸と一体回転すること 特徴とする上記1~6のいずれかに記載の銅箔 表面処理液に浸漬されるロール装置。
 を提供する。

 本発明は、圧延銅箔又は電解銅箔の表面 、粗化処理、防錆処理、酸化表面処理(黒化 処理)等の電気化学的な表面処理を連続的に う装置に使用するロール装置において、表 処理液に浸漬されるロール装置の処理液の 入による腐蝕を抑制してロール軸及び軸受 摩耗及び腐蝕を抑制すると共に、軸受箱、 受、その他の部品を容易に交換できる装置 提供し、表面処理装置の生産性を向上させ ことができるという優れた効果を有する。

銅箔の連続表面処理装置の側面概略図 示す。 表面処理液に浸漬されるロール装置の 受部の断面説明図である。

 次に、本願発明の代表的な例を図面に添っ 説明する。なお、以下の説明は好適な一例 示すもので、本発明はこれらに限定される のではない。したがって、本願特許請求の 囲及び明細書に記載する発明の技術思想に まれる変形、他の例又は態様は、全て本発 に含まれるものである。
 本発明の表面処理液に浸漬されるロール装 は、ロール軸1を収容する軸受箱が分割でき る2個の軸受箱からなる。前記軸受箱の一方 ロール本体側に配置したロール側軸受箱2か なり、他方はロールの軸端側に配置した軸 側軸受箱3から構成されている。軸受箱は通 常、耐熱性塩化ビニールを使用する。耐熱性 の樹脂であれば、これ以外の材料を使用する ことができる。

 前記ロール側軸受箱2内には、ロール軸1の 周を覆う軸スリーブ4と軸シール4のさらに外 周にオイルシール5を設ける。そして、前記 端側軸受箱3にはロール軸1の回転を支持する 軸受15を配置する。この軸スリーブ4を使用す ることにより、ロール軸1とオイルシール5が 接接触しないため、ロール軸1の磨耗を防止 することができる。軸シール4の外周に配置 たオイルシール5はバイトン又はニトリルゴ 等のゴムを使用することができる。特に、 系のメッキ液にはバイトンを使用し、アル リ系ではニトリルを使用する。
 このオイルシール5は複数個配置することが できる。このオイルシール5によって、表面 理液がロール軸1の回転を支持する軸受6へ浸 透するのを防止し、ロール軸等の摩耗を抑制 する。

 前記ロール側軸受箱内に配置したロール軸1 の外周を覆う軸スリーブ4の内周面と軸の外 面との間に、Oリング8を設けて表面処理液の 侵入を効果的に抑制することができる。また 、オイルシールが内環とスプリングを設ける ことが有効である。これにより、オイルシー ルをより確実にすることが可能となる。
 このオイルシールの内環6とスプリング7の 質として、ステンレス(SUS316)製とすることが 望ましい。適度な強度と耐食性を備えている ならば、他の材料を使用することもできる。 さらに、前記ロール側軸受箱2と軸端側軸受 3との接触面に、表面処理液の侵入を抑制す Oリング9を配置し、表面処理液の侵入を効 的に抑制することができる。

 前記ロール側軸受箱2と軸端側軸受箱3のロ ルフレーム10への組み立て後、それぞれを固 定ボルト11により固定することができる。
 さらに、軸端側軸受箱3の側面に軸受内部に 閉じ込められた空気を排出するプラグ12を設 ることができる。プラグ12はステンレス(SUS3 16)製のプラグキャップ13を備え、このプラグ1 2の設置箇所には、Oリングでシールし、表面 理液の侵入を防止する。
 軸スリーブ4のロール本体側の側面がロール 本体13と接触し、ロール軸1と一体回転するよ うになっている。この接触によって、ロール 本体14の軸方向のずれを防止することができ 。

 軸受部の交換に際しては、ロール軸1を軸ス リーブ4と共にロール側軸受箱2及び軸端側軸 箱3から取り外した後、軸受箱の固定ボルト 11を外すことにより、ロール側軸受箱2と軸端 側軸受箱3との固定を開放し、軸端側軸受箱3 びロール側軸受箱2をフレーム10から容易に り外すことができる。
 ロール側軸受箱2と軸端側軸受箱3との開放 より、Oリング9を交換できる。また、ロール 側軸受箱2に収容されているオイルシール5(内 環6、スプリング7を含む)を交換できる。同様 に軸端側軸受箱3に収容されている軸受15を交 換することが出来る。ロール軸1から軸スリ ブ4を取り外すことにより軸スリーブ4及びオ イルシール8を交換することが出来る。
 上記については、部品を交換する場合の取 外し方について説明したが、組み立てる場 は、この逆の操作を行うことにより達成す ことができる。
 上記の通り、本発明のロール装置は、摩耗 腐蝕を効果的に抑制できるだけでなく、軸 等の部品の交換時間を短縮化できるという しい効果を有する。

 本発明に使用する銅箔(ワーク)は、電解 箔又は圧延銅箔のいずれにも適用できる。 た、銅箔の厚さに制限なく使用できること 言うまでもない。表面処理の種類としては めっき等により粒子層を形成する粗化処理 かぶせめっき、めっき処理後のクロム及び は亜鉛を含有する防錆処理、黒化処理等の 気化学的処理の全てに適用できる。本願発 は、腐蝕性の処理液中に浸漬されるロール 置のロール軸及び軸受の摩耗及び腐蝕を抑 するための要求があるものであれば、全て ロール装置に適用できる。

 本発明は、表面処理銅箔の製造に際し、 箔の表面処理液に浸漬されるロール装置の 受を保護し、軸受の寿命延長を図ることが 能であり、ロール又は軸受の交換時の所要 間を短縮できる効果を有する。また、軸ス ーブを使用することにより、ロール軸とゴ シールの直接接触を避け、ロール軸の摩耗 防止し、ロールの軸方向のずれを防止でき 。これらによって、生産性を向上させるこ ができ、圧延銅箔又は電解銅箔の表面への 化処理、防錆処理、酸化表面処理(黒化処理 )等の電気化学的な連続的表面処理のロール 置有用である。