JP6117891B2

JP6117891B2 - 表面処理装置

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Publication number: JP6117891B2
Application number: JP2015212981A
Authority: JP
Inventors: 朝裕野田; 重幸渡邉; 勝己石井
Original assignee: Almex PE Inc
Current assignee: Almex PE Inc
Priority date: 2015-10-29
Filing date: 2015-10-29
Publication date: 2017-04-19
Anticipated expiration: 2031-06-30
Also published as: JP2016029219A

Description

本発明は、連続メッキ装置等の表面処理装置に関する。

表面処理装置例えばワーク表面をメッキ処理する電解メッキ処理装置として、メッキ槽内にて回路基板等のワークを連続搬送する連続メッキ処理装置が知られている。ワークは、給電レールに沿って搬送される搬送治具に垂下して保持され、給電レールから搬送治具を介して給電されながらめっき槽内を連続搬送される。メッキ槽には、陰極となるワーク搬送経路の両側に陽極が配置され、陰極−陽極間に電界を形成してメッキ液を電気分解してワーク表面をメッキする。

ここで、メッキ槽の上方に給電レールを配置した構造（特許文献１）に代えて、メッキ槽の上方から外れた位置にて、メッキ槽の長手方向と平行に給電レールを延設した構造が知られている（特許文献２）。こうすると、給電レール上を搬送治具が摺動する時に発生する粉塵が、メッキ槽内に落下混入することを防止できる点で優れている。

特許第３０２５２５４号公報特許第３５９１７２１号公報

特許文献２のように給電レールをメッキ槽の上方から外れた位置に配置すると、特許文献１のように給電レールの直下に搬送治具及びワークを垂下して安定支持する形態とは異なる。それにより、搬送治具及びワークの重心は給電レールを通る垂線上から外れるため、搬送治具には不要なモーメントが作用してしまう。

よって、特許文献２に開示された搬送治具は、不要なモーメントによる弊害を抑制するために、特許文献１に開示された治具よりも複雑な構造となる。例えば特許文献２では、給電レールの側面に、搬送治具の脱落を防止するための外れ防止レールを設けており、給電レールの構造も複雑化している。

搬送治具に保持されたワークが液中を進行する時、平面視でワークの姿勢が搬送方向に対して交差するように傾くと、液の抵抗を受けてワークが屈曲して商品価値を損なう虞がある。また、搬送治具に保持されたワークが液中を進行する時、搬送治具が上下動すると、給電レールと搬送治具との電気的接触が不良となって、メッキ品質が劣化する虞もある。そのような事態を防止するために、搬送治具の走行を安定化させる構造は複雑化する。

本発明の幾つかの態様は、表面処理槽の上方から外れた位置に配置されたレールに沿って搬送される搬送治具の構造を改良し、極めて安定して搬送治具を支持することができる表面処理装置を提供する。

本発明の他の幾つかの発明は、極めて薄いワークであっても、液圧等によってワークを破損させることなく搬送できるワーク保持治具を提供する。

本発明のさらに他の態様は、案内レールとは別個に給電レールを設け、給電レールに給電される被給電部を、搬送治具の搬送状態とは独立して常時適度な接触圧にて給電レールと接触させることができる表面処理装置を提供する。

（１）本発明の一態様は、
処理液が収容され、上端開口を有する表面処理槽と、
前記表面処理槽の前記上端開口の上方から外れた位置にて、前記表面処理槽の長手方向と平行な第１方向に沿って延設される第１，第２案内レールと、
前記表面処理槽の前記処理液中に配置させてワークをそれぞれ保持し、前記第１，第２案内レールに支持される複数の搬送冶具と、
を有し、
前記複数の治具の各々は、
前記第１方向と交差する第２方向に沿って延びる水平アーム部と、
前記水平アーム部の一端側に支持され、前記第１案内レールに案内される第１被案内部と、
前記水平アーム部の他端側に支持され、前記第２案内レールに案内される第２被案内部と、
前記第１被案内部と前記第２被案内部との間の位置にて前記水平アーム部から垂下され、前記ワークを保持する垂直アーム部と、
を有する表面処理装置に関する。

このように、複数の搬送治具の各々は、ワークを保持する垂直アーム部を挟んで第２の方向Ｂの両端側の第１，第２被案内部が、第１，第２案内レールに支持された両持ち支持構造を有する。従って、本実施形態では、特許文献２のような片持ち支持構造と比較して、不要なモーメントの発生を抑制し、上下動を抑えて安定してワークを水平搬送することができる。しかも、摺動部となる第１，第２案内レール及び第１，第２被案内部は、表面処理槽の上端開口の上方から外れた位置にあるので、粉塵等が表面処理槽内に落下してメッキ液を汚染することもない。

（２）本発明の他の態様は、
処理液が収容され、上端開口を有する表面処理槽と、
前記表面処理槽の前記上端開口の上方から外れた位置にて、前記表面処理槽の長手方向と平行な第１方向に沿って延設される第１，第２案内レールと、
前記表面処理槽の前記上端開口の上方から外れた位置であって、前記第１，第２案内レールの間にて、前記第１方向に沿って延設される給電レールと、
前記表面処理槽の前記処理液中に配置させてワークをそれぞれ保持し、前記第１，第２案内レールに支持され、かつ、前記給電レールに接触して給電される複数の搬送冶具と、を有し、
前記複数の治具の各々は、
前記第１方向と交差する第２方向に沿って延びる水平アーム部と、
前記水平アーム部の一端側に支持され、前記第１案内レールに案内される第１被案内部と、
前記水平アーム部の他端側に支持され、前記第２案内レールに案内される第２被案内部と、
前記第１被案内部と前記第２被案内部との間の位置にて前記水平アーム部から垂下され、前記ワークを保持する垂直アーム部と、
前記第１被案内部と前記垂直アーム部との間の位置にて前記水平アームに支持されて、前記給電レールに接触する被給電部と、
を有する表面処理装置に関する。

本発明の他の態様では、第１，第２案内レールに追加して給電レールを有し、搬送治具は給電レールと接触する被給電部をさらに有する。給電レールは、表面処理槽の前記上端開口の上方から外れた位置であって、第１，第２案内レールの間に配置されるので、搬送治具の被給電部は第１被案内部と前記垂直アーム部との間の位置に設けられる。そのため、垂直アーム部から第１被案内部までの距離は、垂直アーム部から第２被案内部までの距離も長くなる。もし、第２被案内部が存在しないと、第１被案内部から垂直アーム部に至る腕の長さは長くなり、搬送治具に作用する不要なモーメントは大きくなる。本発明の他の態様でも、本発明の一態様と同様に、第１，第２案内レールに支持された両持ち支持構造を有するので、搬送治具には不要なモーメントは作用しない。

（３）本発明のさらに他の態様は、薄板状の矩形ワークを処理槽内の液中にて保持する治具であって、
前記矩形ワークの第一辺を把持する複数の第１チャック部材と、
前記矩形ワークの前記第一辺と第１方向にて対向する第２辺を把持する複数の第２チャック部材と、
前記矩形ワークを囲んで配置され、前記複数の第１チャック部材及び前記複数の第２チャック部材を支持する枠状部材と、
を有し、
前記枠状部材は、
前記複数の第１チャック部材を、前記第１方向にて可動に移動案内する第１案内部と、
前記複数の第１チャック部材を、前記複数の第２チャック部材に対して前記第１方向に沿って遠ざかる一方向に移動付勢する第１付勢部材と、
を有するワーク保持治具に関する。

本発明のワーク保持治具によれば、矩形ワークの対向二辺をそれぞれ把持する複数の第１，第２チャック部材のうち、少なくとも複数の第１チャック部材が第１方向にて可動である。よって、矩形ワークの厚さが薄くても、矩形ワークに常にテンションが付与されて平面を保つことができる。このため、矩形ワークの両面に均一膜厚で表面処理することができる。また、表面処理に際して矩形ワークが処理液に何度も出し入れされる際にも、ワークは撓みなく平面が保持されているので、撓み部に液圧が作用することがない。それにより、ワークが液圧によってチャックから脱落し、あるいはワークが破損することを防止できる。

（４）本発明のさらに他の態様は、
処理液が収容され、上端開口を有する表面処理槽と、
前記表面処理槽の前記上端開口の上方から外れた位置にて、前記表面処理槽の長手方向と平行な第１方向に沿って延設される案内レール及び給電レールと、
前記表面処理槽の前記処理液中に配置させてワークをそれぞれ保持し、前記案内レールに支持され、かつ、前記給電レールに接触して給電される複数の搬送冶具と、
を有し、
前記複数の治具の各々は、
前記第１方向と交差する第２方向に沿って延びる水平アーム部と、
前記水平アーム部の一端側に支持され、前記案内レールに案内される被案内部と、
前記被案内部と前記垂直アーム部との間の位置にて前記水平アームに支持されて、前記給電レールに接触する被給電部と、
を有し、
前記被給電部は、
前記給電レールに接触する接触部と、
前記水平アーム部と前記接触部とを連結する平行リンク機構と、
前記平行リンク機構を回転付勢して、前期接触部に接触圧を付与する付勢部材と、
を有する表面処理装置に関する。

本発明の他の態様によれば、案内レールとは別個に給電レールを設け、給電レールに給電される被給電部を、搬送治具の搬送状態とは独立して、常時適度な接触圧にて給電レールと接触させることができる。

本発明の実施形態に係る表面処理装置の縦断面図である。図１の部分拡大図である。搬送治具の斜視図である。２つの案内レールと搬送治具とを示す図である。搬送治具の平面図である。搬送治具の正面図である。陽極への電流制御系を示す図である。図８（Ａ）（Ｂ）は、ワーク搬出時の電流漸次低減制御とワーク搬入時の電流漸次増加制御を示す図である。ワーク保持治具の枠状部材の部分拡大図である。可動板を押し下げてワークを保持する状態を示す図である。第１チャックによりワークを支持してテンションをかけた状態を示す図である。被給電部の詳細を示す図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお以下に説明する本実施形態は特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。

１．表面処理装置の概要
図１は、表面処理装置例えば連続メッキ処理装置の縦断面図である。連続メッキ処理装置１０は、回路基板等のワーク２０をそれぞれ保持する複数の搬送冶具３０が、図１の紙面と垂直な方向に循環搬送される。図１では、循環搬送路１００のうちのは平行な２つの直線搬送路１１０，１２０を示している。この２つの直線搬送路１１０，１２０は両端にて連結されてループ状の循環搬送路１００を形成している。

循環搬送路１００には、複数の搬送冶具３０の各々に保持されたワーク２０を表面処理例えばメッキ処理するメッキ槽（広義には表面処理槽）２００と、メッキ槽２００よりも循環搬送路１００の上流に設けられて未処理のワーク２０複数の搬送冶具３０に搬入する搬入部（図示せ）と、メッキ槽２００よりも循環搬送路１００の下流に設けられて処理済みのワーク２０を複数の搬送冶具３０から搬出する搬出部（図示せず）とが設けられている。

本実施形態では、メッキ槽２００は第２直線搬送路１２０に沿って設けられ、搬入部及び搬出部は第１直線搬送路１１０に設けられている。循環搬送路１００には、メッキ槽２００の上流側に配置される前処理槽群２３０と、メッキ槽２００の下流側に配置される後処理槽群（図示せず）とをさらに有する。

前処理槽群２３０は、搬入部２１０とメッキ槽２００との間に、上流側から順に、例えば脱脂槽、湯洗槽、水洗槽、シャワー槽及び酸洗槽等を配置することで構成される。後処理槽は、メッキ槽２００と搬出部との間に、上流側から順に、例えばシャワー槽及び水洗槽を配置することで構成される。なお、前処理槽群２３０及び後処理槽群の数や種類は適宜変更可能である。

２．搬送治具と２つの案内レール
図１に示すように、連続メッキ処理装置１０は、メッキ液（広義には処理液）が収容され、上端開口２０１を有するメッキ槽（広義には表面処理槽）２００を有する。連続メッキ処理装置１０はさらに、図１の一部を拡大して示す図２に示すように、メッキ槽２００の上端開口２０１の上方から外れた位置にて、メッキ槽２００の長手方向と平行な第１方向（紙面と垂直な方向）に沿って延設される第１案内レール１３０及び第２案内レール１４０を有する。複数の搬送冶具３０は、メッキ槽２００の処理液中に配置させてワーク２０をそれぞれ保持し、第１，第２案内レール１３０，１４０に支持される。

複数の治具３０の各々は、図３〜図５に示すように、水平アーム部３００と、第１被案内部３１０と、第２被案内部３２０と、垂直アーム部３３０と、を有する。水平アーム部３００は、図３及び図５に示すように、第１方向（搬送方向）Ａと直交（広義には交差）する第２方向Ｂに沿って延びる例えば２本の第１，第２水平アーム３００Ａ，３００Ｂを有する。第１被案内部３１０は、図４に示すように、水平アーム部３００一端側に支持されて、第１案内レール１３０に案内される。第２被案内部３２０は、図４に示すように、水平アーム部３００の他端側に支持されて、第２案内レール１４０に案内される。垂直アーム部３３０は、図３及び図６に示すように、第１被案内部３１０と第２被案内部３２０との間の位置にて、水平アーム部３００に固定された支持板３３１から垂下されてワーク２０を保持する例えば２本の第１，第２水平アーム３００Ａ，３００Ｂを有する。

このように、複数の治具３０の各々は、ワーク２０を保持する垂直アーム部３３０を挟んで第２の方向Ｂの両端側の第１，第２被案内部３１０，３２０が、第１，第２案内レール１３０，１４０に支持された両持ち梁の形態を有する。従って、本実施形態では、特許文献２のように片持ち梁の形態と比較して、搬送治具３０の搬送中に亘って上下動を抑えて安定してワーク２０を保持搬送することができる。しかも、摺動部となる第１，第２案内レール１３０，１４０及び第１，第２被案内部３１０，３２０は、メッキ槽２００の上端開口２０１の上方から外れた位置にあるので、粉塵等がメッキ槽２００内に落下してメッキ液を汚染することがない。

３．搬送治具と２つの案内レールと給電レール
メッキ処理装置１０では、ワーク２０をカソード（陰極）とし、メッキ槽２００がワーク２０の搬送経路を挟んだ両側にアノード（陽極：例えば銅系アノードボール）４１０Ｌ，４１０Ｒを収容する円筒網バック（収容部）２０２，２０３設け、カソード−アノード間に電界を形成してメッキ液を電気分解して、ワーク２０を電界メッキする。そのために、搬送中のワーク２０に通電する必要がある。ワーク２０に給電するためには、例えば、第１，第２案内レール１３０，１４０の少なくとも一方を給電レールとすることができる。この場合、搬送治具３０を構成する部材のうち、第１，第２案内レール１３０，１４０からワーク２０に給電する経路の材料を、電気導体で形成すれば良い。

本実施形態では、図１及び図２に示すように、メッキ処理装置１０は、第１，第２案内レール１３０，１４０とは別個に給電レール２１０を設けている。特に、本実施形態の給電レール２１０は、特開２００９−１３２９９９に開示された電流制御方法を実施するために、図２に示すように、互いに絶縁された複数例えば４本の分割給電レール２１０Ａ〜２１０Ｄを有する。複数の搬送治具３０の各々は、４本の分割給電レール２１０Ａ〜２１０Ｄのいずれか一つと接触して給電される被給電部３４０（図２〜図５）を有している。被給電部３４０は、第１被案内部３１０と垂直アーム部３３０との間の位置に配置されている。

このように、複数の治具３０の各々は、被給電部３４０を挟んで第２の方向Ｂの両端側の第１，第２被案内部３１０，３２０が、第１，第２案内レール１３０，１４０に支持された両持ち支持の形態を有する。従って、搬送治具３０の搬送中に亘って、被給電部３４０の上下動を抑えて安定して給電レール２１０との接触を維持することができる。

４．分割給電レールを用いた電流制御方法
以下、特開２００９−１３２９９９に開示された電流制御方法について、図７及び図８（Ａ）（Ｂ）を参照して説明する。なお、図１に示すメッキ槽２００は紙面に垂直な搬送方向に沿って例えば１０数ｍ以上の長さを有する。図７に示すメッキ槽ユニット２００Ａは単位ユニットを示し、複数のメッキ槽ユニット２００Ａを連接することで、図１のメッキ槽２００が構成される。

電源ユニット４００Ａ〜４００Ｄは、対応する分割給電レール２１０Ａ〜２１０Ｄを介して搬送中の各ワーク２０に給電する。電源ユニット４００Ａ〜４００Ｄは、一面Ｆｌ及び他面Ｆｒを有する各ワーク２０に、設定電流値（Ａ／ｄｍ^２）での定電流制御により給電可能である。さらに電源ユニット４００Ａ〜４００Ｄは、メッキ槽ユニット２００Ａ内へワーク２０を搬入する時には電流を漸増制御し、かつ、ワーク２０を搬出する時には電流を漸減制御する。

図７において、メッキ槽ユニット２００Ａでは、Ｎ枚（例えば、３枚）のワーク２０（２０Ａ〜２０Ｃまたは２０Ｂ〜２０Ｄ）を搬送治具３０（３０Ａ〜３０Ｄ）同時に全面浸漬状態で搬送方向Ａに搬送可能である。全面浸漬状態とは、少なくともワーク２０のメッキ処理対象面（一面Ｆｌ及び他面Ｆｒ）の全てが、図１及び図２に示す一つのメッキ槽ユニット２００Ａのメッキ液Ｑ中に浸漬されている状態をいう。したがって、メッキ槽ユニット２００Ａの出口２００Ｂ側からワーク２０Ａが搬出開始され、かつ入口２００Ｆ側にワーク２０Ｄが搬入開始される状態では、メッキ槽ユニット２００Ａ内には数が（Ｎ＋１）つまり４枚のワーク２０（２０Ａ〜２０Ｄ）が浸漬されていることになる。

この状態において、ワーク２０Ｂ〜２０Ｃは全面浸漬状態で、ワーク２０Ａおよび２０Ｄは部分浸漬状態である。部分浸漬状態とは、少なくともワーク２０Ａ，２０Ｄのメッキ処理対象面（図１０に示す一面Ｆｌ＋他面Ｆｒ）の長さ方向の一部分が一つのメッキ槽ユニット２００Ａのメッキ液Ｑ中に浸漬されている状態をいう。一つのメッキ槽ユニット２００Ａからはみ出した部分は、隣り合う他のメッキ槽ユニット２００Ａ内または他の処理槽に配置される。

ここで、同時に全面浸漬状態でメッキ槽ユニット２００Ａ内を搬送可能なワーク２０の枚数がＮ（例えば、Ｎ＝３枚）である場合には、分割給電レール２１０および電源ユニット４００の数は（Ｎ＋１）［＝４］である。

メッキ槽ユニット２００Ａ内（メッキ液Ｑ中）には、図７に示すように、第１方向Ａに延びる左右１対の陽極電極（銅系アノードボール）４１０Ｌ，４１０Ｒが対向配設されている。両陽極電極４１０Ｌ，４１０Ｒは、各搬送治具３０（３０Ａ〜３０Ｄ）に保持された各ワーク２０（２０Ａ〜２０Ｄ）に共通で、各陽極電極４１０Ｌ，４１０Ｒと搬送中の各ワーク２０との間隔（極間距離）は一定（所定値）に維持されている。

さて、各電源ユニット４００Ａ〜４００Ｄは、搬送治具３０に保持されたワーク２０毎（電源ユニット４００毎）に電流値を設定変更可能で、かつ設定電流値Ｉｓでの定電流制御を行うことができる。

すなわち、各電源ユニット４００Ａ〜４００Ｄは、ワーク２０がメッキ槽ユニット２００Ａ内を全面浸漬状態で搬送されている期間中は定電流制御するが、ワーク２０Ａがメッキ槽ユニット２００Ａ内に部分浸漬状態で搬入されている期間中は電流漸増制御とし、ワーク２０Ｄが部分浸漬状態で搬出されている期間中には電流漸減制御するように構成されている。隣り合う２つのメッキ槽ユニット２００Ａのそれぞれに部分浸漬状態であるワーク２０は、下流側のメッキ槽ユニット２００Ａで電流漸減制御を受け、上流側のメッキ槽ユニット２００Ａで電流漸増制御を受ける。

すなわち、図８（Ａ）において、ワーク２０が部分浸漬搬入期間Ｔ１２（＝ｔ１〜ｔ２）中は、設定電流値Ｉｓに到達するまで時間長（処理面積）に比例させて電流（Ｉｉｎ）を漸増制御する。全面浸漬時（ｔ２）に、設定電流値Ｉｓの定電流制御に切換えられる。ワーク２０が部分浸漬搬出期間Ｔ３４（＝ｔ３〜ｔ４）中は、図８（Ｂ）に示すように、設定電流値Ｉｓの定電流制御から漸減制御に切換えられる。電流（Ｉｄｇ）は時間長（処理面積）に反比例して漸減制御される。

この実施の形態によれば、ワーク２０ごとに設定した電流値で連続メッキ処理を行えるから、各ワーク２０に当該ワーク設定電流値に応じたバラツキのない膜厚で、均一かつ高品質なメッキ皮膜を形成することができる。

５．搬送治具の詳細な説明
５．１．被給電部
本実施形態に用いられる複数の搬送治具３０の各々に設けられた被給電部３４０は、Ｎ個の分割給電レール２１０Ａ〜２１０Ｄの一つと接触する。図７に示す複数の搬送治具３０は、水平アーム部３００に対して第２方向Ｂにて位置が異なるＮ箇所の各一つに被給電部３４０が取り付けられた第１〜第Ｎの搬送治具３０Ａ〜３０Ｄを含む。第１〜第Ｎの搬送治具３０Ａ〜３０Ｄの各一つが、Ｎ個の分割給電レール２１０Ａ〜２１０Ｄの各一つと接触する。

本実施形態では、搬送治具３０の部品を共通化して、複数の分割給電レール２１０Ａ〜２１０Ｄの任意の一つと接触する構造を採用した。そのために、複数の搬送治具３０（第１〜第Ｎの搬送治具３０Ａ〜３０Ｄ）の各々は、図３に示すように、被給電部３４０を支持する支持部、例えば支持板３５０を有する。支持板３５０は、第２方向Ｂで異なる位置に設けられたＮ（Ｎ＝４）個の取付部（例えばねじ孔）３５１〜３５４を有する。

複数の搬送治具３０（図７に示す第１〜第Ｎの搬送治具３０Ａ〜３０Ｄ）の各々の被給電部３４０は、給電レール２１０（分割給電レール２１０Ａ〜２１０Ｄ）に接触する接触部３４１をそれぞれ含む。接触部３４１は、Ｎ個の取付部３５１〜３５４の一つ（図３では取付部３５１）に、例えば蝶ネジ３４２により着脱自在に取り付けられる。このように、接触部３４１をＮ個の取付部３５１〜３５４の中から選択された一つに取り付けることで、部品を共通化しながら、第１〜第Ｎの搬送治具３０Ａ〜３０Ｄを用意することができる。

図１２は、被給電部３４０の詳細を示している。被給電部３４０は、支持板３５０と接触部３４１とを例えば２本の平行リンク３４２Ａ，３４２Ｂで連結する四節回転連鎖の平行リンク機構３４２を有する。２本のリンク３４２Ａ，３４２Ｂは、付勢部材であるねじりコイルスプリング３４３，３４３により、常時時計廻り方向に移動付勢されている。この結果、接触部３４１を給電レール２１０に適度な接触圧にて接触させることができる。

また、２本の平行リンク３４２Ａ，３４２Ｂは、上側支点が先行し、下側支点が後行するように傾斜している。この結果、接触部３４１は搬送治具３０に引っ張られる形態で走行するので、走行が安定する。

なお、図１２に示す被給電部３４０の構成は、案内レール１３０，１４０とは別個に給電レール２１０を有する表面処理装置に適用でき、案内レール及び給電レールが各１本であっても良い。従来のように案内レールと給電レールとを兼用すると、被給電部に過度の圧力が作用するので磨耗が激しく、被給電部の製品寿命が短くなる。本実施形態では、搬送治具３０の走行とは独立して、被給電部３４０を給電レール２１０に対して適度な接触圧で接触させることができる。この結果、被給電部３４０を真鍮等で形成しても、寿命を延ばすことができる。

５．２．第１，第２被案内部
第１被案内部３１０を案内する第１案内レール１３０は、縦断面にて、上面と、第１側面と、第１側面と対向する第２側面とを含み、例えば矩形に形成されている。

第１案内レール１３０に案内される第１被案内部３１０は、第１案内レール１３０の上面と転接する第１ローラー３１１と、第１案内レール１３０の第１側面と転接する第２ローラー３１２と、第１案内レール１３０の第２側面と転接する第３ローラー３１３とを含んで構成することができる。また、第２被案内部３２０は、第２案内レール１４０の上面と転接する第４ローラー３２１を含むことができる。搬送治具３０の第２方向Ｂの両端側で第１，第４ローラー３１１，３２１が第１，第２案内レール１３０，１４０の各上面と接触することで、搬送治具３０を水平状態にて安定して走行させることができる。また、第２，第３ローラー３１２，３１３が第１案内レール１３０の両側面を挟むことで、搬送治具３０が第２方向Ｂにて位置ずれすることを抑制できる。

５．３連続搬送駆動部
図２に示す連続搬送駆動部１５０は、搬送治具３０の第１直線搬送路１２０（図１）を複数に分割した区間毎に一つ設けられている。この連続搬送駆動部１５０は、固定ガイド板１５１に沿って移動するリニアガイド１５２Ａ，１５２Ｂを有するプッシャー１５３Ａ，１５３Ｂを有する。２つのプッシャー１５３Ａ，１５３Ｂは図示しないモーターによりそれぞれ独立して移動する。この２つのプッシャー１５３Ａ，１５３Ｂにより、搬送治具３０は一区間にて連続直線駆動される。２つのプッシャー１５３Ａ，１５３Ｂは、一区間内にそれぞれ固有の駆動領域と、共通の駆動領域を有する。先ずプッシャー１５３が上流側の固有駆動領域にて搬送治具３０を押動する。次に、共通の駆動領域にて搬送治具３０を連続搬送する際に、プッシャー１５３Ａからプッシャー１５３Ｂに受け継がれる。プッシャー１５３Ａは、固有及び共通の駆動領域に亘って所定ストローク前進した後、元の位置に後退し、次の搬送治具３０の搬送を受け持つ。プッシャー１５３Ｂも同様に動作する。

プッシャー１５３Ａ，１５３Ｂには、搬送治具３０の第１被押動部３６０を押動する爪部材１１５４Ａ，１５４Ｂを有する。爪部材１５４Ａ，１５４Ｂは、プッシャー１５３Ａ，１５３Ｂの前進時に搬送治具３０の第１被押動部３６０を押動する。押動部１５４Ａ，１５４Ｂは、プッシャー１５３Ａ，１５３Ｂの後退時には、第１被押動部３６０の前進を妨げないように変位可能である。なお、搬送治具３０は第２被押動部３６２を有し、第２被押動部３６２はメッキ槽２０での連続搬送以外のときに用いられる。

５．４．フック部
図１〜図５に示すように、複数の搬送治具３０の各々には、治具吊り下げ用のフック部３７０，３７０が設けられている。連続メッキ処理装置１０は、図１に示すように、フック部３７０，３７０に係合して、搬送治具３０保持されたワーク２０を、メッキ槽２００に対して昇降させる昇降部１６０をさらに有する。

メッキ槽２００以外でワークを昇降させるのに、昇降レールを用いる必要がない。駆動力が小さくて済む。

５．５垂直アーム部とワーク保持治具
垂直アーム部３３０は、図３及び図６に示すように例えば２本の垂直アーム３３０Ａ，３３０Ｂを有する。この２本の垂直アーム３３０Ａ，３３０Ｂにはワーク保持治具５００が垂下して支持される。

ワーク保持治具５００は、ワーク２０の厚さが１００μｍ以下、好ましくは６０μｍ以下のように極薄のワーク２０に好適に用いられる。本実施形態では、ワーク２０の厚さは例えば４０μｍ＝０．０４ｍｍである。

ワーク保持治具５００は、図３及び図６に示すように、矩形ワーク２０の第一辺（例えば上辺）２０ｂを把持する複数の第１チャック部材５１０と、矩形ワーク２０の第一辺と第３方向（鉛直方向）Ｃにて対向する第２辺２０ｂを把持する複数の第２チャック部材５２０と、矩形ワーク２０を囲んで配置され、複数の第１チャック部材５１０及び複数の第２チャック部材５２０を支持する枠状部材５３０と、を有する。

枠状部材５３０は、図９〜図１１に示すように、複数の第１チャック部材５１０を、第３方向Ｃにて可動に移動案内する案内部５４０と、複数の第１チャック部材５１０を、複数の第２チャック部材５２０に対して第１方向に沿って遠ざかる一方向Ｃ１に移動付勢する付勢部材であるコイルスプリング５５０と、を有する。

具体的には、枠状部材５３０は、図１０及び図１１に示すように、固定板５３１と、固定板５３１に重ねて配置される可動板５３２とを含む。案内部５４０は、固定板５３１及び可動板５３２の一方例えば可動板５３２に形成されて第３方向Ｃを長手方向とする長孔５３３と、固定板５３１及び可動板の他方に形成されて長孔５３３に挿通される軸部例えばボルト軸５３４とを含む。コイルスプリング５５０は、固定板５３１に対して可動板５３２を一方向Ｃ１に押圧付勢する。

複数の第１チャック部材５１０及び複数の第２チャック部材５２０の各々に共通する構成を、第１チャック部材５１０を例に挙げて、図１０及び図１１を参照して説明する。第１チャック部材５１０は、ワーク２０の第１面Ｆｌに接触する固定部材５１１と、固定部材５１１と対向する位置にてワーク２０の第２面Ｆｒに接離可能に配置され、第２面Ｆｒに押圧接触される可動部材５１２とを含む。可動部材５１２は、押圧解除時に駆動される被駆動片５１２Ａと、被駆動片５１２Ａの非駆動時にヒンジ５１３を介してばね圧により常時固定部材側に押圧される押圧駆動片５１２Ｂと、押圧駆動片５１２Ｂの自由端部に形成された薄板状の押圧片５１２Ｃと、を含むことができる。

ワーク２０をワーク保持治具５００に取り付けるには、先ずワーク２０の第２辺２０ａを複数の第２チャック部材５２０にて把持する。次に、ワーク２０の第１辺２０ａを第２チャック部材５１０にて把持するために、最初に可動板５３２をコイルスプリング５５０の付勢力に抗して押し下げて、図１０の状態に設定する。このとき、第１チャック部材５１０の被駆動片５１２Ａを駆動して、図１０に示すように押圧駆動片５１２Ｂを開放状態に設定しておく。次に、被駆動片５１２Ａの駆動を解除することで、ワーク２０の第１辺２０ａが第１チャック部材５１０にて把持される。最後に、可動板５３２への押し下げ力を解除する。これにより、可動板５３２はコイルスプリング５５０の付勢力により上昇され、ワーク２０にテンションを付与して、ワーク２０の平面性を維持することができる。

なお、ワーク２０へのテンション付与は、第１チャック部材５１０及び第２チャック部材の少なくとも一方にて行うことができる。つまり、第２チャック部材５２０に、上述したテンション付与構造を採用しても良い。

なお、上述した構造のワーク保持治具５００は、ワーク保持治具５００を複数同時に処理液に浸漬してするバッチ処理用としても用いることができる。この場合、第１，第２チャック部材５１０，５２０は上下に配置するものに限らず、左右の側辺に配置しても良い。

なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また本実施形態及び変形例の全ての組み合わせも、本発明の範囲に含まれる。

１０表面処理装置（連続メッキ処理装置）、２０ワーク、３０搬送治具、１００循環搬送路、１１０第１直線搬送路、１２０第２直線搬送路、１３０第１案内レール、１４０第２案内レール、１４１上面、１５０連続搬送駆動部、１６０昇降部、２００表面処理槽（メッキ槽）、２００Ａメッキ槽ユニット、２０１上端開口、２１０給電レール、２１０Ａ〜２１０Ｄ分割給電レール、３００水平アーム部、３００Ａ，３００Ｂ第１，第２水平アーム、３１０第１被案内部、３１１第１ローラー、３１２第２ローラー、３１３第３ローラー、３２０第２被案内部、３２１第４ローラー、３３０垂直アーム部、３３０Ａ，３３０Ｂ第１，第２垂直アーム、３３１支持部、３３２保持部、３４０被給電部、３４１接触部、３４２平行リンク機構、３４３付勢部材、３５０支持部（支持板）、３６０被押動部、３７０フック部、４００Ａ〜４００Ｄ電源、４１０Ｌ，４１０Ｒ陽極、５００ワーク保持治具、５１０第１チャック部材、５２０第２チャック部材、５３０枠状部材、５３１固定板、５３２可動板、５３３長孔、５３４軸部、５４０案内部、Ａ第１方向（搬送方向）、Ｂ第２方向、Ｃ鉛直方向、Ｑ処理液（メッキ液）

Claims

直線搬送路を含む循環搬送路と、
処理液が収容され、上端開口を有する、前記直線搬送路に設けられた表面処理槽と、
前記循環搬送路に沿って循環搬送され、前記表面処理槽では前記処理液中に配置させてワークをそれぞれ保持し、かつ、それぞれ被押動部を有する複数の搬送治具と、
前記直線搬送路を複数に分割した区間毎に一つ設けられ、前記表面処理槽の前記処理液中に配置させた前記ワークを保持した前記複数の搬送治具を連続搬送させる複数の連続搬送駆動部と、
を有し、
前記複数の連続搬送駆動部の各々は、
固定ガイド板と、
前記固定ガイド板に沿って移動するリニアガイドをそれぞれ有し、モーターにより駆動されて前記複数の搬送治具の前記被押動部を押動する第１，第２のプッシャーと、
を有し、
前記第１，第２のプッシャーの各々は、一区画にて共通駆動領域と固有駆動領域とを有し、
前記第１のプッシャーが上流側の前記固有駆動領域を経て前記共通駆動領域にて前記複数の搬送治具の中の一つの搬送治具を押動している際に、前記第２のプッシャーに引き継がれ、前記第２のプッシャーが前記共通駆動領域を経て下流側の前記固有駆動領域まで前記一つの搬送治具を押動させることを特徴とする表面処理装置。
請求項１において、
前記第１のプッシャーは、前記上流側の前記固有駆動領域及び前記共通駆動領域に亘って所定ストローク前進した後、元の位置に後退し、
前記第２のプッシャーは、前記共通駆動領域及び前記下流側の前記固有駆動領域に亘って所定ストローク前進した後、元の位置に後退することを特徴とする表面処理装置。
請求項２において、
前記第１，第２のプッシャーの各々は、前進時に前記被押動部を押動する爪部材を有し、前記爪部材は、後退時には前記被押動部の前進を妨げないように変位することを特徴とする表面処理装置。
請求項１乃至３のいずれか一項において、
前記表面処理槽の前記上端開口の上方から外れた位置にて、前記表面処理槽の長手方向と平行な第１方向に沿って延設される第１，第２案内レールをさらに有し、
前記複数の搬送治具の各々は、
前記第１方向と交差する第２方向に沿って延びる水平アーム部と、
前記水平アーム部の一端側に支持され、前記第１案内レールに案内される第１被案内部と、
前記水平アーム部の他端側に支持され、前記第２案内レールに案内される第２被案内部と、
前記第１被案内部と前記第２被案内部との間の位置にて前記水平アーム部から垂下され、前記ワークを保持する垂直アーム部と、
を有することを特徴とする表面処理装置。
請求項１乃至３のいずれか一項において、
前記表面処理槽の前記上端開口の上方から外れた位置にて、前記表面処理槽の長手方向と平行な第１方向に沿って延設される第１，第２案内レール及び給電レールをさらに有し、
前記複数の搬送治具は、前記給電レールに接触して給電され、
前記複数の搬送治具の各々は、
前記第１方向と交差する第２方向に沿って延びる水平アーム部と、
前記水平アーム部の一端側に支持され、前記第１案内レールに案内される第１被案内部と、
前記水平アーム部の他端側に支持され、前記第２案内レールに案内される第２被案内部と、
前記第１被案内部と前記第２被案内部との間の位置にて前記水平アーム部から垂下され、前記ワークを保持する垂直アーム部と、
前記第１被案内部と前記垂直アーム部との間の位置にて前記水平アームに支持されて、前記給電レールに接触する被給電部と、
を有することを特徴とする表面処理装置。
請求項５において、
前記給電レールは、前記第１方向に沿って平行に延びる、互いに絶縁されたＮ（Ｎは２以上の整数）個の分割給電レールを有し、
前記複数の搬送治具は、前記水平アームに対して前記第２方向にて位置が異なるＮ箇所の各一つに前記被給電部が取り付けられた第１〜第Ｎの搬送治具を含み、前記第１〜第Ｎの搬送治具の各一つが、前記Ｎ個の分割給電レールの各一つと接触することを特徴とする表面処理装置。