一种去除导电辊长铜的电镀机构

技术领域

本发明涉及复合铜箔电镀设备领域，尤其是涉及一种去除导电辊长铜的电镀机构。

背景技术

目前PET复合铜膜由于安全性、使用寿命、能量密度、价格等方面都优于传统铜膜，大有取代传统铜膜之势；而在该铜模制成的过程中一般会采用V型镀膜法，导电辊长铜是PET复合铜箔采用V型镀膜法中最容易产生产品报废的原因，导电辊上长铜后，会引起电流密度不均匀，进而造成镀层厚度的不一致；并且还会引起导电辊圆周度失圆，进而引起走膜的张力波动大。严重的长铜部分还会直接刺穿膜，引起产品报废。

其中导电辊长铜的原理如下：参照图1和图2，镀膜101在经过导电辊3时，导电辊3和镀膜101之间会存在镀液，因此就会形成导电辊3长铜的现象。

现有是采用电镀方式去除导电辊表面长铜的技术是采用脉冲换向电镀电流的技术；该技术就是在正常电镀过程中对电镀电流方向采用换向，电流换向后使导电辊作为可溶性阳极存在，在电镀电流的作用下，把附着在导电辊上的铜溶解出来，从而达到导电辊不长铜的目的。

针对上述中的相关技术，由于在溶铜时由于镀膜和导电辊是紧贴的，只是中间隔了一层镀液的水膜，因此会导致在溶解导电辊的铜的时候把镀膜上原有的镀层也会溶解掉一部分，进而导致镀膜的厚度存在差异，进而影响到镀膜的质量。

发明内容

为了在对导电辊去铜的同时，减少对镀膜上原有的镀层造成溶解，提升镀膜的质量，本申请提供一种去除导电辊长铜的电镀机构。

本申请提供的一种去除导电辊长铜的电镀机构，采用如下的技术方案：

一种去除导电辊长铜的电镀机构，包括上方开口的镀液池、成对安装于所述镀液池内的阳极板和成对安装于所述镀液池内的导电辊，同一对的两所述阳极板和同一对的两所述导电辊一一对应，同一对的两所述阳极板相对设置；所述镀液池设置有用于驱使所述导电辊转动的驱动组件，所述导电辊一侧为电镀区、另一侧为除铜区，所述阳极板和所述导电辊的所述电镀区分别连接电源的正极和负极；所述镀液区内且相对于所述除铜区的位置均安装有除铜阴极板，所述除铜区和所述除铜阴极板分别连接电源的正极和负极。

通过采用上述技术方案，电镀时，镀膜依次绕设于导电辊和从同一对的两块阳极板之间位置输送，可同步对镀膜的两侧镀铜；该镀铜过程将导电辊作为两路电流的载体，一路是与电镀区相导通的电镀电流，该路电流的方向是：电镀电源→阳极板→镀膜→电镀区→电镀电源，这一路电流对镀膜进行电镀加厚的过程中，会使导电辊的电镀区上长铜；另一路是与除铜区相导通且用于溶解导电辊上的铜的电镀电流，该路电流的方向是：除铜电源→除铜区→除铜阴极板→除铜电源，当驱动组件驱动导电辊转动至电镀区进入除铜区时，导电辊的辊面上的铜会发生电离，生成铜离子溶解到镀液中，最后在除铜阴极板上析出；上述过程中，根据电流趋近原则，两路电流基本互不干扰。

因此采用上述技术方案，达到了如下效果：一是由于电镀与去铜处于不同的位置，因此在对导电辊去铜的同时，可减少对镀膜上原有的镀层造成溶解，提升镀膜的质量；二是该过程中除铜是连续不间断的，可减小对镀膜上的镀层造成的影响，进行正常状态下的电镀加工即可；三是解决了现有技术中，是通过对电镀电流方向进行换向，把附着在导电辊上的铜溶解，然而此时阳极板是作为阴极存在的，会使阳极板上也会长铜，从而影响到正常电镀时的电流大小的波动，进而影响电镀的质量的问题。

优选的，所述导电辊中空设置，所述导电辊内且对应电镀区位置沿周向间隔安装有若干电镀导电块，所述电镀导电块抵接于所述导电辊的内壁，各所述电镀导电块用于外接电源的负极；所述导电辊内对应除铜区位置沿周向间隔安装有若干除铜导电块，所述除铜导电块抵接于所述导电辊的内壁，各所述除铜导电块用于外接电源的正极。

通过采用上述技术方案，公开了一种在导电辊转动时，始终使导电辊远离除铜阴极板的一侧为阴极的电镀区、导电辊靠近除铜阴极板的一侧为阳极的除铜区的结构。

由于电镀导电块和除铜导电块均为抵接于导电辊的内壁，因此在导电辊转动的过程中，可始终保持形成电镀区和除铜区。

优选的，所述除铜阴极板平行于所述导电辊对应所述除铜区部分，所述除铜阴极板的圆心角与所述除铜区的圆心角一致。

通过采用上述技术方案，从而使得从除铜区处电离生成出的铜离子更加充分地落在除铜阴极板上，进而提高析出充分度。

优选的，所述电镀区的圆心角大于所述除铜区的圆心角。

通过采用上述技术方案，从而实现了导电辊长铜的量永远小于除铜的量，导电辊转一圈后附着上的铜就去除干净，实现导电辊上尽可能不会长铜。

优选的，所述阳极板和所述导电辊均设置有两对，两对所述导电辊分别位于所述镀液池的池口两侧位置；两对所述阳极板分别自所述镀液池的池底中间位置朝两对所述导电辊的方向向外倾斜设置；所述镀液池的池底且位于两对所述阳极板之间位置处转动式安装有液下辊。

通过采用上述技术方案，镀膜先绕过一对导电辊，再经过同一对的两块阳极板，以达到一次电镀；然后再通过液下辊传入另一对的两块阳极板后，绕过另一对导电辊，再完成一次电镀；该过程镀膜可在同一个镀液池内进行两次电镀，降低成本，提升电镀效果。

优选的，所述镀液池开设有供所述导电辊两端穿过的通孔，所述镀液池位于所述通孔的孔壁位置套设有骨架油封。

通过采用上述技术方案，提高导电辊与镀液池连接位置的密封性，减少出现漏液的情况。

优选的，所述驱动组件包括：主动带轮、从动带轮、同步带和驱动电机，所述主动带轮套设于所述驱动电机的输出轴，所述从动带轮套设于所述导电辊的其中一端；各所述从动带轮和主动带轮均通过所述同步带连接。

通过采用上述技术方案，驱动电机驱使主动带轮转动，再通过同步带同步带动从动带轮转动；从而达到同时带动各根导电辊同步转动，提升对镀膜的传送稳定性。

优选的，所述导电辊位于所述镀液池外的一端外侧壁沿周向开设有限位槽，所述从动带轮套设于所述导电辊对应所述限位槽内的位置；所述导电辊对应所述限位槽内的位置套设有轴承，所述轴承的外圈连接有轴承座；所述轴承的内圈抵接于所述限位槽靠近所述通孔的一侧侧壁，所述导电辊位于所述从动带轮与所述轴承之间位置套设有限位环，所述导电辊位于所述从动带轮远离所述限位环的一侧套设有锁紧环。

通过采用上述技术方案，将轴承套设在导电辊并且使轴承的内圈抵接于限位槽靠近通孔的一侧侧壁后；再将限位环套入导电辊，并抵接于轴承的内圈；接着再将从动带轮套设于导电辊，并抵接于限位环另一侧；最后通过锁紧环抵紧从动带轮的另一侧，即可完成对轴承和从动带轮的位置定位；该安装稳定性高，减少出现相对位置的错位情况。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.一是由于电镀与去铜处于不同的位置，因此在对导电辊去铜的同时，可减少对镀膜上原有的镀层造成溶解，提升镀膜的质量；二是该过程中除铜是连续不间断的，可减小对镀膜上的镀层造成的影响，进行正常状态下的电镀加工即可；三是解决了现有技术中，是通过对电镀电流方向进行换向，把附着在导电辊上的铜溶解，然而此时阳极板是作为阴极存在的，会使阳极板上也会长铜，从而影响到正常电镀时的电流大小的波动，进而影响电镀的质量的问题；

2.由于电镀导电块和除铜导电块均为抵接于导电辊的内壁，因此在导电辊转动的过程中，可始终保持形成电镀区和除铜区；

3.导电辊长铜的量永远小于除铜的量，导电辊转一圈后附着上的铜就去除干净，实现导电辊上尽可能不会长铜；

4.将轴承套设在导电辊并且使轴承的内圈抵接于限位槽靠近通孔的一侧侧壁后；再将限位环套入导电辊，并抵接于轴承的内圈；接着再将从动带轮套设于导电辊，并抵接于限位环另一侧；最后通过锁紧环抵紧从动带轮的另一侧，即可完成对轴承和从动带轮的位置定位；该安装稳定性高，减少出现相对位置的错位情况。

附图说明

图1是本申请现有技术中的电镀时电流方向示意图。

图2是本申请现有技术中的除铜时电流方向示意图。

图3是本申请实施例1的整体结构示意图。

图4是本申请实施例1的导电辊与除铜阴极板之间的位置关系剖视图。

图5是本申请实施例1的电镀区的圆心角与除铜区的圆心角的大小示意图。

图6是本申请实施例1的导电辊安装结构剖视图。

图7是本申请实施例1的导电辊安装结构局部剖视图。

图8是本申请实施例1的驱动组件结构示意图。

图9是图7中A的局部放大图。

图10是本申请实施例2的气嘴安装结构剖视图。

图11是本申请实施例3的托板安装结构剖视图。

附图标记说明：

1、镀液池；11、通孔；12、骨架油封；2、阳极板；3、导电辊；31、电镀区；32、除铜区；33、电镀导电块；34、除铜导电块；35、限位槽；36、轴承；37、轴承座；38、限位环；39、锁紧环；4、液下辊；5、除铜阴极板；6、驱动组件；61、主动带轮；62、从动带轮；63、同步带；64、驱动电机；7、气嘴；8、托板；101、镀膜。

具体实施方式

以下结合附图1-11对本申请作进一步详细说明。

实施例1

参照图3，电镀机构包括镀液池1、阳极板2和导电辊3，镀液池1上方开口，镀液池1内装有镀液，镀液池1的开口一侧为进料口、另一侧为出料口；阳极板2和导电辊3均设置有两对；导电辊3为钛管，两对导电辊3分别设置在镀液池1内且靠近进料口和出料口的位置，同一对的两根导电辊3均朝水平方向间隔设置，导电辊3的两端均转动式安装于镀液池1的侧壁镀液池1，镀液池1设置有用于驱使导电辊3转动的驱动组件6；同一对的两块阳极板2相互平行且相对设置，两对阳极板2分别位于镀液池1内的两侧，两对阳极板2自靠近镀液池1的池底中间位置分别朝两对导电辊3的方向向上倾斜延伸设置；镀液池1内的池底且位于两对阳极板2之间位置处转动式安装有液下辊4。

位于镀液池1内同一侧的一对导电辊3和一对阳极板2为一组，同一组的两根导电辊3和两块阳极板2一一对应；同一组的一块阳极板2和一根导电辊3分别电连接于电源的正极和负极；镀膜101先从靠近进料口中进入，再依次绕设于靠近进料口的两根导电辊3后，通过液下辊4依次经过两对阳极板2，最后再依次绕设于靠近出料口的两根导电辊3后，从出料口输送出镀液池1；该过程可完成在同一个镀液池1中两次电镀，并且每一次电镀均是同时对镀膜101的两侧同时进行电镀。

参照图3和图4，每根导电辊3的其中一侧均为电镀区31、另一侧则为除铜区32，镀液池1内正对每根导电辊3中的除铜区32位置均设置有除铜阴极板5；导电辊3在转动的过程中，导电辊3中始终正对除铜阴极板5的一侧均为除铜区32，而导电辊3中供镀膜101绕过的一侧始终为电镀区31；镀膜101依次绕过同一对的两根导电辊3的过程中，镀膜101的两侧分别抵接于两根导电辊3的电镀区31；因此对应同一对的两根导电辊3中的一块除铜阴极板5位于导电辊3的正上方、另一块除铜阴极板5位于导电辊3的正下方；导电辊3中的除铜区32与除铜阴极板5分别电连接于电源的正极和负极。

导电辊3为中空设置，导电辊3内的两端且对应电镀区31位置均沿周向等间隔安装有若干个电镀导电块33，电镀导电块33抵接于导电辊3的内壁，电镀导电块33通过电缆外接电源的负极，与阳极板2一同形成电镀回路，该回路的电流方向为：电镀电源→阳极板2→镀膜101→电镀区31→电镀导电块33→电镀电源；导电辊3内的两端且对应除铜区32位置均沿周向等间隔安装有若干个除铜导电块34，除铜导电块34抵接于导电辊3的内壁，除铜导电块34通过电缆外接电源的正极，与除铜阴极板5一同形成除铜回路，该回路的电流方向为：除铜电源→除铜导电块34→除铜区32→除铜阴极板5→除铜电源。

当镀膜101绕过一根导电辊3进行电镀时，镀膜101与导电辊3的电镀区31之间存在的镀液中的带正电的铜离子就会在导电辊3上析出长铜，而当驱使导电辊3转动，使得导电辊3长铜部分转至对应除铜区32时，导电辊3的辊面上的铜会发生电离，生成铜离子溶解到镀液中，最后在除铜阴极板5上析出；从而达到在电镀的过程中进行连续不间断的除铜。

参照图5，除铜阴极板5为弧形板，除铜阴极板5平行于导电辊3对应除铜区32部分，除铜阴极板5的圆心角与除铜区32的圆心角一致，并且电镀区31的圆心角大于除铜区32的圆心角，从而使得导电辊3长铜的量永远小于除铜的量。

参照图6和图7，镀液池1对应每根导电辊3的两端位置均开设有通孔11，导电辊3的两端分别通过通孔11穿设于镀液池1，镀液池1位于通孔11的孔壁位置均套设有骨架油封12，骨架油封12的内圈抵接于导电辊3；从而在导电辊3的两端可穿设出镀液池1外的同时，满足密封要求。

参照图7和图8，驱动组件6包括主动带轮61、从动带轮62、同步带63和驱动电机64，主动带轮61套设于驱动电机64的输出轴；每根导电辊3的其中一端均套设一个从动带轮62，并且液下辊4的其中一端也套设一个从动带轮62；同步带63设置有两条，其中一条同步带63依次绕设于各个从动带轮62，另一条同步带63依次绕过主动带轮61和对应液下辊4中的从动带轮62；因此即可通过驱动主动带轮61转动而带动各个从动带轮62发生转动，进而带动各根导电辊3和液下辊4转动。

参照图7和图9，导电辊3位于镀液池1外的一端外侧壁沿周向开设有限位槽35，限位槽35与导电辊3的端部外连通，导电辊3对应限位槽35内的位置套设有轴承36，轴承36的外圈套设有轴承36座，轴承36座固定安装在镀液池1，轴承36的内圈抵接于限位槽35靠近通孔11的一侧侧壁；导电辊3位于轴承36远离通孔11的一侧套设有限位环38，从动带轮62位于限位环38远离轴承36的一侧；导电辊3位于从动带轮62远离限位环38的一侧套设有锁紧环39，锁紧环39为抱箍；从而即可使得轴承36和从动带轮62之间的位置稳定。

本申请实施例1的实施原理为：电镀时，启动驱动电机64，持续驱使各根导电辊3和液下辊4转动，使得镀膜101从进料口送入；镀膜101先经过靠近进料口一侧的两根导电辊3，并且镀膜101贴紧导电辊3中的电镀区31；然后再一次经过两对阳极板2；最后再经过靠近出料口一侧的两根导电辊3，并且镀膜101贴紧导电辊3中电镀区31；从而完成对镀膜101的两次电镀。

导电辊3处于电镀区31的位置会长铜，当导电辊3长铜部分转至除铜区32时，则使得导电辊3的辊面上的铜会发生电离，生成铜离子溶解到镀液中，最后在除铜阴极板5上析出；从而达到在电镀的过程中进行连续不间断的除铜，提高产品的合格率。

实施例2

参照图10，本实施例与实施例1的不同之处在于，镀液池1的其中一侧壁且对应各块除铜阴极板5与导电辊3之间位置处均固定安装有气嘴7，气嘴7的出气口水平朝向除铜阴极板5与导电辊3之间位置；除铜阴极板5远离气嘴7的一端通过连接架连接于镀液池1的内壁；从而在电镀的过程中，持续对除铜阴极板5与导电辊3之间位置处进行吹气，使得镀液产生轻微的波动，带动通过除铜阴极板5析出的铜从除铜阴极板5远离气嘴7的一端离开除铜阴极板5，最终落在镀液池1的池底，减少铜留在除铜阴极板5上，而影响除铜效果；并且也可提高镀液在镀液池1内的浓度均匀度。

实施例3

参照图11，本实施例与实施例1的不同之处在于，处于导电辊3正上方的一块除铜阴极板5在弧形方向上的两端均固定安装有托板8，托板8朝除铜阴极板5的长度方向延伸，托板8水平设置；从而通过除铜阴极板5析出的铜可最终落在托板8上，减少出现落在镀膜101进入导电辊3或传出导电辊3的间隙中，进而减少对镀膜101刮坏。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。