鼓状电极、生产鼓状电极的方法、电镀装置、生产树脂成型体的方法以及生产金属多孔体 ...的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种鼓状电极，该鼓状电极用于在电镀槽中用金属对具有三维网状结构的树脂成型体的表面进行电镀。本发明还涉及生产鼓状电极的方法和均使用该鼓状电极的电镀装置、生产树脂成型体的方法以及生产金属多孔体的方法。
【背景技术】
[0002]近年来，在电池的电极、各种过滤器、催化剂载体等中已广泛使用具有三维网状结构的金属多孔体。通常通过对具有三维网状结构的树脂成型体(例如，泡沫聚氨酯或泡沫三聚氰胺)的表面赋予导电性、用金属对树脂成型体的表面进行电镀并且随后借助于热处理等去除树脂成型体来得到金属多孔体。
[0003]在已被赋予导电性的树脂成型体具有高电阻的情况下，为了有效地用金属进行电镀，优选的是，在电镀液中使用鼓状电极向树脂成型体供电。然而，在具有三维网状结构的树脂成型体的情况下，电镀液穿过树脂成型体的互联孔。因此，当使用整个表面能够导电的鼓状电极时，金属不仅电沉积在树脂成型体上，而且还电沉积在鼓状电极的表面上。结果，电流效率降低，此外，因为难以去除电沉积在鼓状电极的表面上的金属，所以需要定期更换鼓状电极。
[0004]因此，例如使用图8所示的装置对具有三维网状结构的树脂成型体的表面进行金属电镀。在图8中，附图标记80表示用于生产金属多孔体的装置，附图标记81表示用作阴极的鼓状电极、附图标记82表示由形成在鼓状电极81上的导电材料制成的突出部、附图标记83表示阳极，附图标记84表示电镀槽、附图标记85表示容纳在电镀槽84中的电镀液以及附图标记W表示具有三维网状结构的长树脂成型体(工件)，该长树脂成型体已被赋予导电性并将被电镀。
[0005]鼓状电极81的下部被浸渍在电镀液85中并以与工件W的传送速度相同的速度旋转。除了由导电材料制成的突出部82之外的部分具有绝缘性。在电镀期间，突出部82穿透到作为多孔体的工件W的孔中，并且在突出部82周围进行金属电镀。因此，可以在避免金属电沉积在鼓状电极81的表面上的同时充分地对包括工件内部在内的工件进行电镀。
[0006]例如在日本未经审查的专利申请公开N0.1-255686(专利文献I)或日本未经审查的专利申请公开N0.2013-007069(专利文献2)中描述了在用于生产金属多孔体的这种装置中使用的鼓状电极。
[0007]引用列表
[0008]专利文献
[0009]PTL 1:日本未经审查的专利申请公开N0.1-255686
[0010]PTL 2:日本未经审查的专利申请公开N0.2013-007069
【发明内容】
[0011]技术问题
[0012]在上述现有鼓状电极中，在防止金属电沉积在鼓状电极的表面上的同时，可以使金属均匀地电沉积在具有三维网状结构的树脂成型体的表面上。然而，从生产鼓状电极本身的方法是复杂且昂贵的以及需要花费大量时间和精力来进行切割处理以在操作期间调节已电沉积有金属的导电突出部的高度的观点考虑，还有改进的余地。
[0013]因此，本发明的目的在于提供一种鼓状电极以及生产该鼓状电极的方法，利用该鼓状电极可以在电镀槽中使金属电沉积在长基材的表面上，可以利用简单的方法生产鼓状电极，并且在操作期间可以容易地对鼓状电极进行维护。本发明的另一个目的在于提供均使用这种鼓状电极的电镀装置、生产树脂成型体的方法以及生产方法。
[0014]解决技术问题的方案
[0015]为了解决上述问题，根据本发明实施例的鼓状电极采用下述结构:
[0016](I)也就是说，根据本发明实施例的鼓状电极是用于构造成用金属对长基材的具有导电性的表面进行电镀的装置的鼓状电极，鼓状电极包括:供电层;绝缘层，其覆盖供电层的表面；以及突出电极，其从绝缘层的表面突出并与供电层电连接，其中，突出电极沿鼓状电极的周向直线地设置。
[0017]本发明的有益效果
[0018]根据上述实施例，本发明可以提供一种鼓状电极以及生产该鼓状电极的方法，利用该鼓状电极可以在电镀槽中使金属电沉积在长基材的表面上，可以利用简单的方法生产鼓状电极，并且在操作期间可以容易地对鼓状电极进行维护。本发明还可以提供均使用这种鼓状电极的电镀装置、生产树脂成型体的方法以及生产金属多孔体的方法。
【附图说明】
[0019]图1是示出了根据本发明的鼓状电极的结构的实例的示意图。
[0020]图2是示出了用于生产根据本发明的鼓状电极的过程的实例的示意图。
[0021]图3是示出了具有位于中心的贯穿孔的环状绝缘盘的结构的实例的示意图。
[0022]图4是示意性地示出了根据本发明的鼓状电极的实例的表面部分的放大截面图。
[0023]图5是示意性地示出了根据本发明的鼓状电极的另一个实例的表面部分的放大截面图。
[0024]图6是示意性地示出了实例2中的鼓状电极的表面部分的放大截面图。
[0025]图7是示意性地示出了实例3中的鼓状电极的表面部分的放大截面图。
[0026]图8是示出了用于生产金属多孔体的现有装置的实例的示意图。
【具体实施方式】
[0027]首先，列举并描述本发明的各实施例的内容。
[0028](I)根据本发明实施例的鼓状电极是用于构造成用金属对长基材的具有导电性的表面进行电镀的装置的鼓状电极，鼓状电极包括:供电层;绝缘层，其覆盖供电层的表面；以及突出电极，其从绝缘层的表面突出并与供电层电连接，其中，突出电极沿鼓状电极的周向直线地设置。
[0029]当使用根据(I)所述的鼓状电极时，通过在电镀槽中向长基材供电，可以使金属电沉积在基材的表面上。此外，作为本发明发明人深入研究的结果，本发明发明人已经发现:通过在鼓状电极的表面上设置沿周向直线地成型的突出电极，可以在电镀槽中用金属充分均匀地对长基材进行电镀。
[0030]也就是说，通过使用根据(I)所述的结构，可以在电镀槽中使金属电沉积在长基材的表面上，并且可以提供能够利用简单的方法生产且在操作期间易于维护的鼓状电极。
[0031]在根据本发明实施例的鼓状电极中，表述“直线地设置突出电极”包括沿周向延伸的连续直线形状的情况以及局部形成有凹口的间断直线形状的情况这两者。此外，突出电极不一定与周向完全平行，而可以倾斜60°以下的角度并形成为螺旋形状。
[0032 ] (2)此外，在根据本发明实施例的鼓状电极中，优选地，突出电极的高度随突出电极在鼓状电极上的位置而变化。
[0033]如下文将要描述的，在根据本发明实施例的鼓状电极中，根据在使用期间的维护方法，突出电极的高度可以随突出电极的位置而变化。即使是这样的鼓状电极也可以适当地用于对基材的表面进行金属电镀。因此，在鼓状电极的使用期间，可选择的维护方法的数量增加。
[0034](3)此外，在根据本发明实施例的鼓状电极中，基材优选地是具有三维网状结构的树脂成型体。
[0035]根据本发明实施例的鼓状电极还可以适当地用于具有低电阻的诸如铜板等长基材。然而，在基材是具有三维网状结构的树脂成型体的情况下，可以实现较好的效果。例如，在基材是已受到应用碳的导电处理的具有三维网状结构的树脂成型体的情况下，因为该树脂成型体具有高电阻，所以现有鼓状电极中的电镀电压增大，并且存在作为基材的树脂将被烧掉的可能性。此外，难以在沿树脂成型体的厚度方向的中心部分或与接触鼓状电极的表面相反的表面上均匀地形成电镀膜。相反，在根据本发明实施例的鼓状电极中，因为突出电极沿周向直线地设置，所以可以在液体中直接进行电镀，因此，可以减小基材的电阻。此夕卜，即使在树脂成型体的多孔部分的内部上也可以形成电镀膜。
[0036]在下文中，具有三维网状结构的树脂成型体也可以简称为树脂成型体。
[0037](4)根据本发明实施例的生产鼓状电极的方法包括:用绝缘层覆盖柱状供电层的表面的步骤、沿周向直线地局部去除绝缘层的表面以露出供电层的表面的步骤、以及用金属对供电层的直线地露出的表面进行电镀以形成比绝缘层的表面高的突出电极的步骤。
[0038](5)根据本发明另一个实施例的生产鼓状电极的方法包括:交替地层叠环状绝缘盘和环状金属盘以形成圆筒形状的步骤，环状绝缘盘和环状金属盘的中心均具有贯穿孔；以及将柱状供电部件插入到绝缘盘和金属盘的贯穿孔中并随后进行固定的步骤。
[0039]通过使用根据(4)或(5)所述的生产鼓状电极的方法，可以容易地生产根据(I)所述的根据本发明实施例的鼓状电极。
[0040](6)根据本发明实施例的电镀装置构造成使用设置在电镀槽中的鼓状电极来用金属对长基材的已被赋予导电性的表面进行电镀，其中，鼓状电极是根据(I)至(3)中任一者所述的鼓状电极。
[0041]根据(6)所述的电镀装置使用根据(I)或(2)所述的鼓状电极。因此，与现有电