自动补镀机的制作方法

文档序号:5277293阅读:215来源:国知局
专利名称:自动补镀机的制作方法
技术领域
本实用新型涉及电镀设备,尤其涉及一种自动补镀机。
背景技术
目前,主流的凹印制版工艺是在电镀后的铜层上采用电子雕刻或腐蚀工艺进行, 电镀铜层的厚度一般超过80um,因基体材料缺陷、操作不当或电镀工艺等问题,经常会造成电镀后的铜层表面存在缺陷,比如划伤、砂眼、针孔、毛刺、碰伤等,据统计出现以上缺陷的几率大约在8-10%,传统的方式是采用手工补镀的方法进行修复,手工补镀的方法是利用铜制导线包裹纱布做阳极,版辊作为阴极,补镀过程中阳极蘸有镀铜溶液,接通直流电源后,在版辊的缺陷处不停的抖动进行补镀。上述手工补镀方式虽然能在一定程度上解决电镀后的铜层表面存在的缺陷,然而此手工操作方式却存在以下不足之处。首先,由于电镀铜层较厚,砂眼、凹坑等表面缺陷一般较深,超过50um的缺陷手工补镀一般需要10分钟左右(手工补镀速度最高只有7um/ min,且补镀点边沿发黑,烧焦严重),同时由于出现版面缺陷的情况非常多见,规模较大的制版厂都设有专人对缺陷版辊进行修复,可见手工补镀对人力的浪费较大。再者,补镀人员为了节约时间,电流一般较大,同时,手工的移动速度又满足不了高电流的需要,经常会出现烧焦等现象,故铜层夹杂物很多,内应力较大,硬度满足不了电雕需要,在补镀处打针 (致使雕刻针损坏)现象非常多见,同时还会出现退镀铬层(退镀版)后补镀处过腐蚀的现象,可见手工补镀对后续工序的影响比较大。此外,由于个人的操作技术水平参差不齐,补镀过程中所选择的电流(或电压),受补镀面积、环境温度(严格的说是版辊表面的温度)、 补镀液组分的影响较大,如果不能找到合适的配比关系,补镀处的铜层质量还会更差,因此补镀工序的人员必须经过长时间的培训才能达到上岗要求。因此,急需一种补镀效率较高且效果较佳的自动补镀机来取代手工补镀从而解决上述缺陷。

实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种补镀效率较高且效果较佳的自动补镀机。为实现上述目的本实用新型提供了一种自动补镀机,用于对版辊镀铜后出现的部分缺陷进行补镀,所述自动补镀机包括底座、安装在所述底座上的控制装置、安装在所述控制装置一侧的高度调节机构及固定于所述高度调节机构上的补镀机构,所述补镀机构包括用于容置镀液的电解池及位于所述电解池上方的电机,所述控制装置内设有为所述电解池供电的第一电源和为所述电机供电的第二电源,所述电机的旋转主轴上连接有搅拌棒,所述搅拌棒伸入所述电解池内,所述电解池的底部开设有供镀液流出的漏孔,所述电解池的内边壁上设置有电解铜环,所述电解铜环电连接至所述第一电源的阳极,而所述高度调节机构的底部设有导电弹片,所述导电弹片电连接至所述第一电源的阴极。较佳地,所述电解池的底部呈锥形状,所述漏孔位于所述锥形状的尖端处。该结构的设计便于电解池内的镀液从漏孔流出。较佳地,所述漏孔的边缘设置有高弹性的密封垫圈。密封垫圈的设置使得在补镀过程中电解池的漏孔可更加紧贴被加工的版辊的表面,从而避免镀液泄漏出来。较佳地,所述搅拌棒的末端呈扁平状并深入到所述电解池的底部以使电解池内靠近被加工版辊的镀液可被充分搅拌,实现快速传质过程,从而提高补镀效率和质量。较佳地,所述电机上设有隔离结构,所述隔离结构包括第一垫片、第二垫片及保护罩,所述第一垫片和第二垫片均密封地固定于所述旋转主轴上,所述保护罩卡置于所述第一垫片和所述第二垫片之间并罩住所述电机的底部。工作过程中电解池内的镀液会因被快速搅拌而向上飞溅,该隔离结构的设置可防止镀液进入电机内而影响电机的正常工作。较佳地,所述高度调节机构包括固定在所述控制装置一侧的基座、可相对所述基座上下移动的调节轴及用于固定所述调节轴的旋转螺母,所述基座具有纵向贯穿的空腔, 所述调节轴安装于所述空腔内,所述螺母横向贯穿所述基座而伸入所述空腔内,所述电解池和所述电机与所述调节轴固定连接。所述高度调节机构可根据被加工版辊的直径来调节电解池的高度,以使电解池的底部可紧贴版辊的被加工表面,确保版辊上的缺陷完全落入电解池的漏孔的范围内以防止漏液。较佳地,所述第一电源与所述第二电源相并联且形成开关稳压电源,所述控制装置上还设置有用于调节所述开关稳压电源的电压调节器。由于控制电解池的第一电源与控制电机的第二电源以并联的方式同时受控于电压调节器,第一电源及第二电源的电压可被同步调整,从而电解池内的电解速度与电机带动搅拌棒的搅拌速度可实现同步变化以确保在实现高速补镀的情况下补镀质量不受影响。此外,由于自配稳压电源可节省大电源投资且使得整个自动补镀机体积小巧,方便移动。较佳地,所述控制装置内设有用于控制所述电源开关的时间控制器及用于产生警报的报警器。自动补镀机工作过程中,无需人员看管,预设的补镀时间结束则会自动停止并
产生警报。较佳地,所述底座包括两曲杆及两直杆,两所述曲杆均连接于两所述直杆之间,两所述直杆的末端均套有塑胶轮,所述控制装置的两侧分别固定于两所述曲杆的中部。所述底座用于支撑整台自动补镀机,底座的该结构设计使得所述自动补镀机可被稳固地放置于不同直径的版辊上。较佳地,所述自动补镀机还包括有手柄,所述手柄安装于所述控制装置的上方。手柄的设置可大大方便操作者对自动补镀机的搬移。本实用新型和现有技术相比,本实用新型自动补镀机以机器自动化补镀代替手工补镀,操作人员仅需启动所述自动补镀机则可使其进入自动补镀工作,对操作人员占用的时间很少,各工序人员可同时兼顾缺陷的修补,节约工作时间,而且对工作人员技术水平要求不高,可大大降低人力成本。此外,该自动补镀机通过电解池和强制搅拌电机的有效配合,可实现高速及高质量的补镀效果。

图1为本实用新型自动补镀机一个实施例的立体图。图2为图1所示自动补镀机的正视图。[0019]图3为图1所示自动补镀机的仰视图。图4为图1所示自动补镀机的左视图。图5为图4所示自动补镀机中电机的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。参照图1,本实施例自动补镀机10包括底座100、控制装置200、高度调节机构300 及补镀机构400,所述补镀机构400固定于所述高度调节机构300上,由该高度调节机构 300调整其高度的变化,所述高度调节机构300安装在所述控制装置200的侧边,所述控制装置200安装在所述底座100上,其用于控制所述补镀机构400实现补镀操作。参照图1至图4,所述底座100包括两曲杆111和112及两直杆121和122,两所述曲杆111和112均连接于两所述直杆121和122之间,两所述直杆121和122的末端均套有塑胶轮130,所述控制装置200的两侧分别固定于两所述曲杆111和112的中部。所述底座100用于支撑整台自动补镀机10,底座100的该结构设计使得所述自动补镀机10可被稳固地放置于不同直径的被加工版辊上。本实施例中,所述控制装置200内设有第一电源和第二电源,所述第一电源与所述第二电源相并联且形成开关稳压电源,稳压电源的设置可节省大电源投资且可缩小整台自动电镀机10的重量及体积以方便搬移。本实施例的控制装置200还内设有用于调节所述开关稳压电源的电压调节器。具体地,如图1和图2所示,所述控制装置200外壳上对应地设置有用于操控所述稳压电源的电源开关210及用于操控所述电压调节器的电压调节旋钮220。优选地,本实施例的控制装置200内设有用于控制所述电源开关的时间控制器 230及用于产生警报的报警器M0。此外,所述控制装置200的上方还设置有手柄500以方便操作者对自动补镀机的搬移。继续参照图1至图4,本实施例中的高度调节机构300包括固定在所述控制装置 300 一侧的基座310、可相对所述基座310上下移动的调节轴320及用于固定所述调节轴 320的旋转螺母330,所述基座310具有纵向贯穿的空腔,所述调节轴320安装于所述空腔内,其上方固定有旋钮323而其底端形成有连接盘321。所述螺母330横向贯穿所述基座 310而伸入所述空腔内,当将所述螺母330的拧松时,所述调节轴320可于所述基座310的空腔内自由地向下移动,而当拧紧所述螺母330时,所述调节轴320则被固定在所述基座 310上。所述高度调节机构300可根据被加工版辊的直径来调节电解池410的高度,以使电解池410的底部可紧贴版辊的被加工表面,确保版辊上的缺陷完全落入电解池410的漏孔的范围内以防止漏液。而本实施例中的所述补镀机构400则包括用于容置镀液的电解池410及位于所述电解池410上方的电机420,所述电解池410的一侧延伸到所述调节轴320的连接盘321的下方并与其固定连接,所述电机420通过固定轴322固定连接到所述连接盘321上,从而所述电解池410与所述电机420之间的位置是相对固定,且其可随所述调节轴320同时上下
5移动。具体地,所述电解池410的底部411呈锥形状,其尖端处开设有供镀液流出的漏孔 412,所述漏孔412的边缘设置有高弹性的密封垫圈413,该密封垫圈413的设置使得在补镀过程中电解池410的漏孔412可更加紧贴被加工的版辊的表面,从而避免镀液泄漏出来。 所述电解池410的内边壁410a上设置有电解铜环(图未示)。所述电解铜环电连接至所述控制装置200内第一电源的阳极,所述调节轴220的下方设有导电弹片440,所述导电弹片 440电连接至所述第一电源的阴极。所述电机420电连接所述控制装置200内第二电源,由该第二电源供电,本实施例中,所述电机420为0. 5V-3V的直流电机。所述电机420包括有旋转主轴421,所述旋转主轴421的下端连接有搅拌棒430,本实施例中,所述搅拌棒430的末端呈扁平状并深入到所述电解池410的底部411以使电解池410内靠近被加工版辊的镀液可被充分搅拌,实现快速传质过程,从而提高补镀效率和质量。优选地,如图5所示,所述电机420上设有隔离结构,所述隔离结构包括第一垫片422、第二垫片423及保护罩424,所述第一垫片422和第二垫片423均密封地固定于所述旋转主轴421上,所述保护罩似4卡置于所述第一垫片422 和所述第二垫片423之间并罩住所述电机420的底部。该隔离结构的设置可防止镀液受搅拌棒的高速搅拌而飞溅进入电机420内导致破坏电机420的正常工作。当需要使用本实用新型自动补镀机10实现补镀工作时,首先需要将补镀机10置于横置的被加工版辊(图未示)上,根据版辊的直径来调整电解池410的高度,以使电解池 410底部411的密封垫圈413压紧版辊表面并使被加工的缺陷完全落在电解池410底部漏孔412的范围内,以保证不漏液,同时导电弹片440也紧贴所述版辊以保证良好的电接触。 接着,根据被加工缺陷的特点,向电解池410内注入适量镀液(此实施例为含铜离子的溶液)并在控制装置200的时间控制器230上预设好工作时间,按下电源开关210,补镀机10 则被启动而进入工作状态,而当预设的补镀时间结束时自动补镀机则会自动停止运行并产生警报。此时操作人员仅需将该补镀机搬移至版辊的另一被加工缺陷附近或是搬移至另一新版辊上,重复启动操作,则补镀机又可重新自动补镀另一缺陷。在上述自动补镀工作过程中,电解池410内的铜环为阳极,被加工版辊为阴极,电解池410内镀液中的铜离子在直流电场的作用下,向阴极迁移,并在阴极表面(即版辊表面)还原,形成镀层,从而被加工的缺陷可被慢慢修补平整。而同时启动的电机420则会通过其旋转主轴421带动搅拌棒430进行高速旋转,搅拌棒430于电解池410内强烈搅拌补镀点附近的镀液,不仅可有效降低铜离子扩散层的厚度,还能提高对流速度,实现快速传质过程,以防止工作电流密度过大而出现烧焦现象,从而实现了高速、高质量的补镀目的。本实施例中,由于控制电解池的第一电源与控制电机的第二电源以并联的方式同时受控于电压调节器,第一电源及第二电源的电压可被同步调整,从而电解池内的电解速度与电机带动搅拌棒的搅拌速度可实现同步变化以确保在实现高速补镀的情况下补镀质量不受影响。本实用新型和现有技术相比,本实用新型自动补镀机以机器自动化补镀代替手工补镀,操作人员仅需启动所述自动补镀机则可使其进入自动补镀工作,对操作人员占用的时间很少,各工序人员可同时兼顾缺陷的修补,节约工作时间,而且对工作人员技术水平要求不高,可大大降低人力成本。此外,该自动补镀机通过电解池和强制搅拌电机的有效配合,可实现高速及高质量的补镀效果。[0033]需要说明的是本实用新型自动补镀机中控制装置的其他结构均为本领域技术人员所熟知的,在此不再详述。以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已,当然不能以此来限定本实用新型之权利范围,因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化,仍属本实用新型所涵盖的范围。
权利要求1.一种自动补镀机,用于对版辊镀铜后出现的部分缺陷进行补镀,其特征在于所述自动补镀机包括底座、安装在所述底座上的控制装置、安装在所述控制装置一侧的高度调节机构及固定于所述高度调节机构上的补镀机构,所述补镀机构包括用于容置镀液的电解池及位于所述电解池上方的电机,所述控制装置内设有为所述电解池供电的第一电源和为所述电机供电的第二电源,所述电机的旋转主轴上连接有搅拌棒,所述搅拌棒伸入所述电解池内,所述电解池的底部开设有供镀液流出的漏孔,所述电解池的内边壁上设置有电解铜环,所述电解铜环电连接至所述第一电源的阳极,所述高度调节机构的底部设有导电弹片,所述导电弹片电连接至所述第一电源的阴极。
2.如权利要求1所述的自动补镀机,其特征在于所述电解池的底部呈锥形状,所述漏孔位于所述锥形状的尖端处。
3.如权利要求1所述的自动补镀机,其特征在于所述漏孔的边缘设置有高弹性的密封垫圈。
4.如权利要求1所述的自动补镀机,其特征在于所述搅拌棒的末端呈扁平状并深入到所述电解池的底部。
5.如权利要求1所述的自动补镀机,其特征在于所述电机上设有隔离结构,所述隔离结构包括第一垫片、第二垫片及保护罩,所述第一垫片和第二垫片均密封地固定于所述旋转主轴上,所述保护罩卡置于所述第一垫片和所述第二垫片之间并罩住所述电机的底部。
6.如权利要求1所述的自动补镀机,其特征在于所述高度调节机构包括固定在所述控制装置一侧的基座、可相对所述基座上下移动的调节轴及用于固定所述调节轴的旋转螺母,所述基座具有纵向贯穿的空腔,所述调节轴安装于所述空腔内,所述螺母横向贯穿所述基座而伸入所述空腔内,所述电解池和所述电机与所述调节轴固定连接。
7.如权利要求1所述的自动补镀机,其特征在于所述第一电源与所述第二电源相并联且形成开关稳压电源,所述控制装置上还设置有用于调节所述开关稳压电源的电压调节器ο
8.如权利要求7所述的自动补镀机,其特征在于所述控制装置内设有用于控制所述电源开关的时间控制器及用于产生警报的报警器。
9.如权利要求1所述的自动补镀机,其特征在于所述底座包括两曲杆及两直杆,两所述曲杆均连接于两所述直杆之间,两所述直杆的末端均套有塑胶轮,所述控制装置的两侧分别固定于两所述曲杆的中部。
10.如权利要求1所述的自动补镀机,其特征在于还包括有手柄,所述手柄安装于所述控制装置的上方。
专利摘要本实用新型公开了一种用于对版辊镀铜后出现的部分缺陷进行补镀的自动补镀机,其包括底座、安装在底座上的控制装置、安装在控制装置一侧的高度调节机构及固定于高度调节机构上的补镀机构,该补镀机构包括用于容置镀液的电解池及位于电解池上方的电机,控制装置内设有为电解池供电的第一电源和为电机供电的第二电源,电机的旋转主轴上连接有搅拌棒,该搅拌棒伸入电解池内,电解池的底部开设有供镀液流出的漏孔,电解池的内边壁上设置有电解铜环,该电解铜环电连接至第一电源的阳极,而高度调节机构的底部设有导电弹片,该导电弹片电连接至第一电源的阴极。本实用新型自动补镀机以机器自动补镀代替手工补镀,补镀效率较高且效果较佳。
文档编号C25D3/38GK201942768SQ201020683270
公开日2011年8月24日 申请日期2010年12月28日 优先权日2010年12月28日
发明者王庆浩 申请人:东莞市常晋凹版模具有限公司, 张贵明
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