(57)【要約】  本発明は、少なくとも１つの導電性支持体（８）又は非導電性支持体（８）における構造化された若しくは全面の導電性面を電解コーティングする装置であって、少なくとも１個の電解槽、１個のアノード及び１個のカソード（１）を備え、且つ電解槽は、少なくとも１種の金属塩を有する電解質溶液を含み、電解質溶液から金属イオンを、支持体の導電性面に蒸着させて、金属層を形成すると共に、カソードを、支持体における被覆された表面と接触させ、支持体は電解槽を通じて搬送される装置に関する。カソードは、少なくとも１つの導電性部（１２）を有する少なくとも１つのバンド（２）を備え、そのバンド（２）は、少なくとも２本の回転可能な軸（３）を中心として案内される。更に本発明は、少なくとも支持体を、本発明の装置において電解コーティングする方法であって、バンドは、コーティング用の支持体上に在り、支持体を電解槽に案内する速度に相当する循環速度で循環されることを特徴とする電解コーティング方法に関する。最後に、本発明は、本発明の装置を、非導電性支持部における導電性構造物の電解コーティングに使用する方法に関する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの導電性支持体（８）、又は非導電性支持体（８）における構造化された若しくは全面の導電性面を電解コーティングする装置であって、
１個の電解槽、１個のアノード及び１個のカソード（１）を少なくとも備え、
電解槽は、少なくとも１種の金属塩を有する電解質溶液を含み、該電解質溶液から金属イオンが、支持体（８）の導電性面に蒸着されて金属層が形成され、
カソード（１）は、支持体（８）の被覆される表面と接触され、そして支持体は、電解槽を通って搬送され、且つ
カソード（１）は、少なくとも１つの導電性部を有する少なくとも１つのバンド（２）を備え、バンド（２）は、少なくとも２本の回転可能な軸（３，１９）の回りに案内されることを特徴とする装置。
【請求項２】
少なくとも１本の軸（３，１９）は、導電性であり、且つ該軸（３，１９，２０）を介して電圧が供給される請求項１に記載の装置。
【請求項３】
複数のバンド（２）を連続してオフセット配置する請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
オフセット配置される各々の連続バンド（２）は、少なくとも１本の共通の軸（３）を介して案内される請求項３に記載の装置。
【請求項５】
少なくとも１つのバンド（２）は、網目の形で構成されるか、又は細孔を有する請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
網目の形で構成されるバンドは、異なるメッシュ幅及び／又はメッシュ形状及び／又はオフセットメッシュの部分を含む請求項５に記載の装置。
【請求項７】
細孔が設けられたバンドは、相互に異なる大きさの細孔及び／又は異なる形状の細孔及び／又はオフセット細孔を有する部分を含む請求項５に記載の装置。
【請求項８】
少なくとも１つのバンド（２）は、導電性部分（１２）と非導電性部分（１３）を交互に含む請求項１〜７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
バンド（２）は、更に、少なくとも１本のアノード接続された軸（３，２０）の周りに案内される請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
導電性部分（１２）の長さ（Ｌ）は、少なくとも２本のカソード接続された軸間の距離（ｈ）に等しいか、又は長く、カソード接続された軸と隣接するアノード接続された軸との間の距離（ｄ）より短い請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
装置は、更に、支持体（８）を回転可能であり、且つ電解槽の内側又は外側に配置可能である装置を備える請求項１〜１０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１２】
少なくとも２つのバンド（２）は、被覆される支持体（８）を、これらのバンドの間を通って案内可能であり、そしてバンド（２）が支持体（８）の上側と下側とそれぞれ接触するように配置される請求項１〜１１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１３】
軸（３）を、カソード接続及びアノード接続することが共に可能であり、そして支持体（８）に降下させるか、又は支持体（８）から上昇させることが可能である請求項１〜１２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１４】
少なくとも１つのバンド（２）における導電性部（１２）及び軸の表面は、装置の稼働中に電解質溶液中を通過しない導電性材料から作製される請求項１〜１３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１５】
第１のローラーから巻き戻され、そして第２のローラーに巻き取られる可撓性の支持体を被覆するために、少なくとも２本の軸（３）の回りに案内される複数のバンド（２）は、相互に重ねて、又は相互に隣接して配置され、且つ可撓性支持体が、蛇行式でバンド（２）を通過する請求項１〜１４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１６】
軸（３）は、非導電性部分（３６）によってそれぞれ相互に分離される複数の導電性部分（３５）から構成され、且つ導電性部分（３５）は、カソード接続及びアノード接続することが共に可能であり、そして少なくとも１つのバンド（２）は、導電性部（１２）及び非導電性部（１３）から構成され、軸（３）に対して、バンド（２）の非導電性部分（１３）が軸（３）の非導電性部分（３６）上に在るように配置される請求項１〜８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１７】
少なくとも１つの導電性支持体又は非導電性支持体における導電性面を電解コーティングする装置であって、
請求項１〜１６のいずれか１項に記載され、連続して連結される複数の装置を備えることを特徴とする装置。
【請求項１８】
少なくとも１つの支持体を、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の装置において電解コーティングする方法であって、
バンドは、コーティング用の支持体上に在り、支持体が電解槽を通じて案内される速度に相当する循環速度で循環されることを特徴とする電解コーティング方法。
【請求項１９】
少なくとも１つのバンドに、少なくとも１本の軸を介して電圧が供給される請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
カソード接続される軸を上昇させ、これをアノード接続して、軸を脱金属化する請求項１８又は１９に記載の方法。
【請求項２１】
軸を、生産の一時停止中に脱金属化のためにアノード接続する１８又は１９に記載の方法。
【請求項２２】
バンドは、アノードとして接続される少なくとも１本の他の軸の周りで作動し、且つバンドは、導電性部と非導電性部を交互に有し、導電性部の長さは、アノードとして接続される軸とカソードとして接続される軸との間の距離より短く、そしてバンドにより、支持体を２本の軸間における領域と接触させて、カソード接続させる請求項１８又は１９に記載の方法。
【請求項２３】
カソード接続された軸を上昇させ、これをアノード接続して、軸を脱金属化すると共に、アノード接続された軸を降下させ、これをカソード接続する請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
支持体を装置に通過させた後に予め決定された角度で回転させ、次に、装置に数秒間通過させるか、又は第２の電解コーティング装置に通過させる請求項１８〜２３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２５】
導電性支持体又は非導電性支持体における導電性構造物に被覆される金属層の層厚を調節するために、接触時間は、処理速度及び／又は請求項１〜１６のいずれか１項に記載され、連続して接続される装置の数を増大又は低減することによって調節される請求項１８〜２４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２６】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の装置を、少なくとも１つの導電性支持体又は非導電性支持体における構造化された若しくは全面の導電性面の電解コーティングに使用する方法。
【請求項２７】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の装置を、プリント基板の導体トラック、ＲＦＩＤアンテナ、トランスポンダ・アンテナ又は他のアンテナ構造物、ＩＣカードモジュール、フラットケーブル、シートヒータ、フォイル導体、太陽電池又はＬＣＤ／プラズマディスプレイ画面における導体トラックの製造、或いは任意の形の電解被覆製品の製造に使用する方法。
【請求項２８】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の装置を、電磁放射線の遮蔽に、熱伝導に、又は梱包材料として使用される製品に対する装飾表面又は機能表面の製造に使用する方法。
【請求項２９】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の装置を、一方の側又は両側が金属で覆われる薄い金属フォイル又はポリマー支持体の製造に使用する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つの導電性支持体又は非導電性支持体における構造化された若しくは全面の導電性面を電解コーティングする装置であって、
少なくとも１個の電解槽、１個のアノード及び１個のカソードを備え、且つ電解槽は、少なくとも１種の金属塩を有する電解質溶液を含み、電解質溶液から金属イオンを、支持体の導電性面に蒸着させて、金属層を形成することを特徴とする装置に関する。
【０００２】
更に本発明は、少なくとも１つの支持体を、本発明により構成される装置において電解コーティングする方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
電解コーティング法は、例えば、導電性支持体又は非導電性支持体における構造化された若しくは全面の導電性面を被覆するために使用される。例えば、かかる方法により、プリント基板の導体トラック、ＲＦＩＤアンテナ、フラットケーブル、薄い金属フォイル、太陽電池の導体トラックを製造することが可能であり、そして他の製品、例えば２次元又は３次元の物、例えば付形プラスチック品を電解被覆することが可能である。
【０００４】
ＤＥ−Ｂ１０３４２５１２は、処理されるべきストリップ形状物の表面において、相互に電気的に絶縁された導電性構造物を電解処理する装置及び方法を開示している。この場合、処理されるべき物は、搬送路上で且つ連続的に搬送方向に搬送され、且つ処理されるべき物を、電気分解領域の外側に配置される接触電極と接触させて、導電性構造物に対してマイナスの電圧を施す。その後、電気分解領域において、処理液から金属イオンを導電性支持体に蒸着させて、金属層を形成する。金属は、導電性構造物を接触電極と接触させる場合だけ導電性構造物に蒸着されるので、被覆されるべき導電性構造物が電気分解領域に在ると同時に、電気分解領域の外側で接触させるように主として寸法形成される構造物を被覆することのみ可能である。
【０００５】
接触装置を電解槽に配置した亜鉛メッキ装置が、例えばＤＥ−Ａ１０２３４７０５に開示されている。そこに記載される亜鉛メッキ装置は、細片状の支持体に配置され、既に伝導形成された構造物の被覆に好適である。この場合、接触は、伝導形成された構造物と接触させるローラを介して行われる。ローラは、電解槽中に在るので、電解槽から得られる金属も同様にローラに蒸着される。金属を再び除去可能にするために、ローラは、個々の部分から構成され、かかる部分は、被覆されるべき構造物と接触される場合にカソード接続され、そしてローラと導電性構造物との間で接触がない場合にアノード接続される。しかしながら、かかる配置の課題は、搬送方向で見られるような短い構造物に対して電圧を短時間だけ施すと共に、同様に搬送方向で見られるような長い構造物に対して実質的に長時間に亘って電圧を施すことである。従って、長い構造物に対して蒸着される層は、短い構造物に対して蒸着される層と比較して、実質的に大きい。
【０００６】
【特許文献１】ＤＥ−Ｂ１０３４２５１２
【特許文献２】ＤＥ−Ａ１０２３４７０５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来技術で知られている方法の課題は、特に支持体の搬送方向で見られるような極めて短い構造物の被覆するために、従来の方法を使用することができないことである。別の課題は、十分に長い接触時間を得るために、連続して接続される多くのローラを必要とするので、極めて長い装置を必要とすることである。
【０００８】
従って、本発明の目的は、極めて短い構造物であっても十分に長い接触時間を保証し、これにより、短い構造物についても十分に厚い金属層を設けることが可能となる装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的は、少なくとも１つの導電性支持体又は非導電性支持体における構造化された若しくは全面の（full-surface）導電性面を電解コーティングする装置であって、少なくとも１個の電解槽、１個のアノード及び１個のカソードを備え、且つ電解槽は、少なくとも１種の金属塩を有する電解質溶液を含むことを特徴とする装置によって達成される。電解質溶液から、金属イオンを、支持体の導電性面に対して蒸着させて、金属層を形成する。このために、少なくとも１個のアノードを、被覆されるべき支持体の表面と接触させると共に、支持体を電解槽に搬送する。本発明によると、カソードは、少なくとも１つの導電性部を有する少なくとも１つのバンド（band）を含み、そのバンドは、少なくとも２本の回転可能な軸を中心として案内される（軸の周りに案内される）。軸は、各支持体に適合させる好適な断面を有するように構成される。軸は、円筒形に構成されるのが好ましく、例えば、軸に対して、少なくとも１つのバンドが作動する条溝が設けられていても良い。バンドの電気接触の場合、少なくとも１本の軸は、カソード接続されるのが好ましく、且つ軸は、軸の表面からバンドに電流が伝導するように構成される。軸に対して、少なくとも１つのバンドが作動する条溝が設けられる場合、支持体を、軸及びバンドを介して同時に接触させることが可能である。それでもなお、条溝のみが導電性であり、そして条溝の間における軸の領域が、絶縁材料から作製されることも可能であり、これにより、支持体が、軸を介して電気接触されるのを同様に防ぐことが可能である。軸に対しては、例えば、スリップリングを介して電流が供給されるが、電流を回転軸に対して伝導することが可能な他の好適な装置を使用することも可能である。
【００１０】
カソードが、少なくとも１つの導電性部を有する少なくとも１つのバンドを含むことから、特に支持体の搬送方向で見られるような、短い導電性構造物を有する支持体でさえ、十分に薄い被膜を設けることが可能である。これは、バンドとしてのカソードの構成に起因して、本発明により、短い導電性構造物でさえ、従来技術で知られている方法の場合よりも、長い時間に亘ってカソードと接触したままでいることから可能である。
【００１１】
バンドとして構成されるカソードが接触する導電性構造物の領域を被覆することも可能であるので、好ましい実施形態において、少なくとも２つのバンドを連続してオフセット配置する。第１のバンドの後ろにオフセット配置される第２のバンドが、第１のバンドと接触させたときに金属を蒸着させた領域における導電性構造物と接触するように配置するのが好ましい。被膜の厚さを大きくするために、２つを超えるバンドを連続して接続するのが好ましい。
【００１２】
一の実施形態において、オフセット配置される各々の連続バンドは、少なくとも１本の共通の軸を介して案内される。バンドが、支持体の搬送方向で見られるように２本の軸を介してそれぞれ案内される場合、第１のバンドの後部軸は、第２のバンドの前部軸と同時に存在する。かかる配置の利点は、軸を節約することが可能であり、そして電解槽を短く保つことが可能であることである。オフセット配置される各々の連続バンドが少なくとも１本の共通の軸を介して案内される配置の他に、連続配置されるバンドを、それぞれ独立した軸を介して案内することも可能である。かかる配置において、軸を支持体から上昇させることが可能となるように軸を構成するのが有利である。コーティング処理中、すなわち、軸及びバンドをカソード接続する場合、金属についてもバンド及び軸に蒸着する。かかる金属を再び除去するために、軸及びバンドをアノード接続する必要がある。バンドがそれぞれ軸に対して独立して配置される場合、個々のバンド並びにその軸を支持体から上昇させ、そしてアノード接続すると共に、上昇されたバンドより前のバンド又は上昇されたバンドより後ろのバンドは、支持体及び支持体上に在る導電性構造物と同時に接触して、連続運転中に、蒸着された金属をバンド及び軸から除去することが可能である。軸を上昇させることができない場合か、又は連続してオフセット接続されるバンドの一群のみを提供し、且つオフセット配置される各々の連続バンドが少なくとも１本の共通の軸を介して案内される場合、バンド及び軸に蒸着される金属を、生産の一時停止中にだけ除去することが可能である。
【００１３】
他の実施形態において、少なくとも１つのバンドは、網目構造を有する。網目構造の利点は、支持体に被覆されるべき導電性構造物の僅かな領域だけがバンドによってそれぞれ覆われることである。網目の細孔において被覆が生じる。網目が在る領域において導電性構造物を被覆することも可能であり、その場合であっても、バンドは網目構造の形で構成されることから、少なくとも２つのバンドをそれぞれ連続してオフセット配置するのが有利である。また、網目として構成される２つのバンドを連続して直接接続することも可能であり、その後、網目は、それぞれ相互に異なるメッシュ幅及び／又はメッシュ形状を有すので、前側の網目が在る領域を被覆することも可能である。更に、網目として構成される１つのバンドを設けることも可能であり、且つかかるバンドは、異なるメッシュ幅及び／又は異なるメッシュ形状を有する領域を有する。バンドに対して形成される個々の細孔を有するバンドは、本発明の場合、網目としても理解されるべきである。
【００１４】
網目の形で構成されるバンドの利点は、網目が軸の幅全体に亘って延在可能であることである。網目の形で構成される複数の狭いバンドを相互に隣接して配置する必要はない。
【００１５】
可能な限り小さな導電性支持体、すなわち、プリント基板の製造で必要とされるような５００μｍ未満の構造物であっても支持体に対して被覆することが可能であるので、個々のバンドの幅は、バンドが網目の形で構成されない場合にできるだけ狭くなるように選択される。この場合、バンドの幅は、製造の実現性に応じて異なる。バンドを狭く形成することが可能であれば、被覆される得る導電性構造物が小さくなる。バンド間の距離の小さい狭いバンドは、極端に小さな構造物の接触実現性が、これにより、少数の広いバンドを用いたときより大きいという点において有効である。構造物をバンドの直下で直接的に覆うことによって、バンドの接触面が蒸着を妨げることから、かかる被覆効果を狭いバンドによって最小限に抑制するのが有効である。これと同時に、金属化される表面に対する電解質の処理量は、少数の広いバンドを使用するような少ない表面への接近の時と比較して、非常に多くの小さな表面接近の起因して、更に均一となる。
【００１６】
相互に隣接して配置されるバンドの数は、支持体の幅に応じて異なる。被覆される支持体が広い場合、これに相応して更にバンドを相互に隣接して配置する必要がある。この場合に注意すべきことは、バンド間に独立した間隙が残り、且つ金属を、導電性支持体か、又は支持体における構造化された若しくは全面の導電性面に対して蒸着することが可能であることである。少なくとも２つのバンドがそれぞれ連続してオフセット配置される場合、相互に隣接して配置される２つのバンド間の間隙は、後ろにオフセット配置されるバントと同じ幅であるのが好ましい。網目の形で構成されるバンドの場合、網目における個々の細孔によってあらわにされる支持体の位置で被覆が生じるので、網目の形の複数の狭いバンドを相互に隣接して配置する必要は必ずしもない。この場合、支持体の幅全体に亘って延在する１つのバンドを使用するのに十分な場合がある。
【００１７】
他の実施形態において、少なくとも１つのバンドは、導電性部と非導電性部を交互に含む。この場合、バンドは、少なくとも１本のアノード接続される軸を中心として（軸の周りに）更に案内されうるが、導電性部分の長さが、カソード接続される軸と隣接するアノード接続される軸との間の距離より短いことに注意を払う必要がある。このようにして、被覆されるべき支持体と接触するバンドの領域をカソード接続し、そして支持体と接触しないバンドの領域をアノード接続する。かかる接続の利点は、バンドのカソード接続中にバンドに蒸着させる金属を、アノード接続中に再び除去することである。バンドをカソード接続するのと同時に、バンドに蒸着された全ての金属を除去するために、アノード接続領域は、カソード接続領域より長いか、又は少なくとも等しい長さであるのが好ましい。これは、一方で、アノード接続された軸が、カソード接続された軸より大きな直径を有し、そして他方で、等しい又は小さな直径のアノード接続された軸であると、カソード接続された軸と少なくとも同じ多さの軸を提供することが可能であるという点において達成される場合があり、且つカソード接続された軸の間隔とアノード接続された軸の間隔は、等しい寸法であるのが好ましい。
【００１８】
バンドの連続したカソード接続を達成すると共に、バンドにより、支持体の導電性面を、かかる面に在る導電性構造物と接触させるために、導電性部の長さは、２本の隣接するカソード接続軸の間の距離より長いか、又は等しいのが好ましい。その後、導電性構造物とバンドのカソード接続部との第１の接触により、支持体の導電性構造において被覆が行われるが、これは、バンドのカソード接続部と支持体における導電性構造物との接触が終了する時間まで行われる。
【００１９】
交互に導電性部及び非導電性部を有するバンドとして、例えば、個々の結合を相互に、例えばブラケットで固定した結合バンドを使用することが可能である。対応数の導電性結合を、導電性部において必要とされる長さに従って連続して設置する。非導電性部を製造するために、少なくとも１つの結合を、２つの導電性結合の間に挿入する。結合連鎖としての構造物の他に、支持部（support）として少なくとも１種の非導電性の可撓性バンドを設けることも可能であり、かかるバンドは、予め決められた距離で相互に電気的に絶縁されて取り付けられる導電性部を含む。この場合、好適な導電性材料は、例えば、支持部に巻き付けられるワイヤ又はフォイルであるか、又はその他に可撓性又は硬質のフォイルであり、かかる可撓性又は硬質のフォイルは、例えば、網目の形で提供されるか、又は支持部に接続される細孔を有していても良い。支持部への接続は、例えば、接着剤を用いて行われても良い。１つのバンドあたりに単一の支持部を有する実施形態の他に、例えば、共通の導電性部によって一緒に連結される複数の支持部を相互に隣接して配置することも可能である。この場合、個々の支持部の間に間隙が形成されるのが好ましい。更に、支持部は、細孔を含むか、又は網目の形の構造を有することも可能である。
【００２０】
バンドが、例えば、導電性の網目を非導電性の網目に連結して、導電性部と非導電性部を形成する網目構造を有する場合、網目の形の導電性部は、例えば、網目構造における個々のメッシュを通じて案内されるワイヤを用いて非導電性部のメッシュに連結されても良い。
【００２１】
本願の明細書に記載される実施形態の他に、バンドは、導線性部と非導電性部を交互に形成することが可能である他の構造を有することも依然として可能である。
【００２２】
他の実施形態において、電解コーティング装置は、更に、支持体を回転可能な装置を備える。支持体の搬送方向に見られるように、当初は広く且つ短い導電性構造物を回転によって調節して、構造物が、回転後に搬送方向で見られるような狭く且つ長くなる場合、支持体を回転可能な装置の回転軸は、被覆されるべき支持体の表面に対して垂直に配置される。かかる回転は、導電性構造物とカソード接続されたバンドとの最初の接触時に既にコーティングが行われていることによって、異なるコーティング時間で補償する。
【００２３】
支持体における複数の側部で被覆するために、支持体を回転可能な装置中で回転させるのが好ましい場合があり、これにより、回転後、被覆させるべき支持体は、被覆の方向に最初に向く。
【００２４】
他の実施形態において、支持体の上側と下側の両方を同時に被覆するために、少なくとも２つのバンドを、被覆されるべき支持体がこれらのバンド間を通って案内され、そしてバンドが、支持体の上側と下側とそれぞれ接触するようにそれぞれ配置される。
【００２５】
硬質な支持体を被覆するために、電解コーティング装置の構造は、支持体の移動面が鏡面としての役割を果たすようにするのが好ましい。長さが、電解槽の長さ、すなわち、ローラから最初に巻き戻され、電解コーティング装置を通じて案内され、その後に再び巻き取られるいわゆる循環フォイルの長さを上回るフォイルを被覆する目的である場合、フォイルは、本発明による複数の電解コーティング装置の周囲でジグザグ状又は蛇行する形で電解槽を通じて案内され、その後、例えば相互に重ねて、又は相互に隣接して配置されても良い。装置は、電解槽において所望の角度でそれぞれ調節されても良い。電解コーティング装置を相互に重ねて配置する場合、フォイルを上側と下側に対して同時に被覆することが可能であるが、これは、上側と下側でフォイルと接触する２基の装置の間にフォイルをそれぞれ通過させて案内し、その後、通過させた後の装置のいずれかの周囲からフォイルを逸脱させることによって行われ、これにより、フォイルを、その装置と、その装置の上側又は下側に配置される他の装置との間に通過させて案内することが可能である。
【００２６】
本発明の装置及び本発明の方法を用いて、支持体に含まれる貫通孔、例えばボア又はスロット、又は止まり穴等の窪みであっても更に被覆することが可能である。浅い深さの貫通孔の場合、上側と下側に蒸着される金属層が細孔において一緒に生じるように行われる。一緒に生じる金属層に関して余りに深い細孔において、本発明の方法によって被覆される導電性の細孔壁が、少なくとも部分的に設けられる。このようにして、細孔の壁部全体を被覆することも可能である。全ての細孔壁が導電性ではない場合、この場合でも再び、細孔壁全体を、金属層の同時発生によって被覆する。
【００２７】
カソード接続される軸及び／又はバンドに蒸着する金属は、電解コーティング装置の稼働中に再び除去されうるので、軸は、好ましい実施形態において、アノード接続及びカソード接続共に可能であり、そしてこれを支持体に降下させるか、又は支持体から上昇させることが可能である。かかる軸を支持体から上昇、そして支持体と接触させない間は、軸は、アノード接続されうる。軸をアノード接続させる間は、軸に蒸着される金属を軸から再び除去する。同時に、少なくとも１つの、かかる軸を中心として作動するバンドもアノード接続して、そこに蒸着される金属を軸から除去する。少なくとも１つのバンドを介して支持体と接触する軸はカソード接続される。
【００２８】
他の実施形態において、軸は、複数の導電性領域を含んでいても良く、その少なくとも１つは、アノード接続され、少なくとも１つの他の領域は、カソード接続される。この場合、周囲で作動するバンドも同様に軸のカソード接続領域においてカソード接続されて、導電性支持体又は導電性支持体における構造化され又は全面の導電性面に対する被覆が行われると共に、アノード領域に予め蒸着された望ましくない材料を軸及び／又は少なくとも１つのバンドから再び除去する。この場合、バンドは、相互に電気的に絶縁された部分を有する必要があり、かかる部分は、軸に対して配置されて、バンドの導電性領域が、軸においてアノード接続領域及びカソード接続領域と同時に接触しないことにより、短絡を回避する。
【００２９】
他の洗浄変法としては、軸の極性を反対にすることによる洗浄の他に、例えば化学的又は機械的な洗浄についても考えられる。
【００３０】
少なくとも１つのバンド及び軸の表面の導電性領域、又は少なくとも１つのバンドと接触する軸領域は、装置の稼働中に電解質溶液を通過しない導電性材料から作製されているのが好ましい。バンド及び軸の表面の導電性部分、又は少なくとも１つのバンドと接触する軸領域を作製するのに好適な材料は、例えば金属、グラファイト、導電性ポリマー、例えばポリチオフェン又は金属／プラスチック複合材料である。ステンレススチール及び／又はチタンが好ましい材料である。
【００３１】
一方で、軸を種々のポーリングにて、アノード接続された軸はアノードとして使用されても良く、他方で、追加のアノードを電解槽に設けることが可能である。カソード接続された軸及びディスクのみを設ける場合、追加のアノードを電解槽に配置する必要がある。そして、アノードは、被覆されるべき構造物に対して、可能な限り接近して配置されるのが好ましい。例えば、アノードは、２本のカソード接続された軸の間にそれぞれ配置されても良い。一方で、アノードの絶縁に用いられる当業者に公知の材料は、アノード用の材料として適当である。この場合、例えばステンレススチール、グラファイト、白金、チタン又は金属／プラスチック複合材料が好ましい。他方で、可溶性アノードを設けても良い。そして、かかるアノードは、導電性構造物に電解蒸着される金属を含むのが好ましい。アノードは、当業者に知られている所望の形状を取ることが可能である。例えば、平坦なロッドをアノードとして使用することが可能であり、かかるアノードは、装置の稼働中に支持体の表面から最小の距離であり、そして軸の位置変更に対して軸の中心線方向に装置から待避されうる。また、平坦な金属をアノードとして使用することも可能であり、かかるアノードは、ローラの変位間において上方又は下方に向かって９０°垂直に折り曲げられ得る。その他に、アノードとして弾力性のワイヤ、例えばスパイラルワイヤを設けることも可能であり、装置の外側から上方又は下方に向かって引っ張られるか、又は巻き取り／巻き戻し装置から装置に挿入されうる。
【００３２】
電解コーティング装置は、一般的な金属被覆に使用され得る。被覆に使用される電解質溶液の組成は、この場合、支持体における導電性構造物を被覆する金属に応じて異なる。電解コーティングによって導電性構造物に蒸着される一般的な金属は、例えば、金、ニッケル、パラジウム、白金、銀、スズ、銅又はクロムである。
【００３３】
導電性構造物の電解コーティングに使用され得る好適な電解質溶液は、当業者に知られており、例えば、Werner Jillek, Gustl Keller, Handbuch der Leiterplattentechnik [handbook of printed circuit technology], Eugen G. Leuze Verlag, 2003, 第4巻, 332〜352頁により知られている。
【００３４】
支持体に対して導電性構造物を電気的に被覆するために、最初に、電解質溶液の電解槽に供給する。その後、支持体が電解槽を通じて搬送され、且つカソードの少なくとも１つのバンドが支持体上に在るので、導電性構造物と接触し、そしてバンドは、支持体が電解槽を通じて案内される速度に相当する循環速度で移動されるのが好ましい。支持体は、例えば当業者に知られているような搬送装置によって電解槽を通じて搬送されても良い。それでもなお、支持体が少なくとも１つのカソード接続されたバンド上に在り、そしてバンドの移動によって電解槽を通じて搬送されるように被覆装置を配置することも可能である。特に、支持体を上側及び下側に関して被覆する場合にはいつでも、搬送装置として機能する被覆装置の少なくとも１つのバンドにて支持体を電解槽に輸送するのが有効である。この場合、支持体は、一方の装置に在ると共に、その装置において、他の装置で静止した状態でプレスされる。その後、支持体は、バンドの移動によって装置を通じて搬送される。
【００３５】
バンドの他に、例えば、電気的に絶縁する材料から好ましくはなる少なくとも１つの他の搬送ローラは、電解槽を通じて支持体を搬送することも可能である。少なくとも１つのバンドと少なくとも１つの追加の搬送ローラとの組み合わせも同様に可能である。必要とされる搬送ローラの数は、被覆されるべき支持体の寸法に応じて異なる。搬送ローラの間隙は、少なくとも１つの搬送ローラが、バンドによる搬送が行われない限り、支持体と常に接触するように選択される必要がある。循環支持体の電解コーティングの場合、搬送は、電解槽の外側に配置されるのが好ましい巻き取り及び巻き戻し装置を用いて行われても良い。
【００３６】
軸に対して、少なくとも１つのバンドが作動する条溝を設ける場合、軸及び／又はバンドによる支持体の搬送は、これらが稼働されているときに行われる。
【００３７】
一方で、支持体を電解コーティング装置から上昇させず、及び／又は他方で、下側から装置に対抗してプレスされ、これにより支持体とカソード接続領域との良好な接触が同時に保証されることから、支持体をカソード接続領域に対抗してプレスする少なくとも１つの加圧ローラ又は加圧バンドにより、片側コーティング（one-sided coating）が提供されるのが好ましい。
【００３８】
カソード接続されたバンドと被覆されるべき支持体との良好な接触は、バンドを支持体に対して、バンドが作動する軸の重さによってプレスすることによって達成される場合もある。また、軸のスプリング取り付けによってバンドを支持体に対抗してプレスすることによる更なる施与圧力を形成することも可能である。
【００３９】
軸は、電解槽の外側で駆動されるのが好ましい。好ましい実施形態において、全ての軸を駆動させる。それでもなお、一部の軸のみを駆動させることも可能である。カソードに関係なく搬送装置を設ける場合、バンドは、バンドと接触状態にある支持体によって駆動されても良いが、バンドが作動する軸には、それ自体に駆動装置が設けられていない。それでもなお、バンドが作動する少なくとも１本の軸によってバンドを更に駆動させることも可能である。全てのバンドの均一な速度を達成するので、軸は、共通の駆動装置を介して駆動されるのが望ましい。駆動装置は、電気モータであるのが好ましい。軸は、チェーン又はベルト伝動を介して駆動装置に接続されるのが好ましい。それでもなお、軸に対して、相互に係合し、そして軸を駆動させる歯車を設けることが可能である。本願の明細書に記載される可能性の他に、軸を駆動させる場合、当業者に知られている他の好適な駆動装置を使用することも可能である。
【００４０】
好ましい実施形態において、少なくとも１つのバンドには、バンドが作動する軸を介して電圧が供給される。この場合、軸は、表面全体に亘って、又は表面において部分的に導電性であっても良い。それでもなお、軸を絶縁材料から作製し、そして例えば、個々の軸間に配置される接触手段を設けることも可能である。かかる接触手段は、例えば、バンドの導電性部と接触するブラシであっても良い。しかしながら、軸を介して電流を供給するのが好ましい。この場合、軸に対する電圧の供給は、電解槽の外側で行われるのが好ましい。電流を軸に伝導する好適な手段は、例えば、軸に対して配置されるスリップリングである。導電性部が支持体における接触面と少なくとも同じ長さであるバンドの場合、一部の軸のみを導電性にし、残りの軸を電気的に絶縁状態にすることも可能である。この場合、１本の軸をアノード接続し、１本の軸をカソード接続すると共に、他の軸を絶縁することも可能である。かかる実施形態において、カソード接続された軸とアノード接続された軸の間の距離は、バンドにおける導電性部分の長さより長いことに注意すべきである。
【００４１】
カソード接続された軸及び必要によりバンドを脱金属化する、すなわち、これらに蒸着された金属を除去するために、これらを、生産の一時停止中にアノード接続するか、又は支持体から上昇させ、その後、アノード接続する。これらが脱金属化されている間は、軸と被覆されるべき支持体との接触は生じないことが必要である。そうでなければ、被覆されるべき支持体についても同様に、アノード接続し、そして支持体に既に蒸着された金属を再び除去する。カソードを形成する少なくとも１つのバンドが、アノード接続された軸及びカソード接続された軸を中心として作動する導電性部及び非導電性部から区分化して構成される場合、好ましい方法変体において、カソード接続された軸を脱金属化のために支持体から上昇させると同時に、アノード接続された軸を支持体に降下させる。軸変化が同時に生じると、予めカソード接続された軸は、アノード接続されて、そこに蒸着された金属を軸から除去可能であり、そして予めアノード接続された軸は、カソード接続されて、支持体における導電性構造物を更に被覆することが可能である。かかる軸変化は、カソード接続されたバンド部が被覆されるべき構造物と実際に接触していない間に行われるのが好ましい。それでもなお、少なくとも１本の好ましくは絶縁された軸を引張軸として設けて、軸変化の場合に、全ての軸を最初にカソード接続し、その後、予めアノード接続された軸を支持体に降下させ、予めカソード接続された軸を支持体から上昇させ、そして軸を上昇させた後、アノード接続する。装置を支持体の下側に配置する場合、予めカソード接続された軸を降下させ、次に、アノード接続すると共に、予めアノード接続された軸を支持体に対して上昇させ、次に、カソード接続する。追加の絶縁搬送軸又は引張軸を設ける場合、軸の降下及び上昇並びに極性の反転は、同時の行われても良い。
【００４２】
軸の極性を反転させて、軸に蒸着された金属を除去する他に、カソード接続された軸に対してシールディングを設けることも可能であり、かかるシールディングにより、軸における金属の蒸着を低減する。かかるシールディングは、例えば、軸が電解質溶液と接触する領域において軸を覆う軸の非導電性クラッディングであり、且つクラッディングは、軸の表面から極めて短い距離であり、軸は、支持体及び／又はバンドと接触する位置でのみ露出される。
【００４３】
他の方法変体において、被覆されるべき支持体を、電解コーティング装置に通過させた後に予め決められた角度で回転させる。回転後、支持体は、装置に数秒間に亘って通過するか、又は第２の対応の装置に通過する。支持体を回転させる角度が好ましくは１０°〜１７０°の範囲、更に好ましくは５０°〜１４０°の範囲、特に８０°〜１００°の範囲に在り、支持体を回転させる角度は、本質的に９０°であるのが特に好ましい。実質的に９０°とは、支持体を回転させる角度が５°を超え９０°までを意味する。支持体を回転させる装置は、電解槽の内側又は外側に配置されていても良い。支持体の同一面を再び被覆して、例えば、金属層の更なる層厚を達成するために、回転軸は、被覆されるべき表面に対して垂直である。支持体の別の表面を被覆する場合、回転軸は、回転後に、被覆されるべき表面がその後にカソードの方向に向いているような方法で支持体を位置決めするするように配置される必要がある。
【００４４】
本発明の方法によって導電性構造物に蒸着される金属層の層厚は、接触時間に応じて異なり、かかる接触時間は、支持体が装置を通過する速度及び連続して配置されるバンドの数、並びに装置を稼働させる電流の強さによって得られる。より長時間の接触時間は、例えば、本発明による複数の装置を少なくとも１つの電解槽において連続して接続することによって達成され得る。
【００４５】
一の実施形態において、本発明による複数の装置を、それぞれ個々の電解槽において連続して接続する。従って、各々の電解槽において種々の電解質溶液を保持して、種々の金属を導電性構造物に対して連続して蒸着させることが可能である。これは、例えば、装飾の用途において、又は金接触の製造の場合に有効である。ここでもまた、代表的な層厚は、処理速度及び同一の電解質溶液を有する装置の数を選択することによって調節されうる。
【００４６】
本発明の装置を用いると、非導電性支持体又は全面における電気的に絶縁された導電性構造物を相互に被覆するかに関係なく、全ての導電性面を被覆することが可能である。装置は、導電性構造物を、非導電性支持部、例えば強化又は未強化ポリマー、例えば、プリント基板、セラミック材料、ガラス、シリコン、テキスタイルに一般的に用いられるポリマーに対して被覆する場合に使用されるのが好ましい。このようにして製造される電解被覆される導電性構造物は、例えば、半導体トラックである。被覆されるべき導電性構造物は、例えば、回路基板に印刷される導電性材料から作製されても良い。導電性構造物は、好適なマトリックスにおいて導電性材料から作製される任意の幾何構造の粒子を含むか、又は導電性材料から本質的に構成されるのが好ましい。好適な導電性材料は、例えば炭素又はグラファイト、金属、好ましくはアルミニウム、イオン、金、銅、ニッケル、銀及び／又は少なくとも１種のかかる金属を含む合金又は金属混合物、導電性の金属錯体、伝導性有機化合物又は伝導性ポリマーである。
【００４７】
構造物を導電性にするために、まず予備処理を必要とする場合がある。これは、例えば、化学的又は機械的な予備処理、例えば適当な洗浄を含む場合がある。このようにして、例えば、電解コーティングの妨げとなる酸化物層を金属から予め除去する。しかしながら、被覆されるべき導電性構造物は、当業者に知られている他の方法でプリント基板に施されても良い。かかるプリント基板は、例えば、製品、例えばコンピュータ、電話、テレビ、自動車の電子部品、キーボード、ラジオ、ビデオ、ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ及びＤＶＤプレイヤー、ゲーム機、測定及び制御装置、センサ、電気台所設備、電子玩具に設けられる。
【００４８】
可撓性回路支持部における導電性構造物は、本発明の装置で被覆されても良い。かかる可撓性回路支持部は、例えばポリマーフィルム、例えばポリイミドフィルム、ＰＥＴフィルム又はポリオレフィンフィルムであり、これに対して、導電性構造物が印刷される。本発明の装置及び本発明の方法は、更に、ＲＦＩＤアンテナ、トランスポンダ・アンテナ又は他の形のアンテナ、ＩＣカードモジュール、フラットケーブル、シートヒータ、フォイル導体、太陽電池又はＬＣＤ／プラズマディスプレイ画面における導体トラックの製造、或いは任意の形の電解被覆製品、例えば一方の側又は両側が、規定された層厚で金属被覆される薄い金属フォイル又はポリマー支持体、３Ｄ−成形された相互接続装置の製造に、或いは電磁放射線の遮蔽に、熱伝導に、又は梱包材料として使用される製品に対する装飾表面又は機能表面の製造に適当である。更に、集積電子部品に対する接触部位又は接触パッド又は配線を製造することが可能である。
【００４９】
電解コーティング装置を出た後、支持体は、当業者に知られている全ての工程に従って更に加工処理されても良い。例えば、残りの電解質残留物を、洗浄によって支持体から除去しても良く、及び／又は支持体を乾燥しても良い。
【００５０】
導電性支持体又は非導電性支持体における導電性構造物を電解コーティングする本発明の装置は、要件に従い、当業者に知られている補助装置を具備していても良い。かかる補助装置は、例えばポンプ、フィルタ、化学物質の供給機器、巻き取り及び巻き戻し機器である。
【００５１】
当業者に知られている電解質溶液を処理する全ての方法を用いて、保守間隔を短縮することが可能である。かかる処理方法は、例えば、電解質溶液が自己再生する系である。
【００５２】
本発明の装置は、例えば、Werner Jillek, Gustl Keller, Handbuch der Leiterplattentechnik [handbook of printed circuit technology], Eugen G. Leuze Verlag, 2003, 第4巻, 192,260,349,351,352,359頁により知られているパルス法で稼働されても良い。
【００５３】
本発明の装置及び本発明の方法の利点は、少なくとも１つのバンドにより、より広い接触領域を形成するので、ローラ、例えば従来技術で知られているローラを用いた場合と比較して、単位面積あたり長い接触時間を形成するということである。従って、導電性構造物の所望の層厚を短い距離内で達成可能で可能であり、これにより、設置を短縮することが可能であるか、又は高処理量にて稼働することが可能であるので、運転コストの削減となるか、又は運転コストの削減を達成する。別の本質的な利点は、極めて短い構造物、例えばプリント基板の製造で望ましい構造物であっても、従来技術で知られているローラ系を用いて達成される場合より、良好な制御で且つ中でも高い生産性で且つ均一な層厚にて更に迅速に製造することが可能であるということである。
【００５４】
本発明は、図面を参照して以下に更に詳細に説明されるであろう。図は、それぞれ例示によって考え得る一例のみを示している。上述した実施形態の他に、本発明は、当然として、他の実施形態又はこれらの実施形態の組み合わせを充足する場合がある。
【００５５】
図１は、連続してオフセット配置される複数のバンドを有する本発明により構成される装置の平面図を示し、
図２は、図１による装置の側面図を示し、
図３は、軸上に在るバンドを有する本発明により構成される装置の側面図を示し、
図４は、図３による装置の平面図を示し、
図５は、軸の条溝に在るバンドを有する本発明により構成される装置の側面図を示し、
図６は、図５による装置の平面図を示し、
図７は、アノード接続された軸及びカソード接続された軸を有する本発明により構成される装置の側面図を示し、
図８は、例えば図７において使用されるバンドの詳細を示し、
図９は、アノード接続及びカソード接続された軸を上昇又は降下させることが可能である本発明により構成される装置の詳細を示し、
図１０は、支持体の上側及び下側を被覆可能である本発明の装置を示し、
図１１は、支持体の上側及び下側を被覆可能であり、バンドが連続してオフセット配置された装置を示し、
図１２は、第１の実施形態におけるバンドの詳細に関する拡大図を示し、
図１３は、第２の実施形態におけるバンドの詳細に関する拡大図を示し、
図１４は、第３の実施形態におけるバンドの詳細に関する平面図を示し、
図１５は、図１４によるバンドの側面図を示し、
図１６は、区分化された軸を有する本発明による装置の側面図を示し、
図１７は、電解コーティング中のアノードの側面図を示し、
図１８は、軸を洗浄したときの図１７によるアノードの側面図を示す。
【００５６】
図１は、複数のバンドが連続してオフセット配置され、本発明により構成されるカソードの平面図である。
【００５７】
カソード１は、複数のバンド２を含み、それぞれ２本の軸３を介して案内される。この場合、相互に隣接するバンド２は、これらの間に間隙４を形成するように配置される。この場合、間隙４の幅は、バンド２の幅より大きいか、又は等しいのが好ましい。このようにして、バンド２の列の後ろにオフセット配置されるバンド２は、間隙を通じて案内されうる。図１に示される実施形態において、１本の軸３は、この場合に第１列におけるバンド２の後部軸として、そして第２列におけるバンド２の前部軸３としてそれぞれ使用される。このようにして、１列の後ろにオフセット配置されるバンドが２本の別個の軸を中心として案内される配置と比較して、軸並びに空間を節約することが可能である。図１に示される実施形態における被覆は、被覆されるべき導電性構造物がバンド２と接触されている間は、バンド２間の間隙４において行われる。
【００５８】
図２は、図１の配置に関する側面図を示している。
【００５９】
図２で示される側面図において、バンド２は、２本の軸３を中心としてそれぞれ案内されることが見出され得る。この場合、軸は、連続して順番に配置される。被覆されるべき支持体は、上側５か、又は下側６においてカソード１と接触していても良い。この場合、被覆されるべき導電性構造物は、バンド２と対向しているに過ぎないことに注意すべきである。被覆されるべき支持体をカソード１の上側５に沿って案内する場合、カソード１は、図２に示される搬送装置としての役割を果たす。被覆されるべき支持体を下側６に沿って案内する場合、装置により、更に、支持体をバンド２に対抗して配置して、カソード１の下側６と被覆されるべき支持体との間で電気接触させる。かかる装置は、搬送装置であるのが好ましい。かかる装置は、例えば、ベルトコンベア又は搬送軸である。
【００６０】
図１及び２に示される実施形態におけるバンド２を電気接触する場合、バンド２が作動する少なくとも１本の軸３をカソード接続する。更に、各々の軸３をカソード接続することも可能である。
【００６１】
電解コーティングを可能にするために、カソード１に加えて、アノード３１を電解槽に設ける必要がある。アノード３１は、図２に示されるように軸３の間に配置されるか、又はバンド２の上側又は下側に配置されても良い。
【００６２】
軸３に在るバンド２を有する、本発明により構成される装置は、図３における側面図及び図４における平面図で示される。バンド２は、２本の軸３を中心としてそれぞれ案内される。軸３は、円筒形のローラとして構成されるので、バンド２は、ローラ上に在る。この場合、支持体との接触は、バンドを通じてのみ行われる。これと対称的に、図５は、側面図を示し、図６は、バンド２が軸３の条溝３０にて保持される実施形態に関する平面図を示す。条溝３０の幅は、バンド２の幅に対応するのが好ましく、条溝３０の深さは、バンド２の厚さに対応するのが好ましい。条溝３０においてバンド２を保持することにより、軸３においてバンド２の軸方向の位置ズレを回避することが可能である。条溝３０の深さがバンド２の厚さに対応する実施形態において、図６に示されるように、軸３は、支持体上にも在る。これにより、軸３を通じて更に接触を行うことが可能である。
【００６３】
図７は、部分的な表示での本発明による電解コーティング装置に関する他の実施形態を示している。
【００６４】
図７に示される実施形態において、支持体８における導電性構造物７は、本発明により構成される装置で被覆される。装置は、バンド２を含み、複数の軸３を中心として案内される。軸３は、上側列９と下側列１０に配置される。下側列１０における軸は、カソード接続されると共に、上側列９における軸はアノード接続される。下側列１０におけるカソード接続された軸の電圧は、バンド２を介して導電性構造物７に対して伝導される。これにより、導電性構造物７も同様にマイナスに荷電されて、支持体８及び装置が保持される電解質溶液の金属イオンが蒸着して、金属層を形成する。下側列１０の軸３及び下側列１０領域のバンド２はマイナスに荷電されることから、金属イオンも同様にこれらに蒸着する。バンド２に蒸着される金属を再び除去することが可能であるので、上側列９は、アノード接続される。これにより、バンド２は、上側列９領域でプラスに荷電され、そして金属イオンが電解質溶液に戻る。電解質溶液の電解槽における液面を引用番号１１で示し、実線で示す。
【００６５】
上側列９のアノード接続された軸に加え、アノード３１は、図７に示されるようにカソードの間に配置されても良い。アノード３１は、例えば、平坦なロッドとして構成される。
【００６６】
バンド２において短絡が無いことから、図７に示される実施形態において、バンド２は、図８に示されるように構成される。この場合、バンド２は、導電性部１２と非導電性部、すなわち絶縁部１３を含む。導電性部１２の長さＬは、カソード接続された軸３の間の距離ｈより長いか、又は等しいのが好ましい。しかしながら、短絡を回避するために、導電性部１２の長さＬは、カソード接続された軸から隣接するアノード接続された軸までの距離ｄ未満である必要がある。
【００６７】
支持体８の搬送方向は、矢印１４で示されている。バンド２に対抗して支持体をプレスするために、加圧ローラ２１を支持体８の下側に配置する。支持体８は、加圧ローラ２１とバンド２の間を通って案内される。必要とされる圧力による力は、一方で、加圧ローラ２１が強固に取り付けられ、バンド２が作動する軸３が、バネ付きで取り付けられ、そして支持体８に対抗してプレスされるか、或いは軸３が強固に取り付けられ、加圧ローラ２１が可動形式で取り付けられ、必要とされる圧力の力で支持体８に対抗して移動されることから得ることが可能である。。上側列９の軸３及び下側列１０の軸３の位置が変更可能である場合、加圧ローラ２１を強固に取り付け、そして必要とされる施与圧力を、下側列１０の可動軸３によって支持体８に対して施すことが望ましい。
【００６８】
図７に示されるような個々の加圧ローラ２１に代えて、軸を中心として作動し、例えば、図２に示されるカソードのように構成されるものの、導電性ではないバンドを使用することも可能である。
【００６９】
他の実施形態において、別の電解コーティング装置を、加圧ローラ２１の代わりに、支持体８の下側に配置しても良い。この場合、支持体８の上側と下側を同時に被覆することが可能である。
【００７０】
図９は、他の実施形態において本発明により構成される装置の側面図を示している。
【００７１】
図９に示される実施形態において、アノード接続される上側列９における軸は、カソード接続される下側列１０における軸に対してオフセット配置される。２本のアノード接続される軸間であるか、又は２本のカソード接続される軸間の距離ｈは、アノード接続される軸を、２本の隣接するカソード接続される軸及び２本のアノード接続される軸の間のカソード接続される軸の間を通って案内することが可能であるようにそれぞれ選択される。図９における矢印１５は、下側列１０の軸を上昇させることが可能であり、上側列９における軸を降下させることが可能であることを示している。これにより、カソード接続される軸に蒸着された金属を連続製造稼働中においても除去することが可能である。このために、下側列１０におけるカソード接続された軸を矢印１５で示されるように上昇させると共に、上側列９における軸を矢印１６で示されるように降下させる。これと同時に、軸の極性を反転させて、上側列９を降下させた後、かかる軸をカソード接続し、そして下側列１０を上昇させた後、かかる軸をアノード接続する。極性の変更に起因して、金属が、予めアノード接続されたものの、ここでは下側列１０を形成し、アノード接続される上側列９における軸に蒸着すると共に、金属は、軸が上側列９を形成し、アノード接続される場合に、予めカソード接続された下側列１０における軸から除去される。
【００７２】
上側列９における全ての軸がアノード接続され、下側列１０における全ての軸がカソード接続される図３及び図５に示されるような実施形態の他に、各列において非導電性である少なくとも１本の搬送軸を設けることも可能である。搬送軸は、それぞれ列９，１０において最初の及び／又は最後の軸であるのが好ましい。
【００７３】
金属を軸３及びバンド２から再び除去することが可能であることから、少なくとも同じ数の軸３をカソード接続のようにアノード接続する。アノード接続された軸の数は、カソード的された軸の数より多いのが好ましい。これを達成するために、例えば、図９に示される実施形態において、上側列９における最初の軸は、常にアノード接続されたままであり、そしてその位置にとどまっている。
【００７４】
図１０は、他の実施形態における電解コーティング装置を示している。
【００７５】
図１０に示される装置において、支持体８は、上側及び下側に関して同時に被覆される。このために、支持体８は、上側装置１７と下側装置１８の間を通って案内される。上側装置１７と下側装置１８の間の距離は、支持体８の厚さに正確に対応するように選択される。
【００７６】
ここに示される実施形態において、支持体に隣接する軸１９は、それぞれカソード接続されると共に、軸２０は、支持体から離れており、アノード接続される。更に図１０に示される実施形態において、軸１９を支持体８から上昇させることが可能であり、そして軸２０を支持体８に降下させることが可能であるのが好ましい。軸の極性を同時に反転させて、軸２０が支持体８に接触させると直ぐにカソード接続され、そして軸１９が支持体８から上昇されると直ぐにアノード接続される。ここで示される実施形態において、複数のバンド２を支持体８の上側及び下側に連続して配置する。バンド２は、別個の軸を中心としてそれぞれ案内される。順番に配置されたバンド２は、相互にオフセット配置されるのが好ましい。
【００７７】
図１１に示される実施形態は、図１０に示される実施形態に実質的に相当する。しかしながら、カソード接続された軸１９及びアノード接続された軸２０は、それぞれバンド２の後部軸を形成し、これと同時に、ここでは破線で示される、他のバンド２２の前部軸を形成する。平面図において、バンド２及び破線で示される他のバンド２２の配置は、図１に示される配置に対応する。この場合、ハンド２２は、バンド２の後ろ側にそれぞれオフセット配置される。
【００７８】
図１２は、導電性部と非導電性部を有する本発明により構成されるバンドに関する第１の実施形態の拡大図を示している。
【００７９】
図１２に概略的に示されているバンド２は、個々の導電性部分２３と非導電性部分２４から構成されている。個々の部分２３，２４は、それぞれブラケット２５によって相互に固定されている。導電性部の長さは、一緒に固定されている導電性部分２３の数によって設定される。非導電性部は、２つの導電性部の間に配置される。一般に、非導電性部に対して単一の非導電性部分２４を単に使用すれば十分である。それでもなお、複数の非導電性部分２４を連続して配置することも可能である。
【００８０】
図１３は、バンド２の他の実施形態を示している。バンド２は、可撓性の支持部２６から作製され、その周囲に導電性ワイヤ２７を巻き付けて、導電性部１２を形成する。好適な可撓性支持部２６は、例えば、非導電性のプラスチックバンドであり、これは、必要によりエラストマーから作製されている。図１３に示される導電性ワイヤ２７に代えて、例えば、導電性フォイルを可撓性支持部２６の周囲に巻き付けて、導電性部１２を形成しても良い。
【００８１】
バンド２の他の実施形態は、図１４での平面図及び図１５での側面図に概略的に示されている。そこに示されるバンド２は、２つの可撓性の非導電性支持部２６を含み、それに対して、導電性部３２を規則的な間隔を持って固定する。導電性部３２は、例えば、接着によって導電性支持部２６に固定されても良い。導電性部３２は、硬質であっても、又は可撓性であっても良い。硬質な導電性部３２の場合、その幅は、導電性部３２が軸３を中心として作動することが可能なように選択されるのが好ましい。このために、導電性部３２の幅は、軸３の半径未満である必要がある。導電性部３２を幅広とする場合、導電性部３２は、かかる可撓性材料から作製されるのが好ましい。好適な材料は、例えば、同様に可撓性の金属箔である。非導電性支持部２６及び／又はバンド２における導電性部３２には、細孔が設けられているか、又は網目の形に構成されても良い。
【００８２】
図１２〜１５に示されるような導電性部１２及び非導電性部１３を有するバンド２の実施形態の他に、導電性部及び非導電性部を交互に有するバンドを形成することが可能である、当業者に公知の他の構造であっても良い。例えば、バンド２として網目構造を形成することが可能であり、且つ導電性の網目が非導電性の網目、ワイヤ又はポリマー支持部に接続されて、導電性部１２及び非導電性部１３を形成する。例えば、網目の形の導電性部は、その後に、網目構造の個々のメッシュを通じて案内されるワイヤによって非導電性部のメッシュに接続されても良い。
【００８３】
図１６は、本発明により構成される装置の実施形態を示し、軸３が個々の導電性部分３５及び非導電性部分３６から構成されている。導電性部分３５及び非導電性部分３６は、交互に配置されている。これにより、導電性部分３５をカソード接続し、そして非導電性部分３６によりカソード接続された部分３５と分離された隣接の導電性部分３５をアノード接続することが可能となる。短絡を防ぐために、軸３を中心として作動するバンド２は、個々の導電性部１２及び非導電性部１３によって構成される必要がある。バンド２の非導電性部１３は、かかる部がそれぞれ軸の非導電性部分３６に在るように配置される必要がある。軸のカソード接続された部分３５及びバンド２のカソード接続された部１２に蒸着される金属の除去は、これらを更なる回転でアノード接続することによって達成される。このために、すり接点３７，３８を軸３に対して設けるのが好ましい。第１のすり接点３７をアノードとして使用し、第２のすり接点３８をカソードとして使用する。導電性部分３５が第１のすり接点３７と接触している間は、かかる部分３５はアノード接続され、そしてそれが第２のすり接点３８と接触すると直ぐにカソード接続される。この場合に記載されるすり接点３７，３８の他に、軸３の回転を妨げず、そして導電性部分３５を選択的にカソード接続及びアノード接続することが可能である他の接触を使用することも可能である。アノード３７とカソード３８の間の距離は、アノード３７及びカソード３８と導電性部分３５との同時接触を防ぐのに十分な大きさとする必要がある。
【００８４】
図１６に示される実施形態において、アノード接続される導電性部分３５に起因して、更に追加のアノードを設ける必要がある。それでもなお、他のアノードを軸３の間に、例えばフラットロッドの形で配置することが可能である。
【００８５】
図１７は、電解コーティング中のアノードの側面図を示している。
【００８６】
図１８は、軸３（図示せず）の位置を変更したときの位置におけるアノードを示している。
【００８７】
アノード接続される軸３又は軸３の導電性部分に加えてアノード３１が設けられた場合、かかるアノードは、図１７及び１８に示されるように構成されても良い。
【００８８】
コーティング処理中、アノード３１は、その配置位置に在る。上側及び下側を同時に被覆される支持体８に対して、アノード３１は、支持体８の上側及び下側に配置される。支持体８の一方の側だけを被覆する場合、アノード３１は、支持体８の、被覆される側に配置されるのが好ましい。この場合、アノード３１が支持体に接触しないことに注意すべきである。そうでなければ、一方で、カソードがアノードとして同一の導電性構造物と接触した場合に短絡が生じる可能性があり、他方で、構造物に予め蒸着された金属を、アノード３１との接触中に再び除去する。
【００８９】
軸を変更することが可能となるために、アノード３１は、図１８における二重矢印で示されるように、被覆される支持体８の表面に対して平行に移動されうる。かかる移動は、支持体が電解槽を通じて搬送される方向に対して横方向に行われる。これにより、軸３の位置が変更している間にアノードを移動させることが可能となる。これにより、アノード３１及び軸３に対する損傷を回避する。ここに示される実施形態において、アノード３１は、可撓性材料から作製される。これにより、アノードを、それぞれ配置されたアノード巻き取り／巻き戻し装置４０において巻き取り、そしてそこから巻き戻すことが可能となる。アノード巻き取り／巻き戻し装置４０は、ここに示されるように電解槽の上側及び下側に配置されるのが好ましい。かかる巻き取り可能及び巻き戻し可能なアノードは、例えば、可撓性の金属バンド又は弾力性の螺旋バネの形で作製される。アノードが弾力性の螺旋バネから作製される場合、複数の螺旋バネを相互に隣接して固定するのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】連続してオフセット配置される複数のバンドを有する本発明により構成される装置の平面図である。
【図２】図１による装置の側面図である。
【図３】軸上に在るバンドを有する本発明により構成される装置の側面図である。
【図４】図３による装置の平面図である。
【図５】軸の条溝に在るバンドを有する本発明により構成される装置の側面図である。
【図６】図５による装置の平面図である。
【図７】アノード接続された軸及びカソード接続された軸を有する本発明により構成される装置の側面図である。
【図８】図７において使用されるバンドの詳細を示した図である。
【図９】アノード接続及びカソード接続された軸を上昇又は降下させることが可能である本発明により構成される装置の詳細を示した図である。
【図１０】支持体の上側及び下側を被覆可能である本発明の装置を示した図である。
【図１１】支持体の上側及び下側を被覆可能であり、バンドが連続してオフセット配置された装置を示した図である。
【図１２】第１の実施形態におけるバンドの詳細に関する拡大図である。
【図１３】第２の実施形態におけるバンドの詳細に関する拡大図である。
【図１４】第３の実施形態におけるバンドの詳細に関する平面図である。
【図１５】図１４によるバンドの側面図である。
【図１６】区分化された軸を有する本発明による装置の側面図である。
【図１７】電解コーティング中のアノードの側面図である。
【図１８】軸を洗浄したときの図１７によるアノードの側面図である。
【符号の説明】
【００９１】
１    カソード
２    バンド
３    軸
４    間隙
５    上側
６    下側
７    導電性構造物
８    支持体
９    上側列
１０  下側列
１１  液面
１２  導電性部
１３  非導電性部
１４  搬送方向
１５  軸の移動方向
１６  軸の移動方向
１７  上側装置
１８  下側装置
１９  カソード接続された軸
２０  アノード接続された軸
２１  加圧ローラ
２２  他のバンド
２３  導電性部分
２４  非導電性部分
２５  ブラケット
２６  可撓性支持部
２７  ワイヤ
３０  条溝
３１  アノード
３２  導電性部
３５  導電性部分
３６  非導電性部分
３７  アノード
３８  カソード
４０  アノード巻き取り／巻き戻し装置
４１  アノードの移動方向
ｄ    カソード接続された軸とアノード接続された軸の間の距離
ｈ    ２本のカソード接続された軸間の距離
Ｌ    長さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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