線材のめっき装置、めっき方法及びめっき線材
【課題】めっき層を有する線材のめっき厚の均一性を向上させて、高い品質を得ることができる方法を提供する。
【解決手段】めっき装置１は、平角銅線Ｃｗの表面にめっき層を形成する装置である。めっき装置１は、平角銅線Ｃｗの表面に加熱溶融状態のはんだを付着させるはんだ付着装置２と、はんだ付着装置２により平角銅線Ｃｗに付着したはんだを冷却する冷却装置５とを備えている。平角銅線Ｃｗの表面に付着させたはんだを冷却装置５により冷却して早く固化させることができるので、はんだが垂れるようになるのを抑制して、めっき厚の均一性を向上させることができる。
【解決手段】めっき装置１は、平角銅線Ｃｗの表面にめっき層を形成する装置である。めっき装置１は、平角銅線Ｃｗの表面に加熱溶融状態のはんだを付着させるはんだ付着装置２と、はんだ付着装置２により平角銅線Ｃｗに付着したはんだを冷却する冷却装置５とを備えている。平角銅線Ｃｗの表面に付着させたはんだを冷却装置５により冷却して早く固化させることができるので、はんだが垂れるようになるのを抑制して、めっき厚の均一性を向上させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば導線等の線材にめっき層を形成する線材のめっき装置及びめっき方法と、めっき層が形成されためっき線材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば、太陽電池を構成する複数のセル同士を接続する際に、線材としての銅線の表面をはんだでめっきしためっき銅線が用いられている。このめっき銅線を製造する装置としては、例えば、特許文献１に開示されているように、加熱して溶融状態となったはんだを貯留する貯留槽と、貯留槽の液面近傍に設置されるダイスと、貯留槽の内部に配設されて水平軸周りに回転するターンロールとを備えたものが知られている。この装置でめっき銅線を製造する場合には、貯留槽外から送給された銅線を貯留槽内のターンロールに掛け、このターンロールにより銅線の送出方向を鉛直方向上向きに変換した後、銅線をダイスのダイス口を通して貯留槽から引き出すようにする。
【特許文献１】特開平５−３９５５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、特許文献１のように銅線を貯留槽内に一旦沈めて引き上げるようにした場合、銅線に付着したはんだは貯留槽から出てもしばらくの間は固化せずに銅線と共に上がっていき、しかも、その銅線表面のはんだは均一に固化するものでもないため、銅線を引き上げる途中に、銅線表面に付着しているはんだが部分的に垂れることがある。この垂れたはんだが固化すると、図４に示すように、めっき銅線の表面に凸部Ｂｕが形成されることになり、めっき銅線のめっき厚の均一性が悪化し、ひいては、めっき銅線の品質が著しく低下してしまう。
【０００４】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、めっき層を有する線材のめっき厚の均一性を向上させて、高い品質を得ることができるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、第１の発明では、線材の表面にめっき層を形成する線材のめっき装置において、線材の表面に加熱溶融状態のめっき材料を付着させるめっき材料付着装置と、上記めっき材料付着装置により線材に付着しためっき材料を冷却する冷却装置とを備えている構成とした。
【０００６】
この構成によれば、めっき材料付着装置により線材の表面に溶融状態のめっき材料を付着させた後に、そのめっき材料を冷却装置により冷却することが可能になる。この冷却により、線材に付着しためっき材料を早く固化させることが可能になる。
【０００７】
第２の発明では、第１の発明において、冷却装置は、めっき材料が付着した線材が通過する冷却室と、該冷却室内にめっき材料の溶融温度以下の冷却気体を送る送気部とを備えている構成とした。
【０００８】
この構成によれば、めっき材料が付着した線材が冷却室を通過する間に、冷却室内に送られた冷却気体によりめっき材料が冷却される。冷却室内に冷却気体を送ることで、冷却室内の温度を常にめっき材料の溶融温度以下とすることが可能になる。
【０００９】
第３の発明では、第２の発明において、溶融状態のめっき材料が貯留されるめっき材料貯留槽を備え、冷却装置の冷却室は、上記めっき材料貯留槽の液面よりも上方に配置され、冷却気体を上方へ逃がす排気口を有している構成とした。
【００１０】
この構成によれば、めっき材料貯留槽から引き上げられた線材は、そのまま、冷却室を通過しながら冷却される。このとき冷却室に送られた冷却気体は、冷却室の排気口から上方へ逃げるので、冷却気体がめっき材料貯留槽に貯留されているめっき材料に触れにくくなる。
【００１１】
第４の発明では、第２または第３の発明において、送気部には、冷却気体の吐出口が冷却室に臨むように設けられ、上記冷却室には、上記吐出口と線材との間に、冷却気体の流れが線材に衝突するのを阻止する阻止部材が設けられている構成とした。
【００１２】
この構成によれば、冷却気体が送気部の吐出口から冷却室に送られ、このときの冷却気体の流れが、阻止部材によって線材に衝突しなくなるので、線材に付着しためっき材料が固化する前に、冷却気体によって線材の表面から流されるようになるのを抑制することが可能になる。
【００１３】
第５の発明では、第２乃至第４のいずれか１つの発明において、送気部は、圧縮空気から冷風と温風とを生成し、生成された冷風を冷却室に送るように構成されている構成とした。
【００１４】
この構成によれば、安価で安全な圧縮空気を用いてめっき材料を冷却することが可能になる。
【００１５】
第６の発明では、線材の表面にめっき層を形成する線材のめっき方法において、線材の表面に加熱溶融状態のめっき材料を付着させた後、該めっき材料を、冷却装置により冷却する構成とした。
【００１６】
この構成によれば、線材の表面に加熱溶融状態のめっき材料を付着させた後に、そのめっき材料を冷却装置により冷却することが可能になる。この冷却により、線材に付着しためっき材料を早く固化させることが可能になる。
【００１７】
第７の発明では、第６の発明に記載されためっき方法を用いて製造されるめっき線材とした。
【発明の効果】
【００１８】
第１の発明によれば、線材の表面に付着させためっき材料を冷却装置により冷却して早く固化させることができるので、めっき材料が垂れるようになるのを抑制して、めっき厚の均一性を向上させることができ、よって、めっき線材の品質を高めることができる。
【００１９】
第２の発明によれば、めっき材料が付着した線材が通過する冷却室内に、送気部により冷却気体を送るようにしたので、冷却室内の温度を常にめっき材料の溶融温度以下とすることができる。これにより、めっき材料を効果的に冷却してより一層早く固化させることができ、めっき厚の均一性をより一層向上させることができる。
【００２０】
第３の発明によれば、冷却装置の冷却室をめっき材料貯留槽の液面よりも上方に配置し、冷却室内の冷却気体を上方へ逃がすようにしたので、めっき材料貯留槽の液面近傍のめっき材料の温度低下を抑制できる。
【００２１】
第４の発明によれば、冷却室の吐出口と線材との間に、冷却気体の流れが線材に衝突するのを阻止する阻止部材を設けたので、固化する前のめっき材料が冷却気体の流れによって流れてしまうのを抑制できる。これにより、冷却気体を用いて効果的に冷却を行いながら、めっき厚の均一性の悪化を回避できる。
【００２２】
第５の発明によれば、圧縮空気から生成した冷風を冷却室に送るようにしたので、安価で、かつ、安全にめっき材料を冷却することができ、よって、めっき線材の低コスト化を図ることができる。
【００２３】
第６の発明によれば、線材の表面に加熱溶融状態のめっき材料を付着させた後、そのめっき材料を冷却装置により冷却して早く固化させることができるので、第１の発明と同様にめっき線材の品質を高めることができる。
【００２４】
第７の発明によれば、品質の高いめっき線材とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００２６】
図１は、本発明の実施形態に係る線材のめっき装置１を示すものである。めっき装置１は、長方形断面を有する平角銅線Ｃｗ（線材）に、はんだによるめっき層Ｌａを形成するためのものであり、平角銅線Ｃｗの表面に加熱溶融状態のめっき材料としてのはんだを付着させるはんだ付着装置２（めっき材料付着装置）と、はんだ付着装置２により平角銅線Ｃｗの表面に付着したはんだを冷却する冷却装置５とから構成されている。このめっき装置１を用いてめっき層Ｌａを形成する材料としては、例えば、タフピッチ銅や、無酸素銅が挙げられるが、これらに限られるものではなく、各種材料からなる線材にめっき層Ｌａを形成することが可能である。また、平角銅線Ｃｗの断面寸法は、例えば、２．０ｍｍ×０．２ｍｍ程度であるが、これに限られるものではない。めっき層Ｌａが形成された平角銅線Ｃｗは、例えば、太陽電池に用いられるシリコンセル同士を繋ぐ集電用配線材Ｐｌとして使用される。
【００２７】
はんだ付着装置２は、はんだ貯留槽３（めっき材料貯留槽）と、平角銅線供給装置４と、ダイス６とから構成されている。めっき装置１は、平角銅線Ｃｗを平角銅線供給装置４にて送り、はんだ貯留槽３に貯留されているはんだを平角銅線Ｃｗに付着させた後、そのはんだを冷却装置５により冷却して固化させるように構成されている。
【００２８】
はんだ貯留槽３は、溶融温度以上に加熱されたはんだ（Ｓｎ−Ｐｂ合金）が貯留されるようになっている。はんだ貯留槽３には、はんだを上記温度に加熱する加熱装置（図示せず）が設けられている。上記はんだは、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系の鉛フリーはんだを用いてもよい。
【００２９】
平角銅線供給装置４は、線材供給スタンド４１と、第１ローラ４２と、第２ローラ４３と、第３ローラ４４と、巻き取り装置４５とから構成されている。
【００３０】
線材供給スタンド４１には、水平軸周りに回転するローラ４１ａが設けられており、このローラ４１ａには、めっき層Ｌａを形成する前の平角銅線Ｃｗが巻き付けられている。
【００３１】
第１ローラ４２は、線材供給スタンド４１の上方に位置し、水平軸周りに回転するように図示しない支持台に支持されている。
【００３２】
第２ローラ４３は、はんだ貯留槽３内においてはんだの液面Ｓｕよりも下に設けられており、水平軸周りに回転するようにはんだ貯留槽３に支持されている。この第２ローラ４３及び上記第１ローラ４２には、めっき層Ｌａを形成する前の平角銅線Ｃｗが巻き掛けられるようになっている。第２ローラ４３と第１ローラ４２とにより、ローラ４１ａから送られてくる平角銅線Ｃｗの送り方向がはんだ貯留槽３内へ向けて斜め下方に設定されるようになっている。
【００３３】
第３ローラ４４は、第２ローラ４３の直上方に位置し、水平軸周りに回転するように図示しない支持台に支持されている。この第３ローラ４４にも平角銅線Ｃｗが巻き掛けられるようになっている。第３ローラ４４と第２ローラ４３とにより、第２ローラ４３を経た平角銅線Ｃｗの送り方向が鉛直上向きに変換されるようになっている。第３ローラ４４の位置は、平角銅線Ｃｗの表面に付着したはんだが、第３ローラ４４に到達する前に完全に固化するように、はんだ貯留槽３の液面Ｓｕから上方へ十分に離れた位置とされている。
【００３４】
巻き取り装置４５は、めっき層Ｌａが形成された平角銅線Ｃｗ、すなわち集電用配線材Ｐｌを巻き取る装置である。巻き取り装置４５は、水平軸周りに回転するように支持された巻き取りローラ４５ａと、巻き取りローラ４５ａを駆動する駆動装置４５ｂとを有している。駆動装置４５ｂは、巻き取りローラ４５ａの回転速度を変更することができるようになっており、巻き取りローラ４５ａの回転速度を変更することで、平角銅線Ｃｗの送り速度を任意に変更することが可能となっている。尚、平角銅線供給装置４には、平角銅線Ｃｗをはんだ貯留槽３のはんだ内に通過させる前に予熱する予熱装置が備えられていてもよい。
【００３５】
ダイス６は、はんだ貯留槽３の液面Ｓｕに浮き、液面Ｓｕ上を動くことができるフローティングダイスである。ダイス６には、中央部分にはんだが付着した平角銅線Ｃｗを通過させるダイス穴６１が上下方向に貫通するように形成されている。はんだが付着した平角銅線Ｃｗがダイス穴６１を通過することによって、平角銅線Ｃｗに付着した余分なはんだが取り除かれるようになっている。
【００３６】
はんだ貯留槽３には、液面Ｓｕ付近において、ダイス６を支持するダイス支持部材３２が組み付けられている。ダイス支持部材３２は、ダイス６を上下両側から支持するように形成された凹状部材である。このダイス支持部材３２により、ダイス６の上下方向の変位が規制されるようになっている。
【００３７】
図２に示すように、はんだ貯留槽３には、フレーム３１が設けられている。冷却装置５は、ブラケット５１を介して、フレーム３１に取り付けられている。この冷却装置５は、内部に冷却室５２ｆを有する第１筒部材５２と、ボルテックスクーラー５４（送気部）と、窒素ボックス５５とを備えている。
【００３８】
第１筒部材５２は、鉛直方向に延びるように配置されてＵボルト５１ａによりブラケット５１に取り付けられている。第１筒部材５２の鉛直方向の長さは、例えば、６００ｍｍ程度であるが、これに限られるものではない。図３に示すように、第１筒部材５２の下端には、略水平に延びるベースプレート５２ａが固定されている。このベースプレート５２ａには、第１筒部材５２の中心軸上に、第１筒部材５２の内径よりも小さい径の線材通路穴５２ｂが形成されている。この線材通路穴５２ｂは、冷却室５２ｆに連通している。またベースプレート５２ａには、後述するボルテックスクーラー５４を固定するための固定用穴５２ｃが形成されている。
【００３９】
図２に示すように、ベースプレート５２ａには、窒素ボックス５５が位置決め部材５２ｇにより設置されている。この窒素ボックス５５は、ベースプレート５２ａの線材通路穴５２ｂの下方に位置しており、略直方体形状で、下方に開口している。窒素ボックス５５の下端は、はんだ貯留槽３内の液面Ｓｕよりも下側に位置するようになっている。窒素ボックス５５の上壁には、第１筒部材５２の中心軸上に、上記ベースプレート５２ａの線材通路穴５２ｂに連通する貫通穴５５ａ（図１にのみ記載）が形成されている。また、窒素ボックス５５の側壁には、窒素ボンベ（図示せず）から窒素が供給される窒素供給管５５ｃが設けられており、この窒素供給管５５ｃの内部には、供給孔５５ｂが形成されている。窒素ボックス５５内に窒素ガスを充満させることにより、窒素ボックス５５内におけるはんだの液面Ｓｕに酸化被膜が形成されにくくなる。これにより、平角銅線Ｃｗの表面に酸化被膜が付着するのを防ぐことが可能になる。
【００４０】
一方、第１筒部材５２の周壁において、ブラケット５１と反対側には、接続孔５２ｄが形成されている。第１筒部材５２の接続孔５２ｄ周縁には、ボルテックスクーラー５４が接続される筒状の接続部材５２ｈが接続孔５２ｄに連通するように取り付けられている。この接続部材５２ｈは、中心軸が第１筒部材５２の中心軸に対し直交する方向に延びている。ボルテックスクーラー５４は、詳細は後述するが冷却気体としての冷風を生成し、接続部材５２ｈを介して第１筒部材５２の冷却室５２ｆへ送るように構成されている。
【００４１】
第１筒部材５２の上端には、ボルテックスクーラー５４から、第１筒部材５２の冷却室５２ｆに送られた冷風を排気する排気口５２ｅが形成されている。
【００４２】
図３に示すように、第１筒部材５２の内部には、第２筒部材５３（阻止部材）が配設されている。第２筒部材５３は、第１筒部材５２と中心軸を一致させるように配置されている。第２筒部材５３の下端が、ベースプレート５２ａの線材通路穴５２ｂの周縁に固定されている。この第２筒部材５３の鉛直方向の長さは、第１筒部材５２の３分の１程度であり、例えば、２００ｍｍ程度であるが、これに限られるものではない。第２筒部材５３の外径は、第１筒部材５２の内径よりも小さく設定され、第１筒部材５２と第２筒部材５３との間には所定の隙が形成されている。また、第２筒部材５３の内径は、ベースプレート５２ａの線材通路穴５２ｂの径と同じとなっている。接続部材５２ｈの第１筒部材５２への取り付け位置は、第２筒部材５３の鉛直方向中央部分となっている。そして、第１筒部材５２の接続孔５２ｄは、第２筒部材５３の周壁に対向している。
【００４３】
ボルテックスクーラー５４は、吐出管部５４ａと、ボルテックスクーラー分離部５４ｂと、温風排出管部５４ｃと、導入管部５４ｅと、圧力計５４ｆとから構成されている。このボルテックスクーラー５４は、ベースプレート５２ａの固定用穴５２ｃにボルト（図示せず）を挿通させ、ボルテックスクーラー５４の螺子孔（図示せず）にボルトを螺合させることにより、ベースプレート５２ａに固定される。
【００４４】
導入管部５４ｅには、圧縮空気の供給配管（図示せず）が接続されている。導入管部５４ｅからボルテックスクーラー５４内へ導入される圧縮空気は、圧力計５４ｆを通過し、ボルテックスクーラー分離部５４ｂの内部を通過するようになっている。このボルテックスクーラー分離部５４ｂは、圧縮空気を供給すると冷風と温風とを生成するように構成された周知のものであるため、内部構造の説明は省略する。ボルテックスクーラー分離部５４ｂで生成された温風は、温風排出管部５４ｃから外部に排出され、同時に生成された冷風は、吐出管部５４ａを通過し、接続部材５２ｈを介して第１筒部材５２の冷却室５２ｆに送られるようになっている。このとき、図２に示すように、吐出管部５４ａの先端には冷風を吐出する吐出口５４ｄが形成されており、吐出口５４ｄが冷却室５２ｆに臨むこととなる。尚、冷風の温度ははんだの溶融温度以下になっている。また、第１筒部材５２と第２筒部材５３との間に形成されている隙は、ボルテックスクーラー５４から送られた冷風が、冷却室５２ｆへとスムーズに流れ込むように、その大きさが設定されている。
【００４５】
次に、上記のように構成されためっき装置１を用いて平角銅線Ｃｗの表面にめっき層Ｌａを形成するめっき方法について説明する。図１に示すように、まず、巻き取り装置４５の駆動装置４５ｂを作動させ、巻き取りローラ４５ａを回転させる。巻き取りローラ４５ａの回転により、線材供給スタンド４１のローラ４１ａに巻かれている平角銅線Ｃｗが第１ローラ４２に向かって送り出される。
【００４６】
第１ローラ４２に達した平角銅線Ｃｗの送り方向は、第１ローラ４２と第２ローラ４３とにより、はんだ貯留槽３内へ向かう方向となり、こうして送られた平角銅線Ｃｗは、やがてはんだ貯留槽３内のはんだに入っていく。
【００４７】
第２ローラ４３を経た平角銅線Ｃｗは、その送り方向が鉛直上向きとなる。はんだ貯留槽３の液面Ｓｕには、ダイス６が浮いており、第２ローラ４３を経た平角銅線Ｃｗは、ダイス６に形成されたダイス穴６１を通過することで、平角銅線Ｃｗの表面に付着した余分なはんだを除去することができる。
【００４８】
ダイス６を通過した平角銅線Ｃｗは、窒素ボックス５５を通過する。窒素ボックス５５内には、供給孔５５ｂから窒素が送り込まれている。これによってはんだ貯留槽３内の液面Ｓｕに酸化被膜が発生しないようにしているので、集電用配線材Ｐｌのめっき層Ｌａに酸化被膜が混在するようになるのを防ぐことができる。
【００４９】
その後、はんだが付着した平角銅線Ｃｗは、ベースプレート５２ａの線材通路穴５２ｂを通過して、第１筒部材５２の冷却室５２ｆを鉛直上向きに通過していく。このときボルテックスクーラー５４から吐出管部５４ａを介して冷却室５２ｆに冷風が送られている。これにより、冷却室５２ｆ内の温度がはんだの溶融温度以下となっているので、はんだが付着した平角銅線Ｃｗが冷却室５２ｆを通過する際に、はんだが早く、かつ、均一に固化する。これにより、平角銅線Ｃｗに付着したはんだが垂れるようになるのが抑制される。
【００５０】
また、吐出口５４ｄから吹き出される冷風は、第２筒部材５３の壁面に当たるので、冷風が、平角銅線Ｃｗに直接的に衝突しないようになる。これにより、平角銅線Ｃｗの表面に付着しているはんだが吹き飛ばされて流れるようになるのを回避することができる。吐出管部５４ａを介して冷却室５２ｆに送り込まれた冷風は、主に、第１筒部材５２の上端にある排気口５２ｅから排気される。
【００５１】
冷却装置５を通過した平角銅線Ｃｗの表面にははんだによるめっき層Ｌａが形成され、集電用配線材Ｐｌとなる。この集電用配線材Ｐｌが第３ローラ４４を経た後、巻き取りローラ４５ａに巻き取られる。このとき、図５に示す本発明の製法で作られた集電用配線材Ｐｌの外観は、図４に示す従来製法によるものと比較すると明らかなように、めっき層Ｌａの表面に凸部Ｂｕが形成されておらず、めっき厚の均一性が良好である。
【００５２】
以上説明したように、本実施形態によれば、平角銅線Ｃｗの表面に付着させたはんだを冷却装置５により冷却して早く固化させることができるので、はんだが垂れるようになるのを抑制して、めっき厚の均一性を向上させることができ、よって、めっき層Ｌａが形成された集電用配線材Ｐｌの品質を高めることができる。
【００５３】
また、はんだが付着した平角銅線Ｃｗが通過する冷却室５２ｆ内に、ボルテックスクーラー５４により冷風を送るようにしたので、冷却室５２ｆ内の温度を常にはんだの溶融温度以下とすることができる。これにより、はんだを効果的に冷却して、より一層早く固化させることができ、めっき厚の均一性をより一層向上させることができる。
【００５４】
また、冷却装置５の冷却室５２ｆをはんだ貯留槽３の液面Ｓｕよりも上方に配置し、冷却室５２ｆ内の冷風を上方へ逃がすようにしたので、はんだ貯留槽３に貯留されているはんだが冷風により冷却されてしまうのを抑制でき、液面Ｓｕ近傍のはんだが冷風により固化しないようにすることができる。
【００５５】
また、冷却室５２ｆの吐出口５４ｄと平角銅線Ｃｗとの間に、冷風の流れが平角銅線Ｃｗに衝突するのを阻止する第２筒部材５３を設けたので、固化する前のはんだが冷風の流れによって流れてしまうのを抑制でき、冷風を用いて効果的に冷却を行いながら、めっき厚の均一性の悪化を回避できる。
【００５６】
また、圧縮空気から生成した冷風を冷却室５２ｆに送るようにしたので、安価で、かつ、安全に平角銅線Ｃｗを冷却することができ、よって、めっき層Ｌａが形成された集電用配線材Ｐｌの低コスト化を図ることができる。
【００５７】
また、めっき装置１を用いれば、めっき厚の均一性が良く、品質の高いめっき処理が施された集電用配線材Ｐｌを作ることができる。
【００５８】
尚、本発明の実施形態では、線材に平角銅線Ｃｗを用いているが、断面形状が円形状の導線を用いてもよい。また、線材の材質は銅以外でもよい。
【００５９】
また、本発明に係る装置及び方法は、各種めっき材料を加熱溶融状態にして各種線材に付着させ、めっき層Ｌａを形成する場合全般に用いることができるものである。
【００６０】
また、冷却気体は空気以外であってもよく、例えば、窒素等の酸化を防止することができる気体が好ましい。
【００６１】
また、ダイス６はフローティングダイスでなくてもよく、例えば、ダイス支持部材３２に固定されていてもよい。
【００６２】
また、冷却装置５は、第１筒部材５２を伝熱管とし、この第１筒部材５２に冷媒を流すことで、冷却室５２ｆ内を冷却するようなものであってもよい。
【００６３】
また、平角銅線供給装置４は、線材供給スタンド４１から巻き取り装置４５までの間に３つのローラ（第１ローラ４２、第２ローラ４３、第３ローラ４４）を有し、この３つのローラにより、平角銅線Ｃｗ及び集電用配線材Ｐｌの送り方向を変更しているが、ローラの数は３つに限定されるものではない。さらに、上記のローラは、表面抵抗が少なく、回転しない固定棒であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上説明したように、本発明に係るめっき装置及びめっき方法は、例えば、太陽電池を構成する複数のシリコンセル同士を接続する集電用配線材を作る装置及び方法として適しており、また、本発明に係るめっき装置及びめっき方法にて作られるめっき線材は、例えば、太陽電池に用いられる集電用配線材として適している。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施形態に係るめっき装置の概略図である。
【図２】実施形態に係る冷却装置の正面図である。
【図３】実施形態に係る第１筒部材及び第２筒部材の断面図である。
【図４】従来製法により作られた集電用配線材の断面図である。
【図５】実施形態に係るめっき装置で作られた集電用配線材の断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１ めっき装置
２ はんだ付着装置（めっき材料付着装置）
３ はんだ貯留槽（めっき材料貯留槽）
４ 平角銅線供給装置
５ 冷却装置
５２ 第１筒部材
５２ｆ 冷却室
５２ｅ 排気口
５３ 第２筒部材（阻止部材）
５４ ボルテックスクーラー（送気部）
５４ｄ 吐出口
６ ダイス
Ｐｌ 集電用配線材
Ｃｗ 平角銅線（線材）
Ｌａ めっき層
Ｂｕ 凸部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば導線等の線材にめっき層を形成する線材のめっき装置及びめっき方法と、めっき層が形成されためっき線材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば、太陽電池を構成する複数のセル同士を接続する際に、線材としての銅線の表面をはんだでめっきしためっき銅線が用いられている。このめっき銅線を製造する装置としては、例えば、特許文献１に開示されているように、加熱して溶融状態となったはんだを貯留する貯留槽と、貯留槽の液面近傍に設置されるダイスと、貯留槽の内部に配設されて水平軸周りに回転するターンロールとを備えたものが知られている。この装置でめっき銅線を製造する場合には、貯留槽外から送給された銅線を貯留槽内のターンロールに掛け、このターンロールにより銅線の送出方向を鉛直方向上向きに変換した後、銅線をダイスのダイス口を通して貯留槽から引き出すようにする。
【特許文献１】特開平５−３９５５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、特許文献１のように銅線を貯留槽内に一旦沈めて引き上げるようにした場合、銅線に付着したはんだは貯留槽から出てもしばらくの間は固化せずに銅線と共に上がっていき、しかも、その銅線表面のはんだは均一に固化するものでもないため、銅線を引き上げる途中に、銅線表面に付着しているはんだが部分的に垂れることがある。この垂れたはんだが固化すると、図４に示すように、めっき銅線の表面に凸部Ｂｕが形成されることになり、めっき銅線のめっき厚の均一性が悪化し、ひいては、めっき銅線の品質が著しく低下してしまう。
【０００４】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、めっき層を有する線材のめっき厚の均一性を向上させて、高い品質を得ることができるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、第１の発明では、線材の表面にめっき層を形成する線材のめっき装置において、線材の表面に加熱溶融状態のめっき材料を付着させるめっき材料付着装置と、上記めっき材料付着装置により線材に付着しためっき材料を冷却する冷却装置とを備えている構成とした。
【０００６】
この構成によれば、めっき材料付着装置により線材の表面に溶融状態のめっき材料を付着させた後に、そのめっき材料を冷却装置により冷却することが可能になる。この冷却により、線材に付着しためっき材料を早く固化させることが可能になる。
【０００７】
第２の発明では、第１の発明において、冷却装置は、めっき材料が付着した線材が通過する冷却室と、該冷却室内にめっき材料の溶融温度以下の冷却気体を送る送気部とを備えている構成とした。
【０００８】
この構成によれば、めっき材料が付着した線材が冷却室を通過する間に、冷却室内に送られた冷却気体によりめっき材料が冷却される。冷却室内に冷却気体を送ることで、冷却室内の温度を常にめっき材料の溶融温度以下とすることが可能になる。
【０００９】
第３の発明では、第２の発明において、溶融状態のめっき材料が貯留されるめっき材料貯留槽を備え、冷却装置の冷却室は、上記めっき材料貯留槽の液面よりも上方に配置され、冷却気体を上方へ逃がす排気口を有している構成とした。
【００１０】
この構成によれば、めっき材料貯留槽から引き上げられた線材は、そのまま、冷却室を通過しながら冷却される。このとき冷却室に送られた冷却気体は、冷却室の排気口から上方へ逃げるので、冷却気体がめっき材料貯留槽に貯留されているめっき材料に触れにくくなる。
【００１１】
第４の発明では、第２または第３の発明において、送気部には、冷却気体の吐出口が冷却室に臨むように設けられ、上記冷却室には、上記吐出口と線材との間に、冷却気体の流れが線材に衝突するのを阻止する阻止部材が設けられている構成とした。
【００１２】
この構成によれば、冷却気体が送気部の吐出口から冷却室に送られ、このときの冷却気体の流れが、阻止部材によって線材に衝突しなくなるので、線材に付着しためっき材料が固化する前に、冷却気体によって線材の表面から流されるようになるのを抑制することが可能になる。
【００１３】
第５の発明では、第２乃至第４のいずれか１つの発明において、送気部は、圧縮空気から冷風と温風とを生成し、生成された冷風を冷却室に送るように構成されている構成とした。
【００１４】
この構成によれば、安価で安全な圧縮空気を用いてめっき材料を冷却することが可能になる。
【００１５】
第６の発明では、線材の表面にめっき層を形成する線材のめっき方法において、線材の表面に加熱溶融状態のめっき材料を付着させた後、該めっき材料を、冷却装置により冷却する構成とした。
【００１６】
この構成によれば、線材の表面に加熱溶融状態のめっき材料を付着させた後に、そのめっき材料を冷却装置により冷却することが可能になる。この冷却により、線材に付着しためっき材料を早く固化させることが可能になる。
【００１７】
第７の発明では、第６の発明に記載されためっき方法を用いて製造されるめっき線材とした。
【発明の効果】
【００１８】
第１の発明によれば、線材の表面に付着させためっき材料を冷却装置により冷却して早く固化させることができるので、めっき材料が垂れるようになるのを抑制して、めっき厚の均一性を向上させることができ、よって、めっき線材の品質を高めることができる。
【００１９】
第２の発明によれば、めっき材料が付着した線材が通過する冷却室内に、送気部により冷却気体を送るようにしたので、冷却室内の温度を常にめっき材料の溶融温度以下とすることができる。これにより、めっき材料を効果的に冷却してより一層早く固化させることができ、めっき厚の均一性をより一層向上させることができる。
【００２０】
第３の発明によれば、冷却装置の冷却室をめっき材料貯留槽の液面よりも上方に配置し、冷却室内の冷却気体を上方へ逃がすようにしたので、めっき材料貯留槽の液面近傍のめっき材料の温度低下を抑制できる。
【００２１】
第４の発明によれば、冷却室の吐出口と線材との間に、冷却気体の流れが線材に衝突するのを阻止する阻止部材を設けたので、固化する前のめっき材料が冷却気体の流れによって流れてしまうのを抑制できる。これにより、冷却気体を用いて効果的に冷却を行いながら、めっき厚の均一性の悪化を回避できる。
【００２２】
第５の発明によれば、圧縮空気から生成した冷風を冷却室に送るようにしたので、安価で、かつ、安全にめっき材料を冷却することができ、よって、めっき線材の低コスト化を図ることができる。
【００２３】
第６の発明によれば、線材の表面に加熱溶融状態のめっき材料を付着させた後、そのめっき材料を冷却装置により冷却して早く固化させることができるので、第１の発明と同様にめっき線材の品質を高めることができる。
【００２４】
第７の発明によれば、品質の高いめっき線材とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００２６】
図１は、本発明の実施形態に係る線材のめっき装置１を示すものである。めっき装置１は、長方形断面を有する平角銅線Ｃｗ（線材）に、はんだによるめっき層Ｌａを形成するためのものであり、平角銅線Ｃｗの表面に加熱溶融状態のめっき材料としてのはんだを付着させるはんだ付着装置２（めっき材料付着装置）と、はんだ付着装置２により平角銅線Ｃｗの表面に付着したはんだを冷却する冷却装置５とから構成されている。このめっき装置１を用いてめっき層Ｌａを形成する材料としては、例えば、タフピッチ銅や、無酸素銅が挙げられるが、これらに限られるものではなく、各種材料からなる線材にめっき層Ｌａを形成することが可能である。また、平角銅線Ｃｗの断面寸法は、例えば、２．０ｍｍ×０．２ｍｍ程度であるが、これに限られるものではない。めっき層Ｌａが形成された平角銅線Ｃｗは、例えば、太陽電池に用いられるシリコンセル同士を繋ぐ集電用配線材Ｐｌとして使用される。
【００２７】
はんだ付着装置２は、はんだ貯留槽３（めっき材料貯留槽）と、平角銅線供給装置４と、ダイス６とから構成されている。めっき装置１は、平角銅線Ｃｗを平角銅線供給装置４にて送り、はんだ貯留槽３に貯留されているはんだを平角銅線Ｃｗに付着させた後、そのはんだを冷却装置５により冷却して固化させるように構成されている。
【００２８】
はんだ貯留槽３は、溶融温度以上に加熱されたはんだ（Ｓｎ−Ｐｂ合金）が貯留されるようになっている。はんだ貯留槽３には、はんだを上記温度に加熱する加熱装置（図示せず）が設けられている。上記はんだは、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系の鉛フリーはんだを用いてもよい。
【００２９】
平角銅線供給装置４は、線材供給スタンド４１と、第１ローラ４２と、第２ローラ４３と、第３ローラ４４と、巻き取り装置４５とから構成されている。
【００３０】
線材供給スタンド４１には、水平軸周りに回転するローラ４１ａが設けられており、このローラ４１ａには、めっき層Ｌａを形成する前の平角銅線Ｃｗが巻き付けられている。
【００３１】
第１ローラ４２は、線材供給スタンド４１の上方に位置し、水平軸周りに回転するように図示しない支持台に支持されている。
【００３２】
第２ローラ４３は、はんだ貯留槽３内においてはんだの液面Ｓｕよりも下に設けられており、水平軸周りに回転するようにはんだ貯留槽３に支持されている。この第２ローラ４３及び上記第１ローラ４２には、めっき層Ｌａを形成する前の平角銅線Ｃｗが巻き掛けられるようになっている。第２ローラ４３と第１ローラ４２とにより、ローラ４１ａから送られてくる平角銅線Ｃｗの送り方向がはんだ貯留槽３内へ向けて斜め下方に設定されるようになっている。
【００３３】
第３ローラ４４は、第２ローラ４３の直上方に位置し、水平軸周りに回転するように図示しない支持台に支持されている。この第３ローラ４４にも平角銅線Ｃｗが巻き掛けられるようになっている。第３ローラ４４と第２ローラ４３とにより、第２ローラ４３を経た平角銅線Ｃｗの送り方向が鉛直上向きに変換されるようになっている。第３ローラ４４の位置は、平角銅線Ｃｗの表面に付着したはんだが、第３ローラ４４に到達する前に完全に固化するように、はんだ貯留槽３の液面Ｓｕから上方へ十分に離れた位置とされている。
【００３４】
巻き取り装置４５は、めっき層Ｌａが形成された平角銅線Ｃｗ、すなわち集電用配線材Ｐｌを巻き取る装置である。巻き取り装置４５は、水平軸周りに回転するように支持された巻き取りローラ４５ａと、巻き取りローラ４５ａを駆動する駆動装置４５ｂとを有している。駆動装置４５ｂは、巻き取りローラ４５ａの回転速度を変更することができるようになっており、巻き取りローラ４５ａの回転速度を変更することで、平角銅線Ｃｗの送り速度を任意に変更することが可能となっている。尚、平角銅線供給装置４には、平角銅線Ｃｗをはんだ貯留槽３のはんだ内に通過させる前に予熱する予熱装置が備えられていてもよい。
【００３５】
ダイス６は、はんだ貯留槽３の液面Ｓｕに浮き、液面Ｓｕ上を動くことができるフローティングダイスである。ダイス６には、中央部分にはんだが付着した平角銅線Ｃｗを通過させるダイス穴６１が上下方向に貫通するように形成されている。はんだが付着した平角銅線Ｃｗがダイス穴６１を通過することによって、平角銅線Ｃｗに付着した余分なはんだが取り除かれるようになっている。
【００３６】
はんだ貯留槽３には、液面Ｓｕ付近において、ダイス６を支持するダイス支持部材３２が組み付けられている。ダイス支持部材３２は、ダイス６を上下両側から支持するように形成された凹状部材である。このダイス支持部材３２により、ダイス６の上下方向の変位が規制されるようになっている。
【００３７】
図２に示すように、はんだ貯留槽３には、フレーム３１が設けられている。冷却装置５は、ブラケット５１を介して、フレーム３１に取り付けられている。この冷却装置５は、内部に冷却室５２ｆを有する第１筒部材５２と、ボルテックスクーラー５４（送気部）と、窒素ボックス５５とを備えている。
【００３８】
第１筒部材５２は、鉛直方向に延びるように配置されてＵボルト５１ａによりブラケット５１に取り付けられている。第１筒部材５２の鉛直方向の長さは、例えば、６００ｍｍ程度であるが、これに限られるものではない。図３に示すように、第１筒部材５２の下端には、略水平に延びるベースプレート５２ａが固定されている。このベースプレート５２ａには、第１筒部材５２の中心軸上に、第１筒部材５２の内径よりも小さい径の線材通路穴５２ｂが形成されている。この線材通路穴５２ｂは、冷却室５２ｆに連通している。またベースプレート５２ａには、後述するボルテックスクーラー５４を固定するための固定用穴５２ｃが形成されている。
【００３９】
図２に示すように、ベースプレート５２ａには、窒素ボックス５５が位置決め部材５２ｇにより設置されている。この窒素ボックス５５は、ベースプレート５２ａの線材通路穴５２ｂの下方に位置しており、略直方体形状で、下方に開口している。窒素ボックス５５の下端は、はんだ貯留槽３内の液面Ｓｕよりも下側に位置するようになっている。窒素ボックス５５の上壁には、第１筒部材５２の中心軸上に、上記ベースプレート５２ａの線材通路穴５２ｂに連通する貫通穴５５ａ（図１にのみ記載）が形成されている。また、窒素ボックス５５の側壁には、窒素ボンベ（図示せず）から窒素が供給される窒素供給管５５ｃが設けられており、この窒素供給管５５ｃの内部には、供給孔５５ｂが形成されている。窒素ボックス５５内に窒素ガスを充満させることにより、窒素ボックス５５内におけるはんだの液面Ｓｕに酸化被膜が形成されにくくなる。これにより、平角銅線Ｃｗの表面に酸化被膜が付着するのを防ぐことが可能になる。
【００４０】
一方、第１筒部材５２の周壁において、ブラケット５１と反対側には、接続孔５２ｄが形成されている。第１筒部材５２の接続孔５２ｄ周縁には、ボルテックスクーラー５４が接続される筒状の接続部材５２ｈが接続孔５２ｄに連通するように取り付けられている。この接続部材５２ｈは、中心軸が第１筒部材５２の中心軸に対し直交する方向に延びている。ボルテックスクーラー５４は、詳細は後述するが冷却気体としての冷風を生成し、接続部材５２ｈを介して第１筒部材５２の冷却室５２ｆへ送るように構成されている。
【００４１】
第１筒部材５２の上端には、ボルテックスクーラー５４から、第１筒部材５２の冷却室５２ｆに送られた冷風を排気する排気口５２ｅが形成されている。
【００４２】
図３に示すように、第１筒部材５２の内部には、第２筒部材５３（阻止部材）が配設されている。第２筒部材５３は、第１筒部材５２と中心軸を一致させるように配置されている。第２筒部材５３の下端が、ベースプレート５２ａの線材通路穴５２ｂの周縁に固定されている。この第２筒部材５３の鉛直方向の長さは、第１筒部材５２の３分の１程度であり、例えば、２００ｍｍ程度であるが、これに限られるものではない。第２筒部材５３の外径は、第１筒部材５２の内径よりも小さく設定され、第１筒部材５２と第２筒部材５３との間には所定の隙が形成されている。また、第２筒部材５３の内径は、ベースプレート５２ａの線材通路穴５２ｂの径と同じとなっている。接続部材５２ｈの第１筒部材５２への取り付け位置は、第２筒部材５３の鉛直方向中央部分となっている。そして、第１筒部材５２の接続孔５２ｄは、第２筒部材５３の周壁に対向している。
【００４３】
ボルテックスクーラー５４は、吐出管部５４ａと、ボルテックスクーラー分離部５４ｂと、温風排出管部５４ｃと、導入管部５４ｅと、圧力計５４ｆとから構成されている。このボルテックスクーラー５４は、ベースプレート５２ａの固定用穴５２ｃにボルト（図示せず）を挿通させ、ボルテックスクーラー５４の螺子孔（図示せず）にボルトを螺合させることにより、ベースプレート５２ａに固定される。
【００４４】
導入管部５４ｅには、圧縮空気の供給配管（図示せず）が接続されている。導入管部５４ｅからボルテックスクーラー５４内へ導入される圧縮空気は、圧力計５４ｆを通過し、ボルテックスクーラー分離部５４ｂの内部を通過するようになっている。このボルテックスクーラー分離部５４ｂは、圧縮空気を供給すると冷風と温風とを生成するように構成された周知のものであるため、内部構造の説明は省略する。ボルテックスクーラー分離部５４ｂで生成された温風は、温風排出管部５４ｃから外部に排出され、同時に生成された冷風は、吐出管部５４ａを通過し、接続部材５２ｈを介して第１筒部材５２の冷却室５２ｆに送られるようになっている。このとき、図２に示すように、吐出管部５４ａの先端には冷風を吐出する吐出口５４ｄが形成されており、吐出口５４ｄが冷却室５２ｆに臨むこととなる。尚、冷風の温度ははんだの溶融温度以下になっている。また、第１筒部材５２と第２筒部材５３との間に形成されている隙は、ボルテックスクーラー５４から送られた冷風が、冷却室５２ｆへとスムーズに流れ込むように、その大きさが設定されている。
【００４５】
次に、上記のように構成されためっき装置１を用いて平角銅線Ｃｗの表面にめっき層Ｌａを形成するめっき方法について説明する。図１に示すように、まず、巻き取り装置４５の駆動装置４５ｂを作動させ、巻き取りローラ４５ａを回転させる。巻き取りローラ４５ａの回転により、線材供給スタンド４１のローラ４１ａに巻かれている平角銅線Ｃｗが第１ローラ４２に向かって送り出される。
【００４６】
第１ローラ４２に達した平角銅線Ｃｗの送り方向は、第１ローラ４２と第２ローラ４３とにより、はんだ貯留槽３内へ向かう方向となり、こうして送られた平角銅線Ｃｗは、やがてはんだ貯留槽３内のはんだに入っていく。
【００４７】
第２ローラ４３を経た平角銅線Ｃｗは、その送り方向が鉛直上向きとなる。はんだ貯留槽３の液面Ｓｕには、ダイス６が浮いており、第２ローラ４３を経た平角銅線Ｃｗは、ダイス６に形成されたダイス穴６１を通過することで、平角銅線Ｃｗの表面に付着した余分なはんだを除去することができる。
【００４８】
ダイス６を通過した平角銅線Ｃｗは、窒素ボックス５５を通過する。窒素ボックス５５内には、供給孔５５ｂから窒素が送り込まれている。これによってはんだ貯留槽３内の液面Ｓｕに酸化被膜が発生しないようにしているので、集電用配線材Ｐｌのめっき層Ｌａに酸化被膜が混在するようになるのを防ぐことができる。
【００４９】
その後、はんだが付着した平角銅線Ｃｗは、ベースプレート５２ａの線材通路穴５２ｂを通過して、第１筒部材５２の冷却室５２ｆを鉛直上向きに通過していく。このときボルテックスクーラー５４から吐出管部５４ａを介して冷却室５２ｆに冷風が送られている。これにより、冷却室５２ｆ内の温度がはんだの溶融温度以下となっているので、はんだが付着した平角銅線Ｃｗが冷却室５２ｆを通過する際に、はんだが早く、かつ、均一に固化する。これにより、平角銅線Ｃｗに付着したはんだが垂れるようになるのが抑制される。
【００５０】
また、吐出口５４ｄから吹き出される冷風は、第２筒部材５３の壁面に当たるので、冷風が、平角銅線Ｃｗに直接的に衝突しないようになる。これにより、平角銅線Ｃｗの表面に付着しているはんだが吹き飛ばされて流れるようになるのを回避することができる。吐出管部５４ａを介して冷却室５２ｆに送り込まれた冷風は、主に、第１筒部材５２の上端にある排気口５２ｅから排気される。
【００５１】
冷却装置５を通過した平角銅線Ｃｗの表面にははんだによるめっき層Ｌａが形成され、集電用配線材Ｐｌとなる。この集電用配線材Ｐｌが第３ローラ４４を経た後、巻き取りローラ４５ａに巻き取られる。このとき、図５に示す本発明の製法で作られた集電用配線材Ｐｌの外観は、図４に示す従来製法によるものと比較すると明らかなように、めっき層Ｌａの表面に凸部Ｂｕが形成されておらず、めっき厚の均一性が良好である。
【００５２】
以上説明したように、本実施形態によれば、平角銅線Ｃｗの表面に付着させたはんだを冷却装置５により冷却して早く固化させることができるので、はんだが垂れるようになるのを抑制して、めっき厚の均一性を向上させることができ、よって、めっき層Ｌａが形成された集電用配線材Ｐｌの品質を高めることができる。
【００５３】
また、はんだが付着した平角銅線Ｃｗが通過する冷却室５２ｆ内に、ボルテックスクーラー５４により冷風を送るようにしたので、冷却室５２ｆ内の温度を常にはんだの溶融温度以下とすることができる。これにより、はんだを効果的に冷却して、より一層早く固化させることができ、めっき厚の均一性をより一層向上させることができる。
【００５４】
また、冷却装置５の冷却室５２ｆをはんだ貯留槽３の液面Ｓｕよりも上方に配置し、冷却室５２ｆ内の冷風を上方へ逃がすようにしたので、はんだ貯留槽３に貯留されているはんだが冷風により冷却されてしまうのを抑制でき、液面Ｓｕ近傍のはんだが冷風により固化しないようにすることができる。
【００５５】
また、冷却室５２ｆの吐出口５４ｄと平角銅線Ｃｗとの間に、冷風の流れが平角銅線Ｃｗに衝突するのを阻止する第２筒部材５３を設けたので、固化する前のはんだが冷風の流れによって流れてしまうのを抑制でき、冷風を用いて効果的に冷却を行いながら、めっき厚の均一性の悪化を回避できる。
【００５６】
また、圧縮空気から生成した冷風を冷却室５２ｆに送るようにしたので、安価で、かつ、安全に平角銅線Ｃｗを冷却することができ、よって、めっき層Ｌａが形成された集電用配線材Ｐｌの低コスト化を図ることができる。
【００５７】
また、めっき装置１を用いれば、めっき厚の均一性が良く、品質の高いめっき処理が施された集電用配線材Ｐｌを作ることができる。
【００５８】
尚、本発明の実施形態では、線材に平角銅線Ｃｗを用いているが、断面形状が円形状の導線を用いてもよい。また、線材の材質は銅以外でもよい。
【００５９】
また、本発明に係る装置及び方法は、各種めっき材料を加熱溶融状態にして各種線材に付着させ、めっき層Ｌａを形成する場合全般に用いることができるものである。
【００６０】
また、冷却気体は空気以外であってもよく、例えば、窒素等の酸化を防止することができる気体が好ましい。
【００６１】
また、ダイス６はフローティングダイスでなくてもよく、例えば、ダイス支持部材３２に固定されていてもよい。
【００６２】
また、冷却装置５は、第１筒部材５２を伝熱管とし、この第１筒部材５２に冷媒を流すことで、冷却室５２ｆ内を冷却するようなものであってもよい。
【００６３】
また、平角銅線供給装置４は、線材供給スタンド４１から巻き取り装置４５までの間に３つのローラ（第１ローラ４２、第２ローラ４３、第３ローラ４４）を有し、この３つのローラにより、平角銅線Ｃｗ及び集電用配線材Ｐｌの送り方向を変更しているが、ローラの数は３つに限定されるものではない。さらに、上記のローラは、表面抵抗が少なく、回転しない固定棒であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上説明したように、本発明に係るめっき装置及びめっき方法は、例えば、太陽電池を構成する複数のシリコンセル同士を接続する集電用配線材を作る装置及び方法として適しており、また、本発明に係るめっき装置及びめっき方法にて作られるめっき線材は、例えば、太陽電池に用いられる集電用配線材として適している。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施形態に係るめっき装置の概略図である。
【図２】実施形態に係る冷却装置の正面図である。
【図３】実施形態に係る第１筒部材及び第２筒部材の断面図である。
【図４】従来製法により作られた集電用配線材の断面図である。
【図５】実施形態に係るめっき装置で作られた集電用配線材の断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１ めっき装置
２ はんだ付着装置（めっき材料付着装置）
３ はんだ貯留槽（めっき材料貯留槽）
４ 平角銅線供給装置
５ 冷却装置
５２ 第１筒部材
５２ｆ 冷却室
５２ｅ 排気口
５３ 第２筒部材（阻止部材）
５４ ボルテックスクーラー（送気部）
５４ｄ 吐出口
６ ダイス
Ｐｌ 集電用配線材
Ｃｗ 平角銅線（線材）
Ｌａ めっき層
Ｂｕ 凸部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
線材の表面にめっき層を形成する線材のめっき装置において、
線材の表面に加熱溶融状態のめっき材料を付着させるめっき材料付着装置と、
上記めっき材料付着装置により線材に付着しためっき材料を冷却する冷却装置とを備えていることを特徴とする線材のめっき装置。
【請求項２】
請求項１に記載の線材のめっき装置において、
冷却装置は、めっき材料が付着した線材が通過する冷却室と、該冷却室内にめっき材料の溶融温度以下の冷却気体を送る送気部とを備えていることを特徴とする線材のめっき装置。
【請求項３】
請求項２に記載の線材のめっき装置において、
溶融状態のめっき材料が貯留されるめっき材料貯留槽を備え、
冷却装置の冷却室は、上記めっき材料貯留槽の液面よりも上方に配置され、冷却気体を上方へ逃がす排気口を有していることを特徴とする線材のめっき装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載の線材のめっき装置において、
送気部には、冷却気体の吐出口が冷却室に臨むように設けられ、
上記冷却室には、上記吐出口と線材との間に、冷却気体の流れが線材に衝突するのを阻止する阻止部材が設けられていることを特徴とする線材のめっき装置。
【請求項５】
請求項２乃至４のいずれか１つに記載の線材のめっき装置において、
送気部は、圧縮空気から冷風と温風とを生成し、生成された冷風を冷却室に送るように構成されていることを特徴とする線材のめっき装置。
【請求項６】
線材の表面にめっき層を形成する線材のめっき方法において、
線材の表面に加熱溶融状態のめっき材料を付着させた後、該めっき材料を、冷却装置により冷却することを特徴とする線材のめっき方法。
【請求項７】
請求項６に記載の線材のめっき方法を用いて製造されたことを特徴とするめっき線材。
【請求項１】
線材の表面にめっき層を形成する線材のめっき装置において、
線材の表面に加熱溶融状態のめっき材料を付着させるめっき材料付着装置と、
上記めっき材料付着装置により線材に付着しためっき材料を冷却する冷却装置とを備えていることを特徴とする線材のめっき装置。
【請求項２】
請求項１に記載の線材のめっき装置において、
冷却装置は、めっき材料が付着した線材が通過する冷却室と、該冷却室内にめっき材料の溶融温度以下の冷却気体を送る送気部とを備えていることを特徴とする線材のめっき装置。
【請求項３】
請求項２に記載の線材のめっき装置において、
溶融状態のめっき材料が貯留されるめっき材料貯留槽を備え、
冷却装置の冷却室は、上記めっき材料貯留槽の液面よりも上方に配置され、冷却気体を上方へ逃がす排気口を有していることを特徴とする線材のめっき装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載の線材のめっき装置において、
送気部には、冷却気体の吐出口が冷却室に臨むように設けられ、
上記冷却室には、上記吐出口と線材との間に、冷却気体の流れが線材に衝突するのを阻止する阻止部材が設けられていることを特徴とする線材のめっき装置。
【請求項５】
請求項２乃至４のいずれか１つに記載の線材のめっき装置において、
送気部は、圧縮空気から冷風と温風とを生成し、生成された冷風を冷却室に送るように構成されていることを特徴とする線材のめっき装置。
【請求項６】
線材の表面にめっき層を形成する線材のめっき方法において、
線材の表面に加熱溶融状態のめっき材料を付着させた後、該めっき材料を、冷却装置により冷却することを特徴とする線材のめっき方法。
【請求項７】
請求項６に記載の線材のめっき方法を用いて製造されたことを特徴とするめっき線材。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−９５７５０（Ｐ２０１０−９５７５０Ａ）
【公開日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２６６６９４（Ｐ２００８−２６６６９４）
【出願日】平成２０年１０月１５日（２００８．１０．１５）
【出願人】（０００００３２６３）三菱電線工業株式会社 (734)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月１５日（２００８．１０．１５）
【出願人】（０００００３２６３）三菱電線工業株式会社 (734)
【Ｆターム（参考）】
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