KR102263193B1 - 부스바장치 - Google Patents

Abstract

부스바장치는 대상재를 전해연마하기 위한 전해액이 수용된 전해조의 측부 둘레를 따라 배치되는 음극부스바와, 전해조의 측부 둘레를 따라 배치되는 양극부스바와, 정류기의 음극단자와 음극부스바를 전기적으로 연결하는 제1 연결부스바와, 정류기의 양극단자와 양극부스바를 전기적으로 연결하는 제2 연결부스바를 포함한다.

Description

부스바장치{Bus bar device}

실시예는 부스바장치에 관한 것이다.

전해연마(Electrolytic Polishing)는 전해액에 용해되는 금속을 양극(Anode)으로 하고, 전해액에 불용성인 금속을 음극(Cathode)으로 사용하여 양극과 음극에 전류를 인가함으로써, 상기 전해액을 매개로 금속의 표면에서 전기분해를 일으켜 연마하는 방법이다. 이러한 전해연마를 이용하여 금속을 연마하기 위해서는 전해조에 전해액(電解液)을 채우고, 연마하고자 하는 금속을 양극으로 설치하고, 전해액에 용해하지 않는 금속을 음극으로 설치한 다음 양극과 음극에 직류를 인가한다.

한편, 전해연마가 진행되면 양극으로부터 용해된 금속이온을 다량 함유한 고점도 액체층(점성층)이 양극을 둘러싼다. 금속이온으로 포화된 액체층에서는 더는 금속이 용해되지 않고, 높은 양극 전위를 형성하므로, 산소와 활발히 결합하여 산화물 피막을 형성한다. 이때 용해된 금속이온은 금속 표면의 오목한 부분에 주로 축적되며, 오목한 부분에서는 금속이온의 이동과 확산이 적어 전기가 잘 통하지 않으므로, 금속이 용해되지 않는다. 반면, 금속 표면의 볼록 부분에서는 금속 이온층이 얇게 형성되므로, 전류가 집중되어 금속 표면을 쉽게 용해시켜 전체적으로 금속의 표면이 평활하게 된다.

이러한 전해연마는 전해연마장치를 통해 수행된다.

도 1은 종래의 전해연마장치를 도시한 평면도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 전해연마장치는 전해연마를 위한 대상재(4)와 정류기(2)가 복수의 케이블(5, 7)로 연결된 후, 대상재(4)가 전해조(1)에 수용되어 전해연마가 수행된다. 이때, 정류기(2)의 양극단자(2a)와 대상재(4) 사이에 양(+)전류를 공급하기 위한 복수의 케이블(5)이 연결된다. 정류기(2)의 음극단자(2b)와 대상재(4) 사이에 음(-)전류를 공급하기 위한 복수의 케이블(5)이 연결된다. 복수의 케이블(5)이 대상재(4)의 서로 다른 영역에 연결된다.

최근 들어, 대상재(4)의 사이즈가 증가되고 있다. 대형화된 대상재를 균일하게 전해연마하기 위해서는 케이블(5, 7)의 개수 또한 증가되어야 한다. 전해연마에 사용되는 케이블 (5, 7)은 매우 길고 매우 무겁고 매우 큰 직경을 갖는다. 예컨대, 케이블(5)은 15 내지 30 미터의 길이와 3 센티미터의 직경이 30개 구비된다. 케이블(7)은 15 내지 30 미터의 길이와 3 센티미터의 직경이 30개 구비된다.

따라서, 종래의 전해연마장치는 다음과 같은 문제점이 있었다.

첫번째로, 케이블(5, 7)의 개수가 늘어나고, 길고 무겁기 때문에 대상재(4)를 전해연마할 때마다 케이블(5, 7)을 대상재(4)에 설치하는데 많은 시간과 노력이 요구되는 문제가 있다.

두번째로, 케이블(5, 7) 간에 서로 접촉되면서 유도 전류에 의한 열로 케이블(5, 7)이 불에 타 소손되는 문제가 있다.

세번째로, 케이블(5, 7)이 개수가 많아, 케이블(5)와 케이블(7)이 서로 뒤엉키면서 케이블(5, 7)이 소손되는 문제가 있다.

실시예는 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.

실시예의 다른 목적은 새로운 구조를 갖는 부스바장치를 제공한다.

실시예의 또 다른 목적은 구조가 단순한 부스바장치를 제공한다.

실시예의 또 다른 목적은 설치가 용이한 부스바장치를 제공한다.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 실시예의 일 측면에 따르면, 부스바장치는, 대상재를 전해연마하기 위한 전해액이 수용된 전해조의 측부 둘레를 따라 배치되는 음극부스바; 상기 전해조의 측부 둘레를 따라 배치되는 양극부스바; 정류기의 음극단자와 상기 음극부스바를 전기적으로 연결하는 제1 연결부스바; 및 상기 정류기의 양극단자와 상기 양극부스바를 전기적으로 연결하는 제2 연결부스바를 포함한다.

실시예의 다른 측면에 따르면, 전해연마장치는, 상기 부스바장치; 및 상기 부스바장치로부터 공급된 전류를 이용하여 상기 대상재를 전해연마하기 위한 상기 전해조를 포함한다.

실시예에 따른 부스바장치의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.

실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 정류기와 전해조 사이를 전기적으로 연결하기 위해 단지 2개의 부스바, 즉 제1 연결부스바와 제2 연결부스바만 구비되므로, 종래에 수많은 케이블이 구비되는 것에 비해 구조가 매우 단순해지고, 음(-)전류를 공급하는 케이블과 양(+)전류를 공급하는 케이블이 서로 접촉되거나 뒤엉켜 케이블이 소손되는 문제를 해결할 수 있다는 장점이 있다.

실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 제1 수납부와 제2 수납부의 위치 조절을 통해 음극부스바와 양극부스바 사이의 거리가 최대로 이격되어 음극부스바와 양극부스바의 전기적인 쇼트 가능성을 원천적으로 차단할 수 있다는 장점이 있다.

실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 음극부스바의 일부 영역과 양극부스바의 일부 영역 각각이 제1 수납부와 제2 수납부로부터 노출되도록 함으로써, 추후 음극부수바와 양극부스바의 교체시 음극부스바와 양극부스바를 제1 수납부와 제2 수납부로부터 용이하게 꺼낼 수 있다는 장점이 있다.

실시예의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 실시예의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 바람직한 실시예와 같은 특정 실시예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 종래의 전해연마장치를 도시한 평면도이다.
도 2는 실시예에 따른 전해연마장치를 도시한 평면도이다.
도 3은 실시예에 따른 전해연마장치를 도시한 개략 사시도이다.
도 4는 도 2의 A 영역을 확대한 사시도이다.
도 5는 실시예에 따른 전해연마장치의 대상재를 도시한 사시도이다.
도 6은 도 2의 B 영역을 도시한 단면도이다.
도 7은 도 2의 B 영역을 도시한 평면사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “B 및(와) C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)”로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다. 그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우 뿐만아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다. 또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우 뿐만아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.

도 2는 실시예에 따른 전해연마장치를 도시한 평면도이고, 도 3은 실시예에 따른 전해연마장치를 도시한 개략 사시도이다. 도 4는 도 2의 A 영역을 확대한 사시도이고, 도 5는 실시예에 따른 전해연마장치의 대상재를 도시한 사시도이다. 도 6은 도 2의 B 영역을 도시한 단면도이고, 도 7은 도 2의 B 영역을 도시한 평면사시도이다.

도 2 내지 도 7을 참조하면, 실시예에 따른 전해연마장치(10)는 전해조(20)를 포함할 수 있다. 전해조(20)는 대상재(11)를 전해연마할 수 있는 전해액(25)이 수용될 수 있다. 즉, 전해조(20)는 내부에 빈 공간이 형성되고, 이 빈 공간에 전해액(25)이 채워질 수 있다. 대상재는 반도체 제조공정이나 디스플레이 제조공정용 챔버일 수 있다. 대상재는 산업용 탱크일 수 있다. 대상재는 산업용 배관일 수 있다. 이 외에, 다양한 분야에서 사용되고 전해연마가 필요한 부재는 모두 본 발명의 기술적 사상에 포함될 수 있다.

전해조(20)는 대상재(11)의 크기나 형상에 따라 달라질 수 있다. 전해조(20)는 사각 형상을 가지고, 그 내부에 형성된 공간도 사각 형상을 가질 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 전해조(20)는 바닥부와 바닥부의 에지를 따라 수직으로 연장되는 측부(21)를 가질 수 있다. 이러한 바닥부와 측부(21)에 의해 빈 공간이 형성되고, 이 공간에 전해액(25)이 채워질 수 있다.

실시예에 따른 전해연마장치(10)는 정류기(150)를 포함할 수 있다. 정류기(150)는 대상재(11)를 전해연마하기 위해 전해액(25)에 전류를 공급할 수 있다. 나중에 설명되겠지만, 대상재(11)는 전해액(25)에 용해되는 양극으로서의 역할을 할 수 있다. 대상재(11)에 인접하여 전해액(25)에 용해되지 않는 즉, 불용성인 음극, 즉 음극플레이트(100)이 배치될 수 있다. 이러한 경우, 정류기(150)의 음극단자(151)를 통해 음(-)전류가 음극플레이트(100)로 공급되고, 정류기(150)의 양극단자(152)를 통해 양(+)전류가 양극인 대상재(11)에 공급될 수 있다. 이에 따라, 대상재(11)가 전해액(25)에 의해 용해되어, 전해연마될 수 있다. 대상재(11)가 전해연마되면, 대상재(11)로부터 용해된 금속이온들이 주로 대상재(11)의 오목한 부분에 축적되고, 이러한 오목한 부분에서는 전기가 잘 통하지 않아 이 오목한 부분에 해당하는 대상재(11)는 용해되지 않는다. 이에 반해, 대상재(11)의 볼록한 부분에는 금속이온이 잘 축적되지 않아 전류가 집중되므로, 이 볼록한 부분에 해당하는 대상재(11)는 쉽게 용해될 수 있다. 즉, 대상재(11)에 대한 전해연마에 의해, 대상재(11)의 오목한 부분은 잘 용해되지 않고 블록한 부분은 잘 용해되도록 하여, 대상재(11)의 전체 표면이 매끈하고 평평할 수 있다.

실시예에 따른 전해연마장치(10)는 부스바장치를 포함할 수 있다. 부스바장치는 정류기(150)에 연결될 수 있다. 부스바장치는 정류기(150)의 음극단자(151)로부터 제공된 음(-)전류와 정류기(150)의 양극단자(152)로부터 제공된 양(+)전류를 전해조(20)의 전해액(25)으로 공급할 수 있다. 이때, 대상재(11)가 전해연마를 위해 전해조(20)의 전해액(25)에 담궈진 후 음(-)전류와 양(+)전류가 전해액(25)으로 공급될 수 있다.

이하에서 부스바장치를 보다 상세히 설명한다.

부스바장치는 음극부스바(30)와 양극부스바(40)를 포함할 수 있다. 예컨대, 양극부스바(40)와 음극부스바(30)는 금속을 포함할 수 있다. 예컨대, 양극부스바(40)와 음극부스바(30)는 구리(Cu)를 포함할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.

음극부스바(30)는 정류기(150)의 음극단자(151)에 연결될 수 있다. 음극부스바(30)는 전해조(20)의 측부(21) 둘레를 따라 배치될 수 있다. 예컨대, 음극부스바(30)는 전해조(20)의 외측부 둘레를 따라 배치될 수 있다. 도시되지 않았지만, 음극부스바(30)는 전해부의 내측부 둘레를 따라 배치될 수도 있다.

양극부스바(40)는 정류기(150)의 양극단자(152)에 연결될 수 있다. 양극부스바(40)는 전해조(20)의 측부(21) 둘레를 따라 배치될 수 있다. 예컨대, 양극부스바(40)는 전해조(20)의 외측부 둘레를 따라 배치될 수 있다. 도시되지 않았지만, 양극부스바(40)는 전해부의 내측부 둘레를 따라 배치될 수도 있다. 양극부스바(40)는 음극부스바(30)와 이격되어 배치될 수 있다.

음극부스바(30)와 양극부스바(40)는 대전류에 견뎌야 하므로, 도 4에 도시한 바와 같이, 2개 이상의 부스바플레이트를 포함할 수 있다. 부스바플레이트는 평평한 표면을 가질 수 있다. 전해조(20)의 사이즈가 큰 경우, 전해조(20)의 둘레를 따라 배치되는 음극부스바(30) 및 양극부스바(40) 각각의 길이가 매우 클 수 있다. 이러한 경우, 음극부스바(30)는 복수의 음극부스바(30)를 포함하여, 이들 음극부스바(30) 간에 스크류와 같은 체결 수단을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 마찬가지로, 양극부스바(40)는 복수의 양극부스바(40)를 포함하여, 이들 양극부스바(40) 간에 스크류와 같은 체결 수단을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다.

음극부스바(30)와 양극부스바(40)는 금속이므로, 표면이 부식되거나 외부에 노출될 경우, 이물질에 의해 스파크 등이 발생될 수 있다. 따라서, 도시되지 않았지만, 음극부스바(30)와 양극부스바(40) 각각의 둘레에 절연부재(33, 43)가 배치될 수 있다. 즉, 절연부재(33, 43)에 의해 음극부스바(30)와 양극부스바(40)가 외부에 노출되지 않을 수 있다.

부스바장치는 브라켓(60)을 포함할 수 있다. 브라켓(60)은 전해조(20)의 측부(21) 상에 장착될 수 있다. 예컨대, 브라켓(60)은 스크류와 같은 체결 수단이나 용접을 통해 전해조(20)의 측부(21)에 체결될 수 있다. 예컨대, 브라켓(60)은 전해조(20)의 측부(21)를 따라 배치되고, 음극부스바(30)와 양극부스바(40)가 브라켓(60)에 의해 고정 및 지지될 수 있다.

일 예로서, 브라켓(60)은 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 전해조(20)의 측부(21)를 따라 배치되는 복수의 브라켓(60)을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 브라켓(60)은 도시되지 않았지만, 전해조(20)의 측부(21)를 따라 배치되는 단일 브라켓(60)을 포함할 수 있다.

브라켓(60)은 제1 수납부(70)와 제2 수납부(80)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 수납부(70)에 음극부스바(30)가 배치되고, 제2 수납부(80)에 양극부스바(40)가 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 수납부(70)와 제2 수납부(80)는 전해조(20)의 측부(21)로부터 외측 방향을 따라 나란하게 배치될 수 있다. 예컨대, 제2 수납부(80)는 제1 수납부(70)보다 더 전해조(20)에 인접하여 배치될 수 있다.

제1 수납부(70)는 제1-1 가이드부(71), 제1-2 가이드부(72) 및 제1-1 바닥부(73)를 포함할 수 있다. 제1-1 가이드부(71)와 제1-2 가이드부(72)는 서로 마주보다 서로 이격되어 배치될 수 있다. 제1-1 가이드부(71)와 제1-2 가이드부(72)는 수직 방향을 따라 서로 평행할 수 있다. 제1 바닥부(73)는 제1-1 가이드부(71)의 하측과 제1-2 가이드부(72)의 하측을 연결하여 줄 수 있다. 이러한 경우, 제1-1 가이드부(71), 제1-2 가이드부(72) 및 제1 바닥부(73)에 의해 수납 공간이 형성되고, 이 수납 공간에 예컨대, 음극부스바(30)가 수납될 수 있다.

제2 수납부(80)는 제2-1 가이드부(81), 제2-2 가이드부(82) 및 제2-1 바닥부(83)를 포함할 수 있다. 제2-1 가이드부(81)와 제2-2 가이드부(82)는 서로 마주보다 서로 이격되어 배치될 수 있다. 제2-1 가이드부(81)와 제2-2 가이드부(82)는 수직 방향을 따라 서로 평행할 수 있다. 제2 바닥부(83)는 제2-1 가이드부(81)의 하측과 제2-2 가이드부(82)의 하측을 연결하여 줄 수 있다. 이러한 경우, 제2-1 가이드부(81), 제2-2 가이드부(82) 및 제2 바닥부(83)에 의해 수납 공간이 형성되고, 이 수납 공간에 예컨대, 양극부스바(40)가 수납될 수 있다.

예컨대, 음극부스바(30)의 두께는 제1 수납부(70)의 수납 공간의 깊이보다 클 수 있다. 따라서, 음극부스바(30)가 제1 수납부(70)의 수납 공간에 수납되는 경우, 음극부스바(30)의 일부 영역이 제1 수납부(70)로부터 상부 방향으로 돌출되어 배치될 수 있다. 예컨대, 양극부스바(40)의 두께는 제2 수납부(80)의 수납 공간의 깊이보다 클 수 있다. 따라서, 양극부스바(40)가 제2 수납부(80)의 수납 공간에 수납되는 경우, 양극부스바(40)의 일부 영역이 제2 수납부(80)로부터 상부 방향으로 돌출되어 배치될 수 있다.

실시예에 따르면, 음극부스바(30)의 일부 영역과 양극부스바(40)의 일부 영역 각각이 제1 수납부(70)와 제2 수납부(80)로부터 노출되도록 함으로써, 제1 플레이트바(105)와 제2 플레이트바(115)를 용이하게 결합할 수 있고, 추후 음극부수바와 양극부스바(40)의 교체시 음극부스바(30)와 양극부스바(40)를 제1 수납부(70)와 제2 수납부(80)로부터 용이하게 꺼낼 수 있다.

예컨대, 제2 수납부(80)의 바닥면(83a)는 제1 수납부(70)의 바닥면(73a)보다 높게 위치될 수 있다. 따라서, 음극부스바(30)의 두께와 양극부스바(40)의 두께가 동일한 경우, 제2 수납부(80)에 수납되는 양극부스바(40)의 상면이 제1 수납부(70)에 수납되는 음극부스바(30)의 상면보다 높게 위치될 수 있다.

예컨대, 제1 수납부(70)의 상면은 제2 수납부(80)의 바닥면(83a)과 동일선 상에 위치될 수 있다.

실시예에 따르면, 제1 수납부(70)와 제2 수납부(80)의 위치 조절을 통해 음극부스바(30)와 양극부스바(40) 사이의 거리가 최대로 이격되어 음극부스바(30)와 양극부스바(40)의 전기적인 쇼트 가능성을 원천적으로 차단할 수 있다.

예컨대, 제2 수납부(80)의 제2-1 가이드부(81)는 제1 수납부(70)의 제1-2 가이드부(72)로부터 상부 방향으로 연장될 수 있다. 예컨대, 제2 수납부(80)의 제2 바닥부(83)는 제1 수납부(70)의 제1-2 가이드부(72)의 상측과 연결될 수 있다. 제1 수납부(70)의 제1-2 가이드부(72)와 제2 수납부(80)의 제2-1 가이드부(81) 모두 제1 수납부(70)의 제1-2 가이드부(72)로 취급될 수 있다. 따라서, 제2 수납부(80)의 제2-1 가이드부(81)는 제1 수납부(70)와 공유될 수 있다.

실시예에 따르면, 제2 수납부(80)의 제2-1 가이드부(81)가 제1 수납부(70)와 공유됨으로써, 제1 수납부(70)의 제1-2 가이드부(72)가 필요없어 비용이 절감되고 브라켓(60)의 구조가 단순해질 수 있다.

브라켓(60)은 고정부(90)를 포함할 수 있다. 고정부(90)는 그 일측이 전해조(20)의 측부(21)에 고정될 수 있다. 예컨대, 고정부(90)는 스크류와 같은 체결 수단을 이용하여 전해조(20)의 측부(21)에 체결될 수 있다.

일 예로서, 제1 수납부(70), 제2 수납부(80) 및 고정부(90)는 일체로 형성되고, 동일한 재질을 포함할 수 있다. 예컨대, 브라켓(60)은 절연 성능과 내식성이 우수한 스테인레스스틸(stainless steel)재질을 포함할 수 있다.

도시되지 않았지만, 제1 수납부(70), 제2 수납부(80) 및 고정부(90)는 개별로 형성되어, 스크류와 같은 체결 수단을 통해 서로 간에 체결될 수 있다.

브라켓(60)은 제1 절연재(75)와 제2 절연재(85)를 포함할 수 있다.

제1 절연재(75)는 제1 수납부(70)의 내면에 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 절연재(75)는 제1 수납부(70)의 제1-1 가이드부(71)의 내면과 제1-2 가이드부(72)의 내면에 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 절연재(75)는 제1 수납부(70)의 제1-1 가이드부(71)의 내면, 제1-2 가이드부(72)의 내면 및 제1 바닥부(73)의 바닥면(73a)에 배치될 수 있다.

음극부스바(30)가 제1 수납부(70)에 수납되는 경우, 음극부스바(30)의 하면은 제1 절연재(75)와 접할 수 있다. 예컨대, 음극부스바(30)의 측면은 제1 절연재(75)와 접할 수 있다. 예컨대, 음극부스바(30)의 측면은 제1 절연재(75)와 이격되어 배치될 수 있다. 이러한 경우, 가압부(77)에 의해 제1 절연재(75)가 수평 방향으로 가압되어 음극부스바(30)에 접하고 음극부스바(30)를 고정시킬 수 있다. 음극부스바(30)가 제1 절연재(75)와 접하여 제1 절연재(75)에 의해 고정되므로, 음극부스바(30)의 고정성이 강화될 수 있다. 가압부(77)는 예컨대, 스크류를 포함할 수 있다.

일 예로, 제1 절연재(75)는 조각으로 구분되어 각각 제1 바닥부(73)의 바닥면(73a), 제1-1 가이드부(71)의 측면 및 제1-2 가이드부(72)의 측면 상에 배치될 수 있다. 다른 예로서, 제1 절연재(75)는 일체로 형성되어 제1 바닥부(73)의 바닥면(73a), 제1-1 가이드부(71)의 측면 및 제1-2 가이드부(72)의 측면 상에 배치될 수 있다.

일 예로, 제1 절연재(75)는 제1 수납부(70)에 고정될 수 있다. 다른 예로, 제1 절연재(75)는 제1 수납부(70)에 단지 배치되고 필요시 탈착이 가능할 수도 있다.

제2 절연재(85)는 제2 수납부(80)의 내면에 배치될 수 있다. 예컨대, 제2 절연재(85)는 제2 수납부(80)의 제2-1 가이드부(81)의 내면과 제2-2 가이드부(82)의 내면에 배치될 수 있다. 예컨대, 제2 절연재(85)는 제2 수납부(80)의 제2-1 가이드부(81)의 내면, 제2-2 가이드부(82)의 내면 및 제2 바닥부(83)의 바닥면(83a)에 배치될 수 있다.

양극부스바(40)가 제1 수납부(70)에 수납되는 경우, 양극부스바(40)의 하면은 제2 절연재(85)와 접할 수 있다. 예컨대, 양극부스바(40)의 측면은 제2 절연재(85)와 접할 수 있다. 예컨대, 양극부스바(40)의 측면은 제2 절연재(85)와 이격되어 배치될 수 있다. 이러한 경우, 가압부(87)에 의해 제2 절연재(85)가 수평 방향으로 가압되어 양극부스바(40)에 접하고 양극부스바(40)를 고정시킬 수 있다. 양극부스바(40)가 제2 절연재(85)와 접하여 제2 절연재(85)에 의해 고정되므로, 양극부스바(40)의 고정성이 강화될 수 있다. 가압부(87)는 예컨대, 스크류를 포함할 수 있다.

일 예로, 제2 절연재(85)는 조각으로 구분되어 각각 제2 바닥부(83)의 바닥면(83a), 제2-1 가이드부(81)의 측면 및 제2-2 가이드부(82)의 측면 상에 배치될 수 있다. 다른 예로서, 제2 절연재(85)는 일체로 형성되어 제2 바닥부(83)의 바닥면(83a), 제2-1 가이드부(81)의 측면 및 제2-2 가이드부(82)의 측면 상에 배치될 수 있다.

일 예로, 제2 절연재(85)는 제2 수납부(80)에 고정될 수 있다. 다른 예로, 제2 절연재(85)는 제2 수납부(80)에 단지 배치되고 필요시 탈착이 가능할 수도 있다.

부스바장치는 제1 연결부스바(50)와 제2 연결부스바(55)를 포함할 수 있다. 제1 연결부스바(50)와 제2 연결부스바(55)는 금속을 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 연결부스바(50)와 제2 연결부스바(55)는 구리(Cu)를 포함할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.

제1 연결부스바(50)는 정류기(150)의 음극단자(151)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 연결부스바(55)는 정류기(150)의 양극단자(152)와 전기적으로 연결될 수 있다.

실시예에 따르면, 정류기(150)와 전해조(20)(또는 전해액(25)) 사이를 전기적으로 연결하기 위해 단지 2개의 부스바, 즉 제1 연결부스바(50)와 제2 연결부스바(55)만 구비되므로, 종래에 수많은 케이블이 구비되는 것에 비해 구조가 매우 단순해지고, 음(-)전류를 공급하는 케이블과 양(+)전류를 공급하는 케이블이 서로 접촉되거나 뒤엉켜 케이블이 소손되는 문제를 해결할 수 있다.

부스바장치는 음극플레이트(100)를 포함할 수 있다.

음극플레이트(100)는 정류기(150)의 음극단자(151)로부터 제공된 음(-)전류를 전해액(25)으로 공급하는 역할을 할 수 있다. 음극플레이트(100)는 전해액(25)에 고정시킬 수 없다. 따라서, 음극플레이트(100)는 도 5에 도시한 바와 같이, 대상재(11) 상에 배치될 수 있다. 음극플레이트(100)는 대상재(11)에 전 영역에 배치될 수 있다. 예컨대, 음극플레이트(100)는 서로 격자 형상으로 결합된 복수의 전극바(102)를 포함할 수 있다. 예컨대, 서로 이격된 복수의 가로전극바와 가로전극바와 교차하고 서로 이격된 복수의 세로전극바가 예컨대, 클램프(122)와 같은 체결 수단을 통해 체결될 수 있다. 클램프(122)를 통해 가로전극바와 세로전극바가 체결되므로, 대상재(11)에 대한 전해연마가 완료된 후 클램프(122)의 체결 해제를 통해 가로전극바와 세로전극바의 해체가 용이해질 수 있다.

대상재(11)가 크므로, 대상재(11)는 호이스트장치(미도시)에 의해 승강될 수 있다. 예컨대, 도 5에 도시한 바와 같이, 대상재(11)가 호이스트장치에 연결된 연결와이어(170, 172)에 의해 체결된 후, 호이스트장치의 구동에 의해 전해조(20)의 전해액(25)에 수용되거나 전해액(25)으로부터 꺼내질 수 있다.

호이스트장치에 의해 대상재(11)는 전해연마를 위해 이전 공정으로부터 전해조(20)로 이동되거나 다음 공정을 위해 전해조(20)로부터 다음 공정 장치로 이동될 수 있다.

대상재(11)가 양극으로서, 정류기(150)의 양극단자(152)로부터 양(+)전류를 공급받으므로, 음(-)전류를 공급받는 음극플레이트(100)는 대상재(11)와 접하면 전기적인 쇼트가 발생될 수 있다. 따라서, 음극플레이트(100)는 대상재(11)로부터 이격되어 배치되거나 음극플레이트(100)와 대상재(11) 사이에 절연부재(미도시)가 배치될 수 있다.

부스바장치는 제1 플레이트바(105)와 제2 플레이트바(115)를 포함할 수 있다.

제1 플레이트바(105)는 음극부스바(30)와 음극플레이트(100)를 전기적으로 연결시키고, 제2 플레이트바(115)는 양극부스바(40)와 대상재(11)를 전기적으로 연결시킬 수 있다.

도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 제1 플레이트바(105)와 음극부스바(30) 사이의 체결 및 제1 플레이트바(105)와 음극플레이트(100) 사이의 체결은 클램프(120, 122)와 같은 체결 수단에 의해 수행될 수 있다. 아울러, 제2 플레이트바(115)와 양극부스바(40) 사이의 체결 및 제2 플레이트바(115)와 대상재(11) 사이의 체결은 클램프(121)와 같은 체결 수단에 의해 수행될 수 있다.

도시되지 않았지만, 대상재(11)에 접하도록 양극플레이트가 배치되고, 이 양극플레이트가 제2 플레이트바(115)와 전기적으로 연결될 수도 있다. 양극플레이트와 제2 플레이트바(115) 사이의 체결은 클램프나 스크류와 같은 체결 수단에 의해 수행될 수 있다.

제1 플레이트바(105)는 복수로 구비되어, 전해조(20)의 측부(21) 둘레를 따라 배치된 음극부스바(30)의 서로 상이한 영역과 음극플레이트(100)의 서로 상이한 영역을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 예컨대, 하나의 플레이트바는 음극부스바(30)의 제1 영역과 음극플레이트(100)의 제1 영역을 전기적으로 연결시키고, 다른 플레이트바는 음극부스바(30)의 제2 영역과 음극플레이트(100)의 제2 영역을 전기적으로 연결시킬 수 있다.

제2 플레이트바(115)는 복수로 구비되어, 전해조(20)의 측부(21) 둘레를 따라 배치된 양극부스바(40)의 서로 상이한 영역과 대상재(11)의 서로 상이한 영역을 전기적으로 연결시킬 수 있다.

상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 실시예의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 실시예의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 실시예의 범위에 포함된다.

10: 전해연마장치
11: 대상재
20: 전해조
21: 측부
25: 전해액
30: 음극부스바
33, 43: 절연부재
40: 양극부스바
50, 55: 연결부스바
60: 브라켓
70: 제1 수납부
71, 72, 81, 82: 가이드부
73, 83: 바닥부
73a, 83a: 바닥면
75: 제1 절연재
77, 87: 가압부
80: 제2 수납부
85: 제2 절연재
90: 고정부
100: 음극플레이트
102: 전극바
105: 제1 플레이트바
115: 제2 플레이트바
120, 121, 122: 클램프
150: 정류기
151: 음극단자
152: 양극단자
170, 172: 연결와이어

Claims (7)

1. 대상재를 전해연마하기 위한 전해액이 수용된 전해조의 측부 둘레를 따라 배치되는 음극부스바;
   상기 전해조의 측부 둘레를 따라 배치되는 양극부스바;
   정류기의 음극단자와 상기 음극부스바를 전기적으로 연결하는 제1 연결부스바;
   상기 정류기의 양극단자와 상기 양극부스바를 전기적으로 연결하는 제2 연결부스바; 및
   제1 수납부 및 제2 수납부를 포함하는 브라켓를 포함하고,
   상기 제1 연결부스바 및 상기 제2 연결부스바는 상기 전해조의 외측에 배치되고,
   상기 음극부스바는 상기 제1 수납부에 배치되고,
   상기 양극부스바는 상기 제2 수납부에 배치되는 부스바장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 브라켓은,
   일측이 상기 전해조에 고정되는 고정부를 포함하고,
   상기 제1 수납부, 상기 제2 수납부 및 상기 고정부는 일체로 형성되는 부스바장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 브라켓은,
   상기 제1 수납부의 내면에 제1 절연재; 및
   상기 제2 수납부의 내면에 제2 절연재를 포함하는 부스바장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 제1 수납부의 상면은 상기 제2 수납부의 바닥면과 동일선 상에 위치되는 부스바장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 대상재에 이격되어 배치되는 음극플레이트; 및
   상기 음극부스바와 상기 음극플레이트를 연결하는 제1 플레이트바를 포함하는 부스바장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 양극부스바와 상기 대상재를 연결하는 제2 플레이트바를 포함하는 부스바장치.

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