特許 7284994 めっき装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-05-24

(45)【発行日】2023-06-01

(54)【発明の名称】めっき装置

(51)【国際特許分類】

   C25D 17/20 20060101AFI20230525BHJP

【ＦＩ】

C25D17/20 A

C25D17/20 B

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2019139547

(22)【出願日】2019-07-30

(65)【公開番号】P2021021124

(43)【公開日】2021-02-18

【審査請求日】2022-01-26

(73)【特許権者】

【識別番号】390025232

【氏名又は名称】城南樹脂工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100120400

【弁理士】

【氏名又は名称】飛田 高介

(74)【代理人】

【識別番号】100124110

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 大介

(72)【発明者】

【氏名】中島 久貴

(72)【発明者】

【氏名】冨士原 晴夫

【審査官】國方 康伸

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－０４３３２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１３３１３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－２４８４７７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ２５Ｄ １３／００－２１／２２

Ｃ２３Ｃ １８／００－２０／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被めっき材を収容するバスケットを備えためっき装置であって、
２つの駆動ギヤと、
前記２つの駆動ギヤを連結するプーリーギヤと、
前記２つの駆動ギヤに偏心して取り付けられた２つの偏心軸と、
前記２つの偏心軸に軸支されたアームとを有し、
前記バスケットは、前記アームに支持されていて、
前記バスケットを水平方向に円運動させながら、前記被めっき材にめっき処理を施すことを特徴とするめっき装置。

【請求項2】

前記バスケットは、前記アームの下方向に吊り下げられていることを特徴とする請求項１に記載のめっき装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、小さな部品をめっき処理する際に用いられるめっき装置に関する。

【背景技術】

【0002】

めっき装置としては、例えばバレルめっき装置が知られている。バレルめっき装置は、小さな部品（以下、被めっき材）をめっき処理する装置であり、回転するバレルを備えている。バレルは、多角形柱（主に六角形）の形状をしていて、壁面がメッシュで構成され、壁面をめっき液が流通するようになっている。バレルめっき装置は、被めっき材をめっき処理する際、このバレル内に被めっき材を収容し、バレルごとめっき液に浸した状態でバレルを回転させる。

【0003】

ところが、近年の電子部品の微少化により、めっき装置では、０４０２（０．４ｍｍ×０．２ｍｍ）や０６０３（０．６ｍｍ×０．３ｍｍ）などの極めて小さな被めっき部材もめっき処理する必要がある。このような場合、バレルめっき装置では、バレルの壁面のメッシュも目が細かくなり、めっき液の通りが悪くなる。

【0004】

めっき処理は、被めっき材にめっき被膜が形成されるにつれて、めっき液の金属イオン濃度が低下する。しかしながらメッシュにおいてめっき液の通りが悪いため、バレル内外のめっき液の循環が悪く、めっき速度が低下するという問題がある。

【0005】

これに対して特許文献１には、被めっき材を収容して回転するバレルに代えて、バスケットを備えためっき装置が記載されている。このめっき装置では、被めっき材を収容するバスケットと、バスケット支持部と、駆動装置とをする。バスケット支持部は、バスケットを着脱可能な状態で揺動自在に保持する。駆動装置は、バスケット支持部を水平方向に往復運動させる。

【0006】

特許文献１のめっき装置は、バスケット支持部に保持されたバスケットを駆動装置により水平方向で往復運動させるだけの簡単な仕組みであり、めっき処理工程や洗浄工程などにおいて被めっき材をめっき液に浸けた状態で撹拌できる、としている。さらにめっき装置では、バスケット支持部によってバスケットが揺動自在に保持されているので、バスケット支持部の往復運動によってバスケットが揺動（首振り運動）し、被めっき材の撹拌効果をより高める、としている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特許第６２０９６６８号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかし特許文献１のめっき装置は、バスケットを水平方向で往復運動させ、バスケット支持部に対してバスケットを揺動するものに過ぎない。つまり、このめっき装置は、振り子を揺するようにバスケットを一軸方向に動かすものであるため、バスケットに収容された被めっき材の混ざり方にムラが生じる。このため、このめっき装置では、めっき被膜の膜厚を均質化することが困難であり、また、めっき被膜で被めっき材同士がくっついたりする場合もある。

【0009】

本発明は、このような課題に鑑み、被めっき材をまんべんなく混ぜて、めっき被膜の膜厚を均質化して品質を向上できるめっき装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記課題を解決するために、本発明にかかるめっき装置の代表的な構成は、被めっき材を収容するバスケットを備えためっき装置であって、バスケットを水平方向に円運動させながら、被めっき材にめっき処理を施すことを特徴とする。

【0011】

上記構成によれば、被めっき材を収容するバスケットを水平方向に円運動させながら、被めっき材にめっき処理を施すため、円運動により被めっき材をまんべんなく混ぜることができる。このため、めっき被膜の膜厚を均質化して品質を向上できる。さらに、めっき被膜で被めっき材同士がくっついてしまうことも防止できる。

【0012】

上記のめっき装置は、２つの駆動ギヤと、２つの駆動ギヤを連結するプーリーギヤと、２つの駆動ギヤに偏心して取り付けられた２つの偏心軸と、２つの偏心軸に軸支されたアームとを有し、バスケットは、アームに支持されているとよい。

【0013】

上記構成では、２つの駆動ギヤのいずれか一方の駆動ギヤを、例えばモータの駆動軸に取り付けてモータを駆動すると、２つの駆動ギヤは、プーリーギヤを介して同期して同一方向に回転する。このため、２つの駆動ギヤに偏心して取り付けられた２つの偏心軸は、同期して円運動を行う。さらに円運動を行う２つの偏心軸には、バスケットを支持するアームが軸支されている。このため、バスケットは、アームのうちバスケットを支持する部位の動きに合わせて、水平方向に円運動を行うことができる。したがって、バスケットに収容された被めっき材を円運動でまんべんなく混ぜることができる。

【0014】

上記のバスケットは、アームの下方向に吊り下げられているとよい。このように、アームの下方向にバスケットが吊り下げられているため、めっき装置の設置面積を削減し小型化を図ることができる。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、被めっき材をまんべんなく混ぜて、めっき被膜の膜厚を均質化して品質を向上できるめっき装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施形態におけるめっき装置の構成を示す図である。

【図2】図１のめっき装置を斜め上方から見た状態を示す図である。

【図3】図１のめっき装置の駆動部を説明する図である。

【図4】本発明の他の実施形態におけるめっき装置の構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

【0018】

図１は、本発明の実施形態におけるめっき装置１００の構成を示す図である。図２は、図１のめっき装置１００を斜め上方から見た状態を示す図である。

【0019】

めっき装置１００は、被めっき材（不図示）にめっき処理を施す装置であって、バスケット１０２を備える。バスケット１０２は、横向きに設置される容器であって、例えば図２に示すように六角柱状体と六角錐を組み合わせた形状を有する。バスケット１０２は、めっき液が流通するようにメッシュ１０４で構成された壁面１０６と、被めっき材が投入される開口１０８とを有する。開口１０８は、図２に示すようにバスケット１０２の上面が開放されて形成されている。

【0020】

めっき装置１００はさらに、枠体１１０、１１２と、枠体１１０、１１２の上部に取り付けられた制御ボックス１１４と、駆動部１１６とを備える。なお図２は、図１に示す制御ボックス１１４の側壁１１８を透過して、制御ボックス１１４の内部も示している。制御ボックス１１４内には、図２に示すモータ１２０が収容されている。

【0021】

制御ボックス１１４の側壁１１８には、作業者によって操作されるコントローラ１２２が設置されている。またモータ１２０は、図２に示す制御ボックス１１４の下壁１２４の上側に設置されていて、コントローラ１２２の操作に応じて駆動する。駆動部１１６は、制御ボックス１１４の下壁１２４の下側に設置されていて、モータ１２０の駆動力によって駆動する（後述）。

【0022】

またバスケット１０２内には、図２に示すように開口１０８を通って電極１２６が挿入されている。めっき処理を行う際には、バスケット１０２内に被めっき材を収容し、バスケット１０２ごと不図示のめっき槽のめっき液に浸漬した状態で、被めっき材に電極１２６を接触させて通電させる。

【0023】

このようなめっき処理により、被めっき材にはめっき被膜が形成される。ところが、めっき処理では、被めっき材にめっき被膜が形成されるにつれて、めっき液の金属イオン濃度が低下する。さらに被めっき材が例えば０．４ｍｍ×０．２ｍｍ、０．６ｍｍ×０．３ｍｍなどの極めて小さな電子部品などである場合、バスケット１０２の壁面１０６のメッシュ１０４も目が細かくなり、めっき液の通りが悪くなる。その結果、バスケット１０２内外のめっき液の循環が悪く、めっき速度が低下してしまう。

【0024】

そこでめっき装置１００では、被めっき材を収容するバスケット１０２を水平方向に円運動させながら、被めっき材にめっき処理を施す機構（駆動部１１６）を採用した。

【0025】

図３は、図１のめっき装置１００の駆動部１１６を説明する図である。図３は、図１のめっき装置１００を斜め下方から見上げた状態を示していて、さらに図２と同様に制御ボックス１１４の内部も示している。

【0026】

駆動部１１６は、２つの駆動ギヤ１２８、１３０と、プーリーギヤ１３２と、２つの偏心軸１３４、１３６と、アーム１３８とを有する。駆動ギヤ１２８は、モータ１２０の駆動軸１４０に取り付けられている。駆動ギヤ１３０は、駆動ギヤ１２８と同一形状を有していて、制御ボックス１１４の下壁１２４に設置された軸部１４２に回転自在に支持されている。

【0027】

プーリーギヤ１３２は、図示のように２つの駆動ギヤ１２８、１３０の間に配置されていて、２つの駆動ギヤ１２８、１３０を連結している。なおプーリーギヤ１３２は、制御ボックス１１４の下壁１２４に設置された軸部１４４に回転自在に支持されている。このため駆動部１１６では、モータ１２０を駆動すると、２つの駆動ギヤ１２８、１３０は、プーリーギヤ１３２を介して同期して、図中矢印に示すように同一方向に回転する。

【0028】

偏心軸１３４は、駆動ギヤ１２８の下部１４６の回転中心から偏心した位置に取り付けられている。また偏心軸１３６は、駆動ギヤ１３０の下部１４８の回転中心から偏心した位置に取り付けられている。このように、２つの偏心軸１３４、１３６は、同期して同一方向に回転する２つの駆動ギヤ１２８、１３０に偏心して取り付けられている。このため、２つの偏心軸１３４、１３６は、モータ１２０を駆動すると、同期して円運動を行う。

【0029】

アーム１３８は、円運動を行う２つの偏心軸１３４、１３６に軸支されている。アーム１３８は、２つの偏心軸１３４、１３６に軸支された基部１５０と、基部１５０の両端から下方に屈曲して延びる支持部１５２、１５４とを有する。支持部１５２、１５４は、基部１５０の下方でバスケット１０２の両側端１５６、１５８を水平方向に支持し固定している。このため、バスケット１０２は、図示のようにアーム１３８の下方向に吊り下げられている。

【0030】

このように駆動部１１６では、円運動を行う２つの偏心軸１３４、１３６に、バスケット１０２を支持するアーム１３８が軸支されている。このため、バスケット１０２は、アーム１３８の支持部１５２、１５４の動きに合わせて、図中矢印に示すように水平方向に円運動を行うことができる。

【0031】

したがってめっき装置１００によれば、被めっき材を収容するバスケット１０２を水平方向に円運動させながら、被めっき材にめっき処理を施すため、円運動により被めっき材をまんべんなく混ぜることができる。このため、めっき被膜の膜厚を均質化して品質を向上できる。さらに、めっき被膜で被めっき材同士がくっついてしまうことも防止できる。

【0032】

また、めっき装置１００では、作業者がコントローラ１２２を操作してモータ１２０の回転方向や回転速度を適宜調整することで、バスケット１０２の円運動の方向を時計回り、反時計回りのいずれにも設定でき、さらに円運動の速度を速くしたり遅くしたりすることもできる。このようにすれば、被めっき材をよりまんべんなく混ぜることができる。

【0033】

さらに、めっき装置１００では、アーム１３８の下方向にバスケット１０２が吊り下げられているため、装置の設置面積を削減し小型化を図ることもできる。

【0034】

上記実施形態では、被めっき材を収容するバスケット１０２を水平方向に円運動させながら、被めっき材にめっき処理を施す構成について説明したが、これに限定されない。一例として、バスケット１０２を水平方向に円運動させながら、さらにバスケット１０２を上下方向に振り子運動（揺動）をさせるようにしてもよい（図４参照）。

【0035】

図４は、本発明の他の実施形態におけるめっき装置１００Ａの構成を示す図である。めっき装置１００Ａは、バスケット１０２を水平方向に円運動させる駆動部１１６に加え、バスケット１０２を上下方向に揺動する揺動部１６０を備える点で、上記めっき装置１００と主に異なる。

【0036】

めっき装置１００Ａは、揺動部１６０と、駆動部１１６を設置する設置台１６２と、制御ボックス１６４とを備える。揺動部１６０は、円板状のカム１６６と、リンク部材１６８と、連結部材１７０とを備える。カム１６６は、制御ボックス１６４内に配置された不図示のモータの駆動軸に取り付けられ、さらに図示のように、制御ボックス１６４の側壁１７２に設置されている。なお制御ボックス１６４の側壁１７２には、作業者によって操作されるコントローラ１２２Ａ、１２２Ｂが設置されている。

【0037】

リンク部材１６８の一端部１７４は、カム１６６の回転中心から偏心した位置でカム１６６に対して回動自在に結合されている。またリンク部材１６８の他端部１７６は、設置台１６２に対して回動自在に結合されている。連結部材１７０は、設置台１６２と制御ボックス１６４とを連結する部材であり、図示のように上端部１７８が制御ボックス１６４に固定されている。また連結部材１７０の下端部１８０は、設置台１６２に対して回動自在に結合されている。

【0038】

このようにして設置台１６２は、連結部材１７０によって制御ボックス１６４から下方に離間した位置に位置決めされ、さらにリンク部材１６８によって制御ボックス１６４の下方に吊り下げられている。このため揺動部１６０では、制御ボックス１６４内のモータを駆動してカム１６６を図中矢印に示すように回転させると、設置台１６２が連結部材１７０の下端部１８０を中心として、リンク部材１６８の他端部１７６の動きに連動して上下に揺動する。そして揺動する設置台１６２には、バスケット１０２を水平方向に円運動させる駆動部１１６が設置されている。

【0039】

したがってめっき装置１００Ａによれば、被めっき材を収容するバスケット１０２を駆動部１１６によって水平方向に円運動させながら、さらに、揺動部１６０によってバスケット１０２に上下方向の揺動すなわち振り子運動をさせることができる。このようにして、めっき装置１００Ａでは、被めっき材にめっき処理を施すため、円運動および振り子運動により被めっき材をまんべんなく混ぜることができる。このため、めっき被膜の膜厚を均質化して品質を向上できる。さらに、めっき被膜で被めっき材同士がくっついてしまうことも防止できる。

【0040】

また駆動部１１６、揺動部１６０は、例えばコントローラ１２２Ａ、１２２Ｂの操作に応じてそれぞれ駆動する。このため、めっき装置１００Ａでは、作業者がコントローラ１２２Ａ、１２２Ｂを操作して、駆動部１１６や揺動部１６０のモータの回転方向や回転速度を適宜調整することができる。その結果、めっき装置１００Ａでは、バスケット１０２の円運動の方向を時計回り、反時計回りのいずれにも設定でき、さらに円運動や振り子運動の速度を速くしたり遅くしたりすることもできる。このようにすれば、被めっき材をよりまんべんなく混ぜることができる。

【0041】

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【産業上の利用可能性】

【0042】

本発明は、小さな部品をめっき処理する際に用いられるめっき装置として利用することができる。

【符号の説明】

【0043】

１００、１００Ａ…めっき装置、１０２…バスケット、１０４…メッシュ、１０６…壁面、１０８…開口、１１０、１１２…枠体、１１４、１６４…制御ボックス、１１６…駆動部、１１８、１７２…制御ボックスの側壁、１２０…モータ、１２２、１２２Ａ、１２２Ｂ…コントローラ、１２４…制御ボックスの下壁、１２６…電極、１２８、１３０…駆動ギヤ、１３２…プーリーギヤ、１３４、１３６…偏心軸、１３８…アーム、１４０…モータの駆動軸、１４２、１４４…軸部、１４６、１４８…駆動ギヤの下部、１５０…アームの基部、１５２、１５４…アームの支持部、１５６、１５８…バスケットの両側端、１６０…揺動部、１６２…設置台、１６６…カム、１６８…リンク部材、１７０…連結部材、１７４…リンク部材の一端部、１７６…リンク部材の他端部、１７８…連結部材の上端部、１８０…連結材の下端部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】