(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-05-26
(54)【発明の名称】部品にコーティングするためのコーティング装置
(51)【国際特許分類】
C25D 17/00 20060101AFI20220519BHJP
C25D 7/00 20060101ALI20220519BHJP
C25D 3/12 20060101ALI20220519BHJP
C25D 17/12 20060101ALI20220519BHJP
【FI】
C25D17/00 B
C25D7/00 G
C25D3/12
C25D17/12 Z
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021557151
(86)(22)【出願日】2020-03-18
(85)【翻訳文提出日】2021-09-23
(86)【国際出願番号】 EP2020057461
(87)【国際公開番号】W WO2020200789
(87)【国際公開日】2020-10-08
(31)【優先権主張番号】102019204553.7
(32)【優先日】2019-04-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】591245473
【氏名又は名称】ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング
【氏名又は名称原語表記】ROBERT BOSCH GMBH
(74)【代理人】
【識別番号】100177839
【氏名又は名称】大場 玲児
(74)【代理人】
【識別番号】100172340
【氏名又は名称】高橋 始
(74)【代理人】
【識別番号】100182626
【氏名又は名称】八島 剛
(72)【発明者】
【氏名】ハッケンベルグ ユルゲン
(72)【発明者】
【氏名】リンガー ミヒャエル
(72)【発明者】
【氏名】ヘルツル クリストフ ローランド
(72)【発明者】
【氏名】ミラー フランク
(72)【発明者】
【氏名】バウムゲルトナー ルッツ
(72)【発明者】
【氏名】ベルクマン ティム
(72)【発明者】
【氏名】ブブリン マルティナ
【テーマコード(参考)】
4K023
4K024
【Fターム(参考)】
4K023AA12
4K024AA03
4K024AB01
4K024BB09
4K024CB08
4K024CB15
4K024CB16
4K024CB18
(57)【要約】
【課題】
本発明は、部品(2)にコーティングする、特にスパークプラグにハウジングニッケルめっきするためのコーティング装置(1)に関する。
【解決手段】
コーティング装置は、部品(2)を収容するように設定されている外側アノード(4)を有するハウジング(3)と、部品(2)の貫通開口(21)に挿入可能な内側アノード(5)と、電圧発生装置(6)と、を備え、電圧発生装置(6)が外側アノード(4)と部品(2)との間に第1電圧を生成し、内側アノード(5)と部品(2)との間に第2電圧を生成するように設定され、ハウジング(3)がハウジング(3)にプロセス媒体を導入する(71)ための流入口(31)と、ハウジング(3)からプロセス媒体を導出する(72)ための流出口(32)と、を有する。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
部品(2)にコーティングする、特にスパークプラグにハウジングニッケルめっきするためのコーティング装置であって、
-前記部品(2)を収容するように設定されている外側アノード(4)を有するハウジング(3)と、
-前記部品(2)の貫通開口(21)に挿入可能である内側アノード(5)と、
-電圧発生装置(6)と、を備え、
-前記電圧発生装置(6)が、外側アノード(4)と部品(2)との間に第1電圧を生成し、内側アノード(5)と部品(2)との間に第2電圧を生成するように設定され、
-前記ハウジング(3)は、前記ハウジング(3)にプロセス媒体を導入する(71)ための流入口(31)と、前記ハウジング(3)からプロセス媒体を導出する(72)ための流出口(32)と、を有する、コーティング装置。
【請求項2】
前記ハウジング(3)は、クランプ装置(81)を有する蓋(8)をさらに備え、前記クランプ装置(81)は、前記部品(2)を前記外側アノード(4)内の予め定められた位置に保持するために前記部品(2)を締め付けるように形成されている、請求項1に記載のコーティング装置。
【請求項3】
前記部品(2)は、接地電極(22)を有するスパークプラグハウジングであり、前記クランプ装置(81)は、前記接地電極(22)を締め付けるように設定されている、請求項2に記載のコーティング装置。
【請求項4】
前記クランプ装置(81)は、締め付けられた状態にある前記接地電極(22)の表面を少なくとも部分的に覆い、前記クランプ装置(81)は、前記締め付けられた状態にある前記接地電極(22)の前記表面の特に少なくとも80%、特に好ましくは少なくとも95%を覆う、請求項3に記載のコーティング装置。
【請求項5】
前記プロセス媒体はニッケル電解液である、請求項1~4のいずれか1項に記載のコーティング装置。
【請求項6】
前記内側アノード(5)を前記ハウジング(3)の長手軸線(10)に沿って調節可能である、請求項1~5のいずれか1項に記載のコーティング装置。
【請求項7】
前記ハウジング(3)を通る前記プロセス媒体の流量を制御するために、流量制御装置(9)をさらに備え、前記流量制御装置(9)が特に回転可能な穴付き板である、請求項1~6のいずれか1項に記載のコーティング装置。
【請求項8】
前記流量制御装置(9)は、それぞれ内側アノード(5)と部品(2)との間の第1流量、および/または外側アノード(4)と部品(2)との間の第2流量を、特に互いに独立して制御するように設定されている、請求項7に記載のコーティング装置。
【請求項9】
コーティング設備であって、
-請求項1~8のいずれか1項に記載の少なくとも1つの、特に少なくとも20個の、好ましくは48個のコーティング装置(1)と、
-コーティング装置(1)ごとに少なくとも1つの、特に2つの電圧発生装置(6)と、を備える、コーティング設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、部品にコーティングする、特にスパークプラグハウジングにニッケルめっきするためのコーティング装置に関する。さらに、本発明はコーティング設備に関する。
【背景技術】
【0002】
ドラムコーティングによってスパークプラグハウジングなどの部品にコーティングすることが知られている。その場合、部品は、ばら物としてドラムに導入され、続いて、ドラム内に入った部品は、ばら物としてすべてのコーティング工程を経る。
【発明の概要】
【0003】
これに対して請求項1の特徴を有する本発明によるコーティング装置は、質的に非常に高価値の部品のコーティングが短時間で生成され得る改良された装置の利点を提供する。本発明によれば、これは外側アノードを有するハウジングと内側アノードと電圧発生装置と、を備えるコーティング装置によって達成される。それに伴い外側アノードはハウジングの一部であり、かつ殊にスパークプラグハウジングである部品を収容するように、すなわち部品を包囲するように設定されている。内側アノードを部品の貫通開口に挿入可能である。さらに、電圧発生装置は、外側アノードと部品との間に第1電圧を生成し、内側アノードと部品との間に第2電圧を生成するように設定されている。ハウジングは、流入口と流出口とをさらに有する。流入口を通じてプロセス媒体をハウジングに導入することができ、かつ流出口を介してプロセス媒体をハウジングから再び導出することができる。
【0004】
それに伴い、コーティング装置は、これがそれぞれ正確に1つの部品を収容できるように形成され、部品の外側と内側とが完全に、かつ高品質でコーティング、有利にはニッケルめっきされ得る。その場合、プロセス媒体が直接部品の周囲を流れることによって、非常に高いコーティング速度、すなわち部品上への非常に迅速な層の堆積を達成することができる。
【0005】
従属請求項は、本発明の好ましい発展形態を内容とする。
【0006】
好ましくは、ハウジングがクランプ装置を有する蓋をさらに備えている。その場合、クランプ装置は、部品を締め付ける(einspannen)ように形成され、それによって部品が外側アノード内の予め定められた位置に保持される。すなわち部品は、クランプ装置のみによって厳密にハウジング内に固定保持される。
【0007】
部品が接地電極を有するスパークプラグハウジングであることが特に好ましい。その場合、クランプ装置は、接地電極を締め付けるように設定されている。それに伴い、スパークプラグハウジングを外側アノード内に支持することが特に簡単に可能になる。
【0008】
殊に、クランプ装置は、これが締付状態にある接地電極の表面を少なくとも部分的に覆うように形成されている。特に、この締め付けられた状態において、クランプ装置は、接地電極の表面の少なくとも80%、特に好ましくは少なくとも95%を覆う。すなわち、クランプ装置は、スパークプラグハウジングを外側アノード内に厳密に支持することが可能にされる一方で、接地電極表面が広範囲に覆われるように、スパークプラグハウジングの接地電極を包囲する。それによって、コーティングを行う際に接地電極がプロセス媒体と接触することができ、それに伴いコーティングから除外されることが阻止される。このことは、スパークプラグハウジングの一部コーティングのみが意図されている場合に特に好都合である。
【0009】
さらに、プロセス媒体がニッケル電解液であるならば有利である。それに伴い、コーティングが部品のニッケルめっきに相当し、すなわち部品にニッケル被膜が生成される。
【0010】
部品の内面におけるコーティングの生成を適合させるために、内側アノードをハウジングの長手軸線に沿って調節可能であるのが好ましい。例えば、それによって、部品の内面においてコーティングの異なった層厚を達成することができる。
【0011】
殊に、コーティング装置は、ハウジングを通るプロセス媒体の流量を制御するために、流量制御装置をさらに備えている。その場合、流量制御装置は、好ましくは回転可能な穴付き板(Lochblende)である。例えば、この種の回転可能な穴付き板を、複数の貫通穴を有する相互に回動可能な2つのディスクとして設けることができる。2つのディスクを相互に回動させることによって、貫通穴の覆いが変化し、それによって自由な流れ断面全体、およびそれに伴いハウジングを通る流量を調整することができる。
【0012】
流量制御装置によって、それぞれ内側アノードと部品との間の第1流量、および/または外側アノードと部品との間の第2流量を制御することができることが特に好ましい。その場合、部品の内側と外側とでハウジングを通るプロセス媒体の流量をコーティングの所望の特性に特にフレキシブルに適合させることができるようにするために、第1流量および第2流量が流量制御装置によって互いに独立して制御され得るならば特に好都合である。
【0013】
さらに、本発明は、少なくとも1つの、しかし殊に少なくとも20個の、特に好ましくは48個のコーティング装置を備えるコーティング設備に至る。さらに、コーティング設備は、その場合、コーティング装置ごとに少なくとも1つの、好ましくはコーティング装置ごとに正確に2つの電圧発生装置を備える。それに伴い、設備全体において部品の特に効率的かつ迅速なコーティングを達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【
図1】本発明の好ましい実施例によるコーティング装置の簡略化した模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明を実施例にもとづき図とともに説明する。図において、機能的に同じ部品にはそれぞれ同じ参照符号が付されている。
【0016】
図1は、本発明の好ましい実施例によるコーティング装置1の簡略化した模式的断面図を示す。その場合、コーティング装置1に配置された部品2にコーティングされる間のコーティング装置1の運転状態が示されている。部品2は、まっすぐな接地電極22を有するスパークプラグハウジングである。
【0017】
コーティング装置1は、外側アノード4を有するハウジング3を備える。ハウジング3は、実質的に長手軸線10に沿って延在する。外側アノード4内に部品2が配置されている。外側アノード4は、部品2の外輪郭に適合させた内輪郭を有する。
【0018】
部品2の貫通開口21内にはコーティング装置1の内側アノード5が配置されている。内側アノード5は、ねじ51によってハウジング3の底35に取り付けられている。ねじ51によって、長手軸線10に沿って内側アノード5の調節を行うことができる。
【0019】
さらに、ハウジング3は、クランプ装置81を有する蓋8を備えている。クランプ装置81において部品2の接地電極22が締め付けられ、それに伴い部品2が外側アノード4内の所定の位置に保持される。その場合、
図1において、接地電極22が、まだ曲げられていない状態で示され、それに伴い同様に長手軸線10の方向に延在する。
図1に同様に見て取れるように、クランプ装置81において接地電極22を締め付けることによって、接地電極22の90%よりも大きい表面がクランプ装置81で覆われ、まさにこの覆われた表面の接地電極22のコーティングが阻止される。
【0020】
さらに、ハウジング3は底35に流入口31を有し、プロセス媒体は、この流入口を介して71の方向にハウジング3に導入され得る。さらに、ハウジング3に流出口32が設けられ、プロセス媒体は、部品2上を流れる、もしくは通って流れた後に、この流出口を介して再び方向72にハウジング3から導出され得る。
【0021】
コーティング装置1は、底35と外側アノード4との間の移行部に配置されている流量制御装置9をさらに備えている。ハウジング3を通るプロセス媒体の流量、特に体積流を回動によって制御するために、流量制御装置9は、複数の穴91を有する穴付き板として形成されている。
【0022】
その場合、プロセス媒体はニッケル電解液であり、したがってニッケル電解液によって部品2にニッケル被膜を生成することができる。
【0023】
部品2上にこの種のニッケル被膜を生成するために、コーティング装置1が電圧発生装置6をさらに備えている。電圧発生装置6によって、外側アノード4と部品2との間に第1電圧を生成することができる。これに加えて、内側アノード5と部品2との間にも第2電圧を生成することができる。それに伴い、ハウジング3を通ってプロセス媒体が流れる間に第1電圧および第2電圧を印加することによって部品2の内側と外側とにニッケル被膜を生成させることができる。
【符号の説明】
【0024】
1 コーティング装置
2 部品
3 ハウジング
4 外側アノード
5 内側アノード
6 電圧発生装置
8 蓋
9 流量制御装置
10 長手軸線
21 貫通開口
22 接地電極
31 流入口
32 流出口
35 底
51 ねじ
71 方向
72 方向
81 クランプ装置
91 穴
【手続補正書】
【提出日】2021-09-23
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
部品(2)にコーティングす
るためのコーティング装置であって、
-前記部品(2)を収容するように設定されている外側アノード(4)を有するハウジング(3)と、
-前記部品(2)の貫通開口(21)に挿入可能である内側アノード(5)と、
-電圧発生装置(6)と、を備え、
-前記電圧発生装置(6)が、外側アノード(4)と部品(2)との間に第1電圧を生成し、内側アノード(5)と部品(2)との間に第2電圧を生成するように設定され、
-前記ハウジング(3)は、前記ハウジング(3)にプロセス媒体を導入する(71)ための流入口(31)と、前記ハウジング(3)からプロセス媒体を導出する(72)ための流出口(32)と、を有する、コーティング装置。
【請求項2】
前記ハウジング(3)は、クランプ装置(81)を有する蓋(8)をさらに備え、前記クランプ装置(81)は、前記部品(2)を前記外側アノード(4)内の予め定められた位置に保持するために前記部品(2)を締め付けるように形成されている、請求項1に記載のコーティング装置。
【請求項3】
前記部品(2)は、接地電極(22)を有するスパークプラグハウジングであり、前記クランプ装置(81)は、前記接地電極(22)を締め付けるように設定されている、請求項2に記載のコーティング装置。
【請求項4】
前記クランプ装置(81)は、締め付けられた状態にある前記接地電極(22)の表面を少なくとも部分的に
覆う、請求項3に記載のコーティング装置。
【請求項5】
前記クランプ装置(81)は、締め付けられた状態にある前記接地電極(22)の表面の少なくとも80%を覆う、請求項3に記載のコーティング装置。
【請求項6】
前記クランプ装置(81)は、締め付けられた状態にある前記接地電極(22)の表面の少なくとも95%を覆う、請求項3に記載のコーティング装置。
【請求項7】
前記プロセス媒体はニッケル電解液である、請求項1~
6のいずれか1項に記載のコーティング装置。
【請求項8】
前記内側アノード(5)を前記ハウジング(3)の長手軸線(10)に沿って調節可能である、請求項1~
7のいずれか1項に記載のコーティング装置。
【請求項9】
前記ハウジング(3)を通る前記プロセス媒体の流量を制御するために、流量制御装置(9)をさらに備
える、請求項1~
8のいずれか1項に記載のコーティング装置。
【請求項10】
前記ハウジング(3)を通る前記プロセス媒体の流量を制御するために、流量制御装置(9)をさらに備え、前記流量制御装置(9)が回転可能な穴付き板である、請求項1~8のいずれか1項に記載のコーティング装置。
【請求項11】
前記流量制御装置(9)は、それぞれ内側アノード(5)と部品(2)との間の第1流量、および/または外側アノード(4)と部品(2)との間の第2流量
を制御するように設定されている、請求項
9または10に記載のコーティング装置。
【請求項12】
前記流量制御装置(9)は、それぞれ内側アノード(5)と部品(2)との間の第1流量、および/または外側アノード(4)と部品(2)との間の第2流量を互いに独立して制御するように設定されている、請求項9または10に記載のコーティング装置。
【請求項13】
前記コーティング装置はスパークプラグにハウジングニッケルめっきするためのコーティング装置である、請求項1~12のいずれか1項に記載のコーティング装置。
【請求項14】
コーティング設備であって、
-請求項1~
13のいずれか1項に記載の少なくとも1つ
のコーティング装置(1)と、
-コーティング装置(1)ごとに少なくとも1つ
の電圧発生装置(6)と、を備える、コーティング設備。
【請求項15】
コーティング設備であって、
-請求項1~13のいずれか1項に記載の少なくとも1つのコーティング装置(1)と、
-コーティング装置(1)ごとに2つの電圧発生装置(6)と、を備える、コーティング設備。
【請求項16】
コーティング設備であって、
-請求項1~13のいずれか1項に記載の少なくとも20個のコーティング装置(1)と、
-コーティング装置(1)ごとに少なくとも1つの電圧発生装置(6)と、を備える、コーティング設備。
【請求項17】
コーティング設備であって、
-請求項1~13のいずれか1項に記載の少なくとも20個のコーティング装置(1)と、
-コーティング装置(1)ごとに2つの電圧発生装置(6)と、を備える、コーティング設備。
【請求項18】
コーティング設備であって、
-請求項1~13のいずれか1項に記載の48個のコーティング装置(1)と、
-コーティング装置(1)ごとに少なくとも1つの電圧発生装置(6)と、を備える、コーティング設備。
【請求項19】
コーティング設備であって、
-請求項1~13のいずれか1項に記載の48個のコーティング装置(1)と、
-コーティング装置(1)ごとに2つの電圧発生装置(6)と、を備える、コーティング設備。
【国際調査報告】