JP5487576B2 - 電解めっき治具及び電解めっき方法 - Google Patents

Description

本発明は、電解めっき治具とこれを用いためっき方法に関する。

被めっき物に対して電解めっきをする際は、被めっき物の形状、重量などを考慮し、方法や治具を選定する。

例えば、孔を有する被めっき物をめっきするに際しては、孔部分の上下をばね付きフックで支持する方法が一般的である。

しかしこの方法は、治具と被めっき物の接電部分が接触し固定されるため、その部分はめっき液に触れず、めっき未析出が起こる。

この問題点を解決するために、被めっき物の孔部を1つのフックで引っ掛け、被めっき物を常に揺動させて、被めっき物と治具接触部とを非固定化することで、めっき未析出を抑制する方法がある。

しかしこの方法では、被めっき物が安定しないため、治具が被めっき物をキズ付けやすく、また作業中被めっき物がめっき槽に落下するなどして、治具として不安定であり、当然、品質的にも問題が多い。
他方、接電部分が固定された治具を使用しながらも、作業者がめっき処理中、治具と被めっき物の接触部分を付け替えるなどして、めっき未析出を抑制する方法もある。
しかし、この方法は、治具と被めっき物の接触部分を付け替える数分間は、被めっき物を大気中に晒すことになるため、析出層が酸化されやすく、また、皮膜の厚さの均一性に欠けるなど品質上問題もあり、また手作業で行われるため、作業効率上量産には不向きである。
他方、特許文献１には、めっき処理中に接電部分を移動させ、めっき未析出を抑制する方法が開示されている。
しかし、この方法は、接電部分が被めっき物上を当接して移動し、接電部分の先端が被めっき物を引きずるため、被めっき物の母材そのものにキズが付くばかりでなく、接電部分周辺のめっき被膜も剥がれ落ち、製品不良となることが懸念され、十分なめっき未付着改善効果が得られない。
特開平10-102280号公報

本発明は、上記に掲げた問題点を解消すべく、めっき槽内の被めっき物を落下させることなく、電解めっきにおける治具の接電部でのめっき未付着を改善し、かつ、めっき中の酸化を防ぎ膜質を維持しつつ、量産性、作業性に優れた電解めっき治具とこれを用いためっき方法を提供することを課題とするものである。

上記の課題を解決するために、請求項１の発明は、被めっき物（２）を支持する第１の支持手段と第２の支持手段を備えた電解めっき治具であって、前記第１の支持手段は、前記被めっき物を把持する複数の支持部材（４ａ、４ｂ）を有し、前記第２の支持手段は、前記被めっき物を把持する複数の支持部材（４ｃ、４ｄ）を有し、前記第１の支持手段と前記第２の支持手段は、それぞれ前記被めっき物（２）の異なる箇所を把持するように構成され、前記被めっき物（２）を把持する前記支持部材（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）に連結された開閉リンク機構を備え、前記開閉リンク機構は、前記第１の支持部材により前記被めっき物（２）を把持し、めっき処理中に、前記第２の支持部材により前記被めっき物（２）を把持し、前記第１の支持部材による把持を解除し、めっき処理終了後に、前記第２の支持手段による把持が解除するように、前記支持部材（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）を駆動することを特徴とする。
請求項２の発明は、前記被めっき物（２）を把持する前記支持部材（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）の端部には、前記被めっき物（２）を把持するフック部（５）を有することを特徴とする。
請求項３の発明は、被めっき物（２）を支持する第１の支持手段と第２の支持手段を備え、前記第１の支持手段は、前記被めっき物を把持する複数の支持部材（４ａ、４ｂ）を有し、前記第２の支持手段は、前記被めっき物を把持する複数の支持部材（４ｃ、４ｄ）を有し、前記第１の支持手段と前記第２の支持手段は、それぞれ前記被めっき物（２）の異なる箇所を把持する電解めっき治具を用いた電解めっき方法であって、前記被めっき物（２）が、前記第１の支持手段により把持された状態でめっき処理液中に浸漬され、めっき処理を開始し、めっき処理半ばで、前記第２の支持手段により把持された後、前記第１の支持手段による把持が解除され、前記第２の支持手段により把持された状態でめっき処理され、めっき処理を終了し、前記被めっき物（２）は、前記第２の支持手段による把持が解除されることを特徴とする。

本発明の電解めっき治具とこれを用いためっき方法は、治具と被めっき物の接電部分の支持機構を、二段階の切替え構造とすることで、めっき処理中に槽内で接電部を切替えることが可能となり、フックによるキズ付きも少なく、また膜質を維持しつつ、接電部のめっき未付着を防ぎ、外観不良のない、量産性、作業性の優れた効果を有する。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

図１は本発明の治具１の切替え動作を示す構成図であり、図２は治具１の切替え動作のタイムチャートである。

まず、本実施例の治具１の構成について説明する。

図１の（ａ）ないし図１の（ｃ）に示すように、本発明の治具１は、導電性材質からなる支持体３に、被めっき物２を支持する支持部材４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄが設けられている。

前記支持部材４ａ、４ｂと支持部材４ｃ、４ｄは弾性を有する導電性材質からなり、それらはそれぞれ対をなしている。

支持部材４ａ、４ｂと支持部材４ｃ、４ｄの端部は、被めっき物を確実に支持するため接電用フック５が形成され、被めっき物２のそれぞれ異なる少なくとも二つの箇所を順次切替て弾性的に支持する。

図１の（ａ）ないし図１の（ｃ）に示すように、支持部材４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄの端部を形成する前記接電用フック５のフックの向きは、被めっき物２の外側面２ａを支持部材４ａ、４ｂにて弾性的に把持して支持する場合には、フックは互いに向かい合うように設けられている。

他方、支持部材４ｃ、４ｄにて被めっき物２の孔部内側面２ｂから拡開して弾性的に押さえつけるように支持する場合には、フックは互いに外方向に向けて設けられる。

なお、図示はしないが、前記支持部材４ａ、４ｂと支持部材４ｃ、４ｄは、被めっき物２の接電位置を変更／切替て支持するために、例えば、支持体３に隣接してなる開閉リンク機構と連結されており、当該リンク機構を外部から操作することにより、被めっき物２の支持・解除などの一連の変更／切替等の動作を行うように構成されている。

本実施例では、１つの被めっき物２に対し、対をなす２つの支持部材（４ａ、４ｂ又は４ｃ、４ｄ）により変更／切替て支持しているが、被めっき物２の形状や重量によっては、支持部材４ａ、４ｂと支持部材４ｃ、４ｄの配置を変更することも、あるいは支持部材自体を増やすことも想定されている。

また、接電用フック５も、被めっき物２の形状や性質に応じて、異なる形状を有するフックや、またそれらを複数設けることも可能であり、本実施例で示した形態に限定されるものではない。

次に、電解めっき方法を図２のタイムチャートに即し説明する。

図２の横軸（Ｔ）は時間を示したもので、縦軸は電解めっき処理の通電／解除及び支持部材（４ａ、４ｂ又は４ｃ、４ｄ）の被めっき物２の支持／解除を示したものである。
（１）取付け工程
＜図２：横軸Ｔ₁ 縦軸４ｃ、４ｄ支持開始＞
以下、横軸、縦軸の記載を省略する。

図１の（ａ）に示すように、被めっき物２は、めっき処理前、支持部材４ｃ、４ｄを被めっき物２の孔部内に挿入し、支持部材４ｃ、４ｄを外方向に拡開しながら孔部内側面２ｂを接電用フック５で押さえ弾性的に支持される。
（２）浸漬工程
＜図２：Ｔ₂ めっき処理通電開始＞
支持部材４ｃ、４ｄに支持された被めっき物２は、槽内の処理液中に浸漬される。

めっき処理槽の中では、被めっき物２は支持部材４ｃ、４ｄに支持された状態で通電され、電気処理が開始され、図１には図示されていない陽極と被めっき物２との間で、めっき液を通して電解反応が行われ、被めっき物２の表面にめっき層が形成される。
（３）切替え工程
（ｉ）＜図２：Ｔ₃ 支持部材（４ａ、４ｂ）支持開始＞
図１の（ｂ）に示すように、めっき処理半ばで、図示されない開閉リンク機構を操作して、被めっき物２は槽内処理液中に浸漬された状態で支持部材４ｃ、４ｄによって支持されつつ、支持部材４ａ、４ｂへの切替えが開始される。

開閉リンク機構の操作により、被めっき物２の孔部内側面２ｂを支持している支持部材４ｃ、４ｄは、その支持している状態を保ちながら、支持部材４ａ、４ｂが内方向へ閉じて、被めっき物２の外側面２ａの安定箇所を接電用フック５にて弾性的に把持して支持する。
（ｉｉ）＜図２：Ｔ₃−Ｔ₄ 支持部材（４ｃ、４ｄ）（４ａ、４ｂ）支持＞
この段階では、被めっき物２は、槽内処理液中に浸漬された状態で支持部材４ｃ、４ｄと支持部材４ａ、４ｂにより支持されている。
（ｉｉｉ）＜図２：Ｔ₄ 支持部材（４ｃ、４ｄ）解除＞
その後、開閉リンク機構を操作して、支持部材４ｃ、４ｄは、被めっき物２の支持を解除し、被めっき物２は、支持部材４ａ、４ｂのみによって支持され、支持部材４ｃ、４ｄから支持部材４ａ、４ｂへの接電部の切替えが完了する。

被めっき物２の電気処理は、支持部材４ｃ、４ｄから支持部材４ａ、４ｂへ接電部の切替え中も行われるため、被めっき物２が治具１から離れることなく安定しためっき処理が可能となる。
（４）取外し工程
（ｉ）＜図２：Ｔ₅ めっき処理解除＞
図１の（ｃ）に示めすように、支持部材４ａ、４ｂにて支持され、電気処理されている被めっき物２は、所定の時間が経過した後、通電が解除され電気処理は終了する。
（ｉｉ）＜図２：Ｔ₆ 支持部材（４ａ、４ｂ）解除＞
通電が解除された後、支持部材４ａ、４ｂは、被めっき物２の支持を解除して、一連のめっき処理は終了する。
このように、治具１の支持機構を、二段階の切替え可動構造（支持部材４ｃ、４ｄから支持部材４ａ、４ｂへの切替え）にすることで、以下のような効果がある。
１）めっき処理中槽内で接電部を切替えることが可能となり、析出層が酸化されることがなく量産性、作業性に優れためっき処理が可能となる。
２）接電部の切替えにおいて接電用フック５の先端が被めっき物２を引きずることがないため、被めっき物２に対するキズを必要最小限度に抑え、安定した膜質を確保することができる。
３）支持部材（４ｃ、４ｄ）（４ａ、４ｂ）を順次切替えて被めっき物を支持するため、めっきの未付着を防ぎ、外観不良のない品質上優れためっき処理が可能となる。

治具１の切替え動作を示す構成図。 治具１の切替え動作のタイムチャート。

符号の説明

１ 治具
２ 被めっき物
２ａ 被めっき物の外側面
２ｂ 被めっき物の孔部の内側面
３ 支持体
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ 支持部材
５ 接電用フック

Claims (3)

1. 被めっき物（２）を支持する第１の支持手段と第２の支持手段を備えた電解めっき治具であって、
   前記第１の支持手段は、前記被めっき物を把持する複数の支持部材（４ａ、４ｂ）を有し、
   前記第２の支持手段は、前記被めっき物を把持する複数の支持部材（４ｃ、４ｄ）を有し、
   前記第１の支持手段と前記第２の支持手段は、それぞれ前記被めっき物（２）の異なる箇所を把持するように構成され、
   前記被めっき物（２）を把持する前記支持部材（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）に連結された開閉リンク機構を備え、
   前記開閉リンク機構は、前記第１の支持部材により前記被めっき物（２）を把持し、めっき処理中に、前記第２の支持部材により前記被めっき物（２）を把持し、前記第１の支持部材による把持を解除し、めっき処理終了後に、前記第２の支持手段による把持が解除するように、前記支持部材（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）を駆動することを特徴とする電解めっき治具。
2. 前記被めっき物（２）を把持する前記支持部材（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）の端部には、前記被めっき物（２）を把持するフック部（５）を有することを特徴とする請求項１記載の電解めっき治具。
3. 被めっき物（２）を支持する第１の支持手段と第２の支持手段を備え、
   前記第１の支持手段は、前記被めっき物を把持する複数の支持部材（４ａ、４ｂ）を有し、
   前記第２の支持手段は、前記被めっき物を把持する複数の支持部材（４ｃ、４ｄ）を有し、
   前記第１の支持手段と前記第２の支持手段は、それぞれ前記被めっき物（２）の異なる箇所を把持する電解めっき治具を用いた電解めっき方法であって、
   前記被めっき物（２）が、前記第１の支持手段により把持された状態でめっき処理液中に浸漬され、
   めっき処理を開始し、
   めっき処理半ばで、
   前記第２の支持手段により把持された後、前記第１の支持手段による把持が解除され、
   前記第２の支持手段により把持された状態でめっき処理され、
   めっき処理を終了し、
   前記被めっき物（２）は、前記第２の支持手段による把持が解除されることを特徴とする電解めっき方法。