JP2000002598A - 高速電気めっきの内部応力試験装置 - Google Patents
高速電気めっきの内部応力試験装置Info
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- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D21/00—Processes for servicing or operating cells for electrolytic coating
- C25D21/12—Process control or regulation
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D17/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
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Abstract
(57)【要約】
【課題】小型で比較的簡単な試験装置を使用して高速電
気めっきの内部応力状態を測定可能とする高速電気めっ
きの内部応力試験装置を提供する。 【解決手段】めっき液１４を入れる水槽１と、前記水槽
１内に配置された陽極用金属板２と、前記陽極用金属板
２の対向する水槽１内の位置にモータ４により回転可能
に保持された円柱状の陰極用金属棒３と、前記陰極用金
属棒３の所定箇所に取り付けられた薄板状の陰極用金属
板５と、前記陽極用金属板２と陰極用金属棒３に接続さ
れた直流電源（整流器６）と、からなる構成とした。
気めっきの内部応力状態を測定可能とする高速電気めっ
きの内部応力試験装置を提供する。 【解決手段】めっき液１４を入れる水槽１と、前記水槽
１内に配置された陽極用金属板２と、前記陽極用金属板
２の対向する水槽１内の位置にモータ４により回転可能
に保持された円柱状の陰極用金属棒３と、前記陰極用金
属棒３の所定箇所に取り付けられた薄板状の陰極用金属
板５と、前記陽極用金属板２と陰極用金属棒３に接続さ
れた直流電源（整流器６）と、からなる構成とした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高速電気めっきで発生
するめっき内部応力を測定する高速電気めっきの内部応
力試験装置に関する。
するめっき内部応力を測定する高速電気めっきの内部応
力試験装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、日常社会の様々な方面において金
属の表面にめっきが行われており、特にエレクトロニク
ス産業においては、ＩＣ等の半導体のリードフレームに
高速で電気めっきを行う高速電気めっきが広く普及して
いる。この高速電気めっきは、高い電流密度でめっき液
を高速で移動させるか、または高速でめっき液を吹きか
けながら行うもので、通常の電気めっきの１００倍程度
のめっき速度が可能となっている。このめっきを行う際
には、それに適合しためっき浴組成と、電流密度、攪拌
速度やめっき液温度などの電着条件が必要となる。通常
のめっき方法においては、これらの条件が最適な状態か
らスタートしても、めっきを行っていくうちに徐々にめ
っき浴の組成が変化するものであり、更に、予め予期し
た不純物や、或いは予期しなかった不純物が混入するの
で、必要とするめっき皮膜の特性に変化をもたらすもの
である。
属の表面にめっきが行われており、特にエレクトロニク
ス産業においては、ＩＣ等の半導体のリードフレームに
高速で電気めっきを行う高速電気めっきが広く普及して
いる。この高速電気めっきは、高い電流密度でめっき液
を高速で移動させるか、または高速でめっき液を吹きか
けながら行うもので、通常の電気めっきの１００倍程度
のめっき速度が可能となっている。このめっきを行う際
には、それに適合しためっき浴組成と、電流密度、攪拌
速度やめっき液温度などの電着条件が必要となる。通常
のめっき方法においては、これらの条件が最適な状態か
らスタートしても、めっきを行っていくうちに徐々にめ
っき浴の組成が変化するものであり、更に、予め予期し
た不純物や、或いは予期しなかった不純物が混入するの
で、必要とするめっき皮膜の特性に変化をもたらすもの
である。
【０００３】そのため最良のめっき皮膜をコンスタント
に得るためには、最適なめっき浴組成と電着条件を常に
維持する必要がある。そこで、めっき液の組成の変化に
伴い、薬品の添加や不純物の除去、電流密度等の諸条件
を調整し、更にめっき浴組成の変化の予測等をする必要
がある。そのため、新しく使用するめっき液の特性や、
現在使用しているめっき液の状態を把握することが必要
となる。このめっき液の状態には種々のファクターがあ
るが、その中でも重要なファクターであるめっき内部応
力の測定には、高速電気めっきの条件に近いものとし
て、スパイラル応力計を使用するめっき内部応力試験装
置があった。
に得るためには、最適なめっき浴組成と電着条件を常に
維持する必要がある。そこで、めっき液の組成の変化に
伴い、薬品の添加や不純物の除去、電流密度等の諸条件
を調整し、更にめっき浴組成の変化の予測等をする必要
がある。そのため、新しく使用するめっき液の特性や、
現在使用しているめっき液の状態を把握することが必要
となる。このめっき液の状態には種々のファクターがあ
るが、その中でも重要なファクターであるめっき内部応
力の測定には、高速電気めっきの条件に近いものとし
て、スパイラル応力計を使用するめっき内部応力試験装
置があった。
【０００４】このスパイラル応力計を使用するめっき内
部応力試験装置５０は、図６に示すように、スパイラル
状に形成した試験片５１を回転軸５２に固定用クランプ
５３，５４で固定する。そしてめっき液が入れられた水
槽に入れ、陽極板５５との間で図示しない電源より電流
を流すと、試験片５１の表面側がめっきされるので、試
験片５１にめっき内部応力が発生し、回転軸５２を回転
させる。この回転をトランスデューサ５６により捩じれ
角度（θ）に変換して、めっき内部応力を測定するもの
である。このときのめっきの内部応力（σ）は式（１）
により算出することができる。
部応力試験装置５０は、図６に示すように、スパイラル
状に形成した試験片５１を回転軸５２に固定用クランプ
５３，５４で固定する。そしてめっき液が入れられた水
槽に入れ、陽極板５５との間で図示しない電源より電流
を流すと、試験片５１の表面側がめっきされるので、試
験片５１にめっき内部応力が発生し、回転軸５２を回転
させる。この回転をトランスデューサ５６により捩じれ
角度（θ）に変換して、めっき内部応力を測定するもの
である。このときのめっきの内部応力（σ）は式（１）
により算出することができる。
【０００５】 ただし ｋ：スパイラル定数（ｍｍ・Ｎ／deg ） α：捩じれ角（deg ） ｐ：スパイラルのピッチ（ｍｍ） ｔ：スパイラル板の厚さ（ｍｍ） ｄ：めっきの厚さ（ｍｍ）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のパイラル応力計を使用するめっきの内部応力試
験装置では、被めっき物の試験片５１が静止した状態
か、或いは図示しない揺動装置を使用してめっき液を揺
動させることにより相対的に試験片５１を動かしても最
大５ｍ／分程度の速度の揺動であり、電流も数アンペア
で、数分間のめっきにしか対応できないので、近年盛ん
に行われるようになってきたフープめっきと呼ばれる電
子部品のめっきや、製鉄所、電線メーカー等で製造され
る電線に連続して高速にめっきを行う高速電気めっきに
は対応できないという問題があった。即ち、この高速電
気めっきは、被めっき物を最大１２０ｍ／分の高速で移
動させ、数十アンペアの高電流で瞬時にめっきを行う方
法なので、この状態を再現するためには試験設備が大が
かりになり、従来の小型で簡単な試験装置では到底実現
できるものではなかった。
た従来のパイラル応力計を使用するめっきの内部応力試
験装置では、被めっき物の試験片５１が静止した状態
か、或いは図示しない揺動装置を使用してめっき液を揺
動させることにより相対的に試験片５１を動かしても最
大５ｍ／分程度の速度の揺動であり、電流も数アンペア
で、数分間のめっきにしか対応できないので、近年盛ん
に行われるようになってきたフープめっきと呼ばれる電
子部品のめっきや、製鉄所、電線メーカー等で製造され
る電線に連続して高速にめっきを行う高速電気めっきに
は対応できないという問題があった。即ち、この高速電
気めっきは、被めっき物を最大１２０ｍ／分の高速で移
動させ、数十アンペアの高電流で瞬時にめっきを行う方
法なので、この状態を再現するためには試験設備が大が
かりになり、従来の小型で簡単な試験装置では到底実現
できるものではなかった。
【０００７】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、小型で比較的簡単な試験装置を使用して高速電
気めっきのめっき内部応力を測定可能とする高速電気め
っきの内部応力試験装置を提供するものである。
もので、小型で比較的簡単な試験装置を使用して高速電
気めっきのめっき内部応力を測定可能とする高速電気め
っきの内部応力試験装置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、めっき液を入れる水槽と、前記水槽内に
配置された陽極用金属板と、前記陽極用金属板の対向す
る水槽内の位置にモータにより回転可能に保持された円
柱状の陰極用金属棒と、前記陰極用金属棒の所定箇所に
とりつけられた薄板状の陰極用金属板と、前記陽極用金
属板と陰極用金属棒に接続された直流電源と、からなる
ことを特徴とするものである。
め、本発明は、めっき液を入れる水槽と、前記水槽内に
配置された陽極用金属板と、前記陽極用金属板の対向す
る水槽内の位置にモータにより回転可能に保持された円
柱状の陰極用金属棒と、前記陰極用金属棒の所定箇所に
とりつけられた薄板状の陰極用金属板と、前記陽極用金
属板と陰極用金属棒に接続された直流電源と、からなる
ことを特徴とするものである。
【０００９】また、前記水槽は、矩形の箱に形成され、
前記陽極用金属板と陰極用金属棒が一対に配置されてい
ることを特徴とするものである。また、前記水槽は、矩
形の箱に形成され、前記陽極用金属板は、陰極用金属棒
に対して点対象に複数個配置されていることを特徴とす
るものである。また、前記水槽は、円筒形に形成され、
前記陽極用金属板は、前記水槽の壁面に沿った円筒形に
形成されていることを特徴とするものである。さらに、
前記陰極用金属板は、陰極用金属棒の下部に形成された
平面部に固定されていることを特徴とするものである。
前記陽極用金属板と陰極用金属棒が一対に配置されてい
ることを特徴とするものである。また、前記水槽は、矩
形の箱に形成され、前記陽極用金属板は、陰極用金属棒
に対して点対象に複数個配置されていることを特徴とす
るものである。また、前記水槽は、円筒形に形成され、
前記陽極用金属板は、前記水槽の壁面に沿った円筒形に
形成されていることを特徴とするものである。さらに、
前記陰極用金属板は、陰極用金属棒の下部に形成された
平面部に固定されていることを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる高速電気め
っきの内部応力試験装置の実施の形態を図に基づいて説
明する。図１は本発明の高速電気めっきの内部応力試験
装置の構成を示す説明図、図２は、図１の高速電気めっ
きの内部応力試験装置に使用される陰極用金属棒の要部
拡大の斜視図、図３は、図１の高速電気めっきの内部応
力試験装置の陰極用金属板の内部応力の測定状態を示す
斜視図である。
っきの内部応力試験装置の実施の形態を図に基づいて説
明する。図１は本発明の高速電気めっきの内部応力試験
装置の構成を示す説明図、図２は、図１の高速電気めっ
きの内部応力試験装置に使用される陰極用金属棒の要部
拡大の斜視図、図３は、図１の高速電気めっきの内部応
力試験装置の陰極用金属板の内部応力の測定状態を示す
斜視図である。
【００１１】本発明の高速電気めっきの内部応力試験装
置Ａは、図１に示すように、めっき液を入れる水槽１
と、前記水槽内に配置された陽極用金属板２と、前記陽
極用金属板２の対向する水槽の内部にモータ４により回
転可能に保持された円柱状の陰極用金属棒３と、前記陰
極用金属棒３の所定箇所の両面に取り付けられた薄板状
の陰極用金属板５，５と、前記陽極用金属板２と陰極用
金属棒３に接続された直流電源である整流器６と、から
主として構成されている。また、陰極用金属棒３と整流
器６のマイナス極６ａに接続された配線７には、めっき
電流を測定するための電流計８が挿入され、陽極用金属
板２と整流器６のプラス極６ｂは配線９で接続されてお
り、配線７と配線９の間には高速電気めっき試験装置Ａ
に印加する電圧を測定するための電圧計１０が挿入され
ている。
置Ａは、図１に示すように、めっき液を入れる水槽１
と、前記水槽内に配置された陽極用金属板２と、前記陽
極用金属板２の対向する水槽の内部にモータ４により回
転可能に保持された円柱状の陰極用金属棒３と、前記陰
極用金属棒３の所定箇所の両面に取り付けられた薄板状
の陰極用金属板５，５と、前記陽極用金属板２と陰極用
金属棒３に接続された直流電源である整流器６と、から
主として構成されている。また、陰極用金属棒３と整流
器６のマイナス極６ａに接続された配線７には、めっき
電流を測定するための電流計８が挿入され、陽極用金属
板２と整流器６のプラス極６ｂは配線９で接続されてお
り、配線７と配線９の間には高速電気めっき試験装置Ａ
に印加する電圧を測定するための電圧計１０が挿入され
ている。
【００１２】この高速電気めっき試験装置Ａに使用する
水槽１は、めっき液で腐食されにくいアクリル、ポリプ
ロピレン、テフロン等の合成樹脂の材料から形成された
水槽で、外形が略長さ１００ｍｍ、幅７０ｍｍ、高さ１
５０ｍｍの箱体である。この水槽１に配設されている陽
極用金属板２は、銅、ニッケル、錫、白金、コバルト
等、めっきの種類に応じて使用されるもので、陽極用金
属板２の大きさは水槽１の大きさに合わせて製作され、
板厚はめっきによる消耗を考慮して略２ｍｍ程度のもの
が使用される。この陽極用金属板２の上端部は配線９に
より整流器６のプラス極６ｂに接続されている。
水槽１は、めっき液で腐食されにくいアクリル、ポリプ
ロピレン、テフロン等の合成樹脂の材料から形成された
水槽で、外形が略長さ１００ｍｍ、幅７０ｍｍ、高さ１
５０ｍｍの箱体である。この水槽１に配設されている陽
極用金属板２は、銅、ニッケル、錫、白金、コバルト
等、めっきの種類に応じて使用されるもので、陽極用金
属板２の大きさは水槽１の大きさに合わせて製作され、
板厚はめっきによる消耗を考慮して略２ｍｍ程度のもの
が使用される。この陽極用金属板２の上端部は配線９に
より整流器６のプラス極６ｂに接続されている。
【００１３】この陽極用金属板２の対向する水槽１内の
位置に配設されている陰極用金属棒３は、銅や真鍮の導
電性の金属棒で直径は略１０ｍｍに形成されている。こ
の陰極用金属棒３は、上端部をモータ４により把持され
て、モータ４の駆動軸により回転されるようになってい
る。また陰極用金属棒３の上部にはカーボンブラシなど
スリップリング１１等を介して配線７と接続されてお
り、この配線７は整流器６のマイナス極６ａに接続され
ている。また、陰極用金属棒３の下部には、図２に示す
ように、両側に平面部３ａが形成され、２枚の陰極用金
属板５が取り付けられている。
位置に配設されている陰極用金属棒３は、銅や真鍮の導
電性の金属棒で直径は略１０ｍｍに形成されている。こ
の陰極用金属棒３は、上端部をモータ４により把持され
て、モータ４の駆動軸により回転されるようになってい
る。また陰極用金属棒３の上部にはカーボンブラシなど
スリップリング１１等を介して配線７と接続されてお
り、この配線７は整流器６のマイナス極６ａに接続され
ている。また、陰極用金属棒３の下部には、図２に示す
ように、両側に平面部３ａが形成され、２枚の陰極用金
属板５が取り付けられている。
【００１４】この陰極用金属板５は、図２に示すよう
に、銅、真鍮、鉄、ステンレスやアルミニウム等の薄い
金属板から形成されており、両端部にはこの陰極用金属
板５を陰極用金属棒３に取り付けるために、取り付け孔
５ａ，５ｂが穿設されている。この陰極用金属板５の取
り付けは、絶縁座金１２を介して絶縁ビス１３により陰
極用金属棒３に２箇所ねじ止めするもので、絶縁座金１
２と絶縁ビス１３を使用することにより、この絶縁座金
１２と絶縁ビス１３および陰極用金属板５の裏側にはめ
っきが付かないようにしている。
に、銅、真鍮、鉄、ステンレスやアルミニウム等の薄い
金属板から形成されており、両端部にはこの陰極用金属
板５を陰極用金属棒３に取り付けるために、取り付け孔
５ａ，５ｂが穿設されている。この陰極用金属板５の取
り付けは、絶縁座金１２を介して絶縁ビス１３により陰
極用金属棒３に２箇所ねじ止めするもので、絶縁座金１
２と絶縁ビス１３を使用することにより、この絶縁座金
１２と絶縁ビス１３および陰極用金属板５の裏側にはめ
っきが付かないようにしている。
【００１５】上記のように陰極用金属棒３に取り付けら
れる陰極用金属板５は、陰極用金属板５の裏面５ｃが陰
極用金属棒３の平面部３ａに密着して取り付けられるの
で、裏面５ｃにはめっきが付着せず、表面５ｄにのみめ
っきが付着するものである。このようにして、表面５ｄ
にのみめっきが付着した陰極用金属板５は、陰極用金属
棒３の平面部３ａから取り外すと、図３に示すように、
めっきの内部応力により陰極用金属板５にはたわみが発
生しているので、この陰極用金属板５のたわみを復元さ
せる力（Ｆ）を測定することにより、めっきの内部応力
（σ）を求めることができる。この場合のめっきの内部
応力（σ）は、ストリップ式応力計２０を使用して、式
（２）により与えられる。
れる陰極用金属板５は、陰極用金属板５の裏面５ｃが陰
極用金属棒３の平面部３ａに密着して取り付けられるの
で、裏面５ｃにはめっきが付着せず、表面５ｄにのみめ
っきが付着するものである。このようにして、表面５ｄ
にのみめっきが付着した陰極用金属板５は、陰極用金属
棒３の平面部３ａから取り外すと、図３に示すように、
めっきの内部応力により陰極用金属板５にはたわみが発
生しているので、この陰極用金属板５のたわみを復元さ
せる力（Ｆ）を測定することにより、めっきの内部応力
（σ）を求めることができる。この場合のめっきの内部
応力（σ）は、ストリップ式応力計２０を使用して、式
（２）により与えられる。
【００１６】 ただし Ｆ： 復元させる力（Ｎ） ｂ： 陰極用金属板５の幅（ｍｍ） ｔ： 陰極用金属板５の厚さ（ｍｍ） ｌ： 陰極用金属板５の長さ（ｍｍ） ｄ： めっきの厚さ（ｍｍ）
【００１７】また、この陰極用金属棒３を回転させるモ
ータ４は、図示しない支持台に固定されたもので、駆動
軸の端部に取り付けられたジョイント４ａにより陰極用
金属棒３上端を把持するものである。このモータ４の回
転速度は０〜２０００ｒｐｍに可変できるようになって
おり、例えば、直径１０ｍｍの陰極用金属棒６を使用す
れば最大６０ｍ／分の高速で移動させる高速電気めっき
の状態を作り出すことが可能である。更に高速の電気め
っき試験を行う場合は陰極用金属棒６の直径を増せば簡
単にできる。また、高速のモータを使用することや増速
ギヤを使用して更に高速化することも可能である。この
高速電気めっき試験装置Ａに電力を供給する整流器６
は、内部にダイオードブリッジ回路等の整流回路や平滑
回路等を備えた周知の整流器であり、直流の出力電圧が
０〜２０Ｖ、電流出力が０〜３０Ａ程度の能力を持つも
のである。
ータ４は、図示しない支持台に固定されたもので、駆動
軸の端部に取り付けられたジョイント４ａにより陰極用
金属棒３上端を把持するものである。このモータ４の回
転速度は０〜２０００ｒｐｍに可変できるようになって
おり、例えば、直径１０ｍｍの陰極用金属棒６を使用す
れば最大６０ｍ／分の高速で移動させる高速電気めっき
の状態を作り出すことが可能である。更に高速の電気め
っき試験を行う場合は陰極用金属棒６の直径を増せば簡
単にできる。また、高速のモータを使用することや増速
ギヤを使用して更に高速化することも可能である。この
高速電気めっき試験装置Ａに電力を供給する整流器６
は、内部にダイオードブリッジ回路等の整流回路や平滑
回路等を備えた周知の整流器であり、直流の出力電圧が
０〜２０Ｖ、電流出力が０〜３０Ａ程度の能力を持つも
のである。
【００１８】次に、このように構成された高速電気めっ
きの内部応力試験装置Ａのめっき試験手順を図１乃至図
３に基づいて説明する。まず、水槽１に陽極用金属板２
を設置し、応力を測定したいめっき液１４を水槽１に満
たしておく。次いで、陰極用金属棒３の平面部３ａに試
験片となる陰極用金属板５を絶縁座金１２と絶縁ビス１
３より固定する。そして陰極用金属棒３をモータ４のジ
ョイント４ａに取り付け、陰極用金属棒３を水槽１の陽
極用金属板２の対向する位置になるように設置する。次
いで、陰極用金属棒３にスリップリング１１をセットし
配線７を整流器６のマイナス極６ａに接続し、陽極用金
属板２の配線９を整流器６のプラス極６ｂに接続する。
次いで、試験するめっきの種類により、モータ４の回転
数と整流器６の電圧、電流を調整して電源を入れ、高速
電気めっきの内部応力試験装置Ａを所定時間（１０〜６
０秒程度）稼動させる。
きの内部応力試験装置Ａのめっき試験手順を図１乃至図
３に基づいて説明する。まず、水槽１に陽極用金属板２
を設置し、応力を測定したいめっき液１４を水槽１に満
たしておく。次いで、陰極用金属棒３の平面部３ａに試
験片となる陰極用金属板５を絶縁座金１２と絶縁ビス１
３より固定する。そして陰極用金属棒３をモータ４のジ
ョイント４ａに取り付け、陰極用金属棒３を水槽１の陽
極用金属板２の対向する位置になるように設置する。次
いで、陰極用金属棒３にスリップリング１１をセットし
配線７を整流器６のマイナス極６ａに接続し、陽極用金
属板２の配線９を整流器６のプラス極６ｂに接続する。
次いで、試験するめっきの種類により、モータ４の回転
数と整流器６の電圧、電流を調整して電源を入れ、高速
電気めっきの内部応力試験装置Ａを所定時間（１０〜６
０秒程度）稼動させる。
【００１９】所定時間後、高速電気めっき内部応力試験
装置Ａの電源を切って水槽１より陰極用金属棒３を引き
上げ、モータ４から取り外して陰極用金属板５を陰極用
金属棒３より取り外す。次いで、図３に示すように、陰
極用金属板５を簡易平均電着応力測定２０の試験片ホル
ダ２１に取り付け、陰極用金属板５を初期のストレート
な状態に復元させる力（Ｆ）を分銅２２で求める。次い
で、簡易平均電着応力測定２０より陰極用金属板５を取
外し、陰極用金属板５のめっきの厚さ（ｄ）をＪＩＳ
Ｈ ８５０１に定める試験方法を用いて測定する。最後
に、この復元させる力（Ｆ）、めっきの厚さ（ｄ）の値
と、予め測定しておいた陰極用金属板５の幅（ｂ）、長
さ（ｌ）、厚さ（ｔ）の値を前記式（２）に入れると、
試験を行っためっきの内部応力（σ）を求めることがで
きる。
装置Ａの電源を切って水槽１より陰極用金属棒３を引き
上げ、モータ４から取り外して陰極用金属板５を陰極用
金属棒３より取り外す。次いで、図３に示すように、陰
極用金属板５を簡易平均電着応力測定２０の試験片ホル
ダ２１に取り付け、陰極用金属板５を初期のストレート
な状態に復元させる力（Ｆ）を分銅２２で求める。次い
で、簡易平均電着応力測定２０より陰極用金属板５を取
外し、陰極用金属板５のめっきの厚さ（ｄ）をＪＩＳ
Ｈ ８５０１に定める試験方法を用いて測定する。最後
に、この復元させる力（Ｆ）、めっきの厚さ（ｄ）の値
と、予め測定しておいた陰極用金属板５の幅（ｂ）、長
さ（ｌ）、厚さ（ｔ）の値を前記式（２）に入れると、
試験を行っためっきの内部応力（σ）を求めることがで
きる。
【００２０】上記のように構成された高速電気めっきの
内部応力試験装置Ａは、陰極用金属棒３を所定の回転数
で回転させることにより、陰極用金属棒３に取り付けら
れた陰極用金属板５は、高速で移動した状態と同等にな
るので、高速電気めっきの状態を再現できるものであ
る。
内部応力試験装置Ａは、陰極用金属棒３を所定の回転数
で回転させることにより、陰極用金属棒３に取り付けら
れた陰極用金属板５は、高速で移動した状態と同等にな
るので、高速電気めっきの状態を再現できるものであ
る。
【００２１】また、図４に示す高速電気めっきの内部応
力試験装置Ｂは、陰極用金属板５を取り付けた陰極用金
属棒３の周囲に、前後左右に陽極用金属板２を４枚配置
したもので、陰極用金属棒３を中心に点対象の位置にし
てある。このように構成された高速電気めっきの内部応
力試験装置Ｂは、陰極用金属棒３が回転して陰極用金属
板５がどの位置になっても、陰極用金属板５と陽極用金
属板２は常に等距離になるので、陰極用金属板５の表面
に付くめっきは、均等に厚みを増すのでムラのないめっ
きとなり、実際の高速電気めっきに近い状態を再現でき
るものである。この高速電気めっきの内部応力試験装置
Ｂの陽極用金属板２の数は４枚に限定されるものではな
く、陰極用金属棒３を中心に点対象の位置にあれば、何
枚でもよく、枚数が多いほど、より精度の高いめっき状
態が再現できるものである。
力試験装置Ｂは、陰極用金属板５を取り付けた陰極用金
属棒３の周囲に、前後左右に陽極用金属板２を４枚配置
したもので、陰極用金属棒３を中心に点対象の位置にし
てある。このように構成された高速電気めっきの内部応
力試験装置Ｂは、陰極用金属棒３が回転して陰極用金属
板５がどの位置になっても、陰極用金属板５と陽極用金
属板２は常に等距離になるので、陰極用金属板５の表面
に付くめっきは、均等に厚みを増すのでムラのないめっ
きとなり、実際の高速電気めっきに近い状態を再現でき
るものである。この高速電気めっきの内部応力試験装置
Ｂの陽極用金属板２の数は４枚に限定されるものではな
く、陰極用金属棒３を中心に点対象の位置にあれば、何
枚でもよく、枚数が多いほど、より精度の高いめっき状
態が再現できるものである。
【００２２】さらに、図５に示す高速電気めっきの内部
応力試験装置Ｃは、水槽１′を円筒形に形成し、陽極用
金属板２′も水槽１′に合わせた円筒形に形成したもの
である。このように構成された高速電気めっきの内部応
力試験装置Ｃは、陽極用金属板２′が陰極用金属棒３を
中心とした円周上にあるため、陰極用金属棒３が回転し
て陰極用金属板５がどの位置になっても、陰極用金属板
５と陽極用金属板２′は完全に対向する位置になるの
で、陰極用金属板５の表面に付くめっきは、理想的な状
態でめっきの厚みを増すので、極めて精度が高くめっき
状態が再現できるものである。
応力試験装置Ｃは、水槽１′を円筒形に形成し、陽極用
金属板２′も水槽１′に合わせた円筒形に形成したもの
である。このように構成された高速電気めっきの内部応
力試験装置Ｃは、陽極用金属板２′が陰極用金属棒３を
中心とした円周上にあるため、陰極用金属棒３が回転し
て陰極用金属板５がどの位置になっても、陰極用金属板
５と陽極用金属板２′は完全に対向する位置になるの
で、陰極用金属板５の表面に付くめっきは、理想的な状
態でめっきの厚みを増すので、極めて精度が高くめっき
状態が再現できるものである。
【００２３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、めっき液を入れる水槽と、前記水槽内に配置さ
れた陽極用金属板と、前記陽極用金属板の対向する水槽
内の位置にモータにより回転可能に保持された円柱状の
陰極用金属棒と、前記陰極用金属棒の所定箇所に取り付
けられた薄板状の陰極用金属板と、前記陽極用金属板と
陰極用金属棒に接続された直流電源と、からなり、前記
水槽は、矩形に形成され、前記陽極用金属板と陰極用金
属棒が一対に配置されていることにより、比較的簡単な
試験装置において高速電気めっきの状態を再現できると
いう優れた効果を奏するものである。
よれば、めっき液を入れる水槽と、前記水槽内に配置さ
れた陽極用金属板と、前記陽極用金属板の対向する水槽
内の位置にモータにより回転可能に保持された円柱状の
陰極用金属棒と、前記陰極用金属棒の所定箇所に取り付
けられた薄板状の陰極用金属板と、前記陽極用金属板と
陰極用金属棒に接続された直流電源と、からなり、前記
水槽は、矩形に形成され、前記陽極用金属板と陰極用金
属棒が一対に配置されていることにより、比較的簡単な
試験装置において高速電気めっきの状態を再現できると
いう優れた効果を奏するものである。
【００２４】また、前記水槽は、矩形の箱に形成され、
前記陽極用金属板は、陰極用金属棒に対して点対象に複
数個配置され、或いは、前記水槽は、円筒形に形成さ
れ、前記陽極用金属板は、前記水槽の壁面に沿った円筒
形に形成されていることにより、前記陽極用金属板と陰
極用金属棒の位置関係がバランスのとれた状態となるの
で、陰極用金属板に付着するめっきは均一となり、より
精度の高い高速電気めっきの状態を再現できるものであ
る。また、前記陰極用金属板は、陰極用金属棒の下部に
形成された平面部に絶縁座金を介して２ヵ所ねじ止めさ
れていることにより、前記陰極用金属板の片側にのみ必
要なめっきをすることができるので、精度の高い試験が
できる。
前記陽極用金属板は、陰極用金属棒に対して点対象に複
数個配置され、或いは、前記水槽は、円筒形に形成さ
れ、前記陽極用金属板は、前記水槽の壁面に沿った円筒
形に形成されていることにより、前記陽極用金属板と陰
極用金属棒の位置関係がバランスのとれた状態となるの
で、陰極用金属板に付着するめっきは均一となり、より
精度の高い高速電気めっきの状態を再現できるものであ
る。また、前記陰極用金属板は、陰極用金属棒の下部に
形成された平面部に絶縁座金を介して２ヵ所ねじ止めさ
れていることにより、前記陰極用金属板の片側にのみ必
要なめっきをすることができるので、精度の高い試験が
できる。
【図１】本発明の高速電気めっきの内部応力試験装置の
構成を示す説明図である。
構成を示す説明図である。
【図２】図１の高速電気めっきの内部応力試験装置に使
用される陰極用金属棒の陰極用金属板の取り付け部分を
示す要部拡大の斜視図である。
用される陰極用金属棒の陰極用金属板の取り付け部分を
示す要部拡大の斜視図である。
【図３】図１の高速電気の内部応力めっき試験装置の測
定装置を示す斜視図である。
定装置を示す斜視図である。
【図４】本発明の高速電気めっきの内部応力試験装置の
実施例を示す斜視図である。
実施例を示す斜視図である。
【図５】本発明の高速電気めっきの内部応力試験装置の
実施例を示す斜視図である。
実施例を示す斜視図である。
【図６】従来の電気めっきの内部応力試験装置の測定装
置を示す斜視図である。
置を示す斜視図である。
【符号の説明】 Ａ 高速電気めっきの内部応力試験装置 Ｂ 高速電気めっきの内部応力試験装置 Ｃ 高速電気めっきの内部応力試験装置 １ 水槽 １′ 水槽 ２ 陽極用金属板 ２′ 陽極用金属板 ３ 陰極用金属棒 ４ モータ ５ 陰極用金属板 ６ 整流器 ７ 配線 ８ 電流計 ９ 配線 １０ 電圧計 １１ スリップリング １２ 絶縁座金 １３ 絶縁ビス １４ めっき液 ２０ ストリップ式応力計 ２１ 試験片ホルダ ２２ 分銅
Claims (5)
- 【請求項１】 めっき液を入れる水槽と、前記水槽内に
配置された陽極用金属板と、前記陽極用金属板の対向す
る水槽内の位置にモータにより回転可能に保持された円
柱状の陰極用金属棒と、前記陰極用金属棒の所定箇所に
取り付けられた薄板状の陰極用金属板と、前記陽極用金
属板と陰極用金属棒に接続された直流電源と、からなる
ことを特徴とする高速電気めっきの内部応力試験装置。 - 【請求項２】 前記水槽は、矩形の箱に形成され、前記
陽極用金属板と陰極用金属棒が一対に配置されているこ
とを特徴とする請求項１に記載の高速電気めっきの内部
応力試験装置。 - 【請求項３】 前記水槽は、矩形の箱に形成され、前記
陽極用金属板は、陰極用金属棒に対して点対象に複数個
配置されていることを特徴とする請求項１に記載の高速
電気めっきの内部応力試験装置。 - 【請求項４】 前記水槽は、円筒形に形成され、前記陽
極用金属板は、前記水槽の壁面に沿った円筒形に形成さ
れていることを特徴とする請求項１に記載の高速電気め
っきの内部応力試験装置。 - 【請求項５】 前記陰極用金属板は、陰極用金属棒の下
部に形成された平面部に固定されていることを特徴とす
る請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の高速電
気めっきの内部応力試験装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10166909A JP2000002598A (ja) | 1998-06-15 | 1998-06-15 | 高速電気めっきの内部応力試験装置 |
| US09/332,910 US6153065A (en) | 1998-06-15 | 1999-06-15 | Internal stress testing device for high speed electroplating |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10166909A JP2000002598A (ja) | 1998-06-15 | 1998-06-15 | 高速電気めっきの内部応力試験装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000002598A true JP2000002598A (ja) | 2000-01-07 |
Family
ID=15839897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10166909A Pending JP2000002598A (ja) | 1998-06-15 | 1998-06-15 | 高速電気めっきの内部応力試験装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6153065A (ja) |
| JP (1) | JP2000002598A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7682493B2 (en) | 2004-02-03 | 2010-03-23 | Yamamoto-Ms Co., Ltd. | Electrode cartridge and a system for measuring an internal stress for a film of plating |
| CN101805918A (zh) * | 2010-04-12 | 2010-08-18 | 上海新阳半导体材料股份有限公司 | 引线框架电镀下料装置 |
| CN109194093A (zh) * | 2018-08-07 | 2019-01-11 | 双新电器(郑州)制造有限公司 | 一种电解电镀电源的方法 |
| CN112857624A (zh) * | 2021-01-04 | 2021-05-28 | 北京科技大学 | 一种镀层内应力的测量装置及操作方法 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2319952C2 (ru) * | 2006-03-02 | 2008-03-20 | Игорь Геннадьевич Королев | Способ контроля несущей способности железобетонного покрытия или перекрытия |
| FR3004466B1 (fr) * | 2013-04-10 | 2015-05-15 | Electricite De France | Procede et dispositif d'electro-depot en geometrie cylindrique |
| CN104073861A (zh) * | 2014-07-23 | 2014-10-01 | 哈尔滨工业大学 | 一种高速电镀旋转赫尔槽 |
| CN105839169A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-08-10 | 上海大学 | 材料的电沉积高通量制备设备与方法 |
| CN106521589B (zh) * | 2016-11-22 | 2018-08-24 | 南昌大学 | 一种高通量制备镁合金块体样品的方法 |
| CN107891255B (zh) * | 2017-12-19 | 2024-05-17 | 晋江联兴反光材料有限公司 | 一种电沉积应力测试片及其制作方法 |
| CN116559265B (zh) * | 2023-07-05 | 2023-09-01 | 昆明理工大学 | 一种监测动态环境下金属粉体机械化学活化的方法及装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4086154A (en) * | 1976-07-26 | 1978-04-25 | The Boeing Company | Apparatus for determining stress in an electrodeposit |
| US4647365A (en) * | 1985-07-18 | 1987-03-03 | Martin Marietta Corporation | Stress monitoring apparatus for use in electroforming and electroplating processes |
| US4648944A (en) * | 1985-07-18 | 1987-03-10 | Martin Marietta Corporation | Apparatus and method for controlling plating induced stress in electroforming and electroplating processes |
| US4786376A (en) * | 1988-01-05 | 1988-11-22 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Electrodeposition without internal deposit stress |
| US5698085A (en) * | 1995-03-06 | 1997-12-16 | National Science Council | Coating analysis apparatus |
| JP3185191B2 (ja) * | 1997-12-02 | 2001-07-09 | 株式会社山本鍍金試験器 | 高速電気めっき試験装置 |
-
1998
- 1998-06-15 JP JP10166909A patent/JP2000002598A/ja active Pending
-
1999
- 1999-06-15 US US09/332,910 patent/US6153065A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7682493B2 (en) | 2004-02-03 | 2010-03-23 | Yamamoto-Ms Co., Ltd. | Electrode cartridge and a system for measuring an internal stress for a film of plating |
| KR101148216B1 (ko) * | 2004-02-03 | 2012-05-25 | 가부시키가이샤 야마모토메키시켄키 | 전극 카트리지 및 도금내부응력 측정시스템 |
| CN101805918A (zh) * | 2010-04-12 | 2010-08-18 | 上海新阳半导体材料股份有限公司 | 引线框架电镀下料装置 |
| CN109194093A (zh) * | 2018-08-07 | 2019-01-11 | 双新电器(郑州)制造有限公司 | 一种电解电镀电源的方法 |
| CN109194093B (zh) * | 2018-08-07 | 2020-04-28 | 双新电器(郑州)制造有限公司 | 一种电解电镀电源的方法 |
| CN112857624A (zh) * | 2021-01-04 | 2021-05-28 | 北京科技大学 | 一种镀层内应力的测量装置及操作方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6153065A (en) | 2000-11-28 |
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