JP2000256865A - 無電解めっき方法およびその装置 - Google Patents
無電解めっき方法およびその装置Info
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- JP2000256865A JP2000256865A JP11061131A JP6113199A JP2000256865A JP 2000256865 A JP2000256865 A JP 2000256865A JP 11061131 A JP11061131 A JP 11061131A JP 6113199 A JP6113199 A JP 6113199A JP 2000256865 A JP2000256865 A JP 2000256865A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 円盤形状のみならず曲率を持つような形状の
被めっき物であっても、ピット、ピンホールおよびざら
つき等の欠陥のないニッケルめっき被膜を成膜できる、
無電解ニッケルめっき方法およびその装置を得る。 【解決手段】 被めっき物７の有効めっき面をめっき液
８中で下向きにし、さらに被めっき物７を自転もしくは
公転させ、さらに角度調節装置６で回転軸を傾斜させ
て、めっき反応時に発生する水素ガスを一箇所に滞留さ
せることなく、逃がし取り除く。
被めっき物であっても、ピット、ピンホールおよびざら
つき等の欠陥のないニッケルめっき被膜を成膜できる、
無電解ニッケルめっき方法およびその装置を得る。 【解決手段】 被めっき物７の有効めっき面をめっき液
８中で下向きにし、さらに被めっき物７を自転もしくは
公転させ、さらに角度調節装置６で回転軸を傾斜させ
て、めっき反応時に発生する水素ガスを一箇所に滞留さ
せることなく、逃がし取り除く。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学レンズを成形
するための金型や反射鏡等の光学製品の、無電解めっき
方法およびその装置に関するものである。
するための金型や反射鏡等の光学製品の、無電解めっき
方法およびその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に無電解ニッケルめっき被膜は均一
析出性が良く、また非晶質であることが知られており、
該めっき被膜は切削加工したり研磨加工等の機械加工を
施すことにより、表面粗さ０．１μｍ以下の非常に平滑
な鏡面が得られるため、従来から、反射鏡や光学レンズ
を成形するための金型等、光学製品の表面層に多く用い
られている。該無電解ニッケルめっきを施す被めっき物
には、ＡＢＳ樹脂やポリカーボネート樹脂の成形品や、
ガラスやセラミック基板や、鉄やアルミニウムや真鍮等
の金属を材料として機械加工により所望の形状に加工し
たものがあり、無電解ニッケルめっきを１０μｍから４
００μｍ程度施し、さらに切削加工、研磨加工等の機械
加工を施して所定の形状、寸法に仕上げていた。
析出性が良く、また非晶質であることが知られており、
該めっき被膜は切削加工したり研磨加工等の機械加工を
施すことにより、表面粗さ０．１μｍ以下の非常に平滑
な鏡面が得られるため、従来から、反射鏡や光学レンズ
を成形するための金型等、光学製品の表面層に多く用い
られている。該無電解ニッケルめっきを施す被めっき物
には、ＡＢＳ樹脂やポリカーボネート樹脂の成形品や、
ガラスやセラミック基板や、鉄やアルミニウムや真鍮等
の金属を材料として機械加工により所望の形状に加工し
たものがあり、無電解ニッケルめっきを１０μｍから４
００μｍ程度施し、さらに切削加工、研磨加工等の機械
加工を施して所定の形状、寸法に仕上げていた。
【０００３】ところで、無電解ニッケルめっき工程で
は、めっき反応時に水素ガスが発生するため被めっき物
の形状が例えば凹面鏡のような場合には、めっき面であ
る凹面部をめっき液面に対して下向きにすると水素ガス
が凹面部内に溜まることによりめっきが析出しないピッ
ト（めっき面に生成される巨視的な穴）やピンホール
（素地や下地まで達する細孔）といった欠陥を生じやす
く、従ってこれらの欠陥をなくし発生する水素ガスを逃
がすために凹面部を上に向けてめっきを行う必要があっ
た。ところが、凹面部を上向きのままめっきを行うと、
めっき反応時に核状に析出するニッケルやメッキ槽外部
より混入した微細な異物が凹面部に付着し、ざらついた
表面状態に仕上がってしまうことが多かった。また、こ
の現象は凹面部に限らず液面に対し上に向けた被めっき
物に非常に多く発生するものであった。これらの欠陥
は、製品としての要求性能を損ない、めっき後の機械加
工においてそのざらつきが原因となってバイトのチッピ
ングや破損を生じやすいなどの問題があった。そこで、
これらのめっきの欠陥を防止するために、特開平５−３
９５７９号公報ではめっき液の撹拌方法を工夫した無電
解めっき装置が開示されており、また特許第２６７５３
０９号公報では、被めっき物を回転させつつめっき液を
落下させて水素泡や不純物等を半径方向外周に向かって
押し流すめっき方法等が開示されている。
は、めっき反応時に水素ガスが発生するため被めっき物
の形状が例えば凹面鏡のような場合には、めっき面であ
る凹面部をめっき液面に対して下向きにすると水素ガス
が凹面部内に溜まることによりめっきが析出しないピッ
ト（めっき面に生成される巨視的な穴）やピンホール
（素地や下地まで達する細孔）といった欠陥を生じやす
く、従ってこれらの欠陥をなくし発生する水素ガスを逃
がすために凹面部を上に向けてめっきを行う必要があっ
た。ところが、凹面部を上向きのままめっきを行うと、
めっき反応時に核状に析出するニッケルやメッキ槽外部
より混入した微細な異物が凹面部に付着し、ざらついた
表面状態に仕上がってしまうことが多かった。また、こ
の現象は凹面部に限らず液面に対し上に向けた被めっき
物に非常に多く発生するものであった。これらの欠陥
は、製品としての要求性能を損ない、めっき後の機械加
工においてそのざらつきが原因となってバイトのチッピ
ングや破損を生じやすいなどの問題があった。そこで、
これらのめっきの欠陥を防止するために、特開平５−３
９５７９号公報ではめっき液の撹拌方法を工夫した無電
解めっき装置が開示されており、また特許第２６７５３
０９号公報では、被めっき物を回転させつつめっき液を
落下させて水素泡や不純物等を半径方向外周に向かって
押し流すめっき方法等が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような撹拌方法を工夫した無電解めっき装置では若干の
改善が見られるものの完全にはめっきの欠陥を防ぐこと
はできず、また被めっき物が曲面を持つものには不適で
あった。一方、被めっき物を回転させる方法では円盤形
状の被めっき物には有効であるが、曲率をもつ反射鏡や
凹面形状の被めっき物には対応できないといった問題点
があった。さらにめっきの欠陥を生じた製品はめっきを
剥離して再度めっきを行ったり、あるいはめっき面が損
傷してしまった場合には被めっき物を新規に作り直す必
要が生じ、当然のことながら製品のコストが上昇してし
まう原因となっていた。
ような撹拌方法を工夫した無電解めっき装置では若干の
改善が見られるものの完全にはめっきの欠陥を防ぐこと
はできず、また被めっき物が曲面を持つものには不適で
あった。一方、被めっき物を回転させる方法では円盤形
状の被めっき物には有効であるが、曲率をもつ反射鏡や
凹面形状の被めっき物には対応できないといった問題点
があった。さらにめっきの欠陥を生じた製品はめっきを
剥離して再度めっきを行ったり、あるいはめっき面が損
傷してしまった場合には被めっき物を新規に作り直す必
要が生じ、当然のことながら製品のコストが上昇してし
まう原因となっていた。
【０００５】そこで本発明では円盤形状だけでなく、曲
率を持つような被めっき物に無電解ニッケルめっきを施
す場合においても、ピット、ピンホールおよびざらつき
等の欠陥の発生を低減せしめ、製造コストを抑制でき
る、無電解ニッケルめっき方法およびその装置を提供す
ることを目的とする。
率を持つような被めっき物に無電解ニッケルめっきを施
す場合においても、ピット、ピンホールおよびざらつき
等の欠陥の発生を低減せしめ、製造コストを抑制でき
る、無電解ニッケルめっき方法およびその装置を提供す
ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために本発明者らは、被めっき物の有効めっき
面をめっき浴中で下向きにし、さらに被めっき物を自転
もしくは公転させることにより、めっき反応時に発生す
る水素ガスを一箇所に滞留させることなく、逃がし取り
除くことができることを見出した。
達成するために本発明者らは、被めっき物の有効めっき
面をめっき浴中で下向きにし、さらに被めっき物を自転
もしくは公転させることにより、めっき反応時に発生す
る水素ガスを一箇所に滞留させることなく、逃がし取り
除くことができることを見出した。
【０００７】請求項１の発明のめっき方法では、めっき
浴中で被めっき物のめっき面をめっき液面に対して下向
きにし、被めっき物を自転もしくは公転させることを特
徴としている。また請求項２の発明では、請求項１に記
載のめっき方法において、被めっき物の回転軸中心をめ
っき液面に対して傾けて回転させることを特徴としてい
る。
浴中で被めっき物のめっき面をめっき液面に対して下向
きにし、被めっき物を自転もしくは公転させることを特
徴としている。また請求項２の発明では、請求項１に記
載のめっき方法において、被めっき物の回転軸中心をめ
っき液面に対して傾けて回転させることを特徴としてい
る。
【０００８】請求項３の発明では、請求項２に記載の被
めっき物の回転軸とめっき液面とのなす角度を２０°か
ら９０°に設定しためっき方法であることを特徴として
いる。ここで、被めっき物の回転軸とめっき液面のなす
角度が２０°未満であると、その傾斜のためにめっき装
置を大きくせねばならず、また被めっき物の回転により
該被めっき物の一部が液面から出てしまい大気と接触し
てしまう不都合を生じる。
めっき物の回転軸とめっき液面とのなす角度を２０°か
ら９０°に設定しためっき方法であることを特徴として
いる。ここで、被めっき物の回転軸とめっき液面のなす
角度が２０°未満であると、その傾斜のためにめっき装
置を大きくせねばならず、また被めっき物の回転により
該被めっき物の一部が液面から出てしまい大気と接触し
てしまう不都合を生じる。
【０００９】さらに請求項４の発明では、めっき液が充
填されるめっき槽と、このめっき液中に被めっき物を保
持する冶具とを具備する無電解めっき装置において、前
記めっき液中の被めっき物を自転もしくは公転させる回
転手段と、該回転手段をめっき液面に対して任意の角度
に設定できる保持手段とを具備した無電解めっき装置で
あることを特徴としている。
填されるめっき槽と、このめっき液中に被めっき物を保
持する冶具とを具備する無電解めっき装置において、前
記めっき液中の被めっき物を自転もしくは公転させる回
転手段と、該回転手段をめっき液面に対して任意の角度
に設定できる保持手段とを具備した無電解めっき装置で
あることを特徴としている。
【００１０】以下に本発明の実施の形態を説明するが、
これにより本発明が実施の形態に限定されるものではな
い。
これにより本発明が実施の形態に限定されるものではな
い。
【００１１】
【発明の実施の形態】（第１の実施形態）図１は本発明
の第１の実施形態の無電解めっき装置の概略構成を示す
図である。本無電解ニッケルめっき装置はめっき槽１
と、被めっき物７をねじどめ（不図示）した回転シャフ
ト４を取り付けたスピード可変モータ２からなる回転手
段と、前記スピード可変モータ２を前記めっき槽１の上
部横側に固定ボルト３で固定し回転シャフト４の取り付
け角度を任意に調整できる角度調整装置６を有した保持
手段とを具備しており、無電解ニッケルめっき液８はヒ
ータ（不図示）で加熱され、ろ過器（不図示）により循
環ろ過されている。
の第１の実施形態の無電解めっき装置の概略構成を示す
図である。本無電解ニッケルめっき装置はめっき槽１
と、被めっき物７をねじどめ（不図示）した回転シャフ
ト４を取り付けたスピード可変モータ２からなる回転手
段と、前記スピード可変モータ２を前記めっき槽１の上
部横側に固定ボルト３で固定し回転シャフト４の取り付
け角度を任意に調整できる角度調整装置６を有した保持
手段とを具備しており、無電解ニッケルめっき液８はヒ
ータ（不図示）で加熱され、ろ過器（不図示）により循
環ろ過されている。
【００１２】本実施形態の被めっき物７の形状は曲率半
径１７ｍｍ、直径３０ｍｍの凹面鏡で材料はアルミニウ
ムである。この被めっき物７を回転シャフト４に取り付
け、凹面部めっき必要面以外はめっきマスキング剤（例
えばターコ５９８０−１Ａ）を塗布、乾燥しマスキング
する。この時マスキング剤の代わりにマスキングテープ
（例えばＳＰＴ−６４２）を用いてマスキングしてもか
まわない。
径１７ｍｍ、直径３０ｍｍの凹面鏡で材料はアルミニウ
ムである。この被めっき物７を回転シャフト４に取り付
け、凹面部めっき必要面以外はめっきマスキング剤（例
えばターコ５９８０−１Ａ）を塗布、乾燥しマスキング
する。この時マスキング剤の代わりにマスキングテープ
（例えばＳＰＴ−６４２）を用いてマスキングしてもか
まわない。
【００１３】次に、回転シャフト４に取り付けられた被
めっき物７を、有機溶剤もしくはアルカリ系洗浄剤での
脱脂、硝酸による酸洗い、亜鉛置換、希硝酸浸漬、亜鉛
置換の前処理を順次行った。該前処理終了後、液温９０
℃、ＰＨ４．５に調整された無電解ニッケルめっき液８
中に被めっき物７を保持した回転シャフト４がめっき液
面に対して３０°の角度になるように角度調整装置６を
調節する。該角度は、被めっき物７のめっき面である光
学面の形状（前述凹面 曲率１７ｍｍ 直径３０ｍｍ）
を考慮して３０°に調節した。そして、スピード可変モ
ーター２により回転数１ｒｐｍで回転させて被めっき物
７が自転し、めっき反応時に発生する水素ガスはめっき
面の曲率と傾斜角度の関係と該自転により一ヶ所に滞留
することなくめっき面の外側へと逃がされる。この状態
で約７時間のめっきを行い、膜厚１００μｍのニッケル
被膜が得られた。このニッケルめっき皮膜を目視および
顕微鏡観察をしたところピットやピンホール及びざらつ
き等の欠陥がない良好な被膜であった。
めっき物７を、有機溶剤もしくはアルカリ系洗浄剤での
脱脂、硝酸による酸洗い、亜鉛置換、希硝酸浸漬、亜鉛
置換の前処理を順次行った。該前処理終了後、液温９０
℃、ＰＨ４．５に調整された無電解ニッケルめっき液８
中に被めっき物７を保持した回転シャフト４がめっき液
面に対して３０°の角度になるように角度調整装置６を
調節する。該角度は、被めっき物７のめっき面である光
学面の形状（前述凹面 曲率１７ｍｍ 直径３０ｍｍ）
を考慮して３０°に調節した。そして、スピード可変モ
ーター２により回転数１ｒｐｍで回転させて被めっき物
７が自転し、めっき反応時に発生する水素ガスはめっき
面の曲率と傾斜角度の関係と該自転により一ヶ所に滞留
することなくめっき面の外側へと逃がされる。この状態
で約７時間のめっきを行い、膜厚１００μｍのニッケル
被膜が得られた。このニッケルめっき皮膜を目視および
顕微鏡観察をしたところピットやピンホール及びざらつ
き等の欠陥がない良好な被膜であった。
【００１４】（第２の実施の形態）図２は本発明の第２
の実施形態の無電解めっき装置の概略構成を示す図であ
る。本実施形態では被めっき物を複数個同時にめっき処
理する場合を示している。めっき装置は第１の実施形態
と同じものを用いた。本実施形態での被めっき物７の形
状は曲率半径１５ｍｍ、直径１０ｍｍの凹面鏡で材料は
アルミニウムであり、同形状のものが５個ある。ここ
で、同形状の被めっき物７を円盤状基板５に円周方向に
等間隔で５個を取り付け、さらに該円盤状基板５を回転
シャフト４に取り付けた。そして実施形態１と同様に、
めっき必要面以外はマスキングし、めっき前処理を施し
た後、液温９０℃、ＰＨ４．５に調整された無電解ニッ
ケルめっき液８中に、５個の被めっき物７を取り付けた
円盤状基板５を保持した回転シャフト４がめっき液面に
対して４５°の角度になるように角度調整装置６を調節
する。該角度は、前述の通り被めっき物７である光学面
および該被めっき物を取り付けた円盤状基板５の形状を
考慮したものである。
の実施形態の無電解めっき装置の概略構成を示す図であ
る。本実施形態では被めっき物を複数個同時にめっき処
理する場合を示している。めっき装置は第１の実施形態
と同じものを用いた。本実施形態での被めっき物７の形
状は曲率半径１５ｍｍ、直径１０ｍｍの凹面鏡で材料は
アルミニウムであり、同形状のものが５個ある。ここ
で、同形状の被めっき物７を円盤状基板５に円周方向に
等間隔で５個を取り付け、さらに該円盤状基板５を回転
シャフト４に取り付けた。そして実施形態１と同様に、
めっき必要面以外はマスキングし、めっき前処理を施し
た後、液温９０℃、ＰＨ４．５に調整された無電解ニッ
ケルめっき液８中に、５個の被めっき物７を取り付けた
円盤状基板５を保持した回転シャフト４がめっき液面に
対して４５°の角度になるように角度調整装置６を調節
する。該角度は、前述の通り被めっき物７である光学面
および該被めっき物を取り付けた円盤状基板５の形状を
考慮したものである。
【００１５】そして、スピード可変モーター２を回転数
５ｒｐｍに調節し回転させることで被めっき物７が公転
し、この状態で約１１時間のめっきを行い、膜厚１５０
μｍのピットやピンホール及びざらつき等の欠陥がない
良好なニッケル被膜が得られた。
５ｒｐｍに調節し回転させることで被めっき物７が公転
し、この状態で約１１時間のめっきを行い、膜厚１５０
μｍのピットやピンホール及びざらつき等の欠陥がない
良好なニッケル被膜が得られた。
【００１６】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ピット、
ピンホール及びざらつき等の欠陥のない品質の良好なニ
ッケルめっき被膜が得られ、その結果、めっき不良によ
る再めっき作業や被めっき物の再製作によるコストの上
昇を抑制でき生産性も向上する効果が得られた。
ピンホール及びざらつき等の欠陥のない品質の良好なニ
ッケルめっき被膜が得られ、その結果、めっき不良によ
る再めっき作業や被めっき物の再製作によるコストの上
昇を抑制でき生産性も向上する効果が得られた。
【図１】本発明の第１の実施形態である無電解ニッケル
めっき装置の概略図である。
めっき装置の概略図である。
【図２】本発明の第２の実施形態である無電解ニッケル
めっき装置の概略図である。
めっき装置の概略図である。
１ めっき槽 ２ スピード可変モーター ３ 固定ボルト ４ 固定シャフト ５ 円盤状基板 ６ 角度調節装置 ７ 被めっき物 ８ 無電解ニッケルめっき液
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H042 DA01 DA10 DC01 DC11 4K022 AA02 AA41 BA14 DA01 DB14 DB15
Claims (4)
- 【請求項１】 めっき浴中で被めっき物のめっき面をめ
っき液面に対して下向きに設定し、被めっき物を自転も
しくは公転させることを特徴とする無電解ニッケルめっ
き方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の被めっき物を自転もし
くは公転させる回転軸中心をめっき液面に対して傾ける
ことを特徴とする無電解ニッケルめっき方法。 - 【請求項３】 請求項２に記載の回転軸を傾けてめっき
液面とのなす角度が２０°から９０°であることを特徴
とする無電解ニッケルめっき方法。 - 【請求項４】 めっき液が充填されるめっき槽と、この
めっき液中に被めっき物を保持する冶具とを具備する無
電解めっき装置において、前記めっき液中の被めっき物
を自転もしくは公転させる回転手段と、該回転手段をめ
っき液面に対して任意の角度に設定できる保持手段とを
具備したことを特徴とする無電解めっき装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11061131A JP2000256865A (ja) | 1999-03-09 | 1999-03-09 | 無電解めっき方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11061131A JP2000256865A (ja) | 1999-03-09 | 1999-03-09 | 無電解めっき方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000256865A true JP2000256865A (ja) | 2000-09-19 |
Family
ID=13162228
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11061131A Pending JP2000256865A (ja) | 1999-03-09 | 1999-03-09 | 無電解めっき方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000256865A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008101260A (ja) * | 2006-10-20 | 2008-05-01 | Osaka Prefecture Univ | 導電性微粒子及びその製造方法 |
| JP2010186157A (ja) * | 2009-01-15 | 2010-08-26 | Hoya Corp | 鏡枠部材、及び鏡枠部材の表面加工方法 |
| JP2011214131A (ja) * | 2010-04-01 | 2011-10-27 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | めっき液の活性度測定装置及びその方法 |
| CN109518235A (zh) * | 2019-01-10 | 2019-03-26 | 江西凤凰光学科技有限公司 | 一种光学模仁镀镍工艺 |
-
1999
- 1999-03-09 JP JP11061131A patent/JP2000256865A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008101260A (ja) * | 2006-10-20 | 2008-05-01 | Osaka Prefecture Univ | 導電性微粒子及びその製造方法 |
| JP2010186157A (ja) * | 2009-01-15 | 2010-08-26 | Hoya Corp | 鏡枠部材、及び鏡枠部材の表面加工方法 |
| JP2011214131A (ja) * | 2010-04-01 | 2011-10-27 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | めっき液の活性度測定装置及びその方法 |
| CN109518235A (zh) * | 2019-01-10 | 2019-03-26 | 江西凤凰光学科技有限公司 | 一种光学模仁镀镍工艺 |
| CN109518235B (zh) * | 2019-01-10 | 2021-09-10 | 江西凤凰光学科技有限公司 | 一种光学模仁镀镍工艺 |
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