JP2004068105A

JP2004068105A - Holder for plating

Info

Publication number: JP2004068105A
Application number: JP2002231049A
Authority: JP
Inventors: Yoji Mitsui; 三ツ井　洋二; Isato Shirai; 白井　勇人; Itaru Okonogi; 小此木　格; Tadashi Kanbe; 神戸　正
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-08-08
Filing date: 2002-08-08
Publication date: 2004-03-04
Anticipated expiration: 2022-08-08
Also published as: JP3791605B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a holder for plating with which a dense and uniform film can be plated on an article to be plated such as an electronic component requiring high plating-precision. <P>SOLUTION: This holder comprises a tray 10 which is rotatably supported by a shaft 34, a cell 30 formed in the tray as a room for individually placing a workpiece 70 of an article to be plated, and a cathode wire 33 arranged on both sides of the tray 10 in a state of bridging itself over the cell 30. The cathode wire 33 is exposed in spaces at the top part (the upper part) and the bottom part (the lower part) of each cell 30, and has a function as a drop prevention means for preventing a drop of the workpiece 70, together with a function of energizing the workpiece 70 arranged in the cell 30 through contacting with it. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、めっき治具に関し、詳細には、例えばコンピュータのハードディスク用モータに使用されるリング状磁石等を被めっき物としてめっきを行う場合に適しためっき治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
モータなどに使用されるリング状磁石などのように、比較的小型の被めっき物に電気めっきを行う場合は、バレルと呼ばれる容器に複数個の被めっき物を入れ、陰極をバレル内に配置してバレルを回転させながらめっきを施す「バレルめっき法」や、被めっき物を陰極を兼ねた治具に引っ掛けてめっきを施す「引っ掛けめっき法」によりめっきが行われてきた。
【０００３】
しかし、バレルを用いるめっき法では、被めっき物を個別に制御できないことから、バッチ内でめっき製品ごとに膜厚のばらつきが生じやすいという問題がある。また、個々のめっき製品においても、均一な膜厚が得られず、部位により膜厚がばらつくことが多い。さらに、被めっき物の靭性（強度）が低い場合には、欠け割れを起こし易く、異物発生の原因となり易い。引っ掛け治具を用いるめっき法では、めっき製品に治具痕が残りやすく、均一かつ緻密なめっき被膜が得られないという問題がある。
【０００４】
このため、バレルめっき法に関する改良技術として、例えば特許３０２１７２８号公報等が、また引っ掛けめっき法に関する改良技術として、例えば特開２００１−１３１８００号公報や特開２００１−１５２３８８号公報等がそれぞれ提案されている。
【０００５】
しかし、近年では、電子部品等のめっきに特に高い精度、すなわち、均一で、緻密な被膜形成が要求されるようになっており、従来のバレルを用いためっきや引っ掛け治具を用いためっきでは、この要求に十分に応えることができない。特に、被めっき物がリング形状などの内周面を有する形状をしていると、電気的に影となる内周面の膜厚が極端に薄くなってしまうという問題がある。この問題への対策として、特開２００１−７３１９８号公報では、中空部を有する被めっき物の中空部内に補助陽極を配備しためっき治具が提案されているが、陽極が溶出し易い材質の場合、陽極自体が部分的に剥離して脱落し、異物の発生原因になるという問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従って、高いめっき精度が求められる電子部品などにめっきを施す場合において、被めっき物に緻密で均一な被膜を形成することが可能なめっき治具を提供することが求められている。これが本発明の課題である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１に記載のめっき治具の発明は、回動自在な支持体に貫通形成された開口部と、前記開口部の両端において、それぞれ開口部を横断するように渡設された落下防止手段と、を備え、前記開口部の壁と、前記落下防止手段と、により画される空間を、被めっき物を個別に配置する部屋としたことを特徴とする。
このめっき治具の発明によれば、開口部の壁と、落下防止手段と、により画される空間を、被めっき物を個別に配置する部屋とした。従来のバレルを用いためっきでは、バレル内で個々の被めっき物の動きを制御することが不可能であったため、均一な膜厚が得られず、製品ごと、あるいは部位ごとに膜厚がばらつくという問題があったが、本発明のめっき治具は、簡易な構造でありながら、めっき製品における被膜の膜厚制御が容易であり、膜厚のばらつきを抑えることができる。また、被めっき物同士がめっき中に衝突することがないため、靭性の低い材料でも欠け割れが起こり難い。
【０００８】
また、部屋は回動自在な支持体に設けられているので、該支持体の回動に伴い部屋の中で被めっき物は移動する。従って、引っ掛けめっき治具のように、めっき製品に治具痕が残ることもない。
【０００９】
請求項２に記載のめっき治具の発明は、請求項１において、前記落下防止手段が、被めっき物に電流を与える電極を兼ねていることを特徴とする。この特徴によれば、落下防止手段が電極を兼ねることにより、めっき治具の構成を簡易なものにすることができる。また、電気めっきにおいて、回動する支持体の反転に伴い部屋内の被めっき物も反転させ、反対側の電極に接触させることが可能になるほか、めっき浴中で被めっき物が浮き上がった場合でも上側の電極に接触させることが可能になる。従って、めっき時間のほぼ全域を通して被めっき物が通電された状態を確保し、良好な被膜形成が行える。さらに、電極と接触する被めっき物の面は、反転動作に伴って入れ替わるため、両面の膜厚も均一に制御できる。更に片面のみが長時間電極に接することによって、めっき膜が電極に固着、剥離してしまうといった膜欠損も発生しない。
【００１０】
請求項３に記載のめっき治具の発明は、請求項２において、前記部屋の壁が、非導電性の材質で形成されていることを特徴とする。この特徴によれば、非導電性の材質で形成された壁により、所望の遮蔽作用が得られる。そして、非導電性の壁で仕切られた部屋の中でめっきを施すことにより、例えば内周面を有する被めっき物の場合、外周面を遮蔽できるので、従来の電気めっきにおける課題であった電気的に影となる内周面の被膜形成と外周面の被膜形成が同等になるような制御も可能になり、内外周の膜厚差を小さくすることができる。また、回動可能な支持体に設けられた部屋の中で、支持体の回動に伴い被めっき物が移動するため、遮蔽作用を均一にして膜厚の偏りを抑えることも可能になる。
【００１１】
請求項４に記載のめっき治具の発明は、請求項３において、前記開口部の両端に渡設された電極間の距離が、前記開口部の壁の高さよりも小さく形成されていることを特徴とする。
この特徴によれば、開口部の両端に渡設された電極間の距離を、部屋の高さよりも短く形成したので、非導電性材料でできた部屋の壁による遮蔽効果が確実になり、その結果均一な膜厚を得ることができる。つまり、落下防止手段を兼ねる電極によって支持される被めっき物は、開口部内に隠れた状態となり、電気的に十分に均一な遮蔽効果が得られる。
【００１２】
請求項５に記載のめっき治具の発明は、請求項１から請求項４のいずれか１項において、前記部屋は、前記支持体の回動に伴い部屋内を移動する被めっき物を一定時間安定的に支持する少なくとも二つの安定位置を有し、該少なくとも二つの安定位置のうち、一の安定位置から他の一の安定位置へ被めっき物が移動する途中で、前記部屋の壁面の少なくとも１箇所の当接部位に被めっき物が接触する構造であることを特徴とする。
この特徴によれば、部屋内の一の安定位置から他の一の安定位置へ被めっき物が移動する際に、部屋の壁面へ接触する構造にすることにより、簡単な構成で、被めっき物に一定方向の回転を与えることができる。また、回転量の制御も部屋の形状によって容易に行うことができる。
【００１３】
請求項６に記載のめっき治具の発明は、請求項１から請求項４のいずれか１項において、前記部屋の形状は、前記支持体がどの回動位置に変位した状態においても、前記一の安定位置と前記他の一の安定位置とを結ぶ線が鉛直方向と重なることがない形状であることを特徴とする。
この特徴によれば、部屋の形状を、一の安定位置と他の一の安定位置とを結ぶ線が鉛直方向と重なることがない形状にすることにより、支持体の回動動作の中で、被めっき物が重力により一の安定位置から他の一の安定位置へ移動する途中で部屋の壁面に接触する構造を容易に作り出すことができ、被めっき物に一定方向の回転を与えることができる。
【００１４】
請求項７に記載のめっき治具の発明は、請求項１から請求項６のいずれか１項において、前記支持体が板状であることを特徴とする。この特徴によれば、支持体の形状を板状にすることにより、支持体の回動を利用してめっき浴を攪拌することが可能になる。つまり、板状の支持体を攪拌翼として機能させることで、めっき浴を均一に混合する作用が得られる。このことより、めっき品質の向上が図られる。
【００１５】
請求項８に記載のめっき治具の発明は、請求項１から請求項７のいずれか１項において、前記部屋が、前記支持体に複数配列されていることを特徴とする。この特徴によれば、支持体に複数の部屋を配列することにより、複数の被めっき物を１度に処理できる。従って、被めっき物を個別に部屋に入れることでめっき膜厚の制御を行いつつ、多数量処理にも対応できる。
【００１６】
請求項９に記載のめっき治具の発明は、請求項１から請求項８のいずれか１項において、被めっき物の形状が、内周面を有する形状であることを特徴とする。本発明めっき治具は、めっき被膜の膜厚制御が可能であるため、被めっき物が内周面を有する形状、例えばリング形状や円筒形状をした被めっき物にめっきを施す場合、内周面と、それ以外の外周面や端面との膜厚差を低減することが出来るので有効である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るめっき治具１００の概要を示す斜視図である。このめっき治具１００は、電気めっき用の治具であり、左右のフレーム１３ａ、１３ｂの間に回動自在に支持体としての２つのトレイ１０ａ、１０ｂを備えている。このトレイ１０ａ、１０ｂには、それぞれ被めっき物のワーク７０を配置する部屋として複数のセル３０が形成されている。
【００１８】
図２は、めっき治具１００を正面から見た状態であり、ここではトレイ１０ａおよび１０ｂが略垂直に立った状態を示しており、各セル３０にはワーク７０が配置されている。
フレーム１３ａには、第１歯車２１、第２歯車２３、第３歯車２５が互いに係合した状態で配備されている。第２歯車２３はトレイ１０ａに、また第３歯車２５はトレイ１０ｂに、それぞれフレーム１３ａの貫通穴（図示せず）を通して連結されている。第１歯車２１は、フレーム１３ａを挟んで反対側の駆動モータ２７と接続している。
【００１９】
めっき治具１００の上部には支柱１５が設けられ、この部分を把持して移動やめっき浴への浸漬を行うことができる。めっき治具１００の正面側と背面側は開放されており、また、底部にも開口部１９が設けられ、めっき浴中に浸漬した状態でセル３０内にめっき液が容易に侵入できる構造になっている。
【００２０】
めっき治具１００の左右フレーム１３ａ、１３ｂの上部には、前後４箇所に金属などの導電性材料で構成される引っ掛け部１７が設けられ、めっき浴に浸漬した状態でこの引っ掛け部１７をめっき槽５０に渡した棒状物に懸架できるようになっている（図６参照）。
【００２１】
また、歯車２３（歯車２５）の中心部は、ここでは図示しない配線が接続可能に構成されており、トレイ１０のシャフト３４（図３参照）までを電気的に接続可能にしている。
【００２２】
ここで、図３〜図５を参照しながら、トレイ１０（１０ａ、１０ｂ）の詳細を説明する。図３はトレイ１０の斜視図、図４は同展開斜視図である。本例のトレイ１０には、一列７個のセル３０が貫通した開口部として二列に形成されている。セル３０は、平面視で角を丸めた四角形形状であり、後述するように、トレイ１０がどの回動位置に変位した状態においても、一の安定位置と他の一の安定位置とを結ぶ線が鉛直方向と重なることがないように、斜めに形成されている。
【００２３】
トレイ１０の両面には、同じ列のセル３０のすべてに渡設した状態で、片面４本ずつの陰極線３３が配設されている。陰極線３３は、例えばステンレス、鉄、銅、チタン、カーボンなどの導電性材料で構成され、両端部において同様に導電性の材料で形成された固定具３１ａ、３１ｂまたは固定具３２ａ、３２ｂに接合している。
【００２４】
陰極線３３は、各セル３０の開口部両端、すなわち開口部の天部（上部）および底部（下部）において露出しており、セル３０内に配置される被めっき物としてのワーク７０に接触して通電させる作用とともに、ワーク７０の落下を防止する落下防止手段としての機能も有している。ワーク７０がめっき浴中に落下すると、ワーク７０から金属が溶出し、めっき性能に悪影響を与えることがあるが、落下防止手段を設けることにより、かかる事態を防止することができる。また、めっき浴中でトレイ１０を回動させると、ワーク７０がセル３０内で浮き上がり、下側の陰極線３３から離れることがあるが、両面に陰極線３３を配備することによって、浮き上がった状態でも上側の陰極線３３に接触してワーク７０の導通状態を確保できるという効果もある。なお、陰極線３３の本数は、セル３０の片側２本に限るものではなく、１本あるいは３本以上配備することもできる。また、陰極線３３は並行な配置に限らず、例えば格子状に配備してもよい。
【００２５】
前記したように、陰極線３３は、セル３０からワーク７０が抜け落ちないように落下防止手段としても機能するが、陰極を他の位置、例えばセル３０の内壁に配置するのであれば、陰極線３３に替え、トレイ１０の両側に落下防止手段として合成樹脂製の繊維や網などを配備することも可能である。
【００２６】
固定具３１ａ、３１ｂは、それぞれシャフト３４を備えている。このシャフト３４は、回動軸として作用し、図示しない係合手段により第２歯車２３または第３歯車２５と係合できるようになっている。シャフト３４は導電性を持つ固定具３１ａ、３１ｂと一体に形成されており、第２歯車２３または第３歯車２５の中心部を介して図示しない配線と電気的に接続可能になっている。また、固定具３２ａ、３２ｂは、シャフト３４を有しない以外は固定具３１ａ、３１ｂと略同様の構成である。
【００２７】
図４に示すように、トレイ１０は２枚の基板１１ａ、１１ｂを重ね合わせた構造である。このように片面に陰極線３３を配備した２枚の基板１１ａ、１１ｂを貼り合わせた構造にすることによって、簡単にトレイ１０を製造できる。
【００２８】
基板１１ａ、１１ｂは、重ね合わせた状態でセル３０となる開口１２が列状に形成されている。トレイ１０を構成する基板１１ａ、１１ｂは、例えば合成樹脂などの非導電性材料により形成されているので、ワーク７０を支持する機能のほか、遮蔽板としても作用する。また、トレイ１０は、開口１２以外の面積も十分に確保した構造になっている。これにより、トレイ１０の回動の際にめっき浴を攪拌する作用を持たせている。基板１１ａ、１１ｂの片面には、それぞれ陰極線３３が埋設できるような溝１６が設けられている。
【００２９】
固定具３１ａ、３１ｂ（３２ａ、３２ｂ）は、金属製ボルト等により、ねじ穴３６、および突片３５に形成されたねじ穴３８において、トレイ１０を構成する基板１１ａ（１１ｂ）に固定されている。そして、固定具３１ａと固定具３２ａ、および固定具３１ｂと固定具３２ｂは、二枚の樹脂板１１ａ、１１ｂを挟み込むようにして装着される。つまり、図４中、上側の固定具３１ａと下側の固定具３２ａは、上下の突片３５のねじ穴３８を貫通する金属製ボルト等を介して電気的な接続状態が確保できるように構成されている。このようにトレイ１０を構成する導電性を持った固定具に無駄な金属析出を抑えるための被覆を施しながら、金属製ボルト等を介しての通電を可能としている。
【００３０】
図５は、トレイ１０の要部断面図であり、セル３０内にリング状のワーク７０を配置した状態である。ワーク７０は、同図中、下側の陰極線３３ｃ、３３ｄと接触した状態でセル３０内に置かれている。トレイ１０が回動して天地反転した状態になると、ワーク７０も天地反転し、陰極線３３ａ、３３ｂに接触することが理解される。
【００３１】
セル３０内のワーク７０は、めっき中にセル３０を構成する非導電性の基板１１ａ、１１ｂにより遮蔽される。特に、ワーク７０の外周面７０ａがセル３０の壁面に当接もしくは近接した状態になると、非導電性のセル３０の壁により外周面７０ａにおける当接部位もしくは近接部位には被膜が形成されにくくなる。このため、例えばリング状など内周面７０ｂと外周面７０ａを有するワーク７０において、内外周の膜厚を均一に制御できるようになる。
【００３２】
図５から見て取れるように、本例では十分な遮蔽効果を得るために、ワーク７０の高さｈ１よりも、非導電性のセル３０の壁面の高さＨを大きくしている。例えば、ｈ１＝Ｈとした場合は、遮蔽が不十分になり、ワーク７０の特に上下面付近の外周面において膜厚が厚く形成されてしまうことがあるが、ｈ１＜Ｈとすることにより遮蔽効果が確実になり，その結果均一な膜厚を得られる。
【００３３】
また、同様に十分な遮蔽効果を得るために、陰極線３３がセル３０内に食い込むように配設されている。
すなわち、陰極線３３は基板１１ａおよび１１ｂに形成した溝１６（図４参照）内に埋設されるように装着されており、セル３０の内部に陰極線３３が突出した状態になる。従って、上下の陰極線３３間の距離ｈ２は、セル３０の壁面の高さＨよりも小さくなる。その結果、陰極線３３に支持されるワーク７０は、セル３０内に納まり、その壁面に隠れるようになるので、十分な遮蔽効果が得られる。また、基板１１ａおよび１１ｂに形成した溝１６内に陰極線３３を埋設することで、陰極線３３をしっかりと固定することが可能となり、撓みや歪み、ずれ等を防止できる。
【００３４】
なお、本例では、上下の陰極線３３間の距離ｈ２とワーク７０の高さｈ１との差を１ｍｍ程度に設定している。このｈ２とｈ１の差が大きくなり過ぎると、トレイ１０の動作とは無関係にワーク７０がセル３０内で反転したり、縦横が入れ替わったりして、一方向の回転を制御できなくなることがあるので、ワーク７０の形状に応じて上下の陰極線３３間の距離ｈ２を調整することが好ましい。
【００３５】
図６は、電気めっき治具１００をめっき槽５０に配置した状態である。電気めっき治具１００は、４箇所の引っ掛け部１７において、棒６０ａ、６０ｂに掛架され、所定位置まで浸漬される。前記したようにシャフト３４は第２歯車２３または第３歯車２５の中心部を介して外部と電気的に接続可能になっているため、該中心部まで配線を施すことにより、トレイ１０ａ、１０ｂの陰極線３３まで通電される。そして、電気めっき治具１００の両側に陽極４１を配備することにより、電気化学反応が生じてめっき浴５０中の金属イオンが陰極線３３に接触しているワーク７０の表面に析出して被膜が形成される。
【００３６】
めっき治具１００を用いてめっきを行う場合、第１歯車２１は、駆動モータ２７により所定の速度で回動する。第１歯車２１の動きは、一方向への回転でも、正逆方向への回転でも、あるいは回転まで至らない揺動でもよい。なお、駆動モータ２７を設けない場合は、この動作を手動で行うこともできる。第１歯車２１の回動は、第２歯車２３に伝達され、第２歯車２３を回動させる。同様に第２歯車２３の回動は、第３歯車２５に伝えられ、第３歯車２５を回動させる。例えば、第１歯車２１が、図６中矢印で示す方向に回転するとき、第２歯車２３、第３歯車２５は、それぞれ矢印の方向に回転する。
【００３７】
第２歯車２３および第３歯車２５の回動は、シャフト３４を介してトレイ１０ａ、１０ｂにそのまま伝達され、トレイ１０ａ、１０ｂが回動（回転または揺動）する。
【００３８】
図７に、トレイ１０の回動と、セル３０内のワーク７０の動きを示す。なお、ここでは説明の便宜上、トレイ１０の片側の列のセル３０のみを図示することにした。まず、トレイ１０が図７（ａ）に示すＡ位置からＢ位置まで、図中細い矢印で示す方向に回転する場合を考える。Ａ位置では、セル３０内のワーク７０は、最も端部よりの位置、つまり、セル３０の内壁面に当接した位置にある。トレイ１０がＢ位置まで回転するに従って、セル３０内のワーク７０は、太い矢印で示す方向に向け、少しずつ基端側にセル３０内を移動していく。より具体的には、ここでは図示しない陰極線３３に摺接しながら移動することになる。
【００３９】
トレイ１０がＣ位置まで回転すると、セル３０内のワーク７０は完全に基端側よりの位置、つまりセル３０における先の壁面とは対向する壁面に当接した状態になる。
【００４０】
トレイ１０が、図７（ｂ）に示すＤ位置になるとワーク７０は反転し、セル３０の反対側の陰極線３３に当接した状態になる。Ｄ位置から、さらにトレイ１０が細い矢印方向に回転しＥ位置までくると、反転したワーク７０は再びトレイ１０の端部側へ向けセル３０内を太い矢印で示す方向に移動していく。トレイ１０がさらに回転してＦ位置までくると、ワーク７０はセル３０の内壁に当接した状態となり、やがて再び反転して図７（ａ）のＡ位置の状態まで戻る。このように、トレイ１０の回転により、ワーク７０はセル３０内を移動するとともに、トレイ３０が反転するとワーク７０も反転する。なお、図７（ａ）、（ｂ）における太い矢印は、セル３０内におけるワーク７０の動きの方向を示すものであるが、この動きは重力によって与えられる。
【００４１】
図８は、本発明めっき治具１００におけるワーク７０の動きを説明するための模式図である。ここでは、適宜図７も参照しながら説明する。なお、図８（ａ）〜（ｄ）において、太い矢印は、ワーク７０の移動方向を、細い円弧の矢印はワーク７０の回転方向を示す。また、各図の側部に描かれた両端に矢印を持つ線Ｙは、トレイ１０の基端部（回動中心）と端部を最短距離で結ぶ線方向を示している（以下、「Ｙ軸」と記すことがある）。
【００４２】
まず、図８（ａ）では、ワーク７０はセル３０内の一の安定位置に支持された状態である。このときセル３０は図７（ａ）のＡ位置にあると仮定する。
【００４３】
図８（ａ）の状態から、トレイ１０が図７（ａ）のＢ位置を過ぎてＣ位置までに変位するに従い、セル３０内のワーク７０は、トレイ１０の基端部側へ向けセル３０内を移動していく。具体的には、セル３０の下部に配設された陰極線３３（図示せず）に摺接しながら図８（ａ）の太い矢印方向にセル３０の対向壁面まで移動する。そして、セル３０内の対向部壁面に衝突したワーク７０は、図８（ｂ）に示すように、壁面に沿うように回転しながら太い矢印で示す方向に移動していき、このセル３０における他の安定位置まで到達する［図８（ｃ）の位置］。
【００４４】
さらにトレイ１０を回転させ、図７（ｂ）のＤ位置、Ｅ位置を経てＦ位置まで変位させた場合、ワーク７０は天地反転し、図８（ｃ）において太い矢印で示す方向に移動していく。具体的には下部に配設された電極に摺接しながらセル３０の対向部壁面まで移動する。トレイ１０の回転により、セル３０の対向部壁面に衝突したワーク７０は、壁面に沿うように回転しながら、図８（ｄ）中の太い矢印で示す方向に移動していき、このセル３０における元の安定位置まで到達する［図８（ａ）の状態］。
【００４５】
以上の動作を繰返すことにより、ワーク７０はセル３０中を一方向に非連続的に回転しながら移動していく。トレイ１０を回転させた場合に限らず、３６０°未満の角度で揺動させた場合でも、ワーク７０が自重によりセル３０内を移動する角度であれば、同様に一方向の回転が得られる。この一方向の回転は、トレイ１０の回動ベクトル軸に対して直角なベクトルを持つ回転である。この回転により、内周面７０ｂを有するリング状のワーク７０において、内外周に均一な膜厚のめっきが施される。
【００４６】
すなわち、ワーク７０の回転により、ワーク７０の外周面７０ａがセル３０の壁面と当接する部位が順次変わる結果、均一な遮蔽効果により外周面７０ａの膜厚は均一になる。
また、ワーク７０の外周面７０ａはセル３０の壁により適宜遮蔽されるので、被膜形成が抑制され、外周面７０ａのめっき被膜のみが厚くなることがなく、めっき被膜が形成されにくいワーク７０の内周面７０ｂとの膜厚差を小さく改善することができる。
さらに、ワーク７０の端面における陰極線３３との接触部位は、ワーク７０の回転に伴って短時間で変わっていくため、陰極線３３と固着することがない。通常、ワーク７０の被膜が電極に固着すると、被膜の欠損（めっき剥がれ）を引き起こし、装飾めっきとしての外観的な不具合や金属系被めっき物の錆び発生要因となることが知られているが、本発明ではかかる事態を防止でき、治具痕も一切残らない。
【００４７】
また、トレイ１０が１８０℃以上回転する場合には、落下防止手段（陰極線３３）をセル３０の上下に配置することにより、ワーク７０の両端面が交互に陰極線３３に接触することになるため（図７参照）、ワーク７０の両端面の膜厚も均一にすることが可能になる。
【００４８】
図８では、平面視が四角形のセル３０をＹ軸に対して斜めになるように、例えば角度θをもたせて配置しているが、同じ四角形でもＹ軸との角度θを変えることにより（これは、セル３０の形状を変えることを意味する）回転量を調節できることは同図から容易に理解される。
【００４９】
図８に示すように、トレイ１０の回動に伴ってセル３０内におけるワーク７０は重力によって移動する。この移動を利用し、ワーク７０の移動経路がＹ軸［図８参照］と重ならないように工夫することにより、セル３０内でワーク７０を一定方向に回転させることが可能になる。このことは、トレイ１０が回動途中で起立した状態になることを考えると容易に理解できる。トレイ１０が起立した状態（図７のＣ位置、Ｆ位置）では、Ｙ軸は鉛直方向と重なる。従って、例えばセル３０内における安定位置を結ぶ線がＹ軸と重なる場合（例えば、平面視で真円や菱形の場合など）、セル３０内のワーク７０は、自由落下に近い状態でＹ軸に沿って最短距離で移動してしまう。このような動きの場合、セル３０内でワーク７０を一方向に回転させることは出来ない。仮に回転が生じたとしても、その方向を制御できないため、回転量の制御も不可能になる。
【００５０】
しかし、ワーク７０のセル３０内における一の安定位置［図８（ａ）の位置］と他の一の安定位置［図８（ｃ）の位置］を結ぶ直線がＹ軸（鉛直方向）と重ならないようにすれば、移動途中でワーク７０をセル３０の壁面に接触させて回転を与えることが可能になる。この回転は一定方向であるため、回転量の制御も容易になる。しかもワーク７０の回転は、トレイ１０の回動とセル３０の形状により与えられるため、複雑な機構は必要としない。
【００５１】
セル３０の形状（平面視）は、四角形に限るものではない。図９に、セル３０の形状（平面視）の例を示す。図中、（ａ）は平行四辺形、（ｂ）は台形、（ｃ）は５角形、（ｄ）は三角形、（ｅ）は楕円形、（ｆ）はトラック形を示し、矢印はワーク７０の移動方向を示す。矢印の長短は、移動距離の長短を示しており、破線は回転を伴わない移動を示す。図９から見て取れるように、セル３０の形状によりワーク７０の回転量を変化させることができる。また、セル３０の形状が同じならば、ワーク７０の回転は常に一方向である。
【００５２】
セル３０内でワーク７０を効率よく回転させるためには、図８および図９に例示したように、セル３０の形状をＹ軸に対して非線対称な形状にすることが好ましい。このようにすると、一の安定位置である図８（ａ）の位置と、他の一の安定位置である図８（ｃ）の位置とを結ぶ線が鉛直方向と重なることがない形状のセル３０を容易に作り出すことができる。つまり、トレイ１０の回動動作の中で、ワーク７０が重力により一の安定位置から他の一の安定位置へ移動する途中で、セル３０の壁面の少なくとも１箇所の当接部位に接触するような構造になりやすいので、被めっき物に回転を与えることが可能になる。このようにワーク７０を配置するセル３０の形状を制御することによって、所望の回転をワーク７０に与え、均一な被膜を形成することが可能になる。
【００５３】
本発明のめっき治具１００を用いためっきは、通常のめっき工程と条件に従い実施できる。本発明めっき治具１００により電気めっきを行う場合の概要を例示すると、まず、ワーク７０をセル３０内にセットし、必要に応じて洗浄を行った後、所定電流の下で無光沢電気めっきや半光沢電気めっきもしくは光沢電気めっきを行う。めっき物は、洗浄した後、乾燥することにより、最終めっき製品が得られる。
【００５４】
被めっき物としてのワーク７０としては、例えば円板状、円筒状、リング状、球などのセル３０内で周方向に回転し易い形状のものが好ましい。特に電気めっきにおいては、円筒状、リング状などの内周面７０ｂを有し、従来の治具を用いためっきでは内外周で膜厚が不均一になりやすい形状のワーク７０に有効である。
【００５５】
被めっき物の材質としては、金属でも非金属でもよいが、金属と非金属の複合物や空孔を伴う金属など、通常の治具では精密なめっきを施しにくい材質に対しても有効である。かかる材質としては、例えば焼結合金、樹脂と粉末金属の複合物、鋳造合金等を挙げることができ、より具体的には、例えば焼結磁石、ボンド磁石、鋳造磁石等が挙げられる。
【００５６】
上記磁石原料としては、例えば以下の［１］〜［６］が挙げられるが、特にこれに限定はされない。
［１］Ｒ（ただし、Ｒは、Ｙを含む希土類元素のうち少なくとも１種）と、Ｃｏを主とする遷移金属とを基本成分とするもの。
［２］Ｒ（ただし、Ｒは、Ｙを含む希土類元素のうちの少なくとも１種）と、Ｆｅを主とする遷移金属（ＴＭ）と、Ｂとを基本成分とするもの。
［３］Ｒ（ただし、Ｒは、Ｙを含む希土類元素のうち少なくとも１種）と、Ｆｅを主とする遷移金属（ＴＭ）と、Ｎを主とする格子間元素とを基本成分とするもの。
［４］Ｒ（ただし、Ｒは、Ｙを含む希土類元素のうち少なくとも１種）とＦｅ等の遷移金属（ＴＭ）とを基本成分とし、ソフト磁性相とハード磁性相とが相隣接して（粒界相を介して隣接する場合も含む）存在する複合組織（特に、ナノコンポジット組織と呼ばれるものがある）を有するもの。
［５］前記［１］〜［４］の組成のもののうち、少なくとも２種を混合したもの。
［６］前記［１］〜［４］の組成のもののうち、少なくとも１種とフェライト粉末（例えば、ＳｒＯ・６Ｆｅ_２Ｏ_３等のＳｒ―フェライト等）を混合したもの。
また、ボンド磁石に使用される結合樹脂（バインダー）としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、例えば、一般的にナイロンと称されるポリアミド、熱可塑性ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を混合して用いることができる。
一方、熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を混合して用いることができる。
【００５７】
本発明のめっき治具１００は、非常に均一なめっき被膜を簡易な構造で形成させることができるとともに、治具痕等に起因するめっき被膜の欠損が生じないことから、ハードディスク用モータに用いるリング状磁石などの高寸法精度、高防錆、防発塵等が要求される用途で使用されるワーク７０のめっきに最適である。
【００５８】
【実施例】
次に、実施例、比較例を挙げ、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらに制約されるものではない。
【００５９】
本発明のめっき治具１００とバレル治具等を用いるめっき治具により、それぞれめっきを行い得られためっき製品の膜厚や外観を比較した。めっきの条件は以下の通りである。
【００６０】
＜被めっき物＞
被めっき物には、外径１９ｍｍ、内径１７ｍｍ、高さ３．６ｍｍのリング状希土類ボンド磁石を用いた。
この磁石においては、合金組成がＲ−ＴＭ−Ｂ系合金で構成される磁石粉末（ＭＱＩ社製のＭＱＰ−Ｂ粉末）と、エポキシ樹脂と、少量のヒドラジン系酸化防止剤とを混合し、これらを常温で３０分間混練して、ボンド磁石用組成物（コンパウンド）を作製した。
このとき、磁石粉末、エポキシ樹脂、ヒドラジン系酸化防止剤の配合比率（重量比率）は、それぞれ９５ｗｔ％、４ｗｔ％、１ｗｔ％であった。
次いで、このコンパウンドを秤量してプレス装置の金型内に充填し、無磁場中にて、常温にて、圧力１３７０ＭＰａで圧縮成形してから、１７０℃でエポキシ樹脂を加熱硬化させ、円筒状のボンド磁石を得た。このボンド磁石に対して、その高さ方向の研磨処理を施した。その後、ボンド磁石を、バレル研磨法により各稜がＲ０．２になるまで研磨し、これを磁石本体とした。
【００６１】
＜めっき条件＞
（１）本発明めっき治具：
被めっき物を図１のめっき治具にセットし、洗浄後、５０℃の無光沢ワット浴を用いて無光沢電気めっきを２Ａ／ｄｍ^２で３０分間行い、次いで５０℃の光沢ワット浴で光沢電気めっきを２Ａ／ｄｍ^２で２０分間行った。得られためっき製品は、超音波水洗浄、湯洗浄等の洗浄を行った後、乾燥した。
１バッチあたりの処理個数は２８個とし、めっき中のトレイ１０の回転速度は３〜４ｒｐｍとした。
【００６２】
（２）バレル法：
バレル治具（既知の構成のもの）を用いた。被めっき物をバレル治具にセットし、洗浄後、５０℃の無光沢ワット浴を用いて無光沢電気めっきを１Ａ／ｄｍ^２で１００分間行い、次いで５０℃の光沢ワット浴で光沢電気めっきを１Ａ／ｄｍ^２で６０分間行った。得られためっき製品は、超音波水洗浄、湯洗浄等の洗浄を行った後、乾燥した。
１バッチ（バレル）あたりの処理個数は３０個とし、同時にバレル内に直径５ｍｍのニッケル球を２００ｍｌ投入した。また、めっき中のバレルの回転速度は３〜４ｒｐｍとした。
【００６３】
（３）片面陰極治具によるめっき：
図１０に示す構成の片面陰極のめっき治具を用いた。この治具は、合成樹脂等の非導電性板状部材（図４および図５の基板１１に準じる）に形成されたセル１３０内に個別にワーク７０を支持するものであり、ワーク７０の下端が陰極線１３３に接触するように配置する。めっき浴中の陽極の配置は図３に準ずる。
【００６４】
被めっき物をめっき治具にセットし、洗浄後、５０℃の無光沢ワット浴を用いて無光沢電気めっきを２Ａ／ｄｍ^２で３０分間行い、次いで５０℃の光沢ワット浴で光沢電気めっきを２Ａ／ｄｍ^２で２０分間行った。得られためっき製品は、超音波水洗浄、湯洗浄等の洗浄を行った後、乾燥した。
【００６５】
１バッチあたりの処理個数は１０個とし、めっき時間中は、３０秒に１回の頻度で手動により揺動した。なお、ここでいう「揺動」は治具が陰極線１３３に固着しないように水平方向にずらすことをいう。揺動後は、セル１３０の壁面とのギャップが均等になるように、出来るだけセル１３０の中央にワーク７０が位置するようにした。
【００６６】
（４）補助陽極治具によるめっき：
図１１に示す構成の補助陽極を備えためっき治具を用いた。この治具は、陰極を兼ねる円環状支持具１３１の中央にニッケル製の補助陽極１３５を備えるもので、ワーク７０は、円環状支持具１３１に設けた３つのリブ１３７により外周において３点支持されて配置される。めっき浴中の陽極の配置は図３に準ずる。
【００６７】
被めっき物をめっき治具にセットし、洗浄後、５０℃の無光沢ワット浴を用いて無光沢電気めっきを１Ａ／ｄｍ^２で６０分間行い、次いで５０℃の光沢ワット浴で光沢電気めっきを２Ａ／ｄｍ^２で２０分間行った。得られためっき製品は、超音波水洗浄、湯洗浄等の洗浄を行った後、乾燥した。
【００６８】
１バッチあたりの処理個数は１６個とし、めっき時間中は、静止状態に置いた。なお、外周にはリブ１３７との当接による治具痕が残るため、後述するめっき膜厚の測定ではその部分を避けて測定した。
【００６９】
＜測定および結果＞
（１）　得られためっき製品について、外周面、内周面、端面Ａ、端面Ｂの膜厚を測定するとともに外観を目視にて観察した。その結果を表１および図１２に示す。
【００７０】
【表１】

【００７１】
表１および図１２から見て取れるように、本発明めっき治具１００を用いてめっきを施しためっき製品は、外周、内周、端面Ａ、端面Ｂにおける膜厚差が少なく、均一であった。また、トレイ１０の回動に伴いワーク７０がセル３０内を転動することにより、治具痕も残らなかった。
【００７２】
これに対して、バレル治具によるめっきでは、内周面と外周面の膜厚のばらつきが大きかった。また、片面陰極治具（図１０）によるめっきでは、両端面の膜厚の不均一さが顕著であった。これは、下側の端面Ａと上側の端面Ｂで遮蔽効果に差が生じるためと考えられる。
【００７３】
補助陽極治具（図１１）を用いためっきでは、膜厚のばらつきはさほど大きくないが、めっき製品への異物の付着が見られた。この異物は、補助陽極１３５に使用したニッケルが脱離したものと考えられる。また、前記したように外周面に治具痕が残った。
なお、別途、図１１における補助陽極として不溶性陽極材料（ＳＵＳ、チタン−白金、カーボンなど）を使用した場合についても試験を行ったが、陽極効果は殆ど得られず、内外周の膜厚差を改善することは出来なかった。
【００７４】
（２）本発明めっき治具１００によるめっき製品と、片面陰極治具によるめっき製品について部位による膜厚のばらつきを調べた。
【００７５】
得られためっき製品の中から任意に抽出したサンプルについて、図１３に示す１２箇所における膜厚を測定した。本発明めっき治具１００による場合の結果を図１４に、片面陰極治具（図１０）による場合の結果を図１５に、それぞれ示す。
【００７６】
この結果から、本発明めっき治具１００により得られるめっき製品は、片面陰極治具（図１０）を用いるめっき製品に比べて▲１▼内周、外周、端面Ａ、端面Ｂにおける膜厚のばらつきが少なく、かつ▲２▼部位ごとの膜厚のばらつきも少ないことが示された。
【００７７】
以上、本発明を種々の実施形態に関して述べたが、本発明は上記実施形態に制約されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、他の実施形態についても適用可能である。
例えば、上記実施形態（図１）では電気めっき用のめっき治具１００を用いて説明したが、回動自在なトレイ１０に形成した部屋（セル３０）内にワーク７０を個別に配置する構造は、無電解めっきの場合にも使用できる。この場合は、陰極線３３に替えて落下防止手段としての合成樹脂線等を配備することができる。
【００７８】
【発明の効果】
本発明のめっき治具によれば、簡易な構造でありながら、めっき製品における被膜の膜厚を制御しやすく、製品ごとの膜厚のばらつきを抑えることができる。また、被めっき物同士がめっき中に衝突することがないため、靭性の低い材料でも欠け割れが起こり難い。また、引っ掛けめっき法のように、めっき製品に治具痕が残ることもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るめっき治具の斜視図である。
【図２】図１のめっき治具のトレイを起立させた状態の正面図である。
【図３】トレイの斜視図である。
【図４】トレイの展開斜視図である。
【図５】トレイの要部断面図である。
【図６】図１のめっき治具の使用状態の説明に供する図面である。
【図７】トレイの回動動作とワークの移動の説明に供する図面である。
【図８】セル内におけるワークの移動の説明に供する図面である。
【図９】セルの形状の例を説明する図面である。
【図１０】片面陰極治具の説明に供する図面である。
【図１１】補助陽極治具の説明に供する図面である。
【図１２】めっき治具の相違による部位ごとの膜厚を示すグラフ図である。
【図１３】めっきを施したリング状磁石の膜厚の測定部位を示す図面である。
【図１４】本発明めっき治具によりめっきを施した場合の部位ごとの膜厚を示すグラフ図である。
【図１５】片面陰極治具を用いてめっきを施した場合の部位ごとの膜厚を示すグラフ図である。
【符号の説明】
１０　トレイ
１２　開口
３０　セル
１３　フレーム
１５　把持部
１６　溝
１７　引っ掛け部
１９　開口部
２１　第１歯車
２３　第２歯車
２５　第３歯車
３１ａ、３１ｂ　固定具
３２ａ、３２ｂ　固定具
３３　陰極線
３４　シャフト
３５　突片
３６　ねじ穴
３８　ねじ穴
４１　陽極
５０　めっき槽
５１　めっき液
６０ａ、６０ｂ　棒
７０　ワーク
１３０　セル
１３１　円環状支持具
１３３　陰極線
１３５　補助陽極
１３７　リブ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a plating jig, and more particularly, to a plating jig suitable for performing plating using a ring-shaped magnet or the like used in a motor for a hard disk of a computer as an object to be plated.
[0002]
[Prior art]
When performing electroplating on a relatively small object to be plated, such as a ring-shaped magnet used in a motor, place multiple objects to be plated in a container called a barrel, and place the cathode in the barrel. Plating has been performed by a "barrel plating method" in which plating is performed while rotating a barrel, or a "hatch plating method" in which an object to be plated is hooked on a jig also serving as a cathode and plated.
[0003]
However, the plating method using a barrel has a problem that the thickness of a plating product tends to vary from one plating product to another within a batch because the objects to be plated cannot be individually controlled. In addition, even in individual plated products, a uniform film thickness cannot be obtained, and the film thickness often varies depending on a portion. Furthermore, when the toughness (strength) of the object to be plated is low, chipping tends to occur and foreign matter is likely to occur. In the plating method using a hooking jig, there is a problem that a jig mark easily remains on a plated product, and a uniform and dense plating film cannot be obtained.
[0004]
For this reason, for example, Japanese Patent No. 3021728 has been proposed as an improved technique relating to the barrel plating method, and Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2001-152388 has been proposed as an improved technique relating to the hook plating method. I have.
[0005]
However, in recent years, particularly high precision has been required for plating of electronic components and the like, that is, uniform and dense film formation has been required. Conventional plating using a barrel or plating using a hooking jig has been required. , Can not fully meet this demand. In particular, when the object to be plated has a shape having an inner peripheral surface such as a ring shape, there is a problem that the thickness of the inner peripheral surface, which is electrically shadowed, becomes extremely thin. As a countermeasure against this problem, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-73198 proposes a plating jig in which an auxiliary anode is provided in a hollow portion of an object to be plated having a hollow portion. In addition, there is a problem that the anode itself partially peels off and falls off, which causes the generation of foreign matter.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, there is a need to provide a plating jig capable of forming a dense and uniform coating on a plating target when plating an electronic component or the like that requires high plating accuracy. This is the subject of the present invention.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention of the plating jig according to claim 1 is configured such that an opening formed through a rotatable support member and an opening at both ends of the opening respectively cross the opening. And a space defined by the wall of the opening and the fall prevention means, wherein the space to be plated is individually arranged.
According to the invention of this plating jig, the space defined by the wall of the opening and the fall prevention means is a room in which the objects to be plated are individually arranged. In conventional plating using barrels, it was not possible to control the movement of individual plating objects within the barrel, so a uniform film thickness could not be obtained, and the film thickness varied for each product or site. However, although the plating jig of the present invention has a simple structure, it is easy to control the thickness of the coating on the plated product, and it is possible to suppress the variation in the thickness. Further, since the objects to be plated do not collide with each other during plating, chipping cracks are unlikely to occur even with a material having low toughness.
[0008]
Further, since the room is provided on a rotatable support, the object to be plated moves in the room as the support rotates. Therefore, unlike the hook plating jig, no trace of the jig remains on the plated product.
[0009]
The invention of a plating jig according to a second aspect is characterized in that, in the first aspect, the fall prevention means also serves as an electrode for applying a current to the object to be plated. According to this feature, the configuration of the plating jig can be simplified by the fall prevention means also serving as the electrode. In addition, in electroplating, the object to be plated in the room is also inverted with the reversal of the rotating support, so that it is possible to make contact with the electrode on the opposite side, and when the object to be plated floats in the plating bath. However, it is possible to make contact with the upper electrode. Therefore, a state in which the object to be plated is energized is secured throughout almost the entire plating time, and a good film can be formed. Further, the surface of the object to be plated which is in contact with the electrode is switched with the reversal operation, so that the film thickness of both surfaces can be controlled uniformly. Further, since only one surface is in contact with the electrode for a long time, a film defect such as the plating film sticking to and peeling from the electrode does not occur.
[0010]
The invention of a plating jig according to a third aspect is characterized in that, in the second aspect, the wall of the room is formed of a non-conductive material. According to this feature, a desired shielding action can be obtained by the wall formed of the non-conductive material. By plating in a room partitioned by non-conductive walls, for example, in the case of an object to be plated having an inner peripheral surface, the outer peripheral surface can be shielded. It is also possible to perform control so that the formation of the coating on the inner peripheral surface, which becomes a shadow, becomes equal to the formation of the coating on the outer peripheral surface. Further, in the room provided on the rotatable support, the object to be plated moves with the rotation of the support, so that the shielding action can be made uniform and the unevenness of the film thickness can be suppressed.
[0011]
According to a fourth aspect of the present invention, in the plating jig according to the third aspect, a distance between electrodes provided at both ends of the opening is formed to be smaller than a height of a wall of the opening. Features.
According to this feature, since the distance between the electrodes provided at both ends of the opening is formed shorter than the height of the room, the shielding effect of the room wall made of a non-conductive material is ensured, and As a result, a uniform film thickness can be obtained. That is, the object to be plated supported by the electrode also serving as the fall prevention means is hidden in the opening, and an electrically sufficiently uniform shielding effect can be obtained.
[0012]
According to a fifth aspect of the present invention, in the plating jig according to any one of the first to fourth aspects, the room is configured such that an object to be plated that moves in the room with the rotation of the support is kept for a predetermined time. It has at least two stable positions for stably supporting, and among the at least two stable positions, during the movement of the object to be plated from one stable position to another one stable position, at least the wall surface of the room. It is characterized in that it has a structure in which an object to be plated contacts one contact portion.
According to this feature, when the object to be plated moves from one stable position in the room to another one stable position, the structure to be brought into contact with the wall surface of the room enables a simple structure to be achieved. Can be given a rotation in a certain direction. Further, the control of the rotation amount can be easily performed depending on the shape of the room.
[0013]
According to a sixth aspect of the present invention, in the plating jig according to any one of the first to fourth aspects, the shape of the room is such that the shape of the room is such that the support is displaced to any rotational position. A line connecting the stable position and the other stable position has a shape that does not overlap with the vertical direction.
According to this feature, by changing the shape of the room to a shape in which the line connecting the one stable position and the other stable position does not overlap with the vertical direction, during the rotation of the support, A structure that contacts the wall surface of the room while the object to be plated moves from one stable position to another stable position by gravity can be easily created, and the object to be plated can be given a rotation in a certain direction. .
[0014]
The invention of a plating jig according to a seventh aspect is characterized in that, in any one of the first to sixth aspects, the support is plate-shaped. According to this feature, by making the shape of the support into a plate shape, it is possible to stir the plating bath using the rotation of the support. That is, the function of uniformly mixing the plating bath can be obtained by making the plate-shaped support function as a stirring blade. This improves the plating quality.
[0015]
The invention of a plating jig according to an eighth aspect is characterized in that, in any one of the first to seventh aspects, a plurality of the rooms are arranged on the support. According to this feature, a plurality of objects to be plated can be processed at once by arranging a plurality of rooms on the support. Therefore, it is possible to cope with large-quantity processing while controlling the plating film thickness by individually placing the objects to be plated in the room.
[0016]
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a plating jig according to any one of the first to eighth aspects, wherein the object to be plated has a shape having an inner peripheral surface. Since the plating jig of the present invention is capable of controlling the thickness of the plating film, the plating object has a shape having an inner peripheral surface, for example, when plating a plating object having a ring shape or a cylindrical shape, the inner peripheral surface may be plated. This is effective because the film thickness difference between the outer peripheral surface and the end surface can be reduced.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing an outline of a plating jig 100 according to an embodiment of the present invention. The plating jig 100 is a jig for electroplating, and includes two

trays

10a and 10b as support members rotatably between left and

right frames

13a and 13b. A plurality of cells 30 are formed in the

trays

10a and 10b as rooms in which the workpieces 70 to be plated are arranged.
[0018]
FIG. 2 shows a state in which the plating jig 100 is viewed from the front. Here, a state is shown in which the

trays

10a and 10b stand substantially vertically, and a work 70 is disposed in each cell 30.
A first gear 21, a second gear 23, and a third gear 25 are provided on the frame 13a in a state where they are engaged with each other. The second gear 23 is connected to the tray 10a, and the third gear 25 is connected to the tray 10b through through holes (not shown) of the frame 13a. The first gear 21 is connected to a drive motor 27 on the opposite side across the frame 13a.
[0019]
A column 15 is provided on the upper part of the plating jig 100, and the column 15 can be gripped and moved or immersed in a plating bath. The front and back sides of the plating jig 100 are open, and an opening 19 is also provided at the bottom, so that the plating solution can easily enter the cell 30 while immersed in the plating bath. ing.
[0020]
At the upper part of the left and

right frames

13a and 13b of the plating jig 100, hook portions 17 made of a conductive material such as a metal are provided at four front and rear portions. It can be hung on a rod-like object passed through 50 (see FIG. 6).
[0021]
In addition, the central portion of the gear 23 (gear 25) is configured to be connectable to a wiring (not shown) here, and is electrically connectable to the shaft 34 (see FIG. 3) of the tray 10.
[0022]
Here, the details of the tray 10 (10a, 10b) will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a perspective view of the tray 10, and FIG. In the tray 10 of the present example, seven cells 30 in one row are formed in two rows as openings penetrating therethrough. The cell 30 has a quadrangular shape with rounded corners in a plan view, and as described later, a line connecting one stable position and another stable position even when the tray 10 is displaced to any rotational position. Are formed diagonally so as not to overlap with the vertical direction.
[0023]
On both surfaces of the tray 10, four cathode lines 33 are arranged on each side, with the cells being spread over all the cells 30 in the same row. The cathode wire 33 is made of a conductive material such as stainless steel, iron, copper, titanium, carbon, or the like, and is joined to the

fixtures

31a, 31b or the fixtures 32a, 32b formed at both ends by the same conductive material. ing.
[0024]
The cathode rays 33 are exposed at both ends of the opening of each cell 30, that is, at the top (upper) and bottom (lower) of the opening, and come into contact with a work 70 as a plating object disposed in the cell 30. In addition to the function of energizing, it also has a function as a fall prevention unit for preventing the work 70 from falling. When the work 70 falls into the plating bath, metal is eluted from the work 70, which may adversely affect the plating performance. However, such a situation can be prevented by providing a fall prevention means. When the tray 10 is rotated in the plating bath, the work 70 rises in the cell 30 and may be separated from the lower cathode wire 33. However, by disposing the cathode wires 33 on both surfaces, even if the work is lifted, Also, there is an effect that the conductive state of the work 70 can be ensured by contacting the cathode ray 33. The number of cathode rays 33 is not limited to two on one side of the cell 30, and one or three or more cathode rays can be provided. Further, the cathode rays 33 are not limited to being arranged in parallel, and may be arranged, for example, in a lattice shape.
[0025]
As described above, the cathode line 33 also functions as a fall prevention unit so that the work 70 does not fall off the cell 30. However, if the cathode is arranged at another position, for example, on the inner wall of the cell 30, the cathode line 33 is replaced. It is also possible to dispose synthetic resin fibers or nets on both sides of the tray 10 as fall prevention means.
[0026]
The

fixtures

31a and 31b each include a shaft 34. The shaft 34 functions as a rotating shaft, and can be engaged with the second gear 23 or the third gear 25 by an engaging means (not shown). The shaft 34 is formed integrally with the

conductive fixtures

31a and 31b, and can be electrically connected to a wiring (not shown) via the center of the second gear 23 or the third gear 25. The fixtures 32a and 32b have substantially the same configuration as the

fixtures

31a and 31b except that they do not have the shaft.
[0027]
As shown in FIG. 4, the tray 10 has a structure in which two substrates 11a and 11b are overlapped. In this way, the tray 10 can be easily manufactured by adopting a structure in which the two substrates 11a and 11b each having the cathode ray 33 provided on one surface are bonded to each other.
[0028]
In the substrates 11a and 11b, the openings 12 which become the cells 30 in a state of being overlapped are formed in a row. Since the substrates 11a and 11b constituting the tray 10 are formed of a non-conductive material such as a synthetic resin, for example, they function not only to support the work 70 but also to function as shielding plates. Further, the tray 10 has a structure in which an area other than the opening 12 is sufficiently secured. Thereby, the action of stirring the plating bath when the tray 10 is rotated is provided. On one surface of each of the substrates 11a and 11b, a groove 16 is provided so that the cathode wire 33 can be embedded.
[0029]
The

fixtures

31a, 31b (32a, 32b) are fixed to the substrate 11a (11b) constituting the tray 10 by screw holes 36 formed in the screw holes 36 and the projecting pieces 35 by metal bolts or the like. . Then, the fixture 31a and the fixture 32a and the fixture 31b and the fixture 32b are mounted so as to sandwich the two resin plates 11a and 11b. That is, in FIG. 4, the upper fixing tool 31a and the lower fixing tool 32a are configured such that an electrical connection state can be secured through metal bolts or the like penetrating the screw holes 38 of the upper and lower projecting pieces 35. Have been. In this way, the conductive fixtures constituting the tray 10 can be energized via metal bolts or the like while being coated to suppress unnecessary metal deposition.
[0030]
FIG. 5 is a cross-sectional view of a main part of the tray 10, in which a ring-shaped work 70 is arranged in the cell 30. The work 70 is placed in the cell 30 in contact with the

lower cathode rays

33c and 33d in FIG. It is understood that when the tray 10 is rotated and turned upside down, the work 70 is also turned upside down and comes into contact with the

cathode rays

33a and 33b.
[0031]
The work 70 in the cell 30 is shielded by the non-conductive substrates 11a and 11b constituting the cell 30 during plating. In particular, when the outer peripheral surface 70a of the work 70 comes into contact with or close to the wall surface of the cell 30, a film is less likely to be formed on the contact portion or the adjacent portion of the outer peripheral surface 70a due to the wall of the non-conductive cell 30. . For this reason, in the work 70 having an inner peripheral surface 70b and an outer peripheral surface 70a such as a ring shape, the inner and outer peripheral film thicknesses can be controlled uniformly.
[0032]
As can be seen from FIG. 5, in this example, the height H of the wall surface of the non-conductive cell 30 is made larger than the height h1 of the work 70 in order to obtain a sufficient shielding effect. For example, when h1 = H, the shielding is insufficient, and the film thickness may be formed particularly on the outer peripheral surface near the upper and lower surfaces of the work 70. However, when h1 <H, the shielding effect is obtained. And a uniform film thickness can be obtained as a result.
[0033]
Similarly, in order to obtain a sufficient shielding effect, the cathode ray 33 is disposed so as to bite into the cell 30.
That is, the cathode line 33 is mounted so as to be embedded in the groove 16 (see FIG. 4) formed in the substrates 11a and 11b, and the cathode line 33 projects into the cell 30. Therefore, the distance h2 between the upper and lower cathode rays 33 is smaller than the height H of the wall surface of the cell 30. As a result, the work 70 supported by the cathode rays 33 is accommodated in the cell 30 and is hidden by the wall surface, so that a sufficient shielding effect can be obtained. Further, by burying the cathode wires 33 in the grooves 16 formed in the substrates 11a and 11b, the cathode wires 33 can be firmly fixed, and bending, distortion, displacement and the like can be prevented.
[0034]
In this example, the difference between the distance h2 between the upper and lower cathode rays 33 and the height h1 of the work 70 is set to about 1 mm. If the difference between h2 and h1 becomes too large, the work 70 may be inverted in the cell 30 or exchanged in the vertical and horizontal directions irrespective of the operation of the tray 10, and the rotation in one direction may not be controlled. It is preferable to adjust the distance h2 between the upper and lower cathode rays 33 according to the shape of the work 70.
[0035]
FIG. 6 shows a state where the electroplating jig 100 is arranged in the plating tank 50. The electroplating jig 100 is hung on the

rods

60a and 60b at the four hook portions 17, and is immersed to a predetermined position. As described above, since the shaft 34 can be electrically connected to the outside through the center of the second gear 23 or the third gear 25, wiring is performed up to the center so that the

trays

10a and 10b can be connected. Electric current is supplied to the cathode ray 33. By disposing the anodes 41 on both sides of the electroplating jig 100, an electrochemical reaction occurs, and metal ions in the plating bath 50 precipitate on the surface of the work 70 in contact with the cathode wire 33 to form a film. Is done.
[0036]
When plating is performed using the plating jig 100, the first gear 21 is rotated at a predetermined speed by the drive motor 27. The movement of the first gear 21 may be a rotation in one direction, a rotation in the forward / reverse direction, or a swing that does not lead to the rotation. When the drive motor 27 is not provided, this operation can be performed manually. The rotation of the first gear 21 is transmitted to the second gear 23 to rotate the second gear 23. Similarly, the rotation of the second gear 23 is transmitted to the third gear 25 to rotate the third gear 25. For example, when the first gear 21 rotates in the direction indicated by the arrow in FIG. 6, the second gear 23 and the third gear 25 each rotate in the direction of the arrow.
[0037]
The rotation of the second gear 23 and the third gear 25 is directly transmitted to the

trays

10a and 10b via the shaft 34, and the

trays

10a and 10b rotate (rotate or swing).
[0038]
FIG. 7 shows the rotation of the tray 10 and the movement of the work 70 in the cell 30. Here, for convenience of explanation, only the cells 30 in one row of the tray 10 are illustrated. First, consider the case where the tray 10 rotates from the position A to the position B shown in FIG. 7A in a direction indicated by a thin arrow in the drawing. At the position A, the work 70 in the cell 30 is located at a position from the end, that is, a position in contact with the inner wall surface of the cell 30. As the tray 10 rotates to the position B, the work 70 in the cell 30 gradually moves in the cell 30 toward the base end in the direction indicated by the thick arrow. More specifically, it moves while sliding on a cathode ray 33 (not shown).
[0039]
When the tray 10 rotates to the position C, the work 70 in the cell 30 is completely in contact with the position from the base end side, that is, the wall surface facing the wall surface of the cell 30.
[0040]
When the tray 10 is at the position D shown in FIG. 7B, the work 70 is inverted and comes into contact with the cathode line 33 on the opposite side of the cell 30. When the tray 10 further rotates from the position D in the direction of the thin arrow to the position E, the inverted work 70 moves again in the cell 30 toward the end of the tray 10 in the direction indicated by the thick arrow. When the tray 10 further rotates and reaches the position F, the work 70 comes into contact with the inner wall of the cell 30 and eventually reverses again and returns to the state of the position A in FIG. Thus, the work 70 moves in the cell 30 by the rotation of the tray 10, and when the tray 30 is inverted, the work 70 is also inverted. The thick arrows in FIGS. 7A and 7B indicate the direction of movement of the work 70 in the cell 30, and this movement is given by gravity.
[0041]
FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the movement of the work 70 in the plating jig 100 of the present invention. Here, description will be made with reference to FIG. 8A to 8D, a thick arrow indicates a moving direction of the work 70, and a thin arc arrow indicates a rotation direction of the work 70. Further, a line Y having arrows at both ends drawn on a side portion of each drawing indicates a line direction connecting the base end (rotation center) and the end of the tray 10 at the shortest distance (hereinafter, “Y”). Axis ").
[0042]
First, in FIG. 8A, the workpiece 70 is supported at one stable position in the cell 30. At this time, it is assumed that the cell 30 is at the position A in FIG.
[0043]
As the tray 10 is displaced from the state of FIG. 8A to the position C after passing the position B of FIG. 7A, the work 70 in the cell 30 is moved toward the base end side of the tray 10 by the cell 30. I move inside. Specifically, it moves to the opposing wall surface of the cell 30 in the direction of the thick arrow in FIG. 8A while slidingly contacting the cathode ray 33 (not shown) disposed below the cell 30. Then, the workpiece 70 colliding with the facing wall surface in the cell 30 moves in the direction shown by the thick arrow while rotating along the wall surface as shown in FIG. (The position shown in FIG. 8C).
[0044]
When the tray 10 is further rotated and displaced to the F position through the D position and the E position in FIG. 7B, the work 70 is turned upside down and moves in the direction indicated by the thick arrow in FIG. 8C. Go. Specifically, it moves to the opposing wall surface of the cell 30 while slidingly contacting the electrode provided at the lower part. Due to the rotation of the tray 10, the work 70 colliding with the wall surface of the facing portion of the cell 30 moves in the direction indicated by the thick arrow in FIG. 8D while rotating along the wall surface. It reaches the original stable position [state of FIG. 8A].
[0045]
By repeating the above operation, the work 70 moves in the cell 30 while rotating discontinuously in one direction. Not only when the tray 10 is rotated but also when the work 70 is swung at an angle of less than 360 ° as long as the work 70 moves within the cell 30 by its own weight, rotation in one direction can be similarly obtained. The rotation in one direction is a rotation having a vector perpendicular to the rotation vector axis of the tray 10. By this rotation, plating of a uniform film thickness is performed on the inner and outer circumferences of the ring-shaped work 70 having the inner circumferential surface 70b.
[0046]
That is, as the work 70 rotates, the portion where the outer circumferential surface 70a of the work 70 contacts the wall surface of the cell 30 is sequentially changed, so that the film thickness of the outer circumferential surface 70a becomes uniform by the uniform shielding effect.
In addition, since the outer peripheral surface 70a of the work 70 is appropriately shielded by the wall of the cell 30, film formation is suppressed, and only the plated film on the outer peripheral surface 70a does not become thick, and the inner surface of the work 70 where the plated film is difficult to form is formed. The difference in film thickness from the peripheral surface 70b can be reduced.
Further, the contact portion of the end face of the work 70 with the cathode wire 33 changes in a short time with the rotation of the work 70, and thus does not adhere to the cathode wire 33. Usually, it is known that when the film of the work 70 adheres to the electrode, the film is deficient (plating peeling), which causes an appearance defect as decorative plating and a rust generation factor of the metal-based plating object. In the present invention, such a situation can be prevented, and no trace of the jig remains.
[0047]
Further, when the tray 10 is rotated by 180 ° C. or more, the drop prevention means (cathode wire 33) is arranged above and below the cell 30, so that both end faces of the work 70 come into contact with the cathode wire 33 alternately ( 7), the film thickness on both end surfaces of the work 70 can be made uniform.
[0048]
In FIG. 8, the cells 30 each having a rectangular shape in plan view are arranged so as to be inclined with respect to the Y axis, for example, at an angle θ. However, even in the same rectangular shape, the angle θ with respect to the Y axis is changed. Means that the shape of the cell 30 is changed.) It is easily understood from the figure that the amount of rotation can be adjusted.
[0049]
As shown in FIG. 8, the work 70 in the cell 30 moves by gravity as the tray 10 rotates. By utilizing this movement and devising the movement path of the work 70 so as not to overlap the Y axis (see FIG. 8), the work 70 can be rotated in the cell 30 in a certain direction. This can be easily understood by considering that the tray 10 is in an upright state during the rotation. In a state where the tray 10 stands up (positions C and F in FIG. 7), the Y axis overlaps the vertical direction. Therefore, for example, when the line connecting the stable positions in the cell 30 overlaps with the Y axis (for example, in a case of a perfect circle or a rhombus in plan view), the work 70 in the cell 30 moves to the Y axis in a state close to free fall. Along the shortest distance. In the case of such a movement, the work 70 cannot be rotated in one direction in the cell 30. Even if the rotation occurs, the direction cannot be controlled, so that the rotation amount cannot be controlled.
[0050]
However, a straight line connecting one stable position [the position in FIG. 8A] in the cell 30 of the work 70 and the other stable position [the position in FIG. 8C] overlaps with the Y axis (vertical direction). If it does not, it becomes possible to bring the work 70 into contact with the wall surface of the cell 30 during the movement and to give rotation. Since the rotation is in a fixed direction, the control of the amount of rotation is also facilitated. Moreover, since the rotation of the work 70 is given by the rotation of the tray 10 and the shape of the cell 30, a complicated mechanism is not required.
[0051]
The shape (in plan view) of the cell 30 is not limited to a square. FIG. 9 shows an example of the shape (in plan view) of the cell 30. In the figure, (a) shows a parallelogram, (b) shows a trapezoid, (c) shows a pentagon, (d) shows a triangle, (e) shows an ellipse, (f) shows a track shape, and an arrow shows a work 70. Indicates the direction of movement of. The length of the arrow indicates the length of the movement distance, and the broken line indicates the movement without rotation. As can be seen from FIG. 9, the amount of rotation of the work 70 can be changed depending on the shape of the cell 30. If the shape of the cell 30 is the same, the rotation of the work 70 is always in one direction.
[0052]
In order to efficiently rotate the work 70 in the cell 30, it is preferable to make the shape of the cell 30 non-linearly symmetric with respect to the Y axis as illustrated in FIGS. By doing so, the cell connecting the position shown in FIG. 8A, which is one stable position, and the position shown in FIG. 8C, which is another stable position, does not overlap in the vertical direction. 30 can be easily produced. That is, during the rotation of the tray 10, the workpiece 70 contacts at least one contact portion of the wall surface of the cell 30 while moving from one stable position to another stable position due to gravity. Since the structure tends to have a simple structure, the object to be plated can be rotated. By controlling the shape of the cell 30 on which the work 70 is arranged as described above, a desired rotation can be given to the work 70 and a uniform coating can be formed.
[0053]
Plating using the plating jig 100 of the present invention can be performed according to ordinary plating steps and conditions. To exemplify the outline of the case where the electroplating is performed by the plating jig 100 of the present invention, first, the work 70 is set in the cell 30, and, if necessary, is cleaned. Perform semi-bright electroplating or bright electroplating. The plated product is washed and then dried to obtain a final plated product.
[0054]
It is preferable that the workpiece 70 as the object to be plated has a shape such as a disk, a cylinder, a ring, and a sphere, which easily rotates in the circumferential direction in the cell 30. In particular, in electroplating, it is effective for a work 70 having a cylindrical or ring-shaped inner peripheral surface 70b and having a shape in which the film thickness tends to be uneven at the inner and outer peripheries by plating using a conventional jig.
[0055]
The material to be plated may be a metal or a non-metal, but is also effective for a material that is difficult to be plated with a normal jig, such as a composite of a metal and a non-metal or a metal with holes. . Examples of such a material include a sintered alloy, a composite of a resin and a powdered metal, and a cast alloy. More specifically, for example, a sintered magnet, a bonded magnet, a cast magnet, and the like can be given.
[0056]
Examples of the magnet raw material include the following [1] to [6], but are not particularly limited thereto.
[1] R (where R is at least one of rare earth elements including Y) and a transition metal mainly composed of Co.
[2] R (where R is at least one of rare earth elements including Y), a transition metal (TM) mainly composed of Fe, and B as basic components.
[3] R (where R is at least one of rare earth elements including Y), a transition metal (TM) mainly composed of Fe, and an interstitial element mainly composed of N .
[4] R (where R is at least one of rare earth elements including Y) and a transition metal (TM) such as Fe as basic components, and a soft magnetic phase and a hard magnetic phase are adjacent to each other ( Those having a composite structure (particularly, there is a structure called a nanocomposite structure) that exists (including a case where they are adjacent via a grain boundary phase).
[5] A mixture of at least two of the above-mentioned compositions [1] to [4].
[6] At least one of the compositions of [1] to [4] and a ferrite powder (for example, SrO.6Fe ₂ O ₃ Sr-ferrite etc.).
Further, examples of the binding resin (binder) used for the bonded magnet include a thermoplastic resin, a thermosetting resin, and the like. Examples of the thermoplastic resin include, for example, polyamide generally called nylon, thermoplastic polyimide, polyethylene terephthalate, and the like, and one or more of these can be used as a mixture.
On the other hand, examples of the thermosetting resin include an epoxy resin, a phenol resin, and a polyimide resin, and one or more of these can be used in combination.
[0057]
The plating jig 100 of the present invention can form a very uniform plating film with a simple structure and does not cause the plating film loss due to jig marks or the like. It is most suitable for plating of a work 70 used in applications requiring high dimensional accuracy, high rust prevention, dust prevention, etc., such as a magnet.
[0058]
【Example】
Next, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto.
[0059]
The plating jig 100 using the plating jig of the present invention and a plating jig using a barrel jig and the like were each subjected to plating to compare the film thickness and appearance of the plated product obtained. The plating conditions are as follows.
[0060]
<Plating object>
A ring-shaped rare earth bonded magnet having an outer diameter of 19 mm, an inner diameter of 17 mm, and a height of 3.6 mm was used as a plating object.
In this magnet, a magnet powder (MQP-B powder manufactured by MQI) having an alloy composition of an R-TM-B-based alloy, an epoxy resin, and a small amount of a hydrazine-based antioxidant are mixed. Was kneaded at room temperature for 30 minutes to prepare a bonded magnet composition (compound).
At this time, the mixing ratio (weight ratio) of the magnet powder, the epoxy resin, and the hydrazine-based antioxidant was 95 wt%, 4 wt%, and 1 wt%, respectively.
Next, the compound was weighed, filled into a mold of a press device, compression-molded at room temperature and a pressure of 1370 MPa in a non-magnetic field, and then the epoxy resin was cured by heating at 170 ° C. A bonded magnet was obtained. This bonded magnet was polished in the height direction. Thereafter, the bonded magnet was polished by barrel polishing until each ridge had R0.2, and this was used as a magnet main body.
[0061]
<Plating conditions>
(1) The plating jig of the present invention:
The object to be plated was set on the plating jig of FIG. 1, washed, and then subjected to matte electroplating at 2 A / dm using a matte watt bath at 50 ° C. ² For 30 minutes, followed by bright electroplating at 2 A / dm in a bright watt bath at 50 ° C. ² For 20 minutes. The obtained plated product was dried after washing with ultrasonic water, hot water and the like.
The number of treatments per batch was set to 28, and the rotation speed of the tray 10 during plating was set to 3 to 4 rpm.
[0062]
(2) Barrel method:
A barrel jig (of a known configuration) was used. The object to be plated was set in a barrel jig, and after washing, matte electroplating was performed at 1 A / dm using a matte watt bath at 50 ° C. ² For 100 minutes, and then apply bright electroplating at 1 A / dm. ² For 60 minutes. The obtained plated product was dried after washing with ultrasonic water, hot water and the like.
The number of treatments per batch (barrel) was 30 pieces, and at the same time, 200 ml of nickel balls having a diameter of 5 mm were charged into the barrel. Further, the rotation speed of the barrel during plating was 3 to 4 rpm.
[0063]
(3) Plating with single-sided cathode jig:
A single-sided cathode plating jig having the configuration shown in FIG. 10 was used. The jig individually supports the work 70 in a cell 130 formed on a non-conductive plate-like member (similar to the substrate 11 in FIGS. 4 and 5) such as a synthetic resin. Are arranged so as to contact the cathode ray 133. The arrangement of the anode in the plating bath conforms to FIG.
[0064]
The object to be plated was set on a plating jig, washed, and then subjected to a matte electroplating of 2 A / dm using a matte watt bath at 50 ° C. ² For 30 minutes, followed by bright electroplating at 2 A / dm in a bright watt bath at 50 ° C. ² For 20 minutes. The obtained plated product was dried after washing with ultrasonic water, hot water and the like.
[0065]
The number of treatments per batch was set to 10, and during the plating time, it was manually rocked once every 30 seconds. Here, the "swing" means to shift the jig in the horizontal direction so that the jig does not adhere to the cathode wire 133. After swinging, the work 70 was positioned as centrally as possible in the cell 130 so that the gap with the wall surface of the cell 130 became uniform.
[0066]
(4) Plating with auxiliary anode jig:
A plating jig provided with an auxiliary anode having the configuration shown in FIG. 11 was used. This jig is provided with a nickel auxiliary anode 135 at the center of an annular support 131 serving also as a cathode. The work 70 is supported at three points on the outer periphery by three ribs 137 provided on the annular support 131. Placed. The arrangement of the anode in the plating bath conforms to FIG.
[0067]
An object to be plated was set on a plating jig, washed, and then subjected to matte electroplating at 1 A / dm using a matte watt bath at 50 ° C. ² For 60 minutes, and then apply a bright electroplating of 2 A / dm in a bright watt bath at 50 ° C. ² For 20 minutes. The obtained plated product was dried after washing with ultrasonic water, hot water and the like.
[0068]
The number of treatments per batch was set to 16, and the plate was kept stationary during the plating time. In addition, since a jig mark due to contact with the rib 137 remains on the outer periphery, the plating film thickness described later was measured avoiding this portion.
[0069]
<Measurement and results>
(1) About the obtained plating product, the film thickness of the outer peripheral surface, the inner peripheral surface, the end surface A, and the end surface B was measured, and the appearance was visually observed. The results are shown in Table 1 and FIG.
[0070]
[Table 1]

[0071]
As can be seen from Table 1 and FIG. 12, the plated product plated using the plating jig 100 of the present invention had a small thickness difference between the outer periphery, the inner periphery, the end face A, and the end face B, and was uniform. In addition, the work 70 rolled in the cell 30 with the rotation of the tray 10, and no jig trace was left.
[0072]
On the other hand, in the plating using the barrel jig, the variation in the film thickness between the inner peripheral surface and the outer peripheral surface was large. In the plating with the single-sided cathode jig (FIG. 10), the film thickness on both end surfaces was notably non-uniform. This is considered to be due to a difference in the shielding effect between the lower end face A and the upper end face B.
[0073]
In the plating using the auxiliary anode jig (FIG. 11), the variation in the film thickness was not so large, but the adhesion of foreign matter to the plated product was observed. It is considered that this foreign matter was obtained by detaching nickel used for the auxiliary anode 135. Also, as described above, jig marks remained on the outer peripheral surface.
In addition, a test was separately performed using an insoluble anode material (SUS, titanium-platinum, carbon, or the like) as the auxiliary anode in FIG. 11, but the anode effect was hardly obtained. I couldn't improve.
[0074]
(2) Variations in film thickness depending on parts were examined for a plated product using the plating jig 100 of the present invention and a plated product using a single-sided cathode jig.
[0075]
With respect to a sample arbitrarily extracted from the obtained plated products, the film thickness at twelve points shown in FIG. 13 was measured. FIG. 14 shows the results obtained with the plating jig 100 of the present invention, and FIG. 15 shows the results obtained with the single-sided cathode jig (FIG. 10).
[0076]
From these results, the plating product obtained by the plating jig 100 of the present invention shows that: (1) the variation in the film thickness on the inner circumference, outer circumference, end face A, and end face B compared to the plating product using the single-sided cathode jig (FIG. 10) And (2) the variation of the film thickness for each part was also small.
[0077]
As described above, the present invention has been described with respect to various embodiments, but the present invention is not limited to the above embodiments, and can be applied to other embodiments within the scope of the invention described in the claims. It is.
For example, in the above embodiment (FIG. 1), the description has been made using the plating jig 100 for electroplating. However, the structure in which the works 70 are individually arranged in the room (cell 30) formed in the rotatable tray 10 is described. It can also be used for electroless plating. In this case, a synthetic resin wire or the like as a fall prevention means can be provided instead of the cathode wire 33.
[0078]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the plating jig of this invention, although it is a simple structure, it is easy to control the film thickness of the coating in a plating product, and the variation of the film thickness for every product can be suppressed. Further, since the objects to be plated do not collide with each other during plating, chipping cracks are unlikely to occur even with a material having low toughness. Further, unlike the hook plating method, no trace of the jig remains on the plated product.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a plating jig according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of a state where a tray of the plating jig of FIG. 1 is erected.
FIG. 3 is a perspective view of a tray.
FIG. 4 is an exploded perspective view of the tray.
FIG. 5 is a sectional view of a main part of the tray.
FIG. 6 is a drawing for explaining a use state of the plating jig of FIG. 1;
FIG. 7 is a diagram for explaining a rotation operation of a tray and a movement of a work;
FIG. 8 is a drawing for explaining the movement of a work in a cell.
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a cell shape.
FIG. 10 is a drawing provided for explanation of a single-sided cathode jig.
FIG. 11 is a drawing for explaining an auxiliary anode jig;
FIG. 12 is a graph showing the film thickness of each part depending on the plating jig.
FIG. 13 is a drawing showing the measurement site of the thickness of the plated ring-shaped magnet.
FIG. 14 is a graph showing the film thickness of each part when plating is performed by the plating jig of the present invention.
FIG. 15 is a graph showing the film thickness of each part when plating is performed using a single-sided cathode jig.
[Explanation of symbols]
10 trays
12 opening
30 cells
13 frames
15 gripper
16 grooves
17 Hook
19 Opening
21 First gear
23 Second gear
25 Third gear
31a, 31b Fixture
32a, 32b Fixture
33 cathode ray
34 shaft
35 projection
36 screw holes
38 screw hole
41 anode
50 Plating tank
51 Plating solution
60a, 60b rod
70 Work
130 cells
131 annular support
133 cathode ray
135 auxiliary anode
137 rib

Claims

An opening formed through the rotatable support,
At both ends of the opening, drop prevention means provided so as to cross the opening, respectively,
A plating jig, wherein a space defined by the wall of the opening and the fall prevention means is a room in which objects to be plated are individually arranged.

2. A plating jig according to claim 1, wherein said fall prevention means also serves as an electrode for applying a current to the object to be plated.

3. The plating jig according to claim 2, wherein the wall of the room is formed of a non-conductive material.

4. The plating jig according to claim 3, wherein a distance between electrodes provided at both ends of the opening is formed smaller than a height of a wall of the opening.

The room according to any one of claims 1 to 4, wherein the room has at least two stable positions for stably supporting an object to be plated that moves in the room as the support rotates. ,
A structure in which an object to be plated contacts at least one contact portion of a wall surface of the room while the object to be plated moves from one stable position to another one of the at least two stable positions. A plating jig, characterized in that:

The shape of the room according to any one of claims 1 to 4, wherein the shape of the room is such that the one stable position and the other one stable position are in a state where the support is displaced to any rotational position. A plating jig characterized in that connecting lines have a shape that does not overlap the vertical direction.

The plating jig according to any one of claims 1 to 6, wherein the support is plate-shaped.

8. The plating jig according to claim 1, wherein a plurality of the rooms are arranged on the support. 9.

The plating jig according to any one of claims 1 to 8, wherein the object to be plated has a shape having an inner peripheral surface.