JP2009235486A

JP2009235486A - バレルめっき装置

Info

Publication number: JP2009235486A
Application number: JP2008082889A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Kamibayashi; 義広上林
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2008-03-27
Filing date: 2008-03-27
Publication date: 2009-10-15
Anticipated expiration: 2028-03-27
Also published as: JP4766279B2

Abstract

【課題】アノードの局部的な減りを抑制することができるバレルめっき装置を提供する。
【解決手段】バレルめっき装置１は、めっき液１１を収容するめっき槽３と、めっき槽内に回転可能に支持されたバレル容器５と、バレル容器内に支持されたカソード７と、バレル容器の外側にバレル容器と一体的に移動するように取り付けられたアノード９とを備える。アノードは、めっき陽極金属を含んで構成され、スリット部分またはメッシュ部分を備えた板状の部材として構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、バレルめっき装置に関するものである。

従来より、例えばセラミック電子部品における外部電極のめっき形成など、小型電子部品にめっき加工を施す装置として、バレルめっき装置がある（特許文献１参照）。バレルめっき装置は、めっき液を収容するめっき槽と、めっき槽内に回転可能に支持された筒状のバレル容器と、バレル容器の内に設けられたカソードと、バレル容器の外且つめっき槽の内側に固定されたアノードとを備えている。

めっきを行うに際しては、バレル容器の内部に被めっき対象を入れ、バレル容器をめっき液に浸漬させる。そして、めっき液中でバレル容器を回転させると共に、陰極端子を介して被めっき対象に通電してその表面にめっきを行う。また、その際、被めっき対象は、回転するバレル容器からは回転方向に沿う移動力を受けると共に、陰極端子からは移動を阻害するような抗力を受ける。これらの力によって、被めっき対象は、バレル容器内部において不規則に移動し、攪拌が促される。

しかしながら、上述したバレルめっき装置では、ある程度、装置を使用しているとアノードにおいて、溶解による局部的な減りが生じる問題があった。
特開２００４−３０７９２５号公報

本発明は上記に鑑みてなされたものであり、アノードの局部的な減りを抑制することができるバレルめっき装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明に係るバレルめっき装置は、めっき液を収容するめっき槽と、前記めっき槽内に回転可能に支持されたバレル容器と、前記バレル容器内に支持されたカソードと、前記バレル容器の外側に該バレル容器と一体的に移動するように取り付けられたアノードとを備える。

上述した本発明によれば、アノードの局部的な減りを抑制することができる。

なお、本発明の他の特徴及びそれによる作用効果は、添付図面を参照し、実施の形態によって更に詳しく説明する。

以下、本発明のバレルめっき装置に係る実施の形態を添付図面に基づいて説明する。なお、図中、同一符号は同一又は対応部分を示すものとする。

図１は、本発明の実施の形態に係るバレルめっき装置の正面図である。バレルめっき装置１は、めっき槽３と、バレル容器５と、カソード７と、アノード９とを備えている。めっき槽３は、内部にめっき液１１を収容する容器である。バレル容器５は、めっき槽３内に回転可能に支持されている。より詳細には、バレル容器５は、その両端側において、軸受手段１３を介して回転可能にフレーム１５に支持されている。

フレーム１５には、バレル容器５に回転力を付与する駆動源１７が設けられている。駆動源１７とバレル容器５との間には、ギヤ群１９が介在されている。バレル容器５に最も近い最終ギヤは、バレル容器５と一体的に回転するように設けられている。

次に、図２をも参照しながら、バレル容器５の詳細について説明する。バレル容器５は、軸芯と直交する断面においてみて多角形の外形をなす筒状壁２１と、その両端を塞ぐ一対の端壁２３とを備えている。本実施の形態では、筒状壁２１は、複数の流通孔を有してあるいはメッシュ状に構成されている。これにより、バレル容器５がめっき液槽３内に沈められた際には、めっき液１１のバレル容器５内外への流動が許容されていると共に、バレル容器５内の被めっき対象がバレル容器５外にこぼれ出るのが防止されている。

バレル容器５内には、カソード７が設けられている。カソード７は、攪拌部材としても機能するものであり、ギヤ群１９が配置されている一方の端壁２３から他方の端壁２３に向けて延びている。また、カソード７は、バレル容器５の軸芯部近傍から延び途中で湾曲し、先端部は基部よりも下方に位置するように構成されている。カソード７の基部は、最終的にはフレーム１５と一体となり、バレル容器５とは独立して回転しないように、片持ち状態で支持されている。カソード７は、給電源２５の陰極に接続されている。

バレル容器５の外側には、アノード９がバレル容器５と一体移動（回転）するように取り付けられている。換言するならば、バレル容器５の外面は、アノード９で構成されている。より詳細に説明すると、まず、アノード９は、めっき陽極金属（例えばニッケル）を含んで構成された部材である。本実施の形態では、スリット部分またはメッシュ部分を備えた板状の部材として構成されている。そして、例えば図示の如くバレル容器５が８角形をなしている場合、筒状壁２１の８面それぞれに対応して、アノード９の板状部材も８枚用意されている。８枚のアノード９それぞれが、筒状壁２１の８面の対応するそれぞれの面の外面に貼り付けられている。

なお、アノード９の構成態様は、上記に限定されず、格子状、多孔状など様々に考えられ、板状に限らず棒状、枠状などであってもよい。また、端壁からめっき液の流通が十分に確保されるようなバレル容器に対しては、アノードがめっき液の流通を許さない完全なる板としての態様であってもよい。さらに、アノードは、陽極金属部材と、それを収容する収容体とから構成することもできる。その場合、陽極金属部材は、ブロック状または多数のチップ状の形態を有し、収容体は、陽極金属の溶出を許容する網状または籠状の袋またはケースの形態を有する。

図１に戻って説明すると、アノード９が取り付けられているバレル容器５の下部と、めっき槽３との間には、接触子２７が配置されている。接触子２７は、適当な支持手段によって固定されており、回転するバレル容器５に対してほぼ同じ位置（バレル容器５の下方）に支持されている。接触子２７の上流は、給電源２５の陽極に接続されている。これによって、アノード９は、バレル容器５と一体回転しながら必要な位置において接触子２７と接触して給電を受けることができる。なお、アノード９への給電態様については、上記はあくまでも一例であり、移動するアノード９に対して給電を行うことができるならば他の態様を採用して実施してもよい。

次に、上述した構成を有するバレルめっき装置の作用について説明する。めっき用途としては、例えば、セラミック電子部品における外部電極のめっき形成工程などが挙げられる。まず、図１に示されるように、バレル容器５に、例えばセラミック電子部品などの被めっき対象、さらに必要に応じてダミーボールを入れ、フレーム１５をめっき液槽３内に沈め、バレル容器５をめっき液１１に浸漬させる。そして、めっき液１１中でバレル容器５を回転させると共に、カソード７及びアノード９に対して通電し、被めっき対象の表面にめっきを行う。また、その際、バレル容器５は回転している一方、カソード７は回転せずに固定されているため、両者の相対速度差によって、被めっき対象は、回転するバレル容器５から回転方向に沿う移動力を受けると共に、カソード７からは移動を阻害するような抗力を受ける。これによって、被めっき対象は、バレル容器５内部において不規則な移動や転動を行い、攪拌が促され、めっき厚の均一性やめっき効率が良好なめっきが行われる。

また、既存のバレルめっき装置では、ある程度、装置を使用しているとアノードにおいて、溶解による局部的な減りが生じる問題があったが、本発明に係るバレルめっき装置１では、このような問題も生じない。すなわち、本発明では、アノード９はバレル容器５と一体的に回転移動しており、カソード７と最も接近するバレル容器５の下部に位置するアノード９は時々刻々と変わっていく。このため、比較的に溶解が進行しやすいアノード９の対象も８枚のアノード９のなかで時々刻々と変わっており、換言するならば、全てのアノード９が均等に溶解の影響を受けることとなる。したがって、アノード９の一部だけが溶解の影響を強く受けることを防止し、溶解の影響を分散させることができる。よって、この点で、既存のバレルめっき装置よりもアノードの減りを抑制することができ、また、相当な期間、装置が使用されアノード９において溶解による減りが現れるとしても、アノード９の一部だけが減ることを抑制することができる。

また、本発明におけるアノード９は、バレル容器５の筒状壁２１に取り付けられており、一方、アノード９と対になるカソード７は、バレル容器５内で下部に向けて延びている。したがって、アノード９のうち、実質的にめっきに寄与するバレル容器５の下部に位置するアノード９は、カソード７と極めて近い位置に存在する。よって、より低い電圧でのめっき処理が可能となり、被めっき対象に与える電気化学的ストレスを大いに低減することができ、めっき品質を向上させることもできる。

その一方で、アノードをバレル容器内に配置してしまえば、アノードとカソードとの間隔はさらに小さくすることも可能であるが、その場合には、アノードからの剥離物・脱落物がバレル容器内を汚染する恐れがあり、めっき膜を不均一にする恐れがある。この点、本発明では、アノード９は、バレル容器５の筒状壁２１の外に取り付けられているため、アノード９の一部減りの防止、より低電圧でのめっき処理促進を図りながらも、バレル容器５内の汚染も確実に防止されている。

さらに、本発明のバレルめっき装置によれば、めっき槽構成壁及びバレル容器の双方と距離をおいた位置にアノードを設けなくて済むため、スペースの効率的利用・省スペース化を図ることもできる。

以上、好ましい実施の形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の改変態様を採り得ることは自明である。

例えば、カソードは、２本設けられていてもよく、バレル容器の一方の端壁側からだけでなく、他方の端壁側からも延出されていてもよい。

さらに、カソードは、バレル容器の両端壁を介して両持ち状態で支持された基幹部と、その基幹部からバレル容器の下部に向けて延びる複数の末端部とから構成されていてもよい。

また、バレル容器は、一端側がやや上向きに開口した有底筒状の壁体からなるものであって、その回転軸がバレルめっき装置の設置面に対して傾斜しているものであってもよい。その場合にも、アノードが、バレル容器の底壁から立ち上がる筒状壁の外面に取り付けられる。

本発明の実施の形態に係るバレルめっき装置の正面図である本実施の形態に関するバレル容器の構成を示す斜視図である。

符号の説明

１バレルめっき装置
３めっき槽
５バレル容器
７カソード
９アノード

Claims

めっき液を収容するめっき槽と、
前記めっき槽内に回転可能に支持されたバレル容器と、
前記バレル容器内に支持されたカソードと、
前記バレル容器の外側に該バレル容器と一体的に移動するように取り付けられたアノードと
を備えたバレルめっき装置。