JP2015094007A - Manufacturing method of casing, and film forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、筐体の製造方法および皮膜形成装置に関する。 The present invention relates to a housing manufacturing method and a film forming apparatus.
ノート型パソコンや携帯電話の筐体材料としてマグネシウム合金が着目されている。マグネシウム合金は、比強度が高く且つ比重が軽いため、従来の樹脂製筐体やアルミニウム製筐体に比べて、筐体の軽量化および高強度化を図ることができる。 Magnesium alloys are attracting attention as housing materials for notebook computers and mobile phones. Since the magnesium alloy has a high specific strength and a low specific gravity, the casing can be made lighter and stronger than conventional resin casings and aluminum casings.
しかしながら、マグネシウム合金は、他の金属材料や樹脂材料と比べると耐食性が低いため、化成処理等といった耐食性の高い耐食性皮膜を筐体の表面に形成する必要がある。ここで、耐食性皮膜を厚膜とする場合、塗装密着性には優れるものの導通性(アース性)は乏しくなり易い。また、耐食性皮膜は、膜厚によって抵抗値が変化する。そのため、耐食性皮膜を薄膜とする場合、当該皮膜の導通性を確保することができるものの塗装密着性が乏しくなり易い。 However, since the magnesium alloy has low corrosion resistance compared to other metal materials and resin materials, it is necessary to form a corrosion-resistant film having high corrosion resistance such as chemical conversion treatment on the surface of the casing. Here, when the corrosion-resistant film is a thick film, although it is excellent in coating adhesion, conductivity (grounding property) tends to be poor. Further, the resistance value of the corrosion-resistant film varies depending on the film thickness. Therefore, when the corrosion-resistant film is a thin film, the coating adhesion is likely to be poor, although the conductivity of the film can be ensured.
ところが、筐体に要求される性能は、部位によって異なる場合がある。例えば、筐体表面のうち外部に露出する外面に対しては優れた耐食性に加えて塗装密着性が要求されるが、導通性の要求はそれほど高くないことが多い。一方、筐体表面のうち外部に露出しない内面には対しては外面ほど塗装密着性が要求されないが、筐体のアース性を確保するために導通性が要求されることが多い。 However, the performance required for the housing may differ depending on the part. For example, the outer surface exposed to the outside of the housing surface requires paint adhesion in addition to excellent corrosion resistance, but the demand for conductivity is often not so high. On the other hand, the inner surface of the housing surface that is not exposed to the outside is not required to have paint adhesion as much as the outer surface, but is often required to be conductive in order to ensure the grounding property of the housing.
しかしながら、従来では、筐体の表面に耐食性皮膜を形成する際に、部位毎に膜厚の異なる耐食性皮膜を同時に形成することはできなかった。本件は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、マグネシウム合金を用いた基材表面を耐食性皮膜によって被覆する際に、筐体の部位に応じて膜厚の異なる耐食性皮膜を同一工程で形成するための技術を提供することにある。 However, conventionally, when forming a corrosion-resistant film on the surface of the housing, it was impossible to simultaneously form a corrosion-resistant film having a different thickness for each part. This case has been made in view of the above-mentioned problems, and its purpose is to provide a corrosion-resistant film having a different film thickness depending on the part of the housing when the substrate surface using the magnesium alloy is coated with the corrosion-resistant film. It is to provide a technique for forming in the same process.
本件の一観点によれば、マグネシウム合金を用いた基材表面が耐食性皮膜によって被覆された筐体の製造方法であって、前記基材表面に前記耐食性皮膜を形成するための第1処理液に前記筐体を浸漬して前記基材表面に前記耐食性皮膜を形成する皮膜処理工程と、前記皮膜処理工程の前に行われ、前記皮膜処理工程中における前記第1処理液と前記基材表面との反応を抑制するための第2処理液に前記筐体を浸漬して前記基材表面に表面調整皮膜を形成する表面調整処理工程と、を含み、前記表面調整処理工程において、前記基材表面のうち前記耐食性皮膜の膜厚を他の部位に比べて薄くする所定の薄膜形成部位に前記第2処理液との反応によって生成および付着した気泡を除去する、筐体の製造方法が提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a housing in which a base material surface using a magnesium alloy is coated with a corrosion-resistant film, the first treatment liquid for forming the corrosion-resistant film on the substrate surface. A film treatment step for immersing the casing to form the corrosion-resistant film on the surface of the base material, and before the film treatment step, the first treatment liquid and the surface of the base material in the film treatment step. A surface adjustment treatment step of immersing the casing in a second treatment liquid for suppressing the reaction of the substrate to form a surface adjustment film on the surface of the substrate. In the surface adjustment treatment step, the surface of the substrate A method for manufacturing a housing is provided, in which bubbles generated and adhered to a predetermined thin film formation site where the thickness of the corrosion-resistant film is made thinner than other sites are removed by reaction with the second treatment liquid. .
また、本件の他の観点によれば、マグネシウム合金を用いた筐体の基材表面に耐食性皮膜を形成する皮膜形成装置であって、前記基材表面に前記耐食性皮膜を形成するための第1処理液に前記筐体を浸漬して前記基材表面に前記耐食性皮膜を形成する耐食性皮膜処理
部と、前記耐食性皮膜処理部における前記第1処理液と前記基材表面との反応を抑制するための第2処理液を貯留する表面調整処理槽を有し、前記表面調整処理槽における前記第2処理液に前記筐体を浸漬して前記基材表面に表面調整皮膜を形成する表面調整処理部と、を備え、前記表面調整処理部は、前記基材表面のうち前記耐食性皮膜の膜厚を他の部位に比べて薄くする所定の薄膜形成部位に前記第2処理液との反応によって生成および付着した気泡を除去する気泡除去装置を、更に有する、皮膜形成装置が提供される。
According to another aspect of the present invention, there is provided a film forming apparatus that forms a corrosion-resistant film on the surface of a base material of a housing using a magnesium alloy, and is a first device for forming the corrosion-resistant film on the surface of the base material. In order to suppress the reaction between the first treatment liquid and the substrate surface in the corrosion-resistant film treatment unit that forms the corrosion-resistant film on the substrate surface by immersing the casing in the treatment solution. A surface adjustment treatment tank for storing the second treatment liquid, and a surface adjustment treatment section for immersing the casing in the second treatment liquid in the surface adjustment treatment tank to form a surface adjustment film on the substrate surface And the surface conditioning treatment part is generated by reaction with the second treatment liquid at a predetermined thin film forming part that makes the film thickness of the corrosion-resistant film thinner than other parts of the substrate surface. Bubble removal device to remove attached bubbles And further comprising film forming apparatus is provided.
本件によれば、マグネシウム合金を用いた基材表面を耐食性皮膜によって被覆する際に、筐体の部位に応じて膜厚の異なる耐食性皮膜を同一工程で形成するための技術を提供することができる。 According to this case, when the base material surface using a magnesium alloy is coated with a corrosion-resistant film, it is possible to provide a technique for forming a corrosion-resistant film having a different film thickness in the same process according to the part of the casing. .
以下、図面を参照して、発明を実施するための実施形態について例示的に詳しく説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the invention will be exemplarily described in detail with reference to the drawings.
<実施形態1>
<
図1は、実施形態1に係る筐体1を示す図である。下段に筐体1の正面図を示し、上段に筐体1のA‐A矢視断面を示す。筐体1は、ノート型パーソナルコンピュータや携帯電話等といった電子機器の筐体である。筐体1の基材11はマグネシウム合金によって形成されており、基材11の表面が化成皮膜12によって被覆されている。また、基材11の表面と化成皮膜12との間には表面調整皮膜13が介在している。基材11は、例えば、マグネシウム合金製の平板を、プレス金型を用いてプレス加工することによって製作してもよい。但し、基材11の製造方法はプレス加工に限定されない。
FIG. 1 is a diagram illustrating a
図1に示す符号11aおよび11bは、基材11の外面(おもて面)および内面(裏面)を夫々示している。基材11の外面11aは、筐体1における表面のうち、完成品として組み上げられた状態において外部に露出する外側の面である。一方、基材11の内面11bは、筐体1における表面のうち、完成品として組み上げられた状態において外部に露出しない内側の面であり、例えば電子機器の構成部品を収容する収容部側に面している。図1に示すように、筐体1の基材11を被覆する表面調整皮膜13は、内面11bに比べて外面11aの膜厚が相対的に薄くなっている。そして、基材11の表面を被覆する表面調整皮膜13に積層される化成皮膜12のうち、外面11a側を被覆する化成皮膜12は厚膜として形成され、内面11b側を被覆する化成皮膜12は薄膜として形成されている。つまり、基材11の外面11aに比べて内面11bの方が、形成される化成皮膜12の
膜厚が相対的に薄くなっている。
図2は、筐体1における基材11の表面に化成皮膜12を形成する皮膜形成装置10を示す図である。皮膜形成装置10は、表面調整処理部2および化成皮膜処理部3を備える。化成皮膜処理部3は、筐体1における基材11の表面に化成皮膜12を形成する化成皮膜処理を行う。具体的には、化成皮膜処理部3は、化成皮膜処理液31が貯留された化成処理槽30を有し、化成皮膜処理液31に筐体1を浸漬させて基材11の表面に耐食性皮膜である化成皮膜12を形成する。化成皮膜処理液31は第1処理液の一例である。化成皮膜処理液31は、例えばフッ素化合物を含有するものである。但し、化成皮膜処理液31としては、マグネシウム合金の化成処理液として知られている種々のものを使用することができる。
FIG. 2 is a view showing a
皮膜形成装置10の化成皮膜処理部3においては、筐体1の部位に応じて、膜厚の異なる化成皮膜12を同時、すなわち同一工程で形成する。具体的には、筐体1のおもて面11aは、耐食性に加えて優れた塗装密着性を得るために厚膜として化成皮膜12を形成する。また、筐体1の内面11bにおいては、耐食性に加えて導通性を確保するために薄膜として化成皮膜12を形成する。
In the chemical conversion
ところで、筐体1を単に化成皮膜処理液31へ浸漬させるのでは、筐体1の表面に一様な厚さの化成皮膜12が形成されてしまう。この場合、同一工程において、外面11aには化成皮膜12を厚膜として形成し、内面11bには化成皮膜12を薄膜として形成することができない。そこで、皮膜形成装置10においては、化成皮膜処理部3における化成皮膜処理に先立って、表面調整処理部2において基材11の表面を調整する表面調整処理を表面調整処理工程において実施することとしている。
By the way, when the
図2に示すように、表面調整処理部2は表面調整処理槽20を有しており、この表面調整処理槽20には表面調整処理液21が貯留されている。表面調整処理部2において、筐体1は、表面調整処理槽20の表面調整処理液21内に浸漬されることで、表面調整処理液21と反応し、基材11の表面に表面調整皮膜13を形成する。表面調整処理液21に含有される界面活性成分は、例えばポリオキシエチレンラウレート類似物質を好適に使用することができる。界面活性成分を含有する表面調整処理液21によって筐体1の表面に表面調整皮膜13が形成されると、後続する化成皮膜処理工程における化成皮膜処理液31と基材11の表面との間の反応が抑制(低減)される。その結果、筐体1における基材11の表面を被覆する表面調整皮膜13が厚いほど化成皮膜処理時に成膜される化成皮膜12の厚さが薄くなり、表面調整皮膜13が薄いほど化成皮膜処理時に成膜される化成皮膜12の厚さが厚くなる。そこで、表面調整処理部2における表面調整処理工程では、筐体1の基材11における外面11a側と内面11b側とにおいて異なる厚さの表面調整皮膜13を形成するようにした。具体的には、表面調整処理部2において、筐体1の内面11bに形成される表面調整皮膜13の膜厚を、外面11a側に比べて相対的に厚くなるように調整して表面調整処理を実施する。
As shown in FIG. 2, the surface
図3は、表面調整処理の手順を概念的に説明する図である。なお、図3において、筐体1の外形を簡略化して示している。表面調整処理槽20に貯留された表面調整処理液21に筐体1を浸漬させると、筐体1における基材11を形成するマグネシウム合金と表面調整処理液21が反応することによって、基材11の表面に気泡22が生成および付着する。基材11の表面に気泡22が付着した状態のまま放置されると、基材11の表面を形成するマグネシウム合金と表面調整処理液21との反応が抑制される(緩慢になる)。そこで、本実施形態においては、筐体1における基材11の表面のうち、化成皮膜12の膜厚を外面11a(他の部位)に比べて薄くする内面11b(薄膜形成部位)に生成および付着した気泡22を除去しつつ表面調整処理を実施する。ここで、筐体1の内面11bに付
着した気泡22の除去は連続的に行ってもよいし、断続的(間欠的)に行ってもよい。
FIG. 3 is a diagram for conceptually explaining the procedure of the surface adjustment processing. In addition, in FIG. 3, the external shape of the housing | casing 1 is simplified and shown. When the
筐体1の内面11bに付着した気泡22を除去しつつ表面調整処理を実施することで、内面11bと表面調整処理液21のとの反応が活発に行われ、表面調整皮膜13の成長が促進される。一方、表面調整処理中に気泡22の除去を行わない外面11aについては、内面11bに比べて成膜される表面調整皮膜13の厚さが薄くなる。このようにして、本実施形態に係る表面調整処理においては、筐体1における基材11表面に形成される表面調整皮膜13を、外面11a側に比べて内面11b側を厚くすることができる。以下、このような表面調整処理を実現するための表面調整処理部2の具体的内容について説明する。なお、本実施形態では、筐体1の外面11aと内面11bとにおいて、互いに異なる厚さの化成皮膜12を形成する例を説明するが、他の部位に比べて化成皮膜12の膜厚を相対的に薄くする部位については自由に設定することができる。
By performing the surface adjustment process while removing the
図2、図4および図5を参照して、表面調整処理部2の詳細を説明する。表面調整処理部2は、表面調整処理液21が貯留された表面調整処理槽20の他、ラック4、噴射ユニット5等を含む。表面調整処理を行う際、筐体1はラック4に保持(固定)された状態で表面調整処理液21内に浸漬されている(図2を参照)。
Details of the surface
図4は、ラック(冶具)4を示す図である。ラック4は、筐体1の対向する一対の縁部を挟み込む一対の保持部41および一対の保持部42を有する。図4には、一対の保持部41と一対の保持部42の片方のみが図示されている。保持部41,42は、波形あるいは連続するV形の形状を有しており、複数の筐体1を所定の間隔で互いに平行に立てかけることができる。以下では、図4に示す筐体1の姿勢を、筐体1の垂直姿勢と定義する。図4に示す例では、ラック4には、3個の筐体が垂直姿勢かつ一定間隔で保持部41,42に保持(固定)されている。
FIG. 4 is a view showing a rack (jig) 4. The
図5は、噴射ユニット5を示す図である。噴射ユニット5は、複数の噴射ノズル50、各噴射ノズル50に接続される供給管51、ポンプ52、フレーム体53、仕切りカバー54等を備える。フレーム体53は、立体格子状に組まれた縦フレーム531および横フレーム532を含む骨組み部材であり、噴射ノズル50仕切りカバー54等が固定されている。
FIG. 5 is a diagram showing the
供給管51の一端側はポンプ52に接続されている。供給管51は、その途中に設けられた分配部510から複数の分岐管511に分岐している。供給管51の分岐管511は、図5に示すようにフレーム体53における縦フレーム531に沿って配置されており、適所において縦フレーム531に固定されている。また、フレーム体53における縦フレーム531は、分岐管511に対応する数だけ設けられており、本実施形態では3×3の配列で合計9本の縦フレーム531をフレーム体53が備えている。
One end side of the
縦フレーム531に沿って配置される各分岐管511には、所定間隔ごとに複数の噴射ノズル50が接続されている。この噴射ノズル50は、アタッチメント55を介して縦フレーム531に固定されている。図5に示す例では、各分岐管511に5個の噴射ノズル50が略一定間隔で取り付けられている。このように形成される噴射ユニット5においては、ポンプ52の作動によって表面調整処理液21が圧送され、供給管51を介して各噴射ノズル50へ表面調整処理液21が供給されるようになっている。そして、各噴射ノズル50へ供給された表面調整処理液21は、各噴射ノズル50の噴射口から所定の方向に噴射される。
A plurality of
なお、図5に示すように、各噴射ノズル50は、噴射口が斜め下方を向くような姿勢でフレーム体53の縦フレーム531に取り付けられている。より詳しくは、各噴射ノズル
50の噴射口から表面調整処理液21が噴射される噴射方向と縦フレーム531の長手軸方向とのなす角度が、5〜20°の範囲で調節されている。また、図5に示す仕切りカバー54は、平板形状を有する仕切り部材である。仕切りカバー54は、フレーム体53における縦フレーム531に固定されており、縦フレーム531に沿って配置されている。仕切りカバー54の機能については後述する。
As shown in FIG. 5, each
次に、表面調整処理部2において実施される表面調整処理の詳細について説明する。表面調整処理の実施に際して、まず、ラック4に筐体1を固定した後、噴射ユニット5をラック4に組み付ける(図4および図6を参照)。図6に示すように、噴射ユニット5がラック4に組み付けられた状態で、各噴射ノズル50の噴射口は筐体1における基材11の裏面11bに面している。
Next, the detail of the surface adjustment process implemented in the surface
次に、表面調整処理液21を所定の液位まで貯留させた表面調整処理槽20内に、筐体1が保持されると共に噴射ユニット5が組み付けられたラック4を設置し、図7に示すように筐体1を表面調整処理液21に浸漬させる。図7に示す状態までの各工程の手順は適宜入れ替えてもよい。例えば、表面調整処理槽20内に筐体1を保持したラック4および噴射ユニット5を設置した後、表面調整処理槽20に表面調整処理液21を貯留させてもよい。また、表面調整処理槽20内にラック4を設置した後、噴射ユニット5をラック4に組み付けてもよい。
Next, the
表面調整処理において、表面調整処理液21に浸漬された筐体1は、基材11の表面と表面調整処理液21とが反応し、表面調整皮膜13が徐々に成膜されてゆく。そして、表面調整処理の進行過程において、筐体1の基材11を形成するマグネシウム合金と表面調整処理液21が反応することによって気泡22が生成され、この気泡22が基材11の表面に付着する。図8は、筐体1に対する表面調整処理において、噴射ノズル50から表面調整処理液21を噴射する前の状態を概念的に示す図である。図9は、筐体1に対する表面調整処理において、噴射ノズル50から表面調整処理液21を噴射している状態を概念的に示す図である。
In the surface adjustment process, the
図8に示すように、噴射ノズル50から表面調整処理液21が噴射される前は、基材11の外面11aおよび内面11bに対して同じように気泡22が付着した状態となっている。これに対して、本実施形態においては、後続する化成皮膜処理時に化成皮膜12を薄膜として形成する内面11bに対して、噴射ノズル50から表面調整処理液21を噴射し、表面調整処理液21の液流を内面11bに付着した気泡22に衝突させる。これにより、図9に示すように、筐体1における基材11の内面11bに付着した気泡22を流し去り、除去することができる。その結果、基材11の内面11bにおいて、マグネシウム合金と表面調整処理液21との反応が阻害されず、促進されるようになる。これにより、筐体1における基材11の内面11bに表面調整皮膜13を均一に形成することができる。
As shown in FIG. 8, before the surface
一方、筐体1における基材11の外面11aにおいては、表面調整処理時に気泡22が除去されず、付着したままの状態となる。その結果、外面11aには表面調整皮膜13が殆ど形成されないか、外面11aに形成される表面調整皮膜13は内面11bに形成される表面調整皮膜13の膜厚よりも顕著に薄くなる(図1を参照)。なお、本実施形態における表面調整処理において、噴射ノズル50から適時に表面調整処理液21を噴射すればよい。例えば、噴射ノズル50からの表面調整処理液21の噴射タイミングは、基材11の内面11bにおける気泡22の付着度合いに応じて決定してもよい。そして、このように決定した噴射タイミングが到来する度に所定時間に亘って噴射ノズル50から表面調整処理液21を噴射することで、断続的に薬液を噴射してもよい。また、噴射ユニット5における各噴射ノズル50から噴射する表面調整処理液21は、表面調整処理槽20に貯留されている表面調整処理液21を吸引したものをポンプ52によって圧送し、供給管51
を介して噴射ノズル50に供給してもよい。
On the other hand, on the
You may supply to the
ここで、表面調整処理部2における表面調整処理が終了すると、ラック4が表面調整処理槽20から引き上げられ、ラック4から噴射ユニット5が取り外される。ここで、表面調整処理後の筐体1は、ラック4に保持された状態に維持される。次いで、ラック4に保持された筐体1を水で洗浄した後、後段の化成皮膜処理部3において筐体1に対する化成皮膜処理を行う。図2に示した通り、化成皮膜処理部3は、化成皮膜処理液31を貯留する化成処理槽30を有し、化成皮膜処理液31に筐体1を浸漬させて基材11の表面に耐食性皮膜である化成皮膜12を形成する。
Here, when the surface adjustment processing in the surface
本実施形態においては、化成皮膜処理に先立って筐体1に表面調整処理を施しているため、基材11の内面11bには均一に表面調整皮膜13が形成されている。したがって、化成皮膜処理部3における化成皮膜処理を行う際、基材11の内面11bにおいては、マグネシウム合金と化成皮膜処理液31との反応が抑制される。一方、基材11の外面11aに関しては、表面調整皮膜13によって均一に被覆されることがなく、外面11aに形成される表面調整皮膜13は内面11b側に比べて顕著に薄くなる。よって、基材11の外面11a側においては、マグネシウム合金と化成皮膜処理液31との反応が阻害されることがなく、化成皮膜12の成膜は促進される。
In this embodiment, since the
以上のように、本実施形態に係る筐体1の製造方法は、基材11表面のうち、化成皮膜12の膜厚を外面11aに比べて薄くする内面11bに表面調整処理液21との反応によって生成および付着した気泡22を除去しつつ表面調整処理を実施するようにした。これにより、同一工程において、化成皮膜12の膜厚を部位に応じて変更することができる。そして、筐体1が組み上がった際に外部に露出する外面11aに形成される化成皮膜12を厚膜とすることができるため、耐食性に加えて優れた塗装密着性を外面11aに付与することができる。また、筐体1が組み上がった際に外部に露出しない内面11bに形成される化成皮膜12を薄膜とすることができるため、耐食性に加えて優れた導通性を内面11bに付与することができる。
As described above, in the method for manufacturing the
そして、本実施形態においては、筐体1の部位に応じて、膜厚の異なる化成皮膜12を同一工程で(同時に)形成することができる。これによれば、筐体の表面全体を厚膜の化成皮膜によって被覆しておき、後工程で表面の一部をレーザ等によって剥離すると共に、導電性テープを貼付したり、ネジの締め込み等によって接点部分の導通をとるといった従来手法に比べて以下の点で有利である。すなわち、上記従来手法に比べて、工数を減らすことができ、筐体の製造コストを少なくすることができる。また、本実施形態における筐体の製造方法によれば、化成皮膜の一部を剥離する必要が無く、基材にマグネシウム合金を用いた筐体が将来的に腐食するリスクをより一層小さくすることができる。
And in this embodiment, according to the site | part of the housing | casing 1, the
更に、表面調整処理部2は、表面調整処理槽20の表面調整処理液21に筐体1を浸漬させ、表面調整処理槽20内に配置した噴射ノズル50から基材11の内面11bに向けて噴射する。そして、噴射ノズル50から噴射される表面調整処理液21の液流によって内面11bに付着した気泡22を除去するようにした。これにより、筐体1の内面11bに付着した気泡22を円滑に除去することができる。また、筐体1の内面11bに新鮮な表面調整処理液21を供給することができるため、内面11bに対する均一な表面調整皮膜13の形成を促すことができる。また、基材11の表面調整処理に用いる処理液を、気泡22を除去する用途に利用するようにしたので、表面調整処理槽20における表面調整処理液21の濃度が変化したり、表面調整処理液21と他の液体との混ざり合いを回避できる。
Furthermore, the surface
本実施形態において、基材11の外面11aは厚膜形成部位の一例であり、内面11b
は薄膜形成部位の一例である。また、化成皮膜処理液31および表面調整処理液21が、それぞれ第1処理液および第2処理液の一例である。また、本実施形態においては化成皮膜処理部3が耐食性皮膜処理部の一例であり、噴射ユニット5が気泡除去装置の一例である。
In this embodiment, the
Is an example of a thin film formation site. Moreover, the chemical conversion
また、上記の通り、噴射ユニット5における各噴射ノズル50の噴射口から表面調整処理液21が噴射される噴射方向と縦フレーム531の長手軸方向とのなす角度が、5〜20°の範囲で調節されている。そうすると、ラック4に垂直姿勢で固定されている筐体1の内面11bに対して、噴射ノズル50から噴射される表面調整処理液21の液流が入射する角度(以下、「液流入射角度」という)θも概ね5〜20°となる。このように、液流入射角度θを緩やかな角度にすることで、噴射ノズル50から噴射された液流は筐体1の内面11bを撫でるように内面11bに沿って推進させることができ、内面11bに付着した気泡22を効率よく除去できる。また、上記のように、液流入射角度θを小さくすることで、筐体1の内面11bに衝突した後の液流が隣接する筐体1の外面11aに衝突し難くすることができる。その結果、表面調整処理時に、筐体1の外面11aに付着した気泡22が除去されることを抑制できる。そのため、後工程の化成皮膜処理時において、筐体1の外面11aにおける化成皮膜12の生成を促進させることができ、外面11aに形成される化成皮膜12の膜厚を十分に確保することができる。
In addition, as described above, the angle formed between the spray direction in which the surface
また、本実施形態に係る噴射ユニット5は、図5で説明した通り、フレーム体53の縦フレーム531に沿って配置された仕切りカバー54を備えている。この仕切りカバー54は、ラック4に保持される筐体1の平面に沿って延設されており、筐体1同士を互いに隔離、区画している(図7を参照)。これによれば、表面調整処理時に、筐体1の内面11bに付着した気泡22を除去するための表面調整処理液21を噴射ノズル50から噴射した際、筐体1の内面11bに衝突した後の液流が隣接する筐体1の外面11aに衝突することを好適に抑制できる。その結果、表面調整処理時に、筐体1の外面11aに付着した気泡22が除去されることを抑制できる。そのため、後工程の化成皮膜処理時において、筐体1の外面11aにおける化成皮膜12の生成を促進させることができ、外面11aに形成される化成皮膜12の膜厚を十分に確保することができる。また、本実施形態に係る噴射ユニット5は、ラック4に対して着脱自在な構造となっている。これによれば、表面調整処理部2における表面調整処理が終了した後、噴射ユニット5を取り外したラック4を、そのまま化成皮膜処理部3の化成処理槽30に投入すれば化成皮膜処理を開始することができるため、利便性が高い。
Moreover, the
なお、表面調整処理部2における表面調整処理の実施において、表面調整処理槽20(表面調整処理液21)内に配置される各噴射ノズル50の配置位置に応じて、噴射ノズル50から噴射する表面調整処理液21の噴射圧を変更してもよい。具体的には、表面調整処理槽20の深さ方向において、深い位置(底部から近い位置)に配置される噴射ノズル50に比べて、浅い位置(底部から遠い位置)に配置される噴射ノズル50の噴射圧を相対的に大きくしてもよい。上記のように、噴射ユニット5における各噴射ノズル50は、液流入射角度θを比較的小さな角度に設定し、筐体1の内面11bに対して緩やかな角度から液流を衝突させ、気泡22を内面11bに沿って流し去るようにしている。したがって、フレーム体53における縦フレーム531に沿って一定間隔毎に配置されている噴射ノズル50のうち、表面調整処理槽20の底部からの距離が遠いほど、その噴射ノズル50から噴射された液流が気泡22を流し去る距離が長くなる。そこで、表面調整処理槽20に配置される噴射ノズル50の深さに応じて噴射ノズル50の噴射圧を上記のように調整することで、表面調整処理槽20の浅い位置に配置される噴射ノズル50から噴射される液流の強さが不足することを抑制することができる。その結果、表面調整処理を行う際に、各噴射ノズル50の配置位置に関わらず、筐体1の内面11bに付着している気泡22を好適に除去することができる。
In addition, in implementation of the surface adjustment process in the surface
以上述べた実施形態は、本件の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。また、上述の実施形態及び変形例は、可能な限りこれらを組み合わせて実施することができる。 The embodiment described above can be variously modified without departing from the gist of the present invention. Moreover, the above-mentioned embodiment and modification can be implemented combining them as much as possible.
<実施例>
次に、実施例について説明する。実施例は、マグネシウム合金LZ91(リチウム9%、亜鉛1%)の試験片(25×50mm)に対して、上記実施形態で説明した表面調整処理および化成皮膜処理を実施した。その際、実施例に係る試験片の一方の面(以下、おもて面)に厚膜、他方の面(以下、裏面)に薄膜の化成皮膜を形成した。また、比較例として、実施例と同一の試験片に対して表面調整処理を行わず、化成皮膜処理において両面に厚膜の化成皮膜を形成した。化成皮膜処理後の実施例および比較例に係る試験片に対して水洗、乾燥、塗装を行った後、各試験片に関する物性(抵抗値、塗装密着性)を比較した。
<Example>
Next, examples will be described. In the examples, the surface conditioning treatment and the chemical conversion coating treatment described in the above embodiment were performed on a test piece (25 × 50 mm) of a magnesium alloy LZ91 (9% lithium, 1% zinc). At that time, a thick chemical conversion film was formed on one surface (hereinafter, front surface) of the test piece according to the example, and a thin film was formed on the other surface (hereinafter, back surface). In addition, as a comparative example, the same test piece as in the example was not subjected to surface conditioning treatment, and a thick chemical film was formed on both surfaces in the chemical film treatment. The test pieces according to Examples and Comparative Examples after the chemical conversion film treatment were washed with water, dried, and coated, and then the physical properties (resistance value, coating adhesion) regarding each test piece were compared.
図10は、実施例および比較例の導通性評価結果を示す図である。なお、図10中における「O.L.」との表記は「オーバーロード(over road)」を意味し、レンジのオー
バーによって抵抗値の測定が不可であったことを表す。図10に示すように、実施例に係る試験片において、化成皮膜を厚膜として形成したおもて面に比べて、薄膜を形成した裏面の抵抗値が顕著に小さくなっており、裏面の導通性が優れていることが確認できた。また、塗装密着性については、実施例に係る試験片のおもて面および裏面に対してクロスカット試験を行ったところ、厚膜を形成したおもて面と薄膜を形成した裏面の何れも塗装の剥離が見られなかった。また、実施例に係る試験片に温湿度サイクル試験を行った後、クロスカット試験を行ったところ、化成皮膜を薄膜として形成した裏面の塗装が剥離したものの、厚膜として形成したおもて面の塗装の剥離は見られなかった。したがって、実施例に係る試験片のうち、化成皮膜を厚膜として形成したおもて面の塗装密着性が優れていることが確認できた。以上より、実施例に係る試験片のおもて面と裏面に夫々異なる物性が付与されていることを確認できた。
FIG. 10 is a diagram showing the results of continuity evaluation of Examples and Comparative Examples. In addition, the notation “OL” in FIG. 10 means “over road” and indicates that the resistance value cannot be measured due to the over range. As shown in FIG. 10, in the test piece according to the example, the resistance value of the back surface on which the thin film was formed was significantly smaller than the front surface on which the chemical conversion film was formed as a thick film, and the back surface conduction was It was confirmed that the properties were excellent. As for coating adhesion, when a cross-cut test was performed on the front surface and the back surface of the test piece according to the example, both the front surface formed with a thick film and the back surface formed with a thin film There was no peeling of the paint. In addition, after performing a temperature and humidity cycle test on the test piece according to the example, and performing a cross cut test, the coating on the back surface formed as a thin film was peeled off, but the front surface formed as a thick film No peeling of the paint was observed. Therefore, it has confirmed that the coating adhesion of the front surface which formed the chemical conversion film as a thick film among the test pieces which concern on an Example was excellent. From the above, it was confirmed that different physical properties were imparted to the front surface and the back surface of the test piece according to the example.
1・・・筐体
2・・・表面調整処理部
3・・・化成皮膜処理部
4・・・ラック
5・・・噴射ユニット
10・・・皮膜形成装置
11・・・基材
11a・・・外面
11b・・・内面
12・・・化成皮膜
13・・・表面調整皮膜
20・・・表面調整処理槽
21・・・表面調整処理液
22・・・気泡
30・・・化成処理槽
31・・・化成皮膜処理液
50・・・噴射ノズル
51・・・供給管
52・・・ポンプ
53・・・フレーム体
54・・・仕切りカバー
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記基材表面に前記耐食性皮膜を形成するための第1処理液に前記筐体を浸漬して前記基材表面に前記耐食性皮膜を形成する皮膜処理工程と、
前記皮膜処理工程の前に行われ、前記皮膜処理工程中における前記第1処理液と前記基材表面との反応を抑制するための第2処理液に前記筐体を浸漬して前記基材表面に表面調整皮膜を形成する表面調整処理工程と、
を含み、
前記表面調整処理工程において、前記基材表面のうち前記耐食性皮膜の膜厚を他の部位に比べて薄くする所定の薄膜形成部位に前記第2処理液との反応によって生成および付着した気泡を除去する、
筐体の製造方法。 A method for manufacturing a housing in which a substrate surface using a magnesium alloy is coated with a corrosion-resistant film,
A film treatment step of immersing the housing in a first treatment liquid for forming the corrosion-resistant film on the substrate surface to form the corrosion-resistant film on the substrate surface;
The substrate surface is immersed in a second treatment solution for suppressing the reaction between the first treatment solution and the substrate surface during the coating treatment step, which is performed before the coating treatment step. A surface conditioning process for forming a surface conditioning film on the surface;
Including
In the surface adjustment treatment step, bubbles generated and adhered by reaction with the second treatment liquid are removed from a predetermined thin film forming portion that makes the film thickness of the corrosion-resistant film thinner than other portions of the substrate surface. To
A method for manufacturing a housing.
請求項1に記載の筐体の製造方法。 In the surface adjustment treatment step, the casing is immersed in the second treatment liquid stored in the surface adjustment treatment tank, and the spray nozzle disposed in the surface adjustment treatment tank is directed toward the thin film formation site. Removing bubbles adhering to the thin film formation site by the flow of the second treatment liquid sprayed
The manufacturing method of the housing | casing of Claim 1.
請求項2に記載の筐体の製造方法。 The liquid flow of the second treatment liquid sprayed from the spray nozzle hits a predetermined thick film forming part that makes the film thickness of the corrosion-resistant film thicker than the thin film forming part in the base material surface. The surface adjustment processing step is performed in a state where the cover member for suppressing the surface is disposed in the surface adjustment processing tank.
The manufacturing method of the housing | casing of Claim 2.
前記基材表面に前記耐食性皮膜を形成するための第1処理液に前記筐体を浸漬して前記基材表面に前記耐食性皮膜を形成する耐食性皮膜処理部と、
前記耐食性皮膜処理部における前記第1処理液と前記基材表面との反応を抑制するための第2処理液を貯留する表面調整処理槽を有し、前記表面調整処理槽における前記第2処理液に前記筐体を浸漬して前記基材表面に表面調整皮膜を形成する表面調整処理部と、
を備え、
前記表面調整処理部は、前記基材表面のうち前記耐食性皮膜の膜厚を他の部位に比べて薄くする所定の薄膜形成部位に前記第2処理液との反応によって生成および付着した気泡を除去する気泡除去装置を、更に有する、
皮膜形成装置。 A film forming apparatus for forming a corrosion-resistant film on the surface of a base material of a housing using a magnesium alloy,
A corrosion-resistant film treatment part for immersing the casing in a first treatment liquid for forming the corrosion-resistant film on the substrate surface to form the corrosion-resistant film on the substrate surface;
The second treatment liquid in the surface adjustment treatment tank has a surface adjustment treatment tank for storing a second treatment liquid for suppressing a reaction between the first treatment liquid and the substrate surface in the corrosion-resistant film treatment unit. A surface adjustment processing unit for immersing the casing in a surface to form a surface adjustment film on the substrate surface;
With
The surface adjustment processing unit removes bubbles generated and adhered to a predetermined thin film forming portion that makes the thickness of the corrosion-resistant film thinner than other portions of the base material surface by reaction with the second processing liquid. A bubble removing device that further
Film forming device.
請求項4に記載の皮膜形成装置。 The surface adjustment processing unit further includes an injection nozzle that is arranged in the surface adjustment processing tank and that injects the second processing liquid toward the thin film formation site, and the second processing is injected from the injection nozzle. Removing bubbles adhering to the thin film forming site by the liquid flow;
The film forming apparatus according to claim 4.
請求項5に記載の皮膜形成装置。 The surface adjustment processing unit is a cover member disposed in the surface adjustment processing tank, and a predetermined thick film formation that makes the film thickness of the corrosion-resistant film out of the surface of the base material thicker than the thin film formation site. A cover member that suppresses the liquid flow of the second processing liquid sprayed from the spray nozzle from being applied to the portion is further included,
The film forming apparatus according to claim 5.
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JP2000096255A (en) * | 1998-09-18 | 2000-04-04 | Million Kagaku Kk | Body of magnesium-containing metal treated with low electric resistance coating and its surface treatment |
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2013
- 2013-11-13 JP JP2013234595A patent/JP2015094007A/en active Pending
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