JP2017145458A - めっきされた線状の金属材料の製造方法およびめっき装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高い生産性及び低コストで、角状線材の一面を選択的にめっきする方法の提供。【解決手段】角状線材１を準備する準備工程と、前記金属材料の表面のうち、長手方向に沿った一部の領域を選択的に電気めっきするめっき工程と、を備え、前記めっき工程が、金属材料１を固定するための溝１１１が表面に形成された固定部材を準備する工程と、金属材料１を、溝１１１に沿うように嵌め込む工程と、金属材料１を、溝１１１に嵌め込まれた状態で前記めっき液に浸漬する工程と、を備える、めっき２された線状の金属材料の製造方法。【選択図】図１

Description

本発明は、部分的にめっきされた線状の金属材料の製造方法、および、線状の金属材料を部分的にめっきするめっき装置に関する。

従来、線状の金属材料（線材）へのめっき処理は、線材をロールで搬送しながら、めっき液に浸漬することにより行われている（特許文献１参照）。この場合、めっき被膜は、線材の側面全面に形成される。

特開２０１０−２３６９２３号公報

プリント基板に接続される接続端子として、プレスフィット部を備えるプレスフィット端子が知られている。プレスフィット端子２００は、例えば図４に示すように、環状のプレスフィット部２０１を備え、プレスフィット部２０１によりバネ性が発現される。プレスフィット部２０１をプリント基板のスルーホールへ圧入すると、プレスフィット部２０１が広がろうとする作用により、プリント基板にプレスフィット部２０１が固定される。これにより、半田を用いることなく、プレスフィット端子２００をプリント基板に接続することができる。

プレスフィット端子２００をプリント基板のスルーホールへ圧入する際、プレスフィット部２０１のスルーホール内壁との接触面２０１Ｓは強く摩擦され、摩耗する。接触面２０１Ｓが摩耗すると、プリント基板との導通性が低下したり、プレスフィット端子２００の機械的強度が低下する。さらに、プレスフィット端子２００は、繰り返し挿抜される場合もある。この場合、プレスフィット部２０１の接触面２０１Ｓの摩耗は拡大する。そこで、プレスフィット端子２００の表面に、耐摩耗性のあるめっき被膜を形成することが行われている。なお、図４では、接触面２０１Ｓをハッチングを付して示している。

プレスフィット端子２００は、通常、圧延した板材を打ち抜く方法、線状の金属材料（以下、線材と称する）を所望の長さに切断した後、プレス加工する方法等により製造される。プレス加工により、切断された線材の所望の位置には貫通孔やスリットが形成される。この貫通孔やスリットを拡幅することにより、プレスフィット部２０１が形成される。プレスフィット端子２００の材料として線材を用いる場合、生産性等の観点から、めっき処理は線材を切断する前に行われる。上記したように、従来の方法によれば、線材の側面全面にめっき被膜が形成される。一方、プレスフィット端子２００においては、互いに対向する２つの接触面２０１Ｓにのみ、めっき被膜が形成されていればよい。

本発明の一局面は、線状の金属材料を準備する準備工程と、前記金属材料の表面のうち、長手方向に沿った一部の領域を選択的に電気めっきするめっき工程と、を備え、前記めっき工程が、前記金属材料を固定するための溝が表面に形成された固定部材を準備する工程と、前記金属材料を、前記溝に沿うように嵌め込む工程と、前記金属材料を、前記溝に嵌め込まれた状態で前記めっき液に浸漬する工程と、を備える、めっきされた線状の金属材料の製造方法に関する。

本発明の他の一局面は、線状の金属材料を固定するための溝が表面に形成された固定部材と、めっき液が収容されるめっき槽と、を備え、前記金属材料を、前記溝に沿うように嵌め込んだ状態で前記めっき液に浸漬する、めっき装置に関する。

本発明によれば、高い生産性および低コストで、線状の金属材料を長手方向に沿って選択的にめっきすることができる。

本発明の実施形態に係る固定部材に線状の金属材料が嵌め込まれている様子を示す断面図である（（ａ）〜（ｃ））。 本発明の実施形態に係るめっき装置を示す概略図である。 ハーリングセル試験に用いる試験装置を示す概略図である。 プレスフィット端子の一例を示す斜視図である。

［発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
（１）本発明の第一の局面に係る線状の金属材料（線材）の製造方法は、線状の金属材料を準備する準備工程と、前記金属材料の表面のうち、長手方向に沿った一部の領域を選択的に電気めっきするめっき工程と、を備え、前記めっき工程が、前記金属材料を固定するための溝が表面に形成された固定部材を準備する工程と、前記金属材料を、前記溝に沿うように嵌め込む工程と、前記金属材料を、前記溝に嵌め込まれた状態で前記めっき液に浸漬する工程と、を備える。線材の表面のうち、少なくとも溝で囲まれた一部の領域は陰になるため、電流が回り込み難い。よって、線材の溝で囲まれた表面にはめっき被膜が形成されず、あるいは、形成されたとしても非常に薄い。つまり、この製造方法によれば、マスキングを使用することなく、めっき被膜を、主に線材の溝で囲まれていない表面の長手方向に沿った領域に、連続的に形成することができる。そのため生産性が高まる。

この製造方法は、溝が形成された固定部材を準備する他は、既存のめっき装置を用いることができるため、少ないコストで実施できる。さらに、線材の全面にめっき処理する場合と比較して、めっき液の消費量が抑制されるため、材料にかかるコストも低減される。すなわち、上記方法によれば、高い生産性および低コストで、線材の長手方向に沿った領域を選択的にめっき処理することができる。なお、線材に選択的にめっき処理するとは、線材が、めっき被膜の形成されていない領域を必ずしも含んでいなくてもよく、領域によって、形成されるめっき被膜の厚みに顕著な違いがあることをいう。顕著な違いとは、例えば後述するように、めっき被膜の最も厚い領域と薄い領域との厚みの比が０．５以下であることをいう。

（２）前記固定部材は、回転可能な円筒形であることが好ましく、前記溝は、前記固定部材の周面に、回転方向に沿って形成されていることが好ましい。これにより、線材を、長尺のまま固定部材に嵌め込んだ状態で搬送しながら、線材の長手方向に沿った領域を選択的にめっき処理することができる。よって、生産性がさらに向上する。

（３）前記めっき液の付きまわり性は、−１００〜５０％であることが好ましい。これにより、めっき処理の選択性がさらに高まる。

（４）前記めっき液は貴金属イオンを含むことが好ましい。これにより、線材の耐摩耗性が高まる。さらに、貴金属元素は高価であるため、貴金属元素を含むめっき被膜を線材に部分的に形成させることにより、コストの低減効果が高められる。

（５）前記線材および前記溝の断面形状はいずれも矩形であることが好ましい。この場合、前記線材は、一つの側面（第１側面）が前記溝の底面に対向するように嵌め込まれていることが好ましい。このように、線材と溝との断面形状が対応する場合、線材の溝の底面に対向する第１側面に加えて、線材の溝の側面に対向する側面（第３側面および第４側面）にめっき液が回り込むのを抑制できる。よって、線材の第１側面に対向する第２側面に選択的にめっき処理することができる。

（６）前記線材の前記第１側面の幅Ｗｍに対する、前記溝の幅Ｗｇの比：Ｗｇ／Ｗｍは、１．０１〜１．３であることが好ましい。線材の脱着を妨げることなく、線材の第２側面に選択的にめっき処理することができるためである。

（７）前記線材の前記溝の前記底面に垂直な方向の高さＨｍに対する、前記溝の高さＨｇの比：Ｈｇ／Ｈｍは、０．９〜３．０であることが好ましい。これにより、線材の第２側面に選択的にめっき処理する効果が高まる。

（８）前記線材の前記第２側面に形成されるめっき被膜の厚みＴｅに対する、上記第３側面および第４側面に形成されるめっき被膜の厚みＴｓの比：Ｔｓ／Ｔｅは、例えば０〜０．５である。上記厚みの比Ｔｓ／Ｔｅがこの範囲であれば、線材の第２側面に高い選択性でめっき処理が行われたということができ、コストの低減効果が高められる。

（９）本発明の第二の局面に係るめっき装置は、線状の金属材料を固定するための溝が表面に形成された固定部材と、めっき液が収容されるめっき槽と、を備える。このとき、前記金属材料は、前記溝に沿うように嵌め込んだ状態で前記めっき液に浸漬される。これにより、高い生産性および低コストで、線材の長手方向に沿った領域を、選択的にめっき処理することができる。

［発明の実施形態の詳細］
本発明の一実施形態を具体的に以下に説明する。なお、本発明は、以下の内容に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

［線状の金属材料］
線状の金属材料（線材）の材質は特に限定されず、銅、銅合金（黄銅、リン青銅等）、ステンレス鋼、アルミニウム、鉄、鉄合金（鉄−ニッケル合金等）等が例示できる。部分めっきされる線材は、その表面の一部あるいは全部に予め他のめっき被膜（プレめっき被膜）を備えていてもよい。プレめっき被膜としては、例えば、ニッケルめっき被膜、錫めっき被膜、銅めっき被膜等が挙げられる。プレめっき被膜は、これらのめっき被膜を複数備えていてもよい。

線材の断面の形状も特に限定されず、円形、楕円形、矩形等であってもよい。なかでも、めっき処理される部分を制御し易い点で、線材の断面の形状は矩形であることが好ましい。ここで矩形とは、四角形のうち、４つの角がすべて略直角（例えば、８０〜１１０度）である形状である。矩形の４辺の長さはすべて同じであってもよいし、異なっていてもよい。また、矩形には、角が面取りされた矩形が含まれる。さらに、矩形の辺は直線でなくてもよく、緩やかな曲線であってもよい。以下、溝の断面の形状についても同様である。線材の断面とは、線材の長手方向に垂直な面である。線材の太さも特に限定されず、用途等に応じて適宜選択すればよい。線材は、長尺のままめっき処理されてもよいし、適宜の長さに切断された後、めっき処理されてもよい。

［めっき装置］
めっき装置は、線状の金属材料を固定するための溝が表面に形成された固定部材と、めっき液が収容されるめっき槽と、を備える。線材は、溝に沿うように嵌め込まれた状態で、めっき液に浸漬される。

（固定部材）
固定部材の形状は特に限定されず、平板状であってもよいし、円筒形であってもよい。円筒形の固定部材は、中空部を有さないロール型であってもよいし、中空部を有するドラム型であってもよい。線材を長尺のままめっき処理する場合、固定部材は円筒形であることが好ましく、さらに回転可能であることが好ましい。この場合、溝は、固定部材の周面に、回転方向に沿って形成される。

固定部材の材質も特に限定されない。安定した電気めっきを行うために、固定部材は非導電性の材料により形成されていることが好ましい。非導電性の材料としては、耐薬品性の観点から、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等の熱可塑性樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂、これら樹脂と繊維との複合体（いわゆる繊維強化プラスチック）、ガラス、酸化アルミニウム等のセラミックス等が例示できる。

溝は、固定部材の表面の少なくとも一部に形成されている。線材は、溝に沿うように嵌め込まれ、長手方向に沿って溝に固定される。線材を固定するため、溝の断面の形状は、少なくとも線材の一部が収容できるような形状および大きさである。線材を安定して固定するために、溝は、線材の溝に嵌め込まれる部分の形状に対応する断面形状を備えることが好ましい。

溝は、線材の一部をめっき液から遮蔽するマスクの役割を担う。線材は、溝に嵌め込まれた状態でめっき液に浸漬される。線材の表面のうち、少なくとも溝で囲まれた領域は陰になるため、電流が回り込み難い。よって、線材の溝で囲まれた領域以外の表面が、線材の長手方向に沿って連続的にめっきされる。さらに、溝の断面の大きさと線材の断面の大きさとを適切に設定することにより、線材のめっきされる表面をより限定することができる。

（めっき槽）
めっき槽はめっき液を収容する。めっき槽の材質は、めっき液に対する耐薬品性がある限り特に限定されず、固定部材の材料として例示したものが同じく例示できる。めっき槽の大きさも特に限定されず、めっき装置の規模、固定部材の大きさや形状等に応じて適宜設定すればよい。なお、固定部材の少なくとも一部はめっき液に浸漬されるため、めっき槽は、固定部材の少なくとも一部を収容できる以上の大きさを備える。

（めっき液）
線材にめっきされる金属元素は、特に限定されない。なかでも、耐摩耗性の観点から、線材には、貴金属元素を含むめっき被膜が形成されることが好ましい。つまり、金属めっき液が貴金属イオンを含むことが好ましい。部分めっきによって、貴金属イオンを含むめっき液の消費量が抑制されることによるコストの低減効果はさらに高まる。貴金属元素とは、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）、イリジウム（Ｉｒ）、ルテニウム（Ｒｕ）である。

金イオンの供給源としては、シアン化金カリウム、亜硫酸金カリウム等が挙げられる。銀イオンの供給源としては、シアン化銀、有機スルホン銀等が挙げられる。パラジウムイオンの供給源としては、例えば、塩化パラジウム、硫酸パラジウム、ジアミノジクロロパラジウム、ジアミノジ亜硝酸パラジウム、等が挙げられる。白金イオンの供給源としては、例えば、塩化白金酸、ジニトロジアミン白金、ジニトロ硫酸白金、等が挙げられる。ロジウムイオンの供給源としては、硫酸ロジウム、リン酸ロジウム等が挙げられる。イリジウムイオンの供給源としては、塩化イリジウム酸塩、臭化イリジウム酸塩等が挙げられる。ルテニウムイオンの供給源としては、スルファミン酸ルテニウム等が挙げられる。めっき液は、他の金属イオンを含んでいても良い。この場合、貴金属元素は、めっき被膜に他の金属元素との合金として含まれ得る。

めっき液には、上記金属イオンの供給源である金属塩の他、錯化剤（キレート剤）、ｐＨ緩衝剤、光沢剤、界面活性剤等が含まれる。これら以外の添加剤が含まれていてもよい。これらの化合物は、所定の濃度を維持するように、浴中に適宜追加投入される。各化合物の濃度は特に限定されず、従来公知の濃度で添加されればよい。めっき槽のｐＨも、金属塩の種類に応じて適切な範囲に適宜設定すればよく、酸性域、中性域、アルカリ性域であってもよい。

錯化剤は、浴中の金属イオンと錯体を形成し、安定化させる化合物である。錯化剤も特に限定されず、金属塩の種類に応じて適宜選択すればよい。錯化剤としては、例えば、硫酸、リン酸、塩酸などのアンモニウム塩、スルファミン酸、エチレンジアミン四酢酸、有機カルボン酸（グルコン酸、プロピオン酸等）等が挙げられる。

ｐＨ緩衝剤は、金属イオンの沈殿を防止する化合物であって、例えば、ホウ酸、酢酸、クエン酸等が挙げられる。光沢剤は、電着層の表面を平滑化する化合物であって、例えば、サッカリンナトリウム、ナフタレンジスルホン酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、ブチンジオール等が挙げられる。界面活性剤としては、ドデシル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等が挙げられる。

（めっき処理）
電気めっき法は、線材を陰極、めっきする金属（あるいは不溶性電極）を陽極として電流を流すことにより、線材に金属を析出させる方法である。めっき処理の条件は特に限定されず、めっき槽の組成等に応じて適宜設定すればよい。電流密度は、例えば０．１〜２０Ａ／ｄｍ^２である。浴の温度は、例えば２０〜７０℃である。めっき処理の時間は、所望のめっき被膜の厚さに応じて、適宜設定すれば良い。

図１を参照して、線材が溝に嵌め込まれた３つのパターンを説明する。図１では、線材１および溝１１１がいずれも矩形の断面を有しており、線材１の第１側面１ａが、溝１１１の底面１１１ａに対向するように嵌め込まれている場合を示している。ここでは、固定部材１１０の表面１１０ａを基準面（＝０）として、線材１の表面１１０ａからのはみ出しの程度と、めっきされ得る部分の関係について説明する。

図１では、溝１１１の側面１１１ｃおよび１１１ｄと線材１との間の隙間は十分に小さく、当該隙間には電流が回り込み難い。このように、当該隙間の大きさに応じて、線材１の溝１１１の側面１１１ｃおよび１１１ｄに対向する側面（第３側面１ｃおよび第４側面１ｄ）へのめっき処理の程度は決定され得る。ここで、線材１を溝１１１に固定させるためには、当該隙間は過度に大きくないことが好ましい。そのため、線材１の複数の側面をめっき処理する場合、線材１の溝１１１の底面１１１ａに対向させる側面を変えながら、複数回に分けてめっき処理することが好ましい。この方法については後述する。

図１（ａ）では、線材１は、一部が固定部材１１０に形成された溝１１１からはみ出すように、溝１１１に嵌め込まれている。このとき、線材１の第２側面１ｂは、基準面よりプラス側にある。この場合、電流は、線材１の第２側面１ｂに加えて、第３側面１ｃおよび第４側面１ｄの一部に選択的に作用する。よって、線材１の第２側面１ｂと、第３側面１ｃおよび第４側面１ｄの溝１１１からはみ出した部分とに、部分的にめっき被膜２が形成される。なお、第３側面１ｃおよび第４側面１ｄの溝１１１からはみ出した部分以外の部分にもめっき被膜２は形成され得るが、その厚さは非常に薄くなる。

図１（ｂ）では、線材１は溝１１１にちょうど収まっている。つまり、線材１の第２側面１ｂは、基準面と同じ位置にある。この場合、電流は、線材１の第２側面１ｂに選択的に作用する。この場合も、第３側面１ｃおよび第４側面１ｄにもめっき被膜２は形成され得るが、非常に薄い。つまり、線材１の第２側面１ｂに、部分的にめっき被膜２が形成される。

図１（ｃ）では、溝１１１が十分に深く、線材１は溝１１１に完全に収まっている。つまり、線材１の第２側面１ｂは、基準面よりマイナス側にある。この場合、図１（ｂ）と比較して、線材１の第２側面１ｂに、より選択的に電流が作用し、第２側面１ｂに部分的にめっき被膜２が形成される。

以下、図１（ｃ）を参照しながら、線材１の第２側面１ｂにのみ選択的にめっき被膜２を形成する場合における、溝１１１の断面の大きさと線材１の断面の大きさとの好ましい関係を、より具体的に説明する。
図１（ｃ）に示すように、溝１１１および線材１がいずれも矩形の断面を有しており、線材１の第１側面１ａが溝１１１の底面１１１ａに対向するように嵌め込まれている場合、めっき処理の選択性が向上する点で、線材１の第１側面１ａの少なくとも一部と溝１１１の底面１１１ａとは、接触していることが好ましい。これにより、第１側面１ａにはほとんどめっき被膜２は形成されない。

線材１の第３側面１ｃと溝１１１の側面１１１ｃとの間、および、線材１の第４側面１ｄと溝１１１の側面１１１ｄとの間には、それぞれ隙間があってもよい。線材１が着脱され易くなるためである。一方、線材１を安定して固定できる点、および、線材１の第３側面１ｃおよび第４側面１ｄにめっき被膜２を形成させないためには、上記隙間はできるだけ小さい方が好ましい。これらの点を考慮すると、線材１の第１側面１ａの幅Ｗｍは、溝１１１の底面１１１ａの幅Ｗｇよりも少しだけ小さいことが好ましい。具体的には、線材１の第１側面１ａの幅Ｗｍに対する溝の幅Ｗｇの比：Ｗｇ／Ｗｍは、１．０１〜１．３であることが好ましく、１．０５〜１．３であることがより好ましい。線材１の第３側面１ｃと溝１１１の側面１１１ｃとの隙間と、線材１の第４側面１ｄと溝１１１の側面１１１ｄとの隙間とは、同じ大きさであっても良いし、異なっていてもよい。

第１側面１ａの幅Ｗｍとは、線材１の長手方向に垂直な方向（あるいは、溝１１１の長手方向に垂直な方向。以下、方向Ｄ_Ａ）における第１側面１ａの幅である。方向Ｄ_Ａにおける線材１の幅が一定でない場合、方向Ｄ_Ａにおける第３側面１ｃと第４側面１ｄとの間の最大距離を、幅Ｗｍとしてもよい。溝１１１の幅Ｗｇは、方向Ｄ_Ａにおける溝１１１の幅である。方向Ｄ_Ａにおける溝１１１の幅が一定でない場合、方向Ｄ_Ａにおける側面１１１ｃと側面１１１ｄとの間の最大距離を、幅Ｗｇとしてもよい。

めっき処理の選択性がさらに向上する点で、溝１１１と溝１１１に嵌め込まれた線材１の断面を見たとき、線材１の断面の全体が溝１１１に収容されることが好ましい。一方で、脱着のし易さを考慮すると、溝１１１は過度に深くない方が好ましい。これらの点を考慮すると、溝１１１の底面１１１ａに垂直な方向（あるいは、線材１の第１側面１ａに垂直な方向。以下、方向Ｄ_Ｂ）における線材１の高さＨｍに対する、方向Ｄ_Ｂにおける溝の高さＨｇの比：Ｈｇ／Ｈｍは、０．９〜３であることが好ましく、１〜２であることがより好ましい。方向Ｄ_Ｂにおける線材１の高さが一定でない場合、方向Ｄ_Ｂにおける第２側面１ｂと第１側面１ａとの間の最大距離を、高さＨｍとしてもよい。溝１１１の高さＨｇは、方向Ｄ_Ｂにおける溝１１１の最小の高さである。

線材１の第２側面１ｂに形成されるめっき被膜２の厚みＴｅに対する、第３側面１ｃおよび第４側面１ｄに形成されるめっき被膜２の厚みＴｓの比：Ｔｓ／Ｔｅは、０〜０．５であることが好ましく、０〜０．２であることがより好ましい。めっき被膜２の厚みの比Ｔｓ／Ｔｅがこの範囲であれば、第２側面１ｂに高い選択性でめっき処理が行われたということができる。各側面に形成されるめっき被膜２の厚みは、線材１の長手方向に垂直な断面のうち、溝１１１の底面１１１ａに対向していた面（第１側面１ａ）に対応する辺以外の各辺について、それぞれ任意の５点のめっき被膜の厚みを測定し、辺ごとに平均化して得られる数値である。ここで、上記任意の５点は、各辺を６等分するように配置された点とする。めっき被膜２の厚みＴｅは特に限定されず、用途等に応じて適宜設定すればよい。

溝１１１の形状は特に限定されない。固定部材１１０が平板状である場合、溝１１１は、生産性の観点から、渦巻き型やサーペンタイン型のように、線材１をより長く固定できる形状に形成されていてもよい。しかし、線材１の脱着のし易さ等を考慮すると、溝１１１の形状は直線であることが好ましい。固定部材１１０が平板状である場合の溝１１１の形状とは、固定部材１１０の主面の法線方向から見た溝１１１の形状である。固定部材１１０が円筒形である場合、生産性の観点から、溝１１１は螺旋状に形成されることが好ましい。溝１１１は固定部材１１０に複数形成されていても良い。これにより、複数の線材１を同時に部分めっきすることが可能である。この場合、平板状の固定部材１１０に形成される複数の溝１１１は、直線状であってかつ互いに平行に形成されていることが好ましい。円筒形の固定部材１１０に形成される複数の溝１１１は、互いに平行なリング状であることが好ましい。

図２に、本実施形態に係るめっき装置１００の概略を示す。めっき装置１００は、溝（図示せず）を有する固定部材１１０と、めっき液１３０が収容されるめっき槽１２０と、を備える。さらにめっき装置１００は、不溶性陽極１５０を備える。長尺である線材１をめっき処理する場合、線材１を誘導する誘導ローラ１４０を複数（図２では、１４０Ａ〜１４０Ｃの３つ）配置することが好ましい。これにより、線材１にテンションかけながら、めっき処理することができる。不溶性陽極１５０の材質としては特に限定されず、例えば、白金がめっきされたチタン製のエキスパンドメッシュ等が挙げられる。めっき装置１００に配置される固定部材１１０の数は特に限定されず、１つ以上であればよい。例えば、めっき被膜２を厚くしたい場合、複数の固定部材１１０を配置して、それぞれに線材１を固定させてめっき処理してもよい。めっき槽１２０は、めっき液１３０を撹拌するための装置（例えば、噴流撹拌機等）を備えていてもよい。

図２では、２つの円筒形の固定部材１１０Ａおよび１１０Ｂが使用されており、各固定部材１１０は、回転シャフト１１２（１１２Ａおよび１１２Ｂ）により回転可能である。また、線材１は、固定部材１１０Ａを経由した後、誘導ローラ１４０Ｃによって反転させられて、固定部材１１０Ｂに形成された溝（図示せず）に嵌め込まれる。つまり、このめっき装置１００によれば、例えば矩形の断面を有する線材１の互いに対向する側面（例えば、図２における第１側面１ａおよび第２側面１ｂ）に、それぞれめっき被膜２が形成される。なお、線材１を、９０度回転させた状態で固定部材１１０Ｂに固定することにより、線材１の互いに交わる側面（例えば、図２における第２側面１ａおよび第３側面１ｃあるいは第４側面１ｄ）に、それぞれめっき被膜を形成することができる。複数の固定部材１１０が配置される場合、各固定部材１１０に形成される溝１１１の形状および大きさはそれぞれ同じであってもよいし、異なっていてもよい。

通常、電気めっき法においては、広範囲に均一にめっき被膜が形成されること、すなわち、めっき液の付きまわり性が良いことが要求される。付きまわり性は、めっき液における金属イオン供給源の濃度、温度条件、電流密度等に依存する。例えば、電流密度を大きくすると、一般的にめっき液の付きまわり性は低下する。本実施形態においては、めっき液１３０の付きまわり性はむしろ低いほうが望ましい。めっき液１３０の付きまわり性が低い場合、線材１の溝１１１に対向する領域には、めっき被膜２が形成され難くなるためである。よって、めっき処理の選択性がさらに向上する。あるいは、めっき液１３０の付きまわり性を低くするために、電流密度を大きくすることができる。すなわち、めっき被膜２の形成スピードを高める条件でめっき処理できるため、生産性が向上する。

めっき液１３０の付きまわり性は、ハーリングセル試験法において−１００〜５０％であることが好ましい。ハーリングセル試験は、例えば図３に示す試験装置３００により実施される。試験装置３００は、付きまわり性の測定対象である対象めっき液（図示せず）を収容する電解槽３３０と、その両端に配置される陰極３２０Ａおよび３２０Ｂと、陰極３２０Ａと３２０Ｂとの間に配置される陽極３１０と、を備える。陽極３１０の位置を、図３のような陰極３２０Ｂ寄りの位置から陰極３２０Ａ側へと移動させてめっき処理を行い、陰極３２０Ａおよび３２０Ｂに付着した金属の質量（形成されためっき被膜の質量）をそれぞれ計測する。陽極３１０の移動を繰り返しながら、逐次、上記金属の質量を計測する。陽極３１０の位置および各陰極に付着した金属の質量を以下の式に当てはめることにより、付きまわり性Ｔｐ（％）が算出される。Ｔｐ（％）は、−１００％から＋１００％までの範囲をとる。付きまわり性がよいとは、Ｔｐ（％）がプラス側に大きいことをいう。

Ｔｐ（％）＝｛（Ｘ／Ｙ）−（Ｍｂ／Ｍａ）｝×１００／｛（Ｘ／Ｙ）＋（Ｍｂ／Ｍａ）−２｝
ただし、Ｘは陰極３２０Ａと陽極３１０との距離、Ｙは陰極３２０Ｂと陽極３１０との距離、Ｍａは陰極３２０Ａに付着した金属の質量、Ｍｂは陰極３２０Ｂに付着した金属の質量である。

以下、実施例に基づき、本発明をより具体的に説明するが、以下の実施例は本発明を限定するものではない。

［実施例１］
（１）線材の準備
黄銅にニッケルめっき層および錫めっき層が順次形成された、断面形状が略正方形、一辺（＝Ｗｍ、Ｈｍ）が０．６５ｍｍの線材を準備した。

（２）固定部材の準備
断面形状が略正方形の溝ａが形成された、回転可能な円筒形の固定部材Ａを準備した。溝ａは、固定部材Ａの周面に、回転方向に沿って形成した。溝ａの幅Ｗｇは０．７ｍｍであり、高さＨｇは０．６５ｍｍであった。

（３）めっき液の準備
パラジウム濃度５ｇ／リットル、ｐＨ８．５であり、付きまわり性Ｔｐが４０％のめっき液Ａ（松田産業株式会社製、パラシグマＬＮ−５シリーズ）を準備した。

（４）めっき処理
固定部材Ａが1つ配置されていること以外は、図２に示すめっき装置と同様の装置を用いて、電流密度３Ａ／ｄｍ^２で、線材にめっき処理Ａを施した。めっき浴の温度は５０℃であった。めっき処理後、線材を水洗し、乾燥させて、溝Ａから露出した面（第２側面）の厚みＴｅおよび溝Ａの側面に対向する面（第３側面および第４側面）の厚みＴｓを測定した。なお、第３側面および第４側面の厚みはほぼ同じであった。めっき処理における電流密度、めっき被膜の厚みの比Ｔｓ／Ｔｅを表１に示す。

［実施例２］
パラジウム濃度５ｇ／リットル、ｐＨ８．５であり、付きまわり性Ｔｐが６５％のめっき液Ｂ（松田産業株式会社製、パラシグマＬＮ−５シリーズ）を用いて、電流密度１５Ａ／ｄｍ^２でめっき処理を行ったこと以外は、実施例１と同様にしてめっき処理Ｂを行った。形成されためっき被膜の厚みの比Ｔｓ／Ｔｅを表１に示す。

［実施例３］
パラジウム濃度１０ｇ／リットル、ｐＨ８．５であり、付きまわり性Ｔｐが−５０％のめっき液Ｃ（松田産業株式会社製、パラシグマＬＮ−５シリーズ）を用いて、電流密度１Ａ／ｄｍ^２でめっき処理を行ったこと以外は、実施例１と同様にしてめっき処理Ｃを行った。形成されためっき被膜の厚みの比Ｔｓ／Ｔｅを表１に示す。

［実施例４］
パラジウム濃度１０ｇ／リットル、ｐＨ８．５であり、付きまわり性Ｔｐが−１００％のめっき液Ｄ（松田産業株式会社製、パラシグマＬＮ−５シリーズ）を用いて、電流密度１Ａ／ｄｍ^２でめっき処理を行ったこと以外は、実施例１と同様にしてめっき処理Ｄを行った。形成されためっき被膜の厚みの比Ｔｓ／Ｔｅを表１に示す。

［実施例５］
幅Ｗｇが０．７ｍｍであり、高さＨｇが１．３ｍｍの溝ｂを備える以外は、実施例１と同様の固定部材Ｂと、めっき液Ｄとを用いて、電流密度１Ａ／ｄｍ^２でめっき処理を行ったこと以外は、実施例１と同様にしてめっき処理Ｅを行った。形成されためっき被膜の厚みの比Ｔｓ／Ｔｅを表１に示す。

［実施例６］
幅Ｗｇが０．９ｍｍであり、高さＨｇが２．６ｍｍの溝ｃを備える以外は、実施例１と同様の固定部材Ｃを用いて、実施例１と同様にしてめっき処理Ｆを行った。形成されためっき被膜の厚みの比Ｔｓ／Ｔｅを表１に示す。

［実施例７］
幅Ｗｇが０．９ｍｍであり、高さＨｇが０．６５ｍｍの溝ｄを備える以外は、実施例１と同様の固定部材Ｄを用いて、実施例１と同様にしてめっき処理Ｇを行った。形成されためっき被膜の厚みの比Ｔｓ／Ｔｅを表１に示す。

［実施例８］
幅Ｗｇが０．７ｍｍであり、高さＨｇが０．４ｍｍの溝ｅを備える以外は、実施例１と同様の固定部材Ｅを用いて、実施例１と同様にしてめっき処理Ｈを行った。形成されためっき被膜の厚みの比Ｔｓ／Ｔｅを表１に示す。

めっき処理Ａとめっき処理Ｂとを比較すると、付きまわり性の小さなめっき液Ａを用いためっき処理Ａでは、厚みの比Ｔｓ／Ｔｅが小さく、めっき処理の選択性がより向上していた。また、めっき処理Ａ〜Ｄから、めっき液の付きまわり性が−１００〜５０％であれば、電流密度およびＰｄ濃度にあまり影響されずに、めっき処理の選択性が高まることがわかる。めっき処理ＤおよびＥから、溝の高さが線材の高さに比べて高い場合、めっき処理の選択性がさらに高まる傾向にあることがわかる。この傾向は、めっき処理Ｆ〜Ｈで形成されためっき被膜の厚みの比Ｔｓ／Ｔｅからもわかる。ただし、めっき処理Ｆでは、線材の第２側面のコーナー部に、厚いめっき被膜が形成されていた。

本発明に係るめっき方法およびめっき装置によれば、高い生産性および低コストで、線材に選択的にめっき処理することができるため、様々な電子機器部品（例えば、プレスフィット端子、各種コネクタ材料等）、電子機器の測定装置部品（コンタクトプローブ等）、装飾品等の部分めっき処理に使用することができる。

１：線材、１ａ：第１側面、１ｂ：第２側面、１ｃ：第３側面、１ｄ：第４側面、２：めっき被膜、１００：めっき装置、１１０、１１０Ａ、１１０Ｂ：固定部材、１１０ａ：固定部材の表面、１１１：溝、１１１ａ：溝の底面、１１１ｃ、１１１ｄ：溝の側面、１１２、１１２Ａ、１１２Ｂ：回転シャフト、１２０：めっき槽、１３０：めっき液、１４０、１４０Ａ〜１４０Ｃ：誘導ローラ、１５０：不溶性陽極、２００：プレスフィット端子、２０１：プレスフィット部、２０１Ｓ：接触面、３００：試験装置、３１０：陽極、３２０Ａ、３２０Ｂ：陰極、３３０：電解槽

Claims (9)

1. 線状の金属材料を準備する準備工程と、
   前記金属材料の表面のうち、長手方向に沿った領域を選択的に電気めっきするめっき工程と、を備え、
   前記めっき工程が、
   前記金属材料を固定するための溝が表面に形成された固定部材を準備する工程と、
   前記金属材料を、前記溝に沿うように嵌め込む工程と、
   前記金属材料を、前記溝に嵌め込まれた状態で前記めっき液に浸漬する工程と、を備える、めっきされた線状の金属材料の製造方法。
2. 前記固定部材が、回転可能な円筒形であり、
   前記溝が、前記固定部材の周面に、回転方向に沿って形成されている、請求項１に記載のめっきされた線状の金属材料の製造方法。
3. 前記めっき液の付きまわり性が、−１００〜５０％である、請求項１または２に記載のめっきされた線状の金属材料の製造方法。
4. 前記めっき液が貴金属イオンを含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のめっきされた線状の金属材料の製造方法。
5. 前記金属材料および前記溝の断面形状がいずれも矩形であり、
   前記金属材料の第１側面が、前記溝の底面に対向するように嵌め込まれている、請求項１〜４のいずれか一項に記載のめっきされた線状の金属材料の製造方法。
6. 前記金属材料の前記第１側面の幅Ｗｍに対する、前記溝の幅Ｗｇの比：Ｗｇ／Ｗｍが、１．０１〜１．３である、請求項５に記載のめっきされた線状の金属材料の製造方法。
7. 前記金属材料の前記溝の前記底面に垂直な方向の高さＨｍに対する、前記溝の高さＨｇの比：Ｈｇ／Ｈｍが、０．９〜３．０である、請求項５または６に記載のめっきされた線状の金属材料の製造方法。
8. 前記金属材料の前記第１側面に対向する第２側面に形成されるめっき被膜の厚みＴｅに対する、前記第１側面に交わる第３側面および第４側面に形成されるめっき被膜の厚みＴｓの比：Ｔｓ／Ｔｅが、０〜０．５である、請求項５〜７のいずれか一項に記載のめっきされた線状の金属材料の製造方法。
9. 線状の金属材料を固定するための溝が表面に形成された固定部材と、
   めっき液が収容されるめっき槽と、を備え、
   前記金属材料を、前記溝に沿うように嵌め込んだ状態で前記めっき液に浸漬する、めっき装置。
   

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