JP2019026863A - ワーク保持治具及び電気めっき装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ワーク保持治具1Aにおいて、バックパネル11とフレーム体12とを備えており、フレーム体12は、環状の本体13と、本体13の全周に渡って設けられた導電部材15と、ワークの周縁部101に電気的接触できるように導電部材15に電気的接続して導電部材15に沿って設けられた接触部材16と、接触部材16より内側において本体13の全周に渡って設けられたシール部材17と、を有しており、フレーム体12は、シール部材17及び接触部材16がワークの周縁部101に当接した状態で、周縁部101、導電部材15、及び接触部材16を収容する、密封空間5を、構成するようになっており、フレーム体12は、密封空間5に液体を充填するための液注入口を、有している。
【選択図】図6
Description
バックパネルとフレーム体とを備えており、両者の間で前記ワークを保持するようになっており、
前記フレーム体は、前記バックパネルとの間で前記ワークの周縁部を保持するように前記バックパネルに取り付けられるようになっており、
前記フレーム体は、環状の本体と、該本体の全周に渡って設けられた導電部材と、前記ワークの前記周縁部に電気的接触できるように前記導電部材に電気的接続して前記導電部材に沿って設けられた接触部材と、前記接触部材より内側において前記本体の全周に渡って設けられたシール部材と、を有しており、
前記フレーム体は、前記シール部材及び前記接触部材が前記ワークの前記周縁部に当接した状態で、前記周縁部、前記導電部材、及び前記接触部材を収容する、密封空間を、構成するようになっており、
前記導電部材は、全周における任意の点において略均等な抵抗値を示すような、幅広且つ肉厚の形態を、有している、
ことを特徴としている。
バックパネルとフレーム体とを備えており、両者の間で前記ワークを保持するようになっており、
前記フレーム体は、前記バックパネルとの間で前記ワークの周縁部を保持するように前記バックパネルに取り付けられるようになっており、
前記フレーム体は、環状の本体と、該本体の全周に渡って設けられた配線と、前記ワークの前記周縁部に電気的接触できるように前記配線に電気的接続して前記配線に沿って設けられた接触部材と、前記接触部材より内側において前記本体の全周に渡って設けられたシール部材と、を有しており、
前記フレーム体は、前記シール部材及び前記接触部材が前記ワークの前記周縁部に当接した状態で、前記周縁部、前記配線、及び前記接触部材を収容する、密封空間を、構成するようになっており、
前記フレーム体又は前記バックパネルは、前記密封空間に液体を充填するための液注入口を、有している、
ことを特徴としている。
めっき液を収容しており、前記ワークに対して電気めっき処理を行う、めっき処理槽と、
前記ワークを保持した前記ワーク保持治具を、前記めっき処理槽に対して搬入搬出する、搬送機構と、
を備えており、
前記ワーク保持治具の前記密封空間には、金属塩を含んでいない液体が、充填されている、
ことを特徴としている。
(全体構成)
図1は、本発明の第1実施形態の電気めっき装置の平面図である。図2は、図1のII−II断面略図である。この電気めっき装置9Aは、ワーク保持治具1Aと、めっき処理槽2Aと、搬送機構3Aと、を備えている。ワーク保持治具1Aは、矩形の板状ワーク10を保持するように、構成されている。めっき処理槽2Aは、ワーク保持治具1Aに保持されたワーク10に対してめっき処理を施すように、構成されている。本実施形態では、3台のめっき処理槽2Aが一列に並んで配置されている。搬送機構3Aは、ワーク10を保持したワーク保持治具1Aを、めっき処理槽2Aに対して垂直方向から搬入搬出するように、構成されている。
図3は、ワーク保持治具1Aの分解斜視図である。ワーク保持治具1Aは、矩形のバックパネル11と矩形のフレーム体12とを備えており、両者の間で板状のワーク10を保持するようになっている。バックパネル11には、ワーク10が重ねられるようになっている。フレーム体12は、バックパネル11との間でワーク10の周縁部101を保持するようにバックパネル11に取り付けられるようになっている。バックパネル11及びフレーム体12は、例えば塩化ビニル樹脂で構成されている。
図7は、図2のVII−VII断面略図である。めっき処理槽2Aは、めっき液20で満たされており、槽内に、陽極21及び噴流機構22を備えている。めっき処理槽2Aは、陽極21とワーク保持治具1Aに保持されたワーク10との間に電気を流すことによって、ワーク10の被処理面110に対してめっき処理を施すようになっている。めっき処理槽2Aにおいては、めっき処理の際、めっき液20が噴流機構22によってワーク10の被処理面110に対して吹き付けられるので、常に新鮮なめっき液20が被処理面110に接触することとなり、めっき処理が効果的に施される。
搬送機構3Aは、ワーク保持治具1Aをめっき処理槽2Aに対して垂直方向から搬入搬出する垂直搬送機構31と、ワーク保持治具1Aをめっき処理槽2Aに対する搬入搬出位置まで運搬する第1運搬機構32と、を有している。
前記構成の電気めっき装置9Aは、次のように作動する。
(1)ワーク保持
まず、バックパネル11を床面に水平に置く。次に、バックパネル11の凸部111の凹部113に、ワーク10を嵌め込む。次に、フレーム体12を、上方からバックパネル11に重ねていき、周縁部119にボルト18によって固定する。これにより、ワーク10がワーク保持治具1Aによって保持され、ワーク10の周縁部101には、図6に示されるような密封空間5が構成される。
ワーク10を保持したワーク保持治具1Aを、垂直状態に起こして、キャリアバー311の中央に持ち手122を介して引っ掛ける。そして、液体を、液注入口124から、密封空間5へ注入する。その際、密封空間5内の空気は、空気抜き口125から確実に抜けていくので、液体の注入は、円滑に行われる。なお、密封空間5へ注入する液体としては、金属塩を含んでいない液体を用いる。「金属塩を含んでいない」とは、「含まれている全ての金属塩の濃度が5g/L以下である」ことを意味している。そのような液体としては、具体的には、水道水、天然水、又は純水を、使用する。純水としては、脱イオン水、蒸留水、精製水、又はRO水を、使用する。
第1運搬機構32を作動させて、ワーク保持治具1Aを、めっき処理槽2Aに対する搬入搬出位置まで、運搬する。図1では、最奥のめっき処理槽2Aまで運搬している。
垂直搬送機構31を作動させて、ワーク保持治具1Aを、めっき処理槽2Aへ搬入する。ところで、めっき処理槽2Aの両側には、搬送機構3Aの支持台30が配置されており、支持台30上には、バー載置台318が設けられている。垂直搬送機構31は、キャリアバー311がバー載置台318に載る位置まで、昇降バー312を下降させ、キャリアバー311がバー載置台318に載ると、把持部315を解除してキャリアバー311を離し、昇降バー312を上昇させる。これにより、ワーク保持治具1Aが、キャリアバー311に引っ掛かった状態で、めっき処理槽2Aへ搬入される。なお、この際、ワーク保持治具1Aは、左右のガイドバー126、127が左右のガイドレール231、232によって案内されるので、垂直状態を維持したまま円滑に搬入される。
電源スイッチ(図示せず)をオンして、ワーク10及び陽極21への通電を行う。これにより、ワーク10と陽極21との間に電界が形成されてワーク10に対するめっき処理が行われる。ワーク10への通電は、電源(図示せず)から、通電路(図示せず)、バー載置台318、キャリアバー311、持ち手122、導電部材15、及び接触部材16を経ることにより、行われる。この際、密封空間5には液体が充填されているので、密封空間5へのめっき液20の侵入を防ぐことができる。仮に、密封空間5に液体が充填されていない場合には、密封空間5の内外の圧力差によって、めっき液20が密封空間5に侵入することとなる。
垂直搬送機構31を作動させて、昇降バー312を下降させ、把持部315を作動させてキャリアバー311を把持し、昇降バー312を上昇させる。これにより、キャリアバー311と共にワーク保持治具1Aが上昇し、ワーク保持治具1Aがめっき処理槽2Aから上方へ搬出される。
(a)前記構成のワーク保持治具1Aによれば、ワーク10の周縁部101、導電部材15、及び接触部材16を収容する、密封空間5を、構成でき、液注入口124から、密封空間5に液体を注入できる。したがって、ワーク10に対してめっき処理を施す際に、密封空間5へめっき液20が侵入するのを防止でき、それ故、めっき液20に起因した金属がワーク10の周縁部101や接触部材16に析出するのを、防止できる。その結果、めっき処理後のワーク10をワーク保持治具1Aから取り外す際に、ワーク10や接触部材16が損傷するのを防止できる。
(全体構成)
図8は、本発明の第2実施形態の電気めっき装置9Bの平面図である。図9は、図8のIX−IX断面略図である。この電気めっき装置9Bは、ワーク保持治具1Bと、めっき処理槽2B及び干満槽4と、搬送機構3Bと、を備えている。ワーク保持治具1Bは、矩形の板状ワークを保持するように構成されている。めっき処理槽2Bは、ワーク保持治具1Bに保持されたワークに対してめっき処理を施すように、構成されている。本実施形態では、3台のめっき処理槽2Bが一列に並んで配置されており、各めっき処理槽2Bには干満槽4が前置されている。搬送機構3Bは、ワークを保持したワーク保持治具1Bを、めっき処理槽2Bに対して水平方向から搬入搬出するように、構成されている。
図10は、ワーク保持治具1Bの分解斜視図である。ワーク保持治具1Bは、第1実施形態のワーク保持治具1Aに比して、次の点のみが異なっており、その他の構成、すなわち、液注入口124、空気抜き口125、本体13、導電部材15、及び接触部材16等の構成は、同じである。
図11は、図9のXI−XI断面略図である。めっき処理槽2Bは、第1実施形態のめっき処理槽2Aに比して、次の点のみが異なっており、その他の構成、すなわち、めっき液20、陽極21、及び噴流機構22等の構成は、同じである。
搬送機構3Bは、ワーク保持治具1Bをめっき処理槽2Bに対して水平方向から搬入搬出する水平搬送機構34と、ワーク保持治具1Bをめっき処理槽2Bに対する搬入搬出位置まで運搬する第2運搬機構35と、を有している。
前記構成の電気めっき装置9Bは、次のように作動する。
(1)ワーク保持
第1実施形態と同様に行うことにより、ワーク保持治具1Bによってワーク10を保持する。これにより、ワーク10の周縁部101には、図6に示されるような密封空間5が構成される。
ワーク10を保持したワーク保持治具1Bを、垂直状態に起こして、下ガイドバー129を運搬台352の下ガイドレール354に嵌め込むとともに、搬送部342によって把持部123を把持する。そして、液体を、液注入口124から、密封空間5へ注入する。その際、密封空間5内の空気は、空気抜き口125から確実に抜けていくので、液体の注入は、円滑に行われる。
第2運搬機構35を作動させて、ワーク保持治具1Bを、めっき処理槽2Bに対する搬入搬出位置まで、運搬する。図8では、最奥のめっき処理槽2Bまで運搬している。
まず、第2開閉ゲート43を開ける。このとき、第1開閉ゲート41は閉じており、めっき処理槽2Bにはめっき液20が満たされている。次に、水平搬送機構34を作動させて、搬送部342をワーク保持治具1Bと共に搬送レール341に沿って移動させ、ワーク保持治具1Bを、干満槽4へ搬入する。次に、第2開閉ゲート43を閉じる。次に、干満槽4へめっき液20を注入し、干満槽4をめっき液20で満たす。次に、第1開閉ゲート41を開く。次に、水平搬送機構34を作動させて、搬送部342をワーク保持治具1Bと共に搬送レール341に沿って移動させ、ワーク保持治具1Bを、干満槽4からめっき処理槽2Bへ搬入する。次に、第1開閉ゲート41を閉じる。これにより、ワーク保持治具1Bが、めっき処理槽2Bへ搬入される。なお、この際、ワーク保持治具1Bは、下ガイドバー129が、運搬台352の下ガイドレール354、干満槽4の下ガイドレール422、及びめっき処理槽2Bの下ガイドレール252によって、案内され、上ガイドバー128が、干満槽4の上ガイドレール421及びめっき処理槽2Bの上ガイドレール251によって案内されるので、垂直状態を維持したまま、干満槽4、更にはめっき処理槽2Bに円滑に搬入される。
電源スイッチ(図示せず)をオンして、ワーク10及び陽極21への通電を行う。これにより、ワーク10と陽極21との間に電界が形成されてワーク10に対するめっき処理が行われる。ワーク10への通電は、電源(図示せず)から、通電路(図示せず)、通電部24、通電端子121、導電部材15、及び接触部材16を経ることにより、行われる。この際、密封空間5には液体が充填されているので、密封空間5へのめっき液20の侵入を防ぐことができる。したがって、めっき液20に起因した金属がワーク10の周縁部101や接触部材16に析出するのを、防止できる。仮に、密封空間5に液体が充填されていない場合には、密封空間5の内外の圧力差によって、めっき液20が密封空間5に侵入して来ることとなる。
まず、第1開閉ゲート41を開く。次に、水平搬送機構34を作動させて、搬送部342をワーク保持治具1Bと共に搬送レール341に沿って移動させ、ワーク保持治具1Bを、めっき処理槽2Bから干満槽4へ搬出する。次に、第1開閉ゲート41を閉じる。次に、干満槽4内のめっき液20を干満槽4から排出する。次に、第2開閉ゲート43を開ける。そして、水平搬送機構34を作動させて、搬送部342をワーク保持治具1Bと共に搬送レール341に沿って移動させ、ワーク保持治具1Bを、干満槽4から搬出する。
前記構成のワーク保持治具1B及び電気めっき装置9Bによれば、第1実施形態と同じ(a)〜(e)の効果を発揮できる。更に、次の効果を発揮できる。
本発明は、下記のような別の構成を採用してもよい。
(1)前記実施形態におけるワーク保持治具1A、1Bにおいて、液注入口124及び空気抜き口125が設けられていない。よって、そのようなワーク保持治具を備えた電気めっき装置においては、密封空間5に液体が充填されていない。この構成によっても、前記実施形態の(a)及び(e)以外の効果を発揮できる。
12 フレーム体 126 右ガイドバー 127 左ガイドバー
128 上ガイドバー 129 下ガイドバー 13 本体 15 導電部材
16 接触部材 161 接触端子 17 シール部材 19 配線
2A、2B めっき処理槽 231 右ガイドレール 232 左ガイドレール
251 上ガイドレール 252 下ガイドレール 3A、3B 搬送機構
31 垂直搬送機構 32 第1運搬機構 34 水平搬送機構 35 第2運搬機構
20 めっき液 4 干満槽 5 密封空間 9A、9B 電気めっき装置
Claims (13)
- 電気めっき処理の被処理物である板状ワークを保持するためのワーク保持治具において、
バックパネルとフレーム体とを備えており、両者の間で前記ワークを保持するようになっており、
前記フレーム体は、前記バックパネルとの間で前記ワークの周縁部を保持するように前記バックパネルに取り付けられるようになっており、
前記フレーム体は、環状の本体と、該本体の全周に渡って設けられた導電部材と、前記ワークの前記周縁部に電気的接触できるように前記導電部材に電気的接続して前記導電部材に沿って設けられた接触部材と、前記接触部材より内側において前記本体の全周に渡って設けられたシール部材と、を有しており、
前記フレーム体は、前記シール部材及び前記接触部材が前記ワークの前記周縁部に当接した状態で、前記周縁部、前記導電部材、及び前記接触部材を収容する、密封空間を、構成するようになっており、
前記導電部材は、全周における任意の点において略均等な抵抗値を示すような、幅広且つ肉厚の形態を、有している、
ことを特徴とするワーク保持治具。 - 前記フレーム体又は前記バックパネルは、前記密封空間に液体を充填するための液注入口を、有している、
請求項1記載のワーク保持治具。 - 電気めっき処理の被処理物である板状ワークを保持するためのワーク保持治具において、
バックパネルとフレーム体とを備えており、両者の間で前記ワークを保持するようになっており、
前記フレーム体は、前記バックパネルとの間で前記ワークの周縁部を保持するように前記バックパネルに取り付けられるようになっており、
前記フレーム体は、環状の本体と、該本体の全周に渡って設けられた配線と、前記ワークの前記周縁部に電気的接触できるように前記配線に電気的接続して前記配線に沿って設けられた接触部材と、前記接触部材より内側において前記本体の全周に渡って設けられたシール部材と、を有しており、
前記フレーム体は、前記シール部材及び前記接触部材が前記ワークの前記周縁部に当接した状態で、前記周縁部、前記配線、及び前記接触部材を収容する、密封空間を、構成するようになっており、
前記フレーム体又は前記バックパネルは、前記密封空間に液体を充填するための液注入口を、有している、
ことを特徴とするワーク保持治具。 - 前記接触部材は、前記ワークの前記周縁部に電気的接触するための多数の並設された板バネ状接触端子を有する、櫛状接触部材である、
請求項1〜3の何れか一つに記載にワーク保持治具。 - 前記フレーム体の前記本体が、矩形を有しており、
前記櫛状接触部材は、前記本体の各辺において、連続して、又は、分割されて、設けられている、
請求項4記載のワーク保持治具。 - 請求項1〜5の何れか一つに記載のワーク保持治具を備え、前記ワークを前記ワーク保持治具によって保持し、保持された前記ワークに対して電気めっき処理を施す、電気めっき装置であって、
めっき液を収容しており、前記ワークに対して電気めっき処理を行う、めっき処理槽と、
前記ワークを保持した前記ワーク保持治具を、前記めっき処理槽に対して搬入搬出する、搬送機構と、
を備えており、
前記ワーク保持治具の前記密封空間には、金属塩を含んでいない液体が、充填されている、
ことを特徴とする電気めっき装置。 - 前記液体は、水道水、天然水、又は純水であり、
前記純水は、脱イオン水、蒸留水、精製水、又はRO水である、
請求項6記載の電気めっき装置。 - 前記搬送機構が、前記ワーク保持治具を前記めっき処理槽に対して垂直方向から搬入搬出する、垂直搬送機構を、有している、
請求項6記載の電気めっき装置。 - 水平方向に並設された複数の前記めっき処理槽を備えており、
前記垂直搬送機構は、前記ワーク保持治具を前記めっき処理槽に対する搬入搬出位置まで運搬する第1運搬機構に、連結されている、
請求項8記載の電気めっき装置。 - 前記フレーム体の前記本体が、矩形を有しており、
前記搬送機構は、前記ワークを垂直に保持した前記ワーク保持治具を、前記めっき処理槽に対して搬入搬出するようになっており、
前記ワーク保持治具は、前記本体の右辺に沿った右ガイドバーと、前記本体の左辺に沿った左ガイドバーと、を有しており、
前記めっき処理槽は、前記右ガイドバーを案内する右ガイドレールと、前記左ガイドバーを案内する左ガイドレールと、を有している、
請求項8又は9に記載の電気めっき装置。 - 前記めっき処理槽には、干満槽が前置されており、
前記搬送機構は、前記ワーク保持治具を前記めっき処理槽及び前記干満槽に対して水平方向から搬入搬出する、水平搬送機構を、有している、
請求項6記載の電気めっき装置。 - 水平方向に並設された複数の前記めっき処理槽及び前記干満槽を備えており、
前記水平搬送機構は、前記ワーク保持治具を前記めっき処理槽に対する搬入搬出位置まで運搬する第2運搬機構に、連結されている、
請求項11記載の電気めっき装置。 - 前記フレーム体の前記本体が、矩形を有しており、
前記搬送機構は、前記ワークを垂直に保持した前記ワーク保持治具を、前記めっき処理槽に対して搬入搬出するようになっており、
前記ワーク保持治具は、前記本体の上辺に沿った上ガイドバーと、前記本体の下辺に沿った下ガイドバーと、を有しており、
前記めっき処理槽及び前記干満槽は、それぞれ、前記上ガイドバーを案内する上ガイドレールと、前記下ガイドバーを案内する下ガイドレールと、を有している、
請求項11又は12に記載の電気めっき装置。
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