JP2019044233A - めっき処理装置、めっき処理方法、及びめっき対象物の保持具 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、必要な厚みのめっき層を得ることができ、該めっき層の外表面に微小な窪みが形成されることを抑制することのできるめっき処理装置を提供する。【解決手段】本発明は、少なくとも外表面の一部を被めっき領域とされるめっき対象物を保持可能に構成されるとともに、めっき対象物をめっき溶液に浸積させた状態で維持可能に構成される導電性の保持具であって、直流電源の負極端子に電気的に接続される保持具と、直流電源の正極端子に電気的に接続され、めっき溶液に浸積されるアノード電極と、気体供給源に接続された状態でめっき溶液中においてめっき対象物よりも下方側に位置するノズルとを備え、保持具は、被めっき領域を上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向に傾斜させた状態で、めっき対象物を保持する。【選択図】図２

Description

本発明は、めっき対象物の外面に、めっき層を形成するためのめっき処理装置、めっき処理方法、及びめっき対象物の保持具に関する。

従来から、物品や機器の部品等の表面を保護したり所望の表面性状にしたりするために、物品や部品等の表面に電解めっき処理が施されることがある。

電解めっき処理は、少なくとも一部の外表面に導電性を有する物品や部品等（以下、めっき対象物という）をめっき槽に貯留されためっき溶液に浸積させることと、めっき槽に浸積されたアノード電極であって、めっき対象物の導電性を有する外表面と電気的に繋がるアノード電極に電流を流すこととを含む（例えば、特許文献１参照）。

かかる電解めっき処理によれば、めっき対象物の導電性を有する外表面がアノード電極と電気的に繋がるため、該外表面がカソード電極となり、アノード電極に電流を流すとカソード反応が進む。これに伴い、カソード電極であるめっき対象物の外表面に、めっき溶液中に含まれる金属イオンが析出し、該めっき対象物の外表面上に、めっき皮膜（金属皮膜）が形成される。

ところで、従来の電解めっき処理において、カソード反応に伴ってカソード電極で気泡が発生し、該気泡がカソード電極（めっき対象物）の外表面に付着する。そのため、従来の電解めっき処理において、カソード電極に付着する気泡がめっき層の成長を阻害する。これに伴い、めっき層の厚みを厚くするのに限界がある。また、カソード電極（めっき対象物）の外表面に気泡が付着すると、気泡の存在しない部分においてめっき皮膜が成長する結果、処理後のめっき層の表面上に微小な窪みができてしまう。すなわち、従来の電解めっき処理では、めっき層の外表面の平滑度を得るのに限界があった。

特開２０１５−２１２４０６号公報

そこで、本発明は、必要な厚みのめっき層を得ることができ、該めっき層の外表面に微小な窪みが形成されることを抑制することのできるめっき処理装置、めっき処理方法及びめっき対象物の保持具を提供する。

本発明に係るめっき処理装置は、正極端子及び負極端子を有する直流電源と、めっき溶液を貯留可能なめっき槽と、少なくとも外表面の一部を被めっき領域とされるめっき対象物を保持可能に構成されるとともに、めっき対象物をめっき溶液に浸積させた状態で維持可能に構成される導電性の保持具であって、直流電源の負極端子に電気的に接続される保持具と、直流電源の正極端子に電気的に接続されるアノード電極であって、めっき対象物の被めっき領域と向き合うように、めっき槽内のめっき溶液に浸積されるアノード電極と、気体供給源に接続された状態でめっき槽内に配置されたノズルであって、めっき槽内に配置されためっき対象物よりも下方側に位置するノズルとを備え、保持具は、被めっき領域を上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向に傾斜させた状態で、めっき対象物を保持することを特徴とする。

上記構成によれば、保持具が直流電源の負極端子に電気的に接続されるため、保持具及びめっき対象物がカソード電極となる。そして、めっき対象物よりも下方に配置されたノズルから気体を放出させることで、ノズルを中心としてめっき槽内のめっき溶液に流れができ、めっき溶液がめっき槽内で撹拌される。これに伴い、めっき槽内においてめっき溶液の濃度の均一化が図られる。そして、アノード電極に電流を流すことで、カソード電極となっためっき対象物の被めっき領域でカソード反応が進行し、めっき層が形成される。これに伴い、被めっき領域上で気泡が発生するが、めっき対象物よりも下方に配置されたノズルから気体を放出させるため、ノズルから放出させた気体（気泡）が移動し、被めっき領域で発生した気泡と結合或いは接触する。これに伴い、ノズルからの気泡の移動によって被めっき領域上にある気泡が誘導され、被めっき領域から離れる。また、アノード電極側を向く被めっき領域が上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向で傾斜しているため、被めっき領域上の気泡の移動が阻害される（例えば、気泡が集まって溜まる）ことがない。

これにより、被めっき領域上において、めっき層の形成が阻害されることがなく、厚肉のめっき層が形成される。また、発生する気泡が被めっき領域から離れることで、めっき層の表面に気泡の存在によって形成される窪みが出来にくく、或いは出来なくなるため、めっき層の表面が平滑面となる。

本発明のめっき処理装置の一態様として、保持具は、被めっき領域を上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向であって、横方向の成分よりも上下方向の成分の方が大きい合成方向に傾斜させた状態で、めっき対象物を保持することが好ましい。このようにすれば、気泡が自身の浮力で浮き上がり易くなり、被めっき領域上の気泡の移動が円滑となる。

本発明のめっき処理装置の他態様として、気体供給源としてのコンプレッサを備え、ノズルから圧縮空気を放出させることが好ましい。このようにすれば、ノズルから放出された気体（気泡）が被めっき領域に到達し易く、めっき処理に伴って発生した気泡を被めっき領域からより確実に離すことができる。

本発明に係るめっき処理方法は、直流電源の負極端子に対して電気的に接続される導電性の保持具に対し、少なくとも外表面の一部を被めっき領域とされるめっき対象物を保持させることと、めっき槽に貯留されためっき溶液であって、直流電源の正極端子に対して電気的に接続されたアノード電極を浸積させためっき溶液に対し、被めっき領域をアノード電極側に向けるように、保持具に保持させためっき対象物を浸積させることと、めっき溶液に、めっき対象物を浸積させた状態で、直流電源からアノード電極に電流を流すことと、アノード電極に電流を流した状態で、めっき溶液に浸積されためっき対象物よりも下方に配置されたノズルから気体を放出させることとを含み、めっき溶液に対し、めっき対象物を浸積させることには、被めっき領域を上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向傾斜させた状態で、めっき対象物をめっき溶液に浸積させることを含むことを特徴とする。

上記方法によれば、保持具が直流電源の負極端子に電気的に接続されるため、保持具と該保持具に保持させためっき対象物がカソード電極となる。そして、めっき対象物よりも下方に配置されたノズルから気体を放出させることで、ノズルを中心としてめっき槽内のめっき溶液に流れができ、めっき溶液がめっき槽内で撹拌される。これに伴い、めっき槽内においてめっき溶液の濃度の均一化が図られる。そして、アノード電極に電流を流すことで、カソード電極となっためっき対象物の被めっき領域でカソード反応が進行し、めっき層が形成される。これに伴い、被めっき領域上で気泡が発生するが、めっき対象物よりも下方に配置されたノズルから気体を放出させるため、ノズルから放出させた気体（気泡）が移動し、被めっき領域で発生した気泡と結合或いは接触する。これに伴い、ノズルからの気泡の移動によって被めっき領域上にある気泡が誘導され、被めっき領域から離れる。また、アノード電極側を向く被めっき領域が上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向で傾斜しているため、被めっき領域上の気泡の移動が阻害される（例えば、気泡が集まって溜まる）ことがない。

これにより、被めっき領域上において、めっき層の形成が阻害されることがなく、厚肉のめっき層が形成される。また、発生する気泡が被めっき領域から離れることで、めっき層の表面に気泡の存在によって形成される窪みが出来にくく、或いは出来なくなるため、めっき層の表面が平滑面となる。

本発明に係るめっき処理方法の一態様として、めっき溶液に対してめっき対象物を浸積させることには、被めっき領域を横方向の成分よりも上下方向の成分の方が大きい合成方向に傾斜させた状態で、めっき対象物をめっき溶液に浸積させることを含むことが好ましい。このようにすれば、気泡が自身の浮力で浮き上がり易くなり、被めっき領域上の気泡の移動が円滑となる。

本発明に係るめっき処理方法の他態様として、ノズルから気体を放出させることには、ノズルから圧縮空気を放出させることを含むことが好ましい。このようにすれば、気体が勢いよくノズルから放出される。これにより、ノズルから放出された気体（気泡）が被めっき領域に到達し易く、めっき処理に伴って発生した気泡を被めっき領域からより確実に離すことができる。

本発明に係るめっき対象物の保持具は、少なくとも外表面の一部を被めっき領域とされるめっき対象物を取り付け可能な導電性の取付部と、取付部と電気的に接続されるとともに直流電源の負極端子に電気的に接続される接続部とを備え、めっき槽に貯留されためっき溶液中でめっき対象物をめっき槽内のめっき溶液中に配置されたノズルよりも上方に位置させ、且つ、被めっき領域が上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向に傾斜した状態で、めっき槽内のめっき溶液に浸積され且つ直流電源の正極端子に電気的に接続されたアノード電極に向くように、めっき対象物を保持可能に構成されることを特徴とする。

上記構成によれば、接続部が直流電源の負極端子に電気的に接続されるため、保持具及びめっき対象物がカソード電極となる。従って、アノード電極に電流を流すことで、カソード電極となっためっき対象物の被めっき領域でカソード反応が進行し、めっき層が形成される。これに伴い、被めっき領域上で気泡が発生するが、めっき槽に貯留されためっき溶液中でめっき対象物をめっき槽内のめっき溶液中に配置されたノズルよりも上方に位置させるため、めっき対象物よりも下方に配置されたノズルから気体を放出させることで、ノズルから放出させた気体（気泡）が移動し、被めっき領域で発生した気泡と結合或いは接触する。これに伴い、ノズルからの気泡の移動によって被めっき領域上にある気泡が誘導され、被めっき領域から離れる。また、アノード電極側を向く被めっき領域が上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向で傾斜しているため、被めっき領域上の気泡の移動が阻害される（例えば、気泡が集まって溜まる）ことがない。

これにより、被めっき領域上において、めっき層の形成が阻害されることがなく、厚肉のめっき層が形成される。また、発生する気泡が被めっき領域から離れることで、めっき層の表面に気泡の存在によって形成される窪みが出来にくく、或いは出来なくなるため、めっき層の表面が平滑面となる。

本発明に係るめっき対象物の保持具の一態様として、めっき槽に貯留されためっき溶液中でめっき対象物をめっき槽内のめっき溶液中に配置されたノズルよりも上方に位置させ、且つ、被めっき領域が上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向であって、上下方向の成分が横方向の成分よりも大きな合成方向に傾斜した状態で、めっき槽内のめっき溶液に浸積され且つ直流電源の正極端子に電気的に接続されたアノード電極に向くように、めっき対象物を保持可能に構成されることが好ましい。このようにすれば、気泡が自身の浮力で浮き上がり易くなり、被めっき領域上の気泡の移動が円滑となる。

本発明は、必要な厚みのめっき層を得ることができ、該めっき層の外表面に微小な窪みが形成されることを抑制することができるといった優れた効果を奏し得る。

図１は、本発明の一実施形態に係るめっき処理装置のめっき処理によって得られる製品（部品）であるドクターブレードの断面を含む概略斜視図である。 図２は、本発明の一実施形態に係るめっき処理装置の概略全体図である。 図３は、同実施形態に係るめっき処理装置における保持具の概略図である。 図４は、同実施形態に係るめっき処理装置でめっき対象物をめっき処理している状態の状態図である。 図５は、本発明の他実施形態に係るめっき処理装置の概略全体図である。 図６は、本発明の別の実施形態に係るめっき処理装置の保持具の概略全体図である。 図７は、本発明の別の実施形態に係るめっき処理装置の概略全体図である。 図８は、本発明の別の実施形態に係るめっき処理装置の概略全体図である。

以下、本発明の一実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。なお、本実施形態において、グラビア印刷機が具備するドクターブレードを作製する（母材に、めっき層を形成する）場合を一例に説明する。

まず、めっき処理装置の説明に先立ち、ドクターブレードについて概略説明する。

図１に示す如く、ドクターブレード８は、プレート状の部品であり、グラビア印刷機の有する構造体（図示しない）に固定される固定部８０と、固定部８０から延出し、版胴Ｒの外周面（版面ＲＳ）に沿って配置される掻き取り部８１とを備える。

具体的には、ドクターブレード８は、第一方向に第一面と該第一面の反対側の第二面とを有する導電性のブレード本体部（母材）８２であって、第一方向と直交する方向に基端部Ｅ１と該基端部Ｅ１の反対側の先端部Ｅ２とを有するブレード本体部８２と、版胴Ｒの版面ＲＳ側を向くブレード本体部８２の第一面を覆うめっき層８３とを備える。

これにより、この種のドクターブレード８では、ブレード本体部８２の基端部Ｅ１がグラビア印刷機の構造体に固定される固定部８０となり、ブレード本体部８２の先端部Ｅ２のめっき層８３に覆われた部分が掻き取り部８１となる。

従って、本実施形態では、ブレード本体部８２がめっき対象物とされ、該ブレード本体部８２における先端部Ｅ２の第一面がめっき処理の対象となる被めっき領域Ａとされる。これに伴い、めっき処理する前に、ブレード本体部８２の第一面のうちの先端部Ｅ２以外の領域がマスキング処理された上で、被めっき領域Ａとしての先端部Ｅ２の第一面に対してめっき処理が施されることで、ブレード本体部８２の先端部Ｅ２の第一面上に、めっき層８３が形成される。

図２に示す如く、めっき処理装置１は、正極端子２０及び負極端子２１を有する直流電源２と、めっき溶液Ｌを貯留可能なめっき槽３と、少なくとも外表面の一部を被めっき領域Ａとされるブレード本体部８２を保持可能に構成されるとともに、ブレード本体部８２をめっき溶液Ｌに浸積させた状態で維持可能に構成される導電性の保持具４であって、直流電源２の負極端子２１に電気的に接続される保持具４と、直流電源２の正極端子２０に電気的に接続されるアノード電極５であって、ブレード本体部８２の被めっき領域Ａと向き合うように、めっき槽３内のめっき溶液Ｌに浸積されるアノード電極５と、気体供給源に接続された状態でめっき槽３内に配置されたノズル６であって、めっき槽３内に配置されたブレード本体部８２よりも下方側に位置するノズル６とを備える。本実施形態において、めっき処理装置１は、気体供給源としてのコンプレッサ７を備える。

本実施形態に係るめっき処理装置１において、直流電源２は、所定の電流密度で電流を流せるように構成される。

本実施形態に係るめっき処理装置１は、バッチによってめっき処理を行う。めっき槽３は、めっき溶液Ｌを貯留可能に構成される。また、めっき槽３は、めっき溶液Ｌを出し入れ可能に構成される。本実施形態において、めっき槽３は、上方に向けて開放した開放部３０であって、ブレード本体部８２（ドクターブレード８）及び保持具４を出し入れ可能な開放部３０を有する。

本実施形態において、被めっき領域Ａを被覆するめっき層８３は、三価クロムである。これに伴い、めっき溶液Ｌは、例えば、クロム源として塩化クロムあるいは硫酸クロム塩を８０〜１１０ｇ／Ｌ、錯化剤としてギ酸塩やリンゴ酸塩を１０〜８０ｇ／Ｌ、ｐＨ緩衝剤としてホウ酸を４０〜６０ｇ／Ｌ、導電剤として塩化アンモニウム、硝酸カリウム、硫酸アトリウム等を５０〜１５０ｇ／Ｌの範囲で調整し、界面活性剤を微量添加されたものを採用し得る。

保持具４は、被めっき領域Ａを上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向に傾斜させた状態で、ブレード本体部８２を保持可能に構成される。

より具体的には、図２及び図３に示す如く、保持具４は、ブレード本体部８２を取り付け可能な導電性の取付部４０と、取付部４０と電気的に接続されるとともに直流電源２の負極端子２１に電気的に接続される導電性の接続部４１とを備える。本実施形態において、保持具４は、取付部４０と接続部４１とを繋ぐ導電性の連結部４２を備える。

本実施形態において、取付部４０は、ブレード本体部８２をネジ止めによって取り付け可能に構成される。より具体的には、取付部４０は、本体部の基端部Ｅ１を重ね合わせ可能にプレート状に形成される。

本実施形態において、取付部４０は、ネジ締結によってブレード本体部８２の基端部Ｅ１を固定するようになっている。図３に示す如く、取付部４０における少なくともブレード本体部８２の基端部Ｅ１を重ね合わせる面（以下、取付面という）４００は、上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向に傾斜している。すなわち、取付面４００は、上下方向に広がる仮想面に対して傾斜している。

本実施形態において、取付面４００は、上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向であって、横方向の成分よりも上下方向の成分の方が大きい合成方向に傾斜している。これにより、取付部４０に取り付けられたブレード本体部８２の被めっき領域Ａも、取付面４００の傾斜に対応した姿勢になるようになっている。すなわち、本実施形態の保持具４は、被めっき領域Ａが上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向であって、横方向の成分よりも上下方向の成分の方が大きい合成方向に傾斜した姿勢となるように、ブレード本体部８２を保持する。本実施形態において、保持具４は、被めっき領域Ａが斜め上方に向くようにブレード本体部８２を保持する。

接続部４１には、直流電源２の負極端子２１に接続された被覆電線Ｃが接続される。連結部４２は、上下方向に延びる連結部本体４２０と、連結部本体４２０から横方向に延出し、めっき槽３の上部に掛止可能な被掛止部４２１とを備える。連結部本体４２０は、上下方向に延びる少なくとも一つの棒部材（採番しない）を含む。本実施形態において、連結部本体４２０は、上下方向に延びる複数の棒部材であって、横方向（被掛止部４２１の延びる方向）に間隔をあけて配置された複数の棒部材を含む。被掛止部４２１は、連結部本体４２０の両端から延出している。すなわち、連結部４２は、横方向における連結部本体４２０の両端から延出した一対の被掛止部４２１を備える。

これにより、保持具４は、図２に示す如く、一対の被掛止部４２１をめっき槽３の上部に掛止させた状態で、連結部本体４２０に繋がる取付部４０をめっき溶液Ｌの液面から所定距離はなれた位置で維持させるようになっている。また、保持具４は、ブレード本体部８２（被めっき領域Ａ）をめっき槽３の中央に対して該めっき槽３の対向する一対の壁面３１のうちの一方の壁面３１側にずれた位置で維持させる。

さらに、本実施形態において、連結部本体４２０が上下方向に延びる棒部材を含むことで、保持具４は、棒部材の両側においてめっき溶液Ｌの流通を許容している。

アノード電極５には、直流電源２の正極端子２０に接続された被覆電線Ｃが接続される。すなわち、アノード電極５は、直流電源２を介してカソード電極（保持具４及びブレード本体部８２）に対して電気的に繋がる。アノード電極５は、めっき槽３に、めっき溶液Ｌが貯留された状態において、めっき溶液Ｌの液面よりも下方に位置するように、めっき槽３内に配置される。アノード電極５は、保持具４に保持されたブレード本体部８２の被めっき領域Ａと向き合うにように配置される。本実施形態において、アノード電極５は、めっき槽３の一方の壁面３１に沿って配置される。

ノズル６は、めっき槽３の底の略中央部に配置される。ノズル６には、コンプレッサ７に繋がる配管６０が接続される。ノズル６は、気体（本実施形態においては、圧縮空気）を放出させる放出口（図示しない）を有する。本実施形態において、ノズル６の放出口は、供給される気体の流量を調整することで、気体を泡状（気泡）にして放出させる。

コンプレッサ７は、モータ７０と、該モータ７０によって駆動される圧縮ポンプ７１と、該圧縮ポンプ７１によって送られる気体を貯留するタンク７２とを備え、該タンク７２に対してノズル６に接続された配管６０が接続される。本実施形態において、配管６０には、気体の流量を調整するためのバルブ６００が介設されている。

本実施形態に係るめっき処理装置１は、以上の通りである。めっき処理装置１を用いて、ブレード本体部８２の被めっき領域Ａに対してめっき処理が行われる。

具体的には、めっき処理の対象とされるブレード本体部８２は、予め前処理される。すなわち、ブレード本体部８２は、めっき処理される前に、必要な表面加工が行われ、その後、アルカリ脱脂、水洗、酸洗い、水洗される。本実施形態においては、ブレード本体部８２の先端部Ｅ２の第一面を被めっき領域Ａとするため、ブレード本体部８２の第一面における被めっき領域Ａ以外の領域がマスキング材Ｍによってマスキングされる。

そして、直流電源２の負極端子２１に対して電気的に接続される導電性の保持具４に対し、少なくとも外表面の一部を被めっき領域Ａとされるブレード本体部８２（前処理されたブレード本体部８２）を保持させる。

この状態において、保持具４が直流電源２の負極端子２１に対して電気的に接続されているため、保持具４及びブレード本体部８２は、カソード電極となる。

そして、めっき槽３に貯留されためっき溶液Ｌであって、直流電源２の正極端子２０に対して電気的に接続されたアノード電極５を浸積させためっき溶液Ｌに対し、被めっき領域Ａをアノード電極５側に向けるように、保持具４に保持させたブレード本体部８２を浸積させる。

この状態において、被めっき領域Ａが上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向に沿って傾斜する。本実施形態において、被めっき領域Ａは、上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向であって、上下方向の成分が横方向の成分よりも大きな合成方向に沿って傾斜する。

そして、めっき溶液Ｌにブレード本体部８２を浸積させた状態で、直流電源２からアノード電極５に電流を流す。本実施形態において、上記のめっき溶液Ｌを用いるため、直流電源２は、電流密度３〜１０Ａ／ｄｍ^２で電流を流す。これに併せ、図４に示す如く、コンプレッサ７から圧縮空気を供給し、めっき溶液Ｌに浸積されたブレード本体部８２よりも下方に配置されたノズル６から空気を放出させる。本実施形態において、ノズル６から大量の気泡が放出される。

そうすると、大量の気泡は浮力によってめっき溶液Ｌの液面側に浮き上がるのに併せ、継続的にノズル６から気泡が放出される。これにより、ノズル６を中心としてめっき槽３内のめっき溶液Ｌに流れができ、この流れに従うように気泡が流動する。これによって、めっき溶液Ｌがめっき槽３内で撹拌される。これに伴い、めっき槽３内においてめっき溶液Ｌの濃度の均一化が図られる。

そして、上述の如くアノード電極５に電流を流すことで、カソード電極となったブレード本体部８２のうち、マスキング材Ｍのない被めっき領域Ａでカソード反応が進行する。これに伴い、被めっき領域Ａにクロムイオンが析出し、めっき層８３が形成される。このとき、被めっき領域Ａ上で気泡（例えば、水素）が発生し、該被めっき領域Ａに気泡が付着する。

この状態で放置すれば、被めっき領域Ａ上にある気泡がめっき層８３の成長を妨げることになるが、本実施形態において、ブレード本体部８２よりも下方に配置されたノズル６から空気を放出させるため、ノズル６から放出させた空気が気泡になって移動するため、その気泡が被めっき領域Ａで発生した気泡と結合或いは接触する。これに伴い、ノズル６からの気泡の移動によって被めっき領域Ａ上にある気泡が被めっき領域Ａの外側に向けて誘導され、被めっき領域Ａから離れる。本実施形態において、上述の如く、ノズル６を中心としてめっき槽３内のめっき溶液Ｌに流れができ、この流れに従うように気泡が流動するため、被めっき領域Ａ上の気泡と結合或いは接触する機会が増える。これによって、被めっき領域Ａから発生した気泡が該被めっき領域Ａから効率的に離れる。

本実施形態において、アノード電極５側を向く被めっき領域Ａが上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向で傾斜しているため、被めっき領域Ａ上の気泡の移動が阻害されない。特に、本実施形態において、アノード電極５側を向く被めっき領域Ａが上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向であって、上下方向の成分が横方向の成分よりも大きな合成方向で傾斜しているため、被めっき領域Ａ上の気泡の移動が円滑となる。

これにより、被めっき領域Ａ上において、めっき層８３の形成が阻害されることがなく、厚肉のめっき層８３が形成される。また、発生する気泡が被めっき領域Ａから離れることで、めっき層８３の表面に気泡の存在によって形成される窪みが出来にくく、或いは出来なくなるため、めっき層８３の表面が平滑面となる。

これにより、ブレード本体部８２の先端部Ｅ２の第一面（被めっき領域Ａ）に、めっき層８３が形成され、版胴Ｒと対向する面が微小な窪みのない平滑面になった掻き取り部８１を有するドクターブレード８が完成する。すなわち、上記めっき処理装置１、めっき処理方法、及び保持具４により、版胴Ｒの版面ＲＳに付着したインクを掻き取る際に、版面ＲＳを汚す原因となるインクの入り込む窪みのない掻き取り部８１を有するドクターブレード８が完成する。また、めっき層８３が三価クロムとされることで、めっき層８３にマイクロクラックが生じることもなく、また、掻き取り部８１（めっき層８３）が、版胴Ｒの版面ＲＳとの接触に伴う曲げ作用に対しても耐え得る剛性を有するものとなる。

なお、本実施形態において、上述の如く、三価クロムのめっき層８３を形成するため、上記めっき処理（めっき層８３を成長させる過程）において、白金、黒鉛、および酸化物電極等の不溶性アノードを使用する必要がある。この場合、めっきの進行に伴い、めっき溶液Ｌのクロムイオン（Ｃｒ^３＋イオン）が消費されて減少するため、クロムイオンの補給が必要になる。これに伴い、本実施形態において、めっき溶液Ｌを貯留しためっき槽３（三価クロムめっき浴）に電解析出により消費されたクロムイオンを補給するにあたり、例えば粒状である金属クロムの表面を酸（具体的には塩酸あるいは硫酸）で一部溶解させることで表面の酸化膜を溶解させる。

その後、酸（具体的には硫酸）で洗浄することで前記溶解させた酸化膜を金属クロムから除去する処理を行う。その上で前記処理後の清浄な金属クロムをめっき溶液Ｌに投入することで、めっき溶液Ｌにクロムイオンを補給する。

このクロムイオンの補給は、例えば、８０℃に加熱した２０％塩酸あるいは２０％硫酸に金属クロムを投入し、気泡が発生した時点で金属クロムを取り出し、２％硫酸で洗浄した後、めっき溶液Ｌを貯留しためっき槽３（三価クロムめっき浴）に投入する。これにより、酸化膜の除去された金属クロムがめっき溶液Ｌを貯留しためっき槽３内（三価クロムめっき浴中）で溶解されるので、不純物を混入させることなく、かつ、速やかにクロムイオンを補給できる。

以上のように、本実施形態に係るめっき処理装置１は、正極端子２０及び負極端子２１を有する直流電源２と、めっき溶液Ｌを貯留可能なめっき槽３と、少なくとも外表面の一部を被めっき領域Ａとされるブレード本体部８２を保持可能に構成されるとともに、ブレード本体部８２をめっき溶液Ｌに浸積させた状態で維持可能に構成される導電性の保持具４であって、直流電源２の負極端子２１に電気的に接続される保持具４と、直流電源２の正極端子２０に電気的に接続されるアノード電極５であって、ブレード本体部８２の被めっき領域Ａと向き合うように、めっき槽３内のめっき溶液Ｌに浸積されるアノード電極５と、気体供給源に接続された状態でめっき槽３内に配置されたノズル６であって、めっき槽３内に配置されたブレード本体部８２よりも下方側に位置するノズル６とを備え、保持具４は、被めっき領域を上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向に傾斜させた状態で、ブレード本体部８２を保持する。

上記構成によれば、保持具４が直流電源２の負極端子２１に電気的に接続されるため、保持具４及びブレード本体部８２がカソード電極となる。そして、ブレード本体部８２よりも下方に配置されたノズル６から気体を放出させることで、ノズル６を中心としてめっき槽３内のめっき溶液Ｌに流れができ、めっき溶液Ｌがめっき槽３内で撹拌される。これに伴い、めっき槽３内においてめっき溶液Ｌの濃度の均一化が図られる。そして、上述の如くアノード電極５に電流を流すことで、カソード電極となったブレード本体部８２の被めっき領域Ａでカソード反応が進行し、めっき層８３が形成される。これに伴い、被めっき領域Ａ上で気泡が発生するが、ブレード本体部８２よりも下方に配置されたノズル６から気体を放出させるため、ノズル６から放出させた気体（気泡）が移動し、被めっき領域Ａで発生した気泡と結合或いは接触する。これに伴い、ノズル６からの気泡の移動によって被めっき領域Ａ上にある気泡が誘導され、被めっき領域Ａから離れる。また、アノード電極５側を向く被めっき領域Ａが上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向で傾斜しているため、被めっき領域Ａ上の気泡の移動が阻害される（例えば、気泡が集まって溜まる）ことがない。

これにより、被めっき領域Ａ上において、めっき層８３の形成が阻害されることがなく、厚肉のめっき層８３が形成される。また、発生する気泡が被めっき領域Ａから離れることで、めっき層８３の表面に気泡の存在によって形成される窪みが出来にくく、或いは出来なくなるため、めっき層８３の表面が平滑面となる。

特に、本実施形態において、保持具４は、被めっき領域を上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向であって、横方向の成分よりも上下方向の成分の方が大きい合成方向に傾斜させた状態で、ブレード本体部８２を保持するようにしているため、気泡が自身の浮力で浮き上がり易くなり、被めっき領域Ａ上の気泡の移動が円滑となる。

また、本実施形態において、めっき処理装置１は、気体供給源としてのコンプレッサ７を備え、ノズル６から圧縮空気を放出させるため、気体が勢いよくノズル６から放出されるため、ノズル６から放出された気体（気泡）が被めっき領域Ａに到達し易く、めっき処理に伴って発生した気泡を被めっき領域Ａからより確実に離すことができる。

本実施形態に係るめっき処理方法は、直流電源２の負極端子２１に対して電気的に接続される導電性の保持具４に対し、少なくとも外表面の一部を被めっき領域Ａとされるブレード本体部８２を保持させることと、めっき槽３に貯留されためっき溶液Ｌであって、直流電源２の正極端子２０に対して電気的に接続されたアノード電極５を浸積させためっき溶液Ｌに対し、被めっき領域Ａをアノード電極５側に向けるように、保持具４に保持させたブレード本体部８２を浸積させることと、めっき溶液Ｌにブレード本体部８２を浸積させた状態で、直流電源２からアノード電極５に電流を流すことと、アノード電極５に電流を流した状態で、めっき溶液Ｌに浸積されたブレード本体部８２よりも下方に配置されたノズル６から気体を放出させることとを含み、めっき溶液Ｌに対し、ブレード本体部８２を浸積させることには、被めっき領域を上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向傾斜させた状態で、ブレード本体部８２をめっき溶液Ｌに浸積させることを含む。

上記方法によれば、保持具４が直流電源２の負極端子２１に電気的に接続されるため、保持具４と該保持具４に保持させたブレード本体部８２がカソード電極となる。そして、ブレード本体部８２よりも下方に配置されたノズル６から気体を放出させることで、ノズル６を中心としてめっき槽３内のめっき溶液Ｌに流れができ、めっき溶液Ｌがめっき槽３内で撹拌される。これに伴い、めっき槽３内においてめっき溶液Ｌの濃度の均一化が図られる。そして、上述の如くアノード電極５に電流を流すことで、カソード電極となったブレード本体部８２の被めっき領域Ａでカソード反応が進行し、めっき層８３が形成される。これに伴い、被めっき領域Ａ上で気泡が発生するが、ブレード本体部８２よりも下方に配置されたノズル６から気体を放出させるため、ノズル６から放出させた気体（気泡）が移動し、被めっき領域Ａで発生した気泡と結合或いは接触する。これに伴い、ノズル６からの気泡の移動によって被めっき領域Ａ上にある気泡が誘導され、被めっき領域Ａから離れる。また、アノード電極５側を向く被めっき領域Ａが上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向で傾斜しているため、被めっき領域Ａ上の気泡の移動が阻害される（例えば、気泡が集まって溜まる）ことがない。

これにより、被めっき領域Ａ上において、めっき層８３の形成が阻害されることがなく、厚肉のめっき層８３が形成される。また、発生する気泡が被めっき領域Ａから離れることで、めっき層８３の表面に気泡の存在によって形成される窪みが出来にくく、或いは出来なくなるため、めっき層８３の表面が平滑面となる。

本実施形態において、めっき溶液Ｌに対してブレード本体部８２を浸積させることには、被めっき領域Ａを横方向の成分よりも上下方向の成分の方が大きい合成方向に傾斜させた状態で、ブレード本体部８２をめっき溶液Ｌに浸積させることを含むため、気泡が自身の浮力で浮き上がり易くなり、被めっき領域Ａ上の気泡の移動が円滑となる。

特に、本実施形態において、ノズル６から気体を放出させることには、ノズル６から圧縮空気を放出させることを含むため、気体が勢いよくノズル６から放出される。これにより、ノズル６から放出された気体（気泡）が被めっき領域Ａに到達し易く、めっき処理に伴って発生した気泡を被めっき領域Ａからより確実に離すことができる。

本実施形態において、ブレード本体部８２の保持具４は、少なくとも外表面の一部を被めっき領域Ａとされるブレード本体部８２を取り付け可能な導電性の取付部４０と、取付部４０と電気的に接続されるとともに直流電源２の負極端子２１に電気的に接続される接続部４１とを備え、めっき槽３に貯留されためっき溶液Ｌ中でブレード本体部８２をめっき槽３内のめっき溶液Ｌ中に配置されたノズル６よりも上方に位置させ、且つ、被めっき領域Ａが上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向に傾斜した状態で、めっき槽３内のめっき溶液Ｌに浸積され且つ直流電源２の正極端子２０に電気的に接続されたアノード電極５に向くように、ブレード本体部８２を保持可能に構成される。

上記構成によれば、接続部４１が直流電源２の負極端子２１に電気的に接続されるため、保持具４及びブレード本体部８２がカソード電極となる。従って、アノード電極５に電流を流すことで、カソード電極となったブレード本体部８２の被めっき領域Ａでカソード反応が進行し、めっき層８３が形成される。これに伴い、被めっき領域Ａ上で気泡が発生するが、めっき槽３に貯留されためっき溶液Ｌ中でブレード本体部８２をめっき槽３内のめっき溶液Ｌ中に配置されたノズル６よりも上方に位置させるため、ブレード本体部８２よりも下方に配置されたノズル６から気体を放出させることで、ノズル６から放出させた気体（気泡）が移動し、被めっき領域Ａで発生した気泡と結合或いは接触する。これに伴い、ノズル６からの気泡の移動によって被めっき領域Ａ上にある気泡が誘導され、被めっき領域Ａから離れる。また、アノード電極５側を向く被めっき領域Ａが上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向で傾斜しているため、被めっき領域Ａ上の気泡の移動が阻害される（例えば、気泡が集まって溜まる）ことがない。

これにより、被めっき領域Ａ上において、めっき層８３の形成が阻害されることがなく、厚肉のめっき層８３が形成される。また、発生する気泡が被めっき領域Ａから離れることで、めっき層８３の表面に気泡の存在によって形成される窪みが出来にくく、或いは出来なくなるため、めっき層８３の表面が平滑面となる。

本実施形態において、ブレード本体部８２の保持具４は、めっき槽３に貯留されためっき溶液Ｌ中でブレード本体部８２をめっき槽３内のめっき溶液Ｌ中に配置されたノズル６よりも上方に位置させ、且つ、被めっき領域Ａが上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向であって、上下方向の成分が横方向の成分よりも大きな合成方向に傾斜した状態で、めっき槽３内のめっき溶液Ｌに浸積され且つ直流電源２の正極端子２０に電気的に接続されたアノード電極５に向くように、ブレード本体部８２を保持可能に構成されるため、気泡が自身の浮力で浮き上がり易くなり、被めっき領域Ａ上の気泡の移動が円滑となる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、適宜変更を加え得ることは勿論である。

上記実施形態において、ノズル６が配管６０を介してコンプレッサ７に接続され、ノズル６から圧縮空気を放出させるようにしたが、これに限定されない。例えば、ノズル６が配管６０を介して圧縮空気を貯留した圧力容器に接続され、該圧力容器から供給される圧縮空気をノズル６から放出させてもよい。また、ノズル６から放出させる気体は、空気（圧縮空気）に限定されるものではなく、被めっき領域Ａに対するめっき層８３の形成を妨げない気体（例えば、不活性ガスである窒素）であってもよい。

上記実施形態において、被めっき領域Ａに三価クロムのめっき層８３を形成する場合を一例に説明したが、これに限定されるものではなく、電解めっきを対象とすれば、他の金属によってめっき層８３を形成しても勿論よい。

上記実施形態において、ドクターブレード８の作製（めっき対象物としてのブレード本体部８２の被めっき領域Ａをめっき層８３で被覆すること）を対象に説明したが、これに限定されるものではなく、その他の機器の部品や物品であってもよい。また、めっき対象物８２は、プレート状のものに限定されるものではなく、例えば、ブロック状のものや棒状のものであっても勿論よい。

上記実施形態において、被めっき領域Ａを斜め上方に向けたがこれに限定されない。例えば、図５に示す如く、被めっき領域Ａは、アノード電極５側に向くことを前提に、斜め下方に向けられてもよい。このようにしても、上記実施形態と同様に、被めっき領域Ａに付着した気泡を取り除くことができる。

上実施形態において、ノズル６がめっき槽３の底の略中央部に配置されるのに対し、保持具４（めっき対象物８２）がめっき槽３の中央からずれた位置に配置されたが、これに限定されない。例えば、ノズル６と保持具４（めっき対象物８２）との配置が上下方向から見て一致又は略一致していてもよい。

上記実施形態において、保持具４の取付部４０が連結部４２に対して一定の姿勢で維持するように構成されたが、これに限定されない。例えば、図６に示す如く、取付部４０は、連結部４２に対して回転可能に連結され、傾斜角度を変更可能に構成されてもよい。このようにすれば、めっき対象物８２の被めっき領域Ａの傾斜角度を必要に応じて変更することができる。

上記実施形態において、めっき処理をバッチで行うことを前提としたが、例えば、めっき対象物８２を連続的に、めっき処理するようにしてもよい。この場合、図７及び図８に示す如く、めっき処理装置１は、複数の保持具４と、各保持具４に対応したアノード電極５を備え、各保持具４に、めっき対象物８２を保持させた状態で、保持具４とアノード電極５とを対にして、めっき槽３内のめっき溶液Ｌ中で移動させるように構成される。

この場合においても、保持具４は、被めっき領域Ａをアノード電極５に向け且つ該被めっき領域Ａを上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向に傾斜させた状態で、めっき対象物８２を保持することは勿論である。

なお、この場合、めっき対象物８２が移動するため、各めっき対象物８２（被めっき領域Ａ）の気泡にノズル６からの気体を接触又は結合させるべく、めっき対象物８２の移動範囲で気泡を供給できるように、複数のノズル６を備えることが好ましい。また、対となる保持具４とアノード電極５のうちの何れか一方を先頭にして移動させればよい。

このように、保持具４（めっき対象物８２）をめっき溶液Ｌ中で移動させることにより、上記実施形態と同様に、ノズル６からの気体が被めっき領域Ａ上にある気泡と接触する機会が増えるだけでなく、めっき対象物８２の移動に伴うめっき溶液Ｌに流れ等によっても、めっき処理に伴って発生する気泡を被めっき領域Ａ上から離すことができる。

すなわち、図７に示す如く、被めっき領域Ａ側（アノード電極５側）を先頭に移動させると、被めっき領域Ａがめっき溶液Ｌを押し退けるように移動することになり、このめっき溶液Ｌの押し退けに伴って発生する流れによって、被めっき領域Ａ上にある気泡が該被めっき領域Ａから離れる。これに対し、図８に示す如く、被めっき領域Ａ側（アノード電極５側）とは反対側を先頭に移動させると、移動するめっき対象物８２によって押し退けられためっき溶液Ｌが被めっき領域Ａ側に巻き込まれるように流れるため、この流れによって、被めっき領域Ａ上にある気泡が該被めっき領域Ａから離れる。

従って、これらの態様においては、保持具４によって被めっき領域Ａを傾斜させることと、保持具４（めっき対象物８２）８の移動との相乗効果により、外表面が平滑で且つ厚肉のめっき層８３をより確実に形成することができる。

なお、図７及び図８において、めっき対象物８２とアノード電極５との対毎に直流電源２が設置されているが、これに限定されない。単一の直流電源２から複数の対（めっき対象物８２、アノード電極５）に電力供給するようにしてもよい。

１…めっき処理装置、２…直流電源、３…めっき槽、４…保持具、５…アノード電極、６…ノズル、７…コンプレッサ、８…ドクターブレード、２０…正極端子、２１…負極端子、３０…開放部、３１…壁面、４０…取付部、４１…接続部、４２…連結部、６０…配管、７０…モータ、７１…圧縮ポンプ、７２…タンク、８０…固定部、８１…掻き取り部、８２…ブレード本体部（めっき対象物）、８３…めっき層、４００…取付面、４２０…連結部本体、４２１…被掛止部、６００…バルブ、Ａ…被めっき領域、Ｃ…被覆電線、Ｅ１…基端部、Ｅ２…先端部、Ｌ…溶液、Ｍ…マスキング材

Claims (8)

1. 正極端子及び負極端子を有する直流電源と、めっき溶液を貯留可能なめっき槽と、少なくとも外表面の一部を被めっき領域とされるめっき対象物を保持可能に構成されるとともに、めっき対象物をめっき溶液に浸積させた状態で維持可能に構成される導電性の保持具であって、直流電源の負極端子に電気的に接続される保持具と、直流電源の正極端子に電気的に接続されるアノード電極であって、めっき対象物の被めっき領域と向き合うように、めっき槽内のめっき溶液に浸積されるアノード電極と、気体供給源に接続された状態でめっき槽内に配置されたノズルであって、めっき槽内に配置されためっき対象物よりも下方側に位置するノズルとを備え、保持具は、被めっき領域を上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向に傾斜させた状態で、めっき対象物を保持することを特徴とするめっき処理装置。
2. 保持具は、被めっき領域を上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向であって、横方向の成分よりも上下方向の成分の方が大きい合成方向に傾斜させた状態で、めっき対象物を保持する請求項１に記載のめっき処理装置。
3. 気体供給源としてのコンプレッサを備え、ノズルから圧縮空気を放出させる請求項１又は２に記載のめっき処理装置。
4. 直流電源の負極端子に対して電気的に接続される導電性の保持具に対し、少なくとも外表面の一部を被めっき領域とされるめっき対象物を保持させることと、めっき槽に貯留されためっき溶液であって、直流電源の正極端子に対して電気的に接続されたアノード電極を浸積させためっき溶液に対し、被めっき領域をアノード電極側に向けるように、保持具に保持させためっき対象物を浸積させることと、めっき溶液に、めっき対象物を浸積させた状態で、直流電源からアノード電極に電流を流すことと、アノード電極に電流を流した状態で、めっき溶液に浸積されためっき対象物よりも下方に配置されたノズルから気体を放出させることとを含み、めっき溶液に対し、めっき対象物を浸積させることには、被めっき領域を上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向傾斜させた状態で、めっき対象物をめっき溶液に浸積させることを含むことを特徴とするめっき処理方法。
5. めっき溶液に対してめっき対象物を浸積させることには、被めっき領域を横方向の成分よりも上下方向の成分の方が大きい合成方向に傾斜させた状態で、めっき対象物をめっき溶液に浸積させることを含む請求項４に記載のめっき処理方法。
6. ノズルから気体を放出させることには、ノズルから圧縮空気を放出させることを含む請求項４又は５に記載のめっき処理方法。
7. 少なくとも外表面の一部を被めっき領域とされるめっき対象物を取り付け可能な導電性の取付部と、取付部と電気的に接続されるとともに直流電源の負極端子に電気的に接続される接続部とを備え、めっき槽に貯留されためっき溶液中でめっき対象物をめっき槽内のめっき溶液中に配置されたノズルよりも上方に位置させ、且つ、被めっき領域が上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向に傾斜した状態で、めっき槽内のめっき溶液に浸積され且つ直流電源の正極端子に電気的に接続されたアノード電極に向くように、めっき対象物を保持可能に構成されることを特徴とするめっき対象物の保持具。
8. めっき槽に貯留されためっき溶液中でめっき対象物をめっき槽内のめっき溶液中に配置されたノズルよりも上方に位置させ、且つ、被めっき領域が上下方向の成分及び横方向の成分を含む合成方向であって、上下方向の成分が横方向の成分よりも大きな合成方向に傾斜した状態で、めっき槽内のめっき溶液に浸積され且つ直流電源の正極端子に電気的に接続されたアノード電極に向くように、めっき対象物を保持可能に構成される請求項７に記載のめっき対象物の保持具。

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