JP3240893B2 - 電子部品のメッキ方法 - Google Patents

電子部品のメッキ方法

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JP3240893B2 JP29237195A JP29237195A JP3240893B2 JP 3240893 B2 JP3240893 B2 JP 3240893B2 JP 29237195 A JP29237195 A JP 29237195A JP 29237195 A JP29237195 A JP 29237195A JP 3240893 B2 JP3240893 B2 JP 3240893B2
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巌夫 石川
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電子部品の外部電極
などを形成する電子部品のメッキ方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来における積層セラミックコンデンサ
の外部電極を形成するメッキ方法としては、図5に示す
ような電解バレルメッキ方法が利用されていた。すなわ
ち、水平軸1に回転可能に取付けられたドラム2内に被
メッキ物である電子部品とスチールボールに半田メッキ
を施した構成の通電媒介物とメッキ液からなるバレル溶
液4を収納し、上記水平軸1に下方に突出しバレル溶液
4に必ず浸っている陰極3を設け、ドラム2を低速で回
転させながら電子部品の所定位置にメッキを施し外部電
極を形成するようにしていた。
【0003】しかしながら、この回転式では被メッキ物
である電子部品に衝撃が加わり、電子部品に欠けや割れ
を発生させたり、メッキ液中で表面張力や浮力あるいは
揚力によって電子部品が舞い上げられてメッキ厚にばら
つきが発生するといった課題を有していた。
【0004】このようなことから、最近では被メッキ物
である電子部品と通電媒介物とメッキ液をメッキ槽内の
水平板上に収納し、水平板に振動を与えて被メッキ物を
回転させてメッキする方法が開発されてきている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記水
平回転式のメッキ方法においては、ダミーと呼ばれる通
電媒介物を使用するため被メッキ物と通電媒介物が分離
し十分なメッキが施せないといったことや、被メッキ物
と分離しない通電媒介物を用いても、メッキ液の種類に
より、図6に示すように水平板に設けた陰極3の周囲に
メッキが樹枝状に成長する花咲き現象を発生してメッキ
効率を著しく低下させたり、被メッキ物の水平板の中心
部を通るものと周縁部を通るものとでは水平板によって
発生させる振動の振幅が異なり被メッキ物の角速度が異
なってメッキ厚にばらつきが発生するといった課題を有
するものであった。
【0006】本発明は以上のような従来の欠点を除去
し、陰極に花咲き現象が発生せず、被メッキ物と通電媒
介物との分離もなく、被メッキ物の角速度に差がない電
子部品のメッキ方法を提供することを目的とするもので
ある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の電子部品のメッキ方法は、陰極が埋設された
水平板あるいは螺旋状板の上を被メッキ物である電子部
品と略球状の通電媒介物とメッキ液とを水平板あるいは
螺旋状板の振動によって中心軸の周囲を移動させながら
電子部品にバレルメッキを行うに当り、上記通電媒介物
の直径が電子部品の最小投影面積の最大寸法の0.8〜
1.3倍のものを用いた方法である。
【0008】この方法によってメッキ厚が均一で効率的
なメッキが行えることになる。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、陰極が埋設された水平板あるいは螺旋状板の上を被
メッキ物である電子部品と通電媒介物とメッキ液とを水
平板あるいは螺旋状板の振動によって中心軸の周囲を移
動させながら電子部品にバレルメッキを行うに当り、上
記通電媒介物の直径が電子部品の最小投影面積の最大寸
法の0.8倍以上で1.3倍以下のものを用いるメッキ
方法であり、この方法によって通電媒介物が被メッキ物
と分離せず確実、かつ均一にメッキを施すことができる
ことになる。
【0010】請求項2に記載の発明は、通電媒介物とし
て請求項1に記載のものに0.8倍以下のものを混合し
て用い、陰極にメッキが樹枝状に成長する花咲き現象を
阻止し、メッキ効率を向上させることができる。
【0011】請求項3に記載の発明は、通電媒介物とし
て請求項1に記載のものに1.3倍以上のものを混合し
て用い、被メッキ物の角速度を一定になるようにしてメ
ッキばらつきのないものとするものである。
【0012】請求項4に記載の発明は、通電媒介物とし
て請求項1に記載のものに0.8倍以下のものと1.3
倍以上のものを混合して、花咲き現象を阻止するととも
に被メッキ物の角速度を一定にしてより効率的でばらつ
きのないメッキを可能にするものである。
【0013】すなわち、本発明はメッキ後に被メッキ物
と通電媒介物の分散状況を調査して径の小さい通電媒介
物は水平板もしくは螺旋状板の底に、径の大きいものは
表面あるいは中心軸の周囲に存在し、直径が被メッキ物
と同程度のものだけが被メッキ物と均一に分散している
ことを究明し、このことを確認するために分級した通電
媒介物を用いて実験した結果、被メッキ物の最小投影面
積の最大寸法Lと通電媒介物の径φとの間に(表1)に
示す関係があることを究明した。
【0014】
【表1】
【0015】(表1)から被メッキ物と通電媒介物との
分離を解決するには、通電媒介物の直径φが0.8L以
上で1.3L以下のものが有効であるといえる。
【0016】次に水平板または螺旋状板に埋設した陰極
の周縁部にメッキが樹枝状に成長する花咲き現象を解決
するために上記分級した通電媒介物を用いて実験した結
果から(表2)示す結果を得た。
【0017】
【表2】
【0018】この(表2)から陰極の花咲き現象を解決
するためには、通電媒介物の直径が0.8L以上で1.
3L以下のものと0.8L未満のものを混合して用いる
ことが有効であるといえる。
【0019】さらにバレルの中心および周縁部で被メッ
キ物の角速度が異なりメッキ量に差がでる現象を解決す
るために、上記分級した通電媒介物を用いた実験から通
電媒介物の直径が1.3L以上のものであればこの通電
媒介物がバレルの中心部に集まり、被メッキ物を中心部
より周縁部に押出すことが判明したため、0.8L以上
で1.3L以下の通電媒介物と1.3L以上の通電媒介
物とを混合して用いることが有効となる。
【0020】また、花咲き現象と被メッキ物の角速度の
不一致の現象を無くすには、0.8L以上で1.3L以
下の通電媒介物に0.8L以下と1.3L以上の通電媒
介物を混合して用いることが有効となる。
【0021】以下、本発明の具体的な実施の形態につい
て図面を用いて説明する。 (実施の形態1)以下、本発明の実施の形態1について
図面を用いて説明する。
【0022】図1において、5はバレルメッキ槽であ
り、このバレルメッキ槽5内には螺旋状板6が組込ま
れ、この螺旋状板6の中心には螺旋状板6に振動を加え
る中心軸7が結合されている。この螺旋状板6には陰極
8が埋設されている。また、螺旋状板6上には被メッキ
物としての積層セラミックコンデンサ20ccと、分級し
た通電媒介物として半田メッキを施したスチールボール
140ccとをNiメッキ液中で積層チップコンデンサを
100回転させた後、メッキ液中から引上げて分散状態
を観察した。
【0023】その結果を(表3)〜(表6)に示す。
(表3)は積層チップコンデンサとして長さ1.0mm、
幅0.5mm、厚み0.5mmのもの(aタイプと称す)で
あり、(表4)は長さ1.6mm、幅0.8mm、厚み0.
8mmのもの(bタイプと称す)であり、(表5)は長さ
2.0mm、幅1.25mm、厚み1.0mmのもの(cタイ
プと称す)であり、(表6)は長さ3.2mm、幅1.6
mm、厚み1.0mmのもの(dタイプと称す)を用いた実
験結果である。
【0024】
【表3】
【0025】
【表4】
【0026】
【表5】
【0027】
【表6】
【0028】なお、上記(表3)〜(表6)においてA
〜Eは次のように定義したものである。
【0029】A:積層セラミックコンデンサが通電媒介
物層の表面付近にのみ観察され、中間、底面には全く観
察されない。
【0030】B:通電媒介物層の表面、中間と底面にわ
たってほぼ均一に分散しているが、多くの積層セラミッ
クコンデンサが表面付近に存在している。
【0031】C:通電媒介物層の表面、中間と底面にわ
たって均一に分散している。 D:通電媒介物層の表面、中間と底面にわたってほぼ均
一に分散しているが、底面にはより多くの積層セラミッ
クコンデンサが存在している。
【0032】E:積層セラミックコンデンサが通電媒介
物層の底面付近のみに観察され、表面、中間には全く観
察されない。
【0033】一方、各積層セラミックコンデンサの最小
投影面積の最大寸法、すなわち、幅×厚みの矩形の対象
線長Lを求め、均一分散する通電媒介物の直径φとの関
係の実験結果を(表7)に示す。
【0034】
【表7】
【0035】この(表7)より均一分散の通電媒介物の
φ/Lが少し異なっているが、φ/L=0.80〜1.
30の通電媒介物を準備し、実際にメッキを実施し、メ
ッキ厚およびそのばらつきを評価したところ、全く差異
がなく、φ/L=0.80〜1.30の妥当性が確認で
きた。また、半田メッキでも同様の確認を行ったが結果
は上述のものと全く同じであった。
【0036】(実施の形態2)aタイプの積層セラミッ
クコンデンサ50cc、直径が0.560mm〜0.930
mmの通電媒介物50cc、直径が0.560mm未満の通電
媒介物を2〜40cc図2の水平回転バレルに入れて回転
速度6rpmでメッキを行った。
【0037】さらに、aタイプの積層セラミックコンデ
ンサを30cc、直径が0.560mm〜0.930mmの通
電媒介物を30cc、直径が0.560mm未満の通電媒介
物を100cc図2の水平回転バレルに入れてメッキを行
い花咲き現象の評価を行った。その結果を(表8)に示
す。
【0038】
【表8】
【0039】(表8)において花咲き現象の無いもの
は、直径0.560mm未満の通電媒介物9が螺旋状板6
上に沈み、この螺旋状板6に埋設された陰極8と接触し
て螺旋状板6の全面が陰極となり、積層セラミックコン
デンサと陰極8との接触抵抗が下がり、陰極8への分配
電流が減り、陰極8へのメッキの付着が減って花咲き現
象が無くなる。
【0040】この螺旋状板6の上面を覆う通電媒介物9
の最低量は以下の式で求められる。 V=4S・r/3 ここで、Vはバレルの螺旋状板の上面を覆う通電媒介物
の最低量(体積) Sは螺旋状板の上面の表面積 rは通電媒介物の直径である。
【0041】この実施の形態2の場合は、S=188cm
2、通電媒介物の平均直径は0.296mm、すなわち、
r=0.0296cmであるのでVは7.4cm2(cc)と
なる。(表8)の結果から、Vの0.9倍以下、すなわ
ち、6cc以上で直径が0.560mm以下、(直径が0.
80L以下)の通電媒介物を用いることにより花咲き現
象を無くすことができる。
【0042】(実施の形態3)上記実施の形態2の0.
80L以下の通電媒介物を混合するものに代えて1.3
L以上の通電媒介物を混合した。すなわち、直径0.9
30mm以上の通電媒介物を5〜85cc使用してメッキを
施した結果を(表9)に示す。(表9)は直径が1.3
L以上の通電媒介物の量と、その通電媒介物10が図3
に示すように中心軸7の周囲に集った厚さとの関係およ
び外周部に対する中心部の積層セラミックコンデンサの
角速度比を示している。
【0043】
【表9】
【0044】(表9)から明らかなように、直径が1.
3L以上の通電媒介物の量は15cc以上であれば中心軸
7の周囲に集まり、0.8L以上で1.3L以下の通電
媒介物と積層セラミックコンデンサを中心部より振幅の
大きい螺旋状板6の外周部に追いやり、外周部と中心部
の積層セラミックコンデンサの角速度が同じになること
が判る。これは、積層セラミックコンデンサと通電媒介
物の総量(体積)、すなわち、被メッキ物と通電媒介物
の総量(体積)の13%に当る。
【0045】なお、実施の形態2と実施の形態3との組
合わせ、すなわち、直径0.8L以上で1.3L以下の
通電媒介物に直径0.8L以下の通電媒介物と直径1.
3L以上の通電媒介物とを混合することにより図4に示
すように中心軸7の周囲に大径の通電媒介物10が集
り、螺旋状板6上に小径の通電媒介物9が沈澱されて、
花咲き現象がなく、被メッキ物の角速度に差のないメッ
キが行えることになる。
【0046】また、上記各実施の形態では、aタイプの
積層セラミックコンデンサについて説明したが、他のタ
イプでも同様の効果があることを確認した。さらに積層
セラミックコンデンサ以外の電子部品においても同様の
効果が得られることは言うまでもない。また、螺旋状板
6の代わりに水平板を用いても同様の効果が期待でき
る。
【0047】
【発明の効果】以上のように本発明の電子部品のメッキ
方法によれば、被メッキ物である電子部品と通電媒介物
が均一に分散して確実かつ効果的にメッキを施すことが
でき信頼性を著しく高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電子部品のメッキ方法の一実施の形態
を示す水平回転バレルメッキ装置の概略断面図
【図2】他の実施の形態の水平回転バレルメッキ装置の
概略断面図
【図3】他の実施の形態の水平回転バレルメッキ装置の
概略断面図
【図4】他の実施の形態の水平回転バレルメッキ装置の
概略断面図
【図5】従来の電子部品のメッキ方法によるバレルメッ
キ装置の概略断面図
【図6】従来の方法による陰極の周囲にメッキが成長す
る状態を示した説明図
【符号の説明】
5 バレルメッキ槽 6 螺旋状板 7 中心軸 8 陰極

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 陰極が埋設された水平板あるいは螺旋状
    板の上を被メッキ物である電子部品と通電媒介物とメッ
    キ液とを水平板あるいは螺旋状板の振動によって中心軸
    の周囲を移動させながら電子部品にバレルメッキを行う
    に当り、上記通電媒介物の直径が電子部品の最小投影面
    積の最大寸法の0.8倍以上で1.3倍以下のものを用
    いる電子部品のメッキ方法。
  2. 【請求項2】 通電媒介物として電子部品の最小投影面
    積の最大寸法の0.8倍以下のものをバレルの底面を覆
    う最低量の0.9倍以上の通電媒介物を混合して用いる
    請求項1記載の電子部品のメッキ方法。
  3. 【請求項3】 通電媒介物として電子部品の最小投影面
    積の最大寸法の1.3倍以上のものを混合して用いる請
    求項1記載の電子部品のメッキ方法。
  4. 【請求項4】 通電媒介物として電子部品の最小投影面
    積の最大寸法の0.8倍以下のものと1.3倍以上のも
    のとを混合して用いる請求項1記載の電子部品のメッキ
    方法。
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