JP3406588B2 - バレル装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、被処理物にたとえ
ばめっきなどの所定の処理をするためのバレル装置に関
する。 【０００２】 【従来の技術】図６は、実用新案登録第３０３６５３１
号公報に開示されるバレル装置１の一部を切り欠いて示
す正面図である。このバレル装置１は、めっき槽２に貯
留されるめっき液に浸漬される回転バレル３と、チュー
ビングポンプ４と、前記チュービングポンプ４に接続さ
れるチューブ５とを有する。チュービングポンプ４によ
って、チューブ５を介して回転バレル４内にめっき液を
連続的に供給することで、バレル４内のめっき液のイオ
ン濃度を安定させる。 【０００３】図７は、特開平１０−１９５６９８号公報
に開示されるバレルめっき装置１０を示す断面図であ
る。このバレルめっき装置１０は、めっき液を貯留する
めっき槽１１に浸漬され、上方に開放して鉛直方向に対
して傾斜するバレル１２と、めっき液をバレル１２に注
入するめっき液供給手段１３とを有する。めっき液供給
手段１３によって、バレル１２内にめっき液を注入する
ことで、めっき処理中にバレル１２内のめっき液のメタ
ル濃度低下を防止する。 【０００４】図８は、実開平５−１０４７１号公報に開
示される回転バレル装置２０を示す断面図である。回転
バレル装置２０は、電解液が貯留されるメッキ電解槽２
１に浸漬されるバレル２２と、バレル２２内に設けら
れ、圧送ポンプ２３に接続される噴出管２４とを有す
る。圧送ポンプ２３によって電解液が、噴出管２４から
バレル２２内に流入される。これによって電解液を連続
的に入れ換え、電解液面に浮上する工作物をジェット沈
下しながら、めっき処理を行う。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】図６および図８に示す
実用新案登録第３０３６５３１号公報および実開平５−
１０４７１号公報に開示されるバレル装置などの浸漬形
水平バレル装置では、閉じられた収容空間を有するバレ
ル本体内に被処理物を収容し、バレル本体を部分的に処
理液に浸漬することで収容される被処理物を処理液に全
浸漬して、バレル本体内に設けられる陰電極を被処理物
に接触させながら、バレル本体を軸線まわりに回転させ
てめっき処理を行うので、電解に伴って被処理物から発
生する水素ガスがバレル内に溜まりやすい。 【０００６】さらに半導体製品などの小形の被処理物を
扱う場合、バレル本体に形成される複数の透孔の内径の
寸法が非常に小さく、この孔に比較的粘性の高い処理液
が入り込んで、透孔から水素ガスがバレル本体外に放出
されにくい。半導体製品の小形化が進むにつれて、バレ
ル本体の透孔の内径の寸法をさらに小さくする必要があ
り、このような透孔を介してバレル本体内の水素ガスが
バレル本体外に放出されにくくなる。このように水素ガ
スが放出されずにバレル本体内に溜まり、陰電極と被処
理物との間に発生する火花が水素ガスに引火して爆発
し、被処理物およびバレル本体を破損する危険性が考え
られる。 【０００７】バレル本体内に溜まる水素ガスをバレル本
体外に放出するために、たとえばバレル本体に形成され
る透孔の内径を大きくすることが考えられるが、被処理
物が極めて小さく、その内径が被処理物よりも大きい場
合には、めっき処理中に被処理物がその透孔を通り抜け
たり、透孔を塞いだりする可能性がある。 【０００８】また図７に示す特開平１０−１９５６９８
号公報に開示されるバレルめっき装置１０などの浸漬形
傾斜バレル装置では、上方に開放するバレル１２を用い
るので、電解に伴って発生する水素ガスがバレル１２内
に溜まることを防止できるが、バレル１２が鉛直方向に
傾斜して回転するので、バレル１２に収容される被めっ
き物を攪拌する能力が、閉じた収容空間を有する浸漬形
水平バレル装置に比べて低く、めっき処理の効率が悪
い。 【０００９】したがって本発明の目的は、閉じた収容空
間を有するバレル本体を備え、そのバレル本体の収容空
間に溜まるガスを外部に放出することができるバレル装
置を提供することである。 【００１０】 【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明
は、被処理物に所定の処理をするための処理液が貯留さ
れる貯留槽と、被処理物を収容する閉じた収容空間が形
成され、被処理物が通過不可能な複数の透孔によって収
容空間が外部と連通され、貯留槽に貯留される処理液に
部分的に浸漬されるバレル本体と、バレル本体の収容空
間における処理液の液面よりも上方の領域で、バレル本
体外の処理液を、バレル本体の収容空間に、間欠的に吐
出する吐出手段とを含むことを特徴とするバレル装置で
ある。 【００１１】本発明に従えば、閉じた収容空間に被処理
物を収容した状態で、バレル本体を貯留槽に貯留される
処理液に部分的に浸漬し、被処理物を効率よく攪拌しな
がら、処理液によって処理することができる。このよう
に被処理物を処理するとき、バレル本体外の処理液が、
吐出手段によってバレル本体の収容空間に間欠的に吐出
される。気体と処理液とで比較した場合、気体は、処理
液に比べて、粘性が低く、バレル本体の各透孔を通過し
やすいので、処理液が吐出されていない状態から処理液
が収容空間に吐出されると、収容空間の気体の一部が、
各透孔を介してバレル本体外に排出される。 【００１２】このようにバレル本体外の処理液が収容空
間に吐出されると、収容空間の処理液が占める容積が増
加して、収容空間における処理液の液面が上昇し、バレ
ル本体外の処理液の液面よりも高くなる。この状態から
処理液の吐出が停止されると、液面が高くなった収容空
間の処理液は、その液面をバレル本体外の処理液の液面
と同一高さになるように、重力によってバレル本体の透
孔を介してバレル本体外に排出されて下降する。このよ
うに収容空間の処理液が排出されると、収容空間に各透
孔を介してバレル本体外から空気が吸入される。 【００１３】このようにバレル本体外の処理液をバレル
本体の収容空間に間欠的に吐出することによって、バレ
ル本体の処理液と気体とが占める容積比を周期的に変化
させ、収容空間における気体を入換えることができると
ともに、収容空間内の処理液を入換ることができる。こ
れによって収容空間内の処理液の処理能力低下を防止す
ると同時に、処理液による被処理物の処理によって発生
した気体によって、バレル本体の収容空間が満たされて
しまうことを防ぐことができる。したがってたとえば処
理によって水素などの可燃ガスが発生しても、その可燃
ガスが収容空間に高い濃度で貯留されてしまうことを防
止することができ、この可燃ガスが何らかの要因によっ
て引火して、バレル本体および被処理物を破損する不具
合を未然に回避することができる。 【００１４】また収容空間の処理液および気体の入換え
を、たとえば処理液を吐出する手段と気体を収容空間に
送入する手段とを個別に用いることなく、処理液を間欠
的に吐出する吐出手段１つを用いることによって実現す
ることができ、バレル装置の構成を簡略化して大形化を
防止することができる。 【００１５】 【００１６】またバレル本体外の処理液は、吐出手段に
よって、バレル本体の収容空間における処理液の液面よ
りも上方の気体が占める上層領域に吐出される。バレル
本体外の処理液が前記上層領域に直接吐出されると、吐
出された処理液は、気体だけを直接押圧するので、処理
液が占める下層領域に吐出する場合に比べて、収容空間
の気体の一部を、前記透孔を介して、バレル本体外に確
実に排出することができる。さらにこのように収容空間
の気体を排出しやすくすることによって、気体を排出す
るために必要とされる処理液の吐出流量を小さくかつ吐
出圧力を低くすることが可能であり、吐出手段を、定格
出力の小さい、小形の吐出手段によって実現することが
でき、バレル装置の大形化防止に寄与することができ
る。 【００１７】 【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態の
バレル装置３０を示す断面図である。図２は、図１の切
断面線Ｓ２−Ｓ２から見た断面図である。バレル装置３
０は、たとえばＩＣチップなどの半導体製品を含む小物
製品と呼ばれる被処理物を、大量に一度にめっき処理す
るバレル法において用いられる浸漬形水平バレル装置で
ある。 【００１８】バレル装置３０は、バレルユニット３１お
よび貯留槽９０を含んで構成される。貯留槽９０は、上
方に開放し、略直方体形状の貯留空間９１を有し、前記
貯留空間９１に、複数の小形の被処理物９２の表面をめ
っき処理するための処理液９３が貯留される。貯留槽９
０の一側部の貯留槽９０の外部であって開口部よりも下
方に、モータ８８が設置される。バレルユニット３１
は、バレル本体３２、液吐出手段５０、枠体７０、電極
７８および駆動伝達機構８０を含んで構成される。 【００１９】図３は、バレル本体３２を示す正面図であ
り、図４は、バレル本体３２を示す側面図である。バレ
ル本体３２は、周胴部３３、第１端板３４、第２端板３
５を有する。周胴部３３は、複数の透孔３６を有する６
枚の矩形状で平板状の板材によって構成され、前記板材
が互いに連結して、バレル軸線Ｌ３２に垂直な断面形状
が正６角形の筒状となる。周胴部３３のバレル軸線Ｌ３
２方向一端には、略円盤状の第１端板３４が、バレル軸
線Ｌ３２方向他端には、略円盤状の第２端板３５が、そ
れぞれ同軸にして連結される。 【００２０】第１および第２端板３４，３５には、各端
板３４，３５の軸線と同軸にして貫通するバレル軸受部
３４ａ，３５ａがそれぞれ設けられる。また第１端板３
４の外周部には、歯溝３７が全周にわたって形成され
る。このようにしてバレル本体３２には、バレル軸線Ｌ
３２に垂直な断面が正６角形状であって、被処理物９２
を収容する大略的には閉じた収容空間３８が形成され、
収容空間３８は複数の透孔３６によってバレル本体３２
の外部と連通される。透孔３６の内径の寸法は、被処理
物９２が通過不可能となるように設定される。また周胴
部３３を構成する板材の少なくともいずれか１つには、
収容空間３８に被処理物９２を挿入および離脱するため
の開口を形成する開口形成部が設けられる。 【００２１】枠体７０は、第１支持板７１、第２支持板
７２、連結部材７３、第１係止部材７４および第２係止
部材７５を含んで構成される。第１および第２支持板７
１，７２は、平板状の部材であって、互いに平行に配置
される状態で、第１および第２支持板７１，７２のそれ
ぞれの一端部７１ａ，７２ａにおいて、連結部材７３を
介して連結される。連結部材７３には、後述するポンプ
５１を載置するポンプ載置台７６が設けられる。第１お
よび第２支持板７１，７２のそれぞれの他端部７１ｂ，
７２ｂには、バレル本体３２のバレル軸受部３４ａ，３
５ａの内径と同じ寸法の挿通孔７１ｃ，７２ｃがそれぞ
れ設けられる。 【００２２】枠体７０の第１および第２支持板７１，７
２の一端側には、互いに離反して突出する第１係止部材
７４および第２係止部材７５が、同軸にしてそれぞれ設
けられる。第１係止部材７４は略円筒形状であり、第２
係止部材７５は略円柱形状であり、第１係止部材７４の
外径と第２係止部材７５の外径とは、等しい寸法であ
る。バレルユニット３１は、第１および第２係止部材７
４，７５が、バレルユニット３１を搬送する搬送手段
（図示せず）によって係止されて支持される。また第１
支持板７１には、第１係止部材７４の内周面と連通する
内周面を有する軸受７７が設けられる。 【００２３】バレル本体３２と枠体７０とは、バレル本
体３２の第１端板３４のバレル軸受部３４ａおよび第１
支持板７１の挿通孔７１ｃが同軸に配置される状態で、
略円柱形状の第１支持軸３９を挿通して、第１支持軸３
９を第１支持板７１に固定する。さらにバレル本体３２
の第２端板３５のバレル軸受部３５ａおよび第２支持板
７２の挿通孔７２ｃが同軸に配置される状態で、略円柱
形状の第１支持軸３９を挿通して、第１支持軸３９を第
１支持板７１に固定する。これによって、バレル本体３
２が枠体７０、ならびに第１および第２支持軸３９，４
０に対してバレル軸線Ｌ３２回りに回転自在にして連結
される。 【００２４】電極７８は、直流電源（図示せず）に接続
されて、電子を供給する陰電極であり、バレル本体３２
の外部から第１および第２支持軸３９，４０を介して、
バレル本体３２の収容空間３８に挿入され、バレル本体
３２の収容空間３８に収容される被処理物９２に接する
ようにして設けられる。また直流電源に接続される陽電
極（図示せず）は、貯留槽９０のバレル本体３２外の処
理液９３の液面９４Ａよりも下方に設けられる。 【００２５】駆動伝達機構８０は、第１歯車８１、第２
歯車８２、第３歯車８３、第４歯車８４および回転軸８
６を含んで構成される。第１〜第４歯車８１〜８４は、
平歯車である。第１歯車８１は、貯留槽９０の上方を除
く外部に設置されるモータ８８に連結され、モータ８８
によって第１軸線Ｌ８１まわりに回転する。回転軸８６
は、枠体７０の第１係止部材７４および第１支持板７１
の軸受７７に、回転軸線Ｌ８６まわりに回転自在にして
挿通される。また回転軸８６の他端部は、後述するポン
プ５１に連結される。モータ８８は、貯留槽９０の外部
であって、貯留槽９０の開口部よりも下方に配置され
る。 【００２６】第２歯車８２は、回転軸８６の一端部に、
回転軸線Ｌ８６と同軸にして連結され、モータ８８に連
結される第１歯車８１に噛合する。第３歯車８３は、第
１支持板７１の第２支持板７２に対向する面に臨み、枠
体７０の第１係止部材７４および第１支持板７１の軸受
７７に挿通される状態の回転軸８６に、回転軸線Ｌ８６
と同軸にして連結される。第４歯車８４は、第１支持板
７１の第２支持板７２に対向する面に臨み、第１支持板
７１に対して、バレル軸線Ｌ３２と第１軸線Ｌ８１と回
転軸線Ｌ８６とに平行な第２軸線Ｌ８４まわりに回転自
在にして第１支持板７１に連結される。第４歯車８４
は、第２歯車８２とバレル本体３２の第１端板３４の歯
溝３７とに噛合する。 【００２７】吐出手段である液吐出手段５０は、ポンプ
５１、吸込管６０および吐出管６１を含んで構成され
る。吸込管６０の一端部は、バレル本体３２が貯留槽９
０に貯留される処理液９３に部分的に浸漬される状態に
おいて、バレル本体３２外の処理液９３の液面９４Ａよ
りも下方に開口する開口部６０ａを有し、吸込管６０の
他端部はポンプ５１に接続される。吐出管６１は、第２
支持軸３９に挿通され、吐出管６１の一端部は、バレル
本体３２が貯留槽９０に貯留される処理液９３に部分的
に浸漬される状態において、バレル本体３２の収容空間
３８における処理液９３の液面９４よりも上方の第１領
域９５に、第１端板３４に対向して開口する開口部６１
ａを有し、吐出管６１の他端部はポンプ５１に接続され
る。 【００２８】図５は、ポンプ５１を示す正面図である。
本実施の形態において、ポンプ５１は、２つのベローズ
ポンプ５２Ａ，５２Ｂを含んで構成される２連式ベロー
ズポンプである。一方のベローズポンプ５２Ａは、ベロ
ーズ５３、ポンプヘッド５４、シャフト５５、カム５６
およびフレーム５７を含んで構成される。ベローズ５３
は、一方向に伸縮自在な中空状の可撓性および弾発性を
有する容器である。 【００２９】ポンプヘッド５４は、吸込ポート５８、吐
出ポート５９および一対の逆止弁（図示せず）を含んで
構成される。吸込ポート５８は、一方の逆止弁を介し
て、ベローズ５３の内部と接続される。吐出ポート５９
は、他方の逆止弁を介して、ベローズ５３の内部と接続
される。また吸込ポート５８は吸込管６０に接続され、
吐出ポート５９は吐出管６１に接続される。 【００３０】シャフト５５は、回転軸８６の他端部と同
軸にして連結され、回転軸線Ｌ８６まわりに回転自在で
ある。カム５６は、シャフト５５に連結され、回転軸線
Ｌ８６のまわりに回転自在であり、ベローズ５３の一端
部と連結される。フレーム５７は、ベローズ５３、ポン
プヘッド５４およびシャフト５５を支持する。 【００３１】他方のベローズポンプ５２Ｂは、一方のベ
ローズポンプ５２Ａと同様の構成であるので、説明は省
略する。他方のベローズポンプ５２Ｂのカム５６は、シ
ャフト５５を介して一方のベローズポンプ５２Ａのカム
５６に連結され、回転軸線Ｌ８６のまわりに回転自在で
ある。 【００３２】モータ８８を駆動すると、その回転力は第
１および第２歯車８１，８２を介して、回転軸８６に伝
達される。回転軸８６に伝達した回転力は、第３および
第４歯車８３，８４を介してバレル本体３２に伝達する
とともに、ポンプ５１のシャフト５５に伝達する。 【００３３】ポンプ５１の一方のベローズポンプ５２Ａ
のベローズ５３が収縮して処理液９３の出入の無い第１
状態で、モータ８８を駆動してシャフト５５を回転させ
ると、ベローズ５３がカム５６によって伸長されるとと
もに、ベローズ５３の内部の圧力が外部の圧力よりも低
下して、一方の逆止弁が開き、吸込管６０、吸込ポート
５８および一方の逆止弁を介して、バレル本体３２外の
貯留槽９０の処理液９３が、ベローズ５３内に流入す
る。 【００３４】シャフト５５が前記第１状態から１８０度
角変位すると、ベローズ５３の伸長が停止して、ベロー
ズ５３からの処理液９３の出入の無い第２状態となる。
この第２状態でモータ８８を駆動してシャフト５５を回
転させると、ベローズ５３がカム５６によって収縮され
るとともに、ベローズ５３の内部から処理液９３が押出
され、これによって他方の逆止弁が開き、他方の逆止
弁、吐出ポート５９および吐出管６１を介して、バレル
本体３２の収容空間３８の液面９４よりも上方の第１領
域９５に吐出される。シャフト５５が前記第２状態から
１８０度角変位すると、ベローズ５３が収縮して処理液
９３の出入の無い第１状態となる。 【００３５】一方のベローズポンプ５２Ａが第１状態で
あるときには、他方のベローズポンプ５２Ｂが第２状態
となり、一方のベローズポンプ５２Ａが第２状態である
ときには、他方のベローズポンプ５２Ｂが第１状態とな
るように、シャフト５５において各ベローズポンプ５２
Ａ，５２Ｂの各カム５６が配置される。このようにして
バレル本体３２外の処理液９３は、液吐出手段５０によ
って、バレル本体３２の収容空間３８の第１領域９５
に、間欠的に第１端板３４に向かう略水平方向に吐出さ
れる。本実施の形態において、処理液９３は、たとえば
ニッケルめっき液であり、このニッケルめっき液は約４
５℃で用いられ、この温度におけるニッケルめっき液の
粘性係数は１．５Ｐａ・ｓ以上２．０Ｐａ・ｓ以下であ
る。処理液９３は、ポンプ５１から２．５秒に１回で、
１回の吐出量は５５ｍｌ以上７０ｍｌ以下で、吐出流量
は２５ミリリットル／秒以上３５ミリリットル／秒以
下、吐出圧力は４９ｋＰａ以上６９ｋＰａ以下（０．５
ｋｇｆ／ｃｍ²以上０．７ｋｇｆ／ｃｍ²以下）で吐出さ
れることが望ましい。 【００３６】バレルユニット３１は、搬送手段によっ
て、被処理物９２を収容空間３８に収容しているバレル
本体３２のバレル軸線Ｌ３２が略水平にして、バレル本
体３２が貯留槽９０に貯留される処理液９３に部分的に
浸漬されるように支持される。詳細には、バレル本体３
２が貯留槽９０に貯留される処理液９３に浸漬されたと
きに、処理液９３がバレル本体３２の透孔３６を介して
収容空間３８に流入し、収容空間３８内の処理液９３の
液面９４よりも上方の第１領域９５の容積が、収容空間
３８全体の容積の３％以上５％以下程度となるように、
バレルユニット３１は支持される。このとき第１歯車８
１と第２歯車８２とは噛合する。 【００３７】このようにバレルユニット３１が支持され
る状態において、モータ８８を回転駆動して、バレル本
体３２およびポンプ５１のシャフト５５を回転させると
ともに、電極７８および陽電極を直流電源に接続する。
バレル本体３２の収容空間３８に収容される被処理物９
２は、電極７８に接触して電子が供給され、この電子が
被処理物９２の表面に接触する処理液９３に含まれる金
属イオンに与えられて、被処理物９２の表面に金属が析
出して、被処理物９２は、めっき処理が施される。この
とき処理液９３に含まれる水素イオンが、電極７８から
電子を受け取って、気体の水素分子、すなわち水素ガス
となって浮上し、バレル本体３２の収容空間３８の処理
液９３の液面９４よりも上方の第１領域９５に溜まる。 【００３８】バレル本体３２を回転して、被処理物９２
を攪拌しながらめっき処理を行う。このときバレル本体
３２外の貯留槽９０に貯留される処理液９３は、液吐出
手段５０によってバレル本体３２の収容空間３８の処理
液９３の液面９４よりも上方の第１領域９５に間欠的に
吐出される。詳細に述べると、バレル本体３２外の処理
液９３が収容空間３８の第１領域９５に吐出されると、
この吐出された処理液９３によって第１領域９５の気体
が押圧される。気体は処理液９３に比べて粘性が低く
（空気の粘性係数は約１．０×１０^-5Ｐａ・ｓ）、バレ
ル本体３２の各透孔３６を通過しやすいので、処理液９
３が吐出されていない状態から処理液９３が収容空間３
８に吐出されると、収容空間３８の気体の一部は、第１
領域９５に臨む各透孔３６を介してバレル本体３２外に
排出される。 【００３９】このようにバレル本体３２外の処理液９３
が収容空間３８に吐出されると、収容空間３８の処理液
９３の占める容積が増加して、収容空間３８内の処理液
９３の液面９４が上昇して、バレル本体３２外の液面９
４Ａよりも高くなる。収容空間３８に吐出された処理液
９３は、収容空間３８の処理液９３の液面９４を含む第
２領域９６の上部かつ中央部に留まる。 【００４０】この状態から処理液９３の吐出が停止され
ると、液面９４が上昇した処理液９３のうち、収容空間
３８の第２領域９６に臨むバレル本体３２の周胴部３３
近傍に存在し、被処理物９２に接する処理液９３が、そ
の液面９４をバレル本体３２外の液面９４Ａと同じ高さ
になるように、重力によってバレル本体３２の透孔３６
を介してバレル本体３２外に排出されて、収容空間３８
の処理液９３は下降する。このように収容空間３８の処
理液９３が排出されると、収容空間３８に各透孔３６を
介してバレル本体３２外から気体が吸入される。 【００４１】収容空間３８の処理液９３の液面９４がバ
レル本体３２外の処理液９３の液面９４Ａと同じ高さに
なると、バレル本体３２外の貯留槽９０に貯留される処
理液９３は、液吐出手段５０によって、バレル本体３２
の収容空間３８の第１領域９５に吐出される。 【００４２】このようにバレル本体３２外の処理液９３
をバレル本体３２の収容空間３８に間欠的に吐出するこ
とによって、バレル本体３２の収容空間３８における水
素ガスを含む気体と収容空間３８における処理液９３と
が占める容積比を、周期的に変化させて、収容空間３８
における気体を入換えるとともに、収容空間３８におけ
る処理液９３を入換える。 【００４３】このように、処理液９３を吐出することに
よって上昇したバレル本体３２の収容空間３８における
処理液９３の液面９４が降下して、バレル本体３２外の
処理液９３の液面９４Ａと同じ高さになる毎に、液吐出
手段５０が、バレル本体３２の収容空間３８へ処理液９
３を吐出するように、処理液９３を吐出する間隔を設定
する。これによって、収容空間３８における処理液９３
の占める容積の変化が最も大きくなり、第１領域９５に
おける気体をバレル本体３２外へ効率的に放出すること
ができる。 【００４４】このように本実施の形態のバレル装置３０
によれば、閉じた収容空間３８に被処理物９２を収容し
た状態で、バレル本体３２を貯留槽９０に貯留される処
理液９３に部分的に浸漬し、被処理物９２を効率よく攪
拌しながら、処理液９３によって処理することができ
る。またバレル本体３２外の処理液９３をバレル本体３
２の収容空間３８に間欠的に吐出することによって、バ
レル本体３２の処理液９３と気体とが占める容積比を周
期的に変化させ、収容空間３８における気体を入換える
ことができるとともに、収容空間３８内の処理液９３を
入換ることができる。これによって収容空間３８内の処
理液９３の処理能力低下を防止すると同時に、処理液９
３による被処理物９２のめっき処理によって発生した水
素ガスによって、バレル本体３２の収容空間３８が満た
されてしまうことを防ぐことができる。したがって、め
っき処理によって水素ガスのような可燃ガスが発生して
も、その水素ガスが収容空間３８において高い濃度で貯
留されてしまうことを防止することができ、この水素ガ
スが、たとえば電極７８と被処理物９２との間に発生す
る火花によって引火して、バレル本体３２および被処理
物９２を破損する不具合を未然に回避することができ
る。 【００４５】また収容空間３８の処理液９３および気体
の入換えを、たとえば処理液９３を吐出する手段と気体
を収容空間３８に送入する手段とを個別に用いることな
く、処理液９３を間欠的に吐出する液吐出手段５０だけ
を用いることによって実現することができ、バレル装置
３０の構成を簡略化して大形化を防止することができ
る。 【００４６】また本実施の形態のバレル装置３０によれ
ば、バレル本体３２外の処理液９３は、液吐出手段５０
によって、バレル本体３２の収容空間３８における処理
液９３の液面９４よりも上方の気体が占める第１領域９
５に吐出される。バレル本体３２外の処理液９３が第１
領域９５に直接吐出されると、吐出された処理液９３
は、気体だけを直接押圧するので、処理液９３が占める
第２領域９６に吐出する場合に比べて、収容空間３８の
気体の一部を、透孔３６を介して、バレル本体３２外に
確実に排出することができる。さらにこのように収容空
間３８の気体を排出しやすくすることによって、気体を
排出するために必要とされる処理液９３の吐出流量を小
さくかつ吐出圧力を低くすることが可能であり、液吐出
手段５０を、定格出力の小さい、小形の液吐出手段５０
によって実現することができ、バレル装置３０の大形化
防止に寄与することができる。 【００４７】また本実施の形態のバレル装置３０によれ
ば、開口部６１ａは、バレル本体３２の収容空間３８に
おける処理液９３の液面９４よりも上方の第１領域９５
に、第１端板３４に対向して開口して、開口部６１ａか
ら吐出した処理液９３は、バレル本体３２の収容空間３
８の第１領域９５に、第１端板３４に向かう略水平方向
に吐出されるので、吐出された処理液９３が、第１領域
９５に臨むバレル本体３２の周胴部３３に直接に散布さ
れて、その処理液９３が第１領域９５に臨むバレル本体
３２の透孔３６を塞いで、気体が通過するのを妨げるこ
とを防ぐことができる。 【００４８】また本実施の形態のバレル装置３０によれ
ば、収容空間３８に吐出された処理液９３は、収容空間
３８の処理液９３の液面９４を含む第２領域９６の上部
かつ中央部に留まり、バレル本体３２外の処理液９３が
吐出されることによって液面９４が上昇した収容空間３
８の処理液９３のうち、収容空間３８の第２領域９６に
臨むバレル本体３２の周胴部３３近傍に存在し、被処理
物９２に接する処理液９３が、バレル本体３２の透孔３
６を介してバレル本体３２外に排出される。これによっ
て、吐出された処理液９３がめっき処理に貢献すること
なく収容空間３８から排出されることを防ぐとともに、
被処理物９２へのめっき処理によって金属イオンの濃度
が低下して、処理能力の低下した処理液９３を確実に収
容空間３８から排出することができる。これによって収
容空間３８の処理液９３の処理能力低下を、確実に防止
することができる。 【００４９】また本実施の形態のバレル装置３０によれ
ば、モータ８８は、貯留槽９０の外部であって、貯留槽
９０の開口部よりも下方に配置されるので、めっき処理
中に処理液９３の蒸気に曝されることがなく、腐食して
損傷する恐れがない。また本実施の形態のバレル装置３
０によれば、１つのモータ８８によって、バレル本体３
２を回転するとともにポンプ５１を駆動するので、バレ
ル装置３０の構成を簡単にして、バレル装置３０の大形
化防止に寄与することができる。 【００５０】本実施の形態のバレル装置３０において、
バレル本体３２を略水平なバレル軸線Ｌ３２まわりに回
転してめっき処理を行うとしたが、バレル本体３２をバ
レル軸線Ｌ３２に平行な軸線まわりに揺動して、めっき
処理を行うようにしてもよい。 【００５１】本実施の形態のバレル装置３０において、
バレル本体３２は、バレル本体３２には、バレル軸線Ｌ
３２に垂直な断面が正６角形状であって、被処理物９２
を収容する大略的には閉じた収容空間３８が形成される
としたが、収容空間３８は、バレル軸線Ｌ３２に垂直な
断面が正８角形などの多角形状でも円でもよい。 【００５２】また本実施の形態のバレル装置３０におい
て、吐出管６１の開口部６１ａは、バレル本体３２が貯
留槽９０に貯留される処理液９３に部分的に浸漬される
状態において、バレル本体３２の収容空間３８における
処理液９３の液面９４よりも上方の第１領域９５に、第
１端板３４に対向して開口するように配置され、バレル
本体３２外の処理液９３は、第１領域９５に吐出される
としたが、吐出管６１の開口部６１ａは、収容空間３８
における処理液９３の液面９４よりも下方の第２領域９
６に開口し、バレル本体３２外の処理液９３は、第２領
域９６に吐出されるようにしてもよい。 【００５３】また本実施の形態のバレル装置３０におい
て、ポンプ５１は、２つのベローズポンプ５２Ａ，５２
Ｂを含んで構成される２連式ベローズポンプであるとし
たが、ベローズポンプに限らず、間欠的に処理液９３を
吐出できるポンプであればよい。 【００５４】 【発明の効果】請求項１記載の本発明によれば、閉じた
収容空間に被処理物を収容した状態で、バレル本体を貯
留槽に貯留される処理液に部分的に浸漬し、被処理物を
効率よく攪拌しながら、処理液によって処理することが
できる。またバレル本体外の処理液をバレル本体の収容
空間に間欠的に吐出することによって、バレル本体の処
理液と気体とが占める容積比を周期的に変化させ、収容
空間における気体を入換えることができるとともに、収
容空間内の処理液を入換ることができる。これによって
収容空間内の処理液の処理能力低下を防止すると同時
に、処理液による被処理物の処理によって発生した気体
によって、バレル本体の収容空間が満たされてしまうこ
とを防ぐことができる。したがってたとえば処理によっ
て水素などの可燃ガスが発生しても、その可燃ガスが収
容空間に高い濃度で貯留されてしまうことを防止するこ
とができ、この可燃ガスが何らかの要因によって引火し
て、バレル本体および被処理物を破損する不具合を未然
に回避することができる。 【００５５】また収容空間の処理液および気体の入換え
を、たとえば処理液を吐出する手段と気体を収容空間に
送入する手段とを個別に用いることなく、処理液を間欠
的に吐出する吐出手段１つを用いることによって実現す
ることができ、バレル装置の構成を簡略化して大形化を
防止することができる。 【００５６】またバレル本体外の処理液は、吐出手段に
よって、バレル本体の収容空間における処理液の液面よ
りも上方の気体が占める上層領域に吐出される。バレル
本体外の処理液が前記上層領域に直接吐出されると、吐
出された処理液は、気体だけを直接押圧するので、処理
液が占める下層領域に吐出する場合に比べて、収容空間
の気体の一部を、前記透孔を介して、バレル本体外に確
実に排出することができる。さらにこのように収容空間
の気体を排出しやすくすることによって、気体を排出す
るために必要とされる処理液の吐出流量を小さくかつ吐
出圧力を低くすることが可能であり、吐出手段を、定格
出力の小さい、小形の吐出手段によって実現することが
でき、バレル装置の大形化防止に寄与することができ
る。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の実施の一形態のバレル装置３０を示す
断面図である。 【図２】図１の切断面線Ｓ２−Ｓ２から見た断面図であ
る。 【図３】バレル本体３２を示す正面図である。 【図４】バレル本体３２を示す側面図である。 【図５】ポンプ５１を示す正面図である。 【図６】実登３０３６５３１号公報に開示されるバレル
装置１の一部を切り欠いて示す正面図である。 【図７】特開平１０−１９５６９８号公報に開示される
バレルめっき装置１０を示す断面図である。 【図８】実開平５−１０４７１号公報に開示される回転
バレル２０を示す断面図である。 【符号の説明】 ３０ バレル装置 ３２ バレル本体 ３６ 透孔 ３８ 収容空間 ５０ 液吐出手段 ５１ ポンプ ５２Ａ，５２Ｂ ベローズポンプ ６１ 吐出管 ９０ 貯留槽 ９２ 被処理物 ９３ 処理液 ９４ 液面 ９５ 第１領域

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 被処理物に所定の処理をするための処理
   液が貯留される貯留槽と、 被処理物を収容する閉じた収容空間が形成され、被処理
   物が通過不可能な複数の透孔によって収容空間が外部と
   連通され、貯留槽に貯留される処理液に部分的に浸漬さ
   れるバレル本体と、 バレル本体の収容空間における処理液の液面よりも上方
   の領域で、バレル本体外の処理液を、バレル本体の収容
   空間に、間欠的に吐出する吐出手段とを含むことを特徴
   とするバレル装置。