JP3481355B2 - 電気メッキ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電気メッキ装置における
マスキング技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】棒状のワークの一例としてのピストンロ
ッドは、防錆と耐摩耗性付加とを目的としたメッキ処理
が施される。先端に連結金具を取付けるためのねじ部を
有するピストンロッドが一般に使用されるが、ねじ部に
メッキ膜が付くとナットが螺着出来なくなるなどの不都
合が発生する。そこで、一般に次の対策を講じる。

【０００３】図１１は従来のピストンロッドのメッキに
おけるマスク説明図であり、ピストンロッド１００の先
端のねじ部１０１に、ゴム製のキャップ１０２を被せた
状態でメッキ液１０３へ浸漬してメッキ処理をする。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ピストンロッドの種類
毎にねじ部の径が変わるために、サイズ毎に多数のキャ
ップ１０２を準備しなければならない。加えて、キャッ
プ１０２の脱着は手作業となる。これでは生産効率を上
げることはできない。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは人
手によるキャップの脱着を廃止することを目指して開発
を開始し、この過程でねじ部を一廻り大きな内径の円筒
を被せるだけでマスキング作用が得られることを見出し
た。ねじ部と円筒内面との間に隙間があって、メッキ液
が介在するのでねじ部へのメッキは皆無ではないが、実
用上問題とならぬ程度の厚さに留めることができるとい
うことである。この技術を基本にして以下の手段を発明
し、所望の効果を得ることに成功した。

【０００６】 請求項１は、陽極を備えメッキ液を満た
したメッキ槽に、ワーク支持機構で吊下げた棒状のワー
クを浸漬する形式の電気メッキ装置において、この電気
メッキ装置は、メッキ槽に、ワークの下部をマスクする
マスキング治具を備え、ワークの下部が液中でマスキン
グ治具に挿入され、マスクすることを特徴とする。

【０００７】請求項２は、マスキング治具を、治具昇降
機構を介して高さ位置調整可能に取付けたことを特徴と
する。

【０００８】請求項３は、マスキング治具が、ワークの
下部を収納するための、ワークの外径より大きな凹部を
備えたことを特徴とする。

【０００９】請求項４は、マスキング治具が、ワークの
下部を収納するための、ワークの外径より大径の貫通孔
を備えたことを特徴とする。

【００１０】請求項５は、マスキング治具が、ワークの
下部を収納するための、下方へ縮径するコーン部とこの
コーン部につづく円筒部とを備えたことを特徴とする。

【００１１】

【作用】請求項１において、メッキ槽の液中に備えたマ
スキング治具に、ワークの下部を挿入するだけでメッキ
処理中のマスキングを実施できる。このマスキング治具
により手作業による治具の脱着が不要となり、作業効率
を飛躍的に向上することができる。

【００１２】請求項２において、マスキング治具を、治
具昇降機構を介して高さ位置調整可能に取付けて、ワー
クの長さの変化に対処する。

【００１３】請求項３において、ワークの下部を収納す
るにはマスキング治具の凹部にワークの下部を上から差
込むだけでよい。

【００１４】請求項４において、ワークの下部を収納す
るにはマスキング治具の貫通孔にワークの下部を上から
差込むだけでよい。

【００１５】請求項５において、、円筒部をワークの外
径より僅かに大径としてワークへのメッキの付着を制限
し、また、コーン部でメッキの付着量を傾斜的に変更さ
せる。簡単な構造で、メッキ厚さが変更できる。

【００１６】

【実施例】本発明の実施例を添付図に基づいて以下に説
明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。図
１は本発明に係る棒状のワークを備えたシリンダユニッ
トの一例を示す図であり、縦向き状態で説明する。車両
のサスペンションとして実用に供されているシリンダユ
ニット１は、シリンダ２にピストン４を内蔵し、このピ
ストン４に基部を連結したピストンロッド５をシリンダ
２の外まで延出したものであり、ピストンロッド５はオ
シルシール６に摺接するため、この部分には硬質クロム
メッキを施して摩耗を防ぐ。

【００１７】図２は本発明に係る棒状のワークとしての
ピストンロッド図であり、メッキ処理の姿勢に合せて、
図１と向きが同じである。ピストンロッド５は大径部５
ａが前記オイルシール６に摺接する部分であるから特に
メッキ処理をする必要がある。これにつながる中径部５
ｂ，５ｃも防錆の為にメッキを施す。下部のねじ部５ｄ
は図示せぬ金具を捩じ込む関係でメッキを施さない方が
良い。上部のねじ部５ｅもピストンを固定するナットを
捩じ込む関係でメッキを施さない。このようなメッキ処
理をするための装置を次に説明する。

【００１８】図３は本発明に係る電気メッキ装置の断面
図である。電気メッキ装置１０は、基礎から起設した支
柱１１，１１の上部に水平材１２，１２を取付け、図面
表裏方向に並ぶ水平材１２にレール１３を渡し、２本の
レール１３，１３に自走台１５を掛け渡し、この自走台
１５にワーク支持機構２０（詳しい構成は後述する。）
を取付け、このワーク支持機構２０に複数本の棒状ワー
ク即ちピストンロッド５・・・（・・・は複数個を示す。以下
同様。）を吊下げ、下方に配置したメッキ槽３０に浸漬
してメッキ処理する装置である。

【００１９】ワーク支持機構２０はワーク昇降シリンダ
２１と、ガイド２２，２２と、昇降板２３と、ワーク把
持ソケット２４・・・とからなり、ワーク昇降シリンダ２
１の作用でワーク把持ソケット２４・・・は昇降板２３と
ともに昇降する。また、自走台１５は走行モータ１６と
ピニオン１７とラック１８とにより、図面表裏方向に走
行可能である。

【００２０】メッキ槽３０は、サービスタンク３２を備
え、ポンプ３３及び供給管３４を介して成分管理された
メッキ液を槽内に供給し、また、戻り管３５を介してメ
ッキ液をサービスタンク３２へ戻すことができる。メッ
キ槽３０は、電気メッキの為の陽極３６、陽極側バスバ
ー３７、陰極受け台３８及び陰極側バスバー３９を備え
る。そして、メッキ槽３０は、内部にマスキング治具４
０を備える。

【００２１】マスキング治具４０は図４，５で構造を説
明するが、以下に述べる治具昇降機構５０に保持され、
高さ位置調整可能である。治具昇降機構５０は、略Ｕ字
状で前記マスキング治具４０・・・を支えるリフトフレー
ム５２と、このリフトフレーム５２の両端を支えるナッ
ト部材５３，５３と、これらのナット部材５３，５３を
昇降する昇降スクリュー５４，５４と、これら昇降スク
リュー５４，５４を回動するための伝動ロッド５５，５
５及びべベルギヤ５６・・・と、一方の駆動スクリュー５
４に直結した昇降モータ５７と、他方の駆動スクリュー
５４に直結した回転検出器５８とからなる。

【００２２】図４は本発明に係るマスキング治具の第１
実施例断面図であり、マスキング治具４０は、絶縁性及
び耐薬品性に富むポリテトラフルオロエチレンが好適で
あり、それに逆円錐台状の凹部４１を形成してなる。凹
部４１は、ワークとしてのピストンロッド５のねじ部５
ｄの外径ｄ１より、大径であって、例えば、凹部４１の
底の径をＤ１、入口の径をＤ２とした場合に、Ｄ１＝
（１．２〜１．５）×ｄ１、Ｄ２＝（１．６〜２．５）
×ｄ１とする。４２は、ドレーン抜きの小孔であり、凹
部４１の底に溜まるドレーンを排出する為のものであ
る。

【００２３】図５は本発明に係るマスキング治具の第２
実施例断面図であり、マスキング治具４０は、ピストン
ロッド５のねじ部５ｄより大径の貫通孔４３を備えたも
のである。ワークとしてのピストンロッド５のねじ部５
ｄの外径ｄ１、貫通孔４３の径Ｄ３とした場合に、Ｄ３
＝（１．５〜２．２）×ｄ１とする。

【００２４】以上に述べた電気メッキ装置の作用を次に
説明する。図３において、メッキ処理すべきピストンロ
ッド５の長さに応じて、マスキング治具４０の高さを調
整する。一方、走行モータ１６を作動して、ワークをメ
ッキ槽３０に移動し、その位置でワーク昇降シリンダ２
１を作動して、ワークを下降する。

【００２５】図６は本発明に係る電気メッキ装置の作用
図であり、昇降板２３を陰極受け台３８に載せた状態を
示す。次に、陽極側バスバー３７，陰極側バスバー３９
を通じて陽極３６・・・とピストンロッド５との間に所定
の電圧を印加する。すると、メッキ液中の金属イオン
（Ｃｒイオンなど）が陰極側のピストンロッド５に向
い、金属が還元析出し始める。

【００２６】図４において、概念的には金属イオンＭｉ
１はピストンロッド５に至りそこに金属Ｍが還元析出す
る。一方、金属イオンＭｉ２，Ｍｉ３はマスキング治具
４０で遮断される。しかし、凹部４１とねじ部５ｄとの
間に隙間Ｓがあるので、この隙間から金属イオンＭｉ４
が廻り込んでねじ部６ｄに至るものもある。本発明者等
の研究によると、隙間Ｓがねじ部５ｄの半径（１／２ｄ
１）以内であれば、金属イオンＭｉ４の侵入量は許容さ
れる程度である。凹部４１の開口が小さ過ぎるとピスト
ンロッド５のねじ部５ｄの挿入が難しくなるので、少な
くとも１．６×ｄ１とする。図５も同様である。

【００２７】図６に戻って、メッキ処理が終れば通電を
中止するとともに、ワーク昇降シリンダ２１を作動し
て、昇降板２３を上昇する。図３にて、走行モータ１６
を作動して、昇降板２３を次の槽へ移動する。従って、
マスキング治具４０・・・はメッキ槽３０に残したままで
ピストンロッド５のみを移動させたことになる。このマ
スキング治具４０で後続のピストンロッド５をマスクす
るから、作業効率が良い。尚、マスキング治具４０は、
下位に待機させておいて、ピストンロッド５の下降の後
に上昇させて位置合せしてもよい。

【００２８】本発明のマスキング治具でメッキ厚の調整
が可能であるので、その実施例を、次に説明する。図７
は本発明に係るマスキング治具の第３実施例断面図であ
り、マスキング治具６０は、ワークの下部を収納するた
めの、下方へ縮径するコーン部６１とこのコーン部６１
につづく円筒部６２とを備え、この円筒部６２をワーク
の外径より僅かに大径としたものである。

【００２９】図８は本発明に係るマスキング治具の第３
実施例の作用図であり、マスキング治具６０に上からワ
ークを差込み、メッキ処理を施すと、コーン部６１の上
位置ほどメッキの厚さが大きく、下位置ほどメッキの厚
さが小さくなる。更に、円筒部６２は十分に小径であっ
て、隙間が小さくメッキ液の流れも少ないため、メッキ
の厚さは極く小さくなる。従って、図示するごとくメッ
キ６３は大径部５ａは厚く、中径部５ｃは薄く、ねじ部
５ｄは極く薄くなる。ただし、メッキ６３は数十〜数百
μｍであるが、強調して図示した。前記コーン部６１は
有効なガイド部でもあるから、下方の円筒部６２を十分
に小径にすることができる。

【００３０】メッキの厚さを部分的に変更するには、陽
極３６（図６参照）の長さを変えたり、湾曲させたり、
傾斜させる手法がある。しかし、この手法は量産装置に
向かない。その点、本実施例によれば、簡単な構造のマ
スキング治具６０で、簡単にメッキの厚さを変更するこ
とができる。

【００３１】図９は本発明に係るマスキング治具の第４
実施例断面図であり、図７のマスキング治具６０の変更
例であり、マスキング治具７０は、ワークの下部を収納
するための、下方へ縮径するコーン部７１とこのコーン
部７１につづく円筒部７２とを備え、この円筒部７２を
ワークの外径より僅かに大径とするとともに、円筒部７
２の途中に隙間を絞りのための環状突起７４を設けたも
のである。

【００３２】図１０は本発明に係るマスキング治具の第
４実施例の作用図であり、メッキ７３は、大径部５ａは
厚く、中径部５ｃは薄くなるとともに、環状突起７４の
作用でねじ部５ｄには殆ど付かない。環状突起７４はワ
ークの軸方向における寸法が十分に小さいので、挿入中
にワークが環状突起７４に当ってもそれほどの挿入抵抗
とならず、また、メッキ中にワークが環状突起７４に接
触してもこの部分はめっきを必要としないので、実用上
の問題とならない。

【００３３】以上に述べた第３，４実施例のマスキング
治具６０，７０を基本形として、ワークの寸法、段部の
形状に合せて、コーン部６１，７１や円筒部６２，７２
の径及び長さを決めればよい。

【００３４】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１は、メッキ槽の液中に、ワークの下部を
マスクするマスキング治具を備えたので、マスキング治
具に、ワークの下部を挿入するだけでメッキ処理中のマ
スキングを実施できる。このマスキング治具により手作
業による治具の脱着が不要となり、作業効率を飛躍的に
向上することができる。

【００３５】請求項２は、マスキング治具を、治具昇降
機構を介して高さ位置調整可能に取付けたので、ワーク
の長さの変化に対処することができる。マスキング治具
が昇降可能であるから、昇降シリンダはストローク制御
する必要がないので、極め単純なエアシリンダで済ませ
ることができ、設備費を抑えることができる。

【００３６】請求項３は、マスキング治具に、ワークの
下部を収納するための、ワークの外径より大きな凹部を
備えたので、ワークの挿抜が容易となる。

【００３７】請求項４は、マスキング治具に、ワークの
下部を収納するための、ワークの外径より大径の貫通孔
を備えたので、ワークの挿抜が容易となるとともに、マ
スキング治具に古いメッキ液が残留する心配がないの
で、安定したメッキ処理が行なえる。

【００３８】請求項５は、円筒部をワークの外径より僅
かに大径としてワークへのメッキの付着を制限し、ま
た、コーン部でメッキの付着量を傾斜的に変更させる。
簡単な構造で、メッキ厚さが変更できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る棒状のワークを備えたシリンダユ
ニットの一例を示す図

【図２】本発明に係る棒状のワークとしてのピストンロ
ッド図

【図３】本発明に係る電気メッキ装置の断面図

【図４】本発明に係るマスキング治具の第１実施例断面
図

【図５】本発明に係るマスキング治具の第２実施例断面
図

【図６】本発明に係る電気メッキ装置の作用図

【図７】本発明に係るマスキング治具の第３実施例断面
図

【図８】本発明に係るマスキング治具の第３実施例の作
用図

【図９】本発明に係るマスキング治具の第４実施例断面
図

【図１０】本発明に係るマスキング治具の第５実施例の
作用図

【図１１】従来のピストンロッドのメッキにおけるマス
ク説明図

【符号の説明】

５…ピストンロッド（ワーク）、５ｄ…ねじ部、１０…
電気メッキ装置、２０…ワーク支持機構、２１…ワーク
昇降シリンダ、３０…メッキ槽、３６…陽極、３８…陰
極受け台、４０，６０，７０…マスキング治具、４１…
凹部、４３…貫通孔、５０…治具昇降機構、５４…昇降
スクリュー、５７…昇降モータ、６１，７１…コーン
部、６２，７２…円筒部。

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 陽極を備えメッキ液を満たしたメッキ槽
   に、ワーク支持機構で吊下げた棒状のワークを浸漬する
   形式の電気メッキ装置において、この電気メッキ装置
   は、メッキ槽に、ワークの下部をマスクするマスキング
   治具を備え、ワークの下部が液中でマスキング治具に挿
   入され、マスクすることを特徴とする電気メッキ装置。
2. 【請求項２】 前記マスキング治具は、治具昇降機構を
   介して高さ位置調整可能に取付けられていることを特徴
   とする請求項１記載の電気メッキ装置。
3. 【請求項３】 前記マスキング治具は、ワークの下部を
   収納するための、ワークの外径より大きな凹部を備えて
   いることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電気
   メッキ装置。
4. 【請求項４】 前記マスキング治具は、ワークの下部を
   収納するための、ワークの外径より大径の貫通孔を備え
   ていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電
   気メッキ装置。
5. 【請求項５】 前記マスキング治具は、ワークの下部を
   収納するための、下方へ縮径するコーン部とこのコーン
   部につづく円筒部とを備え、この円筒部をワークの外径
   より僅かに大径としてワークへのメッキの付着を制限
   し、また、コーン部でメッキの付着量を傾斜的に変更さ
   せるものであることを特徴とする請求項１又は請求項２
   記載の電気メッキ装置。