JP4139439B2 - 棒状の対象物を電気化学的に処理するための方法と装置 - Google Patents

Description

本発明は、長く伸びた対象物の電気化学的な処理のための、特に好ましくは棒状の被処理物の電気化学的なエッチング又は金属化（金属被覆）のための方法及び装置とに関する。
摩耗特性と腐食特性を改善するために長く伸びたシリンダ状体、例えば車両のショックアブソーバー、ピストン棒又はポペット弁シャフトを電気化学的に処理することが知られている。実際に用いられるこの方法の場合、棒状体が後の操作で利用される表面のみを電気分解的に硬質クロムでコーティングされる。棒状体の残りの範囲は被覆されず、あるいは殆ど被覆されないままである。棒状体上のクロム層の密着性の改善のために、上記表面は予め電気化学的に腐食される。両方の方法ステップのために好ましくは不溶性の電極が用いられる。棒状体は好ましくは浸漬浴設備において取り扱われ、その際、棒状体に付着する処理溶液は処理後に再び洗い流される。搬送装置は棒状体の浴から浴への搬送をもたらす。
棒状体は中央範囲においてのみクロムメッキされる必要があるので、その端部はマスキングされなければならず、即ち、棒状体の厳密に所定の範囲上に金属が析出しないように遮蔽されなければならない。コーティングされるべき範囲とコーティングされるべきでない範囲との間の境界が設定され、その際に僅かな許容差が守られることとなる：ショックアブソーバーシリンダの場合、コーティングされるべき範囲とコーティングされるべきでない範囲の間の移行部は例えば±３ミリ内に遵守される。硬質クロム層はこの境界にまで一様に厚くなければならない。境界での層厚の増減は避けられなければならない。更に研磨による後から補足される加工処理を避けるために、層は棒状体全周にわたって非常に一様に厚くなければならない。
公知の浸漬浴設備での電気化学的な処理のために、棒状体は、搬送可能な物品担体に固定された支持枠（フレーム）に取り付けられる。当該支持枠は固有のマスクを備え、棒状体の両端が所定範囲でコーティングされない。異なる棒長さと棒径及び棒状体中央範囲でのコーティング範囲を備えた種々のショックアブソーバーシリンダが取り扱われるので、マスクと支持枠とは十分な数だけ揃えられなければならない。実際に起こりうる商品の大きな多様性が自動化を達成困難とし、支持枠は棒状体を手作業で供給される。
支持枠の技術はまた使用されるべき２分割のマスクのために通電を含めて不都合である。電気化学的な槽（セル）における棒状体の取り囲みのための管状電極の使用は、公知の支持枠では当該支持枠に普通は両端で固定される棒状体がそのような電極中に導き入れられ得ないので、不可能である。この理由から、当該電極は分割され、棒状体に２個所の側面でのみ向き合う。そのために、棒状体に一様な厚みの層が析出しない：電極に向き合う棒状体上の範囲に残りの範囲でのものよりも厚めの層が析出する。この理由から、不ぞろいにコーティングされた棒状体は後から補足的に丸く研磨されなければならない。硬質クロムでのコーティングの場合、この後から補足される機械的な加工は本質的なコスト要因を意味する。
浸漬浴設備のための公知の支持枠では、或る浴から後続の浴への洗浄水と電解液体の伴出（連行、連れ去り）が増大する。支持枠に固定されたマスクと止め具によって上記伴出は特に大きくなる。それ故に特に硬質クロム被膜でのコーティングの際にクロム酸の伴出を防止するために、多くの洗浄ステップを備えなければならない。この酸の攻撃性のために、処理溶液と接触することとなる材料の特性に、腐食抵抗に関する非常に高い要求が求められる。プラスチックはこのためにいちばん良く適する。他面、支持枠は棒状体に浴電流を供給するために導電性でなければならず、それ故に好ましくは金属から構成される。それ故に当該金属はプラスチックコーティングによって保護されなければならない。しかしこれは失敗し易い。
活性浴（アクティブ浴）での処理の後、被加工物と支持枠とは、特にコーティングされるべきでない被加工物範囲を遮蔽するために用いられたマスクのために大量の伴出を考慮にいれなければならない場合、非常に入念に洗われ（濯がれ）なければならない。この問題を回避するために、刊行物ＤＥ ２５ ２４ ３１５ Ａ１（ドイツ連邦共和国特許出願第２５２４３１５号公開公報）において、多数の棒状、好ましくはシリンダ状の対象物、例えばピストン棒の収容のための電気メッキ支持枠が提案されている。スリーブ形状の収容部分を収容されたシリンダ状の棒状体は周囲をできるだけ一様な層厚でコーティングされるべきである。しかしながら、両側で当該棒状体に対置する陽極が楕円状の層厚分布を生ぜしめるので、棒状体を電気化学的処理の間、その縦軸線回りに回転することが提案される。縦に位置調整可能で被処理物に個々に適合した保護スリーブによって、金属層は棒状体の縦方向にその端部を限定される。電気メッキ支持枠は、垂直に位置調整可能な側方部分によって棒状体長さに適合可能であるように形成される。
このやり方によって機械的な後処理がまた行われない場合、上記方法は、個々の棒状体各々を攻撃的（アグレッシブ）な電解浴において回転させる必要があるので、技術的に極めて費用・労力がかかる。当該回転によって更に普通は非常に高い電気メッキ電流の例えばブラシを用いた棒状体への伝達のために技術的に費用・労力がかかる解決法が必要である。
略述された問題の別の解決法が刊行物ＤＥ−ＡＳ １１ ０３１０３（ドイツ連邦共和国特許公報第１１０３１０３号）に記載されている。ここには、長く伸びたシリンダ体（ポペット弁シャフト）の部分的な電気メッキのための装置が開示されている。これらシリンダ体は同心状に管状陽極に配置され、一端で段付き金属コアに固定されている。この金属コアを介して陰極電流が供給される。金属コアは絶縁体によって電解槽から分けられている。金属コアと絶縁体とは被処理物の上端で電気メッキ被膜を限定している。下端は保護ラッカーを用いて望ましくない電気メッキから守られる。
この実施の際に電気メッキされるべき対象物の一つ一つは個々に固定されなければならず、それに加えて保護ラッカーが被処理物質の終端範囲のマスキングのために寸法正確に施され金属化の終了後に再び剥ぎ取られなければならないので、既述の方法は技術的に費用・労力がかかり、したがって同じく不都合である。
それ故に本発明は、公知の方法と装置の欠点を回避し、特に長く伸びた対象物乃至物体の均一な電気化学的処理、当該対象物の処理されるべきでない範囲での簡単な遮蔽（その際、処理されるべき範囲の正確な境界は僅かな許容誤差で達成される）、処理液体と洗浄水の或る浴から次の浴への僅かな伴出、並びに異なる寸法を有した対象物の廉価な電気化学的な処理を可能にすることを課題とする。それに加えて多数の対象物が同時に加工処理可能であるべきである。
上記課題は請求項１に係る方法及び請求項６に係る装置によって解決される。本発明の好適な実施態様は、従属請求項に挙げられている。
本発明によれば、長く伸びた対象物乃至物体、好ましくは棒状体、特に端部で細くなっているかネジ部を備えている丸い棒状体が、次の本質的な方法ステップを備える方法で電気化学的に処理される：
ａ）好ましくは導電性の把持体を用いて少なくとも１つの対象物を端部で把持すること；
ｂ）浸漬浴内に配置された電極における縦軸を備えた空所（軸に平行な内壁を有する）へ、把持体によって保持された対象物をできる限り同心に軸線方向において移動すること、
ｃ）その際、上記対象物は、当該対象物の電気化学的に処理されるべき範囲が内壁に対向し電気化学的に処理されるべきでない範囲が電極から遮蔽されるようにして、軸線方向に変位可能で孔の明いた少なくとも１つの遮蔽マスクを通り過ぎて導かれること；
ｄ）上記対象物を電源の一方の極と電気的に接続し電極を電源の他方の極と電気的に接続することによって陽極又は陰極の浴電流を対象物に通じること、その際、把持体が導電性に仕上られている場合に対象物への浴電流が好ましくは当該把持体を介して通じる。
このために、次の特徴を有する装置が用いられる：
ａ）処理液体の収容のための容器
ａ１）対象物の電気化学的な処理のために当該容器に含まれる少なくとも１つの電極、
ａ２）その際、当該電極が、対象物を差し込み可能で縦軸と軸に平行な内壁とを備えた空所を有し、
ｂ）当該空所内で軸線方向に変位可能に配置され、対象物の差し込みのための開口を備え、所定の範囲で対象物の電気化学的な処理を阻止することが可能であるように形成された少なくとも１つの遮蔽マスク、並びに
ｃ）少なくとも１つの電源と当該電源の一方の接続極から電極への電気的接続部と他方の接続極から電極に差し込み可能な対象物への電気的接続部。
上記方法と装置とで、好ましくは乗り物のショックアブソーバー用のシリンダや例えばポペット弁シャフトのような他の棒状の部分がコーティングされうる。しかしながら、本発明は丸い棒状体の処理に限られない；他の横断面を有した対象物も処理することが可能である。各棒状体に対して、電解の個別槽は、処理されるべき面の限定のために棒状体の両端に隔離パッキンの形状をしたシール手段を有する限定された位置調整可能なマスクを備える。個別槽は、好ましくは管状に形成された空所を備えた電極を基本的に有する。この電極は浸漬浴において基本的に垂直に配置される。これによって棒状体は特に垂直なポジションで浸漬浴の中に沈められ、当該浴から再び持ち上げて取り出され、或る浴から次の浴への伴出量を最少化することができる。各棒状体はそのような個別槽に導き入れられる。管状の電極は、処理されるべき最も長い棒状体にとって必要な長さを有している。
対象物上の電気化学的に処理されるべき範囲は、対象物と遮蔽マスクの相互の相対的な軸線方向の動きによって調節される。別の可能性としては、対象物上の電気化学的に処理されるべき範囲を浸漬浴中への対象物の漬ける深さによって調節することにある。遮蔽マスクは対象物を軸線方向に部分的に取り囲むカバーとして形成される。電気化学的に処理されるべき範囲の境界の正確な確定のために、更に空所の内壁に隣接するシール手段が遮蔽マスクに備えられる。上記カバーは好ましくは管状である。マスクは軸線方向において好ましくはパッキンリング（カラー状体）の形状に形成されたシール手段で終端する。少なくとも上のパッキンリングを介して処理されるべき棒状体は同心に電極へ物品担体の置き場にまで導き入れられる。このためにシール手段は対象物の差し込みのための開口を有する。管状の電極が用いられる場合、パッキン乃至パッキンリングは円形で、上記開口は当該パッキンの中央に備えられる。遮蔽マスクは適当な手段（止め具）によって浸漬浴中に保持される。更に遮蔽マスクの軸線方向の高さ調節のための装置が備えられている。上の遮蔽マスクの他に、補助的に下の遮蔽マスクが電極に配置されうる。軸線方向での上下マスクの互いに独立した位置調整によって、処理されるべき対象物全てが取り付けられる各物品担体に対し又は多数の処理されるべき対象物が取り付けられる各物品担体列に対し、一様に棒状体での両方のコーティング境界が位置調整される。この位置調整の新しい適合は、次の物品担体又は次の物品担体列の被処理物の寸法が変更される際のみ必要である。
浴電流は物品担体を介して及び導電性把持体を介して対象物に通じる。個々の電極は個々に又は共同で浴電源の反対極につながれている。
対象物のための把持体は基本的に固定脚と可動脚並びにこれら脚に固定された挟持爪を有する。対象物は締め付け力を挟持爪に作用する手段によって把持される。
本発明に係る方法や装置によって、公知の支持枠乃至台架の欠点は回避される。例えばキャップ又は止め具の金属化のために各棒状体の寸法に対する個々のマスクは必要ない。支持枠は用いられない。物品担体からその次の物品担体への製品の入れ替えは、マスクや止め具の時間的浪費となる取り替えを行うことなく可能である。金属化されるべきパーツを設備へ供給することは、これが把持体への対象物の片側だけの導き入れに限られるので、素早く且つ簡単に実施される。この際、把持体はもはや閉じられなければならないにすぎない。このことは異なった寸法の複数の棒状体の場合にも簡単に自動化される。
処理溶液又は洗浄水が急速にしたたり落ち、棒状体の下端がマスクや止め具から解放されているので、電気化学的な処理の後、棒状体は浴から引き上げ取り出され、直ちに次の処理浴内に移されることができる。上端に小さな表面を有した把持体のみがあり、その結果、全体でも僅かな液体量のみが伴出される。
上記方法によって管電極の中心部に棒状体を位置決めすることが可能である。対置する電極内壁に対する棒状体の表面範囲全体の隔たりは全周にわたって等しい大きさである。これは一様な電気化学的処理、例えばコーティングのための前提である。それ故に棒状体はもはやメカニカルに後処理される必要がない。
固定脚と可動脚を備えた本発明に係る把持体の使用によって、著しく異なった径の複数の棒状体の処理の際に、把持体軸に対する棒状体軸の位置は変化する。個別槽へ棒状体を沈める際に把持体の位置決めを異ならせることによってこれは調整されうる。その際、普通一般にありうる棒状体の径の場合、そのありうる棒状体径の全てが十分に均等なコーティングを備えるために、２つの異なった沈下ポジションで十分である。
遮蔽マスクが個別槽内に固定して取り付けられるので、処理液体で濡れた金属製の挟持体と被処理物だけがステーションからステーションに移されることとなる。対抗電極を備えた金属製挟持体を除く他の全ての浴組み込み物には電流が流れない。これらは抵抗性プラスチック

から製造可能である。
異なる寸法の複数の対象物を電気化学的に処理することを可能とするために、シール手段の別の好適な実施態様が提案される：変化する径を備えた長く伸びた複数の対象物、例えば棒状体の処理のために、パッキンリングの形状をした２つのシール手段が互いに重ねて用いられうる。これらはそれぞれ対象物の差し込みのための１つの開口（これを通って対象物が導かれる）並びに当該開口の方へ延びる半径方向乃至放射状の切り込みを有する。その際、これら両シール手段の切り込みは互い違いに配置されている。更に異なる径を有した対象物の差し込みのための開口を有するパッキンリングの形状をした重なり合って置かれた多数のシール手段を備えることもまた可能である。棒状体のための突き刺し点でのシール手段の機械的柔軟性（フレキシビリティ）を高めるために、好ましくは厚みが上記開口の方に向かって減少するシール手段が用いられる。
遮蔽された範囲における遮蔽の更なる改善のために、対象物と電気的に結合し軸線方向におけるシール手段の向こう側で電気化学的に処理されるべきでない範囲に配置された少なくとも１つの補助金属体が備えられうる。この使用によって、対象物に焦束された電束分布が減少し、その結果、この範囲での電気化学的な処理のためのしきい値（限界値）をもはや越えない。
コーティングされるべき面の周縁での電流密度の制御のために、対象物を取り囲むカバーが更に電気化学的に処理されるべき範囲に延長されうる。
更に好適な実施態様は、孔の明いた電極を用いることにある。これによって、電気化学的な処理プロセスの目的に合致した流れとそれによる影響を達成するために、浸漬浴に含有される処理液体が当該電極の穿孔を通って対象物に送られることが可能である。
本発明の更なる説明のために次の図面が用いられる：
図１：浸漬浴設備を通る被処理物の搬送のための物品担体；
図２ａ：部分的に断面の、処理ステーションの概略側面図；
図２ｂ：部分的に断面の、処理ステーションの概略平面図；
図３：個別槽の横断面図；
図４：異なる径を有した処理すべき棒状体のためのパッキンの平面図と横断面図
図５：下方遮蔽範囲に補助的な金属製物体を備えた変形例での個別槽の横断面図。
図１に示された物品担体は、処理液体用容器上の枠キャリア２に整理されている多数部分からなる枠１を備えて構成されている。当該枠にやっとこ形の把持体（グリッパー）３が固定されている。当該把持体は固定脚４と可動脚５を備えて構成されている。可動脚は軸６で固定脚４に回転可能に支承されている。張架された圧縮バネ７を介して把持体の脚部における挟持爪８，９が押し合う。固定脚の挟持爪８は、好ましくは台形状である横断面で内側へ丸みをつけられている。可動脚の挟持爪９は、外側に丸みのあるように示された球形輪郭を有する。それで様々なシャフト径を有した棒状体１０が把持される。把持の際、棒状体はプリズム形状（柱状）の挟持爪内で正確に把持体の縦方向に向きを合わせられる。図１の描写で、棒状体は垂直に配置されている。当然ながら挟持爪８，９は入れ替えられた構成において脚部に固定されることも可能である。
棒状体は力の作用によって可動脚に把持され、また解放される。例えば矢印１１の方向においてプレスシリンダによって及ぼされる力は把持体３を広げる。物品担体での全ての把持体は公知の機械構造の手段と方法で開閉される。公知であるのでこれらは図示しない。物品担体は供給ステーションで例えば３２個の棒状体をつかむことができる。この過程並びに取り出し過程も棒状体の寸法が変わる場合にも簡単に自動化することができる。加工処理されるべき棒状体の寸法は少なくとも物品担体における各列で同じ大きさである。
搬送キャリッジを用いた浴から浴への物品担体の搬送に担持アーム１２が用いられる。枠１と枠キャリア２並びに全ての把持体部分は導電性に製作されている。枠キャリアを介して浴電流は物品担体に、それによって被処理物に、即ち棒状体１０に与えられる。大きな電流を用いる場合、支持点は確実な電流伝達のために挟み締め付けられる。この場合、枠は実用的には腐食に対する保護のためにチタンからなるカバーを備え銅から構成されている。金属化（金属被覆）の際、金属製の把持体の浴中に浸漬される下部範囲は場合によってはごく僅か金属化されうる。それ故に少なくともこの範囲で把持体は挟持爪まで絶縁層を備える。必要な場合には、挟持爪は対応する浴において化学的又は電解的に金属除去される。
図２ａや２ｂに示された処理ステーションにおいて、物品担体は物品担体取り上げ部１５に収まる。枠キャリア２と物品担体取り上げ部１５によって、物品担体は処理浴に正確に位置決めされる。処理容器１４を備えた処理浴には：
−位置変更可能な下方遮断担体１７：
−位置変更可能な上方遮断担体２５：
−個別槽２２の形成のための電極３０：
が取り付けられている。
上記下方遮断担体は、電解液交換のための穿孔１８を備えたプラスチックプレートであり側方担体１９を有している。当該担体は両側で高さ調整装置２０に支承され、当該調整装置は記号で示された駆動装置２１によって限定して動かされる。上記下方遮断担体上に、各個別槽２２のためそれぞれ１つの管状の不導電性マスク２３がある。これはまた上方で、同心孔を有した弾力性のあるパッキン（パッキンリング）２４で閉じられている。上記孔を通って、電気化学的に処理されるべきでない棒状体の下部分が突き出る。
上記上方遮断担体は、上方の管状マスク２６全てを支えるプラスチックプレート１３を有する。同時にこのプレートは普通高温の浴を覆っている。アグレッシブな蒸気の漏れはこれによって著しく減少する。上記マスクは下方に向かってそれぞれ１つの弾性パッキン（パッキンリング）２７で閉じられている。当該パッキンにおける同心孔を通って、処理されるべき棒状体は個別槽２２に突き出る。上方の遮断担体は両側で高さ調整装置２８に支承され、当該調整装置は記号で示された駆動装置２９によって限定して動かされる。
処理浴１６において各個別槽２２に対してそれぞれ１つの管状電極３０が固定して取り付けられている。当該電極は電極組み込み体３１に導電的に固定される。電極組み込み体は、物品担体が収まる際に処理されるべき棒状体が同心に管状電極３０に位置決めされるように正しい位置に合わせられる。
設備搬送装置及び物品担体を用いて、処理されるべき棒状体１０は個別槽２２に運ばれ、そこで正確にｘ軸、ｙ軸、ｚ軸に位置決めされる。棒状体の電気化学的に処理されるべき範囲は各個別槽において上下にマスク２３，２６並びにパッキン２４，２７によって限定される。当該限定乃至境界の位置は各物品担体に、物品担体での列に又は物品担体全体に対して固有に調節される。高さ調整装置２０，２８を用いて、物品担体当たりの上記限定は個々に自動的に調節される。物品担体での列当たりで異なった長さの棒状体が処理されるようになっている場合、各列に対する限定が個々に調整される。調節のための予定値は物品担体の供給の際に浸漬浴設備の制御系に伝えられる。細かい段階を有する調整装置２０，２８によって上下の遮断担体の高さはこの予定値に基づいて調節される。高さ実際値は設備から制御系に伝えられる。この装置は、浴容器又は物品担体を変更する必要なしに、浴容器中で非常に異なる寸法を有する複数の棒状体の的確で局部的な処理を可能とする。浴通電の極性は図２ａ及び２ｂにおいて電気化学的な金属化のためにもたらされる。挟持体（クランプ）に呈された極性は電気化学的なエッチング法に適用される。
図２ｂに処理ステーションが平面図において物品担体なしで示される。物品担体の唯一のパーツとして、棒状体１０、把持体の挟持爪８，９及び脚４，５が描かれている。図の左側では、電極上、電極組み込み体３１上並びに下方マスク２３及び下方パッキン上の眺望を与えるために、上方遮断担体２５が示されていない。スケッチ的理由から簡略化して示された高さ調整のための個別駆動装置Ｍ１，Ｍ２は遮断担体の支持点全てに対する駆動毎によっても実現可能である。平行な高さ調整のために回転軸や歯車のような駆動要素が考慮される。遮断担体の実際の位置は不図示の経路配信機によって制御系に伝えられる。それ故にこの制御系は遮断担体の各々の予め決められた位置にねらいをつけた状態で使い始められる。遮断担体１７，２５の夫々正しい位置は浴容器１４中に物品担体を置かれる前に或いはその後にも使い始められうる。
図３に個別槽２２の詳細が示される。処理されるべき棒状体１０はふつう部分的にネジ部を備え複数の締め付けられた段部３３を有する。挟持爪８，９は当該段部３３で棒状体を把持する。挟持爪９、即ち半シリンダを通して棒状体は一点で接触され、厳密な位置合わせのためにプリズム形状の挟持爪８に押し込められる。両方の挟持爪は摩耗し難く耐食性で良伝導性の材料からなっている。挟持爪が把持体の脚に交換可能に固定されているのが目的に適っている。電極３０に配置されている管形状のマスク２３，２６は高さを位置調整可能である。当該マスクは電極と同心に配置されている。
棒状体に対する覆い、ここのケースではマスク管は、処理スペース３４に向く側で上方に延長部３５を、下方に延長部３６を備えている。これら延長部は、パッキン２４，２７から形成される境界個所に向かって電流密度増加乃至減少が発生しないように、処理されるべき表面の端部をマスクする。これら延長部なしでは、例えば電解金属化の際に電流密度増加が、それ故に層厚増加が発生する（いわゆる骨効果）。これら延長部はシリンダ状の管延長部に限定されない。むしろ、これら延長部は個別槽での適合のために他の形状も示しうる。例えば両方向に漏斗形状のマスク終端、即ち、引っ込んだ或いは開いた漏斗もまた適している。更に延長部はまた裂け目を備えることも可能である。
漏斗形状のマスク終端の効果は、処理されるべき棒状体がパッキン２４，２７を貫いて導かれている場合、既に当該パッキンによっても達成されている（図３）。その際、上方のマスク又は下方のマスクが棒状体の差し込み後に一部侵入方向に動かされることで、上下等しい、即ち、棒状体の処理部分の方に向いた又は当該部分から離れるように向いた形状が達成可能である。図５に下方への棒状体の動きによって達成されるそのようなパッキンの反りが示される。上方のマスク２６が棒状体の差し込み後に後から補足的に再び一部下方へ動かされる場合、パッキン２７はひっくり返され、その結果、下にあるパッキン２４の場合のように処理スペース３４の方に向いたテント状のパッキン形状が設定される。
処理スペース３４の範囲外で上方に零電界（フィールドフリーな乃至ゼロフィールドの）空間３８が、下方に零電界（フィールドフリーな乃至ゼロフィールドの）空間３９がある。これらの空間では、規定通りに電気化学的な処理が起こらない。パッキン２４，２７は緊密に棒状体１０を取り囲む。これらは好ましくは耐摩耗性で耐食性である弾性材料からなる。例えばＦＰＭ（フッ素／生ゴム-プラスチック）のようなプラスチックからなる箔が適する。パッキンは境界個所３７で最も小さな棒状体の径よりも大きくない丸い開口を有する。これらパッキンは、開口がマスク中央にあるように管に固定される。許容差の均一化のためにパッキンはまた管状マスクに浮遊して固定可能である。パッキンは、棒状体１０の軸線とマスク２３，２６の軸線とが一直線に並んでいない場合にも、棒状体に緊密にくっつく。
好ましい実施態様において、パッキンは多層に羽根を付けられて組み立てられる。これは境界個所３７での大きな径相違を有した複数の棒状体の処理を可能にする。それで設備においてパッキンの長い耐用年数で非常に異なる棒径を有した複数の棒状体も製造可能である。図４に、そのようなパッキンが示されている。重なり（Lagen）の個々は、パッキン箔の切り込み４２が他の箔によって覆われるように互い違いにずれて配置されている。同じパッキン箔は他の重なりにも適用される。上記重なりは中央開口４０の上下に段階を付けられた径を有する場合も有利である。この場合、境界個所３７はパッキンの最小限の摩耗の場合に特に正確に調整されうる。上記重なりはパッキン止め具４１によって把持される。当該止め具は安定して又は浮遊してマスクに取り付けられる。
パッキン２４，２７の羽根を付けた形状の代わりに、当該パッキンは、半径方向でのその厚みが外から中心へと減少するように形を整えられることも可能である。当該厚みは図５に示されるように不変でもよいし、段階をつけて減少してもよい。これは棒状体の貫通範囲におけるパッキンが非常にフレキシブルであるにもかかわらず外径の範囲におけるパッキンが非常に形状安定であるという利点を有する。これによって入り込んだ棒状体に殆ど抵抗が与えられない。それにもかかわらず零電界な空間３８，３９に対するシールは非常に確実である。それ故に多くの被処理物形状にあって確かなシールを保証するために処理されるべき表面の各境界個所で１つのパッキンで十分である。
更なる実施形態においてパッキンは不導電性ブラシから構成される。当該ブラシはパッキン止め具に固定され、パッキン中心に対して半径方向を指し示している。緊密な剛毛が植毛されている（Beborstung）場合、これをもって確実なマスキングと長い耐用期間が達成される。
上述されたやり方によって零電界な空間３８，３９にとっての要求が基本的に満たされるにもかかわらず、例えば羽根を付けたパッキンの使用の場合又は棒状体の軸線とマスク２３，２６の軸線の間で許容誤差が大きすぎる場合、電束が処理空間３４から広い零電界空間に貫通することが可能である。そこから棒状体のコーティングされるべきでない端部領域に電気化学的処理、例えば金属析出に対するしきい値より低い電流密度しか生じないようにこれらの空間における電束密度が小さい場合、電気化学的処理が行われない。しかしながらしきい値を越えるほどこれらの空間における電束密度が大きい場合、処理されるべきでない範囲が電気化学的に処理される。例えば金属が析出する。もっとも、生じる層は処理空間の範囲で析出した層よりも遥かに薄い。それでもなお、その除去のために追加的な望ましくない処理ステップが必要である。
上方の広い零電界空間３８において、挟持爪８，９の付加的金属面が棒状体での電流密度の限定に寄与するので、金属析出を生じる電流密度のしきい値を達成しない一方で、下方空間３９ではしきい値を容易に越えることができる。これを回避するために、本発明の更なる実施形態において、この空間３９にある金属面（棒状体のようにそれ自体に電位がある）の拡大が予定される。
そのために、図５に示されるように、空間３９の中央に金属製の物体４４が配置される。これは軸線方向において自由に動くことができる。このために当該物体は、マスク２３内に案内されている絶縁材料からなる保持要素４５に固定されている。当該保持要素４５は浮体として形成されて液体中で上方へ押圧されるか、保持要素と下方遮断担体１７の間に配置されたバネ４６によって上方へずらされるようにされることが可能である。両方のやり方において、個別槽２２に棒状体がないときに、金属製の物体４４が下方パッキン２４に密接している。棒状体を個別槽内に、そして空間３９に沈める際、棒状体は金属製の物体に電気的に接触し、当該物体が棒状体と同じ電位を備えるようになる。
電極３０は好ましくは不溶性の電極として製作される。当該電極は例えば孔の明いた管として形成され、それで処理空間３４における良好な電解液交換が行われうる。例えば電極を形成するエキスパンドメタルグリッド（格子）が適する。間隙４３（図３）を介して別の電解液交換が行われる。マスク２３，２６の径と電極の内径が等しい大きさで当該マスクが電極としっかり結合している場合、上記間隙４３はもはや考慮されない。この場合、電極はマスクの位置調整と共に伸縮自在に位置調整可能である。処理空間３４での電解液はこの場合においてもっぱら電極穿孔を介してのみ交換される。電極の表面は化学的に又は電気化学的に耐性がなければならない。プラチナ又は酸化物との混合物からの表面コーティングは電極の長い寿命を達成するように安定している。
電極は電極組み込み体と導電性に結合している。この組み込み体を介して電源は全ての電極に共通してつながる。特に正確な処理のため、あるいは個別の処理のために、夫々の電極に個々の浴電源が割り当てられるようになっていてもよい。この場合、電極は電極組み込み体に電気絶縁されて固定され、絶縁ケーブルでそれぞれの電源と結合される。特別な場合、電極を可溶性とすることもできる。
開示された特徴の全て並びに開示された特徴の組み合わせは、これらが公知として明文をもって示されていない限り、本発明の対象である。
関係符号リスト
１ 枠
２ 枠キャリア
３ 把持体
４ 固定脚
５ 可動脚
６ 軸
７ 圧縮バネ
８ 内側に丸みをつけられた挟持爪
９ 外側に丸みをつけられた挟持爪
１０ 棒状体（被処理物）
１１ 力方向のための矢印
１２ 担持アーム
１３ プラスチックプレート
１４ 浴容器
１５ 物品担体取り上げ部
１６ 処理浴
１７ 下方遮断担体
１８ 穿孔
１９ 担持体
２０ 下方の高さ調整装置
２１ 駆動装置 Ｍ２
２２ 個別槽
２３ 下方の管状マスク
２４ 下方のパッキン
２５ 上方遮断担体
２６ 上方の管状マスク
２７ 上方のパッキン
２８ 上方の高さ調整装置
２９ 駆動装置 Ｍ１
３０ 電極
３１ 電極組み込み体
３２ 容器周縁
３３ 段部
３４ 処理空間
３５ 上方延長部
３６ 下方延長部
３７ 境界個所
３８ 上方の零電界空間
３９ 下方の零電界空間
４０ 中央開口
４１ パッキン止め具
４２ 切り込み
４３ 間隙
４４ 金属製物体
４５ 保持要素
４６ バネ
４７ 浴の液面

Claims (19)

1. 棒状の対象物を電気化学的に処理するための方法にして、
   ａ）少なくとも１つの対象物（１０）を端部で把持体（３）を用いて掴まえること；
   ｂ）把持体によって保持された対象物を、浸漬浴内に配置された電極（３０）における縦軸を備え、かつ当該軸に平行な内壁を有した空所へ、同心となるように軸線方向で移すこと；
   ｃ）そして上記対象物は、対象物の電気化学的に処理されるべき範囲が上記内壁と向き合い電気化学的に処理されるべきでない範囲が上記電極から遮蔽されるように、軸線方向に変位可能で孔の明いた少なくとも１つの遮蔽マスク（２３；２６）を貫いて導かれること；
   ｄ）上記対象物を電源の一方の極に電気的に接続し上記電極を電源の他方の極に電気的に接続することによって、陽極性乃至陰極性の浴電流を上記対象物に供給すること
   の方法ステップを含んでいる方法。
2. 管状に形成されたことにより内部に空所を備えた電極（１０）が浸漬浴（１４）において垂直に配置されることを特徴とする請求項１に係る方法。
3. 上記対象物（１０）上の電気化学的に処理されるべき範囲が、対象物と遮蔽マスク（２３；２６）の互いの相対的な軸線方向の動きによって調節されることを特徴とする請求項１又は２に係る方法。
4. 上記対象物（１０）上の電気化学的に処理されるべき範囲が、対象物の浸漬浴（１４）への漬け深さによって調節されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に係る方法。
5. 浸漬浴（１４）中に、電極（３０）における穿孔を介して対象物（１０）に送られる処理液体が含まれていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に係る方法。
6. 棒状の対象物を電気化学的に処理するための装置にして、
   ａ）処理液体の収容のための容器（１４）と、
   ａ１）対象物（１０）の電気化学的な処理のために当該容器内に含まれた少なくとも１つの電極（３０）と、
   ａ２）当該電極に備えられ、縦軸と、当該軸に平行な内壁を備えた、上記対象物が導入される空所と、
   ｂ）当該空所の内部で軸線方向に変位可能に配置され、上記対象物の導入のための開口（４０）を備え、対象物の電気化学的な処理を所定の範囲で阻止することが可能なように形成された少なくとも１つの遮蔽マスク（２３；２６）と、
   ｃ）少なくとも１つの電源と、当該電源の一方の接続極から上記電極への及び他方の接続極から電極に導入された対象物への電気接続部とを有する装置。
7. 上記遮蔽マスク（２３；２６）が、上記対象物（１０）を軸線方向に部分的に取り囲むカバーとして形成されていることを特徴とする請求項６に係る装置。
8. 電気化学的に処理されるべき範囲の境界の確立のための、空所の内壁に隣接する遮蔽マスク（２３；２６）でのシール手段（２４；２７）を特徴とする請求項６と７のいずれか一項に係る装置。
9. 筒状の空所を特徴とする請求項６から８のいずれか一項に係る装置。
10. 上記シール手段（２４；２７）が対象物（１０）の導入のための開口（４０）を有することを特徴とする請求項８と９のいずれか一項に係る装置。
11. 第１のシール手段（２４；２７）上に別のシール手段があり、両方のシール手段（２４；２７）が対象物の導入のためのそれぞれ１つの開口（４０）と当該開口の方へ延びる放射状切り込み（４２）とを有し、両方のシール手段（２４；２７）の切り込み（４２）は互いにずれて配置されていることを特徴とする請求項８から１０のいずれか一項に係る装置。
12. 様々な径の開口（４０）を有し重なっている多数のシール手段（２４；２７）を特徴とする請求項６から９のいずれか一項に係る装置。
13. 開口に向かって減少する厚みを有するシール手段（２４；２７）を特徴とする請求項１０から１２のいずれか一項に係る装置。
14. 上記対象物（１０）と電気的に接続し軸線方向でシール手段（２４；２７）の向こう側で電気化学的に処理されるべきでない範囲に配置された少なくとも１つの補助金属体（４４）を特徴とする請求項６から１３のいずれか一項に係る装置。
15. 上記対象物（１０）を取り囲むカバー（２３；２６）の電気化学的に処理されるべき範囲（３４）への延長部（３５；３６）を特徴とする請求項７から１４のいずれか一項に係る装置。
16. 遮蔽マスク（２３；２６）のための止め具（１３；１７）と遮蔽マスクの軸線方向高さ調整のための装置（２０；２８）とを特徴とする請求項６から１５のいずれか一項に係る装置。
17. 固定脚（４）と可動脚（５）とから形成された把持体（３）並びにこれら脚に固定された挟持爪（８；９）を特徴とする請求項６から１５のいずれか一項に係る装置。
18. 上記挟持爪（８；９）に閉鎖力を作用する手段（５）を特徴とする請求項１７に係る装置。
19. 孔の明いた電極（３０）を特徴とする請求項６から１８のいずれか一項に係る装置。

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