JP4879080B2 - 電子部品用めっき治具 - Google Patents

Description

本発明は、電子部品をめっきする際に用いられるめっき治具に関する。

図８は、例えば水晶振動子等に用いられる電子部品６１（気密端子）の断面図である。電子部品６１は、金属製の円筒部材６２と、円筒部材６２内にガラス６３を介して気密に封着された複数のリード６４とを有している。

従来、前記のように複数のリード６４を有する電子部品６１をめっきする場合、リード６４のアウターリード部６４ａの外方端を溶融状態の導電材に浸漬して、アウターリード部６４ａの外方端間に導電材６５を形成し、アウターリード部６４ａの外方端間を導電材６５で固着短絡する。

その後、図９に示すように、電子部品６１を六角形筒状のバレル６７内に導入し、バレルめっき法によって電子部品６１にニッケルめっき或いは金めっき等の機能めっきを施す。尚、前記バレルめっき法とは、バレル６７内に電子部品６１と共に球状の給電体６８を多数投入し、バレル６７をめっき浴槽６９内のめっき液７０に浸漬し、バレル６７の軸方向を中心軸としてバレル６７を回転させながら通電し、電子部品６１へめっきを施すものである。

これによると、アウターリード部６４ａの外方端間が導電材６５で固着短絡されているため、バレル６７が回転している際、電子部品６１のリード６４間に別の電子部品６１のリード６４が嵌まり込み難くなる。これにより、バレル６７内の電子部品６１のリード６４同士が絡み合うことは防止され、リード６４同士がめっき層によって付着してしまうといった不良が発生し難くなる。また、リード６４が導電材６５によって補強され、リード６４の変形不具合を防止することができる。さらに、ガラス６３で絶縁されているリード６４同士のめっき皮膜厚のばらつきが低減された。

尚、前記のような電子部品６１のめっきに関する内容は下記特許文献１に記載されている。
特開２００１−２６７１９０号公報

しかしながら、前記従来形式では、電子部品６１をめっきした後、アウターリード部６４ａを切断して導電材６５を除去する必要があるため、めっき後の処理に手間を要するといった問題がある。また、電子部品６１を構成する部材とは別に導電材６５が必要となり、導電材６５にもめっきが施されてしまうため、効率が悪くコストがアップするといった問題がある。また、バレル６７の回転により電子部品６１が攪拌され、電子部品６１同士が接触して電子部品６１の表面に傷が付いたり電子部品６１が変形するといった問題がある。

本発明は、めっき後の処理の手間が軽減され、めっき時に電子部品の表面が傷付いたり電子部品が変形するのを防止することができるめっき治具を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本第１発明は、電子部品をめっきする際に使用されるめっき治具であって、
電極板に設けられた負電極と、電極板と負電極との間に介在する弾性部材と、電子部品を負電極側に保持する保持手段とが備えられ、
負電極は、柔軟性を有した薄い本体部と、本体部の第一主面に形成された導電層と、本体部の第一主面の背面に位置する第二主面に形成された粘着層とを有し、
弾性部材は、柔軟性を有しており、且つ、負電極の粘着層に取り付けられているとともに電極板に保持されているものである。

これによると、保持手段により電子部品を負電極に接触させた状態でめっき治具に保持する。この際、負電極と弾性部材とは柔軟性を有しているため、表面に凹凸がある電子部品であっても、凹凸に応じて負電極が変形して沈み込み、弾性部材が変形して負電極の沈み込みを吸収する。これにより、電子部品の凹凸が吸収され、電子部品が確実且つ安定して負電極に接触する。

また、このようなめっき治具を用いることによって、従来のように個々の電子部品に導電材を設ける必要は無く、したがって、めっき後に導電材を除去する手間を省くことができる。これにより、めっき後の処理の手間が軽減される。

また、めっき時において、電子部品同士が接触することは無く、これにより、電子部品の表面が傷付いたり電子部品が変形するのを防止することができる。
本第２発明は、負電極の導電層の表面を被覆するマスクが設けられ、
マスクには、導電層の表面が露出する開口部が形成されており、
開口部を通して、導電層の表面と電子部品とが接触するものである。

これによると、導電層の表面において、マスクで覆われた部分はめっきが施されないため、不要な箇所のめっきが減少し、コストの無駄を低減することができる。
本第３発明は、保持手段は電子部品を負電極側に吸着する吸着体であるものである。

これによると、電子部品を吸着体で負電極側に吸着することにより、電子部品が負電極に接触した状態でめっき治具に保持される。これにより、電子部品が確実且つ安定して負電極に接触する。

本第４発明は、電子部品はリードを有しており、導電層の表面とリードの先端とが接触するものである。
これによると、電子部品をめっき治具上に載置し、リードを負電極に接触させる。

以上のように本発明によると、電子部品が確実且つ安定して負電極に接触するため、電気の通電が安定し、高品質なめっきを得る事が可能となる。また、従来のようにめっき後に導電材を除去する手間を省くことができ、これにより、めっき後の処理の手間が軽減される。また、めっき時において、電子部品同士が接触することは無く、電子部品の表面が傷付いたり電子部品が変形するのを防止することができる。さらに、不要なめっきが減少し、コストの無駄を低減することができる。

以下、本発明における実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
先ず、実施の形態１について図１〜図４を参照しながら説明する。図１は本発明の電子部品用めっき治具に電子部品を吸着保持した状態を示す断面図であり、図２はめっき治具の構成を示す分解斜視図である。

図１，図２に示すように、１０は電子部品１をめっきする際に使用されるめっき治具である。電子部品１は、部品本体１ａと、部品本体１ａに設けられた複数本のリード１ｂとを有している。尚、部品本体１ａとリード１ｂとは磁性体（金属等）からなるものである。

めっき治具１０には、負電極板１１と、負電極板１１上に設けられた負電極１２と、負電極板１１と負電極１２との間に介在するクッション材１３（弾性部材の一例）と、個々の電子部品１を磁力によって負電極１２側に吸着して保持する複数のマグネット２１（保持手段の一例、吸着体の一例）とが備えられている。

負電極１２は導電性を有する柔軟性材料からなる。例えば図３に示すように、負電極１２には、柔軟性を有した薄いウレタンフィルム１５（本体部の一例）と、ウレタンフィルム１５の表裏一方の面（第一主面の一例）に設けられた導電性を有する銀ペースト層１６（導電層の一例）と、背面（第二主面の一例）に設けられた粘着剤層１７（粘着層の一例）とからなる三層構造の導電性フィルムが好適である。

また、負電極１２は銀ペースト層１６とめっき電源のマイナス極とで電気的に通電を確保するようにリード線等（図示せず）を用いて接続されている。
クッション材１３は、柔軟性を有する弾性部材であり、特に酸およびアルカリなどの耐薬品性にすぐれた材質で形成されている。このような材質としては、例えば、シリコーンゴム、シリコーンゲルなどが挙げられ、シリコーン素材を主成分としてつくられる硬度（針入度）１００、厚み０．５ｍｍ程度のゲルが好適である。尚、クッション材１３の厚みや硬度などは電子部品１の形態に合わせて適宜選択すればよい。

負電極板１１は耐食性に優れる部材からなり、図２に示すように、負電極板１１の表面（上面）側には凹部１９が形成されている。前記クッション材１３は凹部１９に嵌め込まれて収納（保持）されている。尚、凹部１９の深さはクッション材１３の厚さと同一にすることが望ましい。クッション材１３を負電極板１１の凹部１９に収納し、クッション材１３の表面に、前記負電極１２の粘着剤層１７を貼着することにより、粘着剤層１７の外周縁が負電極板１１の表面（上面）の外周縁に貼着し、クッション材１３が負電極板１１の凹部１９内の底面と負電極１２の粘着剤層１７との間に挟まれて固定される。また、前記各マグネット２１は負電極板１１の内部に埋め込まれている。

負電極１２には、銀ペースト層１６の表面を被覆するマスク２８が設けられている。マスク２８には、銀ペースト層１６の表面が露出する開口部２９が複数形成されている。尚、マスク２８は、耐薬品性に優れたフッ素樹脂フィルムからなり、接着剤等によって銀ペースト層１６の表面に貼り付けられている。

図４は、前記めっき治具１０を備えためっき装置５を示している、このめっき装置５は、めっき液を入れためっき槽６と、めっき治具１０をめっき槽６に対して昇降させる昇降装置７とで構成されている。尚、めっき槽６には正電極板（図示せず）が設けられている。また、図４の仮想線で示すように、昇降装置７でめっき治具１０を下降させることにより、めっき治具１０がめっき槽６内のめっき液に浸漬され、図４の実線で示すように、めっき治具１０を上昇させることにより、めっき治具１０がめっき槽６の上方へ引き上げられる。

以下、上記構成における作用を説明する。
図１に示すように、個々の電子部品１のリード１ｂを各マグネット２１で負電極１２側に吸着することにより、リード１ｂの先端がマスク２８の開口部２９を通して負電極１２の銀ペースト層１６に接触した状態で各電子部品１がめっき治具１０に保持される。その後、図４の仮想線で示すように、昇降装置７でめっき治具１０を下降させ、めっき治具１０をめっき槽６内のめっき液に浸漬し、めっきを行う。

この際、負電極１２とクッション材１３とは柔軟性を有しているため、各リード１ｂの先端長さにばらつきがあっても、図１に示すように、各リード１ｂの先端長さに応じて負電極１２が変形して沈み込み、クッション材１３が変形して負電極１２の沈み込みを吸収する。

これにより、各リード１ｂの先端長さのばらつきが吸収され、各電子部品１が確実且つ安定して負電極１２に接触し、めっき電源からの電流が負電極１２を介して各電子部品１に流れ、均一なめっき品質を得ることができる。

また、このようなめっき治具１０を用いることによって、従来のように個々の電子部品６１に導電材６５（図８参照）を設ける必要は無く、したがって、めっき後に導電材６５を除去する手間を省くことができる。これにより、めっき後の処理の手間が軽減される。

また、図１に示すように、めっき時において、電子部品１同士が接触することは無く、これにより、電子部品１の表面が傷付いたり電子部品１が変形するのを防止することができる。また、銀ペースト層１６の上面において、マスク２８で覆われた部分はめっきが施されないため、不要な箇所のめっきが減少し、コストの無駄を低減することができる。特に、高価な貴金属材料を用いてめっき皮膜を形成する場合、大幅なコストダウンを実現することができる。

尚、前記実施の形態１では、負電極１２の一例として、図３に示すようにウレタンフィルム１５と銀ペースト層１６と粘着剤層１７との三層構造からなる導電性フィルムを用いたが、負電極１２の別の例として、ポリエステル布にめっき（銅とニッケルのめっき）を施した導電性布（導電層の一例）と、導電性布の背面に設けられた粘着剤層（粘着層の一例）との二層構造にしてもよい。

（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。
クッション材１３の柔軟性を高めることによってクッション材１３自体でその形状が維持できない場合、図５に示すように、クッション材１３の背面に、クッション材１３に比べて硬度が高い補強板２６を貼着する。尚、補強板２６の材質には、耐薬品性に優れたポリカーボネイト樹脂等が挙げられる。

これによると、クッション材１３の形状を維持することができる。
（実施の形態３）
次に、実施の形態３について説明する。

図６，図７に示すように、複数の電子部品１を搬送する搬送装置（図示せず）に、複数の電子部品１をめっき治具１０に一括して脱着させるためのキャリア３２が設けられている。キャリア３２は、板状の部材であり、複数の貫通孔３３が形成され、めっき治具１０に対して昇降自在に構成されている。

これによると、図６に示すように、めっき治具１０に対してキャリア３２を上昇させた状態で、個々の電子部品１のリード１ｂを貫通孔３３に挿通し、各電子部品１の部品本体１ａをキャリア３２上に載置する。その後、図７に示すように、めっき治具１０に対してキャリア３２を下降させることにより、各リード１ｂが一斉に各マグネット２１で吸着されて負電極１２に接触した状態でめっき治具１０に保持される。この状態でめっきを行った後、図６に示すように、キャリア３２を上昇させることにより、各リード１ｂを一斉に負電極１２から離脱させることができる。

前記各実施の形態では、リード１ｂを有する電子部品１を挙げたが、リード１ｂを持たない電子部品であってもよい。

本発明は、電子部品をめっきする際に用いられるめっき治具であり、特に、複数本のリードを有する電子部品に適している。

本発明の実施の形態１におけるめっき治具の拡大断面図であり、電子部品を吸着保持した状態を示す。 同、めっき治具の分解斜視図である。 同、めっき治具の負電極の拡大断面図である。 同、めっき治具を備えためっき装置の図である。 本発明の実施の形態２におけるめっき治具のクッション材の拡大断面図である。 本発明の実施の形態３におけるめっき治具の拡大断面図であり、キャリアを上昇させた状態を示す。 同、めっき治具の拡大断面図であり、キャリアを下降させた状態を示す。 従来の電子部品の図である。 従来の電子部品をめっきする方法を示す図である。

符号の説明

１ 電子部品
１ｂ リード
１０ めっき治具
１１ 負電極板
１２ 負電極
１３ クッション材（弾性部材）
１５ ウレタンフィルム（本体部）
１６ 銀ペースト層（導電層）
１７ 粘着剤層（粘着層）
２１ マグネット（保持手段、吸着体）
２８ マスク
２９ 開口部

Claims (4)

1. 電子部品をめっきする際に使用されるめっき治具であって、
   電極板に設けられた負電極と、電極板と負電極との間に介在する弾性部材と、電子部品を負電極側に保持する保持手段とが備えられ、
   負電極は、柔軟性を有した薄い本体部と、本体部の第一主面に形成された導電層と、本体部の第一主面の背面に位置する第二主面に形成された粘着層とを有し、
   弾性部材は、柔軟性を有しており、且つ、負電極の粘着層に取り付けられているとともに電極板に保持されていることを特徴とする電子部品用めっき治具。
2. 負電極の導電層の表面を被覆するマスクが設けられ、
   マスクには、導電層の表面が露出する開口部が形成されており、
   開口部を通して、導電層の表面と電子部品とが接触することを特徴とする請求項１記載の電子部品用めっき治具。
3. 保持手段は電子部品を負電極側に吸着する吸着体であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電子部品用めっき治具。
4. 電子部品はリードを有しており、
   導電層の表面とリードの先端とが接触することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電子部品用めっき治具。

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