JPH0348280B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の分野 この発明は、例えば、プリント配線基板いわゆ
るPCB上に実装されて電気部品としての抵抗や
コンデンサとして用いられるジルコニア等のセラ
ミツク製部品素材の表面に電気メツキもしくは無
電解メツキにより所定のメツキ層を形成するよう
なバレルメツキ装置に関する。

(ロ) 従来技術 従来、上述例のバレルメツキ装置としては、例
えば、次の如き構造の装置がある。

すなわち、所定間隔を隔てて対向配置した一対
の立設板を設け、これら一対の立設板相互間に、
交流モータで回転駆動される六角筒状のバレルを
軸架すると共に、この筒状バレルは、左右両端の
盲状端面板の間に筒状バレル壁を張架し、この筒
状バレル壁の全体を多孔板で形成した部分浸漬形
の水平バレルメツキ装置である。

上述のバレルメツキ装置を用いて例えば前述の
ジルコニア（ZrO₂）等のセラミツク製部品素材
（以下単にパーツと略記する）の表面に電気メツ
キを行なう場合、上述のパーツ表面に予め無電解
メツキによりニツケル表層を形成し、このニツケ
ル表層が形成された複数のパーツを、上述の筒状
バレル内に収納させて電気メツキを行なうが、従
来のバレルメツキ装置では筒状バレルの回転によ
る消極的な撹拌のみであるから、パーツの撹拌が
比較的不充分となり、メツキ厚のばらつきやメツ
キの接着不良が生じやすい問題点を有していた。

(ハ) 発明の目的 この発明は、パーツを積極的に撹拌処理する特
異な構成により、パーツの充分な撹拌を得ること
ができて、メツキの膜厚が均一で、しかも接着不
良のない良好なメツキを施すことができ、またメ
ツキするパーツの質量と大きさに応じてバレルの
回転抵抗を少なくしながらより一層良好な撹拌効
果を得ることができるバレルメツキ装置の提供を
目的とする。

(ニ) 発明の構成 この発明の主たる構成は、隔間配置した一対の
立設板間に水平固定棒を中心として回転する筒状
バレルを軸支し、該筒状バレル内の前記水平固定
棒には下方に向けてそれぞれ下端に撹拌球を設け
た複数本の撹拌棒を取付け、前記撹拌棒は筒状バ
レルの両端面板側で最も長く、中央部に至る程短
く形成して、各撹拌棒下端の撹拌球を中央部では
高く両側部では低く仮想放物線上に配置したバレ
ルメツキ装置であることを特徴とする。

(ホ) 発明の作用 この発明によれば、上述の筒状バレルの回転時
に、同バレル内のパーツは非回動の各撹拌棒と、
その下端に設けられ、全体として仮想放物線上に
配置された撹拌球によつて、放物線上の撹拌軌跡
に沿つて積極的且つ良好に撹拌処理される。

このためパーツは筒状バレルの回転による消極
的撹拌と、上述の撹拌棒と撹拌球による積極的撹
拌との相乗効果により、効率良く撹拌される。

(ヘ) 発明の効果 この結果、本発明のバレルメツキ装置において
は、パーツの均一な撹拌を極め良好に行うことが
できで、メツキの膜厚が均一で、しかも接着不良
のない良好なメツキを施すことができる効果があ
る。

特に、各撹拌球を、中央部では高く両側部では
低い仮想放物線上に配置することにより、上述の
パーツを放物線上の撹拌軌跡に沿つて良好に撹拌
することができる。

また、特許請求の範囲第２項記載のように、撹
拌球を筒状バレルの回転方向側へ所定角度傾斜さ
せたバレルメツキ装置においては、メツキするパ
ーツの質量と大きさに応じてバレルの回転にとも
なう撹拌抵抗を少なくし、良好な撹拌作用を得る
ことができる。

さらに、特許請求の範囲第３項記載の発明で
は、メツキするパーツの大きさに応じて、寸法が
小さく質量の大きいパーツや面接触するパーツで
は、撹拌棒の傾斜角度を小さくし、また、比較的
寸法が大きく軽量のパーツでは、その傾斜角度を
大きくしてバレルの回転抵抗を少なくしながら良
好なメツキを施すことができる。

そして特許請求の範囲第４項記載の発明では、
撹拌棒を細いものや短かいものに交換することに
より、比較的大きなパーツのメツキから、小さな
パーツのメツキまであらゆるパーツのメツキにも
適用できる。

(ト) 発明の実施例 この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述
する。

図面は部分浸漬形の水平バレルメツキ装置を示
し、第１図、第２図において、所定の間隔を隔て
て立設配置した一対の立設板１，２を設け、これ
ら各立設板１，２の上部中央相互間と、下部コー
ナ相互間とを複数のステー３…で連結している。

また上述の一対の立設板１，２間の下部には六
角形の筒状バレル４を可回動に軸支する一方、こ
の筒状バレル４の上方において上述の立設板１，
２間には２本の取付けピン５，５を介して機台と
してのモータベース６を水平に張架している。

そして、このモータベース６上には調速装置
（図示せず）を備えた直流ギヤードモータ７を取
付けると共に、この直流ギヤードモータ７の回転
軸８に原動ギヤ９を嵌合している。

一方、前述の筒状バレル４の後述する端面板１
３外周に一体形成したリングギヤ１０と、上述の
原動ギヤ９との間には、一方の立設板１に軸支さ
せた２つのアイドルギヤ１１，１２を介設し、直
流ギヤードモータ７の駆動時に各ギヤ９，１１，
１２，１０を介して上述の筒状バレル４をメツキ
液Ａ中において第４図の矢印方向（同図の時計方
向）に回転すべく構成している。

上述の筒状バレル４は第２図、第３図に示すよ
うに、左右両端の端面板１３，１４間に筒状バレ
ル壁１５を張架している。

この筒状バレル壁１５は六角形の稜線に沿つて
配設した横棧１６…と、メツキ液Ａの流入、流出
が可能な所定メツシユの多孔板１７とを備え、こ
のバレル壁１５における１辺にはパーツ出し入れ
用の蓋を着脱可能に取付けるが、この蓋の着脱構
造は周知であるから、その図示を省略している。

また、上述の筒状バレル４はベアリング１８，
１８を介して前述の一対の立設板１，２間に軸架
する一方、この筒状バレル４の軸方向中心には、
耐熱塩化ビニルパイプ等の被覆材１９で被覆され
た水平固定棒としての黄銅製のバレル電極２０を
挿通し、このバレル電極２０両端をナツト２１，
２１で上述の立設板１，２に非回動に固定してい
る。

さらに、他方の立設板２の背面には負電極板２
２（いわゆるカソード）を取付け、この負電極板
２２の下端を上述のバレル電極２０に電気接続す
ると共に、この負電極板２２を絶縁カバー２３で
被覆している。

さらにまた、一方の立設板２の外方に突出した
バレル電極２０は、耐熱合成樹脂製の絶縁キヤツ
プ２４で被覆している。

ところで、前述のバレル電極２０には、被メツ
キ物としてのパーツを撹拌処理する非回動のアジ
テータ２５を取付けている。

このアジテータ２５は無電解メツキの時、後述
する撹拌球３１を耐熱合成樹脂に変更する一方、
電気メツキ時には撹拌作用に併わせて通電作用を
奏する。

すなわち、上述のアジテータ２５は、第３図乃
至第５図に示すように、前述のバレル電極２０か
らメツキ液Ａ中つまり下方に向けて撹拌棒として
のそれぞれ長さの異なる黄銅製の導電棒２６，２
７，２８，２９を第４図に示すように、螺合手段
により着脱可能に取付け、これら各導電棒２６〜
２８を耐熱塩化ビニルパイプ等の被覆材３０で被
覆している。

そしてこの導電棒の長さは、筒状バレル４の両
端面板１３，１４側で最も長く、中央部に至る程
順次短く形成するとともに、各導電棒２６〜２９
の下端にはそれぞれ黄銅製の撹拌球３１…を一体
的に取付け、電気メツキ時には、これら撹拌球３
１…によりパーツをマイナスに印加する。

上述の撹拌球３１は第４図に示すように、直径
ａ対長さｂの比率を１：1.5乃至１：２に設定す
ると共に、縦長のほぼ逆オニオン形状に形成して
いる。

第５図に示すように、両側部の導電棒２６，２
６を長く、中央部に至る程その長さを短くして、
各撹拌球３１先端のバレル底辺からの離間長さを
それぞれL1、L2、L3、L4に設定すると共に、撹
拌球３１と端面板１３，１４との間および撹拌球
相互の離間距離をl1、l2に設定することにより、
これら撹拌球３１…を中央部では高く、両側部で
は低い全体として円弧状の仮想放物線上に配置し
ている。

さらに、前述のバレル電極２０中心を通る垂線
ｃと、筒状バレル４の回転方向側に向けて傾斜さ
せた導電棒２６〜２９および撹拌球３１の中心を
通る軸線ｄとの開角を所定の5゜乃至20゜の範囲内
の角度θに設定している。

そしてこの傾斜角度は、バレル電極の２０両端
ナツト２１の緩めにより上記範囲内で変更できる
ようになつている。

図示実施例は上記の如く構成するものにして、
以下作用を説明する。

例えば、前述のジルコニア等からなるセラミツ
ク製のパーツに電気メツキを施すには、上述のパ
ーツを予め無電解メツキし、このパーツの表面に
約0.2ミクロンのニツケル表層を形成し、このニ
ツケル表層が形成された多数のパーツを筒状バレ
ル４内に投入（投入量50〜55％）する。

上述のパーツを投入した筒状バレル４を第１
図、第４図に示す如くメツキ液Ａ中に所定量浸漬
させて、直流ギヤードモータ７の駆動により同筒
状バレル４を約16〜18rpm望ましくは17rpmで回
転させると共に、負電極板２２をマイナスに印加
し、また筒状バレル４外の図示しない正電極板い
わゆるアノードをプラスに印加すると、電解反応
により金属塩溶液としてのメツキ液Ａから金属を
電解析出して、マイナスに印加されたパーツ表面
にカソード反応によつてメツキを施すことができ
る。

上述のメツキ反応の際、筒状バレル４内のパー
ツは非回動のアジテータ２５における上述の複数
の導電棒２６〜２９と撹拌球３１…とによつて積
極的に撹拌処理されるので、このパーツは筒状バ
レル４の回転による消極的撹拌と上述の積極的撹
拌との相乗効果により、良好に撹拌される。

例えば、前述の各設定値L1、L2、L3、L4、
l1、l2、ａ、ｂ、θおよびバレル回転数を次のよ
うに設定する。

L1≒15、L2≒35〜40、L3≒65、L4≒85、l1≒
25、l2≒35〜50、ａ≒15〜20、ｂ≒1.5a〜2a （但し単位はmm） θ≒5゜〜20゜ そして上述の角度θはメツキするパーツに応じ
て変更する。

例えば寸法が小さく質量の大きなセラミツク製
電子部品や、面部分を有するパーツでは、パーツ
同士が互に接着して離れ難く、接触面部分がメツ
キされないことになる。このような現象を無くす
るため、上述の角度θを小さくして十分な撹拌作
用を行なわせる。

また、ボタン等軽量で寸法が大きなパーツや、
面接触する可能性の少ないパーツでは、上述の角
度θを大きくしながら十分な撹拌作用を行なわせ
得る。

また、アジテータ２５の導電棒２６〜２９の長
短変更により、放物線状の軌跡αを変更でき、メ
ツキするパーツの寸法に応じて細いものから太い
ものに変更して、あらゆるパーツのメツキに適用
できる。

バレル回転数は通常16〜18rpmとする。

上述した設定により撹拌を行なつた場合、パー
ツは第５図に示す放物線状の撹拌軌跡αに沿つて
同図に矢印ｅで示す如く良好に撹拌された。

因に、上述の回転数を16〜18rpm以外に、また
角度θを20度以上に、撹拌球３１の直径ａ対長さ
ｂの比率を１：1.5〜２以外にして撹拌すると、
例えば第５図に点線で示すような崩れた撹拌軌跡
βとなる。

上述の撹拌軌跡αを得るための理論的解明は不
可能であるが、上述の各設定数値が相互に係り合
つて、このような良好な撹拌効果を得るものと推
測される。

このように本発明のバレルメツキ装置において
は、上述のアジテータ２５で、パーツの充分な撹
拌を得ることができるので、メツキの膜厚が均一
で、しかも接着不良のない良好なメツキを施すこ
とができる効果がある。

加えて、上述のジルコニア等からなるセラミツ
ク製のパーツの場合には、非磁性のメツキを施す
ことができる。

なお、上述の撹拌による効果は、電気メツキ時
に限ることなく、無電解メツキ時においても同様
の効果を得ることができる。

また、本発明によるバレルメツキ装置において
は、上述のパーツを放物線上の撹拌軌跡に沿つて
良好に撹拌することができるうえ、パーツに適度
な撹拌抵抗を与えることで、良好な撹拌作用を得
ることができる効果がある。

さらに、パーツの大きさや質量、面接触部の有
無等に応じて、撹拌手段の変更により、一つのバ
レルメツキ装置ですべてに対応できる。

第６図、第７図は撹拌球３１の他の実施例を示
し、第６図に示すように長円断面を有する球状の
撹拌球３１′であつてもよく、また第７図に示す
ように先端をやや尖らせた長円断面を有する球状
の撹拌球３１″であつもよい。

なお、前述の正電極板は、ニツケルメツキ時に
はニツケル板を、銅メツキの時には銅板を、金メ
ツキの時には白金チタン板を用いると共に、金属
塩溶液もこれらメツキ態様に応じたメツキ液を用
いることは云うまでもない。

この発明の構成と、上述の実施例との対応にお
いて、 この発明の撹拌手段は、実施例のアジテータ２
５に対応し、 以下同様に、 被メツキ物は、パーツに対応し、 水平固定棒は、バレル電極２０に対応し、 撹拌棒は、導電棒２６，２７，２８に対応する
も、この発明は、上述の実施例の構成のみに限定
されるものではない。

例えば、上述の実施例においては被メツキ物と
してセラミツク製部品素材のパーツを例示して説
明したが、金属製、合成樹脂製等の各種小物類や
部品などの表面に電気メツキ、無電解メツキによ
り所定のメツキ層を形成してもよいことは勿論で
ある。

また、上述の筒状バレル４は六角筒状以外の多
角筒状であつてもよく、多孔板１７の網目は方形
メツシユ以外の丸孔等による網目形状であつても
よく、さらに前述の端面板１３，１４にもメツキ
液の流入、流出を許容する所定メツシユの多孔部
を形成してもよいことは勿論である。

なお、実施例で示したようにバレル駆動源とし
て直流ギヤードモータ７を用いると、小型であり
ながら充分な回転トルクを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、第１図は部
分浸漬形水平バレルメツキ装置の正面図、第２図
は同メツキ装置の側面図、第３図は第１図の−
線矢視断面図、第４図は第３図の−に沿う
要部矢視図、第５図は撹拌状態を示す説明図、第
６図は撹拌球の他の実施例を示す側面図、第７図
は撹拌球のさらに他の実施例を示す側面図であ
る。 １，２……立設板、４……筒状バレル、２０…
…バレル電極（水平固定棒）、２５……アジテー
タ、２６，２７，２８……導電棒（撹拌棒）、３
１，３１′，３１″……撹拌球。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 隔間配置した一対の立設板１，２間に水平固
   定棒２０を中心として回転する筒状バレル４を軸
   支し、 該筒状バレル内の前記水平固定棒には下方に向
   けてそれぞれ下端に撹拌球３１を設けた複数本の
   撹拌棒２６，２７，２８を取付け、 前記撹拌棒は筒状バレルの両端面板１３，１４
   側で最も長く、中央部に至る程短く形成して、 各撹拌棒下端の撹拌球を中央部では高く両側部
   では低い仮想放物線上に配置した バレルメツキ装置。 ２ 前記各撹拌棒２６，２７，２８は、水平固定
   棒の中心を通る垂線Ｃに対して筒状バレルの回転
   方向側へ所定角度傾斜させた 特許請求の範囲第１項記載の バレルメツキ装置。 ３ 前記各撹拌棒２６，２７，２８の傾斜角度
   を、 筒状バレルの回転方向側へ5゜乃至20゜の範囲内
   で変更可能に構成した 特許請求の範囲第１項乃至第２項記載の バレルメツキ装置。 ４ 前記各撹拌棒２６，２７，２８は、それぞれ
   水平固定棒に対して着脱自在に構成した 特許請求の範囲対１項乃至第３項記載の バレルメツキ装置。