JPH07188990A - 中空部材の内周面の複合メッキ方法 - Google Patents

中空部材の内周面の複合メッキ方法

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JPH07188990A
JPH07188990A JP34860793A JP34860793A JPH07188990A JP H07188990 A JPH07188990 A JP H07188990A JP 34860793 A JP34860793 A JP 34860793A JP 34860793 A JP34860793 A JP 34860793A JP H07188990 A JPH07188990 A JP H07188990A
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裕昭 間瀬
Kiyonobu Mizogami
清信 溝上
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、例えばエンジンのシリンダのよう
な中空部材の内周面に均一な厚みで複合メッキを施すよ
うにした複合メッキ方法に関する。 【構成】 シリンダW内に隙間sをもって挿入電極8を
遊挿し、この隙間s内に複合メッキ液22を導入すると
ともに、シリンダWに母材電極を接続してシリンダW内
面に複合メッキを施すにあたり、挿入電極8の先端側の
シリンダWの端面tに導電部材25を当接させてシリン
ダW内端部に集中する電流を分散均一化させる。また、
導電部材25の内面と挿入電極8の間の隙間間隔を、シ
リンダWの内面と挿入電極8の間の隙間間隔より大きく
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばエンジンのシリ
ンダのような中空部材の内周面に均一な厚みで複合メッ
キを施すようにした複合メッキ方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば自動車のエンジンのシリン
ダをアルミ合金で製造するような際は、内周面に耐磨耗
性の優れたスリーブ等を鋳込んだり、或いは内周面に複
合メッキを施して耐磨耗性を向上させる必要がある。そ
して、後者のように内周面に複合メッキを施す時は、シ
リンダ内部に隙間をもたせて電極を挿入するとともに、
シリンダ側に母材電極を接続し、シリンダ内の隙間に複
合メッキ液を導入してメッキするような方法が知られて
いる。
【0003】そして、複合メッキ液としては、例えば硫
酸ニッケル液に炭化珪素の微粒子を分散させたものを使
用し、シリンダ内に挿入した電極をプラス側にしシリン
ダ側をマイナスにすることで、シリンダ内面にニッケル
と炭化珪素を共析させるようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の場
合、図8に示すように、特に非導電性の治具Jに支持さ
れるシリンダWに対して、挿入した電極Dの先端部がシ
リンダWの端面tから突出するような場合、シリンダW
の内周端部に電流が集中しやすく、(B)に示すよう
に、メッキ層mが局部的に肥大化するという問題があっ
た。また、メッキを予定していない図(B)のe点より
奥の部分bにメッキが回り込み、これを除去する作業と
か、前記肥大化部分を除去する作業が手間取るという不
具合があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明は挿入電極の先端側に対応する中空部材の端
面に導電部材を当接させ、中空部材の内端部に集中する
電流を分散均一化させるようにした。そして、導電部材
の内面と挿入電極の間の隙間間隔を、中空部材の内周面
と挿入電極の間の隙間間隔より大きくするようにした。
また、挿入電極の先端側に対応する中空部材の内端部に
アール部が形成される場合には、導電部材の当接面側の
コーナ部に、アール止り部から中空部材との間隔が広が
る方向に彎曲する彎曲部或いはテーパ部を形成した。更
に挿入電極の先端側に対応する中空部材の内端部にエッ
ジ状のコーナ部が形成される場合は、導電部材の当接面
側のコーナ部をエッジ部とし、且つ導電部材の内端面と
挿入電極の間隔を、中空部材の内周面と挿入電極の間隔
より僅かに広くして、メッキ処理終了時に当該導電部材
の内端面上に形成されたメッキ層の表面が中空部材の内
周面と略面一になるようにした。
【0006】
【作用】挿入電極の先端部を中空部材の端部から突出さ
せることで、中空部材の寸法のばらつきに拘らずメッキ
を施すことが出来るが、この際、当該側の中空部材の端
面に導電部材を当接させているため内端部に集中する電
流を分散させることが出来、メッキ層の厚さを均一化す
ることが出来る。また、導電部材の内面と挿入電極の間
の隙間間隔を、中空部材の内周面と挿入電極の間の隙間
間隔より大きくすることで、導電部材の内面にメッキ層
が形成されてもメッキ液の流れが阻害されず共析の不均
一を招かない。導電部材の当接面側のコーナ部に、中空
部材から離れる方向に彎曲部或いはテーパ部を形成する
ことで、同部周辺に対する電流の強さを徐々に変化さ
せ、中空部材のアール部に対してメッキの肥大化が生じ
にくい。また、中空部材の内端部がエッジ状のコーナ部
になっている場合、導電部材の前面を下げて導電部材の
内面に析出したメッキ層がメッキ液流れの邪魔にならな
いようにするが、あまり下げすぎると電流が弱くなって
電流分散の効果を発揮しない。そこで、メッキ処理終了
時に当該導電部材の内端面上に形成されたメッキ層の表
面が中空部材の内周面と略面一になるようにすること
で、メッキ液流れの邪魔にならず、且つ電流分散効果は
充分得られる。
【0007】
【実施例】本発明の中空部材の内周面の複合メッキ方法
の実施例について添付した図面に基づき説明する。図
1、図2は複合メッキ装置を示し、図1はメッキ時、図
2はセット前の状態の要部図、図3はシリンダ端部の一
部拡大図である。
【0008】図1、図2に示すように、複合メッキ装置
1はベースプレート2上に設けられた第1の治具3と、
ベースプレート2に立設されるガイドポスト4と、この
ガイドポスト4に沿ってスライダ5を介して上下動自在
な昇降枠6と、この昇降枠6に取付けられる第2の治具
7を備えている。
【0009】そして、第2の治具7には、プラス側の電
極に接続する縦長の挿入電極8と、シリンダWの上面を
押圧する押圧部9が設けられ、この押圧部9にはマイナ
ス側の電極が接続されている。
【0010】また、ガイドポスト4の上部にはシリンダ
取付部材11を設けており、このシリンダ取付部材に取
付けた昇降シリンダユニット12を昇降枠6に連結して
いる。
【0011】従って、この昇降シリンダユニット12の
作動によって第2の治具7は昇降自在にされることにな
る。
【0012】また、前記第1の治具3の周辺には、シリ
ンダWの開口部を覆ってシールする複数のシールシリン
ダユニット13、13が設けられており、前面のシール
部材13a、13aが進退動自在にされている。
【0013】ところで、前記第1の治具3には、シリン
ダW内に複合メッキ液22を供給する液送管14が接続
され、この液送管14はメッキ槽15に接続されてい
る。因みに、この複合メッキ液22は水1リットル当た
りに硫酸ニッケル400g、ホウ酸35g、サッカリン
ナトリウム2.5gを加えて硬度調整したPH=4のも
のを用い、炭化珪素の微粒子60gを懸濁させたもので
ある。
【0014】そして、液送管14の途中には液送ポンプ
16、流量調整バルブ17、流量計18を設け、また、
その下流にはエア流量調整バルブ19を介してエアコン
プレッサ20を接続している。
【0015】そして、このエアコンプレッサ20は複合
メッキ液22の中に気泡を混入させてシリンダW内面に
対する微粒子の析出効果を高めるためのものである。
尚、エアコンプレッサ20の下流にはエア流量計21を
設けるとともに、メッキ槽15には複合メッキ液22を
混合する攪拌機23を設けている。
【0016】また、前記第2の治具7には、シリンダW
内を流動した複合メッキ液22をメッキ槽15に還流さ
せるための戻し管24を接続している。そして、この戻
し管24の端部をメッキ槽15内に臨ませている。
【0017】ところで、前記第1の治具3とシリンダW
下面の間には、図3に示すような環状の導電部材25を
介在させている。そして実施例ではこの導電部材25は
SUS材としている。
【0018】また、前記挿入電極8は、その先端部がシ
リンダW下端面tより下方に延出するようにしており、
シリンダWの縦寸法が変化しても内周面の縦方向のすべ
てに亘って挿入電極8が対面することが出来るようにし
ている。
【0019】以上のような複合メッキ装置1は次のよう
に操作される。
【0020】図2に示すような状態の第1の治具3上に
シリンダWを位置決め載置し、複数のシールシルンダユ
ニット13によって開口部を覆って内部をシールすると
ともに、第2の治具7を下降させ、挿入電極8をシリン
ダW内に挿入させ且つ押圧部9でシリンダW上面を押え
付ける。
【0021】そして、挿入電極8とシリンダW内周面の
間に全周に亘って略均一な隙間s(図3)を形成する。
従ってシリンダW内の隙間sの空間部と、下方の液送管
14と、上方の戻し管24は連通することになる。
【0022】次いで、液送管14の液送ポンプ16を作
動させ、液送管14からシリンダW内の隙間sの空間部
に向けて複合メッキ液22を供給するとともに、挿入電
極8側をプラスにシリンダW側をマイナスにすると、シ
リンダW内の隙間sを上方に向けて例えば流速15cm/s
程度で流動する複合メッキ液22から、ニッケルと炭化
珪素が共析してシリンダW内面にメッキ層mが形成され
る。因みに、この際の陰極電流密度は28A/dm2であ
る。
【0023】またこの際、エアコンプレッサ20から複
合メッキ液22中にエアを供給すると、且つ隙間sの中
では上方に流動する複合メッキ液22中を気泡がより速
く上昇し、この気泡の上昇によって炭化珪素の微粒子が
シリンダW内周面に向けて押付けられる状態になって析
出効果が高まる。
【0024】ところで、図3に示すように、シリンダW
の下端面tでは導電部材25によって電流の集中が避け
られ、シリンダW内周面の下端まで均一な厚みのメッキ
層mが得られる。
【0025】そして、その代わりに電流は主として導電
部材25の内面下端部に集中し、(B)に示すように導
電部材25の下端部に厚みの厚いメッキ層nが形成され
る。
【0026】ところで、図3の実施例ではシリンダW内
周面のメッキ層mを均一に形成することは出来るが、こ
のメッキ層mの下方に形成される導電部材25のメッキ
層nによって下方から流動する複合メッキ液22の流れ
が阻害され、液中の炭化珪素の微粒子の懸濁量が変化し
て、シリンダWの下端面tの近傍のメッキ層mに微粒子
の共析量が少ない低密度部a(B図)が生じることがあ
り得る。
【0027】そこで、図4の実施例では、導電部材25
の内径をシリンダWの内径より大きくすることで、導電
部材25の内面と挿入電極8の間隔を、シリンダW内周
面と挿入電極8の間隔より大きくし、導電部材25の内
面に形成されたメッキ層nが、流動する複合メッキ液2
2の流れを阻害しないようにしている。
【0028】また、この間隔差は図5に示すように、メ
ッキ処理完了時に導電部材25の表面に形成されるメッ
キ層nの表面がシリンダWの内周面に略一致する程度で
あり、この場合のシリンダW、導電部材25と挿入電極
8の具体的な関係の一例は、例えば図6に示すように、
挿入電極8とシリンダW内周面の隙間間隔が10mm、シ
リンダW内周面と導電部材25の内面の間隔が0.02
5mmである。
【0029】そして、かかる構成によって、シリンダW
内周面に形成されるメッキ層mの中に炭化珪素の微粒子
が均一な共析量となる。
【0030】次に、シリンダWの内周下端部にアール部
が形成されている場合の構成について図7に基づき説明
する。
【0031】図7に示すように、シリンダWの内周下端
部にはアール部rが形成され、導電部材25の上面内側
コーナ部には、(A)に示すようにアール止り部pから
彎曲する彎曲部c、又は(B)に示すようにアール止り
部pから傾斜するテーパ部dが設けられている。
【0032】そして、この彎曲部c、或いはテーパ部d
によって電流をシリンダW端面t側から徐々に電流の強
さを変化させるようにしており、シリンダWのアール部
rに綺麗なメッキ層mが形成され、下端面tより下方に
向けて突出する突出部は形成されない。
【0033】尚、シリンダW内を流動した複合メッキ液
22と気泡は、上方の戻し管24を経由してメッキ槽1
5に戻される。
【0034】因みに、かかる導電部材25は、第1の治
具3に着脱自在に取付けられており、内面のメッキ層n
がある程度の厚みになると、取り外してメッキ層が除去
される。
【0035】
【発明の効果】以上のように、本発明の複合メッキ方法
は、中空部材の端面に導電部材を当接させ、この導電部
材によって内端部に集中する電流を分散させるようにし
たため、シリンダ内周面に均一な厚みのメッキ層を形成
することが出来る。この際、挿入電極は中空部材の端部
より外方に突出しているので、シリンダの寸法の変化に
拘らず常に均一なメッキ層にすることが出来る。また、
導電部材の内面と挿入電極の間隔を、シリンダ内面と挿
入電極の間隔より大きくすることで、導電部材に形成さ
れるメッキ層によって複合メッキ液の流れが阻害される
ことがなく、共析量を均一にすることが出来る。また、
導電部材の当接面側コーナ部に彎曲部又はテーパ部を形
成することで、中空部材の内周端部にアール部が形成さ
れている中空部材に対して、アール部に均一なメッキ層
を形成することが出来、突出部が形成されない。
【図面の簡単な説明】
【図1】複合メッキ装置を示しメッキ時の状態図
【図2】複合メッキ装置を示しセット前の状態図
【図3】導電部材の効果を説明する部分拡大図
【図4】導電部材を挿入電極から遠ざけた場合の説明図
【図5】図4の部分拡大図
【図6】挿入電極と、シリンダと、導電部材の具体的位
置関係を示す説明図
【図7】シリンダ端部にアール部が形成された場合の構
成例図
【図8】従来図
【符号の説明】
1 複合メッキ装置 8 挿入電極 22 複合メッキ液 25 導電部材 s 隙間 r アール部 c 彎曲部 t テーパ部 W シリンダ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中空部材の筒内に隙間をもって挿入電極
    を遊挿し、前記中空部材に母材電極を接続するととも
    に、この筒内の隙間に複合メッキ液を導入して中空部材
    の内周面に複合メッキを施すようにした複合メッキ方法
    において、前記挿入電極の先端側に対応する中空部材の
    端面に導電部材を当接させ、中空部材の内周端部に集中
    する電流を分散均一化させるようにしたことを特徴とす
    る中空部材の内周面の複合メッキ方法。
  2. 【請求項2】 前記導電部材の内端面と挿入電極の間隔
    を、中空部材の内周面と挿入電極の間隔より広くしたこ
    とを特徴とする請求項1に記載の中空部材の内周面の複
    合メッキ方法。
  3. 【請求項3】 前記挿入電極の先端側に対応する中空部
    材の内端部にはアール部が形成され、この中空部材に当
    接する前記導電部材の当接面側のコーナ部には、アール
    止り部から中空部材との間隔が広がる方向に彎曲する彎
    曲部或いはテーパ部を形成したことを特徴とする請求項
    1に記載の中空部材の内周面の複合メッキ方法。
  4. 【請求項4】 前記挿入電極の先端側に対応する中空部
    材の内端部はエッジ状のコーナ部とされ、この中空部材
    に当接する前記導電部材の当接面側のコーナ部をエッジ
    部とし、且つ導電部材の内端面と挿入電極の間隔を、中
    空部材の内周面と挿入電極の間隔より僅かに広くし、メ
    ッキ処理終了時に当該導電部材の内端面上に形成された
    メッキ層の表面が中空部材の内周面と略面一になるよう
    にしたことを特徴とする請求項2に記載の中空部材の内
    周面の複合メッキ方法。
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