JPH10298799A

JPH10298799A - めっき装置

Info

Publication number: JPH10298799A
Application number: JP10707597A
Authority: JP
Inventors: Sadao Ishihama; 貞夫石浜
Original assignee: CLOTH KK
Current assignee: CLOTH KK
Priority date: 1997-04-24
Filing date: 1997-04-24
Publication date: 1998-11-10

Abstract

(57)【要約】【課題】均質で高精度のめっきが可能な水平搬送式の
めっき装置を得る。【解決手段】被処理物を上部に載置して搬送し載置面
から被処理物に給電をする載置部を有する複数の搬送治
具が、載置部の両端、もしくは載置部から電解液の外部
に伸びた導電接続体において無端搬送機構に結合されて
おり、無端搬送機構は、水平方向に搬送する搬送区間と
ともに、被処理物の搬送方向の長さよりも短い区間の、
治具の載置部が被処理物と離れて搬送区間の位置より下
部を移動する無搬送区間を有し、被処理物に対向して陽
極を設けためっき装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水平状態で電解槽
に供給され、電解処理後に電解槽から再び搬出される、
被処理物にめっきをおこなう装置に関し、特に電子工業
用の精密なめっきが可能なめっき装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】被処理物のめっき装置には、被処理物を
ラック等に吊り下げて行うめっき装置と、被処理物を水
平状態で電解槽内に供給して被処理物を連続的にめっき
をする水平搬送式のめっき装置が知られている。被処理
物を水平状態で電解槽に供給するめっき装置は、被処理
物をラックに吊り下げてめっきをする装置に比べて、被
処理物の取り扱いが容易であり、また電解槽に蓋体を取
り付けることが容易であり、ミスト等の発生を防止する
ことができるという特徴を有している。

【０００３】水平搬送式のめっき装置としては、例え
ば、電解槽内に水平方向に列設した被処理物の送りロー
ラによって、被処理物の両端面から通電する装置が特開
昭５８−８１９９７号において提案されているが、この
装置では、電解液中に浸漬されたローラ部分から通電す
るために、ローラの通電部分もめっきによって金属の析
出を避けることができず、また両端面部からの通電であ
るために、両端部と両端部から離れた部分とでは電流分
布が相違し、精密な電子部品用のめっきを行うことはで
きなかった。また、特公平６−３１４７６号公報にも、
エンドレスに回転するコンベヤベルトに取り付けたクラ
ンプによって被処理物の縁部を挟持し、水平搬送するめ
っき装置が提案されている。しかしながら、この装置に
おいても、電流の供給は、被処理物の端部から行われる
のみであり、電流分布は一様とならず、精密なめっきは
困難であった。とくに、電子部品の小型化にともない、
プリント基板には、より精密にめっきをすることが求め
られているが、従来のめっき装置によっては、要求に十
分に応えることは困難であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、被処理物の
全面に均一なめっきが可能な水平搬送式のめっき装置を
提供することを課題とするものであり、被処理物の全面
に均一な電流分布を供給することができ、精密な電子部
品用のめっきを行うことを可能とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、被処理物が水
平状態で電解槽に供給されるめっき装置において、被処
理物を上部に載置して搬送し載置面から被処理物に給電
をする載置部を有する複数の搬送治具が、載置部の両
端、もしくは載置部から電解液の外部に伸びた導電接続
体において無端搬送機構に結合されており、無端搬送機
構は、水平方向に搬送する搬送区間とともに、被処理物
の搬送方向の長さよりも短い区間の、治具の載置部が被
処理物と離れて搬送区間の位置より下部を移動する無搬
送区間を有し、被処理物に対向して陽極を設けためっき
装置である。搬送区間には、被処理物の搬送治具の載置
面の反対側に、被処理物を搬送治具に押圧する押圧ロー
ラを設けた前記のめっき装置である。また、搬送治具の
保持部は、電解液外に設けた電流供給路と摺動接触する
集電体を結合し、搬送区間において搬送治具にめっき電
流を通電するものである前記のめっき装置である。電流
供給路は、搬送区間において搬送治具にめっき電流供給
部を有するとともに、無搬送区間において搬送治具に析
出した金属を溶出する電流を通電する剥離電流供給部を
有するものであるめっき装置である。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明は、水平式の搬送装置を有
するめっき装置において、被処理物への給電を被処理物
の端部から行うのではなく、被処理物の面上から行うと
ともに、搬送中に被処理物への給電位置を変えることに
よって、搬送期間中に被処理物に供給される電気量を被
処理物の部位によらず均一とするものである。

【０００７】以下に図面を参照して本発明を説明する。
図１は、本発明のめっき装置の一例を説明する概略の正
断面図であり、図２は、図１のＡの部分を拡大するとと
もにさらに詳しく記載した正断面図である。図３は、図
１のＢ−Ｂの部分で切断した断面図である。電解槽１に
はめっき液２が満たされ、その内部には、コンベヤベル
ト、ローラチェーン等からなる無端搬送機構３を有して
おり、無端搬送機構３には、搬送治具４が取り付けられ
ており、搬送治具の載置部５上に被処理物６を載置して
水平方向に搬送しながら、陽極７の間を通過してめっき
が行われる。

【０００８】無端搬送機構３は、駆動用ローラ８によっ
て駆動され、案内ローラ９によって所定の位置に保持さ
れている。また、無端搬送機構３は、案内ローラ９によ
って、搬送治具４上に被処理物６を載置して水平方向に
搬送する搬送区間１０と、搬送治具が被処理物から離れ
て、被処理物の下部に位置する、無搬送区間１１を形成
している。被処理物が搬送治具上に載置されて、被処理
物の長さよりも短い間隔に設定された無搬送区間１１に
入ると、先頭部分の被処理物は、搬送治具４から離れる
が、被処理物の上部から押圧ローラ１２によって被処理
物は載置部５に押しつけられているので、被処理物は水
平方向を保持した状態で無搬送区間１１を通過して、次
の搬送区間へと送られる。無搬送区間では、無端搬送機
構は、傾斜をしているために水平方向からの傾斜角をθ
とすると、搬送治具の無搬送区間での水平面に投影され
る間隔は、ｃｏｓθを乗じた割合で小さくなる。この結
果、無搬送区間を越えて次の搬送区間へ搬送された被処
理物と搬送治具の載置部との接触部は、無搬送区間に入
る前の搬送区間での接触部とは異なる位置となる。

【０００９】その結果、多数の搬送区間と無搬送区間を
設けた電解槽においては、被処理物が電解槽内を搬送さ
れる間には、搬送治具の載置部との接触部を変えながら
搬送されることとなり、被処理物は、位置が変化をする
接触部からめっき電流を通電されるので、被処理物の広
い範囲と接触して通電を受けた場合と同様の効果を得る
ことができる。したがって、本発明のめっき装置を用い
ることによって、被処理物の全面に均一な電流分布を形
成されて高精度のめっきを形成することができるので、
とくに小さな孔径のスルーホール、バイアホールを有す
るプリント基板に高品質のめっきを行うことができる。
また、搬送治具は、電解槽１から出た後に剥離槽１３に
おいて、剥離液１４に浸漬されるか、もしくは剥離電解
によって付着した金属が剥離される。

【００１０】図４は、搬送治具を説明する図である。図
４（Ａ）は、搬送治具の一例を説明する図であり、図４
（Ｂ）は、無搬送区間に位置した場合に、形を変形した
状態を示しており、図４（Ｃ）および図４（Ｄ）は、載
置部を説明する斜視図である。搬送治具４は、載置部５
と導電接続体１５、および電解槽の外に設けられた電流
供給路１６と摺動接触する集電体１７を結合している。
無搬送区間においては、搬送治具の載置部が水平部から
下がるために、図４（Ｂ）に示すように、導電接続体
は、結節部１８が広がり、また集電体との接続部も下方
へ可動する。導電接続体の結節部１８あるいは導電接続
体と集電体との結合部には、可撓性導電接続体１９を設
けて、可動部での導電をより確実なものとしてもよい。
また、図４（Ｃ）に示すように、載置部３には、被処理
物と接触して通電する通電部２０以外の部分は、めっき
液あるいは剥離液等で侵されない合成樹脂等で被覆した
絶縁性被覆部２１を形成することが好ましい。また、図
４（Ｄ）に示すように、通電部は、載置部の全面に形成
せず、部分的に形成しても良く、搬送治具によって通電
部の位置を変えても良い。搬送治具は、ステンレス鋼、
チタン等の繰り返してのめっき物の剥離操作によって変
質をすることがない材料で作製することが好ましい。

【００１１】また、図２（Ａ）は、無搬送区間において
も、集電体が同一の平面を摺動する例を示したものであ
り、搬送治具の導電接続体１５が結節部１８において広
がり、集電体との接続部も下方へ可動する例を示してい
る。また、図２（Ｂ）は、集電体が無搬送区間におい
て、載置部の降下に追従する例を示している。搬送治具
は、図２に示すように、搬送区間においては、電流供給
路１６と接触する集電体１７からめっき電流を供給され
る。無搬送区間においては、めっき電流の供給をする必
要がないが、無搬送区間においては、搬送治具が陽極と
なるように通電をすることによって、搬送治具の通電部
２０に析出した金属を溶出させても良い。このために、
電流供給路の搬送区間に対応しためっき電流供給部２２
と無搬送区間に対応した剥離電流供給部２３を設け、両
者の間には、集電体の給電部の長さよりも長い絶縁部２
４を設け、集電体を介してめっき電流供給部と剥離電流
供給部が短絡するのを防止する。また、集電体は、前後
の集電体の接触部から導電回路が形成されないように、
集電体の前後に絶縁層を被覆することが好ましい。

【００１２】搬送治具は、重量が小さく、また前後の集
電体が接触しながら移動するので、集電体は、無端搬送
機構の動きに追従し、実質的に無端搬送機構への取付部
の動きに遅れることなく集電体１７を電流供給路１６と
摺動接触させて移動させることができるが、集電体をよ
り確実に移動するためには、集電体駆動機構２５を設け
て無端搬送機構の動きと同期して集電体を駆動しても良
い。集電体の水平方向の移動速度は、搬送区間と無搬送
区間では異なるので、複数の集電体駆動機構を設けて搬
送区間と無搬送区間の移動速度を変えても良いが、集電
体と導電接続体を自由に動き得るように結合することに
よって、搬送期間と無搬送期間との速度の差を吸収して
も良い。集電体の駆動は、ベルト、ローラ等を集電体と
接触することによって行うことができる。

【００１３】また、図５は、搬送治具の無端搬送機構へ
の取り付け部の一例を説明する図である。図５（Ａ）
は、搬送治具４と無端搬送機構３の取り付け部を無端搬
送機構の搬送方向から見た図面である。無端搬送機構３
には、取付器具５１によって、搬送治具固定具５２が取
り付けられており、搬送治具固定具５２には、溝５３が
設けられている。溝５３内を搬送治具に取り付けられ
て、搬送治具の動きを制限する制限ピン５４が動く。搬
送区間においては、無端搬送機構３に取り付けられた搬
送治具固定具５２は水平方向に移動し、これによって搬
送治具も水平方向に移動する。

【００１４】図５（Ｂ）は、図５（Ａ）において、Ｃ−
Ｃ線で切断した断面の一部を拡大したものである。搬送
治具固定具５２に設けた溝５３は、制限ピン５４の動き
を一定の範囲に制限し、制限ピンは水平方向からは一定
の角度以上の運動、すなわち搬送治具の導電接続体１５
と搬送治具固定具５２の間の角度が一定の大きさ以上に
大きくなることを防止している。溝に形成された最大の
移動角度は、無端搬送機構３が、水平方向の搬送区間と
無搬送区間とが成す角度と等しい角度に設定される。

【００１５】図５（Ｃ）は、無搬送区間を搬送治具が移
動する際に、搬送治具固定具５２と導電接続体１５およ
び無端搬送機構の関係を説明する図である。無搬送区間
において、無端搬送機構が傾斜するのに合わせて、搬送
治具固定具５２は水平方向から傾斜するが、搬送治具に
取り付けた制限ピンは、搬送治具固定具５２の溝５３に
よって、動作を制限され、搬送治具の電流供給体１５
は、垂直位置を維持しながら無搬送区間を移動すること
となり、無搬送区間においても、搬送治具４に設けた集
電体１５は、電流供給路と確実に接触しながら移動す
る。

【００１６】搬送治具固定具は、合成樹脂等の電気絶縁
性材料で作製することが好ましく、搬送治具を被覆した
絶縁被覆体よりも硬度の小さな塩化ビニル樹脂等で作製
することが好ましい。搬送治具の絶縁被覆よりも硬度が
小さな合成樹脂を用いることによって、搬送治具に形成
した絶縁被覆が損傷を受けることを防止し、絶縁被覆が
破壊された場合であっても、搬送治具と無端搬送機構の
間に短絡回路が形成されることを防止することができ
る。

【００１７】また、本発明の電解槽においては、めっき
液がポンプ２６によって加圧されて噴射する噴流管２７
を設けることが好ましい。これによって、めっき液が被
処理物へ向かって十分に供給されるので、均質で精密な
めっきを高速で行うことが可能となる。陽極７には、陽
極給電体２８を通じてめっき電流が供給される。陽極に
は、チタン等の基体上に貴金属またはその酸化物を含む
電極触媒被覆を形成した不溶性電極を用いることが好ま
しく、電極触媒被覆としては、酸化イリジウム−酸化タ
ンタル、イリジウム−白金等をを含有したものが好まし
い。

【００１８】また、陽極７は隔膜２９でめっき液とは区
画した陽極室３０内に設けることが好ましい。これによ
って、めっき液中に加えられる各種の添加剤の陽極での
分解を防ぐとともに、陽極に被覆した電極触媒被覆がめ
っき液中の成分によって悪影響を受けることがなくな
る。隔膜には、フッ素樹脂、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリスチレン等の合成樹脂からなる多孔質体、あ
るいはこれらの樹脂によって作製した繊維の織布、不織
布等を用いることができる。

【００１９】めっき中には、陽極から気体が発生するの
で、陽極液を循環装置３１によって循環するとともに、
発生する気体を除去することが必要となる。また、本発
明の電解槽では、陽極として溶解によってめっき成分を
補給する溶性金属を用いていないので、めっき液中に金
属成分を補給してめっき液の組成を所定の値に保持する
ことが必要である。このために、めっき液の調製が容易
で、めっき液の組成に悪影響を及ぼさない金属の塩類を
用いてめっき液を調製することが好ましく、めっき液の
調製に用いることができる金属塩としては、炭酸塩、硫
酸塩等を挙げることができる。以上の説明では、無端搬
送機構が電解液中の搬送治具の載置部の近傍にある例を
示したが、電解液外に無端搬送機構があり、電解液中に
は、搬送治具の位置を正確に保持できる案内溝等を設け
ることによっても同様な機能を有するめっき装置を得る
ことができる。

【００２０】

【発明の効果】本発明の装置では、被処理物に供給する
電流分布が一様となるために、微細な加工部分にも均一
なめっきを精密に行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のめっき装置の一例を説明する概略の正
断面図である。

【図２】図１のＡの部分を拡大するとともにさらに詳し
く記載した正断面図である。

【図３】図１のＢの部分を拡大するとともにさらに詳し
く記載した正断面図である。

【図４】搬送治具の一例を説明する図である。

【図５】搬送治具の無端搬送機構への取付部の一例を説
明する図である。

【符号の説明】

１…電解槽、２…めっき液、３…無端搬送機構、４…搬
送治具、５…載置部、６…被処理物、７…陽極、８…駆
動用ローラ、９…案内ローラ、１０…搬送区間、１１…
無搬送区間、１２…押圧ローラ、１３…剥離槽、１４…
剥離液、１５…導電接続体、１６…電流供給路、１７…
集電体、１８…結節部、１９…可撓性導電接続体、２０
…通電部、２１…絶縁性被覆部、２２…めっき電流供給
部、２３…剥離電流供給部、２４…絶縁部、２５…集電
体駆動機構、２６…ポンプ、２７…噴流管、２８…陽極
給電体、２９…隔膜、３０…陽極室、３１…循環装置、
５１…取付器具、５２…搬送治具固定具、５３…溝、５
４…制限ピン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被処理物が水平状態で電解槽に供給され
るめっき装置において、被処理物を上部に載置して搬送
し載置面から被処理物に給電をする載置部を有する複数
の搬送治具が、載置部の両端、もしくは載置部から電解
液の外部に伸びた導電接続体において無端搬送機構に結
合されており、無端搬送機構は、水平方向に搬送する搬
送区間とともに、被処理物の搬送方向の長さよりも短い
区間の、治具の載置部が被処理物と離れて搬送区間の位
置より下部を移動する無搬送区間を有し、被処理物に対
向して陽極を設けたことを特徴とするめっき装置。
【請求項２】搬送区間には、被処理物の搬送治具の載
置面の反対側に、被処理物を搬送治具に押圧する押圧ロ
ーラを設けたことを特徴とする請求項１記載のめっき装
置。
【請求項３】搬送治具の保持部は、電解液外に設けた
電流供給路と摺動接触する集電体を結合し、搬送区間に
おいて搬送治具にめっき電流を通電するものであること
を特徴とする請求項１ないし２項のいずれかに記載のめ
っき装置。
【請求項４】電流供給路は、搬送区間において搬送治
具にめっき電流供給部を有するとともに、無搬送区間に
おいて搬送治具に析出した金属を溶出する電流を通電す
る剥離電流供給部を有するものであることを特徴とする
請求項３記載のめっき装置。