JPS5938304B2 - 無電解メツキ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、無電解メッキ装置の改良に関するものであ
る。

一般に、無電解メッキ装置は、鉄製品および銅、銅合金
（真ちゆう、リン青銅）製品を無電解ニッケルメッキす
るのに適している。

この種の無電解メッキ装置では、鉄以外の銅、銅合金製
品を無電解ニッケルメッキする場合、初期のメッキ反応
が早いか遅いかでメッキの良否が決定される。

このため、従来においては、メッキをする品物の中へ反
応物として鉄材を混入させたり、品物へ鉄材を接触させ
ることによつて初期メッキ反応を早め、均一電着性や均
一被覆性の不良を防止していた。第１図は、従来の銅、
銅合金製品を無電解ニッケルメッキする場合の具体例を
示すもので、参照符号１０はメッキ槽、１２は絶縁材か
らなる内メッキ槽を示し、この内メッキ槽１２内にメッ
キをする品物１４を適宜の鉄材１６と共に金網籠１８に
入れて収容させたものである。

しかしながら、この場合、反応物として鉄材１６を入れ
ても、メッキする品物１４が７５０Ｃ〜９００Ｃ位まで
加熱しないと反応しないため、その間（約３〜５ｓｅｃ
）品物１４には急速に酸化被膜が生じて無メッキ状態や
密着不良によるメツキ斑を生じる欠点がある。また、品
物１４は、一度無メツキ状態になると、再処理をしなけ
れば再メツキが不可能であり、たとえ再メツキをしても
光沢が不均一（９０％以上）となる場合が多い。一方、
メツキする品物１４の中に入れる反応物としての鉄材１
６は、前処理が必要であり、そのための処理作業が面倒
であり、この場合一度に多量の鉄材１６を前処理してお
くと錆を生じて使用できなくなるため、鉄材１６の前処
理作業効率が著しく悪化する難点がある。また、この鉄
材１６は、一度使用するとメツキされてしまい、メツキ
の無駄を生ずるばかりでなく、メツキ反応物としてその
まま再使用すると、反応速度が遅くなり、効率の低下と
共にメツキ不良の原因となる。そこで、メツキされた鉄
材１６を当初と同じ条件で使用するには、塩酸エツチン
グ処理を施す必要があるため、メツキされた鉄材の再使
用は殆んど困難である。しかも、メツキ処理後、品物１
４の中へ混入した鉄材１６を選別する作業も必要とし、
作業効率を極めて低下させている。また、メツキの密着
性を改善する手段として、例えば、第２図に示すように
、内メツキ槽１２内に収容された金網籠１８中の品物１
４に対し電極棒２０を挿入配置し、メツキ槽１０を１電
極とすると共に前記電極棒２０をＯ電極に保持して両電
極間に直流の電圧１０Ｖ１電流６０〜１００Ａを短時間
加え、初期のメツキ反応を良くする方法が提案されてい
る。しかしながら、この種の方式によれば、消費電力が
大きく、また大電流のために槽の破壊等の危険がある。
さらに、取扱い電流が大きいために、電極棒２０が直接
品物１４に触れると、品物１４に焦げが生じたり溶解す
る等の恐れがある。そこで、本発明者等は、前述した従
来の無電解メツキ装置の問題点を全て克服すべく種々検
討並びに試作を重ねた結果、メツキ槽内に絶縁材からな
る内メツキ槽を配設し、この内メツキ槽内にメツキ液を
充填すると共にメツキ用品物を金網籠に入れて収容した
無電解メツキ装置において、一対の電極棒を設け、これ
ら電極棒の一方をＯ極に保持すると共に他方の電極棒を
４極に保持し、ｅ極側の電極棒を内メツキ槽内の品物に
接触させると共に４極側の電極棒を品物から離反させか
ブ９極側の電極棒との極間距離を所定距離保持し、初期
メツキ時において前記電極棒間に直流の電圧約１０、電
流約６Ａを短時間（３〜５ｓｅｃ）流すことにより、内
メツキ槽は一時的に電気メツキと同じ現象を生じて品物
のメツキ反応が促進され、前記問題点を一挙に解消し得
ることを突き止めた。

従つて、本発明の目的は、メツキの密着不良や無メ゛７
キ状態によるメツキの斑を防止して高品質のメツキ製品
を得ることができ、メツキ作業の簡易化と共に作業性の
向上を図り、経済性に優れメツキのコスト低減を達成し
得る無電解メツキ装置を提供するにある。前記の目的を
達成するため、本発明においては、メツキ槽内に絶縁材
からなる内メツキ槽を配設し、この内メツキ槽内にメツ
キ液を充填すると共にメツキ用品物を収容してなる無電
解メツキ装置において、前記内メツキ槽内に一対の電極
棒を挿脱自在に配置し、一方の電極棒をｅ極に保持して
これを品物に接触するよう位置決めし、他方の電極棒を
４極に保持してこれを品物から離反させると共に前記一
方の電極棒との極間距離を所定距離保持するよう位置決
めし、前記電極棒間に短時間一定の直流電圧と電流とを
供給するよう構成することを特徴とする。

前記の無電解メツキ装置において、一対の電極棒は、長
短２本のステンレス鋼を適宜絶縁して部分的に導電部を
形成する構成とし、これらの電極棒を絶縁状態に隣接配
置すれば好適である。

この場合、ｅ極側の電極棒の導電部の表面積を約４φ×
２Ｃｒｆ１とし、４極側の電極棒の表面積を約４φ×５
Ｕ帖し、両電極棒の導電部間の極間距離を約１５〜２０
？に設定すれば好適である。また、初期メツキ時に両電
極棒間には直流の電圧約１０〜１５Ｖ１電流約６〜１０
Ａを３〜５ｓｅｃ流すよう構成すれば最も効果的である
。次に、本発明に係る無電解メツキ装置の実施例につき
添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。

第３図は、本発明の無電解メツキ装置の一実施例を示す
もので、メツキ槽１０と内メツキ槽１２とを備え、内メ
ツキ槽１２内に品物１４を入れた金網籠１８を収容した
基本的構成は、第１図に示す従来の無電解メツキ装置と
全く同様である。

本実施例においては、前記内メツキ槽１２内に収容した
金網籠１８の品物１４に対して一対の電極棒２２，２４
を挿入配置することを特徴とする。これらの電極棒２２
，２４は、一方の電極棒２２をｅ極にすると共に他方の
電極棒２４を１極に保持し、ｅ極側の電極棒２２の導電
部２２ａを品物１４に接触するよう位置決めし、４極側
の電極棒２４の導電部２４ａを品物１４より離間させる
と共にメツキ液中に浸漬されるよう位置決めする。なお
、前記電極棒２２，２４は、一般に第４図に示すように
、夫々絶縁２６を施した長短２本の長さ１１，１２から
なるステンレス鋼で構成し、両電極棒２２，２４の導電
部２２ａ，２４ａの極間距離１はｅ極側の電極棒２２を
品物１４に接触させた時１極側の電極棒２４の導電部２
４ａが品物１４に接触しない間隔とする。この場合、前
記極間距離１が長いと無駄な電流を必要とし、また極間
距離１が短いと品物１４に接触し易くなり、品物１４を
通じて電極間の短絡を生じる恐れがある。また、ｅ極側
の電極棒２２の導電部２２ａの表面積が大きいと、電流
の無駄および電極棒２２に付着するメツキの無駄を生じ
る。このような観点から、電極棒２２，２４の設計につ
き種々検討を重ねた結果、内メツキ槽１２の全容積を幅
１００ｃｍ×横４４α高さ４０ＣｒＩ１と設定し、１５
０ｄｅｓｉ１の品物１４を取扱う場合、Ｏ極の電極棒２
２の導電部２２ａに約４φ×２？の表面積とし、１極の
電極棒２４の導電部２４ａは約４φ×５（５）表面積と
し、極間距離１を約１５Ｃ７１１〜２０ＣＷＬに設定し
、両電極棒２２，２４に直流の電圧１０Ｖ、電流６．０
Ａを３〜５ｓｅｃ通電することにより、メツキ状態が最
も良好であることが確認された。なお、通電に際し、４
極とｅ極とを逆にすると、品物１４にメツキが付着せず
かつ密着不良の原因となるので注意を要する。

また、４極側の電極棒２４の導電部２４ａの表面積は、
前記設定値以下とすればメツキ使用可能回数が減少し、
また前記設定値以上とすれば電力の無駄を生じ、特に電
流が多く流れることにより品物１４が損傷する恐れがあ
る。

前述した構成からなる本発明に係る無電解メツキ装置は
、電極棒２２，２４に対し夫々所定の極性を保持して両
極間に電流を強制的に短時間（３〜５ｓｅｃ）流すこと
により、内メツキ槽１２内は一時的に電気メツキと同じ
現象を生じ、電極棒２２，２４と品物１４との間で化学
反応を短時間に生起し、メツキ反応が促進される。

このため、品物１４は所定の温度に温められる前にメツ
キが付着し、品物１４が酸化されてメツキ斑を生じるこ
とはなくなる。従つて、電極棒２２，２４に対する通電
後は、電極棒２２，２４を内メツキ槽１２から引き出せ
ば、以後無電解メツキとなり、メツキが品物１４に均一
に付着する。なお、電極棒２２，２４を１分間以上メツ
キ液中に浸漬しておくと、電力が無駄となると共に電気
メツキと同様になり、品物１４は無光沢およびメツキ厚
の不均一を生じるので注意する必要がある。本発明装置
において、電極棒２２，２４の直流電源としては、商用
電源の入力により、直流出力電圧１０〜１５Ｖ１出力電
流６〜１０Ａの特性を有する出力の可調整な単相全波整
流器２８が好適に使用される。

また、電極棒２２，２４に直流の電圧１０Ｖ、電流６Ａ
を通電してメツキを行うと、９００〜１，０００回（約
１０日間）のメツキを行つた後、電極棒２２，２４を硝
酸エツチング処理で洗浄することにより、電極棒２２，
２４の再使用が可能となる。

この場合、電極棒２２，２４の毎回の使用時間を短縮す
ることにより、電極捧２２，２４の使用回数を増大する
ことができる。さらに、本発明においては、メツキの種
類やメツキ槽の容量等によつて、電極棒２２，２４の材
質、太さ、形状．長さ（１１，１２）、導電部の表面積
の変更が可能であるが、特にステンレス以外の材質を使
用した場合、４極側の電極棒２４の導電部２４ａの溶解
が激しく、このため電極棒の交換を多く必要としたり、
電極棒の洗浄回数を多くする必要があり、メツキのコス
トが増大する。

前述した実施例から明らかなように、本発明に係る無電
解メツキ装置によれば、次のような多くの優れた効果を
実現することができる。１初期のメツキ反応が短時間に
斑なく起り、メツキが均一に付着し密着性が良好で、メ
ツキ製品の大幅な品質向上を図ることができる。

２従来のように反応物として入れる鉄材の前処理や最後
の選別作業が不要となり、作業効率が向上すると共にメ
ツキのコスト低減を達成できる。

３電極棒は出し入れ可能に構成しておくことにより作業
性が向上し、またメツキ槽の近くに電極棒保管用の絶縁
パイプを置くことにより電極棒の保守管理も容易となる
〇以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本
発明の精神を逸脱しない範囲内において種種の設計変更
をなし得ることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の無電解メツキ装置の一例を示すメツキ槽
の断面説明図、第２図は改良された従来の無電解メツキ
装置のメツキ槽の断面説明図、第３図は本発明に係る無
電解メツキ装置の実施例を示すメツキ槽の断面説明図、
第４図は第３図に示すメツキ槽に投入する電極体の拡大
側面図である。 １０・・・・・・メツキ槽、１２・・・・・・内メツキ
槽、１４・・・・・・品物、１６・・・・・・鉄材、１
８・・・・・・金網籠、２０・・・・・・電極棒、２２
・・・・・・電極棒（ｅ極）、２４・・・・・・電極棒
（１極）、２６・・・・・・絶縁、２８・・・・・・整
流器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ メッキ槽内に絶縁材からなる内メッキ槽を配設し、
   この内メッキ槽内にメッキ液を充填すると共にメッキ用
   品物を収容してなる無電解メッキ装置において、前記内
   メッキ槽内に一対の電極棒を挿脱自在に配置し、一方の
   電極棒を■極に保持してこれを品物に接触するよう位置
   決めし、他方の電極棒を■極に保持してこれを品物から
   離反させると共に前記一方の電極棒との極間距離を所定
   距離保持するよう位置決めし、前記電極棒間に短時間一
   定の直流電圧と電流とを供給するよう構成することを特
   徴とする無電解メッキ装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の無電解メッキ装置にお
   いて、一対の電極棒は、長短２本のステンレス鋼を適宜
   絶縁して部分的に導電部を形成したものからなり、これ
   らの電極棒を絶縁状態に隣接配置してなる無電解メッキ
   装置。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項記載の無電解メ
   ッキ装置において、■極側の電極棒の導電部の表面積を
   約４φ×２ｃｍとし、■極側の電極棒の導電部の表面積
   を約４φ×５ｃｍとし、両電極棒の導電部間の極間距離
   を約１５〜２０ｃｍに設定してなる無電解メッキ装置。 ４ 特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれかに記載
   の無電解メッキ装置において、初期メッキ時に両電極棒
   間には直流の電圧約１０〜１５Ｖ、電流約６〜１０Ａを
   ３〜５ｓｅｃ流すことからなる無電解メッキ装置。