JPS60190594A - 金属対象物に金属被覆を選択的に電気めつきする方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本願発明は、電気めっきを施こすべき金属対象物を曲面
の外周囲に沿って案内しながら、金属対象物の少なくと
も一部と接触する電解液により金属対象物に金属被覆を
電気めっきする方法に関する。

電子産業において、ここ数十年間、たいてｌ／）高品質
材料、たとえば金又は銀からなる金属被覆により金属対
象物を部分的に被覆する要請が高まっている。金属対象
物のこの種の部分的な被覆は、接触抵抗が、接続又は接
触箇所で通常小さいことが要求されている、たとえば接
続プラグ、通信機器用の接点部材、コンピュータ等にお
ける、部品相互間の良好な接続、又は異なる部品間での
良好な゛電気的接続、又はその両方を得るのにしばしば
必要となる。

金属対象物に、特に貴金属の被覆を施こすことを要求さ
れることが、よくある。貴金属は値段が高いので、金属
対象物に金属被覆を機能部分だけに施こそうとする傾向
がある。

オランダ特許第１５０８６０号には、金属ストリップ、
すなわち金属テープに縞状の金属被覆を施こす方法及び
装置が、記載されている。金属ストリップは、金属被覆
を施こすことか必要な金属テープの部分にだけ金属スト
リップ、すなわち金属テープの表面に対して直角に電解
液を噴射しながら、ホイールの周囲を案内される。

同様な方法及び装置が、・、所望のパターンで金属被覆
を施こすことに関するオランダ特許出願第７３１６２４
４号に記載されている。

これら公知の方法は、それなりに満足のいくものではあ
ったが、上に、フラットな又は細く形成されたテープに
゛電気めっきを施こすことを目的とするものであった。

このため、いくつかの場合において、前述の文献に記載
された方法及び装置ηは、りｉ帯状にくっついた、又は
互いに結合された金属対象物に部分的に電気めっきを施
こすのには適していなかった。たとえば、金属対象物は
、大抵金属テープを打抜くことにより又はこれを折曲げ
ることにより又はその両方により形成される。

金゛届対象物は、所定の部分又は選択した部分に所望の
金属被覆を自動的かつ連続的に施こし易いように、伍い
に結合されて連続したリポ／状になったまま、金属テー
プを打抜き、又は折曲げ、又はその両方を行なって金１
市対象物を機械的に加工して、たとえは接点部材を形成
することが好ましい。

金属テープを打抜き、折曲げ又はその両方を行なうこと
により金属テープの機械的な加工を行なっていると、金
属テープの表面に対して直角な軸を中心とする金属テー
プの平面」二での金属テープすなわちリボノの変形とな
る反りが生じたり、又は端部が弓型になることがしばし
ばあった。さらに、金属テープすなわちリボンは、冷間
加工により、よくねしれを生ずる、すなわち金属テープ
がその長さ方向の軸線を中心として曲がる傾向があった
。

オランダ特許出願第７４０７６３２号には、無端リボン
状に〃いに結合されたままになっている金ｊｌ対象物に
、金属被覆等を部分的に施こす方法が記載されている。

この文献では、金属対象物は、作業中、電解液に部分的
に浸された回転ローラの回転軸に平行な方向にこのロー
ラに沿って案内機構により移送される。そして、この回
転ローラの表面と接触する部分に、ローラに沿って移送
される間金属被覆が生じる。しかしながら、金属ストリ
ップすなわちリボンには」一連したような反りやねじれ
か生じているので、たとえ金属テープ用の複雑な案内機
構を用いたとしても、金属対象物の所定の部分にだけ金
属被覆が施こされるような正確さをもって、金属テープ
を案内することは実際上困難であった。

アメリカ合衆国特許第４２２９２６９号にも、金属対象
物に選択的に電気めっきする方法が記載されている。こ
の文献においても、金属対象物は、直線に沿って移送さ
れるが、この場合でも、金属テープの反りやねじれの存
在により、金属対象物の該当部分にのみ金属被覆を施こ
すように、金属対象物を正確な通路に沿って誤りなく正
しく案内することは極めて困難である。さらに、この場
合、電解液のスプレーは、金属被覆を施こすべき対象物
に対して実質的に直角にそれている。この方法では、電
解液が、金属被覆を施こす必要のない金属対象物の而に
沿って入り込もうとするので、電気めっきすべき金属対
象物の表面の正確な精富度が保たれにくい。

ヨーロッパ４￥１，１出願：？、　０５９７８７号に記
載されｌ−装置でも、同様な欠へかある。この文献にお
いても、テープ状にカシ戸に結合された金属対象物は、
金属対象物と直角なスプレーノズルを通り過ぎた後直線
的な通路に沿って案内される。したかって、この場合で
も、金属テープのａ−確な案内に関しては種々の問題が
あり、また金属被覆を施こすべき表面の正確な精密性−
も保ちかたい。というのは、電解液か、金属対象物に対
して直角に金属対象物に噴霧されるからである。

西独特許出願第２７０５１５８号には、電解液を、ノズ
ルの一ド方に設けた吸引チューブの方に向ってノズルか
ら流出させる方法が提案されている。金属被覆を施こす
べき金属対象物は、ノズルと吸引チューブの間に形成さ
れる噴流に近接しておかれるので、この金属対象物は、
この噴流により部分的に１’＋Ｇらされる。この文献は
、金属対象物を、噴流の近傍に移送させるようにする方
法については何らのノ、Ｔ＜唆もない。さらに、真空室
により電解液を吸引するのに必要な機構は、金属対象物
に電気めっきを施こす装置の機構を複雑なものにしてい
る。

金属テープの反りゃねじれに伴う金属テープの正確な案
内や金属被覆の正確な形成を行うにあたっての種ノ・の
問題は、本願発明にしたがって、金Ｊ４対象物を、曲面
に沿って移動させ、ざらに′電解液が、電気めっきすべ
き部分を通り過ぎた後では、金属対象物ともはや接触す
ることなく自由に流れ去るように、長いテープ状に互い
に結合された金属対象物の金属被覆を施こすべき該当部
分に対してすくなくとも実質的に接線方向に薄い加圧さ
れたカーテン状に電解液を案内することによって、簡便
に回避できる。本発明では、金属対象物に所望の金属被
覆を極めて正確かつ部分的に施こずことかでさる。これ
は、加Ｊ工されたカーテンすなわち噴ＩＫｔが、金属対
象物が噴流と接触すると噴流に好ましくない歪みを生じ
させることなく移動する金属対象物に対して良好に方向
付けられるためである。Ｉｋ解１ルは、加圧されて供給
されるので、１Ｅ気めっきを施こすべき金属対象物の所
定の部分と接触した４４には、１Ｌ気めっきを施こす必
要のない金属対象物の部分をｒｉｇらすことなく、光分
離れた位置まで移動されて、１カ望の場所で殆と大部分
が回収される。

次に、本発明について、添付図面に７１べした幾つかの
実施例を参照しなからさらに詳しく説明する。

本縛！発明による方法は、第１図および第２図に／Ｊ＜
シた構造をグ１１えた金属接点部材に金属被覆を部分的
に施こすのに、特に適している。この種の部材は、湾曲
部３により互いに結合された二本の腕部１および２から
成る。

第１図から明らかなように、腕部２は、互いに角度を成
した二個の部分から成り、この種の接点部材の用途の観
点から、腕部２の符弓Ｂで小す部分を責金属層２′（点
線で示す）で被覆することがしばしば要請される。

この種の金属対象物は、通常、帯状材を打抜いて形成さ
れる。金属被覆を施こす前に、帯状材は、金属対象物が
、貴金属の部分的な被覆を施こす装置の中を脈端テープ
状に通過できるように、第１図および：ｆ；７図に示し
た幾つかの接点部材が、！ノーいに結合されたままにな
って形成される。

この種の装置は、第３１２に概略的に示したような構成
をとりうる。たとえば、第１図および第２図に小した接
点部材の形！九をした金属対象物、またはこれに類した
金属対象物を互いに結合することによってできている無
端テープ４がり−ル５から巻き戻されて、まず、貴金属
被覆装置の一部をなすクリーニング部６等を通過する６
ついで、ｌ′、＋の案内ローラ７により、テープは、槽
８の中に設けられた自由回転ホイール９に沿って案内さ
れ、ついで、テープは、後処理部１０に送られてすすぎ
、又は乾燥等の処理が施こされる。後処理部１０を通過
した後には、テープ４は、り一部１１に再び巻かれるか
、又は、さらに別の処理装置に送られて、たとえば接点
部材の切離し等が行なわれる。

ホイール９の周囲でのテープの正確な位置付けがなされ
るように、案内ローラ７を、所望によりその軸方向に移
動できるようにしてもよい。さらに、無端テープ４は、
図示していないがそれ自体公知の方法で、たとえば案内
ローラ７を介して直流電源の負端子に接続する。

第４図に示したように、ホイール９は、槽８に設けられ
た軸１２に回転自在に取（＝１けられている。テープ４
が送られるホイール９の上部に向かい合って、電解液を
供給する装置１３が設けられている。この装置の側、ま
たはその中に、前述の直流電源の正端子に接続された陽
極が、供給される電解液と接触するように設けうる。所
望ならば、電解液供給装置自体の一部を、これを構成す
る部品の材料の適当な選択と部品の配置により陽極とし
て用いるようにしてもよい。

電解液供給装置には、ハウジング１４内に形成された室
１５を備えており、この室には、加圧された電解液が、
室１５に連通した供給ダクト１６から送り込まれる。第
４図に概略的に示したように、供給グク）１６には、好
ましくは調整制御弁１７を設ける。

ハウジング１４の壁には、室１５と連通し輔１２の中心
線と同心円をなす細い出口スロット１８が形成される。

このスロットは、第４図に示すようにホイール９の外周
部と出【」が同一平面」二にあることが好ましい。出口
スロット１８の形状は、袖１２の中心線を通る半径方向
面において、長さ方向の軸線が、軸１２の中心線と平行
で出ロスロッ）１８の出口を通る線に対して好ましくは
１５度ないし３０度の角度をなしているように定める。

出口スロット１８は、軸１２の中心線を中心としてたと
えば９０度の角度をなす円弧で広がっている。電解液供
給装置は、この装置１３をホイール９に対して所望の位
置に軸１２に固定できるように、輛１２の中心・線に平
行な方向に輔Ｌ　２　Ｊ、：を移動できるようにハブ１
９により、：がけるのが好ましい。

動作中、たとえば第１図および第２図に・Ｊクシた接点
部材の形状に類した接点部材を互いに結合することによ
りなるテープは、矢印Ａの方向に移動するテープ４によ
り回転させられるホイール９の外周部に沿って装置の中
を矢印Ａ（第３図）のめ向に移動される。テープは、ホ
イール９の曲面の回りにぴんと張られているので、テー
プに反りやねしれが生じるのを解消できるとともに、案
内ローＴ−７により、ホイール９の外周囲に対するテー
プの正確な位置付けがもたらされるので、テープの位置
付け、特に金属対象物の着下カーブ１、たすなわち曲っ
た部分２の位置付けか、移送中ホ・ｒ−ル９の外周部に
沿って正確に保たれる。

供＆ｉ′ｉダクト１６から室１５に電解液を圧送するこ
とにより＋し耐液は、薄いカーテン状になって矢印Ｃの
方向に出ロスロツ）・１８から飛び出す。電解液供給装
置１３の位置が、第４図に概略的に示したようなもので
ある場合には、電解液のカーテンが、金属被覆を施こす
べき金属対象物のカーブした部分２にだけあたるので、
正しく所望あり−ブした部分のみに金属被覆が施こされ
る。

電解液供給装置１３は、ホイール９に関して軸１２の長
さ方向に調節可能であるので、出口スロット１８から飛
び出す電解液のカーテンの位置は、電気めっきを施こす
べき製品の寸法と形状力く異っていても、簡単に適合で
きる。

実際」−１室１５内に、出ロスロツ）１８からの電解液
の飛び出しスピードを、３な（＋）ｌ、　２５ｍ／Ｓと
なるような圧力に動作中保つと、良好な効果が得られる
ことがわかった。多くの場合、６ないし１０　ｍ　／　
ｓの間のスピードが、特に好ましい。出口スロットの幅
は、０．１ないし５ｍｍ、特に０．３ないし１．５ｍｍ
の間であるのが好ましい。出口スロットから飛び出す電
解液のカーテンの円形形状は少なくても、５０　ｍ　ｍ
の距離は保つことができ、実際上大部分これで充分であ
る。

動作中、電解液のスビー＋：　１よ、調１！ｉ’ｉ　＋
ｌノＩ　’Ｕｕ　ｊｒ１７により容易に調節できる。

以」二のように、本願発明４４１つｌ、Ｘてζま、少な
くとも王として、互いに結合されてテープ４火になつＩ
こ接点部材に金属被覆を部分的に施こｉ−ｇ＋要のある
’＞’：　Ａｔρ例に関して説明したか、本ｍ１発１μ
ｌｉこよる）ｊ７ノーおよび装置は、別の態様の金属対
象物にも１Ｉｆｌ様に使用可能である。たとえば、別々
に製造したｆ侶オオを金属製移送ベルトに結合して、こ
れをテープ４について前述したのと同じようをこ装置１
−ｉＪを通して、移送ベルトに取り付けｔこ金属り４象
１ｈに部り）（杓な金属被覆を施こしてもより・。この
他、Ｉ’ｌきｔＪ−シ加工した帯状材を、テープ４につ
Ｉ／Ｘてｆｉｊ述したのと同じように装置中で電気めっ
きを３色して、たとえばテープの長さ方向にのびる）乎
きでたｇｌｉ分に金属被覆を施こすことも可能である。

このように、本発明の方性および装置につし）ては、本
発明の要旨内で種々の修正および変更力＜　ｒｒｆ能で
ある。

第５図は、コアンダ効果を１１ｊ丁１１シた装置Ｉ′〔
の−仔叶を示すものである。既述の図面に関して説明し
ｌ。

部品に対応する部品については、今までの図面と同じ符
号をイ・ノしである。

ハウジング１４は、出「」スロット１８が少なくとも′
実質的に氷−ゼになるような位置に設けられる。なお、
出１」スロワＩ・と動作中この出口スロットからノ滝ひ
出す電Ｍ１夜のカーテン２０とをわかり易くするため厚
さを誇張して示しである。

ハウジング１４の出口スロット１８には、部分的な金属
被冶を施こすテープ４の部分２の通り道と向い合うよう
に曲面２２を位置付けた案内部材２１が設けられる。こ
の曲面、すなわち湾曲壁部材２２の半径の中心は、第５
図に示すように電気めっきを施こす金属対象物に対して
横にずれて濱れて位置している。

こうすると、出口スロット１８から圧力により飛び出す
電解液のカーテンは、曲面２２に沿って流れる。電気め
っきを施こす金属対象物に関しては、この曲面の形状は
、電解液のカーテンが電気めっきを旅こすべき金属対象
物の部分に沿って少な゛くとも実質的に接線方向に案内
されるように選ばれる。本発明の方法および装置では、
室１５に供給される電解液の圧力の変動と電解液の組成
の変化による影響が、最初に説明した方法よりも小さく
なる。

第６図および第７図に概略的に示した実施例では、ホイ
ール２３が用いられ、このホイールの外周囲に沿って、
Ｉｉ口いに結合された金属対象物２４からなるテープが
案内される。ホイールに沿ってテープを止しく誘導する
ことは、第１実施例に関して前述したのと同じ方法、す
なわち、たとえば案内ローラ７によりもたらされる。

ホイール２３には、空洞が形成され、この空洞の中には
、本体２５が、ホイール２３とこの本体２５の間に、通
路２６が形成されるように固定位置に設けられる。この
通路２６は、ホイールと本体の側部で出口スロット２７
となって開口する。

この出口スロットは、たとえば、約９０度の角度で円弧
状にのびている。加圧された電解液は、固定部（本体）
２５に形成された導管２８を通って通路２６に供給され
るので、加圧、さ４れた電解液か、出口スロット２７か
も矢印りの方向に飛び出す。

こうして飛び出した噴流は、貴金属を部分的に被覆すべ
き金属対象物２４の凹部２４′の下面を覆い、この四部
は、回転するホイール２３により噴出する噴流の回りを
通される。この実施例では、′電解液は、金属被覆を施
こすべき金属対象物の部分２４′と接触しながら、金属
対象物２４から敲れる方向に噴出するので、噴出した噴
流と電気めっきを施こすべきでない金属対象物の部分と
が接触するり脆性は、充分に回避される。この実施例に
おいては、ホイール２３と本体２５を固定し、金属対象
物２４のテープが案内される環状ホイールをホイール２
３の周囲で回転させるようにすることも考えられる。し
かしながら、第６図に示した実施例は、電解液の噴流用
の出ロスロッ］・２７に対して金属対象物の極めて正確
な位置付けがなされるので、好ましい。

第８図は、回転ホイール２９を、第６図に示したのと同
じように設けであるが、このホイールにはその各側部に
凹部が形成してあって、その各々の四部には、固定部３
０および３１が、これらと回転ホイールの間に、通路３
２および３３が各々形成されるように設けられる。これ
らの通路は、第６図に示した実施例の通路と同様に、ホ
イールの側部で、出口スロット２７に相当する出口スロ
ット３７および３５として各々開口している。

この装置では、ホイール２９の外周囲に沿って二本のテ
ープを案内することにより、二本のテープを同時にめっ
きすることができ、またｌ木のテープで長さ方向の周側
部付近に電気めっきを施こすべき部分がある場合のめっ
き処理に用いることができることは明らかである。

第９図に示した実施例では、互いに結合されてテープ状
になった金属対象物３６は、ホイール３７の外周囲に沿
って案内される。ホイールの外周囲の少なくとも一部の
周囲には、ホイール３７の外周囲の回りにたとえば約９
０度の角度の円弧状になってのびる出口−スロワ）４０
として開目する通路３９を備えた固定体３８が設けらる
。

この出口スロット４０は、矢印Ｅの方向に通路から出る
加圧された電解液の粉粒が、金属対象物３６の湾曲部４
１とあたってこの湾曲部に選択的な金属被覆を施こせる
ように向けられている。この実施例でも、電解液は、電
気めっきを施こすべきでない金属対象物の部分と電解液
との間で接触が生ずることのないように、金属対象物か
ら離れる方向に噴出される。

以上説明した実施例では、ホイールは、垂直方向に、す
なわち水平軸を中心として回転するように示しであるが
、ホイールの位置は、ホイールが垂直方向の軸を中心と
して回転するようになっていてもよい。しかしながら、
点検の容易性からは、ホイールの位置は垂直位置である
ことが、通常は好ましい。

また、−に述した実施例のように、回転ホイールの形状
をなす案内部材を用いるのではなく、固定した案内部材
を用いてもよい。この場合１曲面は、」二対の実施例と
は異った形態で湾曲しうるので′、電気めっきを施こす
金属対象物を案内する曲面が、円の一部をなす必要はな
い。

特許請求の範囲の欄に用いた符号は、本願発明の要旨を
明確にするために用いたものであって、木発明の技術的
範囲に何らの限定をも加えるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、符号Ｂで示［７た部分に金属被覆を部分的に
施こす必要のある金属対象物であって、本発明により効
果的に電気めっきを施こすことのできるものの側面図で
ある。第２図は、第１図における矢印ＩＩ力方向平面図
である。第３図は、本発明による装置の第１実施例の概
略図を示すものである。第４図は、第３図に示した装置
の部分拡大概略図を示すものである。第５図は、本発明
による装置の第２実施例の概略図を示すものである。 ｉ６図は、本発明の第３実施例の概略断面図を示すもの
である。第７図は、第６図の矢印■の方向における第６
図に示した装置の一部を示すものである。第８図は、木
発明による装置の第４実施例の概略部分断面図を示すも
のである。第９図は、本発明による装置の第５実施例の
概略部分断面図を示すものである。 特、￥ｆ出願人　メコ　イクウイソプメントエンジニア
ズ　ベー、つ゛ニー。 代　理　人　弁理士　山　本　量　三 （ほか１名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■）　金属対象物（工ないし３）を曲面（９゜２３）の
   外周囲に沿って案内しながら、金属対象物の金属被覆（
   ２′）を施こすべき金属対象物の被覆を金属対象物１こ
   電気めっきする方法において、 長いテープ（４）に取付けた金属対象物の金属被覆すべ
   き部分（２）に対して少なくとも実質的に接線方向に、
   電解液を薄いカーテン状に案内し′　て、電解液が、被
   覆すべき部分に沿って通過した後、金属対象物の他の部
   分（１，３）と接触することなく自由に流れ去るように
   したことを特徴とする方法。 ２）　＋ｉｉｊ記金属対金属対象物いし３）を案内する
   前記曲面（９，２３）の湾曲と一致する湾曲で、電解液
   のカーテンを形成することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載の方法。 ３）　前記金属対象物を、自由に回転するホイール（９
   ，２３，３７）の周囲に沿って案内し、前記電解液を、
   該ホイールの回転軸線と同心円をなしている出１」スロ
   ット（１８，２７，４０）に供給することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の方法。 ４）　前記電解液を、前記ホイール（２３゜２７）の外
   周囲と少なくとも実質的に同一平面に設けた出口スロッ
   ト（２７，４０）から供給することを特徴とする特許請
   求の範囲第３項に記載の方法。 ５）　金属被覆を施こすべき部分（２４′）が、前記金
   属対象物（２４）の両縁部伺近に位置する場合には、各
   縁部の方向に前記電解液を供給することを特徴とする特
   許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれかに記載の方
   法。 ６）　前記電解液を、３ないし２５ｍ／ｓの間、好まし
   くは６ないし１０ｍ／ｓのスピードで供給することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれか
   に記載の方法。 ７）　めっさを施こすべき金属対象物（１ないし３．２
   ４．３６）を案内できる自由回転ホイール（９，２３，
   ３７）を備えた、金属対象物に金属被覆を選択的に電気
   めっきする装置において。 めっきを施こすべき金属対象物の方向に電解液を供給す
   る、該ホイールの軸線と同心円をなすスロット（１８，
   ２７，４０）を備えた電解液供給機構を設け、該スロッ
   トを、該装置に電解液を圧送する機構と連通させたこと
   を特徴とする装置。 ８）　前記ホイール（２３）に、その側部近くの箇所に
   スロットとして開口する通路状の四部（２６）を設け、
   金属被覆を施こすべき金属対象物（２４）の方向に電解
   液を該凹部から供給するようにしたことを特徴とする特
   許請求の範囲第７項に記載の装置。 ９）　前記通路（２６）を、前記ホイール（２３）の四
   部に設けた本体部（２５）の−側面と該ホイール自体の
   一面とで形成したことを特徴とする特Δ１請求の範囲第
   ８項に記載の装置。 １０）　金属被覆を施こすべき金属対象物（３６）の部
   分の方向に電解液を供給できるスロツ）（４０）を、前
   記ホイール（３７）の回転軸線と同心円状に設けた本体
   部（３８）が、該ホイールに近接して設けられたことを
   特徴とする特許請求の範囲第７項に記載の装置。 １１）　前記電解液供給機構（３８ないし４０）と前記
   ホイール（３７）とが、該ホイール（３７）の回転軸線
   と平行な方向に相対的に移動可能に設けられることを特
   徴とする特許請求の範囲第１０項に記載の装置。 １２）　前記スロット（１８，２７，４０）が、ｏ、ｉ
   ないし５ｍｍの間、好ましくは０．３ないし１．５ｍｍ
   の間の幅を有することを特徴とする特許請求の範囲第７
   項ないし第１１項のいずれかに記載の装置。 １３）　前記電解液を前記スロツ）（１８，２７，４０
   ）に供給する圧力を調節する制御部材（１７）が、設け
   られていることを特徴とする特許請求の範囲第７項ない
   し第１２項のいずれかに記載の装置。 １４）　前記出口スロット（１８）から出る流体用の案
   内部材（２１）を設け、該案内部材に該流体を案内する
   曲面を形成したことを特徴とする特許請求の範囲第７項
   ないし第１３項に記載の装置。 １５）　前記金属対象物（ｌないし３）用の案内機構（
   ７）であって該ホイール（９）の回転軸に対して平行な
   方向に位置調節面なものを、前記ホイール（９）の近傍
   に設けることを特徴とする特許請求の範囲第７項ないし
   第１４項に記載の装置。