JPS6347794B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はメツキ装置、特にプリント配線板その
他の微小孔を有するメツキ物をメツキするのに最
適なメツキ装置に関する。

微小孔を有するメツキ物、例えばプリント配線
板をメツキする装置としては従来より多くの技術
が提案されている。例えば特公昭55−46473号
「板を貫通する孔の内面をメツキする装置」や、
特公昭53−124771号「多層プリント板のスルーホ
ールメツキ方法」が知られている。前者は陰極化
したガイドレールを介しプリント配線板をいわば
水平状態で移動させそのパスラインの上方に設け
たメツキ液槽の底部開口よりメツキ液を流下する
ことでプリント配線板の微小孔内にメツキ液を流
下させるようにしている。そしてこの微小孔内を
流下するメツキ液の液束を通電路とし上記パスラ
インの下方に別途設けた陽極板より電流が流れる
ようにしてメツキするものである。又後者はプリ
ント配線板の微小孔の両側に微小孔位置に合わせ
てノズルを各々設け双方のノズルより微小孔内へ
メツキ液を噴射して施し析出電圧、電流の測定値
に応じた印加電極と微小孔間の間隔を調整しつつ
メツキするものである。しかしながら、このよう
な従来例にあつては、前者の場合、微小孔内にメ
ツキ液を通すのにいわば重力を利用してメツキ液
を流下させるだけなので微小孔のサイズが極めて
小さいとその微小孔内にメツキ液が入りづらくな
るという不具合がある。又後者の場合、上記のよ
うな前者の不具合は解決できるもののノズルを微
小孔の位置に合わせて設ける必要があるため多数
の微小孔に対する多数のノズルの位置決めが大変
で装置全体が相当に複雑化してしまうという不具
合がある。

そこで本出願人はこのような従来のメツキ装置
に着目して『メツキ液をオーバーフローさせるメ
ツキ処理槽内でメツキ物を垂直状態のまま移動で
きるようにし、そのパスラインの両側にメツキ物
の移動方向で位置をずらして対向させ且つパスラ
インに各々近接配置した複数のノズルより高速で
メツキ液流を噴射自在とし、メツキ物のノズル開
口と対応する部位へこのメツキ液流を衝突せしめ
ることにより、メツキ物特にプリント配線板の如
き微小孔を有するメツキ物の、微小孔内への、メ
ツキを効率よく行なうことができるメツキ装置』
を別途提案した。本発明はこの別途提案したメツ
キ装置を更に改良したものである。

以下図面を参照して本発明の詳細を説明する。

第１図〜第６図は本発明の一実施例を示す図で
あり、先ずその構成を説明すると、このメツキ装
置は主にメツキ処理槽１、搬送手段２及びノズル
３より成つている。

メツキ処理槽１は、メツキ液をオーバーフロー
させるもので、オーバーフロー用の凹部４を上辺
に備え且つ排出孔５を有している。メツキ処理槽
１の外側はケース６で囲繞されオーバーフローし
たメツキ液の回収手段（図示せず）がこのケース
６に設けてある。メツキ処理槽１及びケース６の
上面は、後述するメツキ物の搬送用通路を残して
全体的に上蓋〔図示せず〕で覆われている。メツ
キ処理槽１及びケース６の入側〔第１図左側〕及
び出側〔第１図右側〕にはメツキ物７のサイズに
見合う縦方向のスリツト８，９，１０，１１が
各々形成してある。メツキ処理槽１内にはメツキ
物７のパスライン１２に沿つて「ガイドローラ
群」が配置されている。メツキ処理槽１の入側・
出側の両スリツト８，９の近辺に対にしたガイド
ローラ１３，１４が配置され、特に出側のガイド
ローラ１４には液の持出しを防ぐ機能が与えてあ
り、更にエアーナイフとなる一対のエアノズル１
５が付設されて液の持出しを一層防ぐようにして
ある。対をなすガイドローラ１６の両側〔第１図
中上下側〕には仕切り板１７が設けられ仕切り板
１７，１７間の区域１８，１９，２０に後述する
ノズル３ａ，３ｂ，３ｃが各々位置するようにな
る。前記のオーバーフロー用の凹部４と排出孔５
はノズル３ａ，３ｂ，３ｃの両側〔第１図左右
側〕に形成してあり、仕切り板１７，１７は区域
１８，１９，２０内のメツキ液が隣の区域へ流れ
るよりもこの凹部４及び排出孔５の方向へ流れる
ように案内する機能並びに区域１８，１９，２０
内のメツキ液の撹拌が隣の区域に於ける同様のメ
ツキ液の撹拌に干渉しないようにする機能を持つ
ている。

残りのガイドローラ２１は区域１８，１９，２
０内にあつて、ノズル３ａ，３ｂ，３ｃと対向す
る位置でパスライン１２の向う側に設けてある
が、ノズル３ａ，３ｂ，３ｃのノズル開口２２と
対応する位置よりも若干左右方向〔第１図〕でず
れた位置に配置してある。このガイドローラ２１
は高速でメツキ液流がメツキ物７に衝突する際、
メツキ物７の他側にあつてメツキ物７を支持する
機能を備えている。

搬送手段２は、メツキ処理槽１の上方に張設し
たチエーンコンベア６１と、絶縁性ベース２３を
介して一対吊下げた挾持クリツプ２４とから構成
されている。挾持クリツプ２４はメツキ物７を吊
下げて垂直状態とするもので、その移動ライン２
５には給電ブラシ２６が設けてあり、これら給電
ブラシ２６及び挾持クリツプ２４を介してメツキ
物７は陰極化されるようにしてある。搬送手段２
はメツキ物７を垂直状態のまま移動・位置決め自
在とするもので、メツキ時その垂直面上でメツキ
物７を上下、左右又は円を描いて運動するように
してもよい。

ノズル３は、複数〔図示の例では３個のノズル
３ａ，３ｂ，３ｃ〕設けられるもので、メツキ物
パスライン１２の両側にそしてメツキ物７の移動
方向で位置をずらして対向配置され且つパスライ
ン１２に各々近接配置されるものである。ノズル
３ａ，３ｂ，３ｃの形状、構造は同一なので、以
下ではノズル３ａについてのみ説明することにす
る。第３図及び第４図で示す如く、このノズル３
ａはメツキ物７の高さｈに相応する高さで適宜の
幅ｗを有するノズル開口２２を備えている。

ノズル３ａはその内部にメツキ液流出路２７，
２８を備えまたこのメツキ液流出路２７，２８と
沿う位置、図示の例ではメツキ液流出路２７，２
８の間の位置、にアノード室２９を区画して備え
ている。アノード室２９はその先端にメツキ液流
入用の開口３０を有しこの開口３０には網体３１
が設けてある。またアノード室２９内には例えば
チタン製のアノードケース３２が挿入自在にして
ありアノードケース３２内には溶解性アノード３
３が収納自在にしてある。銅メツキの場合、溶解
性アノード３３としてはボール状、チツプ状、板
状、棒状等の銅製アノードがアノードケース３２
内に充填される。この溶解性アノード３３はメツ
キ処理に従い溶解して量的に減少していくので適
宜補充できるようアノードケース３２には開閉蓋
３４が取付けてあり且つノズル３ａの上側板の一
部３５が取外し自在にしてある。またアノードケ
ース３２は内部の溶解性アノード３３が溶け出し
やすいように多数の通孔３６を備え、支持バー３
７を介しアノード室２９内でその上下に空間３８
を残すようにして位置決めされる。上下に空間３
８を設けたのはメツキの際電気的にメツキ物７の
上下縁部へアノードイオンが集まらないようにし
均一なメツキを施せるようにするためなので、こ
の機能が得られれば空間３８に代えて他の手段を
採用することも十分可能である。更にこのアノー
ドケース３２はその全体が例えばポリプロピレン
製のアノードバツク３９にて囲繞されるものであ
る。このアノードバツク３９は溶解性アノード３
３のスラツジ化、即ちメツキ物７の表面にスラツ
ジが付着することを防ぐためのものである。４０
はエア抜きの導管である。

またノズル３ａのノズル開口２２の内側には整
流板４１が取付けられる。尚ノズル開口２２の外
側でノズル３ａと一体的にガイド部４２を形成す
るものとし〔第３図〕メツキ物７に衝突した後の
メツキ液流が分流となつてメツキ物７に沿つて流
れるよう案内し次いでオーバーフロー方向へ導く
ようにしてもよい。

次に作用を説明する。

メツキ物７〔例えばプリント配線板〕の上辺を
挾持クリツプ２４で挾持してチエーンコンベア６
１を介し、即ち搬送手段２を使用して、パスライ
ン１２上でメツキ物７を垂直状態のまゝ移動す
る。挾持クリツプ２４がその移動ライン２５に近
接して設けた給電ブラシ２６と接触することによ
りメツキ物７は陰極化される。搬送手段２による
移動で、メツキ物７はメツキ処理槽１内のパスラ
イン１２上をガイドローラ群、即ち入側のガイド
ローラ１３、仕切り板１７近辺のガイドローラ１
６、ノズル３ａ，３ｂ，３ｃに対応させて設けて
ある支持ローラ兼用のガイドローラ２１、そして
更に出側のガイドローラ１４等に案内されつつ入
側より出側方向へと移動する。そして、この移動
の際、メツキ物７は区域１８，１９，２０を順次
移動するもので、各区域１８，１９，２０で、
各々メツキされる。

ノズル３、具体的には３個のノズル３ａ，３
ｂ，３ｃにメツキ液が供給されるとそのノズル開
口２２よりメツキ液はパスライン１２めがけて噴
射されることになるが、ノズル３ａ内にはメツキ
液流出路２７，２８と沿う位置にアノード室２９
が区画して設けてあるので、開口３０、網体３１
を通つてアノード室２９内にメツキ液が上記メツ
キ液流出路２７，２８より流入するもののその撹
拌状態は比較的弱いものとなる。アノード室２９
内に流入したメツキ液はそこに充満するのでアノ
ードケース３２及びアノードバツク３９を通つて
溶解性アノード３３がメツキ液に溶け込む。アノ
ード室２９にメツキ液が充満する際アノード室２
９内にあつたエアーはエア抜き導管４０を介して
ノズル３ａ外へと排出される。

ノズル開口２２よりパスライン１２めがけて噴
射されたメツキ液はメツキ処理槽１の各区域１
８，１９，２０を満たしついで凹部４よりオーバ
ーフローするとともに排出孔５よりメツキ処理槽
１の外へ排出されていく。

今、パスライン１２上で、ノズル３ａの前にメ
ツキ物７が位置する場合を想定すれば、メツキ物
７全体は区域１８内に満ちているメツキ液に浸漬
した状態にあり、しかもノズル３ａよりメツキ液
が噴射されることによりノズル開口２２のサイズ
に相応する断面縦長形状のメツキ液流Ａがメツキ
物７のノズル開口２２と対応する部位に高速で衝
突することとなる。ノズル３ａはパスライン１２
に近接配置されているため、メツキ液流Ａは区域
１８内にメツキ液が充満しているにも拘らず激し
い勢いでメツキ物７に衝突することとなる。そし
て、メツキ物７に微小孔７ａが多数設けてある場
合には断面縦長形状の上記メツキ液流Ａが衝突す
ることでその衝突する部位、即ちノズル開口２２
と対応する部位、に存在する全部の微小孔７ａ内
に第３図及び第６図で示す如くメツキ液流Ａが入
り込みメツキ物７の他側へ抜ける〔矢示Ｂ参照〕。
この時メツキ物７の表面でメツキ液は激しく撹拌
し、いわばメツキ物７の表面に「動圧」が掛けら
れた状態となり、他方メツキ物７の他側〔ノズル
３ａより見てパスライン１２の向う側〕にあるメ
ツキ液は比較的静かな状態にあるのでメツキ液流
Ａは矢示Ｂの如く容易に微小孔７ａ内を他側へ抜
けて流れる。メツキ物７がプリント配線板であれ
ば、第６図で示すようにその両面に銅箔４３が貼
着され、両面に貫通して形成してある微小孔７ａ
の内面には予め前工程で施こした無電解銅メツキ
処理により無電解銅メツキ層４４が形成されてい
るので、メツキ液流Ａの微小孔７ａ内への流入に
よりアノードケース３２からこの銅メツキ層４４
に電流が流れ、メツキ液のアノードイオン〔例え
ばメツキ液がCuSO₄であれば、Cu⁺⁺〕が微小孔７
ａ内の銅メツキ層４４上に析出することとなる。

メツキ液流Ａは上述の如くメツキ物７に微小孔
７ａがあればその一部が矢示Ｂの如く微小孔７ａ
を通り抜けてゆくが、残りの部分は分流してメツ
キ物７の面に沿つて流れるメツキ液流Ｃとなつて
メツキ物７の面とノズル３ａのガイド部４２との
間を流れる。この「区間」ではメツキ液流Ｃも相
当激しい勢いで流れるのでそこではメツキ液の撹
拌が大いに行なわれやはり「動圧」が掛かつてい
るのでこの「区間」に相当するメツキ物７の部位
に他の微小孔７ｂがあれば先と同様にメツキ液流
Ｃの一部がそこへ流入してゆき微小孔７ｂ内をメ
ツキしてゆくことになる。

次いで、メツキ液流Ｃは仕切り板１７その他で
ガイドされ隣りの区域１９へ流れるよりもオーバ
ーフロー用の凹部４や排出孔５よりメツキ処理槽
１の外へ流出してゆく〔矢示Ｄ，Ｅ参照〕。

メツキ液がノズル３ａより噴射されている間、
メツキ物７は停止していてもよく又、ゆつくり移
動していてもよい。そして上記した区域１８に於
けるのと同様のメツキ処理が隣接する区域１９，
２０で繰返してメツキ物７に対し行なわれるもの
であり、しかもノズル３ｂはノズル３ａ，３ｃに
対して対向する逆側の位置にあるためメツキ物７
の両面メツキが、又メツキ物７に微小孔７ａ，７
ｂがあれば微小孔７ａ，７ｂ内に両側方向からの
メツキが順次重ねて行なわれることになる。更
に、ノズル３ａ，３ｂ，３ｃの対向側に他のアノ
ード５１，５２，５３を配置しておけば、メツキ
物７のこれらノズルに対する反対側面にもメツキ
が積極的に着けられるものである。

次に他の実施例を第７図〜第９図に基づき説明
する。先の実施例では第３図で示す如く、アノー
ド室２９がノズル３ａ内のメツキ液流出路２７，
２８と「沿う位置」として、これら両メツキ液流
出路２７，２８の間の位置に設けられ且つメツキ
液流入用の開口３０がアノード室２９の先端に設
けてあつたが、第７図の実施例ではメツキ液流出
路４５がノズル３ａ内の中央に形成されその両側
にアノード室４６が配置してある。そして、アノ
ード室４６は開口４７とその開口４７に張設した
網体４８を介してメツキ液流出路４５と連通され
ている。開口４７の位置は、メツキ液流出路４５
よりメツキ液がアノード室４６内へ流入し易くそ
れでいて流入の際液の撹拌が生ぜぬような位置と
してある。又、第８図の実施例では、第７図の実
施例と同様にしてアノード室４９がメツキ液流出
路５０の両側に配置されているが２ケ所に第１開
口５１と第２開口５２が設けられ且つ各々の第
１、第２開口５１，５２に網体５３，５３が設け
てある。更に第９図の実施例では、第７図及び第
８図と同様にアノード室５５がメツキ液流出路５
６の両側に配置されそして２ケ所に網体５７付き
の第１開口５８及び第２開口５９が設けてある。
尚第１開口５８は、第８図の第１開口５１がノズ
ル３ａのいわば内側でメツキ液流出路５０に臨む
位置に設けてあるのに比べて、ノズル３ａのいわ
ば先端に相応するアノード室５５の先端に設けて
あり従つて、メツキ液流出路５６より流出・噴射
されてゆくメツキ液はその一部が第２開口５９よ
りアノード室５５内に流入し第１開口５８より流
出・噴射されてゆく。このため先の実施例ではノ
ズル開口２２に相応する断面サイズのメツキ液流
Ａがメツキ物７めがけて噴射・衝突せしめられた
のに比べこの第９図の実施例ではメツキ液流Ａの
断面サイズはノズル開口２２を含む第１開口５
８，５８間のサイズ６０に相応することとなる。
このように第９図で第１開口５８をアノード室５
５の先端としたのはノズル３ａの先端に溶解性ア
ノード３３が位置しメツキ物７に対して近接した
位置となること、それでいて第２開口５９及びア
ノード室５５自体がメツキ液流出路５６と沿う位
置にあることによりアノード近辺の撹拌は少なく
できること等の理由に因る。

第７図〜第９図の実施例のその他の構成及び作
用については、先の実施例〔第１図〜第６図〕と
ほぼ同様につき同一乃至類似部分を図中同一符号
で示し重複説明を省略する。尚第７図〜第９図で
はアノードケース３２、アノードバツク３９その
他の図示を省略している。

又以上の説明に於いて図面に示したパネル状の
メツキ物７に例をとつて説明を行なつたが、勿論
メツキ物はこれに特定されずコイル状のものでも
十分適応されるものである。

以上説明してきたように、本発明によれば、そ
の構成を、メツキ液をオーバーフローさせるメツ
キ処理槽内で、搬送手段を介しメツキ物を垂直状
態のまま移動自在且つ陰極化自在とし、メツキ処
理槽内のメツキ物パスライン両側にメツキ物移動
方向で位置をずらして対向させ且つパスラインに
各々近接配置した複数のノズルよりメツキ液を
各々噴射自在とし、これらノズルにはノズル内の
メツキ液流出路と沿う位置にアノード室を区画し
て備えアノード室内には溶解性アノードを収納自
在とし、そしてメツキ物のノズル開口と対応する
部位に高速でメツキ液流を衝突せしめることとし
たため、メツキ物に対するメツキ処理を以下に列
挙するように効率良く行なうことができる。

即ち、 (イ) メツキ物が微小孔を有しておればその微小孔
の内面をも効率よくメツキでき、 (ロ) 複数のノズルをメツキ物パスラインの両側で
メツキ物の移動方向に位置をずらして対向させ
たので、メツキ物の両側面にそして微小孔があ
ればその両側開孔より微小孔の内面に、順次且
つ交互にメツキを施こすことができて、均一層
のメツキ層を確実に析出でき、又メツキが微小
孔の両側開孔部分にのみ厚く着くということが
防止でき、 (ハ) 噴射されたメツキ液流の衝突する部位に複数
の微小孔があればこれらを同時にメツキ処理で
き、 (ニ) しかも、パスラインに近接配置されたノズル
は、その内部にメツキ液流出路と沿う位置にア
ノード室を区画して備えこのアノード室には溶
解性アノードを収納自在としたので、メツキ物
の近辺では激しく液を撹拌できるもののノズル
内のアノード近辺では液の撹拌を比較的弱くす
ることができ、又、メツキ物がプリント配線板
のときはより一層質のよいメツキ処理を行なう
ことができ、 (ホ) アノード室内にアノードケースを収納するよ
うにし又アノードバツクで囲繞すれば溶解性ア
ノードを使用してもアノードのスラツジが浴中
に混入することを未然に防止でき、 (ヘ) アノード室に第１及び第２の両開口を設けし
かも第１開口をアノード室の先端に設ければメ
ツキ物に対してアノードを近接配置できること
となるという多くの効果が期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係かるメツキ装置の一実施例
を示す上蓋を外した概略平面図、第２図はその要
部の拡大斜視図、第３図はノズルを破断して示す
同じく要部の拡大平面図、第４図は第３図中の矢
示−線に沿う断面図、第５図は第３図中の矢
示−線に沿う断面図、そして第６図はメツキ
物の微小孔内へ流入するメツキ液流の拡大説明
図、第７図は他の実施例としてのノズルを示す第
３図相当の拡大平面図、そして第８図は更に他の
実施例を示すノズルの部分断面図、そして第９図
は更に他の実施例を示すノズルの部分断面図であ
る。 １……メツキ処理槽、２……搬送手段、３，３
ａ，３ｂ，３ｃ……ノズル、７……メツキ物、７
ａ，７ｂ……微小孔、１２……メツキ物のパスラ
イン、１３，１４，１６，２１……ガイドロー
ラ、１８，１９，２０……区域、２２……ノズル
開口、２６……給電ブラシ、２７，２８，４５，
５０，５６……メツキ液流出路、２９，４６，４
９，５５……アノード室、３０，４７……開口、
５１，５８……第１開口、５２，５９……第２開
口、３２……アノードケース、３３……溶解性ア
ノード、３９……アノードバツク、Ａ……衝突す
るメツキ液流。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ メツキ液をオーバーフローさせるメツキ処理
   槽内で、搬送手段を介しメツキ物を垂直状態のま
   ま移動自在且つ陰極化自在とし、メツキ処理槽内
   のメツキ物パスライン両側にメツキ物移動方向で
   位置をずらして対向させ且つパスラインに各々近
   接配置した複数のノズルよりメツキ液を各々噴射
   自在とし、そしてメツキ物のノズル開口と対応す
   る部位に高速でメツキ液流を衝突せしめるメツキ
   装置において、上記ノズルは、ノズル内のメツキ
   液流出路と沿う位置にアノード室を区画して備
   え、該アノード室内には溶解性アノードを収納自
   在としたことを特徴とするメツキ装置。