WO2008047509A1 - appareil de placage - Google Patents

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WO2008047509A1
WO2008047509A1 PCT/JP2007/066252 JP2007066252W WO2008047509A1 WO 2008047509 A1 WO2008047509 A1 WO 2008047509A1 JP 2007066252 W JP2007066252 W JP 2007066252W WO 2008047509 A1 WO2008047509 A1 WO 2008047509A1
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WO
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shaft
measuring apparatus
shielding
liquid
jigs
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Application number
PCT/JP2007/066252
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English (en)
French (fr)
Inventor
Nobuhiko Yoshimoto
Hitoshi Karasawa
Koji Kobayashi
Mizuho Doi
Hitoshi Harata
Original Assignee
Honda Motor Co., Ltd.
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Publication date
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Priority to US12/441,189 priority patent/US7966897B2/en
Priority to GB0902826A priority patent/GB2454141B/en
Priority to CN200780034208.3A priority patent/CN101517132B/zh
Priority to DE112007002468.2T priority patent/DE112007002468B4/de
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    • H01F41/24Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying magnetic films to substrates from liquids

Definitions

  • the present invention relates to a measuring apparatus.
  • a magnetostrictive torque sensor is widely known as an instrument for detecting torque input to a rotating shaft.
  • the magnetostrictive torque sensor has two annular magnetostrictive films formed above and below the outer peripheral surface of the rotating shaft, and rotates by detecting changes in the magnetostrictive characteristics of the upper and lower magnetostrictive films when the rotating shaft is torsionally deformed. Detect shaft torque.
  • the axial thickness of the magnetostrictive film must be uniform and the alloy composition of the magnetostrictive film must be uniform.
  • a method as shown in FIG. 5 is known as a method for applying a surface to the surface of a shaft-like member serving as a rotating shaft (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-3522).
  • Ni ions and Fe ions are dissolved in the plating solution 103 from the Ni—Fe plate 105.
  • the Ni ions and Fe ions in this solution 103 are covered with the shielding jig 106 and the masking tape 107 of the shaft-like member 104.
  • V, Na! /, Ni (shaded area in the figure) — Fe alloy plating 108 is applied, and two magnetostrictive films 108 are formed above and below the outer peripheral surface of the shaft-like member 104.
  • a propeller (not shown) is further provided on the bottom surface of the plating tank 102, and the plating liquid 103 is stirred by rotating the propeller, so that the Ni ion concentration and the surface of the shaft-shaped member 104 are increased.
  • the stirring strength is weak, only the plating solution 103 in the vicinity of the bottom surface of the plating tank 102 is stirred and the plating solution 103 on the surface of the shaft member 104 is not sufficiently stirred.
  • the Fe in the magnetostrictive film 108 in the vertical direction of the magnetostrictive film 108 formed on the surface of the shaft-shaped member 104 is disadvantageous in that the Ni composition ratio may be non-uniform or the thickness of the magneto-strictive film 108 may be non-uniform in the vertical direction of the magnetostrictive film 108.
  • the Ni ion concentration and the Fe ion concentration in the plating solution 103 on the surface of the shaft-like member 104 may decrease, and thus an abnormal precipitation may occur in the magnetostrictive film 108. There are inconveniences.
  • the solution 103 on the surface of the shaft 104 is rotated by rotating the shaft 104. It is conceivable to stir.
  • the shaft-like member 104 is rotated at a high speed, the plating solution 103 is stirred not only by the shaft-like member 104 but also by the shielding jig 106.
  • the stirring speed and the stirring direction of the plating solution 103 differ between the surface of the member 104 and the surface of the shaft member 104 at a position where the force of the shielding jig 106 is separated.
  • the Ni ion concentration and the Fe ion concentration in the plating solution 103 on the surface of the shaft-shaped member 104 become non-uniform, so that the magnetostrictive film 108 in the vertical direction of the magnetostrictive film 108 formed on the surface of the shaft-shaped member 104
  • the Fe: Ni composition ratio becomes non-uniform or the magnetostrictive film 108
  • the thickness of the magnetostrictive film 108 may become uneven in the vertical direction.
  • the plating solution 103 is made to flow by flowing the plating solution 103 from below in parallel with the axial direction of the shaft-like member 104. It is conceivable to make it flow and stir. However, since the shielding jig 106 protrudes in the radial direction from the shaft-shaped member 104, the flow of the plating solution 103 is hindered, and a uniform liquid flow can be obtained on the surface of the shaft-shaped member 104. Can not.
  • the Ni ion concentration and the Fe ion concentration in the plating solution 103 on the surface of the shaft-shaped member 104 become non-uniform, so that the magnetostrictive film 108 in the vertical direction of the magnetostrictive film 108 formed on the surface of the shaft-shaped member 104
  • the Fe: Ni composition ratio of the magnetostrictive film 108 becomes non-uniform and the thickness of the magnetostrictive film 108 becomes non-uniform in the vertical direction of the magnetostrictive film 108.
  • the present invention provides a measuring apparatus that solves such inconveniences and that can apply magnetic alloy plating having a uniform composition to the surface of a shaft-shaped member at a high speed. Let's call it Mejiro.
  • a measuring apparatus that has a plating tank for storing a plating solution, and uses the shaft-like member immersed in the plating solution as a cathode to perform magnetic alloy plating on the shaft-like member. And rotating means for rotating the shaft-shaped member as a rotation shaft, an annular shielding jig mounted on an outer peripheral surface of the shaft-shaped member, and disposed opposite to the shaft-shaped member while avoiding the shielding jig. And a positive electrode provided around the shaft-shaped member and the liquid jet nozzle.
  • the measuring solution is stored in the measuring tank, and the shaft-shaped member that is a cathode and the anode are immersed in the measuring solution.
  • the shaft-shaped member and the anode are energized, the surface of the portion to be coated is covered with the shielding jig of the shaft-shaped member by electrolytic reduction of metal ions dissolved in the plating solution. Magnetic alloy mesh Ki is given.
  • the Met liquid force S is ejected from the Met liquid ejection port toward the MEC part of the rotating shaft member.
  • the plating solution is uniformly supplied to the entire surface of the portion to be plated, and a uniform liquid flow can be obtained over the entire surface of the portion to be plated.
  • the shaft-shaped member is rotated, the plating solution is uniformly supplied to the entire surface of the portion to be plated in the circumferential direction, and the plating solution is sufficiently stirred. Accordingly, since the concentration of each metal ion in the plating solution is kept constant over the entire surface of the portion to be plated, the magnetic alloy plating having a uniform composition and a uniform thickness on the surface of the shaft-like member is short. It is formed over time, preventing precipitation abnormalities
  • the measuring liquid ejection port has at least two imaginary straight lines parallel to the axial direction of the shaft-shaped member on the outer peripheral surface of the measuring liquid ejection nozzle.
  • a plurality of each of the above-mentioned Met liquid jets are arranged on the top of each of the Met liquid jets ejected from one of the Met liquid jets arranged on one virtual straight line when the shaft-shaped member is rotated. It is preferable that the plating solution ejected from the plating solution jet port arranged on a straight line is arranged so as to overlap in the axial direction on the shaft-like member.
  • the plating solution jetted from the plating solution jet port arranged on the one imaginary straight line and the plating solution jet arranged on the other imaginary straight line is supplied to the surface of the portion to be covered of the shaft-shaped member so as to overlap in the axial direction on the shaft-shaped member.
  • the plating solution is uniformly supplied to the entire surface of the portion to be plated in the axial direction, and the concentration of each metal ion in the plating solution can be kept constant over the entire surface of the portion to be plated. It is possible to make the composition and thickness of the entire magnetic alloy plating uniform.
  • the shaft-shaped member is immersed in a direction perpendicular to the measuring liquid
  • the measuring liquid ejecting port is a shaft of the shaft-shaped member on an outer peripheral surface of the measuring liquid ejecting nozzle.
  • a plurality of first liquid jet outlets arranged on at least two virtual straight lines parallel to the direction and existing on one virtual straight line are on other virtual straight lines whose upper ends are adjacent to the one virtual straight line. It is higher than the lower end of the second liquid jet spout present at And the lower end thereof may be located at a position lower than the upper end of the third Mess liquid ejection port existing immediately below the second Meck liquid ejection port.
  • the first liquid spray outlet force, the liquid jet ejected from the second liquid, the second liquid jet sprayer, the third liquid jet liquid, the third liquid jet liquid, the liquid jet and force S The shaft member is supplied so as to overlap in the axial direction on the surface of the portion to be covered of the shaft-like member that is immersed in the plating solution in the vertical direction and rotates.
  • the plating solution is uniformly supplied to the entire surface of the portion to be plated in the axial direction, and the concentration of each metal ion in the plating solution can be kept constant over the entire surface of the portion to be plated.
  • the composition and thickness of the entire magnetic alloy plating can be made uniform.
  • the measuring apparatus of the present invention it is preferable that a plurality of the measuring liquid ejection nozzles are provided around the shaft-shaped member.
  • the plating solution is uniformly supplied in the axial direction over the entire surface of the portion to be plated, and the concentration of each metal ion in the plating solution can be kept constant over the entire surface of the portion to be plated.
  • the composition and thickness of the entire magnetic alloy coating can be made uniform.
  • the diameter of the shielding jig provided at both ends and the shielding jig provided between the shielding jigs at both ends is provided.
  • V in the case of the shielding jigs at both ends and the part to be peeled away from the shielding jig provided between the shielding jigs at both ends, provided between the shielding jigs at both ends.
  • the current density on the surface of the portion to be shielded of the shaft-shaped member increases in the order of the portion to be shielded near the shielding jig and the portion to be shielded near the shielding jig on both ends.
  • the alloy plating thickness may not be uniform. Therefore, in the measuring apparatus of the present invention, the shielding jig is cylindrical and is attached at least at three positions in the axial direction, so that the shielding treatment at both ends is made uniform so that the current density distribution on the surface of the shaft-shaped member is made uniform. It is preferable that the diameters of the tool and the shielding jig provided between the shielding jigs at both ends are different.
  • the shielding jig provided between the shielding jigs at both ends is formed to have a smaller diameter than the shielding jigs at both ends. By doing so, the current density distribution over the entire surface of the portion to be covered of the shaft-like member can be made uniform, so that the thickness of the formed magnetic alloy plating can be made uniform.
  • the shaft-shaped member is a steering shaft.
  • FIG. 1 is an explanatory front view showing one configuration example of the measuring apparatus of the present embodiment
  • FIG. 2 is an explanatory sectional view showing the internal configuration of the measuring tank of the measuring apparatus of the present embodiment shown in FIG.
  • FIG. 3 is an explanatory plan view showing the internal configuration of the measuring tank of the measuring apparatus of the present embodiment shown in FIG. 1
  • FIG. 4 is an explanatory view showing the measuring liquid ejection nozzle of the measuring apparatus of the present embodiment shown in FIG. FIG.
  • FIG. 4 the part enclosed by the circle A is enlarged and shown.
  • the measuring apparatus 1 rotatably holds a measuring tank 3 for storing the measuring liquid 2, a measuring liquid adjusting tank 4 for adjusting the temperature of the measuring liquid 2, and a shaft member 5 to be measured. And a rotation holding device 6 for rotating.
  • the measuring tank 3 is a cylindrical tank made of, for example, a resin or an inner surface with an insulating coating, and a liquid chamber 7 is provided outside the lower part.
  • a collecting portion 8 is provided on the outer side of the upper portion, and a liquid jet nozzle 9 and an anode 10 are provided inside.
  • the measuring liquid 2 is supplied from the liquid chamber 7 into the measuring tank 3 via the measuring liquid jet nozzle 9, and overflows from the upper end of the measuring tank 3 into the collecting unit 8 for recovery.
  • the liquid is collected in the liquid adjustment tank 4 via the liquid recovery pipe 11 provided at the bottom of the section 8 and communicating with the liquid adjustment tank 4.
  • the plating solution 2 is an alloy plating solution containing at least Ni ions and Fe ions in a predetermined ratio, and is maintained at a predetermined temperature by the plating solution adjusting tank 4.
  • a shaft-like member 5 is immersed in the plating solution 2 in the plating tank 3.
  • the shaft-shaped member 5 is a steering shaft made of, for example, a chromium molybdenum steel material having a diameter of 20 mm.
  • the holding member 12 of the rotary holding device 6 provided outside the upper portion of the measuring tank 3, the measuring tank 3 Is held in the vertical direction at the center.
  • shielding jigs 13, 14, and 15 are mounted on the outer peripheral surface of the shaft-like member 5.
  • the shielding jigs 13, 14, and 15 have a cylindrical shape with an axial length of 8 mm, and can be divided in the diameter direction so that they can be attached to and detached from the shaft-like member 5.
  • Shielding jigs at both ends 13, 15 Has a diameter of 40 mm.
  • the shielding jig 14 provided between the shielding jigs 13 and 15 at both ends has a smaller diameter than the shielding jigs 13 and 15 and has a diameter of 34 mm.
  • a masking tape 16 is wound around the outer peripheral surface of the shaft-like member 5 around a portion above the upper end shielding jig 13 and a portion below the lower end shielding jig 15. Therefore, the portion 17 to be covered of the shaft-like member 5 is a portion not covered with the shielding jigs 13, 14, 15 and the masking tape 16.
  • the rotation holding device 6 includes a metal rotary shaft 18 provided in the vertical direction, a vertical mechanism 19 provided in the middle portion of the rotary shaft 18, and a joint portion between the rotary shaft 18 and the vertical mechanism 19 Is electrically connected to the negative electrode of the power source 22 provided in the vicinity of the motor 21, the motor 21 provided at the other end of the rotary shaft 18, the bearing 20 provided at one end of the rotary shaft 18, the motor 21 provided at the other end of the rotary shaft 18. And a power supply brush 23 connected thereto.
  • the rotation holding device 6 is configured to immerse the shaft-shaped member 5 in the measuring liquid 2 by moving the rotating shaft 18 up and down by the vertical mechanism 19 or to lift the shaft-shaped member 5 from the measuring liquid 2.
  • the rotation holding device 6 is configured to rotate the shaft-like member 5 by rotating the rotation shaft 18 by the motor 21.
  • the four liquid jet nozzles 9 are provided at equal intervals on the circumference centered on the shaft-like member 5.
  • the MEKI liquid ejection nozzle 9 is on two virtual straight lines 24 and 25 parallel to the axial direction of the shaft-like member 5 on the outer peripheral surface thereof, and the portion to be covered of the shaft-like member 5
  • a plurality of plating liquid outlets 26 are provided at positions facing 17 respectively.
  • the diameter of each liquid jet 26 is 2mm!
  • the MEKK liquid jet 26a existing on the virtual straight line 24 is at a position 0.5 mm higher than the lower end of the MEKK liquid jet 26b existing on the virtual straight line 25, and its lower end is It is provided at a position 0.5 mm lower than the upper end of the plating liquid outlet 26c existing just below the plating liquid outlet 26b. Further, the MEKK fluid ejection ports 26 other than the MEKK fluid ejection ports 26a, 26b, 26c have the same configuration.
  • the anode 10 is composed of a cylindrical metal rod 27 having an upper end opened and a lower end closed, and a plurality of metal pellets 28 accommodated in the metal rod 27.
  • the metal bowl 27 has its circumferential surface An insulating coating film (not shown) is supported so as not to contact the inner peripheral surface and the bottom surface of the plating tank 3 by a metal wire provided on the surface.
  • the metal rod 27 is formed of a wire mesh made of Ti that does not dissolve in the plating solution 2 when energized, and is electrically connected to the positive electrode of the power source 22.
  • the metal pellet 28 is made of a Ni—Fe alloy.
  • the plating solution adjusting tank 4 includes a stirrer 29, a temperature controller 30, and a heater 31, and stores the plating solution 2 therein.
  • the stirrer 29 agitates the measurement liquid 2 to uniformly disperse the metal ions in the measurement liquid 2 and to make the temperature of the measurement liquid 2 uniform.
  • the temperature regulator 30 measures the temperature of the plating solution 2 and controls the heater 31 to maintain the plating solution 2 at a predetermined temperature.
  • the plating solution 2 in the plating solution adjustment tank 4 is supplied into the liquid chamber 7 via a plating solution supply pipe 32 that connects the inside of the plating solution adjustment tank 4 and the inside of the liquid chamber 7.
  • a pump 33, a strainer 34, and a flow meter 35 are provided in the middle of the liquid supply pipe 32.
  • a controller 36 for adjusting the flow rate of the plating solution 2 is provided, and the controller 36 is connected to the pump 33 via the inverter 37.
  • the flow meter 35 measures the flow rate of the plating solution 2 passing through the plating solution supply pipe 32, the controller 36 compares the measured value with the preset value, and controls the inverter 37.
  • the inverter 37 controls the pump 33.
  • the flow rate of the plating liquid 2 supplied into the liquid chamber 7, that is, the flow rate of the plating liquid 2 ejected from the plating liquid outlet 26 is adjusted. Further, the strainer 34 filters foreign matters such as dust in the plating liquid 2 in the plating liquid supply pipe 32.
  • plating liquid ejection nozzles 9 are provided in the plating tank 3.
  • a sphere or the like may be used as long as it is accommodated in the force metal rod 27 using the metal pellet 28 as the anode 10 and does not leak from the eyes of the metal rod 27. It may be a shape like this.
  • a plating solution containing at least Ni ions and Fe ions at a predetermined ratio is used as the plating solution 2, and a metal pellet made of a Ni—Fe alloy is used as the metal pellet 28.
  • a plating solution may be used, or a metal pellet made of Ni alone and a metal pellet made of Fe alone may be used at a predetermined ratio.
  • a plating solution containing at least Fe ions may be used as the plating solution 2, and a metal pellet made of Ni alone may be used as the metal pellet 28! /.
  • the manufacturer supplies the measuring liquid 2 into the measuring liquid adjusting tank 4, and turns on the stirrer 29, the temperature adjuster 30, and the heater 31 to turn on the measuring liquid 2 in the measuring liquid adjusting tank 4 to a predetermined level. Bring to temperature. At this time, Ni ions and Fe ions are dissolved in the plating solution 2 in the plating solution adjusting tank 4.
  • the measuring liquid 2 in the measuring liquid adjusting tank 4 passes through the measuring liquid supply pipe 32, the chamber 7, and the measuring liquid jet nozzle 9 in the measuring liquid tank 3.
  • the measurement liquid 2 in the measurement liquid tank 3 overflows into the recovery unit 8 and is recovered in the measurement liquid adjustment tank 4 via the measurement liquid recovery pipe 11.
  • the plating liquid 2 in the plating liquid adjustment tank 4 circulates, and the plating liquid 2 in the plating liquid tank 3 reaches a predetermined temperature.
  • the operator turns on the power supply 22.
  • a current flows from the metal rod 27 and the metal pellet 28 to the shaft-like member 5 in the plating solution 2 in the plating tank 3, and the Ni member and Fe ions in the plating solution 2 cause the shaft-like member 5 to be plated.
  • Part 17 is plated with Ni—Fe alloy.
  • this current causes Ni ions and Fe ions to dissolve in metal solution 2 from metal pellet 28.
  • the operator turns off the power supply 22 and operates the rotation holding device 6 to pull up the shaft-like member 5 on which the Ni—Fe alloy plating is applied from the plating solution 2 in the plating solution tank 3.
  • the plating solution 2 when the power source 22 is ON, the plating solution 2 is ejected from the plating solution ejection port 26 toward the meshed portion 17 of the rotating shaft-like member 5. As a result, the solution 2 is supplied to the entire surface of the part to be plated 17 and a uniform liquid flow can be obtained over the entire surface of the part to be plated 17.
  • each of the plating liquid outlets 26 is located at a position where the upper end of the plating liquid outlet 26a on the imaginary straight line 24 is higher than the lower end of the plating liquid outlet 26b on the imaginary straight line 25, and the lower end thereof. It is arranged so that it is located at a position lower than the upper end of the METSUKI liquid jet 26c that exists directly under the jet 26b. Then, each of the plating liquid outlets 26 is arranged in this way, and the shaft-like member 5 rotates! /. Therefore, the plating liquid ejected from the plating liquid outlet 26a and the plating liquid outlets 26b, 26c Supplied in the axial direction on the surface of the part to be plated 17 of the force shaft-like member 5.
  • the plating solution 2 is uniformly supplied to the entire surface of the portion to be plated 17 in the axial direction, and the Ni ion concentration and the Fe ion concentration of the plating solution 2 are kept constant over the entire surface of the portion to be plated 17.
  • the plating solution 2 ejected from the plating solution ejection port 26 is evenly supplied to the entire surface of the plating portion 17 in the circumferential direction.
  • the Ni ion concentration and the Fe ion concentration in the plating solution 2 are kept constant over the entire surface of the portion to be plated 17.
  • the Ni ion concentration and the Fe ion concentration in the plating solution 2 are kept constant over the entire surface of the plating target part 17, so that i in the plating solution 2 on the surface of the plating part 17 is i.
  • the ion concentration and Fe ion concentration are kept constant so that they do not decrease, and a high current density can be maintained. Therefore, Ni-Fe alloy plating is performed at a higher speed than the conventional Meki device 101. be able to.
  • the plating liquid 2 is ejected from the plating liquid outlet 26 to the meshed portion 17 and the shaft-shaped member 5 is rotated, the plating liquid 2 is sufficiently present on the entire surface of the meshed portion 17. Stir. Therefore, compared to the case where the plating solution 2 is not stirred, the Ni ion concentration and the Fe ion concentration in the plating solution 2 do not decrease over the entire surface of the portion 17 to be plated. Is prevented from occurring.
  • the shielding jig 14 provided between the shielding jigs 13 and 15 at both ends is formed to have a smaller diameter than the shielding jigs 13 and 15, the entire surface of the part 17 to be shielded The current density distribution is uniform.
  • Ni-Fe alloy plating having a uniform thickness and a uniform composition on the surface of the shaft-like member 5 can be applied at high speed.
  • the measuring liquid 2 in the measuring tank 3 is supplied from the measuring liquid jet nozzle 9 and overflows from the upper end of the measuring tank 3 into the collecting section 8. , Metsuki
  • the liquid level of liquid 2 is kept at a constant height. Therefore, the current density on the surface of the part to be plated 17 is kept constant without being affected by the increase or decrease of the plating solution 2.
  • the metal pellets 28 are accommodated in the metal bowl 27, the metal pellets 28 can be easily supplied into the metal bowl 27 even during the plating.
  • the force-shaft member 5 in which the Ni—Fe alloy plating is applied to the shaft-like member 5 may be subjected to Fe—Ni—Co alloy plating.
  • any plating solution may be used as long as it contains at least Ni ions, Fe ions, and Co ions in a predetermined ratio as the plating solution 2, and Fe—Ni— Co alloy metal pellets may be used!
  • metal pellets made of Ni alone, metal pellets made of Fe alone, and metal pellets made of Co alone may be used at a predetermined ratio.
  • a plating solution containing at least Fe ions is used as the plating solution 2, and a Ni simple substance, a metallic pellet, and a Co simple substance are used in a predetermined ratio as the metal pellet 28. May be.
  • the shaft member 5 can be plated with Ni—Co alloy.
  • any plating solution may be used as long as the plating solution 2 contains at least Ni ions and Co ions in a predetermined ratio, and the metal pellet 28 is made of a metal made of a Ni—Co alloy. Pellets may be used, and metal pellets made of Ni alone and metal pellets made of Co alone may be used at a predetermined ratio.
  • a plating solution containing Ni ions may be used as the plating solution 2, and a metal pellet made of simple Co may be used as the metal pellet 28.
  • FIG. 1 is an explanatory front view showing a configuration example of a measuring apparatus according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is an explanatory cross-sectional view showing the internal configuration of the measuring tank of the measuring apparatus of the present embodiment shown in FIG. Figure.
  • FIG. 3 is an explanatory plan view showing the internal configuration of the measuring tank of the measuring apparatus of the present embodiment shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 is an explanatory perspective view showing a measuring liquid ejection nozzle of the measuring apparatus of the present embodiment shown in FIG.
  • FIG. 5 is an explanatory view showing a conventional measuring apparatus.

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Description

明 細 書
メツキ装置
技術分野
[0001] 本発明は、メツキ装置に関するものである。
背景技術
[0002] 回転軸に入力されるトルクを検出するための計器として、磁歪式トルクセンサが広く 知られている。磁歪式トルクセンサは、回転軸の外周面の上下に 2つの環状の磁歪 膜が形成されていて、回転軸が捩れ変形したときの上下の磁歪膜の磁歪特性の変 化を検出することにより回転軸のトルクを検出する。トルクの検出精度を確保するには 、磁歪膜の軸方向の厚さが均一である必要があるとともに、磁歪膜の合金組成が均 一である必要がある。
[0003] 従来、回転軸となる軸状部材の表面にメツキを施す方法として、図 5に示されるよう な方法が知られている(日本国特許公開公報特開 2005— 3522号参照)。
[0004] 特許文献 1に開示されたメツキ装置 101において、メツキ槽 102の内部に貯留され たメツキ液 103に、陰極としての軸状部材 104と、陽極としての Ni— Fe板 105とが浸 漬されている。
[0005] 軸状部材 104の外周面には、 3個の円筒状の遮蔽治具 106a, 106b, 106cが装 着されている。また、上端の遮蔽治具 106aの上側及び下端の遮蔽治具 106cの下 側で軸状部材 104の外周面が露出する部分には、マスキングテープ 107が巻き付け られている。
[0006] ここで、軸状部材 104及び Ni— Fe板 105に通電すると、 Ni— Fe板 105から Niィォ ンと Feイオンとがメツキ液 103中に溶解する。このメツキ液 103中の Niイオンと Feィォ ンとによって、軸状部材 104の遮蔽治具 106及びマスキングテープ 107に覆われて V、な!/、部分(図中の網掛け部分)に Ni— Fe合金メッキ 108が施され、軸状部材 104 の外周面の上下に 2つの磁歪膜 108が形成される。
[0007] しかしながら、特許文献 1記載のメツキ装置 101には、メツキ槽 102内部のメツキ液 1 03に液流がないことにより、メツキ液 103中の Niイオン及び Feイオンを軸状部材 104 へ供給する能力が低ぐ高い電流密度を維持することができないので、メツキ速度を 速めることができないことがあるという不都合がある。また、軸状部材 104の Ni— Fe板 105に対向していない表面では、メツキ液 103中の Niイオン濃度及び Feイオン濃度 が低下するために、メツキ焼けが生じたり、磁歪膜 108の組成等が不均一になる析出 異常が生じたりすることがあると!/、う不都合がある。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0008] そこで、上記不都合を解決するために、メツキ槽 102の底面に図示しないプロペラ をさらに設け、該プロペラを回転させることによりメツキ液 103を攪拌し、軸状部材 104 表面の Niイオン濃度及び Feイオン濃度を一定に維持することにより、メツキ速度を速 めること力 Sできる。し力もながら、前記攪拌強度が弱い場合には、メツキ槽 102の底面 近傍のメツキ液 103のみが攪拌され軸状部材 104表面のメツキ液 103が十分に攪拌 されないことにより、軸状部材 104の上下で軸状部材 104表面のメツキ液 103中の Ni イオン濃度及び Feイオン濃度が不均一となるために、軸状部材 104表面に形成され る磁歪膜 108の上下方向で磁歪膜 108中の Fe : Ni組成比が不均一になったり、磁 歪膜 108の上下方向で磁歪膜 108の厚さが不均一になったりすることがあるという不 都合がある。また、メツキ液 103の攪拌が不十分であることにより、軸状部材 104表面 のメツキ液 103中の Niイオン濃度及び Feイオン濃度が低下するために、磁歪膜 108 に析出異常が生じることがあるとレ、う不都合がある。
[0009] そこで、上記不都合を解決するために、図示しないプロペラを回転させることにより メツキ液 103を攪拌する代わりに、軸状部材 104を回転させることにより軸状部材 10 4表面のメツキ液 103を攪拌することが考えられる。し力、しながら、軸状部材 104を高 速回転させた場合には、軸状部材 104だけではなく遮蔽治具 106によってもメツキ液 103が攪拌されるために、遮蔽治具 106近傍の軸状部材 104表面と遮蔽治具 106 力も離れた位置の軸状部材 104表面とでは、メツキ液 103の攪拌速度及び攪拌方向 が異なることになる。これにより、軸状部材 104表面のメツキ液 103中の Niイオン濃度 及び Feイオン濃度が不均一となるために、軸状部材 104表面に形成される磁歪膜 1 08の上下方向で磁歪膜 108中の Fe : Ni組成比が不均一になったり、磁歪膜 108の 上下方向で磁歪膜 108の厚さが不均一になったりすることがあるという不都合がある
[0010] そこで、軸状部材 104を回転させることによりメツキ液 103を攪拌する代わりに、メッ キ液 103を軸状部材 104の軸方向と平行に下から上へ流すことにより、メツキ液 103 を流動させ攪拌させることが考えられる。し力、しながら、遮蔽治具 106が軸状部材 10 4よりも径方向に突出しているために、メツキ液 103の流れが阻害され、軸状部材 104 表面で均一な液流を得ることができない。これにより、軸状部材 104表面のメツキ液 1 03中の Niイオン濃度及び Feイオン濃度が不均一となるために、軸状部材 104表面 に形成される磁歪膜 108の上下方向で磁歪膜 108中の Fe : Ni組成比が不均一にな つたり、磁歪膜 108の上下方向で磁歪膜 108の厚さが不均一になったりすることがあ るという不都合がある。また、軸状部材 104表面のメツキ液 103の攪拌が不十分であ ることにより、軸状部材 104表面のメツキ液 103中の Niイオン濃度及び Feイオン濃度 が低下するために、磁歪膜 108に析出異常が生じたりすることがあるという不都合が ある。
[0011] 本発明は、かかる不都合を解消して、軸状部材の表面に均一な厚さを有するととも に均一な組成を有する磁性合金メッキを高速に施すことができるメツキ装置を提供す ることを目白勺とする。
課題を解決するための手段
[0012] かかる目的を達成するために、メツキ液を貯留するメツキ槽を有し、該メツキ液に浸 漬された軸状部材を陰極として該軸状部材に磁性合金メッキを施すメツキ装置であつ て、前記軸状部材を回転軸として回転させる回転手段と、前記軸状部材の外周面に 装着される環状の遮蔽治具と、前記遮蔽治具を避け前記軸状部材に対向して配設 されたメツキ液噴出口を有するメツキ液噴出ノズルと、前記軸状部材と前記メツキ液噴 出ノズルとの周囲に設けられた陽極とを備えたことを特徴とする。
[0013] 本発明のメツキ装置において、前記メツキ槽内には前記メツキ液が貯留され、前記メ ツキ液には陰極である前記軸状部材と前記陽極とが浸漬されて!/、る。該軸状部材と 該陽極とに通電すると、前記メツキ液中に溶解している金属イオンの電解還元により 該軸状部材の前記遮蔽治具で覆われてレ、なレ、被メツキ部分の表面に磁性合金メッ キが施される。
[0014] このとき、前記メツキ液力 S、回転している前記軸状部材の被メツキ部分に向かって前 記メツキ液噴出口から噴出される。これにより、被メツキ部分の表面全体に前記メツキ 液が均一に供給されるとともに、被メツキ部分の表面全体で均一な液流を得ることが できる。また、前記軸状部材が回転していることにより、前記メツキ液は被メツキ部分の 表面全体に周方向に均等に供給されるとともに、前記メツキ液は十分に攪拌される。 したがって、被メツキ部分の表面全体において前記メツキ液中の各金属イオンの濃度 が一定に保たれるので、前記軸状部材表面に均一な組成を有するとともに均一な厚 さを有する磁性合金メッキが短時間で形成され、析出異常が生じることが防止される
[0015] また、本発明のメツキ装置にお!/、て、前記メツキ液噴出口は、前記メツキ液噴出ノズ ルの外周面において前記軸状部材の軸方向と平行な少なくとも 2本の仮想直線上に それぞれ複数配置され、各前記メツキ液噴出口は、前記軸状部材を回転させた際に 、一の仮想直線上に配置されたメツキ液噴出口から噴出されたメツキ液と、他の仮想 直線上に配置されたメツキ液噴出口から噴出されたメツキ液とが、該軸状部材上で軸 方向に重なり合うように配置されていることが好ましい。該構成により、前記軸状部材 を回転させた際に、前記一の仮想直線上に配置されたメツキ液噴出口から噴出され たメツキ液と、前記他の仮想直線上に配置されたメツキ液噴出口から噴出されたメッ キ液とが、該軸状部材上で軸方向に重なり合って、前記軸状部材の被メツキ部分の 表面に供給される。これにより、前記メツキ液が被メツキ部分の表面全体に軸方向に 均一に供給され、被メツキ部分の表面全体において前記メツキ液中の各金属イオン の濃度を一定に保つことができるので、形成される磁性合金メッキ全体の組成と厚さ とを均一ィ匕すること力 Sできる。
[0016] また、本発明のメツキ装置において、前記軸状部材は、前記メツキ液に垂直方向に 浸漬され、前記メツキ液噴出口は、前記メツキ液噴出ノズルの外周面において前記軸 状部材の軸方向と平行な少なくとも 2本の仮想直線上にそれぞれ複数配置され、一 の仮想直線上に存在する第 1のメツキ液噴出口は、その上端が前記一の仮想直線に 隣接する他の仮想直線上に存在する第 2のメツキ液噴出口の下端よりも高!/、位置に あり、かつ、その下端が第 2のメツキ液噴出口の直下に存在する第 3のメツキ液噴出 口の上端よりも低い位置にあるものであってもよい。該構成により、第 1のメツキ液噴 出口力、ら噴出されるメツキ液と、第 2のメツキ液噴出ロカ 噴出されるメツキ液と、第 3 のメツキ液噴出ロカ 噴出されるメツキ液と力 S、前記メツキ液に垂直方向に浸漬されて 回転する前記軸状部材の被メツキ部分の表面に軸方向に重なり合って供給される。 これにより、前記メツキ液が被メツキ部分の表面全体に軸方向に均一に供給され、被 メツキ部分の表面全体において前記メツキ液中の各金属イオンの濃度を一定に保つ ことができるので、形成される磁性合金メッキ全体の組成と厚さとを均一化することが できる。
[0017] また、本発明のメツキ装置において、前記メツキ液噴出ノズルは、前記軸状部材の 周囲に複数設けられていることが望ましい。これにより、前記メツキ液が被メツキ部分 の表面全体に軸方向に均一に供給され、被メツキ部分の表面全体において前記メッ キ液中の各金属イオンの濃度を一定に保つことができるので、形成される磁性合金メ ツキ全体の組成と厚さとを均一化することができる。
[0018] ところで、電流は凸部ゃ端部に集中しやすく凹部に流れにくい性質を有するために 、両端の遮蔽治具と該両端の遮蔽治具の間に設けられた遮蔽治具との直径が等し V、場合には、前記両端の遮蔽治具及び該両端の遮蔽治具の間に設けられた遮蔽治 具から離れた位置の被メツキ部分、該両端の遮蔽治具の間に設けられた遮蔽治具近 傍の被メツキ部分、前記両端部の遮蔽治具近傍の被メツキ部分の順で、前記軸状部 材の被メツキ部分の表面の電流密度が大きくなり、形成される磁性合金メッキの厚さ が均一にならないことがある。そこで、本発明のメツキ装置において、前記遮蔽治具 は、円筒状であって、少なくとも軸方向 3箇所に装着され、前記軸状部材表面の電流 密度分布を均一化させるように、両端の遮蔽治具と該両端の遮蔽治具の間に設けら れた遮蔽治具との直径が異なるものが望ましい。さらには、前記両端の遮蔽治具の 間に設けられた遮蔽治具は、前記両端の遮蔽治具よりも直径が小さく形成されてい ることが望ましい。このようにすることにより、前記軸状部材の被メツキ部分の表面全体 の電流密度分布を均一化することができるので、形成される磁性合金メッキ全体の厚 さを均一化することができる。 [0019] また、本発明のメツキ装置において、前記軸状部材はステアリングシャフトであること が好適である。
発明を実施するための最良の形態
[0020] 次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施形態についてさらに詳しく説明する 。図 1は本実施形態のメツキ装置の一構成例を示す説明的正面図であり、図 2は図 1 に示す本実施形態のメツキ装置のメツキ槽の内部構成を示す説明的断面図であり、 図 3は図 1に示す本実施形態のメツキ装置のメツキ槽の内部構成を示す説明的平面 図であり、図 4は図 1に示す本実施形態のメツキ装置のメツキ液噴出ノズルを示す説 明的斜視図である。なお、図 4では、円 Aで囲んだ部分を拡大して示す。
[0021] メツキ装置 1は、メツキ液 2を貯留するメツキ槽 3と、メツキ液 2の温度等を調整するた めのメツキ液調整槽 4と、メツキされる軸状部材 5を回転自在に保持する回転保持装 置 6とを備える。
[0022] メツキ槽 3は、図 2示のように、例えば樹脂製又は内側表面に絶縁塗膜が施された 金属製の円筒形の槽であって、下部外側に液チャンバ 7が設けられ、上部外側に回 収部 8が設けられ、内部にメツキ液噴出ノズル 9と陽極 10が設けられている。
[0023] メツキ槽 3は、メツキ液 2がメツキ液噴出ノズル 9を介して液チャンバ 7内からメツキ槽 3 内に供給され、メツキ槽 3の上端部から回収部 8内に溢れ出て、回収部 8の底に設け られメツキ液調整槽 4に連通するメツキ液回収管 1 1を介してメツキ液調整槽 4に回収 されるようになつている。
[0024] メツキ液 2は、少なくとも Niイオンと Feイオンとを所定の割合で含む合金メッキ液で あり、メツキ液調整槽 4により所定の温度に保たれている。メツキ槽 3内のメツキ液 2中 には、軸状部材 5が浸漬されている。
[0025] 軸状部材 5は、例えば直径 20mmのクロムモリブデン鋼材から成るステアリングシャ フトであって、メツキ槽 3の上部外側に設けられた回転保持装置 6の保持部材 12によ つて、メツキ槽 3の中心に鉛直方向に保持されている。
[0026] 軸状部材 5の外周面には、例えば樹脂製の遮蔽治具 13, 14, 15が装着されてい る。遮蔽治具 13, 14, 15は軸方向の長さが 8mmの円筒状であって、軸状部材 5に 対して着脱できるように、その直径方向で分割可能である。両端の遮蔽治具 13, 15 は直径が 40mmとなっている。一方、両端の遮蔽治具 13, 15の間に設けられた遮蔽 治具 14は、遮蔽治具 13, 15よりも直径が小さく形成されており、直径が 34mmとなつ ている。
[0027] さらに、軸状部材 5の外周面には、上端の遮蔽治具 13よりも上の部分及び下端の 遮蔽治具 15よりも下の部分にマスキングテープ 16が巻き付けられている。したがって 、軸状部材 5の被メツキ部 17は、遮蔽治具 13, 14, 15及びマスキングテープ 16で覆 われていない部分となる。
[0028] 回転保持装置 6は、鉛直方向に設けられた金属製の回転軸 18と、回転軸 18の中 間部に設けられた上下機構 19と、回転軸 18と上下機構 19との接合部に設けられた ベアリング 20と、回転軸 18の一端に設けられた保持部材 12と、回転軸 18の他端に 設けられたモータ 21と、モータ 21近傍に設けられ電源 22の負極に電気的に接続さ れた給電ブラシ 23とを備える。回転保持装置 6は、上下機構 19によって回転軸 18を 上下に動かすことにより軸状部材 5をメツキ液 2に浸漬させ、あるいは軸状部材 5をメ ツキ液 2から引き上げるように構成されている。また、回転保持装置 6は、モータ 21に よって回転軸 18を回転することにより、軸状部材 5を回転させるように構成されている
[0029] メツキ液噴出ノズル 9は、図 3示のように、軸状部材 5を円中心とする円周上に等間 隔に 4本設けられている。メツキ液噴出ノズル 9は、図 4示のように、その外周面にお ける軸状部材 5の軸方向と平行な 2本の仮想直線 24, 25上であって軸状部材 5の被 メツキ部 17に対向する位置に、それぞれ複数のメツキ液噴出口 26を備える。各メツキ 液噴出口 26の口径は 2mmとなって!/、る。
[0030] 仮想直線 24上に存在するメツキ液噴出口 26aは、その上端が仮想直線 25上に存 在するメツキ液噴出口 26bの下端よりも 0. 5mm高い位置にあり、かつ、その下端がメ ツキ液噴出口 26bの直下に存在するメツキ液噴出口 26cの上端よりも 0. 5mm低!/、位 置にあるように設けられている。また、メツキ液噴出口 26a, 26b, 26c以外のメツキ液 噴出口 26についても、同様な構成となっている。
[0031] 陽極 10は、上端が開口し下端が閉口している円筒形の金属籠 27と、金属籠 27の 内部に収容される複数の金属ペレット 28とで構成される。金属籠 27は、その円周面 の内側にメツキ液噴出ノズル 9を取り囲むように配置され、図示しない絶縁塗膜が表 面に施された金属ワイヤによってメツキ槽 3の内周面及び底面に接触しないように支 持されている。金属籠 27は、通電したときにメツキ液 2中に溶解しないような Tiから成 る金網で形成され、電源 22の正極に電気的に接続されている。一方、金属ペレット 2 8は、 Ni— Fe合金製である。
[0032] メツキ液調整槽 4は、攪拌機 29と、温度調整器 30と、ヒータ 31とを備え、内部にメッ キ液 2が貯留されている。攪拌機 29は、メツキ液 2を攪拌することにより、メツキ液 2中 の金属イオンを均一に分散させるとともに、メツキ液 2の液温を均一化する。温度調整 器 30は、メツキ液 2の温度を測定しヒータ 31を制御することにより、メツキ液 2を所定の 温度に維持する。
[0033] メツキ液調整槽 4内のメツキ液 2は、メツキ液調整槽 4内と液チャンバ 7内とを連通さ せるメツキ液供給管 32を介して液チャンバ 7内に供給される。メツキ液供給管 32の途 中には、ポンプ 33と、ストレーナ 34と、流量計 35とが設けられている。また、メツキ液 2 の流量を調節するためのコントローラ 36が設けられており、コントローラ 36はインバー タ 37を介してポンプ 33に接続している。流量計 35によりメツキ液供給管 32内を通過 するメツキ液 2の流量が測定され、コントローラ 36により測定 と予め設定しておいた 値とが比較されてインバータ 37が制御され、インバータ 37によりポンプ 33のポンプ流 量が調節されることにより、液チャンバ 7内に供給されるメツキ液 2の流量、すなわちメ ツキ液噴出口 26から噴出されるメツキ液 2の流量が調節される。また、ストレーナ 34に より、メツキ液供給管 32内のメツキ液 2中のゴミ等の異物が濾過される。
[0034] なお、本実施形態では、 4本のメツキ液噴出ノズル 9がメツキ槽 3に設けられていると したが、 4本以外の複数であってもよいし、 1本であっても構わない。
[0035] また、本実施形態では、陽極 10として金属ペレット 28を用いている力 金属籠 27に 収容されるとともに金属籠 27の目から漏れ出さないような大きさであれば、球体等ど のような形状であってもよレ、。
[0036] また、本実施形態では、メツキ液 2として少なくとも Niイオンと Feイオンとを所定の割 合で含むメツキ液を用いるとともに、金属ペレット 28として Ni— Fe合金製の金属ペレ ットを用いているが、 Niイオンと Feイオンとを所定の割合で含むのであればどのような メツキ液を用いてもよいし、 Ni単体から成る金属ペレットと Fe単体から成る金属ペレツ トとを所定の割合で用いてもよい。さらに、メツキ液 2として少なくとも Feイオンを含むメ ツキ液を用いるとともに、金属ペレット 28として Ni単体から成る金属ペレットを用いるこ とにしてもよ!/、。
[0037] 次に、以上から成る本実施形態のメツキ装置 1の作動について説明する。まず、作 業者はメツキ液調整槽 4内にメツキ液 2を供給し、攪拌機 29と温度調整器 30とヒータ 31とを ONにすることにより、メツキ液調整槽 4内のメツキ液 2を所定の温度にする。こ のとき、メツキ液調整槽 4内のメツキ液 2中には、 Niイオンと Feイオンとが溶解している
[0038] 次に、作業者はポンプ 33を ONにすると、メツキ液調整槽 4内のメツキ液 2がメツキ液 供給管 32とチャンバ 7とメツキ液噴出ノズル 9とを介してメツキ液槽 3内に供給されると ともに、メツキ液槽 3内のメツキ液 2が回収部 8に溢れ出て、メツキ液回収管 11を介し てメツキ液調整槽 4に回収される。これにより、メツキ液調整槽 4内のメツキ液 2が循環 し、メツキ液槽 3内のメツキ液 2が所定の温度になる。
[0039] 次に、作業者は回転保持装置 6を操作することにより、軸状部材 5を下げメツキ液槽
3内のメツキ液 2に浸漬させるとともに、モータ 21によって回転軸 18を回転させる。
[0040] 次に、作業者は電源 22を ONにする。これにより、メツキ槽 3内のメツキ液 2中で金属 籠 27及び金属ペレット 28から軸状部材 5へ電流が流れ、メツキ液 2中の Niイオンと F eイオンとにより軸状部材 5の被メツキ部 17に Ni— Fe合金メッキが施される。また、こ の電流により金属ペレット 28から Niイオンと Feイオンとがメツキ液中 2に溶解する。
[0041] 最後に、作業者は電源 22を OFFし回転保持装置 6を操作することにより、 Ni— Fe 合金メッキが施された軸状部材 5をメツキ液槽 3内のメツキ液 2から引き上げる。
[0042] 本実施形態においては、電源 22が ONであるときに、メツキ液 2がメツキ液噴出口 2 6から回転している軸状部材 5の被メツキ部 17に向かって噴出される。これにより、メッ キ液 2が被メツキ部 17の表面全体に供給されるとともに、被メツキ部 17の表面全体で 均一な液流を得ることができる。
[0043] また、各メツキ液噴出口 26は、仮想直線 24上のメツキ液噴出口 26aの上端が仮想 直線 25上のメツキ液噴出口 26bの下端より高い位置にあるとともに、下端がメツキ液 噴出口 26bの直下に存在するメツキ液噴出口 26cの上端より低!/、位置にあるように配 置されている。そして、各メツキ液噴出口 26がこのように配置され、軸状部材 5が回転 して!/、るので、メツキ液噴出口 26aから噴出されたメツキ液と、メツキ液噴出口 26b, 2 6cから噴出されたメツキ液と力 軸状部材 5の被メツキ部 17の表面で軸方向に重なり 合って供給される。これにより、メツキ液 2が被メツキ部 17の表面全体に軸方向に均 一に供給され、被メツキ部 17の表面全体においてメツキ液 2の Niイオン濃度及び Fe イオン濃度が一定に保たれる。
[0044] また、軸状部材 5が回転していることにより、メツキ液噴出口 26から噴出されたメツキ 液 2が被メツキ部 17の表面全体に周方向に均等に供給される。これにより、被メツキ 部 17の表面全体においてメツキ液 2中の Niイオン濃度及び Feイオン濃度が一定に 保たれる。
[0045] 以上のようにして、被メツキ部 17の表面全体においてメツキ液 2中の Niイオン濃度 及び Feイオン濃度が一定に保たれるので、被メツキ部 17の表面のメツキ液 2中の iィ オン濃度及び Feイオン濃度が一定に保たれ低下しないようになっており、高い電流 密度を維持することができるので、従来技術のメツキ装置 101と比較して Ni— Fe合 金メッキを高速に施すことができる。
[0046] さらに、メツキ液 2がメツキ液噴出口 26から被メツキ部 17に噴出されるとともに軸状 部材 5が回転していることから、被メツキ部 17の表面全体においてメツキ液 2は十分に 攪拌される。したがって、メツキ液 2を攪拌しない場合と比較すると、被メツキ部 17の 表面全体においてメツキ液 2中の Niイオン濃度及び Feイオン濃度が低下することが ないために、 Ni— Fe合金メッキに析出異常が生じることが防止される。
[0047] また、両端の遮蔽治具 13, 15の間に設けられた遮蔽治具 14が、遮蔽治具 13, 15 よりも直径が小さく形成されていることにより、被メツキ部 17の表面全体の電流密度分 布が均一化される。
[0048] したがって、本発明のメツキ装置 1によれば、軸状部材 5の表面に均一な厚さを有 するとともに均一な組成を有する Ni— Fe合金メッキを高速に施すことができる。
[0049] また、本発明のメツキ装置 1は、メツキ槽 3内のメツキ液 2がメツキ液噴出ノズル 9から 供給されメツキ槽 3の上端部から回収部 8内に溢れ出るようになっているので、メツキ 液 2の液面は一定の高さに保たれる。したがって、被メツキ部 17の表面の電流密度 は、メツキ液 2の増減によって影響を受けることなく一定に保たれる。
[0050] また、メツキ液 2として少なくとも Niイオンと Feイオンとを所定の割合で含む合金メッ キ液を用い、陽極 10として Niと Feとを含む金属ペレット 28を用いていることにより、 N i— Fe合金メッキが施されることによりメツキ液 2中の Niイオンと Feイオンとが消費され ても、電解により金属ペレット 28から Niイオンと Feイオンと力 Sメツキ液 2中に溶解し、メ ツキ液 2中の Niイオン濃度及び Feイオン濃度が一定に保たれるので、メツキ液 2を容 易に管理することができる。
[0051] また、金属籠 27内に金属ペレット 28が収容される構成となっているので、メツキの 途中であっても金属ペレット 28を金属籠 27内に容易に供給することができる。
[0052] さらに、本実施形態では、軸状部材 5に Ni— Fe合金メッキを施すようにした力 軸 状部材 5に Fe— Ni— Co合金メッキを施すようにすることもできる。この場合には、メッ キ液 2として少なくとも Niイオンと Feイオンと Coイオンとを所定の割合で含むのであれ ばどのようなメツキ液を用いてもよぐまた、金属ペレット 28として Fe— Ni— Co合金製 の金属ペレットを用いてもよ!/、し、 Ni単体から成る金属ペレットと Fe単体から成る金 属ペレットと Co単体から成る金属ペレットとを所定の割合で用いてもよい。さらに、メッ キ液 2として少なくとも Feイオンを含むメツキ液を用いるとともに、金属ペレット 28とし て Ni単体力、ら成る金属ペレットと Co単体力、ら成る金属ペレットとを所定の割合で用い ることにしてもよい。また、軸状部材 5に Ni— Co合金メッキを施すようにすることもでき る。この場合には、メツキ液 2として少なくとも Niイオンと Coイオンとを所定の割合で含 むのであればどのようなメツキ液を用いてもよぐまた、金属ペレット 28として Ni— Co 合金製の金属ペレットを用いてもょレ、し、 Ni単体から成る金属ペレットと Co単体から 成る金属ペレットとを所定の割合で用いてもよい。さらに、メツキ液 2として Niイオンを 含むメツキ液を用いるとともに、金属ペレット 28として Co単体から成る金属ペレットを 用いることにしてあよい。
図面の簡単な説明
[0053] [図 1]本実施形態のメツキ装置の一構成例を示す説明的正面図。
[図 2]図 1に示す本実施形態のメツキ装置のメツキ槽の内部構成を示す説明的断面 図。
[図 3]図 1に示す本実施形態のメツキ装置のメツキ槽の内部構成を示す説明的平面 図。
[図 4]図 1に示す本実施形態のメツキ装置のメツキ液噴出ノズルを示す説明的斜視図
[図 5]従来技術のメツキ装置を示す説明図。
符号の説明
1···メツキ装置、 2···メツキ液、 3···メツキ槽、 5···軸状部材、 6···回転手段、 9 …メツキ液噴出ノズル、 10···陽極、 13, 15···両端の遮蔽治具、 14···両端の遮蔽 治具の間に設けられた遮蔽治具、 24···—の仮想直線、 25···他の仮想直線、 26 …メツキ液噴出口、 26a…第 1のメツキ液噴出口、 26b…第 2のメツキ液噴出口、 26c…第 3のメツキ液噴出口。

Claims

請求の範囲
[1] メツキ液を貯留するメツキ槽を有し、該メツキ液に浸漬された軸状部材を陰極として 該軸状部材に磁性合金メッキを施すメツキ装置であって、
前記軸状部材を回転軸として回転させる回転手段と、
前記軸状部材の外周面に装着される環状の遮蔽治具と、
前記遮蔽治具を避け前記軸状部材に対向して配設されたメツキ液噴出口を有する メツキ ί夜噴出ノズノレと、
前記軸状部材と前記メツキ液噴出ノズルとの周囲に設けられた陽極と
を備えたことを特徴とするメツキ装置。
[2] 請求項 1記載のメツキ装置において、
前記メツキ液噴出口は、前記メツキ液噴出ノズルの外周面において前記軸状部材 の軸方向と平行な少なくとも 2本の仮想直線上にそれぞれ複数配置され、
各前記メツキ液噴出口は、前記軸状部材を回転させた際に、一の仮想直線上に配 置されたメツキ液噴出口から噴出されたメツキ液と、他の仮想直線上に配置されたメッ キ液噴出口から噴出されたメツキ液とが、該軸状部材上で軸方向に重なり合うように 配置されて!/、ることを特徴とするメツキ装置。
[3] 請求項 1記載のメツキ装置において、
前記軸状部材は、前記メツキ液に垂直方向に浸漬され、
前記メツキ液噴出口は、前記メツキ液噴出ノズルの外周面において前記軸状部材 の軸方向と平行な少なくとも 2本の仮想直線上にそれぞれ複数配置され、
一の仮想直線上に存在する第 1のメツキ液噴出口は、その上端が前記一の仮想直 線に隣接する他の仮想直線上に存在する第 2のメツキ液噴出口の下端よりも高!/、位 置にあり、かつ、その下端が第 2のメツキ液噴出口の直下に存在する第 3のメツキ液 噴出口の上端よりも低レ、位置にあることを特徴とするメツキ装置。
[4] 請求項 1乃至請求項 3のうちのいずれか 1項に記載のメツキ装置において、
前記メツキ液噴出ノズルは、前記軸状部材の周囲に複数設けられていることを特徴 とするメツキ装置。
[5] 請求項 4記載のメツキ装置において、 前記軸状部材は、ステアリングシャフトであることを特徴とするメツキ装置。
[6] 請求項 5記載のメツキ装置において、
前記遮蔽治具は、円筒状であって、少なくとも軸方向 3箇所に装着され、 前記軸状部材表面の電流密度を均一化させるように、両端の遮蔽治具と該両端の 遮蔽治具の間に設けられた遮蔽治具との直径が異なるものとすることを特徴とするメ ツキ装置。
[7] 請求項 6記載のメツキ装置において、
前記両端の遮蔽治具の間に設けられた遮蔽治具は、前記両端の遮蔽治具よりも直 径が小さく形成されていることを特徴とするメツキ装置。
[8] 請求項 4記載のメツキ装置において、
前記遮蔽治具は、円筒状であって、少なくとも軸方向 3箇所に装着され、 前記軸状部材表面の電流密度を均一化させるように、両端の遮蔽治具と該両端の 遮蔽治具の間に設けられた遮蔽治具との直径が異なるものとすることを特徴とするメ ツキ装置。
[9] 請求項 8記載のメツキ装置において、
前記両端の遮蔽治具の間に設けられた遮蔽治具は、前記両端の遮蔽治具よりも直 径が小さく形成されていることを特徴とするメツキ装置。
[10] 請求項 1乃至請求項 3のうちのいずれか 1項に記載のメツキ装置において、
前記軸状部材は、ステアリングシャフトであることを特徴とするメツキ装置。
[11] 請求項 10記載のメツキ装置において、
前記遮蔽治具は、円筒状であって、少なくとも軸方向 3箇所に装着され、 前記軸状部材表面の電流密度を均一化させるように、両端の遮蔽治具と該両端の 遮蔽治具の間に設けられた遮蔽治具との直径が異なるものとすることを特徴とするメ ツキ装置。
[12] 請求項 11記載のメツキ装置において、
前記両端の遮蔽治具の間に設けられた遮蔽治具は、前記両端の遮蔽治具よりも直 径が小さく形成されていることを特徴とするメツキ装置。
[13] 請求項 1乃至請求項 3のうちのいずれか 1項に記載のメツキ装置において、 前記遮蔽治具は、円筒状であって、少なくとも軸方向 3箇所に装着され、 前記軸状部材表面の電流密度を均一化させるように、両端の遮蔽治具と該両端の 遮蔽治具の間に設けられた遮蔽治具との直径が異なるものとすることを特徴とするメ ツキ装置。
請求項 13記載のメツキ装置において、
前記両端の遮蔽治具の間に設けられた遮蔽治具は、前記両端の遮蔽治具よりも直 径が小さく形成されていることを特徴とするメツキ装置。
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