WO2014069023A1 - めっき装置、ノズル-アノードユニット、めっき部材の製造方法、および被めっき部材固定装置 - Google Patents

めっき装置、ノズル-アノードユニット、めっき部材の製造方法、および被めっき部材固定装置 Download PDF

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WO2014069023A1
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plating
plated
plating solution
ejection
anode
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PCT/JP2013/062767
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憲和 小島
義治 菊池
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ユケン工業株式会社
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    • C25D21/12Process control or regulation

Definitions

  • the present invention relates to a plating apparatus, and more specifically, a plating apparatus capable of performing uniform plating at high speed, a nozzle-anode unit used in the plating apparatus, a method of manufacturing a plating member using the plating apparatus, and plating thereof
  • the present invention relates to an apparatus for fixing a member to be plated that is preferably used in the apparatus.
  • a large number of members to be plated are continuously immersed in the plating solution (the plating solution may be sprayed), and the member to be plated is moved in the plating solution (a region where the plating solution is sprayed).
  • a line-type plating method has been proposed in which plating is performed while moving the plate. According to this method, although the plating time per one member to be plated is long, a large number of plating members in which a plating film is formed on the surface to be plated of the member to be plated can be obtained in a short time. This method is suitable when the total number of members to be plated such as standard products is large and the members to be plated have a simple shape (for example, a flat plate).
  • the member to be plated is basically flat or sufficiently small with respect to the holding mechanism of the rotating member to be plated. No means has yet been provided for performing electroplating at high speed while increasing the uniformity of the thickness of the plating film on a member to be plated having a complicated shape such as an engine block or a pressed part.
  • an object of the present invention is to provide a plating apparatus that performs electroplating uniformly and at high speed regardless of the shape of a member to be plated. Another object of the present invention is to provide a nozzle-anode unit used in such a high-speed plating apparatus. Furthermore, this invention makes it a subject to provide the plating member manufactured with this plating apparatus. In addition, an object of the present invention is to provide an apparatus for fixing a member to be plated that is preferably used in such a plating apparatus.
  • the present invention provided to solve the above problems is as follows. (1) a plating tank; an insoluble anode disposed in the plating tank; a plating power source capable of applying a voltage between the insoluble anode and a member to be plated; and moving the insoluble anode in the plating tank; An anode displacement mechanism capable of holding the insoluble anode in a predetermined position in the plating tank; and generating a control signal for controlling the operation of the insoluble anode displacement mechanism; A plating apparatus comprising a control device having an anode position control device capable of outputting to a displacement mechanism.
  • the above (1) comprising a measuring device capable of measuring at least one of a current flowing through the insoluble anode when a voltage is applied from the plating power source and a potential of the insoluble anode with respect to the member to be plated.
  • the plating apparatus as described in.
  • the control device generates a control signal for controlling at least one of a current and a voltage applied to the insoluble anode based on a result measured by the measuring instrument, and outputs the control signal to the control device.
  • the plating apparatus according to (2) further including an electric output control device capable of outputting to a plating power source.
  • the anode position control device generates a control signal for controlling the operation of the insoluble anode displacement mechanism based on a result measured by the measuring instrument, and the control signal is transmitted to the anode displacement mechanism.
  • a circulation mechanism having a plating solution intake part, a pump, and a plating solution ejection part for circulating the plating solution in the plating tank; the control device has an operation for controlling the operation of the circulation mechanism
  • a circulation control device capable of generating a control signal to output the control signal and outputting the control signal to the circulation mechanism; moving the plating solution ejection part in the plating tank; and the plating solution ejection part
  • a jetting part displacement mechanism capable of holding at a predetermined position in the plating tank; and the control device has a control signal for controlling the operation of the jetting part displacement mechanism
  • the plating apparatus according to any one of (1) to (4), further including a jet part position control device capable of outputting a control signal to the jet part displacement mechanism.
  • the circulation mechanism has an ejection amount adjustment mechanism capable of adjusting a plating solution ejection amount ejected from the plating solution ejection section, and the circulation control device controls the operation of the ejection amount adjustment mechanism.
  • the plating apparatus as described in said (5) provided with the ejection amount control apparatus which can generate the control signal for performing, and can output the control signal to the said ejection amount adjustment mechanism.
  • a circulation mechanism having a plating solution intake part, a pump, and a plating solution ejection part for circulating the plating solution in the plating tank;
  • the control device has an operation for controlling the operation of the circulation mechanism
  • a circulation control device capable of generating a control signal to output the control signal and outputting the control signal to the circulation mechanism; moving the plating solution ejection part in the plating tank; and the plating solution ejection part
  • a jetting part displacement mechanism capable of holding at a predetermined position in the plating tank; and the control device has a control signal for controlling the operation of the jetting part displacement mechanism ,
  • a jet part position control device capable of outputting a control signal to the jet part displacement mechanism, the jet part position control device being measured by the measuring instrument From the above (2) to (4), it is possible to generate a control signal for controlling the operation of the ejection part position control mechanism based on the results, and to output the control signal to the ejection part displacement mechanism.
  • the plating apparatus as described in any one of
  • the circulation mechanism includes an ejection amount adjustment mechanism capable of adjusting an amount of plating solution ejected from the plating solution ejection portion, and the circulation control device is configured to obtain a result measured by the measuring instrument.
  • the plating apparatus as described.
  • a member displacement mechanism capable of moving the member to be plated and holding the member to be plated at a position where at least a part of the member to be plated is disposed in the plating tank; and the control
  • the apparatus further includes a member position control device capable of generating a control signal for controlling the operation of the member displacement mechanism and outputting the control signal to the member displacement mechanism.
  • the plating apparatus according to any one of (1) to (8).
  • the member position control device outputs a control signal for controlling the operation of the member displacement mechanism while a voltage is applied from the plating power source between the insoluble anode and the member to be plated.
  • the relative position of the insoluble anode with respect to the plating solution ejection portion is controlled, and at least a part of the insoluble anode is disposed at a position facing the ejection hole of the plating solution ejection portion, and the ejection portion displacement mechanism and the anode
  • the plating apparatus according to any one of (5) to (10), wherein the ejection mechanism position control device and the anode position control device are integrated with a displacement mechanism.
  • the insoluble anode has a guide shape in which a portion disposed at a position facing the ejection hole of the plating solution ejection portion can guide the plating solution ejected from the plating solution ejection portion in a predetermined direction.
  • the insoluble anode is obtained by subjecting a structure or a plate-like member formed from a plate-like member having a through hole to a portion arranged at a position facing the ejection hole of the plating solution ejection portion.
  • a plurality of position control devices included in the control device provided that the member position control device operates the member displacement mechanism so that at least a part of the member to be plated is immersed in a plating solution.
  • At least one of the displacement mechanisms other than the member displacement mechanism controlled by the at least one position control device is a member that is movable in the plating tank by the at least one displacement mechanism.
  • the plating apparatus according to any one of (9) to (13), wherein the plating apparatus is operated so as to move in a direction proximal to the member to be plated.
  • At least one of the plurality of position control devices included in the control device may include at least one displacement mechanism other than the member displacement mechanism controlled by the at least one position control device, by the at least one displacement mechanism.
  • the member position control device On the condition that the member that is movable in the plating tank is operated so as to move in a direction distal to the member to be plated, the member position control device is configured such that the member to be plated is plated.
  • the member to be plated on which the plating film is formed is taken out of the plating solution, and a member collecting step is provided for obtaining the member as a plating member.
  • the first position is a position where the member to be plated interferes with the insoluble anode when the member to be plated is moved so as to be removed from the plating solution
  • the second position is The manufacturing method according to any one of (16) to (18), wherein the member to be plated is located at a position where the member to be plated does not interfere with the insoluble anode when the member to be plated is moved out of the plating solution.
  • At least the application step is performed while circulating the plating solution in the plating tank by a circulation mechanism including a plating solution intake unit, a pump, and a plating solution ejection unit, and the application is performed from the start of the member arranging step. It is a process started in a period until the end of the process, and the plating solution ejection part arranged in the plating tank is moved to be more proximal to the member to be plated in the plating solution And a step of starting the application of the plating solution from the start of the application step to the end of the member recovery step.
  • the third position is a position where the member to be plated interferes with at least one of the insoluble anode and the plating solution ejection portion when the member to be plated is moved so as to be removed from the plating solution.
  • the fourth position is a position where the member to be plated does not interfere with either the insoluble anode or the plating solution ejection part when the member to be plated is moved so as to be taken out from the plating solution (22). ) Manufacturing method.
  • the relative position of the insoluble anode with respect to the plating solution ejection portion is controlled, and at least a part of the insoluble anode is disposed at a position facing the ejection hole of the plating solution ejection portion, and the anode arrangement step and the ejection portion.
  • the manufacturing method according to any one of (22) to (25), wherein the manufacturing process is integrated with an arrangement process and is integrated with the anode retracting process and the ejection part retracting process.
  • a plating solution jetting portion disposed in the plating bath to circulate the plating solution in the plating bath taken in from the plating solution taking-in portion with a pump and return the plating solution to the plating bath, and at least a part thereof is the plating
  • a nozzle-anode unit comprising: an insoluble anode disposed at a position facing the ejection hole of the liquid ejection section, wherein the relative position of the insoluble anode with respect to the ejection hole is controlled.
  • the insoluble anode has a structure in which a portion disposed at a position facing the ejection hole of the plating solution ejection portion is a plate-shaped member having a through-hole or is obtained by secondary processing of the plate-shaped member.
  • the nozzle-anode unit according to the above (27) having the shape of
  • the portion disposed at a position facing the ejection hole of the plating solution ejection portion has a guide shape that guides the plating solution ejected from the plating solution ejection portion in a predetermined direction (27 ) Or the nozzle-anode unit according to (28).
  • the insoluble anode has a portion made of a cylindrical body in which a first end as one end is arranged at a position facing the ejection hole of the plating solution ejection portion, and the plating solution ejection portion
  • the second end portion which is the end portion on the opposite side of the first end portion in the portion made of the cylindrical body, is inscribed in a diameter larger than the circumscribed circle of the opening of the second end portion. It is closed by a plate-like member having a circle, the plating solution ejection part is provided with a through hole, one opening of the through hole is an ejection hole of the plating solution, and the portion made of the cylindrical body is the through hole.
  • the nozzle-anode unit according to (30) wherein the nozzle-anode unit is inserted from the other opening side, and the first end portion is disposed at a position facing the ejection hole of the plating solution.
  • the first rod-shaped body and the second rod-shaped body are held by the one rod-shaped body and the second rod-shaped body, in the direction in which the other ends thereof are close to each other and in the direction in which they are separated from each other.
  • a rod-shaped body movable holding mechanism capable of being held both in a state in which the other end portion is urged toward each other and in a state in which the other end portion is urged away from each other;
  • a device for fixing a member to be plated
  • the other end of the first rod-shaped body and the other end of the second rod-shaped body can be moved both in a direction away from each other and in a direction closer to each other, and A rod-shaped body drive mechanism having a drive mechanism capable of holding a state in which the other end of the first rod-shaped body and the other end of the second rod-shaped body are biased in the moving direction is provided.
  • the shape of the member to be plated is not limited to a flat plate shape, but the insoluble anode and / or the plating solution ejection portion is the shape of the member to be plated even when the member has a complicated three-dimensional shape. Since the electroplating is performed in a state of being arranged at a position matched with the above, it is possible to perform the electroplating at a high speed while improving the uniformity of the thickness of the plating film formed on the member to be plated.
  • a plating film having a sufficient thickness can be formed at a high speed even in a portion where it is difficult to form a plating film as compared with other portions according to the prior art. It becomes possible. Furthermore, if the apparatus for fixing a member to be plated according to the present invention is used, the member to be plated can be easily attached and detached, and in a preferred embodiment, a large current can flow to the member to be plated.
  • FIG. 6 is a perspective view conceptually showing the structure of the nozzle-anode unit shown in FIG. 5.
  • FIG. 6 is a sectional view conceptually showing the structure of the nozzle-anode unit shown in FIG. 5.
  • FIG. 6 is a perspective view conceptually showing the structure of each of an insoluble anode including a plating solution ejection portion and a cylindrical shape portion constituting the nozzle-anode unit shown in FIG. 5.
  • FIG. 10 is a perspective view conceptually showing the structure of the nozzle-anode unit shown in FIG. 9.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view conceptually showing the structure of the nozzle-anode unit shown in FIG. 9.
  • FIG. 10 is a perspective view conceptually showing each structure of an insoluble anode including a plating solution ejection portion and a cage-shaped portion constituting the nozzle-anode unit shown in FIG. 9.
  • FIG. 14 is a perspective view conceptually showing an arrangement state of members in the plating tank of the plating apparatus according to the example shown in FIG. It is a perspective view which shows notionally the arrangement
  • FIG. 6 is a perspective view conceptually showing the structure of a NAU displacement mechanism of a nozzle-anode unit of the plating apparatus according to the example shown in FIG. 5.
  • 13 holds an insoluble anode, a nozzle-anode unit, a member to be plated, a part of a fixing device for a member to be plated, an anode displacement mechanism, a NAU displacement mechanism, a member displacement mechanism, and each mechanism of the plating apparatus according to the example shown in FIG.
  • It is a perspective view which shows notionally the structure of a flame
  • FIG. 21 It is a perspective view which shows notionally the structure of the fixing apparatus of the to-be-plated member shown by FIG. It is a perspective view which shows notionally the principal part of the fixing apparatus of the to-be-plated member shown by FIG.
  • the rod-shaped body driving mechanism of the fixing device for the member to be plated shown in FIG. 21 is activated, and each rod-shaped body is moved in a direction in which the other ends of the first rod-shaped body and the second rod-shaped body are separated from each other.
  • FIG. 24 is a perspective view conceptually showing an operation of the fixing device for the member to be plated shown in FIG. 21, and the fixing device is moved downward from the state shown in FIG. 23 so that the fixing device and the member to be plated are proximal. It shows a state in which one end of the first and second rod-like bodies has been inserted into the hollow part of the member to be plated. It is a perspective view which shows notionally operation
  • a rod-shaped body drive mechanism act operates and a 1st rod-shaped body and a 2nd rod-shaped body Each rod-shaped body is moved in the direction in which the other end of the metal plate is separated, and the member to be plated is held by the first and second rod-shaped bodies.
  • FIG. 1 is a diagram conceptually showing the configuration of a plating apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 the illustration of electrical-related configurations such as a plating power source, a member to be plated, an electrical wiring for applying a voltage to the anode, and a control wiring is omitted, and FIG. 2 is used for the configuration related to the control of these plating apparatuses. I will explain.
  • the plating tank 1 provided in the plating apparatus 100 according to the present embodiment contains a plating solution therein.
  • the member to be plated 2 is immersed in the plating solution, and the member to be plated 2 is held by the member displacement mechanism 3.
  • the member displacement mechanism 3 performs movement of the member to be plated 2 and holding of the member to be plated 2 at a position where at least a part of the member to be plated 2 is disposed in the plating tank 1. Controlled by a position controller.
  • the member displacement mechanism 3 guides the vertical movement of the fixing device 3A and the fixing device 3A that directly contacts and holds the member 2 to be plated.
  • a vertical linear sliding shaft 3B provided with a fixing device 3A in the vicinity thereof, a horizontal linear sliding shaft 3C for guiding the horizontal movement of the fixing device 3A, and a vertical linear sliding shaft 3B.
  • the position of the member to be plated 2 is changed by moving on the upper and horizontal direction linearly moving slide shafts 3C, or at predetermined positions on the vertical direction linearly movable slide shafts 3B and the horizontal direction linearly movable slide shafts 3C.
  • the sliding holding device 3D that holds the member 2 to be plated in a predetermined position by maintaining the stopped state.
  • a part of the fixing device 3A also serves as a current-carrying part with the member 2 to be plated.
  • the specific structure and operation of the fixing device 3A will be described later.
  • the specific configurations of the vertical linear sliding shaft 3B and the horizontal linear sliding shaft 3C are not particularly limited. What is suitable for the purpose such as the distance that can be driven by the sliding holding device 3D and the load resistance may be appropriately selected from what is available from the market as a so-called linear guide.
  • the specific configuration of the sliding holding device 3D is not particularly limited. As long as the position of the member to be plated 2 can be appropriately controlled, the driving and holding system may be a pneumatic system, a hydraulic system, or an electrical system.
  • the plating apparatus 100 includes a plurality of insoluble anodes in the plating tank 1. Specifically, a fixed insoluble anode (hereinafter also referred to as “fixed anode”) 4A attached to the side wall of the plating tank 1 and a movable insoluble anode (hereinafter “movable”) whose position can be changed by the anode displacement mechanism 5. 4B, and an insoluble anode (hereinafter also referred to as “NAU anode”) 4C, which constitutes one component of the nozzle-anode unit (details will be referred to hereinafter as “NAU”).
  • the material of the insoluble anode is not particularly limited. A commonly used material may be employed, and a specific example is a material obtained by plating platinum on a titanium material.
  • the anode displacement mechanism 5 moves the movable anode 4B in the plating tank 1 and holds the movable anode 4B at a predetermined position in the plating tank 1, and is controlled by an anode position control device described later. .
  • the basic configuration of the anode displacement mechanism 5 is the same as that of the member displacement mechanism 3, and is composed of a vertical direction linear slide shaft 5A, a horizontal direction linear slide shaft 5B, and a slide holding device 5C.
  • the vertical linear sliding shaft 5A serves as a guide for moving the movable anode 4B in the vertical direction.
  • the movable anode 4B is provided at or near the lower end in the vertical direction. Yes.
  • the horizontal linear motion sliding shaft 5B guides the horizontal movement of the movable anode 4B.
  • the sliding holding device 5C moves on the vertical linear sliding shaft 5A and the horizontal linear sliding shaft 5B to change the position of the movable anode 4B, or the vertical linear sliding shaft 5A and horizontal.
  • the movable anode 4B is held at a predetermined position by maintaining a stopped state at a predetermined position on the directional linearly moving slide shaft 5B.
  • the specific configurations of the vertical linear sliding shaft 5A and the horizontal linear sliding shaft 5B are not particularly limited. What is suitable for the purpose, such as the distance that can be driven by the sliding holding device 5C and the load resistance, may be appropriately selected from those that are commercially available as so-called linear guides.
  • the specific configuration of the sliding holding device 5C is not particularly limited. As long as the position of the movable anode 4B can be appropriately controlled, the driving and holding system may be a pneumatic system, a hydraulic system, or an electrical system. As will be described later, the movable anode 4B may be interlocked with the member to be plated 2 while managing the relative position. In this case, the member displacement mechanism 3 and the anode displacement mechanism 5 are driven in the same manner. It is preferable that
  • the plating apparatus 100 has a circulation mechanism 6 for circulating the plating solution in the plating tank 1.
  • the circulation mechanism 6 of the plating apparatus 100 according to the present embodiment includes a plating solution intake unit 6A, an outward piping 6B, a pump 6C, a return piping 6D, a first return piping 6E, a fixed plating solution ejection unit 6F, and a first flow rate adjustment.
  • Valve 6G second return pipe 6H, second flow rate adjusting valve 6I, movable plating solution jetting part 6J, its injection hole 6K, third return pipe 6L, nozzle-anode unit (NAU) plating solution jetting part ( Hereinafter, it is referred to as “NAU ejection portion”.) 6M, its ejection hole 6N, and a third flow rate adjusting valve 6O.
  • the plating solution take-in portion 6A is an area partitioned by the overflow partition plate 1A of the plating tank 1 (hereinafter, this area is referred to as a “take-in area”, and an area other than the take-in area in the plating tank is a “main area”. Also, the plating solution in the plating tank 1 is taken in.
  • the plating solution taken in from the plating solution take-in part 6A passes through the forward piping 6B and reaches the pump 6C.
  • the return pipe 6D through which the plating solution discharged from the pump 6C flows branches into a first return pipe 6E, a second return pipe 6H, and a third return pipe 6L.
  • One end of the first return pipe 6E is connected to a fixed plating solution ejection part 6F provided at the bottom of the main region of the plating tank 1. For this reason, the plating solution overflowed from the main region to the take-in region is taken in from the plating solution take-in unit 6A by the circulation mechanism 6, and the plating solution is pressurized by the pump 6C and returned from the fixed plating solution ejection unit 6F to the main region.
  • the amount of the plating solution flowing through the first circulation system is adjusted by a first flow rate adjusting valve 6G installed in the middle of the pump 6C and the first return pipe 6E.
  • One end of the second return pipe 6H is connected to a movable plating solution ejection part 6J arranged in the plating tank 1. For this reason, the plating solution overflowed from the main region to the take-in region is taken in from the plating solution take-in portion 6A by the circulation mechanism 6, and the plating solution is pressurized by the pump 6C from the jet hole 6K of the movable plating solution jet portion 6J.
  • a circulation system (hereinafter also referred to as “second circulation system”) is constructed in which the main area is ejected and returned. The amount of plating solution flowing through the second circulation system is adjusted by a second flow rate adjustment valve 6I installed in the middle of the pump 6C and the second return pipe 6H.
  • the movable plating solution jetting part 6J can vary its arrangement in the plating tank 1 by a jetting part displacement mechanism 7 including a vertical linear motion sliding shaft 7A, a horizontal linear motion sliding shaft 7B, and a sliding holding device 7C. It is said that.
  • the vertical linear sliding shaft 7A serves as a guide for moving the movable plating solution ejection part 6J in the vertical direction. In FIG. 1, the movable plating solution is ejected at the lower end of the vertical direction or in the vicinity thereof. Part 6J is provided.
  • the horizontal direction linearly sliding shaft 7B guides the horizontal movement of the movable plating solution ejection part 6J.
  • the sliding holding device 7C moves on the vertical direction linear sliding shaft 7A and the horizontal direction linear sliding shaft 7B to change the position of the movable plating solution ejection portion 6J, or the vertical direction linear sliding shaft.
  • the movable plating solution ejection part 6J is held at a predetermined position by maintaining the state stopped at a predetermined position on 7A and the horizontal direction linearly sliding shaft 7B.
  • the specific configurations of the vertical direction linear sliding shaft 7A and the horizontal direction linear sliding shaft 7B are not particularly limited. What is suitable for the purpose, such as the distance that can be driven by the sliding holding device 7C and the load resistance, may be appropriately selected from those that are commercially available as so-called linear guides.
  • the specific configuration of the sliding holding device 7C is not particularly limited.
  • the driving and holding system may be a pneumatic system, a hydraulic system, or an electrical system.
  • the movable plating solution ejection part 6J may be interlocked with the movable anode 4B and / or the member 2 to be plated while the relative position is managed.
  • the ejection part displacement mechanism 7 is a member displacement mechanism. 3 and / or is preferably driven in the same manner as the anode displacement mechanism 5.
  • One end of the third return pipe 6L is connected to a plating solution ejection portion (NAU ejection portion) 6M of a nozzle-anode unit (NAU) 8 disposed in the plating tank 1.
  • the circulation mechanism 6 takes in the plating solution overflowed from the main region to the take-in region from the plating solution take-in portion 6A, pressurizes the plating solution with the pump 6C, and then from the ejection hole 6N of the NAU ejection portion 6M.
  • a circulation system (hereinafter also referred to as a “third circulation system”) is constructed to be ejected to the back.
  • the amount of the plating solution flowing through the third circulation system is adjusted by a third flow rate adjusting valve 6O installed in the middle of the pump 6C and the third return pipe 6L.
  • the nozzle-anode unit (NAU) 8 is managed with respect to the NAU ejection part 6M and the relative position to the NAU ejection part 6M (a specific example of the management is fixed).
  • the ejection of the NAU ejection part 6M A NAU anode 4C, at least a part of which is disposed at a position facing the hole 6N, that is, a position facing the ejection hole 6N is provided.
  • the NAU anode 4C is disposed so as to contact the ejection hole 6N, and the through hole 4D of the NAU anode 4C and the ejection hole 6N communicate with each other.
  • the plating solution discharged from the ejection holes 6N diffuses into the plating tank 1 while at least partly contacting the NAU anode 4C. Therefore, when a positive voltage is applied to the NAU anode 4C, the flowing direction of the plating solution discharged from the through hole 4D of the NAU anode 4C and the direction of the lines of electric force are likely to be parallel, and the surface to be plated of the member 2 to be plated The deposition state of the plated metal tends to be uniform.
  • the relative position between the NAU anode 4C and the NAU ejection part 6M may be managed so as to be variable by some displacement mechanism.
  • the arrangement of the NAU 8 in the plating tank 1 can be changed by a NAU displacement mechanism 9 including a vertical linear sliding shaft 9A, a horizontal linear sliding shaft 9B, and a sliding holding device 9C.
  • the NAU displacement mechanism 9 is positioned as an integrated anode displacement mechanism and ejection portion displacement mechanism.
  • the vertical linear sliding shaft 9A serves as a guide for moving the NAU 8 in the vertical direction.
  • the NAU 8 is provided at or near the lower end of the vertical direction.
  • the horizontal linear motion sliding shaft 9B guides the movement of the NAU 8 in the horizontal direction.
  • the slide holding device 9C moves the position of the NAU 8 by moving on the vertical direction linear slide shaft 9A and the horizontal direction linear slide shaft 9B, or moves the vertical direction linear slide shaft 9A and the horizontal direction linear shaft.
  • the NAU 8 is held at a predetermined position by maintaining a stopped state at a predetermined position on the dynamic sliding shaft 9B.
  • the specific configurations of the vertical direction linear sliding shaft 9A and the horizontal direction linear sliding shaft 9B are not particularly limited. What is suitable for the purpose, such as the distance that can be driven by the sliding holding device 9C and the load resistance, may be appropriately selected from those that are commercially available as so-called linear guides.
  • the specific configuration of the sliding holding device 9C is not particularly limited.
  • the driving and holding system may be a pneumatic system, a hydraulic system, or an electrical system.
  • the NAU 8 may be interlocked with the movable plating solution ejection part 6J, the movable anode 4B and / or the member to be plated 2 while managing the relative positions.
  • the NAU displacement mechanism 9 is connected to the ejection part. It is preferable to drive the displacement mechanism 7, the member displacement mechanism 3 and / or the anode displacement mechanism 5 in the same manner.
  • the circulation mechanism 6 of the plating apparatus 100 includes only the pump 6C as an apparatus for circulating the plating solution
  • the circulation mechanism 6 may include a plurality of pumps.
  • the arrangement of the pump in that case is not limited.
  • the insoluble anode (specifically, at least one of the fixed anode 4A, the movable anode 4B, and the NAU anode 4C) included in the plating apparatus 100 according to the present embodiment may come into contact with the member 2 to be short-circuited.
  • an insulating protective member may be provided on the side proximal to the member 2 to be plated.
  • the specific configuration of such a protective member is not particularly limited. As a specific example, there may be mentioned a configuration in which a mesh made of plastic or the like is attached to a side proximal to the member 2 to be plated of an insoluble anode.
  • FIG. 2 is a block diagram conceptually showing control of the plating apparatus according to one embodiment of the present invention.
  • the fixed anode 4A, the movable anode 4B and the NAU anode 4C arranged in the plating tank 1 are the anode of the plating power source 10 by the fixed anode 4A wiring 11A, the movable anode 4B wiring 11B and the NAU anode 4C wiring 11C, respectively. It is electrically connected to the terminal 10A.
  • the plating power source 10 of the plating apparatus 100 shown in FIG. 1 includes the voltage and current output from the fixed anode 4A wiring 11A, the voltage and current output from the movable anode 4B wiring 11B, and the NAU anode 4C wiring 11C. The voltage and current output from can be controlled independently of each other.
  • the member to be plated 2 disposed in the plating tank 1 is electrically connected to the cathode terminal 10B of the plating power supply 10 by the member to be plated 11D.
  • the plating apparatus 100 has a fixed anode 4A, a movable anode 4B, and a NAU anode 4C when a voltage is applied from the plating power source 10 (these are collectively referred to as “insoluble anodes 4A to 4C”).
  • Measuring devices 12A, 12B, and 12C for measuring at least one of the current flowing through each of the electrodes and the potential of the insoluble anodes 4A to 4C with respect to the member 2 to be plated.
  • the specific configuration of the measuring device is not particularly limited. It may be an ammeter, may consist of a shunt resistor and a voltmeter, may be a voltmeter, or a combination thereof. In FIG.
  • each of the fixed anode 4 ⁇ / b> A wiring 11 ⁇ / b> A, the movable anode 4 ⁇ / b> B wiring 11 ⁇ / b> B, and the NAU anode 4 ⁇ / b> C wiring 11 ⁇ / b> C is provided with a measuring device including an ammeter or a measuring device including a shunt resistor and a voltmeter. Shows the configuration.
  • a specific example of measuring the potential of the insoluble anodes 4A to 4C with respect to the member to be plated 2 is a wiring in which each of the insoluble anodes 4A to 4C and the cathode terminal 10B of the plating power source 10 are interposed with a voltmeter.
  • the potentials of the insoluble anodes 4A to 4C with respect to the members to be plated 2 can be individually measured with a voltmeter.
  • the plating apparatus 100 receives signals as measurement results from the measuring devices 12A, 12B, and 12C, and operates the apparatuses included in the plating apparatus 100 (plating power supply 10, sliding holding device 3D, pump 6C, etc.).
  • the control device 13 generates a control signal for controlling the control signal and outputs the control signal to a corresponding device.
  • the control device 13 includes a signal input unit 13A for receiving signals from the measuring instruments 12A, 12B, and 12C, and an electric output control device 13B, a position control device 13C, and a circuit that receive the signals received by the signal input unit 13A.
  • a control device 13D is provided.
  • the plurality of devices included in the control device 13 may be independent, or one control device may perform the functions of the plurality of control devices.
  • the control device 13 has a function of generating a control signal for controlling each device based on a predetermined control program and an input signal from an interface device such as a keyboard, and outputting the control signal to a corresponding device. Also have
  • the electrical output control device 13B generates a control signal for controlling at least one of the current and the voltage applied to the insoluble anodes 4A to 4C based on the results measured by the measuring devices 12A, 12B, and 12C, and controls the control signal.
  • a signal is output to the plating power source 10.
  • the plating power source 10 performs an operation (increase or decrease in output current or increase or decrease in output voltage) associated with the input signal on the condition that a control signal is input from the electrical output control device 13B.
  • the electric output control device 13B generates a control signal for controlling the plating power source 10 based on a predetermined control program or an input signal from the user interface device, and outputs the control signal to the plating power source 10. It also has a function to
  • the position control device 13C generates a control signal for controlling the operation (movement, holding, etc.) of the sliding holding device 3D of the member displacement mechanism 3 and sends the control signal to the sliding holding device 3D.
  • the ejection unit position control device that generates a control signal for controlling the operation of the sliding holding device 7C of the ejection unit displacement mechanism 7 and outputs the control signal to the sliding holding device 7C, and the sliding of the NAU displacement mechanism 9
  • a control signal for controlling the operation of the moving holding device 9C is generated, and a NAU position control device for outputting the control signal to the sliding holding device 9C and a driving device for operating the fixing device 3A are provided.
  • the NAU position control device is an anode position control device for controlling the arrangement of the NAU anode 4C in the plating tank 1, and an ejection for controlling the arrangement of the NAU ejection portion 6M in the plating tank 1. It can be regarded as an integrated part position control device.
  • the position control device 13C can generate a control signal for the plurality of position control devices based on the results measured by the measuring devices 12A, 12B, and 12C. Further, the position control device 13C can cause the plurality of position control devices to generate a control signal based on a control program defined in advance or an input signal from the interface device.
  • the position control device 13C can individually generate control signals for the plurality of control devices included in the device. Moreover, a some control apparatus can be made to cooperate and a some slide holding
  • the circulation control device 13D generates a control signal for controlling the operation of the pump driving device 14A for driving the pump 6C, and outputs the control signal to the pump driving device 14A.
  • a first valve that generates a control signal for controlling the operation of the first flow rate adjusting device 14B that operates the flow rate adjusting valve 6G, and outputs the control signal to the first flow rate adjusting device 14B.
  • the control device generates a control signal for controlling the operation of the second flow rate adjusting device 14C for operating the second flow rate adjusting valve 6I, and sends the control signal to the second flow rate adjusting device 14C.
  • a control signal for controlling the operation of the valve control device and the second flow rate adjusting device 14D for operating the third flow rate adjusting valve 6O is generated, and the control signal is used as the second flow rate.
  • the circulation control device 13D can generate control signals for the plurality of position control devices based on the results measured by the measuring devices 12A, 12B, and 12C. Further, the circulation control device 13D can cause the plurality of position control devices to generate a control signal based on a control program defined in advance or an input signal from the interface device. Furthermore, the circulation control device 13D can individually generate control signals for the plurality of control devices included in the device, or can cause the plurality of control devices to cooperate.
  • a flow meter is installed in each of the first return pipe 6E, the second return pipe 6H, and the third return pipe 6L, and each control included in the circulation control device 13D is based on information from the flow meters. The operation of the device may be set.
  • the control device 13 can cooperate a plurality of control devices provided in the control device 13.
  • the member to be plated 2 is disposed in the plating solution in the plating tank 1, a voltage is applied from a plating power source for a predetermined time, and a member to be plated on which a plating film is formed ( A series of processes until the plating member 2 is removed from the plating solution in the plating tank 1 will be described with reference to FIG.
  • FIG. 3 is a flowchart showing an example of the operation of the plating apparatus according to one embodiment of the present invention.
  • the member attachment process, the member arrangement process, the arrangement process, the ejection start process, the application process, the ejection end process, the retreat process, and the member recovery process are performed in this order.
  • the sliding holding device 3D of the member displacement mechanism 3 is operated based on the control signal output from the member position control device provided in the position control device 13C, and the fixing device control provided in the control device 13 is provided.
  • the fixing device 3A is operated based on the control signal output from the device, and the member to be plated 2 is fixed to the fixing device 3A. Details of the operation will be described later together with a specific example of the fixing device 3A.
  • the sliding holding device 3D of the member displacement mechanism 3 is operated based on the control signal output from the member position control device provided in the position control device 13C, thereby performing the member mounting step on the fixing device 3A. At least a part of the member to be plated 2 fixed in this manner is immersed in the plating solution in the plating tank 1.
  • the relationship between the start time of the placement process and the start time of the member placement process is not particularly limited. Either one may be started first, or both may be started simultaneously. When either one is started first, the relationship between the end time of one process and the start time of the other process is not limited. The other process may be started after one process is completed, or the other process may be started before one process is completed.
  • an anode arrangement process In the arrangement process according to this example, three processes are performed: an anode arrangement process, an ejection part arrangement process, and a NAU part arrangement process.
  • the relationship between the start times of these three steps is not particularly limited, and may be started simultaneously or sequentially.
  • the sliding holding device 5C of the anode displacement mechanism 5 is operated based on a control signal output from the anode position control device provided in the position control device 13C, thereby causing a predetermined position (“anode” in the plating tank 1).
  • the movable anode 4B in a state of being arranged at the initial position is also brought closer to the member to be plated 2 in a state of being arranged in the plating solution in the plating tank 1 by the member arrangement process, that is, It moves so that it may become more proximal, and it hold
  • the first position where the movable anode 4B is arranged in the anode arranging step may be a position where the member to be plated 2 interferes with the movable anode 4B when the member 2 to be plated is moved so as to be removed from the plating solution. .
  • the movable anode 4B is arranged at the first position after the member to be plated 2 is immersed in the plating solution to some extent by the member arranging step.
  • the insoluble anode is often fixed to the plating tank 1 like the fixed anode 4A. In such a case, it is impossible to place the insoluble anode at a position that interferes with the removal operation of the member to be plated 2 as in the first position.
  • the insoluble anode included in the plating apparatus 100 according to the present embodiment can be moved in the plating tank 1 like the movable anode 4B, the insoluble anode is also insoluble at a position where interference with the member to be plated 2 occurs. An anode can be placed. Therefore, according to the plating apparatus 100 which concerns on this embodiment, it is possible to set the arrangement
  • the variation in the distance between the surface to be plated and the insoluble anode can be set within a predetermined range (for example, within 20%) for all the surfaces to be plated of the member 2 to be plated.
  • the variation in current density during plating on the surface to be plated of the member 2 to be plated varies in solution resistance between the surface to be plated and the insoluble anode based on the variation in the distance between the surface to be plated and the insoluble anode. This is one of the main causes.
  • the variation in the distance between the surface to be plated and the insoluble anode can be controlled within a predetermined range, the variation in the current density on the surface to be plated is reduced, and formed on the member 2 to be plated.
  • the plating film has excellent thickness and film quality uniformity.
  • the use of the additive as described above means that the plating deposition rate is lowered even if the current density is increased, so that the energy utilization efficiency is lowered as compared with the case of no addition. Therefore, by using the plating apparatus 100 according to the present embodiment and performing plating without using an additive or by reducing the amount of use, it is possible to increase the efficiency of energy use in the plating process.
  • the sliding holding device 7C of the ejection part displacement mechanism 7 is operated based on a control signal output from the ejection part position control device provided in the position control device 13C, so that a predetermined position in the plating tank 1 is obtained.
  • a predetermined position in the plating tank 1 is obtained.
  • the plating solution ejection portion 6 ⁇ / b> J in a state of being disposed at a position close to the member to be plated 2 disposed in the plating solution in the plating tank 1 by the member arrangement step. That is, it is moved so as to be more proximal and held at a preset third position.
  • the plating solution jetting portion in the plating solution circulation mechanism is fixed at a specific position of the plating solution, like the fixed plating solution jetting portion 6. In the position far from the plating solution ejection part, the flow of the plating solution may be insufficient. If the member to be plated 2 is disposed in such a region where the flow of the plating solution is insufficient, the supply of plating metal ions is insufficient on the surface to be plated in that region, and the plating deposition rate is reduced. Compared with the plating surface, the thickness was lowered, and the thickness of the plating film was likely to vary.
  • the plating solution jetting part 6J is movable in the plating tank 1 as in the plating apparatus 100 according to the present embodiment, the plating solution is merely plated from the fixed plating solution jetting part as described above. Even if there is a region where the supply of metal ions is insufficient, the plating solution ejection part 6J is arranged so that the plating solution is ejected in that region, so that the plating film on the surface to be plated of the member to be plated 2 is removed. It becomes easy to make the thickness uniform. Since the problem of insufficient supply of plating metal ions as described above becomes particularly noticeable when the plating deposition rate is high, it is easy to deposit plating at a high speed by using the plating apparatus 100 according to this embodiment.
  • this 3rd position is a position where the to-be-plated member 2 interferes with the plating solution ejection part 6J, when moving the to-be-plated member 2 so that it may take out from a plating solution similarly to a 1st position. Also good.
  • the sliding holding device 9C of the NAU displacement mechanism 9 is operated based on a control signal output from the NAU position control device provided in the position control device 13C, thereby causing a predetermined position (“The NAU 8 in the state of being placed at the “NAU initial position”) is moved closer to the member to be plated 2 placed in the plating solution in the plating tank 1 by the member placement step, that is, more proximally. And hold at a preset fifth position. Since the NAU 8 is configured such that the NAU anode 4C and the NAU ejection part 6M are integrated and movable, the NAU 8 has both functions of the movable anode 4B and the plating solution ejection part 6J.
  • the fifth position is also a position where the member to be plated 2 interferes with the NAU 8 when the member to be plated 2 is moved so as to be removed from the plating solution, like the first position and the third position. May be.
  • the pump 6C and the first flow rate adjusting valve 6G are operated from the stage of the member arranging step, so that the plating solution is circulated continuously through the first circulation path, Foreign matter contained in the plating solution is removed by a strainer attached to the outward piping 6B.
  • the ejection start process is performed after the arrangement process, but the ejection start process may be started before or during the arrangement process, and the first return pipe 6E is not particularly provided without the ejection start process.
  • the plating solution may be continuously ejected from the plating solution ejection part 6J and the plating solution ejection part 6M of the NAU8.
  • a small amount of the plating solution is continuously ejected from the plating solution ejection portion 6J and the plating solution ejection portion 6M of the NAU 8, and in the ejection start process, from the plating solution ejection portion 6J and the plating solution ejection portion 6M of the NAU 8
  • the amount of eruption may be increased.
  • the plating power source 10 is operated based on a control signal from the electrical output control device 13B, so that a voltage is applied between the member to be plated 2 and the insoluble anodes 4A to 4C for a predetermined period of time.
  • a plating film is formed on 2.
  • This voltage value is not particularly limited, and may be appropriately set in consideration of the shape of the member 2 to be plated, the type of plating, the thickness of the plating film to be obtained, and the like. In applying a voltage, the voltage value may be controlled or the current value may be controlled.
  • the electrical output control device 13B may perform control such that current or voltage varies during the application process.
  • the change may be performed according to a preset program, may be performed by an input operation from a user interface device, or may be performed by feedback control described below.
  • the electric output control device 13B included in the control device 13 receives a voltage-related signal as an input, and generates a signal for controlling at least one of a current and a voltage applied to the fixed anode 4A, the movable anode 4B, and the NAU anode 4C.
  • the signal is output to the plating power source 10.
  • the plating power supply 10 to which such a signal is input varies the current and / or voltage applied to at least one of the fixed anode 4A, the movable anode 4B and the NAU anode 4C according to the signal.
  • the NAU when the current value measured by the measuring device 12C on the wiring 11C to the NAU anode 4C decreases from a predetermined value and the deposition rate of the plating metal decreases, the NAU For example, the voltage applied to the anode 4C is increased, and when the current value measured in the measuring device 12C on the wiring 11C to the NAU anode 4C is restored to a predetermined value, the applied voltage is held.
  • the position of at least one of the member 2 to be plated, the movable anode 4B, the movable plating solution ejection part 6J and the NAU 8 in the plating tank 1 may be changed.
  • the change may be performed according to a preset program, may be performed by an input operation from the user interface device, or may be performed feedback control described below.
  • the position control device 13C included in the control device 13 receives a voltage-related signal as an input, generates a signal for controlling at least one of the sliding holding devices 3D, 5C, 7C, and 9C, and outputs the signal to the corresponding slide. Output to the moving holding devices 3D, 5C, 7C and / or 9C.
  • the sliding holding devices 3D, 5C, 7C, and / or 9C that have received such a signal are provided in the plating tank 1 of at least one of the member 2 to be plated, the movable anode 4B, the movable plating solution ejection portion 6J, and the NAU 8 according to the signal. Change the position.
  • the position control device 13 may swing the member to be plated 2 in the plating tank 1 by interlocking the sliding holding devices 3D, 5C, 7C and 9C.
  • the insoluble anode is fixed at a specific position in the plating tank, when the member to be plated is swung in the plating tank, the relative position of the member to be plated with respect to the insoluble anode is determined. The relationship fluctuates due to the swing of the member to be plated in the plating tank.
  • the member to be plated 2 is swung in the plating tank 1 while maintaining the relative positional relationship between the member to be plated 2 and the movable anode 4B and the NAU anode 4C. be able to. Therefore, if no voltage is applied to the fixed anode 4A, the member to be plated 2 can be swung in the plating tank 1 with almost no change in the current density distribution on the surface to be plated of the member 2 to be plated.
  • the amount of plating solution ejected from at least one of the fixed plating solution ejecting portion 6F, the movable plating solution ejecting portion 6J and the NAU ejecting portion 6M may be varied.
  • the change may be performed according to a preset program, may be performed by an input operation from the user interface device, or may be performed feedback control described below.
  • the circulation control device 13D included in the control device 13 is configured to control at least one of the first flow rate adjustment valve 6G, the second flow rate adjustment valve 6I, and the third flow rate adjustment valve 6O using a signal related to voltage as an input. Is output to the corresponding first flow rate adjustment valve 6G, second flow rate adjustment valve 6I and / or third flow rate adjustment valve 6O.
  • the first flow rate adjustment valve 6G, the second flow rate adjustment valve 6I, and / or the third flow rate adjustment valve 6O that have received such a signal, in accordance with the signal, the fixed plating solution ejection unit 6F, the movable plating solution ejection unit 6J, and The amount of plating solution ejected from at least one of the NAU ejecting portions 6M is varied.
  • the plurality of feedback controls described above may be independent or may be performed so as to cooperate with each other.
  • ejection stop process In the ejection stop process, the ejection of the plating solution from the movable plating solution ejection part 6J, the NAU ejection part 6M, and the like is stopped. Specifically, control signals are output from the second valve control device and the third valve control device provided in the circulation control device 13D, and the second flow rate adjusting device 14C and the third flow rate input with these control signals.
  • the adjusting device 14D operates the second flow rate adjusting valve 6I and the third flow rate adjusting valve 6O in accordance with the control signal, thereby stopping the spraying of the plating solution from the plating solution ejection part 6J and the NAU liquid ejection part 6M.
  • the start timing of the ejection stop process is not particularly limited as long as it is after the end of the application process.
  • the ejection stopping process may be performed after the evacuation process is completed.
  • the ejection of the plating solution from the movable plating solution ejection part 6J, the NAU ejection part 6M, etc. is continuously performed in the same manner as the plating solution ejection from the fixed plating solution ejection part 6F without carrying out the ejection stopping process. Good.
  • evacuation process In the retreating process, movable components such as the movable anode 4B arranged in the plating tank 1 are moved so as to be more distal from the member to be plated on which the plating film is formed.
  • the execution time of the evacuation process is not particularly limited as long as it is after the application process is completed.
  • the relationship of the start time with the above-described ejection stop process is arbitrary.
  • positioning process do not interfere with the movement of the to-be-plated member 2 taken out from a plating solution in the member collection process mentioned later, it will evacuate.
  • the process may be performed after the member recovery process.
  • the sliding holding device 5C of the anode displacement mechanism 5 is operated based on a control signal output from the anode position control device provided in the position control device 13C.
  • the movable anode 4B held in a predetermined position (for example, the first position) of the member to be plated (plating member) 2 in a state in which the plating process is formed on the surface after the application process is completed. Move away, that is, more distally, and hold in a preset second position.
  • This second position may be an anode initial position that is the position where the movable anode 4B was originally arranged during the anode arranging step.
  • the predetermined position in the plating tank 1 is a position where the member to be plated 2 interferes with the movable anode 4B when the member to be plated 2 is moved so as to be removed from the plating solution after the application process is completed. Then, after performing an anode retracting process for moving the movable anode 4B to the second position, a member recovery process described later is performed.
  • the application process is completed by operating the sliding holding device 7C of the ejection part displacement mechanism 7 based on the control signal output from the ejection part position control device provided in the position control device 13C, and thereby plating is performed.
  • the plating solution ejection part 6J held in a predetermined position (for example, the third position) in the tank 1 is moved away from the plating member 2, that is, moved further to the distal end.
  • This fourth position may be an ejection portion initial position that is the position where the plating solution ejection portion 6J was originally arranged during the ejection portion arrangement step.
  • the sliding holding device 9C of the NAU displacement mechanism 9 is operated based on a control signal output from the NAU position control device provided in the position control device 13C.
  • the NAU 8 held in a predetermined position (for example, the fifth position) is moved away from the plating member 2, that is, moved more distally, to a preset sixth position. Hold.
  • This sixth position may be the NAU initial position, which is the position where the NAU 8 was initially placed during the NAU portion placement step.
  • the member recovery step at least one in the plating solution in the plating tank 1 is operated by operating the sliding holding device 3D of the member displacement mechanism 3 based on a control signal output from the member position control device provided in the position control device 13C.
  • the member 2 to be plated is taken out of the plating tank 1 in a state in which the plating film is formed on the surface of the immersion part, and is obtained as a plating member.
  • FIG. 4 is a perspective view conceptually showing an arrangement state of members in a plating tank of a plating apparatus according to an example of the present embodiment.
  • the plating apparatus 101 according to this example has a plurality of movable anodes.
  • a member to be plated 2 having a complicated three-dimensional shape is held in a predetermined position in a plating tank 1 (not shown) held by a fixing device 3A.
  • a method of fixing the member to be plated 2 by the fixing device 3A will be described later.
  • the plating apparatus 101 according to this example includes movable anodes 41 to 44 that are flat and have a plurality of through holes.
  • movable anodes 41, 42, 43, 44 are individually displaceable by an anode displacement mechanism 5 (not shown), and include connecting bars 41 A, 42 A, 43 A, 44 A that form connections with the anode displacement mechanisms 5.
  • the movable anodes 41, 42, 43, 44 enclose the member to be plated 2 and form the largest surface in the smallest rectangular parallelepiped having four sides parallel to the vertical direction. It is arranged to face each of the surfaces.
  • this cuboid is also referred to as a circumscribed cuboid.
  • the movable anode 43 is disposed above the member to be plated 2. As described above, the member displacement mechanism 3 (not shown) lifts the fixing device 3A upward to take out the member to be plated 2 from the plating solution. Therefore, the movable anode 43 interferes with the removal operation of the member to be plated 2 by the fixing device 3A. It is arranged at the position to do. However, since the movable anode 43 is held by the anode displacement mechanism 5 (not shown) through the connecting bar 43A, the movable anode 43 is retracted to a position where it does not interfere when the fixing device 3A takes out the member 2 to be plated. Can be made. The movable anode 44 is disposed below the member to be plated 2.
  • FIG. 5 is a perspective view conceptually showing an arrangement state of members in a plating tank of a plating apparatus according to another example of the present embodiment.
  • the plating apparatus 102 according to this example has a plurality of NAUs.
  • a member to be plated 2 having a complicated three-dimensional shape is held in a predetermined position in a plating tank 1 (not shown) held by a fixing apparatus 3A.
  • Each of the plating apparatuses 102 according to this example includes NAUs 81, 82, 83, and 84 (hereinafter also referred to as “tubular NAU”) in which the NAU anode has a cylindrical shape.
  • the cylindrical NAUs 81, 82, 83, and 84 have the same structure.
  • cylindrical NAUs 81, 82, 83, 84 are arranged at positions close to the bent portions of the member to be plated 2.
  • the cylindrical NAUs 82 and 83 are arranged at positions that interfere with the removal operation of the member to be plated 2 by the fixing device 3A.
  • the cylindrical NAUs 81, 82, 83, and 84 are respectively held by the NAU displacement mechanism 9 (not shown) via connection bars (not shown in FIG. 5), the removal operation of the member to be plated 2 by the fixing device 3A is performed.
  • the cylindrical NAUs 82 and 83 can be retracted to positions that do not interfere with each other.
  • FIG. 6 is a perspective view conceptually showing the structure of the cylindrical NAU.
  • FIG. 7 is a sectional view conceptually showing the structure of the cylindrical NAU.
  • FIG. 8 is a perspective view conceptually showing the structure of each of the insoluble anodes provided with the plating solution jetting part constituting the cylindrical NAU and the part having a cylindrical shape.
  • the cylindrical NAU 81 includes at least a plating solution jetting part 81A disposed in the plating tank 1 for circulating the plating solution in the plating tank 1 taken in from the plating solution intake part 6A by the pump 6C and returning it to the plating tank 1.
  • a part thereof includes an insoluble anode 81C disposed at a position facing the ejection hole 81B of the plating solution ejection part 81A.
  • the relative position of the NAU anode 4C with respect to the ejection hole 6N of the NAU ejection portion 6M is managed, and in the cylindrical NAU 81 that is an example of the NAU 8, the relative position of the insoluble anode 81C with respect to the ejection hole 81B is fixed.
  • a drive device that varies or holds the relative position between the NAU ejection part 6M and the NAU anode 4C is provided separately. The case where this drive device is controlled by the control apparatus 13 is mentioned.
  • the insoluble anode 81C according to this example is a cylinder obtained by secondary processing a plate-like member having a plurality of through holes 81D in a portion arranged at a position facing the ejection hole 81B of the plating solution ejection part 81A. It has the shape of a mold structure.
  • the cylindrical shape of the insoluble anode 81C is a guide shape for guiding the plating solution in a predetermined direction. That is, when the insoluble anode 81C is not provided, the plating solution is ejected from the ejection hole 81B of the plating solution ejection part 81A, and most of the direction is parallel to the normal of the surface formed by the opening of the ejection hole 81 ( This direction is called “simple ejection direction”).
  • the insoluble anode 81C by providing the insoluble anode 81C according to the present example, the plating solution ejected from the plating solution ejection part 81A is first guided into the cylindrical insoluble anode 81C, and further to the insoluble anode 81C.
  • the plating solution is ejected from the plurality of through holes 81D provided into the plating tank. For this reason, the plating solution proceeds not only in the simple jetting direction but also in the direction perpendicular thereto. Therefore, when the cylindrical NAUs 81 to 84 are arranged in the arrangement as shown in FIG. 5, the plating solution is ejected in a direction that can directly reach the bent portion of the member to be plated 2. Usually, since the flow of the plating solution tends to be relatively small in the bent portion, plating metal ions are often not supplied. However, if cylindrical NAU 81 to 84 are used, a sufficient amount for such a bent portion is used. The plating metal ion can be supplied.
  • the tubular insoluble anode 81C has a portion 81F made of a tubular body in which a first end portion 81E as one end portion is disposed at a position facing the ejection hole 81B of the plating solution ejection portion 81A.
  • a second end portion 81G which is an end portion on the opposite side of the first end portion 81E in the portion made of the cylindrical body (hereinafter also referred to as “cylindrical portion”) 81F is the second end portion.
  • the portion 81G is closed by a plate member 81H having an inscribed circle having a diameter larger than the circumscribed circle of the opening of the portion 81G.
  • cylindrical portion 81F and the plate-like member 81H are individually created and integrated by welding. Further, a conductive connecting bar 81I for connecting to the NAU displacement mechanism 9 (not shown) is welded to the plate-like member 81H.
  • the plating solution ejection part 81A includes a through hole 81J.
  • One opening of the through hole 81J is a plating solution ejection hole 81B, and the cylindrical portion 81F is inserted from the other opening side of the through hole 81J.
  • One end 81E is arranged at a position facing the ejection hole 81B.
  • a screw hole is provided in the surface including the other opening of the through hole 81J of the plating solution ejection portion 81A, and this screw is also provided in the plate-like member 81H arranged so as to contact this surface.
  • a through-hole corresponding to the hole is provided, and by fastening a bolt to the screw hole, the plating solution ejection portion 81A and the cylindrical insoluble anode 81C are fixed.
  • the plating solution ejection part 81A is provided with a hollow pipe 81K in a direction orthogonal to the central axis of the through hole 81J, and the hollow part of the hollow pipe 81K and the through hole 81K communicate with each other as shown in FIG.
  • the end of the hollow pipe 81K opposite to the end to which the plating solution ejection part 81A is attached is connected to a third return pipe 6L (not shown). Accordingly, the plating solution from the third return pipe 6L passes through the hollow portion of the hollow pipe 81K and reaches the inside of the through hole 81J of the plating solution ejection portion 81A, and further from the ejection hole 81B, the cylindrical insoluble anode 81C. It is guided to the inside of the cylindrical part 81F and is ejected into the plating tank 1 from the through hole 81D of the cylindrical part 81F.
  • FIG. 9 is a perspective view conceptually showing an arrangement state of members in a plating tank of a plating apparatus according to another example of the present embodiment.
  • the plating apparatus 103 according to this example has a plurality of NAUs.
  • the plating apparatus 103 includes NAUs 85 and 86 (hereinafter also referred to as “box type NAU”) in which the NAU anode has a box shape.
  • the box-type NAUs 85 and 86 have the same structure.
  • the insoluble anodes 85A and 86A enter the inside of the circumscribed cuboid of the member to be plated 2 and are recessed from the circumscribed cuboid of the member to be plated 2 (hereinafter referred to as “dented portions”). ) To be opposed to each other at a proximal position. By being arranged in this manner, a sufficient amount of plating metal ions is supplied also to the recessed portion, and it becomes easy to form a plating film having an appropriate thickness also on the recessed portion. In addition, with such an arrangement, a sufficient amount of plating metal ions is also supplied to the inside of the through hole provided in the member to be plated 2, so that a plating film with an appropriate thickness is also formed inside the through hole. Easy to do.
  • FIG. 10 to 12 are diagrams for explaining the structure of the box-shaped NAU 85.
  • FIG. 10 is a perspective view conceptually showing the structure of the box-shaped NAU
  • FIG. 11 is conceptually showing the structure of the box-shaped NAU.
  • FIG. 12 is a perspective view conceptually showing the structure of each of the insoluble anodes including the plating solution jetting portion and the cage-shaped portion constituting the box-shaped NAU.
  • the box-shaped NAU 85 has a shape of a cage structure obtained by secondary processing of a plate-like member having a plurality of through holes 85C, and is connected to a NAU displacement mechanism 9 (not shown).
  • the cage-shaped portion of the insoluble anode 85A is fixed at a position facing the ejection hole 85E of the plating solution ejection portion 85B.
  • the opening opposite to the opening facing the plating solution ejection part 85B of the hollow pipe 85F is connected to the third return pipe 6L. For this reason, the plating solution from the third return pipe 6L passes through the hollow portion of the hollow pipe 85F and reaches the inside of the plating solution ejection portion 85B, and further from the ejection hole 85E to the inside of the cage-type insoluble anode 85A. It is guided and ejected from the through hole 85C of the cage-type insoluble anode 85A into the plating tank.
  • FIGS. 13 to 15 are diagrams conceptually showing an arrangement state of members in a plating tank of a plating apparatus according to still another example of the present embodiment.
  • FIG. 13 is a perspective view conceptually showing an arrangement state of members in the plating tank of the plating apparatus according to the present example, with the viewpoint being upward
  • FIG. 14 is a perspective view with the viewpoint being downward.
  • FIG. 15 is a perspective view conceptually showing a plating tank of the plating apparatus according to this example and an arrangement state of members in the plating tank.
  • the plating apparatus 104 is a member 2 to be plated held by the fixing apparatus 3A, the same movable anodes 41, 42, 43, 44 as those provided in the plating apparatus 101, and the same NAU81 as the cylindrical type provided in the plating apparatus 102. , 82, 83, 84, and 85, 86 of the same box type NAU as that provided in the plating apparatus 103. As shown in FIG. 15, these are all arranged in the main region of the plating tank 1.
  • the movable anodes 41, 42, 43, 44, the cylindrical NAUs 81, 82, 83, 84, and the box type NAUs 85, 86 are collectively referred to as “movable elements”.
  • the position of the member to be plated 2 is maintained while maintaining the relative positional relationship between the member to be plated 2 and the movable element by changing the position of the member according to the swinging of the member. It can be swung. Further, the relative positional relationship between the movable element and the member to be plated 2 can be changed while swinging in this manner.
  • FIG. 16 is a perspective view conceptually showing the configuration of the anode displacement mechanism 51 of the insoluble anode 44 provided in the plating apparatus 101.
  • FIG. 17 is a perspective view conceptually showing the configuration of the NAU displacement mechanism 91 of the cylindrical NAU 81 provided in the plating apparatus 102.
  • the displacement mechanism of the movable element includes three axes of a linear motion mechanism using a ball screw driven by a stepping motor.
  • the position of the insoluble anode 44 and the cylindrical NAU 81 in the plating tank 1 can be changed by fixing the connecting bar and the hollow pipe to the end of the displacement mechanism.
  • FIG. 18 is a perspective view conceptually showing the configuration of a movable element, a displacement mechanism of the movable element, a part of a fixing device for a member to be plated, a member displacement mechanism, and a frame holding each mechanism.
  • FIG. 19 is a front view conceptually showing the structure of the member displacement mechanism and the member to be plated fixing device shown in FIG.
  • FIG. 20 is a perspective view conceptually showing the structure of the member to be plated fixing device shown in FIG.
  • FIG. 21 is a perspective view conceptually showing the main part of the fixing device for the member to be plated shown in FIG.
  • FIG. 22 shows that each rod-like body is moved in the direction in which the other end portions of the first rod-like body and the second rod-like body are separated by operating the rod-like body driving mechanism of the fixing member fixing member shown in FIG. It is a perspective view which shows the state which moved conceptually.
  • FIG. 19 is a front view conceptually showing the structure of the member displacement mechanism and the member to be plated fixing device shown in FIG.
  • FIG. 20 is a perspective view conceptually showing the structure of the member to be plated fixing device shown in FIG.
  • FIG. 21 is a perspective view conceptually showing the main part of the fixing device for the member to be plated shown in FIG
  • FIG. 23 is a perspective view conceptually showing the operation of the member to be plated fixing device shown in FIG. 21, and shows a state in which the member to be plated is arranged below the fixing device.
  • 24 is a perspective view conceptually showing the operation of the fixing device for the member to be plated shown in FIG. 21, and the fixing device and the member to be plated are fixed so as to be proximal from the state shown in FIG. The apparatus moves downward and shows a state in which one end of the first and second rod-shaped bodies is inserted into the hollow portion of the member to be plated.
  • FIG. 25 is a perspective view conceptually showing the operation of the fixing device for the member to be plated shown in FIG. 21, and from the state shown in FIG. Each rod-shaped body moves in a direction in which the other end of the two rod-shaped bodies is separated, and the member to be plated is held by the first and second rod-shaped bodies.
  • a member displacement mechanism 3 having two axes of a linear motion mechanism using a ball screw driven by a stepping motor is provided on the upper surface of the portal frame 30A.
  • the fixing device 3A is held by the gate-shaped member 30B fixed to the lower end portion of the linear motion mechanism in the vertical direction.
  • the fixing device 3A is a fixing device for fixing the member to be plated 2 including two hollow portions 2A and 2B each having at least one opening.
  • the member 2 to be plated shown in FIGS. 19 and 20 has two through holes 2C and 2D having a central axis in a direction parallel to the vertical direction, and the insides of the through holes 2C and 2D are respectively The hollow portions 2A and 2B are defined.
  • the fixing device 3 ⁇ / b> A can insert one end 31 ⁇ / b> A into the hollow portion 2 ⁇ / b> A of the member to be plated 2 from the opening of the hollow portion, that is, the opening above the through hole.
  • the 1st rod-shaped body 31 and the 2nd rod-shaped body 32 which can insert one end part 32A into the inside of the hollow part 2B of the to-be-plated member 2 from the opening of the hollow part are provided.
  • the first rod-like body 31 and the second rod-like body 32 are for pressing the member to be plated 2 and directly fixing it, and at least one of them, preferably both the hollow portions 2A,
  • the contact portion to the member to be plated 2 in 2B forms an electrical contact portion for the member to be plated 2. Therefore, at least one of the first rod-shaped body 31 and the second rod-shaped body 32 is made of a conductive member, and preferably both are made of a conductive member.
  • the first rod-shaped body 31 is pressed into at least two places inside the hollow portion 2A of the member 2 to be plated, and the second rod-shaped body 32 is disposed inside the hollow portion 2B of the member 2 to be plated.
  • the first rod-shaped body 31 and the second rod-shaped body 32 are held by the first rod-shaped body 31 and the second rod-shaped body 32 by press-contacting at least two places.
  • the other end portions 31B and 32B can be moved in directions close to each other or in directions away from each other, and the other end portion 31B of the first rod-shaped body 31 and the other of the second rod-shaped body 32 can be moved.
  • the rod-like body movable holding mechanism 33 is provided that holds the end portion 32B in a state in which the end portion 32B is biased in the approaching direction or the separating direction.
  • the rod-shaped body movable holding mechanism 33 provided in the fixing device 3A shown in FIG. 21 has a guide member having a slit 34B that is movable in a state where the first rod-shaped body 31 and the second rod-shaped body 32 penetrate the inside thereof. 34, the first rod-shaped body 31 is rotatably held and the first sliding member 35 sliding on the guide member 34, and the second rod-shaped body 32 is rotatably held and the guide member 34 is mounted. And the first sliding member 35 and the second sliding member 36 are moved away from each other on the guide member, and the other of the first rod-like bodies 31 is moved. And a rod-shaped body drive mechanism 37 having a drive mechanism that maintains a state in which the other end portion 32B of the second rod-shaped body 32 and the other end 32B of the second rod-shaped body 32 are urged away from each other.
  • the guide member 34 is provided with a slit 34B penetrating in a normal direction of the main surface with a major axis in a direction parallel to the major axis direction of the main surface of the base material 34A having a rectangular flat plate shape in plan view.
  • the width of the slit 34B is such that the first rod-shaped body 31 and the second rod-shaped body 32 pass through the slit 34B, and the first rod-shaped body 31 and the second rod-shaped body 32 are stable in this state. It is set to a width that can be slid.
  • guide rails 34 ⁇ / b> C and 34 ⁇ / b> D are provided on one of the main surfaces of the guide member 34 so as to protrude from both long sides thereof.
  • the first sliding member 35 is arranged on one main surface of the base material 34A in the long side direction of the base material 34A while the movement of the guide member 34 in the short side direction of the base material 34A is regulated by the guide rails 34C and 34D.
  • a sliding frame 35A that is slidable and has a U-shape in plan view, and is parallel to the horizontal plane while holding the first rod 31 at a predetermined position in the axial direction of the first rod 31.
  • a rotation holding portion 35B that is rotatably held by the slide frame 35A with the direction as a central axis, and a rod-like body provided at an end portion proximal to the second sliding member 36 And a contact portion 35 ⁇ / b> C to the drive mechanism 37.
  • the second sliding member 36 is on the two main surfaces of the base material 34A in the long side direction of the base material 34A while the movement of the guide member 34 in the short side direction of the base material 34A is regulated by the guide rails 34C and 34D.
  • the sliding frame 36A which is slidable and has a U-shape in plan view, is parallel to the horizontal plane while holding the second rod 32 at a predetermined position in the axial direction of the second rod 32.
  • a rotation holding portion 36B that is rotatably held by the sliding frame 36A, and a rod-like shape provided at an end portion proximal to the second sliding member 36, with the center axis as the central axis.
  • the rod-shaped body drive mechanism 37 is fixed between the first sliding member 35 and the second sliding member 36 on one main surface of the base material 34A, and as shown in FIG. 22, the base material 34A.
  • Extrusion pins 37 ⁇ / b> A and 37 ⁇ / b> B that can be pressed in directions to separate the contact portions 35 ⁇ / b> C and 36 ⁇ / b> C are provided at respective end portions in a direction parallel to the long side direction.
  • the extrusion pins 37A and 37B are driven by compressed air in this example.
  • the fixing device 3A operates as follows. First, as shown in FIG. 23, the central axis of the through hole 2C of the member to be plated 2 and the central axis of the first rod-shaped body 31 are located on substantially the same axis, and the through hole 2D of the member 2 to be plated is located.
  • the central axis and the central axis of the second rod-shaped body 32 are located on substantially the same axis, and further, the hollow portion 2A of the member to be plated 2 (that is, the hollow portion of the through hole 2C) and the hollow portion 2B of the member to be plated 2 A line in a horizontal plane connecting (that is, a hollow portion of the through hole 2D) is substantially parallel to the sliding direction of the first sliding member 35 and the second sliding member 36, that is, the long axis direction of the slit 34B.
  • the fixing device 3A is disposed above the member to be plated 2 so as to be substantially parallel to the plate.
  • the push-out amounts of the push-out pins 37A and 37B of the rod-like body drive mechanism 37 may be adjusted.
  • the hole diameter of the through hole 2C of the member to be plated 2 is larger than the shaft diameter of the first rod-shaped body 31, and the hole diameter of the through-hole 2D of the member to be plated 2 is larger than the shaft diameter of the second rod-shaped body 32.
  • the first rod 31 can be inserted into the through hole 2C, and the second rod 32 can be inserted into the through hole 2D.
  • the member displacement mechanism 3 (not shown) is operated to move the fixing device 3A so as to be proximal to the member 2 to be plated, so that the first rod 31 is inserted into the through hole 2C.
  • the second rod 32 is inserted into the through hole 2D.
  • one end 31A of the first rod-shaped body 31 exceeds the through-hole 2C
  • one end 32A of the second rod-shaped body 32 exceeds the through-hole 2D. Protruding outside.
  • These end portions 31A and 32A may be inside the through holes 2C and 2D.
  • the push-out pins 37A and 37B of the rod-shaped body driving mechanism 37 are projected so as to be separated from each other.
  • the push pin 37A pushes the contact portion 35C of the first slide member 35
  • the push pin 37B pushes the contact portion 36C of the second slide member 36.
  • the sliding member 36 slides on the guide member 34 so as to be separated from each other.
  • the 1st rod-shaped body 31 and the 2nd rod-shaped body 32 move so that each other edge part 31B and 32B may space apart.
  • the first rod-shaped body 31 moves in a direction away from the rod-shaped body driving mechanism 37 in the longitudinal direction of the slit 34B, but one end portion 31A of the first rod-shaped body 31 is a member to be plated. Since it is in 2 hollow parts 2A (namely, the hollow part of 2 C of through-holes), the movement amount is restrict
  • the other end 32 ⁇ / b> B of the second rod-like body 32 is arranged around the rotation axis of the rotation holding portion 36 ⁇ / b> B.
  • the body 31 rotates away from the other end 31B.
  • the first rod-like body 31 has an opening facing the solid device 3A of the through-hole 2A of the member to be plated 2 and the inside of the through-hole 2C, that is, the inside of the hollow portion 2A, on one end 31A side. In contact with the member 2 to be plated.
  • a portion fixed by the rotation holding portion 35B in the first rod-shaped body 31 is a power point
  • a portion in contact with the opening of the through hole 2C of the member to be plated 2 facing the solid device 3A is a fulcrum, and the through hole 2C.
  • the first rod-shaped body 31 is pressure-contacted at the hollow portion 2 ⁇ / b> C, with the portion in contact with the inside (hollow portion 2 ⁇ / b> A) serving as an action point.
  • the second rod-like body 32 has an opening facing the solid device 3A of the through-hole 2D of the member to be plated 2 and the inside of the through-hole 2D, that is, the inside of the hollow portion 2B, on the one end portion 32A side.
  • the portion fixed by the rotation holding portion 36B in the second rod-like body 32 is a power point
  • the portion in contact with the opening of the through hole 2D of the member to be plated 2 facing the solid device 3A is a fulcrum
  • the portion in contact with the inside (hollow part 2B) serves as a point of action, and the second rod-like body 32 is pressed into contact with the hollow part 2B.
  • the member 2 to be plated is the first rod-shaped body. 31 and the second rod 32 are fixed to the solid device 3A.
  • the member to be plated 2 can be detached from the solid state device 3A.
  • the fixing device 3A may be moved upward so that the first rod-shaped body 31 and the second rod-shaped body 32 are extracted from the through holes 2C, 2D of the member 2 to be plated.
  • Second flow rate adjustment device 14D Third flow rate adjustment device 41, 42, 43, 44 ... movable anode 41A, 42A, 43A, 44A ... movable anode
  • the connecting bar 81, 82, 83, 84 ... tubular NAU of 81A ... Plating solution ejection part 81B ... Ejection hole 81C ... Insoluble anode 81D ... Insoluble anode through-hole 81E ... Insoluble anode first end part 81F ... Insoluble anode cylindrical part 81G ... Insoluble anode second end part 81H ... Insoluble anode plate-like member 81I ... Insoluble anode connecting bar 81J ...
  • Plating hole ejection hole 81K Hollow pipe 85,86 ... Box type NAU 85A, 86A ... Box-type NAU insoluble anode 85B ... Plating solution jetting part 85C ... Insoluble anode through-hole 85D ... Insoluble anode connecting bar 85E ... Jet hole 85F ... Hollow pipe 51 ... Anode displacement mechanism 91 ... NAU displacement mechanism 30A ... Gate-shaped frame 30B ... Gate-shaped member 31 ... First rod-shaped body 31A ... One end of the first rod-shaped body 31B ... The other end of the first rod-shaped body 32 ... Second rod-shaped body 32A ... First One end portion 32B of the second rod-like body ...
  • the other end portion 2A, 2B of the second rod-like body ...
  • the rod-like member movable holding mechanism 34 ...
  • the guide member 34A ...
  • the base material 34B of the guide member ... Slits 34C, 34D ...
  • Guide rail 35 ...

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Abstract

 被めっき部材の形状によらず均一にかつ高速に電気めっきを行う手段として、めっき槽;前記めっき槽内に配置された不溶性アノード;前記不溶性アノードと被めっき部材との間に電圧を印加可能なめっき電源;前記不溶性アノードを前記めっき槽内で移動させること、および前記不溶性アノードを前記めっき槽内の所定の位置で保持することが可能なアノード変位機構;および前記不溶性アノード変位機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記アノード変位機構に出力することが可能なアノード位置制御装置を有する制御装置を備えることを特徴とするめっき装置が提供される。

Description

めっき装置、ノズル-アノードユニット、めっき部材の製造方法、および被めっき部材固定装置
 本発明は、めっき装置に関し、詳しくは、高速で均一なめっきを行うことが可能なめっき装置、そのめっき装置に用いられるノズル-アノードユニット、そのめっき装置を用いるめっき部材の製造方法、およびそのめっき装置において好適に使用される被めっき部材の固定装置に関する。
 電子・電気部品、自動車など輸送機器の部品、建設部材など各種被めっき部材に対して、均一な厚さのめっき皮膜を高速で形成したいという要求は高く、この要求に応えるべく、さまざまな方式が提案されている。
 その一つとして、多数の被めっき部材を連続的にめっき液に浸漬させ(めっき液を噴射させる場合もある。)、被めっき部材をめっき液中で移動させながら(めっき液が噴射される領域を移動させながら)めっきを行うライン式のめっき方式が提案されている。この方式によれば、被めっき部材一つ当たりのめっき時間は長いものの、被めっき部材の被めっき面にめっき皮膜が形成されてなるものであるめっき部材を短時間で多数得ることができる。この方式は、標準品など被めっき部材の総数が多い場合であって、被めっき部材が単純な形状(例えば平板など)である場合に好適である。
 しかしながら、このライン式を行うほど被めっき部材数が多くないなどの理由により、バッチ式でめっきを行うことが選択されることもある。このようなバッチ式でめっきを行う場合には、例えば特許文献1や2に開示されるように、被めっき部材をめっき槽内で回転させることによって、被めっき部材が受けるめっき液の流れを均一にすることによってめっき皮膜の厚さの均一性を高めることが行われていた。
特開2000-256897号公報 特開2004-300462号公報
 ところが、特許文献1や2に開示されるめっき方式では、被めっき部材は基本的に平板状であること、または回転する被めっき部材の保持機構に対して十分に小さいことが前提とされており、エンジンブロックやプレス部品などといった複雑形状を有する被めっき部材に対して、めっき皮膜の厚さの均一性を高めつつ、高速で電気めっきを行う手段はいまだ提供されていない。
 本発明は、このような技術背景を鑑み、被めっき部材の形状によらず、均一にかつ高速に電気めっきを行うめっき装置を提供することを課題とする。また、本発明は、そのような高速のめっき装置において使用されるノズル-アノードユニットを提供することを課題とする。さらに、本発明は、かかるめっき装置により製造されるめっき部材を提供することを課題とする。加えて、本発明は、かかるめっき装置において好適に使用される被めっき部材の固定装置を提供することを課題とする。
 上記課題を解決するために提供される本発明は次のとおりである。
(1)めっき槽;前記めっき槽内に配置された不溶性アノード;前記不溶性アノードと被めっき部材との間に電圧を印加可能なめっき電源;前記不溶性アノードを前記めっき槽内で移動させること、および前記不溶性アノードを前記めっき槽内の所定の位置で保持することが可能なアノード変位機構;および前記不溶性アノード変位機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記アノード変位機構に出力することが可能なアノード位置制御装置を有する制御装置を備えることを特徴とするめっき装置。
(2)前記めっき電源から電圧を印加しているときの前記不溶性アノードを流れる電流および前記不溶性アノードの前記被めっき部材に対する電位の少なくとも一方を測定することが可能な測定機器を備える上記(1)に記載のめっき装置。
(3)前記制御装置は、前記測定機器により測定された結果に基づいて、前記不溶性アノードに印加する電流および電圧の少なくとも一方を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記めっき電源に出力することが可能な電気出力制御装置を備える上記(2)に記載のめっき装置。
(4)前記アノード位置制御装置は、前記測定機器により測定された結果に基づいて、前記不溶性アノード変位機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記アノード変位機構に出力することが可能である上記(2)または(3)に記載のめっき装置。
(5)めっき液取り込み部とポンプとめっき液噴出部とを有し前記めっき槽内のめっき液を循環させるための循環機構;前記制御装置が有するものであって、前記循環機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記循環機構に出力することが可能な循環制御装置; 前記めっき液噴出部を前記めっき槽内で移動させること、および前記めっき液噴出部を前記めっき槽内の所定の位置で保持することが可能な噴出部変位機構;および前記制御装置が有するものであって、前記噴出部変位機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記噴出部変位機構に出力することが可能な噴出部位置制御装置をさらに備える上記(1)から(4)のいずれか一項に記載のめっき装置。
(6)前記循環機構は、前記めっき液噴出部から噴出するめっき液噴出量を調整することが可能な噴出量調整機構を有し、前記循環制御装置は、前記噴出量調整機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記噴出量調整機構に出力することが可能な噴出量制御装置を備える上記(5)に記載のめっき装置。
(7)めっき液取り込み部とポンプとめっき液噴出部とを有し前記めっき槽内のめっき液を循環させるための循環機構;前記制御装置が有するものであって、前記循環機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記循環機構に出力することが可能な循環制御装置; 前記めっき液噴出部を前記めっき槽内で移動させること、および前記めっき液噴出部を前記めっき槽内の所定の位置で保持することが可能な噴出部変位機構;および前記制御装置が有するものであって、前記噴出部変位機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記噴出部変位機構に出力することが可能な噴出部位置制御装置をさらに備え、前記噴出部位置制御装置は、前記測定機器により測定された結果に基づいて、前記噴出部位置制御機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記噴出部変位機構に出力することが可能である上記(2)から(4)のいずれか一項に記載のめっき装置。
(8)前記循環機構は、前記めっき液噴出部から噴出するめっき液噴出量を調整することが可能な噴出量調整機構を有し、前記循環制御装置は、前記測定機器により測定された結果に基づいて、前記噴出量調整機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記噴出量調整機構に出力することが可能な噴出量制御装置を備える上記(7)に記載のめっき装置。
(9)被めっき部材を移動させることおよび前記被めっき部材の少なくとも一部が前記めっき槽内に配置されるような位置で前記被めっき部材を保持することが可能な部材変位機構;および前記制御装置が有するものであって、前記部材変位機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記部材変位機構に出力することが可能な部材位置制御装置をさらに備える上記(1)から(8)のいずれか一項に記載のめっき装置。
(10)前記部材位置制御装置は、前記不溶性アノードと前記被めっき部材との間に前記めっき電源から電圧が印加されている間も、前記部材変位機構の動作を制御するための制御信号を前記部材変位機構に出力可能である上記(9)に記載のめっき装置。
(11)前記不溶性アノードは前記めっき液噴出部に対する相対位置が管理され、前記不溶性アノードの少なくとも一部は前記めっき液噴出部の噴出孔を臨む位置に配置され、前記噴出部変位機構と前記アノード変位機構とは統合され、前記噴出部位置制御装置と前記アノード位置制御装置とは統合されている上記(5)から(10)のいずれか一項に記載のめっき装置。
(12)前記不溶性アノードは、前記めっき液噴出部の噴出孔を臨む位置に配置された部分が、前記めっき液噴出部から噴出するめっき液を所定の方向に導くことが可能なガイドの形状を有する上記(11)に記載のめっき装置。
(13)前記不溶性アノードは、前記めっき液噴出部の噴出孔を臨む位置に配置された部分が、貫通孔を有する板状部材から形成された構造体または板状部材を二次加工して得られる構造体の形状を有する上記(11)または(12)に記載のめっき装置。
(14)前記部材位置制御装置が、前記被めっき部材の少なくとも一部がめっき液中に浸漬するように前記部材変位機構を動作させたことを条件として、前記制御装置が有する複数の位置制御装置の少なくとも一つは、当該少なくとも一つの位置制御装置によって制御される前記部材変位機構以外の変位機構の少なくとも一つを、当該少なくとも一つの変位機構により前記めっき槽内で移動可能とされる部材が前記被めっき部材に近位な向きに移動するように、動作させる上記(9)から(13)のいずれか一項に記載のめっき装置。
(15)前記制御装置が有する複数の位置制御装置の少なくとも一つが、当該少なくとも一つの位置制御装置によって制御される前記部材変位機構以外の変位機構の少なくとも一つを、当該少なくとも一つの変位機構により前記めっき槽内での移動可能とされる部材を前記被めっき部材から遠位な向きに移動するように、動作させたことを条件として、前記部材位置制御装置は、前記被めっき部材が前記めっき液中から取り出されるように前記部材変位機構を動作させる上記(14)に記載のめっき装置。
(16)めっき槽内のめっき液に被めっき部材の少なくとも一部を浸漬させる部材配置工程;めっき槽内に配置される不溶性アノードを、前記めっき液中の前記被めっき部材に対してより近位となるように移動させ、前記不溶性アノードを第一の位置にて保持するアノード配置工程;前記被めっき部材と前記不溶性アノードとの間に電圧を所定の時間印加して前記被めっき部材上にめっき皮膜を形成する印加工程;前記不溶性アノードを、前記めっき皮膜が形成された前記被めっき部材からより遠位となるように移動させ、前記不溶性アノードを第二の位置にて保持するアノード退避工程;および前記めっき皮膜が形成された被めっき部材を前記めっき液から取り出し、当該部材をめっき部材として得る部材回収工程を備えるめっき部材の製造方法。
(17)前記部材配置工程の終了前に前記アノード配置工程は開始される上記(16)に記載の製造方法。
(18)前記アノード退避工程の終了前に前記部材回収工程は開始される上記(16)または(17)に記載の製造方法。
(19)前記第一の位置は、前記被めっき部材を前記めっき液から取り出すように移動させたときに前記被めっき部材が前記不溶性アノードと干渉する位置であり、前記第二の位置は、前記被めっき部材を前記めっき液から取り出すように移動させたときに前記被めっき部材が前記不溶性アノードと干渉しない位置である上記(16)から(18)のいずれか一項に記載の製造方法。
(20)前記印加工程中に、前記被めっき部材の前記めっき槽内の配置および前記不溶性アノードの前記めっき槽内の配置の少なくとも一つを変更させる上記(16)から(19)のいずれか一項に記載の製造方法。
(21)前記被めっき部材と前記不溶性アノードとの相対的な位置関係を管理しつつ、前記被めっき部材の前記めっき槽内の配置および前記不溶性アノードの前記めっき槽内の配置を変更させる上記(20)に記載の製造方法。
(22)少なくとも前記印加工程は、めっき液取り込み部とポンプとめっき液噴出部とを備える循環機構により前記めっき槽内の前記めっき液を循環させながら行われ、前記部材配置工程の開始から前記印加工程の終了までの期間に開始される工程であって、前記めっき槽内に配置される前記めっき液噴出部を、前記めっき液中の前記被めっき部材に対してより近位となるように移動させ、前記めっき液噴出部を第三の位置にて保持する噴出部配置工程;および前記印加工程の開始から前記部材回収工程の終了までの期間に開始される工程であって、前記めっき液噴出部を、前記めっき皮膜が形成された被めっき部材からより遠位となるように移動させ、第四の位置にて保持する噴出部退避工程をさらに備える上記(16)から(21)のいずれか一項に記載の製造方法。
(23)前記第三の位置は、前記被めっき部材を前記めっき液から取り出すように移動させたときに前記被めっき部材が前記不溶性アノードおよび前記めっき液噴出部の少なくとも一方と干渉する位置であり、前記第四の位置は、前記被めっき部材を前記めっき液から取り出すように移動させたときに前記被めっき部材が前記不溶性アノードおよび前記めっき液噴出部のいずれとも干渉しない位置である上記(22)に記載の製造方法。
(24)前記印加工程中に、前記被めっき部材の前記めっき槽内の配置、前記不溶性アノードの前記めっき槽内の配置、前記めっき液噴出部の前記めっき槽内の配置および前記めっき液噴出部から噴出させるめっき液量の少なくとも一つを変更させる上記(22)または(23)に記載の製造方法。
(25)前記被めっき部材、前記不溶性アノードおよび前記めっき液噴出部の相対的な位置関係を管理しつつ、前記被めっき部材の前記めっき槽内の配置、前記不溶性アノードの前記めっき槽内の配置および前記めっき液噴出部の前記めっき槽内の配置を変更させる上記(24)に記載の製造方法。
(26)前記不溶性アノードは前記めっき液噴出部に対する相対位置が管理され、前記不溶性アノードの少なくとも一部は前記めっき液噴出部の噴出孔を臨む位置に配置され、前記アノード配置工程と前記噴出部配置工程とは統合され、前記アノード退避工程と前記噴出部退避工程とも統合されている上記(22)から(25)のいずれか一項に記載の製造方法。
(27)めっき液取り込み部から取り込んだめっき槽内のめっき液をポンプで循環させて前記めっき槽に戻すために前記めっき槽内に配置されるめっき液噴出部と、少なくともその一部が前記めっき液噴出部の噴出孔を臨む位置に配置された不溶性アノードとを備え、前記不溶性アノードは前記噴出孔に対する相対位置が管理されていることを特徴とするノズル-アノードユニット。
(28)前記不溶性アノードは、前記めっき液噴出部の噴出孔を臨む位置に配置された部分が、貫通孔を有する板状部材からなるまたは当該板状部材を二次加工して得られる構造体の形状を有する上記(27)に記載のノズル-アノードユニット。
(29)前記不溶性アノードは、前記めっき液噴出部の噴出孔を臨む位置に配置された部分が、前記めっき液噴出部から噴出するめっき液を所定の方向に導くガイドの形状を有する上記(27)または(28)に記載のノズル-アノードユニット。
(30)前記不溶性アノードは、前記めっき液噴出部の噴出孔を臨む位置に一方の端部である第一の端部が配置された筒状体からなる部分を有し、前記めっき液噴出部の噴出孔から噴出しためっき液は前記筒状体からなる部分の内部を通って、めっき槽内へと供給される上記(28)または(29)に記載のノズル-アノードユニット。
(31)前記筒状体からなる部分における前記第一の端部の反対側の端部である第二の端部は、当該第二の端部の開口の外接円よりも大きな直径の内接円を有する板状部材により閉塞され、前記めっき液噴出部は貫通孔を備え、当該貫通孔の一方の開口は前記めっき液の噴出孔であり、前記筒状体からなる部分は前記貫通孔の他方の開口側から貫装されて、前記第一の端部は前記めっき液の噴出孔を臨む位置に配置される上記(30)に記載のノズル-アノードユニット。
(32)いずれも少なくとも1つの開口を有する2つの中空部を備える被めっき部材を固定するための固定装置であって、前記2つの中空部の一方の内部に当該中空部の前記開口から一方の端部を挿入可能とされる第一の棒状体;前記2つの中空部の他方の内部に当該中空部の前記開口から一方の端部を挿入可能とされる第二の棒状体;および前記第一の棒状体が前記一方の中空部の少なくとも2か所に圧接するとともに、前記第二の棒状体が前記他方の中空部の少なくとも2か所に圧接することにより、前記被めっき部材が前記第一の棒状体および前記第二の棒状体により保持されるように、前記第一の棒状体および前記第二の棒状体が、それぞれの他方の端部を互いに近接する方向および互いに離間する方向の双方に移動すること、および前記他方の端部が互いに近接する向きに付勢された状態および前記他方の端部が互いに離間する向きに付勢された状態の双方で保持されることを可能とする棒状体可動保持機構を備える被めっき部材の固定装置。
(33)前記第一の棒状体および前記第二の棒状体の少なくとも一方の前記中空部における前記被めっき部材への接触部が、前記被めっき部材に対する電気接点部をなす上記(32)に記載の固定装置。
(34)前記第一の棒状体の他方の端部および前記第二の棒状体の他方の端部を、互いに離間する向きおよび互いに近接する向きの双方に移動させることが可能であるとともに、前記第一の棒状体の他方の端部および前記第二の棒状体の他方の端部が移動した向きに付勢された状態を保持することが可能である駆動機構を有する棒状体駆動機構を備える上記(32)または(33)に記載の固定装置。
 上記の発明によれば、被めっき部材の形状が平板状である場合に限らず、複雑な三次元形状を有する場合であっても、不溶性アノードおよび/またはめっき液噴出部が被めっき部材の形状に合わせた位置に配置された状態で電気めっきが行われるため、被めっき部材上に形成されるめっき皮膜の厚さの均一性を高めつつ高速で電気めっきを行うことが可能となる。特に、本発明に係るノズル-アノードユニットを用いれば、従来技術によれば他の部分に比べてめっき皮膜が形成されにくかった部分に対しても、十分な厚さのめっき皮膜を高速で形成することが可能となる。さらに、本発明に係る被めっき部材の固定装置を用いれば、被めっき部材の着脱が容易であり、好ましい一態様では大電流を被めっき部材に対して流すことが可能となる。
本発明の一実施形態に係るめっき装置の構成を概念的に示す図である。 本発明の一実施形態に係るめっき装置の制御を概念的に示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係るめっき装置の動作の一例を示すフロー図である。 本実施形態の一例(可動めっき液噴出部を有さない例)に係るめっき装置のめっき槽内の部材の配置状態を概念的に示す斜視図である。 本実施形態の一例(筒型の形状を有するノズル-アノードユニットを備える例)に係るめっき装置のめっき槽内の部材の配置状態を概念的に示す斜視図である。 図5に示されるノズル-アノードユニットの構造を概念的に示す斜視図である。 図5に示されるノズル-アノードユニットの構造を概念的に示す断面図である。 図5に示されるノズル-アノードユニットを構成するめっき液噴出部および筒型の形状を有する部分を備える不溶性アノードのそれぞれの構造を概念的に示す斜視図である。 本実施形態の一例(箱型ノズル-アノードユニットを備える例)に係るめっき装置のめっき槽内の部材の配置状態を概念的に示す斜視図である。 図9に示されるノズル-アノードユニットの構造を概念的に示す斜視図である。 図9に示されるノズル-アノードユニットの構造を概念的に示す断面図である。 図9に示されるノズル-アノードユニットを構成するめっき液噴出部およびかご形の形状を有する部分を備える不溶性アノードのそれぞれの構造を概念的に示す斜視図である。 本実施形態の一例として、図4,5および9に示される例に係る不溶性アノードおよびノズル-アノードユニットが全てめっき槽内に配置されためっき装置のめっき槽内の部材の配置状態を概念的に示す、視点を上方とする斜視図である。 図13に示される例に係るめっき装置のめっき槽内の部材の配置状態を概念的に示す、視点を下方とする斜視図である。 図13に示される例に係るめっき装置のめっき槽およびめっき槽内の部材の配置状態を概念的に示す斜視図である。 図4に示される例に係るめっき装置の不溶性アノードのアノード変位機構の構成を概念的に示す斜視図である。 図5に示される例に係るめっき装置のノズル-アノードユニットのNAU変位機構の構成を概念的に示す斜視図である。 図13に示される例に係るめっき装置の不溶性アノード、ノズル-アノードユニット、被めっき部材、被めっき部材の固定装置の一部、アノード変位機構、NAU変位機構、部材変位機構および各機構を保持するフレームの構成を概念的に示す斜視図である。 図18に示される例に係るめっき装置の部材変位機構および被めっき部材の固定装置の構造を概念的に示す正面図である。 図19に示される被めっき部材の固定装置の構成を概念的に示す斜視図である。 図20に示される被めっき部材の固定装置の主要部分を概念的に示す斜視図である。 図21に示される被めっき部材の固定装置の棒状体駆動機構が作動して、第一の棒状体および第二の棒状体の他方の端部が離間する方向に各棒状体が移動した状態を概念的に示す斜視図である。 図21に示される被めっき部材の固定装置の動作を概念的に示す斜視図であり、固定装置の下方に被めっき部材が配置された状態を示している。 図21に示される被めっき部材の固定装置の動作を概念的に示す斜視図であり、図23に示される状態から、固定装置と被めっき部材とが近位になるように固定装置が下方に移動して、被めっき部材の中空部内に第一および第二の棒状体の一方の端部が挿入された状態を示している。 図21に示される被めっき部材の固定装置の動作を概念的に示す斜視図であり、図24に示される状態から、棒状体駆動機構が作動して第一の棒状体および第二の棒状体の他方の端部が離間する方向に各棒状体が移動し、第一および第二の棒状体によって被めっき部材が保持された状態を示している。
 以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
 図1は、本発明の一実施形態に係るめっき装置の構成を概念的に示す図である。なお、図1では、めっき電源、被めっき部材およびアノードに電圧を印加する電気配線、制御配線など電気関連の構成は表示を省略しており、これらのめっき装置の制御に関する構成は図2を用いて説明する。
 本実施形態に係るめっき装置100が備えるめっき槽1はその内部にめっき液が入っている。そのめっき液内に、被めっき部材2が浸漬した状態にあり、この被めっき部材2は、部材変位機構3により保持されている。
 部材変位機構3は、被めっき部材2の移動および被めっき部材2の少なくとも一部がめっき槽1内に配置されるような位置での被めっき部材2の保持を行うものであり、後述する部材位置制御装置により制御される。部材変位機構3は、被めっき部材2に直接接してこれを保持する固定装置3Aと、固定装置3Aの上下方向の移動をガイドするものであって、図1では鉛直方向下側の端部またはその近傍に固定装置3Aが設けられている垂直方向直動摺動軸3Bと、固定装置3Aの水平方向の移動をガイドする水平方向直動摺動軸3Cと、垂直方向直動摺動軸3B上および水平方向直動摺動軸3C上を移動することにより被めっき部材2の位置を変動させたり、垂直方向直動摺動軸3B上および水平方向直動摺動軸3C上の所定の位置で停止した状態を維持することにより被めっき部材2を所定の位置に保持したりする摺動保持装置3Dとからなる。
 固定装置3Aはその一部の部材が被めっき部材2との通電部をも兼ねる。固定装置3Aの具体的な構造およびその動作については後述する。垂直方向直動摺動軸3Bおよび水平方向直動摺動軸3Cの具体的な構成は特に限定されない。摺動保持装置3Dが駆動可能な距離や耐荷重などが目的に適合するものを、いわゆるリニアガイドとして市場から入手できるものの中から適宜選択すればよい。摺動保持装置3Dもその具体的な構成は特に限定されない。被めっき部材2の位置を適切に制御できれば、駆動および保持の方式は空圧方式でもよいし、油圧方式でもよいし、電気方式でもよい。
 本実施形態に係るめっき装置100は、めっき槽1内に複数の不溶性アノードを備える。具体的には、めっき槽1の側壁に付設される固定の不溶性アノード(以下「固定アノード」ともいう。)4A、アノード変位機構5によりその位置を可変とされる可動の不溶性アノード(以下「可動アノード」ともいう。)4Bおよびノズル-アノードユニット(詳細は後述、以下、「NAU」ともいう。)の一構成要素をなす不溶性アノード(以下「NAUアノード」ともいう。)4Cを備える。不溶性アノードの材質は特に限定されない。一般的に用いられる材質を採用すればよく、チタン材上に白金をめっきしたものが具体例として挙げられる。
 アノード変位機構5は、可動アノード4Bのめっき槽1内で移動させたり、可動アノード4Bをめっき槽1内の所定の位置で保持したりするものであり、後述するアノード位置制御装置により制御される。アノード変位機構5の基本構成は部材変位機構3と同様であり、垂直方向直動摺動軸5Aおよび水平方向直動摺動軸5Bならびに摺動保持装置5Cから構成される。
 垂直方向直動摺動軸5Aは可動アノード4Bを上下方向に移動する際のガイドとなるものであって、図1ではその鉛直方向下側の端部またはその近傍に可動アノード4Bが設けられている。水平方向直動摺動軸5Bは可動アノード4Bの水平方向の移動をガイドするものである。摺動保持装置5Cは、垂直方向直動摺動軸5Aおよび水平方向直動摺動軸5B上を移動することにより可動アノード4Bの位置を変動させたり、垂直方向直動摺動軸5Aおよび水平方向直動摺動軸5B上の所定の位置で停止した状態を維持することにより可動アノード4Bを所定の位置に保持したりするものである。
 垂直方向直動摺動軸5Aおよび水平方向直動摺動軸5Bの具体的な構成は特に限定されない。摺動保持装置5Cが駆動可能な距離や耐荷重などが目的に適合するものを、いわゆるリニアガイドとして市場から入手できるものの中から適宜選択すればよい。摺動保持装置5Cもその具体的な構成は特に限定されない。可動アノード4Bの位置を適切に制御できれば、駆動および保持の方式は空圧方式でもよいし、油圧方式でもよいし、電気方式でもよい。後述するように、可動アノード4Bは被めっき部材2と相対位置が管理されながら連動する場合もあり、その場合には、部材変位機構3とアノード変位機構5とは同一の方式で駆動されるものであることが好ましい。
 本実施形態に係るめっき装置100は、めっき槽1内のめっき液を循環させるための循環機構6を有する。本実施形態に係るめっき装置100の循環機構6は、めっき液取り込み部6A、往路配管6B、ポンプ6C、復路配管6D、第一の復路配管6E、固定めっき液噴出部6F、第一の流量調整バルブ6G、第二の復路配管6H、第二の流量調整バルブ6I、可動めっき液噴出部6J、その噴出孔6K、第三の復路配管6L、ノズル-アノードユニット(NAU)のめっき液噴出部(以下、「NAU噴出部」という。)6M、その噴出孔6N、および第三の流量調整バルブ6Oを備える。
 めっき液取り込み部6Aは、めっき槽1のオーバフロー用仕切板1Aにより区切られた領域(以下、この領域を「取り込み用領域」といい、めっき槽内の取り込み用領域以外の領域を「主領域」ともいう。)の底部に設けられ、めっき槽1内のめっき液を取り込むものである。めっき液取り込み部6Aから取り込まれためっき液は、往路配管6B内を通ってポンプ6Cに至る。ポンプ6Cから吐出されためっき液が流れる復路配管6Dは、第一の復路配管6E、第二の復路配管6Hおよび第三の復路配管6Lに分岐する。
 第一の復路配管6Eの一方の端部はめっき槽1の主領域の底部に設けられた固定めっき液噴出部6Fに接続されている。このため、循環機構6により、主領域から取り込み用領域へとオーバフローしためっき液をめっき液取り込み部6Aから取り込み、そのめっき液をポンプ6Cで加圧して固定めっき液噴出部6Fから主領域に戻すという循環系統(以下、「第一の循環系統」ともいう。)が構築されている。この第一の循環系統を流れるめっき液量は、ポンプ6Cおよび第一の復路配管6Eの途中に設置された第一の流量調整バルブ6Gにより調整される。
 第二の復路配管6Hの一方の端部は、めっき槽1内に配置された可動めっき液噴出部6Jに接続されている。このため、循環機構6により、主領域から取り込み用領域へとオーバフローしためっき液をめっき液取り込み部6Aから取り込み、そのめっき液をポンプ6Cで加圧して可動めっき液噴出部6Jの噴出孔6Kから主領域内に噴出させて戻すという循環系統(以下、「第二の循環系統」ともいう。)が構築されている。この第二の循環系統を流れるめっき液量は、ポンプ6Cおよび第二の復路配管6Hの途中に設置された第二の流量調整バルブ6Iにより調整される。
 可動めっき液噴出部6Jは、垂直方向直動摺動軸7Aと水平方向直動摺動軸7Bと摺動保持装置7Cとを備える噴出部変位機構7によりそのめっき槽1内の配置を変動可能とされている。垂直方向直動摺動軸7Aは可動めっき液噴出部6Jを上下方向に移動する際のガイドとなるものであって、図1ではその鉛直方向下側の端部またはその近傍に可動めっき液噴出部6Jが設けられている。水平方向直動摺動軸7Bは可動めっき液噴出部6Jの水平方向の移動をガイドするものである。摺動保持装置7Cは、垂直方向直動摺動軸7Aおよび水平方向直動摺動軸7B上を移動することにより可動めっき液噴出部6Jの位置を変動させたり、垂直方向直動摺動軸7Aおよび水平方向直動摺動軸7B上の所定の位置で停止した状態を維持することにより可動めっき液噴出部6Jを所定の位置に保持したりするものである。
 垂直方向直動摺動軸7Aおよび水平方向直動摺動軸7Bの具体的な構成は特に限定されない。摺動保持装置7Cが駆動可能な距離や耐荷重などが目的に適合するものを、いわゆるリニアガイドとして市場から入手できるものの中から適宜選択すればよい。摺動保持装置7Cもその具体的な構成は特に限定されない。可動めっき液噴出部6Jの位置を適切に制御できれば、駆動および保持の方式は空圧方式でもよいし、油圧方式でもよいし、電気方式でもよい。後述するように、可動めっき液噴出部6Jは可動アノード4Bおよび/または被めっき部材2と相対位置が管理されながら連動する場合もあり、この場合には、噴出部変位機構7は、部材変位機構3および/またはアノード変位機構5と同一の方式で駆動されるものであることが好ましい。
 第三の復路配管6Lの一方の端部は、めっき槽1内に配置されたノズル-アノードユニット(NAU)8のめっき液噴出部(NAU噴出部)6Mに接続されている。このため、循環機構6により、主領域から取り込み用領域へとオーバフローしためっき液をめっき液取り込み部6Aから取り込み、そのめっき液をポンプ6Cで加圧してNAU噴出部6Mの噴出孔6Nから主領域に噴出させて戻すという循環系統(以下、「第三の循環系統」ともいう。)が構築されている。この第三の循環系統を流れるめっき液量は、ポンプ6Cおよび第三の復路配管6Lの途中に設置された第三の流量調整バルブ6Oにより調整される。
 ノズル-アノードユニット(NAU)8は、NAU噴出部6Mと、NAU噴出部6Mに対する相対位置が管理され(管理の具体的な一例として固定されていることが挙げられる。)NAU噴出部6Mの噴出孔6Nを臨む位置、すなわち噴出孔6Nに対向する位置に少なくともその一部が配置されるNAUアノード4Cとを備える。図1では、NAUアノード4Cは噴出孔6Nに接するように配置され、NAUアノード4Cの貫通孔4Dと噴出孔6Nとが連通している。このような配置とすることで、噴出孔6Nから吐出されるめっき液はNAUアノード4Cに少なくとも一部が接しながら、めっき槽1内へと拡散する。したがって、NAUアノード4Cに正電圧が印加されると、NAUアノード4Cの貫通孔4Dから吐出しためっき液の流れる方向と電気力線の方向とが平行になりやすく、被めっき部材2の被めっき面におけるめっき金属の析出状態が一様になりやすい。なお、NAUアノード4CとNAU噴出部6Mとの相対位置は、何らかの変位機構によって変動可能に管理されていてもよい。
 NAU8は、垂直方向直動摺動軸9Aと水平方向直動摺動軸9Bと摺動保持装置9Cとを備えるNAU変位機構9によりそのめっき槽1内の配置を変動可能とされている。NAU変位機構9は、アノード変位機構と噴出部変位機構とが統合されたものと位置づけられる。垂直方向直動摺動軸9AはNAU8を上下方向に移動する際のガイドとなるものであって、図1ではその鉛直方向下側の端部またはその近傍にNAU8が設けられている。水平方向直動摺動軸9BはNAU8の水平方向の移動をガイドするものである。摺動保持装置9Cは、垂直方向直動摺動軸9Aおよび水平方向直動摺動軸9B上を移動することによりNAU8の位置を変動させたり、垂直方向直動摺動軸9Aおよび水平方向直動摺動軸9B上の所定の位置で停止した状態を維持することによりNAU8を所定の位置に保持したりするものである。
 垂直方向直動摺動軸9Aおよび水平方向直動摺動軸9Bの具体的な構成は特に限定されない。摺動保持装置9Cが駆動可能な距離や耐荷重などが目的に適合するものを、いわゆるリニアガイドとして市場から入手できるものの中から適宜選択すればよい。摺動保持装置9Cもその具体的な構成は特に限定されない。NAU8の位置を適切に制御できれば、駆動および保持の方式は空圧方式でもよいし、油圧方式でもよいし、電気方式でもよい。後述するように、NAU8は可動めっき液噴出部6J、可動アノード4Bおよび/または被めっき部材2と相対位置が管理されながら連動する場合もあり、この場合には、NAU変位機構9は、噴出部変位機構7、部材変位機構3および/またはアノード変位機構5と同一の方式で駆動されるものであることが好ましい。
 なお、本実施形態に係るめっき装置100の循環機構6は、めっき液を循環させるための装置としてポンプ6Cのみを備えるが、循環機構6は複数のポンプを備えていてもよい。その場合におけるポンプの配置は限定されない。一例を挙げれば、第一の循環系統、第二の循環系統および第三の循環系統のそれぞれにポンプが設けられ、これらが相互に関連しながら制御されている構成が挙げられる。
 また、本実施形態に係るめっき装置100が備える不溶性アノード(具体的には固定アノード4A、可動アノード4BおよびNAUアノード4Cの少なくとも一つ)は、被めっき部材2と接触して短絡を生じる可能性を低減させるために、絶縁性の保護部材を、被めっき部材2に近位な側に備えていてもよい。そのような保護部材の具体的な構成は特に限定されない。具体例として、プラスチックなどからなるメッシュが不溶性アノードの被めっき部材2に近位な側に付設されている構成が挙げられる。
 図2は、本発明の一実施形態に係るめっき装置の制御を概念的に示すブロック図である。
 めっき槽1内に配置される固定アノード4A、可動アノード4BおよびNAUアノード4Cは、それぞれ、固定アノード4A用配線11A、可動アノード4B用配線11BおよびNAUアノード4C用配線11Cによって、めっき電源10の陽極端子10Aに電気的に接続されている。また、図1に示されるめっき装置100のめっき電源10は、固定アノード4A用配線11Aから出力される電圧および電流、可動アノード4B用配線11Bから出力される電圧および電流ならびにNAUアノード4C用配線11Cから出力される電圧および電流はそれぞれ独立に制御可能とされている。また、めっき槽1内に配置される被めっき部材2は、被めっき部材用配線11Dによって、めっき電源10の陰極端子10Bに電気的に接続されている。
 本実施形態に係るめっき装置100は、めっき電源10から電圧を印加しているときの、固定アノード4A、可動アノード4BおよびNAUアノード4C(これらを総称して「不溶性アノード4A~C」という。)のそれぞれを流れる電流および不溶性アノード4A~Cの被めっき部材2に対する電位の少なくとも一方を測定する測定機器12A,12B,12Cを備える。測定機器の具体的な構成は特に限定されない。電流計であってもよいし、シャント抵抗と電圧計とからなっていてもよいし、電圧計であってもよいし、これらの組み合わせであってもよい。なお、図2では、固定アノード4A用配線11A、可動アノード4B用配線11BおよびNAUアノード4C用配線11Cのそれぞれに、電流計からなる測定機器またはシャント抵抗と電圧計とからなる測定機器が設けられている構成を示している。不溶性アノード4A~Cの被めっき部材2に対する電位を測定する場合の具体的な一例を挙げれば、不溶性アノード4A~Cのそれぞれとめっき電源10の陰極端子10Bとを、電圧計を介在させた配線にて互いに並列になるように接続すれば、不溶性アノード4A~Cのそれぞれの被めっき部材2に対する電位を電圧計にて個別に計測することができる。
 本実施形態に係るめっき装置100は、測定機器12A,12B,12Cによる測定結果としての信号を入力とし、めっき装置100が備える装置(めっき電源10、摺動保持装置3D、ポンプ6Cなど)の動作を制御するための制御信号を発生させ、その制御信号を対応する装置に出力する制御装置13を有する。制御装置13は、測定機器12A,12B,12Cからの信号を受け入れるための信号入力部13A、ならびにこの信号入力部13Aで受け取った信号を入力とする電気出力制御装置13B、位置制御装置13Cおよび循環制御装置13Dを備える。この制御装置13が備える複数の装置は、独立していてもよいし、一つの制御装置が複数の制御装置の機能を果たすことができるものであってもよい。この制御装置13は、あらかじめ規定された制御プログラムやキーボードなどのインターフェース装置からの入力信号に基づいて、各装置を制御するための制御信号を発生させ、その制御信号を対応する装置に出力する機能も有する。
 電気出力制御装置13Bは、測定機器12A,12B,12Cにより測定された結果に基づいて、不溶性アノード4A~Cに印加する電流および電圧の少なくとも一方を制御するための制御信号を発生させ、その制御信号をめっき電源10に出力する。めっき電源10は、電気出力制御装置13Bから制御信号を入力したことを条件として、その入力信号とあらかじめ関連付けられた動作(出力電流の増加もしくは減少、または出力電圧の増加もしくは減少)を行う。また、電気出力制御装置13Bは、あらかじめ規定された制御プログラムやユーザーインターフェース装置からの入力信号に基づいて、めっき電源10を制御するための制御信号を発生させ、その制御信号をめっき電源10に出力する機能も有する。
 位置制御装置13Cは、部材変位機構3の摺動保持装置3Dの動作(移動、保持など。以下同じ。)を制御するための制御信号を発生させ、その制御信号を摺動保持装置3Dに対して出力する部材位置制御装置、アノード変位機構5の摺動保持装置5Cの動作を制御するための制御信号を発生させ、その制御信号を摺動保持装置5Cに対して出力するアノード位置制御装置、噴出部変位機構7の摺動保持装置7Cの動作を制御するための制御信号を発生させ、その制御信号を摺動保持装置7Cに対して出力する噴出部位置制御装置、NAU変位機構9の摺動保持装置9Cの動作を制御するための制御信号を発生させ、その制御信号を摺動保持装置9Cに対して出力するNAU位置制御装置および固定装置3Aを動作させるための駆動装置の動作を制御するための制御信号を発生させ、その制御信号をその駆動装置に対して出力する固定装置制御装置を備える。NAU位置制御装置は、NAUアノード4Cのめっき槽1内の配置を制御するためのものであるアノード位置制御装置と、NAU噴出部6Mのめっき槽1内の配置を制御するためのものである噴出部位置制御装置とが統合されたものと位置づけることができる。
 位置制御装置13Cは、測定機器12A,12B,12Cにより測定された結果に基づいて、上記の複数の位置制御装置に制御信号を発生させることができる。また、位置制御装置13Cは、あらかじめ規定された制御プログラムやインターフェース装置からの入力信号に基づいても、上記の複数の位置制御装置に制御信号を発生させることができる。
 位置制御装置13Cは、当該装置が備える上記の複数の制御装置に対して個別に制御信号を発生させることができる。また、複数の制御装置を協働させ、複数の摺動保持装置を連動させることもできる。そのような連動の具体例として、部材位置制御装置からの制御信号により部材変位機構3の摺動保持装置3Dを駆動させて被めっき部材2を水平方向に往復動(揺動)させた際に、この往復動によっても、可動アノード4B、可動めっき液噴出部6JおよびNAU8の被めっき部材2に対する相対位置が変動しないように、アノード位置制御装置、噴出部位置制御装置およびNAU位置制御装置から適切な制御信号を出力させて、摺動保持装置5C,7Cおよび9Cを駆動させることが挙げられる。
 循環制御装置13Dは、ポンプ6Cを駆動するためのポンプ駆動装置14Aの動作を制御するための制御信号を発生させ、その制御信号をポンプ駆動装置14Aに対して出力するポンプ制御装置、第一の流量調整バルブ6Gの動作させる第一の流量調整装置14Bの動作を制御するための制御信号を発生させ、その制御信号を第一の流量調整装置14Bに対して制御信号を出力する第一のバルブ制御装置、第二の流量調整バルブ6Iの動作させる第二の流量調整装置14Cの動作を制御するための制御信号を発生させ、その制御信号を第二の流量調整装置14Cに対して第二のバルブ制御装置および第三の流量調整バルブ6Oの動作させる第二の流量調整装置14Dの動作を制御するための制御信号を発生させ、その制御信号を第二の流量調整装置14Dに対して出力する第三のバルブ制御装置を備える。
 循環制御装置13Dは、測定機器12A,12B,12Cにより測定された結果に基づいて、上記の複数の位置制御装置に制御信号を発生させることができる。また、循環制御装置13Dは、あらかじめ規定された制御プログラムやインターフェース装置からの入力信号に基づいても、上記の複数の位置制御装置に制御信号を発生させることができる。さらに、循環制御装置13Dは、当該装置が備える上記の複数の制御装置に対して個別に制御信号を発生させることも、複数の制御装置を協働させることもできる。なお、第一の復路配管6E、第二の復路配管6Hおよび第三の復路配管6Lのそれぞれに流量計を設置し、それらの流量計からの情報に基づいて、循環制御装置13Dが備える各制御装置の動作を設定してもよい。
 制御装置13は、制御装置13が備える複数の制御装置を協働させることができる。そのような協働の具体例の具体例として、被めっき部材2をめっき槽1内のめっき液中に配置し、めっき電源から電圧を所定時間印加し、めっき皮膜が形成された被めっき部材(めっき部材)2をめっき槽1内のめっき液から取り出すまでの一連のプロセスを、図3を参照しつつ説明する。
 図3は、本発明の一実施形態に係るめっき装置の動作の一例を示すフロー図である。本例では、部材取付工程、部材配置工程、配置工程、噴出開始工程、印加工程、噴出終了工程、退避工程および部材回収工程がこの順番で行われている。
(部材取付工程)
 本例に係る部材取付工程では、位置制御装置13Cが備える部材位置制御装置から出力される制御信号に基づき部材変位機構3の摺動保持装置3Dを動作させるとともに、制御装置13が備える固定装置制御装置からの出力される制御信号に基づき固定装置3Aを動作させて、被めっき部材2を固定装置3Aに固定させる。その動作の詳細については、固定装置3Aの具体例とともに後述する。
(部材配置工程)
 部材配置工程では、位置制御装置13Cが備える部材位置制御装置から出力される制御信号に基づき部材変位機構3の摺動保持装置3Dを動作させることにより、部材取付工程の実施によって固定装置3Aに対して固定された被めっき部材2の少なくとも一部をめっき槽1内のめっき液中に浸漬させる。
(配置工程)
 配置工程では、可動アノード4Bなどめっき槽1の内部に配置される構成要素を、被めっき部材2により近位となるように移動させる。配置工程の開始時期と部材配置工程の開始時期との関係は特に限定されない。いずれかを先に開始してもよいし、双方を同時に開始してもよい。いずれかを先に開始する場合において、一方の工程の終了時期と他方の工程の開始時期との関係も限定されない。一方の工程が終了した後に他方の工程を開始してもよいし、一方の工程が終了する前に他方の工程を開始してもよい。
 本例に係る配置工程では、アノード配置工程、噴出部配置工程およびNAU部配置工程の3つの工程が行われる。これらの3工程の開始時期の関係は特に限定されず、同時に開始してもよいし、順次開始してもよい。
 アノード配置工程では、位置制御装置13Cが備えるアノード位置制御装置から出力される制御信号に基づきアノード変位機構5の摺動保持装置5Cを動作させることにより、めっき槽1内の所定の位置(「アノード初期位置」ともいう。)に配置された状態にある可動アノード4Bを、部材配置工程によりめっき槽1内のめっき液中に配置されてた状態にある被めっき部材2に近づくように、すなわち、より近位となるように移動させ、あらかじめ設定された第一の位置にて保持する。
 アノード配置工程により可動アノード4Bが配置される第一の位置は、被めっき部材2をめっき液から取り出すように移動させたときに被めっき部材2が可動アノード4Bと干渉する位置であってもよい。この場合には、部材配置工程により被めっき部材2がある程度めっき液中に浸漬された状態となってから、可動アノード4Bは第一の位置に配置される。
 通常、不溶性アノードは、固定アノード4Aのようにめっき槽1に対して固定されている場合が多い。そのような場合には、上記の第一の位置のように、被めっき部材2の取り出し動作に対して干渉する様な位置に、不溶性アノードを配置することは不可能である。しかしながら、本実施形態に係るめっき装置100が備える不溶性アノードは、可動アノード4Bのようにめっき槽1内で移動させることが可能であるため、被めっき部材2と干渉を生じるような位置にも不溶性アノードを配置することができる。したがって、本実施形態に係るめっき装置100によれば、被めっき部材2の形状に関わらず不溶性アノードの配置を適切に設定することが可能である。
 そのような配置の具体例として、被めっき部材2のすべての被めっき面について、被めっき面と不溶性アノードとの距離のばらつきを所定の範囲以内(例えば20%以内)に設定することができる。この場合には、被めっき部材2の被めっき面におけるめっき時の電流密度のばらつきは、被めっき面と不溶性アノードとの距離のばらつきに基づき被めっき面と不溶性アノードとの間の溶液抵抗がばらつくことが主要な原因の一つである。したがって、被めっき面と不溶性アノードとの距離のばらつきを所定の範囲内に制御することができる場合には、被めっき面における電流密度のばらつきが小さくなって、被めっき部材2上に形成されためっき皮膜は、その厚さや膜質の均一性に優れたものとなる。
 また、このように、電流密度のばらつきが少ないため、めっき液中に均一電着性を高めるための添加剤を含有させる必要がない、またはその含有量を少なくすることができる。均一電着性を高めるための添加剤は、一般的に、電流密度の高い被めっき面におけるめっき皮膜の析出速度を低下させてしまう。このため、均一電着性を高める添加剤を使用するとめっき皮膜の析出速度が全体的に遅くなってしまい、高速でめっき皮膜を形成することは困難となる傾向がある。これに対し、本実施形態に係るめっき装置100を用いれば、上記の様な添加剤を使用しない、または使用量を少なくすることができるため、被めっき部材2に高速でめっき皮膜を形成することが容易である。
 さらに、上記のような添加剤を用いることは、電流密度を高めてもめっき析出速度が低くなってしまうため、無添加の場合に比べてエネルギーの利用効率を低下させることをも意味する。したがって、本実施形態に係るめっき装置100を用いて、添加剤を使用せず、またはその使用量を少なくしてめっきを行うことにより、めっき処理におけるエネルギーの利用効率を高めることができる。
 噴出部配置工程では、位置制御装置13Cが備える噴出部位置制御装置から出力される制御信号に基づき噴出部変位機構7の摺動保持装置7Cを動作させることにより、めっき槽1内の所定の位置(「噴出部初期位置」ともいう。)に配置された状態にあるめっき液噴出部6Jを、部材配置工程によりめっき槽1内のめっき液中に配置されている被めっき部材2に近づくように、すなわち、より近位となるように移動させ、あらかじめ設定された第三の位置にて保持する。
 従来技術に係るめっき装置では、めっき液の循環機構におけるめっき液の噴出部は、固定めっき液噴出部6のように、めっき液の特定の位置に固定されているため、めっき槽1における固定のめっき液噴出部から遠位の位置では、めっき液の流動が不十分となる場合があった。このようなめっき液の流動が不十分な領域に被めっき部材2が配置されていると、その領域にある被めっき面では、めっき金属イオンの供給が不十分となり、めっき析出速度が他の被めっき面に比べて低下してしまい、めっき皮膜の厚さにばらつきが生じやすくなっていた。
 ところが、本実施形態に係るめっき装置100のようにめっき液噴出部6Jがめっき槽1内で移動可能である場合には、上記のような固定のめっき液噴出部からのめっき液循環のみではめっき金属イオンの供給が不十分となる領域があっても、その領域にめっき液が噴出されるようにめっき液噴出部6Jを配置することにより、被めっき部材2の被めっき面上のめっき皮膜の厚さを均一化することが容易となる。上記のようなめっき金属イオンの供給不足の問題はめっき析出速度が高い場合に特に顕著となることから、本実施形態に係るめっき装置100を用いることにより、高速でめっきを析出させることが容易となる。なお、この第三の位置は、第一の位置と同様に、被めっき部材2をめっき液から取り出すように移動させたときに被めっき部材2がめっき液噴出部6Jと干渉する位置であってもよい。
 NAU部配置工程では、位置制御装置13Cが備えるNAU位置制御装置から出力される制御信号に基づきNAU変位機構9の摺動保持装置9Cを動作させることにより、めっき槽1内の所定の位置(「NAU初期位置」ともいう。)に配置された状態にあるNAU8を、部材配置工程によりめっき槽1内のめっき液中に配置されている被めっき部材2に近づくように、すなわち、より近位となるように移動させ、あらかじめ設定された第五の位置にて保持する。NAU8は、NAUアノード4CとNAU噴出部6Mとが一体化して可動とされたものであるから、前述の可動アノード4Bとめっき液噴出部6Jとの双方の機能を有し、被めっき部材2上に高速でかつ均一性高くめっき皮膜を形成することができる。なお、この第五の位置も、第一の位置や第三の位置と同様に、被めっき部材2をめっき液から取り出すように移動させたときに被めっき部材2がNAU8と干渉する位置であってもよい。
(噴出開始工程)
 配置工程により可動アノード4B、めっき液噴出部6JおよびNAU8を、それぞれ、第一の位置、第三の位置および第五の位置に配置したら、循環制御装置13Dが備える第二のバルブ制御装置および第三のバルブ制御装置から制御信号を出力し、これらの制御信号を入力した第二の流量調整装置14Cおよび第三の流量調整装置14Dが、その制御信号に従って、第二の流量調整バルブ6Iおよび第三の流量調整バルブ6Oを動作させることにより、めっき液噴出部6JおよびNAU噴出部6Mからめっき液を噴出させる。
 なお、本例に係る方法では、ポンプ6Cおよび第一の流量調整バルブ6Gは部材配置工程の段階から動作していることにより、第一の循環経路によるめっき液の循環は継続的に行われ、往路配管6Bに取り付けられたストレーナーによりめっき液に含まれる異物などの除去が行われている。
 本例では、噴出開始工程を配置工程の後に実施しているが、噴出開始工程は配置工程の前または途中に開始されてもよいし、特に噴出開始工程を設けず、第一の復路配管6Eの場合と同様にめっき液噴出部6JおよびNAU8のめっき液噴出部6Mから継続的にめっき液の噴出が行われていてもよい。あるいは、めっき液噴出部6JおよびNAU8のめっき液噴出部6Mから継続的にめっき液の少量の噴出を行わせておき、噴出開始工程において、めっき液噴出部6JおよびNAU8のめっき液噴出部6Mからの噴出量を増加させてもよい。
(印加工程)
 印加工程では、電気出力制御装置13Bからの制御信号に基づいてめっき電源10を動作させることにより、被めっき部材2と不溶性アノード4A~Cとの間に電圧を所定の時間印加して被めっき部材2上にめっき皮膜を形成する。この電圧値は特に限定されず、被めっき部材2の形状、めっきの種類、求めるめっき皮膜の厚さなどを考慮して適宜設定すればよい。また、電圧を印加するにあたり、電圧値を制御してもよいし、電流値を制御してもよい。
 電気出力制御装置13Bは印加工程中に電流または電圧が変動するような制御を行ってもよい。その変動はあらかじめ設定されたプログラムに従って行ってもよいし、ユーザーインターフェース装置からの入力操作によって行ってもよいし、次に説明するフィードバック制御によって行ってもよい。
 このフィードバック制御では、固定アノード4Aへの配線11A上の測定機器12A、可動アノード4Bへの配線11B上の測定機器12BおよびNAUアノード4Cへの配線11C上の測定機器12Cにおいて測定された電流および/または電圧に関する信号を入力として、制御装置13が備える電気出力制御装置13Bは、固定アノード4A,可動アノード4BおよびNAUアノード4Cに印加する電流および電圧の少なくとも一つを制御するための信号を発生させ、その信号をめっき電源10に出力する。かかる信号を入力しためっき電源10は、その信号に従って、固定アノード4A、可動アノード4BおよびNAUアノード4Cの少なくとも一つに対して印加する電流および/または電圧を変動させる。
 かかるフィードバック制御の具体例として、NAUアノード4Cへの配線11C上の測定機器12Cにおいて測定された電流値がある所定の値から低下してめっき金属の析出速度が低下している場合には、NAUアノード4Cに印加する電圧を上昇させ、NAUアノード4Cへの配線11C上の測定機器12Cにおいて測定される電流値が所定の値に回復したときに、その印加電圧を保持することが挙げられる。
 また、印加工程中に、被めっき部材2、可動アノード4B、可動めっき液噴出部6JおよびNAU8の少なくとも一つのめっき槽1内の位置を変動させてもよい。その変動はあらかじめ設定されたプログラムに従って行ってもよいし、ユーザーインターフェース装置からの入力操作によって行ってもよいし、次に説明するフィードバック制御を行ってもよい。
 このフィードバック制御では、固定アノード4Aへの配線11A上の測定機器12A、可動アノード4Bへの配線11B上の測定機器12BおよびNAUアノード4Cへの配線11C上の測定機器12Cにおいて測定された電流および/または電圧に関する信号を入力として、制御装置13が備える位置制御装置13Cは、摺動保持装置3D,5C,7Cおよび9Cの少なくとも一つを制御するための信号を発生させ、その信号を該当する摺動保持装置3D,5C,7Cおよび/または9Cに出力する。かかる信号を入力した摺動保持装置3D,5C,7Cおよび/または9Cは、その信号に従って、被めっき部材2、可動アノード4B、可動めっき液噴出部6JおよびNAU8の少なくとも一つのめっき槽1内の位置を変動させる。
 かかるフィードバック制御の具体例として、NAUアノード4Cへの配線11C上の測定機器12Cにおいて測定された電流値がある所定の値から低下してめっき金属の析出速度が低下している場合には、NAU8を被めっき部材2に対してより近位となるように移動させ、NAUアノード4Cへの配線11C上の測定機器12Cにおいて測定される電流値が所定の値に回復したときに、その位置を保持することが挙げられる。
 位置制御装置13は、摺動保持装置3D,5C,7Cおよび9Cを連動させて、被めっき部材2をめっき槽1内で揺動させてもよい。従来技術に係るめっき装置では、不溶性アノードはめっき槽内のある特定の位置に固定されているため、被めっき部材をめっき槽内で揺動させると、被めっき部材の不溶性アノードに対する相対的な位置関係が、被めっき部材のめっき槽内の揺動によって変動してしまう。しかしながら、本実施形態に係るめっき装置100によれば、被めっき部材2と可動アノード4BおよびNAUアノード4Cとの相対的な位置関係を保持したまま被めっき部材2をめっき槽1内で揺動させることができる。したがって、固定アノード4Aに電圧を印加しなければ、被めっき部材2の被めっき面の電流密度分布をほとんど変更することなく被めっき部材2をめっき槽1内で揺動させることができる。
 さらに、印加工程中に、固定めっき液噴出部6F、可動めっき液噴出部6JおよびNAU噴出部6Mの少なくとも一つからのめっき液の噴出量を変動させてもよい。その変動はあらかじめ設定されたプログラムに従って行ってもよいし、ユーザーインターフェース装置からの入力操作によって行ってもよいし、次に説明するフィードバック制御を行ってもよい。
 このフィードバック制御では、固定アノード4Aへの配線11A上の測定機器12A、可動アノード4Bへの配線11B上の測定機器12BおよびNAUアノード4Cへの配線11C上の測定機器12Cにおいて測定された電流および/または電圧に関する信号を入力として、制御装置13が備える循環制御装置13Dは、第一の流量調整バルブ6G、第二の流量調整バルブ6Iおよび第三の流量調整バルブ6Oの少なくとも一つを制御するための信号を発生させ、その信号を該当する第一の流量調整バルブ6G、第二の流量調整バルブ6Iおよび/または第三の流量調整バルブ6Oに出力する。かかる信号を入力した第一の流量調整バルブ6G、第二の流量調整バルブ6Iおよび/または第三の流量調整バルブ6Oは、その信号に従って、固定めっき液噴出部6F、可動めっき液噴出部6JおよびNAU噴出部6Mの少なくとも一つからのめっき液の噴出量を変動させる。
 かかるフィードバック制御の具体例として、NAUアノード4Cへの配線11C上の測定機器12Cにおいて測定された電流値がある所定の値から低下してめっき金属の析出速度が低下している場合には、NAU噴出部6Mからのめっき液の噴出量を増加させ、NAU8のアノード4Cへの配線上の測定機器12Cにおいて測定される電流値が所定の値に回復したときに、その噴出量を保持することが挙げられる。
 上記の複数のフィードバック制御は、独立していてもよいし、互いに連携するように制御が行われてもよい。
(噴出停止工程)
 噴出停止工程では、可動めっき液噴出部6JおよびNAU噴出部6Mなどからのめっき液の噴出を停止する。具体的には、循環制御装置13Dが備える第二のバルブ制御装置および第三のバルブ制御装置から制御信号を出力し、これらの制御信号を入力した第二の流量調整装置14Cおよび第三の流量調整装置14Dが、その制御信号に従って、第二の流量調整バルブ6Iおよび第三の流量調整バルブ6Oを動作させることにより、めっき液噴出部6JおよびNAU液噴出部6Mからのめっき液の噴出を停止させる。
 噴出停止工程の開始時期は、印加工程の終了後であれば、特に限定されない。次に説明する退避工程を実施した結果、依然としてめっき液噴出がめっき槽1内のめっき液中に向けて行われうる状態である場合には、退避工程の完了後に噴出停止工程を実施してもよく、噴出停止工程を実施せず、可動めっき液噴出部6J、NAU噴出部6Mなどからのめっき液の噴出を、固定めっき液噴出部6Fからのめっき液噴出と同様に継続的に行ってもよい。
(退避工程)
 退避工程では、可動アノード4Bなどめっき槽1の内部に配置される可動の構成要素を、めっき皮膜が形成された被めっき部材からより遠位となるように移動させる。退避工程の実施時期は、印加工程の終了後であれば、特に限定されない。上記の噴出停止工程との開始時期の関係は任意である。また、前述の配置工程によって所定の位置に配置された可動アノード4Bなどの可動の構成要素が、後述する部材回収工程において、めっき液から取り出される被めっき部材2の移動と干渉しなければ、退避工程は部材回収工程の後に行ってもよい。
 本例に係る退避工程では、アノード退避工程、噴出部退避工程およびNAU退避工程の3つの工程が行われる。これらの3工程の開始時期の関係は特に限定されず、同時に開始してもよいし、順次開始してもよい。
 アノード退避工程では、位置制御装置13Cが備えるアノード位置制御装置から出力される制御信号に基づきアノード変位機構5の摺動保持装置5Cを動作させることにより、印加工程が終了したことによりめっき槽1内の所定の位置(例えば第一の位置)に保持された状態にある可動アノード4Bを、印加工程が終了してその表面にめっき皮膜が形成された状態にある被めっき部材(めっき部材)2から離れるように、すなわち、より遠位となるように移動させ、あらかじめ設定された第二の位置にて保持する。この第二の位置は、アノード配置工程の際に可動アノード4Bが当初配置されていた位置であるアノード初期位置であってもよい。
 印加工程が終了したことによりめっき槽1内の所定の位置が、被めっき部材2をめっき液から取り出すように移動させたときに被めっき部材2が可動アノード4Bと干渉する位置である場合には、可動アノード4Bを第二の位置に移動させるアノード退避工程を行ってから後述する部材回収工程が行われる。
 噴出部退避工程では、位置制御装置13Cが備える噴出部位置制御装置から出力される制御信号に基づき噴出部変位機構7の摺動保持装置7Cを動作させることにより、印加工程が終了したことによりめっき槽1内の所定の位置(例えば第三の位置)に保持された状態にあるめっき液噴出部6Jを、めっき部材2から離れるように、すなわち、より遠位となるように移動させ、あらかじめ設定された第四の位置にて保持する。この第四の位置は、噴出部配置工程の際にめっき液噴出部6Jが当初配置されていた位置である噴出部初期位置であってもよい。
 NAU退避工程では、位置制御装置13Cが備えるNAU位置制御装置から出力される制御信号に基づきNAU変位機構9の摺動保持装置9Cを動作させることにより、印加工程が終了したことによりめっき槽1内の所定の位置(例えば第五の位置)に保持された状態にあるNAU8を、めっき部材2から離れるように、すなわち、より遠位となるように移動させ、あらかじめ設定された第六の位置にて保持する。この第六の位置は、NAU部配置工程の際にNAU8が当初配置されていた位置であるNAU初期位置であってもよい。
(部材回収工程)
 部材回収工程では、位置制御装置13Cが備える部材位置制御装置から出力される制御信号に基づき部材変位機構3の摺動保持装置3Dを動作させることにより、めっき槽1内のめっき液中に少なくとも一部が浸漬し、浸漬部分の表面にめっき皮膜が形成された状態にある被めっき部材2をめっき槽1から取り出し、めっき部材として得る。
 続いて、図4から図18を用いて、本実施形態に係るめっき装置の構成について、さらに具体的な例を用いて説明する。
 図4は、本実施形態の一例に係るめっき装置のめっき槽内の部材の配置状態を概念的に示す斜視図である。本例に係るめっき装置101は、複数の可動アノードを有する。
 本例に係るめっき装置101は、図示しないめっき槽1内に、複雑な3次元形状を有する被めっき部材2が、固定装置3Aにより保持されて所定の位置に配置されている。固定装置3Aによる被めっき部材2の固定方法については後述する。本例に係るめっき装置101は、いずれも平板状で複数の貫通孔を有する可動アノード41から44を備える。
 これらの可動アノード41,42,43,44は、図示しないアノード変位機構5によって個別に変位可能とされ、各アノード変位機構5との接続部をなす連結バー41A,42A,43A,44Aを備える。これらの可動アノード41,42,43,44のうち、可動アノード41,42は、被めっき部材2を内包し、鉛直方向に平行な方向の4辺を有する最小の直方体における最大の面をなす2面のそれぞれと対向するように配置されている。以下、この直方体を外接直方体ともいう。
 可動アノード43は、被めっき部材2の上方に配置されている。前述したように図示しない部材変位機構3は固定装置3Aを上方に持ち上げることにより被めっき部材2をめっき液から取り出すため、可動アノード43は、この固定装置3Aによる被めっき部材2の取り出し動作と干渉する位置に配置される。しかしながら、可動アノード43は、連結バー43Aを介して図示しないアノード変位機構5に保持されているため、固定装置3Aによる被めっき部材2の取り出し動作が行われるときには干渉しない位置に可動アノード43を退避させることができる。可動アノード44は被めっき部材2の下方に配置されている。
 図5は、本実施形態の別の一例に係るめっき装置のめっき槽内の部材の配置状態を概念的に示す斜視図である。本例に係るめっき装置102は、複数のNAUを有する。
 本例に係るめっき装置102は、図示しないめっき槽1内に、複雑な3次元形状を有する被めっき部材2が、固定装置3Aにより保持されて所定の位置に配置されている。本例に係るめっき装置102はいずれもNAUアノードが筒型の形状を有するNAU(以下、「筒型NAU」ともいう。)81,82,83,84を備える。本例では、筒型NAU81,82,83,84は同一の構造を有する。
 これらの筒型NAU81,82,83,84は、被めっき部材2が有する屈曲部分に近い位置に配置されている。ここで、筒型NAU82,83は、固定装置3Aによる被めっき部材2の取り出し動作と干渉する位置に配置される。しかしながら、筒型NAU81,82,83,84は、それぞれ、図5では図示しない連結バーを介して図示しないNAU変位機構9に保持されているため、固定装置3Aによる被めっき部材2の取り出し動作が行われるときには干渉しない位置に筒型NAU82,83を退避させることができる。
 筒型NAU81の具体的な構造について、図6から9を用いて説明する。図6は筒型NAUの構造を概念的に示す斜視図である。図7は筒型NAUの構造を概念的に示す断面図である。図8は、筒型NAUを構成するめっき液噴出部および筒型の形状を有する部分を備える不溶性アノードのそれぞれの構造を概念的に示す斜視図である。
 筒型NAU81は、めっき液取り込み部6Aから取り込んだめっき槽1内のめっき液をポンプ6Cで循環させてめっき槽1に戻すためにめっき槽1内に配置されるめっき液噴出部81Aと、少なくともその一部がめっき液噴出部81Aの噴出孔81Bを臨む位置に配置された不溶性アノード81Cとを備える。NAU8は、NAU噴出部6Mの噴出孔6Nに対するNAUアノード4Cの相対位置が管理されており、NAU8の一例である筒型NAU81では、不溶性アノード81Cの噴出孔81Bに対する相対位置が固定されている。なお、NAU噴出部6Mの噴出孔6Nに対するNAUアノード4Cの相対位置の管理の他の一例としては、NAU噴出部6MとNAUアノード4Cとの相対位置を変動または保持させる駆動装置が別途設けられ、この駆動装置が制御装置13によって制御されている場合が挙げられる。
 本例に係る不溶性アノード81Cは、めっき液噴出部81Aの噴出孔81Bを臨む位置に配置された部分が、複数の貫通孔81Dを有する板状部材を筒状に二次加工して得られる筒型の構造体の形状を有する。
 不溶性アノード81Cが有する筒型の形状はめっき液を所定の方向に導くガイドの形状となっている。すなわち、不溶性アノード81Cが設けられていない場合には、めっき液噴出部81Aの噴出孔81Bからめっき液は噴出し、その多くは噴出孔81の開口部が作る面の法線に平行な方向(この方向を「単純噴出方向」という。)に進行する。これに対し、本例に係る不溶性アノード81Cが設けられていることにより、めっき液噴出部81Aから噴出するめっき液は、筒型の不溶性アノード81Cの内部にまず導かれ、さらにこの不溶性アノード81Cに設けられた複数の貫通孔81Dからめっき槽内へとめっき液は噴出する。このため、めっき液は、単純噴出方向のみならず、これに直交する方向にも進行する。したがって、図5に示されるような配置に筒型NAU81から84を配置すると、被めっき部材2の屈曲部に直接到達しうるような向きにめっき液は噴出することになる。通常、屈曲部は、めっき液の流れが相対的に少なくなりやすいため、めっき金属イオンが供給されない場合が多いが、筒型NAU81から84を用いれば、そのような屈曲部に対して十分な量のめっき金属イオンを供給することができる。
 以下、さらに具体的に筒型NAU81の構造について説明する。筒型の不溶性アノード81Cは、めっき液噴出部81Aの噴出孔81Bを臨む位置に一方の端部である第一の端部81Eが配置された筒状体からなる部分81Fを有する。また、この筒状体からなる部分(以下、「筒状部分」ともいう。)81Fにおける第一の端部81Eの反対側の端部である第二の端部81Gは、この第二の端部81Gの開口の外接円よりも大きな直径の内接円を有する板状部材81Hにより閉塞されている。本例では、筒状部分81Fと板状部材81Hとは個別に作成されて溶接により一体化されている。さらに、板状部材81Hには図示しないNAU変位機構9と接続するための導電性の連結バー81Iが溶接されている。
 めっき液噴出部81Aは貫通孔81Jを備え、この貫通孔81Jの一方の開口はめっき液の噴出孔81Bであり、筒状部分81Fは貫通孔81Jの他方の開口側から貫装されて、第一の端部81Eは噴出孔81Bを臨む位置に配置される。図8に示されるように、めっき液噴出部81Aの貫通孔81Jの他方の開口を含む面にはねじ穴が設けられ、この面に当接するように配置される板状部材81Hにもこのねじ穴に対応する貫通孔が設けられ、このねじ穴にボルトを締結することによって、めっき液噴出部81Aと筒型の不溶性アノード81Cとは固定される。
 めっき液噴出部81Aは貫通孔81Jの中心軸に直交する方向に中空パイプ81Kが設けられ、図7に示されるように、中空パイプ81Kの中空部と貫通孔81Kとは連通している。中空パイプ81Kのめっき液噴出部81Aが取り付けられている端部と反対側の端部は図示しない第三の復路配管6Lに接続される。したがって、第三の復路配管6Lからのめっき液は、中空パイプ81Kの中空部を通ってめっき液噴出部81Aの貫通孔81Jの内部に到達し、さらに噴出孔81Bから筒型の不溶性アノード81Cの筒状部分81Fの内部へと導かれ、筒状部分81Fの貫通孔81Dからめっき槽1内へと噴出する。
 図9は、本実施形態のまた別の一例に係るめっき装置のめっき槽内の部材の配置状態を概念的に示す斜視図である。本例に係るめっき装置103は、複数のNAUを有する。
 本例に係るめっき装置103は、図示しないめっき槽1内に、複雑な3次元形状を有する被めっき部材2が、固定装置3Aにより保持されて所定の位置に配置されている。本例に係るめっき装置103はいずれもNAUアノードが箱型の形状を有するNAU(以下、「箱型NAU」ともいう。)85、86を備える。本例では、箱型NAU85、86は同一の構造を有する。
 これらの箱型NAU85、86は、その不溶性アノード85A,86Aが被めっき部材2の外接直方体の内部に入り込んで、被めっき部材2におけるその外接直方体から凹んだ部分(以下、「凹み部分」という。)に近位な位置で対向するように配置されている。このように配置されることによって、凹み部分にも十分な量のめっき金属イオンが供給され、凹み部分にも適切な厚さのめっき皮膜を形成することが容易となる。また、このような配置によって、被めっき部材2に設けられた貫通孔の内部にも十分な量のめっき金属イオンが供給されるため、貫通孔の内部にも適切な厚さのめっき皮膜を形成することが容易となる。
 図10から12は、箱形NAU85の構造を説明するための図であり、それぞれ、図10は箱形NAUの構造を概念的に示す斜視図、図11は箱形NAUの構造を概念的に示す断面図、ならびに図12は箱形NAUを構成するめっき液噴出部およびかご形の形状を有する部分を備える不溶性アノードのそれぞれの構造を概念的に示す斜視図である。
 図12に示されるように、箱形NAU85は、複数の貫通孔85Cを有する板状部材を二次加工して得られるかご型の構造体の形状を有し図示しないNAU変位機構9と接続するための導電性の連結バー85Dが溶接された不溶性アノード85Aと、一方の開口がめっき液の噴出孔85Eをなし他方の開口が中空パイプ85Fの中空部と連通する貫通孔を有するめっき液噴出部85Bとを備える。図10に示されるように、不溶性アノード85Aのかご型の形状を有する部分は、めっき液噴出部85Bの噴出孔85Eを臨む位置に固定される。
 中空パイプ85Fのめっき液噴出部85Bに対向する開口と反対側の開口は第三の復路配管6Lに接続されている。このため、第三の復路配管6Lからのめっき液は、中空パイプ85Fの中空部を通ってめっき液噴出部85Bの内部に到達し、さらに噴出孔85Eからかご型の不溶性アノード85Aの内部へと導かれ、かご型の不溶性アノード85Aの貫通孔85Cからめっき槽内へと噴出する。
 図13から15は、本実施形態のさらに別の一例に係るめっき装置のめっき槽内の部材の配置状態を概念的に示す図である。具体的には、図13は本例に係るめっき装置のめっき槽内の部材の配置状態を概念的に示す、視点を上方とする斜視図であり、図14は、視点を下方とする斜視図である。図15は、本例に係るめっき装置のめっき槽およびめっき槽内の部材の配置状態を概念的に示す斜視図である。
 本例に係るめっき装置104は、固定装置3Aに保持された被めっき部材2、めっき装置101が備えるものと同じ可動アノード41,42,43,44、めっき装置102が備える筒型ものと同じNAU81,82,83,84、ならびにめっき装置103が備えるものと同じ箱型NAUの85,86を備える。図15に示すように、これらは全てめっき槽1の主領域内に配置される。被めっき部材2を図示しない部材変位機構3により揺動する場合には、可動アノード41,42,43,44、筒型NAU81,82,83,84、および箱型NAUの85,86(以下、これらを総称して「可動要素」ともいう。)の位置をその揺動に合わせて変化させることにより、被めっき部材2と可動要素との相対的な位置関係を保持して被めっき部材2を揺動させることができる。また、そのように揺動させつつ、可動要素の個々について、被めっき部材2との相対的な位置関係を変動させることもできる。
 続いて、可動要素の変位機構の具体的な構造例を図16および17を用いて説明する。図16はめっき装置101が備える不溶性アノード44のアノード変位機構51の構成を概念的に示す斜視図である。図17は、めっき装置102が備える筒型NAU81のNAU変位機構91の構成を概念的に示す斜視図である。
 図16および17に示される例では、可動要素の変位機構は、ステッピングモータにより駆動されるボールねじによる直動機構を3軸備える。そして、その変位機構の端部に連結バーおよび中空パイプを固定することにより、不溶性アノード44や筒型NAU81のめっき槽1内の位置を変動可能としている。
 図18は、めっき装置104が備える可動要素、可動要素の変位機構、被めっき部材の固定装置の一部、部材変位機構および各機構を保持するフレームの構成を概念的に示す斜視図である。フレームの形状を適切に設定し、連結バーの形状、中空パイプの形状、および可動要素の変位機構の端部における連結バーや中空パイプを固定する部分の形状を適切に設定することにより、可動要素をめっき槽内に適切に配置することができる。
 図19から25を用いて固定装置3Aの詳細について説明する。
 図19は、図18に示される部材変位機構および被めっき部材の固定装置の構造を概念的に示す正面図である。図20は、図19に示される被めっき部材の固定装置の構成を概念的に示す斜視図である。図21は、図20に示される被めっき部材の固定装置の主要部分を概念的に示す斜視図である。図22は、図21に示される被めっき部材の固定装置の棒状体駆動機構が作動して、第一の棒状体および第二の棒状体の他方の端部が離間する方向に各棒状体が移動した状態を概念的に示す斜視図である。図23は、図21に示される被めっき部材の固定装置の動作を概念的に示す斜視図であり、固定装置の下方に被めっき部材が配置された状態を示している。図24は、図21に示される被めっき部材の固定装置の動作を概念的に示す斜視図であり、図23に示される状態から、固定装置と被めっき部材とが近位になるように固定装置が下方に移動して、被めっき部材の中空部内に第一および第二の棒状体の一方の端部が挿入された状態を示している。図25は、図21に示される被めっき部材の固定装置の動作を概念的に示す斜視図であり、図24に示される状態から、棒状体駆動機構が作動して第一の棒状体および第二の棒状体の他方の端部が離間する方向に各棒状体が移動し、第一および第二の棒状体によって被めっき部材が保持された状態を示している。
 図19および20に示されるように、門型のフレーム30Aの上面に、ステッピングモータにより駆動されるボールねじによる直動機構を2軸備える部材変位機構3が設けられ、これらの直動機構のうち、垂直方向の直動機構の下方端部に固定された門型部材30Bによって、固定装置3Aが保持されている。
 固定装置3Aは、いずれも少なくとも1つの開口を有する2つの中空部2A,2Bを備える被めっき部材2を固定するための固定装置である。図19および20に示される被めっき部材2は、垂直方向と平行な方向の中心軸を有する2つの貫通孔2C,2Dを有し、この貫通孔2C,2Dの内部が、ぞれぞれ、上記の中空部2A,2Bを画成している。
 図21に示されるように、固定装置3Aは、被めっき部材2の中空部2Aの内部にその中空部の開口、すなわち貫通孔の上方側の開口から一方の端部31Aを挿入可能とされる第一の棒状体31と、被めっき部材2の中空部2Bの内部にその中空部の開口から一方の端部32Aを挿入可能とされる第二の棒状体32とを備える。第一の棒状体31および第二の棒状体32は、被めっき部材2に圧接してこれを直接的に固定するためのものであるとともに、少なくともそれらの一方、好ましくは両方の中空部2A,2Bにおける被めっき部材2への接触部が被めっき部材2に対する電気接点部をなすものである。したがって、第一の棒状体31および第二の棒状体32の少なくとも一方は導電性部材からなり、好ましくは双方が導電性部材からなる。
 固定装置3Aは、第一の棒状体31が被めっき部材2の中空部2Aの内部の少なくとも2か所に圧接するとともに、第二の棒状体32が被めっき部材2の中空部2Bの内部の少なくとも2か所に圧接することにより、被めっき部材2が第一の棒状体31および第二の棒状体32により保持されるように、第一の棒状体31および第二の棒状体32が、それぞれの他方の端部31B,32Bを互いに近接する方向または互いに離間する方向に移動することを可能とするとともに、第一の棒状体31の他方の端部31Bおよび第二の棒状体32の他方の端部32Bを近接する向きまたは離間する向きに付勢した状態で保持する棒状体可動保持機構33を備える。
 図21に示される固定装置3Aが備える棒状体可動保持機構33は、第一の棒状体31および第二の棒状体32がその内部を貫通した状態で移動可能とされるスリット34Bを有するガイド部材34、第一の棒状体31を回動可能に保持するとともにガイド部材34上を摺動する第一の摺動部材35、第二の棒状体32を回動可能に保持するとともにガイド部材34上を摺動する第二の摺動部材36、および第一の摺動部材35と第二の摺動部材36とをガイド部材上で離間する向きに移動させるとともに、第一の棒状体31の他方の端部31Bおよび第二の棒状体32の他方の端部32Bを互いに離間する向きに付勢した状態を保持する駆動機構を有する棒状体駆動機構37を備える。
 ガイド部材34は、平面視が矩形の平板状である基材34Aに、その主面の長軸方向と平行な方向を長軸とし主面の法線方向に貫通するスリット34Bを備える。このスリット34Bの幅は、第一の棒状体31および第二の棒状体32がそのスリット34Bを貫通するように配置され、その状態で第一の棒状体31および第二の棒状体32が安定的に摺動できる幅に設定される。また、ガイド部材34の主面の一方には、その双方の長辺から突出するガイドレール34C,34Dが設けられている。
 第一の摺動部材35は、ガイド部材34の基材34Aの短辺方向の移動をガイドレール34C,34Dにより規制されつつ基材34Aの長辺方向に基材34Aの一方の主面上の摺動可能であって平面視形状がコの字型である摺動フレーム35Aと、第一の棒状体31の軸方向の所定の位置で第一の棒状体31を保持しつつ水平面と平行な方向を中心軸として第一の棒状体31を回動可能に摺動フレーム35Aに保持される回動保持部35Bと、第二の摺動部材36に近位な端部に設けられた棒状体駆動機構37への接触部35Cとを備える。
 第二の摺動部材36は、ガイド部材34の基材34Aの短辺方向の移動をガイドレール34C,34Dにより規制されつつ基材34Aの長辺方向に基材34Aの二方の主面上の摺動可能であって平面視形状がコの字型である摺動フレーム36Aと、第二の棒状体32の軸方向の所定の位置で第二の棒状体32を保持しつつ水平面と平行な方向を中心軸として第二の棒状体32を回動可能に摺動フレーム36Aに保持される回動保持部36Bと、第二の摺動部材36に近位な端部に設けられた棒状体駆動機構37への接触部36Cとを備える。
 棒状体駆動機構37は、基材34Aの一方の主面上において第一の摺動部材35と第二の摺動部材36との間に固定され、図22に示されるように、基材34Aの長辺方向に平行な方向のそれぞれの端部に、接触部35C,36Cを離間させる向きに押圧可能な押出ピン37A,37Bを備える。押出ピン37A,37Bは、本例では圧空により駆動されている。
 本実施形態に係る固定装置3Aは次のように動作する。
 まず、図23に示されるように、被めっき部材2の貫通孔2Cの中心軸と第一の棒状体31の中心軸とがほぼ同一軸上に位置し、被めっき部材2の貫通孔2Dの中心軸と第二の棒状体32の中心軸とがほぼ同一軸上に位置し、さらに、被めっき部材2の中空部2A(すなわち貫通孔2Cの中空部)および被めっき部材2の中空部2B(すなわち貫通孔2Dの中空部)を結ぶ水平面内の線が、第一の摺動部材35および第二の摺動部材36の摺動方向にほぼ平行となる、すなわち、スリット34Bの長軸方向とほぼ平行となるように、被めっき部材2の上方に固定装置3Aを配置する。このような配置を可能とするには、棒状体駆動機構37の押出ピン37A,37Bの押し出し量を調節すればよい。なお、被めっき部材2の貫通孔2Cの孔径は第一の棒状体31の軸径よりも大きく、被めっき部材2の貫通孔2Dの孔径は第二の棒状体32の軸径よりも大きいため、貫通孔2Cの内部に第一の棒状体31を、貫通孔2Dの内部に第二の棒状体32を挿入可能である。
 次に、図24に示されるように、図示しない部材変位機構3を動作させて、固定装置3Aを被めっき部材2に近位になるように移動させ、第一の棒状体31を貫通孔2Cの内部に、第二の棒状体32を貫通孔2Dの内部に挿入する。図24では、第一の棒状体31の一方の端部31Aは貫通孔2Cを超えて、第二の棒状体32の一方の端部32Aは貫通孔2Dを超えて、いずれも被めっき部材2外に突出している。これらの端部31A,32Aは、貫通孔2C,2Dの内部にあってもよい。
 続いて、図25に示されるように、棒状体駆動機構37の押出ピン37A,37Bを互いに離間するように突出させる。その結果、押出ピン37Aは第一の摺動部材35の接触部35Cを押し、押出ピン37Bは第二の摺動部材36の接触部36Cを押し、第一の摺動部材35と第二の摺動部材36とは互いに離間するようにガイド部材34上を摺動する。
 すると、第一の棒状体31および第二の棒状体32はそれぞれの他方の端部31B,32Bが離間するように移動する。具体的には、第一の棒状体31は、スリット34Bの長軸方向に棒状体駆動機構37から離間する向きに移動するが、第一の棒状体31の一方の端部31Aは被めっき部材2の中空部2A(すなわち貫通孔2Cの中空部)にあるため、その移動量は制限される。このため、第一の棒状体31は、回動保持部35Bの回転軸周りに、第一の棒状体31の他方の端部31Bが第二の棒状体32の他方の端部32Bから離間するように回転する。一方、第二の棒状体32は、第一の棒状体31の場合と同様に、回動保持部36Bの回転軸周りに、第二の棒状体32の他方の端部32Bが第一の棒状体31の他方の端部31Bから離間するように回転する。
 その結果、第一の棒状体31は、その一方の端部31A側において、被めっき部材2の貫通孔2Aの固体装置3Aに対向する開口および貫通孔2Cの内部、すなわち中空部2A内部の2か所で、被めっき部材2に接する。この際、第一の棒状体31における回動保持部35Bにより固定されている部分が力点、被めっき部材2の貫通孔2Cの固体装置3Aに対向する開口に接する部分が支点、および貫通孔2Cの内部(中空部2A)で接する部分が作用点となって、第一の棒状体31は中空部2Cにて圧接される。
 同様に、第二の棒状体32は、その一方の端部32A側において、被めっき部材2の貫通孔2Dの固体装置3Aに対向する開口および貫通孔2Dの内部、すなわち中空部2B内部の2か所で、被めっき部材2に接する。この際、第二の棒状体32における回動保持部36Bにより固定されている部分が力点、被めっき部材2の貫通孔2Dの固体装置3Aに対向する開口に接する部分が支点、および貫通孔2Dの内部(中空部2B)で接する部分が作用点となって、第二の棒状体32は中空部2Bにて圧接される。
 この状態を棒状体駆動機構37が保持することによって、具体的には、押出ピンによる37A,37Bによる接触部35C,36Cの押圧を維持することによって、被めっき部材2は、第一の棒状体31および第二の棒状体32により固体装置3Aに対して固定される。
 固体装置3Aに対する被めっき部材2の固定を解除する場合には、押出ピン37A,37Bによる接触部35C,36Cの押圧を終了して、押出ピン37A,37Bの一部が棒状体駆動機構37の内部に戻りうるようにすればよい。その結果、力点をなす回動保持部35Bの第一の棒状体31を保持する部分における加圧が解除されるため、作用点をなす第一の棒状体31の中空部2A内の接触部分での中空部2Aの加圧も解除される。同様に、力点をなす回動保持部36Bの第二の棒状体32を保持する部分における加圧が解除されるため、作用点をなす第二の棒状体32の中空部2B内の接触部分での中空部2Bの加圧も解除される。こうして、被めっき部材2は固体装置3Aから取り外し可能となる。具体的には、被めっき部材2の貫通孔2C,2Dから第一の棒状体31および第二の棒状体32が抜き取られるように、固定装置3Aを上方に移動させればよい。
 以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
100…めっき装置
 1…めっき槽
  1A…オーバフロー用仕切板
 2…被めっき部材
 3…部材変位機構
  3A…固定装置
  3B…垂直方向直動摺動軸
  3C…水平方向直動摺動軸
  3D…摺動保持装置
 4A…固定アノード
 4B…可動アノード
 4C…NAUアノード
 4D…NAUアノードの貫通孔
 5…アノード変位機構
  5A…垂直方向直動摺動軸
  5B…水平方向直動摺動軸
  5C…摺動保持装置
 6…循環機構
  6A…めっき液取り込み部
  6B…往路配管
  6C…ポンプ
  6D…復路配管
  6E…第一の復路配管
  6F…固定めっき液噴出部
  6G…第一の流量調整バルブ
  6H…第二の復路配管
  6I…第二の流量調整バルブ
  6J…可動めっき液噴出部
  6K…噴出孔
  6L…第三の復路配管
  6M…NAU噴出部
  6N…噴出孔
  6O…第三の流量調整バルブ
 7…噴出部変位機構
  7A…垂直方向直動摺動軸
  7B…水平方向直動摺動軸
  7C…摺動保持装置
 8…アノード-ノズルユニット(NAU)
 9…NAU変位機構
  9A…垂直方向直動摺動軸
  9B…水平方向直動摺動軸
  9C…摺動保持装置
 10…めっき電源
  10A…陽極端子
  10B…陰極端子
 11A…固定アノード用配線
 11B…可動アノード用配線
 11C…NAUの不溶性アノード用配線
 11D…被めっき部材用配線
 12A…固定アノードへの配線上の測定機器
 12B…可動アノードへの配線上の測定機器
 12C…NAUのアノードへの配線上の測定機器
 13…制御装置
  13A…信号入力部
  13B…電気出力制御装置
  13C…位置制御装置
  13D…循環制御装置
 14A…ポンプ駆動装置
 14B…第一の流量調整装置
 14C…第二の流量調整装置
 14D…第三の流量調整装置
 41,42,43,44…可動アノード
 41A,42A,43A,44A…可動アノードの連結バー
 81,82,83,84…筒型NAU
 81A…めっき液噴出部
 81B…噴出孔
 81C…不溶性アノード
 81D…不溶性アノードの貫通孔
 81E…不溶性アノードの第一の端部
 81F…不溶性アノードの筒状部分
 81G…不溶性アノードの第二の端部
 81H…不溶性アノードの板状部材
 81I…不溶性アノードの連結バー
 81J…めっき液噴出部の貫通孔
 81K…中空パイプ
 85,86…箱型NAU
 85A,86A…箱型NAUの不溶性アノード
 85B…めっき液噴出部
 85C…不溶性アノードの貫通孔
 85D…不溶性アノードの連結バー
 85E…噴出孔
 85F…中空パイプ
 51…アノード変位機構
 91…NAU変位機構
 30A…門型のフレーム
 30B…門型部材
 31…第一の棒状体
 31A…第一の棒状体の一方の端部
 31B…第一の棒状体の他方の端部
 32…第二の棒状体
 32A…第二の棒状体の一方の端部
 32B…第二の棒状体の他方の端部
 2A,2B…被めっき部材の中空部
 33…棒状体可動保持機構
 34…ガイド部材
 34A…ガイド部材の基材
 34B…スリット
 34C,34D…ガイドレール
 35…第一の摺動部材
 35A…摺動フレーム
 35B…回動保持部
 35C…接触部
 36…第二の摺動部材
 36A…摺動フレーム
 36B…回動保持部
 36C…接触部
 37…棒状体駆動機構
 37A,37B…押出ピン

Claims (34)

  1.  めっき槽;
     前記めっき槽内に配置された不溶性アノード;
     前記不溶性アノードと被めっき部材との間に電圧を印加可能なめっき電源;
     前記不溶性アノードを前記めっき槽内で移動させること、および前記不溶性アノードを前記めっき槽内の所定の位置で保持することが可能なアノード変位機構;および
     前記不溶性アノード変位機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記アノード変位機構に出力することが可能なアノード位置制御装置を有する制御装置を備えること
    を特徴とするめっき装置。
  2.  前記めっき電源から電圧を印加しているときの前記不溶性アノードを流れる電流および前記不溶性アノードの前記被めっき部材に対する電位の少なくとも一方を測定することが可能な測定機器を備える請求項1に記載のめっき装置。
  3.  前記制御装置は、前記測定機器により測定された結果に基づいて、前記不溶性アノードに印加する電流および電圧の少なくとも一方を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記めっき電源に出力することが可能な電気出力制御装置を備える請求項2に記載のめっき装置。
  4.  前記アノード位置制御装置は、前記測定機器により測定された結果に基づいて、前記不溶性アノード変位機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記アノード変位機構に出力することが可能である請求項2または3に記載のめっき装置。
  5.  めっき液取り込み部とポンプとめっき液噴出部とを有し前記めっき槽内のめっき液を循環させるための循環機構;
     前記制御装置が有するものであって、前記循環機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記循環機構に出力することが可能な循環制御装置; 
     前記めっき液噴出部を前記めっき槽内で移動させること、および前記めっき液噴出部を前記めっき槽内の所定の位置で保持することが可能な噴出部変位機構;および
     前記制御装置が有するものであって、前記噴出部変位機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記噴出部変位機構に出力することが可能な噴出部位置制御装置
    をさらに備える請求項1から4のいずれか一項に記載のめっき装置。
  6.  前記循環機構は、前記めっき液噴出部から噴出するめっき液噴出量を調整することが可能な噴出量調整機構を有し、
     前記循環制御装置は、前記噴出量調整機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記噴出量調整機構に出力することが可能な噴出量制御装置を備える請求項5に記載のめっき装置。
  7.  めっき液取り込み部とポンプとめっき液噴出部とを有し前記めっき槽内のめっき液を循環させるための循環機構;
     前記制御装置が有するものであって、前記循環機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記循環機構に出力することが可能な循環制御装置; 
     前記めっき液噴出部を前記めっき槽内で移動させること、および前記めっき液噴出部を前記めっき槽内の所定の位置で保持することが可能な噴出部変位機構;および
     前記制御装置が有するものであって、前記噴出部変位機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記噴出部変位機構に出力することが可能な噴出部位置制御装置
    をさらに備え、
     前記噴出部位置制御装置は、前記測定機器により測定された結果に基づいて、前記噴出部位置制御機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記噴出部変位機構に出力することが可能である請求項2から4のいずれか一項に記載のめっき装置。
  8.  前記循環機構は、前記めっき液噴出部から噴出するめっき液噴出量を調整することが可能な噴出量調整機構を有し、
     前記循環制御装置は、前記測定機器により測定された結果に基づいて、前記噴出量調整機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記噴出量調整機構に出力することが可能な噴出量制御装置を備える請求項7に記載のめっき装置。
  9.  被めっき部材を移動させることおよび前記被めっき部材の少なくとも一部が前記めっき槽内に配置されるような位置で前記被めっき部材を保持することが可能な部材変位機構;および
     前記制御装置が有するものであって、前記部材変位機構の動作を制御するための制御信号を発生させること、およびその制御信号を前記部材変位機構に出力することが可能な部材位置制御装置をさらに備える請求項1から8のいずれか一項に記載のめっき装置。
  10.  前記部材位置制御装置は、前記不溶性アノードと前記被めっき部材との間に前記めっき電源から電圧が印加されている間も、前記部材変位機構の動作を制御するための制御信号を前記部材変位機構に出力可能である請求項9に記載のめっき装置。
  11.  前記不溶性アノードは前記めっき液噴出部に対する相対位置が管理され、前記不溶性アノードの少なくとも一部は前記めっき液噴出部の噴出孔を臨む位置に配置され、前記噴出部変位機構と前記アノード変位機構とは統合され、前記噴出部位置制御装置と前記アノード位置制御装置とは統合されている請求項5から10のいずれか一項に記載のめっき装置。
  12.  前記不溶性アノードは、前記めっき液噴出部の噴出孔を臨む位置に配置された部分が、前記めっき液噴出部から噴出するめっき液を所定の方向に導くことが可能なガイドの形状を有する請求項11に記載のめっき装置。
  13.  前記不溶性アノードは、前記めっき液噴出部の噴出孔を臨む位置に配置された部分が、貫通孔を有する板状部材から形成された構造体または板状部材を二次加工して得られる構造体の形状を有する請求項11または12に記載のめっき装置。
  14.  前記部材位置制御装置が、前記被めっき部材の少なくとも一部がめっき液中に浸漬するように前記部材変位機構を動作させたことを条件として、
     前記制御装置が有する複数の位置制御装置の少なくとも一つは、当該少なくとも一つの位置制御装置によって制御される前記部材変位機構以外の変位機構の少なくとも一つを、当該少なくとも一つの変位機構により前記めっき槽内で移動可能とされる部材が前記被めっき部材に近位な向きに移動するように、動作させる請求項9から13のいずれか一項に記載のめっき装置。
  15.  前記制御装置が有する複数の位置制御装置の少なくとも一つが、当該少なくとも一つの位置制御装置によって制御される前記部材変位機構以外の変位機構の少なくとも一つを、当該少なくとも一つの変位機構により前記めっき槽内での移動可能とされる部材を前記被めっき部材から遠位な向きに移動するように、動作させたことを条件として、
     前記部材位置制御装置は、前記被めっき部材が前記めっき液中から取り出されるように前記部材変位機構を動作させる請求項14に記載のめっき装置。
  16.  めっき槽内のめっき液に被めっき部材の少なくとも一部を浸漬させる部材配置工程;
     めっき槽内に配置される不溶性アノードを、前記めっき液中の前記被めっき部材に対してより近位となるように移動させ、前記不溶性アノードを第一の位置にて保持するアノード配置工程;
     前記被めっき部材と前記不溶性アノードとの間に電圧を所定の時間印加して前記被めっき部材上にめっき皮膜を形成する印加工程;
     前記不溶性アノードを、前記めっき皮膜が形成された前記被めっき部材からより遠位となるように移動させ、前記不溶性アノードを第二の位置にて保持するアノード退避工程;および
     前記めっき皮膜が形成された被めっき部材を前記めっき液から取り出し、当該部材をめっき部材として得る部材回収工程
    を備えるめっき部材の製造方法。
  17.  前記部材配置工程の終了前に前記アノード配置工程は開始される請求項16に記載の製造方法。
  18.  前記アノード退避工程の終了前に前記部材回収工程は開始される請求項16または17に記載の製造方法。
  19.  前記第一の位置は、前記被めっき部材を前記めっき液から取り出すように移動させたときに前記被めっき部材が前記不溶性アノードと干渉する位置であり、前記第二の位置は、前記被めっき部材を前記めっき液から取り出すように移動させたときに前記被めっき部材が前記不溶性アノードと干渉しない位置である請求項16から18のいずれか一項に記載の製造方法。
  20.  前記印加工程中に、前記被めっき部材の前記めっき槽内の配置および前記不溶性アノードの前記めっき槽内の配置の少なくとも一つを変更させる請求項16から19のいずれか一項に記載の製造方法。
  21.  前記被めっき部材と前記不溶性アノードとの相対的な位置関係を管理しつつ、前記被めっき部材の前記めっき槽内の配置および前記不溶性アノードの前記めっき槽内の配置を変更させる請求項20に記載の製造方法。
  22.  少なくとも前記印加工程は、めっき液取り込み部とポンプとめっき液噴出部とを備える循環機構により前記めっき槽内の前記めっき液を循環させながら行われ、
     前記部材配置工程の開始から前記印加工程の終了までの期間に開始される工程であって、前記めっき槽内に配置される前記めっき液噴出部を、前記めっき液中の前記被めっき部材に対してより近位となるように移動させ、前記めっき液噴出部を第三の位置にて保持する噴出部配置工程;および
     前記印加工程の開始から前記部材回収工程の終了までの期間に開始される工程であって、前記めっき液噴出部を、前記めっき皮膜が形成された被めっき部材からより遠位となるように移動させ、第四の位置にて保持する噴出部退避工程をさらに備える請求項16から21のいずれか一項に記載の製造方法。
  23.  前記第三の位置は、前記被めっき部材を前記めっき液から取り出すように移動させたときに前記被めっき部材が前記不溶性アノードおよび前記めっき液噴出部の少なくとも一方と干渉する位置であり、前記第四の位置は、前記被めっき部材を前記めっき液から取り出すように移動させたときに前記被めっき部材が前記不溶性アノードおよび前記めっき液噴出部のいずれとも干渉しない位置である請求項22に記載の製造方法。
  24.  前記印加工程中に、前記被めっき部材の前記めっき槽内の配置、前記不溶性アノードの前記めっき槽内の配置、前記めっき液噴出部の前記めっき槽内の配置および前記めっき液噴出部から噴出させるめっき液量の少なくとも一つを変更させる請求項22または23に記載の製造方法。
  25.  前記被めっき部材、前記不溶性アノードおよび前記めっき液噴出部の相対的な位置関係を管理しつつ、前記被めっき部材の前記めっき槽内の配置、前記不溶性アノードの前記めっき槽内の配置および前記めっき液噴出部の前記めっき槽内の配置を変更させる請求項24に記載の製造方法。
  26.  前記不溶性アノードは前記めっき液噴出部に対する相対位置が管理され、前記不溶性アノードの少なくとも一部は前記めっき液噴出部の噴出孔を臨む位置に配置され、前記アノード配置工程と前記噴出部配置工程とは統合され、前記アノード退避工程と前記噴出部退避工程とも統合されている請求項22から25のいずれか一項に記載の製造方法。
  27.  めっき液取り込み部から取り込んだめっき槽内のめっき液をポンプで循環させて前記めっき槽に戻すために前記めっき槽内に配置されるめっき液噴出部と、
     少なくともその一部が前記めっき液噴出部の噴出孔を臨む位置に配置された不溶性アノードとを備え、
     前記不溶性アノードは前記噴出孔に対する相対位置が管理されていること
    を特徴とするノズル-アノードユニット。
  28.  前記不溶性アノードは、前記めっき液噴出部の噴出孔を臨む位置に配置された部分が、貫通孔を有する板状部材からなるまたは当該板状部材を二次加工して得られる構造体の形状を有する請求項27に記載のノズル-アノードユニット。
  29.  前記不溶性アノードは、前記めっき液噴出部の噴出孔を臨む位置に配置された部分が、前記めっき液噴出部から噴出するめっき液を所定の方向に導くガイドの形状を有する請求項27または28に記載のノズル-アノードユニット。
  30.  前記不溶性アノードは、前記めっき液噴出部の噴出孔を臨む位置に一方の端部である第一の端部が配置された筒状体からなる部分を有し、前記めっき液噴出部の噴出孔から噴出しためっき液は前記筒状体からなる部分の内部を通って、めっき槽内へと供給される請求項28または29に記載のノズル-アノードユニット。
  31.  前記筒状体からなる部分における前記第一の端部の反対側の端部である第二の端部は、当該第二の端部の開口の外接円よりも大きな直径の内接円を有する板状部材により閉塞され、
     前記めっき液噴出部は貫通孔を備え、当該貫通孔の一方の開口は前記めっき液の噴出孔であり、前記筒状体からなる部分は前記貫通孔の他方の開口側から貫装されて、前記第一の端部は前記めっき液の噴出孔を臨む位置に配置される請求項30に記載のノズル-アノードユニット。
  32.  いずれも少なくとも1つの開口を有する2つの中空部を備える被めっき部材を固定するための固定装置であって、
     前記2つの中空部の一方の内部に当該中空部の前記開口から一方の端部を挿入可能とされる第一の棒状体;
     前記2つの中空部の他方の内部に当該中空部の前記開口から一方の端部を挿入可能とされる第二の棒状体;および
     前記第一の棒状体が前記一方の中空部の少なくとも2か所に圧接するとともに、前記第二の棒状体が前記他方の中空部の少なくとも2か所に圧接することにより、前記被めっき部材が前記第一の棒状体および前記第二の棒状体により保持されるように、前記第一の棒状体および前記第二の棒状体が、それぞれの他方の端部を互いに近接する方向および互いに離間する方向の双方に移動すること、および前記他方の端部が互いに近接する向きに付勢された状態および前記他方の端部が互いに離間する向きに付勢された状態の双方で保持されることを可能とする棒状体可動保持機構を備える被めっき部材の固定装置。
  33.  前記第一の棒状体および前記第二の棒状体の少なくとも一方の前記中空部における前記被めっき部材への接触部が、前記被めっき部材に対する電気接点部をなす請求項32に記載の固定装置。
  34.  前記第一の棒状体の他方の端部および前記第二の棒状体の他方の端部を、互いに離間する向きおよび互いに近接する向きの双方に移動させることが可能であるとともに、前記第一の棒状体の他方の端部および前記第二の棒状体の他方の端部が移動した向きに付勢された状態を保持することが可能である駆動機構を有する棒状体駆動機構を備える請求項32または33に記載の固定装置。
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