JPH0488192A - 部分めっき装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は、被処理物の部分めっき方法及びその装置に係
わり、更に詳しくは密着性の良好な部分厚付けめっきを
施すことが可能な部分めっき方法及びその装置に関する
。

〔従来の技術〕

従来、被処理物に部分的に厚付けめっきを施すには、第
９図（ａ）〜ｆｄｌに示す如く被処理物１００に脱脂、
水洗等の前処理を施した後（第９図（ａ））、めっき不
用部分にその被処理物１００の形状に応して形成したマ
スキングゴム１０１を圧着しく第９図（ｔｌｌ）、その
状態で全体をめっき液１０２中ムこ浸漬して電気めっき
を施しく第９図（Ｃ１）、そしてマスキングゴム１０１
を外して水洗等の後処理を施して所望部分のみにめっき
層１０３を形成する（第９図（ｄ））のである。

しかし、マスキングゴムを被処理物に着脱する作業は、
全て人手によってなされているため手間がかかり、また
マスキングゴムは被処理物の形状に応じてその都度多数
製造しなければならず、コスト高となっていた。更に、
被処理物に厚付けめっきを施す場合には、めっき層の境
界部分にパリが生し、めっき層の剥離の原因となる。

尚、被処理物にマスキングを施さずに、めっき必要部分
のみをめっき液中に浸漬して、電気めっき等を行うこと
も考慮されるが、均一なめっき層を形成するには、めっ
き液を常時攪拌してその濃度を一定に保持しなければな
らないが、攪拌すると液面が変動してめっき必要部分と
不用部分の境界が不確実になり、まためっき液は芸発や
被処理物に付着して減少するので、所望のめっき処理か
行えない。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは
、従来必須であったマスキングゴムを使用せず、被処理
物の全表面に所望物性のめっき層を形成した後、めっき
不用部分のめっき層を取り除いてなる大量処理可能でコ
スト低減化を図ることのできる部分めっき方法及びその
装置を提供する点にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、前述の課題解決の為に、被処理物の全表面に
電気めっきにより所望物性のめっき層を形成した後、不
用な部分のめっき層を逆電解により取り除いてなる部分
めっき方法を確立した。

更に具体的には、被処理物をめっき液中に浸漬して全表
面に電気めっきにより所望物性のめっき層を形成した後
、不用な部分のみを剥離液中に浸漬してその部分のめっ
き層を逆電解により取り除いてなる部分めっき方法を確
立した。

また、被処理物をめっき液中に浸漬し、被処理物を負極
に設定した電気めっきにより全表面に所望物性のめっき
層を形成する電気めっき装置と、被処理物のめっき不用
な部分のみを液面を一定に調整した剥離液中に浸漬し、
被処理物を正極に設定した逆電解により浸漬部分のめっ
き層を取り除く逆電解装置とよりなる部分めっき装置を
構成した。

ここで、前記逆電解装置は、両側壁の上縁部に正極とな
る導電性の案内条を設けた容器本体の内部にその側壁か
ら離間し且つ該側壁の高さより低い水平な上縁を有する
隔壁を設けて剥離液を満たす処理槽を形成し、該処理槽
の内部には負極となるメツシュ状の電極を横設し、更に
前記隔壁上縁から溢れた剥離液を該隔壁と側壁間の排水
路を通してポンプにて処理槽内の底部に供給して剥離液
の水位を一定に保った状態で、前記案内条間に被処理物
を保持する導電性のジグを渡設するとともに、案内条の
延びた方向に該ジグを移動させてなるものが好ましい。

また、前記排水路に溢れた剥離液を溜める予備槽を設け
、該予備槽の剥離液をポンプにて処理槽内の底部に供給
した。

更に、前記ジグは、支持棒の両側に前記案内条に載置す
る摺動部を有し、支持棒には被処理物の内面若しくは外
面を弾性的に圧着する保持片又は磁性体の被処理物を吸
着する永久磁石若しくは電磁石を有する装着部を複数設
けて、被処理物の取付けを容易となした。

また、前記ジグにおいて、摺動部を高さ調節可能となし
た。

〔作用〕

以上の如き内容からなる本発明の部分めっき方法は、め
っき技術の確立している被処理物の全表面に電気めっき
により所望物性のめっき層を形成した後、剥離液中にめ
っき不用部分のみを浸漬して逆電解によりめっき層を構
成する金属等の材料を溶出させて取り除くのであり、そ
の際剥離液は攪拌する必要がないので、液面の正確な調
整が可能となるのである。

また、全表面に所望物性のめっき層を形成した被処理物
のめっき不用部分のめっき層を取り除く逆電解装置は、
容器本体の内部に設けた処理槽の隔壁上縁から溢れた剥
離液を該隔壁と側壁間の排水路を通してポンプにて処理
槽内の底部に供給して循環させ、この際隔壁の上縁は水
平に設定されていることから剥離液の液面は常に一定に
保たれ、そして容器本体の両側壁上縁部に設けた案内条
に被処理物を保持したジグを渡設し、そして処理槽の内
部のメツシュ状の電極を負極とし、被処理物を正極とし
て電流を供給し、その案内条の延びた方向へ移動させる
ことにより、順次逆電解処理が施されるのである。

また、前記排水路に溢れた剥離液を溜める予備槽を設け
、該予備槽の剥離液をポンプにて処理槽内の底部に供給
することにより、予備槽内で剥離液の管理、浄化処理が
容易に行えるとともに、処理中においても剥離液の補充
ができる。

更に、前記ジグは、支持棒の両側に有する摺動部を容器
本体の案内条に載置し、該案内条の延びた方向へ移動さ
せるものであるから、容器本体への装着が容易であると
ともに、ジグへの被処理物の取付けが容易である。特に
、電磁石を用いた場合には、処理後の被処理物を電磁石
の供給電流を遮断することで取り外すことが可能である
。

また、ジグの摺動部の高さを調節することで、被処理物
のめっき必要部分の寸法を調節するとともに、大きさの
異なる被処理物にも対応するのである。

〔実施例〕

次に添付図面に示した実施例に基づき更に本発明の詳細
な説明する。

第１図は本発明の部分めっき方法の概念図を示し、第１
図１８）は被処理物１の前処理工程、第１図山）は全表
面のめっき処理工程、第１図（Ｃ）は部分剥離工程、第
１図（ｄ＋は後処理工程をそれぞれ示している。

本実施例では被処理物１として、低炭素鋼製の短管を用
い、該短管の軸方向の一端部にのみその円周に沿った境
界を有する銅の厚付けめっきを内外面に施す例を示す。

本実施例の被処理物１は、この銅の厚付けめっき部を利
用して他の部材に溶接するものであるので、そのめっき
部は被処理物１に対して密着性が良好でなければならな
い。

前処理工程（第１図（ａ）） 低炭素鋼は錆易く酸に弱い素材であるため、脱脂処理に
ついては速やかに行う必要がある。本実施例ではトリク
ロールエチレン処理（浸漬、ヘーパー処理、乾燥処理）
を行い、次に活性剤により浸透性の良いアルカリ洗浄を
行い、十分な水洗を行った後、−次防錆処理を行ってい
る。そして、自動機による電解脱脂処理を行って脱脂処
理を完了する。

めっき処理工程（第１図（ｂｌ） 本工程は、更に２工程に別れ、その第１工程は下地めっ
き処理（ｗ１ストライク処理）工程で、第２工程は銅の
厚付けめっき工程であり、被処理物１の全表面にめっき
処理を施すものである。

銅ストライク処理も、被処理物１と厚付は銅との密着性
の善し悪しを決定する重要な工程である。

この銅ストライク浴の条件を次表に示す。

第１表　銅ストライク浴 次に、銅の厚付けめっき工程は、完全な活性化と下地ス
トライク処理の後、本めっき処理に入る前に２工程の活
性化工程を経るのである。その第１工程は、ストライク
処理の空中移行、あるいは水洗工程での酸化膜の除去で
あり、第２工程はめっき浴に入る前のｐＨの均一化であ
る。そして、本めっき処理であるが、めっき浴としては
シアン化銅又は硫酸銅又はビロリン酸銅を主成分とする
めっき浴を使用して電気めっきにより行う。第１図（ｂ
）中２はめっき液、３は被処理物ｌの表面に形成された
めっき層をそれぞれ示している。前記めっき液２は、攪
拌や対流等を利用してその処理中に濃度を一定に保って
いる。また、前記めっき層３の厚みは、先端部外面にお
いて１５μｍ以上となるように設定している。

部分剥離工程（第１図（Ｃ）） 前工程により全表面に銅の厚付けめっき層３を形成した
被処理物１のめっき不用部分を剥離液４中に浸漬し、逆
電解によりこの部分のめっき層３を取り除くのである。

この剥離液４は、被処理物１を正極に設定して逆電解を
行った際に、めっき層３を構成する銅イオンを溶出させ
るもので、ビロリン酸銅を９０ｇ／β、ビロリン酸カリ
ウムを３６０ｇ／ｊ！を主成分としたものであり、電流
密度を５〜８　Ａ　／　ｄ　ｍ、通常のめっき温度にて
剥離処理を行うのである。この際、めっき層３を完全に
溶出させ且つ被処理物１の素材を浸食しないように、そ
のめっき条件を正確に制御しなければならない。また、
めっき不用部分又はめっき必要部分の設定は被処理物１
と剥離液４の液面との相対的位置によって行う。従って
、剥離液４の液面を正確に制御する必要がある。

後処理工程（第１図（ｄ）） 剥離液４中から被処理物１を引き出した後、ｐＨを調整
し、十分に水洗して最終製品を得る。この場合、適宜防
錆処理を施すものとする。その結果、第１図（ｄｉに示
す如く被処理物１の軸方向一端部にのみその円周を境界
とするめっき層３が内外面に形成される。

本発明は、被処理物１の全表面に銅の厚付けめっき処理
を施す方法及び装置とめっき不用部分のめっき層３を取
り除く方法及び装置からなり、前者は公知の技術を使用
して行えるが、部分剥離方法及び装置は以下に示すよう
な工夫が必要である。

即ち、剥離液４の液面の正確な制御と、大量処理のため
の特別な工夫が必要である。

本発明では、この剥離処理において、第２図及び第３図
に示す逆電解装置Ａを用いる。

逆電解装置Ａは、容器本体５の両側壁６．６の上縁部に
正極となる導電性の案内条７，７を設け、該容器本体５
の内部にその側壁６がら離間した位置に隔壁８．８を底
面９から立設して処理槽１０を形成するとともに、少な
（とも−例の隔壁８の上縁１１を前記側壁６の高さより
低（設定してあり、また前記側壁６と隔壁８間を排水路
Ｉ２となし、前記隔壁８の上縁１１から排水路１２に溢
れた剥離液４を排水管１３を通して一時貯蔵する予備槽
１４を設け、そして該予備槽１４の剥離液４を供給管１
５及び吸い上げポンプ１６を介して前記処理槽１０の底
面９から供給し、剥離液４は処理槽１０、排水路１２及
び予備槽１４を循環させている。また、前記案内条７．
７開には導電性のジグ１７を渡設し、該ジグ１７に電気
的に接続して取付けた被処理物１を正極、処理槽１０内
に横設したメツシュ状の電極１８を負極となして電源１
９に接続して逆電解を行うものである。

前記ジグ１７は、支持棒２０の両側に前記案内条７に載
置し移動する摺動部２１．２１を有し、該支持棒２０に
は被処理物ｌを取付ける装着部２２を一定間隔で複数列
設している。そして、前記装着部２２に被処理物ｌを取
付けた状態で、ジグ１７の両摺動部２１．２１を案内条
７．７上に載置した際に、被処理物ｌの所望部分のみが
剥離液４中に浸漬されるように、液面からの装着部２２
までの高さを調節できるようにしている。例えば、一定
厚みの調整板を摺動部２１の下面に積層できる構造や、
接地板に対して摺動部２１を端軸にて上下ｉ節できる構
造等が採用される。

更に詳しくは、前記ジグ１７の装着部２２は、その例を
第４図〜第８図に示している。

第４図に示した装着部２２は、支持棒２０に下段した基
板２３に外方へ弾性付勢した針状の保持片２４を複数設
けたもので、該保持片２４を被処理物１の内面に圧接し
て支持するのである。

第５図及び第６図に示した装着部２２は、前記基板２３
又は直接に支持棒２０に被処理物ｌに内嵌し得る突起２
５を固定し、該突起２５の周囲に内方へ弾性付勢した帯
状の保持片２４を複数設けたもので、被処理物ｌに突起
２５を内嵌するので、被処理物１のＭｆＲを間違いなく
所定位置に取付けることが可能となる。尚、第５図と第
６図の保持片２４の形状は異なったものである。

第７図に示した装着部２２は、前記基板２３又は直接に
支持棒２０に強磁性体からなる被処理物ｌを吸着する永
久磁石２６を設けたものである。

尚、該永久磁石２６が導電性を有しない場合には、被処
理物１を吸着する面にアルミニウム又は銅製の電極板を
積層するものとする。

第８図に示した装着部２２は、前記基板２３又は直接に
支持棒２０に強磁性体からなる被処理物１を吸着する電
磁石２７を設けたものである。この場合、処理が終わっ
た被処理物１の取り外しは、電磁石２７のコイル２８に
供給する電流を遮断することで容易に行えるのである。

しかして、第２図及び第３図に基づき全表面にめっき層
３を形成した被処理物１のめっき不用部分のめっき層３
を取り除く処理を説明すれば、前述の如く、処理槽１０
の剥離液４は常時循環させて隔壁８の上縁１１から排水
路１２に溢れさせているので、該排水路１２の液面は常
に隔壁８の上縁１１と略同−水準に保たれる。この状態
で、複数の被処理物１を装着部２２に取付けたジグ１７
の摺動部２１．２１を処理槽１０の一側に位置させて案
内条７，７に載置する。この際、被処理物ｌのめっき不
用部分のみが剥離液４中に浸漬されるが、それによる体
積増加分は前記同様に排水路１２に排除され、再び液面
は一定に保たれる。そこで、前記電源１９から案内条７
及びジグ１７を通して正極となる被処理物ｌに電流を通
すと、剥離液４中に位置するめっき層３からそれを構成
する銅が銅イオンとなって、若しくは他の素材で構成さ
れる場合にはその素材が正イオンとして溶出し、負極と
なるメツシュ状電極１８に至り、該電極１８から電子を
受は取って析出し、電源１９に至る電気化学的回路が構
成される。

そして、他の被処理物１を取付けたジグ１７を処理槽１
０の一側端部から前記同様に案内条７７に載置するとと
もに、前のジグ１７を案内条７の延びた方向へ押出し、
これを繰り返すことによって、ジグ１７は順次前方へ移
動する。

最後に、めっき不用部分のめっき屓３が完全に取り除か
れた最前列のジグ１７を回収し、各被処理物１を取り外
すのである。

〔発明の効果〕

以上にしてなる本発明の部分めっき方法及びその装置に
よれば以下の効果を有する。

請求項１〜３によれば、めっき技術の確立している被処
理物の全表面に電気めっきにより所望物性のめっき層を
形成した後、剥離液中にめっき不用部分のみを浸漬して
逆電解によりめっき層を構成する金属等の材料を溶出さ
せて取り除くのであるから、従来のマスキングゴムが全
く不用となるとともに、大量処理可能でコスト低減化を
図ることのでき、しかもその際剥離液は攪拌する必要が
ないので、液面の正確な調整が可能となり、ひいてはめ
っき必要部分とめっき不用部分の境界を精度よく設定で
きるのである。

パ請求項４によれば、容器本体の内部に設けた処理槽の
隔壁上縁から溢れた剥離液を該隔壁と側壁間の排水路を
通してポンプにて処理槽内の底部に供給して循環させ、
隔壁の上縁は水平に設定されていることから、液面をモ
ニターして剥離液の過不足分を自動制御により供給又は
排除することなく、容器本体内に隔壁を設けて処理槽を
形成した簡単な構造にて剥離液の液面を常に一定に保つ
ことかできるのである。また、容器本体の両側壁上縁部
に設けた案内条に被処理物を保持したジグを渡設し、同
様なジグを順次供給してその案内条の延びた方向へ移動
させることにより、順次逆電解処理を施すことができる
のである。

請求項５によれば、前記排水路に溢れた剥離液を溜める
予備槽を設け、該予備槽の剥離液をポンプにて処理槽内
の底部に供給するようにしたので、予備槽内で剥離液の
管理、浄化処理が容易に行えるとともに、処理中におい
ても処理槽内の液面を乱すことなく剥離液の補充が容易
となるのである。

請求項６によれば、被処理物を取付けたジグの支持棒の
両側に有する摺動部を容器本体の案内条に載置し、該案
内条の延びた方向へ移動させるものであるから、容器本
体への装着が容易であるとともに、ジグの装着部への被
処理物の取付けが容易であり、また電気的な接続も確実
である。

請求項７によれば、強磁性体からなる被処理物の装着部
への取付けを磁力による吸着で行えるので、更に取付け
が容易であり、特に電磁石を用いた場合には、処理後の
多数の被処理物を電磁石の供給電流を遮断することでき
わめて簡単に同時に取り外すことができる。

請求項８によれば、ジグの摺動部の高さを調節すること
で、被処理物のめっき必要部分の寸法を調節することが
できるとともに、大きさの異なる被処理物にも対応する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａｌ〜（ｄ）は本発明のめっき処理工程を示す
簡略断面図、第２図は逆電解装置を示す縦断面図、第３
図はその要部の斜視図、第４図は被処理物を弾性力を利
用して取付けるジグの要部を示す部分断面図、第５図は
同じくジグの他の実施例を示す部分断面図、第６図は同
しくジグの更に他の実施例を示す部分底面図、第７図は
強磁性体の被処理物を永久磁石を用いて取付けるジグの
要部側面図、第８図は同じ（電磁石を用いたジグの要部
側面図、第９図（ａｌ〜（ｄ＋は従来の部分めっき工程
を示す簡略断面図である。 Ａ：逆電解装置、ｌ：被処理物、２：めっき液、３：め
っき層、４：剥離液、５：容器本体、６：側壁、７二案
内条、８：隔壁、９：底面、１ｏ：処理槽、１１：上縁
、１２：排水路、１３：排水管、１４：予備槽、１５：
供給管、１６：ポンプ、１７：ジグ、１８：電極、Ｉ９
：電源、２０：支持棒、２Ｉ：摺動部、２２：装着部、
２３７基板、２４：保持片、２５：突起、２６：永久磁
石、２７：電磁石、２８：コイル、１００：被処理物、
１０１　：　７７１．キングゴム、１０２：めっき液、
１ｏ３：めっき層。 特許出順人 松田清造 第 図 第 図 第１ （ｂ） −、ｚ 図 （Ｃ） （ｄ＞ 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）被処理物の全表面に電気めっきにより所望物性のめ
   っき層を形成した後、不用な部分のめっき層を逆電解に
   より取り除いてなることを特徴とする部分めっき方法。 ２）被処理物をめっき液中に浸漬して全表面に電気めっ
   きにより所望物性のめっき層を形成した後、不用な部分
   のみを剥離液中に浸漬してその部分のめっき層を逆電解
   により取り除いてなる請求項第１項記載の部分めっき方
   法。 ３）被処理物をめっき液中に浸漬し、被処理物を負極に
   設定した電気めっきにより全表面に所望物性のめっき層
   を形成する電気めっき装置と、被処理物のめっき不用な
   部分のみを液面を一定に調整した剥離液中に浸漬し、被
   処理物を正極に設定した逆電解により浸漬部分のめっき
   層を取り除く逆電解装置とよりなることを特徴とする部
   分めっき装置。 ４）前記逆電解装置は、両側壁の上縁部に正極となる導
   電性の案内条を設けた容器本体の内部にその側壁から離
   間し且つ該側壁の高さより低い水平な上縁を有する隔壁
   を設けて剥離液を満たす処理槽を形成し、該処理槽の内
   部には負極となるメッシュ状の電極を横設し、更に前記
   隔壁上縁から溢れた剥離液を該隔壁と側壁間の排水路を
   通してポンプにて処理槽内の底部に供給して剥離液の水
   位を一定に保った状態で、前記案内条間に被処理物を保
   持する導電性のジグを渡設するとともに、案内条の延び
   た方向に該ジグを移動させてなる請求項第３項記載の部
   分めっき装置。 ５）前記排水路に溢れた剥離液を溜める予備槽を設け、
   該予備槽の剥離液をポンプにて処理槽内の底部に供給し
   てなる請求項第４項記載の部分めっき装置。 ６）前記ジグは、支持棒の両側に前記案内条に載置する
   摺動部を有し、支持棒には被処理物の内面若しくは外面
   を弾性的に圧着する保持片を有する装着部を複数設けて
   なる請求項第４項記載の部分めっき装置。 ７）前記ジグは、支持棒の両側に前記案内条に載置する
   摺動部を有し、支持棒には磁性体の被処理物を吸着する
   永久磁石若しくは電磁石を有する装着部を複数設けてな
   る請求項第４項記載の部分めっき装置。 ８）前記ジグにおいて、摺動部を高さ、調節可能として
   なる請求項第６項又は第７項記載の部分めっき装置。