JPH09111498A - めっき装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 めっき液中の蒸発を防止することによりめっ
き液の濃度変化を減少させ、安定した条件下でめっき処
理を行えるめっき装置を提供する。 【解決手段】 その内部にめっき液（６０）が注がれた
めっき槽（１１）を有し、当該めっき槽（１１）中にて
前記めっき液（６０）を加熱するとともに電気分解を行
うことにより、めっき対象部材（１６）に対するめっき
を行うように構成しためっき装置において、前記めっき
槽（１１）の上部開口をその上方から覆う蓋部材（２
０）を設ける。そして、当該蓋部材（２０）に連通部
（２４）を設けるとともに、当該連通部（２４）に前記
めっき液（６０）中の蒸発成分がその蒸発により前記外
部空間に流出することを防止する蒸発防止手段（３０）
を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属片の表面をめ
っき処理するめっき装置に係り、特にサンプルなどを作
成するための小型のめっき装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】金属の表面酸化あるいは薬品などによる
表面腐食を防止するため、この金属表面に金、銀、ニッ
ケルといった化学的に比較的不活性な金属の皮膜を形成
するめっき処理がなされている。そして、各種サンプル
を作成するにあたり、小型のめっき装置が用いられてい
る。

【０００３】以下、従来の小型のめっき装置について、
図を参照して説明する。図６は、従来のめっき装置の構
成を説明する図で、図６（ａ）は、このめっき装置の断
面図、図６（ｂ）はこのめっき装置を上方から見た図で
ある。同図において、１０はめっき槽部、４０はマグネ
チックスターラ、６０はめっき液を示している。

【０００４】めっき槽部１０は、めっき槽１１、支持台
１２、箱形浴槽１３、温度計１４、陽極側電極１５、陰
極側電極１６、空気かきまぜパイプ１７から構成されて
いる。めっき槽１１は、このめっき装置の外枠を構成す
る部材で、例えばアクリル材などによる有底状の円筒部
材として構成されている。そして、このめっき槽１１に
は上記めっき液６０が注がれている。このめっき液６０
は、上述した皮膜を形成する各種成分の水溶液である。

【０００５】支持台１２は、このめっき槽１１内に配設
された部材で、上側支持台１２ａ及び下側支持台１２ｂ
を有している。この支持台１２は、箱形浴槽１３などを
めっき槽１１内に保持するための台として構成されてお
り、そしてこの支持台１２には、めっき液６０の流れを
妨げないように多数の通孔が形成されている。

【０００６】箱形浴槽１３は、その側壁部に多数の通孔
が形成されるとともに上方に開口を有する箱状体として
形成されている。そして、この箱形浴槽１３は、めっき
槽１１内に配設された支持台１２によりこのめっき槽１
１内に保持されている。より詳細には、この支持台１２
は、めっき槽１１の底面側に配設された下側支持台１２
ｂと、めっき槽１１の高さ方向略中間位置に配設された
上側支持台１２ａとからなり、下側支持台１２ｂ上に箱
形浴槽１３が載置されるとともに上側支持台１２ａに
て、この箱形浴槽１３の前後左右方向への移動を規制し
ている。

【０００７】また、この箱形浴槽１３内における両側部
には、陽極側電極１５（同図において右側）及びめっき
素地（めっき対象部材）としての陰極側電極１６（同左
側）が配設されている。これらの陽極側電極１５及び陰
極側電極１６は矩形の板状部材として構成され、箱形浴
槽１３により支持されている。温度計１４はいわゆる棒
温度計として構成され、この箱形浴槽１３内の一方の側
部（同図において右側）であって陽極側電極１５と陰極
側電極１６との対峙面から外れた位置に、この箱形浴槽
１３に支持された状態で配設されている。

【０００８】空気かきまぜパイプ１７は、空気によりめ
っき槽１１内のめっき液６０を撹拌する機構で、陽極側
電極１５と陰極側電極１６との間であって、陽極側電極
１６の直前位置に配設されている。マグネチックスター
ラ４０は、上述しためっき槽１１内のめっき液６０の加
熱及び撹拌を行う機構で、ヒータなどの加熱手段が内蔵
された加熱部４１及び回転可能なマグネットが内蔵され
た回転駆動部４２からなる基台４０Ａと回転子４３とか
ら構成されている。そして、めっき槽部１０をこの基台
４０Ａ上に載置するとともにめっき槽１１内に棒状の磁
石として構成された回転子４３を投入する。

【０００９】この状態にて、基台４０Ａの加熱部４１を
作動させることによりめっき槽１１内のめっき液６０を
加熱し、また基台４０Ａの回転駆動部４２すなわちマグ
ネットを回転させることによりめっき槽１０内の回転子
４３を回転させてめっき液６０の撹拌を行う。

【００１０】そして、めっき液６０を加熱、撹拌した状
態で、陽極側電極１５と陰極側電極１６間に所定の電位
差を与え両者間に電流を流すことにより、陰極側電極１
６すなわちめっき素地の表面に、皮膜が形成される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述しためっき装置に
おいては、めっき槽１１の上方部が開口された状態であ
るので、めっき液６０の加熱により、このめっき液６０
中の蒸発成分、例えば水分が蒸発してしまい、これによ
りめっき液６０の濃度が変化するために、めっき液６０
の使用時間及び保温時間の違いによって、形成される皮
膜の析出速度や合金組成比などが変化するといった問題
点を有していた。また、この蒸発成分には、腐食性の成
分も含まれており、このような腐食性成分が装置外に蒸
発すると、装置近傍に置かれた他の装置がこのめっき液
６０により腐食されてしまうといった問題点を有してい
た。さらに、めっき液６０を激しく撹拌してしまった場
合、このめっき液６０自身が装置外に流出し、装置近傍
の他の装置が腐食してしまうといった問題点を有してい
た。

【００１２】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたものであり、めっき液中の蒸発を防止することによ
りめっき液の経時的な濃度変化を減少させ、安定した条
件下でめっき処理を行えるめっき装置を提供すること、
めっき液の装置外の流出を防止することができるめっき
装置を提供することを課題とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明によりなされためっき装置は、図１及び図５
に示すように、その内部にめっき液（６０）が注がれた
めっき槽（１１）を有し、当該めっき槽（１１）中にて
前記めっき液（６０）を加熱するとともに通電を行うこ
とにより、めっき対象部材（１６）に対するめっきを行
うように構成しためっき装置において、前記めっき槽
（１１）の上部開口をその上方から覆う蓋部材（２０）
を設けたことを特徴としている。

【００１４】また、前記蓋部材（２０）により区分され
ためっき槽の内部空間と外部空間とを連通するように前
記蓋部材（２０）に連通部（２４）を設けるとともに、
当該連通部（２４）に前記めっき液（６０）中の蒸発成
分がその蒸発により前記外部空間に流出することを防止
する蒸発防止手段（３０）を設けたことを特徴としてい
る。

【００１５】また、前記蒸発防止手段（３０）が、前記
めっき液蒸気を冷却することにより当該めっき液蒸気を
液化する冷却器であることを特徴としている。

【００１６】上記構成によれば、めっき槽（１１）の上
部開口をその上方から覆う蓋部材（２０）を設けたの
で、めっき液（６０）の蒸気あるいはめっき液（６０）
自身（撹拌時など）が装置外部に流出することを防ぐこ
とができ、めっき液（６０）の濃度変化を少なくするこ
とができる。

【００１７】また、この蓋部材（２０）に設けられた連
通部（２４）に、蒸発防止手段（３０）としてめっき液
（６０）の蒸気を冷却することにより当該めっき液蒸気
を液化する冷却器を設けたので、めっき液（６０）中の
蒸発成分をめっき槽（１１）内に戻すことができ、これ
によりめっき液蒸気が外部に流出することを防ぐことが
できるのでめっき液（６０）の濃度変化を少なくするこ
とができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態の具体例
を図面を参照して説明する。図１は、本発明が適用され
るめっき装置の全体構成を説明する斜視図であり、同図
において先に説明した従来装置と同等部には同一符号を
付して示し、その説明を省略する。すなわち、例示した
めっき装置は、従来と略同様に構成されためっき槽部１
０及びこのめっき槽部１０の下方に配置されたマグネチ
ックスターラ４０を有し、これに加えて蓋部２０及び冷
却部３０を備えて構成される。

【００１９】蓋部２０は、同図に示すように、上記めっ
き槽部１０の上端部に配設されている。そして、この蓋
部２０は、例えば図２の拡大斜視図にて示すように、円
盤状部材として構成され、その下端周縁部に径方向に突
出形成されたリング状の鍔部２１ａを有する蓋体２１
と、この蓋体２１の略中心位置に設けられた中管２２
と、この中管２２の一方の側部に設けられた第１の側管
２３と、他方の側部に設けられた第２の側管２４と、こ
の第１の側管２３と第２の側管２４とを結ぶ直線を境に
した一方の側部に形成された矩形状の第１の開口２５
と、他方の側部に形成された矩形状の第２の開口２６を
有している。

【００２０】そして、第１の側管２３と第２の側管２４
の間隔ｄは、陽極側電極１５及び陰極側電極１６の幅Ｄ
より大きく設定されており、これにより陽極側電極１５
と陰極側電極１６の間に電流の流れを妨害する物を配設
しないようにしている。

【００２１】そして、中管２２には冷却部３０が取り付
けられ、第１の側管２３には温度計１４がゴム栓２３ａ
を介して取り付けられている。また、第２の側管２４は
未使用とされ、ゴム栓２４ａにより閉塞されているが、
空気撹拌などを行いたい場合には、空気かきまぜパイプ
（不図示）をゴム栓２４ａを介して取り付けることがで
きる。

【００２２】また、第１の開口２５及び第２の開口２６
は、白金板などにより構成された陽極側電極１５及びめ
っき素地としての陰極側電極１６を挿入するための挿入
口として構成されている。尚、図２中の側管は２３、２
４の二つであるが、陽極側電極１５と、陰極側電極１６
の間に電流の流れを妨害しない範囲であれば、二つ以上
配設しても良い。従って、図３に示すように、これらの
陽極側電極１５及び陰極側電極１６には、その下端が先
細りした角錐台状のゴム栓１５ａ及び１６ａが取り付け
られ、このゴム栓１５ａ及び１６ａを介して蓋体２１に
取り付けられている。

【００２３】また、中管２２に取り付けられた冷却部３
０は、図１に示すように、導管３１と冷却管３２とから
構成されたいわゆる冷却器として構成されている。これ
らの導管３１及び冷却管３２は例えばガラス材により構
成されている。そして、この導管３１の下端部が上記蓋
部２０の中管２２に挿通され、これによりめっき槽部１
０と蓋部２０により形成されためっき槽１１の内部空間
内と外部空間とが連通される。

【００２４】そして、冷却管３２はこの導管３１の周囲
を覆うように設けられた管状部材で、基部３２ａと、こ
の基部３２ａの下端部に設けられた流入口３２ｂと、基
部３２ａの上端部に設けられた排出口３２ｃとから構成
され、上記流入口３２ｂから冷却用の流水Ｗを基部３２
ａ内に供給するとともに排出口３２ｃからこの流水Ｗを
排出する。これにより、上記導管３１の周囲は、この冷
却管３２内を流れる流水Ｗにより冷却される。

【００２５】なお、この冷却部３０に関し、例示した導
管が円筒直管により構成されているいわゆるリービッヒ
式の冷却器以外に、例えば図４に示す種類の冷却器を適
用することができる。すなわち、冷却管３２Ａ内に螺旋
状に巻回された導管３１Ａが配されたグラハム氏式の冷
却器３０Ａ、冷却管３２Ｂ内に球状の膨張室が連った形
状の導管３１Ｂが配されたアリン氏式の冷却器３０Ｂ、
導管３１Ｃ内に螺旋状に巻回された冷却管３２Ｃが配さ
れたジムロート式の冷却器３０Ｃなどを適用することが
できる。

【００２６】次に、図５を参照して、例示しためっき装
置の動作について説明する。同図は、使用時におけるめ
っき槽部１０の内部構造を示す要部断面図である。この
使用時においては、まず従来装置と同様に調整しためっ
き液６０を、めっき槽１１に注ぎ入れるとともに回転子
４３を投入する。

【００２７】そして、このめっき槽１１すなわちめっき
槽部１０に蓋部２０を取り付ける。より詳細には、めっ
き槽１１の上端部に径方向に突出形成されたリング状の
鍔部１１ｃと、蓋部２０の蓋体２１の下端部に同じく径
方向に突出形成された鍔部２１ａとを接触させ、この接
触状態において、これらの鍔部１１ｃ及び鍔部２１ａを
クリップ５０により互いに固定する。この固定状態にお
いては、中管２２に取り付けられた導管３１のみによ
り、めっき槽１１の内部空間内と外部空間が連通された
状態となっている。

【００２８】そして、この固定状態からマグネチックス
ターラ４０の加熱部４１に設けられたヒータ４１ａを作
動させてめっき槽１１内のめっき液６０を加熱し、同時
に回転駆動部４２に設けられたモータ付き磁石４２ａを
動作させることによりめっき槽１１内の回転子４３を回
転させめっき液６０を撹拌する。このとき、このめっき
槽１１の上部の開口は、蓋部２０により覆われているの
で、めっき液６０の蒸気あるいは激しい撹拌を行った際
におけるめっき液６０自身が、装置外部に流出すること
を防ぐことができ、装置近傍の他の装置に対する腐食を
防止することができる。

【００２９】尚、めっき液６０を加温により所定の温度
に調節する際は、第１の開口２５及び第２の開口２６
に、ゴム栓１４ａ及び１５ａに代えて電極挿入口が形成
されていないゴム栓（不図示）を取り付け電極は挿入し
ない。そして、このめっき液６０が所定の温度となった
際に、陽極側電極１５及び陰極側電極１６をゴム栓１４
ａ及び１５ａを介して挿入し、電源７０により通電す
る。この通電により陰極側電極１６の表面にめっき皮膜
が形成される。

【００３０】そして、このめっき皮膜形成時において
は、めっき液６０が加熱されているので、このめっき液
６０中の水分が蒸発し、その一部は再度めっき液６０中
に溶け込むが、その大半は蒸気（以下めっき液蒸気とい
う）となって装置上方に移動する。また、同時に水の電
気分解が起こり水素や酸素が発生し、めっき液蒸気と同
様に装置上方に移動する。このとき、このめっき装置に
おいては、中管２２に取り付けられた導管３１のみによ
り、めっき槽１１の内部空間内と外部空間が連通された
状態となっているので、このめっき液蒸気及び水素や酸
素は導管３１を通過する。

【００３１】この導管３１は、上述したように、冷却管
３２により温度が下げられた状態になっているので、め
っき液蒸気はこの導管３１を通過することにより、その
温度が下げられて液滴６０ａとなり、めっき槽１１内の
めっき液６０に戻される。また、水素や酸素は冷却管３
２を通過しても液化しないため、めっき槽１１内に戻ら
ず槽内圧力の増加によるめっき槽１１の破裂を防ぐ。

【００３２】このように、冷却部３０を構成する導管３
１及び冷却管３２により、このめっき液蒸気は液滴６０
ａとなってめっき液６０に戻るので、めっき液６０中の
蒸発成分をめっき槽１１内に戻すことができ、めっき液
６０の濃度変化を少なくすることができる。すなわち、
この具体例において、この冷却部３０はめっき液６０中
の蒸発成分が装置の外部空間に流出することを防止する
蒸発防止手段として機能している。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば次の
効果を奏する。すなわち、めっき槽の上部開口をその上
方から覆う蓋部材を設けたので、めっき液の蒸気やめっ
き液自身が外部に流出することを防ぐことができ、めっ
き液の濃度変化を少なくすることができる。

【００３４】また、この蓋部材に設けられた連通部に、
蒸発防止手段としてめっき液蒸気を冷却することにより
当該めっき液蒸気を液化する冷却器を設けたので、めっ
き液中の蒸発成分をめっき槽内に戻すことができ、これ
によりめっき液蒸気が外部に流出することを防ぐことが
できるのでめっき液の濃度変化を少なくすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されるめっき装置の全体構成を説
明する斜視図である。

【図２】蓋部を説明する拡大斜視図である。

【図３】陽極側電極及び陰極側電極を説明する図であ
る。

【図４】適用可能な冷却器（冷却部）の種類を説明する
図である。

【図５】使用時におけるめっき槽部の内部構造を示す要
部断面図である。

【図６】従来装置を説明する図である。

【符号の説明】

１０ めっき槽部 １１ めっき槽 １２ 支持台 １５ 陽極側電極 １６ 陰極側電極 ２０ 蓋部 ２１ 蓋体 ２２ 中管 ２５ 第１の開口 ２６ 第２の開口 ３０ 冷却部 ３１ 導管 ３２ 冷却管 ４０ マグネチックスターラ ４１ 加熱部 ４２ 回転駆動部 ４３ 回転子 ５０ クリップ ６０ めっき液 ７０ 電源

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 その内部にめっき液が注がれためっき槽
   を有し、当該めっき槽中にて前記めっき液を加熱すると
   ともに通電を行うことにより、めっき対象部材に対する
   めっきを行うように構成しためっき装置において、 前記めっき槽の上部開口をその上方から覆う蓋部材を設
   けたことを特徴とするめっき装置。
2. 【請求項２】 前記蓋部材により区分されためっき槽の
   内部空間と外部空間とを連通するように前記蓋部材に連
   通部を設けるとともに、当該連通部に前記めっき液中の
   蒸発成分がその蒸発により前記外部空間に流出すること
   を防止する蒸発防止手段を設けたことを特徴とする請求
   項１記載のめっき装置。
3. 【請求項３】 前記蒸発防止手段が、前記めっき液蒸気
   を冷却することにより当該めっき液蒸気を液化する冷却
   器であることを特徴とする請求項２記載のめっき装置。