(57)【要約】【課題】被めっき部品（ワーク）の損傷を効果的に防ぎつつ、形状、サイズの異なるワークのロット生産にも攪拌部材の簡易な調整で柔軟に対応できるように攪拌部材の形状、配置位置を改良したバレル式めっき装置を提供する。【解決手段】断面多角形の容器になる回転式のバレル２に多数のワーク１を投入し、めっき液５に浸漬した状態でバレル容器２を回転してめっき処理するバレル式めっき装置であり、前記バレルの容器内方にはめっき処理時に投入したワークを攪拌する攪拌部材を備えたものにおいて、前記攪拌部材をその断面形状が円形、ないし楕円形の攪拌棒７とし、この攪拌棒７をバレル容器に投入するワーク１の大きさに合わせて指定した位置に位置決めして着脱可能に支持する。【選択図】図１
2014118602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面多角形の容器になる回転式のバレルに多数の被めっき部品を投入し、めっき液に浸漬した状態でバレルを回転してめっき処理するバレル式めっき装置であり、前記バレルの容器内方にはめっき処理時に投入した被めっき部品を攪拌する攪拌部材を備えたものにおいて、
前記攪拌部材はその断面形状が円形、ないし楕円形の棒状体で構成し、この攪拌棒をバレル容器内の指定位置に位置決めして着脱可能に支持したことを特徴とするバレル式めっき装置。
【請求項２】
請求項１に記載のめっき装置において、攪拌棒は断面多角形になるバレル容器のコーナー部、もしくは平面部の内周壁面から内側に離間してバレルの回転軸方向に延在配置し、その攪拌棒の両端をバレル容器の端板の間に跨がって架設支持したことを特徴とするバレル式めっき装置。
【請求項３】
請求項２に記載のめっき装置において、攪拌棒とバレル容器の内周壁面との間の離間間隔はバレルに投入する被めっき部品の大きさに対応して調整するものとし、その離間間隔は被めっき部品の最小長さ寸法よりも短小な間隔に設定したことを特徴とするバレル式めっき装置。
【請求項４】
請求項１に記載のめっき装置において、攪拌棒をバレル容器の回転軸と垂直方向に延在配置し、該攪拌棒の両端をバレル容器の相対向する周壁面の間に跨がって架設支持したことを特徴とするバレル式めっき装置。
【請求項５】
請求項２または４に記載のめっき装置において、断面形状が円形の攪拌棒は、その直径φと被めっき部品の大きさとの関係を次記数式
φ≧（ａ−Ｌ／２）×２
ａ＝（Ｌ／２）×（２／√3）＝Ｌ／√3
但し、Ｌ：被めっき部品の最大長さ寸法
で規定したことを特徴とするバレル式めっき装置。
【請求項６】
請求項１に記載のめっき装置において、攪拌棒を伸縮可能な突っ張り棒で構成し、その両端部をバレル容器の壁面に押し当てて指定位置に架設支持したことを特徴とするバレル式めっき装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バレル式めっき装置に関し、詳しくは回転式のバレル容器内に配置して該容器に投入した被めっき部品を攪拌する攪拌部材の形状、およびその配置構造に係わる。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、電気めっきには引掛け治具を用いためっき法、バレルめっき法などがあるが、回転式のバレルめっき法は人手作業に手間をかけずに、一度に大量の部品（被めっき部品）にめっき処理を施すことが可能であり、電子部品など比較的小サイズな大量の部品にめっきを施す場合に多く用いられている。
【０００３】
この回転式バレルめっき法は、周面に多数の小穴を開口した断面多角形なドラム（通常は六角形）構造になるバレルに多量の被めっき部品（以下“ワーク”と呼称する）を投入し、このバレルをめっき浴槽に収容しためっき液に浸漬した状態でバレルを回転させながら、バレル内に配した通電電極（陰極）とメッキ浴槽内に配した陽極電極（めっき金属の電極棒）との間に直流を通電し、めっき金属を電気化学的にワークの表面に還元、析出させてめっき膜を形成する。
【０００４】
ところで、このバレルめっき法は、一度に多量のワークをめっき処理できる利点がある反面、バレルの中に多量のワークを投入して回転させるために、ワークがバレル内を転がり流動する過程でワーク同士が接触したり擦り合ってめっき膜に打痕、条痕などの傷付きが生じたり、ワーク同士が絡まり合ってその重なり面に“無めっき”が生じるなどしてめっき不良が発生する課題がある。
【０００５】
そのほか、ワークに均一なめっき膜を形成させるには、バレルの回転に伴うワークの流動、攪拌性を高めることが重要な作業条件であり、ワークの攪拌、流動が十分に行われないと、重なり合った多数のワークが凝集（ブロッキング）して団塊状態のままバレル内を流動してワークの仕上がり品質がばらつくようになる課題もある。
【０００６】
そこで、バレルに投入したワークの攪拌性を高め、併せてワーク同士が接触する確率を低めてめっき不良の発生を抑えるための対策として、前記バレル容器の内方周域に容器壁面と離間してワーク攪拌用の攪拌板を配置したバレル装置が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平８−１００２９５号公報（図１〜図３）
【特許文献１】特開平９−５９７９６号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
バレル容器の内部に前記攪拌板を設置してバレルに投入したワークをめっき処理時に攪拌させることにより、ワークの凝集、団塊の発生を抑えてめっき膜厚のばらつきを小さくすることができる効果が期待できるものの、前記特許文献１，２に開示されているバレル装置では、攪拌板はその側縁部を頂角状にした多角形断面の板で構成し、かつ該攪拌板とバレル容器の内周壁面との間にはワークの最大寸法より大きく、かつその二倍より小さい離間距離を設定した上で、攪拌板の両端をバレル容器の左右両端の壁面に固定的に支持しており、このような構成の攪拌板には次記のような課題がある。
【０００９】
すなわち、上記めっき装置を使って同一サイズの多量な部品をめっき加工する場合には、このワークのサイズに合わせて設計、製作したバレル装置を繰り返し運転して多量な部品のめっき処理が行える。しかしながらサイズ、形状の異なる各種部品をメッキ加工するロット生産方式では、いままで使っていた攪拌板付きのバレル装置をそのまま適用することができず、そのために各種ワークの形状、サイズに合わせて設計、製作した何種類かのバレル装置を予め用意してロットを切り替える場合にはバレルを交換するか、あるいは各部品のロット生産ごとにバレル容器を分解して攪拌板を取り外して新しい位置に付け直すなどの手間の掛かる作業が必要となる。
【００１０】
そのほかに、バレル内に設置した攪拌板が側縁部を頂角状とした断面多角形であると、バレルに投入したワークが異形形状であったり大形サイズであったりすると、バレル容器を回転して投入した多数のワークを攪拌する際に、攪拌板の頂角状エッジがワークに突き当たって損傷を与えたり、異形形状のワークが絡み合ったまま攪拌板とバレル容器の周面との間の隙間に詰まってワークが流動しなくなるおそれがあるなど、特許文献１，２に開示されている構造のバレルをそのまま使って多種多様な部品のロット生産に適用するには、バレルの管理面で解決すべき課題がある。
【００１１】
そこで、本発明は前記課題を解決して被めっき部品（ワーク）の損傷を効果的に防ぎつつ、形状、サイズの異なるワークのロット生産にも攪拌部材の簡易な調整で柔軟に対応できるように攪拌部材の形状、配置位置を改良したバレル式めっき装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明によれば、断面多角形の容器になる回転式のバレルに多数のワークを投入し、めっき液に浸漬した状態でバレルを回転してめっき処理するバレル式めっき装置であり、前記バレルの容器内方にはめっき処理時に投入したワークを攪拌する攪拌部材を備えたものにおいて、
前記攪拌部材はその断面形状が円形、ないし楕円形の棒状体で構成し、この攪拌棒をバレル容器内の指定位置に位置決めして着脱可能に支持するものとし（請求項１）、その攪拌棒の配置位置、支持構造は具体的に次記のような態様で構成することができる。
（１）前記攪拌棒は、断面多角形になるバレル容器のコーナー部、もしくは平面部の内周壁面から内側に離間してバレルの回転軸方向に延在配置した上で、その攪拌棒の両端をバレル容器の端板の間に跨がって架設支持する（請求項２）。また、この攪拌棒とバレル容器の内壁面との間の離間間隔はバレルに投入するワークの大きさに対応して調整するようにし、その離間間隔はワークの最小長さ寸法より短小な間隔に設定する（請求項３）。
（２）前記攪拌棒をバレル容器の回転軸と垂直方向に延在配置し、該攪拌棒の両端をバレル容器の相対向する周壁面の間に跨がって架設支持する（請求項４）。
（３）前項（１），（２）において、断面形状が円形の攪拌棒は、その直径φとワークの大きさ（最大長さ寸法Ｌ）との関係を次記数式で規定する（請求項５）。
φ≧（ａ−Ｌ／２）×２
ａ＝（Ｌ／２）×（２／√3）＝Ｌ／√3
（４）前項（１）または（３）において、前記攪拌棒を伸縮可能な突っ張り棒で構成し、その両端部をバレル容器の壁面に押し当てて指定位置に架設支持する（請求項６）。
【発明の効果】
【００１３】
上記構成のメッキ装置によれば、次記効果を奏することができる。
（１）攪拌部材をその断面形状が円形、ないし楕円形の棒状体で構成し、この攪拌棒をバレル容器内の指定位置に位置決めして着脱可能に取付けることにより、バレル容器に投入したワークをバレルの回転に合わせて攪拌する際に攪拌棒がその周域に散在するワークに突き当たっても、攪拌棒の周面には従来構造の攪拌板の側縁に形成した頂角状のエッジが無いのでワークへの傷付けを防止できる。
（２）ここで、バレル内に設置する断面円形の攪拌棒の直径φとワークの大きさとの関係を先記数式で規定することにより、めっき処理中に攪拌棒を核としてその周りに重なり合ってバレル容器内を流動するワーク同士が直接接触するのを抑止してワークの損傷を効果的に防ぐことができる。
（３）また、バレルの回転軸方向に延在配置した攪拌棒とバレル容器の内周壁面との間の離間間隔をバレルに投入するワークの大きさに対応して調整するようにし、その離間間隔をワークの最小長さ寸法より短小な間隔に設定することで、ワークがバレル容器の周壁と攪拌棒との間の隙間に挟まって自由な流動が阻害されるのを防止できる。
【００１４】
この場合に、断面多角形のバレル容器ではバレルの回転に伴って流動するワークが容器の周壁コーナー部分に溜まり易く、かつこのコーナー部分に停滞したワークはバレル周壁からの加圧応力で損傷を受け易いことから、特に攪拌棒をバレル容器の周壁コーナー部に配置してワークを攪拌することで、ワークの流動、攪拌性能を一層高めてワークの損傷発生を抑制できる。
（４）さらに、前記攪拌棒を伸縮可能な突っ張り棒で構成し、その両端部をバレル容器の壁面に押し当てて指定位置に架設支持することにより、同じめっき装置を使用してサイズ、形状の異なる各種部品をめっき処理する場合でも、バレル内に設置した攪拌棒の取付け位置を簡易な手作業でワークのサイズ、形状に合わせて簡単に調整することか可能であり、これにより従来構造のようにバレル容器を替えたり、バレル容器を分解して攪拌板（特許文献１参照）の取付位置を付け直すなどの手間の掛かる作業を要さずに、同じメッキ装置をそのまま使用してサイズ、形状の異なる各種部品のロット生産にも柔軟に対応させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例によるバレル式めっき装置の基本的な略示構成図である。
【図２】図１における矢視Ｘ−Ｘ断面図である。
【図３】図１のバレル容器内に設置した攪拌棒の配置位置を表す図であって、（ａ）、（ｂ）はそれぞれ攪拌棒をバレル容器の周壁コーナー部、平面部に配置した模式断面図である。
【図４】バレル容器内に配置した断面円形の攪拌棒の直径をワークの大きさに合わせて規定する計算式の説明図である。
【図５】図１のバレルに投入したワークの大きさと、バレル容器内に配置した攪拌棒／バレル容器の周壁間の離間間隔との関係を表す図であって、（ａ）、（ｂ）はそれぞれワークの小サイズ、大サイズに対応した図である。
【図６】本発明の別な実施例によるめっき装置の略示構成図であって、（ａ）はバレル容器の側視断面図、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ攪拌棒の配置を変えた（ａ）図の矢視Ｘ−Ｘ断面図である。
【図７】着脱可能な突っ張り棒で構成した攪拌棒の取付け構造を表す略示図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図７に示す実施例に基づいて説明する。
先ず、本発明のめっき装置の基本的実施例の略示構成を図１、図２に示す。各図において、１はワーク（被めっき部品）、２は水平回転式のバレル容器、３はバレル容器２の内方に配置した通電電極（陰極）、４はめっき液５を収容しためっき浴槽、６はめっき浴槽４に配置した陽極電極（めっき金属の電極棒）、７はバレル容器２の内方に着脱可能に設置した攪拌棒（棒状の攪拌部材）であり、バレル容器２はその回転軸２ａに図示しない回転駆動機構を連結し、めっき液５に浸漬した状態で回転する。
【００１７】
上記構成において、前記攪拌棒７は断面形状が円形，もしくは楕円形の棒体であり、図１の実施例では攪拌棒７をバレル容器２の軸方向に延在配置し、その両端をバレル容器２の端板２ｂの間に跨がって着脱可能に架設支持されている。なお、着脱可能な攪拌棒７の構造については後述する。
【００１８】
また、前記攪拌棒７は断面多角形のバレル容器２に対して、図３（ａ）、もしくは図３（ｂ）の位置に配置するものとし、図３（ａ）ではバレル容器２に対して周壁のコーナー部２ｃの内側に間隔ｄを隔てて離間配置し、図３（ｂ）では攪拌棒７が周壁の平板部２ｄの内側に間隔ｄを隔てて離間配置している。
【００１９】
ここで、断面円形の攪拌棒７は、バレル容器２に投入するワーク１の大きさを目安に直径φを設定するようにし、その直径φとワーク１の大きさとの関係は図４の模式説明図に表した次記の数式で規定する。
φ≧（ａ−Ｌ／２）×２
ａ＝（Ｌ／２）×（２／√3）＝Ｌ／√3
但し、Ｌ：被めっき部品の最大長さ寸法
前記のように断面円形の攪拌棒７の直径φをワーク１の大きさに応じて適正に設定することで、図４のように攪拌棒７を核にしてその周域に複数の異形なワーク１が重なり合って流動している状態を想定しても、攪拌棒７を挟んでワーク１の相互間には隙間が確保されるので、ワーク同士が直接接触してメッキ膜に傷付きが発生するのを効果的に防ぐことができる。
【００２０】
また、図３（ａ）、（ｂ）において、攪拌棒７とバレル容器２の周壁との間の間隔ｄは、バレル容器２に投入するワーク１の大きさに合わせて可変設定するようにし、具体的には間隔ｄをワーク１の最小長さ寸法よりも短小な間隔に設定する。
【００２１】
すなわち、図５（ａ）、（ｂ）で示すようにバレル容器２に小サイズのワーク、大サイズのワークを投入してメッキ加工処理を行う場合には、あらかじめバレル容器２の周壁と攪拌棒７との間の離間間隔を、図示のようにそれぞれワーク１の最小長さ寸法よりも短小な間隔ｄ１、ｄ２（ｄ１＜ｄ２）に設定して攪拌棒７の取付け位置を調整しておくようにする。これにより、バレル容器２の回転に伴って容器内に流動するワーク１がバレル容器２の周壁と攪拌棒７との間の間隙に挟まって自由な流動が阻害されるのを防いで、バレル容器内に流動するワーク１を円滑に攪拌させることかできる。
【００２２】
次に、本発明の応用実施例として、前記攪拌棒７の架設位置を変更した実施例を図６（ａ）〜（ｃ）に示す。すなわち図１〜図５に示した先記の実施例では攪拌棒７をバレル容器２の回転軸方向に延在配置しているが、図６の実施例では断面円形、もしくは楕円形になる攪拌棒７をバレル容器２の回転軸と垂直方向に延在配置し、該攪拌棒７の両端をバレル容器２の相対向する周壁面の間に跨がって着脱可能に架設支持しており、図６（ｂ）では３本の攪拌棒７を平行に位置をずらしてバレル容器２の対向壁面の間に架設し、図６（ｃ）では攪拌棒７の取付角度を相対的にずらして対向壁面の間に架設するようにしている。また、図６の実施例においても、断面円形の攪拌棒７はその太さ（直径φ）を図４で述べた数式で規定するものとする。
【００２３】
これにより、図１、図２に示した攪拌棒７の配置構造とほぼ同等なワークの攪拌効果、およびワーク損傷防止効果を奏することができる。なお、この実施例では攪拌棒７をバレル容器２の回転軸と垂直方向に配置したので、先記実施例（図１参照）のように攪拌棒７とバレル容器２の周壁との間の離間間隙にワークが挟まってその流動が阻害されるおそれはなく、したがって図５で述べたような離間間隔ｄ１、ｄ２の設定、調整は必要ない。
【００２４】
次に、図１、図６の各実施例に適用する着脱式の攪拌棒７、およびその攪拌棒７の取付構造を図７で説明する。すなわち、この攪拌棒７は突っ張り棒の原理を応用した着脱可能な伸縮棒で構成されており、図７に示した攪拌棒７は伸縮可能に嵌合連結した二分割の棒体７ａ，７ｂの端部に押し当て座７ｃを設け、さらに棒体７ａと７ｂの嵌合部間には圧縮ばね（コイルばね）７ｄを介挿した組立構造になる。なお、７ｅは棒体７ａと７ｂの連結段差部に介挿して該段差部を覆う圧縮変形が可能な例えばゴム製のスペーサである。
【００２５】
上記構成の攪拌棒７を図示のようにバレル容器２の軸方向に取り付けるには、バレル容器２の内部に攪拌棒７を挿入した状態で、圧縮ばね７ｄのばね力に抗して分割棒体７ａに７ｂを押し込みながら攪拌棒７の両端を容器２の左右端版２ｂに押し当てて指定位置にセットする。これにより攪拌棒７は圧縮ばね７ｄのばね荷重を受けて指定位置に架設支持される。なお、攪拌棒７の取付位置を調整するには、圧縮ばね７ｄを手作業で多少押込みなが攪拌棒７の両端を変位させることで簡単に新たな位置に変更できる。また、攪拌棒７を取り外す場合も、前記と同様な操作で攪拌棒７の一端をずらして容器との押圧支持を解除することで簡単にバレル容器から外して取り出すことができる。
【００２６】
なお、図示の攪拌棒７は圧縮ばね７ｄのばね力で張架するようにしているが、ほかに分割棒７ａと７ｂをねじ込み式に連結した伸縮構造を採用することもできる。また、攪拌棒７に両端に配した押し当て座７ｃに例えば吸盤を用いてもよい。
【００２７】
このように攪拌棒７をバレル容器２に対して着脱可能に装着することにより、先記のように同じめっき装置を使用してサイズ、形状の異なる各種のワーク１をめっき処理する場合でも、バレル内に設置した攪拌棒７の取付け位置を簡易な作業でワーク１のサイズ、形状に合わせて簡単に調整することか可能であり、これにより同じメッキ装置をそのまま使用してサイズ、形状の異なる各種部品のロット生産にも柔軟に対応させることができる。
【００２８】
なお、図示実施例は電解めっき方法について述べたが、無電解めっき方法にも同様に実施適用できることは勿論である。
【符号の説明】
【００２９】
１    ワーク（被めっき部品）
２    バレル容器
２ａ  回転軸
２ｂ  端板
２ｃ  周壁のコーナー部
２ｄ  周壁の平板部
３    通電電極
４    めっき浴槽
５    メッキ液
６    陽極電極
７    攪拌棒
【図１】
2014118602.tif 000003
【図２】
2014118602.tif 000004
【図３】
2014118602.tif 000005
【図４】
2014118602.tif 000006
【図５】
2014118602.tif 000007
【図６】
2014118602.tif 000008
【図７】
2014118602.tif 000009