(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被メッキ物を収容して一方向又は正逆方向に回転するバレル（１）を保持枠（２）に保持させ、当該保持枠（２）を収容するメッキ槽（４）を機枠（５）に設置し、当該機枠（５）に前記メッキ槽（４）を挟むように各一対の支柱（５３，５３）を設置し、各対の支柱（５３，５３）に取り付けた上下各一対の水平フレーム（５１，５２）へ各スライドガイド（５１ａ，５２ａ）を介して垂直方向にスライドする一対のスライドバー（６０，６０）を垂直に取り付け、各対のスライドバー（６０，６０）に前記メッキ槽（４）の上端レベルよりも上位に位置するように支持ベース（６，６）を取り付け、各支持ベース（６，６）に前記保持枠（２）を懸架支持させ、前記各対のスライドバー（６０，６０）相互を連結バー（６２）で連結し、モータ（８０）と当該モータ（８０）の回転を上下方向の振動ないし揺動に変換しかつ前記各連結バー（６２，６２）と対応す対の変換手段（８３，８３）とを備えた駆動機構（８）を設置し、それぞれ対応する前記各変換手段（８３）と前記各連結バー（６２）の中央部とを振動ないし揺動の各伝達機構（７）を介して連結したことを特徴とする、メッキ装置。
【請求項２】
前記各対のスライドバー（６０，６０）に装着したコイルバネ（６１）により各支持ベース（６，６）を上方へ付勢する、請求項１に記載のメッキ装置。
【請求項３】
前記モータ（８０）にはインバータその他の変速手段（８０ａ）を備えている、請求項１又は２に記載のメッキ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は一般的にはメッキ装置に関するものであり、さらに具体的には、電解メッキ又は無電解メッキにおいて、被メッキ物が保持ないし収容されたバレルを上下方向に振動ないし揺動させるメッキ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、内部に比較的小さな被メッキ物を多数収容したバレルを、電解又は無電解のメッキ浴中で一分間に一方向へ５〜１０回程度回転させたり、あるいは、所定角度ずつ正逆交互に回転させることにより、メッキ処理中に被メッキ物相互の界面張力による過剰な付着を防止し、被メッキ物へより均一なメッキ層を形成することは公知である。
また、同様な目的のために、比較的小さな多数の被メッキ物を吊り下げ治具等のバレルに吊り下げ状に保持させ、このバレルを電解又は無電解のメッキ浴中で上下方向に５０〜１００mmのストローク，５〜１５回／ｍｉｎのサイクルで上下方向に揺動させることも公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、被メッキ物が多数収容されたバレルをメッキ浴中で前述のように回転させ、あるいは、多数の被メッキ物を保持させたバレルをメッキ浴中で前述の要領で上下方向へ揺動させるのでは、被メッキ物相互の過剰な付着を防止することは困難であるので、多数の被メッキ物を均一にかつより迅速にメッキ処理することができず、生産性の向上が望まれていた。
また、メッキ浴中で多数の被メッキ物をメッキ処理する際、メッキ液中の成分の反応やイオンの作用等により、メッキ液中にガスが発生することがある。そして、多数の被メッキ物を収容ないし保持させたバレルを、前述の要領でメッキ浴中で回転させたり上下方向へ揺動させるのでは、前述のように発生したガスの微細な気泡が被メッキ物群の中に残り易く、残留した微細な気泡によって被メッキ物相互の間でメッキむらが生じたり、製品表面に微細な気泡状の模様が表れたりすることがあり、生産性を低下させることが少なくなかった。
【０００４】
この発明の目的は、比較的小さな多数の被メッキ物をバレルへ収容させ、前記被メッキ物をメッキ浴中でメッキ処理する際に、これらの被メッキ物をより均一にかつより迅速にメッキ処理することができ、生産性をはるかに向上させることができるメッキ装置を提供することにある。
この発明の他の目的は、被メッキ物をメッキ浴中で処理する際成分相互の反応等でガスによる微細な気泡が発生した場合でも、被メッキ物群の中又は被メッキ物相互間から迅速に前記気泡を大気中に脱出させ、微細な気泡による悪影響を防止することができるメッキ装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明によるメッキ装置は、前述の課題を達成するため以下のように構成したものである。
すなわち、請求項１に記載のメッキ装置は、被メッキ物を収容して一方向又は正逆方向に回転するバレル１を保持枠２に保持させ、当該保持枠２を収容するメッキ槽４を機枠５に設置し、当該機枠５に前記メッキ槽４を挟むように各一対の支柱５３，５３を設置し、各対の支柱５３，５３に取り付けた上下各一対の水平フレーム５１，５２へ各スライドガイド５１ａ，５２ａを介して垂直方向にスライドする一対のスライドバー６０，６０を垂直に取り付け、各対のスライドバー６０，６０に前記メッキ槽４の上端レベルよりも上位に位置するように支持ベース６，６を取り付け、各支持ベース６，６に前記保持枠２を懸架支持させ、前記各対のスライドバー６０，６０相互を連結バー６２で連結し、モータ８０と当該モータ８０の回転を上下方向の振動ないし揺動に変換しかつ前記各連結バー６２，６２と対応す対の変換手段８３，８３とを備えた駆動機構８を設置し、それぞれ対応する前記各変換手段８３と前記各連結バー６２の中央部とを振動ないし揺動の各伝達機構７を介して連結したことを特徴としている。
【０００６】
請求項２に記載のメッキ装置は、請求項１のメッキ装置において、前記各対のスライドバー６０，６０に装着したコイルバネ６１により各支持ベース６，６を上方へ付勢することを特徴としている。
【０００７】
請求項３に記載のメッキ装置は、請求項１又は２のメッキ装置において、前記モータ８０にはインバータその他の変速手段８０ａを備えていることを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照しながら、この発明によるメッキ装置の実施形態を詳しく説明する。
第１実施形態
図１〜図３を参照しながら、この発明によるメッキ装置の第１実施形態を説明する。
図１はこの発明の第１実施形態によるメッキ装置の縦断正面図、図２は図１のメッキ装置の側面図、図３は図１のメッキ装置の平面図である。
【０００９】
主として角パイプ材を組み合わせた機枠５の上段部５０には、メッキ槽４が取替えできるように載置されている。
前記機枠５には、上段部５０の上に載置されたメッキ槽４を挟むように、所定ストロークで上下方向へスライド自在な一対の水平な支持ベース６，６が設置されている。各支持ベース６，６には、比較的小さな図示しない被メッキ物を多数収容するバレル１を取り付けた状態で前記メッキ槽４内へ収容される保持枠２が懸架支持されている。前記機枠５には、それぞれ振動ないし揺動の伝達機構７を介して、前記各支持ベース６，６を同調して上下方向へ振動ないし揺動させる駆動機構８が設けられている。
【００１０】
この実施形態において、前記各支持ベース６，６はそれぞれ所定の厚みを有する金属板で構成されており、各支持ベース６，６の下面には、一対の垂直なスライドバー６０，６０がそれぞれ取り付けられている。
他方、機枠５は前記のように載置されるメッキ槽４を挟む両側に、図２のようにそれぞれ上方に伸びた各一対の支柱５３，５３を有しており、各対の支柱５３，５３には水平な上下一対の水平フレーム５１，５２がそれぞれ固定されている。
前記各支持ベース６，６の各スライドバー６０，６０は、前記各対の水平フレーム５１，５２へ各スライドガイド５１ａ，５２ａを介してスライド自在に貫通保持されている。
前記各支持ベース６，６は、前記各スライドバー６０，６０に装着されたそれぞれのコイルバネ６１により、上方へ付勢された状態でぞれぞれ対応する上部の水平フレーム５１へ支持されている。
【００１１】
前記各対のスライドバー６０，６０は、それぞれ同時に上下方向へ振動ないし揺動し得るように、下方の水平フレーム５２から突出した下端部が連結バー６２によって連結され、各連結バー６２にはそれぞれリンクからなる伝達機構７の上端が連結されている。
前記駆動機構８は、機枠５の下段部５４へ設置されたモータ８０と、このモータ８０の中空の出力軸８１へ両端が突出するように装着され、軸受８４，８４へ回転自在に保持されている伝動軸８２とから構成されており、この伝動軸８２の両端部は、前記モータ８０の回転を上下方向の振動ないし揺動に変換する変換手段８３を介して、前記各伝達機構７の下部へ連結されている。
この実施形態において、前記モータ８０はインバータからなる変速手段８０ａを備えおり、モータ８０の周波数を選択することによりその回転数を変更し、各伝達手段７及び各対のスライドバー６０，６０を介して、それぞれの支持ベース６，６へ加えられる振動ないし揺動のサイクルを変更し得るように構成されている。
【００１２】
この実施形態において、バレル１が取り付けられた保持枠２は、一対の垂直な支持板２０，２０と、これらの支持板２０，２０の下端部相互を連結した連結バー２１，２１と、支持板２０，２０の上端部相互を連結した棒状の把手２２とから構成され、各支持板２０，２０の表側には、保持枠２を前記支持ベース６，６へ懸架支持させるための水平な懸垂バー２３，２３が固定されている。
前記支持ベース６，６相互の両端部には、図２及び図３で示すようにそれぞれ溝状の支承具６３，６３が取り付けられており、相互の支承具６３，６３には、前記懸垂バー２３，２３を懸架支持するため架橋状に支持バー６４，６５が取り付けられている。
前記保持枠２は、前記各懸垂バー２３，２３を前記支持ベース６，６に取り付けられている各支持バー６４，６５上に載せ、各懸垂バー２３，２３を図３の各クリップ具６６により各支持バー６４，６５へクリップすることにより、水平方向及び上下方向へ動かないように支持ベース６，６へ懸架支持される。
【００１３】
この実施形態のメッキ装置において、多数の被メッキ物を収容するバレル１は、六角筒状の硬質プラスチック製の胴部１０と、この胴部１０の両端を塞ぐ硬質プラスチック製の円形の端板１１，１２とから構成されている。
胴部１０は六角筒状の一つの辺面が着脱可能な図示しない蓋になっており、この蓋を含む胴部１０の各辺面の図示しない窓には網が張られている。胴部１０の各辺面壁は、このような網に代えて多孔板で構成することができる。
【００１４】
前記バレル１は、運転中一方向へ連続して回転し、又は正逆方向へ所定角度ずつ交互に回転されるように構成されており、前記保持枠２の下方の部分において、軸１３により各支持板２０，２０へ回転自在に取り付けられている。
前記保持枠２の一方の支持板２０の内側には、当該支持板２０と平行するように、バレル１の一方の歯車状の端板１１を含む歯車列からな回転伝達手段３０が設置されており、前記バレル１は、支持板２０，２０間の比較的上部に設置された棚上のモータ３により、前記回転伝達手段３０を介して回転されるようになっている。
モータ３はコンバータ等の変速手段３１を有し、必要に応じてその回転数を変化させることができるように構成してある。
【００１５】
この実施形態の装置は電解メッキ用の装置であって、支持ベース６，６へ架橋状に取り付けられた一方の支持バー６４は銅板などの導電バーであり、一方の懸垂バー２３の心部２３ａ（図２，図３）も導電バーから構成されている。
導電バーからなる一方の支持バー６４からは、前記一方の懸垂バー２３の心部２３ａを通じてバレル１の胴部１０の軸心部の電極（カソード）へ通電されるように構成されている。
【００１６】
前記実施形態のメッキ装置の作用を説明する。
前記バレル１の胴部１０の蓋を開け、内部に図示しない小さな被メッキ物を適量投入し、機枠５の上端部５０へ載置されたメッキ槽４内に前記バレル１がメッキ浴の液面下に没する状態で、保持枠２を前述の要領で支持ベース６，６へ懸架支持させる。
次いで、各電極に通電し、モータ３によりバレル１を５〜２０回／ｍｉｎで回転させながら、モータ８０により、前記保持枠２とともに前記バレル１を上下方向に小さなストロークかつ短いサイクルで振動ないし揺動させる。
【００１７】
バレル１を上下方向へ振動ないし揺動させるストローク及びサイクルは、被メッキ物の大きさや形状等によって異なるが、１〜８mmのストローク，８０〜８００回（上下往復で１回）／ｍｉｎのサイクルであるのが好ましい。
前述の範囲内において、被メッキ物が短小である場合ば振動ないし揺動のストロークを小さく設定するとともに、振動ないし揺動のサイクルを短く（振動数ないし揺動数を多く）設定する。被メッキ物の平面形状が比較的長いか又は大きい場合は、前述の範囲内において振動ないし揺動のストロークを大きく設定するとともに、そのサイクルを長く設定する。
多くの場合、振動ないし揺動のストロークが１mm未満では振動ないし揺動の効果が小さく生産性の向上がさ程期待できない。振動数ないし揺動数が８０回／ｍｉｎ未満の場合でも同様である。
また、ストロークが８mmを超えると被メッキ物が変形し易くなって歩留りが低下する。振動数ないし揺動数が８００回／ｍｉｎを超える場合も同様である。
振動ないし揺動の実用上好適なストロークの範囲は２〜６mmであり、振動数ないし揺動数のそれは１００〜６００回／ｍｉｎである。
【００１８】
バレル１の回転速度は、５〜２０回／ｍｉｎの範囲内において、被メッキ物が短小である場合には回転数を大きく設定し、被メッキ物が比較的長くあるいは比較的大きい場合には回転数を小さく設定する。
バレル１の回転数が２０回／ｍｉｎを超えると、被メッキ物が変形し易くなって歩留りが低下するおそれがある。
【００１９】
それぞれ同一の形状及び大きさの被メッキ物を同量使用し、バレル１を１０回／ｍｉｎの速度で回転させながら、バレル１を保持具２とともに振幅ストローク＝３mm、３００回／ｍｉｎの速度で振動ないし揺動させた場合と、バレル１を１０回／ｍｉｎの速度で回転させながら、バレル１を振動ないし揺動させななかった場合とで、メッキ皮膜状態がほぼ同じ程度になるまで電解メッキ処理を行い、両者のメッキ処理に要した時間を比較したところ、前者は後者に比較して３５％前後メッキ処理時間が短縮された。
【００２０】
前記実施形態のメッキ装置によれば、第１に、被メッキ物を収容ないし保持したバレル１を、メッキ槽２内で小さいストロークかつ短いサイクルで上下方向に振動ないし揺動させることにより、一方では被メッキ物相互が完全に離れるのを防止することができるとともに、他方では、被メッキ物相互が過剰に付着し合うのを防止することができる。したがって、多数の被メッキ物をより均一にかつより迅速にメッキ処理することができ、生産性をはるかに向上させることができる。
第２に、バレル１の前記のような振動ないし揺動により、メッキ浴中で発生したガスの微細な気泡が被メッキ物群から脱出し、前記気泡の大気への解放が著しく促進されるため、微細な気泡の浴中への残留による被メッキ物相互の間のメッキむらや、製品表面への微細な気泡状の模様の表れを防止することができ、歩留りや生産性が向上する。
【００２１】
第３に、機枠５には当該機枠５に設置されたメッキ槽４を挟むように位置し、所定ストロークで上下方向へスライド自在な一対の支持ベース６，６を設置し、前記各支持ベース６，６には、被メッキ物を収容ないし保持するバレル１を取り付けた状態で前記メッキ槽４内へ収容される保持枠２を懸架支持させ、振動ないし揺動の各伝達機構７を介して前記各支持ベース６，６を同調して上下方向へ振動ないし揺動させる駆動機構８を設けたので、前記保持枠２へ保持させた状態で、バレル１を上下方向へ円滑に振動ないし揺動させることができる。
第４に、前記各支持ベース６，６には一対の垂直なスライドバー６０，６０をそれぞれ取り付け、前記各対のスライドバー６０，６０を、前記機枠５の相対する側部へ取り付けられた上下各一対の水平フレーム５１，５２へ各スライドガイド５１ａ，５２ａを介してそれぞれスライド自在に貫通保持させ、前記各支持ベース６，６を、前記各スライドバー６０，６０に装着されたコイルバネ６１により、上方へ付勢された状態でぞれぞれ対応する上部の水平フレーム５１へ支持させたので、駆動機構８による振動ないし揺動が、バレル１に対してより柔らかく伝達され、振動ないし揺動のサイクルが短くても被メッキ物の変形を防止することができる。
第５に、前記駆動機構８は、中空の出力軸８１を有するモータ８０と、前記出力軸８１へ装着され、前記モータ８０の回転を上下方向への振動ないし揺動に変換する変換手段８３を介して前記各伝達機構７へ連結された伝動軸８２とを備えており、対の支持ベース６，６に加える振動ないし揺動を同調させる機構が非常に簡単になる。
第６に、前記モータ８０にはインバータその他の変速手段８０ａが備えられているので、運転中又は被メッキ物が交換された場合、容易に振動ないし揺動の速度を変速することができる。
第７に、前記保持枠２には前記バレル１を一方向又は正逆方向へ回転させる回転伝達手段３０を設置したので、バレル１を回転させながら上下方向へ振動ないし揺動させることができる。
【００２２】
第２実施形態
図４はこの発明に係るメッキ装置の第２実施形態を示す保持枠の概略平面図であり、保持枠に対するバレルの取付状態の変形形態である。
この実施形態では、バレル１の両側の端板１１，１２には、それらの各端板１１，１２においてそれぞれ対称的に偏心した位置から突出するように軸１３が取り付けられており、軸１３の両端部が保持枠２を構成する一対の支持板２０，２０へ回転自在に取り付けられている。
この実施形態の装置においては、バレル１は複雑な変形状態で回転するので、被メッキ物相互の過度を付着をよりよく防止することができる。
この実施形態のメッキ装置の他の構成や作用，効果は、第１実施形態のメッキ装置とほぼ同様であるのでそれらの説明は省略する。
【００２３】
第３実施形態
図５はこの発明による第３実施形態のメッキ装置を示す側面図である。
この実施形態のメッキ装置は、第１実施形態のメッキ装置における振動ないし揺動の伝達機構７が変形した形態であって、リンク構造の各伝達機構７は、中央部に選択可能な複数のピン孔７０ａを有するリング板７０と、リンク板７０の中央部を支点ピン７２で支持する支持片７１と、リンク板７０の先端部へ一端が軸着された連結板７３とから構成されている。
前記連結板７３の他端部は、各対のスライドバー６０，６０の下端相互を連結した水平バー６２へそれぞれ連結されている。
前記リンク板７０の基端部は、回転を振動又は揺動に変換する変換手段８３を介して伝動軸８２へ連結されている。
この実施形態のメッキ装置は、リンク板７０に形成されたピン孔７０ａを適宜選択し、支点ピン７２でリンク板７０を支持する支持片７１の位置を変更することによって、支持ベース６，６の振動ないし揺動の振幅（ストローク）の大きさを変更することができる。
第３実施形態のメッキ装置の他の構成や作用，効果は、第１実施形態のメッキ装置とほぼ同様であるのでそれらの説明は省略する。
【００２４】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明に係るメッキ装置によれば、前記保持枠２へ保持させた状態のバレル１を上下方向へ振動ないし揺動させて、多数の被メッキ物をより均一にかつより迅速にメッキ処理することができ、生産性をはるかに向上させることができる。
また、バレル１の振動ないし揺動により、メッキ浴中で発生したガスの微細な気泡が被メッキ物群から脱出し、前記気泡の大気への解放が著しく促進されるため、微細な気泡の浴中への残留による被メッキ物相互の間のメッキむらや、製品表面への微細な気泡状の模様の表れを防止することができ、歩留りや生産性が向上する。
【００２５】
請求項２に記載の発明に係るメッキ装置によれば、各支持ベース６，６を、前記各スライドバー６０，６０に装着されたコイルバネ６１により、上方へ付勢された状態でぞれぞれ対応する上部の水平フレーム５１へ支持させたので、駆動機構８による振動ないし揺動が、バレル１に対してより柔らかく伝達され、振動ないし揺動のサイクルが短くても被メッキ物の変形を防止することができる。
【００２６】
請求項３に記載の発明に係るメッキ装置によれば、モータ８０にはインバータその他の変速手段８０ａが備えられているので、運転中又は被メッキ物が交換された場合、容易に振動ないし揺動の速度を変速することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る第１実施形態のメッキ装置の縦断正面図である。
【図２】図１のメッキ装置の側面図である。
【図３】図１のメッキ装置の平面図である。
【図４】この発明に係るメッキ装置の第２実施形態を示す保持枠の概略平面図である。
【図５】この発明に係る第３実施形態のメッキ装置を示す側面図である。
【符号の説明】
１  バレル
１０  胴部
１１，１２  端板
１３  軸
２  保持枠
２０  支持板
２１  連結棒
２２  把手
２３  懸垂バー
２３ａ  心部
３  モータ
３０  回転伝達手段
３１  変速手段
４  メッキ槽
５  機枠
５０  上段部
５１，５２  水平フレーム
５１ａ，５２ａ  スライドガイド
５３  支柱
５４  下段部
６  支持ベース
６０，６０  スライドバー
６１  コイルバネ
６２  連結バー
６３  支承具
６４，６５  支持バー
６６  クリップ具
７  振動（揺動）の伝達機構
７０  リンク板
７０ａ  ピン孔
７１  支持片
７２  支点ピン
７３  連結板
８  駆動機構
８０  モータ
８０ａ  変速手段
８１  出力軸
８２  伝動軸
８３  変換手段
８４  軸受
【図１】
0003599086.tif 000002
【図２】
0003599086.tif 000003
【図３】
0003599086.tif 000004
【図４】
0003599086.tif 000005
【図５】
0003599086.tif 000006