(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定形状の開口部を備えた管状の泡沫移送管を有しており、該泡沫移送管の一方の端に界面活性剤を含むめっき液を内部に保持し泡沫発生フィルターを底部付近に備えた泡沫発生部が設けられ、かつ他方の端に消泡装置が設けられた、部分めっき用湿式めっき装置であって、ここで湿式めっきは無電解めっきであり、
被めっき物の一部が、前記開口部において前記泡沫移送管内に露出され、前記泡沫移送管内を移送されるめっき液の泡沫との接触によりめっきされることを特徴とする、装置。
【請求項２】
所定形状の開口部を備えた管状の泡沫移送管を有しており、該泡沫移送管の一方の端に界面活性剤を含むめっき液を内部に保持し泡沫発生フィルターを底部付近に備えた泡沫発生部が設けられ、かつ他方の端に消泡装置が設けられた、部分めっき用湿式めっき装置であって、
前記開口部は前記泡沫移送管の側面に含まれるものであり、
被めっき物の一部が、前記開口部において前記泡沫移送管内に露出され、前記泡沫移送管内を移送されるめっき液の泡沫との接触によりめっきされる装置であって、
被めっき部分の形状に合わせて被めっき物を設置できるようにしたパッキングを有する開口部が設けられていることを特徴とし、
前記パッキングはプラスチックス、架橋ゴム、熱可塑性エラストマー、及びこれらの発泡体からなるものから選択され、弾性率は１ＧＰａ以下であり、
被覆材又はシール材を用いるものでない、装置。
【請求項３】
湿式めっきが電気めっきであり、開口部の近傍に設置された正極を有することを特徴とする、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
所定形状の開口部を備えた管状の泡沫移送管を有しており、該泡沫移送管の一方の端に界面活性剤を含むめっき液を内部に保持し泡沫発生フィルターを底部付近に備えた泡沫発生部が設けられ、かつ他方の端に消泡装置が設けられた、部分めっき用湿式めっき装置であって、
前記泡沫移送管は分岐を有するものであり、前記開口部は該分岐の部分に設けられたものであることを特徴とする、装置。
【請求項５】
泡沫化しためっき液が連続的に流れる管状の泡沫移送管の途中に設けられた開口部において、被めっき物のうち目的被めっき部分のみが前記泡沫移送管内に露出され、泡沫の流れにさらされることによりめっきが施される湿式めっきによる部分めっき方法であって、
前記湿式めっきが無電解めっきであることを特徴とする、方法。
【請求項６】
泡沫化しためっき液が連続的に流れる管状の泡沫移送管の途中に設けられた開口部において、被めっき物のうち目的被めっき部分のみが前記泡沫移送管内に露出され、泡沫の流れにさらされることによりめっきが施される湿式めっきによる部分めっき方法であって、
前記泡沫移送管が分岐を有するものであり、該分岐の部分に設けた開口部においてパッキングを介して被めっき物を設置し、めっきを施す部分のみを泡沫移送管内に露出せしめることを特徴とする、方法。
【請求項７】
泡沫化しためっき液が連続的に流れる管状の泡沫移送管の途中の側面に設けられた開口部において、被めっき物のうち目的被めっき部分のみが前記泡沫移送管内に露出され、泡沫の流れにさらされることによりめっきが施される湿式めっきによる部分めっき方法であって、
ここで被めっき物は被覆材又はシール材を用いることなくパッキングに押し当てられるものであって、前記パッキングはプラスチックス、架橋ゴム、熱可塑性エラストマー、及びこれらの発泡体からなるものから選択され、弾性率が１ＧＰａ以下であることを特徴とする、方法。
【請求項８】
前記湿式めっきが電気めっきであり、開口部付近に設置された正極と被めっき部分の間で電気めっきを施すことを特徴とする、請求項７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部分めっきのための装置及び方法に関し、より詳しくは、めっき液の泡沫を用いて被めっき物の一部分を湿式めっきするための装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被めっき物の一部分のみを湿式めっきする際には、被めっき物のめっきを施さない部分を様々な方法で覆い、めっきを施す部分のみがめっき液と接するようにしてめっきを施す方法が一般的である。例えば、管状の物体の表面のみにめっきを施す場合には、ゴム栓によって管の内部にめっき液が入らないようにするなどの手法で被覆が行なわれる。また、ある物体の棒状の部分はめっきを施さず、それ以外の部分のみにめっきをする場合には、棒状のめっきを施さない部分にポリ塩化ビニールやゴムのチューブを差し込むといった被覆方法が可能である。チューブを用いた被覆は、棒状の物体の一部のみをめっきする場合や管状の物体の内部のみをめっきする場合にもよく行われている。
【０００３】
平面や曲面の一部のみにめっきを施す場合や、枝分かれのある管の内部にめっきを施す場合には、こうした栓やチューブなどによる被覆手法は適用できない。そのために、めっきを施さない部分にパラフィンや塗料を塗るとか、シール材で覆うといった被覆物を密着させる手法が用いられる。しかし、こうした被覆物を使用する場合、めっき後にこれを除去するための手間がかかる。被覆材料としては、パラフィンや塗料が慣用されるが、これらをきれいに除去することは特に手間がかかる点が問題となっている。また、めっき処理中に温度が高くなるとパラフィンが融解することや塗膜が剥離することにより被覆が不完全となり、めっきを施す目的部分以外の表面にまでめっきがされてしまうといった問題もある。
【０００４】
シール材を用いて部分めっきを行う際には、一般に、粘着剤を介してシール材により被めっき物のめっきを施さない部分を覆う。めっき工程では、めっき液の温度を室温より高い温度に設定し、めっき液を撹拌等で均一化させながら行うことが多いため、高温状態でめっき液の流動にさらされることで粘着剤の粘着力が低下し、シール材が剥離して、めっきを施す目的部分以外の表面にまでめっきが施されてしまう、いわゆるめっき漏れと言われるトラブルが頻発する。この点がシール材を使用した部分めっきの大きな問題点である。
【０００５】
また、リードフレームやフープ材等の被めっき物に部分的にめっきを施す方法として、従来、所定形状の開口部を有する被覆材と被めっき物とを加圧手段により圧接させ、該開口部に向けてノズルからめっき液を噴出させる方法が行われており、そのための装置として、加圧手段、ノズル、めっき供給管、めっき回収管、めっき液だめ、循環ポンプ等を備えた循環型の部分めっき装置も開発されている。しかしながら、このような加圧型の部分めっき装置では、めっき液がノズルから勢いよく噴出するために、被めっき物は開口部において強い力を受けることになり、装置内の開口部付近はめっき液の供給圧力により高圧状態となる。その結果、圧接のための加圧手段を適用したとしても被覆材の被めっき物への密着性の低下は避けられず、めっき漏れによる製品不良が発生することが大きな問題点となっている。
【０００６】
近年、このような加圧型の部分めっき装置において、めっき漏れの問題に関し、被覆材の材質を変えてマスク硬度や表面状態を改良したり、被覆材の厚みを変更することなどにより、被覆材と被めっき物との密着性を向上させる工夫が試みられており、アスピレーターの原理を応用して被覆材の開口部に吸引力を発生するようなめっき液噴射経路の工夫（特許文献１）や、被めっき物に対する加圧手段の押さえ機構を改良して、被めっき物と被覆材との密着性を高める工夫のほか、吸引ポンプによるめっき液回収手段を備えた装置も提案されている（特許文献２）。
【０００７】
このように、めっき液を噴出させる加圧型の部分めっき装置では、従来からさまざまな工夫が行われてきたにもかかわらず、噴出させためっき液の圧力や高い温度に起因するめっき漏れを十分に抑止することはできていなかった。また、めっき液を噴出させることに起因する別の問題として、ピットやピンホールと呼ばれるめっきの不良が生じやすくなる点があげられる。もともとピットやピンホールは、電気的にめっきする際の大きな問題点であり、水の分解により発生する水素ガスの気泡が被めっき物の表面に付着し、付着部でめっきの析出が阻害されて窪みが生じることで発生する。部分めっきのためにめっき液を噴出させることでも、噴流中には不可避的に微小な気泡が生じ、生じた気泡が被めっき物の表面へ運ばれ、その表面上で滞留することでも同様にピットやピンホール発生の原因となる。さらに、気泡が噴流の力で被めっき物の表面を動き回るときは、気泡の移動する先々で一過的に電流が流れない箇所を生ずるので、めっき厚が部分的に変化したり、めっき部の結晶組織が部分的に変化したりという、いわゆるめっきムラと呼ばれる不良がもたらされる問題点も有している。
以上のことから、めっき漏れやめっきムラのない均一な部分めっきを、高精度に、しかも低コストで達成できるような、新たな部分めっきのための装置の開発が強く望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭６３−２４７３９２号公報
【特許文献２】特開２０００−１１９８９３号公報
【特許文献３】特開２００９−８４６７１号公報
【特許文献４】特開２００８−２２３０５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明者らは、以前から、ピンホール、ピット及びめっきムラの発生を抑制するための手法として、被めっき物をめっき液に浸漬することに代えて、界面活性剤を含むめっき液の泡沫に接触させることによりめっきを行う、「フォームめっき法」と呼ばれる技術を開発してきた（特許文献３、４）。当該手法は、めっき液の使用量を低減することができ、しかも使用後のめっき液の処理が必要な量も低減させることができる。
本発明は、このような優れためっき法である「フォームめっき法」を、部分めっきに適用するための手段の提供を目的とする。具体的には、めっき漏れやめっきムラの原因となる被覆材又はシール材を用いず、かつ高圧噴出用ポンプなどの加圧手段、吸引ポンプも不要な、簡便かつ低コストであって、しかも精度高く均一な部分めっきを実現させる技術を提供するためになされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、本発明者らの開発した「フォームめっき法」を部分めっきに対しても適用できないかと試行錯誤を重ねて、鋭意研究した結果、移送管中でめっき液の泡沫を流動させる装置を新たに開発し、該移送管の一部に所定形状の開口部を設けることに思い至った。被めっき物を、単に移送管中に設けられた該開口部に露出させるだけで、特段の加圧装置もしくは吸引装置を設けることなく、移送管内を流動する泡沫からの圧力のみの作用によって、目的とする領域のみをムラなく均一に部分めっきすることができたことは驚くべきことである。このような知見を得たことで、本発明を完成させるに至った。
【００１１】
本発明によれば、移送管中でめっき液の泡沫を移動させる新たに開発した装置において、該移送管の一部に所定形状の開口部を設け、被めっき物のめっきを施す部分を該開口部において露出させ、泡沫の流れの中でフォームめっき法による部分めっきを行うことを特徴とする、湿式めっきによる部分めっき装置及び部分めっき方法が提供される。
【００１２】
湿式めっきとしては、電気めっき及び無電解めっきの両方が、本発明の装置及び方法によって実施可能である。電気めっきの場合、被めっき物が陰極となるため、装置には陽極及び電気を印加するための通電手段を設けることになる。
【００１３】
本発明の態様をより詳細に説明すれば、以下のとおりとなる。
［１］所定形状の開口部を備えた管状の泡沫移送管を有しており、該泡沫移送管の一方の端に界面活性剤を含むめっき液を内部に保持し泡沫発生フィルターを底部付近に備えた泡沫発生部が設けられ、かつ他方の端に消泡装置が設けられた、部分めっき用湿式めっき装置であって、
被めっき物の一部が、前記開口部において前記泡沫移送管内に露出され、前記泡沫移送管内を移送されるめっき液の泡沫との接触によりめっきされることを特徴とする、装置。
［２］被めっき部分の形状に合わせて被めっき物を設置できるようにしたパッキングを有する開口部が設けられていることを特徴とする、［１］に記載の装置。
［３］湿式めっきが電気めっきであり、開口部の近傍に設置された正極を有することを特徴とする、［１］又は［２］に記載の装置。
［４］湿式めっきが無電解めっきであることを特徴とする、［１］又は［２］に記載の装置。
［５］泡沫化しためっき液が連続的に流れる管状の泡沫移送管の途中に設けられた開口部において、被めっき物のうち目的被めっき部分のみが前記泡沫移送管内に露出され、泡沫の流れにさらされることによりめっきが施されることを特徴とする、部分めっき方法。
［６］泡沫移送管が分岐を有するものであり、該分岐の部分に設けた開口部においてパッキングを介して被めっき物を設置し、めっきを施す部分のみを泡沫移送管内に露出せしめることを特徴とする、［５］に記載の方法。
［７］湿式めっきが電気めっきであり、開口部付近に設置された正極と被めっき部分の間で電気めっきを施すことを特徴とする、［５］又は［６］に記載の方法。
［８］湿式めっきが無電解めっきであることを特徴とする［５］又は［６］に記載の方法。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、めっき漏れ、ピンホール、ピット及びめっきムラの発生が抑制されることになり、被めっき物に均一な部分めっきを施すことができる。また、被めっき物に対して被覆材によってシールを施す工程及びめっき処理後に該被覆材を除去する工程が省略可能となる。そして、めっき液の泡沫と被めっき物とを接触させることで、めっき液の使用量及び使用後のめっき液の処理必要量を通常の湿式めっきよりも１／５程度にまで少量化することができる。さらに、装置におけるめっき液の高圧噴出用ポンプ、めっき液の吸引ポンプ及び加圧手段の適用が省略可能となるので、簡便かつ低コストの部分めっきを実現させることができる。よって、本発明によって仕上がりとコストの両面において優れた部分めっきが達成されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施の形態が適用される部分めっき装置の一例を示す図である。
【図２】泡沫移送管の開口部における部分めっきの一例を示す図である。
【図３】泡沫移送管の開口部における部分めっきの第二の例を示す図である。
【図４】泡沫移送管の開口部における部分めっきの第三の例を示す図である。
【図５】泡沫移送管の開口部における部分めっきの第四の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に本発明をより詳細に説明する。
本発明における湿式めっきとは、電気めっき及び無電解めっきのいずれかを意味するものである。
本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。また、使用する図面は、本実施の形態を説明するために使用するものであり、実際の大きさを表すものではない。
【００１７】
本発明は、泡沫状としためっき液を用いて常圧下で部分めっきを行うことを特徴としている。本発明を実施する場合に用いる泡沫は泡の集合体であり、その見かけ密度は泡沫を作成するのに用いる溶液の密度の１／３以下であり、溶液面上に置かれても溶液とは分離して溶液面上に浮かんで存在しうる状態のものである。このような泡沫としては、例えば、電気めっき液あるいは無電解めっき液に界面活性剤を加え、これらのめっき液中に設けた多数の細孔を有するフィルターに気体を送るなどの操作で生じた多数の泡が、溶液の上に浮かび上がることで生じる泡の集合体が該当する。泡沫の発生方法は特に限定しないが、溶液にフィルターを介して気体を送り込むような、発生させた泡沫を移送管に送り込む操作までが容易に連続化できる手法が好ましい。なお、「気泡」とは、液体中の気体を含んだ微小部分を言うものであり、溶液の液面上に溶液とは分離して浮かんで存在する「泡沫」とは明確に区別されるものである。
【００１８】
本実施の形態において、界面活性剤は、めっき液が泡沫を形成できるように、めっき液の表面張力を十分低下させるためにめっき液へ添加される。少なくとも、界面活性剤がめっき液の溶媒の表面を充分に覆い、めっき液の表面張力が大きく低下しなくなる濃度に達するまで添加が行われる。
具体的には、めっき液の表面張力が、（界面活性剤をめっき液に添加した場合の臨界ミセル濃度における表面張力＋１５ｍＮ／ｍ）以下となるまで界面活性剤を添加することが好ましい。
【００１９】
本実施の形態において、被めっき物に対して、界面活性剤を含むめっき液の直径１ｍｍ以下、好ましくは直径０．５ｍｍ以下の泡から構成されるめっき液の泡沫を用いてめっきが行われる。ここで、めっき液の泡沫は、前述しためっき液の直径１ｍｍ以下、好ましくは直径０．５ｍｍ以下の泡の集合体を意味する。めっき液の泡の直径が過度に大きいと、泡沫の液膜が薄くなり、電気抵抗が大きく、電気めっきにおける製膜において不利になるためである。発泡時の泡沫の径は、界面活性剤の濃度、めっき液を発泡させる際のガス供給速度、フィルターの孔径のそれぞれにより制御できる。また、発生させた泡沫に、所定のせん断変形を加えて泡を分裂させることにより、さらに微細な泡から構成される泡沫を得ることもできる。せん断力により泡沫の径を小さくする場合、界面活性剤の濃度を低下させることやガス供給速度を上げて泡沫の移動速度を上昇させることができるので、環境負荷を低減させるとともに水素ガス気泡の除去効率の向上を図ることが可能となる。以上の手法のほか、微細な泡沫を調製するために超音波振動を用いる方法なども利用可能である。なお、ガス供給速度が低い場合やフィルターの孔径が小さい場合には、泡沫を構成する泡の径が小さくなる傾向を示す。
【００２０】
一方、ピットやピンホールの抑制効果を考慮した場合、めっき液の泡沫の径は、ピットやピンホールの原因となる水素ガスの気泡の径と同程度、又は、ガス気泡より大きいことが望ましい。ガス気泡の大きさはめっきの進行とともに成長するが、おおむね０．１ｍｍかそれ以下の径のものである。泡沫中の泡の径がガス気泡に対して大きい場合（例えば、径が４倍以上）は泡沫がガス気泡を取り込み、同程度（例えば、径が１〜４倍未満）の場合は泡沫の流れがガス気泡を押し流すので、いずれの場合も被めっき物の表面からガス気泡が除去できる。ただし、本発明のめっき液には界面活性剤が含まれているため、泡沫中の泡がガス気泡を取り込むことは比較的おこりにくく、取り込み能力には限界があること、及び、めっきの質の保持のためにガス気泡はできるだけ早くサイズの小さい時期に除去するべきであることを考慮すると、水素ガス気泡を押し流す能力が保持される範囲において径の小さい泡沫とする方が望ましい。
【００２１】
本技術を実施する場合には、１０秒間における体積減少率が５０％以下である、寿命の長いめっき液の泡沫を用いることが望ましい。寿命の短いめっき液の泡沫を使用する場合、泡沫の泡と泡との間の隔壁として存在し被めっき物と接触するめっき液の量が不安定となるため、長時間安定して電気めっきを行うことが困難になる。
【００２２】
めっき液泡沫の体積減少率は、以下の手順で求められる。孔径が５μｍ〜１００μｍの球形のガラスフィルターに気体を送入するチューブを接続し、球形部の直径の倍程度のガラス製メスシリンダー（容量５００ｍｌ以上）の底部にガラスフィルターを置く。試料となる溶液を、液面が球形部の上端より約３ｃｍ上になるまで、溶液をメスシリンダーに入れる。気体送入チューブを介してガラスフィルターに気体を送入し、液面上に高さが１０ｃｍになるまで泡沫を形成せしめる。この状態で気体の送入を止め、１０秒後の泡沫の上端の高さを求め、泡沫の上端が１０ｃｍから低下した長さを１０ｃｍに対する百分率で表して体積減少率とする。送入する気体の圧力はガラスフィルターの面積や孔径、得られるめっき液泡沫の径に応じて適宜選択され特に限定されないが、通常、１ｋＰａ〜１００ｋＰａである。
【００２３】
本実施の形態が適用される部分めっき装置の一例を模式的に説明したものが図１である。泡沫発生部７と連結し、被めっき物９のメッキを施す部分の形状に適合する管状の泡沫移送管５の流路の途中に、被めっき部分の形状に合わせたパッキング１０を有する開口部１１が設けられ、この開口部１１に被めっき部分の形状に合わせて被めっき物を設置できるようにした部分めっき用のめっき装置の一例が図１として図示される。被めっき物９は、泡沫８が泡沫移送管５の外部に漏れない程度の力で、パッキング１０を介して開口部１１に固定されている。被めっき物９は、泡沫発生部７で発生させた泡沫８を連続的に泡沫移送管５内の流路に流している状態で、開口部１１においてメッキを施す部分のみが泡沫８の流れに曝され、無電解めっきあるいは電気めっきが施される。なお、電気めっきの場合は、移送管中の開口部の近傍であって、開口部に対して相対する平行な位置に電極（正極）を設けるが、図では省略している。めっき液は、めっき液供給部１、めっき液供給管３、泡沫発生部７、泡沫移送管５、消泡装置１２、めっき液調整槽１３及びめっき液輸送管１４を順に通過して装置を一巡し、部分めっきのために繰り返し使用される。めっき液の成分調整は、必要に応じてめっき液調整槽１３で行われる。
泡沫移送管５の断面形状は、被めっき物９のめっきを施す部分の形状に応じて適宜変更できる。例えば、めっきを施す部分が平面の場合、断面方形（四角形には限定されない）で、その１以上の側面に開口部１１を備えた泡沫移送管５が採用される。また、めっきを施す部分が曲面の場合、該曲面と一致する形状の側面を有し、該曲面と一致する形状の側面部分に開口部１１を備えた泡沫移送管５が採用される。
泡沫を発生させるための気体（窒素ガス等）は、気体供給部２から気体供給管４及び泡沫発生フィルター６を介して泡沫発生部７へと導かれる。気体供給量は気体供給部２において調整される。
なお、複数の泡沫移送管５を並列して設置することも可能であり、その場合にはめっき液供給部１、気体供給部４、消泡装置１２、めっき液調整槽１３、めっき液輸送管１４などの一部もしくは全てを共用の設備とすることもできる。
【００２４】
本発明の部分めっき用の装置は、無電解めっき装置、又は電気めっき装置として使用される。電気めっき装置の場合、開口部１１の近傍に正極が設置される。
【００２５】
本発明の部分めっきの実施態様の例を、めっきが行われる開口部１１を中心に示したものが図２〜５である。それぞれの図は、泡沫移送管５及び被めっき物９を泡沫８の移送方向と平行な面で装置を切断した断面図として模式的に示されている。それぞれの図において、矢印は泡沫８が泡沫移送管５において流れる方向を示している。１本の泡沫移送管においても、部分めっきをするための開口部は１箇所に限られず、複数箇所に設けることができ、１箇所の開口部の面積は、被めっき物に応じて適宜決定できるが、おおむね０．１〜１０，０００ｃｍ２であり、好ましくは１〜１，０００ｃｍ２である。
図２は、開口部１１において被めっき物９の一部を、開口部１１の形どおりに部分めっきする実施態様を示している。図において泡沫８は開口部１１に対して斜めに移送され、被めっき物と接触するよう示されているが、流路の方向と被めっき物９の被めっき部分との角度は任意であり、適宜変更できる。被めっき部分に対して移送される泡沫８が垂直に接触する態様も可能であるが、泡沫移送管５中を泡沫８がスムーズに流れ、ムラのないめっきを施すためにはある程度斜め方向から接触することが望ましい。接触角度が任意であることは、図３〜５など、本発明の実施態様において共通して言えることである。
図３は図２の実施態様の一変形であり、開口部１１における被めっき物の面の一部をパターン状にめっきするための実施態様を示している。開口部１１においてめっきが不要である部分は、泡沫移送管５中に設けた被覆物１５によって適宜被覆できる。
図４は、パイプ状の被めっき物９の内径をめっきする場合の実施態様を示している。この場合、被めっき物９の内径の断面形状と開口部１１における泡沫移送管５の断面形状とは一致したものとなる。
図５は、棒やニードルの先端、棒の端面等、立体的な形状を示す被めっき物９の部分へめっきする場合の実施態様を示している。泡沫移送管５は開口部１１において分岐しており、めっきすべき部分の形状に合わせた開口部が設けられている。分岐させた泡沫移送管５は、経路末端に至るまでの移送経路中、又は消泡装置１２の任意の部分で再度合流させることができる。
【００２６】
本発明は、泡沫化しためっき液を泡沫移送管中の流路の中を流し、その途中で泡沫と被めっき部分を接触させることでめっきすることを特徴としている。それゆえ、析出させる金属を含むめっき液に、本技術によるめっきに適した泡沫とするために必要な濃度の界面活性剤を添加したものをめっき液として用いればよく、めっき液そのものには限定されないが、本実施の形態で使用する電解液であるめっき液は、以下のようなものとすることができる。
本実施の形態では、めっき液として、無電解めっき、電気めっき共に、所定の溶媒に、一種又は二種類以上の金属の塩、有機電解質、リン酸等の酸、アルカリ物質等の各種電解質を溶解させたものが用いられる。
溶媒は、極性溶媒であれば特に限定されない。具体例として、水；メタノール、エタノール等のアルコール類；エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等の環状カーボネート類；ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等の直鎖状カーボネート類又はこれらの混合溶媒等が挙げられる。
【００２７】
好ましくは、溶媒は水を主成分とするものを使用する。
溶媒の主成分である水には、めっき液の泡沫の寿命を制御するため種々の添加剤を加えてもよい。このような添加剤としては、例えば、エチレングリコールまたはそのオリゴマー、グリセリン等のアルコール類；エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等の環状カーボネート類；ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等の直鎖状カーボネート類等が挙げられる。
また、例えば、ポリアクリル酸等の陰イオン系電解質；ポリエチレンイミン等の陽イオン系電解質；クマリン、サッカリン（１，２−ベンゾイソチアゾール−３（２Ｈ）−オン１，１−ジオキシド）（１０ｍｇ／Ｌ）、２−ブチン１，４−ジオール（５ｍｇ／Ｌ）等の添加剤等を添加してもよい。
めっき液には、泡沫の見かけ密度の変化を防ぐ安定化剤として、０．１〜０．２重量％程度のグリセリンを添加することが好ましい。
【００２８】
無電解めっきに使用される金属の塩は、析出させる金属、合金、複合系の構成等を考慮して適宜選択される。還元剤によって還元・析出させることが出来る金属としては、例えば、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｃｏ、Ｃｒ等が挙げられる。また、複合めっきとしては、ニッケル−タングステン、ニッケル・ボロン、ニッケル・ＰＴＦＥ、Ｎｉ−Ｐ、Ｎｉ−Ｂ−Ｗ等が挙げられる。本発明は、これらのいずれの無電解めっきにも適用できる。
【００２９】
無電解めっきに使用するめっき液は、通常、金属塩、錯化剤、還元剤、ｐＨ調整剤、安定剤、促進剤、皮膜改良剤等を含む水溶液である。例えば、銅の無電解めっき液は、通常、硫酸銅のほか、錯化剤としてロッシェル塩、還元剤としてホルムアルデヒド、添加剤としてチオ尿素、ｐＨ調整剤として苛性ソーダを含む水溶液が用いられる。厚くめっきする場合には、錯化剤としてＥＤＴＡ、安定剤として２，２−ビピリジルが用いられる。このほか、安定剤としてはチオシアン酸や無機シアンなども用いられることがあり、めっき速度をあげるための促進剤としてアンモニウム塩やモリブデン酸塩を用いてもよい。
【００３０】
電気めっきに使用される金属の塩は、析出させる金属、合金、酸化物の種類等を考慮して適宜選択する。電気化学的に析出させることができる金属としては、例えば、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ａｓ、Ｃｒ、Ｓｅ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｈｇ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｗ、Ｐｏ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ等が挙げられる。
【００３１】
電気めっきのためのめっき液には、上記の物質の他に、溶液の安定化等を目的として一種又はそれ以上の物質を含むことができる。具体的には、析出する金属のイオンと錯塩をつくる物質、電解質溶液の導電性を向上させるためのその他の塩、めっき液の加水分解を防止する安定剤、めっき液のｐＨの変動を抑える緩衝材、導電性向上剤、陰極の溶解を助ける物質、めっき液の性質あるいは析出金属の性質を変える物質、例えば光沢剤、二種以上の金属を含む混合溶液の安定剤等を挙げることができる。例えば、ニッケルめっきに使用されるワット浴は、硫酸ニッケル、塩化ニッケル、ホウ酸と塩酸などからなる水溶液で、これに更に目的によっては、光沢剤としてサッカリンなどが添加される。
【００３２】
めっき液の主成分の具体的な例は、以下の通りである。例えば、銅を析出させる場合のめっき液の主成分としては、結晶硫酸銅及び硫酸、ホウフッ化銅及びホウフッ酸、シアン化銅及びシアン化ソーダ、ピロリン酸銅、ピロリン酸カリウム及びアンモニア水；ニッケルを析出させる場合のめっき液の主成分としては、硫酸ニッケル、塩化アンモニウム及びホウ酸、硫酸ニッケル、塩化ニッケル及びホウ酸、スルファミン酸ニッケル、塩化ニッケル及びホウ酸；クロムを析出させる場合のめっき液の主成分としては、クロム酸及び硫酸、クロム酸、酢酸バリウム及び酢酸亜鉛；亜鉛を析出させる場合のめっき液の主成分としては、硫酸亜鉛、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、ホウ酸、及びデキストリン、酸化亜鉛、シアン化ソーダ、及び苛性ソーダ、酸化亜鉛及び苛性ソーダが挙げられる。
【００３３】
カドミウムを析出させる場合の電解質溶液の主成分としては、酸化カドミウム、シアン化ソーダ、ゼラチン及びデキストリン；スズを析出させる場合のめっき液の主成分としては、硫酸第一スズ、硫酸、クレゾールスルホン酸、β−ナフトール及びゼラチン、スズ酸カリ及び遊離苛性カリ；銀を析出させる場合のめっき液の主成分としては、シアン化銀及びシアン化カリ；金を析出させる場合のめっき液の主成分としては、金、シアン化カリ、炭酸カリ及びリン酸水素カリ；白金を析出させる場合のめっき液の主成分としては、塩化白金酸、第二リン酸アンモニウム及び第二リン酸ソーダ、塩化白金酸及び酢酸塩；ロジウムを析出させる場合のめっき液の主成分としては、濃硫酸及びロジウム、リン酸及びリン酸ロジウム等が挙げられる。
【００３４】
ルテニウムを析出させる場合のめっき液の主成分としては、ルテニウム錯体；黄銅を析出させる場合のめっき液の主成分としては、シアン化第一銅、シアン化亜鉛、シアン化ナトリウム及び炭酸ナトリウム；鉄ニッケル合金を析出させる場合のめっき液の主成分としては、スルファミン酸ニッケル、スルファミン酸第一鉄及び酢酸ナトリウム；スズ鉛合金を析出させる場合の電解質溶液の主成分としては、スズ、鉛、遊離ホウフッ酸及びペプトン、スズ、鉛、遊離ホウフッ化水素酸及びペプトン；鉄ニッケル合金を析出させる場合の電解質溶液の主成分としては、（スルファミン酸ニッケル、スルファミン酸第一鉄及び酢酸ナトリウム）コバルト燐を析出させる場合のめっき液の主成分としては、塩化コバルト、亜リン酸、及びリン酸等が挙げられる。
【００３５】
本実施の形態では、めっき液中の界面活性剤の濃度は、通常、０．００１重量％以上、好ましくは、０．００５重量％以上である。また、通常、２．０重量％以下、好ましくは、１．０重量％以下である。特に好ましい例として、０．１〜０．５重量％が挙げられる。界面活性剤の好適な濃度範囲が存在するのは、以下の理由による。
めっき液中の界面活性剤の濃度が過度に低い場合は、めっき液の連続的な気泡層が形成されない傾向がある。また、めっき液中の界面活性剤の濃度が低い場合は、泡沫が生じても消泡速度が大きく泡沫が不安定となる傾向が認められる。一方、めっき液中の界面活性剤の濃度が過度に高い場合は、めっき液がゲル状となり、流動性が低下するのみならず、界面活性剤がめっき皮膜中に不純物として取り込まれる可能性がある。また、めっき液中の界面活性剤の濃度が過度に高い場合は、泡沫の膜が安定なために水素ガスの電極上の気泡が泡沫の膜に拡散しにくくなり、ピンホールやピットの形成抑制効果が低減する傾向を示す。
【００３６】
本実施の形態において、めっき液に添加する界面活性剤としては、界面活性剤としては、特に限定されず、公知の陰イオン性、非イオン性、陽イオン性、及び両性イオン性界面活性剤を、必要に応じて、少なくとも一種以上を適宜選択して使用することができる。次に、界面活性剤の具体例を以下に示す。
【００３７】
陰イオン性界面活性剤としては、例えば、石鹸、α−オレフィンスルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルエーテル硫酸エステル塩、フェニルエーテル硫酸エステル塩、メチルタウリン酸塩、スルホコハク酸塩、エーテルスルホン酸塩、硫酸化油、リン酸エステル、パーフルオロオレフィンスルホン酸塩、パーフルオロアルキルベンゼンスルホン酸塩、パーフルオロアルキル硫酸エステル塩、パーフルオロフェニルエーテル硫酸エステル塩、パーフルオロメチルタウリン酸塩、スルホパーフルオロコハク酸塩、パーフルオロエーテルスルホン酸塩、ラウリル硫酸塩、オクチル硫酸塩等が挙げられる。親水基の構造が直鎖状で偶数の炭素数で構成される界面活性剤が好ましく、特にラウリル硫酸塩が好ましい。
【００３８】
陰イオン性界面活性剤の塩のカチオンとしては、例えば、ナトリウム、カリウム、カルシウム、テトラエチルアンモニウム、トリエチルメチルアンモニウム、ジエチルジメチルアンモニウム、テトラメチルアンモニウム等が挙げられる。
【００３９】
非イオン性界面活性剤としては、例えば、Ｃ１〜Ｃ２５アルキルフェノール系、Ｃ１〜Ｃ２０アルカノール、ポリアルキレングリコール系、アルキロールアミド系、Ｃ１〜Ｃ２２脂肪酸エステル系、Ｃ１〜Ｃ２２脂肪族アミン、アルキルアミンエチレンオキシド付加体、アリールアルキルフェノール、Ｃ１〜Ｃ２５アルキルナフトール、Ｃ１〜Ｃ２５アルコキシ化リン酸（塩）、ソルビタンエステル、スチレン化フェノール、アルキルアミンエチレンオキシド／プロピレンオキシド付加体、アルキルアミンオキサイド、Ｃ１〜Ｃ２５アルコキシ化リン酸（塩）、パーフルオロノニルフェノール系、パーフルオロ高級アルコール系、パーフルオロポリアルキレングリコール系、パーフルオロアルキロールアミド系、パーフルオロ脂肪酸エステル系、パーフルオロアルキルアミンエチレンオキシド付加体、パーフルオロアルキルアミンエチレンオキシド／パーフルオロプロピレンオキシド付加体、パーフルオロアルキルアミンオキサイド等が挙げられる。
【００４０】
陽イオン性界面活性剤としては、例えば、ラウリルトリメチルアンモニウム塩、ステアリルトリメチルアンモニウム塩、ラウリルジメチルエチルアンモニウム塩、ジメチルベンジルラウリルアンモニウム塩、セチルジメチルベンジルアンモニウム塩、オクタデシルジメチルベンジルアンモニウム塩、トリメチルベンジルアンモニウム塩、ヘキサデシルピリジニウム塩、ラウリルピリジニウム塩、ドデシルピコリニウム塩、ステアリルアミンアセテート、ラウリルアミンアセテート、オクタデシルアミンアセテート、モノアルキルアンモニウムクロライド、ジアルキルアンモニウムクロライド、エチレンオキシド付加型アンモニウムクロライド、アルキルベンジルアンモニウムクロライド、テトラメチルアンモニウムクロライド、トリメチルフェニルアンモニウムクロライド、テトラブチルアンモニウムクロライド、酢酸モノアルキルアンモニウム等が挙げられる。
【００４１】
さらに、イミダゾリニウムベタイン系、アラニン系、アルキルベタイン系、モノパーフルオロアルキルアンモニウムクロライド、ジパーフルオロアルキルアンモニウムクロライド、パーフルオロエチレンオキシド付加型アンモニウムクロライド、パーフルオロアルキルベンジルアンモニウムクロライド、テトラパーフルオロメチルアンモニウムクロライド、トリパーフルオロメチルフェニルアンモニウムクロライド、テトラパーフルオロブチルアンモニウムクロライド、酢酸モノパーフルオロアルキルアンモニウム、パーフルオロアルキルベタイン系等が挙げられる。
【００４２】
両性イオン性界面活性剤としては、例えば、ベタイン、スルホベタイン、アミノカルボン酸、エチレンオキサイド及び／又はプロピレンオキシドとアルキルアミン又はジアミンとの縮合生成物の硫酸化又はスルホン酸化付加物等が挙げられる。
【００４３】
気体供給部２からは、空気又は不活性ガスを供給する。本発明の実施態様において、めっき液を発泡させることができる限り、空気又は不活性ガスはその種類を問わないが、好適なものとして不活性ガスである窒素ガス、安価なものとして空気が挙げられる。以下は窒素ガスを例として記載する。
【００４４】
窒素ガスの供給は圧力調整弁、流量調整弁及び流量計により調節され、気体供給部２から、ガス供給管４を通って泡沫移送管５の端部付近に設けられた泡沫発生フィルター６に導かれる。
【００４５】
泡沫発生フィルター６は、泡沫発生部７内に設置される。泡沫発生フィルター６を形成する材料は、めっき液に侵食されないものであれば特に限定されない。例えば、ガラス、ステンレスが挙げられる。泡沫発生フィルター６の孔径は、通常、１ｍｍ以下、好ましくは０．１ｍｍ以下である。但し、通常、０．００１ｍｍ以上、好ましくは、０．０１ｍｍ以上である。
【００４６】
泡沫発生フィルター６を通して泡沫発生部７に供給する窒素ガスの供給量は、めっき液の泡沫８を泡沫移送管５の開口部１１で露出した被めっき物９の被めっき部分へ連続的に供給できる程度の量であれば特に限定されない。ただし、めっき液の泡沫の移送管中の移動速度が低すぎると、めっき時のイオンの供給が不足しめっきムラや焦げが生じる可能性が高まり、被めっき部分の表面上の気泡を除去してピットやピンホールの発生を抑制する効果も低下するので、好ましくは泡沫の移動速度が５ｍ／分以上となるよう、窒素ガスの供給量を調節する。一方、泡沫を形成する際に導入する気体の流量が小さいほど泡沫の径は小さくなり、めっき液の液膜が厚くなって泡沫は安定化する。よって、泡沫の移動速度が高い方が好ましいとしても、窒素ガスの供給量を単に増やせば良いというものではない。
以上の事情から、泡沫８の泡沫移送管５中の開口部付近の移動速度において、５〜５０ｍ／分、好ましくは１０〜４０ｍ／分、更に好ましくは、１５〜３０ｍ／分となるよう窒素ガスの供給量を調節する。
泡沫発生部７は、内側の表面がめっき液に侵食されない親水性の部材で構成される。例えば、ガラスが挙げられる。
【００４７】
発生した泡沫８を泡沫移送管５に流すことにより、泡沫発生部７のめっき液が減少するので、泡沫発生部７において保持されるめっき液を一定量に保つため、減少した溶液量がめっき液供給部１からめっき液供給管３を通じて供給される。被めっき物に向けてめっき液を高圧で噴出させる従来技術の場合と異なり、本発明ではめっき液を高圧で供給する必要がないので、めっき液の供給にポンプを使用するとしても、一般的な液体供給用ポンプを使用すれば足りる。
【００４８】
開口部１１において被めっき物９と泡沫移送管５との間隙を塞ぐパッキング１０は、低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンの混合物等のプラスチックス、架橋ゴム、熱可塑性エラストマーやこれらの発泡体からなるものを選択して使用する。被めっき物９に対して粘着性を発揮し、被めっき物９と泡沫移送管５との間隙を塞ぐことができれば足りる。被めっき物に対してめっき液を噴出させる方法と異なり、フォームめっき法は常圧下で行われるので、パッキング１０に高い耐圧性は必要とされない。パッキング１０は、その弾性率が１ＧＰａ以下、好ましくは７００ＭＰａのものを用いる。
【００４９】
泡沫移送管５の流路中の泡沫８は、めっきを行う温度が常温でない場合には、必要に応じて外部から加温及び保温できるようにする。めっきを行うに適した温度に流路中の泡沫８を保温できる保温機構をめっき装置の一部として備えることが好ましい。保温機構を構成するものとして、保温剤、ヒーター、温調された水を循環するジャケットなどが使用できる。泡沫８の温度は、加温して電気めっきを行う場合、４０℃〜７０℃、好ましくは、４５℃〜６０℃である。無電解めっきの場合はさらに高く、６０℃〜９０℃に加温して行うこともできる。
【００５０】
被めっき物９の被めっき部分を通過した泡沫８は、泡沫移送管５内の流路を通って泡沫中の泡を壊して溶液化する消泡装置１２に導かれる。消泡装置１２は、泡沫を破泡するための消泡フィルターを内部に有する。消泡装置１２及び消泡フィルターを形成する材料は、めっき液に侵食されないものであれば特に限定されない。消泡フィルターの表面は、例えば、ＰＰ、ＰＥ、ＰＳ、ＰＭＭＡ、ＰＴＦＥ等の疎水性プラスチック材料で形成することが好ましい。とりわけＰＴＦＥ等のフッ素樹脂が好ましい。消泡フィルターの代わりに、ＰＴＦＥ等のフッソ樹脂を疎水性表面として有する材料で形成した撹拌翼を消泡装置１２の内部に設けてこれを回転させ、泡沫を破泡することもできる。このように泡沫を物理的手段により破泡させることにより、めっき液の成分は消泡工程を経ても改変を受けないため、装置を一巡しためっき液はリサイクルしてそのまま使用することができる。
【００５１】
消泡装置１２で泡沫８は溶液に戻されてめっき液調整槽１３で貯留される。泡沫から戻された溶液に対し、再利用のために、必要に応じて濾過、組成の調整を行う。調整はめっき液調整槽１３で実施できるが、調整は別途行い、めっき液調整槽１３は専らめっき液の貯留用とすることもできる。使用済みのめっき液を排液するために、排液貯蔵槽及びめっき液調整槽から排液貯蔵槽へめっき液を移送する排液管を装置の一部として備えることもできる。
【００５２】
めっき液調整槽１３やめっき液供給部１を形成する材料は、電解質溶液であるめっき液に侵食されない材料であれば特に限定されない。通常、ガラス等が挙げられる。
【００５３】
めっき液供給管３、泡沫移送管５及びめっき液輸送管１４を形成する材料は、いずれも電解質溶液であるめっき液に侵食されない材料であれば特に限定されない。通常、ステンレス又はガラス製の管が使用される。
【００５４】
本技術の実施形態において用いられる無電解めっき方法における無電解めっき条件ならびに電気めっき方法における電気めっきの条件は、無電解めっきあるいは電気めっきを行う金属の種類とめっき液の組成により適宜選択されるものであり、特に限定されるものではない。例えば、ワット浴を用いるニッケルめっきの場合、通常、使用するめっき液の濃度は、２６０ｇ／ｌ〜４９０ｇ／ｌ、好ましくは、３００ｇ／ｌ〜４００ｇ／ｌである。また、めっき液のｐＨは、通常、１．５〜５．０、好ましくは、３．０〜４．８である。電気めっきの温度は、通常、４０℃〜７０℃、好ましくは、４５℃〜６０℃である。
【００５５】
本発明の装置において、泡沫発生部７の壁面に洗浄液供給口を、泡沫移送管５と消泡装置１２との間に洗浄液回収口をそれぞれ設け、本装置をめっき処理後の被めっき物の洗浄にも使用することができるように構築することが可能である。この場合は、めっき液やめっき液の泡沫が洗浄液の混入によって組成が変更されることないよう、めっき液供給管３や消泡装置１２等に開閉可能な蓋を設け、洗浄液による洗浄中はそれぞれの蓋を閉じるようにする。
【００５６】
泡沫移送管５の流路を用いて、めっきに必要な前処理を行なうこともできる。めっきの前処理は、水洗、脱脂、表面の酸化皮膜除去などからなるが、これらに使用する液の一部もしくは全てを泡沫化して用いてもよく、液のままで前処理を行なってもよい。
【００５７】
本実施の形態が適用される電気めっき方法においては、合金めっきを行い、めっき皮膜の色調、磁性、接合性、導電性の向上等を図ることが可能である。適用できる合金めっきとしては、例えば、Ａｕ合金、Ａｇ合金、Ｃｕ合金等が挙げられる。さらに、Ｎｉ−Ｐ、Ｃｏ−Ｍｏ、Ｃｏ−Ｔｉ、Ｆｅ−Ｍｏ等が挙げられる。
【００５８】
本実施の形態が適用される電気めっき方法は、金属部材の電気めっき以外に、例えば、陽極酸化被膜の形成、電解研磨、電解加工、電気泳動塗装、電解精錬、化成処理等の電気化学的表面処理に適用が可能である。
【００５９】
本実施の形態が適用される電気めっき方法においては、アルミナや炭化珪素等の微粒末をめっき液中に分散させ、これらの微粒子をめっき金属の中へ共析させる複合めっきを行い、めっき皮膜の耐磨耗性、潤滑性、耐食性の向上等を図ることが可能である。複合めっきにおいて用いられる微粒末は、特に限定されないが、通常の複合めっきに用いられるものであれば使用することができる。
【００６０】
微粒末の具体例としては、例えば、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２等の金属酸化物；ダイヤモンド、ＳｉＣ、ＴｉＣ、ＷＣ、黒鉛等の炭素化合物；コランダム；ＰＴＦＥ等の高分子の粉末等が挙げられる。本発明は、これらのいずれの金属又は合金の無電解めっきにも適用できる。
【実施例】
【００６１】
以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではない。
本発明におけるその他の用語や概念は、当該分野において慣用的に使用される用語の意味に基づくものであり、本発明を実施するために使用する種々の技術は、特にその出典を明示した技術を除いては、公知の文献等に基づいて当業者であれば容易かつ確実に実施可能である。また、本明細書中に引用した技術文献、特許公報及び特許出願明細書中の記載内容は、本発明の記載内容として参照されるものとする。
なお、実施例又は比較例中の部及び％は、特にことわらない限り、総て重量基準である。
【００６２】
（１）被めっき物
４ｃｍ×６ｃｍ×０．１ｃｍのアルミ板を、洗剤洗浄、電解脱脂、アルカリ脱脂を各５分間行ない、純水中で５分間超音波洗浄を行なった後、泡沫の流れでめっきする試験片はそのままめっきを施すこととし、溶液中で無電解めっきを施す試験片と同じく溶液中で電気めっきを施す試験片については、住友スリーエム株式会社製の耐蝕テープを用いて中央の２ｃｍ×３ｃｍの部分を残してマスキングしてめっきを施すこととした。
【００６３】
（２）無電解めっき液
マスキングした試験片のめっきには、奥野製薬工業株式会社製のニッケル無電解めっき液、トップニコロンＦ−１５３Ａを水１Ｌに対し１００ｍＬで溶解した溶液を用い、泡沫の流れを用いてめっきを施す場合には、これに界面活性剤として、ラウリル硫酸ナトリウムを溶液に対して０．１ｗｔ％添加したものを用いた。
【００６４】
（３）電気めっき液
水１０００部に、硫酸ニッケル２４０部、塩化ニッケル４５部及び硼酸３０部を溶解し、光沢剤（奥野製薬工業株式会社製アクナＮＣＦ−ＭＵ）を添加し、ｐＨ４〜５に調整した溶液をマスキングした試験片のめっきに用いた。また、泡沫の流れを用いてめっきする場合には、この組成のめっき液に界面活性剤としてラウリル硫酸ナトリウムを溶液に対して０．１ｗｔ％添加したものを用いた。
【００６５】
（４）実験装置
溶液中でめっきする場合には、めっき液の温度を所定の温度に保ち、充分に攪拌しながらめっきを行なった。
泡沫の流れを用いてめっきを行なう場合には、泡沫発生部における液面の高さを一定に保つようにし、泡沫発生部の底の部分に有効長さ５ｃｍ、孔径２０μｍのステンレス製フィルターを設置した泡沫発生フィルターに、０．４Ｌ／ｍｉｎの流量で空気を送り、ここで発生した泡沫を、斜め上を向いた泡沫移送管内の流路に送る。ここで、大部分の泡の径は０．４ｍｍ以下であり、平均径サイズは約０．２ｍｍであって、発生する泡沫の１０秒間における体積減少率が５０％以下である。この流路は泡沫層の長さが約１０ｃｍの位置で矩形流路を水平となり、その後は斜め下方に向き、泡沫を液化する消泡装置へと泡沫を導く。水平部分の上部には２ｃｍ×３ｃｍの開口部があり、この開口部の大きさに合わせたエチレン・プロピレン系サーモプラスチックエラストマーに高密度ポリエチレンを１０重量％混合した材料からなるパッキング材が設置されている。ここに被めっき物のめっきを施す部分を軽く押し当てた後、泡沫を発生させ、泡沫が被めっき物のめっきを施す部分が５ｍ／分以上の流速の泡沫の流れにさらされる状態でめっきを行なう。
電気めっきの場合には、この水平部分の下部に、２ｃｍ×２ｃｍのニッケル板をおいてアノードと、定電流電源を用い、電流密度２Ａ／ｄｍ２でめっきを行なった。
【００６６】
（５）実施例１
先に用意したマスキングしてない試験片を泡沫の流路の開口部に押し当て、めっき液及び泡沫の温度を８５℃に保つようにし、約１時間、無電解めっきを行ったのち、試験片を水洗、乾燥した。めっきは１０回行なったが、いずれの試験片もめっき漏れは認められず、開口部の形状に従っためっきが施されていた。めっき部分では厚みムラはほとんど無く、綺麗な金属光沢を示した。また、ピットやピンホールは認められず、下記の比較例の場合と比べて、ピットやピンホールの発生は明確に抑制されていた。
【００６７】
（６）実施例２
先に用意したマスキングしてない試験片を泡沫の流路の開口部に押し当て、めっき液及び泡沫の温度を５０℃に保つようにし、約１５分間、電流密度２Ａ／ｄｍ２で電気めっきを行ったのち、試験片を水洗、乾燥した。めっきは１０回行なったが、いずれの試験片もめっき漏れは認められず、開口部の形状に従っためっきが施されていた。めっき部分では厚みムラは±７％程度と良好で、綺麗な金属光沢を示した。また、ピットやピンホールは観察されず、下記の比較例の場合と比べて、ピットやピンホールの発生は明確に抑制されていた。
【００６８】
（７）比較例１
先に用意したマスキングした試験片を、無電解めっき液を充分に攪拌しながら、８５℃で約１時間、無電解めっきを行ったのち、試験片を水洗、乾燥した。めっきは１０回行なった。中央の２ｃｍ×３ｃｍの部分はきれいにめっきされていたが、いずれの試験片もマスキングはほとんどはがれ、その部分にもまだらにめっきされていた。また、僅かだがピンホールが観察された試験片が３枚あった。
【００６９】
（８）比較例２
先に用意したマスキングした試験片を、電気めっき液を充分に攪拌しながら、５０℃で約１５分間、電気めっきを行ったのち、試験片を水洗、乾燥した。めっきは１０回行なった。中央の２ｃｍ×３ｃｍの部分はきれいにめっきされていたが、いずれの試験片もこの部分の周辺のマスキングが部分的にはがれ、マスキングがはがれた部分にもまだらにめっきされていた。厚みムラが±１５％程度あり、光沢はやや鈍く、また、いずれの試験片にも数個のピンホールが観察された。
【符号の説明】
【００７０】
１：めっき液供給部
２：気体供給部
３：めっき液供給管
４：気体供給管
５：泡沫移送管
６：泡沫発生フィルター
７：泡沫発生部
８：泡沫
９：被めっき物
１０：パッキング
１１：開口部
１２：消泡装置
１３：めっき液調整槽
１４：めっき液輸送管
１５：被覆物
【図１】
0005858428.tif 000002
【図２】
0005858428.tif 000003
【図３】
0005858428.tif 000004
【図４】
0005858428.tif 000005
【図５】
0005858428.tif 000006