(57)【要約】【課題】  ワークへの金属膜形成を品質低下を生じることなく良好に行うことができる新規なメッキ装置を提供する。【解決手段】  上端に円筒状の出入口４ａを有し該出入口４ａよりも内径が大きな円筒状部４ｂを出入口４ａの下側に同軸上に有する導電性の容器４を用い、回転する容器４内に給液パイプ５の下端開口からメッキ液ＰＬを供給し、容器４と可溶性金属筒６との間に所定の電流を流し、余剰のメッキ液ＰＬを容器４の出入口４ａから外部に排出しながら所期のメッキ処理を行う。依って、円筒状部４ｂの内面に密着した状態で容器４と一緒に回転するワークＷには常に新鮮なメッキ液ＰＬを供給することができ、容器４内のメッキ液ＰＬに温度上昇や酸化促進等が生じることを防止できる。【選択図】  図１
2006022399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上端に出入口を有し該出入口よりも内径が大きな円筒状部を出入口の下側に同軸上に有する導電性の容器と、
出入口が露出した状態で容器を保持可能な支持体と、
支持体を容器の中心線を軸として回転可能な駆動手段と、
容器内に該容器とは非接触状態で挿入可能なメッキ液供給用の給液パイプと、
給液パイプの容器内挿入部分に設けられ容器内に該容器とは非接触状態で挿入可能な電極と、
容器内に挿入された電極と容器との間に所定電流を通電可能な給電手段とを備える、
ことを特徴とするメッキ装置。
【請求項２】
容器は、底面部と円筒状部との間に底面部のワークを円筒状部に導くためのワーク案内部を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載のメッキ装置。
【請求項３】
ワーク案内部は、湾曲断面を有する環状部分から成る、
ことを特徴とする請求項２に記載のメッキ装置。
【請求項４】
ワーク案内部は、傾斜断面を有する環状部分から成る、
ことを特徴とする請求項２に記載のメッキ装置。
【請求項５】
容器は、出入口と円筒状部との間に容器内のメッキ液の出入口からの流出を抑制するための絞り部を有する、
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のメッキ装置。
【請求項６】
絞り部は、湾曲断面を有する環状部分から成る、
ことを特徴とする請求項５に記載のメッキ装置。
【請求項７】
絞り部は、傾斜断面を有する環状部分から成る、
ことを特徴とする請求項５に記載のメッキ装置。
【請求項８】
容器の円筒状部は、上下方向において内径が等しい形状を有する、
ことを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載のメッキ装置。
【請求項９】
容器の円筒状部は、上から下に向かって徐々に内径が小さくなる形状を有する、
ことを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載のメッキ装置。
【請求項１０】
給液パイプは上下方向において内外径が等しいパイプ材から成り、その中心線が容器の中心線と一致するように容器内に挿入され得る、
ことを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載のメッキ装置。
【請求項１１】
電極は、給液パイプの容器内挿入部分の外側に取り付けられた可溶性金属筒から成り、該可溶性金属筒の中心線は給液パイプの中心線と一致している、
ことを特徴とする請求項１〜１０の何れか１項に記載のメッキ装置。
【請求項１２】
可溶性金属筒の上下方向長さ及び高さ位置は、容器の円筒状部に対応している、
ことを特徴とする請求項１１に記載のメッキ装置。
【請求項１３】
電極は、給液パイプの容器内挿入部分の外側に取り付けられた導電性の円筒状籠と該円筒状籠に投入された可溶性金属塊とから成り、該円筒状籠の中心線は給液パイプの中心線と一致している、
ことを特徴とする請求項１〜１０の何れか１項に記載のメッキ装置。
【請求項１４】
円筒状籠は円筒状絶縁ケースにより覆われており、該円筒状ケースには容器の円筒状部に対応する高さ位置に円筒状籠の一部を露出する窓穴が形成されている、
ことを特徴とする請求項１３に記載のメッキ装置。
【請求項１５】
容器の回転速度を減速するためのブレーキ手段をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１〜１３の何れか１項に記載のメッキ装置。
【請求項１６】
ブレーキ手段は、支持体の軸部に取り付けられたブレーキローターと、ブレーキローターを挟持可能なブレーキパッド内蔵のキャリパーとを含む、
ことを特徴とする請求項１５に記載のメッキ装置。
【請求項１７】
上端に出入口を有し該出入口よりも内径が大きな円筒状部を出入口の下側に同軸上に有する導電性の容器内にワークを投入し、容器内に給液パイプと該給液パイプに設けられた電極とを容器とは非接触状態で挿入した状態で、容器を所定方向に回転させながら容器内に給液パイプの下端開口からメッキ液を連続的に供給し、容器と電極との間に所定の電流を流し、余剰のメッキ液を容器の出入口から外部に排出することによってワークに金属膜を形成する、
ことを特徴とするメッキ方法。
【請求項１８】
容器の回転速度を所定時間毎に減速し復帰させる、
ことを特徴とする請求項１７に記載のメッキ方法。
【請求項１９】
容器の回転速度の減速をブレーキ手段を用いて行う、
ことを特徴とする請求項１８に記載のメッキ方法。
【請求項２０】
上端に出入口を有し該出入口よりも内径が大きな円筒状部を出入口の下側に同軸上に有する導電性の容器から成る、
ことを特徴とするメッキ用容器
【請求項２１】
底面部と円筒状部との間に湾曲断面または傾斜断面を有する環状のワーク案内部を有する、
ことを特徴とする請求項２０に記載のメッキ用容器。
【請求項２２】
出入口と円筒状部との間に湾曲断面または傾斜断面を有する環状の絞り部を有する、
ことを特徴とする請求項２０または２１に記載のメッキ用容器。
【請求項２３】
円筒状部は、上下方向において内径が等しい形状を有する、
ことを特徴とする請求項２０〜２２の何れか１項に記載のメッキ用容器。
【請求項２４】
円筒状部は、上から下に向かって徐々に内径が小さくなる形状を有する、
ことを特徴とする請求項２０〜２２の何れか１項に記載のメッキ用容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークに金属膜を形成するためのメッキ装置及びメッキ方法とこれら装置及び方法に有用なメッキ用容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワーク、例えば下地金属膜を有する電子部品用チップ等に所望の金属膜を形成する際に好適な装置として回転メッキ装置と称されるメッキ装置が知られている。
【０００３】
このメッキ装置は、水平回転を可能とした上端開口のメッキ槽と、メッキ槽の軸部に接触する給電ブラシと、メッキ槽を水平回転させるための駆動手段と、メッキ槽内に挿入配置され得る陽極籠と、陽極籠内に収容された可溶性金属塊と、メッキ槽内にメッキ液を供給するための給液パイプとを備える。
【０００４】
前記メッキ槽は、軸部を有する支持盤と、支持盤上に配された多孔質リングと、多孔質リング上に配された陰極筒と、陰極筒上に配されたカバーと、カバー，陰極筒及び多孔質リングを支持盤に連結するための複数のボルトとを有し、陰極筒はボルト及び支持盤を介して給電ブラシと導通している。
【０００５】
このメッキ装置にあっては、メッキ槽内にワークを投入し、メッキ槽内に陽極籠を挿入した状態で、メッキ槽を回転させながらメッキ槽内にメッキ液を連続供給し、陽極籠とメッキ槽の陰極筒との間に電流を流し、メッキ槽内のメッキ液を多孔質リングを通じて外部に排出することによって可溶性金属塊に応じた金属膜をワークに形成することができる。
【特許文献１】特開平８−１１７０８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述のメッキ装置では、メッキ槽の回転に伴ってメッキ槽内のメッキ液がメッキ槽と同じ方向に回転すると共にメッキ槽内のワークが遠心力によりメッキ槽の陰極筒及び多孔質リングの内面に張り付いた状態となる。とりわけ、メッキ槽内のメッキ液は多孔質リングを通じて外部に排出されることから、このメッキ液の流れを原因として多孔質リングの内面全体がワークによって覆われた状態となり易く、この結果、メッキ液の単位時間当たりの排出量が減少してメッキ槽内のメッキ液に温度上昇や酸化促進等が生じてメッキ品質が低下してしまう。
【０００７】
本発明は前記事情に鑑みて創作されたもので、その目的とするところは、ワークへの金属膜形成を品質低下を生じることなく良好に行うことができる新規なメッキ装置及びメッキ方法とこれら装置及び方法に有用なメッキ用容器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、本発明のメッキ装置は、上端に出入口を有し該出入口よりも内径が大きな円筒状部を出入口の下側に同軸上に有する導電性の容器と、出入口が露出した状態で容器を保持可能な支持体と、支持体を容器の中心線を軸として回転可能な駆動手段と、容器内に該容器とは非接触状態で挿入可能なメッキ液供給用の給液パイプと、給液パイプの容器内挿入部分に設けられ容器内に該容器とは非接触状態で挿入可能な電極と、容器内に挿入された電極と容器との間に所定電流を通電可能な給電手段とを備える、ことをその特徴とする。
【０００９】
また、本発明のメッキ方法は、上端に出入口を有し該出入口よりも内径が大きな円筒状部を出入口の下側に同軸上に有する導電性の容器内にワークを投入し、容器内に給液パイプと該給液パイプに設けられた電極とを容器とは非接触状態で挿入した状態で、容器を所定方向に回転させながら容器内に給液パイプの下端開口からメッキ液を連続的に供給し、容器と電極との間に所定の電流を流し、余剰のメッキ液を容器の出入口から外部に排出することによってワークに金属膜を形成する、ことをその特徴とする。
【００１０】
さらに、本発明のメッキ用容器は、上端に出入口を有し該出入口よりも内径が大きな円筒状部を出入口の下側に同軸上に有する導電性の容器から成る、ことをその特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ワークへの金属膜形成を品質低下を生じることなく良好に行うことができる新規なメッキ装置及びメッキ方法とこれら装置及び方法に有用なメッキ用容器を提供することができる。
【００１２】
本発明の前記目的とそれ以外の目的と、構成特徴と、作用効果は、以下の説明と添付図面によって明らかとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１〜図１１は本発明の一実施形態を示す。図１はメッキ装置の縦断面図、図２は図１に示した支持体の分解図、図３は図１に示した容器の詳細図、図４は図１のａ−ａ線断面図、図５〜図１１は図１〜図４に示したメッキ装置によりワークに金属膜を形成する手順を説明するための図である。
【００１４】
まず、図１〜図４を引用してメッキ装置の構成について説明する。図中の１は支持体、２はブレーキローター、３はキャリパー、４は容器、５は給液パイプ、６は可溶性金属筒、７は給電ブラシ、８は下カバー、９は上カバーである。
【００１５】
支持体１は、円形の支持盤１ａと、支持盤１ａ上に配された保持筒１ｂと、保持筒１ｂ上に配された固定リング１ｃと、支持盤１ａの下面に一体または別体で設けられた軸部１ｄと、連結用ボルトＢＴとを備える。この支持体１は軸部１ｄに連結された図示省略のモータ等の駆動手段による水平回転を可能としている。また、支持体１を構成する支持盤１ａ，保持筒１ｂ，固定リング１ｃ及びボルトＢＴはメッキ液に対して耐性を有するチタン等の良導電性金属から形成されている。
【００１６】
保持筒１ｂは断面円形の容器保持孔１ｂ１及びリング装着孔１ｂ２をその中心位置に同軸上に有する。容器保持孔１ｂ１の内径は容器４の円筒状部４ｂの外径とほぼ一致していいる。この容器保持孔１ｂ１に挿入された容器４はその外面の少なくとも一部を支持盤１ａ，保持筒１ｂ及び固定リング１ｃに通電可能な状態で接触、好ましくは円筒状部４ｂの外面を容器保持孔１ｂ１の内面に通電可能な状態で接触する。リング装着孔１ｂ２の内径は固定リング１ｃの外径よりも僅かに大きく、リング装着孔１ｂ２に対する固定リング１ｃの止着とリング装着孔１ｂ２からの離脱を可能としている。また、容器保持孔１ｂ１とリング装着孔１ｂ２との間に存する環状の段差には複数の雌ネジ穴１ｂ３が等角度間隔で形成され、保持筒１ｂの下部周囲に設けられたフランジ部１ｂ４には複数のネジ挿入孔１ｂ５が等角度間隔で形成されている。
【００１７】
支持盤１ａの上面には複数の雌ネジ孔１ａ１が前記フランジ部１ｂ４のネジ挿入孔１ｂ５の形成位置に対応して形成されている。支持盤１ａの下面に一体または別体で設けられた軸部１ｄの中心線は支持盤１ａ上に取り付けられる保持筒１ｂの中心線と一致している。
【００１８】
固定リング１ｃは容器４の排出案内部４ｆ及び出入口４ａが挿通可能な露出孔１ｃ１をその中心位置に有し、露出孔１ｃ１の上端周囲には逆円錐台状の環状凹部１ｃ２が形成されている。また、固定リング１ｃの周囲には複数のネジ挿入孔１ｃ３が前記保持筒１ｂの雌ネジ穴１ｂ３の形成位置に対応して形成されている。
【００１９】
保持筒１ｂは各ネジ挿入孔１ｂ５にボルトＢＴをそれぞれ挿入し各ボルトＢＴの雄ネジ部（符号無し）を支持盤１ａの各雌ネジ孔１ａ１にねじ込むことによって該支持盤１ａに取り付けることができる。容器４を支持体１に取り付けるときや取り外すときには保持筒１ｂと支持盤１ａとのボルト連結を解除する必要はないため、両者の連結解除は保守点検や清掃等を行うときのみに限られる。
【００２０】
固定リング１ｃは各ネジ挿入孔１ｃ３にボルトＢＴをそれぞれ挿入し各ボルトＢＴの雄ネジ部（符号無し）を保持筒１ｂの各雌ネジ穴１ｂ３にねじ込むことによって該保持筒１ｂに取り付けることができる。固定リング１ｃの保持筒１ｂに対するボルト連結は後述するように容器４を支持体１に取り付けるときや取り外すときに解除される。
【００２１】
ブレーキローター２とキャリパー３は支持体１（＝容器４）の回転速度を減速するためのブレーキ手段を構成する。キャリパー３は１対のブレーキパッド３ａとこれを駆動するためのシリンダ（図示省略）を備え、支持体１の軸部１ｄに固着されたブレーキローター２の一部はキャリパー３の１対のブレーキパッド３ａの間に非接触状態で挿入されている。このブレーキ手段によれば、キャリパー３の１対のブレーキパッド３ａをシリンダにより駆動しブレーキローター２を挟持することによって支持体１（＝容器４）の回転速度を減速することができる。
【００２２】
容器４は、上端に円筒状の出入口４ａを有すると共に該出入口４ａよりも内径が大きく、且つ、上下方向において内径が等しい円筒状部４ｂを出入口４ａの下側に同軸上に有する。この容器４はメッキ液に対して耐性を有するチタン等の良導電性金属から形成されており、全ての部位における肉厚はほぼ等しい。容器４の底面部４ｃと円筒状部４ｂとの間には丸み付けが環状に施された、換言すれば湾曲断面を有する環状部分から成るワーク案内部４ｄが形成されている。また、容器４の出入口４ａと円筒状部４ｂとの間には丸み付けが環状に施された、換言すれば湾曲断面を有する環状部分から成る絞り部４ｅが形成されている。さらに、出入口４ａの上側には丸み付けが環状に施された、換言すれば湾曲断面を有する環状部分から成る排出案内部４ｆが形成されている。排出案内部４ｆの外径は前記固定リング１ｃの露出孔１ｃ１の内径よりも僅かに小さい。この容器４における各部位の役割は後の説明により明らかとなる。
【００２３】
給液パイプ５はメッキ液や洗浄液を容器４内に供給するためのもので、図示省略のシリンダ等の駆動手段による昇降を可能としている。この給液パイプ５は上下方向において内外径が等しいパイプ材、詳しくはメッキ液に対して耐性を有するポリ塩化ビニル等のプラスチック或いはチタン等の金属から形成されたパイプ材から成る。この給液パイプ５は下降時においてその中心線が容器４の中心線と一致するように容器４内に該容器４とは非接触状態で挿入され得る。
【００２４】
可溶性金属筒６はワークに形成すべき金属膜に応じた金属からなり、給液パイプ５の容器内挿入部分の外側に取り付けられている。この可溶性金属筒６は全ての部位における肉厚がほぼ等しく、取り付け後の可溶性金属筒６の中心線は給液パイプ５の中心線と一致している。図示例のものでは可溶性金属筒６の下端が給液パイプ５の下端と一致しているが、可溶性金属筒６の下端は給液パイプ５の下端より多少高い位置にあっても低い位置にあってもよい。この可溶性金属筒６は給液パイプ５の下降時においてその中心線が容器４の中心線と一致するように容器４内に該容器４とは非接触状態で挿入され得る。また、図示例のものでは可溶性金属筒６が電極（陽極）として利用されており、該可溶性金属筒６の上端はリード線（図示省略）を介して直流電圧電源等の給電手段（図示省略）に接続されている。
【００２５】
給電ブラシ７はバネ付勢下で支持体１の軸部１ｄの外周面に接触しており、該給電ブラシ７はリード線（図示省略）を介して直流電圧電源等の給電手段（図示省略）に接続されている。支持体１を構成する支持盤１ａ，保持筒１ｂ，固定リング１ｃ及びボルトＢＴは何れも良導電性金属から形成されているので、図示例のものでは支持体１全体が他方の電極（陰極）として利用されている。
【００２６】
下カバー８は支持体１の支持盤１ａをその下側から覆うに充分な大きさを有する。この下カバー８の中央には下カバー８内から軸部１ｄ側へのメッキ液の飛散を遮断する筒部８ａが形成され、該筒部８の周囲には下カバー８内のメッキ液を排液孔８ｃに誘導するための傾斜底面８ｂが形成されている。また、上カバー９の下端が嵌合可能な筒部８ｄをその上端に有する。
【００２７】
上カバー９は支持体１の保持筒１ｂ及び固定リング１ｃと容器４の上方突出部分をその上側から覆うに充分な大きさを有する。この上カバー９の中央には給液パイプ５及び可溶性金属筒６の昇降を許容するための挿通孔９ａが形成されている。この上カバー９はその下端を下カバー８の上端筒部８ｄに嵌め込むことにより下カバー８に取り付けることができ、嵌め込みを解くことによって下カバー８から取り外すことができる。
【００２８】
次に、図５〜図１１を引用して前述のメッキ装置によりワークに金属膜を形成する手順について説明する。
【００２９】
メッキ処理に際しては、図５に示すように、電解メッキによる金属膜形成を可能とした部位を有するワークＷ、例えば下地金属膜を有する電子部品用チップ等を容器４内に多数個投入する。そして、この容器４を固定リング１ｃが外されている支持体１の保持筒１ｂの容器保持孔１ｂ１内に挿入し、挿入後は各ネジ挿入孔１ｃ３にボルトＢＴがそれぞれ挿入された固定リング１ｃを容器４の排出案内部４ｆ及び出入口４ａに被せて、各ボルトＢＴの雄ネジ部（符号無し）を保持筒１ｂの各雌ネジ穴１ｂ３にねじ込む。これにより、固定リング１ｃが容器４の出入口４ａが露出した状態で保持筒１ｂに取り付けられると共に、固定リング１ｃの露出孔１ｃ１の下端周縁が容器４の絞り部４ｅの外面に圧接して容器４が支持体１に固着され、容器４はその外面の少なくとも一部を支持盤１ａ，保持筒１ｂ及び固定リング１ｃに通電可能な状態で接触する。支持体１に取り付けられた容器４の中心線は保持筒１ｂの中心線及び軸部１ｄの中心線と一致している。
【００３０】
容器４を支持体１に取り付けた後は、図６に示すように、上カバー９の下端を下カバー８の上端の筒部８ｄに嵌め込んで上カバー９を下カバー８に取り付けると共に、可溶性金属筒６が取り付けられた給液パイプ５を下降させて容器４内に挿入する。因みにこの可溶性金属筒６はワークＷに形成すべき金属膜に応じた銅やニッケル等の金属から成る。容器４内に挿入された給液パイプ５及び可溶性金属筒６の中心線は容器４の中心線と一致しており、給液パイプ５及び可溶性金属筒６は容器４とは接触していない。また、給液パイプ５の挿入位置はその下端が容器４の底面部４ｃから多少離れた位置として給液パイプ５の下端開口からのメッキ液や洗浄液の供給が妨げられないようにする。
【００３１】
給液パイプ５及び可溶性金属筒６を容器４内に挿入した後は、図７に示すように、回転用駆動手段を利用して支持体１及び容器４の所定方向回転を開始すると共に、回転する容器４内に給液パイプ５の下端開口からメッキ液ＰＬを連続的に供給する。これにより、容器４の底面部４ｃの存するワークＷが、回転による遠心力及びメッキ液ＰＬの流れに基づき底面部４ｃからワーク案内部４ｄに向けて分散しながら移動する。
【００３２】
容器４内のメッキ液ＰＬの量が増加し、且つ、容器４の回転速度Ｓ１（図１０参照）が増加すると、図８に示すように、容器４内のワークＷは、回転による遠心力及びメッキ液ＰＬの流れに基づきワーク案内部４ｄの丸みに沿いながら上昇して円筒状部４ｂに移動し、該円筒状部４ｂの内面にほぼ均一に拡がって密着した状態となる。
【００３３】
図１０に示すように、回転開始後の容器４の回転速度Ｓ１は回転開始から短時間で予め定めた定速回転速度（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  ｓｐｅｅｄ）に達し、容器４内のメッキ液ＰＬの回転速度Ｓ２は容器４よりも若干遅れて定速回転速度に達する。因みにここでの定速回転速度は容器４の大きさにもよるが概ね１０００ｒｐｍ〜３０００ｒｐｍの範囲内で設定されている。
【００３４】
容器４内のメッキ液ＰＬの回転速度Ｓ２が定速回転速度に達する過程では図７に示すようにメッキ液ＰＬの液面位置及び液面中心の窪み形態はメッキ液量の増加に伴って変化するが、容器４内に充分量のメッキ液ＰＬが供給され、且つ、メッキ液ＰＬの回転速度Ｓ２が定速回転速度に達した時点では図８に示すように液面中心の窪み形態と液面の最下位ＬＬは落ち着いた状態となる。つまり、図８に示す安定状態では容器４内のメッキ液ＰＬは容器４と一緒に回転し、出入口４ａから外部へのメッキ液ＰＬの流出は該出入口４ａの下側に設けられた絞り部４ｅによって抑制される。
【００３５】
図８に示す安定状態にあってもメッキ液ＰＬは給液パイプ５の下端開口から容器４内に連続的に供給されているため、余剰のメッキ液ＰＬは出入口４ａから外部に排出される。つまり、円筒状部４ｂの内面に密着した状態で容器４と一緒に回転するワークＷには常に新鮮なメッキ液ＰＬが供給され、メッキ処理後のメッキ液ＰＬが出入口４ａから排出案内部４を通じて外部に排出されることになる。出入口４ａは円筒状を成しているため、メッキ液ＰＬの排出を出入口４ａの全周に亘って均一に行って容器４内から出入口４ａに至るメッキ液ＰＬの流れを均一とすることができる。また、出入口４ａの上端に設けられた排出案内部４ｆは外側に向けて拡がった形状を有しているため、該排出案内部４ｆを通じて外部に排出されるメッキ液ＰＬを極力遠くに飛散させてメッキ液ＰＬが支持体１に付着することを抑制することができる。
【００３６】
容器４の出入口４ａから外部に排出されたメッキ液ＰＬは主として上カバー９の内面に向けて飛散し、該内面から下カバー８の傾斜底面８ｂに流れ落ち、排液孔８ｃから排出される。この排出されたメッキ液ＰＬは後に再利用される。
【００３７】
容器４の回転速度Ｓ１と容器４内のメッキ液ＰＬの回転速度Ｓ２が共に定速回転速度に達した後は、図９に示すように所定時間毎、例えば５秒〜１０秒毎にブレーキ手段を１秒前後動作させて容器４の回転速度Ｓ１を減速する。因みにこのブレーキ手段の動作はキャリパー３の１対のブレーキパッド３ａをシリンダにより駆動しブレーキローター２を挟持すること等によって行われる。
【００３８】
この減速は容器４の回転を停止させるものではなく回転速度の低下を目的としたものであり、ブレーキ動作を解除すれば容器４の回転速度Ｓ１は定速回転速度に復帰する。詳しくは、図１０に示すように前記減速により容器４の回転速度Ｓ１は予め定めた減速回転速度（Ｂｒａｋｉｎｇ  ｓｐｅｅｄ）に低下し、この減速によって容器４内のメッキ液ＰＬの回転速度Ｓ２も容器４よりも遅れて低下し、この回転速度低下に伴って液面中心の窪みが浅くなって液面の最下位ＬＬは若干上昇する（図９参照）。また、ブレーキ動作の解除により容器４の回転速度Ｓ１は定速回転速度に復帰し、容器４内のメッキ液ＰＬの回転速度Ｓ２は容器４よりも若干遅れて定速回転速度に復帰する。因みにここでの減速回転速度は定速回転速度の６０％〜８０％に設定、例えば定速回転速度が２０００ｒｐｍのときは減速回転速度が約１５００ｒｐｍとなるように設定されている。
【００３９】
図１１は前記の速度変化によるワークＷの挙動を示す。容器４の回転速度Ｓ１とメッキ液ＰＬの回転速度Ｓ２がＳ１＝Ｓ２の関係にあるときは、図１１（Ａ）に示すようにワークＷは円筒状部４ｂの内面にほぼ均一に拡がっていて該内面に密着した状態にあるが、減速によってＳ１＜Ｓ２と関係になるとメッキ液ＰＬの回転速度Ｓ２が容器４の回転速度Ｓ１を上回るために円筒状部４ｂの内面に張り付いていたワークＷが該内面から剥がれるようにして離反する。
【００４０】
容器４の回転速度が減速されてもメッキ液ＰＬの回転速度はその慣性により減速回転速度以上の速度を維持しているため、円筒状部４ｂの内面から離反したワークＷは可溶性金属筒６に近い位置に移動せずに円筒状部４ｂの内面に沿うように移動し、この移動過程でワークＷの撹拌が行われる。
【００４１】
ブレーキ動作解除後は容器４の回転速度Ｓ１は定速回転測度に復帰し、これよりも若干遅れてメッキ液ＰＬの回転測度Ｓ２も定速回転測度に復帰するため、前記減速により円筒状部４ｂの内面から離反したワークＷは再び円筒状部４ｂの内面に密着した状態となる。
【００４２】
所期の電解メッキを行うための通電（電極の役割を担う支持体１と可溶性金属筒６との間への通電）は、好ましくは図１０に示す区間ｔｅ、つまり、容器４の回転速度Ｓ１とメッキ液ＰＬの回転測度Ｓ２が一致している区間において行われ、各区間ｔｅにおける通電によって各ワークＷには可溶性金属筒６に応じた金属膜が形成される。
【００４３】
金属膜形成後は前記通電を停止すると共に、容器４の回転を継続した状態で給液パイプ５から容器４内に水等の洗浄液を供給する。この洗浄液の供給により容器４内のメッキ液ＰＬの濃度が徐々に低下してやがて洗浄液に置換され、所期の洗浄が行われる。この洗浄時にも図１０に示したような所定時間毎の減速を行えば、ワークＷを撹拌しながら該ワークＷの洗浄を良好に行うことができる。
【００４４】
洗浄後は容器４の回転及び洗浄液の供給を停止し、給液パイプ５及び可溶性金属筒６を上昇させてから上カバー９を取り外す。そして、ボルトＢＴを緩めて固定リング１ｃを取り外して容器４を保持筒１ｂから抜き出し、容器４内のワークＷを取り出す。容器４の円筒状部４ｂと出入口４ａとの間には湾曲断面を有する環状部分から成る絞り部４ｅが形成されているので、メッキ処置後のワークＷの取り出しは容易、且つ、的確に行える。
【００４５】
このように、前述の実施形態によれば、回転する容器４内に給液パイプ５の下端開口からメッキ液ＰＬを供給し、余剰のメッキ液ＰＬを容器４の出入口４ａから外部に排出するようにしているので、円筒状部４ｂの内面に密着した状態で容器４と一緒に回転するワークＷには常に新鮮なメッキ液ＰＬを供給することができる。余剰のメッキ液ＰＬの排出量は給液パイプ５からの給液量にほぼ比例するため、容器４内のメッキ液ＰＬに温度上昇や酸化促進等が生じることを確実に防止して、ワークＷへの金属膜形成を品質低下を生じることなく良好に行うことができる。
【００４６】
また、容器４内に挿入された給液パイプ５及びこれに取り付けられた可溶性金属筒６の中心線が容器４の回転中心と一致しているので、給液パイプ５及び可溶性金属筒６の存在によって容器４内のメッキ液ＰＬに乱流発生等の支障を生じることはない。しかも、可溶性金属筒６と容器４の円筒状部４ｂとの距離が均等であるので、円筒状部４ｂの内面に密着したワークＷに対する電流密度の均一化を図ってより良好なメッキ処理を行うことができる。
【００４７】
さらに、容器４の回転速度を１０００ｒｐｍ〜３０００ｒｐｍといった比較的高速回転域で設定しているので、ワークＷとして浮きやすいものを使用した場合でも該ワークＷの浮き上がりを防止できると共に、ワークＷを円筒状部４ｂの内面により均一な状態で密着させることができる。
【００４８】
さらに、容器４の底面部４ｃと円筒状部４ｂとの間に湾曲断面を有する環状部分から成るワーク案内部４ｄを形成してあるので、底面部４ｃから円筒状部４ｂへのワークＷの移行、ひいてはワークＷを円筒状部４ｂの内面に均一に拡がらせて密着させる作用を良好に行うことができる。
【００４９】
さらに、容器４の出入口４ａと円筒状部４ｂとの間に湾曲断面を有する環状部分から成る絞り部４ｅを形成してあるので、容器４内のメッキ液ＰＬの出入口４ａからの流出を抑制しつつ余剰のメッキ液ＰＬの流出量を的確にコントロールすることができる。
【００５０】
さらに、容器４を所定方向に回転させながら所定時間毎に減速を行うことでワークＷの撹拌を行うことができるので、撹拌のために容器４の回転を停止させる場合や反転させる場合のような時間ロスを無くせると共に、この時間ロスの解消によって通電に利用できる時間確保を容易にしてより効率的なメッキ処理を行うことができる。また、遠心力が一時的に失われることによりワークＷが可溶性金属筒６やメッキ液ＰＬの液面等に付着し流出・喪失することを未然に防止することもできる。しかも、前記減速にブレーキローター２及びキャリパー３から成るブレーキ手段を用いているので、減速を瞬時に行ってより効果的な撹拌を行うことができる。
【００５１】
尚、前述の実施形態ではワークＷに単一の金属膜を形成する手順を例示したが、異なる種類の金属膜を重ねて形成する場合、例えば電子部品用チップの下地金属膜上に銅膜とニッケル膜と半田膜を順に形成する場合には、銅膜形成用の可溶性金属筒を取り付けた給液パイプと、ニッケル膜形成用の可溶性金属筒を取り付けた給液パイプと、半田膜形成用の可溶性金属筒を取り付けた給液パイプとをそれぞれ用意して、最初の金属膜を形成し洗浄を行った後に給液パイプ及び可溶性金属筒のみを交換して前記同様の金属膜形成及び洗浄を行う手順を繰り返せばよい。
【００５２】
また、前述の実施形態では、容器４として図３に示す形状のものを例示したが、図１２（Ａ）〜図１２（Ｆ）にそれぞれ示す形状の容器４-1〜４-6をその代わりに用いてもよい。
【００５３】
図１２（Ａ）に示す容器４-1は、底面部４ｃと円筒状部４ｂとの間にテーパー付けが環状に施された、換言すれば傾斜断面を有する環状部分から成るワーク案内部４ｄ１を形成した点で図３に示した容器４と形状を異にする。円筒状部４ｂとワーク案内部４ｄ１との境界には微小な丸み付けを環状に施してもよい。
【００５４】
図１２（Ｂ）に示す容器４-2は、出入口４ａと円筒状部４ｂとの間にテーパー付けが環状に施された、換言すれば傾斜断面を有する環状部分から成る絞り部４ｅ１を形成した点で図３に示した容器４と形状を異にする。円筒状部４ｂと絞り部４ｅ１との境界には微小な丸み付けを環状に施してもよい。
【００５５】
図１２（Ｃ）に示す容器４-3は、底面部４ｃと円筒状部４ｂとの間に傾斜断面を有する環状部分から成るワーク案内部４ｄ１を形成した点と、出入口４ａと円筒状部４ｂとの間に傾斜断面を有する環状部分から成る絞り部４ｅ１を形成した点で図３に示した容器４と形状を異にする。円筒状部４ｂとワーク案内部４ｄ１との境界と円筒状部４ｂと絞り部４ｅ１との境界には微小な丸み付けを環状に施してもよい。
【００５６】
図１２（Ｄ）に示す容器４-4は、底面部４ｃと円筒状部４ｂとの間に傾斜断面を有する環状部分から成るワーク案内部４ｄ１を形成した点と、円筒状部４ｂの上側に円錐台状の絞り部４ｅ２を形成してその上端開口を出入口４ａ１とした点で図３に示した容器４と形状を異にする。円筒状部４ｂとワーク案内部４ｄ１との境界と円筒状部４ｂと絞り部４ｅ２との境界には微小な丸み付けを環状に施してもよい。
【００５７】
図１２（Ｅ）に示す容器４-5は、円筒状部４ｂ１をその内面に傾きを有する逆円錐台状に形成した点と、底面部４ｃ１の面積を小さくした点と、底面部４ｃ１と円筒状部４ｂとの間に傾斜断面を有する環状部分から成るワーク案内部４ｄ２を形成した点と、円筒状部４ｂの上側に円錐台状の絞り部４ｅ２を形成してその上端開口を出入口４ａ１とした点で図３に示した容器４と形状を異にする。円筒状部４ｂとワーク案内部４ｄ２との境界と円筒状部４ｂと絞り部４ｅ２との境界には微小な丸み付けを環状に施してもよい。
【００５８】
図１２（Ｆ）に示す容器４-6は、円筒状部４ｂ１をその内面に傾きを有する逆円錐台状に形成した点と、底面部４ｃ１の面積を小さくした点と、底面部４ｃ１と円筒状部４ｂとの間に湾曲断面を有する環状部分から成るワーク案内部４ｄ３を形成した点と、円筒状部４ｂの上側に円錐台状の絞り部４ｅ２を形成してその上端開口を出入口４ａ１とした点で図３に示した容器４と形状を異にする。円筒状部４ｂと絞り部４ｅ２との境界には微小な丸み付けを環状に施してもよい。
【００５９】
図１２（Ａ）〜図１２（Ｆ）にそれぞれ示した容器４-1〜４-6は固定リング１ｃの形状を適宜変更することによって支持体１に取り付けることができ、容器４を用いる場合と同様のメッキ処理を行って同様の作用効果を得ることができる。また、面積の小さな底面部４ｃ１を有する容器４-5，４-6にあっては、回転による遠心力及びメッキ液ＰＬの流れに基づく底面部４ｃ１からワーク案内部４ｄ２，４ｄ３へのワークＷの移動をスムースに行うことができる。底面部４ｃ，４ｃ１は必ずしも平坦面である必要はなく、中心が盛り上がった球面または円錐状面とすれば底面部４ｃ，４ｃ１からワーク案内部４ｄ，４ｄ１〜４ｄ３へのワークＷの移動をよりスムースに行うことができる。さらに、逆円錐台状の円筒状部４ｂ１を有する容器４-5，４-6にあっては、回転による遠心力及びメッキ液ＰＬの流れに基づくワーク案内部４ｄ２，４ｄ３から円筒状部４ｂ１へのワークＷの移動を円筒状部４ｂ１の内面の傾きを利用してスムースに行うことができると共に、円筒状部４ｂ１の内面に傾きを持たせることによって該内面におけるワークＷの分散状態をより均一なものにすることができる。さらに、容器４，４-1〜４-6におけるワーク案内部４ｄ，４ｄ１〜４ｄ３の曲率及び角度は極力緩やかになるようにしたほうが回転による遠心力及びメッキ液ＰＬの流れに基づく底面部４ｃ，４ｃ１からワーク案内部４ｄ，４ｄ１〜４ｄ３へのワークＷの移動、並びに、ワーク案内部４ｄ，４ｄ１〜４ｄ３から円筒状部４ｂ，４ｂ１へのワークＷの移動をよりスムースに行うことができる。
【００６０】
さらに、前述の実施形態では、電極となる可溶性金属筒６として図１に示す形状のものを例示したが、図１３（Ａ），図１３（Ｂ）にそれぞれ示す形状の可溶性金属筒６-1，６-2をその代わりに用いてもよい。
【００６１】
図１３（Ａ）に示す可溶性金属筒６-1は、容器４の円筒状部４ｂに対応しない部分、具体的には上部周面及び上端面と下部周面及び下端面を絶縁材６ａで覆った点で図１に示した可溶性金属筒６と形状を異にする。絶縁材６ａの被覆には、プラスチックフィルムの貼り付けやプラスチック材のコーティング等が適宜利用できる。
【００６２】
図１３（Ｂ）に示す可溶性金属筒６-2は、容器４の円筒状部４ｂに対応した上下長さを有する点で図１に示した可溶性金属筒６と形状を異にする。この可溶性金属筒６-2は容器４の円筒状部４ｂに対応するように給液パイプ５に取り付けられている。可溶性金属筒６-2の上下長さが容器４の円筒状部４ｂに対応することから給液パイプ５の下端部は図に示すように可溶性金属筒６-2の下端から突出した状態となるが、該突出部分を除外して給液パイプ５の下端を可溶性金属筒６-2の下端と一致させるようにしてもよい。
【００６３】
図１３（Ａ），図１３（Ｂ）にそれぞれ示した可溶性金属筒６-1，６-2は図１２（Ａ）〜図１２（Ｆ）にそれぞれ示した容器４-1〜４-6に対しても使用することができ、容器４を用いる場合と同様のメッキ処理を行って同様の作用効果を得ることができる。これら可溶性金属筒６-1，６-2にあっては実質的に電極の役割を成す部分が容器４の円筒状部４ｂに対応するため、容器４の出入口４ａや底面部４ｃ等との間に充分に距離を確保してこれら部位に誤ってメッキ処理が施されることを未然に防止することができる。この作用効果は図１２（Ａ）〜図１２（Ｆ）にそれぞれ示した容器４-1〜４-6を用いる場合でも同様に得ることができる。
【００６４】
さらに、前述の実施形態では、可溶性金属筒６を電極として用いたものを例示したが、図１４（Ａ），図１４（Ｂ）に示す電極構造をその代わりに用いてもよい。
【００６５】
図１４（Ａ）に示す電極は、給液パイプ５の容器挿入部分にその中心線が給液パイプ５の中心線と一致するように取り付けられたチタン等から成る良導電性の円筒状籠１０と、該円筒状籠１０内に投入された可溶性金属塊１１とから成る。円筒状籠１０の上下方向の寸法は好ましくは容器４の円筒状部４ｂに対応するようにする。
【００６６】
図１４（Ｂ）に示す電極は、給液パイプ５の容器挿入部分にその中心線が給液パイプ５の中心線と一致するように取り付けられたチタン等から成る良導電性の円筒状籠１０と、該円筒状籠１０内に投入された可溶性金属塊１１と、円筒状籠１０の全体を覆う円筒状絶縁ケース１２から成る。円筒状絶縁ケース１２はプラスチック等の絶縁材から形成され、上端開口に可溶性金属塊１１を補充する際に開放され得る蓋１３を着脱自在に備えている。また、円筒状絶縁ケース１２には容器の円筒状部に対応する高さ位置に円筒状籠１０の一部を露出する複数の窓穴１２ａが周方向に等角度間隔で形成されている。
【００６７】
図１４（Ａ），図１４（Ｂ）にそれぞれ示した電極構造は図１２（Ａ）〜図１２（Ｆ）にそれぞれ示した容器４-1〜４-6に対しても使用することができ、容器４を用いる場合と同様のメッキ処理を行って同様の作用効果を得ることができる。これら電極構造にあっては実質的に電極の役割を成す部分が容器４の円筒状部４ｂに対応するため、容器４の出入口４ａや底面部４ｃ等との間に充分に距離を確保してこれら部位に誤ってメッキ処理が施されることを未然に防止することができる。この作用効果は図１２（Ａ）〜図１２（Ｆ）にそれぞれ示した容器４-1〜４-6を用いる場合でも同様に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の一実施形態を示すメッキ装置の縦断面図である。
【図２】図１に示した支持体の分解図である。
【図３】図１に示した容器の詳細図である。
【図４】図１のａ−ａ線断面図である。
【図５】図１〜図４に示したメッキ装置によりワークに金属膜を形成する手順を説明するための図である。
【図６】図１〜図４に示したメッキ装置によりワークに金属膜を形成する手順を説明するための図である。
【図７】図１〜図４に示したメッキ装置によりワークに金属膜を形成する手順を説明するための図である。
【図８】図１〜図４に示したメッキ装置によりワークに金属膜を形成する手順を説明するための図である。
【図９】図１〜図４に示したメッキ装置によりワークに金属膜を形成する手順を説明するための図である。
【図１０】図１〜図４に示したメッキ装置によりワークに金属膜を形成する手順を説明するための図である。
【図１１】図１〜図４に示したメッキ装置によりワークに金属膜を形成する手順を説明するための図である。
【図１２】容器の形状変形例を示す縦断面図である。
【図１３】可溶性金属筒の形状変形例を示す縦断面図である。
【図１４】電極の形状変形例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１…支持体、２…ブレーキローター、３…キャリパー、３ａ…ブレーキパッド、４，４-1〜４-6…容器、４ａ，４ａ１…出入口、４ｂ，４ｂ１…円筒状部、４ｃ，４ｃ１…底面部、４ｄ，４ｄ１〜４ｄ３…ワーク案内部、４ｅ，４ｅ１，４ｅ２…絞り部、５…給液パイプ、６，６-1，６-2…可溶性金属筒、６ａ…絶縁材、７…給電ブラシ、１０…円筒状籠、１１…可溶性金属塊、１２…円筒状絶縁ケース、１２ａ…窓穴。
【図１】
2006022399.tif 000003
【図２】
2006022399.tif 000004
【図３】
2006022399.tif 000005
【図４】
2006022399.tif 000006
【図５】
2006022399.tif 000007
【図６】
2006022399.tif 000008
【図７】
2006022399.tif 000009
【図８】
2006022399.tif 000010
【図９】
2006022399.tif 000011
【図１０】
2006022399.tif 000012
【図１１】
2006022399.tif 000013
【図１２】
2006022399.tif 000014
【図１３】
2006022399.tif 000015
【図１４】
2006022399.tif 000016