(57)【要約】      （修正有）【課題】連続垂直搬送式めっき装置において、めっき液の液面に近いワークの上部にもワークの他の部分と均一なめっき膜厚でめっきすることができるめっき装置を提供する。【解決手段】平板状のワークＷを垂直な姿勢で連続的に搬送してめっきする連続垂直搬送式めっき装置において、ワークＷの両面の上部と対向する位置に補助陽極９をワークＷ及びめっき液の液面と平行に設け、補助陽極９を補助直流電源装置のプラス極に接続し、補助直流電源装置のマイナス極をワークＷに接続し、補助直流電源装置の出力電流をアノード８、８からワークＷに流れるめっき電流の１％ないし１０％に設定した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状のワークを垂直な姿勢で連続的に搬送してめっきする連続垂直搬送式めっき装置において、ワークの両面の上部と対向する位置にワーク及びめっき液の液面と平行に補助陽極を設け、補助陽極を補助直流電源装置のプラス極に接続し、補助直流電源装置のマイナス極をワークに接続し、補助直流電源装置の出力電流をアノードからワークに流れるめっき電流の１％ないし１０％に設定したことを特徴とする連続垂直搬送式めっき装置。
【請求項２】
補助陽極を成型した棒材により構成した不溶性電極としたことを特徴とする請求項１に記載の連続垂直搬送式めっき装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、垂直な姿勢で保持したフープ材やプリント基板のような平板状のワークを連続的に搬送してめっきする、連続垂直搬送式めっき装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フープ材やプリント基板のような平板状のワークを垂直に搬送してめっきする連続垂直搬送式めっき装置としては、例えば特許文献１に示されるようなものが実用化されており、ワークは上部が給電グリップにより保持され、給電グリップを通して上部から給電されている。通常めっき液の液面は給電グリップの下端とほぼ同一高さに調整されており、めっき液の液面より上になるワークの給電グリップで保持されている部分がめっきされないのは当然であるが、めっき液の液面に近いワークの上部ではめっき膜厚が薄くなる傾向があった。
【０００３】
連続垂直搬送式めっき装置でめっきされるこのようなワークのめっきは銅めっきであることが多く、均一電着性向上のために添加剤が加えられているが、めっき液の液面に近いワークの上部では電流密度が低くなり、ワークの他の部分に比べてめっき膜厚が薄くなる傾向は解消されず、従来こうしためっきがされない部分とめっき膜厚の薄い部分は切断して廃棄されていた。これに対し、資源の有効活用、コスト削減といった観点からワークの上端近くまで均一なめっき膜厚でめっきできるようにして、廃棄部分を少なくすることが強く求められるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２７７７８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上述べたように、給電グリップを通してワークに上部から給電される連続垂直搬送式めっき装置では、めっき液の液面に近いワークの上部のめっき膜厚が薄くなり、その部分が有効に使用できないという問題があった。このめっき液の液面に近いワークの上部のめっき膜厚をワークの他の部分と均一にする方法は現在のところ実用化されておらず、そのような文献も見出すことができていない。
【０００６】
本発明は上記の問題点を解決しようとするものであり、めっき液の液面に近いワークの上部にもワークの他の部分と均一なめっき膜厚でめっきすることができる、連続垂直搬送式めっき装置を実現することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そして、本発明は上記目的を達成するために、平板状のワークを垂直な姿勢で連続的に搬送してめっきする連続垂直搬送式めっき装置において、ワークの両面の上部と対向する位置にワーク及びめっき液の液面と平行に補助陽極を設け、補助陽極を補助直流電源装置のプラス極に接続し、補助直流電源装置のマイナス極をワークに接続し、補助直流電源装置の出力電流をアノードからワークに流れるめっき電流の１％ないし１０％に設定したものである。ここにおいて、補助陽極を成型した棒材により構成した不溶性電極とすることが好ましい。
【０００８】
上記の課題解決手段による作用は次の通りである。すなわち、ワークの上部ではアノードからのめっき電流がワークの他の部分に比べて小さくなるが、小さくなった分のめっき電流が補助陽極から流れ、ワークの上部でも充分なめっき電流が流れてめっき膜厚が薄くなることがなくなるものである。補助陽極を成型した棒材により構成した不溶性電極とした場合には、補助陽極の加工が容易で補助陽極によってアノードからのめっき電流が遮られることがなく、また、既設の連続垂直搬送式めっき装置にも容易に設けることができる利点がある。
【発明の効果】
【０００９】
以上述べたように、本発明の連続垂直搬送式めっき装置は、アノードからのめっき電流がワークの他の部分に比べて小さくなるワークの上部において、小さくなった分のめっき電流が補助陽極から流れるので、ワークの上部でも充分なめっき電流が流れ、めっき膜厚が薄くなることがない効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態を示す要部の縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態を示す要部の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
【００１２】
図において１はめっき槽であって、要求されるめっき厚みに応じて長さ方向の寸法が定められており、ワークＷはめっき槽１の中央を搬送される。図１はワークの進行方向前方から見ためっき槽１の縦断面図、図２はめっき槽１の出口側の部分を示す平面図であり、ワークＷは図１では中央部を紙面奥から手前に進行し、図２では矢印で示すように上から下へ進行する。図２では図示していないが、ワークＷは複数の給電グリップ２によって保持されており、めっき槽１の上部には給電グリップ２を支持するレール３と、給電グリップ２を移動させてワークを搬送する図示しない搬送装置とが設けられている。また、図示していないが、めっき槽１の前端及び後端の側壁には従来の連続垂直搬送式めっき装置と同様の液漏れ防止装置が設けられている。
【００１３】
めっき槽１にはワークＷに向けてめっき液を噴射する多数のノズル４、４が上下方向及びワークの進行方向に並べて設けられている。該多数のノズル４、４は内部にめっき液供給路が設けられた柱状のノズル取り付け基盤５、５に取り付けられており、ノズル取り付け基盤５、５はめっき槽１の底部から立ち上がる形で設けられている。このノズル取り付け基盤５、５にはめっき液が供給されており、めっき液はノズル取り付け基盤５、５を経てノズル４、４からワークＷに向けて噴射されることになる。
【００１４】
ノズル４、４とワークＷとの間には多数の垂直方向のガイド軸６、６がワークの進行方向に並べて設けられており、各ガイド軸６、６にはそれぞれ複数のガイド円盤７、７が回転自在に軸着されている。また、ノズル取り付け基盤５、５の外側には複数のアノード８、８がワークＷの進行方向に並べて設けられている。前記ノズル４、４、ノズル取り付け基盤５、５、ガイド軸６、６、ガイド円盤７、７及びアノード８、８はワークＷを中心として対称に配置されており、めっき液はノズル４、４からワークＷの両面に噴射される。また、ワークＷはガイド円盤７、７により挟まれて振れないように誘導され、アノード８、８からめっき電流が供給される。
【００１５】
ワークＷ両面の上部のワークＷと対向する位置には、それぞれワークＷの進行方向に長い補助陽極９、９がワークＷ及びめっき液の液面と平行に設けられている。補助陽極９は例えばチタン材に白金めっきを施した棒状の不溶性電極とすることが好ましく、めっき液の液面から３０ｍｍ以内でワークから２０ｍｍないし５０ｍｍ離れた位置に設けることが好ましい。また、補助陽極９はめっき槽１の全長の３分の１以上の長さとすることが好ましい。図示したものは曲げ加工した直径６ｍｍ程度のチタン材の丸棒に白金めっきしたもので、ノズル取り付け基盤５、５に取り付けられた絶縁材からなる補助陽極保持具１０、１０に曲げ加工した両端が取り付けられている。
【００１６】
アノード８、８は従来の連続垂直搬送式めっき装置と同様、ワークＷの進行方向に連続するいくつかが一つの組となっており、めっき槽１の全長に対していくつかの組に分割された形となっている。アノード８、８はそれぞれの組ごとに一括して組の数と同数設けられた図示しないめっき用直流電源装置のプラス極にそれぞれ接続されている。補助陽極９はそれぞれアノード８、８の各組の長さとほぼ同じ長さのものとなっており、補助陽極９と同数設けられた図示しない補助直流電源装置のプラス極にそれぞれ接続されている。
【００１７】
補助陽極９は各アノード８、８の組の全てに対応して設けることができ、また、アノード８、８の組の一部に対応して設けることができる。アノード８、８の組の一部に対応して設ける場合には、めっき槽１の出口側に近いアノード８、８の組に対応して設けることが好ましい。めっき用直流電源装置及び補助直流電源装置のマイナス極はいずれもレール３に接続されている。図示したものはアノード８、８を３組に分割し、補助陽極９はめっき槽１の出口側のアノード８、８の組とほぼ同じ長さとしてめっき槽１の出口側に設けたものである。
【００１８】
したがって、この図示したものの場合、めっき用直流電源装置は３台、補助直流電源装置は１台それぞれ設けられることになる。めっき用直流電源装置及び補助直流電源装置はいずれも定電流制御されるものであり、めっき用電源装置の電流はワークＷの進行に従って各組のアノード８、８と対向するワークＷの面積に比例した値に設定される。また、補助直流電源装置の電流は、補助直流電源装置の電流の総和がめっき用電源装置の電流の総和の１ないし１０％の範囲の値に設定され、実際にめっきをしてめっき膜厚の計測を行なった結果を見ながらワークＷの上部のめっき膜厚と他の部分のめっき膜厚との差が小さくなるように調整される。
【００１９】
このように構成された本発明の連続垂直搬送式めっき装置において、ワークＷは従来の連続垂直搬送式めっき装置と同様に上端を給電グリップ２、２により保持され、搬送装置によって給電グリップ２、２が移動することによりめっき槽１内を搬送される。また、ノズル４、４からワークＷの両面にめっき液が噴射されてめっき槽１内はめっき液で満たされる。給電グリップ２、２はレール３に支持されているので、ワークＷは電気的にめっき用直流電源装置及び補助直流電源装置のマイナス極につながることになる。これによりアノード８、８を通してめっき用直流電源装置からワークＷ全体にめっき電流が流れ、それに加えて補助陽極９を通して補助直流電源装置からワークＷ上部にめっき電流が流れてワークＷがめっきされることになる。
【００２０】
したがって、ワークＷの上部ではアノード８、８からのめっき電流に加えて補助陽極９からのめっき電流が流れ、ワークＷの他の部分に比べて小さくなるアノード８、８からのめっき電流が補助陽極９からのめっき電流で補われるので、充分な電流が流れることによりワークＷの上部のめっき膜厚が薄くなるということがなくなる。なお、前記実施の形態において、補助陽極をチタン材の丸棒に白金めっきしたものとしているが、角棒でもよいことは言うまでもなく、また、アノードからワークへのめっき電流を遮蔽しないような形状とすることができれば、ラス網、板等とすることも可能である。
【実施例】
【００２１】
高さ方向３３０ｍｍのプリント基板を従来の連続垂直搬送式めっき装置によりめっき膜厚２５μｍの銅めっきをしたところ、めっき液の液面から下方３０ｍｍの範囲のめっき膜厚は２３μｍないし２０μｍであった。これに対し、直径６ｍｍのチタン材の丸棒に白金めっきした補助陽極を、その断面中心がめっき液の液面から３ｍｍ下方でワークから３０ｍｍ離れた位置に位置するようにしてめっき槽全長にわたって設け、補助陽極にめっき電流の２％の電流を流したところ、めっき液の液面から下方５ｍｍから３０ｍｍの範囲のめっき膜厚も２５μｍとなった。
【符号の説明】
【００２２】
１  めっき槽
２  給電グリップ
３  レール
４  ノズル
５  ノズル取り付け基盤
６  ガイド軸
７  ガイド円盤
８  アノード
９  補助陽極
１０  補助陽極保持具
【図１】
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【図２】
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