(57)【要約】      （修正有）【課題】メッキ被処理物をメッキ溶液に付着させるのみならず、廃棄材料が発生することなく、メッキの品質を向上させることができるメッキバレル装置を提供する。【解決手段】メッキ溶液６を収容する収容空間２００が画成されているメッキ処理槽２と、収容空間２００に配置され、メッキ被処理物８を収容する内空間３１０を画成する回転筒ユニット３と、回転筒ユニット３と接触しないガス供給管４とを備え、回転筒ユニット３は、回転可能に配置されるドラム部３１を備え、ドラム部３１の内壁面３１３に突起部３２が形成され、ドラム部３１には、内壁面３１３と外壁面３１４とを貫通する通気孔３１２が形成され、ドラム部３１を回転させることにより突起部３２でメッキ被処理物８を攪拌させながら、ガス供給管４から加えられたガスでメッキ被処理物８を浮き上がらせ、メッキ被処理物８にメッキ溶液６を付着させるメッキ処理を行う。【選択図】図３
2019123932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メッキ被処理物にメッキ処理を行うメッキ装置であって、
メッキ溶液を収容する収容空間が画成されているメッキ処理槽と、
前記収容空間に水平方向の軸線に沿って配置されると共に、内部に前記メッキ被処理物を収容する内空間を画成するように筒状に形成された回転筒ユニットと、
前記メッキ処理槽の外部から前記収容空間内に、前記回転筒ユニットと接触しないように挿入されると共に、前記収容空間内に加圧によってガスを供給するガス供給管とを備え、
前記回転筒ユニットは、前記軸線を回転軸として前記収容空間内に回転可能に配置されているドラム部を備え、
前記ドラム部の内壁面には前記軸線と平行に延伸すると共に前記内空間へ突起する複数の突起部が形成され、
前記ドラム部には、前記内壁面と前記内壁面とは反対側の外壁面とを貫通する複数の通気孔が形成され、
前記ドラム部を回転させることにより前記複数の突起部で前記メッキ被処理物を攪拌させながら、前記ガス供給管から供給された前記ガスを、前記収容空間及び前記複数の通気孔を介して前記内空間に供給し、且つ前記ガス供給管から加えられた前記ガスで前記メッキ被処理物を浮き上がらせつつ、前記メッキ被処理物に前記メッキ溶液を付着させるようにメッキ処理を行うことを特徴とするメッキ装置。
【請求項２】
前記回転筒ユニットの前記ドラム部は、略同一形状の長尺状に形成された６枚の平板壁によって構成され、
前記複数の突起部は、それぞれ前記平板壁の前記内壁面から前記内空間へと突起するように形成されてい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】
前記複数の突起部は、前記軸線と直交する断面がいずれも三角形状であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のメッキ装置。
【請求項４】
前記収容空間の内に、前記メッキ溶液を加熱するための加熱ユニットが更に配置されてい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５】
前記ガス供給管を経由して前記収容空間の内に供給された前記ガスは、空気であることを特徴とする請求項１に記載のメッキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メッキ処理を行ってメッキ被処理物に金属層を形成するメッキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
座金とは、機械装置などの組立に使用されている薄い金属板状の締結部品の１つであり、ボルト及びナットによって２つの部品を締め付けると、２つの部品の間に座金が配置されていて、例えば、座面の保護、固定強度の向上、緩みの防止などの目的を達成することができる。
【０００３】
図１と図２を参照して従来の座金について説明する。ここで、図１は特許文献１に記載された座金９が示される横断面図であり、図２は従来の座金９の製造方法が示されるフローチャートである。
【０００４】
図１に示されているように、下記の特許文献１に記載された座金９は、顆粒状のダイヤモンド９３を有するニッケル層９２により鍍着されている。ニッケル層９２に顆粒状のダイヤモンド９３を添加することによって、座金９の表面粗さを向上させ、座金９の摩擦抵抗を高めることができ、そして締結部材と被締結部材との固定強度を向上させ、振動などで緩むことを防止することができる。
【０００５】
以下、図２を参照して特許文献１に記載された座金９を量産するための従来の座金９の製造方法を説明する。まず、メッキ被処理物としての金属板材９１を用意する。そして、該金属板材９１に対してメッキ処理を行っていて、金属板材９１の表面に顆粒状のダイヤモンド９３を有するニッケル層９２により鍍着する。
【０００６】
次に、パンチ装置９４を用いて、表面が顆粒状のダイヤモンド９３を有するニッケル層９２に鍍着された金属板材９１に対して、パンチ加工及び成形加工を実行する。最後に、複数の座金９を得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】中国特許出願公開第１０４３３９０９７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載した従来の座金の製造方式は、締結部材と被締結部材との間に介在する座金による固定強度を向上させるために、その座金を作成する金属板材の表面に鍍着されるニッケルなどのメッキ材料層に顆粒状のダイヤモンドを添加するが、このような表面が顆粒状のダイヤモンドを含むメッキ材料層が鍍着された一枚の金属板材に対して、パンチ装置を使用してパンチ加工を行うことにより複数の座金を得る方法を採用するため、該一枚の金属板材にはどうしても座金を形成することができない部分が残るので、特に高価な顆粒状のダイヤモンドを効率的に利用することができず、製造コストがかかる欠点がある。
【０００９】
また、パンチ装置によるパンチ加工は、金属板材に鍍着された顆粒状のダイヤモンドを有するメッキ材料層が損傷する恐れがあり、そして製造プロセスが完了した座金の表面に損壊が起きてしまう。そのため、座金の品質に影響を与えやすい。
【００１０】
よって、本発明は上記問題点に鑑みて、上記欠点を解決できるメッキ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】
【００１１】
上記目的を達成すべく、本発明は以下のメッキ装置を提供する。 
【００１２】
即ち、メッキ被処理物にメッキ処理を行うメッキ装置であって、
メッキ溶液を収容する収容空間が画成されているメッキ処理槽と、収容空間に水平方向の軸線に沿って配置されると共に、内部にメッキ被処理物を収容する内空間を画成するように筒状に形成された回転筒ユニットと、メッキ処理槽の外部から収容空間内に、回転筒ユニットと接触しないように挿入されると共に、収容空間内に加圧によってガスを供給するガス供給管と、を備え、
回転筒ユニットは、軸線を回転軸として収容空間内に回転可能に配置されているドラム部を備え、
ドラム部の内壁面には軸線と平行に延伸すると共に内空間へ突起する複数の突起部が形成され、
ドラム部には、内壁面と内壁面とは反対側の外壁面とを貫通する複数の通気孔が形成され、
ドラム部を回転させることにより複数の突起部でメッキ被処理物を攪拌させながら、ガス供給管から供給されたガスを、収容空間及び複数の通気孔を介して内空間に供給し、且つガス供給管から加えられたガスでメッキ被処理物を浮き上がらせつつ、メッキ被処理物にメッキ溶液を付着させるようにメッキ処理を行うメッキ装置を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
上記構成により、本発明に係るメッキ装置は、ドラム部を回転させることにより複数の突起部でメッキ被処理物を攪拌させながら、ガス供給管から供給されたガスを、収容空間及び複数の通気孔を介して内空間に供給し、そしてガス供給管から加えられたガスを利用して各メッキ被処理物が内空間に他のものを接触しないようにして、メッキ被処理物に対してメッキ溶液を付着させるようにメッキ処理を行うことができる。
【００１４】
そのため、特許文献１に記載した従来の座金の製造方式のようにメッキ済みの金属板材に対してパンチ加工を行うのではなく、パンチ加工済みの座金に対して均一的なメッキ処理を行うことにより、メッキ材料に含まれるニッケル層にある高価な顆粒状のダイヤモンドを廃棄することがなく、そしてパンチ加工によってメッキ層が傷つくことがないので、メッキの品質をも向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】特許文献１に記載された座金が示される横断面図である。
【図２】従来の座金の製造方法が示されるフローチャートである。
【図３】本発明に係るメッキ装置の実施形態の構成が示される模式的断面図である。
【図４】本発明に係るメッキ装置の回転筒ユニットの構成が示される斜視図である。
【図５】該実施形態の構成が示される横断面図である。
【図６】本発明に係るメッキ装置によりメッキ処理を受けた座金が示される斜視図である。
【図７】図６におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図３〜図５を参照して本発明の実施形態を説明する。ここで、図３は本発明に係るメッキ装置１の実施形態の構成が示される模式的断面図であり、図４は本発明に係るメッキ装置１の回転筒ユニット３の構成が示される斜視図であり、また、図５は該実施形態の構成が示される横断面図である。
【００１７】
図３及び図４に示されるように、本発明に係るメッキ装置１は、メッキ被処理物８にメッキ処理を行うものである。該メッキ装置１は、メッキ処理槽２と、回転筒ユニット３と、ガス供給管４と、加熱ユニット５と、を備えている。
【００１８】
メッキ処理槽２は、図３に示されるように、メッキ溶液６を収容する収容空間２００が画成されている。
【００１９】
回転筒ユニット３は、図３及び図４に示されるように、長手方向Ｘに沿って延伸し、収容空間２００に水平方向の軸線Ｌに沿って配置されると共に、内部にメッキ被処理物８を収容する内空間３１０を画成するように筒状に形成されていて、軸線Ｌを回転軸として収容空間２００内に回転可能に配置されているドラム部３１を備えている。
【００２０】
また、ドラム部３１には、内壁面３１３と、内壁面３１３とは反対側の外壁面３１４とを貫通する複数の通気孔３１２が形成されている。更に、ドラム部３１の内壁面３１３には、軸線Ｌと平行に延伸すると共に内空間３１０へ突起する複数の突起部３２が形成されている。
【００２１】
本実施形態では、ドラム部３１は、略同一形状の長尺状に形成された６枚の平板壁３１１によって構成される。即ち、長手方向Ｘと直交している短手方向Ｙ及び高さ方向Ｚに沿った断面が六角柱であるものである。勿論、ここで六角柱に限定されず、例えば、三角柱体、菱形柱体、五角柱体といった多辺形柱体あるいは円柱体、楕円柱体、半円柱体、半楕円柱体といった曲線形柱体でも良い。
【００２２】
また、複数の突起部３２は、それぞれ平板壁３１１の内壁面３１３から内空間３１０へと突起するように形成されている。なお、この実施形態では、軸線Ｌと直交する断面がいずれも三角形状となる。勿論、ここで断面は三角形状に限定されず、例えば、四角形、五角形といった多角形あるいは不完全な円形、不完全な楕円形といった曲線形でも良い。
【００２３】
ガス供給管４は、メッキ処理槽２の外部から収容空間２００内に、回転筒ユニット３と接触しないように挿入されると共に、収容空間２００内に加圧によって加圧ガス供給源（図示せず）からのガスを供給する。
【００２４】
加熱ユニット５は、収容空間２００の内に、メッキ溶液６を加熱することができるように配置されている。
【００２５】
本実施形態では、メッキ被処理物８は、環状の金属製薄板であるものとする。
【００２６】
また、メッキ溶液６は、酢酸ニッケル、硫酸ニッケルなどからなる可溶性金属塩類と、亜リン酸塩、水素化ホウ素ナトリウム、ボラン、ジアゼンなどからなる還元剤と、溶剤と、からなり、且つ、メッキ被処理物８に形成される金属層の表面粗さを粗くするために、複数の顆粒状のダイヤモンドを添加する。
【００２７】
なお、本実施形態では、ガス供給管４には、メッキ処理槽２の収容空間２００の気圧を制御するために、収容空間２００及び内空間３１０の内にあるガスをメッキ装置１の外側に排出することができるように配置されている排気孔(図示せず)を更に有している。且つ、ガス供給管４を経由して収容空間２００の内に供給されたガスは、メッキ溶液６に影響を与えない空気が採用されている。
【００２８】
図３及び図５に示されるように、本発明に係るメッキ装置１は、駆動モータ７１を用いて、該駆動モータ７１及び回転筒ユニット３を歯合するギアセット７２を経由して、駆動モータ７１による駆動力を回転筒ユニット３に伝達していて、ドラム部３１を回転させることにより複数の突起部３２でメッキ被処理物８を攪拌させながら、ガス供給管４から供給されたガスを、収容空間２００及び複数の通気孔３１２を介して内空間３１０に供給し、且つガス供給管４から加えられたガスでメッキ被処理物８を浮き上がらせつつ、メッキ被処理物８にメッキ溶液６を付着させるようにメッキ処理を行うことができる。
【００２９】
即ち、単にドラム部３１を回転させることにより複数の突起部３２でメッキ被処理物８を攪拌させるだけでは、メッキ被処理物８のドラム部３１に接触している箇所及びメッキ被処理物８同士が接触している箇所はメッキ処理がしにくいので、供給管４から加えられたガスで、メッキ被処理物８同士が接触しないように攪拌して引き離し、更に、下から上へ上昇するガスの気泡を利用してメッキ被処理物８を軽く浮き上がらせまたはメッキ被処理物８の向きを変えることにより、メッキ被処理物８とドラム部３１との間にメッキ溶液６が入り込める程度の隙間を作り、メッキ被処理物８にむらが生じないように均一的にメッキできる。なお、本願においてメッキ被処理物８を浮き上がらせるとは、ガスの気泡を利用してメッキ被処理物８を軽く浮き上がらせることに加えて、メッキ被処理物８の重量によっては、完全には浮き上がらないまでも、メッキ溶液６が入り込める程度にメッキ被処理物８が傾くことも含むものとする。
【００３０】
なお、メッキ処理を行っている際に、例えば、メッキ被処理物８のサイズ及び数量、メッキ溶液６にある溶質と溶液との量的比率などに対応して、回転筒ユニット３を回転する速度や加熱ユニット５がメッキ溶液６を加熱する温度などを調整することができる。
【００３１】
図６及び図７を参照して本発明に係るメッキ装置１を使用して、メッキ処理を受けた座金８００を説明する。ここで、図６は本発明に係るメッキ装置１によりメッキ処理を受けた座金８００が示される斜視図であり、図７は図６におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図である。
【００３２】
メッキ被処理物８は、本発明に係るメッキ装置１により、メッキ処理を受けていて、表面にニッケル層８０２を付着してから、図６及び図７に示されるように、機械装置などの組立に使用されている環状の薄い金属板状の座金８００になる。
【００３３】
また、座金８００の表面にあるニッケル層８０２には、複数の顆粒状のダイヤモンドを有するため、座金８００の表面粗さを粗く形成させ、座金８００の摩擦抵抗を高めることができ、そして締結部材と被締結部材との固定強度を強化させ、振動により緩みが生ずることを防止することを実現することができる。
【００３４】
勿論、ここで本発明に係るメッキ装置１は、座金８００に限定されず、例えば、半導体製造、自動車、切削工具などのさまざまな分野において幅広く使用することができる。
【００３５】
総括すると、本発明に係るメッキ装置１は、メッキ処理を行っている際に、メッキ被処理物８を収容する回転筒ユニット３を軸線Ｌを回転軸として回転することにより内空間３１０へと突起する複数の突起部３２で該メッキ被処理物８を掻き混ぜるのみならず、ガス供給管４から供されたガスが複数の通気孔３１２を経由して内空間３１０に進入し、内空間３１０に収容されているメッキ被処理物８を浮き上がらせていて、メッキ被処理物８がドラム部３１に接触すること及びメッキ被処理物８同士が接触することなく、メッキ被処理物８を均一的にメッキできる効果がある。
【００３６】
そのため、特許文献１に記載した従来の座金の製造方式におけるパンチ加工による廃棄材料が発生することなく、メッキの品質をも向上させることができる。
【００３７】
上記においては、本発明の全体的な理解を促すべく、多くの具体的な詳細が示された。しかしながら、当業者であれば、一またはそれ以上の他の実施形態が具体的な詳細を示さなくとも実施され得ることが明らかである。
【００３８】
以上、本発明の好ましい実施形態及び変化例を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、最も広い解釈の精神および範囲内に含まれる様々な構成として、全ての修飾および均等な構成を包含するものとする。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、上記のように記載されたメッキ装置は、メッキ処理を実行している際に、回転筒ユニットの回転及び複数の突起部を用いていて、複数のメッキ被処理物を攪拌させることによって、ガスが複数の通気孔を経由して内空間の内に供給すると共に、ガス供給管から加えられるガスの気泡を利用してメッキ被処理物を浮き上がらせていて、メッキ被処理物がドラム部に接触すること及びメッキ被処理物同士が接触することなく、メッキ被処理物にむらが生じないように均一的にメッキすることができる。
【００４０】
また、特許文献１に記載した従来の座金の製造方式におけるパンチ加工する必要がないので、廃棄材料が発生することないのみならず、メッキの品質をも向上させることができる。そのため、産業上の利用可能性がある。
【符号の説明】
【００４１】
１  メッキ装置
２  メッキ処理槽
２００  収容空間
３  回転筒ユニット
３１  ドラム部
３１０  内空間
３１１  平板壁
３１２  通気孔
３１３  内壁面
３１４  外壁面
３２  突起部
４  ガス供給管
５  加熱ユニット
６  メッキ溶液
７１  駆動モータ
７２  ギアセット
８  メッキ被処理物
８００  座金
８０２  ニッケル層
Ｌ  軸線
Ｘ  長手方向
Ｙ  短手方向
Ｚ  高さ方向
９  座金
９１  金属板材
９２  ニッケル層
９３  顆粒状のダイヤモンド
９４  パンチ装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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