(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
めっき液を貯留するめっき槽と、
前記めっき槽の内部に設けられ、被めっき物に電解めっきを施すめっき部と、
を備え、
前記めっき部は、
少なくとも一部が、前記めっき液は通過させるが前記被めっき物は通過させない隔壁に囲まれ、上方から下方に向かって前記被めっき物を通過させる被めっき物通過領域と、
前記めっき液を下方から上方へと噴射する噴射部と、
前記噴射部より上方、かつ、前記被めっき物通過領域より下方に配設され、前記噴射部によって噴射された前記めっき液と、前記被めっき物通過領域を通過した前記被めっき物とが混合する混合部と、
前記被めっき物通過領域の外側に配設されたアノードと、
前記被めっき物通過領域の内側に配設され、前記混合部によって混合された前記めっき液と前記被めっき物との混合流体が下方から上方に向かって通過する中空領域を有するカソードと、
前記カソードの前記中空領域を通過した前記混合流体を前記被めっき物通過領域に導く誘導部と、
を備えることを特徴とするめっき装置。
【請求項２】
前記隔壁は前記カソードを取り囲むように配置され、前記アノードは前記隔壁を取り囲むように配置され、前記カソード、前記隔壁、および前記アノードは、同心円状に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のめっき装置。
【請求項３】
前記隔壁、前記混合部、前記カソード、および前記誘導部は、一体的に、前記めっき装置から分離することができるように構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のめっき装置。
【請求項４】
前記誘導部は、前記めっき液は通過させるが前記被めっき物は通過させないめっき液通過部を有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のめっき装置。
【請求項５】
（ａ）めっき液と被めっき物との混合流体を、前記めっき液は通過させるが前記被めっき物は通過させない隔壁に少なくとも一部が囲まれた被めっき物通過領域に誘導する工程と、
（ｂ）前記被めっき物が前記被めっき物通過領域を上方から下方に向かって通過する際に、前記被めっき物通過領域の外側に配設されているアノードと、前記被めっき物通過領域の内側に配設されているカソードとの間に電圧を印加して、前記被めっき物に電解めっきを行う工程と、
（ｃ）前記カソードの下方において、前記めっき液を下方から上方へと噴射することによって、噴射された前記めっき液と前記被めっき物通過領域を通過した前記被めっき物とを混合させて、前記めっき液と前記被めっき物との混合流体を、前記カソードの内部に設けられている中空領域を下方から上方へと通過させる工程と、
を備えることを特徴とするめっき方法。
【請求項６】
前記（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）の工程を繰り返し行うことにより、前記被めっき物に電解めっきを行うことを特徴とする請求項５に記載のめっき方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、めっき装置およびめっき方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、チップ型積層コンデンサなどの電子部品においては、はんだ喰われを防止したり、はんだ付けによる実装の信頼性を向上させたりする目的で、電子部品が備える外部電極の表面に、ＮｉめっきやＳｎめっきを施すことが一般的に行われている。【０００３】
そして、このような電子部品に、ＮｉめっきやＳｎめっきなどのめっきを施す場合、特許文献１に開示されているような、バレルめっきの方法で行われることが多い。【０００４】
バレルめっきを行うにあたっては、被めっき物が陰極となるように、バレル内の被めっき物群と接するように陰極端子をバレル内に配置するとともに、バレルの外側に、めっき液に浸かるように陽極端子を配置し、両極に電流を印加して通電することにより、被めっき物に対してめっきを行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２１２５９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来のバレルめっきの方法では、バレル内での電流密度分布の不均一性が高く、形成されるめっき膜の膜厚ばらつきが大きい。【０００７】
本発明は、上記課題を解決するものであり、めっき膜の膜厚ばらつきを抑制することができるめっき装置およびめっき方法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】
【０００８】
本発明のめっき装置は、
めっき液を貯留するめっき槽と、
前記めっき槽の内部に設けられ、被めっき物に電解めっきを施すめっき部と、
を備え、
前記めっき部は、
少なくとも一部が、前記めっき液は通過させるが前記被めっき物は通過させない隔壁に囲まれ、上方から下方に向かって前記被めっき物を通過させる被めっき物通過領域と、
前記めっき液を下方から上方へと噴射する噴射部と、
前記噴射部より上方、かつ、前記被めっき物通過領域より下方に配設され、前記噴射部によって噴射された前記めっき液と、前記被めっき物通過領域を通過した前記被めっき物とが混合する混合部と、
前記被めっき物通過領域の外側に配設されたアノードと、
前記被めっき物通過領域の内側に配設され、前記混合部によって混合された前記めっき液と前記被めっき物との混合流体が下方から上方に向かって通過する中空領域を有するカソードと、
前記カソードの前記中空領域を通過した前記混合流体を前記被めっき物通過領域に導く誘導部と、
を備えることを特徴としている。【０００９】
前記隔壁は前記カソードを取り囲むように配置され、前記アノードは前記隔壁を取り囲むように配置され、前記カソード、前記隔壁、および前記アノードは、同心円状に配置されていてもよい。【００１０】
また、前記隔壁、前記混合部、前記カソード、および前記誘導部は、一体的に、前記めっき装置から分離することができるように構成されていてもよい。
【００１１】
また、前記誘導部は、前記めっき液は通過させるが前記被めっき物は通過させないめっき液通過部を有する構成としてもよい。【００１２】
本発明のめっき方法は、
（ａ）めっき液と被めっき物との混合流体を、前記めっき液は通過させるが前記被めっき物は通過させない隔壁に囲まれた被めっき物通過領域に誘導する工程と、
（ｂ）前記被めっき物が前記被めっき物通過領域を上方から下方に向かって通過する際に、前記被めっき物通過領域の外側に配設されているアノードと、前記被めっき物通過領域の内側に配設されているカソードとの間に電圧を印加して、前記被めっき物に電解めっきを行う工程と、
（ｃ）前記カソードの下方において、前記めっき液を下方から上方へと噴射することによって、噴射された前記めっき液と前記被めっき物通過領域を通過した前記被めっき物とを混合させて、前記めっき液と前記被めっき物との混合流体を、前記カソードの内部に設けられている中空領域を下方から上方へと通過させる工程と、
を備える。【００１３】
前記（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）の工程を繰り返し行うことにより、前記被めっき物に電解めっきを行うようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、アノードおよびカソードに挟まれた被めっき物通過領域に被めっき物を通過させながら電解めっきを行うので、安定した電流密度で良好なめっきを行うことができる。これにより、形成されるめっき膜の膜厚ばらつきを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施の形態におけるめっき装置を示す正面断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図３】隔壁、混合部、カソード、および誘導部を含む分離部を示す図である。
【図４】分離部から先端部を取り外した状態を示す図である。
【図５】めっきが施された被めっき物を洗浄するために、分離部を洗浄槽内にセットした状態を示す図である。
【図６】めっきが施された被めっき物を取り出す方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に本発明の実施形態を示して、本発明の特徴とするところをさらに具体的に説明する。
【００１７】
以下では、代表的なチップ型電子部品である積層セラミックコンデンサを被めっき物とし、その表面に形成された外部電極に電解めっきを施す場合に用いられるめっき装置を例に挙げて説明する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施の形態におけるめっき装置１００を示す正面断面図であり、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【００１９】
図１および図２に示すように、めっき装置１００は、めっき液１を貯留するめっき槽１０と、めっき槽１０の内部に設けられ、被めっき物２に電解めっきを施すめっき部２０とを備える。
【００２０】
被めっき物２に電解めっきを施す際、めっき槽１０には、後述するカソード２６の上端よりも高い位置までめっき液１が貯留される。
【００２１】
めっき部２０は、少なくとも一部が、めっき液１は通過させるが被めっき物２は通過させない隔壁２２に囲まれ、上方から下方に向かって被めっき物２を通過させる被めっき物通過領域２３と、めっき液を下方から上方へと噴射する噴射部２４と、噴射部２４より上方、かつ、被めっき物通過領域２３より下方に配設され、噴射部２４によって噴射されためっき液１と被めっき物通過領域２３を通過した被めっき物２とが混合する混合部２５と、被めっき物通過領域２３の外側に配設されたアノード２１と、被めっき物通過領域２３の内側に配設され、混合部２５によって混合されためっき液１と被めっき物２との混合流体３が下方から上方に向かって通過する中空領域２６ａを有するカソード２６と、カソード２６の中空領域２６ａを通過した混合流体３を被めっき物通過領域２３に導く誘導部２７と、を備える。
【００２２】
アノード２１およびカソード２６には、電源３１から電圧が印加される。ここでは、アノード２１を陽極、カソード２６を陰極としている。
【００２３】
被めっき物通過領域２３を構成する隔壁２２は、円筒状の形状を有しており、例えばメッシュにより構成されている。上述したように、めっき液１は、隔壁２２を通過可能であるが、被めっき物２は、隔壁２２を通過することができない。この実施形態では、隔壁２２の上側部分および下側部分は、通液性を有さないように構成されている。被めっき物通過領域２３は、隔壁２２と、隔壁２２よりも内側に配設されている、後述するカソード２６との間の領域である。
【００２４】
噴射部２４は、循環ライン３２と、ポンプ３３と、フィルタ３４とを備えている。
【００２５】
循環ライン３２は、めっき槽１０内のめっき液１を、めっき槽１０の底部に設けられている噴射口２４ａから噴射させるためのめっき液１の流路である。
【００２６】
ポンプ３３は、循環ライン３２に設けられており、めっき槽１０内のめっき液１を、循環ライン３２を介して噴射口２４ａから噴射させる。
【００２７】
フィルタ３４は、循環ライン３２を流れるめっき液１に含まれる異物を除去する。
【００２８】
混合部２５は、噴射部２４よりも上方、かつ、被めっき物通過領域２３およびカソード２６よりも下方に配設されている。混合部２５は、上面の直径が下面の直径よりも大きい円錐台形状を有している。上面の直径は、隔壁２２の下側部分に構成された通液性を有しない部分の内径以上の大きさを有している。また、下面の直径は、噴射部２４の噴射口２４ａの直径と略同じである。混合部２５の上面は開口しており、被めっき物通過領域２３およびカソード２６の中空領域２６ａと通じている。また、混合部２５の下面も開口しており、噴射口２４ａと通じている。上述の混合部２５となる円錐台形状の空隙は、混合部２５の高さ寸法と同じ寸法の厚みを有する部材２５ａに、混合部２５の円錐台形状に対応する貫通孔を穿設することにより形成されている。
【００２９】
この混合部２５は、被めっき物通過領域２３を沈降しつつ通過してきた、被めっき物２とめっき液１とを含み、沈降濃縮されて被めっき物２の割合が高くなっている流体と、噴射口２４ａから上方に向かって噴射されるめっき液１とを混合させる領域であって、噴射口２４ａから噴射されためっき液１の噴出力により、被めっき物２を高い割合で含む流体が、下記の中空領域２６ａに導かれる過程でめっき液１との混合が行われる領域である。
【００３０】
カソード２６は、金属製のパイプにより構成されており、被めっき物通過領域２３の内側に配設されている。カソード２６は、その内部が空洞となっており、この空洞部分が、めっき液１と被めっき物２との混合流体３が下方から上方に向かって通過するための中空領域２６ａとなる。カソード２６の上端は、隔壁２２の上端よりも高い位置にある。
【００３１】
アノード２１は、円筒状の形状を有しており、被めっき物通過領域２３よりも外側に配設されている。図２に示すように、隔壁２２は、カソード２６を取り囲むように配置されており、アノード２１は、隔壁２２を取り囲むように配置されている。また、図２に示すように、カソード２６、隔壁２２、およびアノード２１は、それぞれの中心軸が一致するように、同心円状に配置されている。
【００３２】
すなわち、同心円状に囲まれた隔壁２２の内周面とカソード２６の外周面との間の領域が被めっき物通過領域２３として構成されている。これにより、めっき時の電流密度を均一にすることができ、均一なめっき膜を形成することが可能になる。また、電流密度が均一であるため、限界電流密度範囲内で電流密度を高くする限り、電流密度が限界電流密度を超える部位が存在しないので、電流密度を高く設定することができ、生産性を高めることができる。
【００３３】
なお、隔壁２２とアノード２１との間には、被めっき物通過領域２３内の電流密度を均一化するために、被めっき物通過領域２３の下部を取り囲むようにマスク部材が設けられている。
【００３４】
誘導部２７は、円錐台部２７ａと、めっき液通過部２７ｂとを有する。円環形状を有するめっき液通過部２７ｂは、円錐台部２７ａの上部に設けられ、めっき液１は通過可能であるが、被めっき物２は通過できない構造とされている。円錐台部２７ａは、上面が下面よりも大きい円錐台形状を有している。円錐台部２７ａの上面および下面は開口面であり、側面は、めっき液１および被めっき物２ともに通過不可能な構造とされている。円錐台部２７ａの下面の直径は、隔壁２２の上側に構成された通液性を有しない部分の内径以下の大きさである。このような構造により、カソード２６の中空領域２６ａの上端から噴出しためっき液１と被めっき物２との混合流体３のうち、被めっき物２を自然に、被めっき物通過領域２３に誘導することができる。
【００３５】
カソード２６の上部には、カソード２６の中空領域２６ａの上端から噴出した混合流体３に含まれる被めっき物２が誘導部２７の外側に飛び出ないようにするための天板２８が設けられている。
【００３６】
上述した隔壁２２、混合部２５、カソード２６、および誘導部２７は、図３に示すように、一体的に、めっき装置１００から分離可能な構造とされている。以下では、一体的に分離した隔壁２２、混合部２５、カソード２６、および誘導部２７を、分離部３０とも呼ぶ。
【００３７】
また、分離部３０の下部、すなわち、混合部２５の下部に設けられている先端部４０は、図４に示すように、取り外すことができる。先端部４０には、めっき液１は通過可能であるが、被めっき物２は通過することができない隔膜４０ａが設けられている。被めっき物２にめっきを施す処理が行われている状態では、隔膜４０ａが設けられていることにより、被めっき物２は、噴射口２４ａに落下しない。
【００３８】
次に、上述のように構成されているめっき装置１００を用いて、被めっき物２にめっきを行う方法について説明する。
【００３９】
本発明の一実施の形態におけるめっき方法において、被めっき物２へのめっきは、
（ａ）めっき液１と被めっき物２との混合流体３を、めっき液１は通過させるが被めっき物２は通過させない隔壁２２に少なくとも一部が囲まれた被めっき物通過領域２３に誘導する工程、
（ｂ）被めっき物２が被めっき物通過領域２３を上方から下方に向かって通過する際に、被めっき物通過領域２３の外側に配設されているアノード２１と、被めっき物通過領域２３の内側に配設されているカソード２６との間に電圧を印加して、被めっき物２に電解めっきを行う工程、
（ｃ）カソード２６の下方において、めっき液１を下方から上方へと噴射することによって、噴射されためっき液１と被めっき物通過領域２３を通過した被めっき物２とを混合させて、めっき液１と被めっき物２との混合流体３を、カソード２６の内部に設けられている中空領域２６ａを下方から上方へと通過させる工程、
を順に繰り返すことにより行う。
【００４０】
上記（ａ）の工程は、誘導部２７において、めっき液１と被めっき物２との混合流体３を被めっき物通過領域２３に誘導する工程である。カソード２６の中空領域２６ａを下方から上方へと通過しためっき液１と被めっき物２との混合流体３のうち、めっき液１の一部は、めっき液通過部２７ｂを通過して、誘導部２７の外側に流出する。また、混合流体３に含まれる被めっき物２は、自身の重みにより沈降していくが、その際に、円錐台部２７ａの形状に沿って、被めっき物通過領域２３に誘導される。
【００４１】
すなわち、カソード２６の上端から噴出しためっき液１と被めっき物２との混合流体３のうち、被めっき物２は、沈降分離により、めっき液１と分離される。外力が加わることなく、被めっき物２とめっき液１との分離が行われるので、めっき処理後の被めっき物２の表面に傷がついたりするのを抑制することができる。また、誘導部２７がめっき液通過部２７ｂを有することにより、めっき液通過部２７ｂを介して、混合流体３に含まれるめっき液１の一部を誘導部２７の外部に流出させることができ、被めっき物２とめっき液１との分離を迅速に行うことができる。
【００４２】
上記（ｂ）の工程において、（ａ）の工程によって被めっき物通過領域２３に誘導された被めっき物２は、被めっき物通過領域２３を上方から下方に向かって通過する。このときに、アノード２１およびカソード２６間に電圧を印加することによって、被めっき物通過領域２３を移動している被めっき物２に電解めっきが施される。
【００４３】
より具体的には、（ｂ）の工程において、被めっき物通過領域２３に誘導された被めっき物２は、被めっき物通過領域２３内で堆積し、堆積した状態で少しずつ下降していく。上述したように、カソード２６、隔壁２２、およびアノード２１は、それぞれの中心軸が一致するように同心円状に配置されているため、被めっき物通過領域２３を通過する被めっき物２に対して、電流密度分布の均一性が高い条件下で、安定した良好なめっきを行うことができる。これにより、めっき膜の膜厚ばらつきを抑制して、均一な膜厚のめっき膜を形成することができる。
【００４４】
また、上述したように、隔壁２２の上側部分および下側部分は、通液性を有さないように構成されている。隔壁２２の上側部分が通液性を有さないようにすることにより、被めっき物通過領域２３の上側に配置されている円錐台部２７ａからの液流の影響を抑制することができ、また、隔壁２２の下側部分が通液性を有さないようにすることにより、被めっき物通過領域２３の下側から噴射されるめっき液１の液流の影響を抑制することができる。これにより、被めっき物２を、被めっき物通過領域２３内を安定的に通過させることができる。
【００４５】
（ｃ）の工程では、噴射部２４において、めっき槽１０内のめっき液１が、循環ライン３２を介して噴射口２４ａから噴射される。被めっき物通過領域２３を通過した被めっき物２は、噴射口２４ａからの噴流による吸引力によって、混合部２５で、噴射口２４ａから噴射されためっき液１と混合される。このとき、被めっき物通過領域２３内を堆積しつつ降下してきた被めっき物２は、混合部２５において、噴射口２４ａからの噴流のせん断力によってほぐされ、めっき液１内に分散されて、混合流体３となる。めっき液１と被めっき物２との混合流体３は、噴射口２４ａからの噴流によって、カソード２６の中空領域２６ａを下方から上方へと通過して、中空領域２６ａの上端から上方へと噴出される。
【００４６】
このように、噴射部２４は、めっき液１と被めっき物２との混合流体３を、カソード２６の中空領域２６ａを通過させて、中空領域２６ａの上端から上方へと噴出させるように、ポンプ３３を作動させて、噴射口２４ａからめっき液１を噴射させる。
【００４７】
中空領域２６ａの上端から上方へと噴出されためっき液１と被めっき物２との混合流体３は、（ａ）の工程にて、被めっき物通過領域２３に誘導される。
【００４８】
以後、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の工程がこの順に繰り返し行われることにより、被めっき物２に電解めっきが施される。これにより、被めっき物２が複数回、被めっき物通過領域２３を通過するため、被めっき物２毎のめっき膜厚のばらつきは低下し、所望の膜厚のめっき膜を得ることができる。
【００４９】
このように、本実施形態のめっき装置１００によれば、被めっき物２が鉛直方向に流動する構成とされているので、めっき装置１００は縦長の形状となる。従って、水平方向に回転軸を有する回転バレルを用いた従来のめっき装置と比べると、装置を設置するための床面積を狭くすることができ、面積生産性を向上させることができる。
【００５０】
また、被めっき物２を流動させるための駆動源は、めっき液１を流動させるためのポンプ３３だけであるので、めっき部２０の構造をシンプルにでき、メンテナンスに関する費用を低減することができる。
【００５１】
電解めっきが終了すると、めっきが施された被めっき物２を洗浄する。被めっき物２を洗浄するため、分離部３０、すなわち、一体的に分離可能な隔壁２２、混合部２５を構成する部材２５ａ、カソード２６、および誘導部２７を、めっき槽１０から引き上げる。分離部３０を引き上げると、めっき液１は、隔壁２２を介して外側に流れ出る。一方、被めっき物２は、外側に流れ出ることなく、被めっき物通過領域２３および混合部２５内に堆積した状態でとどまる。
【００５２】
めっき液１が隔壁２２を介して外側に流れ出た後、図５に示すように、別途用意した洗浄槽５０内に分離部３０をセットする。具体的には、洗浄槽５０の底部に設けられている噴射口５１ａに、分離部３０の先端部４０を接続する。洗浄槽５０には、カソード２６の上端よりも高い位置まで洗浄液が貯留されている。
【００５３】
図１に示すめっき装置１００には、噴射部２４が設けられていたが、洗浄槽にも同様の構成の噴射部５１が設けられている。噴射部５１は、循環ライン５２と、ポンプ５３と、異物を除去するためのフィルタ５４とを備えている。
【００５４】
めっきが施された被めっき物２の洗浄時には、ポンプ５３を作動させることによって、洗浄槽５０内の洗浄液を、循環ライン５２を介して噴射口５１ａから噴射させる。これにより、混合部２５において、噴射口５１ａから噴射された洗浄液と、被めっき物２とが混合されて、カソード２６の中空領域２６ａを下方から上方へと流動する。そして、中空領域２６ａの上端から飛び出た洗浄液と被めっき物２との混合流体のうち、洗浄液の一部は、誘導部２７のめっき液通過部２７ｂを通過して、誘導部２７の外側に流出する。また、混合流体に含まれる被めっき物２は、自身の重みにより沈降していくが、その際に、誘導部２７の円錐台部２７ａの形状に沿って、被めっき物通過領域２３に誘導される。
【００５５】
被めっき物通過領域２３を上方から下方へと移動した被めっき物２は、混合部２５で洗浄液と混合されて、再びカソード２６の中空領域２６ａを下方から上方へと流動する。このように、被めっき物２を循環させながら洗浄することにより、短時間で被めっき物２の洗浄を行うことができる。
【００５６】
また、洗浄水を循環させながら洗浄することができるので、使用する洗浄水は少量ですみ、排水する洗浄水の量を低減することができる。
【００５７】
被めっき物２の洗浄後には、分離部３０を上方に引き上げた後、先端部４０を取り外すことにより、混合部２５の下方から、めっきが施された被めっき物２を取り出すことができる。これにより、めっきが施された被めっき物２を簡単に取り出すことができる。また、隔壁２２の内部に被めっき物２の残留が無いか目視で確認することができるので、分離部３０の内部に被めっき物が残った状態で、別の種類の被めっき物に対してめっき処理が行われてしまうことを防ぐことができる。
【００５８】
＜実施例１＞
被めっき物２として、長さ２．０ｍｍ、幅１．２５ｍｍ、厚み１．２５ｍｍの積層セラミックコンデンサを用意し、積層セラミックコンデンサの外部電極にＮｉめっきおよびＳｎめっきを施した。後述するように、被めっき物２に対して、まず最初にＮｉめっきを施し、次にＳｎめっきを施した。
【００５９】
図１〜図２に示す構成を備えためっき装置１００において、筒状の隔壁２２のうち、通液性を有する部分は、８０メッシュのメッシュ材料で構成し、直径は７０ｍｍ、長さは１００ｍｍとした。また、通液性を有する部分の上下に位置する通液性を有さない部分は、直径７０ｍｍ、長さが４０ｍｍのパイプを設けることにより構成した。
【００６０】
隔壁２２の上部には、頂角が９０度の円錐台部２７ａを設けた。円錐台部２７ａの開口下面の直径は、隔壁２２の直径と略同じである。円錐台部２７ａの上方には、メッシュ材料からなるめっき液通過部２７ｂを配置した。また、隔壁２２の下部には、頂角が９０度の混合部２５を設けた。
【００６１】
隔壁２２の内側に配設されるカソード２６として、外形が３５ｍｍ、内径が２５ｍｍのステンレス製のパイプを用いた。このパイプの下端と、円錐台形状を有する混合部２５の下端との間隙は数十ｍｍとし、パイプの上端は、円錐台部２７ａの高さ方向における中央付近の位置とした。パイプは上方からつり下げる構成とし、電源３１の陰極と接続した。
【００６２】
隔壁２２の外側には、６０ｍｍの間隔をあけて、円環状の形状を有するチタン製のアノードケースを配置した。このアノードケースには、Ｎｉチップを充填可能な空間が設けられており、この空間内にＮｉチップを充填した。このＮｉチップを充填したアノードケースを電源３１の陽極と接続してアノード２１とした。
【００６３】
めっき槽１０に貯留するめっき液としてワット浴を用いた。上述したように、めっき槽１０の底部には、噴射口２４ａが設けられている。この噴射口２４ａに、混合部２５の下部に設けられている先端部４０をはめ込むように設置した。また、カソード２６の上端よりも高い位置まで、めっき槽１０内にめっき液を貯留した。
【００６４】
噴射部２４のポンプ３３を作動させることにより、めっき槽１０内のめっき液１が循環ライン３２を介して、噴射口２４ａから上方に噴出される。噴射口２４ａから噴出されためっき液１は、カソード２６の中空領域２６ａを通って、カソード２６の上端から上方に噴出される。
【００６５】
被めっき物２である積層セラミックコンデンサを７００００個、および直径１．５ｍｍの導電性メディアを３００ｃｃ、めっき槽１０内、より具体的には、円環形状を有するめっき液通過部２７ｂの内側に投入した。投入された被めっき物２は、沈降して、被めっき物通過領域２３内に堆積しつつ、徐々に下降する。そして、噴射口２４ａからのめっき液１の噴流により、混合部２５に誘引され、混合部２５でめっき液１と混合されて、カソード２６の中空領域２６ａを通って上方に噴出される。噴出されためっき液１と被めっき物２との混合流体３のうち、めっき液１の一部は、誘導部２７のめっき液通過部２７ｂを通過して、誘導部２７の外側に流出し、循環ライン３２を経て、噴射口２４ａから噴射される。一方、被めっき物２は、めっき液１の他の一部、すなわち、誘導部２７の外部に流出しなかっためっき液１とともに、誘導部２７の円錐台部２７ａを経て、被めっき物通過領域２３に導かれ、堆積しつつ被めっき物通過領域２３内を徐々に下降する。
【００６６】
このように、被めっき物２が循環を繰り返す状態で、電源３１をオンとして、２４Ａで通電し、アノード２１およびカソード２６間に電圧を印加した。通電を９０分間行って所定の積算電流を通電後、電源３１をオフにした。そして、分離部３０をめっき槽１０から引き上げて、内部のめっき液１を抜いた。その後、分離部３０を、洗浄液である純水を満たした洗浄槽５０に浸漬した。
【００６７】
上述したように、洗浄槽５０には噴射口５１ａが設けられており、分離部３０の先端部４０を噴射口５１ａに接続して、ポンプ５３を作動させることにより、被めっき物通過領域２３、混合部２５、カソード２６の中空領域２６ａ、および誘導部２７の経路で被めっき物２を循環させて洗浄した。その後、分離部３０を引き上げて別の洗浄槽に移動させて、同様の洗浄を行った。この洗浄処理を３回繰り返して行った。
【００６８】
被めっき物２の洗浄後、分離部３０を、Ｓｎめっき液を満たしためっき槽１０に浸漬し、上述したＮｉめっきと同様の手順により、被めっき物２にＳｎめっきを施した。アノード２１およびカソード２６に通電する条件は、１７Ａで６０分間とした。
【００６９】
被めっき物２にＳｎめっきを施した後、Ｎｉめっきの終了後と同様に、被めっき物２を洗浄した。
【００７０】
被めっき物２の洗浄終了後、図６に示すように、少なくとも隔壁２２の上端まで洗浄水を浸した状態で、分離部３０を洗浄槽５０の噴射口５１ａから取り外し、取り外した分離部３０の下部に、要部が被めっき物２は通過させず、めっき液１を通過させる粗さのメッシュ材料で構成された回収容器６０を配置した。そして、分離部３０の下部に設けられている先端部４０（図３、図４参照）を外した。これにより、被めっき物通過領域２３および混合部２５に堆積している被めっき物２は、沈降して、回収容器６０の中に回収される。このとき、洗浄水を分離部３０の上方から流すことにより、全ての被めっき物２が回収容器６０の中に回収されるようにした。
【００７１】
回収容器６０は、上述のように、めっき液１は通過させるが被めっき物２は通過させないメッシュ材料で構成された通液部を備えているので、回収容器６０を上方に引き上げれば、洗浄水は回収容器６０の外に流出し、めっきが施された被めっき物２のみを回収することができる。
【００７２】
被めっき物２を回収容器６０の中に回収した後、分離部３０を引き上げて上部から観察することにより、カソード２６の中空領域２６ａ、および被めっき物通過領域２３に被めっき物２が残留していないことが確認できた。また、カソード２６、および上部でカソード２６を保持している部位を取り外して、カソード２６の外部表面を観察し、被めっき物２が付着していないか確認した。
【００７３】
回収容器６０に回収した被めっき物２のＳｎ膜の膜厚を蛍光ｘ線膜厚計で３０カ所測定したところ、平均膜厚は３．９５μｍであり、膜厚ばらつきを示すＣＶ（標準偏差／平均値）は６．７％と良好であった。一方、回転バレルを用いた従来のバレルめっき法によってめっき膜を形成した場合、ＣＶは１０％以上１５％以下である。すなわち、本実施形態によるめっき装置１００によれば、形成されるめっき膜の膜厚ばらつきを小さくすることができる。
【００７４】
また、回転バレルを用いた従来のバレルめっき方法では、被めっき物同士の擦れや、被めっき物とバレル内壁との衝突により、被めっき物２の稜線部が平滑化されてしまう。しかし、実施例１によるめっき方法によれば、Ｓｎめっき膜の表面、特に稜線部を観察して、擦れ等が生じていないことが確認できた。すなわち、本実施形態によるめっき装置１００によれば、めっき処理時に被めっき物２に加わる衝撃力を低減することができる。
【００７５】
回転バレルを用いた従来のバレルめっき装置では、回転バレルは水平軸を中心として回転する。また、アノードは、回転軸と平行に、かつ、電流密度の極度の集中を避けるため、バレルと所定の距離を保った位置に配置する必要がある。このため、回転バレルを用いた従来のバレルめっき装置の場合には、めっき槽の床面積が大きくなり、例えば縦５００ｍｍ×横６００ｍｍの床面積が必要となる。一方、本実施形態によるめっき装置１００によれば、めっき槽１０の床面積は、例えば縦３００ｍｍ×横３００ｍｍであり、回転バレルを用いた従来のバレルめっき装置と比べて、床面積を１／３以下とすることができる。
【００７６】
上述したように、本実施形態におけるめっき装置１００では、隔壁２２、混合部２５、カソード２６、および誘導部２７が分離部３０として一体的に分離可能な構成とされている。したがって、めっき処理後に、分離部３０をめっき槽１０から取り出して洗浄槽５０に移すことにより、めっきが施された被めっき物２を容易に洗浄することができる。
【００７７】
また、洗浄槽５０内で被めっき物２を循環させることによって洗浄を行うので、短時間で洗浄を行うことができる。洗浄液も循環させることにより、洗浄槽内における洗浄液の均一性も短時間で進行するため、優れた洗浄効果を得ることができる。
【００７８】
＜実施例２＞
実施例２では、実施例１と同じめっき装置１００を用いて、長さ４．５ｍｍ、幅３．２ｍｍ、厚み２．０ｍｍの積層セラミックコンデンサの外部電極に、ＮｉめっきおよびＳｎめっきを施した。そして、めっき処理後の積層セラミックコンデンサの割れ欠けの有無について観察した。ＮｉめっきおよびＳｎめっきを施す処理の方法は、実施例１と同じである。
【００７９】
Ｓｎめっきを施した後のＳｎ膜の表面は、実施例１と同じく、平滑化は見られず、析出されたＳｎ膜が残った状態であった。一方、回転バレルを用いた従来のバレルめっき法では、被めっき物の稜線部で平滑化が進んでＳｎ膜がはがれ、内側の外部電極が見えて光沢が生じていた。
【００８０】
本発明によるめっき方法、および回転バレルを用いた従来のバレルめっき法のいずれの方法でも、めっきを施した１０００個の被めっき物の外観を観察したところ、割れ欠けは見られなかった。
【００８１】
そこで、めっきを施した被めっき物を再びめっき装置に戻して、１０時間の混合処理を追加で行い、その後、被めっき物の外観観察を行った。すなわち、本発明によるめっき装置１００を用いてめっきを施した被めっき物は、めっき装置１００に戻し、従来のバレルめっき法によりめっきを施した被めっき物は、回転バレル内に戻して、それぞれ混合処理を行った。混合処理は、めっき処理と同様の処理であるが、アノードおよびカソードに通電しない点でめっき処理と異なる。
【００８２】
回転バレル内で混合処理を行った場合、１０００個の被めっき物のうち、３個の被めっき物の稜線部に欠けが生じていた。一方、めっき装置１００を用いて混合処理を行った場合には、１０００個の被めっき物に割れ欠けは全く生じていなかった。
【００８３】
すなわち、本発明によるめっき装置１００は、めっき処理時に被めっき物に対して加わる外力が弱く、被めっき物の割れ欠けが生じにくい。
【００８４】
なお、上記実施形態では、積層セラミックコンデンサを被めっき物として、その外部電極にめっきを行う場合を例に挙げて説明したが、被めっき物の種類やめっきすべき対象に特別の制約はない。例えば、積層コイル部品を被めっき物として、その表面導体にめっきを施す場合などに適用することが可能である。
【００８５】
また、カソード２６、隔壁２２、およびアノード２１は、それぞれの中心軸が一致するように、同心円状に配置されているものとしたが、必ずしも同心円状に配置されている必要はない。例えば、カソード２６、隔壁２２、およびアノード２１のそれぞれの中心軸が一致しない構成であってもよいし、カソード２６、隔壁２２、およびアノード２１の水平方向における断面形状が円形の形状ではなく、楕円形状であってもよい。そのような構成でも、アノード２１およびカソード２６に挟まれた被めっき物通過領域２３に被めっき物２を通過させながら電解めっきを行うことにより、安定した電流密度で良好なめっきを行うことができるので、形成されるめっき膜の膜厚ばらつきを抑制することができる。ただし、カソード２６、隔壁２２、およびアノード２１を同心円状に配置することにより、めっき時の電流密度分布を均一にして、形成されるめっき膜を均一にすることができるので、同心円状に配置することが好ましい。
【００８６】
本発明は、その他の点においても上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００８７】
１      めっき液
２      被めっき物
３      混合流体
１０    めっき槽
２０    めっき部
２１    アノード
２２    隔壁
２３    被めっき物通過領域
２４    噴射部
２４ａ  噴射口
２５    混合部
２５ａ  混合部を構成する部材
２６    カソード
２６ａ  中空領域
２７    誘導部
２７ａ  円錐台部
２７ｂ  めっき液通過部
３０    分離部
３１    電源
３２    循環ライン
３３    ポンプ
３４    フィルタ
４０    先端部
５０    洗浄槽
６０    回収容器
１００  めっき装置
【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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