(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部の処理槽（１６）に設置されたワーク（８０、８０Ｓ）がめっき液に接触することによりめっき処理される処理容器（１０）と、
前記ワークにおいてめっきの付着が防止されるマスキング対象部（８１）を収容可能なマスキング室（３６）を有し、前記マスキング対象部を前記マスキング室に収容するように前記ワークに装着された状態で、めっき液の進入を防止するマスキング流体が前記マスキング室に充填されるマスキングユニット（３０）と、
所定量を超えるめっき液が前記マスキング室に進入したことを検出するめっき液センサ（５１）と、
前記めっき液センサの検出信号に基づき、前記マスキング室への前記マスキング流体の補給を制御するコントローラ（５３）と、
前記コントローラからの指令により、前記マスキング室に前記マスキング流体を補給可能なマスキング流体補給手段（６２）と、
を備えることを特徴とするめっき装置（１００）。
【請求項２】
前記めっき液センサは、
前記マスキング室における導電率、ＰＨ値、漏れ電流値、温度、又は熱貫流量のうち、いずれか一つ以上の物性値に基づき前記めっき液の進入を検出す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】
前記マスキング流体は液体であ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】
前記マスキング流体は水であることを特徴とする請求項３に記載のめっき装置。
【請求項５】
前記マスキングユニットは、前記ワークの大きさに応じて位置を調整可能なように、前記処理容器に対して可動に設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のめっき装置。
【請求項６】
前記ワークとして、前記マスキング対象部である接地電極が端面から突出したワークが用いられるめっき装置であって、
前記処理容器内に前記ワークが設置された状態で前記接地電極の端面に当接する接地電極通電部（２１）は、前記ワークの大きさに応じて位置を調整可能なように、前記処理容器に対して可動に設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のめっき装置。
【請求項７】
前記処理容器は、前記処理槽に流入した前記めっき液が前記ワークの軸に対して螺旋状に周回するように、前記ワークの軸と直交する仮想平面において、前記めっき液の流入方向が前記ワークの軸に向かう方向とはずれていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のめっき装置。
【請求項８】
内部の処理槽（１６）に設置されたワーク（８０、８０Ｓ）がめっき液に接触することによりめっき処理される処理容器（１０）と、
前記ワークにおいてめっきの付着が防止されるマスキング対象部（８１）を収容可能なマスキング室（３６）を有し、前記マスキング対象部を前記マスキング室に収容するように前記ワークに装着された状態で、めっき液の進入を防止するマスキング流体が前記マスキング室に充填されるマスキングユニット（３０）と、
所定量を超えるめっき液が前記マスキング室に進入したことを検出するめっき液センサ（５１）と、
前記めっき液センサの検出信号に基づき、前記マスキング室への前記マスキング流体の補給を制御するコントローラ（５３）と、
前記コントローラからの指令により、前記マスキング室に前記マスキング流体を補給可能なマスキング流体補給手段（６２）と、
を備えるめっき装置を用いためっき製品の製造方法であって、
前記マスキング室に所定量を超えるめっき液が進入したことを前記めっき液センサが検出するめっき液検出段階と、
前記めっき液センサの検出信号に基づく前記コントローラからの指令により、前記マスキング流体補給手段が前記マスキング室に前記マスキング流体を補給するマスキング流体補給段階と、
を含むことを特徴とするめっき製品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、めっき装置、及び、めっき製品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、めっき処理されるワークの一部にめっき不可部位が含まれる場合、めっき不可部位をマスキングすることが知られている。例えば点火プラグ部品（以下、「点火プラグ」という。）の内外表面をめっきする場合、接地電極にめっきが付着すると、後工程の折り曲げ加工時にめっきが剥離し、スパーク等の異常が発生するおそれがある。したがって、接地電極部をマスキングした状態でめっき処理が実施される。
【０００３】
例えば、多数個のワークを入れたバレルをめっき槽内で回転させるバレルめっきでは、各ワークにマスキング部品を取り付けた状態でめっき処理が行われている。
また、特許文献１に開示されためっき方法では、めっき液の処理槽内にワークを特定の姿勢で保持して行うめっき処理において、めっき不可部位を液面より上の空気中に露出させた状態でワークを低速回転（例えば１００ｒｐｍ）させることで、めっき処理部のみを選択的に部分めっきする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許出願公告昭６２−６７５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
各ワークにマスキング部品や柔軟性を有するシール部材を取り付ける方法は、めっき防止の効果が確実でなく、マスキング品質を安定させることが困難であった。そのため、マスキング部品を外した後、めっき不可部位に付着しためっきをセラミックブラシやレーザ装置を用いて除去する後処理工程が必要であった。
また、特許文献１のめっき方法は、めっき液の圧力が大気圧程度であり、液面が静止していることを前提とするものである。したがって、処理槽内で高圧高速のめっき液をワークに吹き付ける噴流めっき等には適用することができなかった。
【０００６】
本発明は上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、噴流めっきに適用可能で、マスキング品質を安定させるめっき装置、及び、めっき製品の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のめっき装置は、処理容器、マスキングユニット、めっき液センサ、コントローラ、及び、マスキング流体補給手段を備える。
処理容器は、内部の処理槽に設置されたワークがめっき液に接触することによりめっき処理される。
マスキングユニットは、ワークにおいてめっきの付着が防止されるマスキング対象部を収容可能なマスキング室を有し、マスキング対象部をマスキング室に収容するようにワークに装着された状態で、めっき液の進入を防止するマスキング流体がマスキング室に充填される。なお、めっき液がマスキング室という空間に入るという意味の「しんにゅう」に対し、本明細書では「進入」の漢字を用いることとする。
好ましくは、マスキング流体は液体（マスキング液）であり、例えば水である。
【０００８】
めっき液センサは、所定量を超えるめっき液がマスキング室に進入したことを検出する。この検出は、例えば、マスキング室における導電率、ＰＨ値、漏れ電流値、温度、又は熱貫流量のうち、いずれか一つ以上の物性値に基づいて行われる。
コントローラは、めっき液センサの検出信号に基づき、マスキング室へのマスキング流体の補給を制御する。
マスキング流体補給手段は、コントローラからの指令により、マスキング室にマスキング流体を補給可能である。
【０００９】
本発明のめっき装置は、マスキング室に収容されたマスキング対象部の周囲にマスキング流体を充填させることで、めっき液がマスキング対象部に接触することを防止する。また、所定量を超えるめっき液がマスキング室に進入した場合、めっき液センサが検知し、その検出信号に基づくコントローラからの指令により、マスキング流体補給手段がマスキング流体を補給する。
これにより、静的条件のめっき処理だけでなく、高圧高速の噴流を流すめっき法を採用する場合でも、めっき処理中、マスキング状態を適正に維持することができる。よって、マスキング品質を安定させることができる。
【００１０】
特に好ましい形態のめっき装置では、処理容器は、処理槽に流入しためっき液がワークの軸に対して螺旋状に周回するように、ワークの軸と直交する仮想平面において、めっき液の流入方向がワークの軸に向かう方向とはずれている。
このように、めっき液を螺旋流として流す「スパイラルめっき法」を採用することで、棒状や筒状のワークに対し周方向のめっき膜厚を均一にすることができる。また、高速且つ効率的なめっき処理が可能となる。
【００１１】
また、本発明は、上記めっき装置を用いためっき製品の製造方法として提供される。
このめっき製品の製造方法は、「マスキング室に所定量を超えるめっき液が進入したことをめっき液センサが検出するめっき液検出段階」と、「めっき液センサの検出信号に基づくコントローラからの指令により、マスキング流体補給手段がマスキング室にマスキング流体を補給するマスキング流体補給段階」と、を含む。これにより、上記めっき装置と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態によるめっき装置の全体構成図。
【図２】図１のめっき装置に適用されるワークの一例としての点火プラグの（ａ）側面図、（ｂ）マスキング対象部（接地電極）を示す斜視図。
【図３】図１のめっき装置のマスキングユニット及び処理容器の断面図。
【図４】図３に対し全長の短いワークを処理する場合のめっき装置の断面図。
【図５】図３のＶ−Ｖ線断面図。
【図６】図３のマスキングユニットの要部拡大図。
【図７】本発明の一実施形態によるめっき装置においてめっき液センサの検出に用いられるめっき液進入量−導電率の相関図。
【図８】同上のめっき液進入量−ＰＨ値の相関図。
【図９】同上のめっき液進入量−電流値、温度、熱貫流量の相関図。
【図１０】本発明の一実施形態によるめっき製品の製造方法を示すフローチャート。
【図１１】本発明のその他の実施形態によるめっき装置に適用されるワークの例として、マスキング対象部がリング状のワーク、及び、それに対応するマスキングユニットの図。
【図１２】マスキング対象部がリング状又は板状のワークの図。
【図１３】マスキング対象部が凹状のワーク、及び、それに対応するマスキングユニットの図。
【図１４】マスキング対象部が凹状のワーク、及び、それに対応するマスキングユニットの図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態によるめっき装置、及びそれを用いためっき製品の製造方法について、図面に基づいて説明する。
（一実施形態）
本発明の一実施形態によるめっき装置の構成について、図１〜図６を参照して説明する。まず、めっき装置の全体構成について図１を参照する。めっき装置１００は、処理容器１０、マスキングユニット３０、めっき液センサ５１、コントローラ５３、微量供給ポンプ６２等を備える。
【００１４】
処理容器１０は、内部の処理槽１６に設置されたワーク８０がめっき液Ｐに接触することによりめっき処理される。ここで、本実施形態のめっき装置１００に適用されるワーク８０の一例である「点火プラグ」の形状的特徴について、図２を参照して説明する。
図２に示すように、ワーク（点火プラグ）８０は、ねじ部８３及びナット部８４等を有する略円筒状を呈している。ねじ部８３の環状の端面８２には、接地電極８１が端面８２から突出するように設けられている。
【００１５】
ねじ部８３、ナット部８４を含むめっき処理部８５の外表面は、例えばニッケルめっき等のめっき処理が施される。一方、接地電極８１は、めっきが付着すると、後工程の折り曲げ加工時にめっきが剥離し、スパーク等の異常が発生するおそれがある。そこで、接地電極８１は、「マスキング対象部」として、めっき処理中のめっきの付着が防止される。
この例のように、ワーク８０が点火プラグの場合は、接地電極８１がマスキング対象部となる。ただし以下の説明では、ワーク８０を点火プラグと限らず、一般化してイメージしやすいように、「接地電極８１」に代えて「マスキング対象部８１」と記載する。
【００１６】
めっき装置１００の説明に戻る。以下、図１、図３、図４、図６の上側を「上」、下側を「下」として説明する。めっき装置１００は、基本的にこの上下方向を天地方向として設置される。図３及び図４は、全長の異なるワークを処理するときの装置のセット状態の違いを示す。ここでは、図３に示すワーク８０を標準長と仮定し、ワーク８０よりも全長の短いワーク８０Ｓを処理する場合を図４に示す。なお、共通する事項については、図３を引用して説明する。
【００１７】
図３に示すように、処理容器１０は、外筒１１、上板１２、下板１３、底受け部材１４等から構成され、これらの部材で囲まれた空間に処理槽１６が形成される。処理槽１６には、流入口１５から注入された電解めっき液Ｐが充填され、排出口１７から排出される。
なお、めっき液Ｐのタンクやポンプ、供給配管、排出配管等の構成は周知技術であるため、図示を省略する。
【００１８】
処理槽１６内にワーク８０が設置された状態で、（−）電極である上電極２１は、特許請求の範囲に記載の「接地電極通電部」として、ワーク８０の接地電極８１の端面に当接する。或いは、破線で示すように、（−）電極である下電極２２がナット部８４の内壁に当接するようにしてもよい。また、（＋）電極である外周上電極２３及び外周下電極２４は、外筒１１の内壁に設けられている。電極２１、２２と電極２３、２４との間に電圧を印加すると電解液中の金属イオン（矢印Ｅ）がワーク８０の表面（太線部）に析出し、めっき膜が生成される。
【００１９】
図５に示すように、本実施形態の処理容器１０は、ワーク８０の軸と直交する仮想平面において、めっき液Ｐの流入方向がワーク８０に向かう方向とはずれている。そのため、流入口１５から処理槽１６に流入しためっき液Ｐは、矢印Ｓｐで示すようにワーク８０の外側及び内側を軸に対して螺旋状に周回する。
【００２０】
このように、めっき液Ｐを螺旋流として流す方法は、本出願人が先に開発した技術（特願２０１４−１０８８９８、特願２０１４−１８６５２６）であり、以下、「スパイラルめっき法」という。スパイラルめっき法では、棒状や筒状のワークに対し周方向のめっき膜厚を均一にすることができる。また、高速の螺旋流を用いることで、高速且つ効率的なめっき処理が可能となる。
【００２１】
ところで、処理槽でのめっき処理において、めっき処理部のみを選択的に部分めっきする従来技術として、特許文献１には、めっき不可部位を液面より上の空気中に露出させた状態でワークを低速回転させる方法が開示されている。しかし、この方法は、めっき液の圧力が大気圧程度であり、液面が静止していることを前提とするものである。
これに対し、本実施形態のめっき装置１００が採用するスパイラルめっき法では、高速のめっき液Ｐが大気圧より高い圧力（例えば０．２ＭＰａ）でマスキング対象部８１に接するため、特許文献１の従来技術を利用することができない。
【００２２】
そこで、本実施形態のめっき装置１００は、スパイラルめっき法、或いは螺旋流以外の高速噴流を用いた噴流めっき法を採用する場合であっても、マスキング対象部８１を適切にマスキングすることで、マスキング品質を安定させることを目的とする。
そのための構成として、めっき装置１００は、マスキングユニット３０、めっき液センサ５１、コントローラ５３、微量供給ポンプ６２等を備える。続いて、これらの特徴構成について説明する。
【００２３】
本実施形態のマスキングユニット３０は、ワーク８０のマスキング対象部８１がワーク８０から上向きに設けられていることに対応し、処理容器１０の上部においてワーク８０の真上に配置されている（図２（ｂ）参照）。
マスキングユニット３０は、基体３１、及び、基体３１から垂下する筒部３２を含む。基体３１は、マスキング液Ｍの配管６３が接続される供給口３４が形成されている。筒部３２は、先端３３側でマスキング対象部８１を収容可能なマスキング室３６、及び、供給口３４とマスキング室３６とを連通する供給路３５が形成されている。
【００２４】
また、図３及び図４に示すように、マスキングユニット３０は、ワーク８０、８０Ｓの大きさに応じて位置を調整可能なように、処理容器１０に対して可動に設けられている。マスキングユニット３０の筒部３２の外壁３２１と処理容器１０の上板１２の内壁１２２との径方向の間には、筒部３２の軸心を維持しつつ軸方向の移動を案内する潤滑性の軸受３７、及び、処理槽１６からの電解めっき液Ｐの漏出を防止するシール材３８が設けられている。
さらに、「接地電極通電部」としての上電極２１も同様に、ワーク８０、８０Ｓの大きさに応じて位置を調整可能なように、処理容器１０に対して可動に設けられている。
【００２５】
なお、軸受３７やシール材３８の形状、設置箇所、数等は、図示の形態に限らず、軸受による保芯や案内の機能、及び、シール材によるシール機能を確保できるものであれば、どのような構成としてもよい。また、マスキングユニット３０及び上電極２１の可動機構は、伝動、油圧、空圧等のアクチュエータを用いた周知の駆動方式を用いてもよく、手動式としてもよい。
【００２６】
マスキングユニット３０は、マスキング対象部８１をマスキング室３６に収容するようにワーク８０に装着された状態で、めっき液Ｐの進入を防止するマスキング液Ｍがマスキング室３６に充填される。「マスキング液」という通り、本実施形態では、特許請求の範囲に記載の「マスキング流体」として「液体」を用い、代表的には「水」を用いる。
筒部３２の先端３３とワーク８０のねじ部端面８２との隙間Δｈ（図６参照）は、ねじ部端面８２のめっき処理が良好に行われ、且つ、マスキング室３６へのめっき液Ｐの進入が最小限となるような適正値に設定されることが好ましい。
【００２７】
また、図５に示すように、マスキング室３６の断面形状は、例えば四角柱状のマスキング対象部８１に対し一回り大きな四角形に形成されることで、マスキング対象部８１との隙間Δｄ（図６参照）が周方向で均等となることが好ましい。マスキング室３６には、噴流めっき法やスパイラルめっき法などの内圧を受けたときめっき液Ｐがマスキング室３６に容易に進入できないように、微量供給ポンプ６２側に逆止弁６４を、上電極２１の軸にシール材３９を取り付け、半密閉構造にして進入を防止する。
マスキング室３６のマスキング液Ｍの落下を抑制し、且つめっき液Ｐの進入を防止する点から、隙間Δｄは、例えば１．０ｍｍ以下に設定されることが好ましい。
さらに、マスキング液Ｍが供給された後、マスキング室３６の入口側をシールしたり、負圧操作したりすることにより、マスキング液Ｍの落下を抑制するようにしてもよい。
【００２８】
めっき液センサ５１は、マスキングユニット３０内でマスキング室３６に面するように設置され、所定量を超えるめっき液Ｐがマスキング室３６に進入したことを検出する。
例えば図６に示すように、めっき液Ｐが筒部３２の先端３３側からマスキング室３６に進入し、マスキング液Ｍとめっき液Ｐ（梨地で示す）との界面がめっき液センサ５１の高さに達すると、めっき液センサ５１の近傍におけるめっき液濃度が上昇する。めっき液センサ５１は、めっき液濃度に依存する何らかの物性値を計測し、その物性値が規定値に達したとき、所定量を超えるめっき液Ｐがマスキング室３６に進入したことを検出する。
【００２９】
コントローラ５３及び微量供給ポンプ６２は、処理容器１０の外部に設けられる。
コントローラ５３は、めっき液センサ５１からの検出信号が信号線５２を経由して入力され、その検出信号に基づき、マスキング室３６へのマスキング液Ｍの補給を制御する。
なお、本明細書では特に言及しないが、めっき装置１００は、めっき液Ｐの圧力、流速や電極への印加電圧等のめっき条件を制御する周知の制御部を備えている。コントローラ５３は、その一部として機能してもよいし、補給制御専用コントローラとして独立に設けられてもよい。
【００３０】
微量供給ポンプ６２は、マスキング液補給手段の一実施形態であり、さらに上位概念では、特許請求の範囲に記載の「マスキング流体補給手段」に相当する。
微量供給ポンプ６２は、マスキング液タンク６１からマスキング液Ｍを吸入し、吐出側の配管６３を経由してマスキングユニット３０の供給口３４に供給する。特に、めっき処理中にめっき液センサ５１によってマスキング室３６へのめっき液Ｐの進入が検出されたとき、微量供給ポンプ６２は、コントローラ５３の指令により、マスキング室３６にマスキング液Ｍを補給可能である。
【００３１】
微量供給ポンプ６２によるマスキング液Ｍ供給量は、めっき装置１００にワーク８０をセットした後の初期供給時には、マスキング室３６の隙間を充満させる程度の量である。また、めっき処理中には、めっき液Ｐの進入による減少分を補給する程度の量であって、いずれにしても微量である。したがって、マスキング液補給手段としての微量供給ポンプ６２は、大流量は要求されない代わりに、めっき液濃度管理に影響を及ぼさないよう微量のマスキング液Ｍを精度良く供給する能力が求められる。
【００３２】
次に、めっき液センサ５１がめっき液Ｐの検出に用いる物性、及び、その検出結果に基づいてコントローラ５３が実行する補給制御について、図７〜図９を参照して説明する。本実施形態ではマスキング液Ｍは水であり、めっき液Ｐはニッケルめっき用の電解液であるため、水と電解液とで値が顕著に異なる物性に注目することで、水に電解液が混合したことを検出する。そのような物性の例として、（１）導電率、（２）ＰＨ値、（３）漏れ電流値、（４）温度、（５）熱貫流量が挙げられる。
【００３３】
図７〜図９では共通に、横軸にめっき液進入量（又はめっき処理時間）、縦軸に物性値を示す。ここでは、横軸の量を「めっき処理時間」と想定し、横軸の記号を時刻ｔとして説明する。また、破線矢印は、マスキング液Ｍを補給制御しない場合の物性値の変化を示し、実線矢印は、マスキング液Ｍを補給制御する場合の物性値の変化を示す。物性を表す記号の添え字「ｍ」はマスキング液Ｍ、添え字「ｐ」はめっき液Ｐの物性値であることを示す。添え字「ｘ」は、マスキング液Ｍの補給制御に用いる規定値を示す。
【００３４】
（１）導電率
図７に示すように、マスキング液Ｍの導電率σｍは比較的小さく、めっき液Ｐの導電率σｐは比較的大きい。時刻ｔ０にめっき処理を開始後、所定量を超えるめっき液Ｐがマスキング室３６に進入すると、導電率が増加し規定値σｘに達するため、めっき液センサ５１は、めっき液Ｐの進入を検出することができる。
【００３５】
マスキング液Ｍを補給制御しない場合（図７（ａ））、導電率は、規定値σｘからめっき液Ｐでの値σｐに向かって増加を続ける。一方、導電率が規定値σｘに達したときマスキング液Ｍを補給制御する場合（図７（ｂ））、導電率は、補液タイミングｔ１、ｔ２、ｔ３の度にマスキング液Ｍの値σｍに近い値に戻る。つまり、導電率は、マスキング液Ｍの値σｍと規定値σｘとの間を鋸刃状に往復する。
【００３６】
（２）ＰＨ値
図８に示すように、酸性のめっき液ＰのＰＨ値は約４であり、中性のマスキング液ＭのＰＨ値は７である。所定量を超えるめっき液Ｐがマスキング室３６に進入すると、ＰＨ値が減少し規定値ＰＨｘに達するため、めっき液センサ５１は、めっき液Ｐの進入を検出することができる。
【００３７】
マスキング液Ｍを補給制御しない場合、ＰＨ値は規定値ＰＨｘから４に向かって減少を続ける。一方、ＰＨ値が規定値ＰＨｘに達したときマスキング液Ｍを補給制御する場合、ＰＨ値は、補液タイミングｔ１、ｔ２、ｔ３の度に７に近い値に戻り、７と規定値ＰＨｘとの間を鋸刃状に往復する。
【００３８】
（３）漏れ電流値
図９（ａ）に示すように、マスキング液Ｍの漏れ電流値（コンダクタンス）Ｇｍは非常に小さく、純水の場合、１０μＳ（ジーメンス）以下である。所定量を超えるめっき液Ｐがマスキング室３６に進入すると、漏れ電流値が増加し規定値Ｇｘに達するため、めっき液センサ５１は、めっき液Ｐの進入を検出することができる。
補給制御については上記と同様であるため省略する。
【００３９】
（４）温度、（５）熱貫流量
例えばマスキング液Ｍを常温とし、めっき液Ｐを４０〜６０℃に加温して処理槽１６に流入させる場合を想定する。図９（ｂ）、（ｃ）に示すように、マスキング液Ｍの温度Ｔｍ及び熱貫流量Ｈｍはいずれも低い。所定量を超えるめっき液Ｐがマスキング室３６に進入すると、温度及び熱貫流量が増加し規定値Ｔｘ及びＨｘに達するため、めっき液センサ５１は、めっき液Ｐの進入を検出することができる。
補給制御については上記と同様であるため省略する。
【００４０】
次に、本実施形態のめっき装置１００を用いためっき製品の製造方法について、図１０のフローチャートを参照して説明する。フローチャートの説明で記号「Ｓ」はステップを意味する。
以下のステップにおけるめっき液検出濃度の判定、及び、微量供給ポンプ６２へのマスキング液Ｍの補給の指令は、コントローラ５３によって行われる。
【００４１】
Ｓ１では、めっき装置１００にワーク８０及びマスキングユニット３０をセットする。Ｓ２では、マスキングユニット３０のマスキング室３６に微量供給ポンプ６２から定量のマスキング液Ｍを供給する。
Ｓ３にて、めっき液センサ５１によりマスキング液Ｍを検出し且つめっき液Ｐを検出しないことを確認したら、Ｓ４に移行し、めっき処理を開始する。
【００４２】
Ｓ５では、めっき液センサ５１により、マスキング室３６のめっき液検出濃度が規定値αより大きいか否か、つまり、所定量を超えるめっき液Ｐがマスキング室３６に進入したか否かを判定する。めっき液検出濃度が規定値α以下の場合（Ｓ５：ＮＯ）、マスキング液Ｍを補給する必要はないため、Ｓ９に移行する。
【００４３】
Ｓ５にて、めっき液検出濃度が規定値αより大きい（Ｓ５：ＹＥＳ）と判定されると、コントローラ５３からの指令により、微量供給ポンプ６２からマスキングユニット３０へマスキング液Ｍが補給される（Ｓ６）。
このときの補給制御方法として、Ｓ６にて一定時間又は一定量の補給を実行した後、Ｓ７の「めっき液非検出ステップ」に移行する方法を取り得る。「めっき液非検出」とは、例えば「めっき液検出濃度が実質的に０に近い規定値β（＜＜α）より小さい」状態であることをいう。
【００４４】
Ｓ７にてめっき液Ｐが検出された場合（Ｓ７：ＮＯ）、Ｓ６に戻り、再度、一定時間又は一定量のマスキング液Ｍの補給を行う。一方、Ｓ７にてめっき液Ｐが検出されなくなったら（Ｓ７：ＹＥＳ）、Ｓ８に移行し、マスキング液Ｍの補給を停止する。
或いは、別の補給制御方法として、Ｓ６のマスキング液補給とＳ７のめっき液濃度検出とを同時に進行し、いわば、めっき液濃度をモニタしながら、めっき液が非検出（Ｓ７：ＹＥＳ）となるまで、必要量のマスキング液Ｍを一度に補給するようにしてもよい。
【００４５】
こうして、Ｓ９にてめっき処理の完了が判定される（Ｓ９：ＹＥＳ）まで、すなわち、めっき処理が継続している間、Ｓ５〜Ｓ８の処理が繰り返される。本実施形態において、Ｓ５及びＳ６が、特許請求の範囲に記載の「めっき液検出段階」及び「マスキング流体補給段階」に相当する。
【００４６】
（効果）
本実施形態によるめっき装置１００、及び、めっき製品の製造方法の効果について説明する。
（１）本実施形態のめっき装置１００は、マスキング室３６に収容されたマスキング対象部８１の周囲にマスキング液Ｍを充填させることで、めっき液Ｐがマスキング対象部８１に接触することを防止する。また、所定量を超えるめっき液Ｐがマスキング室３６に進入した場合、めっき液センサ５１が検知し、その検出信号に基づくコントローラ５３からの指令により、微量供給ポンプ６２がマスキング液Ｍを補給する。
【００４７】
これにより、特許文献１に開示された静的条件のめっき処理だけでなく、「スパイラルめっき法」のような高圧高速の噴流を流すめっき法を採用する場合でも、めっき処理中、マスキング状態を適正に維持することができる。よって、マスキング品質を安定させることができる。その結果、めっき処理の後工程での付着めっき除去工程等を廃止することができる。
【００４８】
（２）本実施形態のめっき液センサ５１は、導電率、ＰＨ値、漏れ電流値、温度、又は熱貫流量のうち、いずれか一つ以上の物性値に基づきめっき液Ｐの進入を検出する。これにより、現実的なセンサを用い、本発明の技術的思想を容易に実現することができる。
（３）本実施形態では、マスキング流体としてマスキング液Ｍ（液体）を用いるため、気体よりも扱いやすい。特に水を用いることで、めっきに対する影響を無害なものとし、残液の排出等の管理も容易となる。
【００４９】
（４）本実施形態では、マスキングユニット３０は、ワーク８０、８０Ｓの大きさに応じて位置を調整可能なように、処理容器１０に対して可動に設けられている。
また、点火プラグのように、マスキング対象部である接地電極８１が端面８２から突出したワークに対し、「接地電極通電部」としての上電極２１は、ワーク８０、８０Ｓの大きさに応じて位置を調整可能なように、処理容器１０に対して可動に設けられている。
これにより、一台のめっき装置１００に対し多品種製品の混合流動が可能となり、生産性が向上する。
【００５０】
（５）本実施形態の処理容器１０は、処理槽１６に流入しためっき液Ｐがワーク８０の軸に対して螺旋状に周回するように、ワーク８０の軸と直交する仮想平面において、めっき液Ｐの流入方向がワーク８０の軸に向かう方向とはずれている。
この構成により「スパイラルめっき法」を採用することで、棒状や筒状のワークに対し周方向のめっき膜厚を均一にすることができる。また、高速の螺旋流を用いることで、高速且つ効率的なめっき処理が可能となる。
【００５１】
（６）本実施形態のめっき製品の製造方法は、「マスキング室３６に所定量を超えるめっき液Ｐが進入したことをめっき液センサ５１が検出するめっき液検出段階」と、「めっき液センサ５１の検出信号に基づくコントローラ５３からの指令により、微量供給ポンプ６２がマスキング室３６にマスキング液Ｍを補給するマスキング液（流体）補給段階」とを含む。
これにより、上記めっき装置１００の効果（１）と同様の効果を奏する。
【００５２】
（その他の実施形態）
（ア）上記実施形態では、適用されるワーク８０として点火プラグの例を示している。ここで、マスキング対象部８１である接地電極は、一箇所であり、筒端部８２から上方に真っ直ぐ延びる四角柱状を呈している。マスキングユニット３０には、接地電極の形状に対応した断面四角形のマスキング室３６が形成されており、マスキングユニット３０は、接地電極の真上から覆い被さるように装着される。この例は、形状的に最も単純であり、マスキングユニット３０の製作の簡便さや、生産時の段取りのし易さの点から最適な形態であると言える。
【００５３】
しかし、本発明のめっき装置は、ワークのマスキング対象部の数や姿勢、形状等に応じてマスキングユニットの構成を工夫することで、多種多様なワークが適用可能である。
例えば、接地電極等のマスキング対象部の数は複数でもよい。マスキング対象部の姿勢は、上向きに限らず、横向きや下向きでもよい。マスキング室に充填されたマスキング液Ｍは、隙間Δｄの寸法（図６参照）、すなわち液膜の厚さを適正に設定すれば、重力で流れ落ちることなく、マスキング対象部の周囲に保持されるからである。
【００５４】
さらに、マスキング対象部は真っ直ぐな柱状に限らず、マスキングユニットが装着可能であれば円弧状等に曲がっていてもよい。或いは、分割形成されたマスキングユニットをマスキング対象部に装着後に接合するのであれば、例えばクランク状に折れ曲がった形状でもマスキング対象部となり得る。
【００５５】
他のワークの具体例を図１１〜図１４に示す。
図１１（ａ）に示すワーク９０１は、リング状端部の外面９１１及び内面９１２、又は内面９１２のみがマスキング対象部である。
外面９１１及び内面９１２の両方をマスキングする場合、図１１（ｂ）に示すように、マスキングユニット４０１のマスキング室４６１は、ワーク９０１の端部を内側及び外側から挟み込むように環溝状に形成される。供給路４５１は、例えば溝の底からマスキング室４６１に連通する。
【００５６】
一方、内面９１２のみをマスキングする場合、図１１（ｃ）に示すように、マスキングユニット４０２のマスキング室４６２は、ワーク９０１の端部の内面９１２に接するように形成される。供給路４５２は、軸方向及び径方向の通路が断面にてＴ字状に形成され、径内側からマスキング室４６２に連通する。
【００５７】
図１２には、文字や記号を表したマスキング対象部の形状例を示す。（ａ）のワーク９０３及び（ｂ）のワーク９０４は、マスキング対象部がリング状の例である。（ｃ）のワーク９０５及び（ｄ）のワーク９０６は、マスキング対象部が板状の例である。これらのワークに対し、マスキングユニットのマスキング室は、各マスキング対象部の形状に対応するように形成される。
【００５８】
図１３及び図１４には、マスキング対象部が凹状のワークの例を示す。
図１３（ａ）に示すワーク９０７は、球面状の凹面がマスキング対象部９１７である。これに対応し、図１３（ｂ）に示すマスキングユニット４０７は、先端４３７が凸球面状であり、マスキング対象部９１７との間隔がほぼ一定となるようにマスキング室４６７が形成される。供給路４５７は、中心軸に沿ってマスキング室４６７に連通する。
【００５９】
図１４（ａ）に示すワーク９０８は、平底円筒の内面がマスキング対象部９１８となっている。これに対応し、図１４（ｂ）に示すマスキングユニット４０８は先端４３８の端面が平坦な円柱状であり、マスキング対象部９１８との間隔がほぼ一定となるようにマスキング室４６８が形成される。供給路４５８は、中心軸に沿ってマスキング室４６８に連通する。
【００６０】
（イ）上記実施形態のめっき装置１００では、処理槽１６内でめっき液Ｐが螺旋状に流れる「スパイラルめっき法」が採用される。言い換えれば、スパイラルめっき法のように高圧高速の噴流を使用するめっき法にも適用可能であることが、上記実施形態のめっき装置１００及びめっき製品の製造方法の利点である。
しかし、本発明のめっき装置及びめっき製品の製造方法において採用されるめっき法はこれに限らず、例えば螺旋流以外の噴流めっき法等を採用してもよい。また、めっき液Ｐの圧力や流速の程度は問わない。
【００６１】
（ウ）上記実施形態では、マスキング液補給手段として微量供給ポンプ６２を用いているが、その他のマスキング液補給手段としてディスペンサ等を用いてもよい。また、マスキング液Ｍをエア圧で圧送しつつ電磁バルブを開閉制御するようにしてもよい。或いは、マスキング液タンク６１をマスキングユニット３０の供給口３４よりも上方に設置し、マスキング液Ｍが自重で流下するようにしてもよい。
【００６２】
（エ）マスキング液Ｍは、水以外に、次の条件を満たす液体を用いてもよい。（ｉ）マスキング室の隙間に保持される程度の粘性を有していること、（ｉｉ）めっき液と混ざりにくく、且つ、多少混ざってもめっき処理に悪影響を与えないこと、（ｉｉｉ）めっき液センサによる検出特性がめっき液と顕著に異なること。
【００６３】
（オ）さらに、本発明の「マスキング流体」は、液体であるマスキング液Ｍに限らず、気体を用いることも理論的には可能である。その場合、例えば「マスキング液補給手段」は、上位概念である「マスキング流体補給手段」と表される。
以上、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１０・・・処理容器、
３０・・・マスキングユニット、
３６・・・マスキング室、
５１・・・めっき液センサ、
６２・・・微量供給ポンプ、（マスキング液補給手段、マスキング流体補給手段）、
８０、８０Ｓ・・・点火プラグ、（ワーク）、
８１・・・接地電極、マスキング対象部、
１００・・・めっき装置、
Ｍ  ・・・マスキング液（マスキング流体）、
Ｐ  ・・・めっき液。
【図１】
0006455416.tif 000002
【図２】
0006455416.tif 000003
【図３】
0006455416.tif 000004
【図４】
0006455416.tif 000005
【図５】
0006455416.tif 000006
【図６】
0006455416.tif 000007
【図７】
0006455416.tif 000008
【図８】
0006455416.tif 000009
【図９】
0006455416.tif 000010
【図１０】
0006455416.tif 000011
【図１１】
0006455416.tif 000012
【図１２】
0006455416.tif 000013
【図１３】
0006455416.tif 000014
【図１４】
0006455416.tif 000015