(57)【要約】【課題】バレル内に投入された電子部品を効果的に撹拌することができる給電体と該給電体を用いた電子部品のバレルメッキ法とを提供する。【解決手段】バレル１００内には、メッキされるべき外部電極１１を備えた電子部品１と、少なくともその表面の一面が平面である略球状の給電体２とが多数投入されている。このバレル１００をメッキ浴槽１０１に蓄えられたメッキ液２００内に浸漬させ、回転させながら通電する。バレル１００が回転することにより、バレル１００内の電子部品１と給電体２とが互いに接触し合いながら転がるので、電子部品１が通電されて、外部電極１１の表面が電気メッキされる。ここで、給電体２の一部に平面を備えているため、バレル１００の内壁や電子部品１および他の給電体２に接触する際に、滑ることなく接触するので、電子部品１と給電体２とが効果的に撹拌される。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品とともにバレル内に投入され、該バレルがメッキ液に浸漬された状態で、前記電子部品の外部電極表面に通電するためのバレルメッキ用給電体において、
該給電体は、その外面に少なくとも一つの平面を有し、且つ、全体が略球状であることを特徴とするバレルメッキ用給電体。
【請求項２】
請求項１に記載の給電体と電子部品とをバレル内に投入し、該バレルをメッキ液に浸漬させて通電することで、前記電子部品の外部電極表面にメッキ膜を形成する電子部品のメッキ方法。
【請求項３】
請求項１に記載の給電体の製造方法であって、
一定の径を有する鋼線を、該鋼線が延びる方向に前記径と略同じ長さで切断して、該切断した鋼線をプレス加工する工程を含む給電体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子部品の外部電極表面にメッキ膜を形成するためのバレルメッキ法と、該メッキ法に用いる給電体と、該給電体の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
積層コンデンサ等のチップ型電子部品では、実装に際しての半田付け性を高めること等を目的として、外部電極表面が半田付け性に優れるメッキ膜により構成されている。このようなメッキ膜の形成方法としては、従来、バレルメッキ法が一般によく用いられている。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
バレルメッキ法とは、図４に示すような断面が六角の筒状バレルを用いて行うメッキ法である。バレル１００内には、メッキすべき外部電極１１を備える電子部品１と球状の給電体３とが多数投入されており、このバレル１００をメッキ浴槽１０１に蓄えたメッキ液２００に浸漬し、バレル１００の軸方向を中心軸としてバレル１００を回転させながら通電することでメッキを行うものである。球状の給電体３は外部電極１１に電圧を印加する電極として機能するだけでなく、バレル１００内で電子部品１を撹拌する機能も有する。これにより、バレル１００が回転している際に、複数の電子部品１が偏って固まることなく均等に給電体３に接触するので、複数の電子部品１の外部電極１１に略均一な膜厚のメッキ膜を形成することができる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１６４４５２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような従来の電子部品のメッキ法には、次に示す解決すべき課題が存在した。
【０００６】
バレルメッキ法に用いる給電体が真球あるいはほぼ真球状の球状である場合、バレルを回転させると、給電体がバレルの内壁面や電子部品および他の給電体と接触する際に滑り、給電体と電子部品との撹拌を十分に行うことができない場合があった。
【０００７】
また、給電体が電子部品に比較して大きくなりすぎると、隣接する給電体間の隙間が大きくなり、この隙間に電子部品が入り込んでしまう。このため、給電体と電子部品とが接触しにくくなり、電子部品に十分に通電することができなくなる。これにより、電子部品の外部電極に形成されるメッキ膜の膜厚が不均一となってしまう。また、このような問題を解決するため、電子部品の大きさに応じて、給電体の径を変更しなければならず、作業負荷が大きかった。
【０００８】
一方、特許文献１に開示されている電子部品のバレルメッキ法は、部分的に突起部が存在する球状、楕円球状、または円柱形状に形成された給電体（導電メディア）と真球状の給電体とを混合して用いたものである。この方法によれば、一部に突起部があることや、全体が断面楕円の球状であることにより、バレル回転中に給電体がバレル内壁面や電子部品および他の給電体に接触して滑ることを防止するとともに、隣接する給電体間に存在する隙間を小さくすることができる。
【０００９】
しかしながら、このような従来技術では、突起部が曲面であることや楕円球状であることなどから、前記のような滑りは、その発生率が低下するもののやはり発生してしまう。また、効果的に撹拌するためには、電子部品の大きさに応じて、給電体の大きさおよび突起部の大きさを変えなければならず、これに伴う切り替え作業が必要である。
【００１０】
また、全体を真球状にし、部分的に所望の大きさの突起部を成型することは難しく、容易に成形することができないため、給電体単価が高くなり、製造コストが増大してしまう。
【００１１】
この発明の目的は、バレル内の電子部品を効果的に撹拌することができる給電体と、該給電体を用いたバレルメッキ法と、前記給電体を容易に成形する給電体の製造方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この発明は、給電体を、その外面に少なくとも一つの平面を有し、全体が略球状をなすようにしたことを特徴としている。
【００１３】
この構成では、給電体が真球状でないため、バレルが回転中に、給電体はバレルの内壁面や電子部品および他の給電体に接触する際に、適当な抵抗が生じ、該接触部における滑りが抑制される。また、給電体のそれぞれが少なくとも一つの平面を有しているため、多数の給電体の分布が多様な形態となり、電子部品に対して給電体の体積が大きくても、隣接する給電体間での接触部が増加する。これにより、給電体間の隙間が小さくなり、給電体と電子部品との接触頻度が増加する。
【００１４】
また、この発明は、前記給電体と電子部品とをバレル内に投入し、バレルをメッキ液に浸漬させて通電することで、電子部品の外部電極表面にメッキ膜を形成する。
【００１５】
この構成では、前記給電体を用いることで、バレル回転中に給電体と電子部品とが効率良く撹拌され、互いに効果的に接触するので、電子部品の外部電極表面に均一にメッキ膜が形成される。
【００１６】
また、この発明は、前記給電体を、一定の径を有する鋼線を該径と略同じ長さに切断して、切断された鋼線をプレス加工することで成形する。
【００１７】
この構成では、鋼線を切断し、プレスするだけの簡単な工程で給電体が容易に製造できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態に係る電子部品のメッキ法について、図を参照して説明する。
図１は本発明の実施形態に係る電子部品のバレルメッキ工程を表す説明図であり、（ａ）はバレルメッキを行っている状態でのバレルの断面図、（ｂ）はこのバレル内に投入された電子部品と給電体とを表す状態図である。
【００１９】
図２は給電体の形状例を示す外観図である。
図１に示すように、六角筒状のバレル１００内には、多数の電子部品１と給電体２とが投入されている。電子部品１は、その外表面に導電ペーストの塗布、焼付けにより外部電極１１が形成されており、この外部電極１１表面にバレルメッキによりメッキ膜が形成される。
【００２０】
給電体２は、図２に示すように、略球状でありながら、その表面の少なくとも一部に平面Ｆを備えている。給電体２の材質は、従来の給電体と同様に、鉄、クロム等の適宜の導電体材料からなるものを用いることができる。
【００２１】
多数の電子部品１と給電体２とが投入されたバレル１００はメッキ浴槽１０１に蓄えられたメッキ液２００内に部分的に浸漬され、位置が固定される。浸漬されたバレル１００は図１（ａ）に示す矢印（実太線）方向に回転し、バレル１００に取り付けられた通電手段（図示せず）により電圧が印加される。
【００２２】
バレル１００が実太線矢印方向に回転することにより、電子部品１と給電体２とは破細線方向に転がりながら移動する。多数の電子部品１と給電体２とはメッキ液２００内でそれぞれ接触し合いながら移動するとともに、その一部の電子部品１および給電体２は通電手段に接触する。通電手段に接触した電子部品１および給電体２は帯電し、この電子部品１および給電体２が隣接する電子部品１および給電体２に接触することで電荷が移動する。このような電荷の移動を繰り返し、通電手段から予め接地されているバレル１００の内壁にまで電荷が移動することで、電子部品１に通電が行われて、電子部品１の外部電極１１の表面が電気メッキされる。
【００２３】
給電体２は略球状でありながら少なくとも一つの平面を備えているので、バレル１００の回転に伴って、メッキ液２００内を効果的に転がる。すなわち、給電体が従来のような完全な真球状であれば、例えばバレル１００の内壁を滑るように移動したり、互いに角部を有しないために接触しても滑りあってしまうため、撹拌効果が殆ど得られない場合があった。しかし、本実施形態のように給電体２が表面の一部または全部が平面であると、その表面に平面部と角部を有することとなり、バレル１００の内壁や電子部品１や他の給電体２と衝突することで任意の方向に移動する。このように給電体２が任意の方向に移動し続けることで、メッキ液２００内の電子部品１および給電体２が撹拌されて、十分な撹拌効果を得ることができる。
【００２４】
なお、前述の給電体２は、図３に示すような方法で成形される。
図３は給電体２の成形方法を表した概要図であり、（ａ）は切断工程、（ｂ）はプレス成形工程を表す。
【００２５】
略一定の径を有する鋼線２０を切断刃１０２を用いて、前記径と略同じ長さで等間隔に繰り返し切断して、円柱状の鋼片２１を複数形成する。これら複数の鋼片２１をプレス台１０４上に置き、プレスヘッド１０３を矢印方向に移動させることで、複数の鋼片２１を所定の圧力でプレスする。このように、鋼片２１へのプレスを所定回数繰り返すことで、図１，２に示すような給電体２が形成される。ここで、各鋼片２１は固定されていないので、鋼片２１のプレス台１０４上での設置状態、プレスヘッド１０３の当たり方により、任意の形状に成形される。また、プレス圧を調整することで、鋼片２１が潰れすぎることなく、外形形状が略球状になるように成形される。
【００２６】
このような方法を用いることで、バレルメッキに用いる給電体を非常に容易に成形することができる。
【００２７】
また、このように給電体を形成することで、給電体が多様な形状の多面体であるので、電子部品に対して給電体の体積が大きくても、隣接する給電体間での接触部が増加する。これにより、給電体間の隙間が小さくなり、給電体と電子部品との接触頻度が増加する。
【００２８】
次に、このような給電体を用いた場合の効果についての実験結果を示す。実験は、給電体とメッキされるべき外部電極を備える電子部品とをバレル内に投入し、電子部品の外部電極にＮｉとＳｎとをメッキして、それぞれのメッキ膜厚およびメッキバラツキを測定したものである。また、実験は本発明に係る給電体と従来の真球状給電体とを用いて、それぞれ独立にバレルメッキを行い、測定結果を比較したものである。
【００２９】
電子部品としては、外形寸法が３．２ｍｍ×１．６ｍｍ×１．６ｍｍである積層セラミックコンデンサを用い、給電体の最大外径は２．０ｍｍ，２．５ｍｍ，３．０ｍｍ，３．５ｍｍのものをそれぞれ用いた。また、バレルは、その内容積を４リットル、その直径を１５０ｍｍとし、給電体の総体積を５００ｃｃとし、電子部品の総体積を２００ｃｃとした。さらに、Ｎｉメッキは電流密度を０．２Ａ／ｄｍ２　にしたワット浴メッキを９０分行い、Ｓｎメッキは電流密度を０．１５Ａ／ｄｍ２　にした中性浴メッキを９０分行った。
【００３０】
これらの条件下において、給電体の径を変化させてそれぞれ形成した電子部品を、各条件につきサンプル数３０個にして膜厚測定を行った。
【００３１】
また、同時に、このようにメッキ膜を形成した電子部品について、ワレ、カケ等のチッピング不良を、各条件についてサンプル数１０００個で確認した。
【００３２】
（実施例１）
一部に平面部を備えた略球状の給電体を用いた実験結果を示す。この給電体は、前述の方法で形成したものであり、約１６面体のものを用いた。その結果を表１に示す。
【００３３】
【表１】
2004099987.tif 000003
【００３４】
表１に示すように、従来の真球状給電体を用いると、Ｎｉメッキ、Ｓｎメッキともに、給電体の径によりメッキ膜厚が大きく変動する。また、バラツキの大きさもすべての条件で大きくなる。しかし、本実施形態に示した略球状の給電体を用いると、給電体の径を変化させてもメッキ膜厚の変化が少なく、それぞれのメッキ条件でバラツキも小さくなる。
【００３５】
また、チッピング不良については、略球状給電体、真球状給電体ともに発生は無かった。
【００３６】
このような結果から、略球状給電体を用いることにより、チッピング不良を発生させることなく、Ｎｉメッキ、Ｓｎメッキともバラツキが低減し、安定してメッキ膜を形成することができる。さらに、給電体の径の大きさが変化しても形成されるメッキ膜厚への影響が少ないので、メッキに用いる給電体の径に幅をもたせることができる。すなわち、１種類の径の給電体で複数種類の外径寸法の電子部品を安定してメッキすることができる。
【００３７】
（実施例２）
給電体として２平面を有する略球体を用いた実験結果を示す。この２平面体状給電体は、真球状の給電体を上下からプレスして２平面を形成し、形成される平面の径が球体の径の３０％程度になったものを使用した。なお、本実施例では、比較条件として、真球状給電体のみを用いた場合ではなく、真球状給電体とこれと略同形状のアルミナボール（ダミーボール）とを用いた。その結果を表２に示す。
【００３８】
【表２】
2004099987.tif 000004
【００３９】
また、それぞれの方法でメッキを行った後の電子部品のチッピング不良の発生率を表３に示す。
【００４０】
【表３】
2004099987.tif 000005
【００４１】
表２に示すように、２平面体状給電体であっても、前述の実施例１の略球状給電体と同様に、メッキ膜厚を安定して形成することができる。
【００４２】
また、表３に示すように、２平面体状給電体のみを用いることにより、チッピング不良の発生を防止することができる。
【００４３】
このように、２平面体状給電体であっても、チッピング不良の発生を防止しながら、メッキ膜を均一に形成することができる。
【００４４】
以上のように、少なくとも一部が平面である略球状の給電体を用いることにより、チッピング不良を防止しながら、メッキ膜厚を安定させることができるので、高信頼性を有する電子部品を安定して製造することができる。
【００４５】
なお、本発明において、少なくとも一部が平面である略球状とは、真球に平面を設けたものだけではなく、例えば、楕円形に平面を設けた形状等も含む広い概念である。
【００４６】
また、１種類の給電体で複数種類の電子部品にメッキを行うことができるので、たくさんの種類の給電体を管理する必要が無くなるとともに、投入する給電体の種類の間違いを抑制することができる。これらにより電子部品の製造コストを低減することができる。
【００４７】
また、前述の方法を用いることで、給電体を容易に成形することができるので、給電体の製造コストを低減させることができ、これにともない電子部品の製造コストを低減することができる。
【００４８】
なお、上記実施例では、筒状バレルを回転させてメッキを行う回転バレルメッキを例にして説明したが、これに限るものではなく、例えば、振動バレルメッキに用いることも可能である。
【００４９】
【発明の効果】
この発明によれば、給電体を、その外面に少なくとも一つの平面を有する略球状に形成し、この給電体と電子部品と多数をバレル内に投入し、バレルをメッキ液に浸漬させて通電することにより、バレルが回転中にバレルの内壁面や電子部品および他の給電体に接触する際に適当な抵抗が生じるため、接触の際に滑ることが抑制される。また、給電体のそれぞれが少なくとも一つの平面を有しているため、多数の給電体の分布が多様な形態となり、電子部品に対して給電体の体積が大きくても、隣接する給電体間での接触部が増加するため、給電体間の隙間が小さくなり、給電体と電子部品との接触頻度が増加する。これらにより、電子部品と給電体とが効果的に撹拌され、メッキ液で電子部品が均等に通電されるので、バラツキを抑えながら均一に電子部品の外部電極にメッキ膜を形成することができる。
【００５０】
また、この発明によれば、前記略球状の給電体を、一定の径を有する鋼線を径と略同じ長さに切断して、切断された鋼線をプレス加工することで成形することにより、鋼線を切断し、プレスするだけの簡単な工程で給電体が容易に成形されるため、給電体の製造コストを大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る電子部品のバレルメッキ工程を表す説明図であり、（ａ）はバレルメッキを行っている状態でのバレルの断面図、（ｂ）はこのバレル内に投入された電子部品と給電体とを表す状態図
【図２】本発明の実施形態に係る給電体の形状を示す外観図
【図３】本発明の実施形態に係る給電体の成形方法を表した概要図であり、（ａ）は切断工程、（ｂ）はプレス成形工程
【図４】従来の電子部品のバレルメッキ工程を表す説明図であり、（ａ）はバレルメッキを行っている状態でのバレルの断面図、（ｂ）はこのバレル内に投入された電子部品と給電体とを表す状態図
【符号の説明】
１−電子部品
１１−電子部品１の外部電極
２−略球状給電体
３−真球状給電体
２０−鋼線
２１−鋼片
１００−バレル
１０１−メッキ浴槽
１０２−切断刃
１０３−プレスヘッド
１０４−プレス台
２００−メッキ液
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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