(57)【要約】【課題】クロムめっきに所要の高電流密度で通電し、小物ワークに膜厚が均一なクロムめっきを施すことができるクロムめっき用バレル装置を提供する。【解決手段】架枠１に支持されて、水平軸線を中心に揺動するバレル２をその上面にワークＷ群の投入口２ａを備え底面に無数の通液孔を有する陰極盤２ｂを備えるものに構成し、且つ該バレル２の投入口２ａに着脱自在に取り付けた支持部材８に支持させ且つ該陰極盤２ｂと間隔を存して対向する第１陽極盤７をバレル２内に臨ませ、更に、該架枠１に支持させて該バレル２の下方に該陰極盤２ｂと間隔を存して対向する第２陽極盤１０を設けた。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
架枠に支持されて、水平軸線を中心に揺動するバレルをその上面にワーク群の投入口を備え底面に無数の通液孔を有する陰極盤を備えるものに構成し、且つ該バレルの投入口に着脱自在に取り付けた支持部材に支持させ且つ該陰極盤と間隔を存して対向する第１陽極盤をバレル内に臨ませ、更に、該架枠に支持させて該バレルの下方に該陰極盤と間隔を存して対向する第２陽極盤を設けたことを特徴とするクロムめっき用バレル装置。
【請求項２】
該支持部材に、該陰極盤を上下方向の高さ位置を調節可能に設けたことを特徴とする請求項１に記載のクロムめっき用バレル装置。
【請求項３】
該バレルを該架枠に着脱可能に設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のクロムめっき用バレル装置。
【請求項４】
該バレルの揺動角度を調節可能にしたことを特徴とする請求項１，２又は３に記載のクロムめっき用バレル装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボールベアリング球、パチンコの玉、ボルト、ナット、螺子釘等の種々の小物のワーク群にクロムめっき処理を施すバレル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開昭５６−９０９９８号公報
従来、小物のワーク群に金めっき、錫めっき等を施すに用いられるバレル装置は広く知られている。
しかし乍ら、元来、高電流密度を必要とするクロムめっきの場合、一般に用いられる回転バレル装置で、めっき処理を行うと、クロムの酸化し易い性質に起因して、強力且つ一定の高電流密度を得ることができない。一方、個々の小物ワークを陰極に引っ掛けてクロムめっき処理を行っているが、作業効率が悪いと言う欠点がある。
【０００３】
そこで、上記特許文献１に見られるように、回転ドラムを陰極とし、回転バレルの中心位置に陽極を設けたものが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし乍ら、上記特許文献１のバレル装置では、バレルの回転によりワーク郡の該バレルとの接触が不良となるばかりでなく、クロムめっき処理に必要な高電流密度を得ることが困難なため、全てのワークは部分的にめっきされない所が見られた。また、このように該回転バレル内の中心に陽極を設けているので、該陽極と該回転バレルとの距離が一定であるため、該陽極とバレル内に投入したのワーク群との距離を寸法、形状などが異なる各種のワークに適した値に調節し、設定することができない。更にまた、該陽極を取り外すことができないため、該陽極がワーク群の回転ドラムへの出し入れの邪魔となる等の不具合を生じる。  そこで、高電流密度を得るため、網付け籠の上下に対向して陽極を配置してクロムめっき装置が考えられるが、そのクロムめっき処理中に、３価クロムめっき浴から網付け籠を引き上げて手作業で網付け籠を揺動した後、再びクロム浴に浸漬することを度々繰り返してクロムめっき処理を行わなければならないので、めっき作業は極めて面倒で煩わしく、且つ非能率であり、而もワーク群に均一な厚さのクロムめっきが得られなかった。
本発明は、上記従来のバレル装置の不都合を解消し、簡単に陽極をバレル内に臨ませることが設定できると共に該陽極が邪魔になることなく、ワーク群を投入口を介し投入、取り出しを容易に行うことができ、特に、３価クロム浴を使用し、バレルに収容した小物のワーク群にクロムめっきに必要な高電流密度を与えられ、クロムめっき、特に３価クロムめっきを良好に行うことができるクロムめっき用バレル装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【発明を解決するための手段】
本発明のクロムめっき用バレル装置は、架枠に支持されて、水平軸線を中心に揺動するバレルをその上面にワーク群の投入口を備え底面に無数の通液孔を有する陰極盤を備えるものに構成し、且つ該バレルの投入口に着脱自在に取り付けた支持部材に支持させ且つ該陰極盤と間隔を存して対向する第１陽極盤をバレル内に臨ませ、更に、該架枠に支持させて該バレルの下方に該陰極盤と間隔を存して対向するた第２陽極盤を設けたことを特徴とする。
更に、本発明は、上記のクロムめっき用バレル装置において、該支持部材に、該陰極盤を上下方向の高さ位置を調節可能に設けたことを特徴とする。
更に、本発明は、上記のクロムめっき用バレル装置において、該バレルを該架枠に着脱可能に設けたことを特徴とする。
更に、本発明は、上記のクロムめっき用バレル装置において、該バレルの揺動角度を調節可能にしたことを特徴とする。
【０００６】
【作用】
上記構成を有するクロムめっき用バレル装置では、バレルの底面に設けた陰極盤の上下に第１及び第２陽極盤を配置するため該陰極盤に所望の高電流密度を確実に得ることができ、而も、該バレルの揺動に伴ってワーク群が該陰極盤上を転動することで、各ワークに均一なめっき層を施すことができる。
而も、該第１陽極盤は、該バレルの投入口に着脱自在に設けた支持部材に支持させてバレル内に臨ませるようにしたので、該バレルにワーク群を投入し、めっき処理後のワーク群を取り出すに当たり、該支持部材の取り外しと共に取り外すことができて、かくして、該第１陽極盤は、ワーク群の出し入れの邪魔とならずその作業がやり易い。
更に、該支持部材に、第１陽極盤の上下方向の取付け位置を調節可能に設けることにより、陰極盤上のワーク群を構成する小物ワークの大きさ等の違いに応じて該第１陽極盤の高さ位置を適当に変え、簡単に該陰極盤上のワーク群と第１陽極盤との距離を適正なものに調節設定できる。
更に該バレルを架枠に該着脱可能に設けることにより、該バレルにワーク群を出し入れするときに、重い架枠を浴槽から取り外すことなく該バレルのみを取り外した後ワーク群の出し入れ作業を行うことができて、出し入れ作業を楽に行うことができる。
更に、前記バレルの揺動角度を調節可能とすることにより、ワークの陰極盤との良好な接触を保せつつより斑の無い均一なクロムめっきを各ワークに施すことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態例を図１乃至図６に基づいて詳述する。
図面でＡはバレル装置を示し、該バレル装置Ａは、架枠１と、該架枠１に水平軸線を中心に揺動自在に設けたバレル２から成る。
これを詳述すると、架枠１は、図２から明らかなように両側の側板１ａ，１ａと、両側の側板１ａ，１ａを、その上端部並びに下端部で連結する連結する連結部材１ｂ，１ｃとから成る。該バレル２は、該架枠１に着脱可能に、直接的に或いは間接的に、所望の手段で、例えば、次のように設ける。即ち、該架枠１の空間内に設けた函型のバレル収容部５を、その両端から突出する軸５ａ，５ａで側板１ａ，１ａに軸支させて揺動自在に取付け、該バレル収容部５内に該バレル２を着脱可能に収容した。６は、水平軸線を中心にバレル２に該バレル収容部５と共に揺動運動を与える駆動部を示す。該駆動部６は、図１並びに図２から明らかなように架枠１の一側の側板１ａの内側面上部に設けた電動機６ａと、一側の側板１ａの外側面上部側に設けた電動機６ａの回転軸６ｂ上に取付けた回転板６ｃと、該回転板６ｃから突出するピン６ｄを嵌入させる横方向の長溝６ｅを備えるラック６ｆと、該ラック６ｆに係合する中間歯車６ｇとで構成され、該中間歯車６ｇに前記バレル収容部５の一側から突出する軸５ａ上の歯車５ａ−１を噛合わせることで図１及び図２に示すように、ラック６ｆの上下動に伴って、バレル収容部５即ちこれに収納したバレル２を図３矢示のように揺動させるようにした。
尚、図４に示す如く、回転板６ｃに半径方向の長溝６ｃ−１を設け、該長溝６ｃ−１の所定位置に前記ピン６ｄを取り付けるようにすれば、その取付け位置を変更することで前記バレル２の揺動角度を調節することができる。図示の実施例では、揺動角度を８０度〜１１０度の範囲で調節できるようにした。揺動角度が７５度以下であると、ワーク群に与える転動効果が小さくなる傾向があり、１２５度以上であるとワーク群が踊り陰極盤２ｂとの良好な接触が得られなくなる傾向がある。
【０００８】
該バレル２は、その上面にワーク群Ｗの投入口２ａを備え且つその底面に無数の通液孔を有する陰極盤２ｂを備える略縦断面八角形に構成した。これを更に詳述すれば、該バレル２は、３価クロム浴に強い硬質塩化ビニール板で断面八角形の胴部分２ｃを形成し、その底板２ｃ−２の周囲にフランジ２ｃ−２を設け、該底板２ｃ−１の下面に前記陰極盤２ｂを重ねてその外周部分をフランジ２ｃ−２に螺子止めして取付け、底板２ｃ−２には大きな開口２ｃ−３を設けた。また、陰極盤２ｂは、バレル２の両側に突出する部分を設け、該部にこれから上方に立上がる導電棒２ｂ−１を設け、該導電棒２ｂ−１の上端に極めて柔軟性のある導電線を接続して陰極盤２ｂに通電させ、バレル２を取り外すとき、両導電棒２ｂ−１を持ってバレルを取り外すようにした。また、陰極盤２ｂは３価クロム浴に強い黄銅板にニッケルめっきしたものを用いその下面には絶縁材を施して下面を保護した。尚、導電棒２ｂ−１並びにこれに連なる導電線はその外周を絶縁材で被覆しておくこと申すまでもない。
該バレル２の投入口２ａには、バレル２内に臨ませる第１陽極盤７を支持する支持部材８を着脱自在に取り付けてあり、図示するものは、該支持部材８を、該投入口２ａを閉じる蓋部材８とし、蓋部材８にはめっき作業時に発生する気体（水素ガス）を排出する比較的大きな穴８ａを設けた。
【０００９】
第１陽極盤７は、カーボン製の平板で構成し、該第１陽極盤７の上面から上方に伸びる一対の外周を絶縁性の被覆材で被覆した導電性の棒７ａを、蓋部材８に設けた取付け孔に装着した後締付ジグ９で締め付け固定することで支持部材８に取り付ける。かくするときは、締付ジグ９の締め付けを緩めれば、簡単に第１陽極盤７を上下させて陰極盤２ｂ上のワークとの間隔を調節することができる。
これを更に説明すると、該締付ジグ９は、図６に示す如く、各棒７ａを挟んでその両側に臨む一対の挟持部材９ａ，９ａから成り、該挟持部材９ａ，９ａには夫々これをタップ螺子９ａ−２で支持部材８に締め付けるとき、タップ螺子９ａ−２を挿通する孔９ａ−１、孔９ａ−１を備え、該孔９ａ−１、孔９ａ−１はタップ螺子９ａ−２を緩めたとき、該挟持部材９ａ，９ａを該各棒７ａに対し進退できる方向の長溝とし、少なくも棒７ａの一側に位置する挟持部材９ａを、各棒７ａから後退させて、陽極盤７の上下位置を調節し、その後再び挟持部材９ａを各棒７ａに押し付けて相対向する挟持部材９ａ，９ａを螺子９ａ−３，９ａ−３で締め付けた後、挟持部材９ａをタップ螺子９ａ−２で締め付ければ、第１陽極盤７の高さが簡単に調節できる。
【００１０】
１０は、架枠１に支持させてバレル２の下面と間隔を存して対向するように取り付けた第２陽極盤を示す。第２陽極盤１０は、第１陽極盤７と同様に、平板状のカーボン板で構成され、第２陽極盤１０は側板１ａ，１ａの下端部の連結部材１ｄ近傍に螺子止めする。尚、１０ａは、第２陽極盤１０に接続した極めて柔軟性のある導電線を示す。
前記籠型のバレル収容部５は、上面を開放した長方形の函から成り、その各面には通液用の大きな開口５ｄを備え、該バレル２は、その両端に位置する端板２ｄ，２ｄの外形を胴部分２ｃの外形に比べて大きくし、バレル２を該バレル収容部５に収納したとき、図４に示す如く、端板２ｄ，２ｄの端縁がバレル収容納部５の前後の側板５ｃ，５ｃの内側面に接して、バレル２がバレル収容部５内でがたつくことなく取り付けられると共に胴部分２ｃの外側がバレル収容部５の内側面と接することなく取り付けられるようにした。尚、胴部分２ｃを構成する硬質塩化ビニール板には、通液用の無数の小孔が施してある。
尚、図２，図４，図６において、１１は蓋部材８の上面に施された施錠用の閂を示し、該閂１１はその両端部を、バレル２の投入口２ａの前後の側枠板２ｅ，２ｅに設けた長孔２ｆ，２ｆに着脱自在として蓋部材８を投入口２ａに対して着脱自在とした。図面で、１１ａは閂１１を締付けるボルト・ナットを示す。
上述の実施の態様では、架枠１からバレル２を取り外せるようにしたが、バレル装置全体が小型であって軽量であれば、架枠１にバレル２を一体に取り付けた構造としても良い。
【００１１】
【実施例】
本バレル装置Ａは、図３に示す如く、架枠Ｂの上端部に設けた釣手１ｄで吊り下げ、公知の所望の三価クロム浴、即ち、三価クロムイオンを主成分としこれに塩酸、ほう酸、有機緩衝剤、錯化剤などの添加剤を選択して添加した、ｐＨ２．０〜３．０、温度２０〜４０℃の三価クロム浴に浸漬し、ワーク群として、下記表１に示す夫々の個数のパチンコ玉Ｗ群を陰極盤上に載置し、表１に示す条件にて夫々三価クロムめっき処理を行った。その夫々のクロムめっき処理品につき電解酸化法により電解処理を施した後、塩水試験を行った結果は、全て満足できるものであった。
【００１２】
【表１】
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【００１３】
上記表１に示すように、本発明装置により安定良好な３価クロムめっき処理品が得られた。小物ワークとして、パチンコ玉の他、種々の小物ワークにつき試験したが、同様の結果が得られた。
多くの試験の結果、本発明の装置により、陰極盤に電流密度５Ａ／ｄｍ２  〜５０Ａ／ｄｍ２  の範囲の高電流密度が得られ、且つ種類の異なる小物ワーク群に応じて陰極盤に対する第１陽極盤の距離を適宜調節し高電流密度の調節が可能であり、所望の酸化クロム浴を用い、ワークに均一な三価クロムめっきの膜厚が０．３〜０．１μｍの範囲のものが安定良好に得られた。
【００１４】
比較用クロムめっき装置として、陰極から成る網籠を陰極とし、その上下に間隔を存して対向する陽極盤を配置して成るものを用い、実施例と同じ三価クロム浴に浸漬し、電流密度３０Ａ／ｄｍ２  で１分間めっき処理した後、引き上げ、パチンコ玉を５０個を収容した網籠を手に持ち、水平に揺動せしめた後再び浴に浸漬し同様にめっき処理を行うことを繰り返し、合計７分間のめっき処理を行った。その結果、パチンコ玉群の個々のめっきの膜厚が不均一で、良好なクロムめっきは得られなかった。
【００１５】
更に、比較のため、従来公知の回転バレルの中心に陽極を有するめっき装置を用いて、上記と同じ３価クロム浴で電流密度６Ａ／ｄｍ２  でパチンコ玉３５０個を５分間めっき処理を施した結果は、全てのワークに部分的にめっきされない所が見られた。
【００１６】
本発明の装置は、装飾用めっき処理工業用めっき処理に適用できる。
尚、第２陽極盤１０は、架枠１の両側板１ａ，１ａに長孔を設け、その上下方向に高さを調節できるようにしてもよい。
【００１７】
【発明の効果】
請求項１に係る発明によるときは、揺動自在のバレルの底面に設けた陰極盤の上下に間隔を存し第１及び第２陽極盤を配設したので、該陰極盤上のワーク群への電気伝導度を高めて、所望の高電流密度を簡単に得ることができ、且つ、バレルの遥動に伴ってワーク群が陰極盤上を常時移動しつつめっきされることができ、各ワークに均一なめっき層を施すことができる。而も、該第１陽極盤は、該バレルの投入口に着脱自在に設けた支持部材に支持させてバレル内に臨ませたため、簡単にバレルから取り外すことができ、該バレルにワークを出し入れするとき、ワークの出し入れの邪魔とならず作業がやり易い。
更に、請求項２に係る発明によるときは、該支持部材に、陰極盤を上下方向の高さ位置を調節可能に設けることにより、陰極盤の電流密度を調節することができると共に、めっきするワーク群を構成するワークの大きさ形状等が違っても簡単に陰極盤上のワーク群と第１の陽極盤との距離を適正なものに設定できる。
更に、請求項３に係る発明によるときは、前記バレルを架枠に着脱可能に設けたことにより、重い架枠は浴槽側に残しバレルのみを取り外してワーク群の取り出し作業を行うことができて、作業性能を高めることができる。
更に、請求項４に係る発明によるときは、バレル内での各種の小物ワーク群の転り状態に応じて、前記バレルの揺動角度を調節することで、ワーク群の陰極盤との良好な接触を保ち、ワーク群に均一な膜厚のクロムめっきを施すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施の一例を示す側面図
【図２】図１の一部を載除した正面図
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線載断面図
【図５】バレルの斜視図
【図６】支持部材の平面図
【符合図の説明】
１  架枠
２  バレル
２ｂ  陰極盤
５  バレル収容部
６  駆動部
７  第１陽極盤
８  支持部材、蓋部材
９  締付ジグ
１０  第２陽極盤
【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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