(57)【要約】【課題】母型芯線保持治具の形状及び構造が電鋳体を抜き取り可能な機能を持たせ、電気鋳造方法による金属細管成形が単純作業になり、その結果、電鋳槽の構造自体に駆動部が全く不要になり、しかも、真円度及び同心度も高精度に成形することを可能に出来る電鋳体抜き取り保持治具と一体構造電鋳槽を得るにある。【解決手段】図４の母型芯線保持治具３５が陰極銅版３１に鉛直に固定され、その前と後を所定の距離に平行に陽極ニッケルバスケット３４を陽極銅板３２に固定することで均一性の電着性を可能にし、且つ、母型芯線保持治具の形状が平面体でボルトとナットの機能を併せ持っていることで電鋳体を一定微速度と一定高トルクを利用することで、容易に一度に全数を抜き取る電鋳体抜き取り保持治具と一体化させた電鋳槽を構成している。【選択図】図４
2005200731.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気鋳造法においてモーター及びギヤ−等の駆動装置を装備せず、複数の母型芯線（例えばＳＵＳ３０４、直径０．１２５ｍｍ）とその複数の保持治具を自転又は、電鋳槽内を周回させることなく、平面体の陽極ニッケルバスケットの間に一定の間隔で平行に配列固定することで高い精度の真円度と同心度の電鋳体を成形する母型芯線保持治具と一体化された電鋳槽。
【請求項２】
電鋳槽（図１）は、均一電着性が最も良好になる様に平面体の陰極母型芯線保持治具２６を平面体の陽極ニッケルバスケット２５を鉛直に電極板に吊り下げ前、後２面で対峙させることにより電鋳速度を促進させ、しかも、真円度と同心度の精度を高める構造とする。
【請求項３】
電鋳槽（図１）は、直流電流を陰極母型芯線保持治具２６の配置等による抵抗値のバラツキが要因となる電流値の誤差を調整補正することが出来るよう躯体上部リブの左、右、中央に陽極銅板２３と陰極銅板２４を絶縁状態に保ち上、下二層構造で通電する。
【請求項４】
上記、請求項３によって母型芯線保持治具の陰極銅板２６を２〜３分割にすることでその分割された抵抗値に合わせて可変抵抗器を取り付けて抵抗値（Ω）を同調統一することを可能にする電鋳槽。
【請求項５】
請求項１で成形するための母型芯線保持治具は図２で示すように平面体で材質は、塩化ビニールかポリプロピレンが絶縁条件、対薬品、耐熱性がよく、その形状及び構造も直角形か長方形とすることにより（図３）１の支柱全ネジボルト、及びナットによる微速作動とネジによる一定で高いトルクによる電鋳体抜き取り機能を兼ね備えている母型芯線保持治具。
【請求項６】
図３に示す母型芯線保持治具は、複数の母型芯線の引張りの強さ（例えばＳＵＳ３０４．直径０．１２５ｍｍの場合、約２５８０Ｎ／ｍｍ２）の約８０％位に張力を一度に短時間にしかも、数値目標通りに誰でもが正確に緊張し保持するために予め市販製のばね式手秤（図示しない）でゲージの目盛を厚みとして（図３）２の調整プレートを塩化ビニール又は、ポリプロピレン、木片等で作成し、これを７の上部セットと１９のテンションセットボルトの間にセットすることで全母型芯線の引張りの強さを決めることが出来る。
【請求項７】
請求項１〜請求項６に説明しているように細管成形において電鋳体を成形した後の芯線引き抜き又は切断後押し出し及び薬品で溶解させる為の専用設備と加工工程（Ｒ付中ぐり加工後高圧液体噴射等）を必要としない母型芯線保持治具の機構と機能が一体化した電鋳槽。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ニッケル、ステンレス等の電気鋳造方法で中空貫通孔細管を成形するために、電着後その電鋳体を抜き取る目的の構造と機能を有する電鋳槽の構造において、母型芯線又は、その保持治具を自転又は公転させることなく電鋳体の真円度、同心度はもちろん均一性の良好な高精度細管を成形する電鋳槽と母型芯線保持治具である。
【背景技術】
【０００２】
従来の発明では、ニッケル等で電鋳するには（例えばニッケル細管）電鋳体の均一性を良くするためには、母型芯線の自転そして、母型芯線保持治具を電鋳槽内に固定してあるニッケル陽極バスケットに対峙させて一定の速度で周回させるという観点で装置化されているが、本発明は図１に示すように母型芯線保持治具の陰極とニッケル陽極を一定極間（５０ｃｍ位±１０ｍｍ）で平行に配列することで同様な均一電着性と真円度及び同軸度が得られた。
【０００３】
上記、［０００２］において電鋳法による欠点である各母型芯線及びその保持治具の位置関係又は抵抗値の誤差等によって生じる電鋳体の同一時間内での直径の不揃いが実際に発生している。これらを解決する為に複数の治具をその抵抗値に合わせて通電部をブロック化し、整流器をブロック別に使用することにより最も適正な電流値で通電させることが可能になるものである。
【０００４】
従来の発明は出来上がった電鋳体から母型となった芯線（ニッケル、ピアノ線）を引き抜くには、二次加工機の工程において切断した後、突起体で芯線を突き出すか、もしくは、片方の一方を引き抜く工程が必要であり、処理工程時間も余計に必要でありその分余計なコストと熟練された技術を要している。しかし、本発明は、この二次加工工程が省けしかも特別な装置も使わず通常レベルな作業として、女性を中心として誰でも簡単に出来る様にすることを可能にするものである。
【０００５】
従来の技術では、生産性を上げる為に母型芯線の長さを極力長く（例えば３５０〜４５０ｃｍ）、又、芯線の配列本数を多くしなければならず、母型芯線の引張りの強さに対する適格なしかも正確に全数の張力を維持することが不可能であり芯線を引き抜く際に切断するという致命的な欠点があった。特に、芯線配列の位置による通電条件が抵抗値の誤差を無視している為、両サイド数本と中央の本数に電鋳体の均一性が不良状態になり不良率が高くなることが課題として解決できない欠点がある。
【０００６】
次に、上記［０００５］とは全く異なる化学的処理により母型芯線、例えば、アルミニウムの場合には、アルカリ溶液等で芯線を溶解させる方法があるが、芯線が微細なので中心部まで完全に溶解させることが不可能であり、電鋳法で有利な廃水処理設備がいらないという利点がなくなる。
【０００７】
従って、従来の技術では電鋳槽の構造、機構が複雑であるにも拘わらず電鋳体の均一性が良好とならず、且つ、出来上がった電鋳体が母型芯線を引き抜く作業に余計な工程とその為の訓練技術が不可欠でそれに生産効率が悪い為に量産、低コスト化が難しいという欠点があった。
【特許文献１】特開２００１−２０７２８５号広報
【特許文献２】特開２００１−２２６７９２号広報
【特許文献３】特許第３３０８２６６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、以上のような従来の欠点に鑑み、母型となる芯線及びその保持治具を全く駆動せず、自転又は電鋳槽内を周回させない電鋳槽の構造にし、しかも、母型芯線保持治具も平面体の形状にし、ボルトとナットの微速度と高トルクにより出来上がった電鋳体をその場において特殊な技術を要せず短時間で確実に効率よく、しかも、安価なコストで大量に中空貫通孔の細管を成形する電鋳体抜き取り母型芯線保持治具とその電鋳槽を提供することを目的とする。
【０００９】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、次の説明を添付図面と照らし合わせて読むとより完全に明らかになるであろう。
ただし、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の記述的範囲を限定するものではない。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、請求項１〜請求項７とで電鋳体抜き取り母型芯線保持治具とその電鋳槽で構成している。
【発明の効果】
【００１１】
以上の説明から明らかなように、本発明にあっては、次に列挙する効果が得られる。
（１）請求項１の構成要件で構成されているので電鋳槽が単純な槽になり、故障等がなくなり低コストになり結果として、省エネルギーが可能になり保守管理が軽減される。
【００１２】
（２）上記（１）又は請求項２、請求項３、請求項４によって、母型芯線保持治具を平面体にすることが出来るので機能又は、構造を変えることなく芯線の本数と寸法を自在に追加変更することが容易で、しかも、その母型芯線保持治具も電鋳槽の容積を変えるだけで単位時間当たりの生産量を増やすことが出来る。
【００１３】
（３）前記（１）、（２）によって母型芯線保持治具に支柱を全ネジボルトにしてナットとネジの機能を応用し、簡単でしかも特殊技術を不要にし短時間で一度にその保持治具から直接電鋳体を抜き取ることができる。これによって、貫通孔の細管を二次加工工程なしで安価に成形することが出来る。
【００１４】
（４）前記（１）の構成要件で母型芯線保持治具の陰極板を分割することが出来、そのブロックの抵抗値（Ω）に合わせた電流値の調整が出来る。これによって、同一電鋳処理時間内において、均一電着性をより良好にすることが出来る。これによって高精度な真円度、又は、同心度が得られる。
【００１５】
（５）前記（１）、（２）、（３）、（４）において鉛直状に配置されている母型芯線においてその上部中部下部における電流分布を遮蔽するため、ニッケル陽極バスケットと芯線の間に素焼等の遮蔽板を設けることが出来、電子の速度又は量を調整することが可能になり電鋳法における太さのバラツキの欠点を補完することが出来る。（図示しない）
【００１６】
（６）請求項５、請求項６、請求項７において（１）〜（５）と同様な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面に示す発明を実施するための最良の形態により、本発明を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１は電鋳槽で、本発明を実施するための最良の第１の形態で、２３は陽極銅版、２４は陰極銅版、２５は前記２３に取り付けられたニッケル陽極バスケットで、２６は陰極銅版に取り付けられた母型芯線保持治具である。又、図２は母型芯線保持治具で、１は支柱をネジボルトで、７は上部セットプレート、２２は中央セットプレート、１２は底部芯線セットプレートで、８は母型芯線を一度にテンションを調整するナットで、９，１７は電鋳体の長さを決めるナットで、１１は電鋳体を抜き取るためのナットである。
本発明の主体は、電鋳槽並びに母型芯線保持治具の機構及び構造と電鋳体の抜き取り機能なのでそれ以外の電解液及び前処理工程等の説明は省略する。
【００１９】
図４で示すように、２５Ｌのスルファミン酸ニッケル液を所定の割合で溶解し、ＰＨを４、液温度５０℃±２℃に維持し噴射ノズル３６で攪拌する。電解槽の上端に２枚のニッケルペレットを充填した陽極チタンバスケット３４を、５０ｍｍ間隔に設置固定する陽極銅版に固定する。
【００２０】
図３で示す母型芯線保持治具の６と１４を電鋳体の所定の長さに合わせて左右のナット９と１１で調整し固定する。次に母型芯線のテンションを芯線の引張りの強さ（例、ＳＵＳ３０４直径０．１２５ｍｍで約２５８０Ｎ／ｍｍ２）の範囲内に調整するために予め市販製の圧縮バネゲージによって厚さを決めて作成しておいた２を１９と７の間に挟んでおく。
【００２１】
次に母型となる芯線１８と２１と４の芯線ガイドスリットプレートのスリット１０と５に合わせて芯線セットボルト１５に緩まないよう固定し、通常の緊張で全芯線を保持し、一定の長さを残してニッパー等で切断する。
【００２２】
図３に示す母型芯線保持治具６に芯線を全て張り終わったら６を７に、１４を２２に重ね１６の芯線押さえセットボルトをしっかりと締め付け固定する。次に２のテンション調整プレートを取り外し１７の左右のナットを７の上部セットプレートが１９のテンションセットナットの位置まで廻して行く。この作業で全数の芯線保持作業を完了する。
【００２３】
図４のように陰極側の母型芯線保持治具を陽極のニッケルバスケットとの間に、吊り下げられ浸漬された状態において整流器を起電させ初期直流電流０．０４Ａ（電圧０．５Ｖ）で通電する。通電開始から４時間〜５時間は特定の時間毎に電流値を可変させ、その後は、一定の電流で１８時〜１９時通電する。この方法で直径２．５ｍｍの電鋳体が成形される。
【００２４】
電鋳体が所定の直径になったことをノギス又はマイクロメータ等で上部、中心、下部を母型芯線保持治具の左、右、中央の任意の電鋳体を電鋳槽から引きあげて測定する。電鋳体が所定の外径になったことを確認した後、母型芯線保持治具を電極板から取り外す。
【００２５】
次に、電鋳体の抜き取り作業の手順を図３に示す図面により説明する。図３、１６の左と右の芯線押さえセットボルトを緩め、芯線押さえ６を取り外す。この時、底部芯線押さえ１４は緩めておくだけにする。
【００２６】
上記［００２５］が完了した時点で芯線ガイドスリットの部分で全ての芯線を、ニッパー等で切断し、切口のバリをバフ用の研磨布等で除去しておく。
【００２７】
図３、支柱全ネジボルト１に固定されている左と右のナット９を予め８のナットの位置まで緩めておく。その後で、ナット１１で左右交互にゆっくり押し下げて行く（図２）２２と１４の底部芯線押さえプレートを水平に微速度で、留意点は電鋳体を抜き取るためには、ナットの微動作と安定した高トルクを応用することにある。一度に急激なトルクは芯線の切断の原因となるからである。
【００２８】
上記［００２７］で電鋳体が全て抜き取られた時点において中空貫通孔の細管が成形される。この出来上がった電鋳体の寸法精度は、外径においてはマイクロメータによる測定において外径は直径２．５ｍｍ対して、＋０．０１ｍｍ、又内径においては芯線の直径０．１２５ｍｍ＋０．１μｍの成形精度で、抜き取った後は、内径研磨が不要な状態に成形されていることが全自動フェルール内径、外径、同軸度測定器（市販製）によって確認された。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、金属電鋳体抜き取り保持治具と電鋳槽一体化機構で（ニッケル又は、ステンレス）金属細管を製造する産業で利用される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明を実施するための最良の第一の形態の電鋳槽の平面図である。
【図２】本発明を実施するための最良の第一の形態の母型芯線保持治具の断図である。
【図３】本発明を実施するための最良の第一の形態の母型芯線保持治具の正面図である。
【図４】本発明を実施するための最良の第一の形態の電鋳槽と陽極バスケット及び陰極母型芯線保持治具の設置状態の断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１：支柱全ネジボルト                  ２：テンション調整プレート
３：陰極銅板                          ４：芯線ガイドスリットプレート
５：ガイドスリット                    ６：芯線押さえ
７：上部セットプレート                ８：位置決めナット
９：ナット                          １０：底部ガイドスリット
１１：電鋳体抜き取りナット          １２：底部芯線セットプレート
１３：底部固定ナット                １４：底部芯線押さえプレート
１５：芯線セットボルト              １６：芯線押さえセットボルト
１７：上部芯線セットボルト          １８：母型芯線
１９：テンションセットナット        ２０：電鋳体
２１：底部芯線ガイドスリットプレート２２：中央セットプレート
２３：陽極銅板                      ２４：陰極銅板
２５：陽極マノードチタンケース      ２６：陰極母型芯線保持治具
２７：補助槽                        ２８：吊り金具
２９：陰極リード線                  ３０：陽極リード線  
３１：陰極リード線                  ３２：陽極銅板  
３３：陰極銅板                      ３４：陽極ニッケルバスケット
３５：陰極母型芯線保持治具          ３６：噴射ノズル
３７：循環ポンプ                    ３８：電鋳槽躯体
３９：絶縁体                        ４０：オーバフロ槽
【図１】
2005200731.tif 000003
【図２】
2005200731.tif 000004
【図３】
2005200731.tif 000005
【図４】
2005200731.tif 000006