(57)【要約】【課題】  バレル側をめっき槽側に載せるだけで、めっき槽側とバレル側との電気的導通を確実に行うことができるめっき装置を提供する。【解決手段】  バレルに形成された電極面をめっき槽に形成された電極受面に置くことでバレルをめっき液に浸漬させ、電圧を印加しバレル内の被処理物へのめっき処理をなすめっき装置に関する。ここで電極面と電極受面のいずれか一方に突起を形成し、当該突起を他方側に接触可能にした。これにより接点部分の導通を確実にすることができ、被処理物に対し安定しためっき処理を行うことができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バレルに形成された電極面をめっき槽に形成された電極受面に置くことで前記バレルをめっき液に浸漬させ、電圧を印加し前記バレル内の被処理物へのめっき処理をなすめっき装置であって、前記電極面と前記電極受面のいずれか一方に突起を形成し、当該突起を他方側に接触可能にしたことを特徴とするめっき装置。
【請求項２】
前記電極面と前記電極受面を複数設け、これら前記電極面と前記電極受面を結ぶ領域内に前記バレルの重心が位置するように前記電極面と前記電極受面を配置した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】
バレルに形成された電極面をめっき槽に形成された電極受面に置くことで前記バレルをめっき液に浸漬させ、電圧を印加し前記バレル内の被処理物へのめっき処理をなすめっき装置であって、前記バレルの重心を挟む一対の平行な仮想線を設定し、当該仮想線上に前記バレルの重心を囲う前記電極面と前記電極受面を設けるとともに、これら前記電極面と前記電極受面のいずれか一方に前記仮想線に倣う稜線を有した突起を形成し、当該突起を他方側に接触可能にしたことを特徴とするめっき装置。
【請求項４】
前記突起を、前記突起が接触する他方側より硬くしたことを特徴とする請求項１または請求項３に記載のめっき装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、めっき装置に係り、特に複数のめっき槽が配置され、これらめっき槽にバレルを連続投入するのに好適なめっき装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、バレルに被処理物を投入した後、このバレルをめっき液が満たされた複数のめっき槽へと浸漬させ、被処理物に連続的にめっき処理を行うものが知られている。
【０００３】
このようなめっき装置ではめっき槽にバレルを取り付けた際、前記バレル内に形成された電極部にめっき槽外部から電気的導通がとられるようになっており、めっき槽側に形成された他方電極部との間でめっき液を介して電圧を印加することで、バレル内に投入された（電極部に接する）被処理物へのめっき処理を行うようにしている。
【０００４】
なおめっき槽外部からバレル内電極部への電気的導通は、バレル本体から延在する部材に電極面を形成し、これをめっき槽の縁部に形成された電極受面に密着させることで行われるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。またこのような平行平板の密着により電気的導通を図るだけでなく、いずれか一方をバネ部材等によって構成し、このバネ部材の付勢力によって電気的導通を図る構造も知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２３５２００（［請求項１］）
【０００６】
【特許文献２】特公平５−６１３６０号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし上述した従来のめっき装置では、以下に示すような問題点があった。
【０００８】
図６は、平行平板の密着により電気的導通を図るめっき装置の要部拡大図である。
【０００９】
すなわち同図に示すように、一対の平行平板（バレル側となる電極面１と、めっき槽側となる電極受面２）を密着させることで電気的導通を確保する場合は、密着部の抵抗値を低減させる目的から電極面１と電極受面２を清掃しめっき液による酸化膜を除去したり、空隙を無くすために電極面１と電極受面２との間に水膜を形成する必要があった。しかしこうした作業は、定期的に行わなければならず、大きな作業負担となっていた。そして上記作業を怠れば、界面での導通抵抗が高くなり電流（電圧）変動による被処理物のめっき不良といった新たな問題が発生するおそれがあった。
【００１０】
また面同士を密着させることから、電極面１と電極受面２とが複数存在する場合は、隣接する面に高低差があるとバレルを置いた際、当該バレルにがたつきが生じ、接触不良を招くおそれがあった。なお電極面１と電極受面２を構成する部材は、抵抗率を低減させるため一般的に銅が用いられるが、前記銅はめっき液による腐食や、電極面１と電極受面２の接離によって摩耗し易いので、メンテナンス作業は一層困難なものになっていた。
【００１１】
一方、バネ部材の付勢力によって電気的導通を確保する構造では、バレルの設置／持ち上げによって接点部に摺動が生じ、当該接点部の腐食部分が除去されるものの、バレルの設置／持ち上げの繰り返しに伴いバネ部材の接触状態が変化し腐食部分の除去効果が十分に発揮されなくなるというおそれがあった。そして腐食部分の除去効果を確保するためには、バネ部材の位置等を定期的に点検する必要があった。またバネ部材の付勢力によってバレルをめっき槽側に固定するので、バレルの着脱には、前記付勢力に打ち勝つだけの力を要していた。
【００１２】
本発明は、上記従来の問題点に着目し、バレル側をめっき槽側に載せるだけで、めっき槽側とバレル側との電気的導通を確実に行うことができるめっき装置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】
【００１３】
本発明は、密着する部材間の面圧力を上げれば、表層に生じた腐食部分の除去がバレル自体の自重だけで達成され、電気的導通を確実に確保することができるという知見に基づいてなされたものである。
【００１４】
すなわち本発明に係るめっき装置は、
バレルに形成された電極面をめっき槽に形成された電極受面に置くことで前記バレルをめっき液に浸漬させ、電圧を印加し前記バレル内の被処理物へのめっき処理をなすめっき装置であって、前記電極面と前記電極受面のいずれか一方に突起を形成し、当該突起を他方側に接触可能にするよう構成した。そして前記電極面と前記電極受面を複数設け、これら前記電極面と前記電極受面を結ぶ領域内に前記バレルの重心が位置するように前記電極面と前記電極受面を配置することが好ましい。
【００１５】
また本発明に係る他のめっき装置は、バレルに形成された電極面をめっき槽に形成された電極受面に置くことで前記バレルをめっき液に浸漬させ、電圧を印加し前記バレル内の被処理物へのめっき処理をなすめっき装置であって、前記バレルの重心を挟む一対の平行な仮想線を設定し、当該仮想線上に前記バレルの重心を囲う前記電極面と前記電極受面を設けるとともに、これら前記電極面と前記電極受面のいずれか一方に前記仮想線に倣う稜線を有した突起を形成し、当該突起を他方側に接触可能に構成した。なお前記突起を、前記突起が接触する他方側より硬くすることが好ましい。
【００１６】
上記構成によれば、電極面と電極受面のいずれか一方に突起を形成し、他方側と接触させれば、バレル側の重量が突起先端部だけに加わるので、たとえ密着箇所に腐食部分が存在しても、集中荷重によって前記腐食部分が除去され、電気的導通を確実に確保することができる。そして電極面と電極受面を結ぶ領域内にバレルの重心を位置させれば、バレル側の重量の全てが電極面と電極受面の密着箇所に加わるので、導通信頼性を向上させることが可能になり、メンテナンスの負担を低減させることができる。さらに電極面と電極受面を複数設けた場合、これらの突起高さにばらつきが生じても、少なくとも３箇所の突起によって平面が規定され、バレル側は支持されるので導通経路を３箇所確保することが可能になる。
【００１７】
またバレルの重心を挟む一対の仮想線にその稜線が倣う突起を形成すれば、互いの仮想線上に位置する突起高さに高低差が生じても、この高低差を吸収するようにバレル側が追従するので、前記突起に摩耗等が生じても確実に双方の接続を確保することが可能になる。さらに突起側の材料の硬度を、他方側より上げれば（硬くすれば）突起先端に集中加重が加わっても摩耗が抑えられ、よりメンテナンスの間隔を伸ばすことができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように本発明によれば、バレルに形成された電極面をめっき槽に形成された電極受面に置くことで前記バレルをめっき液に浸漬させ、電圧を印加し前記バレル内の被処理物へのめっき処理をなすめっき装置であって、前記電極面と前記電極受面のいずれか一方に突起を形成し、当該突起を他方側に接触可能にしたことから、バレル側をめっき槽側に載せるだけで、めっき槽側とバレル側との電気的導通を確実に行うことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に本発明に係る転写用基体およびその製造方法に好適な具体的実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。図２は、本発明に係るバレルめっき装置の全体構成を示す説明図である。
【００２０】
同図に示すように本発明に係るバレルめっき装置１０では、複数のめっき槽１２が連続配置されており（図中では３段）、これらめっき槽１２に同種あるいは異なるめっき液を導入することで後述する被処理物への段階的なめっき処理を可能にしている。
【００２１】
またバレルめっき装置１０では、少なくともめっき槽１２に浸漬させるだけの大きさを備えたバレル１４を有しており、当該バレル１４を図示しない搬送手段によって、隣接する後段のめっき槽１２へと移動可能にしている（図中、矢印１６を参照）。
【００２２】
バレル１４は多角形ドラム形状からなり、図示しない密閉蓋を開閉させることで前記バレル１４内に被処理物１８を投入可能にしている。またバレル１４の表面には少なくとも被処理物１８より小径の孔が多数形成されており、前記バレル１４をめっき液に浸漬させた際、バレル１４の内外でめっき液の置換が効率よく行われるようにしている。なおバレル１４の材質は、めっき液に対する耐食性等を確保する見地から、ポリプロピレン（ＰＰ）やアクリル樹脂等が一般的に使用されている。なお本実施の形態では、バレル１４を多角形のドラム形状としたが、この形態に限定されることもなく、例えばバレルを円柱形状としたり、あるいはバレル構造を密閉式や開口を有した形態としてもよい。
【００２３】
ところでバレル１４の中央には、当該バレル１４を回転可能に支持する電極取付軸２０が貫通するよう設けられており、この電極取付軸２０の中央部分には、バレル１４内の被処理物１８に接触し当該被処理物１８への導通を図るための第１電極部２２が複数設けられている。また前記電極取付軸２０の両側端部には側端版２４が設けられており、この側端版２４の片側端部にて前記電極取付軸２０を支持するとともに、前記側端版２４の他方端部にて、めっき槽１２の縁部に掛止するようにしている。なお側端版２４は、この側端版２４の端部をめっき槽１２の縁部に掛止させた際、前記バレル１４がめっき液２６に完全に浸漬するだけの長さに設定される。
【００２４】
ところでめっき槽１２の縁部に掛止される側端版２４の端部には、めっき槽１２の縁部に対面する電極面２８が設けられており、前記めっき槽１２の縁部にあらかじめ形成された電極受面３０と重ね合わせを可能にしている。まためっき槽１２側においては、縁部に形成された電極受面３０と、めっき槽１２の内壁面（本実施の形態では側面）に形成された第２電極部３２との間に直流電源３４（同図１箇所のみ図示）が接続されており、バレル１４をめっき槽１２に設置した際、電極面２８と電極受面３０とが接触し、第１電極部２２と第２電極部３２との間で、めっき液２６を介して電圧を印加させるようにしている。
【００２５】
このように構成されためっき装置１０の電極面２８と電極受面３０の構造について以下に説明を行う。
【００２６】
図１は、本実施の形態に係るめっき装置における電極面と電極受面の要部拡大図であり、図３は、めっき槽とバレルとの相対位置を示す上面図である。
【００２７】
これらの図に示すように、本実施の形態に係るめっき装置の電極面２８は、銅製の平板にて構成されている。また前記電極面２８に対面する電極受面３０は、前記電極面２８とほぼ同等の面積を有する平板と、この平板に断面山形の突起３６が形成された形態から構成されている。
【００２８】
なお本実施の形態では、前記電極面２８とこれに対面する電極受面３０は、以下の思想によってその設置位置が設定される。
【００２９】
すなわち図３に示すように、バレル１４はめっき槽１２のほぼ中央に設置されているが、前記電極面２８とこれに対面する電極受面３０は、前記バレル１４の重心Ｇを取り囲むように設置される。このようにバレル１４の重心Ｇを取り囲むように電極面２８と電極受面３０を設置すれば、バレル１４の重量は全て各電極受面３０に形成された突起３６に加わるので、前記電極面２８との面圧力が向上し、電気的接続の信頼性を向上させることができる。
【００３０】
また本実施の形態では、バレル１４の重心を挟む一対の平行な仮想線３８、４０を設定し、これら仮想線３８、４０に一致するように突起３６の稜線方向を設定した。このように仮想線３８、４０に倣うよう突起３６の稜線方向を設定すれば、図３の矢視図ＡＡである図４の（１）に示すような摩耗が生じる前の突起３６の状態から、同図（２）に示すように突起３６に摩耗が生じても、バレル１４が角度θだけ傾きこの摩耗分を吸収するので、稜線による線接触が確保でき、接続信頼性を確保することができる。
【００３１】
このように電極受面３０に突起３６を形成し、この突起３６の先端で電気的導通を図るようにすれば、たとえ突起３６の先端や、他方側に酸化膜や腐食部分が発生しても、バレル１４の重量がこの接合部に集中するので、前記酸化膜や腐食部分が前記重量によって除去され、従来、負担であったメンテナンスに係る労力を軽減させることが可能になる。なお本実施の形態では、電極受面３０側の材質をステンレスとし、電極面２８側の材質（銅）よりも硬くした。このように突起３６が形成される側の材質を他方側よりも硬くすれば、前記突起３６に応力が集中しても、摩耗が進行するのを防止することができる。なお本実施の形態では、材料費（価格）、加工性、導通性の諸特性を考慮してステンレスと銅の組み合わせとしたが、この形態に限定されることもなく、耐摩耗性や耐腐食性を確保できるような組み合わせであれば、他の材質を用いてもよい。また突起３６を電極面２８側に形成し、電極受面３０側を平面形状としてもよい。
【００３２】
ところで発明者は、突起による電気的導通の信頼性を確認するために、種々の実験と検討を行った。図５は、電極面と電極受面間の電流変動を示すグラフであり、同図（１）は従来の平行平板同士の密着構造であり、同図（２）は本実施の形態に係る突起による接触構造によるものである。
【００３３】
発明者の検討によれば、これらの図に示すように同図（１）では、平行平板間に腐食等が発生すると、接触不良が生じ、図中に示すようにめっき開始点（電源ＯＮの状態）からめっき終了点（電源ＯＦＦの状態）までの電流が流れている状態で、ヒゲ状の電流ドロップ４２が発生する場合があるが、本実施の形態に係る構造では、このような電流ドロップの発生は確認されなかった。このため第１電極部２２と第２電極部３２との間に一定の電流を流すことが可能になり、被処理物１８に対してめっき処理を均一に行うことができる。
【００３４】
なお本実施の形態では、仮想線に倣う稜線を備えた突起形状としたが、この形態に限定されることもなく、例えば、前記突起形状に代えて、錐体からなる突起等を適用してもよいことはいうまでもない。そして上述した突起形状に係る接点構造は、上述したバレル形状やバレルめっき装置自体の構造に限定されることもなく幅広いめっき装置に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本実施の形態に係るめっき装置における電極面と電極受面の要部拡大図である。
【図２】本発明に係るバレルめっき装置の全体構成を示す説明図である。
【図３】めっき槽とバレルとの相対位置を示す上面図である。
【図４】図３の矢視図ＡＡである。
【図５】電極面と電極受面間の電流変動を示すグラフであり、同図（１）は従来の平行平板同士の密着構造であり、同図（２）は本実施の形態に係る突起による接触構造によるものである。
【図６】平行平板の密着により電気的導通を図るめっき装置の要部拡大図である。
【符号の説明】
【００３６】
１・・・電極面
２・・・電極受面
１０・・・バレルめっき装置
１２・・・めっき槽
１４・・・バレル
１６・・・矢印
１８・・・被処理物
２０・・・電極取付軸
２２・・・第１電極部
２４・・・側端版
２６・・・めっき液
２８・・・電極面
３０・・・電極受面
３２・・・第２電極部
３４・・・直流電源
３６・・・突起
３８・・・仮想線
４０・・・仮想線
４２・・・電流ドロップ
【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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