(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
攪拌容器内に、導電性材質からなるメディアと、被処理物を保持した導電性材質からなるホルダーとを収容して電気めっき処理を行うことを特徴とするめっき方法。
【請求項２】
前記ホルダーが線状部材を隙間を実質的に存することなく巻回し、その両端開口面を被処理物が脱落しないように、かつ、保持された被処理物が導電性メディアと接触可能なように成形し、被処理物を収容自在としたスプリング状の筒状体であることを特徴とする請求項１記載のめっき方法。
【請求項３】
線状部材を隙間を実質的に存することなく巻回し、その両端開口面を被処理物が脱落しないように、かつ、保持された被処理物が導電性メディアと接触可能なように成形し、被処理物を収容自在としたスプリング状の筒状体であることを特徴とする攪拌式電気めっき法において用いられる被処理物を保持するためのホルダー。
【請求項４】
前記線状部材が導電性材質からなることを特徴とする請求項３記載のホルダー。
【請求項５】
請求項３または４記載のホルダーに扁平状被処理物をその主面がホルダーの両端開口面に面するように保持させることを特徴とする攪拌式電気めっき法を行う際の扁平状被処理物の保持方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、めっき方法に関する。より詳細には、攪拌式電気めっき法による電気めっき処理中や攪拌式無電解めっき法による無電解めっき処理中の希土類系永久磁石などの被処理物の割れ欠け発生の抑制と均一なめっき被膜の形成を同時に可能とし、生産性の向上を図ることができる攪拌式めっき方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
攪拌式（バレル式）電気めっき法は、ラック式電気めっき法と並んで汎用される電気めっき法である。従来のバレル式電気めっき法においては、被処理物とスチール製ボールやステンレス製ボールなどの導電性メディアを全面に孔が設けられたバレル容器に収容し、このバレル容器をめっき槽内のめっき液中に浸漬し、バレル容器を回転させて内部の被処理物と導電性メディアを均一に攪拌させながら、バレル容器に取り付けられた電極から導電性メディアを介して被処理物に通電し、被処理物の表面にめっき被膜を形成する。バレル容器は、一般に塩化ビニールなどの合成樹脂製であり、被処理物と導電性メディアが効率よく攪拌されるように断面形状が六角形のものを使用することが多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来のバレル式電気めっき法においては、バレル容器の内部の被処理物と導電性メディアを攪拌させながら電気めっき処理を行うので、攪拌中に被処理物同士が衝突を起こすが、被処理物が大型の製品、例えば大型の扁平状希土類系永久磁石の場合、その重量が重いだけ衝突エネルギーが大きく、これが被処理物の割れ欠け発生の重大な要因となっていた。
そこで、本発明においては、攪拌式電気めっき法による電気めっき処理中や攪拌式無電解めっき法による無電解めっき処理中の希土類系永久磁石などの被処理物の割れ欠け発生の抑制と均一なめっき被膜の形成を同時に可能とし、生産性の向上を図ることができる攪拌式めっき方法を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、本発明のめっき方法は、請求項１記載の通り、攪拌容器内に、導電性材質からなるメディアと、被処理物を保持した導電性材質からなるホルダーとを収容して電気めっき処理を行うことを特徴とする。
また、請求項２記載のめっき方法は、請求項１記載のめっき方法において、前記ホルダーが線状部材を隙間を実質的に存することなく巻回し、その両端開口面を被処理物が脱落しないように、かつ、保持された被処理物が導電性メディアと接触可能なように成形し、被処理物を収容自在としたスプリング状の筒状体であることを特徴とする。
また、本発明の攪拌式電気めっき法において用いられる被処理物を保持するためのホルダーは、請求項３記載の通り、線状部材を隙間を実質的に存することなく巻回し、その両端開口面を被処理物が脱落しないように、かつ、保持された被処理物が導電性メディアと接触可能なように成形し、被処理物を収容自在としたスプリング状の筒状体であることを特徴とする。
また、請求項４記載のホルダーは、請求項３記載のホルダーにおいて、前記線状部材が導電性材質からなることを特徴とする。
また、本発明の攪拌式電気めっき法を行う際の扁平状被処理物の保持方法は、請求項５記載の通り、請求項３または４記載のホルダーに扁平状被処理物をその主面がホルダーの両端開口面に面するように保持させることを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明のめっき方法は、例えば、バレル式電気めっき法のような攪拌式電気めっき法を行う際に好適であるが、この他にも、攪拌式無電解めっき法を行う際にも有効である。
【０００６】
本発明のめっき方法が適用される被処理物の代表例としては、希土類系永久磁石が挙げられる。希土類系永久磁石の中でも焼結磁石は、攪拌式めっき方法にてめっき処理を行うと、割れ欠けが発生しやすいので、本発明のめっき方法は、とりわけ焼結磁石に対して好適である。被処理物は、攪拌式めっき方法によってめっき被膜を形成することができるものであれば希土類系永久磁石に制限されるものではない。
【０００７】
本発明のめっき方法において用いられるメディアは、導電性材質からなるものであっても非導電性材質からなるものであってもよいが、電気めっき処理を行う際に用いられるメディアは、導電性材質からなるものがよい。導電性メディアを用いることによって電極から被処理物への通電を確実にすることができるからである。このような導電性メディアとしては、例えば、直径３ｍｍ〜１５ｍｍのスチール製ボールやステンレス製ボールが挙げられる。一方、無電解めっき処理を行う際に用いられるメディアは、メディア自体へのめっき被膜の形成を抑制するために非導電性材質からなるものがよい。このような非導電性メディアとしては、例えば、直径３ｍｍ〜１５ｍｍのプラスチック製ボール（例えば、塩化ビニール製ボール）が挙げられる。
【０００８】
本発明のめっき方法において用いられる被処理物を保持するためのホルダーは、めっき処理中に被処理物同士が直接衝突することを防ぐためのものであり、このホルダーを用いることによって、ホルダー同士が衝突しても被処理物同士が直接衝突することはないので、めっき処理中の被処理物の割れ欠け発生を抑制することができる。また、被処理物同士が貼り付くことに起因する無めっき部分の発生を抑制することができる。このホルダーは、スチールやステンレスなどの導電性材質からなるものでもプラスチックなどの非導電性材質からなるものでも構わない。
【０００９】
しかしながら、電気めっき処理を行う際に用いられるホルダーは、導電性材質からなることが望ましい。導電性ホルダーを用いた場合、電流がホルダーに逃げることで、被処理物のエッジ部への電流集中を緩和することができるので、電気めっき処理特有の被処理物のエッジ部への電流集中によるめっき被膜のエッジ太り（ドッグボーン）現象を抑制することができ、寸法精度を向上させることができる。
【００１０】
好適なホルダーとしては、線状部材、とりわけ導電性材質からなる線状部材を隙間を実質的に存することなく巻回し、その両端開口面を被処理物が脱落しないように、かつ、保持された被処理物が導電性メディアと接触可能なように成形し、被処理物を収容自在としたスプリング状の筒状体が挙げられる。
このようなホルダーは、上記のような利点を有することに加え、ホルダー同士が衝突してもホルダーの有するバネ性により、保持されている被処理物には大きな衝撃が加わることがなく、割れ欠け発生をより抑制することができること、ホルダーのバネ性を利用して線状部材の隙間を介して被処理物を容易に出し入れすることができること、線状部材を隙間を実質的に存することなく巻回しているので、ホルダー同士の絡みつきはほとんどないことなどの利点を有する。
【００１１】
このようなホルダーの一実施例を図１および図２に示す。図１はホルダーの正面図であり、図２はホルダーの側面図である。このホルダー８は、線径２．０ｍｍのスチール製の線状部材６を用い、これを図１に示すように隙間を実質的に存することなく左巻きに巻回し、直径約５８ｍｍ、長さ約１２ｍｍの円筒体に形成されている。その両端開口面は、図２に示すように直径約４４ｍｍの円状に密に巻回した部分７ａのように成形し、被処理物が脱落しないように、かつ、保持された被処理物が直径３ｍｍ〜１５ｍｍの導電性メディアと接触可能なように成形されている。
【００１２】
図３は、上記のホルダーに扁平状被処理物を保持させた状態を示す斜視図である。扁平状被処理物である円盤状被処理物１は、ホルダー８のバネ性を利用してその円筒体端部と密に巻回した部分７ａの隙間を介して容易に出し入れすることができる。
【００１３】
図３に示すようにホルダー８に円盤状被処理物１をその主面がホルダーの両端開口面に面するように保持させることにより以下の効果を得ることができる。即ち、ホルダー８の線状部材６は、円盤状被処理物１の主面側よりもエッジ部側において隙間を実質的に存することなく巻回されているため、ホルダーの巻回部が円盤状被処理物のエッジ部への電流集中を遮蔽するように機能するので、ドッグボーン現象の抑制により有利に働く。一方、円盤状被処理物１の主面は、ホルダー８の広い開口面に面している。従って、その主面に導電性メディアを介して確実に通電されるので、主面の無通電状態に起因するめっき被膜の焼けやピンホールの発生を抑制し、より均一なめっき被膜を形成することができる。
【００１４】
なお、筒状体の形状、線状部材の線径、巻回数、両端開口面の形状などは、被処理物の大きさや形状などを考慮して、適宜調整や選択などを行えばよい。
【００１５】
また、本発明のめっき方法において用いられる攪拌容器としては、断面形状が六角形などの周知のバレル容器（例えば、実開平３−４５９６９号公報に記載されているもの）が挙げられる。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明を実施例と比較例にて具体的に説明する。以下の実施例と比較例は、本発明のめっき方法をバレル式電気めっき法に適用した場合のものであるが、前述のように、本発明のめっき方法は、バレル式電気めっき法に限られず、バレル式無電解めっき法にも適用することができる。
【００１７】
実施例１：
内径１８０ｍｍ、長さ２７０ｍｍ、バレル孔開孔率２５％の断面形状が六角形の塩化ビニール製のバレル容器に、導電性メディアとして直径４．８ｍｍ〜５．２ｍｍのスチール製ボールを容量２．０Ｌ分と、図１および図２に示したホルダーに保持させた直径４６ｍｍ、厚さ３ｍｍ、単重３７．４ｇの円盤状希土類系永久磁石（Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石：以下、単に磁石と略記する）を３０個収容し、バレル容器を３ｒｐｍで回転させて、磁石に対してワット浴によるＮｉめっき処理を行った（電流密度０．３０Ａ／ｄｍ２、ｐＨ４．０、液温５０℃、時間２００分）。Ｎｉめっき処理後の磁石について、磁石中央部と磁石エッジ部のめっき被膜の膜厚、ドッグボーン量、外観不良率（被膜焼けやピンホール・割れ欠け）を調べた。なお、ドッグボーン量は、図４に示すように、磁石エッジ部の最大寸法（Ｂ）から磁石中央部の寸法（Ａ）を差し引いた値とした。結果を表１に示す。
表１から明らかなように、磁石を図１および図２に示したホルダーに保持してＮｉめっき処理を行ったことで、ドッグボーン現象を引き起こすことなく、また、外観不良品を発生させることなく均一にめっき被膜を形成することができた。
【００１８】
比較例１：
磁石を図１および図２に示すホルダーに保持させずに直接バレル容器に収容したこと以外は実施例１と同様にして磁石に対してワット浴によるＮｉめっき処理を行った。Ｎｉめっき処理後の磁石について、磁石中央部と磁石エッジ部のめっき被膜の膜厚、ドッグボーン量、外観不良率（被膜焼けやピンホール・割れ欠け）を調べた結果を表１に示す。
表１から明らかなように、磁石を図１および図２に示すホルダーに保持させずに直接バレル容器に収容したことで、磁石エッジ部に電流が集中してしまい、著しいドッグボーン現象を引き起こすとともに、多数の外観不良品が発生した。また、磁石同士が貼り付いたことに起因する無めっき部分を有する磁石が散見された。
【００１９】
【表１】
0004505934.tif 000002
【００２０】
【発明の効果】
本発明のめっき方法によれば、攪拌容器内に、メディアと、被処理物を保持したホルダーとを収容してめっき処理を行うことで、被処理物同士が直接衝突することを防ぎ、めっき処理中の被処理物の割れ欠け発生を抑制することができる。また、被処理物同士が貼り付くことに起因する無めっき部分の発生を抑制することができる。
さらに、このホルダーが導電性材質からなる場合は、電流がホルダーに逃げることで、被処理物のエッジ部への電流集中を緩和することができるので、電気めっき処理特有の被処理物のエッジ部への電流集中によるめっき被膜のエッジ太り（ドッグボーン）現象を抑制することができ、寸法精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のバレル式電気めっき法に用いられるホルダーの一実施例の正面図。
【図２】  本発明のバレル式電気めっき法に用いられるホルダーの一実施例の側面図。
【図３】  本発明のバレル式電気めっき法に用いられるホルダーの一実施例に被処理物を保持させた状態を示す斜視図。
【図４】  ドッグボーン量の測定方法を示す図。
【符号の説明】
１    被処理物
６    線状部材
７ａ  密に巻回した部分
８    ホルダー
１１    磁石
１２    めっき被膜
Ａ    磁石中央部の寸法
Ｂ    磁石エッジ部の最大寸法
【図１】
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【図２】
0004505934.tif 000004
【図３】
0004505934.tif 000005
【図４】
0004505934.tif 000006