JP3282585B2 - メッキ装置及びメッキ方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、メッキ装置及びメ
ッキ方法に関し、例えば、積層コンデンサなどのチップ
型電子部品素子の外表面に外部電極層としてのメッキ膜
を形成するのに好適に用いられるメッキ装置及びメッキ
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】積層コンデンサなどのチップ型セラミッ
ク電子部品においては、セラミック焼結体の外表面に外
部電極が形成されている。この種の外部電極をメッキ法
により形成する場合、導電ペーストの塗布・焼付けによ
り形成された下地電極上にさらに半田付け性を高めるこ
と等を目的としてメッキ膜を形成することがある。この
ような場合、多数のチップ型電子部品素子の外表面に効
率良くメッキ膜を形成するために、従来、種々のメッキ
装置が提案されている。

【０００３】従来のメッキ装置の一例を、図４に断面図
で示す。メッキ装置５１では、容器５２内にバスケット
５３が配置されている。容器５２は、バスケット５３内
から排出されたメッキ液５４を回収するために設けられ
ている。

【０００４】バスケット５３は、メッシュ壁５３ｂを有
する。メッシュ壁５３ｂは、底板５３ａの外周縁から上
方に延びるように設けられており、かつメッシュにより
構成されている。メッシュ壁５３ｂの上方には、陰極リ
ング５３ｃが固定されている。陰極リング５３ｃとメッ
シュ壁５３ｂとにより外周壁が構成されている。バスケ
ット５３内には、メッキ液５４が貯留されている。

【０００５】また、上下方向に延びる陽極５５が、バス
ケット５３の中心において、下方部分がメッキ液５４に
浸漬されるように配置されている。メッキに際しては、
バスケット５３内に、多数のチップ型電子部品素子５６
が投入される。チップ型電子部品素子５６は、その両端
面に外部電極５６ａ，５６ｂが形成されている構造を有
し、このメッキ装置５１により、外部電極５６ａ，５６
ｂ上にメッキ膜が形成される。

【０００６】すなわち、バスケット５３内のメッキ液５
４内にチップ型電子部品素子５６を投入し、バスケット
５３を陽極の周りに回転させる。その結果、遠心力によ
り、チップ型電子部品素子５６が外周壁側に移動され、
陰極リング５３ｃに接触され、それによってメッキ膜が
チップ型電子部品素子５６の外部電極５６ａ，５６ｂ上
に形成される。

【０００７】メッキ液５４は、上記メッシュ壁５３ｂか
ら外側に流出し、容器５２内に移動する。そのため、排
出されたメッキ液を再度補充する必要がある。そこで、
容器５２の排出口５２ａから排出されたメッキ液を、図
示しないポンプを用いて該ポンプの出力側に接続された
供給管５７からバスケット５３内に補充する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記メッキ装置５１で
は、バスケット５３の回転駆動により、遠心力によって
メッキ液５４が容器５２に排出される。従って、ポンプ
を用い、メッキ液をバスケット５３内に補充しなければ
ならず、ポンプなどのメッキ液を補充するための機構が
必要であり、装置が複雑となっていた。

【０００９】加えて、補充するメッキ液の量を管理する
必要があり、操作が煩雑であった。さらに、メッキを行
っている間、メッキ液５４のバスケット５３からの排出
及び補充が繰り返されるため、バスケット５３内におい
てメッキ液５４の液面を一定に制御することが非常に困
難であった。

【００１０】また、メッキ液５４の液面が変動するた
め、陽極５５の有効面積、すなわちメッキ液５４に浸漬
している部分の面積が変化しがちであった。そのため、
バスケット５３内におけるメッキ液５４の組成が経時に
より変動し、形成されるメッキ膜の品質がばらつくとい
う問題があった。

【００１１】また、バスケット５３の中心にチップ型電
子部品素子５６が存在する場合、このチップ型電子部品
素子には遠心力が作用しない。従って、チップ型電子部
品素子５６が陽極５５の下端とバスケット５３の底板５
３ａとの間に配置されたまま外周側に移動しないことが
ある。このような場合、外周壁に接触しなかったチップ
型電子部品５６にはメッキ膜が形成されないことにな
る。すなわち、多数のチップ型電子部品素子をバスケッ
ト５３内に投入し、メッキを施したとしても、取り出さ
れたチップ型電子部品素子５６の中には、メッキ膜が形
成されていないものが少なからず存在した。

【００１２】本発明の目的は、上述した従来技術の欠点
を解消し、構造及び操作を簡略化することができ、一定
の品質のメッキ膜を確実に形成することができ、しかも
多数のワークに対してメッキ膜を効率良くかつ確実に形
成し得るメッキ装置及びメッキ方法を提供することにあ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
係るメッキ装置は、メッキ液が貯留されているメッキ槽
と、前記メッキ槽内においてメッキ液に埋没されるよう
に配置されており、かつメッキ槽内底面に固定された陽
極と、前記陽極が挿通される貫通孔を有し、かつ前記陽
極を中心として回転されるように陽極に軸支されたバス
ケットとを備え、前記バスケットが、リング状底部と、
該底部の外周縁から上方に延ばされた外周壁と、前記貫
通孔の内周面を構成するために底部の内周縁から上方に
延ばされた内周壁とを有し、前記内周壁及び外周壁の少
なくとも一部がメッキ液を流通させるように多孔性部材
もしくはメッシュにより構成されており、前記バスケッ
トの外周壁の少なくとも内周面に配置された陰極リング
と、前記バスケットを陽極の周りに回転するために、バ
スケットに連結された回転駆動手段とを備えることを特
徴とする。

【００１４】請求項２に記載の発明では、バスケットの
外周壁内周面の中間高さ位置よりも上方において前記陰
極リングが配置されており、該陰極リングの下端縁より
も下方においてメッキ液がバスケット内からバスケット
外に流出し得るように構成されている。

【００１５】請求項３に記載の発明では、前記陽極が棒
状の金属からなり、メッキ槽底面に立設されている。請
求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載
のメッキ装置を用いたメッキ方法であって、前記バスケ
ット内に複数のワークを投入する工程と、前記バスケッ
トをメッキ液内で陽極の周りに回転駆動し、ワークを陰
極リングに接触させると共に、メッキ液をバスケット内
からバスケット外へ移動させることによりワークの外表
面にメッキ膜を形成する工程とを備えることを特徴とす
る。

【００１６】請求項５に記載の発明では、ワークとし
て、チップ型電子部品素子が用いられ、該チップ型電子
部品素子の外表面にメッキ膜を形成することにより外部
電極層が形成される。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施例に係る
メッキ装置を説明するための略図的断面図である。

【００１８】メッキ装置１では、メッキ槽２内にメッキ
液３が貯留されている。メッキ槽２の内底面２ａには、
中央に陽極４が固定されている。陽極４は、上端４ａが
メッキ液３の液面よりも下方に位置するように、すなわ
ち陽極４はメッキ液３に埋没するように配置されてい
る。陽極４は、本実施例では円柱状の部材からなり、内
底面２ａ上に立設されている。

【００１９】上記陽極４は、陽極として機能し得る適宜
の金属材料により構成することができる。陽極４の中間
高さ位置には、バスケット５が陽極４の周りに回転し得
るように軸支されている。このバスケット５を陽極４の
周りに回転自在に軸支する工程については、特に図示は
しないが、例えば、陽極４の外周側面に陽極４よりも外
径の大きなリング状ストッパを固定し、該ストッパの上
面にバスケット５が支持されるように構成することがで
きる。好ましくは、ベアリング等を有する軸受をバスケ
ット５の後述の貫通孔の内周面に固定し、バスケット５
の陽極４の周りの回転を円滑化してもよい。

【００２０】バスケット５は、図３に斜視図で示すよう
に、中央に貫通孔５ａを有する略ドーナツ状の形状を有
する。より詳細には、バスケット５は、リング状底部５
ｂと、底部５ｂの外周縁から上方に延ばされた外周壁５
ｃと、貫通孔５ａの内周面を構成するために底部５ａの
内周縁から上方に延ばされた内周壁５ｄとを有する。貫
通孔５ａの径は、上記陽極４の外径とほぼ同等とされて
おり、従って、バスケット５が陽極４の周りに円滑に回
転し得るように構成されている。

【００２１】内周壁５ｄは、好ましくは、図示のように
金属メッシュにより構成されており、それによってメッ
キ液が陽極４の外表面とバスケット５内とで自由に流通
し得るように構成されている。内周壁５ｄは、メッシュ
に代えて、多孔部材により構成されていてもよい。さら
に、内周壁５ｄは、孔を有しない通常の部材で構成され
ていてもよい。その場合であっても、メッキ液３は、バ
スケット５外において陽極４に接触されており、さらに
貫通孔５ａの径が陽極４の径よりも大きい場合には、貫
通孔５ａの内周面と陽極４の外周面との間にメッキ液３
が入り込み、メッキ液３が確実に陽極４に接触される。

【００２２】他方、外周壁５ｃは、底部５ｂの外周縁か
ら上方に延びるメッシュ壁５ｅと、メッシュ壁５ｅの上
方に連ねられた環状壁５ｆとを有する。メッシュ壁５ｅ
は、バスケット５内のメッキ液３を流通し得るように構
成されている。メッシュ壁５ｅについては、多孔性部材
により構成されていてもよい。

【００２３】また、環状壁５ｆの内周面には、陰極リン
グ７が固定されている。陰極リング７は、メッキ膜を構
成する金属に応じた適宜の金属により構成されている。
陰極リング７は、本実施例では、環状壁５ｆの上端には
至らないように配置されているが、陰極リング７は、環
状壁５ｆの内周面の全面を覆うように貼り付けてもよ
い。

【００２４】図１に戻り、メッキ装置１では、バスケッ
ト５は、上述したように陽極４に軸支されており、陽極
４の周りに回転自在とされている。また、特に図示はし
ないが、バスケット５の外周壁には、バスケット５を回
転駆動するための連結機構が連結されており、該連結機
構が略図的に示す回転駆動源としてのモータＭに連結さ
れている。すなわち、モータＭを回転駆動することによ
り、バスケット５が陽極４の周りに回転し得るように構
成されている。

【００２５】上記モータＭとバスケット５との連結機構
については、モータの回転軸とベルトにより回転駆動力
を伝達し得るように連結されたプーリーを配置し、該プ
ーリーの回転力を、バスケット５の外周壁５ｃの外面に
圧接されたローラーに伝えることによりバスケット５を
回転駆動する構造、あるいはバスケット５の外周面に圧
接された回転ローラーと共に回転し得るように歯車を設
け、該歯車をモータの回転軸に取り付けられた歯車と少
なくとも１つの歯車を介して連結し、モータＭの回転駆
動力をバスケット５に伝達する構造など、従来の回転駆
動力を伝達し得る適宜の連結機構を採用することができ
る。

【００２６】次に、本実施例のメッキ装置１を用いたメ
ッキ方法を具体的に説明することにより、本発明の作用
効果を明らかにする。本実施例では、上記バスケット５
内に投入されるワークとして、図２に示すチップ型電子
部品素子１１が用いられる。チップ型電子部品素子１１
は、積層コンデンサを構成するものであり、セラミック
焼結体１２の内部にセラミック層を介して重なるように
内部電極１３ａ〜１３ｄが配置されている。内部電極１
３ａ，１３ｃは、端面１２ａに引き出されており、内部
電極１３ｂ，１３ｄは端面１２ｂに引き出されている。
端面１２ａ，１２ｂを覆うように、それぞれ、外部電極
１４，１５が形成されている。外部電極１４，１５は、
Ａｇペーストの塗布・焼付け等により形成されている。

【００２７】本実施例では、この外部電極１４，１５上
に、外部電極１４，１５の半田食われを防止するための
Ｎｉメッキ層を形成する。メッキに際しては、まず、メ
ッキ槽２内にメッキ液３としてワット浴等のニッケルメ
ッキ浴を貯留する。この場合、メッキ液３の液面が陽極
４の上端４ａよりも上方に位置するようにメッキ液３を
貯留する。すなわち、陽極４はメッキ液３内に埋没され
ている。従って、陽極４のメッキ液３との接触面積、す
なわち有効面積は変動しない。

【００２８】次に、バスケット５内に多数のチップ型電
子部品素子１１を投入し、バスケット５を図示の矢印で
示すように、陽極４の周りに回転駆動させる。この回転
駆動については、陽極４の周りに上方から見て時計回り
に回転させてもよく、あるいは反時計回りに回転させて
もよい。好ましくは、陰極リング７へのメッキ膜の付着
やチップ部品と陰極の付着を防止するためには、時計方
向への回転と、反時計方向への回転とを交互に繰り返す
ことが望ましい。

【００２９】上記のようにしてバスケット５を回転駆動
することにより、遠心力によりチップ型電子部品素子１
１は外周壁５ｃ側に移動し、陰極リング７に接触する。
そのため、電子部品素子１１の外部電極１４，１５上に
Ｎｉメッキ膜が形成される。

【００３０】この場合、上述したとおり、陽極４は、常
にメッキ液３に埋没しているため、陽極４の有効面積は
変動しない。従って、一定の品質のメッキ膜を確実に電
子部品素子１１の外部電極１４，１５上に形成すること
ができる。しかも、バスケット５及び陽極４がメッキ液
３に埋没しているため、メッキ液３がバスケット５内か
ら外周壁５ｃのメッシュ壁５ｅを介してバスケット５外
に排出したとしても、メッキ液３を補充する必要はな
い。従って、メッキ液３の液面を一定に制御する煩雑な
作業を省略することができると共に、従来必要であった
ポンプ等のメッキ液を補充するための煩雑な機構も必要
としない。

【００３１】さらに、チップ型電子部品素子１１は、内
周壁５ｄの外側に配置されているため、全てのチップ型
電子部品素子１１が回転による遠心力を受ける。そのた
め、全てのチップ型電子部品素子１１が外周壁５ｄ側に
移動され、投入されたチップ型電子部品素子１１の全て
に対して確実にメッキ膜を形成することができる。

【００３２】上記のようにして外部電極１４，１５上に
Ｎｉメッキ膜を形成することができる。さらに、メッキ
液３及び陰極リング７がＳｎメッキ膜を形成するように
構成されていることを除いては上記メッキ装置１と同様
に構成された第２のメッキ装置にチップ型電子部品素子
１１を投入することにより、Ｎｉメッキ膜上にＳｎのメ
ッキ膜を形成することができる。このようにして、半田
食われ防止層としてのＮｉメッキ膜を外部電極１４，１
５に形成した後に、半田付け性を高めるためのＳｎメッ
キ層を効率良く形成することができる。

【００３３】上記実施例では、チップ型電子部品素子１
１として、積層コンデンサを例示したが、積層コンデン
サ以外のチップ型電子部品素子の外部電極上にメッキ膜
を形成する用途に広く用いることができる。また、チッ
プ型電子部品素子の外部電極上にメッキ膜を形成する用
途だけでなく、外部電極自体を直接素子表面上に上記メ
ッキ方法により形成してもよい。

【００３４】加えて、本発明は、上記のように比較的小
さな多数のワークにメッキ膜を形成する用途に用いるこ
とができるものであるため、チップ型電子部品素子に限
らず、比較的小さなワークの外表面にメッキ膜を形成す
る用途に広く用いることができ、例えば、ボール状部品
や金属端子部品などにメッキ膜を形成するのに好適に用
いることができる。

【００３５】なお、陽極４は、上記実施例では棒状の金
属により構成されていたが、棒状の陽極４は、金属以外
の絶縁性材料からなる棒状体の表面に陽極を構成する金
属膜を積層したものや貼り合わせたもので構成してもよ
い。

【００３６】

【発明の効果】請求項１に記載の発明に係るメッキ装置
では、バスケット及び陽極がメッキ液に埋没されている
ため、メッキに際しての陽極の有効面積が変動し難い。
従って、ワークの外表面に一定の品質のメッキ膜を確実
に形成することができる。

【００３７】また、メッキ液がバスケット内とバスケッ
ト外とで流通し得るように構成されているが、陽極及び
バスケットがメッキ液に埋没されており、メッキ液はメ
ッキ槽外には排出されない。従って、メッキ液を補充す
る必要がないので、ポンプなどのメッキ液を補充するた
めの煩雑な機構を省略することができると共に、メッキ
液の液面をコントロールするための煩雑な作業を省略す
ることができる。

【００３８】さらに、上記バスケット５の中心には、貫
通孔が形成されており、ワークはバスケットの内周壁と
外周壁との間のリング状底部上に配置されるので、バス
ケットを回転させた場合、全てのワークに遠心力が作用
する。従って、全てのワークを外周壁側に移動させるこ
とができるので、全てのワークをほぼ確実に陰極リング
に接触させることができ、これらのワークにメッキ膜を
確実に形成することができる。

【００３９】よって、本発明に係るメッキ装置を用いる
ことにより、煩雑なメッキ液の液面調整作業を要するこ
となく、多数のワークの外表面に、一定品質のメッキ膜
を確実かつ容易に、しかも効率良く形成することが可能
となる。

【００４０】請求項２に記載の発明に係るメッキ装置で
は、陰極リングが外周壁内周面の中間高さ位置よりも上
方に貼り付けられており、リング状陰極の下端縁よりも
下方においてメッキ液がバスケット内からバスケット外
に流出する。また、外周壁のの内周面に上記陰極リング
を貼り付けるだけでよいため、陰極としての機能及びメ
ッキ液をバスケット外へ流出させる機能を有する外周壁
を比較的簡単な構成で実現することができる。

【００４１】請求項３に記載の発明では、陽極が棒状の
金属からなり、該陽極がメッキ槽の底面に立設されてい
る。従って、単に棒状の金属をメッキ槽の底面上に固定
するだけで、陽極を容易に構成することができる。

【００４２】請求項４に記載の発明に係るメッキ方法で
は、請求項１〜３のいずれかに記載のメッキ装置を用
い、バスケット内に複数のワークを投入し、バスケット
を陽極の周りに回転駆動し、ワークを陰極リングに接触
させると共に、メッキ液をバスケット内からバスケット
外へ移動させるだけで、ワークの外表面に確実に一定品
質のメッキ膜を効率良く形成することができる。しか
も、上述したように、メッキ液の液面を調整する作業を
必要としないため、メッキ膜形成に際しての作業管理を
簡略化することができる。

【００４３】請求項５に記載の発明では、ワークとして
チップ型電子部品素子が用いられ、該チップ型電子部品
素子の外表面にメッキ膜を形成することにより外部電極
層が形成される。この場合、チップ型電子部品素子は、
バスケット内においてバスケットの回転駆動により外周
壁側に確実に移動され、陰極リングに接触する。従っ
て、多数のチップ型電子部品素子の外表面に、上記のよ
うにして一定品質のメッキ膜を確実にかつ容易に形成す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るメッキ装置を説明する
ための略図的断面図。

【図２】本発明の一実施例でメッキ膜が形成されるワー
クとしてのチップ型電子部品素子を示す縦断面図。

【図３】図１に示した実施例のメッキ装置で用いられる
バスケットを説明するための斜視図。

【図４】従来のメッキ装置の一例を説明するための略図
的断面図。

【符号の説明】

１…メッキ装置 ２…メッキ槽 ２ａ…メッキ槽の内底面 ３…メッキ液 ４…陽極 ４ａ…陽極の上端 ５…バスケット ５ａ…貫通孔 ５ｂ…リング状底部 ５ｃ…外周壁 ５ｄ…内周壁 ５ｅ…メッシュ壁 ５ｆ…環状壁 ７…陰極リング １１…チップ型電子部品素子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C25D 17/22 C25D 7/00 H01G 4/30 311

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 メッキ液が貯留されているメッキ槽と、 前記メッキ槽内においてメッキ液に埋没されるように配
   置されており、かつメッキ槽内底面に固定された陽極
   と、 前記陽極が挿通される貫通孔を有し、かつ前記陽極を中
   心として回転されるように陽極に軸支されたバスケット
   とを備え、 前記バスケットが、リング状底部と、該底部の外周縁か
   ら上方に延ばされた外周壁と、前記貫通孔の内周面を構
   成するために底部の内周縁から上方に延ばされた内周壁
   とを有し、前記内周壁及び外周壁の少なくとも一部がメ
   ッキ液を流通させるように多孔性部材もしくはメッシュ
   により構成されており、 前記バスケットの外周壁の少なくとも内周面に配置され
   た陰極リングと、 前記バスケットを陽極の周りに回転するために、バスケ
   ットに連結された回転駆動手段とを備えることを特徴と
   する、メッキ装置。
2. 【請求項２】 前記バスケットの外周壁内周面の中間高
   さ位置よりも上方において前記陰極リングが配置されて
   おり、該陰極リングの下端縁よりも下方においてメッキ
   液がバスケット内からバスケット外に流出し得るように
   構成されている、請求項１に記載のメッキ装置。
3. 【請求項３】 前記陽極が棒状の金属からなり、メッキ
   槽底面に立設されている、請求項１または２に記載のメ
   ッキ装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載のメッキ
   装置を用いたメッキ方法であって、 前記バスケット内に複数のワークを投入する工程と、 前記バスケットをメッキ液内で陽極の周りに回転駆動
   し、ワークを陰極リングに接触させると共に、メッキ液
   をバスケット内からバスケット外へ移動させることによ
   りワークの外表面にメッキ膜を形成する工程とを備える
   ことを特徴とする、メッキ方法。
5. 【請求項５】 前記ワークとして、チップ型電子部品素
   子を用い、該チップ型電子部品素子の外表面にメッキ膜
   を形成することにより外部電極層を形成する、請求項４
   に記載のメッキ方法。