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PATENTANSPRÜCHE
1. Plattiervorrichtung für dünne Platten, Folien oder dergleichen flächiges Material, gekennzeichnet durch eine Maskiereinrichtung (4) mit einem Paar einander gegenüberliegend angeordneter Platten, nämlich einer Druckplatte (7) und einer Aufnahmeplatte (8), auf deren beiden einander zugewandten Seiten jeweils eine Maskierplatte bzw. -folie (10, 11) angebracht ist, sowie einen Druckzylinder (9), der zum Maskieren der nicht zu plattierenden Teile der zwischen der Druckplatte und der Aufnahmeplatte angeordneten Platte, Folie oder dergleichen flächiges Material die Druckplatte gegen die Aufnahmeplatte drückt, eine Strahl- bzw. Spritzeinrichtung (5) zum gleichförmigen Spritzen der Plattierlösung auf beide Seiten des zu plattierenden Teils der Platte Folie od dgl. (1), und eine Einrichtung (6) zum Zuführen und Umwälzen der Plattierlösung zu der Strahl- bzw.
Spritzeinrichtung.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahl- bzw. Spritzeinrichtung (5) ein Düsenteil (27) aufweist, das mit einer Öffnung zur Aufnahme des zu plattierenden Teils der Platte, Folie od. dgl. (1) versehen ist, sowie mit einander zugewandten Strahl- bzw. Spritzteilen (12, 13) für die Plattierlösung, welche Strahl- bzw. Spritzteile an beiden Kanten mit Anoden (15, 16) versehen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anoden (15, 16) in ihrer Längsrichtung in eine Mahrzahl Teile (15a bis 15e, 16d, 16e) unterteilt sind und wahlweise sowie unabhängig voneinander an einen elektrischen Stromkreis angeschlossen werden können.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Strahl- bzw. Spritzteile (12, 13) für die Plattierlösung so gerichtet sind, dass die Plattierlösung senkrecht auf die zu plattierenden Teile der Platte, Folie od. dgl. (1) auftrifft und auf diesen Teilen in zwei gleichmässige Ströme geteilt wird, von denen der eine aufwärts und der andere abwärts strömt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass um das Düsenteil (27) ein Gehäuse (32) angeordnet ist, dessen Boden (31) geöffnet und direkt mit einem Tank (18) für die Plattierlösung verbunden ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckplatte (7) eine Führungs-Teilplatte (24) aufweist, an der zwei Stifte (25) angeordnet sind, die zum Einhaken und Aufhängen der Platte, Folie od. dgl. (1) sowie zur Voreinstellung der Positionierung der Teile der zu plattierenden Platte, Folie od. dgl. (1) relativ zu der Strahl- bzw.
Spritzeinrichtung (5) vorgesehen sind.
Die Erfindung betrifft eine Plattierungsvorrichtung für dünne Platten, Folien oder dergleichen flächiges Material.
An kupferplattierten, gedruckten Schalttafeln, -platten od. dgl. werden die für die Anschlüsse der plattierten Leitungen wichtigen Eigenschaften, wie beispielsweise Härte, Widerstandsfähigkeit gegen Abnutzung, elektrische Eigenschaften usw. dadurch erreicht, dass man auf die Anschlussstelle eine Goldplattierung oder zuerst eine Nickelplattierung und darüber eine Gold- oder Rhodiumplattierung aufbringt.
Nach dem Stand der Technik ist ein Plattierverfahren für Anschlüsse von gedruckten Schaltungsplatten bzw. -karten bekannt, bei dem die Teile der Platte bzw. Karte, die nicht plattiert zu werden brauchen, mit einem dünnen Film eines synthetischen Harzes abgedeckt werden, und bei dem die peripheren Teile mit Klebebändern oder Schutz- bzw.
Abdeckmaterial maskiert werden. Die Platte bzw. Karte wird dann in ein geeignetes Elektroplattierbad getaucht und an eine elektrische Stromquelle angeschlossen. Jedoch erfordert diese Art des Verfahrens vorhergehende Vorbereitungen, die vor dem Plattiervorgang durchgeführt werden müssen, wodurch die Arbeits- und Materialkosten automatisch ansteigen. Eine Plattierung mit einer hohen Stromdichte ist bei diesem Eintauchverfahren unmöglich, so dass eine lange Zeitdauer erforderlich ist, um die notwendige minimale Dicke der plattierten Ablagerungen bzw. der Plattierung zu erzielen.
Dieses Verfahren ist weiterhin insofern nachteilig, als die Dicke der Plattierung oftmals ungleichmässig ist, und zwar in Abhängigkeit vom Ort des zu plattierenden Gegenstands im Plattierbad, vom Abstand zwischen Anode und Kathode, sowie von den Bedingungen der Elektrolytumwälzung bzw. des Rührens des Elektrolyten, und es ergeben sich auch insofern Nachteile, als diese Bedingungen sehr schwierig zu steuern bzw. zu regeln sind.
Der vorliegenden Erfindung liegt darum die Aufgabe zugrunde, eine Plattiervorrichtung zu schaffen, mit der der Plattiervorgang einfacher, sicherer und mit höherer Geschwindigkeit als bisher ausführen lässt.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe mit einer Vorrichtung gelöst, die gekennzeichnet ist durch eine Maskiereinrichtung mit einem Paar einander gegenüberliegend angeordneter Platten, nämlich einer Druckplatte und einer Aufnahmeplatte, auf deren beiden einander zugewandten Seiten jeweils eine Maskierplatte bzw. -folie angebracht ist, sowie einen Druckzylinder, der zum Maskieren der nicht zu plattierenden Teile der zwischen der Druckplatte und der Aufnahmeplatte angeordneten Platte, Folie od. dgl. flächiges Material, die Druckplatte gegen die Aufnahmeplatte drückt, eine Strahl- bzw. Spritzeinrichtung zum gleichförmigen Spritzen der Plattierlösung auf beide Seiten des zu plattierenden Teils der Platte, Folie od. dgl., und eine Einrichtung zum Zuführen und Umwälzen der Plattierlösung zu der Strahl- bzw.
Spritzeinrichtung.
Die neue Vorrichtung ermöglicht, das mechanische Maskieren für die nicht plattierten bzw. nicht zu plattierenden Teile gleichzeitig mit dem Plattieren auszuführen und darum auf verbrauchbare Abdeck- oder Schutzmaterialien zu verzichten, wodurch weiter die Arbeits- und Materialkosten radikal herabgesetzt werden können.
Weiter ermöglicht die neue Vorrichtung, durch das gleichförmige Aufspritzen der Plattierlösung auf beide Seiten des zu plattierenden Teiles die Ungleichmässigkeit der Plattierung zu verringern. Schliesslich kann wegen des kompakten Aufbaues der neuen Vorrichtung die für die Installation benötigte Fläche beträchtlich herabgesetzt werden.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Figuren anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 eine schematische perspektivische Gesamtansicht einer Hochgeschwindigkeitsplattiervorrichtung, wobei die Hauptteile dieser Einrichtung auseinandergezogen sind;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht längs der Linie II-II der Fig. 1;
Fig. 3 eine Vorderansicht, die eine gedruckte Schaltungsplatte bzw. -karte veranschaulicht, welche als ein Beispiel einer rechteckigen dünnen Platte, Folie oder dergleichen flächigen Materials genommen wurde;
Fig. 4 eine teilweise perspektivische Ansicht, die in auseinandergezogener Darstellung eine Spritzeinrichtung veranschaulicht; und
Fig. 5 eine schematische Ansicht des Vorgangs des Aufspritzens der Plattierungslösung.
In der Zeichnung ist mit 1 eine gedruckte Schaltungsplatte bzw. -karte bezeichnet, die als ein Beispiel für eine rechteckige dünne Platte, Folie oder dergleichen flächiges Material gewählt wurde, und mit 2 sind Anschlüsse bezeichnet, die in Längsrichtung an der Unterseite der Schaltungs
platte bzw. -karte 1 fluchten, die auch als zu plattierender Teil 3 bezeichnet sind.
Die neue Plattiervorrichtung, welche gedruckte Schaltungsplatten bzw. -karten 1, wie oben beschrieben, mit hoher Geschwindigkeit plattiert, weist, wie oben gesagt, eine Maskiereinrichtung 4, eine Spritzeinrichtung 5 und eine Umwälzungs- und Zuführeinrichtung 6 für die Plattierlösung auf.
Die Maskiereinrichtung 4 ist mit einer Druckplatte 7 und einer Aufnahmeplatte 8 versehen, die ein Paar bilden, sowie weiterhin mit einem Druckzylinder 9. Das aus Druckplatte 7 und Aufnahmeplatte 8 bestehende Paar hat eine Länge, welche diejenigen der gedruckten Schaltungsplatte bzw. -karte überschreitet, und diese Platten sind auf ihren einander zugewandten Seiten mit Maskierplatten, Folien od. dgl. 10 bzw.
11 versehen. Die Maskierplatten, -folien od. dgl. 10, 11 sind aus Gummi oder einem anderen Material hergestellt, das für die Maskierung geeignet ist und ausserdem als Dichtungsmaterial wirkt. Oberhalb der Druckplatte 7 ist aufrecht eine Führungs-Teilplatte 24 vorgesehen, die zwei Stifte 25 hat, welche in solcher Weise angebracht sind, dass die Anbringungsposition verändert werden kann.
Da die gedrückte Schaltungsplatte bzw. -karte 1 invariabel mit einer Mehrzahl von Löchern 26 (siehe Fig. 3) versehen ist, kann die gedruckte Schaltungsplatte bzw. -karte 1 aufgehakt und -gehangen werden, so dass die Stifte 25 durch diese Löcher 26 hindurchgehen, und es ist möglich, die Position der zu plattierenden Teile 3 relativ zu dem Spritzteil mit dem Schlitz für die Plattierflüssigkeit einzustellen, oder die Tiefe der gedruckten Schaltungsplatte bzw. -karte 1 relativ zu der Spritzeinrichtung 5 einzustellen, wenn die gedruckte Schaltungsplatte bzw. -karte 1 mittels der erwähnten Löcher über die Stifte 25 gehängt wird. Es ist ausserdem möglich, andere Arten von gedruckten Schaltungsplatten bzw. -karten zu plattieren, ohne die Positionen einzustellen, sofern die Form die gleiche ist; es genügt, wenn die Platte bzw.
Karte lediglich über die Stifte 25 der Führungs-Teilplatte 24 gehängt wird.
Anstelle dieses Hängeverfahrens ist es aber auch möglich, dass man das untere Ende der gedruckten Schaltungsplatte bzw. -karte mittels einer Haltevorrichtung, deren Höhe einstellbar ist, hält. Der Druckzylinder 9 drückt die Druckplatte 7 gegen die Aufnahmeplatte 8, und die gedruckte Schaltungsplatte bzw. -karte 1 wird durch den Druck zwischen der Druckplatte 7 und der Aufnahmeplatte 8 gehalten. Wenn kein Druck angewandt wird, kann die gedruckte Schaltungsplatte bzw. -karte frei bzw. leicht zwischen der Druckplatte 7 und der Aufnahmeplatte 8 herausgenommen werden, oder sie kann umgekehrt auch zwischen diesen beiden Platten angeordnet werden.
Es ist ausreichend, wenn wenigstens eine der beiden Platten, nämlich entweder die Druckplatte 7 oder die Aufnahmeplatte 8, zum Zweck der Druckbeaufschlagung bewegt werden kann, aber es ist auch möglich, für die Druckbeaufschlagung an beiden Platten Druckzylinder anzubringen.
Die Spritzeinrichtung 5 besitzt ein Düsenteil 27, das einen spezifischen Aufbau und anderes Zubehör hat. Am oberen Ende des Düsenteils 27 ist eine Öffnung 14 vorgesehen, welche die zu plattierenden Teile 3 der gedruckten Schaltungsplatte bzw. -karte 1 aufnimmt, und auf beiden Seiten dieser Öffnung 14 sind einander gegenüberliegenden bzw. entgegengesetzt zueinander und längs der Längsrichtung (entlang der Längsrichtung der gedruckten Schaltungsplatte bzw.
-karte 1) zwei geschlitzte bzw. mit einem Schlitz versehene Spritz- bzw. Strahlteile 12, 13 für die Plattierlösung angeordnet. Auf den Spritz- bzw. Strahlteilen 12, 13 sind Anoden 15, 16 vorgesehen, die an einen Stromkreis angeschlossen werden können, und zwar sind diese längs der gesamten, in Längsrichtung verlaufenden Kanten der Spritz- bzw. Strahlteile vorgesehen, wie in Fig. 4 gezeigt ist, wobei diese Anoden in eine Mehrzahl von Abschnitten 15a bis 15e bzw. 16d, 16e unterteilt sind, und an den Abschnitten ist jeweils ein Leitungsdraht 28 angebracht. Die abschnittweise Unterteilung der Anode ist ziemlich wichtig, um die Stromdichte konstant aufrechtzuerhalten.
An dem Boden bzw. dem unteren Ende des Düsenteils 27 ist eine Y-förmige Leitung 29 angebracht, die mit der Leitung verbunden ist, durch welche die Plattierlösung unmittelbar den Düsenteilen 12, 13 zugeführt wird. Das Düsenteil 27 wird mittels einer Halteplatte 31, die eine Mehrzahl von Öffnungen 30 bildet, innerhalb eines Gehäuses 32 gehalten.
Der Boden des Gehäuses 32 ist offen gelassen. Die Umwälz- und Zuführeinrichtung 6 für die Plattierlösung weist eine Pumpe 17, einen Plattierlösungstank 18 und verschiedene Leitungen auf. Der Tank 18 ist an seinem oberen Ende offen, so dass er direkt den Boden des Gehäuses 32 aufnimmt bzw.
direkt mit dessen Öffnungen verbunden ist, wodurch die Plattierlösung, die von den Düsenteilen 12, 13 gespritzt wird, nicht im Gehäuse 32 bleibt, sondern sofort durch die Öffnungen 30 der Trägerplatte 31 und die Öffnung des Gehäuses 32 in den Tank 18 zurückgeführt wird.
In der Zeichnung ist mit 19 ein Gehäuse für die Einrichtung bezeichnet, dass in seinem oberen Teil mit einem Schlitz 20 versehen ist, durch welchen die gedruckten Schaltungsplatten bzw. -karten 1 eingeführt werden können; das Gehäuse 19 weist weiterhin eine Speicherausnehmung 21 auf, welche zu plattierende Gegenstände enthalten kann. Mit 22 ist eine Anzeigetafel bezeichnet, während 23 eine Kontroll- bzw. Steuertafel für die Plattierung ist.
Nunmehr werden die Betriebsvorgänge der Plattiereinrichtung, wie sie vorstehend beschrieben worden ist, näher erläutert.
Wenn der Druckzylinder 9 auf AUS geschaltet ist, wird eine gedruckte Schaltungsplatte bzw. -karte 1 aufgehangen, indem diese in die Führungsteilplatte 24 eingehakt wird, die zwei Stifte 25 hat, und das untere Ende der Platte bzw.
Karte wird zwischen die Druckplatte 7 und die Aufnahmeplatte 8 eingefügt. Dann wird, wenn der Druckzylinder 9 auf EIN geschaltet ist, die gedruckte Schaltungsplatte bzw.
-karte 1 zwischen der Druckplatte 7 und der Aufnahmeplatte 8 gehalten. Die Teile der gedruckten Schaltungsplatte bzw.
-karte 1, die nicht plattiert werden sollen, werden mechanisch, einfach und sicher mit den Maskierplatten bzw. -folien 10, 11 von beiden Seiten, nämlich von Seiten der Druckplatte und von Seiten der Aufnahmeplatte, maskiert, und der nicht maskierte Teil 3 der Karte bzw. Platte 1, der plattiert werden soll, wird in die Öffnung 14 des Düsenteils 27 eingeführt und zwischen den Spritz- bzw. Strahlteilen 12, 13 für die Plattierlösung angeordnet. Diese mechanische Maskierung und Positionierung der zu plattierenden Teile stellt ein wesentliches Merkmal der neuen Vorrichtung dar. Die Anschlüsse 2 werden elektrisch als Kathoden geschaltet, und während die Spannung zwischen diesen und den Anoden 15, 16 angelegt wird, wird die Umwälz- bzw. Zuführeinrichtung 6 für die Plattierlösung betrieben.
Die Plattierlösung strömt unter Druck von der Pumpe 17 längs des Pfeils A (siehe Fig. 1) durch die Y-förmige Leitung 29 zu dem Düsenteil 27 und wird durch die beiden Spritz- bzw. Strahlteile 12, 13 direkt gegen die zwei zu plattierenden Oberflächen gestrahlt bzw.
gespritzt. Die gespritzte Plattierlösung 33 strömt nach vorwärts gegen den zu plattierenden Gegenstand 3, wie in Fig. 5 angedeutet ist, und zwar in horizontaler Richtung, und diese Plattierlösung läuft, wenn sie auf die Oberflächen auftrifft, in aufwärts- und abwärtsgerichtete Ströme auseinander. Diese Erscheinung tritt augenblicklich und gleichzeitig über die gesamte Länge der zu plattierenden Teile 3 der rechteckigen Platte, Folie od. dgl. auf. Wenn die Plattierlösung 33 in Berührung mit dem zu plattierenden Teil 3 gelangt, tritt augen blicklich Ionisation auf, und man erhält mit hoher Geschwindigkeit eine gleichförmig plattierte Schicht.
In diesem Fall ist es möglich, den Strom durch die Anoden 15a bis 15e, 16d, 16e, die in eine Mehrzahl entsprechend der Länge der zu plattierenden Teile unterteilt sind, selektiv einzustellen und auf diese Weise die gleichmässige Wirkung der Anoden 15, 16 beim Plattieren verschiedener gedruckter Schaltungskarten bzw. -tafeln zu verbessern und die elektrische Stromdichte so zu steuern, dass eine gleichförmige bzw. gleichmässige Plattierung erreicht wird.
Nachdem das Plattieren vollendet ist, strömt die Plattierlösung in Richtung der Pfeile B und C, und diese Plattierlösung wird durch die Bodenöffnung des Gehäuses 32 sehr schnell dieser in den Tank zurückgeführt und dort gesammelt. Die Lösung wird dann umgewälzt und, sobald die Notwendigkeit dazu auftritt, erneut benutzt.
Die neue Plattiervorrichtung für rechteckige, dünne Platten, Folien oder dergleichen flächiges Material erbringt verschiedenste Vorteile, insbesondere folgende: a) Die Plattierung wird durch Aufspritzen der Plattierlösung ausgeführt bzw. fertiggestellt, wodurch eine Verwendung bei hoher elektrischer Stromdichte erleichtert wird.
Das bedeutet, dass die Plattiergeschwindigkeit etwa das 5-fache (15 A/dm2, 14 sek., 1 Il) gegenüber der Plattierungsgeschwindigkeit des konventionellen Eintauchsystems (3 A/ dm2, 70 sek., 1 p) ist.
b) Durch ein gleichförmiges Spritzen wird eine gleichmässige Dicke der Plattierung erzielt.
c) Da keine Maskiermaterialien, wie Abdeck- oder Schutzmaterialien und Bänder, erforderlich sind, ist es möglich, die Anzahl der Arbeitsschritte herabzusetzen und mechanisch eine Plattierung nur der gewünschten Teile sicherzustellen, und zwar gleichzeitig von beiden Seiten.
d) Da die Plattierung mit hoher Geschwindigkeit möglich ist, kann die Installationsfläche, die für die gleiche Mengenproduktion erforderlich ist, radikal reduziert werden.
e) Da verbrauchbare Materialien für die Maskierung nicht mehr erforderlich sind, wird die Plattierzeit verkürzt, die Produktion pro Stunde erhöht, und die Verunreinigung der Plattierlösung durch Maskiermittel vermieden.
f) Eine Verschmutzung bzw. Verunreinigung der gedruckten Schaltungskarte bzw. -platte durch gelöstes Blei, Zinn usw. während des Lötens beim konventionellen Tauchplattieren wird vermieden, da das Plattieren mit hoher Geschwindigkeit ausgeführt wird. Dies verlängert die Lebensdauer der Plattierlösung beträchtlich.
g) Ein zusätzlicher Vorteil der neuen Vorrichtung besteht darin, dass die Goldplattierung über der Lötung als ein Niederschlag in einem ausgezeichneten Zustand durch Hochgeschwindigkeitsplattieren erzielbar ist.
Da mit der neuen Plattiervorrichtung eine Plattierung spezifischer Flächen gleichzeitig auf beiden Seiten oder auch auf nur einer Seite der genannten rechteckigen dünnen Platten, Folien oder dergleichen flächigen Materialien möglich ist, wobei letztere nicht auf gedruckte Schaltungskarten bzw.
-platten beschränkt sind, können solche Teile wie Verbindungsstücke bzw. -vorrichtungen und Kontakte verarbeitet bzw. bearbeitet werden.
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PATENT CLAIMS
1. plating device for thin plates, foils or similar sheet material, characterized by a masking device (4) with a pair of plates arranged opposite one another, namely a pressure plate (7) and a receiving plate (8), on each of their two mutually facing sides a masking plate or film (10, 11) is attached, and a printing cylinder (9) which presses the printing plate against the mounting plate for masking the parts of the plate, film or similar flat material arranged between the printing plate and the mounting plate Blasting or spraying device (5) for uniformly spraying the plating solution onto both sides of the part of the plate to be plated, foil or the like (1), and a device (6) for supplying and circulating the plating solution to the blasting or
Spraying device.
2. Device according to claim 1, characterized in that the jet or spray device (5) has a nozzle part (27) which is provided with an opening for receiving the part of the plate, film or the like to be plated (1) , and with mutually facing blasting or spraying parts (12, 13) for the plating solution, which blasting or spraying parts are provided with anodes (15, 16) on both edges.
3. Device according to claim 2, characterized in that the anodes (15, 16) are divided in their longitudinal direction into a plurality of parts (15a to 15e, 16d, 16e) and can optionally and independently of one another be connected to an electrical circuit.
4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the two jet or spray parts (12, 13) for the plating solution are directed so that the plating solution perpendicular to the parts of the plate, foil or the like to be plated . (1) strikes and is divided on these parts into two equal streams, one flowing upwards and the other flowing downwards.
5. The device according to claim 2, characterized in that a housing (32) is arranged around the nozzle part (27), the bottom (31) of which is open and connected directly to a tank (18) for the plating solution.
6. The device according to claim 1, characterized in that the pressure plate (7) has a partial guide plate (24) on which two pins (25) are arranged, for hooking and hanging the plate, film or the like. (1 ) and for presetting the positioning of the parts of the plate, foil or the like to be plated relative to (1) relative to the blasting or
Spray device (5) are provided.
The invention relates to a plating device for thin plates, foils or the like sheet material.
On copper-plated, printed circuit boards, plates or the like, the properties important for the connections of the plated lines, such as hardness, resistance to wear, electrical properties, etc., are achieved by placing a gold plating or first a nickel plating and apply a gold or rhodium plating over it.
In the prior art, a plating method for terminals of printed circuit boards is known in which the parts of the board which do not need to be plated are covered with a thin film of a synthetic resin, and in which the peripheral parts with adhesive tapes or protective or
Masking material can be masked. The plate or card is then immersed in a suitable electroplating bath and connected to an electrical power source. However, this type of process requires prior preparation to be done before plating, which automatically increases labor and material costs. A plating with a high current density is impossible with this immersion method, so that a long period of time is required in order to achieve the necessary minimum thickness of the plated deposits or the plating.
This method is also disadvantageous in that the thickness of the plating is often non-uniform, depending on the location of the object to be plated in the plating bath, the distance between the anode and cathode, and on the conditions of the electrolyte circulation or the stirring of the electrolyte, and there are also disadvantages in that these conditions are very difficult to control.
The present invention is therefore based on the object of providing a plating device with which the plating process can be carried out more easily, more reliably and at a higher speed than before.
According to the invention, this object is achieved with a device which is characterized by a masking device with a pair of plates arranged opposite one another, namely a printing plate and a receiving plate, on the two mutually facing sides of which a masking plate or film is attached, and a printing cylinder, a masking or spraying device for uniformly spraying the plating solution onto both sides of the plating solution for masking the parts, which are not to be plated, of the plate, foil or similar flat material arranged between the printing plate and the receiving plate Part of the plate, foil or the like, and a device for feeding and circulating the plating solution to the jet or
Spraying device.
The new device makes it possible to carry out the mechanical masking for the non-plated or non-plated parts at the same time as the cladding and therefore to dispense with consumable covering or protective materials, as a result of which the labor and material costs can be radically reduced.
Furthermore, the new device makes it possible to reduce the unevenness of the plating by uniformly spraying the plating solution onto both sides of the part to be plated. Finally, because of the compact structure of the new device, the area required for the installation can be considerably reduced.
The invention is explained in more detail below with reference to the figures using a preferred exemplary embodiment; show it:
Fig. 1 is an overall schematic perspective view of a high speed plating apparatus with the main parts of this device pulled apart;
Fig. 2 is a cross-sectional view along the line II-II of Fig. 1;
3 is a front view illustrating a printed circuit board taken as an example of a rectangular thin plate, film, or the like sheet material;
Fig. 4 is a partial perspective view illustrating an injector in an exploded view; and
Fig. 5 is a schematic view of the process of spraying the plating solution.
In the drawing, 1 designates a printed circuit board which has been chosen as an example of a rectangular thin plate, foil or the like sheet material, and 2 designates connections which are arranged in the longitudinal direction on the underside of the circuit
plate or card 1 are aligned, which are also referred to as part 3 to be plated.
As mentioned above, the new plating device which plates printed circuit boards 1 as described above at high speed has a masking device 4, a spray device 5 and a circulation and supply device 6 for the plating solution.
The masking device 4 is provided with a printing plate 7 and a mounting plate 8, which form a pair, and furthermore with a printing cylinder 9. The pair consisting of printing plate 7 and mounting plate 8 has a length which exceeds that of the printed circuit board or card, and these plates are on their mutually facing sides with masking plates, foils or the like. 10 or
11 provided. The masking plates, foils or the like. 10, 11 are made of rubber or another material that is suitable for masking and also acts as a sealing material. Above the pressure plate 7, a guide partial plate 24 is provided upright, which has two pins 25 which are attached in such a way that the attachment position can be changed.
Since the printed circuit board 1 is invariably provided with a plurality of holes 26 (see FIG. 3), the printed circuit board 1 can be hooked and hung so that the pins 25 pass through these holes 26 , and it is possible to adjust the position of the parts 3 to be plated relative to the molded part with the slot for the plating liquid, or to adjust the depth of the printed circuit board 1 relative to the sprayer 5 when the printed circuit board 5 card 1 is hung over the pins 25 by means of the holes mentioned. It is also possible to plate other types of printed circuit boards or cards without adjusting the positions, provided the shape is the same; it is sufficient if the plate or
Card is simply hung over the pins 25 of the guide sub-plate 24.
Instead of this hanging method, it is also possible to hold the lower end of the printed circuit board or card by means of a holding device, the height of which is adjustable. The printing cylinder 9 presses the printing plate 7 against the mounting plate 8, and the printed circuit board 1 is held by the pressure between the printing plate 7 and the mounting plate 8. If no pressure is applied, the printed circuit board can be taken out freely between the printing plate 7 and the receiving plate 8, or conversely it can also be arranged between these two plates.
It is sufficient if at least one of the two plates, namely either the pressure plate 7 or the receiving plate 8, can be moved for the purpose of pressurization, but it is also possible to attach pressure cylinders to both plates for the pressurization.
The spray device 5 has a nozzle part 27, which has a specific structure and other accessories. At the upper end of the nozzle part 27, an opening 14 is provided which receives the parts 3 of the printed circuit board 1 to be plated, and on both sides of this opening 14 are opposite to each other and along the longitudinal direction (along the longitudinal direction the printed circuit board or
-card 1) two slotted or provided with a slot injection or jet parts 12, 13 for the plating solution. Anodes 15, 16, which can be connected to a circuit, are provided on the sprayed or blasted parts 12, 13, specifically along the entire longitudinal edges of the sprayed or blasted parts, as in FIG. 4 is shown, these anodes being divided into a plurality of sections 15a to 15e and 16d, 16e, and a lead wire 28 is attached to each of the sections. The sectioning of the anode is quite important in order to keep the current density constant.
A Y-shaped line 29 is attached to the bottom or the lower end of the nozzle part 27 and is connected to the line through which the plating solution is fed directly to the nozzle parts 12, 13. The nozzle part 27 is held within a housing 32 by means of a holding plate 31, which forms a plurality of openings 30.
The bottom of the housing 32 is left open. The circulation and supply device 6 for the plating solution has a pump 17, a plating solution tank 18 and various lines. The tank 18 is open at its upper end so that it directly receives the bottom of the housing 32 or
is directly connected to the openings thereof, so that the plating solution which is sprayed from the nozzle parts 12, 13 does not remain in the housing 32, but is immediately returned to the tank 18 through the openings 30 of the carrier plate 31 and the opening of the housing 32.
In the drawing, 19 denotes a housing for the device, which is provided in its upper part with a slot 20 through which the printed circuit boards or cards 1 can be inserted; the housing 19 also has a storage recess 21 which can contain objects to be plated. 22 is a display panel, while 23 is a control panel for the plating.
The operations of the plating device as described above will now be explained.
When the impression cylinder 9 is turned OFF, a printed circuit board 1 is suspended by hooking it into the guide sub-board 24, which has two pins 25, and the lower end of the board or
Card is inserted between the printing plate 7 and the receiving plate 8. Then, when the impression cylinder 9 is turned ON, the printed circuit board or
-card 1 held between the pressure plate 7 and the receiving plate 8. The parts of the printed circuit board or
-card 1, which are not to be plated, are mechanically, simply and securely masked with the masking plates or foils 10, 11 from both sides, namely from the side of the printing plate and from the side of the receiving plate, and the unmasked part 3 of the The card or plate 1 which is to be plated is inserted into the opening 14 of the nozzle part 27 and arranged between the sprayed or jet parts 12, 13 for the plating solution. This mechanical masking and positioning of the parts to be plated represents an essential feature of the new device. The connections 2 are electrically connected as cathodes, and while the voltage is applied between them and the anodes 15, 16, the circulating or feeding device 6 operated for the plating solution.
The plating solution flows under pressure from the pump 17 along the arrow A (see FIG. 1) through the Y-shaped line 29 to the nozzle part 27 and is directly against the two surfaces to be plated by the two spray or jet parts 12, 13 blasted or
sprayed. The sprayed plating solution 33 flows forward against the object 3 to be plated, as indicated in Fig. 5, in the horizontal direction, and this plating solution, when it hits the surfaces, diverts in upward and downward flows. This phenomenon occurs instantaneously and simultaneously over the entire length of the parts 3 of the rectangular plate, foil or the like to be plated. When the plating solution 33 comes into contact with the part 3 to be plated, ionization occurs instantaneously, and a uniformly plated layer is obtained at high speed.
In this case, it is possible to selectively adjust the current through the anodes 15a to 15e, 16d, 16e, which are divided into a plurality according to the length of the parts to be plated, and thus the uniform effect of the anodes 15, 16 when plating various printed circuit boards or boards to improve and control the electrical current density so that a uniform or uniform plating is achieved.
After the plating is completed, the plating solution flows in the direction of arrows B and C, and this plating solution is very quickly returned to the tank through the bottom opening of the housing 32 and collected there. The solution is then circulated and used again when necessary.
The new plating device for rectangular, thin plates, foils or similar flat material provides various advantages, in particular the following: a) The plating is carried out or completed by spraying on the plating solution, which facilitates use with a high electrical current density.
This means that the plating speed is about 5 times (15 A / dm2, 14 sec., 1 Il) compared to the plating speed of the conventional immersion system (3 A / dm2, 70 sec., 1 p).
b) A uniform plating thickness is achieved by uniform spraying.
c) Since no masking materials such as masking or protective materials and tapes are required, it is possible to reduce the number of work steps and mechanically ensure that only the desired parts are clad, simultaneously from both sides.
d) Since plating is possible at high speed, the installation area required for the same volume production can be radically reduced.
e) Since consumable materials are no longer required for the masking, the plating time is shortened, the production per hour is increased, and the contamination of the plating solution by masking agents is avoided.
f) Contamination or contamination of the printed circuit board or board by dissolved lead, tin etc. during soldering in conventional dip plating is avoided since the plating is carried out at high speed. This significantly extends the life of the plating solution.
g) An additional advantage of the new device is that the gold plating over the solder can be achieved as a deposit in an excellent condition by high speed plating.
Since the new plating device enables specific surfaces to be plated simultaneously on both sides or even on only one side of the aforementioned rectangular thin plates, foils or similar flat materials, the latter not being printed on printed circuit boards or
-plates are limited, such parts as connectors or devices and contacts can be processed.