DD160317A3 - Haltevorrichtung fuer gegenstaende die mit elektrolytischen oder chemischen oberflaechenbehandlungen oder mit metallbedampfungstechnik bearbeitet werden sollen - Google Patents

Abstract

Herstellung von Haltevorrichtungen fuer elektrolytische und chemische Bedampfungsprozesse innerhalb der Leiterplattenherstellung. Die Erfindung stellt sich das Ziel, eine universelle fuer die Produktion von durchkontaktierten Leiterplatten, nichtdurchkontaktierten Leiterplatten und flexiblen Leiterplatten geeignete und mit geringem Material- und Fertigungsaufwand herstellbare Haltevorrichtung fuer verschiedene chemische Oberflaechenbehandlungs- und Metallbeschichtungsprozesse zu fertigen. Haltevorrichtungen, die Leiterplattenzuschnitte ueber die Stirnseiten in Federn einspannen, muessen wegen der Flexibilitaet verschiedener Basismaterialien abgeloest werden. Die Erfindung ermoeglicht die Herstellung von Haltevorrichtungen fuer Prozesse innerhalb der Leiterplattenherstellung, die gegenueber den bekannten Loesungen geringeren Material- und Fertigungsaufwand erfordern. Die Haltevorrichtungen sind universell anwendbar fuer die genannten Fertigungsprozesse und fuer die herzustellenden Produkte durchkontaktierte Leiterplatte, nichtdurchkontaktierte Leiterplatte und flexible Leiterplatte unabhaengig vom eingesetzten Basismaterial. Die Erfindung nach Ausfuehrungsbeispiel 2 ermoeglicht das Einspannen von Leiterplatten in zwei Ebenen. Anwendung: Leiterplattenherstellung, Oberflaechenbehandlung flaechenhafter Gegenstaende.

Description

Beschreibang der Erfindung " '

^a)' -Titel der Erfindung;

"Haltevorrichtung für elektrolytische und chemische Oberflächenbehandlung sowie für Metallbedampfungstechnik"

b) Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine konstruktiv und fertigungstechnisch einfache Haltevorrichtung für elektrolytisch, chemisch oder durch Metallbedampfungstechnik zu behandelnde Gegenstände,, Dig Anwendung im Ursprungsbetrieb ist vorgeschlagen für die Herstellung von^Leiterplatten nach Semiadditiv- oder Subtraktivverfahren und für die Leiterplattenverdelung,

c) Charakteriatik_ de_r__bekannten- technischen Lösungen

Der Stand der Technik wird auf dem Gebiet von Haltevorrichtungen für die elektrolytische oder chemische Oberflächenbehandlung bzTS.' für. die Me taube dampf ungstechnik durch verschiedene Systeme charakterisiert*

Weit verbreitet ist das Einklemmen der zu behandelnden Gegenstände in elastische Federn. Flächenhaft ausgebildete Gegenstände (s, B. Leiterplatten, Bleche u. s. w·) werden häufig durch Federn zwischen den Stirnflächen geklemmt« Hierbei besteht der Nachteil, daß mit veränderten Abmessungen der Gegenstände jeweils neue Haltevorrichtungen hergestellt werden müssen. Durch entsprechend große Federwege wurden konstuktive Lösungen geschaffen, die für Gegenstände in einem bestimmten 'Bereich der. Abmessungen geeignet sind. Der Nachteil einer unzureichenden Flächenausnutzung in den Anlagen,, der lachteil der Bestandshaltung "eines Sortimentes von Klemmgestellen und der Nachteil der Belastung der zn behandelnden Gegenstände durch die Kraft der Klemmfedern bleiben bei diesem System prinzipiell bestehen«

&»

Eine andere Möglichkeit besteht darin, durch Federn flächenhafte Gegenstände zu klemmen, wobei das Einspannen nicht zwischen den Stirnflächen, sondern am Rande von Platten, Tafeln oder Blechen erfolgt. In der Leiterplattenfertigung werden vorwiegend Platten von 0,1 - 2₉0 mm Stärke mit einheitlichen ''Fe der element en geklemmte

Andere Haltevorrichtungen sind aus gabelförmigen Klemmelementen aufgebaut, wobei aneinem Schenkel der Klemmelemente ein Gewinde und eine Klemmschraube vorgesehen sind. Die nach diesem System bekannten Lösungen sind konstruktiv und fertigungstechnisch kompliziert. Besondere Probleme bestehen darin, daß das Klemmsystem 3o arbeiten muß, daß möglichst keine Elektrolytverschleppung auftritt und keine funktionsbeeinträchtigende Metallabscheidung an den Klemmschrauben auftritt· Neben den komplizierten gekapselten Klemmsysteinen sind offene Klemni3ysteme mit Klemmschraube entwickelt worden, mit metallischer Einsteckgabel und Kunststoffklemmschraube _a. Die Sinsteckgabel wird zusammen' mit.den Gestelistäben ηαέΗallgemein bekannten Verfahren mit einem elektrolytbeständigem Kunststoff überzogen, wobei die Kontaktfläche freigeschnitten wird. Ein Auswechseln beschädigter Klemmelemente erfordert eine vollkommen neue Isolierung. .

In einer weiteren bisher bekannten Lösung wird die kunststoffbeschichtete metallische Einsteckgabel durch ein Plastformteil mit Metalleinlage,ersetzt» Die Befestigung des Plastformteiles am Gestellstab erfolgt mit einer kegelförmigen ausgebildeten Kontaktschraube, wobei die Kontaktschraube mit ihrer Kegelman-, telflache als Kontaktfläche dient. Die kegelförmige Kontaktschraube ist gegenüber der Klemmschraube angeordnet und nimmt die Klemmkraft auf* '

Der wesentliche Nachteil'der letztgenannten Lösung besteht darin, daß die kegelförmigen Kontaktschrauben und die Plastformteile einen hohen Fertigungsaufwand bedingen. Die Befestigung am Gesteilstab'mittels Schraubgewinde bedingt einen Verschleiß der Gewindebohrungen, falls das Material des Gestellstabes von den technologisch vorgesehenen Elektrolytlösungen angegriffen wird. . « .

Folgende Literaturstellen werden zu den bekannten technischen Lösungen angegeben:

Autorenkollektiv Handbuch-Galvanotechnik

Verlag Technik 1974

Hermann, H. Leiterplatten - Herstellung

und Verarbeitung

Leuze Verlag 1978 Die genannten Verfahren haben folgende Nachteile:

- Sie sind Ions truktiv und fertigungstechnisch kompliziert.

- Sie erfordern spezielle Plastspritzwerkzeuge*

- Der Fertigungsaufwand für spezielle"Titankegelschrauben ist hoch* Gewindeschneiden für die gewählte Anordnung von Gewindebohrungen erfordert hohe Präzision»

- Der Montageaufwand für die Montage der Klemmelernente am Geste ils tab ist hoch, ' . /

- Die Materialkosten der bekannten Lösung sind hoch«

d) Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, eine konstruktive und fertigungstechnische, einfache Haltevorrichtung für Leiterplatten oder andere flächenhaft.ausgebildete Gegenstände su entwickeln und dabei die in der Diskussion der bekannten Lösungen genannten Nachteile auszuschließen· Die Haltevorrichtungen sollen durch geeignete chemische Verfahren regenerierbar sein·

e) Darlegung des Wesens der Erfindung -. Die technische Aufgabe

Die bisher im Entwicklungsbetrieb eingesetzten Galvanikgestelle und Haltevorrichtungen in Bedampfungsanlagen sind nach dem System - Klemmen der Leiterplatten zwischen den Stirnflächen konstruiert»

Dieses System weist die bereits beschriebenen Nachteile auf. Weiterhin ist, die 7/erkstoffauswahl nicht für eine chemische Regenerierung geeignet. .

Ss besteht die Aufgabe, eine geeignete-Haltevorrichtung zu entwickeln, die unabhängig von der Leiterpiafctengröße einsetzbar ist und eine optimale ^^rmsusniitziing in Gcivanikbädern gestattet. Darüber,hinaus soll eine chemische Regenerie-' rung möglich sein. . . .

- Merkmale der Erfindung . -

Die erfindungsgemäße Haltevorrichtung ist dadurch, gekennzeichnet, daß. zwei Kontaktstifte im Gestellstab durch Preßpassung befestigt werden, wobei der Gestellstab senkrecht zur Längsachse mittels einer einfachen Bohrlehre"mittig mit definiertem Abstand der Bohrungen untereinander durchbohrt wird, daß sin einfaches mechanisches vorgefertigtes Kunststoffteil mit Klemmschraube auf die beidseitig aus dem Gestellstab herausragenden Kontaktstifte aufgesetzt wird und durch Spreizen der Kontaktstifte am Gestellstab befestigt.wird, daß das Einspan-

zwiscnexi

nen. von Platten in der Haltevorrichtung der Stirnfläche, des Schaftes einer Klemmschraube und den zwei Mantelflächen der Kontaktstifte erfolgt.

Die Verwendung von Kontaktstiften im Konstruktionsaufbau weist gegenüber der bisher bekannten. Kontaktschraube mit kegelförmigen Mantelflächen-fertigungstechnische Torteile auf. Die Kon— taktstifte werden im Sntwicklungsbetrieb aus Titandraht geschnitten· ' . Die Verwendung von Pre i5p a ssungen gegenüber Gewindebefestigung im Gestellstab erspart Fertigungszeit und erlaubt eine Reduzierung der Bohrungsdurchmesser im Gestellstab und damit eine Reduzierung der Gestellstabdurchmesser.

Die Verwendung von zwei abgewinkelten Kontaktstiften in einem Klemmelement verbessert die Kontaktsicherheit gegenüber einer Kontaktschraube und es wird eine stabilere Befestigung durch dreifache Auflage auf den Mantelflächen der Kontaktstifte und der Stirnfläche des Schaftes der Klemmschraube erreicht. Im Ausführungsbeispiel 3 wird die Auflagenfläche durch eine geeignete Form des Kunststoffteiles weiter vergrößert, insbesondere um flexibles Material einzuklemmen und die Verwendung beständiger Metallschrauben zu ermöglichen,

f) Ausführungsbeispiele .

Die Erfindung soll nachstehend an Hand meherer Ausführungs beispiele näher erläutert werden.

Die Zeichnungen Figur 1-3 zeigen diese Haltevorrichtung, Zp.r Pig, 1 ist ein Schnitt

In Pig· 1 ist eine Haltevorrichtung für eine leiterplattenebene bestehend aus Gestellstab (1), Gestellstabisolierung (2), Kunststoffteil (3), Kontaktstiften (4) and Klemmschrauben (5) dargestellt, in welche einseitig eine Leiterplatte (7) eingespannt ist. . ; . ·

Der Schnitt A-A zu Pig, 1 zeigt die Befestigung der Kunststoffteile (3) am Gestellstab (1) durch die Kontaktstifte (4)» Die Kontaktstifte (4) werden im Gestellstab durch PreSpassung fixiert, lach dem Aufstecken der Kunststoffteile (3) auf die Kontaktstifte (4) werden die Kontaktstifte (4) abgewickelt»

In Pig* 2 ist eine Haltevorrichtung für zwei Leiterplatten angegeben*. Hierzu zeigt der Schnitt A-A die Befestigung der Kunststoffteile (3) durch abgewickelte Kontaktstifte (4) am Gesteila tab (1) , '·. " , .

In Pig» 3 ist eine Haltevorrichtung angegeben, die besonders für flexible Leiterplatten geeignet ist. Die Klemmkraft der Klemmschrauben (5) wirkt flächenhaft über eine federnde Zunge (6) des Kunststoffteiles auf das eingespannte Basismaterial (?)·

Die Haltevorrichtung nach Pig, 3 kann mit beständigen Metallklemmschrauben £5) angewendet werden» da die Klemmschrauben nicht leitend mit den Kontaktstiften in Berührung kommen»

Claims (4)

Erfindungsansprüche . , . __.- " : ·. "- ·--.

1. Haltevorrichtung für Gegenstände, die mit elektrolytisches. '-. oder chemischen Oberflächenbehandlungen oder mit Metallbe- ~^:dajnpfungstechnik bearbeitet werden soll ein £ -dadurch gekennzeichnet, daß an einem Gestellstab (1) mit Kunststoffiso-^ - lierung (2) mindestens'ein gabelförmiges Kunststoffteil (3) - " mit zwei Befestigungsbohrungen und einer.Klemmschraube^ C5)

durch zwei Kontaktstifte·(4),"die; bei der'Hontage abgewickelt ;. "werden, formschlüssig und auswechselbar befestigt wird.

2.. HalteTorrichtung.nach .Punkt- T₉. dadurch gekennzeichnet,, daß " die Haltevorrichtungohne ümkleimnen der Gegenstände in Be- ' '. dampfungsanlagen oder chemisch reduktion EeSchichtungen ; · ^v"und nachfolgend in.-' galvanischen ITachverstärkungsbädern ver~ \ vend et werden kann. ' . " .- '. :. ': . ' ' · ·

-'3· Halts"crri.cht"ang nach Punkt 1 ,' dadurch gekennzeichnet··,, daß - :

Platten"nach Figur 2 izi mehreren ϊΓοβηβη, -eingespannt werden . können. - _ .^ ' ·'/" " .· -' ' ' "^;. ^:-, ' - .'. . -' '

4* HalteTorri.chtung nach Punkt 1 , dadurch gekennzeichnet, daß

' - die Klemmschraube" (5") über eine Zunge -(6) auf' die einsuspah-

. - ,nenden Gegenstände flächenhaf t.,einwirkt" und hierdurch das ~' ';. ' Einspannen'von flexiblem" Plattenmaterial vetrbessert.vri.rd,'. '

'" ',sowie/ die: Yerwehdung von beständigen Metallklemmschrauben ' ^; .. möglich 'Wird. ' '.. - ,' : '.. '..·,.^-;..· /-·" '.",= ./'; ;. . .^: - · ;":';. ' _. '. -./-,.

Hierzu „^..„Seiten Zelduiungen

:ΐ1932.*θ52Β8β'.