DE2459005A1 - Aetzkammer mit spruehduesen fuer eine einseitige bespruehung eines die kammer durchlaufenden bandes. - Google Patents

Description

Buckbee-Meare Company, £>t. Paul, Minnesota 55107, USA

Ätzkammer mit Sprühdüsen für eine einseitige Besprühung eines die Kammer durchlaufenden Bandes

Gegenstand der Erfindung ist eine Ätzkammer mit Sprühdüsen für eine einseitige Besprühung eines die Kammer durchlaufenden Bandes mit einem Ätzmittel. Derartige Ätzkammern werden vor allen Dingen dann erforderlich, wenn in ein Metallband Löcher mit einem minimalen Durchmesser eingeätzt werden'sollen, was oft nur dadurch erreichbar ist, daß zunächst von einer Seite her eine Vorätzung erfolgt und erst in einem zweiten Schritt, also nach dem Verlassen der Ätzkammer, in der eine einseitige Einätzung entsprechender Vertiefungen in das Band stattfindet, in einer nachgeschalteten weiteren Ätzkammer von beiden Seiten des Bandes her die endgültige Durchätzung der einzuätzenden Löcher in das Band erfolgt.

Dies ist beispielsweise notwendig, wenn es sich um die Herstellung von Lochmasken für Farbfemsehröhren handelt, die zwischen den-die Elektronen aussendenden Vorrichtungen der Röhre und dem Bildschirm einzubauen sind, um die einzelnen Bildpunkte auf dem Leuchtschirm zu lokalisieren. Durch jedes Loch einer solchen Lochmaske werden jeweils die drei den Grundfarben zugeordneten Bildpunktteile für den entsprechenden Elektronenstrahl lokalisiert, da durch diese Löcher die Führung dieser Elektronenstrahlen erfolgt. Die Herstellung solcher Lochmasken erfolgt üblicherweise aus einem fortlaufenden Metallband, in das die Löcher eingeätzt sind, wobei das Band mehrere Bearbeitungsstationen durchläuft. Die Einätzung der erforderlichen sehr engen

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Löcher, deren Weite noch unterhalb der Dicke des Metallbandes liegt, ist sehr schwierig, da das Ätzmittel nicht genügend dosiert werden kann. TJm trotzdem das Einätzen solcher kleiner Löcher in ein Metallband zu ermöglichen, ist bereits vorgeschlagen worden (U.S. Ser. No. 487,665, Deutsche Patentanmeldung P 24 54 199.9)» zunächst nur von einer Seite her, Vertiefungen in das eine Itzkammer durchlaufende Band einzuätzen, um dann erst nach Verlassen der Kammer in einer nachgeschalteten weiteren Kammer die Durchätzung dieser Durchbrechungen vorzunehmen, da es auf diese Weise möglich ist, eine Ausweitung der einzelnen Löcher zu verhindern.

Bei den vorstehend erwähnten, bereits vorgeschlagenen Anordnungen wird die dem Ätzmittel zunächst nicht ausgesetzte Seite des Bandes durch eine gegenüber dem Ätzmittel resistente Schicht abgedeckt, da auch bei einer einseitigen Anordnung der Sprühdüsen nicht gewährleistet werden kann, daß das Ätzmittel auch auf die andere Seite des Bandes gelangt oder daß nicht durch beim Ätzen entstehende Dämpfe auch die dem Ätzmittel zunächst nicht ausgesetzte Seite des Bandes angegriffen wird.

Die Aufbringung einer zusätzlichen Abdeckschicht, die nachher wieder entfernt werden muß, bedingt aber einen zusätzlichen Aufwand sowohl an Material als auch an Arbeitszeit und es muß außerdem eine besondere Sorgfalt bei der Herstellung eines solchen Bandes angewendet werden, damit nicht beim Entfernen dieses Abdeckbandes das eigentliche mit Löchern zu versehende Band beschädigt wird.

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Die Erfindung hat -deshalb die Ausbildung einer Ätzkammer zum Gegenstand, die es ermöglichen soll, ohne die Verwendung einer zusätzlichen Abdeckschicht das einseitige Besprühen eines die Kammer durchlaufenden Bandes zu ermöglichen, ohne daß dadurch die Gefahr besteht, daß die änderet dem Sprühmittel nicht ausgesetzte Seite des Bandes, durch Dämpfe,weggeschleuderte Teilchen des Sprühmittels und ähnlicne Einflüsse verunreinigt bzw. angegriffen wird.

Die Erfindung erreicht dies dadurch, daß zur seitlichen Führung des Bandes in der Kammer unter gleichzeitiger Abdichtung des die Sprühdüsen enthaltenden Raumes der Kammer gegenüber der nicht dem Ätzmittel auszusetzenden Seite des Bandes längs der Kammerwände je zwei auf ihre ganzen Länge federnd gegeneinander drückende Dichtungsleisten angeordnet sind, zwischen deren Randzonen die Bandführung erfolgt. Zweckmäßig wird dabei mindestens eine der jeweils eine Führungsnut bildenden Dichtungsleisten flexibel ausgestaltet und zur Erhöhung der Dichtwirkung kann man zwischen die jeweils flexible Dichtungsleiste und eine parallel verlaufende Anschlagleiste einen mit einem Gas, insbesondere Luft gefüllten, elastischen Schlauch einlegen, der selbstverständlich auch selbst die elastische Dichtungsleiste darstellen kann.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Dichtungskammer und

Fig. 2 die schematische Wiedergabe einer Ätzvorrichtung mit mehreren hintereinander angeordneten Ätzkammern.

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In Fig. 1 ist die Ätzkammer mit den erfindungsgemäßen Dichtungsvorrichtungen mit 10 bezeichnet. Innerhalb der Kammer 10 wird das Band 9 geführt, das aus drei Schichten besteht, und zwar einer metallischen Kernschicht 11, einer oberen gegenüber dem Ätzmittel resistenten Schicht 12 und einer unteren, ebenfalls für das Ätzmittel resistenten Schicht 13. Die Schichten 12 und 13 sind mit einer Vielzahl von Aussparungen versehen, durch die das Ätzmittel auf die metallische Kernschicht 11 gelangen kann, wenn das Band 9 die Sprühkammer durchläuft.

Es ist jedoch für den Beginn des Ätzvorganges vorgesehen, daß zunächst nur die untere Seite des Bandes 9 durch die Sprühdüsen 22, 23 und 24 besprüht wird, ohne; daß das Sprüh- oder Ätzmittel auf die Oberseite, also in den Bereich der Schicht 12 gelangen kann. Würde dies nämlich erfolgen, so könnte eine Vorätzung der oberen Seite des Bandes 9 stattfinden, die die gewünschte korrekte Einhaltung der minimalen Durchmesser der einzu-. ätzenden Löcher unmöglich machen würde. Um zu verhindern, daß Teile der Ätzflüssigkeit oder Ätzdämpfe um die Kanten des Bandes 9 herum auf die Oberseite des Bandes gelangen, sind Führungen 14 und 15 vorgesehen, auf denen das Band 9 getragen und geführt wird. Außer diesen Führungsleisten 14 und 15 sind im Verlauf der Bahn auch noch in Fig. 1 nicht dargestellte Transport- und Tragrollen vorgesehen, die einen gleichmäßigen Durchlauf des Bandes 9 durch die Ätzkammer ermöglichen. Oberhalb der Führungsleisten 14 und 15 sind Abdichtleisten 16 und 1? angebracht, die mit der Kammer 10 bzw. den Seitenwänden der Kammer fest verbunden sind und auf das Band 9 federnd drücken. Die Dichtungsleisten 16 und 17 sind verhältnismäßig dünn, damit der von den luftgefüllten Schläuchen 18 und 20 ausgeübte Druck sich voll auf das Band 9

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Tinter Zwischenpressen der Dichtungsleisten 16 und 17 auswirken kann. S¹Ur die Dichtungsleisten 16 und 17 steht eine große Auswahl an geeigneten Materialien zur Verfugung» wobei sich aber selbstschmierende ■ Materialien auf der Polytetrafluorethylenbasis sowohl hinsichtlich der Abnutzung als auch bezüglich der Widerstandsfähigkeit gegen das Ätzmittel als besonders geeignet erwiesen haben. Der Luftschlauch 18 wird zwischen der Dichtungsleiste 16 und einer Anschlagsschiene 19» die eine etwas gekrümmte Ausgestaltung besitzt so festgehalten, daß er sowohl gegen die Dichtungsleiste 16 als auch gegen die entsprechende Seitenwand der Kammer gedruckt wird. Dasselbe trifft für den Luftschlauch zu, dessen Halterung durch die Leiste 21 erfolgt.

Mit Hilfe dieser beiden Luftschläuche ist es möglich, einen gleichmäßigen Druck auf die Dichtungsleisten 16 und 17 im ganzen Bereich der Ätzkammer auszuüben, um dadurch zu verhindern, daß an irgendeiner Stelle das Ätzmittel auf die Oberseite des Bandes 9 gelangen kann.· Durch entsprechende Einstellung des Luftdruckes in den Schläuchen 18 und 20 ist auch eine einfache Regulierung des jeweiligen Anpressdruskes möglich und es kann immer geprüft werden, ob der betreffende Anpressdruck noch vorhanden ist. Andererseits sichert diese Art der Ausübung des Anpressdruckes -mit Hilfe der luftgefüllten Schläuche 18 und 20 die Unverletzbarkeit der oberen Deckschicht 12 des Bandes 9, so daß keine Gefahr besteht, daß diese Deckschicht durch die Führungs- und Dichtungsleisten beschädigt oder entfernt wird.

In Fig. 2 bezeichnet die Zahl 30 die Anordnung von Ätzkammern, wie sie Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind. Das System 30 enthält einen ersten Satz von Ätzkammern 31» 32- und 33 und einen zweiten Satz von Ätz-

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kammern 34, 35, 36 und 37. Die Ätzkammern 31, 32, 33, 34 und 35 enthalten einen Satz von Sprühdüsen 50, 51 52, 53 und 54, wobei sich diese Düsen unterhalb des Bandes 9, das der Ätzflüssigkeit ausgesetzt werden soll, befinden. Im Gegensatz hierzu befinden sich die Ätzkammern 36 und 37 mit den Düsen 55 und 56 oberhalb des Bandes 9 und sprühen die Itzflüssigkeit gleichzeitig gegendas Band 9 mit den Ätzdüsen 53 und 54 der beiden Kammern 34 und 35· Die in Fig. 1 dargestellte Abdichtungsvorrichtung befindet sich in den Ätzkammern 31» 32 und 33» um zu verhindern, daß das Ätzmittel aus den Düsen 50, 51 und 52 um die Seitenkanten des Bandes herum auf die Oberseite des Bandes 9 gelangen kann.

Beim Verlassen der Ätzkammer 33 gelangt das Band 9 zu einer Abstre if vorrichtung, durch die die obere gegenüber dem Ätzmittel resistente Schicht gesäubert wird, bevor sie in die Ätzkammern 36 und 37 eintritt. Durch diese Abstreifvorrichtung werden Wasser oder sonstige Flüssigkeitsreste oder auch andere Verunreinigungen abgestrichen, die möglicherweise auf das Band gelangt sind, bevor dieses in die Kammern 31, 32 und 33 eingetreten ist. Die Abstreifeinrichtung besteht aus einer größeren Rolle 40 mit einem bestimmten Durchmesser, einem Abstützblock 43, der in der Kammer befestigt ist und einem Paar von pinselartigen Abstreifern 41 und 45, die mit*den Federn 42 und 46 gegen die Oberseite des Bandes 9 gedrückt werden. Auf diese Weise werden alle Verunreinigungen vom Band abgestreift, bevor nun auch die Oberseite des Bandes der Sprühwirkung durch die Düsen 55 und 56 der Kammern 36 und 37 ausgesetzt wird.

Es ist augenscheinlich, daß man die Dichtungsleisten 16 und 17 auch weglassen kann, wenn man nur die Wandungen der Luftschläuche 18 und 17» besonders in ihrem unteren

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Bereich, so verstärkt, daß sie gleichzeitig als Führung und Abdichtung gegenüber dem Band 9 wirksam sein können. In diesem Pail drücken die Schläuche 18 und 20 unmittelbar auf die Oberseite 12 des Bandes 9·

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Claims (6)

Patentansprüche

1. Ätzkammer mit Sprühdüsen für eine einseitige Besprühung eines die Kammer durchlaufenden Bandes mit einem Ätzmittel, dadurch gekennzeichnet, daß zur seitlichen Führung des Bandes in der Kammer unter gleichzeitiger Abdichtung des die Sprühdüsen enthaltenden Raumes der Kammer gegenüber der nicht dem Ätzmittel auszusetzenden Seite (12) des Bandes (9) längs der Kammerwände je zwei auf ihrer ganzen Länge federndgegeneinander drückende Dichtungsleisten (14/16, 15/17) angeordnet sind, zwischen deren Handzonen die Bandführung erfolgt.

2. Ätzkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der jeweils eine Führungsnut bildenden Dichtungsleisten (16,17) flexibel ist.

3. Ätzkammer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den flexiblen Dichtungsleisten (16,17) und zu diesen parallel verlaufenden Anschlagleisten (19,21) ein gasgefüllter elastischer Schlauch eingelegt ist (18,20).

4. Ätzkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Verlassen der ein einseitiges Beätzen des Bandes (9) bewirkenden Ätzkammern (31, 32, 33) das Band (9) eine Wischvorrichtung (41, 42, 43, 45) zur Entfernung von Flüssigkeits- und sonstigen auf dem Band befindlichen rückständen durchläuft.

5. Ätzkammer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Dichtungsleisten aus Polytetrafluorethylen bestehen.

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6. Ätzkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Dichtungsleisten durch die aufblasbaren Luftschläuche (18, 20) gebildet werden«

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