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DE3807262A1 - Maschine zum behandeln von gegenstaenden mit einer behandlungsfluessigkeit - Google Patents

Maschine zum behandeln von gegenstaenden mit einer behandlungsfluessigkeit

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Publication number
DE3807262A1
DE3807262A1 DE3807262A DE3807262A DE3807262A1 DE 3807262 A1 DE3807262 A1 DE 3807262A1 DE 3807262 A DE3807262 A DE 3807262A DE 3807262 A DE3807262 A DE 3807262A DE 3807262 A1 DE3807262 A1 DE 3807262A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
housing
machine according
nozzle assembly
nozzle
treatment liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE3807262A
Other languages
English (en)
Inventor
Dietfried Ing Grad Baier
Ivan Grasa
Rainer Ing Grad Haas
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HOELLMUELLER MASCHBAU H
Original Assignee
HOELLMUELLER MASCHBAU H
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HOELLMUELLER MASCHBAU H filed Critical HOELLMUELLER MASCHBAU H
Priority to DE3807262A priority Critical patent/DE3807262A1/de
Priority to US07/193,054 priority patent/US4852804A/en
Publication of DE3807262A1 publication Critical patent/DE3807262A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/02Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
    • H05K3/06Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding the conductive material being removed chemically or electrolytically, e.g. by photo-etch process
    • H05K3/068Apparatus for etching printed circuits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/0278Arrangement or mounting of spray heads
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/14Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with oscillating elements; with intermittent operation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/08Apparatus, e.g. for photomechanical printing surfaces

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Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Behandeln von Gegenständen mit einer Behandlungsflüssigkeit, insbesondere einem Ätzmittel, mit
  • a) einem Gehäuse;
  • b) mindestens einem Düsenstock, an dem eine Vielzahl von Düsen angeordnet ist, aus denen die Behandlungsflüssig­ keit auf die Gegenstände gesprüht wird.
Bei bekannten derartigen Maschinen, wie sie insbesondere als Ätz-, Entwickler- und Spülmaschinen bei der Herstellung von Platinen für elektronische Schaltungen Verwendung fin­ den, ist der Düsenstock innerhalb des Gehäuses fest mon­ tiert bzw. kann gegenüber diesem ausschließlich eine oszil­ latorische Bewegung ausführen. Bei den hohen Anforderungen, welche an die Präzision des Ätzvorganges zunehmend gestellt werden, ist es erforderlich, ein ganz exakt definiertes Sprühmuster zu erzielen. Hierzu muß gewährleistet sein, daß jede Düse tatsächlich die ihr zugedachte Menge an Be­ handlungsflüssigkeit in der Zeiteinheit abgibt, also ins­ besondere nicht verstopft ist, und - bei Verwendung von Fächerdüsen - auch eine vorbestimmte Winkelposition ein­ hält. Zur Gewährleistung dieser Voraussetzungen sind bei Maschinen der eingangs genannten Art daher zum Teil umfang­ reiche Einstell- und Wartungsarbeiten an den Düsen notwendig. Dies ist jedoch bei den bekannten Maschinen aufgrund der schlechten Zugänglichkeit der einzelnen Düsen nur unter Schwierigkeiten möglich, zumal der Innenraum des Gehäuses 1 aggressive, gesundheitsschädliche oder übelriechende Reste der Behandlungsflüssigkeit enthalten kann.
Bei der in der DE-OS 33 45 124 beschriebenen Maschine der eingangs genannten Art wurde daher der Düsenstock insgesamt als Platte ausgebildet, durch welche der eigentliche Behand­ lungsraum, in dem sich die Behandlungsflüssigkeit ausschließ­ lich befindet, von einem Wartungsraum getrennt wird. Die Düsen müssen in diesem Falle durch den plattenartigen Düsenstock hindurch geführt werden, so daß sie von der Rückseite des Düsenstockes aus ausgerichtet und ggf. auch herausgenommen werden können. Diese Bauweise ist verhältnis­ mäßig aufwendig. Probleme ergeben sich zudem dann, wenn der Düsenstock eine Oszillationsbewegung ausführen soll, mit der Abdichtung gegenüber dem Gehäuse. Eine praktikable Lösung für einen im unteren Bereich der Maschine liegenden Düsenstock ist darüber hinaus bei diesem Prinzip nur schwer möglich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Maschine der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß die einzelnen Düsen am Düsenstock leicht zugänglich und so in ihrer Winkelposition einstellbar und ggf. herausnehmbar sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
  • c) der Düsenstock schubladenartig aus einer Arbeitsposition innerhalb des Gehäuses durch eine verschließbare, seit­ liche Öffnung des Gehäuses in eine Wartungsposition herausfahrbar ist, in welcher er seitlich aus dem Gehäu­ se herausragt und die Düsen leicht zugänglich sind;
  • d) Steckkupplungsteile vorgesehen sind, über welche der Düsenstock mit Behandlungsflüssigkeit versorgt wird und die sich beim Herausziehen des Düsenstocks aus dem Ge­ häuse selbsttätig lösen und beim Einschieben des Düsen­ stocks in das Gehäuse selbsttätig schließen.
Erfindungsgemäß läßt sich also der Düsenstock insgesamt seitlich aus dem Gehäuse der Maschine vollständig heraus­ fahren, so daß die einzelnen Düsen frei zugänglich sind. Es ist nicht mehr erforderlich, mit den Händen bei den ent­ sprechenden Montage-, Einstell- oder sonstigen Wartungs­ arbeiten in das Innere des Gehäuses hineinzugreifen, wo, wie erwähnt, Reste der Behandlungsflüssigkeit bzw. ihre Dämpfe vorhanden sein können. Nach Durchführung der erfor­ derlichen Arbeiten an dem Düsenstock wird dieser in seine Arbeitsposition zurückgefahren; die Verbindung zur Quelle der Behandlungsflüssigkeit wird dabei durch die Steckkupp­ lungsteile selbsttätig wieder hergestellt.
Vorteilhafterweise ist eine Verriegelungseinrichtung vor­ gesehen, durch welche der Düsenstock in seiner in das Ge­ häuse eingeschobenen Arbeitsposition fixierbar ist. Diese Maßnahme ist insbesondere dort erforderlich, wo der Düsen­ stock eine oszillatorische Bewegung in seiner Arbeitsposi­ tion durchführen muß, damit kein unbeabsichtigter seitli­ cher Versatz des Düsenstockes erfolgt und sich die Steck­ kupplung nicht unabsichtlich löst. Außerdem wird dem Innen­ druck, der die Kupplungsteile zu trennen sucht, entgegen­ gewirkt.
Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung ist die seit­ liche Öffnung des Gehäuses durch eine Seitenwand verschließ­ bar, die um eine parallel zur Förderrichtung im unteren Bereich des Gehäuses verlaufende Achse in eine horizontale Stellung herabklappbar ist, in der sie als Auffangwanne für Behandlungsflüssigkeit dient, die von dem in seiner Wartungsposition befindlichen Düsenstock abtropft. Die sich in der Seitenwand sammelnde Behandlungsflüssigkeit kann dann in den Flüssigkeitssumpf zurückgeführt werden, am einfachsten dann, wenn die Seitenwand in ihre senkrechte Position zurückgeklappt wird.
Die erfindungsgemäß vorgesehene seitliche Verschiebbarkeit des Düsenstockes bedingt einen besonders stabilen mechani­ schen Aufbau. Bei bekannten Düsenstöcken, die ausschließ­ lich aus Kunststoff gefertigt waren, ergab sich schon ohne eine derartige Verschiebbarkeit im Laufe der Zeit eine er­ hebliche Verformung. Es empfiehlt sich daher, daß der Düsen­ stock einen verwindungssteifen, metallenen Rahmen umfaßt, von dem die Düsen gehalten werden.
Bei einer besonders vorteilhaften Konstruktion weist der metallene Rahmen an zwei gegenüberliegenden Seiten zwei in senkrechtem Abstand zueinander parallel verlaufende Tragstangen auf, wobei die beiden Tragstangenpaare an ihren Enden durch Verbindungsstreben miteinander verbunden sind.
Die Düsen können dabei in parallelen Reihen jeweils über ein gemeinsames Rohr versorgt werden, dessen Enden an den beiden Tragstangenpaaren gehalten sind.
Besonders zweckmäßig dabei ist, wenn die gegenüberliegenden Enden der Rohre von Muffen gehalten sind, welche auf die Tragstangen aufgeschoben sind. Diese Bauweise ermöglicht eine ganz besonders große Flexibilität in der Anordnung der Düsen am Düsenstock.
Zwischen den Muffen können auf den Tragstangen rohrförmige Distanzstücke angeordnet sein. Diese Distanzstücke bestim­ men dann den Abstand zwischen den einzelnen Düsenreihen.
Die Befestigung des metallenen Rahmens, der Teil des Düsen­ stockes ist, am Gehäuse geschieht zweckmäßigerweise so, daß an gegenüberliegenden Seiten hervorstehende Gleitstücke befestigt sind, welche in einem Längsschlitz einer Schiene verschiebbar sind, die ihrerseits in dem Gehäuse verschiebbar gehalten ist. Auf diese Weise läßt sich der Düsenstock doppelt teleskopartig ausziehen, wobei zunächst eine Ver­ schiebung des Düsenstockes gegenüber der Schiene und sodann eine Verschiebung der Schiene gegenüber dem Gehäuse statt­ findet.
Wie bereits erwähnt, führt bei vielen Maschinen der ein­ gangs genannten Art der Düsenstock in seiner Arbeitsposi­ tion eine Oszillationsbewegung aus. In diesem Falle emp­ fiehlt es sich, wenn der Düsenstock in einem Tragrahmen befestigt ist, welcher die Oszillationsbewegung ausführt, und gegenüber diesem schubladenartig zwischen seiner Ar­ beits- und seiner Wartungsposition seitlich verschiebbar ist.
Dabei können diejenigen Steckkupplungsteile, welche beim Ausfahren des Düsenstockes in die Wartungsposition an ihrem Ort verbleiben, an dem Tragrahmen befestigt und über fle­ xible Druckschläuche mit der Pumpe für die Behandlungsflüs­ sigkeit verbunden sein. Auf diese Weise können die im Ge­ häuse verbleibenden Steckkupplungsteile die Oszillations­ bewegung gemeinsam mit dem Tragrahmen durchführen, wobei durch die Flexibilität der erfindungsgemäß vorgesehenen Druckschläuche die Verbindung zur Pumpe für die Behand­ lungsflüssigkeit erhalten bleibt.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weist der Trag­ rahmen in der Seitenansicht die Form eines liegenden U mit zwei horizontalen Schenkeln und einem vertikalen Verbin­ dungsschenkel auf, wobei an den horizontalen Schenkeln jeweils ein Düsenstock verschiebbar befestigt ist. Diese Ausführungsform empfiehlt sich für die meisten in der Pra­ xis eingesetzten Maschinen, bei denen das Ätzgut von oben und unten über jeweils einen Düsenstock besprüht werden soll.
Die horizontalen Schenkel des Tragrahmens können dabei von jeweils zwei am Gehäuse befestigten Rollenpaaren geführt sein. Hierdurch ist die Leichtgängigkeit des Tragrahmens bei der Oszillationsbewegung gewährleistet.
Weiter ist es vorteilhaft, wenn der Tragrahmen in der Drauf­ sicht die Form eines liegenden U aufweist, wobei die Öff­ nung des U in der Richtung zeigt, in welcher der Düsenstock aus dem Gehäuse ausfahrbar ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an­ hand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen
Fig. 1 einen Teilschnitt gemäß Linie I-I von Fig. 2 durch eine Ätzmaschine, gesehen in Förderrichtung, bei eingeschobenem Düsenstock;
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Ätzmaschine von Fig. 1 bei abgenommenem Deckel und entfernter Oszil­ lationseinrichtung;
Fig. 3 einen Teilschnitt entsprechend Fig. 1, jedoch bei ausgezogenem Düsenstock;
Fig. 4 eine Draufsicht auf die Ätzmaschine von Fig. 3, entsprechend der Fig. 2, bei abgenommenem Deckel und entfernter Oszillationseinrichtung;
Fig. 5 die Unteransicht der Kulissenscheibe, die bei der Oszillationseinrichtung der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ätzmaschine Verwendung findet;
Fig. 6 das Weg-Zeitdiagramm der Oszillationsbewegung des Düsenstockes in der Maschine nach den Fig. 1 bis 5.
In Fig. 1 ist ein senkrechter Teilschnitt durch den oberen Bereich einer Ätzmaschine, gesehen in deren Förderrichtung, dargestellt. An der in Förderrichtung hinten liegenden Sei­ tenwand 2 des Gehäuses 1 bzw. einem entsprechenden Rahmenteil sind zwei Lagerböcke 3, 4 angeschraubt. An jedem Lagerbock 3, 4 sind in vertikalem Abstand zwei Rollen 5, 6 bzw. 7, 8 drehbar gehalten. Die Rollenpaare 5, 6 bzw. 7, 8 führen einen in horizontaler Richtung verschiebbaren Tragrahmen 9, der nach Art eines liegenden U von einem oberen horizontalen Schenkel 9 a, einem rechts in der Zeichnung dargestellten, senkrechten Verbindungsschenkel 9 b und einem in der Zeichnung nicht mehr dargestellten unteren horizontalen Schenkel ge­ bildet wird. Die Verhältnisse im Bereich des unteren hori­ zontalen Schenkels des Tragrahmens 9 entsprechen vollstän­ dig denjenigen im dargestellten oberen Bereich, so daß auf eine diesbezügliche Erläuterung verzichtet werden kann. Die Anordnung ist offensichtlich derart, daß der gesamte Tragrahmen 9 mit seinen beiden horizontalen Schenkeln 9 a und dem Verbindungsschenkel 9 b in der Sicht der Fig. 1 bis 4 nach links und recht bewegt werden kann. Dieser Freiheitsgrad wird, wie weiter unten noch erläutert wird, zur Ausführung einer Oszillationsbewegung der Düsenstöcke benötigt.
Ein entsprechender Tragrahmen 9 ist an der in Förderrich­ tung vorne liegenden, in der Zeichnung nicht dargestellten Seitenwand bzw. dem entsprechenden Rahmenteil der Ätzma­ schine ausgebildet. Auch diesbezüglich ist eine gesonderte Beschreibung entbehrlich.
Die beiden Tragrahmen 9 sind durch eine parallel zur För­ derrichtung der Ätzmaschine verlaufende Strebe 10 mitein­ ander verbunden, so daß auch in Draufsicht die beiden Trag­ rahmen und die Strebe 10 die Gestalt eines liegenden, nach rechts offenen U aufweisen.
Die horizontalen Schenkel 9 a des Tragrahmens 9 sind jeweils als Profile mit einem sich zur Innenseite der Ätzmaschine öffnenden Längsschlitz 11 gestaltet (vergl. Fig. 1 und 3). Im Innenraum des horizontalen Schenkels 9 a sind sechs Rollen 12 bis 17 gelagert, die drei Rollenpaare bilden. Dies ist besonders deutlich der Fig. 3 zu entnehmen. Zwischen den Rollen 12 bis 17 ist eine Schiene 18 in hori­ zontaler Richtung verschiebbar geführt, welche die Gestalt eines hochkant stehenden Flachprofiles hat. Auch die Schie­ ne 18 verläuft innerhalb des Hohlraumes des horizontalen Schenkels 9 a des Tragrahmens 9.
Die Schiene 18 ihrerseits ist mit einem Längsschlitz 19 (vergl. insbesondere Fig. 3) versehen, welcher der ver­ schiebbaren Halterung eines Düsenstockes dient, der insge­ samt mit dem Bezugszeichen 20 gekennzeichnet ist.
Der Düsenstock 20 weist als tragendes Element einen starren Halterahmen auf. Dieser umfaßt an der in Förderrichtung vorne und hinten gelegenen Seite jeweils zwei parallele, horizontale Tragstangen 21, 22 aus Titan sowie an den pa­ rallel zur Förderrichtung verlaufenden Seiten jeweils eine Verbindungsstrebe 23 bzw. 24 aus demselben Material. Der von den Tragstangen 21, 22 und den Verbindungsstreben 23, 24 aufgespannte Halterahmen des Düsenstockes 20 ist so temparaturbeständig und verwindungssteif, daß sich auch nach langem Betrieb bei höheren Temperaturen keine Verbie­ gungen einstellen.
Eine Vielzahl von Düsen 25 ist innerhalb des Düsenstockes 20 in einem regelmäßigen Muster angeordnet. Die Düsenöff­ nung zeigt dabei in dem in der Zeichnung dargestellten, oberen Düsenstock 20 jeweils nach unten auf das dort senk­ recht zur Ebene der Fig. 1 und 3 sich bewegende Ätzgut, welches in bekannter Weise von einer nicht dargestellten Fördereinrichtung kontinuierlich durch die Ätzmaschine hin­ durchgeführt wird. Entsprechend zeigen die Ätzdüsen an dem unteren, in der Zeichnung nicht dargestellten Düsenstock nach oben.
Die jeweils in einer Reihe parallel zur Förderrichtung der Ätzmaschine liegenden Düsen 25 sind über ein Rohr 26 mitein­ ander verbunden, derart, daß ihnen gemeinsam das Ätzmittel zugeführt wird. Jedes Rohr 26 ist über ein senkrecht zur Förderrichtung der Ätzmaschine verlaufendes Verbindungs­ rohr 27 mit einem Steckkupplungsteil 28 verbunden, welches an der Verbindungsstrebe 24 befestigt ist und über welches in noch zu beschreibender Weise das Ätzmittel für jede an einem Rohr 26 befindliche Reihe von Düsen 25 gesondert zuge­ führt wird. Die Steckkupplungsteile 28 sind besonders gut in den Fig. 3 und 4 erkennbar.
Die gegenüberliegenden Enden der aus Kunststoff bestehenden, Ätzmittel führenden Rohre 26 sind in Muffen 29 gehalten, welche über die Tragstangen 21, 22 des Düsenstockes 20 ge­ schoben sind. Die Muffen 29 werden durch rohrförmige Di­ stanzstücke 30 im richtigen Abstand gehalten.
An zwei Stellen an den beiden gegenüberliegenden Seiten des Düsenstockes 20 ist jeweils ein Distanzstück durch eine Tragmuffe 31 bzw. 32 ersetzt. An den Tragmuffen 31, 32 sind nach außen ragende Gleitstücke 33, 34 aus reibungsarmem Material angeschraubt, welche in den Längsschlitz 19 der Schiene 18 eingreifen. Die Anordnung ist also so, daß zum einen der Düsenstock 20 gegenüber der Schiene 18 verschoben werden kann, wobei sich die Gleitstücke 33, 34 innerhalb des Längsschlitzes 19 bewegen, und daß darüber hinaus die Schiene 18 aufgrund ihrer Lagerung zwischen den Rollen 13 bis 17 innerhalb des Tragrahmens 9 horizontal verschiebbar ist. Auf diese Weise läßt sich der Düsenstock 20 doppelt tele­ skopartig seitlich aus dem Tragrahmen 9 herausfahren, wie dies in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist.
In dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten, eingeschobe­ nen Zustand des Düsenstockes 20 greifen die Steckkupplungs­ teile 28, welche am Düsenstock 20 befestigt sind, in kom­ plementäre Steckkupplungsteile 35 ein, die an der Strebe 10 des Tragrahmens 9 angebracht sind. Die Steckkupplungs­ teile 35 werden über nicht dargestellte Druckschläuche mit Ätzmittel versorgt, welche auf mit den Steckkupplungsteilen 35 verbundenen Rohrwinkeln 36 befestigt werden.
Auf der nach oben zeigenden Wand 36 ("Deckel") der Ätzma­ schiene ist ein Getriebemotor 37 montiert. Die Ausgangs­ welle 38 des Getriebemotors 37 durchsetzt abgedichtet die Wand 36 und trägt an ihrem freien Ende eine Kurvenscheibe 39. Zwei an der Oberseite des horizontalen Schenkels 9 a des Tragrahmens 9 angeschraubte Rollen 40, 41 liegen an diametral gegenüberliegenden Punkten am Außenumfang der Kurvenscheibe 39 an. Getriebemotor 37, Kurvenscheibe 39 und Rollen 40, 41 bilden eine Oszillationseinrichtung, mit welcher der Düsenstock 20 in eine hin- und hergehende Bewegung versetzt werden kann.
Die Unteransicht der Kurvenscheibe 39 ist in Fig. 5 in vergrößertem Maßstab dargestellt und zwar in zwei unter­ schiedlichen Drehstellungen. Die Kontur der Kurvenscheibe 39 ist im Maschinenbau als sogenannte "Herzkurve" bekannt. Bei der Drehung der Kurvenscheibe 39, welche durch den Ge­ triebemotor 37 bewirkt wird, erfahren die an den gegenüber­ liegenden Punkten der Kurvenscheibe anliegenden Rollen 40, 41 eine hin- und hergehende Bewegung (Oszillationsbewegung), die sich auf den Rahmen 9 und damit auf den gesamten Düsen­ stock 20 überträgt.
Die Funktionsweise der beschriebenen Ätzmaschine ist wie folgt:
Im Normalbetrieb befindet sich der Düsenstock 20 in der eingeschobenen Position, die in den Fig. 1 und 2 darge­ stellt ist. Das heißt, die an der Verbindungsstrebe 24 des Düsenstocks 20 angebrachten Steckkupplungsteile 28 greifen in die an der Strebe 10 des Tragrahmens 9 angebrachten Steckkupplungsteile 35 ein; Ätzmittel kann somit über die Steckkupplungsteile 35, 28, die Verbindungsrohre 27 und die Rohre 26 zu den Düsen 25 fließen und aus diesen in einem gewünschten Ätzmuster austreten. Die zu ätzenden Ge­ genstände werden unterhalb des in Fig. 1 dargestellten Düsenstockes 20, gleichzeitig oberhalb des darunter liegen­ den, zweiten und nicht dargestellten Düsenstockes senkrecht zur Zeichenebene von Fig. 1 durchbefördert. Die seitli­ che Gehäuseöffnung 43, durch welche der Düsenstock 20 in seine Wartungsposition ausgefahren werden kann, ist durch eine herabklappbare Seitenwand 42 verschlossen.
Der Getriebemotor 37 versetzt die Kurvenscheibe 39 in Dre­ hung. Durch die Anlage der Rollen 40 und 41 an der Kurven­ scheibe 39 erfährt der ganze Tragrahmen 9 eine oszillatori­ sche Bewegung, deren Richtung senkrecht auf der Förderrich­ tung des Ätzguts steht. Durch diese Oszillationsbewegung werden Unregelmäßigkeiten im Sprühmuster der Düsen ausgegli­ chen, so daß es also in der Richtung quer zur Förderrichtung keine Zonen gibt, in denen eine stärkere Ätzung als in anderen Zonen erfolgt. Durch die Ausbildung der Kurvenscheibe 39 als Herzkurve (vgl. Fig. 5) ist das Weg-Zeit-Diagramm der Oszillationsbewegung im wesentlichen sägezahnförmig, wie in Fig. 6 mit durchgezogenen Linien dargestellt. Das heißt, die Bewegung zwischen den Umkehrpunkten erfolgt mit annähernd konstanter Geschwindigkeit, wobei in den Umkehrpunkten selbst zur Vermeidung übergroßer Beschleu­ nigungskräfte eine gewisse Abrund des Weg-Zeit-Diagrammes in Kauf genommen wird. In Fig. 6 ist außerdem gestrichelt das Weg-Zeit-Diagramm herkömmlicher Kurbelantriebe für die Oszillationsbewegung eingezeichnet, welches eine Sinuskurve ist. Bei dieser Ausgestaltung des Weg-Zeit-Diagrammes tritt eine erhöhte Verweildauer im Bereich der Maxima bzw. Minima der Sinuskurve auf, so daß dort trotz der oszillatorischen Bewegung des Düsenstockes die Ätzung verstärkt ist. Ange­ sichts der immer weiter wachsenden Anforderungen an eine gleichmäßige Ätzung wird durch die mit der Herzkurve als Exzenter arbeitende Oszillationseinrichtung ein erheblicher Fortschritt erzielt.
Treten im Betrieb Störungen dadurch auf, daß bestimmte Dü­ sen 25 verschmutzt und verstopft sind oder soll auf ein neues Ätzgut umgestellt werden wird die Seitenwand 42 um eine Achse, die parallel zur Förderrichtung an der unteren Längskante des Gehäuses 1 verläuft, in annähernd waagerechte Position herabgeklappt. Sie gibt auf diese Weise nicht nur die seitliche Öffnung 43 frei; darüber hinaus dient sie gleichzeitig als Abtropfwanne, in welcher sich von dem Düsenstock 20 tropfendes Ätzmittel sammeln und in den Ätzmittelsumpf zurückfließen kann.
Der Düsenstock 20 kann nunmehr durch die Öffnung 43 seitlich herausgezogen werden. Dabei bewegen sich zunächst die Gleitstücke 33, 34 innerhalb des Längsschlitzes 19 in der Schiene 18, bis sie am Ende des Längsschlitzes 19 anstoßen. Beim weiteren Herausziehen des Düsenstockes 20 bewegt sich nun die gesamte Schiene 18 innerhalb des horizontalen Schenkels 9 a des Tragrahmens 9, wobei die Rollen 12 bis 17 ein leichtes Gleiten und eine präzise Führung gewährleisten. Der Düsenstock 20 gelangt schließlich in die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Position oberhalb der nach unten geklappten Seitenwand 42. Hier sind die einzelnen Düsen 25 leicht zugänglich und können ohne weiteres herausgenommen, gereinigt, neu ausgerichtet oder ersetzt werden.
Nach Abschluß der Wartungsarbeiten wird der Düsenstock 20 wieder in die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Position zurückgeführt; die Steckkupplungsteile 28 greifen in die Steckkupplungsteile 35 ein, womit die Verbindung zur Ätz­ mittel-Pumpe hergestellt ist. Abschließend wird der Düsen­ stock 20 wieder innerhalb des Tragrahmens 9 durch eine ge­ eignete Einrichtung verriegelt und die Seitenwand 42 in ihre vertikale Stellung hochgeklappt.

Claims (14)

1. Maschine zum Behandeln von Gegenständen mit einer Be­ handlungsflüssigkeit, insbesondere einem Ätzmittel, mit
  • a) einem Gehäuse;
  • b) mindestens einem Düsenstock, an dem eine Vielzahl von Düsen angeordnet sind, aus denen die Behandlungsflüssig­ keit auf die Gegenstände gesprüht wird, dadurch gekennzeichnet, daß
  • c) der Düsenstock (20) schubladenartig aus einer Arbeits­ position innerhalb des Gehäuses (1) durch eine ver­ schließbare, seitliche Öffnung (43) des Gehäuses (1) in eine Wartungsposition herausfahrbar ist, in welcher er seitlich aus dem Gehäuse (1) herausragt und die Düsen (25) leicht zugänglich sind;
  • d) Steckkupplungsteile (28, 35) vorgesehen sind, über wel­ che der Düsenstock (20) mit Behandlungsflüssigkeit ver­ sorgt wird und die sich bei Herausziehen des Düsenstocks (20) aus dem Gehäuse (1) selbsttätig lösen und beim Ein­ schieben des Düsenstocks (20) in das Gehäuse (1) selbst­ tätig schließen.
2. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Verriegelungseinrichtung, durch welche der Düsenstock (20) in seiner in das Gehäuse (1) eingeschobenen Arbeits­ position fixierbar ist.
3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die seitliche Öffnung (43) des Gehäuses (1) durch eine Seitenwand (42) verschließbar ist, die um eine parallel zur Förderrichtung im unteren Bereich des Gehäuses (1) verlaufende Achse in eine ungefähr horizontale Stellung herabklappbar ist, in der sie als Auffangwanne für Behand­ lungsflüssigkeit dient, die von dem in seiner Wartungsposi­ tion befindlichen Düsenstock (20) abtropft.
4. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Düsenstock (20) einen verwindungssteifen, metallenen Rahmen (21 bis 24) umfaßt, von dem die Düsen (25) gehalten werden.
5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der metallene Rahmen an zwei gegenüberliegenden Seiten zwei in senkrechtem Abstand zueinander parallel verlaufende Tragstangen (21, 22) aufweist, wobei die beiden Tragstangen­ paare (21, 22) an ihren Enden durch Verbindungsstreben (23, 24) miteinander verbunden sind.
6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (25) in parallelen Reihen jeweils über ein gemeinsames Rohr (26) versorgt werden, dessen Enden an den beiden Tragstangenpaaren (21, 22) gehalten sind.
7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegenden Enden der Rohre (26) von Muffen (29) gehalten sind, welche auf die Tragstangen (21, 22) aufgeschoben sind.
8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Muffen (29) auf den Tragstangen (21, 22) rohrförmige Distanzstücke (30) angeordnet sind.
9. Maschine nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß an gegenüberliegenden Seiten des metallenen Rahmens (21 bis 24) hervorstehende Gleitstücke (33, 34) befestigt sind, welche in einem Längsschlitz (19) einer Schiene (18) verschiebbar sind, die ihrerseits in dem Gehäuse (7) verschiebbar gehalten ist.
10. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei welcher der Düsenstock in der Arbeitsposition eine Oszillations­ bewegung ausführt, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsen­ stock (20) in einem Tragrahmen (9) befestigt ist, welcher die Oszillationsbewegung ausführt, und gegenüber diesem schubladenartig zwischen seiner Arbeits- und seiner War­ tungsposition seitlich verschiebbar ist.
11. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß diejenigen Steckkupplungsteile (35), welche beim Aus­ fahren des Düsenstocks (20) in die Wartungsposition an ihrem Ort verbleiben, an dem Tragrahmen (9) befestigt und über flexible Druckschläuche mit der Pumpe für die Behand­ lungsflüssigkeit verbunden sind.
12. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragrahmen (9) in der Seitenansicht die Form eines liegenden U mit zwei horizontalen Schenkeln (9 a) und einem vertikalen Verbindungsschenkel (9 b) aufweist, wobei an den horizontalen Schenkeln (9 a) jeweils ein Düsenstock (20) verschiebbar befestigt ist.
13. Maschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontalen Schenkel (9 a) des Tragrahmens (9) von jeweils zwei am Gehäuse (1) befestigten Rollenpaaren (5 bis 8) geführt sind.
14. Maschine nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragrahmen (9) in der Drauf­ sicht die Form eines U aufweist, wobei die Öffnung des U in die Richtung zeigt, in welcher der Düsenstock (20) aus dem Gehäuse (1) ausfahrbar ist.
DE3807262A 1988-03-05 1988-03-05 Maschine zum behandeln von gegenstaenden mit einer behandlungsfluessigkeit Withdrawn DE3807262A1 (de)

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