Протяженная подвеска для закрепления печатных плат при гальванизации

(51)5 С 25 0 17/06 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ(72) Рудольф Крайсель, Дитер Пистор,Лудвиг Ианкут, Томас Косиковски,Рольф Гебель, Петер Хаасеи Петер Кун (РЕ)(56) Авторское свидетельство СССРЯф 500609, кл, С 25 О 1706, 1974. 8015547 О А 3 2(54) ПРОТЯЖЕННАЯ ПОДВЕСКА ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ ПРИ ГАЛЬВАНИЗАЦИИ(57) Изобретение относится к гальванотехнике, Цель изобретения - повышение производительности механизма крепления. Для этого согласно изобретению предусмотрены самоэазимаощиеся пружинные крепления 3, которые выступают в пространство между подвескамии выполнены с воэмозностью установки в них или вынимания иэ них соответствующих кромок продольных сторон печатных плат 2. 19 э.п.ф-лы, 19 нл.УУ Р 7 б Фиг. 1 У Составитель И, СааковаТехред Л.Сердюкова Корректор М. Шарош Редактор иштулине оскв Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 Заказ 467ВНИИПИ Государственног113035 Тир мит 1554770 Г- Г554 Подписноепо изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР Ж, Раушская наб., д, 4/5ФИзобретение относится к гальванотехнике, в частности к подвескам длязакрепления печатных плат.Цель изобретения - повышение проиэнодительности механизма крепления,На фиг, изображены две подвескис двумя вставленными печатными платами, вид спереди; на фиг.2 - то же,вид сбоку; на фиг,З - то же, видсверху, на фиг.4 - разрез Л-Л цафиг.1; на фиг,5 - вид Б на фиг,4;на фиг.6 - дне подвески, нариацт,вид спереди, на фиг.7-9 - зажимныеэлементы, варианты ныполцения; нафиг.10 - дне подвески, вариант, нидспереди; на фиг.11 - то же вид сбоку; на фиг,12 - разрез В-В ца фиг,10;на фиг. 13-15 - клеммное пружинноекрепление, примеры выполнения; нафиг.16 - подвеска, пример выполнения,разрез; на фиг,17 - то же вид спереди; на фиг.18 - разрез Г-Г на фиг.17;ца фиг,19 - то же, нид сверху,Подвеска 1 для удержания печатных плат 2 содержит зажимные пружины 3, которые слегка изогнуты и темсайым в месте 4 удерживают вставленные между ними печатные платы,Пружины своими коццами вставленын отверстия 5 подвески 1 и тамудерживаются,Ток подводится по подвеске 1 и пружинам 3 к печатным платам 2. Эта установка печатных платмежду пружинами облегчается наличиемобразованных пружинами воронкообразных монтажных отверстий 6, В однойподвеске может быть расположено другнад другом несколько печатных плат2 и в горизонтальном направленииможет быть предусмотрено такженесколько печатных плат, так какподвески на каждой стороне могутиметь ряд расположенных друг наддругом пар зажимных пружин 3,Подвески и пружины могут бытьизготовлены из титана. Возможно использование специальной высококачественной стали. Форма поперечногосечения подвесок 1 может быть удлинена в направлении пружин 7, напримерв форме ромба, длинная ось 8 которого проходит в направлении пружин,Пружины 7 обоими своими концамиудерживаются в соответствующих отверстиях 9 поднески 1, а именнопредпочтительно под действующим нпродольном направлении пружиц предварительным напряжением, благодаря51 О 40 45 50 55 5 20 25 30 35 чему отпадает надобность в специальных мерах, как, например, сварка, для удержания пружин. Пружины 7 имеют обращенные внутрь или друг к другу выгибы 10,которые смещены однц отцосительно другого и удерживают вдвинутые печатные платы, зажимая их между собой.Печатные платы могут иметь на своих продольных боковых кромках одно или несколько удлиненных отверстий 11, которые в заклиненном положении плат захватываются с помощью несущего элемента соответствующей подвески и тем самым предстанляют дополнительное крепление к пружинам для удержания или стопорения печатной платы 2 в ее положении для гальванизации. Кроме того, возможно использование двух взаимодействующих зажимных пружин 12 и 1 З,из которых пружина 13, имеющая Я-образную форму, выполняет функцию удерживающего элемента. Своим концом она удерживается в отверстии 14 подвески 1, Конец пружины 12 также вставлен в соответствующее отверстие 14. Высота Ь Б-образной части пружины 13 имеет несколько меньшие размеры, чем длина отверстий 11. Таким образом, печатная плата 2 с соответствующим отверстием 11 может вставляться через Б-образную часть в направлении стрелки Д (одцовременно также через Б-образные части находящихся выше или ниже пружинных систем), После это го печатная плата 2 несколько смещается вниз в направлении стрелки Е, пока она не займет изображенное штрихпунктирной линией положение (фиг.7), в котором ее верхняя кромка опирается на удерживающую ветвь пружины 13,В других вариантах предусмотрены пары пружин, которые состоят из неподвижно установленных на подвеске пружин 15 и взаимодействующих с ними, но имеющих возможность смещения вокруг продольной оси 16 валов 17 совместно с последними пружин 18Фиг,12 показывает пары пружин 15 и 18 н заклиненном положении. При этом печатные платы 2 занимают изображенное штрихпуцктирцой линией положение, в котором зажимные пружины прилегают к поверхностям печатных плат снаружи Благодаря повороту левого вала против часовой стрелки51554770 и правого вала по часовой стрелке пру. жины 18 выводятся иэ заклиненного положения и платы 2 могут быть сняты или могут быть установлены новые платы в положение гальванизации,ПУ 5 тем поворота левого вала 17 по часовой стрелке и правого вала 17 против часовой стрелки вновь создается заклиненное положениеЭтот пример исполнения изобретения особенно пригоден для автоматизированной установки печатных плат в заклиненное положение и повторного снятия печатныхплат, так как движение печатных платможет механически сочленяться с осуществляемым с этой целью синхроннымповоротом вала 17, как это описановыше. С этой целью вращающий магнит19, который надвигается на один изконцов 20 валов 17, может поворачиваться этот конец в описанном вышенаправлении вокруг оси 1 Ь, В этомслучае с помощью двух шестерен поводкового устройства другой вал 17 перемещается в противоположном направлении.В представленном на фиг,10-12 примере исполнения на подвеске 1 укреплены, кроме того, стопорные нлиудерживающие штифты, с помощью которых платы 2 в предназначенном длягальванизации рабочем положении (заклиненное положение) могут быть вставлены в отверстия (не показаны). Этосоединение предохраняет печатные платы 2 от выпадания во время монтажной фазы, в процессе которой пружины 15 и 18 не прилегают с достаточным для заклинивания усилием к печатным платам,В обоих примерах исполнения в соответствии с фиг. 6-9 и фиг,10 и 12печатные платы должны двигаться между зажимными пружинами не снизу илисверху в продольном, направлении подвески, а устанавливаться и сниматься могут фронтально в проходящемпоперек плоскости плат направлении,Это необходимо тогда, когда нет места для вдвигания печатных плат сверху или снизу, Это не только удобно,но и, как правило, быстрее, чемвдвигание в продольном направленииподвесок. В этих примерах исполнения подвескам придана такая форма,что вредная экранизация подлежащегогальваниэации изделия от тока гальванизации не появляется,Предпочтительный вариант исполнения подвески 1 с двумя поворотными валами описан с помощью фиг. 1719. Этим должно достигаться по возможности более благоприятное распределение поля, т,е. прохождение линийтока в гальванической ванне и темсамым предотвращается то, что подвеска и поворотные валы слишком сильно экранируют печатные платы от линий тока в ходе процесса гальванизации, следствием чего явилась бынедостаточная гальванизация кромокпечатных плат. С этой целью поворотные валы расположены на противоположных сторонах прутковой подвески 1,так что продольные оси симметрииповоротных валов примерно находятся 20 на одной линии с продольной осьЬсимметрии подвески 1 и расположены водной плоскости, В данном случае поворотные валы расположены параллельно подвеске 1. Благодаря этому полу чают очень удлиненную конструкцию,исключающую вышеупомянутые недостатки.В ходе закрепления изображенныхна фиг.18 штрихпунктирными линиями Э 0 печатных плат 2 последние находятсяна одной линии с поворотными валами17 и предпочтительно также с подвес-кой 1. Соединение подвески 1 и обоихповоротных валов 17 в конструктивнопредпочтительном и простом исполнении может быть осуществлено с помощью опорных и направляющих плит 21,Подвеска 1 проходит сквозь отверстиев этих плитах 21 и затем жестко закрепляется например с помощью свар) Фки 22, В дальнейшем в каждую вращающуюся опору 23, образующую отверстия плит 21, устанавливаются с возможностью вращения поворотные валы 4517, в остальном однако удерживаютсяв своем положении, В зависимости отдлины подвески на ней закрепляетсясоответствующее количество опорныхи направляющих плит 2 1 на определенном расстоянии друг от друга.Другое предпочтительное исполне"ние изобретения заключается в том,что опорные и направляющие плиты 21одновременно являются токопроводящими (это происходит на основании их 55 жесткого и одновременно токопроводящего соединения с подвесками 1) и,кроме того, в изображенном заклиненном положении являются опорой 24 для35 гальваниэируемых печатных плат 2Противоположный полюс передачи токаобразуют эажимные пружины 25, которые выполнены примерно 11-образной5форме с поперечиной 26 и отогнутымиколенами 27. Колена 27 установленыжестко, по меньшей мере относительновосприятия вращения жестко в поворотных валах 17 выше и ниже соответствующей опорной и направляющейплиты 21. Колена 27, кроме того,отогнуты таким образом, что их несущие поперечину 26 концы достигаютсяопоры 24 так, что достигается безупречное закрепление печатных плат2. Поперечины 26 проходят примерно впродольном направлении поворотныхвалов,Пружины 28 (фиг.13-15 могут бытьвыполнены также в виде плоских пружин, т.е. изготовленных иэ плоскойстальной ленты, Этим обеспечиваетсяглавным образом линейный контакт итем самым большая контактная поверхность, чем у пружин иэ пружиннойпроволоки круглого поперечного сечения, которые обеспечивают толькоточечный контакт, что может быть также целесообразным в других примерахисполнения, т,е. с применением описанных там форм пружин, их расположения и т,д,При проведении работ с высокимиплотностями тока с целью быстрогоосаждения рекомендуется конструкцияподвески и несущих средств для пружин в соответствии с фиг,16, Здесьсоответствующая подвеска 1 состоитиз медного сердечника 29 с оболочкойиэ титана 30, Кроме того, предусмотрены состоящие из титана несущиерамы 31 для зажимных пружиц 32 и 33.Печатные платы обозначены позицией 2,Благодаря такой конструкции предот 45вращаются вредные падения напряжения,Для всех примеров исполнениясправедливым является, то что печатные платы 2 могут удерживаться в гальванической ванне с помощью предлагаемых подвесок, как расположеннымидруг над другом, так и рядом другс другом, Как, например, подвески1 (фиг.1) могут быть обычным образомсоединены друг с другом сверху с помощью несущей подвески,Все конструкции предлагаемых подвесок после удаления печатных платмогут очищаться в кислотной ванне Все подвески могут легко изолироваться с помощью токоцепроводящего,стойкого относительно воздействия кислоты покрытия так, что нежелательные гальванические осаждения не имеют места, Непокрытыми остаются только контактные концы пружин, В этом случае очистка в кислотной ванне ограничивается этими контактами.Формула изобретения1, Протяженная подвеска для закрепления печатных плат при гальваниэации, содержащая механизмы крепления и токоподводы, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения производительности, механизмы крепления выполнены в виде самозажимающихся пружинных элементов, размещенных на подвеске.2, Подвеска по п,1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что пружинные элементы размещены на подвеске с возможцс стью образования воронкообразного монтажного отверстия.3. Подвеска по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ а я с я тем, что каждый механизм крепления выполнен в виде двух самоэажимающихся пружин,4, Подвеска по пп. 1-3, о т л ич а ю щ а я с я тем, что в прутке подвески выполнено отверстие для размещения конца пружины, обращенного от соответствующего воронкообраэного отверстия.5, Подвеска по пп, 1-3, о т л ич а ю щ а я с я тем, что в прутке подвески выполнены отверстия для размещения обоих концов пружины, при этом пружины выполнены с обращенными дРуг к другу выпуклостями иливыступами,6, Подвеска по пп, 1-5, о т л ич а ю щ а я с я тем, что выпуклости или выступы обеих пружин в продольном направлении смещены друг относительно друга.7. Подвеска по пп. 1-6, о т л ич а ю щ а я с я тем, что поперечное сечение прутка подвески выполненоудлиненным в продольном направлении пружин.8, Подвеска по п.7, о т л ич а ю щ а я с я тем, что поперечное сечение прутка подвески выполнено в форме ромба, причем длинная ось10 1554770 ленты. Фиг.2 ромба расположена в продольном направлении пружин,9. Подвеска по пп. 1-8, о т л ич а ю щ а я с я тем, что пружинный5элемент имеет Б-образную форму.10, Подвеска по пп1-9, о т л ич а ю щ а я с я тем, что пружинныеэлементы установлены на прутке свозможностью поворота в заклиненноеположение и вывода иэ этого положения в свободное положение,11. Подвеска по п,10, о т л ич а ю щ а я с я тем, что один иэпружинных элементов установлен напрутке жестко, а другой - с воэможностью поворота относительно прутка.12, Подвеска по пп. 10 и 11,о т л и ч а ю щ а я с я тем, чтоона снабжена установленными на прутках с возможностью поворота валамис закрепленными на них элементами.13. Подвеска по и. 12, о т л ич а ю щ а я с я тем, что оба валарасположены на противоположных 25сторонах прутка, причем продольныеоси симметрии валов соосны с продоль.ной осью симметрии прутка и расположены в одной плоскости.14, Подвеска по пп. 1-13, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что онаснабжена опорными и направляющимиплитами, закрепленными на подвеске1 на определенном расстоянии один от другой.15Подвеска по п.14, о т л ич а ю щ а я с я тем, что опорные направляющие плиты выполнены в виде токопроводящих опор.16, Подвеска по п. 15, о т л ич а ю щ а я с я тем, что пружинные элементы имеют Б-образную форму с концами, закрепленными в валах, и с перемычками, расположенными в продольном направлении валов.17. Подвеска по п. 1 Ь, о т л ич а ю щ а я с я тем, что концы пружин, выступающие иэ валов, выполнены изогнутыми в направлении к опоре и направляющей плите,18, Подвеска по пп. 1-17, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что пружинные элементы выполнены иэ плоской 19. Подвеска по пп. 1-18, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что пруток выполнен в виде сердечника или стержня из меди с наружной оболочкой из титана.20. Подвеска по пп. 1-19, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена ребрами иэ титана, закрепленными на титановой оболочке для удержания зажимных пружин,