AT233652B - Gedruckter, elektrischer Schalter - Google Patents

Description

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  Gedruckter, elektrischer Schalter   Die Erfindung betrifft einen gedruckten, elektrischen Schalter. 



  Ein solcher Schalter ist auf einer isolierenden Unterlage, gegebenenfalls als Einzelteil einer vollständig gedruckten Verdrahtung angebracht und wird durch eine oder mehrere metallene Kontaktflächen gebildet. Die gewünschte elektrische Verbindung wird durch einen Sonderkontakt hergestellt, der gegeni über den Kontaktflächen beweglich, z. B. verschiebbar oder um eine Achse drehbar ist. 



  Es ist bekannt, diese Kontaktflächen aus Nickel herzustellen, da das bei der Herstellung gedruckter Verdrahtung üblicherweise verwendete Kupfer verhältnismässig weich und somit weniger abnutzungsfest und ausserdem nicht besonders korrosionsfest ist. Das Nickel wird dabei in Form einer Schicht auf dem Kupferkontakt angebracht oder für den ganzen Kontakt verwendet. Für die Herstellung eines solchen bekannten gedruckten Schalters wird das Verfahren des stromlosen Vernickeln mittels einer Lösung eines Nickelsalzes und eines Reduktionsmittels z. B. Hypophosphit empfohlen. 



  Eine solche Nickelschicht wirkt jedoch als Kontaktmaterial nicht in jeder Hinsicht zufriedenstellend. 



  Der Übergangswiderstand ist verhältnismässig hoch und nicht besonders gleichmässig. Ausserdem ist das stromlose Vernickeln für Massenherstellung nicht besonders wirksam, da eine sehr komplizierte Apparatur, unter anderem zum Regenerieren der Flüssigkeit erforderlich ist, um wirtschaftlich arbeiten zu können. Ein weiterer Nachteil ist die im Vergleich zum galvanischen Vernickeln niedrige Ablagerungsgeschwindigkeit und die Möglichkeit einer Metallablagerung ausserhalb des Musters. 



  Auf galvanischem Wege erhaltenes Glanznickel hat eine verhältnismässig grosse Härte, lässt sich auf einfache Weise anbringen und würde sich vorzüglich zum vorliegenden Zweck eignen, wenn nicht die Korrosionsfestigkeit ungenügend und insbesondere die Widerstandsfähigkeit gegenüber den üblichen Säuregemischen sehr gering wären, u. zw. gegenüber Gemischen, die bei Verwendung einer Kupferunterlage zum selektiven Wegätzen des Kupfers nach Maskierung mit z. B. einem photo-erhärtenden Lack benutzt werden. Ausserdem ergab es sich, dass die Lötbarkeit von Glanznickel weniger gut war, während der Übergangswiderstand hoch und nicht konstant war. 



  Der gedruckte Schalter nach der Erfindung hat Kontaktflächen aus Glanznickel gegebenenfalls auf einer Unterlage aus einem andern Metall, wobei die Oberfläche des Glanznickels mit einer dünnen Schicht aus Mattnickel mit einer Stärke von 1 bis 10 li überzogen ist. 



  Es ergab sich, dass Mattnickel eine bedeutend grössere Korrosionsfestigkeit und eine besondere Widerstandsfähigkeit gegenüber den Ätzflüssigkeiten zum Wegätzen des nicht gewünschten Kupfers oder zum Entfernen der erhärteten photoempfindlichen Schicht hatte. Es zeigte sich, dass die Kombination von Glanznickel mit einem dünnen Überzug von Mattnickel vorzügliche Kontakteigenschaften ergab, und dass das Mattnickel, das an sich weich und nicht abnutzungsfest ist, dabei gleichsam die Wirkung eines Schmiermittels hat. 



  DieBenennung"Glanznickel"bedeutet Nickel, das auf elektrolytischem Wege aus einem Vernickelungsbad erhalten wird, dem Glanzzusätze beigegeben sind. Zu diesem Zweck werden gewöhnlich organische Verbindungen und bzw. oder bestimmte anorganische Zusätze wie Cd-Salze, Co-Salze oder Seoder Te-Verbindungen benutzt. In der Literatur ist eine grosse Anzahl von Glanzvernickelungsbädern be-   

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 schrieben. 



   Mattnickel wird elektrolytisch mit Hilfe von bekannten Elektrolytbädern erhalten, die lediglich Nickelsalze und irgendeine Puffersubstanz enthalten und jedenfalls frei von organischen und anorganischen Verunreinigungen sein mussen. Auch diese Bäder sind allgemein bekannt. 



   Nachstehend wird beispielsweise die Herstellung eines gedruckten Schalters nach der Erfindung beschrieben. 



   Ein mit Kupferfolie überzogenes Stück Hartpapier wird mit einem photo-erhärtenden Lack bedeckt, der aus Polyvinylbutyral besteht, das mit   Ammoniumbichromat   empfindlich gemacht ist. Das Ganze wird hinter einem Negativ des   gewünschten Schalters belichtet, üaraui   werden die nicht belichteten Teilt   : uer   Lackschicht dadurch entfernt, dass das Ganze mit Äthylalkohol oder Äthylenglykol behandelt und mit Wasser gespült wird. Darauf wird das Nickel elektrolytisch gemäss dem Muster des Schalters angebracht. 



   Es wird zunächst ein Bad benutzt, das pro Liter Lösung die nachfolgenden Stoffe   enthält :   
60 g   Nicol     6 H20,   
300 g   NiSO,'7 H20,   
 EMI2.1 
 einen pH-Wert von 4 hat und auf eine Temperatur von 500C erwärmt wird. 



   Mit einer Stromdichte von 3   A/dm2   wird eine Schicht Glanznickel   mit einer Stärke von 20 u   abge- lagert. Nach Spülen in Wasser wird darauf eine Schicht Mattnickel mittels eines galvanischen Bades abgelagert, das pro Liter : 
60 g   Nicol2 .   6   H2O,   
300 g   NiSG,'7 HP,   und    40 g HsBOs enthält und auch einen pH-Wert von 4 hat und auf 500C erwärmt ist und mittels dessen auch mit einer Stromdichte von 3 A/dm 2 eine Schicht mit einer Stärke von 3 je abgelagert wird. Der verbleibende,   durch Licht erhärtete Lack wird darauf mittels eines Gemisches aus Salzsäure und Äthanol entfernt und das nicht mit Nickel überzogene Kupfer wird darauf in einem Gemisch aus Chromsäure und Schwefelsäure weggeätzt. 



   Das erhaltene Muster wird darauf in üblicher Weise zu einem Schalter verarbeitet. 



   Eine andere Möglichkeit zur Herstellung eines gedruckten, elektrischen Schalters nach der Erfindung besteht darin, dass von einem Hilfsträger z. B. einer Stahlplatte ausgegangen wird, auf der elektrolytisch eine Kupferschicht mit geringer Haftkraft niedergeschlagen wird. Es wird darauf auf der Kupferschicht eine Maskierungsschicht angebracht, welche die Teile des gewünschten Schalters nicht abdeckt. Dies kann mittels eines photo-erhärtenden Lackes durch Belichtung hinter einem Positiv des gewünschten Schaltermusters und Entwickeln erfolgen. Auf galvanischem Wege wird auf dem nicht abgedeckten Kupfer zunächst eine Schicht Mattnickel mit einer Stärke von 1 bis 10 u und darauf eine stärkere Schicht Glanznickel angebracht. Mit dieser Seite wird die Platte auf einer Schicht aus Papier, das in einem Gemisch aus   z. B.

   Phenol   und Formaldehyd getränkt ist, angebracht, nachdem die Maskierungsschicht entfernt worden ist, worauf das Ganze unter Erhitzung zusammengepresst wird. Der Hilfsträger wird darauf von dem   übrigen Teil   getrennt und die dünne Kupferschicht wird mittels eines Gemisches aus Chromsäure und Schwefelsäure entfernt. 



   Der Schalter nach der Erfindung, der gegebenenfalls einen Teil eines gedruckten Verdrahtungsmusters bildet, kann mittels vieler anderer bekannter Verfahren zur Herstellung gedruckter Schaltungen oder Verdrahtungen hergestellt werden, sofern die galvanische Technik in diese Verfahren eingeführt werden kann. 



   Zum Erzielen einer Glanznickelschicht können alle bekannten Glanzzusätze benutzt werden, wie z. B. Cumarin, Naphthalinsulfonsäuren, Selen- oder Tellur-Verbindungen oder Cadmiumsalze oder Kombinationen derselben.

Claims (1)

1. PATENT ANSPRÜCHE : 1. Gedruckter, elektrischer Schalter mit einer isolierenden Oberfläche und einem oder mehreren darauf vorgesehenen metallenen Kontaktflächen, von denen wenigstens die Oberfläche aus Nickel besteht, dadurch gekennzeichnet, dass das Nickel aus einer dünnen Schicht Mattnickel mit einer Stärke von etwa 1 bis 10/l auf einer Unterlage von Glanznickel besteht.

   2. Verfahren zur Herstellung eines gedruckten Schalters mittels einer ununterbrochenen Metallschicht, auf der die dem gewünschten Muster nicht zugehörenden Teile mit einer elektrisch isolierenden Maskierungsschicht bedeckt werden, worauf elektrolytisch auf den nicht bedeckten Teilen eine Nickelschicht niedergeschlagen und das Maskierungsmittel in der Schicht des untenliegenden Metalles als Ganzes oder lediglich ausserhalb des Musters des Schalters entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Metallschicht eine Glanznickelschicht und eine dünne Mattnickelschicht mit einer Stärke von etwa 1 bis 10 jn niedergeschlagen werden, in solcher Reihenfolge, dass die Mattnickelschicht bei dem endgültigen Produkt auf derjenigen Seite liegt, mit der der elektrische Kontakt hergestellt wird.