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Die Erfindung betrifft ein Galvanikgestell mit mehreren Gestellstangen und daran befestigte Drahthalterungen zur Kontaktierung und Halterung von zu galvanisierenden Gegenständen.
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Galvanikgestelle nach dem Stand der Technik weisen zumeist einen Einfassrahmen auf, wobei Gestellstangen zwischen zwei gegenüberliegenden Seiten des Einfassrahmens verlaufen und jeweils mit beiden Seiten des Einfassrahmens sowohl leitend als auch unlösbar verbunden sind.
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Dies ist einerseits aus Wartungsgründen unvorteilhaft, denn da die Gestellstangen unlösbar mit dem Einfassrahmen verbunden sind, fällt bei Beschädigung einer einzelnen Gestellstange oder des Einfassrahmens, im Reparaturfall, das gesamte Galvanikgestell aus.
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Außerdem wird bei Verwendung von Galvanikgestellen nach dem Stand der Technik zum Beschichten von Gegenständen zumeist eine relativ ungleichmäßige Beschichtung erzeugt.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es daher ein Galvanikgestell zu ermöglichen, welches eine gleichmäßigere Beschichtung von zu galvanisierenden Gegenständen ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird durch ein Galvanikgestell nach Anspruch 1 gelöst. Dadurch, dass die Gestellstangen an einem Ende mit einem im Wesentlichen orthogonal zu den Gestellstangen verlaufenden Grundhalter verbunden sind, der eine leitende Verbindung zu den Gestellstangen herstellt, wobei die Gestellstangen nur an dem mit dem Grundhalter verbundenen Ende elektrisch leitend verbunden sind, wird beim Betrieb des Gestells ein gleichmäßigeres elektrisches Feld erzeugt. Dies führt dazu dass beim Verwenden des Galvanikgestells eine gleichmäßigere Beschichtung auf die zu galvanisierenden Gegenstände aufgebracht wird.
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Vorteilhaft weisen die Gestellstangen an ihrem dem leitend verbundenen Ende gegenüberliegenden Ende eine nicht-leitende Verbindung auf. Hierdurch wird die Stabilität des Gestells verbessert ohne die Feldverteilung negativ zu beeinflussen.
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Vorteilhaft sind die Gestellstangen kraft- oder formschlüssig mit dem Grundhalter verbunden. Ebenso ist es vorteilhaft, wenn der Grundhalter aus einer Mehrzahl von kraft- und/oder formschlüssig miteinander verbundenen Teilhaltern besteht.
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Durch eine somit nicht einstückige Ausbildung des Gestells wird der Vorteil erreicht, dass verschiedene Gestellgeometrien mit geringem Aufwand realisiert werden können, da die Fertigung verschiedener Gestelle bis zum Zusammenfügen der einzelnen Teilhalter und Gestellstangen für beliebige Gestellgeometrien identisch verlaufen kann. Außerdem kann der Stromflussweg beim Aufbau des Gestells beliebig variiert werden, da die Verbindungen jeweils entweder leitend oder nichtleitend ausgebildet sein können. Ebenso können zusätzliche Mittel zum Herstellen von elektrischen Verbindungen vorgesehen werden um nichtleitend Verbundene Gestellstangen oder Teilhalter in einer gewünschten Weise elektrisch mit einem anderen Teil des Gestells zu verbinden.
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Eine solche modulare Bauweise kann auch für sich allein, d. h. auch dann wenn die Gestellstangen nicht nur einseitig leitend an den Grundhalter angebunden sind, vorteilhaft sein. Es ist also ein Galvanikgestell mit mehreren Gestellstangen und daran befestigte Drahthalterungen zur Kontaktierung und Halterung von zu galvanisierenden Gegenständen, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass das Galvanikgestell modular aufgebaut ist, insbesondere derart, dass das Galvanikgestell einen Grundhalter beinhaltet, der aus einer Mehrzahl von Teilhaltern besteht und/oder derart, dass die Gestellstangen nicht einstückig mit dem Grundhalter ausgebildet sind vorteilhaft. Auch ein solches Galvanikgestell kann durch weitere vorangehend oder nachfolgend genannte Merkmale weitergebildet werden.
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Besonders vorteilhaft ist eine lösbare Anbindung der Gestellstangen an den Grundhalter. Hierdurch können beschädigte Gestellstangen ausgewechselt werden, ohne dass das gesamte Gestell gewartet werden muss.
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Außerdem können vorteilhaft die Teilhalter lösbar miteinander verbunden sein. Hierdurch ist es möglich, dass bei einer Beschädigung am Grundhalter nicht das komplette Gestell demontiert wird, sondern dass stattdessen lediglich der beschädigte Teilhalter ausgetauscht wird.
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Vorteilhaft können die Teilhalter derart ausgebildet sein, das je ein Teilhalter zum Haltern je einer einzigen Gestellstange ausgebildet ist.
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In einer weiteren Ausführungsform ist der Grundhalter mit mindestens einem Aufhängungspunkt, lösbar oder unlösbar, verbunden oder beinhaltet einen solchen. Hierdurch ist eine leichte Halterung des Gestells möglich.
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Die Aufhängung besteht vorteilhaft aus einem elektrisch leitenden Material und ist besonders vorteilhaft elektrisch leitend mit dem Grundhalter verbunden. So kann eine Stromversorgung des Galvanikgestells auf besonders einfache Weise ermöglicht werden.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die Aufhängung verschiebbar am Grundhalter angeordnet. Hierdurch kann ein Stromflussweg durch das Gestell auch nach der Produktion des Gestells verändert werden. Eine solche Veränderbarkeit des Stromflussweges kann auch für sich, d. h. nicht nur in Kombination mit einer einseitigen elektrisch leitenden Verbindung der Gestellstäbe sinnvoll sein.
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Hiermit ist gemeint, dass auch ein Galvanikgestell mit mehreren Gestellstangen und daran befestigte Drahthalterungen zur Kontaktierung und Halterung von zu galvanisierenden Gegenständen, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass es Mittel zum elektrischen Kontaktieren des Galvanikgestells aufweise, wobei die Mittel zum elektrischen Kontaktieren zum Verändern eines Ortes der elektrischen Kontaktierung und insbesondere als eine verschiebbare Aufhängung ausgebildet sind, an sich vorteilhaft sein kann. Ebenso kann ein solches Gestell kombiniert mit weiteren nachfolgend oder vorangehend genannten Merkmalen vorteilhaft sein.
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In diesem Zusammenhang ist mit einer verschiebbaren Ausbildung der Aufhängung nicht zwingender Weise gemeint, dass die Aufhängung kontinuierlich linear am Gestell bzw. am Grundhalter entlang geschoben werden kann. Vielmehr sollen auch Aufhängungen die vom restlichen Gestell lösbar sind, wobei ein Anbringen der Aufhängungen an einer Mehrzahl verschiedener Positionen am Gestell möglich ist, wobei mehr Positionen welche ein Anbringen von Aufhängungen zulassen als Aufhängungen vorhanden sind, als verschiebbar gelten. So kann es beispielsweise möglich sein, die Aufhängungen an beliebigen Teilhaltern zu Montieren, wobei das Gestell deutlich mehr Teilhalter als Aufhängungen beinhaltet.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Galvanikgestell mit einer Isolierschicht überzogen, wobei die Kontaktdrähte zumindest teilweise vom Überzug mit einer Isolierschicht ausgenommen sind. Hierdurch wird sichergestellt, dass beim Galvanisieren kein Metall auf das Gestell aufgebracht wird.
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Vorteilhaft sind von dem Überzug durch die Isolierschicht nicht nur die Kontaktdrähte sondern auch Mittel zum Verbinden der Gestellstangen mit dem Grundhalter und/oder Mittel zum Verbinden mehrerer Teilhalter des Grundhalters miteinander ausgenommen.
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Ebenso sind die Drähte an den Kontaktstellen von der Isolierung ausgenommen.
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Vorteilhafte Ausführungsformen werden anhand der folgenden Figuren näher erläutert:
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1 Ansicht von vorne auf eine erste vorteilhafte Ausführungsform eines Galvanikgestells,
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2 Ansicht von der Seite auf eine erste vorteilhafte Ausführungsform eines Galvanikgestells,
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3 Detail der Aufhängung aus der gleichen Perspektive wie 2,
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4 Ansicht von oben auf eine erste vorteilhafte Ausführungsform eines Galvanikgestells,
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5 Detailansicht von vorne auf die Aufhängung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
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6 Detailansicht von der Seite auf die Aufhängung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
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7 Frontansicht einer dritten Ausführungsform der Erfindung und
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8 Schnittzeichnung einer dritten Ausführungsform der Erfindung.
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1 zeigt eine erste Ausführungsform eines Galvanikgestells 1, welches einen Grundhalter 2 sowie mehrere mit dem Grundhalter verbundene Gestellstangen 3 aufweist. Der Grundhalter 2 besteht aus einer Vielzahl von Teilhaltern 4, die jeweils zum Haltern einer Gestellstange 3, beispielsweise durch eine Klemmverbindung, ausgebildet sind. Jeweils benachbarte Teilhalter 4 sind durch eine kraft- oder formschlüssige Verbindung, beispielsweise durch eine nicht dargestellte Rastverbindung, miteinander verbunden.
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Der durch eine Mehrzahl von Teilhaltern 4 gebildete Grundhalter 2 ist mit mehreren Aufhängungen 5 lösbar durch Schraubverbindungen verbunden.
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Über die mehrere Aufhängungen 5 ist der Grundhalter 2 mit einer zugleich zur Stromversorgung als auch zur Befestigung dienenden Querstrebe 6 verbunden. Im vorliegenden Fall ist die Aufhängung 5 auf zwei verschiedene Arten mit der Querstrebe 6 verbunden. Zunächst ist die Aufhängung, wie besser auf 2, und insbesondere auf dem in 3 dargestellten Detail erkennbar ist, durch ein hakenförmiges Hintergreifen, also formschlüssig, mit der Querstrebe 6 verbunden. Hierbei wird die Innenfläche 8 der Aufhängung gegen die Oberseite der Querstrebe gedrückt, sodass die Querstrebe 6 in die hakenförmige Aufhängung 5 eingreift. Hierdurch wird die Position soweit festgelegt, dass nur noch ein Verschieben orthogonal zur Zeichenebene von 3, sowie nach oben, also entgegen der Schwerkraft, möglich ist. Aufgrund des Eigengewichts des Gestells, welches die Halterung nach unten Drückt, verbleibt also nur der Freiheitsgrad in Richtung orthogonal zur Zeichenebene von 3.
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Dieser Freiheitsgrad wird durch die Verschraubung 7 festgelegt, sodass die Position des Gestells vollständig definiert ist. Die Verschraubung 7 ist im Normalfall, also dann wenn die Schwerkraft die einzige auf das Gestell 1 wirkende Kraft darstellt, unbelastet, da die Gewichtskraft des Gestells 1 durch die vorangehend beschriebene formschlüssige Verbindung aufgenommen wird.
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In 2 ist das gleiche Gestell in Seitenansicht gezeigt. In dieser Ansicht ist nur eine Gestellstange 3 erkennbar, da diese die anderen dahinter liegenden Gestellstangen verdeckt. An der Gestellstange 3 sind Kontaktdrähte 9 gezeigt, welche in 1 nicht erkennbar sind, da sie orthogonal zur Bildebene von 1 verlaufen. Die Kontaktdrähte dienen sowohl zum Kontaktieren als auch zum befestigen von zu galvanisierenden Gegenständen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt ein Abstand zwischen benachbarten Kontaktdrähten etwa 10 cm.
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Es ist zu erkennen, dass die Gestellstange 2 an ihrem Ende durch die Teilhalter 3 kontaktiert werden. Hierdurch wird sichergestellt, dass der Strom zu allen Kontaktdrähten 9 der Gestellstange 3 von der gleichen Seite her fließt. Hierdurch liegt an allen Kontaktdrähten 9 eine ähnliche Verteilung des magnetischen Feldes vor.
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Um eine derartige gleichmäßige Verteilung des Magnetischen Feldes zu erreichen ist es vorteilhaft, dass alle Gestellstangen ausgehend vom Grundhalter 2 in die gleiche Richtung verlaufen.
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Auf der gegenüberliegenden Seite sind die Gestellstäbe durch eine Stange 10, welche am besten in 1 zu erkennen ist, nichtleitend miteinander verbunden. Die Stange 10 dient hierbei zum Definieren der relativen Position der einzelnen Gestellstangen 3 zueinander, sodass eine Relativbewegung zwischen den Gestellstangen, welche zu einer Beschädigung der zu galvanisierenden Gegenstände und/oder der Kontaktdrähte 9 führen könnte, zuverlässig ausgeschlossen wird.
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In dem dargestellten Ausführungsbeispiel bestehen die Gestellstäbe aus leitfähigem Material, wie zum Beispiel Messing oder Kupfer und weisen vorzugsweise einen Durchmesser von 8 bis 14 mm auf. Die Leitfähigkeit der Gestellstäbe beträgt abhängig vom verwendeten Material vorzugsweise zwischen 1300 Siemens bei Messing und 5000 Siemens bei Kupfer. Eine Länge der Gestellstäbe kann prinzipiell beliebig gewählt werden und beträgt zumeist zwischen 800 und 1500 mm. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Gestellstäbe etwa 1200 mm lang. Die Teilhalter sind etwa 20 bis 60 mm breit.
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In 4 ist eine Aufsicht des Gestells zu erkennen.
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Die 5 und 6 zeigen Teile einer alternativen Ausführungsform in Vorder- und in Seitenansicht. Diese Ausführungsform der Aufhängung 11 lässt, im Unterschied zu der Aufhängung 5 aus dem ersten Ausführungsbeispiel, ein kontinuierliches Verstellen der Position der elektrischen Kontaktierung zu. Hiermit ist gemeint, dass die Aufhängung 11 nicht nur an einer begrenzten Anzahl möglicher Positionen, beispielsweise an jedem Teilhalter wie in der ersten Ausführungsform, mit dem Grundhalter 2 verbunden werden kann, sondern an einer beliebigen Position des Grundhalters 12. Die Aufhängung 11 beinhaltet, wie am besten in 6 zu erkennen ist eine aus zwei Klammerhälften 13, 14 bestehende Klemmvorrichtung.
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Der Grundhalter 12, welcher in diesem Ausführungsbeispiel einteilig ausgebildet ist, ist zwischen beiden Klammerhälften 13, 14 der Aufhängung 11 im Bereich von zwei in die Klammerhälften 13, 14 eingebrachten ersten Nuten 15 eingeklemmt. Im Bereich der zweiten Nuten 16 sind die beiden Klammerhälften 13, 14 durch eine Schraube 17 und eine Mutter 18 miteinander verschraubt. Im Bereich von dritten Nuten 19 ist eine Stange 20 eingeklemmt, an der mehrere Einhängelemente 21 befestigt sind, welche zum Einhängen an eine Querstrebe 6 wie im ersten Ausführungsbeispiel dienen. Da nur ein Ausschnitt der zweiten Ausführungsform dargestellt ist, ist nur eins der Einhängeelemente in den Zeichnungen abgebildet.
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Ein Verrutschen in die durch die Pfeile 22 gezeigte Richtung kann durch Anziehen der Schraubverbindung 17, 18 verhindert werden. Soll eine Position der elektrischen Kontaktierung verändert werden, kann die Schraubverbindung 17, 18 gelockert werden, wodurch ein Verschieben der Klemmvorrichtung 13, 14 möglich wird.
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7 zeigt eine dritte Ausführungsform der Erfindung in einer Ansicht von Vorne dargestellt. In dieser Ausführungsform setzt sich der Grundhalter aus einem Warenschienenträger 23 mit einem Langloch 24 und mehreren in dieser Ansicht nicht sichtbaren lösbar mit der Warenträgerschiene 23 verbundenen Klemmelementen 25 zusammen.
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Der Aufbau der Klemmelemente 25 sowie deren Verbindung zur Warenträgerschiene 23 ist genauer in der 8, welche einen Schnitt entlang der Linie 26 zeigt, zu erkennen. Die Klemmelemente 25 weisen jeweils ein Sackloch 27 auf, in das eine durch das Langloch 24 der Warenträgerschiene 23 hindurchgesteckten Schraube 28 eingeschraubt ist. Diese Schraube 28 erzeugt einen Anpressdruck zwischen Warenträgerschiene 23 und Klemmelement 25, durch den ein Verrutschen in Richtung des Langlochs 24 (d. h. orthogonal zur Bildebene von 8) verhindert wird.
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Außerdem weisen die Klemmelemente 25 jeweils mindestens eine vertikale Bohrung 29 auf, durch die eine Gestellstange 30 hindurchgesteckt werden kann. Außerdem ist in die Klemmelemente 25 jeweils eine vorzugsweise auf eine Mittelachse der Bohrung 29 zulaufende Gewindebohrung 31 eingebracht. In die Gewindebohrung 31 ist eine Madenschraube 32 eingeschraubt, deren Spitze in eine Kerbe 33 der Gestellstange 30 eingreift, sodass eine formschlüssige Verbindung zwischen Klemmelement 25 und Gestellstange 30 entsteht.
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Wie in den vorangehenden Ausführungsbeispielen sind die Gestellstangen 30 an der gegenüberliegenden Seite nicht-leitend mit einer Stange 34 verbunden. Die Stange 34 weist ein nicht dargestelltes Langloch auf. Die Längsrichtung dieses Langlochs erstreckt sich in der in der 7 horizontalen Richtung. Die Bohrungsrichtung des Langlochs ist in 7 vertikal. Die Gestellstangen 30 weisen jeweils an ihrem unteren Ende eine Gewindebohrung auf. In die Gewindebohrungen ist jeweils eine durch das Langloch der Stange 34 hindurchgesteckte Schraube 35 eingeschraubt. Durch einen durch die Schraube erzeugten Anpressdruck zwischen einer unteren Stirnfläche der Gestellstangen 30 und einer oberen Fläche der Stange 34 werden diese relativ zueinander fixiert.
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Durch die Langlöcher in der Stange 34 und der Warenträgerschiene 23 wird erreicht, dass Gestellstangen 30 mit quasi beliebigem Abstand zueinander montiert werden können. Die Abstände zwischen den Gestellstangen 30 können also einer Größe und Form von zu galvanisierenden Gegenständen angepasst gewählt werden.
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Außerdem können die Gestellstangen entlang der Langlöcher an beliebigen Positionen montiert werden.
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Wie auch in den vorherigen Ausführungsformen sind Kontaktdrähte 9 an den Gestellstangen 30 angeordnet, wobei die Kontaktdrähte 9 abhängig von zu galvanisierenden Gegenständen verschieden ausgebildet sein können.
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An ihren beiden Enden weist die Warenträgerschiene 23 jeweils eine Aufnahme 36 zum Einhängen in einen Transportwagen sowie ein Prisma 37 auf, wobei eine Befestigung und Kontaktierung sowohl an den Aufnahmen 36 als auch an den Prismen 37 erfolgen kann.
