DE3308900A1

DE3308900A1 - Verfahren zur herstellung von gedruckten leitern und deren einsatz

Info

Publication number: DE3308900A1
Application number: DE19833308900
Authority: DE
Inventors: Jürgen Dr.-Ing. DDR 1071 Berlin Hertel; Jürgen Dipl.-Ing. DDR 1055 Berlin Sellrie
Original assignee: ZENTRALER INGBETR METALLURG VE
Current assignee: ZENTRALER INGBETR METALLURG VE
Priority date: 1982-04-20
Filing date: 1983-03-12
Publication date: 1983-10-27
Also published as: CS249780B1; FR2525423A1; CS202483A1; DD211935A3

Description

Verfahren zur Herstellung von gedruckten Leitern und deren Einsatz

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von gedruckten Leitern und deren Einsatz, insbesondere bei der Herstellung von Wicklungen und deren Einsatz an umlaufenden elektrischen Maschinen mit ebenem ringförmigem Luftspalt und ■ scheibenförmigem Rotor·

Bekannt ist die sogenannte Schaltungsdrucktechnik der Leiterplattenherstellung in der Elektronik. Dabei dienen als Ausgangsmaterial ein- oder zweiseitig mit Metallfolie belegte Isolierplatten. Dort werden nach dem Bedecken mit Ätzschutzlack an den Stellen, wo Leiterziige liegen sollen, die Zwischenräume des Metallbelages weggeätzt, so daß nur noch die Leiterzuge stehen bleiben.

Probleme der Anwendung dieser Ätztechnik bei dickeren Blechen z.3. von 0,3 mm Dicke führten dazu, daß heute Wicklungen aus "gedruckten" Leitern fast ausnahmslos aus Blechen ausgestanzt und erst dann mit entsprechenden Isolierschichten versehen werden.

Die Stanztechnik erfordert jedoch einen relativ hohen Investitionsaufwand, da die Beschaffung der Schnittwerkzeuge aufwendig ist.

Auch sind Formänderungen der Leiterzüge kurzfristig schwierig realisierbar. Das ökonomisch vorteilhaftere Einsetzen eventuell vorhandener Ätzanlagen entfällt. Schließlich kann die relativ aufwendige Herstellung der Wicklung in Stanztechnik ein Projekt für die Fertigung kleinerer Stückzahlen von Scheibenläufermaschinen aus ökonomischen Gründen ganz in Frage stellen.

Ziel der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von gedruckten Leitern, insbesondere die Herstellung einer Wicklung aus gedruckten Leitern und deren Einsatz an umlaufenden elektrischen Maschinen mit ebenem ringförmigem Luftspalt und

. Z-

scheibenförmigem Rotor, in dem die Wicklung aus gedruckten Leitern besteht·

Dabei wird die grundsätzlich in der Elektronik für die Herstellung von Leiterplatten bekannte Ätztechnik in anderer Art und "Weise mit dem erfinderischen Verfahren angewandt·

Gedruckte Leiter werden ζ·Β. in der Elektronik mittels sogenannter Schaltungsdrucktechnik hergestellt, wobei als Ausgangsmaterial für Leiterplatten ein- oder zweiseitig mit Metallfolie belegte Isolierplatten dienen. Nach dem Bedecken mit Ätzschutzlack an den Stellen, wo Leiterzüge liegen sollen, werden die Zwischenräume des Metallbelages weggeätzt, so daß nur noch die Leiterzüge stehen bleiben. Bei dickeren Blechen z.B* von 0,3 mm wird die Einhaltung der geringsten Mindestabstände zwischen den Leiterzligen nicht mehr gewährleistet· Die Erfindung beseitigt diesen wesentlichen Mangel, so daß der Einsatz der Ätztechnik auf einen neuen technischen Bereich erweitert wird, wo er bis her nicht angewendet werden konnte. Außerdem kann man nun beim Aufbau einer Y/icklung für eine umlaufende elektrische Maschine aus Isolierschichten und davon getrennt gefertigten Leiterzügen die Enden der Leiterzüge freilassen und ohne Durchkontaktieren durch eine Isolierschicht direkt verbinden, wie das- bei Anwendung der Stanztechnik bereits möglich ist·

Das erfinderische Verfahren stellt das an sich bekannte Formätzen einer Blechplatte dar, d.h. das beidseitige Bedrucken mit Ätzschutzlack öder das Aufbringen lichtempfindlicher Abdeckschichten mit Belichtung und Entwicklung und das Ätzen. Zur fotochemischen Herstellung der Abdeckschicht auf beiden Seiten der Blechplatte vor dem Ätzen dient eine spezielle Belichtungstasche. In diese Tasche wird die vorher mit einer lichtempfindlichen Schicht auf beiden Seiten versehene Blechplatte eingelegt und entweder nacheinander oder gleichzeitig von beiden Seiten belichtet. Anstelle dieser speziellen Belichtungstasche dient eine Druckeinrichtung, die das Aufbringen des Ätzschutzlackes von beiden Seiten ermöglicht.

Die Entwicklung und Ätzung der Platte erfolgt danach von beiden oeiten gleichzeitig.

So können auch dickere Bleche geätzt werden, und als kleinste Zwischenräume zwischen den Leiterzügen werden durch diese erfinderische Lösung etwa die Maße der verwendeten Blechdicke erreicht.

Die Belichtungstasche als Vorrichtung besteht aus zwei Folien, die an mindestens einer Seite miteinander fest verbunden sind· beide Seiten dieser Tasche bestehen aus negativen oder positiven Abbildungen der Leiterzüge, die zueinander kongruent liegen, so daß nach dem Belichten und Entwickeln der oben beschriebenen Blechplatten sich die Abdeckung der Leiterzüge genau gegenüber liegend auf beiden Seiten der Platte befindet. Beim darauffolgenden Ätzen werden dann die Zwischenräume von beiden Seiten an der gleichen Stelle durchgeätzt.

Bei dem Verfahren handelt es sich um das bekannte Pormätzen, so daß auf die Beschreibung der dafür geeigneten Einrichtungen und die Beschreibung von Verfahrensschritten für das Aufbringen lichtempfindlicher Abdeckschichten, für das beiseitige Bedrucken der Leiterplatten mit Ätzschutzlack, wie sie in der Elektronik Anwendung finden, hier verzichtet wird. Das Gleiche gilt für das Belichten, Kopieren, Entwickeln,Ätzen usw. Der erfinderische Verfahrensschritt ist das neue Anwendungsgebiet. Zum Belichten wird eine entsprechend geeignete Belichtungstasche angewendet. Dieser Arbeitsgang findet bei der fotochernischen Herstellung der beidseitigen kongruenten Abdeckschichten vor dem Ätzen Anwendung.

In diese Tasche wird die vorher mit lichtempfindlichen Schichten versehene Blechplatte eingelegt und dann von beiden Seiten belichtet. Anschließend erfolgt die Entwicklung und Ätzung der Platte von beiden Seiten gleichzeitig.

Die Anwendung des Pormätzens als erfinderisches Verfahren bei der Herstellung von gedruckten Leitern, d.h. ihrem Einsatz bei

der Herstellung von ociieioenläuf ermaschinen unter Benutzung einer Belichtungstasche, bringt gegenüber dem bis jetzt benutzten und bekannten Stand der Technik folgende Vorteile:

- die Verwendung bereits vorhandener Ätzanlagen, so daß die Investitionen für komplizierte Anlagen der Stanztechnik entfallen ;

- die Möglichkeiten, Größe und Form der gedruckten Leiter kurzfristig zu ändern, ist unproblematisch;

- durch die Anwendung der Ätztechnik ist die Fertigung auch kleinerer Serien z.B. für die Herstellung von ücheibenläufermotoren rentabler.

Claims

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Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung von gedruckten Leitern und ihrem Einsatz insbesondere zur Herstellung von Wicklungen für umlaufende elektrische Maschinen mit einem ebenen ringförmigen Luftspalt und einem scheibenförmigen Rotor oder mehreren solchen Luftspalten und Läuferscheiben dadurch gekennzeichnet, daß die gedruckten Leiter durch das an sich bekannte Pormätzen aus Metallblechen hergestellt werden, das das Durehätzen auch dickerer Bleche in den Zwischenräumen zwischen den Leiterzügen in der Größenordnung der verwendeten Blechdicken ermöglicht, wobei verfahrensgemäß bei der fotochemischen Herstellung der beidseitigen Abdeckschichten vor dem Atzen eine Belichtungstasche angewendet wird·
2. Vorrichtung für das Verfahren zur Herstellung von gedruckten Leitern, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Belichtungstasche aus zwei Folien besteht, welche an mindestens einer Seite fest miteinander verbunden sind, wobei beide Seiten dieser Tasche aus negativen oder positiven Abbildungen der Leiterzüge bestehen, die zueinander kongruent und genau positioniert sind und dabei in der Dimensionierung die sogenannte Hinterätzung berücksichtigen·
3. Vorrichtung für das Verfahren zur Herstellung von gedruckten Leitern, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer Druckeinrichtung besteht, mit der man den Abdeckätzschutzlack auf beide Seiten einer Blechplatte genau positioniert auftragen kann und die anstelle der oben genannten Belichtungstasche Verwendung findet.