DE9115308U1

DE9115308U1 - Werkstückträgervorrichtung zur Aufnahme und Fixierung von zu galvanisierenden Werkstücken

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Publication number: DE9115308U1
Application number: DE9115308U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-12-10
Filing date: 1991-12-10
Publication date: 1992-02-20
Anticipated expiration: 2001-12-11

Description

Die Erfindung betrifft eine Werkstückträgervorrichtung zur Aufnahme und Fixierung von zu galvanisierenden Werkstücken, welche in ein Elektrolyt einzuhängen sind.

Bei der Galvanisierung werden Überzüge auf metallischen Materialien hergestellt. Die galvanischen Überzüge dienen dabei beispielsweise als Korrossionsschutz, zu dekorativen Zwecken oder anderen technischen Aspekten wie beispielsweise bei Leiterplatten.

Das Prinzip der galvanischen Verfahren beruht darauf, daß das Deckmetall sich mit Hilfe elektrischen Stromes aus einer wässrigen, sauren oder alkanischen Elektrolytlösung auf dem Grundmetall niederschlägt.

Das mit dem Überzug zu versehene Werkstück wird dabei als Kathode (-) geschaltet, als Anode (+) dient das zur Beschichtung heranzuziehende Material, das sich abscheidet und sich während des Elektrolysevorganges langsam auflöst. Die Galvanotechnik sieht die verschiedensten Verfahrensschritte vor, bei denen die Werkstücke die unterschiedlichsten Bäder durchlaufen.

All diese Verfahren haben jedoch gemeinsam, daß die Werkstücke als Kathode in einen Elektrolyten (galvanisches Bad) eingehängt werden, der ein Salz des niederzuschlagenen Metalls und weitere Bestandteile in Lösung enthält.

Die Werkstücke werden also galvanisiert um bestimmte Oberflächeneigenschaften zu erzeugen, die entweder eine korrossionsschützende oder dekorative Wirkung haben oder aber eine Verbesserung der mechanischen, elektrischen oder thermischen Eigenschaften, z.B. der Lötbarkeit bewirken.

Es ist hierbei darauf zu achten, daß bei der industriellen Galvanisierung gleichzeitig eine Vielzahl von galvanisierenden Werkstücken in ein Elektrolyt einzuhängen sind, derart, daß die Werkstücke fixiert und fehlerlos mit dem Überzug beaufschlagt werden können.

Für solche Galvanisierungstechniken sind Werkstückträger bekannt, die in oder an eine Stromleiste eingehängt werden um das zu galvanisierende Werkstück zu befestigen oder einzuklemmen und dann gemeinsam mit diesem in das Elektrolyt eingetaucht werden.

Aus der DE-39 33 962 A1 ist beispielsweise eine solche Werkstückträgervorrichtung beschrieben. Diese Werkstüokträgervorrichtung dient zur Aufnahe und Fixierung von galvanisierenden Werkstücken, wobei diese um eine Vielzahl von galvanisierenden Werkstücken aufnehmen zu können und dabei einen zufriedenstellenden Stromfluß zu gewährleisten, aus einem₅eine Stromleiste aufnehmenden Kopfelement und einem einstückigen, die Werkstücke fixierenden Aufnahmeelement, die lösbar miteinander verbunden sind, besteht. Die Klemmstellen bestehen hierbei aus Befestigungsstellen, die einstückig mit der Warenträgerschiene verbunden sind. Die Werkstücke werden mittels Fixierschrauben in diesen Bereichen befestigt.

Diese Vorrichtung erzielt hinsichtlich der Aufnahmekapazität von Werkstücken und hinsichtlich seiner geometrischen Ausbildung gegenüber der Lauge- bzw. Säureverschleppung gute Ergebnisse.

Bei der Werkstückbefestigung müssen jedoch noch eine Vielzahl von Handgriffen ausgeführt werden.

Einerseits müssen die einzelnen Werkstückträger während dem Zuführen der Werkstücke auseinandergeschoben werden, so daß die Werkstücke in die Klemmbereiche eingesetzt werden können, da die eigentlichen Klemmstellen starr und unbeweglich ausgebildet sind. Darüber hinaus müssen zur Fixierung beispielsweise einer Platine eine Vielzahl Fixierschrauben betätigt werden, was sich auf die rationale Bestückung der Werkstückträger nachteilig auswirken kann.

Ein weiterer Aspekt liegt in der Verschleppung der verwendeten Chemikalien und Materialien. Da die Fixierelemente erfahrungsgemäß leitend ausgebildet sind, besitzen sie naturgemäß die Affinität ebenfalls mit dem Beschichtungsmaterial belegt zu werden. Eine Reduzierung der Fixierelemente bedeutet auch eine Reduzierung der Verschleppung.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine Werkstückträgervorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, mit dem unter Berücksichtigung der rationalen und umweltbelastenden Faktoren praktisch eine "Schnellspannvorrichtung" bereitgestellt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Werkstückträgervorrichtung laut des vorgeschlagenen Anspruchs 1 gelöst, wobei besonders bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung in den Unteransprüchen gekennzeichnet sind.

Es ist hierbei vorgesehen, daß die Werkstückträgervorrichtung, die zur Aufnahme und Fixierung von zu galvanisierenden Werkstücken, welche in ein Elektrolyt einzuhängen sind, dient, ein Kopfelement aufweist, mittels den sie auf einer Stromleiste einhängbar und verfahrbar anordenbar ist und welche eine Warenträgerschiene aufweist,

an den entsprechenden Kontaktklemmen zur Aufnahme und Befestigung der Werkstücke angeordnet sind.

Bevorzugterweise kennzeichnet sich diese erfindungsgemäße Werkstückträgervorrichtung dadurch, daß mindestens eine Kontaktklemme vorgesehen ist, welche um eine Achse rotierbar auf der Warentragerschiene angeordnet ist und beidseits der Rotationsachse feste und/oder austauschbare Kontaktelemente aufweist, welche mit Kontaktelementen der Warentragerschiene korrespondieren, und wobei die Rotationsachse durch einen Schraubkörper verläuft, welcher in einem Innengewinde der Kontaktklemme und in ein Innengewinde der Warentragerschiene eingreift, derart, daß die Kontaktklemme in eine Klemmpositon und eine Freigabeposition bringbar ist.

Der Schraubkörper weist bevorzugterweise zwei Außengewinde auf, die zueinander gegensinnig ausgebildet sind, beispielsweise als ein Links- und ein Rechtsgewinde, und diese mit entsprechenden Innengewinden der Warentragerschiene und der Kontaktklemme korrespondieren, derart, daß einerseits der Schraubkörper in die Warentragerschiene eindrehbar ist und andererseits die Kontaktklemme auf den oberen Außengewinde des Schraubkörpers, mittels seines eigenen Innengewindes abrollbar ist, so daß auch dieses auf die Warentragerschiene zubeweg- oder distanzierbar ist. Somit wird eine Klemm- und Freigabeposition geschaffen.

Durch die besonders bevorzugte Ausführungsform des Schraubkörpers und der Kontaktklemme wird, unterstützt durch die gegensinnige Gewindeanordnung und einer unterschiedlichen Steigung der Gewinde, ein optimaler Hub bei geringster Drehbewegung erzielt.

Der Befestigungsbereich ist somit als Schnellspannung ausgebildet. Das Werkstück, beispielsweise eine Platine, kann durch Lösen der Schrauben bzw. bei Verdrehung der Kontaktklemme um 90° auf die Werkstückträgervorrichtung aufgelegt werden, ohne daß die Befestigung dieser Werkstückträger an den Stromschienen gelöst werden bzw. verändert werden muß.

Durch die weitere Anordnung der Begrenzungsanschläge auf den Warenträgerschienen, wird ein optimaler Seitenanschlag für die Werkstücke geschaffen, der darüber hinaus als Sollverschleißstelle fungiert, da die Werkstückträgervorrichtung mit einem isolierenden Material beschichtet ist und diese Beschichtung nach Möglichkeit durch die Werkstücke nicht beschädigt werden soll.

Ein weiterer Vorteil dieser Begrenzungsanschläge dient in der Vermeidung von Kapillarstellen zwischen Werkstück und Werkstückträgervorrichtung, die dazu führen würden, daß das Elektrolyt in diesen Stellen verbleibt und somit eine Verschleppung nach sich gezogen wird.

Anhand den beigefügten Zeichnungen, die bevorzugte aber nicht einschränkende Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen, werden diese nun näher beschrieben.

Dabei zeigen:

Figur 1 zwei nebeneinander positionierte Aufnahmeelemente.

Figur 2 eine Seitenansicht der Erfindung.

Figur 3 eine Draufsicht der Erfindung und

Figur 4 einen Schnitt entlang der in Figur 2 angedeuteten Linie A-A.

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung der vorliegenden Erfindung. Die Werkstückträgervorrichtung 1 wird beispielsweise aus zwei Aufnahmeelementen 2 gebildet, die wiederum jeweils aus einem Kopfelement 4 und einer Warenträgerschiene 3 geschaffen sind. Diese hängen durch die entsprechende Ausbildung des Kopfelementes an den Stromschienen 20 und sind dort gewöhnlicherweise fixiert. Zwischen beiden Aufnahmeelementen 2 ist das zu galvanisierende Werkstück 21 angeordnet, welches mittels der anhand den Figuren 2 bis 4 im nachfolgenden beschriebenen Elemente fixiert und aufgenommen ist.

Das Aufnahmeelement 2 sieht zur Aufnahme der Werkstücke eine sogenannte Warenträgerschiene 3 vor, auf der entsprechende Kontaktklemmen 5, bevorzugterweise eine Vielzahl dieser, angeordnet sind. Zwischen den einzelnen Kontaktklemmen 5 sind Begrenzungsanschläge 19 aufgesetzt, die mittels einer zentralen Schraube 22 auf die Warenträgerschiene 3 aufgeschraubt sind. Es ist deutlich zu erkennen, daß die Begrenzungsanschläge 19 einen größeren Durchmesser bzw. Breite besitzen, als die Warenträgerschiene 3, so daß die Begrenzungsanschläge 19 über die Außenkante 23 überragen. Somit wird verhindert, daß das Werkstück zu nahe an die Warenträgerschiene 3 gefahren wird, was eventuell dazu führen kann, daß zwischen Werkstück und Warenträgerschiene Kapillaren gebildet werden, die dazu geeignet sind zu einer Badverschleppung beizutragen, da beispielsweise das Elektrolyt aufgrund der Koherssionskräfte bei der Herausnahme der Werkstücke aus dem galvanischen Bad in diesen Kapillaren verbleibt.

Ein weiterer Grund ist, ein zu nahes Heranfahren der Werkstücke an die Warenträgerschiene zu vermeiden. Diese ist

mit einem isolierenden Material überzogen und kann durch scharfkantige Werkstücke beschädigt werden.

Im Bereich der Kontaktstellen, d.h. an den Kontaktklemmen 5 besitzt die Warenträgerschiene 3 seitliche Ausragungen 18, die sich annähernd kongruent zu den Ausragungen 17 der Kontaktklemme 5 verhalten.

Im Zentrum dieser Ausragungen 18 sind entsprechende Kontaktelemente 8 angeformt oder eingesetzt. Je nach Anforderung können diese fest oder austauschbar mit der Warenträgerschiene 3 in Beziehung stehen.

Diese Kontaktelemente 8 korrespondieren mit entsprechenden Kontaktelementen 7 der Kontaktklemme 5. Diese ist in diesem Ausführungsbeispiel propellarförmig ausgebildet und weist ebenfalls seitliche Ausragungen 17 auf, die in eine entsprechende Position bringbar sind, derart, daß die an den Kontaktklemmen 5 angeordneten Kontaktelemente 7 deckungsgleich zu den Kontaktelementen 8 gebracht werden können bzw. zumindest in eine Kontaktposition zu setzen sind.

Hierzu sind die Bohrungen bzw. die Innengewinde 10 der Kontaktklemme 5 und das Innengewinde 11 der Warenträgerschiene 3 koaxial aneinander zuordenbar, indem diese von einem Schraubkörper 9 mit entsprechen korrespondierenden Außengewinden 12 und 13 durchsetzt sind.

Dieser Schraubenkörper 9 ist derart ausgebildet, daß er unter seinem Schraubenkopf 14 ein zunächst einen

zylindrischen Ansatz aufweist, dem sich ein oberes Außengewinde 12 anschließt, das in das Innengewinde 10 der Kontaktklemme 5 eingreift.

Es folgt ein eingedrehter^weiterer zylindrischer Ansatz 16, dem ein Außengewinde 13 folgt, das kleiner dimmensioniert ist, als das obere Außengewinde 12 und welches in das Innengewinde 11 der Warenträgerschiene 3 eingreift.

Es ist nun von besonderer Bedeutung, daß beide Gewindegänge zueinander gegensinnig ausgebildet sind.

In diesem Ausführungsbeispiel ist das untere Außengewinde des Schraubenkörpers 9 und somit das mit diesem korrespondierenden Innengewinde 11 der Warenträgerschiene 3 als Rechtsgewinde ausgebildet, während das obere Außengewinde 12 und somit auch das Innengewinde 10 der Kontaktklemme 5 als Linksgewinde ausgebildet sind. Als zusätzliche Maßnahme weisen beide Außengewinde eine unterschiedliche Steigung auf.

Es wird somit ermöglicht bereits bei einer geringsten Schraubbewegung ein größt möglichster Hub der Kontaktklemme 5 zu erzielen.

Selbstverständlich sind die beschriebenen Teile mit einem elektrisch isolierenden Überzug versehen, so daß lediglich über die gewollte Führung innerhalb des Materials durch die Kontaktelementen hindurch, die zumindest an den Kontaktstellen nicht überzogen sind, eine Stromführung erfolgt.

In der vorliegenden Erfindung wird eine Werkstückträgervorrichtung geschaffen, mit der hinsichtlich der rationalisierenden Eigenschaften und der Berücksichtigung von Badverschleppungen ein hervorragendes Ergebnis erzielt wird.

Bezugszeichenliste

1 Vorrichtung

2 Aufnahmeelement

3 Warenträgerschiene

4 Kopfelement

5 Kontaktklemme

6 Achse

7 Kontaktelemente

8 Kontaktelemente

9 Schraubkörper

10 Innengewinde von 5

11 Innengewinde von 3

12 Außengewinde von 9

13 Außengewinde von 9

14 Schraubenkopf

15 zylindrischer Ansatz

16 zylindrischer Ansatz

17 Ausragung

18 Ausragung

19 Begrenzungsanschlag

20 Stromschiene

21 Werkstück

22 Schraube von 19

23 Außenkante von 3

Claims

Ansprüche

1. Werkstückträgervorrichtung zur Aufnahme und Fixierung von zu galvanisierenden Werkstücken, welche in ein Elektrolyt einzuhängen sind, wobei die Werkstückträgervorrichtung aus Aufnahmeelementen besteht die jeweils ein Kopfelement aufweisen, mittels denen sie auf einer Stromleiste einhängbar und verfahrbar anordenbar sind und eine Warenträgerschiene aufweisen an der Kontaktklemmen zur Aufnahme und Befestigung der Werkstücke angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet,

daß mindestens eine Kontaktklemme (5) vorgesehen ist, welche um eine Achse (6) rotierbar auf der Warenträgerschiene (3) angeordnet ist und beidseits der Rotationsachse (6) feste und/oder austauschbare Kontaktelemente (7) aufweist, welche mit Kontaktelementen (8) der Warenträgerschiene (3) korrespondieren, und wobei die Rotationsachse (6) durch einen Schraubkörper (9) verläuft, welcher in ein Innengewinde (10) der Kontaktklemme (5) und in ein Innengewinde (11) der Warenträgerschiene (3) eingreift, derart, daß die Kontaktklemme (5) in eine Klemmposition und eine Freigabeposition bringbar ist.

2. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß der Schraubkörper (9) ein oberes Außengewinde (12)

und ein unteres Außengewinde (13) aufweist, die mit

den Innengewinden (10) und (11) der Warenträgerschiene

(3) und der Kontaktklemme (5) korrespondieren.

3. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Außengewinde (12) und (13) des Schraubkörpers (9) zueinander gegenläufig ausgebildet sind.

4. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Außengewinde (12) des Schraubkörpers (9) als Linksgewinde und das Außengewinde (13) des Schraubkörpers (9) als Rechtsgewinde ausgebildet ist.

5. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 1 und mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außengewinde (12) und (13) des Schraubkörpers (9) zueinander eine unterschiedliche Steigung aufwei sen.

6. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubkörper (9) unterhalb des Schraubenkopfes (14) zy1inderförmig ausgebildet ist, wobei sich unterhalb des Schraubenkopfes (14) ein zylindrischer Ansatz (15) befindet, an den sich das obere Außengewinde (12) anschließt, welches durch einen weiteren zylindrischen Ansatz (16) von dem unteren Außengewinde (13) distanziert ist.

7. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Außengewinde (13) des Schraubkörpers (9) kleiner dimmensioniert ist, als das obere Außengewinde (12).

8. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 1 und mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Innengewinde (10) der Kontaktklemme (5) als Linksgewinde ausgebildet ist.

9. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 1 und mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Innengewinde (11) der Warenträgerschiene (3) als Rechtsgewinde ausgebildet ist.

10. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Innengewinde (10) und (11) der Warenträgerschiene (3) und der Kontaktklemme (5) zueinander gegenläufig ausgebildet sind.

11. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Innengewinde (10) und (11) der Warenträgerschiene (3) und der Kontaktklemme (5) zueinander eine unterschiedliche Steigung aufweisen.

12. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Innengewinde (11) der Warenträgerschiene (3) kleiner dimmensioniert ist, als das Innengewinde (10) der Kontaktklemme (5).

13. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Innengewinde (10) und (11) zumindest teilweise in Form von Gewindebuchsen eingesetzt sind.

14. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 1 und mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß die Kontaktklemme (5) als propellerartige Anordnung vorgesehen ist, welche mittels einer Rotationsachse (6) der Warenträgerschiene (3) drehbar befestigt ist und zu dieser zubeweg- und distanzierbar angeordnet ist, indem die Rotationsachse (6) koaxial innerhalb eines Schraubenkörpers (9) vorgesehen ist, welcher in die Warenträgerschiene (3) eindrehbar ist und an dessen Außengewinde (12) die Kontaktklemme (5) mit ihrem Innengewinde (10) abrollt.

15. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet,

daß die Kontaktklemme (5) beidseits der Rotationsachse

(6) Ausragungen (17) aufweist.

16. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,

daß im Zentrum der Ausragungen (17) Kontaktelemente

(7) angeordnet sind.

17. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,

daß die Kontaktelemente (7) austauschbar angeordnet sind.

18. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet,

daß die Warenträgerschiene (3), jeweils im Bereich der Kontaktklemmenanordnung, den Ausragungen (17) der Kontaktklemmen (5) annähernd kongruente Ausragungen (18) aufweist.

19. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß im Zentrum der Ausragungen (18), beidseits der Achse (6), mit den Kontaktelementen (7) der Kontaktklemme (5) korrespondierende Kontaktelemente (8) angeordnet sind.

20. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente (8) austauschbar ausgebildet sind.

21. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Warenträgeschiene (3) Begrenzungsanschläge (19) aufweist.

22. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsanschläge (19) rotierbar und fixierbar auf der Warenträgerschiene (3) angeordnet sind.

23. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsanschläge (19) kreisförmig ausgebildet sind.

24. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsanschläge (19) eine von der Kreisform abweichende Formgebung aufweisen.

25. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsanschläge (19) oval ausgebildet sind.

26. Werkstückträgervorrichtung nach Anspruch 21 und mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsanschläge (19) im Durchmesser bzw in der Breite,die Breite der Warenträgerschiene überschreiten.