EP0268977B1 - Vorrichtung zum galvanischen Beschichten eines elektrisch leitenden Gegenstandes - Google Patents

Vorrichtung zum galvanischen Beschichten eines elektrisch leitenden Gegenstandes Download PDF

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EP0268977B1
EP0268977B1 EP87116934A EP87116934A EP0268977B1 EP 0268977 B1 EP0268977 B1 EP 0268977B1 EP 87116934 A EP87116934 A EP 87116934A EP 87116934 A EP87116934 A EP 87116934A EP 0268977 B1 EP0268977 B1 EP 0268977B1
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EP
European Patent Office
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wheel
electrolyte
conductive article
spraying device
coating
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EP87116934A
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Rolf Niemeyer
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Schempp & Decker Maschinenbau GmbH
Original Assignee
Schempp & Decker Maschinenbau GmbH
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Publication date
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/08—Electroplating with moving electrolyte e.g. jet electroplating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/02—Electroplating of selected surface areas
    • C25D5/022—Electroplating of selected surface areas using masking means

Definitions

  • the invention relates to a device for the galvanic coating of parts of an elongated, longitudinally moving electrically conductive object, consisting of a rotatably mounted plastic wheel, on which the conductive object guided over guide rollers rests moisture-tight on a part of the circumferential surface, from at least an endless band of insulating material which is guided over deflection rollers and which, when the parts to be coated are released, lies tightly against the conductive object and can be moved at the same speed as this, from an electrolyte container containing the coating material and from at least one on the path of movement of the conductive Object directed spray nozzle (DE-OS 24 47 091).
  • the elongated, electrically conductive object can be a metal strip which is continuously coated with strips or interrupted patterns and from which the corresponding contact elements or conductor tracks are punched out.
  • the elongated, electrically conductive object can, however, also be a multiplicity of metallic sleeves which are fastened to a common band and are to be coated on the inside.
  • the word "metal strip” is used in the following instead of the words "elongated, electrically conductive object".
  • the wheel is immersed up to half in the electrolyte.
  • the spray nozzle is also located in the electrolyte.
  • a part of the circumferential surface of the wheel has a metal strip to be coated which is moisture-tight and moves continuously and is at least partially covered by at least one strip of insulating material.
  • the wheel rotating slowly about its axis during the coating is constantly exposed to different temperatures.
  • the electrolyte is heated to a temperature of about 60 ° C, while outside the electrolyte there is a room temperature of about 20 ° C.
  • the dimensions (diameter) of the wheel made of plastic fluctuate accordingly, which also leads to dimensional fluctuations or inaccuracies in the deposited layers.
  • the electrolyte is also carried along by the rotating wheel. As a result, it can reach its storage location, which can be destroyed. Furthermore, the known device requires a relatively large volume for the electrolyte because of the immersing wheel. This makes it particularly expensive when a precious metal, such as gold or silver, is to be deposited. The effectiveness of the spray nozzle is severely impaired in this known device, since it is arranged in the electrolyte, so that the jet emerging from the spray nozzle is braked by the electrolyte surrounding it. The band of insulating material is also tensioned with a complicated tensioning device, which makes it difficult to insert the metal band when the device is started up.
  • the invention has for its object to provide a device for the galvanic deposition of layers on a moving in its longitudinal direction, partially against a wheel made of plastic metal tape, which is easy to handle, in which the wheel is not exposed to large temperature fluctuations and with a small electrolyte volume.
  • the wheel is not immersed in the electrolyte, but the electrolyte is sprayed onto the areas of the metal strip to be coated using a spray device.
  • the electrolyte volume can be kept small, so that the device is particularly suitable for coating with precious metals such as gold and silver.
  • the wheel is not exposed to different temperatures during operation, so that its dimensions do not fluctuate during operation. The layers to be deposited can therefore be applied with great dimensional accuracy. Since the electrolyte is constantly pumped out of its container and returned to it after leaving the spraying device, there is always a quick exchange of the Electrolytes instead, so that a good mass transport is guaranteed.
  • the diffusion layer is also destroyed by the electrolyte applied unhindered to the areas of the metal strip to be coated, so that there is a maximum current efficiency. Due to the radial adjustability of the wheel, there is also a simple possibility for tensioning the band made of insulating material. This is particularly noticeable when the device is started up if a metal band is passed around the wheel.
  • a wheel profiled on its peripheral surface is used. It has a circumferential, U-shaped recess in the peripheral surface, in which the metal band and the band of insulating material lie. Since both are manufactured with great dimensional accuracy, there are no management problems here.
  • the spraying device is brought so close to the metal strip that it protrudes into the recess. This provides additional security against wetting of the outer surfaces of the wheel by the electrolyte.
  • the protruding edges of the wheel on both sides of the recess can be pointed or in the form of a groove. Drip noses form on the resulting sharp edges, from which the excess electrolyte is easily detached.
  • Fig. 1 is an overall view of the device according to the invention in a schematic representation.
  • Fig. 2 is a plan view of the spray device.
  • Fig. 5 shows a portion of a coated metal strip.
  • Fig. 6 shows a number of sleeves to be coated, attached to a band.
  • the 1 has a base plate 1, on which a wheel 2 made of plastic is rotatably mounted.
  • the wheel 2, which is made of a temperature-resistant and mechanically stable plastic - for example PMMA - can be adjusted in the radial direction in accordance with the double arrow 3.
  • the wheel 2 is adjustable in height. Pneumatics are preferably used for the adjustment so that, in the event of leaks, no contamination of the electrolyte, for example due to escaping hydraulic oils, can occur.
  • the device also includes four deflection rollers 7 to 10, likewise attached to the base plate 1, around which at least one band 11 made of insulating material is guided as an endless band. Between the deflection rollers 7 and 8, the band 11 is also firmly against the circumferential surface of the wheel 2. As a result, it is pressed against the metal strip 6.
  • the arrangement of the wheel 2, the guide rollers 4 and 5 and the deflection rollers 7 to 10 on the base plate 1 ensures that all axes of these parts run parallel to one another.
  • Metal band 6 and band 11 can therefore be a be led wall-free.
  • an edge lying in one plane can be attached to all rollers and to wheel 2.
  • the covering band 11 can consist of two or more partial bands lying next to one another (FIG. 3) if continuous strips are to be deposited on the metal band 6. However, it can also be provided as a one-piece band with separate openings which partially leave the surface of the metal band 6 free for coating.
  • a spray device 12 is fastened to the base plate 1, which is connected to an electrolyte container 13 via a pump system (not shown). At least one anode, not shown, is attached in the spray device 12.
  • the spraying device 12 is preferably bent with a radius of curvature that corresponds to the radius of the wheel 2. It has at least one opening 14 pointing in the direction of the wheel 2, from which the electrolyte containing the coating material can emerge under pressure.
  • the spray device 12 is surrounded by a trough 30, through which excess electrolyte is collected and returned to the container 13.
  • the base plate 1 and the electrolyte container 13 can be arranged on a frame 15, which is preferably equipped with rollers 16 and can therefore be easily transported to any place of use as a replaceable unit.
  • the peripheral systems otherwise required for a galvanic system, such as rectifiers, pumps, adjusting elements and metering devices, can also be attached to the frame.
  • the wheel 2 is brought into the position shown in broken lines in FIG. 1.
  • the covering band 11 is relaxed.
  • the metal strip 6 to be coated can now be inserted very easily into the device.
  • it is placed on the two guide rollers 4 and 5 and connected with its free end to a trigger.
  • the wheel 2 is then moved downward and brought into the position shown in FIG. 1. It takes the metal band 6 with it and presses it and the band 11 firmly against its peripheral surface.
  • the band 11 is tensioned very simply in this way with the required force. A separate clamping mechanism is not necessary.
  • the metal strip 6 When the device is operating, the metal strip 6 is drawn off from a supply spool (not shown), for example in the direction of the arrow P or in the opposite direction. For example, there is electrical voltage between the two guide rollers 4 and 5. In the area of the spraying device 12, the metal strip 6 is coated at the points not covered by the strip 11. The coated metal strip 6 can be wound onto a spool or can be fed directly to further processing.
  • the wheel 2 is preferably constructed from disks 17 so that it can easily be adapted to metal strips 6 of different widths and profiles.
  • four disks 17 are present.
  • annular disks can also be used, which are pushed onto a central cylindrical base body of the wheel 2 in the desired number.
  • the wheel 2 has a circumferential, U-shaped recess 18 in its peripheral surface for receiving and guiding the metal strip 6 and the strip 11.
  • the recess 18 is delimited on both sides by projections 19 and 20 which protrude radially with respect to the wheel 2.
  • the free ends of the projections 19 and 20 can be tapered (19) or designed as a fillet (20).
  • the pointed edges created in this way act as drip noses, from which excess electrolyte easily detaches.
  • the spray head of the spray device 12 is brought as close as possible to the metal strip 6 to be coated. It preferably protrudes into the recess 18. This provides additional security that the wheel 2 is not contaminated on its outside.
  • a cover band 21 made of insulating material is preferably attached around the same. 3 has three bands 11, between which there are gaps. With this device, strips 22 (FIG. 5) can therefore be deposited on a metal strip 6.
  • the spray device 12 is attached to the side of the wheel 2 opposite the shoulder 24. It has at least one nozzle 25 as an opening, which runs parallel to the axis of the wheel 2 and is brought as close as possible to the sleeves 23 to be coated.
  • the wheel 2 is equipped with an axial projection 26 which largely covers the nozzle 25 and thereby prevents electrolyte escaping from the nozzle 25 from reaching the outside of the wheel 2.
  • the sleeves 23 are attached to a strip 27.
  • the unit of strips 27 and sleeves 23 is arranged on the circumferential surface of the wheel 2 between two correspondingly profiled bands 28 and 29.
  • the band 29 corresponds to the band 11 described above.
  • the sleeves 23 are covered by the two bands 28 and 29 from the outside. Therefore, only the inner surfaces are coated with a correspondingly low material consumption.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum galvanischen Beschichten von Teilen eines langgestreckten, in seiner Längsrichtung bewegten elektrisch leitfähigen Gegenstandes, bestehend aus einem drehbar gelagerten Rad aus Kunststoff, an dem der über Führungsrollen geführte leitfähige Gegenstand auf einem Teil der Umfangsfläche feuchtigkeitsdicht anliegt, aus mindestens einem über Umlenkrollen geführten endlosen Band aus Isoliermaterial, das unter Freilassung der zu beschichtenden Teile in gespanntem Zustand dicht an dem leitfähigen Gegenstand anliegt und mit der gleichen Geschwindigkeit wie dieser bewegbar ist, aus einem das Beschichtungsmaterial enthaltenden Elektrolytbehälter und aus mindestens einer auf die Bewegungsbahn des leitfähigen Gegenstandes gerichteten Spritzdüse (DE-OS 24 47 091).
  • Eine derartige Vorrichtung wird beispielsweise zur Herstellung der Kontaktflächen von elektrischen Bauelementen benötigt. Der langgestreckte, elektrisch leitfähige Gegenstand kann ein Metallband sein, das im kontinuierlichen Durchlauf mit Streifen oder unterbrochenen Mustern beschichtet wird und aus dem entsprechende Kontaktelemente oder auch Leiterzüge herausgestanzt werden. Bei dem langgestreckten, elektrisch leitfähigen Gegenstand kann es sich aber auch um eine Vielzahl von metallischen Hülsen handeln, die an einem gemeinsamen Band befestigt sind und innen beschichtet werden sollen. Der Einfachheit halber wird im folgenden statt der Worte "langgestreckter, elektrisch leitfähiger Gegenstand" das Wort "Metallband" verwendet.
  • Bei der bekannten Vorrichtung nach der eingangs erwähnten DE-OS 24 47 091 taucht das Rad etwa bis zur Hälfte in den Elektrolyten ein. Die Spritzdüse ist ebenfalls im Elektrolyten angeordnet. An einem Teil der Umfangsfläche des Rades liegt feuchtigkeitsdicht ein zu beschichtendes Metallband an, das kontinuierlich bewegt und durch mindestens ein Band aus Isoliermaterial zumindest teilweise abgedeckt wird. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist das während der Beschichtung sich langsam um seine Achse drehende Rad ständig unterschiedlichen Temperaturen ausgesetzt. Der Elektrolyt ist auf eine Temperatur von etwa 60° C aufgeheizt, während außerhalb des Elektrolyten Raumtemperatur von etwa 20° C herrscht. Die Abmessungen (Durchmesser) des aus Kunststoff bestehenden Rades schwanken demtentsprechend, was auch zu Maßschwankungen bzw. Ungenauigkeiten bei den abgeschiedenen Schichten führt. Der Elektrolyt wird außerdem vom sich drehenden Rad mitgeschleppt. Er kann dadurch an dessen Lagerstelle gelangen, die dadurch zerstört werden kann. Weiterhin benötigt die bekannte Vorrichtung wegen des eintauchenden Rades ein relativ großes Volumen für den Elektrolyten. Sie wird dadurch insbesondere dann teuer, wenn ein Edelmetall, wie beispielsweise Gold oder Silber, abgeschieden werden soll. Die Wirksamkeit der Spritzdüse ist bei dieser bekannten Vorrichtung stark beeinträchtigt, da dieselbe in dem Elektrolyten angeordnet ist, so daß der aus der Spritzdüse austretende Strahl vom dieselbe umgebenden Elektrolyten gebremst wird. Das Band aus Isoliermaterial wird außerdem mit einer komplizierten Spannvorrichtung gespannt, durch welche das Einführen des Metallbandes bei Inbetriebnahme der Vorrichtung erschwert wird.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum galvanischen Abscheiden von Schichten auf einem in seiner Längsrichtung bewegten, teilweise an einem Rad aus Kunststoff anliegenden Metallband anzugeben, die einfach zu handhaben ist, bei der das Rad keinen großen Temperaturschwankungen ausgesetzt ist und die mit einem kleinen Elektrolytvolumen auskommt.
  • Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs geschilderten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst,
    • daß in dem Bereich, in dem das Metallband an der Umfangsfläche des nicht in den Elektrolyten eintauchenden Rades anliegt, eine mit dem Elektrolytbehälter in Verbindung stehende, außerhalb des Elektrolyten liegende Spritzeinrichtung mit mindestens einer in Richtung des Metallbandes weisenden Öffnung, aus welcher der Elektrolyt unter Druck austritt, angebracht ist und
    • daß das Rad etwa rechtwinklig zu dem am leitfähigen Gegenstand anliegenden Teil des Bandes aus Isoliermaterial in radialer Richtung verstellbar ist.
  • Bei dieser Vorrichtung taucht das Rad nicht in den Elektrolyten ein, sondern der Elektrolyt wird mit einer Spritzeinrichtung unter Druck auf die zu beschichtenden Stellen des Metallbandes aufgespritzt. Ein Ausschleppen von Elektrolyt durch das Rad ist dadurch verhindert, so daß seine Lagerstelle nicht belastet wird. Das Elektrolytvolumen kann aus diesem Grunde klein gehalten werden, so daß die Vorrichtung besonders für die Beschichtung mit Edelmetallen, wie Gold und Silber, geeignet ist. Das Rad wird außerdem während des Betriebes keinen unterschiedlichen Temperaturen ausgesetzt, so daß seine Abmessungen während des Betriebes nicht schwanken. Die abzuscheidenden Schichten können daher mit großer Maßgenauigkeit aufgebracht werden. Da der Elektrolyt ständig aus seinem Behälter herausgepumpt wird und nach dem Verlassen der Spritzeinrichtung in denselben zurückgelangt findet ständig ein schneller Austausch des Elektrolyten statt, so daß ein guter Stofftransport gewährleistet ist. Durch den unter Druck unbehindert auf die zu beschichtenden Stellen des Metallbandes aufgebrachten Elektrolyten wird außerdem die Diffusionsschicht zerstört, so daß sich eine maximale Stromausbeute ergibt. Durch die radiale Verstellbarkeit des Rades ist außerdem eine einfache Möglichkeit zur Spannung des Bandes aus Isoliermaterial gegeben. Das macht sich insbesondere bei der Inbetriebnahme der Vorrichtung vorteilhaft bemerkbar, wenn ein Metallband um das Rad herumgeführt wird.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung wird ein an seiner Umfangsfläche profiliertes Rad verwendet. Es weist in der Umfangsfläche eine umlaufende, U-förmige Vertiefung auf, in welcher das Metallband und das Band aus Isoliermaterial liegen. Da beide mit großer Maßgenauigkeit hergestellt sind, ergeben sich hier keine Führungsprobleme. Die Spritzeinrichtung wird so nahe an das Metallband herangeführt, daß sie bis in die Vertiefung hineinragt. Dadurch ist eine zusätzliche Sicherheit gegen eine Benetzung der Außenflächen des Rades durch den Elektrolyten gegeben. Die überstehenden Ränder des Rades an beiden Seiten der Vertiefung können spitz oder in Form einer Hohlkehle ausgeführt sein. Es bilden sich an den dadurch spitzen Kanten Tropfnasen, von denen der überschüssige Elektrolyt sich leicht ablöst.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung nach der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
  • Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in den Zeichnungen dargestellt.
  • Es zeigen:
  • Fig. 1 eine Gesamtansicht der Vorrichtung nach der Erfindung in schematischer Darstellung.
  • Fig. 2 eine Draufsicht auf die Spritzeinrichtung.
  • Fig. 3 und 4 den Randbereich des in der Vorrichtung verwendeten Rades in zwei unterschiedlichen Ausführungsformen in vergrößerter Darstellung.
  • Fig. 5 einen Abschnitt eines beschichteten Metallbandes.
  • Fig. 6 eine Anzahl von innen zu beschichtenden, an einem Band befestigten Hülsen.
  • Die Vorrichtung nach Fig. 1 weist eine Grundplatte 1 auf, an der ein aus Kunststoff bestehendes Rad 2 drehbar gelagert ist. Das aus einem temperaturfesten und mechanisch stabilen Kunststoff - beispielsweise PMMA - bestehende Rad 2 ist entsprechend dem Doppelpfeil 3 in radialer Richtung verstellbar. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Rad 2 in der Höhe verstellbar. Für die Verstellung wird vorzugsweise eine Pneumatik eingesetzt, damit im Falle von Undichtigkeiten keine Verschmutzung des Elektrolyten, beispielsweise durch austretende Hydrauliköle, eintreten kann.
  • An der Grundplatte 1 sind außerdem zwei Führungsrollen 4 und 5 drehbar gelagert, deren Achse parallel zur Achse des Rades 2 verlaufen. Ein teilweise zu beschichtendes Metallband 6 ist zwischen den beiden Führungsrollen 4 und 5 um das Rad 2 herumgeführt, an dessen Umfangsfläche es fest und feuchtigkeitsdicht anliegt. Die Führungsrollen 4 und 5 können auch der Stromzuführung an das Metallband 6 dienen, das dadurch als Kathode geschaltet ist. Zu der Vorrichtung gehören weiterhin vier ebenfalls an der Grundplatte 1 angebrachte Umlenkrollen 7 bis 10, um die herum mindestens ein aus Isoliermaterial bestehendes Band 11 als endloses Band herumgeführt ist. Zwischen den Umlenkrollen 7 und 8 liegt das Band 11 ebenfalls fest an der Umfangsfläche des Rades 2 an. Es wird dadurch gegen das Metallband 6 gedrückt. Durch die Anordnung des Rades 2, der Führungsrollen 4 und 5 und der Umlenkrollen 7 bis 10 an der Grundplatte 1 ist sichergestellt, daß alle Achsen dieser Teile parallel zueinander verlaufen. Metallband 6 und Band 11 können daher ein wandfrei geführt werden. Dazu kann an allen Rollen und am Rad 2 eine in einer Ebene liegende Kante angebracht werden.
  • Das abdeckende Band 11 kann aus zwei oder mehr nebeneinander liegenden Teilbändern (Fig. 3) bestehen, wenn auf dem Metallband 6 durchgehende Streifen abgeschieden werden sollen. Es kann aber auch als einteiliges Band mit voneinander getrennten Durchbrechungen versehen sein, welche die Oberfläche des Metallbandes 6 partiell zur Beschichtung freilassen.
  • In dem Bereich, in dem das Metallband 6 und das abdeckende Band 11 am Rad 2 anliegen, ist eine Spritzeinrichtung 12 an der Grundplatte 1 befestigt, die mit einem Elektrolytbehälter 13 über ein nicht dargestelltes Pumpsystem in Verbindung steht. In der Spritzeinrichtung 12 ist mindestens eine nicht dargestellte Anode angebracht. Die Spritzeinrichtung 12 ist vorzugsweise mit einem Krümmungsradius gebogen, der dem Radius des Rades 2 entspricht. Sie weist mindestens eine in Richtung des Rades 2 weisende Öffnung 14 auf, aus welcher der das Beschichtungsmaterial enthaltende Elektrolyt unter Druck austreten kann. Die Spritzeinrichtung 12 ist von einer Wanne 30 umgeben, durch welche überschüssiger Elektrolyt aufgefangen und in den Behälter 13 zurückgeführt wird.
  • Die Grundplatte 1 und der Elektrolytbehälter 13 können auf einem Gestell 15 angeordnet sein, das vorzugsweise mit Rollen 16 ausgerüstet und dadurch leicht als auswechselbare Einheit an jeden beliebigen Einsatzort transportiert werden kann. Auf dem Gestell können auch die für eine galvanische Anlage sonst noch benötigten peripheren Systeme, wie Gleichrichter, Pumpen, Verstellorgane und Dosiereinrichtung, angebracht sein.
  • Für die Inbetriebnahme der Vorrichtung wird das Rad 2 in die in Fig. 1 strichpunktiert eingezeichnete Position gebracht. Das abdeckende Band 11 ist dabei entspannt. Das zu beschichtende Metallband 6 kann jetzt sehr einfach in die Vorrichtung eingelegt werden. Es wird dazu auf die beiden Führungsrollen 4 und 5 aufgelegt und mit seinem freien Ende an einen Abzug angeschlossen. Danach wird das Rad 2 nach unten bewegt und in die in Fig. 1 eingezeichnete Position gebracht. Es nimmt dabei das Metallband 6 mit und drückt dasselbe sowie das Band 11 fest an seine Umfangsfläche an. Das Band 11 wird auf diese Weise sehr einfach mit der erforderlichen Kraft gespannt. Ein gesonderter Spannmechanismus ist nicht erforderlich.
  • Beim Betrieb der Vorrichtung wird das Metallband 6 von einer nicht dargestellten Vorratsspule beispielsweise in Richtung des Pfeiles P oder auch in entgegengesetzter Richtung abgezogen. Es liegt dabei beispielsweise zwischen den beiden Führungsrollen 4 und 5 an elektrischer Spannung. Im Bereich der Spritzeinrichtung 12 wird das Metallband 6 an den nicht durch das Band 11 abgedeckten Stellen beschichtet. Das beschichtete Metallband 6 kann auf eine Spule aufgewickelt oder auch direkt der Weiterbearbeitung zugeführt werden.
  • Das Rad 2 ist vorzugsweise aus Scheiben 17 aufgebaut, so daß es leicht an unterschiedlich breite und unterschiedlich profilierte Metallbänder 6 angepaßt werden kann. In den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 3 und 4 sind jeweils vier Scheiben 17 vorhanden. Statt vollständiger Scheiben 17 können auch Ringscheiben verwendet werden, die in gewünschter Anzahl auf einen zentralen zylindrischen Grundkörper des Rades 2 aufgeschoben werden.
  • In bevorzugter Ausführungsform weist das Rad 2 in seiner Umfangsfläche eine umlaufende, U-förmige Vertiefung 18 zur Aufnahme und Führung des Metallbandes 6 und des Bandes 11 auf. Die Vertiefung 18 wird auf beiden Seiten von Vorsprüngen 19 und 20 begrenzt, die bezogen auf das Rad 2 radial abstehen. Die freien Enden der Vorsprünge 19 und 20 können spitz zulaufen (19) oder als Hohlkehle (20) ausgeführt sein. Die so geschaffenen spitzen Kanten wirken als Tropfnasen, von denen sich überschüssiger Elektrolyt leicht ablöst. Der Spritzkopf der Spritzeinrichtung 12 wird möglichst dicht an das zu beschichtende Metallband 6 herangeführt. Er ragt vorzugsweise bis in die Vertiefung 18 hinein. Dadurch ist eine zusätzliche Sicherheit dafür gegeben, daß das Rad 2 an seiner Außenseite nicht verschmutzt wird.
  • Damit das Metallband 6 nicht direkt am Rad 2 anliegt, ist um dasselbe herum vorzugsweise ein aus Isoliermaterial bestehendes Abdeckband 21 angebracht. Die Vorrichtung nach Fig. 3 weist drei Bänder 11 auf, zwischen denen Lücken vorhanden sind. Mit dieser Vorrichtung lassen sich daher Streifen 22 (Fig. 5) auf einem Metallband 6 abscheiden.
  • Das Rad 2 nach Fig. 4 ist so aufgebaut, daß unter Einsatz desselben metallische Hülsen 23 (Fig. 6) innen beschichtet werden können. Es weist auf einer Seite einen radial vorstehenden, als Begrenzung dienenden Ansatz 24 auf, der wiederum spitz zulaufen oder als Hohlkehle enden kann. Die Spritzeinrichtung 12 ist bei dieser Ausführungsform auf der dem Ansatz 24 gegenüber liegenden Seite des Rades 2 angebracht. Sie weist als Öffnung mindestens eine Düse 25 auf, welche parallel zur Achse des Rades 2 verläuft und möglichst nah bis an die zu beschichtenden Hülsen 23 herangeführt ist. Das Rad 2 ist mit einem axialen Vorsprung 26 ausgerüstet, welcher die Düse 25 weitgehend abdeckt und dadurch verhindert, daß aus der Düse 25 austretender Elektrolyt an die Außenseite des Rades 2 gelangt.
  • Die Hülsen 23 sind an einem Streifen 27 befestigt. Die Einheit aus Streifen 27 und Hülsen 23 ist an der Umfangsfläche des Rades 2 zwischen zwei entsprechend profilierten Bändern 28 und 29 angeordnet. Das Band 29 entspricht dem im vorangehenden geschilderten Band 11. Die Hülsen 23 sind durch die beiden Bänder 28 und 29 von außen abgedeckt. Es werden daher mit entsprechend niedrigem Materialverbrauch nur die inneren Oberflächen beschichtet.

Claims (12)

  1. Vorrichtung zum galvanischen Beschichten von Teilen eines langgestreckten, in seiner Längsrichtung bewegten elektrisch leitfähigen Gegenstandes, bestehend aus einem drehbar gelagerten Rad aus Kunststoff, an dem der über Führungsrollen geführte leitfähige Gegenstand auf einem Teil der Umfangsfläche feuchtigkeitsdicht anliegt, aus mindestens einem über Umlenkrollen geführten endlosen Band aus Isoliermaterial, das unter Freilassung der zu beschichtenden Teile in gespanntem Zustand dicht an dem leitfähigen Gegenstand anliegt und mit der gleichen Geschwindigkeit wie dieser bewegbar ist, aus einem das Beschichtungsmaterial enthaltenden Elektrolytbehälter und aus mindestens einer auf die Bewegungsbahn des leitfähigen Gegenstandes gerichteten Spritzdüse, dadurch gekennzeichnet,
    - daß in dem Bereich, in dem der leitfähige Gegenstand an der Umfangsfläche des nicht in den Elektrolyten eintauchenden Rades (2) anliegt, eine mit dem Elektrolytbehälter in Verbindung stehende, außerhalb des Elektrolyten liegende Spritzeinrichtung (12) mit mindestens einer in Richtung des leitfähigen Gegenstandes weisenden Öffnung, aus welcher der Elektrolyt unter Druck austritt, angebracht ist und
    - daß das Rad (2) etwa rechtwinklig zu dem am leitfähigen Gegenstand anliegenden Teil des Bandes (11) aus Isoliermaterial in radialer Richtung verstellbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang des Rades (2) eine umlaufende, im Querschnitt U-förmige Vertiefung (18) zur Aufnahme des leitfähigen Gegenstandes und des Bandes (11) aus Isoliermaterial angebracht ist, die auf beiden Seiten von radial vorstehenden Vorsprüngen (19,20) begrenzt ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die freien Enden der Vorsprünge (19,20) spitz oder als Hohlkehle ausgeführt sind.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Vertiefung (18) und damit die Breite des Rades (2) verstellbar ist.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rad (2) aus mindestens zwei Scheiben (17) bzw. Scheibenringen aufgebaut ist.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spritzeinrichtung (12) in Richtung des Umfanges des Rades (2) gebogen verlaufend ausgeführt ist, mit einem etwa dem Radius des Rades (2) entsprechenden Krümmungsradius.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spritzeinrichtung (12) in die Vertiefung (18) am Umfang des Rades (2) hineinragt.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Seite des Rades (2) ein umlaufender, radial vorstehender Ansatz (24) angebracht ist und daß die auf der gegenüberliegenden Seite des Rades (2) angeordnete Spritzeinrichtung (12) mindestens eine in Richtung der Achse des Rades (2) verlaufende Düse (25) aufweist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß alle Bauteile derselben, wie Rollen, Rad und Spritzeinrichtung, auf einer gemeinsamen Grundplatte (1) angeordnet sind.
  10. Verfahren zum teilweise galvanischen Beschichten eines elektrisch leitfähigen Gegenstandes mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der das Beschichtungsmaterial enthaltende Elektrolyt auf die zu beschichtenden, nicht in den Elektrolyten eintauchenden Teile aufgespritzt wird.
  11. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und 9 zum teilweisen Beschichten eines Metallbandes (6).
  12. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 sowie 8 und 9 zum Innenbeschichten von an einem Streifen (27) befestigten metallischen Hülsen (23).
EP87116934A 1986-11-22 1987-11-17 Vorrichtung zum galvanischen Beschichten eines elektrisch leitenden Gegenstandes Expired - Lifetime EP0268977B1 (de)

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