ITMI20070002A1

ITMI20070002A1 - NONE

Info

Publication number: ITMI20070002A1
Authority: IT
Inventors: Francesco Occleppo
Original assignee: Occleppo S R L
Priority date: 2007-01-03
Filing date: 2007-01-03
Publication date: 2008-07-04
Also published as: WO2008081490A1

Description

D E S C R IZ I O N E DESCRIPTION

Descrizione dell’ INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo: Description of the INDUSTRIAL INVENTION entitled:

“Gruppo di presa con pinza di serraggio a doppio contatto catodico sui due lati di un substrato dielettrico da galvanizzare’ "Gripping group with double cathode contact clamping pliers on both sides of a dielectric substrate to be galvanized"

Campo di applicazione dell'invenzione Field of application of the invention

La presente invenzione si riferisce al campo delle apparecchiature di galvanoplastica per la produzione dì schede a circuito stampato (PCB o PWB), con trasporto orizzontale dei substrati da galvanizzare attraverso rulli applicatori assorbenti impregnati di una soluzione dì placcatura presente in un gruppo a letto fluido, essendo i substrati afferrati lateralmente durante il trasporto da gruppi di presa con pinze dotate di contatto catodico isolato dalla soluzione di placcatura, e più precisamente l’invenzione si riferisce principalmente ad un gruppo di presa con pinza di serraggio a doppio contatto catodico sui due lati di un substrato dielettrico da galvanizzare. The present invention refers to the field of electroplating equipment for the production of printed circuit boards (PCB or PWB), with horizontal transport of the substrates to be galvanized through absorbent applicator rollers impregnated with a plating solution present in a fluidized bed assembly, the substrates being gripped laterally during transport by gripping groups with pincers equipped with cathodic contact isolated from the plating solution, and more precisely the invention mainly refers to a gripping group with double cathode contact clamping pliers on the two sides of a dielectric substrate to be galvanized.

Rassegna dell'arte nota Review of the known art

Il brevetto europeo EP 1230446 (WO 01/29288) The European patent EP 1230446 (WO 01/29288)

“DISPOSITIVO DI GALVANO-PLASTICA CON TRASPORTATORE” avente tutte le caratteristiche elencate nel paragrafo precedente eccetto che nel gruppo di presa, la cui principale limitazione consiste nel fornire un contatto catodico da un solo lato (superiore) del substrato dielettrico da galvanizzare. Generalmente, in questa fase del processo dei circuiti stampati (Panel plating) il contatto elettrico tra le due facce del substrato è fornito soltanto da un sottile strato di un componente chimico precedentemente depositato sulia parete interna dei fori passanti (through holes) per renderli conduttivi. Questo modo di procedere è noto come metallizzazione diretta dei fori per via chimica, esso può avvalersi di un polimero conduttivo, o grafite, o altri materiali similari, che però presentano una resistenza specìfica superiore a quella del rame utilizzato nella placcatura. La metallizzazione diretta dei fori crea percorsi di conducibilità elettrica non ottimale, dovuta sia ai materiali utilizzati sia al modesto spessore dello strato deposto. A causa di ciò e dal fatto che il gruppo di presa garantisce il contatto elettrico solo da un lato, non viene generalmente garantita una buona distribuzione della corrente sulle due facce del substrato e quindi del materiale di placcatura. “GALVANO-PLASTIC DEVICE WITH CONVEYOR” having all the characteristics listed in the previous paragraph except for the gripping unit, the main limitation of which consists in providing a cathode contact on only one side (upper) of the dielectric substrate to be galvanized. Generally, in this phase of the printed circuit board process (Panel plating) the electrical contact between the two faces of the substrate is provided only by a thin layer of a chemical component previously deposited on the internal wall of the through holes to make them conductive. This procedure is known as direct metallization of the holes by chemical means, it can make use of a conductive polymer, or graphite, or other similar materials, which however have a specific resistance higher than that of the copper used in the plating. The direct metallization of the holes creates paths of non-optimal electrical conductivity, due both to the materials used and to the modest thickness of the deposited layer. Due to this and from the fact that the gripping assembly guarantees electrical contact only on one side, a good distribution of the current on the two faces of the substrate and therefore of the plating material is generally not guaranteed.

Altre limitazioni del gruppo di presa dell’arte nota verranno evidenziate da una descrizione della stessa con riferimento alle figure 2, 3, e 4 mentre la figura 1 ne mostra il posizionamento entro il meccanismo di trasporto a catena del substrato (ie figure 1, 2, 3, e 4 corrispondono nell’ordine alle figure 17, 7, 10A, e 10C della citazione, mantenendo gli stessi numeri di riferimento). Other limitations of the gripping unit of the prior art will be highlighted by a description of the same with reference to figures 2, 3, and 4 while figure 1 shows its positioning within the chain transport mechanism of the substrate (ie figures 1, 2 , 3, and 4 correspond in order to figures 17, 7, 10A, and 10C of the quotation, maintaining the same reference numbers).

La figura 1 mostra una vista dall’alto di un gruppo dì azionamento 150 per il trasporto del substrato 217 durante la galvanizzazione delio stesso. Il gruppo di azionamento 150 comprende i seguenti elementi: un attuatore in forma di catena 152 con attacchi di montaggio per dei gruppi di presa 124 adiacenti l’uno all’altro, un telaio 156 di supporto della trasmissione, un motore con scatola ingranaggi 158 per la movimentazione della catena 152, ed un ingranaggio tenditore 160 posto in rotazione dalla catena 152. Ad esclusione della rotazione concentrata nelle due parti terminali, la catena 152 ed i gruppi di presa 124 compiono un percorso sostanzialmente rettilineo nella direzione della freccia A lungo il bordo più lungo del telaio 156. Il substrato 217 viene afferrato ad un’estremità d’ingresso del percorso rettilineo e rilasciato immediatamente prima che esso termini. Questo è possibile grazie ad una barra conduttrice (non mostrata in figura) posta sopra la fila dei gruppi di presa 124 parallelamente alla catena 152 ed opportunamente inclinata verso il basso all'inizio del percorso rettilineo, determinando il graduale abbassamento dei gruppi di presa 124 verso la faccia superiore del substrato 217. Il percorso rettilineo del substrato avviene tra due gruppi di rulli applicatori assorbenti adiacenti all’anodo che s'impregnano della soluzione elettrolitica (solfato di rame CuS04sciolto in acqua H20 come Cu<++>, S04<“ ~>) presente nel letto fluido continuamente alimentato da una pompa. Come è noto nel caso di anodi che non partecipano al trasporto di massa, per effetto della differenza di potenziale applicata tra anodo e catodo lo ione rameico in soluzione Cu<++>migra verso il substrato elettrizzato al catodo tramite le pinze dei gruppi di presa, dove viene ridotto a rame metallico deposto uniformemente sulla superficie del substrato ed entro i fori. Parallelamente all’anodo il gruppo ossidrile OH<'>viene ossidato ad ossigeno, lasciando lo ione idrogeno H<+>in soluzione acquosa, acidificandola, e che dovrà quindi essere tamponata. L’equazione completa è la seguente: Figure 1 shows a top view of a drive unit 150 for transporting the substrate 217 during the galvanization of the same. The drive assembly 150 comprises the following elements: a chain-shaped actuator 152 with mounting attachments for grip assemblies 124 adjacent to each other, a transmission support frame 156, a gearbox motor 158 for the movement of the chain 152, and a tensioning gear 160 set in rotation by the chain 152. Except for the rotation concentrated in the two end parts, the chain 152 and the gripping units 124 follow a substantially straight path in the direction of the arrow A along the edge longer than frame 156. Substrate 217 is grasped at an inlet end of the straight path and released immediately before it terminates. This is possible thanks to a conductor bar (not shown in the figure) placed above the row of gripping groups 124 parallel to the chain 152 and suitably inclined downwards at the beginning of the straight path, causing the gradual lowering of the gripping groups 124 towards the upper face of the substrate 217. The straight path of the substrate occurs between two groups of absorbent applicator rollers adjacent to the anode which impregnate with the electrolytic solution (copper sulphate CuS04 dissolved in water H20 as Cu <++>, S04 <"~ >) present in the fluidized bed continuously fed by a pump. As is known in the case of anodes that do not participate in mass transport, due to the effect of the potential difference applied between the anode and the cathode, the cupric ion in solution Cu <++> migrates towards the electrified substrate at the cathode through the clamps of the gripping groups , where it is reduced to metallic copper deposited uniformly on the surface of the substrate and within the holes. Parallel to the anode, the hydroxyl group OH <'> is oxidized to oxygen, leaving the hydrogen ion H <+> in aqueous solution, acidifying it, and which must therefore be buffered. The complete equation is as follows:

al catodo Cu<++>+ 2e<'>→ Cu; all’anodo 2H2O → O2+ 4 H\ at the cathode Cu <++> + 2e <'> → Cu; at the anode 2H2O → O2 + 4 H \

La figura 2 è una vista assonometrica di un gruppo di presa 124 del dispositivo di galvanoplastica dell’arte nota, mostrato in posizione di apertura in assenza del substrato 217 (figura 1). Il gruppo di presa 124 comprende un alloggiamento non metallico 166 (polipropilene 0 polietilene), un elemento metallico 168, un supporto piatto pivotabile 172, ed un dispositivo di tenuta 176 costituito da una guarnizione conica elastica. L’alloggiamento non metallico 166 comprende un elemento a forma di T 178 ed un secondo elemento 180. L’elemento plastico 178 ha un tronco 182 e due bracci 184 che si estendono perpendicolari al tronco. Il tronco 182 ha una cavità 186 (figura 3) che accoglie a scorrimento l’elemento metallico 168. Il secondo elemento 180 pure definisce un passaggio 170 (figura 3) che accoglie il tronco 182 dell’elemento a T 178. Il secondo elemento 180 definisce inoltre una parte di montaggio avente una pluralità di fori 192 per l’avvitamento all’attacco di montaggio alla catena di trascinamento 152. Tra i due bracci 184 dell’elemento a T 178 ed il sottostante elemento 180 sono poste delle molle (non mostrate) che rendono elastico lo scorrimento del corpo 182 nel passaggio 170 (figura 3). Come si può notare dalla figura, il gruppo di presa 124 è simmetrico rispetto ad un piano passante per l’asse A-A. Figure 2 is an axonometric view of a gripping unit 124 of the electroplating device of the known art, shown in the open position in the absence of the substrate 217 (Figure 1). The gripping assembly 124 comprises a non-metallic housing 166 (polypropylene or polyethylene), a metallic element 168, a pivotable flat support 172, and a sealing device 176 consisting of an elastic conical gasket. The non-metallic housing 166 includes a T-shaped element 178 and a second element 180. The plastic element 178 has a trunk 182 and two arms 184 that extend perpendicular to the trunk. The trunk 182 has a cavity 186 (Figure 3) which slides the metal element 168. The second element 180 also defines a passage 170 (Figure 3) which receives the trunk 182 of the T-shaped element 178. The second element 180 it also defines a mounting part having a plurality of holes 192 for screwing the mounting attachment to the driving chain 152. Between the two arms 184 of the T-shaped element 178 and the underlying element 180 are placed springs (not shown ) which make the sliding of the body 182 in the passage 170 elastic (Figure 3). As can be seen from the figure, the gripping unit 124 is symmetrical with respect to a plane passing through the A-A axis.

La figura 3 mostra la sezione A-A di figura 2, ove si può notare che l’elemento metallico 168 comprende i seguenti elementi conduttori di elettricità: un rullo metallico 206, un perno 208 per la rotazione di detto rullo, un primo 197 ed un secondo contatto 199 in forma di elementi rettangolari sostanzialmente allungati, una prima 200 ed una seconda molla 202 più rigide delle precedenti, un conduttore flessibile a calza o a treccia 204 fissato ai contatti 197 e 199 da viti di arresto 218. Il perno 208 è in contatto sia con il rullo 206 che con le pareti di una sede per il rullo ricavata nella parte superiore del primo contatto 197, il quale pure definisce un’apertura inferiore 198 per il conduttore 204. Il secondo contatto 199 definisce un’aperture 210 per il conduttore 204 e presenta un prolungamento 212 che in posizione di chiusura attraversa un’apertura 214 nella parete inferiore del corpo 182, in continuità con la cavità 186 (vedi figura 4). La prima molla 200 è posizionata tra il primo contatto 197 ed il secondo contatto 199. La seconda molla 202 è posizionata tra il secondo contatto 199 e la base della cavità 186. La base del tronco 182 ha un corto e stretto prolungamento oltre il bordo dell'apertura 214 per consentire l’applicazione della guarnizione di tenuta 176. Il supporto piatto 172 è un elemento di forma sostanzialmente a L con il braccio più corto collegato all’alloggiamento 166 mediante un perno 213, attorno al quale può ruotare parzialmente definendo con l’altro braccio un passaggio 174 per il substrato 217 (vedi figura 4). Figure 3 shows the section A-A of Figure 2, where it can be seen that the metal element 168 comprises the following elements conducting electricity: a metal roller 206, a pin 208 for the rotation of said roller, a first 197 and a second contact 199 in the form of substantially elongated rectangular elements, a first 200 and a second spring 202 more rigid than the previous ones, a flexible braid or braid conductor 204 fixed to contacts 197 and 199 by stop screws 218. The pin 208 is in contact both with the roller 206 and with the walls of a seat for the roller formed in the upper part of the first contact 197, which also defines a lower opening 198 for the conductor 204. The second contact 199 defines an opening 210 for the conductor 204 and has an extension 212 which in the closed position passes through an opening 214 in the lower wall of the body 182, in continuity with the cavity 186 (see Figure 4). The first spring 200 is positioned between the first contact 197 and the second contact 199. The second spring 202 is positioned between the second contact 199 and the base of the cavity 186. The base of the trunk 182 has a short and narrow extension beyond the edge of the opening 214 to allow the application of the sealing gasket 176. The flat support 172 is a substantially L-shaped element with the shorter arm connected to the housing 166 by means of a pin 213, around which it can rotate partially defining with the the other arm a passage 174 for the substrate 217 (see Figure 4).

Nel funzionamento, il moto rettilineo di trascinamento del gruppo di presa 124 porta il rullo 206 sotto un collettore di corrente anodica in forma di barra inclinata verso il basso nella direzione del moto nel tratto iniziale. Man mano che l’inclinazione aumenta l’elemento a T 178 viene spinto entro la ca vità 170 fino a giungere a contatto della faccia superiore del substrato 217, impegnando la guarnizione 176. L’elemento metallico 168 comprensivo di rullo 206 e contatti 197 e 199 traslano assieme all’elemento a T 178 senza però cambiare la configurazione reciproca mostrata in figura 3, per via della maggiore rigidità delle molle interne 200 e 202 rispetto a quelle esterne (non mostrate) poste sotto i bracci 184 dell’elemento a T 178. In tal modo il prolungamento 212 del contatto catodico 199 viene isolato dalla soluzione di placcatura. Man mano che l'inclinazione della rampa aumenta, anche le molle più rigide vengono compresse dalla spinta esercitata dal rullo 206 fino a che il prolungamento 212 penetrando entro la cavità 214 non giunga a contatto del substrato per fornire il contatto catodico. In operation, the rectilinear motion of dragging of the gripping assembly 124 carries the roller 206 under an anode current collector in the form of a bar inclined downwards in the direction of motion in the initial portion. As the inclination increases, the T-shaped element 178 is pushed into the cavity 170 until it comes into contact with the upper face of the substrate 217, engaging the gasket 176. The metal element 168 including the roller 206 and contacts 197 and 199 translate together with the T-shaped element 178 without however changing the mutual configuration shown in figure 3, due to the greater rigidity of the internal springs 200 and 202 compared to the external ones (not shown) placed under the arms 184 of the T-shaped element 178 Thus the extension 212 of the cathode contact 199 is isolated from the plating solution. As the slope of the ramp increases, even the stiffer springs are compressed by the thrust exerted by the roller 206 until the extension 212 penetrating the cavity 214 comes into contact with the substrate to provide cathode contact.

La figura 4 mostra come risulterebbe la parte terminale del gruppo di presa 124 in posizione di chiusura, con sia l’elemento di tenuta 176 sia il prolungamento 212 del contatto 199 pressati contro il substrato 217 per garantire la presa meccanica e fornire un contatto catodico al passaggio della corrente isolato dalla soluzione elettrolitica. Figure 4 shows how the end of the gripping assembly 124 would be in the closed position, with both the sealing element 176 and the extension 212 of the contact 199 pressed against the substrate 217 to ensure mechanical grip and provide cathode contact to the passage of current isolated from the electrolytic solution.

Come già anticipato nella parte iniziale della descrizione, il principale difetto del gruppo di presa appena descritto consiste nel non garantire una buona distribuzione del materiale di placcatura sulle due facce del substrato attraverso i fori a causa dell’unicità del contatto catodico da un solo lato del substrato. Ulteriori difetti posti in luce dalla descrizione dettagliata di cui sopra sono insiti nella complessità del meccanismo dì tenuta del contatto catodico, il quale implica quanto segue; a) il frazionamento dell’elettrodo in due parti separate da una molla entro la cavità di scorrimento dell’elettrodo ricavata nel corpo di materiale plastico; b) il confinamento della treccia di trasmissione della corrente tra le due parti dell’elettrodo entro la suddetta cavità; c) una guarnizione di tenuta operante in ambiente corrosivo. La caratteristica al punto b) rende costruttivamente poco agevole e poco affidabile la connessione elettrica, soprattutto a causa del poco spazio a disposizione dei contatti. A questo si deve aggiungere d) la scarsa superficie di contatto offerta dal rullo superiore contro la barra di alimentazione della corrente; e) l’inesistenza di mezzi atti a compensare le irregolarità del movimento lungo la barra di alimentazione causa dì un contatto elettrico non sempre ottimale. Sommario dell’invenzione As already anticipated in the initial part of the description, the main defect of the gripping unit just described consists in not guaranteeing a good distribution of the plating material on the two faces of the substrate through the holes due to the uniqueness of the cathode contact on one side of the substrate. Further defects highlighted by the above detailed description are inherent in the complexity of the cathode contact sealing mechanism, which implies the following; a) the fractionation of the electrode into two parts separated by a spring within the sliding cavity of the electrode obtained in the body of plastic material; b) the confinement of the current transmission braid between the two parts of the electrode within the aforementioned cavity; c) a seal operating in a corrosive environment. The characteristic in point b) makes the electrical connection constructionally difficult and unreliable, above all due to the limited space available for the contacts. To this must be added d) the scarce contact surface offered by the upper roller against the power supply bar; e) the inexistence of means to compensate for movement irregularities along the power supply bar due to electrical contact that is not always optimal. Summary of the invention

Scopo della presente invenzione è quello di superare gli inconvenienti evidenziati e di indicare un gruppo di presa a contatto catodico perfezionato per un migliore utilizzo dello stesso in apparecchiature di galvanoplastica come quelle summenzionate per la produzione di schede a circuito stampato (PCB o PWB). The object of the present invention is to overcome the drawbacks highlighted and to indicate an improved cathode contact gripping unit for better use thereof in electroplating equipment such as those mentioned above for the production of printed circuit boards (PCB or PWB).

Per conseguire tali scopi la presente invenzione ha per oggetto un gruppo di presa ed elettrificazione catodica di un substrato dielettrico per schede a circuito stampato guidato attraverso mezzi applicatori di una soluzione di placcatura per via elettrolitica sulle due facce, detto gruppo essendo connesso a mezzi di trasporto, adiacenti ai detti mezzi applicatori, con moto traslatorio lungo un percorso a contatto di mezzi esterni fissi collettori di corrente catodica, preferibilmente in forma di barra avente almeno un’estremità inclinata verso il substrato nella direzione di traslazione, comprendente: - un primo supporto isolante rigidamente connesso ai detti mezzi di trasporto; To achieve these purposes, the present invention relates to a cathodic gripping and electrification unit of a dielectric substrate for printed circuit boards guided by means of applying a plating solution electrolytically on the two faces, said unit being connected to transport means , adjacent to said applicator means, with translational motion along a path in contact with external fixed cathode current collector means, preferably in the form of a bar having at least one end inclined towards the substrate in the direction of translation, comprising: - a first insulating support rigidly connected to said means of transport;

- un secondo supporto isolante connesso al primo supporto in modo scorrevole; - a second insulating support connected to the first support in a sliding way;

- primi mezzi di compressione posti tra i detti primo e secondo supporto isolante; - first compression means placed between said first and second insulating supports;

- mezzi atti a fornire un contatto elettrico con i detti mezzi esterni collettori di corrente durante il movimento; - means for providing electrical contact with said external current collecting means during movement;

- secondi mezzi di compressione fuoriuscenti dal secondo supporto isolante per connettersi ai mezzi atti a fornire un contatto elettrico durante il movimento, primi mezzi di elettrificazione e tenuta del substrato rigidamente connessi al secondo supporto isolante ed elettricamente connessi ai mezzi atti a fornire un contatto elettrico durante il movimento, - second compression means protruding from the second insulating support to connect to the means suitable for providing an electrical contact during movement, first means for electrification and sealing of the substrate rigidly connected to the second insulating support and electrically connected to the means suitable for providing an electrical contact during the movement,

secondi mezzi di elettrificazione e tenuta del substrato meccanicamente connessi al primo supporto isolante, in modo pivotabile, ed elettricamente connessi ai mezzi atti a fornire un contatto elettrico durante il movimento, come descritto nella rivendicazione 1. second means for electrification and sealing of the substrate mechanically connected to the first insulating support, in a pivotable way, and electrically connected to the means suitable for providing an electrical contact during movement, as described in claim 1.

Ulteriori caratteristiche della presente invenzione ritenute innovative sono descritte nelle rivendicazioni dipendenti. Further characteristics of the present invention considered innovative are described in the dependent claims.

Secondo un aspetto preferito dell’ invenzione il gruppo di presa include terzi mezzi di compressione fuoriuscenti dal secondo supporto isolante per giungere a contatto dei mezzi esterni collettori di corrente. I secondi ed i terzi mezzi di compressione sono arrangiati in modo da rendere indipendente la pressione esercitata dalla barra di alimentazione sul contatto elettrico strisciante, dalla pressione esercitata tramite la stessa sulle due facce del substrato da placcare. Questa vantaggiosa caratteristica è assente dal gruppo di presa dell’arte nota menzionata, dove un solo rullo di contatto provvede ad entrambe le funzioni. La caratteristica testé evidenziata viene concretizzata come detto qui di seguito. I secondi e terzi mezzi di compressione comprendono molle elicoidali tra loro parallele, poste in fori ciechi ricavati nel secondo supporto isolante, di cui: According to a preferred aspect of the invention, the gripping unit includes third compression means protruding from the second insulating support to come into contact with the external current collector means. The second and third compression means are arranged in such a way as to make the pressure exerted by the feed bar on the sliding electrical contact independent of the pressure exerted by the same on the two faces of the substrate to be plated. This advantageous feature is absent from the gripping unit of the known art mentioned, where a single contact roller provides both functions. The feature just highlighted is concretized as mentioned below. The second and third compression means comprise helical springs parallel to each other, placed in blind holes made in the second insulating support, of which:

due molle elicoidali incluse nei secondi mezzi di compressione impegnano il contatto strisciante mantenendolo premuto contro la barra di alimentazione; two helical springs included in the second compression means engage the sliding contact keeping it pressed against the feed bar;

una molla centrale inclusa nei terzi mezzi di compressione trasmette al supporto isolante mobile la spinta esercitata dalla barra esterna di alimentazione su un pressore svincolato dal contatto strisciante. a central spring included in the third compression means transmits to the movable insulating support the thrust exerted by the external supply bar on a presser released from the sliding contact.

Secondo un altro aspetto preferito dell’invenzione i detti primi e secondi mezzi di elettrificazione e tenuta sono rivestiti di uno spessore di materiale elettricamente isolante e resistente agli acidi, ad eccezione delle superfici di contatto con il substrato da metallizzare, dimensionate allo stretto necessario per il buon funzionamento. Questo serve a prevenire il deposito di materiale metallico direttamente sugli elettrodi catodici immersi nella soluzione elettrolitica, aumentando la durata degli stessi. Viene in tal modo reso inessenziale l’uso della guarnizione di tenuta utilizzata nel gruppo di presa dell’arte nota menzionata. According to another preferred aspect of the invention, said first and second electrification and sealing means are coated with a thickness of electrically insulating and acid-resistant material, with the exception of the contact surfaces with the substrate to be metallized, sized to the strictly necessary for the good functioning. This serves to prevent the deposition of metallic material directly on the cathode electrodes immersed in the electrolytic solution, increasing their duration. In this way, the use of the sealing gasket used in the gripping unit of the aforementioned prior art is rendered inessential.

Secondo un altro aspetto preferito dell’invenzione, i mezzi conduttori elettrici che connettono il contatto strisciante con i primi e secondi mezzi di elettrificazione e tenuta del substrato comprendono dei cavetti flessibili esterni rispetto ai dei detti supporti isolanti. Il vantaggio è quello di poter utilizzare cavetti robusti di lunghezza ottimale e facilmente connettibili ai morsetti, diversamente dal cavo flessibile posto entro il supporto isolante presente nel gruppo di presa dell’arte nota menzionata. According to another preferred aspect of the invention, the electrical conducting means that connect the sliding contact with the first and second means of electrification and sealing of the substrate comprise flexible cables external to said insulating supports. The advantage is that of being able to use robust cables of optimal length and easily connectable to the terminals, unlike the flexible cable placed within the insulating support present in the grip group of the prior art mentioned.

Secondo un altro aspetto preferito dell’ invenzione i primi e secondi mezzi di elettrificazione e tenuta del substrato sono elettrodi in forma, di barretta conformata a L con i bracci più corti sovrapposti durante la presa e le rispettive punte contrapposte a guisa di pinza. Considerato che i suddetti elettrodi sono rivestiti di uno spessore di materiale isolante, questa forma degli elettrodi consente di avere parti nude di area minima corrispondente alla sola area della sezione della barretta metallica a forma di L esposta sulle punte. According to another preferred aspect of the invention, the first and second means of electrification and sealing of the substrate are electrodes in the form of an L-shaped bar with the shorter arms superimposed during the gripping and the respective opposing tips in the form of pliers. Considering that the aforesaid electrodes are coated with a thickness of insulating material, this shape of the electrodes allows to have bare parts having a minimum area corresponding only to the area of the section of the L-shaped metal bar exposed on the tips.

Secondo un altro aspetto dell’invenzione i mezzi atti a fornire un contatto elettrico durante il movimento sono costituti da una barretta metallica sagomata a forma di ponte, con una zona piana al centro, e con le due estremità libere appiattite per la connessione ad uri rispettivo blocchetto contatti per la connessione di un’estremità dei conduttori flessibili. Il ponte è disposto ortogonalmente alla barra di alimentazione esterna a guisa di pattino. Il vantaggio è quello di offrire un’ampia superficie centrale piatta al contatto strisciante lungo la barra esterna di alimentazione, e di poter favorire l'utilizzo di più molle onde meglio garantire la stabilità dei contatti elettrici durante il movimento, ed in modo del tutto indipendente la forza di presa del substrato. According to another aspect of the invention, the means suitable for providing an electrical contact during movement are constituted by a metal bar shaped in the shape of a bridge, with a flat area in the center, and with the two free ends flattened for the respective uri connection. contact block for connecting one end of flexible conductors. The bridge is arranged orthogonally to the external feed bar in the form of a skid. The advantage is to offer a large flat central surface to the sliding contact along the external power supply bar, and to be able to favor the use of more springs in order to better guarantee the stability of the electrical contacts during movement, and in a completely independent way. the gripping force of the substrate.

Breve descrizione delle figure Brief description of the figures

Ulteriori scopi e vantaggi della presente invenzione risulteranno chiari dalla descrizione particolareggiata che segue di un esempio di realizzazione della stessa e dai disegni annessi dati a puro titolo esplicativo e non limitativo, in cui: Further objects and advantages of the present invention will become clear from the following detailed description of an example of its embodiment and from the annexed drawings given purely for explanatory and non-limiting purposes, in which:

in figura 1, già descritta, viene mostrata una vista dall’alto di un gruppo di azionamento realizzato secondo l’arte nota per il trasporto di un substrato da galvanizzare che include una pluralità di gruppi di presa; Figure 1, already described, shows a top view of an actuation unit made according to the known art for the transport of a substrate to be galvanized which includes a plurality of gripping units;

in figura 2, già descritta, è indicata una vista assonometrica di un gruppo di presa realizzato secondo l’arte nota; in figure 2, already described, an axonometric view of a gripping unit made according to the known art is shown;

in figura 3, già descritta, è indicata una sezione trasversale secondo l’asse A-A di figura 2; in figure 3, already described, a cross section is indicated along the axis A-A of figure 2;

in figura 4, già descritta, è indicato un particolare del gruppo di presa di figura 3, quale esso risulterebbe in posizione di chiusura contro il substrato; le figure da 5 a 8 indicano delle viste del gruppo di presa realizzato secondo la presente invenzione, rispettivamente, in pianta, laterale, posteriore, e anteriore; Figure 4, already described, shows a detail of the gripping unit of Figure 3, which would be in the closed position against the substrate; Figures 5 to 8 show views of the gripping unit made according to the present invention, respectively, in plan, side, rear and front views;

le figure 9 e 10 indicano due viste prospettiche degli elettrodi di tenuta superiore ed inferiore costituenti più propriamente la pinza elettrificata del gruppo di presa visibile in figura 6; Figures 9 and 10 show two perspective views of the upper and lower sealing electrodes more properly constituting the electrified gripper of the gripping unit visible in Figure 6;

la figura 11 indica una vista prospettica del un supporto isolante indicata con 1 in figura 6; figure 11 shows a perspective view of an insulating support indicated with 1 in figure 6;

le figure 12 e 12A indicano una vista laterale ed una vista frontale dell’elettrodo di tenuta superiore visibile in figura 6; Figures 12 and 12A indicate a side view and a front view of the upper sealing electrode visible in figure 6;

le figure 13 e 13A indicano una vista laterale ed una vista frontale dell’elettrodo di tenuta inferiore visibile in figura 6; figures 13 and 13A indicate a side view and a front view of the lower sealing electrode visible in figure 6;

in figura 14 è indicata una vista in sezione trasversale del dispositivo trasportatore a catena per il trascinamento dei gruppi di presa realizzati secondo l’invenzione, ove è posto in evidenza un primo gruppo di presa che trattiene il substrato da galvanizzare ed un secondo gruppo dì presa disimpegnato all’altro lato della catena. Figure 14 shows a cross-sectional view of the chain conveyor device for dragging the gripping groups made according to the invention, where a first gripping group that holds the substrate to be galvanized and a second gripping group are highlighted disengaged on the other side of the chain.

Descrizione dettagliata di una forma preferita di realizzazione dell’invenzione Come regola generale gli stessi elementi rappresentati in figure differenti sono indicati con gli stessi simboli, ed inoltre le dimensioni in figura non corrispondono esattamente a quelle reali. Detailed description of a preferred embodiment of the invention As a general rule, the same elements represented in different figures are indicated with the same symbols, and also the dimensions in the figure do not exactly correspond to the real ones.

Facendo riferimento alla figura 5 si può notare un gruppo di presa visto in pianta comprendente un primo supporto isolante 1 ed un secondo supporto isolante 2 entrambi in materiale plastico. Il supporto 1 è rigidamente connesso ad una piastrina di ancoraggio 3 mediante viti 3a e 3b, la stessa presenta due fori 3c, 3d per il suo avvitamento ad una catena di trasporto (non visibile). Tra i supporti plastici 1 e 2 è visibile un contatto metallico 4 a pianta sostanzialmente rettangolare che si estende per tutta la larghezza del gruppo di presa, con al centro una rientranza semicircolare in corrispondenza di un foro 5 nella parte superiore del supporto plastico 2. Il contatto 4 è avvitato alle due estremità a due blocchetti contatti (non visibili) mediante rispettive viti 7a e 8a. Agli stessi blocchetti sono connessi due rispettivi cavetti elettrici flessibili ivi assicurati mediante viti di contatto 9a e 10a. I cavetti 9 e 10 convergono verso una piastrina di contatto 12 posta entro un foro 11 in posizione centrale, dove sono fissati mediante una vite a testa bombata 17. La piastrina 12 è inoltre meccanicamente ed elettricamente connessa ad un’asta metallica 19a prolungata fino ad una ganascia 19b entrambi appartenenti ad un elettrodo di tenuta inferiore. Ai blocchetti di contatto sono ancora connessi due rispettivi cavetti elettrici flessibili 13 e 14 mediante due viti 13a e 14a sulla faccia opposta rispetto alle viti 9a e 10a; all’altra estremità i cavetti 13 e 14 sono connessi mediante viti 13b e 14b a contatti interni al supporto plastico 2 prolungati fino ad un elettrodo 18b sovrapposto all’elettrodo 19b. With reference to Figure 5, it is possible to see a gripping unit seen in plan view comprising a first insulating support 1 and a second insulating support 2 both of plastic material. The support 1 is rigidly connected to an anchoring plate 3 by means of screws 3a and 3b, the same has two holes 3c, 3d for its screwing to a transport chain (not visible). Between the plastic supports 1 and 2 a substantially rectangular metal contact 4 is visible which extends for the entire width of the gripping unit, with a semicircular recess in the center in correspondence with a hole 5 in the upper part of the plastic support 2. The contact 4 is screwed at the two ends to two contact blocks (not visible) by means of respective screws 7a and 8a. Two respective flexible electric cables are connected to the same blocks and are secured there by means of contact screws 9a and 10a. The cables 9 and 10 converge towards a contact plate 12 placed within a hole 11 in a central position, where they are fixed by means of a rounded head screw 17. The plate 12 is also mechanically and electrically connected to a metal rod 19a extended up to a jaw 19b both belonging to a lower sealing electrode. Two respective flexible electrical cables 13 and 14 are still connected to the contact blocks by means of two screws 13a and 14a on the opposite face with respect to the screws 9a and 10a; at the other end the cables 13 and 14 are connected by screws 13b and 14b to internal contacts to the plastic support 2 extended up to an electrode 18b superimposed on the electrode 19b.

La figura 6 mostra il gruppo di presa visto lateralmente. Facendo riferimento alla figura, si può notare un’estremità del contatto strisciante 4 avvitata al blocchetto contatti 8 mediante la vite 8a. In corrispondenza della rientranza del contatto 4 è visibile un pressore 6 in forma di cilindretto plastico. Tra i supporti plastici 1 e 2 è compresa una molla laterale esterna 15a. Nella parte inferiore sono visibili gli elettrodi di tenuta 18 e 19 rispettivamente connessi ai supporti plastici 2 e 1. L’elettrodo di tenuta 18 comprende un braccio 18a che si estende verso il basso a partire dalla sommità del supporto plastico 2 fino a superare l’estremità inferiore dove si piega a 90° protendendosi verso l’esterno per un tratto dì lunghezza opportuna 18b, e poi terminare con un ulteriore cortissimo ripiegamento a 90° verso il basso. Il braccio 18a è rigidamente connesso al supporto plastico 2 tramite una vite di ancoraggio (non visibile) ed elettricamente connesso ai blocchetti terminali 7 e 8 tramite un elemento metallico superiore (visìbile in figura 9) ortogonale al braccio 18a e rigidamente connesso a questi, dotato di espansioni laterali che seguono il profilo dei fianchi del supporto plastico 2 per connettersi ai contatti 14b e 14b dei cavetti elettrici flessibili 13 e 14. L’elettrodo di tenuta 19 è conformato a pressoché ad L (o a squadretta) comprendente un braccio più lungo 19a ed un braccio più corto 19b. La squadretta è pivotabile attorno ad un perno 16a che attraversa un allargamento dei lati interni in prossimità dell’angolo ed è sorretto da due alette 16 poste nella parte inferiore del supporto plastico 1. La parte terminale del braccio 19b è ingrossata e piatta ed è contrapposta al becco incurvato del braccio 18b per garantire una presa meccanica e contemporaneamente un contatto elettrico quando i due bracci sono e pressati l’uno contro l’altro. La figura 7 mostra il gruppo di presa visto posteriormente, ovvero dal lato opposto rispetto al substrato. Facendo riferimento alla figura, si può notare la forma a ponte del contatto 4 superiore con la parte centrale sostanzialmente piatta e le due estremità avvitate ai blocchetti dei contatto 7 e 8. Dalla parte superiore del supporto 2 fuoriesce il pressore 6 in corrispondenza dell’ansa centrale del conduttore 4; ai lati del pressore 6è sono visibili dei giunti che verranno meglio illustrati nella successiva figura. Il supporto isolante 2 ha una forma pressoché a T il cui gambo può traslare verticalmente rispetto al supporto isolante 1 a sua volta fissato al dispositivo di trasporto. Sotto ai bracci della T sono poste due molle 15a e 15 b che poggiano sulla faccia superiore del supporto isolante 1 . Figure 6 shows the gripping unit seen from the side. Referring to the figure, you can see one end of the sliding contact 4 screwed to the contact block 8 by means of the screw 8a. A presser 6 in the form of a plastic cylinder is visible in correspondence with the recess of the contact 4. An external lateral spring 15a is included between the plastic supports 1 and 2. In the lower part the sealing electrodes 18 and 19 respectively connected to the plastic supports 2 and 1 are visible. The sealing electrode 18 comprises an arm 18a which extends downwards starting from the top of the plastic support 2 up to exceed the lower end where it bends at 90 °, extending outwards for a portion of a suitable length 18b, and then ends with a further very short 90 ° bending downwards. The arm 18a is rigidly connected to the plastic support 2 by means of an anchoring screw (not visible) and electrically connected to the terminal blocks 7 and 8 by means of an upper metal element (visible in figure 9) orthogonal to the arm 18a and rigidly connected thereto, provided of lateral expansions that follow the profile of the sides of the plastic support 2 to connect to the contacts 14b and 14b of the flexible electrical cables 13 and 14. The sealing electrode 19 is shaped almost L-shaped (or square) comprising a longer arm 19a and a shorter arm 19b. The bracket can be pivoted around a pin 16a which crosses an enlargement of the internal sides near the corner and is supported by two fins 16 placed in the lower part of the plastic support 1. The terminal part of the arm 19b is enlarged and flat and is opposite to the curved spout of the arm 18b to ensure a mechanical grip and at the same time an electrical contact when the two arms are pressed against each other. Figure 7 shows the gripping unit seen from the rear, that is from the opposite side with respect to the substrate. Referring to the figure, it is possible to note the bridge shape of the upper contact 4 with the central part substantially flat and the two ends screwed to the contact blocks 7 and 8. The presser 6 protrudes from the upper part of the support 2 in correspondence with the loop. central conductor 4; at the sides of the presser 6è there are visible joints which will be better illustrated in the following figure. The insulating support 2 has an almost T-shape whose stem can translate vertically with respect to the insulating support 1 which is in turn fixed to the transport device. Under the arms of the T there are two springs 15a and 15 b which rest on the upper face of the insulating support 1.

La figura 8 mostra il gruppo di presa visto anteriormente, ovvero dal lato di tenuta e scorrimento del substrato (non raffigurato). Il gruppo è simmetrico rispetto ad un asse verticale mostrato in figura che intercetta la barra di alimentazione orizzontale 37 mostrata a tratteggio. Anche se non espressamente mostrato in figura, il supporto isolante 1 è attraversato nella parte anteriore da una scanalatura a sezione rettangolare (visibile in figura 11) per tutta la sua altezza. La scanalatura è parzialmente aperta sul davanti. All’interno della scanalatura è posto il supporto isolante 2 con l’elettrodo di tenuta 18 ad esso solidale, ove insieme possono traslare restando comunque vincolati al supporto isolante 1. Si può inoltre notare la configurazione che assicura la stabilità del contatto strisciante 4 contro la barra di alimentazione 37 durante la traslazione del gruppo di presa. Allo scopo, il supporto isolante 2 comprende tre fori ciechi nella parte superiore, di cui, il foro centrale 5 più largo è disposto lungo l’asse di simmetria coincidente con la mezzeria della vista in figura, mentre due fori meno profondi e più stretti sono disposti ai due lati del foro centrale 5. Entro il foro 5 è posta una molla sa sulla quale poggia la base dell’elemento pressore 6. Entro i due fori laterali sono poste due molle di compensazione 24 e 27 sulle quali poggiano i gambi 23 e 26 di due elementi funzionali connessi al ponte metallico 4 sul lato opposto rispetto a quello del contatto strisciante. Un primo elemento è un sostegno che impegna la molla 24 e comprende gli elementi indicati con 20, 22, e 23. Un secondo elemento è un giunto che impegna la molla 27 e comprende gli elementi indicati con 21, 25, e 26. Riferendoci al sostegno, l’elemento 20 è una linguetta ripiegata verso il basso a partire dal bordo del contatto 4. La linguetta 20 ha una piccola sporgenza inferiore per il sostegno (con l’ausilio di una linguetta opposta) della testa 22 di un pistoncino 23 appoggiato sulla molla 24. La testa circolare 22 è appoggiata alla faccia inferiore del ponte metallico 4 per il sostegno dello stesso. Riferendoci ai giunto, l’elemento 21 è una linguetta ripiegata verso il basso a partire dal bordo del contatto 4. La linguetta 21 ha un foro per l’introduzione di una spina 25 (che pure penetra il foro di una linguetta opposta). La spina 25 penetra in un foro che attraversa il gambo 26, di modo che eventuali oscillazione del pattino 4 attorno ad un asse parallelo alla direzione del movimento di traslazione lungo la barra di alimentazione possano trasferire alla molla 27 una componente diretta come l’asse del foro di alloggiamento della stessa, compensando dette oscillazioni. Figure 8 shows the gripping unit seen from the front, i.e. from the sealing and sliding side of the substrate (not shown). The unit is symmetrical with respect to a vertical axis shown in the figure which intercepts the horizontal feed bar 37 shown in broken lines. Although not expressly shown in the figure, the insulating support 1 is crossed at the front by a groove with a rectangular section (visible in figure 11) for its entire height. The groove is partially open on the front. The insulating support 2 with the sealing electrode 18 integral with it is placed inside the groove, where they can translate together while remaining bound to the insulating support 1. It is also possible to note the configuration that ensures the stability of the sliding contact 4 against the power bar 37 during the movement of the gripping unit. For this purpose, the insulating support 2 comprises three blind holes in the upper part, of which the wider central hole 5 is arranged along the axis of symmetry coinciding with the center line of the view in the figure, while two shallower and narrower holes are arranged on the two sides of the central hole 5. Within the hole 5 there is a spring on which the base of the pressure element 6 rests. Two compensation springs 24 and 27 on which the stems 23 and 26 of two functional elements connected to the metal bridge 4 on the side opposite to that of the sliding contact. A first element is a support which engages the spring 24 and comprises the elements indicated with 20, 22, and 23. A second element is a joint which engages the spring 27 and comprises the elements indicated with 21, 25, and 26. Referring to support, the element 20 is a tongue bent downwards starting from the edge of the contact 4. The tongue 20 has a small lower projection for supporting (with the aid of an opposite tongue) the head 22 of a resting piston 23 on the spring 24. The circular head 22 rests on the lower face of the metal bridge 4 to support it. Referring to the joint, the element 21 is a tab folded downwards starting from the edge of the contact 4. The tab 21 has a hole for the introduction of a pin 25 (which also penetrates the hole of an opposite tab). The pin 25 penetrates into a hole which crosses the stem 26, so that any oscillation of the shoe 4 around an axis parallel to the direction of the translation movement along the feed bar can transfer to the spring 27 a direct component such as the axis of the its housing hole, compensating for said oscillations.

La figura 9 mostra l’elettrodo di tenuta superiore 18 anch’esso sostanzialmente conformato ad L, comprendente un braccio più lungo 18a ed un braccio più corto 18b terminante con una corta curva a 90° verso il basso. L’elettrodo di tenuta 18 comprende inoltre un elemento superiore 18c costituito da una barretta metallica della stessa larghezza e spessore, disposta ortogonalmente al braccio 18a e con un foro centrale per l'inserzione di una vite 18f di connessione al braccio 18a. L’elemento 18c è ripiegato pressoché ad U alle due estremità per seguire il profilo dei fianchi del supporto isolante mobile 2. Le due parti ripiegate 18d e 18e hanno un foro sul davanti per l’avvitamento ai contatti dei cavi elettrici flessibili 13 e 14. Figure 9 shows the upper sealing electrode 18 also substantially L-shaped, comprising a longer arm 18a and a shorter arm 18b ending with a short 90 ° downward curve. The sealing electrode 18 also comprises an upper element 18c consisting of a metal bar of the same width and thickness, arranged orthogonally to the arm 18a and with a central hole for the insertion of a connection screw 18f to the arm 18a. The element 18c is folded almost in a U shape at both ends to follow the profile of the sides of the mobile insulating support 2. The two folded parts 18d and 18e have a hole on the front for screwing to the contacts of the flexible electrical cables 13 and 14.

La figura 10 mostra l’elettrodo di tenuta inferiore 19 ove è visibile la parte piena 19c nell’angolo tra i due bracci 19a e 19b con un foro per l'inserimento del perno 16a solidale con il supporto isolante 1. Con ciò l’elettrodo 19 risulta pivotabile attorno al perno 16a. Figure 10 shows the lower sealing electrode 19 where the solid part 19c is visible in the corner between the two arms 19a and 19b with a hole for the insertion of the pin 16a integral with the insulating support 1. With this the electrode 19 is pivotable around the pin 16a.

La figura 11 mostra il supporto isolante fisso 1 costituito da un corpo plastico sagomato in modo da comprendere una parte anteriore smussata ed una parte posteriore meno spessa separate da un’aletta che si protende inferiormente per tutta la lunghezza. La parte anteriore ha uno slot aperto sul davanti al centro comunicante con una più lunga cavità 1d, entrambi a sezione rettangolare attraverso tutta l’altezza. La cavità 1d unitamente allo slot d’ingresso costituiscono un’apertura a forma di corta T per l'inserimento e la traslazione del gambo del supporto plastico 2 che ancora l’elettrodo di tenuta superiore 18. La faccia superiore del supporto plastico 1 è piana e mostra il foro allungato 11 per l'inserimento del braccio elettronico 19a, due sedi 1e ed 1f per l'inserimento di un’estremità delle molle 15a e 15b, e due fori 3c e 3d per altrettante viti di fissaggio al dispositivo di traslazione. Figure 11 shows the fixed insulating support 1 consisting of a plastic body shaped so as to include a beveled front part and a less thick rear part separated by a flap that extends below along its entire length. The front has an open slot on the front in the center communicating with a longer 1d cavity, both with a rectangular section across the entire height. The cavity 1d together with the inlet slot constitute an opening in the shape of a short T for the insertion and translation of the stem of the plastic support 2 which anchors the upper sealing electrode 18. The upper face of the plastic support 1 is flat and shows the elongated hole 11 for the insertion of the electronic arm 19a, two seats 1e and 1f for the insertion of one end of the springs 15a and 15b, and two holes 3c and 3d for as many fixing screws to the translation device.

Le figure 12 e 12A mostrano il rivestimento elettricamente isolante ed anticorrosivo ancorato alla superficie dell’elettrodo di tenuta superiore 18. Con riferimento alle figure, si può notare che la superficie dell’elettrodo è uniformemente ricoperta da uno spesso strato di materiale isolante 18R ad eccezione della faccia terminale dell’estremità ricurva del braccio 18b destinata al contatto elettrico, ed ovviamente della parte superiore con la sede per l'avvitamento. Figures 12 and 12A show the electrically insulating and anticorrosive coating anchored to the surface of the upper sealing electrode 18. With reference to the figures, it can be seen that the surface of the electrode is uniformly covered with a thick layer of insulating material 18R except of the terminal face of the curved end of the arm 18b intended for electrical contact, and obviously of the upper part with the seat for screwing.

Le figure 13 e 13A mostrano il rivestimento elettricamente isolante ed anticorrosivo ancorato alla superficie dell’elettrodo di tenuta inferiore 19. Con riferimento alle figure, si può notare che la superficie dell’elettrodo è uniformemente ricoperta da uno spesso strato di materiale isolante 19R ad eccezione della faccia piatta della parte terminale del braccio 19b destinata al contatto elettrico, ed ovviamente della parte superiore per l’avvitamento alla piastrina di contatto 12. Figures 13 and 13A show the electrically insulating and anticorrosive coating anchored to the surface of the lower sealing electrode 19. With reference to the figures, it can be noted that the surface of the electrode is uniformly covered by a thick layer of insulating material 19R except of the flat face of the terminal part of the arm 19b intended for electrical contact, and obviously of the upper part for screwing to the contact plate 12.

La figura 14 mostra la connessione del gruppo di presa ed elettrificazione catodica ad un dispositivo di trasporto 34, 32, 33 adiacente ad una doppia fila di rulli 35 applicatori di una soluzione elettrolitica di placcatura alle due facce di un substrato 36. Per comodità, solo un rullo della fila inferiore è visi bile in figura. Sono parte del dispositivo di trasporto una catena 34 e relativi supporti girevoli 32 e 33; i motori elettrici e tutte le altre parti che consentono la movimentazione della catena non sono visibili in figura. La figura mostra una sezione trasversale lungo il percorso di traslazione ben oltre la parte iniziale d’intercettazione del substrato da parte del gruppo di presa. Nella rappresentazione sono visibili due gruppi di presa all'interno di altrettante ellissi GP1 e GP2, di cui, il gruppo entro l’ellisse GP1 è in posizione di lavoro con il substrato 36 serrato tra i braca 18b e 19b degli elettrodi di tenuta 18 e 19, i quali ricevono corrente dall’elettrodo strisciante 4 compresso da una spessa barra di rame 37 che corre parallelamente alla catena 34 per tutta la sua lunghezza. L’elettrodo di tenuta inferiore 19b poggia su un supporto metallico 38 in cui sono ricavate le sedi per gli alberi dei rulli applicatoli 35. La distanza tra la barra 37 ed il supporto 38 è inferiore all’altezza del gruppo di presa disimpegnato visibile all’altro lato della catena entro l’ellisse GP2; in tal caso tutte le molle presenti risultano compresse per garantire la giusta forza delia presa e la stabilità del contatto elettrico sia superiore che inferiore. Ovviamente questa configurazione è raggiunta passando per una fase iniziale d’inserzione del substrato tra i due bracci 18b e 19b (che potrebbero essere equiparati alle due ganasce di una pinza catodica) e di graduale applicazione della compressione alle molle di diversa elasticità. Provvede allo scopo la graduale inclinazione sia della barra di rame 37 che del supporto inferiore 38 convergente verso la posizione di lavoro. Una graduale inclinazione divergente verso la posizione ai disimpegno è attuabile alla fine del percorso dì traslazione. Figure 14 shows the connection of the cathodic pick-up and electrification unit to a transport device 34, 32, 33 adjacent to a double row of rollers 35 applying an electrolytic plating solution to the two faces of a substrate 36. For convenience, only a roller in the lower row is visible in the figure. A chain 34 and relative revolving supports 32 and 33 are part of the transport device; the electric motors and all the other parts that allow the movement of the chain are not visible in the figure. The figure shows a cross section along the translation path well beyond the initial part of the interception of the substrate by the gripping unit. In the representation two gripping groups are visible inside as many ellipses GP1 and GP2, of which the group within the ellipse GP1 is in the working position with the substrate 36 clamped between the sling 18b and 19b of the sealing electrodes 18 and 19, which receive current from the sliding electrode 4 compressed by a thick copper bar 37 which runs parallel to the chain 34 for its entire length. The lower sealing electrode 19b rests on a metal support 38 in which the seats for the shafts of the rollers 35 are formed. The distance between the bar 37 and the support 38 is less than the height of the disengaged gripping unit visible at the other side of the chain within the ellipse GP2; in this case all the springs present are compressed to ensure the right grip strength and the stability of the upper and lower electrical contact. Obviously, this configuration is achieved by passing through an initial phase of insertion of the substrate between the two arms 18b and 19b (which could be equated with the two jaws of a cathode clamp) and gradual application of compression to the springs of different elasticity. For this purpose, the gradual inclination of both the copper bar 37 and the lower support 38 converging towards the working position is provided. A gradual divergent inclination towards the disengagement position is achievable at the end of the translation path.

Seguono alcuni dati tecnici sugli elementi costitutivi. Here are some technical data on the constituent elements.

II supporto isolante 1 è in Polietilen-tereftalato (PET). The insulating support 1 is in polyethylene terephthalate (PET).

Il supporto isolante 2 è in Polietilene (PE). The insulating support 2 is in Polyethylene (PE).

Il pressore 6 è in PET. Presser 6 is in PET.

Il contatto a pattino strisciante 4, la barra di alimentazione, i blocchetti terminali 7 e 8, e la piastrina di contatto 12 sono in rame. The sliding shoe contact 4, the supply bar, the terminal blocks 7 and 8, and the contact plate 12 are made of copper.

Gli elettrodi di tenuta 18, 18c, e 19 cosi come tutti gli elementi di connessione degli stessi e del pattino 4 ai blocchetti di contatto 7, 8 e 12 sono in titanio (cioè: viti, dadi, rondelle, ecc.). The sealing electrodes 18, 18c, and 19 as well as all the connecting elements of the same and of the shoe 4 to the contact blocks 7, 8 and 12 are made of titanium (ie: screws, nuts, washers, etc.).

Il gambo 26 e la relativa spina 25 del giunto vincolato al contato strisciante 4 sono in titanio. The stem 26 and the relative pin 25 of the joint constrained to the sliding contact 4 are made of titanium.

II rivestimento isolante 18R e 19R degli elettrodi di tenuta 18 e 19 è di polietilene spesso 0,5 mm. The insulating coating 18R and 19R of the sealing electrodes 18 and 19 is of 0.5 mm thick polyethylene.

Le molle 15a e 15b (figura 7), in acciaio inox AISI 316, hanno dimensioni di 1.20 x 9.80 x 44.00 mm ed una costante elastica di 2.20 N/mm. The springs 15a and 15b (figure 7), in AISI 316 stainless steel, have dimensions of 1.20 x 9.80 x 44.00 mm and an elastic constant of 2.20 N / mm.

La molla 6a (figura 8), in acciaio inox AISI 316, ha dimensioni di 1.20 x 9.00 x 19.00 mm ed una costante elastica di 7.50 N/mm. Spring 6a (figure 8), in AISI 316 stainless steel, has dimensions of 1.20 x 9.00 x 19.00 mm and an elastic constant of 7.50 N / mm.

Le molle 24 e 27 (figura 8), in acciaio inox AISI 316, hanno dimensioni di 0.80 x 6.10 x 10.20 mm ed una costante elastica di 6.60 N/mm. The springs 24 and 27 (figure 8), in AISI 316 stainless steel, have dimensions of 0.80 x 6.10 x 10.20 mm and an elastic constant of 6.60 N / mm.

Nel funzionamento, la traslazione del gruppo dì presa entrante sotto la barra di alimentazione 37 inclinata verso il basso nella direzione del movimento, determina una pressione via via crescente sul pressore 6 svincolato dal contatto strisciante 2. Il pressore 6 preme sulla molla 6a interna al supporto isolante 2, il quale trasmette la pressione alle molle esterne 15a e 15b e da qui al supporto isolante fisso 1. Le molle 15a e 15b iniziano ad accorciarsi per prime, essendo meno rigide, determinando l'abbassamento del supporto isolante 2 e dell’elettrodo di tenuta superiore 18 verso il substrato 36 fino a toccarlo. Dopo un certo grado di abbassamento comincia ad accorciarsi anche la molla interna 6a e subito dopo anche le due molle laterali interne 24 e 27 che in tal modo spingono il contatto strisciante 4 contro la barra di alimentazione 37 con una forza leggermente inferiore rispetto a quella esercitata sugli elettrodi di tenuta 18 e 19. La maggior costante elastica della molla 6a fornisce alle ganasce 18b e 19b la pressione atta a garantire la presa del substrato 36. Le due molle interne laterali 24 e 27 mantengono il pattino 4 sempre a contatto della barra di alimentazione 37, con una pressione sul contatto determinabile in modo indipendente da quella esercitata sugli elettrodi di tenuta. Eventuali oscillazioni del contatto strisciante 4 durante il movimento sotto la barra 37 vengono compensate dalle molle 24 e 27 stesse grazie al giunto di connessione a 26, 25, 21. In operation, the translation of the gripping unit entering under the feed bar 37 inclined downwards in the direction of movement, causes a gradually increasing pressure on the presser 6 released from the sliding contact 2. The presser 6 presses on the spring 6a inside the support insulator 2, which transmits the pressure to the external springs 15a and 15b and from there to the fixed insulating support 1. The springs 15a and 15b begin to shorten first, being less rigid, causing the insulating support 2 and the electrode to lower seal 18 towards the substrate 36 until it touches it. After a certain degree of lowering, the internal spring 6a also begins to shorten and immediately thereafter also the two internal lateral springs 24 and 27 which in this way push the sliding contact 4 against the feed bar 37 with a slightly lower force than that exerted. on the sealing electrodes 18 and 19. The greater elastic constant of the spring 6a supplies the jaws 18b and 19b with the pressure suitable to guarantee the grip of the substrate 36. The two lateral internal springs 24 and 27 keep the shoe 4 always in contact with the power supply 37, with a pressure on the contact which can be determined independently from that exerted on the sealing electrodes. Any oscillations of the sliding contact 4 during movement under the bar 37 are compensated by the springs 24 and 27 themselves thanks to the connection joint at 26, 25, 21.

Sulla base della descrizione fornita per un esempio di realizzazione preferito, è ovvio che alcuni cambiamenti possono essere introdotti dal tecnico del ramo senza con ciò uscire dall’ambito dell’invenzione come risulta dalle seguenti rivendicazioni. Based on the description provided for a preferred embodiment example, it is obvious that some changes can be introduced by the person skilled in the art without thereby departing from the scope of the invention as shown in the following claims.

Claims

CLAIMS 1. Group for gripping and cathodic electrification of a dielectric substrate (36) for printed circuit boards guided through applicator means (35) of a plating solution electrolytically on the two faces, said group being connected to means of transport (34) , adjacent to said applicator means (35), with translational motion along a path in contact with fixed external cathode current collector means (37), preferably in the form of a bar having at least one end inclined towards the substrate in the direction of translation, comprising : a first insulating support (1) rigidly connected to said transport means (34); a second insulating support (2) connected to the first support (1) in a sliding manner; first compression means (15a, 15b) placed between said first (1) and second (2) insulating support; means (4) adapted to provide electrical contact with said external current collecting means (37) during the translational movement; second compression means (22, 23, 24, 25, 26, 27) protruding from the second insulating support (2) to connect to the means suitable for providing an electrical contact during movement (4); first means (18) for electrification and sealing of the substrate guided by said second insulating support (2) and electrically connected to the means adapted to provide an electrical contact during movement (4), characterized in that it also includes: second means (19) for electrification and sealing of the substrate, mechanically connected to the first insulating support (1) as opposed to the first means (18) for electrification and sealing and electrically connected to the means suitable for providing an electrical contact during movement (4 ).

The gripping assembly of claim 1, characterized in that the first means (18) for electrification and sealing of the substrate are rigidly connected to the second insulating support (2).

The gripping assembly of claim 1 or 2, characterized in that the second substrate electrification and sealing means (19) are pivotably connected to the first insulating support (1).

4. The gripping assembly of any one of claims 1 to 3, characterized in that said first (18) and second (19) electrification and sealing means are coated with a thickness of electrically insulating and acid-resistant material. except for surfaces in contact with the substrate to be plated.

5. The gripping unit of any one of claims 1 to 4, characterized in that said first (18) and second (19) means for electrification and holding of the substrate are electrodes in the form of an L-shaped bar with the arms shorter ones (18b, 19b) superimposed during gripping and the respective opposing tips in the form of pliers.

The gripping unit of any one of claims 1 to 5, characterized in that the means suitable for providing an electrical contact during movement (4) are constituted by a bridge-shaped metal bar arranged orthogonally to the external power supply (37) in the form of a shoe, with a flat area in the center, and with the two free ends flattened for connection to the respective contact blocks (7, 8) connected to flexible electrical conductors (9, 10, 13,14 ) for connection to said first (18) and second (19) means for electrification and sealing of the substrate.

The pick-up assembly of any one of claims 1 to 6, characterized in that it also includes third compression means protruding from the second insulating support (2) to come into contact with said external current collecting means (37).

8. The gripping assembly of claim 7, characterized in that said flexible electrical conductors (9, 10, 13, 14) are external to the first (1) and second (2) insulating support.

The gripping assembly of any one of claims 1 to 8, characterized in that it also includes third compression means (6, 6a) protruding from the second insulating support (2) to come into contact with said external current collecting means (37) separately from the means for providing electrical contact during movement (4).

10. The gripping assembly of any one of claims 1 to 9, characterized in that said compression means comprise helical springs (15a, 15b, 6a, 24, 27).

11. The gripping unit of claim 10, characterized by the fact that said first compression means include two helical springs (15a, 15b) with equal length and elasticity, being the elasticity higher than that of any other spring used.

12. The gripping unit of claim 11 dependent on 9, characterized in that said third compression means (6, 6a) comprise: a third helical spring (6a) included in a blind hole (5) obtained in the second insulating support ( 2) along an axis of symmetry which passes through the external feed bar (37); a presser (6) pressed by the third helical spring (6a) against the external feed bar (37).

13. The gripping assembly of claim 11, characterized in that said second compression means (15a) comprise: a fourth (24) and a fifth (27) helical spring of equal length and elasticity included in parallel blind holes obtained in the second insulating support (2) on both sides of an axis of symmetry that passes through the external power supply bar (37) ; first (20, 23, 22) and second (21, 25, 26) means for connecting the respective springs (24, 27) to the means suitable for providing an electrical contact during movement (4).

14. The gripping assembly of claim 13, characterized in that said first (20, 23, 22) and second (21, 25, 26) connecting means include a mechanical joint which allows a small rotation of the acting means (4) to provide an electrical contact during movement around an axis orthogonal with respect to said axis of symmetry.

The gripping assembly of claim 13 dependent on 12, characterized in that the third helical spring (6a) is stiffer and longer than the fourth and fifth helical springs (24, 27).

The gripping unit of any one of claims 1 to 15, characterized in that: - said cathode current supply bar (37) is made of copper; - said skid-like contact (4) is made of copper; - said contact blocks (7, 8) are made of copper.

The gripping unit of any one of claims 1 to 15, characterized in that said first (18) and second (19) means for electrification and sealing of the substrate are made of titanium.

18. The gripping assembly of claim 10, characterized in that said helical springs (15a, 15b, 6a, 24, 27) are made of stainless steel.