JP4871480B2

JP4871480B2 - 弾性材料からなる電気的接触化要素

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Publication number: JP4871480B2
Application number: JP2001578725A
Authority: JP
Inventors: エーゴンヒューベル
Original assignee: アトーテヒドイッチュラントゲゼルシャフトミットベシュレンクテルハフツング
Priority date: 2000-04-20
Filing date: 2001-03-30
Publication date: 2012-02-08
Anticipated expiration: 2021-03-30
Also published as: US6926813B2; CA2405573A1; CN1190524C; JP2003533590A; EP1274885A1; EP1274885B1; US20030121790A1; HK1056752A1; CN1427902A; DE50104217D1; DE10019720A1; WO2001081659A1; ATE280250T1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電解プロセスの際に、電解処理されるべき材料、とりわけ被めっき物に接触させるための装置並びに方法に関する。このために数ある中で特に導体プレート（例えばプリント配線板）の電解電気めっき及び電解エッチングが重要である。
【０００２】
【従来の技術】
電解処理されるべき材料は、表面では電気伝導性である。内部では非伝導性材料からなる被処理物は、表面においてたいてい単に、非常に薄く及び機械的負荷に対し極めて脆い、電解処理される金属皮膜を有する。この表面が電気めっきの際にカソードに極性化され、言い換えるとその表面が直流電源のマイナス極と接続されていることになる。逆電極、この場合ではアノードは、それに対応してプラス極と電気伝導的に接続されている。電解エッチングでは極性が入れ替わる。被処理物はそれでアノードに極性化される。
【０００３】
電流は被処理物に色々な手段を用いて供給される。浸漬浴設備において所謂支持枠（めっき架、plating rack）又は回転棒支持枠が使われている。たいていの場合、バネ状で電気伝導性の接触湾曲体、締め付けネジ又は導線（針金）が被処理物を保持し、同時に電流供給部として用いられる。上記支持枠は被処理物に適合している。
【０００４】
プレート状の被処理物を物品担体に固定するために、更にクランプも用いられる。とりわけプリント配線板技術では金属製クランプが広く知れ渡っている。それらは物品担体に数センチの間隔で一列に配置されている。上記クランプは装入の際に開けられる。湿式化学処理の間、それらはプリント配線板をバネにより捕捉し及び搬送する。同時にクランプは給電に供される。
【０００５】
連続送り設備では、とりわけプリント配線板技術での連続送り設備では、電流はなかでも同様にクランプを使ってプリント配線板に導かれる。同時に上記クランプは連続搬送設備を通るプリント配線板の搬送に供される。
【０００６】
【特許文献１】
DE 36 12 220 C2
この特許公報では、浸漬浴設備での電気めっき処理するために、プレート又はプレート形状部分を、例えばプリント配線板を挟みつけるためのクランプについて記述されている。このクランプはそこでは保持ペンチ（プライヤー）と呼ばれている。電気接触のために、保持ペンチにある固定（締め付け）突出部は、被処理物表面に置かれる。
【０００７】
【特許文献２】
EP-A-0254 962
特許文献２では、なかでも水平連続送り設備での処理のためにプリント配線板を保持するクランプが示されている。この場合でもプリント配線板に挟持爪が置かれる。上記挟持爪は、ここでは接触表面において尖っているのではなく平たい形状をしている。
【０００８】
【特許文献３】
DE-OS 25 45 906
更に特許文献３では、めっき浴においてコーティングされるべき部分のための保持装置が開示されている。上記装置には金属枠並びに当該枠の上に不透過性の覆いがあり、その際、少なくとも金属枠の一部は覆いが無い形状で、それにより保持装置によって保持されるべき部分が、覆いのない部分を取り巻く接触部材と電気接触を作り出すことが可能となる。接触部材は非伝導性で弾力性の圧縮可能な導体粒子含有担体塊（マス）から作られている。上記塊は圧縮されない場合には電気的に非伝導性である。電気伝導性は、材料が処理されるべき一部を固定により圧縮されるときだけ生じる。
【０００９】
【特許文献４】
DD-WP 71920
特許文献４では電気分解的に処理されるべき材料のための吊り装置が記載され、その材料は或る特定の金属粉を多く含む珪素樹脂（シリコーン）製コーティングを備えている。この文献では、コーティングは製造において費用・労力がかかり高価であり、産業使用では短期間しか保たれないため、しばしば更新・修復が必要となり、この実施の形態は不利とみなされている。
【００１０】
細密な導体技術（微細回路など）ではますますより薄い銅ラミネート膜が求められている。それによりプリント配線板などの導体プレートの電気めっきの後に引き続き行われるエッチングの際、微細なコンダクタトラックのアンダカットの回避がなされるであろう。そのため例えば厚みがわずか５μｍだけの銅の基礎膜が用いられる。ＳＢＵ・プリント配線板・技術（SBU：段階的積み重ね）において電解で強化されるべき皮膜は１μｍ以下である。クランプでの電流の強さは、現在存在する設備でプリント配線板の面あたり２０Ａ〜５０Ａの値である。リバース・パルス電流・技術の使用は阻害的に作用する。直流電流技術（機構）に比する金属析出速度では、金属の溶解する逆向き電流のため、それぞれの接触を介して伝播されるべき効果的な電力は更に２５％ほど高い。これらの極端な要求には、公知のクランプ接触は役に立たない。これは浸漬浴設備におけるプリント配線板技術にも連続送り設備にも当てはまる。同様に、これは、比較関係において浸漬浴設備での支持枠を用いて他のプラスチック部品をめっきすることにも当てはまる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
それゆえ、本発明の基礎をなす課題は、公知の方法及び装置の欠点を回避し、並びに特に強い電解電流を使って、とりわけ非常に薄い導電性皮膜を電気接触化及び電解処理を可能とすることである。これにはまた所謂直接金属化方法（直接めっき法）により薄い伝導性皮膜を処理するという課題をも含まれている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この課題は請求項１に記載された装置並びに請求項９に記載された方法により解決される。本発明の好ましい実施態様は従属請求項に記載されている。
【００１３】
本発明に係る装置並びに方法は、電解処理されるべき材料を電気的接触するのに供される。電気的接触のために、上記装置には被処理物、とりわけ被めっき物に電流を供給するための接触要素（以下、接触化要素ともいう）を備えた接触担体が存在する。本発明に係るやり方において、少なくとも被処理物と電気接触可能な、弾性材料製でその上導電性でなければならない接触化要素の接触面が形成される。接触担体の形態としては、一つ又は二つの可動性脚を備えたクランプ、ペンチ、やっとこ、クリップ、ビューゲル（アーチ体）若しくはバネである。被処理物に平面的に載る接触化要素の場合に生じる機械的な許容度（精度、裕度）が、弾性材料からなる導電性表面にわたって補償され（等しくなり）、電解処理電流、とりわけめっき電流は接触化要素の全面に渡って伝達される。
【００１４】
弾性的で同時に非常に優れた電気伝導性の接触材料で被処理物を挟持し並びに電気接触するための装置により、上記被処理物を上述のクランプややっとこなどを用いて把持する際に、絶えず現れる機械的な許容度は、それ自体面平行な表面接触化要素において、完全に補償（均一化）される。更に、例えばプリント配線板での反りや成形品自体での丸み・膨らみ・湾曲のような被処理物の変形も補償される。閉じ力及びそれと共に更に弾力性接触材料の許容度（精度）補償される変形に必要な力は、通常バネによりもたらされることができる。公知の接触化要素と違い、本発明に係る装置では大きな当接面のため及び非常に多くの当接点のため、更に被処理物の表面の機械的損傷は確実に回避される。そのため驚くべきことにいかなる場合でも問題のない電流伝達が保証される。
【００１５】
これとは逆に被めっき物の表面での傷つき易い（弱い）皮膜は例えばDE 36 12 220 C2（特許文献１）に記述された装置を用いると簡単に破損する。これは結果として、表面の伝導性皮膜が遮断され、クランプから被処理物への電流の伝達が妨げられあるいは完全に遮断されることを伴う。更にこの公知の装置で異なる厚さを有するプレートが処理され、更にこのために保持ペンチで保持される際、場合によっては必ずしも保持ペンチでの全ての突出部が上記プレートの表面上に均一に置かれないため、この場合においてプレートに十分な電気的接触がなされない。被処理物の予め定められた保持ペンチのために固定された厚みである場合においてのみ、四つの全ての締め付け突出部はプレートの表面上に均一にうまく置かれる。これはまた、厚みが異なる場合にそれぞれ二つの締め付け突出部が表面に食い込む場合にも当てはまる。この場合、表面は損傷され、また例えばフィルムのような薄い導電性の表面皮膜では、電気的接触化はこのために確実ではない。めっき電流が高い場合、これらの条件では接触点において燃焼が生じる。
【００１６】
EP-A 0 254 962（特許文献２）に記述された装置においては、回し留めピン及び切り込み溝からなる平行ガイドが、その表面全体の接触を可能にするだろうため、上記の問題は生じないであろう。しかしながら、これは回し留めピンでの技術的に必要な遊び並びに常に生じる製造精度により実際上は不可能であることが明らかとなっている。挟持爪は、最良な場合には線状に、しかしながら実際のところはその接触面の隅のところにだけで取り付けられる。既にマイクロメートルの範囲における導体プレートの表面に対する接触面の許容差による間隔では、必要な高い電流を伝達するのにもはや役に立たない。電流密度及びそれと共に接触移行抵抗での電圧低下及び僅かな接触を与える隅での出力損失（パワーロス）は、そのため極めて高くなる。接触個所はその後非常に激しく熱せられる。被処理物の導電性表面が十分な膜厚を有する場合、この熱は奪取され得る。プリント配線板のような導体プレートの場合、これは、絶縁性ラミネート上に１７μｍの銅膜厚が１７μｍであるこれまでの通常である場合にも可能である。しかし例外的な場合、既にこの厚みにおいても所謂クランプ焼き切れ個所が見られる。
【００１７】
公知の装置での上述の欠点は、本発明に係る装置を用いた際には現れない。非常に薄い導電性皮膜を有する材料でさえ、皮膜が損傷されずに、高い電流密度で処理可能である。
【００１８】
電気分解で強化される非常に薄い導電性皮膜では、電流供給する接触化要素の接触縁から被処理物への移行線（接続線、過渡的経路）がとりわけ大きい場合、好適である。即ち丸い接触化要素が大きな周囲を有し、あるいは面長の接触要素としてとりわけ長く形成されている場合には、大きな電流を伝えることができる。同様なことが、接触面の非常に多くの点が被処理物の表面を確実にさわり、それにより接触するに至る場合、達成される。これは同じくそれ自体弾力的な接触材料によってのみ実現可能である。それで接触化要素での及び被処理物の周囲表面の領域での電流密度は、許容内にある。それにより電気接触がなされている際の焼けが回避される。しかしながら接触化要素が大きい場合には、機械的な精度（裕度）はその大きな当接面のためにとりわけ著しく影響される。本発明に係る接触化要素を使わない場合、被処理物表面上の金属製接触の面はほんの一部だけであり、その結果、電流は被処理物に伝えられるが、述べてきたあらゆる短所が引き起こる。マイクロメートル範囲におけるこの精度に、更に接触表面の凹凸（滑らかでないこと）が含まれる。たとえ大きなサイズの硬い接触が面平行に置かれたとしても、本発明に係る接触化要素の使用なしでこの凹凸はまた、金属接触面全体にわたって均一に電流配分することができない。
【００１９】
そのため本発明は、とりわけ大きな面を有する接触化要素で好適な結果をもたらす。支持枠製品では被処理物は平らな受け台に対して例えばバネにより押さえられる。被処理物への電流供給には、接触担体、例えば接触ビューゲルが、このために接触化要素と共に、被処理物を固定するのに供される支持枠に配置され、その際、少なくとも一つの弾力を付して取り付けられた接触担体及び少なくとも一つの不動に取り付けられた接触担体が、支持枠製品を、とりわけプレート状の被処理物を固定するために設けられている。電気的接触化するため、弾力を付して取り付けられた接触担体は、被処理物を第一の接触化要素を介して不動に取り付けられた接触担体にある第二の接触化要素に対して押す。
【００２０】
更に先に記述された製品支持枠にある受け台も好適なやり方で弾性接触材料を備える。弾性接触材料によって、どんな場合でも理想的な接触付与が確実となる。接触化要素と受け台の面平行性の精度並びに被処理物の反りやその他の凹凸は、接触化要素自体の表面凹凸と同様に相当程度補償される。これにより、クランプ、クリップ及びそれ他の接触担体並びに接触化要素を製造する際に、より厳密な正確さは求められないで済む。そのためにかなりのコスト節約が可能である。弾力的な接触材料の硬度はDIN53 505に従う１０乃至７０ショア硬度Ａの範囲にある。
【００２１】
弾性接触材料として問題になっているのは、金属／プラスチック複合材料で、とりわけ導電性充填剤を多く含む弾性プラスチックからなる複合材料である。それらは、電気化学的に安定している生ゴム、シリコーン又はその他の弾性プラスチックのようなエラストマーからなる。これにはまた、電子機器製造において使われているような、完全に硬化していない伝導性接着剤も含まれる。この種の材料は製造に際し導電性充填剤が混合される。これにより金属／プラスチック複合材が生じる。
【００２２】
内包成分（貯蔵成分）とも称される充填剤は、この使用例では好適にはパウダー、繊維、針、柱体、球体、薄片、フェルトの形状又は他の形状をした金属からなる。これら充填剤の寸法は、ナノメートル範囲から約１００マイクロメートルの範囲内にある。繊維長さは、数ナノメートルから数ミリメートルの直径及び長さを有している。充填剤の全接触材料に占める割合は、９０重量パーセントまでになる。充填剤の割合が増加すると、金属／プラスチック複合材の弾性が減少し、導電性は高まる。両者の量はそれぞれの適用ケースに合わせられる。充填剤として電気化学的に安定し同時に導電性である全ての材料が適する。通常の充填剤は、例えばチタン、ニオブ、プラチナ、金、銀、特殊鋼及び電極炭素（Elektrokohle）である。また例えばチタン、銅、アルミニウム又はガラスからなる球と同様に、プラチナめっき又は金めっきされた粒子も使用可能である。
【００２３】
金属／プラスチック複合材を製造する際に好適なのは、ガラス、アルミニウム又はチタンのような軽い材料である。比較的軽い粒子の必要な導電性は、例えばプラチナ、金又は銀で電解コーティングすることによって生み出される。コーティングされていないチタン粒子又はアルミニウム粒子の場合では、金属酸化が非常に優れた導電性を損ねることになろう。全くとりわけ好適なのは、金属製の中空ボールである。これらは良好な導電性を有し、また僅かな重量である。直径が０．２ｍｍ以下のボールが製造可能である。壁厚は選択可能である。それは例えば１０マイクロメートル台の範囲にある。そのためここで、ボールの大きさ、とりわけそれらの壁厚の選択により弾性材料の比重に正確に合わせられた比重を有する充填剤が問題となる。それにより金属／プラスチック複合材の製造に際し、いかなる分離も生じない。上記複合材は優れて均質である。
【００２４】
軽い充填剤は、金属／プラスチック複合材を製造する際、硬化中に分離し難い傾向にある。上記複合材は、非常に均質なままであるので、導電性は変わらず十分な高い。非常に小さな大きさを有する充填剤、所謂ナノ構造の複合材用いて、同じように良好な結果が得られる。金属繊維や金属薄片も弾性的で導電性の材料の製造の際には、僅かな分離のみをもたらし、つまり均質な金属／プラスチック複合材を生じるといえる。均質性によりこの弾性的な電気伝導体の寿命が改善される。導体断面全体に等しい電流密度がかかる。局部的な過熱は生じない。
【００２５】
これら充填剤を用いて達成される、弾性接触材料の導電性は１０^−３Ωｃｍに、特別な場合には更に１０^−４Ωｃｍにすらなる。これは、電解プロセスに用いられるチタンのような金属の伝導度に比べてほぼ十分の一程度の小さな伝導度を示す。
【００２６】
この弾性接触材料の幾らか少ない伝導度により、電流がこの材料を流れる際に、対応してより高い電圧低下が引き起こされる。それにより従来の塊状の金属接触よりも、より大きな熱が発生する。そのため本発明に係るクランプ、ペンチ、やっとこ、ビューゲル及びバネは、好適には、被処理物に対する当接面のそれぞれ先頭部のみが弾性材料で覆われているような構造となっている。これは、弾性接触化要素の僅かな厚みだけ、例えば１乃至２ミリメートルの厚みが選ばれることを意味する。それにより既に実際に現れる全ての許容度（精度、裕度）が、確実に補償される。他方で理想的に当接する接触化要素によって及びそれによる理想的な電気接触により達成される電流伝達能力は、とりわけ寸法の大きい接触化要素では、従来の金属接触について記述された移行線（ライン）に関して、何倍もより大きい。伝導性のより低い弾性接触材料による付加的な加熱は、実際には許容精度の枠内にあり、とりわけ単位面あたりに生じる熱負荷が、うまく当接していない金属接触の場合より全体で僅かである。その上、熱エネルギーの大部分は、接触化要素（クランプ、支持枠ツリー）の保持器具の方に逃げる。
【００２７】
好適には、弾性接触材料の摩擦係数は、公知に金属接触の値に比べ約３倍も高い結果になる。とりわけ垂直技術ではより高い摩擦係数により部分的に非常に重い被処理物が確実に支えられる。これにより製品担体の搬送又は揺れの際、被処理物の落下が回避される。
【００２８】
落下を回避するために、接触面において、留めピンが被処理物の孔を貫通し対抗接触担体内に係合し及びそれを実際に吊るすように担がれている金属接触担体も知られている。更にこのような形状をした接触担体は、同時に電流をうまく伝達するため、弾性的な導電性接触材料と本発明に従って結合されることができる。このためには接触担体には少なくとも二つの担体アームがあり、その際、一方の担体アームは接触領域において留めピンと、及び他方の担体アームは接触領域において孔を備えていて、その孔内に、接触化要素と被処理物との間で電気接触をなすため留めピンが突き通っている（図３ｃを参照のこと）。
【００２９】
また接触化要素として、プラスチック複合材（プラスチック充填）のある場合もない場合もあるが、弾性的で、導電性で熱的に安定したバネ状伝導材料としてとりわけ微細針金の金属ウール又は相応しい金属生地からなる接触形状部品を用いることは、良好な結果をもたらしている。ぴったり適合する金属生地では、充填剤は一部又は完全に省かれ得る。
【００３０】
接触化要素を有する接触担体は、様々な実施態様で製造されることができる：
例えば弾性的で導電性接触化要素は、接触担体への押し込みによって、形状拘束的（しまり嵌め的）に圧入され得る。それにより接触化要素の簡単な交換が保証される。
【００３１】
本発明では、弾性的な導電性材料は、接触担体と、例えば加硫により、導電性接着剤での接合により又は吹き付けにより、一体化され、それによってしっかりと結び付けられ並びに電気伝導的に結合させられる。これらの態様では、機械的負荷に対する高い安定性及び処理流体による攻撃に対する大きな化学的安定性を有するという長所がある。
【００３２】
更に、弾性的で導電性の材料はまた、接触化要素の弾性を損なわない他の接合技術によっても接触担体に固定されることができる。
弾性的な接触化要素は、とりわけ本質的に接触面の領域においてだけ高い電気伝導性を有するように形成されていることが可能である。それにより電解金属化（金属めっき）方法を実施する際、接触化要素に金属が析出しないことが保証される。むしろ接触化要素は電場に対して遮蔽される。
【００３３】
【発明の実施の形態】
本発明は、図を参照にして以下に詳しく説明される。
図１ａから１ｃには、被処理物、特に被めっき物のための保持・接触装置の一般的な構造が描写されている。その限りでは、これらの図は同時に、これらに弾性的な導電性材料からなる本発明に係る接触化要素が設けられていないならば、被処理物の保持と電気接触のための従来の一般的な装置が示される。
【００３４】
図１ａは、水平送り設備でのめっきにおいて通常使われる留め装置（クランプ設備）の例が側面図で示されている。電流配線１は、図示されていないすべり接触を介して同様に図示されていない電気めっき電源と接続する。固定された留めアーム５及び弾力支承されたアーム４からなるクランプは、固定部分５でひも又はチェーンに固定され、所定の経路上をエンドレスに循環する。対応する装置を介して留め部分４は水平送り設備における処理工程の始めに、被処理物６（ここではプリント配線板）が設備内に入った後、図示されていないバネにより閉じられ固定される。留め部分４，５の先端部では、未加工の金属製接触面が取り付けられ、これによりめっき電流が被処理物６に伝達される。上記留め部分４，５は、被処理物６と共に浴液内に浸漬される。当該液は、この例では２で示された線まで達する。被処理物を更に支えて搬送するために、補助輪付きの軸３がめっき装置内に取り付けられている。
【００３５】
図１ｂ及び１ｃは、例示的に垂直電気めっき設備内にあるプリント配線板めっきのための支持枠を図示している。断片的に図示された支持枠キャリア１２は、それに各々の回転棒キャリア１３が垂直に浴内に突出した状態で固定されているが、めっき浴の全幅にわたるように広がっている。支持枠の締めビューゲル１１（図１ｂでは図示せず）は、回転棒キャリア１３と固定結合されている。支持枠の締めビューゲル１１は、被処理物６に向いた側に被処理物の保持と電流供給のために接触面を有し、それは公知の装置の場合では金属表面として構成され、弾性的でない。本発明に係る意義においてこの装置の構成の場合では、支持枠の締めビューゲル１１の接触面は、弾性的な導電性材料で構成されている。支持枠の下方に支持フレーム１６があり、それは処理タンク内下方に２メートルまで突出している回転棒キャリア１３を安定化させるのに供される。回転棒キャリア１３にはこの例では二本の回転可能に支承された棒１４が、支持枠締めビューゲル１０で固定されているため、キャリア１３の左右両側に被処理物６が固定され得る。支持枠が従来の様に構成される場合、ビューゲル１０に接触面として堅い金属表面が設けられる。本発明に係る実施の場合には、この個所に弾性的な導電性接触化要素が設けられる。バネ１５により、図１ｂに図示されていない被処理物６はしっかり挟持される。処理後に回転棒１４は、図示されていない装置によりばね圧に抗して回転し、それで支持枠を開ける。被処理物６は、この位置で手動又は別の操作手段により、例えばロボットにより支持枠から外される。支持枠はそのため自動装備に非常によく適している。
【００３６】
本発明に係る接触装置の次に示す実施の形態は、図１ａから１ｃまでに図示された装置内に設けられることが可能である。図２aから２fまでにおいてそれぞれ接触装置の独立した接触担体だけが図示されている限りでは、被めっき物を例えば挟み込みによって保持するために、補助的に別の接触担体を設けることができる。第二の、図示されていない接触担体では、それぞれ図示された接触担体においてと同様に本発明に係る接触化要素が更に設けられ得、その際、二つの接触担体に設けられた接触化要素は好適には、被めっき物をそれらの間でしっかり挟持するために、それらは互いに直接相対しているように配置させられることができる。
【００３７】
図２aは、ここでは図示されていない回転棒における締めビューゲル１０の前部分を断片的に図示している。締めビューゲル１０は、非伝導性プラスチック製絶縁材７を具備している。それにより締めビューゲル１０の処理流体との接触による電解的処理を防いでいる。更にその上、それにより支持枠が被処理物６に対する捕捉カソード(Raubkathode)として作用することも達成される。この種の捕捉カソード効果は、電気めっき方法を実施する際に、支持枠締めビューゲル１０を取り巻く領域では膜厚がより薄くなるであろう。絶縁材は通常、Halar（登録商標）のようなプラスチックからなる。本発明に係る弾性的な接触化要素８は、締めビューゲル１０の未加工の先端に導電的に貼り付けられ、吹き付けられ又は加硫される。ここでは図示されていないが同じ形状の締めビューゲル１１は、直接に向き合うように取り付けられている。これもまた弾性接触化要素８を有し、被処理物の両面に確実で均一な電流伝達を保証する。接触化要素８の弾性及び厚みＨは、支持枠及び被処理物６における許容度（精度、裕度）によるあらゆる凹凸を補償（均一化）するように選ばれている。
【００３８】
図２ｂ及び図２ｃは、別の支持枠締めビューゲル１０，１１を図示し、それらでは弾性の接触化要素８が別の形状で仕上げられている。図２ｂでは接触化要素８は、その個所での金属析出をできるだけ防ぐため、脇面で絶縁材７内に埋め込まれている。
【００３９】
図２ｃは、支持枠締めビューゲル内できのこ形状により保持される弾性接触化要素８を図示している。貼り付け又は加硫はここでは必要ない。この実施の形態でとりわけ有利なのは、損傷・破損又は磨耗の際の接触化要素８の交換が手軽なことである。接触化要素８や接合部の弾性を損なわないネジ止めや他の接合技術も可能である。
【００４０】
図２ｄは一対のクランプ（クランプ対）を図示し、被処理物６は不図示の搬送手段にしっかりと固定されたクランプ部分５と可動性のクランプ部分４により把持されている。その際、不図示のバネはクランプ上部４をクランプ下部５に押している。クランプ部分４，５の湾曲端部には、弾性的な伝導性接触化要素８が対応する孔内に押し込まれている。ここでも弾性の接触化要素８の手軽な交換が保証される。
【００４１】
図２ｅは被処理物６を有した固定式クランプ部５が図示され、そこでは弾性の接触化要素８は、クランプ部５における特にしっかりした保持が達成されつつ、それにもかかわらず接触化要素８の手軽な交換が可能となるように、きのこ状に形成されている。
【００４２】
図２ｆでは図２ｅに比べて弾性的な導電性クランプ接触化要素８の周囲領域に補助的な弾性覆い９が取り付けられている。クランプがつかむ際には弾性的な非伝導性（不導電性）覆い９は、伝導性接触要素８と共に押され、被処理物６の確実な保持が保証される。ここでの目的は、被処理物金属化（金属めっき）の間に伝導性の接触化要素８の縁に望ましくない金属が析出しないように伝導性接触化要素８を埋め込むことである。このような金属皮膜は更なるクランプのつかみ工程の前に取り除かれなければならず、クランプは接触化要素８の必要な弾性を元の状態に戻すために洗浄を必要とするであろう。
【００４３】
図３ａから３ｃでは絶縁されていない支持枠締めビューゲル１０，１１が図示されている。ここでは電場は接触担体１０，１１から、浴内に取り付けられた他の手段で、例えばシールドにより遮蔽される。代案として被処理物６は浴レベルの上方においても接触させられることができる。
【００４４】
図３ａの場合、弾性的な導電性接触化要素８は、支持枠締めビューゲル１０を覆うように被せられ、突出部１８の後ろで止められている。
図３ｂは、導電的接着又は加硫された接触化要素８を図示し、それは弾性的な伝導性接触化要素８の直ぐ周りの領域における望ましくない金属析出を防ぐために、非伝導性の弾性絶縁皮膜９で覆われている。電気絶縁性覆い９及び接触化要素８は好適には同じでない導電性を有する一つのユニットからなる。このユニットは例えば締めビューゲル１０の上を覆っている。
【００４５】
図３ｃは、固定式締めビューゲル１０と可動性締めビューゲル１１を弾性接触化要素８及び被処理物６と共に図示している。その上、固定式締めビューゲル１１には留めピン１７が取り付けられ、それは閉じられた状態では可動性締めビューゲル１０における孔内に突出している。留めピン１７は、被処理物の対応する孔を貫通して、被処理物を極めてしっかり捕捉し、正確に留める。ここでも弾性接触化要素８は許容度（精度）を補償する。留めピンの正確さは高くは求められていない。
【００４６】
弾性的な伝導性接触化要素の全ての例は、回転対称又は図面平面内に延在し、例えば楕円又は矩形で実施・実践される。プリント配線板技術で用いられるには、縦長の接触化要素の底面は例えば４０×２ミリメートルの値となる。
【００４７】
弾性的な接触化要素は、例えば打ち抜き、切断、スプレー鋳造、押し出し成形又は金属線織りにより製造されることができる。接触化要素の差し込み及びネジ止めにより、磨耗により時折必要になる交換が簡単にできる。公知の装置でも金属製接触化要素は時折新しくされなければならなかった。通常単に点状の接触支持及びそれにより引き起こされる非常に高い局部的な電流密度により、これらの接触化要素は同様に磨り減る。接触化要素の金属除去においても部分的に金属が剥げ落ちる。
【００４８】
浸漬浴設備における支持枠の場合、例えばバネ足（支柱）やスラストベアリングの形状をした片面電流配線もみられる。プリント配線板のための片面接合部や他の片面クランプ若しくはクリップを有する支持枠では、対をなす当接面(Gegenauflage)も、つまり接合部も、弾性的で導電性に仕上げられる。
【００４９】
電気めっきでは、弾性的な接触化要素は電解液において万一電場にさらされると、めっきされる。この場合、接触化手段は、それらの弾性を維持するために定期的に洗浄のため金属除去される。これは電解法か化学的な方法のどちらかで行われる。弾性的な接触材料は、それぞれの金属除去プロセス実施の際にも安定しているものが選択される。
【００５０】
ばね状電気配線は好適にはめっき支持枠において例えば付属品や他の空洞品のような成形品をめっきするため、使われる。この際、その金属表面が損傷に対して非常に脆いプラスチック部品がしばしば問題となる。本発明に係る接触化要素は、この適用ケースに対しても好適に使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１ａ】水平処理設備、とりわけ電気めっき設備における保持・接触化クランプ並びに保持支持枠の構造例の側面図である。
【図１ｂ】垂直処理設備、とりわけ電気めっき設備における保持・触化クランプ並びに保持支持枠の構造例の側面図である。
【図１ｃ】図１ｂの切断面Ａ-Ａでの電気めっき支持枠の平面断面図である。
【図２】ａ〜ｆでそれぞれ、支持枠又はクランプにおける弾性接触化要素の本発明に係る実施例の側面図であり、クランプ又は支持枠は、クランプ-又は支持枠本体における望ましくない金属析出を回避するため、不導電性保護覆いを具備している。
【図３】ａ〜ｃでそれぞれ、支持枠又はクランプの断片詳細図で、クランプ-又は支持枠本体は未加工で伝導性の材料から製造され、ここでは望ましくない金属析出を回避するため、めっき浴内に相応しい遮蔽装置が必要である。
【符号の説明】
１電気配線
２浴レベル
３支持・搬送輪つき軸
４可動性クランプ部分
５固定式クランプ部分
６被めっき物／被処理物
７プラスック製絶縁体
８弾性的な接触化要素
９弾性的なプラスチック絶縁体
１０支持枠締めビューゲル、可動性
１１支持枠締めビューゲル、固定式
１２支持枠担体
１３回転棒担体
１４回転棒
１５締め付けバネ
１６支持フレーム
１７留めピン
１８締めビューゲルにある突出部

Claims

電解処理されるべき被処理物（６）に電流を供給する接触要素（８）を備えた接触担体（４，５，１０，１１）を有する、被処理物と電気的に接触するための装置にして、上記接触担体（４，５，１０，１１）は、一つ又は二つの可動脚を備えたクランプ、ペンチ、やっとこ、ビューゲル又はバネとして構成されていて、少なくとも前記被処理物（６）と接触可能な上記接触要素（８）の接触面が、伸縮性の導電性材料から形成され、その接触面でだけ高い導電性を有しており、上記伸縮性の導電性材料は、加硫によって、導電性接着剤を用いた結合によって、又は吹き付けによって、一体化して上記接触担体（４，５，１０，１１）に導電的に固着され、更に伸縮性の不導電性覆い（９）が上記接触要素（８）を取り囲む領域に配置されている、装置。
少なくとも一つの伸縮性の導電性接触要素（８）が、上記接触担体（４，５，１０，１１）内への押し込みによって、形状拘束的に係合していることを特徴とする請求項１に記載の装置。
上記伸縮性の導電性材料は、上記接触要素の伸縮性を損なわない接合方法によって、上記接触担体（４，５，１０，１１）に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
上記接触要素（８）は、導電性充填剤を多く含む弾性プラスチックから形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
上記導電性充填剤は、電解的及び／又は化学的攻撃に対して耐性があることを特徴とする請求項４に記載の装置。
上記接触要素（８）は、伸縮性があり導電性で、化学的及び熱的に安定し、しかるべき形状の金属線生地から、プラスチック充填剤を含まずに形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
上記接触担体（４，５，１０，１１）には少なくとも二つの担体アームがあり、その際、接触領域内の一方の担体アーム（５，１１）には一つの留めピン（１７）が及び接触領域内の他方の担体アーム（４，１０）には孔が具備され、その孔内に、接触要素（８）と被処理物（６）との間に電気接触を生じるため留めピン（１７）が突き刺さることができることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
接触要素（８）を備えた接触担体（１０，１１）は、プレート状被処理物（６）を保持するのに供される支持枠（１４）に配置され、その際、少なくとも一つのバネ状に取り付けられた接触担体（１０）と少なくとも一つの不動に取り付けられた接触担体（１１）が、被処理物（６）を保持するために設けられ、更にバネ状に取り付けられた接触担体（１０）は、被処理物（６）を第一の接触要素（８）を介して、不動に取り付けられた接触担体（１１）にある第二の接触要素（８）に対して押すことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の装置。
電解処理されるべき被処理物に電気的接触する方法にして、伸縮性の導電性材料の加硫によって、導電性接着剤を用いて上記導電性材料を結合することによって、又は上記導電性材料を吹き付けることによって、上記導電性材料を、一つ若しくは二つの可動性脚を備えたクランプ、ペンチ、やっとこ、ビューゲル又はバネとして構成された接触担体（４，５，１０，１１）に、導電的に固着して、少なくとも前記被処理物と接触可能な接触面でだけ高い導電性を有するように、上記接触担体（４，５，１０，１１）に一体化して製造される少なくとも一つの接触要素（８）を介して、被処理物（６）が電気的に接触され、接触要素（８）を取り囲む領域に伸縮性の不導電性覆い（９）が備えられ、被処理物（６）上に平面的に当接する接触要素（８）にみられる機械的な許容度は、伸縮性の導電性材料の導電性表面を介して補償されて、接触要素（８）の上記接触面を通じて被処理物に電解電流が伝わる、電気的接触方法。
上記被処理物（６）への電流は、接触担体（４，５，１０，１１）内への押し込みによって形状拘束的に嵌め込まれた少なくとも一つの伸縮性の導電性接触要素（８）を介して供給されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
上記被処理物（６）への電流は、伸縮性の導電性材料が、接触要素の伸縮性を損なわない接合方法によって接触担体（４，５，１０，１１）に固定されている少なくとも一つの接触要素（８）を介して供給されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
上記被処理物（６）への電流は、導電性充填剤を多く含む弾性プラスチックから形成されている少なくとも一つの接触要素（８）を介して供給されることを特徴とする請求項９〜１１のいずれか一項に記載の方法。
導電性充填剤には、電解的及び／又は化学的な攻撃に対して耐性がある材料が選択されることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
上記被処理物（６）への電流は、伸縮性があり導電性の、化学的及び熱的に安定で、しかるべき形状をした金属線生地から、プラスチック充填剤を含まずに形成されている少なくとも一つの接触要素（８）を介して供給されることを特徴とする請求項９〜１１のいずれか一項に記載の方法。
電流は、それぞれ少なくとも二つの担体アームを有する接触担体（４，５，１０，１１）を介して被処理物（６）に供給され、その際、接触領域内の一方の担体アーム（５，１１）には留めピン（１７）が、及び接触領域内の他方の担体アーム（４，１０）には、接触要素（８）と被処理物（６）との間の電気接触を生じる場合に上記留めピン（１７）が食い込む孔が具備されていることを特徴とする請求項９〜１４のいずれか一項に記載の方法。
被処理物（６）への電流は、接触担体（１０，１１）に配置されている少なくとも一つの接触要素（８）を介して供給され、その際、接触担体（１０、１１）は被処理物（６）を保持するのに供される支持枠（１４）に配置され、その際、更に少なくとも一つの弾性的に取り付けられた接触担体（１０）と少なくとも一つの固定式に取り付けられた接触担体（１１）が、プレート状被処理物（６）を保持するために設けられ、そして弾性的に取り付けられた接触担体（１０）は、被処理物（６）を第一の接触要素（８）を介して固定式に取り付けられた接触担体（１１）にある第二の接触要素（８）に対して押すことを特徴とする請求項９〜１５のいずれか一項に記載の方法。