WO2007014779A2

WO2007014779A2 - Einrichtung zur behandlung von substraten, insbesondere zur galvanisierung von leiterplatten, und verfahren

Info

Publication number: WO2007014779A2
Application number: PCT/EP2006/007677
Authority: WO
Inventors: Christian Schmid
Original assignee: Gebr. Schmid Gmbh & Co.
Priority date: 2005-08-03
Filing date: 2006-08-03
Publication date: 2007-02-08
Also published as: DE102005038449A1; WO2007014779A3; DE102005038449B4; AT10524U1

Abstract

Bei einer Galvanisiereinrichtung (11) für Substrate (16) wie Leiterplatten oder Solarmodule ist vorgesehen, dass auf einer an sich starr und unbeweglich gelagerten Welle (22) Transportrollen (20) sitzen und die Substrate tragen. Diese starr gelagerte Welle (22) ist drehmomentübertragend mit einem beweglichen Wellenabschnitt (32) gekoppelt, auf dem eine Kontaktierrolle (30) sitzt. Über eine Verschiebeeinrichtung (36) kann lediglich der bewegliche Wellenabschnitt (22) mit der Kontaktierrolle (30) abgehoben werden. Durch Anlegen umgekehrt gepolten Stromes kann eine ungewünschte angelagerte Beschichtung entfernt werden.

Description

Beschreibung

Einrichtung zur Behandlung von Substraten, insbesondere zur Galvani- sierung von Leiterplatten, und Verfahren

Anwendungsgebiet und Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Behandlung von Substraten, insbesondere eine Galvanisiereinrichtung, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , sowie ein Verfahren zum Ablösen von galvanisch angelagerten Metallbeschichtungen auf umlaufenden Kontaktiermitteln bei einer Galvanisiereinrichtung.

Es ist aus der DE-A-10323660 bekannt, dass an Kontaktiermitteln die wie Kontaktrollen, welche an zu galvanisierenden bzw. zu beschichtenden Substraten bzw. Gegenständen wie Leiterplatten oder Solarmodule anliegen, für gewisse Zeiten durch Änderung der Polarität die Beschich- tung wieder abgelöst wird, da sie sich störend auswirkt bezüglich der Kontaktierfunktion der Kontaktiermittel. Dazu kann beispielsweise die Außenseite in einzelne Abschnitte unterteilt sein, so dass jeweils Abschnitte, die zu einem bestimmten Zeitpunkt nicht an den Substraten anliegen, durch Umkehrung der Polarisierung von einer Beschichtung befreit werden können. Hierbei ist jedoch der Aufwand für die Unterteilung groß, insbesondere deswegen, weil dadurch die Fertigung der Kontaktiermittel aufwändig ist. Diese gelten als Verschleißteil und müssen aus verschiedenen Gründen öfters ausgetauscht werden.

Aufgabe und Lösung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Einrichtung sowie ein eingangs genannten Verfahren zu schaffen, mit denen Probleme des Standes der Technik beseitigt werden können und insbesondere eine Entfernung einer ungewollten Beschichtung von Kontaktiermitteln leichter möglich ist bei gleichzeitig möglichst einfachem Aufbau der Kontaktiermittel.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 15. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht. Im Folgenden werden manche der Merkmale, die sowohl für die Einrichtung als auch für das Verfahren geltenden können, nur einmal angeführt. Sie können unabhängig davon und voneinander jedoch sowohl für die Einrichtung als auch für das Verfahren gelten.

Es ist vorgesehen, dass die Einrichtung eine Durchlaufbahn für die Substrate durch eine Behandlungskammer aufweist, wobei sich in der Behandlungskammer ein Behandlungsmedium befindet, beispielsweise eine Elektrolytlösung. Zum Transport der Substrate durch die Behandlungskammer sind Transportmittel vorgesehen. Zur elektrischen Kontak- tierung sind Kontaktiermittel vorgesehen, die in Berührung mit den Substraten kommen bzw. an diesen anliegen. Die Transportmittel weisen wenigstens eine drehende Welle auf, auf der Transporträder, -walzen oder -rollen angeordnet sind zum an sich bekannten Transport der Substrate. Auch die Kontaktiermittel sind an der Welle angeordnet bzw. gelagert. Die Kontaktiermittel weisen eine kreis- bzw. ringartige Außenseite auf, mit der sie an den Substraten anliegen und diese kontaktieren. Insbesondere sind die Kontaktiermittel in Form von Rädern oder Rollen ausgebildet. Erfindungsgemäß sind die Kontaktiermittel derart an der Welle gelagert, dass ihre Außenseite gegenüber der Mittelachse der Welle im Transport- und Kontaktierzustand bewegt bzw. ausgelenkt werden kann in einer Richtung weg von den Substraten. So kann die Au- ßenseite von den Substraten entfernt und damit die Kontaktierung unterbrochen werden. Dadurch ist es möglich, dass für bestimmte Zeitabstände bzw. zu bestimmten Zeitpunkten die Kontaktiermittel bzw. ihre Außenseiten von den Substraten entfernt werden. Zu diesen Zeiten kann dann beispielsweise durch eine bereits zuvor beschriebene Umkehrung der Polarität der Stromzuführung an den Kontaktiermitteln angelagertes Beschichtungsmaterial wieder entfernt werden, ohne dass hierzu eine aufwändige Segmentierung der Außenseite oder dergleichen notwendig wäre.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist die Außenseite der Kontaktiermittel als Kreisring ausgebildet, vorzugsweise mit einer bestimmten Breite zur Sicherstellung einer guten Kontaktierung. Des weiteren kann die Außenseite bzw. der Kreisring formstabil sein, also beispielsweise vollständig starr und unverformbar. Sie kann eine durchgängige Kontaktoberfläche bzw. Metalloberfläche aufweisen, also ein durchgängiger breiter und vorzugsweise ebener Metallring sein für eine gute Kontaktierung.

Gemäß einer grundsätzlich ersten Ausbildungsmöglichkeit der Erfindung ist die Welle starr und durchgängig ausgebildet. Ein Kontaktiermittel bzw. dessen Außenseite oder dessen Außenring kann derart bewegbar an der Welle gelagert sein, dass eine radiale Bewegbarkeit bzw. eine Bewegung weg von den Substraten möglich ist bei gleichbleibender Lage der Welle. Somit kann eine Welle auf bekannte Art und Weise fest und ihrer Lage unveränderbar gelagert sein. Zum Unterbrechen der Kontaktierung müssen lediglich die Kontaktiermittel abgehoben werden und somit gegenüber der Welle bewegt werden. Dies ermöglicht eine relativ einfache Lagerung der Welle, wobei die Bewegbarkeit der Kontaktiermittel durch deren konstruktive Ausgestaltung erreicht wird.

Dazu kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Lagerung des Kontaktiermittels bzw. seiner Außenseite an der Welle nachgiebig bzw. fe- dernd ausgebildet ist. In einer Grundposition des Kontaktiermittels an der Welle sind die beiden konzentrisch zueinander. In der bewegten bzw. ausgelenkten Position sind sie nicht mehr konzentrisch zueinander und die Außenseite ist von dem Substrat abgehoben und damit die Kon- taktierung unterbrochen. Eine derartige Ausbildung ist aus der am gleichen Tag von der gleichen Anmelderin eingereichten deutschen Patentanmeldung mit unserem Zeichen P 45565 DE bekannt, deren Inhalt hiermit durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird, insbesondere bezüglich der Ausbildungsmöglichkeiten für die Welle und die Kontaktiermittel.

Um die Kontaktiermittel gesteuert von den Substraten abzuheben, kann eine Verschiebeeinrichtung an ihnen angreifen, wobei sie insbesondere an der Außenseite bzw. im Bereich der Außenseite angreifen kann. Beispielsweise kann die Außenseite an einem parallel zur Drehrichtung abstehenden Abschnitt nach Art eines Außenrings angreifen bzw. diesen in radialer Richtung hintergreifen. Zum Wegbewegen kann sie den Außenring formschlüssig wegziehen, wobei es dabei durchaus möglich ist, dass er sich weiter dreht, um die Drehkraftübertragung nicht zu unterbrechen. Bei einer derartigen Ausbildung ist es möglich, die Welle durchgängig starr bzw. zumindest zwischen den Transportmitteln und den Kontaktiermitteln starr und somit sehr einfach zu gestalten.

Gemäß einer grundsätzlich zweiten Ausbildung der Erfindung ist die Welle nicht starr, sondern im Bereich der Kontaktiermittel beweglich, insbesondere in Richtung weg von den Substraten auslenkbar. Dies kann beispielsweise durch einen beweglichen Wellenabschnitt realisiert werden, der in dieser Hinsicht beweglich mit der übrigen Welle verbunden ist, insbesondere mit demjenigen Teil der Welle, auf dem die Transportmittel sitzen und der insofern starr ist und in seiner Lagerung nicht deutlich von den Substraten wegbewegt werden soll. Der bewegliche Wellenabschnitt ist durch ein drehmomentübertragendes Gelenk mit der üb- rigen Welle verbunden, so dass im normalen Betrieb beim Anlegen der Transportmittel und Kontaktiermittel an den Substraten die Kontaktiermittel nicht nur durch die Anlage an den Substraten gedreht werden, sondern zur möglichst guten Kontaktierung selbst mitlaufen und dazu angetrieben sind. Des weiteren kann es unter Umständen auch von Vorteil sein, durch ein derartiges drehmomentübertragendes Gelenk im abgehobenen Zustand die Kontaktiermittel weiter zu drehen. Durch einen derartigen beweglichen Wellenabschnitt fluchten die verschiedenen Wellenabschnitte mit ihren Längsmittelachsen nach dem Abheben nicht mehr miteinander.

Das drehmomentübertragende Gelenk kann beispielsweise ein Kardangelenk sein, welches es ermöglicht, den beweglichen Wellenabschnitt durch eine Parallelverschiebung weg von den Substraten zu bewegen. Dabei kann es unter anderem auch vorgesehen sein, dass zwischen zwei an sich starr gelagerten Wellenabschnitten ein derart beweglich gelagerter Wellenabschnitt vorgesehen ist, der sozusagen parallel zu den Substraten von diesen weg bewegbar ist. In Verbindung mit einem Kardangelenk ist es möglich, den beweglichen Wellenabschnitt an sich als starren Wellenteil auszubilden. Auf diesem kann dann ein Kontaktiermittel in Form einer vorgenannten Rolle odgl. sitzen, deren Außenseite sich stets in vorgegebener Zuordnung zu dem bewegbaren Wellenabschnitt dreht.

Anstelle einen in sich starren, jedoch beweglich gelagerten Wellenabschnitt vorzusehen kann die Welle im Bereich der Kontaktiermittel insgesamt flexibel ausgebildet sein bei gleichzeitig möglicher Drehmomentübertragung. Dies kann durch elastische oder gummiartige ebenso wie durch federartige bzw. schraubenfederartige Wellenabschnitte erfolgen. In diesem Fall ist keine Gelenkverbindung mit definierten Gelenkpunkten gegeben, sondern eine Bewegbarkeit über gewisse Abschnitte hinweg. Um den beweglichen Wellenabschnitt von den Substraten wegzubewegen, kann eine Verfahreinrichtung vorgesehen sein, die entweder wie zuvor beschrieben an der Außenseite der Kontaktiermittel angreift. Alternativ kann der bewegliche Wellenabschnitt in einer beweglichen bzw. verfahrbaren Einrichtung gelagert sein. Durch eine solche kann der gesamte bewegliche Wellenabschnitt abgehoben werden, was insbesondere bei einem Angriff an eine Lagerung des beweglichen Wellenabschnittes besonders einfach erfolgt. Insbesondere wird hierdurch die fortgesetzte Drehung des Kontaktiermittels nicht beeinträchtigt.

Grundsätzlich kann es vorgesehen sein, dass bewegbare Kontaktiermittel an einer einzigen Welle nur einmal vorgesehen sind. Für viele Anwendungen reicht dies zur Kontaktierung aus, insbesondere deswegen, weil in Durchlaufrichtung der Substrate derartige Wellen mehrfach hintereinander vorgesehen sind. Dabei können sie durchaus in seitlicher Richtung versetzt zueinander sein. Bewegbare Kontaktiermittel sind vorzugsweise an einem Endbereich der Welle bzw. einem Rand- oder Außenbereich der Substrate in Durchlaufrichtung gesehen vorgesehen. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn bewegliche Wellenabschnitte vorhanden sind. Es ist allgemein möglich, nur an einem Ende einer Welle einen Antrieb vorzusehen. Dieses Wellenende ragt dazu vorzugsweise aus der Behandlungskammer heraus. An dem anderen Ende können dann die beweglichen Kontaktiermittel vorgesehen sein.

Schließlich ist es in einer dritten Ausbildung der Erfindung möglich, dass die gesamte Welle samt Transportmitteln und Kontaktiermitteln von den Substraten abgehoben werden kann. Dies erfordert zwar eine etwas aufwändigere Lagerung der gesamten Welle, andererseits kann auf bewegliche Wellenabschnitte oder in sich bewegliche Kontaktiermittel oder -rollen verzichtet werden. Die Transportmittel können elektrisch isolierend ausgebildet sein ohne Einfluss auf eine elektrische Kontaktierung an die Substrate. Dazu können sie beispielsweise aus Kunststoff bestehen, wodurch es bevorzugt möglich ist, das Abscheiden von Beschichtungen odgl. aus dem Behandlungsmedium auf ihnen zu vermeiden.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren liegen die Kontaktiermittel im normalen Betrieb bzw. im Kontaktierbetrieb an den Substraten an, die behandelt bzw. beschichtet werden sollen, wodurch die elektrische Kontaktierung stattfindet. Soll eine bei diesem Vorgang auch an den Kontaktiermitteln abgeschiedene Beschichtung entfernt werden, was in gewissen zeitlichen Abständen notwendig ist, so wird ein Kontaktiermittel von den Substraten abgehoben und dadurch die elektrische Kontaktierung unterbrochen. Dann wird das Kontaktiermittel mit Strom entgegengesetzter Polarität beaufschlagt zum Ablösen der Beschichtung. Durch dieses Abheben der Kontaktiermittel von den Substraten ohne grundsätzliches Ausbauen der Kontaktiermittel aus der Einrichtung kann zum einen das Ablösen von Beschichtungen einfach erfolgen. Zum anderen können die Kontaktiermittel einfach ausgebildet sein, insbesondere einfache Kontaktierrollen in einstückiger Ausbildung aus Metall sein, insbesondere mit durchgängiger Außenseite ohne Unterteilung in verschieden beaufschlagbare Segmente odgl., wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist. Vorteilhaft zeichnet sich das Verfahren durch Merkmale aus, die vorbeschrieben sind. Insbesondere wird es besonders vorteilhaft mit einer zuvor beschriebenen Einrichtung durchgeführt.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie Zwi- schen-Überschriften beschränken die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung durch eine Galvanisiereinrichtung mit beweglichen Wellenabschnitten und Kontaktierrollen daran, die an Substrate angelegt sind,

Fig. 2 die Galvanisiereinrichtung aus Fig. 1 mit von den Substraten abgehobenen Kontaktierrollen,

Fig. 3 eine Abwandlung der Darstellung aus Fig. 2 mit einem Federgelenk anstelle eines Kardangelenkes,

Fig. 4 eine Abwandlung der Galvanisiereinrichtung aus Fig. 1 mit starrer und durchgehender Welle und bewegbar darauf gelagerter Kontaktierrolle und

Fig. 5 eine Seitenansicht einer Galvanisiereinrichtung mit Darstellung des unterschiedlichen Abhebens der Kontaktierrollen von den Substraten.

Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In Fig. 1 ist als Detailansicht der Galvanisiereinrichtung 11 nach Fig. 5 ein Schnitt quer zur Durchlaufrichtung von Substraten 16 durch eine Behandlungskammer 12 dargestellt. Die Substrate 16 werden transportiert durch obere Transportrollen 20 und untere Transportrollen 20'. Die Transportrollen 20 und 20' sind jeweils auf festen Wellen 22 und 22' montiert. Die unteren Wellen 22' sind dabei in starren Lagerungen 24' gelagert und stehen links über die Behandlungskammer 12 über, wo sie mit einem Antrieb 28 verbunden sind. Der Antrieb 28 ist auch mit den oberen starren Wellen 22 gekoppelt. Diese oberen Wellen 22 sind in Lagerungen 24 gelagert, welche eine gewisse Bewegbarkeit der Wellen 22 nach oben zulassen. Diese gewisse Bewegbarkeit in den Lagerungen 24 dient jedoch nur dazu, im Falle von Unebenheiten an den Substraten 16 die Transportrollen 20 bewegbar zu gestalten bei gleichzeitiger permanenter Anlage an den Substraten. Ebenso gut ist es hier möglich, auch die oberen Lagerungen 24 unverschiebbar zu gestalten wie die unteren Lagerungen 24', wenn beispielsweise die Transportrollen 20 etwas flexibel sind. Als Substrate können sowohl Leiterplatten als auch beispielsweise Solarmodule mit Trägern aus dünnem Glas vorgesehen sein. Die Vorteile der erfindungsgemäßen Galvanisiereinrichtung 11 können in beiden Fällen genutzt werden.

Auf den Wellen 22 und 22' sitzen jeweils zwei Transportrollen 20 und 20' mit jeweils einer Lagerung 24 und 24' rechts daneben. Wiederum rechts von der Lagerung 24 und 24' sind Wellenabschnitte 32 und 32' über Gelenke 38 und 38' verbunden. Die Gelenke 38 und 38' sind hier als drehmomentübertragende Kardangelenke ausgeführt, welche unter Umständen auch noch eine gewisse Längenveränderung zulassen zum Ausgleich zwischen den Wellen 22 bzw. 22' und 32 bzw. 32' beim Abheben der Wellenabschnitte 32 und 32'. Auf den Wellen 32 bzw. 32' sitzt jeweils eine Kontaktierrolle 30 bzw. 30'. Diese liegt in Fig. 1 jeweils an einer Seite des Substrates 16 an. Des weiteren sind die Wellen 32 und 32' über eine schematisch dargestellte Leiteranordnung 18 mit der Stromquelle 13 als elektrische Kontaktierung verbunden.

Die Wellen 32 bzw. 32' sind als bewegliche Wellenabschnitte gegenüber den im wesentlichen unbeweglich gelagerten Wellen 22 und 22' ausgebildet. Dazu sind sie in den Lagerungen 34 und 34' gelagert. Diese sind erkennbar so ausgebildet, dass sie eine erhebliche Bewegbarkeit in ei- ner Richtung weg von den Substraten 16 ermöglichen, was nachfolgend noch genauer ausgeführt wird. Für dieses Wegbewegen sind die Verschiebeeinrichtungen 36 und 36' vorgesehen. Durch die eingezeichneten Pfeile wird verdeutlicht, wie durch Wegfahren der Verschiebeeinrichtungen 36 von der Ebene der Substrate 16 die Wellenabschnitte 32 und 32' ebenfalls mitbewegt werden und damit die Kontaktierrollen 30 und 30' von der Oberfläche der Substrate 16 abgehoben werden. Dies ist in Fig. 2 dargestellt.

Aus Fig. 2 wiederum ist zu erkennen, wie nach Abheben der Kontaktierrollen 30 und 30' der elektrische Kontakt an die Substrate 16 unterbrochen ist. In dieser Zeit kann eine Umkehrung der Strombeaufschlagung stattfinden, was später im zeitlichen Ablauf noch näher erläutert wird. Gleichzeitig ist aus Fig. 2 zu erkennen, dass in diesem Zustand die Transportrollen 20 und 20^' weiterhin unverändert an den Substraten 16 anliegen und somit deren Durchlauf nicht beeinträchtigt wird. Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Möglichkeit der Verbindung der festgelagerten Wellen 22 mit den beweglichen Wellenabschnitten 32 durch die Kardangelenke 38 ist eine Möglichkeit, die vorteilhaft realisiert werden kann. Vor allem ist durch die dargestellten Kardangelenke die Drehmomentübertragung ohne Drehzahlunterschiede zwischen den Wellenabschnitten 22 und 32 bzw. 22' und 32' gegeben.

Als alternative Gelenkverbindung ist in Fig. 3 eine Art Schraubenfeder- gelenk vergrößert dargestellt mit einer Schraubenfeder 138. Diese besteht aus einzelnen Schraubenfederwindungen 139, welche jeweils fest auf dem rechten Ende der starr gelagerten Welle 122 und dem linken Ende der verschiebbar gelagerten Welle 132 aufsitzt. Insbesondere ist dies dadurch möglich, dass die entsprechenden Schraubenfederwindungen 139 eng und kraft- sowie reibschlüssig auf den Wellenenden sitzen. Je nach Art der Ausgestaltung der Schraubenfeder 138 bzw. der Dicke des Drahtes bzw. der einzelnen Windungen ist auch hier eine Drehmomentübertragung sehr gut möglich. Im Gegensatz zu einem zuvor beschriebenen Kardangelenk kann ein gewisser Drehzahlunterschied nicht unbedingt vermieden werden. Dies ist zum einen jedoch unter Umständen nicht störend. Zum anderen sind die zu übertragenden Drehmomente für die ohnehin im wesentlichen nur zur Kontaktierung dienenden Kontaktierrollen 130 bzw. 130' nicht besonders groß, so dass dies in den meisten Fällen als ausreichend angesehen werden sollte.

Die sonstigen Details der Abwandlung nach Fig. 3 hinsichtlich Lagerung der starr gelagerten festen Welle 122 und Lagerung 134 sowie Verschiebeeinrichtung 136 bei dem bewegbar gelagerten Wellenabschnitt 132 entsprechen derjenigen aus den Fig. 1 und 2. So braucht hier nicht näher darauf eingegangen zu werden.

In Abwandlung der Darstellung aus den Fig. 1 und 2 kann auch vorgesehen sein, dass jeweils gegenüberliegend von einer Kontaktierrolle eine Transportrolle an dem Substrat anliegt, welche nicht verschoben bzw. bewegt wird oder verschiebbar ist. So ist es möglich, an einer Seite des Substrates eine Kontaktierrolle abzuheben, während sie an der anderen Seite noch anliegt. Dadurch kann die Stromzuführung zu dem Substrat durch eine an einer Seite anliegende Kontaktierrolle aufrecht erhalten werden, während die andere Kontaktierrolle von der störenden Beschichtung befreit wird.

Eine weitere, nicht dargestellte Abwandlung sieht vor, dass sie Lagerungen 24 ähnlich ausgebildet sind wie die Lagerung 34 für den bewegbaren Wellenabschnitt. Anstelle einer zweigeteilten und gelenkig miteinander verbundenen Welle ist eine einzige durchgehende und starre Welle vorgesehen, und durch eine Verschiebeeinrichtung ähnlich der Verschiebeeinrichtung 36 nach Fig. 1 wird die gesamte Welle von den Substraten 16 wegbewegt, also sowohl die Transportrollen als auch die Kontaktierrollen entfernt. Dies ist jedoch anhand der Fig. 1 leicht vorstellbar. Anstelle des Schraubenfedergelenks 138 nach Fig. 3 könnte auch ein elastisches Kunststoff-Element vorgesehen sein oder eine Art flexibler Metallschlauch. Beispielsweise kann anstelle der Schraubenfeder 138 auch ein zwar flexibler, jedoch einigermaßen zur Übertragung von Drehmomenten geeigneter Kunststoffschlauch auf die beide Enden der Wellen aufgezogen und befestigt werden. Auch dieser erlaubt ein Verkippen oder Parallelverschieben der Wellenabschnitte 1322 und 132 zueinander. Vorteilhaft sollte darauf geachtet werden, dass beim Abheben des bewegbaren Wellenabschnittes über die Gelenkverbindung zu dem starr gelagerten Wellenabschnitt keine oder nur geringe Abhebekräfte erzeugt werden. Ansonsten würde die hier als nächste vorgesehene Transportrolle in ihrer Anlage an dem Substrat beeinträchtigt oder sogar die an sich starr gelagerte Welle bei den etwas nachgiebigen Lagerungen 134 von dem Substrat wegbewegt, was den Transport der Substrate negativ beeinträchtigt.

Eine nochmals weitere Alternative ist in Fig. 4 dargestellt. Die dort dargestellte Kontaktierrolle 230 sitzt auf einer zuvor bereits erwähnten durchgehenden starren und im wesentlichen gemäß Fig. 1 starr gelagerten Welle 232. Die Kontaktierrolle 230 besteht aus einem Hülsenabschnitt 241. In dieser Hülse 241 befindet sich eine Innenöffnung 242, durch welche die Welle 232 verläuft. Da die lichte Weite der Innenöffnung 242 deutlich über derjenigen der Welle 232 liegt, bildet sich der Zwischenraum 248. Innenöffnung 242 und Welle 232 sind jeweils kreisrund, so dass die Hülse 241 der Kontaktierrolle 230 um das Maß des Zwischenraums 248 beispielsweise nach oben oder auch nach unten bewegt werden kann, beispielsweise um Unebenheiten auf den Substraten 216 auszugleichen.

Vom Mittelbereich der Hülse 241 steht in etwa rechtwinklig ein Flansch 243 ab. Er geht im Außenbereich in den Außenring 245 über mit einer verbreiterten flachen Außenseite. Wie aus Fig. 4 zu erkennen ist, ist hier die Kontaktierrolle 230 einstückig ausgebildet, beispielsweise aus Metall wie Kupfer odgl.. Dies gilt im übrigen vorteilhaft auch für die übrigen dargestellten Kontaktrollen. Durch die Länge der Hülse 241 wird trotz der sozusagen schwimmenden Lagerung auf der Welle 232 in gewissem Maß eine Verkippsicherheit gewährleistet.

Beide Enden des Hülsenabschnittes 241 werden von Schraubenfedern 250 übergriffen. Die Schraubenfedern 250 liegen jeweils mit einem entfernten engen Ende 251 direkt auf der Welle 232 auf, vorteilhaft kraft- und reibschlüssig sowie unverrückbar. Diese Verbindung kann beispielsweise durch eine umlaufende Nut in der Welle 232 noch verbessert werden. Zur Kontaktierrolle 230 bzw. zum abstehenden Flansch 243 hin werden die Windungen der Schraubenfedern 250 weiter und übergreifen die Außenbereiche der Hülse 241. Diese kann, wie dargestellt, an ihrer Außenseite abgeflacht sein, um einen kontinuierlichen Anstieg der Weite der Windungen der Schraubenfedern 250 zu ermöglichen. Mit einem weiten Ende 252 liegen Windungen der Schraubenfeder direkt auf der Hülse 241 auf, und zwar bis nahe an den Flansch 243. Die Weite der Windungen 252 kann ebenfalls so ausgebildet sein wie zuvor für die engen Windungen 251 beschrieben. Anstelle der außen anliegenden Schraubenfedern 250 ist es vorstellbar, dass eine Federeinrichtung in der Innenöffnung 242 angeordnet ist, beispielsweise mit radial federnder Wirkung. Dies kann auch eine Art sehr elastischer Schaumstoff odgl. sein, beispielsweise in Schlauch- bzw. Hülsenform. Eine elektrische Kontaktierung zwischen Kontaktierrolle 230 und Leiteranordnung bzw. Welle 232 kann in Fig. 4 über die Windungen der Schraubenfedern 250 erfolgen. Bei einer alternativen Feder kann entweder ein frei angeschlossener Leiter zwischen Kontaktierrad und Welle oder Leiteranordnung vorgesehen sein. Alternativ dazu kann die in die Innenöffnung 242 eingebrachte Federeinrichtung elektrisch leitfähig sein, beispielsweise auch aus einem elektrisch leitfähigen Kunststoff bestehen. Um die Kontaktierrolle 230 von der Oberseite der Substrate 216 abzuheben, ist eine Verschiebeeinrichtung 236 vorgesehen. Diese greift mit einem hakenartigen Abschnitt zumindest von einer Seite, vorzugsweise gegenüberliegend von beiden Seiten, unter den Außenring 245 und kann ein Abheben der Kontaktierrolle 230 von den Substraten 216 bewirken. Anstelle einer dargestellten Verschiebeeinrichtung 236 können auch sonstige Einrichtungen die Kontaktierrolle 230 nach oben ziehen.

In der seitlichen Darstellung nach Fig. 5 ist zu erkennen, wie in der Behandlungskammer 12 der Galvanisiereinrichtung 11 auch noch Lichtröhren 17 vorgesehen sein können, beispielsweise zur Beleuchtung von Solarmodulen als Substrate 16 zur Verbesserung der Behandlung.

Durch die dargestellten dicken Pfeile wird in Fig. 5 veranschaulicht, wie unter Umständen im Wechsel entlang der Durchlaufrichtung der Substrate 16 einzelne Kontaktierrollen 30 von den Substraten 16 abgehoben werden können. Zur Vereinfachung der Darstellung sind hier lediglich Transportrollen 20 an der Unterseite und Kontaktierrollen 30 an der O- berseite der Substrate 16 dargestellt.

So ist es beispielsweise möglich, dass abwechselnd jeweils eine Kontaktierrolle 30 angehoben ist und von einer Beschichtung befreit wird, während die nächste sowie die vorhergehende Kontaktierrolle an den Substraten anliegt zur Beschichtung. Dazu ist eine nicht dargestellte Steuerung vorgesehen, welche über die Verschiebeeinrichtung 36 eine Kontaktierrolle 30 abheben kann. Diese Steuerung bewirkt dann auch jeweils über die Verbindung mit der Leiteranordnung 18 das Umkehren der Polarität der Stromzuführung an die entsprechende Kontaktierrolle 30 zum Entfernen der Beschichtung.

Claims

Patentansprüche

1. Einrichtung zur Behandlung von Substraten (16, 116, 216), insbesondere Galvanisiereinrichtung (11 ) für Leiterplatten oder Solarmodule, auf einer Durchlaufbahn durch eine Behandlungskammer (12), mit einem Behandlungsmedium, wie eine Elektrolytlösung (14), mit Transportmitteln für den Transport der Substrate durch die Behandlungskammer und mit Kontaktiermitteln (30, 30^', 130, 230) zur elektrischen Kontaktierung an die Substrate, wobei die Transportmittel wenigstens eine drehende Welle (22, 22^' 122, 222) aufweisen, auf der Transporträder (20, 20^', 120, 120') angeordnet sind zum Transport der Substrate und wobei die Kontaktiermittel (30, 30^', 130, 230) an der Welle angeordnet und gelagert sind und eine kreis- bzw. ringartige Außenseite aufweisen zur Kontaktierung an die Substrate (16, 116, 216) durch Anlage, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung derart ausgebildet ist, dass die Außenseite gegenüber der Mittelachse der Welle im Kontaktierbetrieb bewegbar bzw. auslenkbar ist in radialer Richtung zum Abheben der Außenseite von den Substraten.

2. Einrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Außenseite (245) ein Kreisring ist, vorzugsweise mit einer breiten Außenfläche.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenseite (245) formstabil ist und vorzugsweise eine durchgängige Kontaktoberfläche bzw. Metalloberfläche aufweist, insbesondere mit einem durchgehenden Metallring.

4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (222) starr und durchgängig aus- gebildet ist, wobei ein Kontaktiermittel (230) bzw. seine Außenseite (245) derart bewegbar an der Welle gelagert sind, dass sie radial auslenkbar sind zum Abheben der Außenseite (245) von den Substraten (216) bei gleichbleibender Lage der Welle (222).

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung des Kontaktiermittels (230) bzw. der Außenseite (245) an der Welle (222^') federnd ausgebildet ist mit einer Grundposition, in der Welle und Außenseite konzentrisch zueinander sind, wobei in der ausgelenkten Position die Konzentrizität aufgehoben ist und die Außenseite von dem Substrat (216) abgehoben ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kontaktiermittel (230), insbesondere an der Außenseite (245), eine Verschiebeeinrichtung (236) angreift, vorzugsweise mit permanentem Eingriff, die verschiebbar ist zum Wegbewegen des Kontaktiermittels von der Oberfläche der Substrate (216).

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein im Bereich der Kontaktiermittel (30, 30^', 130) bzw. der Außenseite liegender Wellenabschnitt (32, 32', 132) beweglich mit der übrigen Welle (22, 22^', 122) verbunden ist, insbesondere mit der übrigen Welle im Bereich der Transportmittel (20, 20^', 120), wobei der bewegliche Wellenabschnitt (32, 32^', 132) durch ein drehmomentübertragendes Gelenk (38, 38^', 138) mit der übrigen Welle (22, 22^', 122) verbunden ist zum Bewegen des beweglichen Wellenabschnitts weg von den Substraten (16, 116) bei weiterem Anliegen der Transportmittel (20, 20^', 120) an den Substraten, so dass die verschiedenen Wellenabschnitte (22, 22^', 32, 32^', 132, 132^') mit ihren Längsmittelachsen nicht mehr fluchten.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk ein Kardangelenk (38) ist zur Parallelverschiebung des beweglichen Wellenabschnitts (32, 32^') weg von den Substraten (16).

9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Wellenabschnitt (32, 32^', 132) in einer beweglichen Lagerung (34, 34^', 134) gelagert ist, welche mit einer Verfahreinrichtung (36, 36^', 136) bewegbar ist zum Bewegen des Wellenabschnittes.

10. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Welle samt Transportmitteln und Kontaktiermitteln von den Substraten abhebbar ausgebildet ist.

11. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegbaren Kontaktiermittel (30, 30^', 130, 230) entlang einer Welle (22, 22^', 32, 32^', 122, 132, 222) nur einmal vorgesehen sind, vorzugsweise an einem Endbereich der Welle bzw. einem Randbereich oder einer Außenseite der Substrate (16, 116, 216) in Richtung der Durchlaufbahn gesehen.

12. Einrichtung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass an einem Ende der Welle (22, 22^') ein Antrieb (28) vorgesehen ist, vorzugsweise an einem außerhalb der Behandlungskammer (12) liegenden Ende der Welle, wobei am anderen Ende der Welle die beweglichen Kontaktiermittel (30, 30^') vorgesehen sind.

13. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportmittel (20, 20^', 120) elektrisch isolierend ausgebildet sind ohne elektrische Kontaktierung an die Substrate (16, 116, 216) und vorzugsweise aus Kunststoff bestehen.

14. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Wellen (22, 22^', 32, 32^', 122, 132, 222) mit Transportmitteln (20, 20^', 120) und Kontaktiermitteln (30, 30^', 130, 230) derart nahe zueinander hintereinander in Richtung der Durchlaufbahn angeordnet sind, dass eine der Wellen oder Wellenabschnitte abhebbar ist ohne Unterbrechung der Kontaktie- rung und/oder des Transportantriebes.

15. Verfahren zum Ablösen von galvanisch angelagerten Metallbe- schichtungen auf umlaufenden Kontaktiermitteln bzw. Kontaktierrollen (30, 30^', 130, 230) bei einer Galvanisiereinrichtung (11), dadurch gekennzeichnet, dass im normalen Kontaktbetrieb die Kontaktierrollen an zu beschichtenden Substraten (16, 116, 216) elektrisch kontaktierend anliegen und zum Entfernen der Beschichtung von den Kontaktiermitteln wenigstens ein Kontaktiermittel von den Substraten abgehoben wird und mit Strom (13) entgegengesetzter Polarität beaufschlagt wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass es mit einer Einrichtung (11 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 14 durchgeführt wird.