Подвеска для гальванической обработки изделий

 

.1. ПОДВЕСКА ДЛЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ, содержащая рамку с нижними опорными элементами и токоподводявмгл стержнями с ьодпружи ненными верхними опорными элементами, установленными с возможностью контактирования с изделиями по торцовой поверхности, отличающаяся ТЩ1 СШГ тем, что, с целью повышения производительности и надежности токоподвода к изделиям сложной формы, она снабжена токоподводом, выполненным С-образной форма из пружинного материала, расположенным на подпружиненном опорном элементе, выполненном в виде полого цилиндра с торцовыми впадингиига и кольцевым буртиком, имеющим конусную поверхность, кольца с ответной конусной . поверхностью и гнезда, образованного прямыми проволочками,установленными по образушпей цилиндра, свободные концы которых закреплены в кольце с винтовой нарезкой, установленном с возможностью взаимодейст-- ВИЯ с винтовой нарезкой токоподводяв щего стержня. (Л а 1 со Фи.1

„„SU„„1016403 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СВИ Э

РЕТЬ БЛИК. 3Ш С 25 0 17/06

Р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PCHCNV СВИДЕТЕЛЬСТВУ тем, что, с целью повышения производительнос-и и надежности токоподвода к изделиям сложной формы, она снабжена токоподводом, выполненным С-образной формы из пружинного материала, расположенным на подпружиненном опорном элементе, выполненном в виде полого цилиндра с торцовыми впадинами и кольцевым буртиком, имеющим конусную поверхность, кольца с ответной конусной . поверхностью и гнезда, образованного прямыми проволочками,установленными по образующей цилиндра, свободные концы которых закреплены в кольце с винтовой нарезкой, установленном с возможностью взаимодействия с винтовой нарезкой токоподводя- Щ щего стержня.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3427928/22-02 (22) 23. 04. 82 (46 ) 07. 05. 83. Бюл. Р 17 (72 ) О. Б. Домбровский (53) 621. 3. 035.-227 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 514924, кл. С 25 0 17/06, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

В 600216, кл. С 25 0 17/06, 1977 ° (54) (57), 1.. ПОДВЕСКА ДЛЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ, содержащая рамку с нижними опорными элементами и токоподводящими стержнями с .одпружиненными верхними опорными элементами, установленными с возможностью контактирования с изделиями по торцовой поверхности, отличающаяся

С:

° .

° Ф

% ю

Cb

4:ь (М

1016403

2. Подвеска по п.1, о т л и ч а— ю щ а я с я тем, что торцовые впадины выполнены треугольного профиля с углом при вершине, равным 25-35, с заостренными боковыми сторонами.

Изобретение относится к нанесению гальванических покрытий, в частности к оборуДованию для гальванической обработки иэделий сложной форьы, например силовых полупроводниковых приборов, имеющих взаимно изолированные выводы с плоскими концами, отходящие от общего корпуса.

Известно приспособление для нане- . сения гальванических покрытий, со- 10 держащее кассету для крепления деталей, токоподводы, Фиксирующий винт.

Кассета выполнена в виде двух взаимно изолированных рамок с параллельными перемычками и контактными выступа- )5 ми, одна из которых выполнена с воэможностью перемещения относительно другой, причем перемычки снабжены с одной стороны компенсирующими прокладками из химически стойкого диэлектрического материала, а каждый иэ

4окоподводов прикреплен к соответст. вующей ему рамке (1 ). .Недостатком этой подвески является то, что часть поверхности, а именно выводы, в местах ее захвата не покрывается, в результате чего снижается качество покрытий. Кроме того, известная подвеска не обеспечивает за: крепление и соответственно покрытие силовых полупроводниковых приборов.

Наиболее близкой к предлагаемой .по технической сущности и достигаемому результату являе.ся подвеска для гальванической обработки деталей, содержащая раму с опорными элементами и:основание с закрепленными в нем подпружиненными электропроводными стержнями с заостренными концами.

Электропроводные стержни выполнены иэ. алюминия и установлены с возмож- 40 ностью контактирования с деталью по торцовой поверхности, причем опорные элементы выполнены в виде роликов (2

Недостатком известной подвески яв- 45 ляется то, что она не обеспечивает качественное покрытие. В местах контакта опорных элементов с торцовой поверхностью опорные элементы перекрывают часть торцовой поверхности, результат чего — неравномерность покрытий и наличие неизбежных теневых зон на покрываемых изделиях в местах

3. Подвеска по пп.1 и 2, о т л и а ю щ а я с я тем, что токоподвод снабжен траверсой, установленной на свободном его конце с возможностью контактирования с иэделием.

2 контакта опорных элементов с торцовой поверхностью.

Цель изобретения — повышение производительности и надежности токоподвода к изделиям сложной Форьи.

Поставленная цель достигается тем, что подвеска для гальванической обработки изделий, содержащая рамку с нижними опорными элементами и токоподводящими стержнями с подпружиненными верхними опорными элементами, установленными с возможностью контактирования с иэделиями по торцовой go» верхности, снабжена токоподводок,выполненным С-образной формы из пружинного материала, расположенным на подпружиненном спорном элементе, выполненном в виде полого цилиндра с торцовыми впадинами и кольцевым буртиком, имеющим конусную поверхность, кольца с ответной конусной поверхностью и гнезда, образованного прямыми проволочками, установленными по образующей цилиндра, свободные концы которых закреплены в кольце с винтовой нарезкой, установленном с воэможностью взаимодействия с винтовой нарезкой токоподводящего стержня.

Торцовые впадины выполнены треугольного профиля с углом при вершине, равным 25-35в, с заостренными бо.ковыми сторонами.

Токоподвод снабжен траверсой,установленной на свободном его конце с возможностью контактирования с изделием.

На фиг.1 показана предлагаемая подвеска, разрез; на Фиг.2 — разрез

А-А на фиг.1; на Фиг.3 — иэделие при подключении токоподвода к его управляющим выводам, вид сверху, на фиг.4 вид Б на фиг.3.

Подвеска содержит рамку 1, в которой установлены регулируемые по высоте опорные элементы 2 с заостренными концами, выполненные из коррозионностойкого материала, например титанового сплава. Напротив опорных элементов 2 установлены также токоподводящие стержни 3 с подпружиненными опорными элементами 4, выполненными в виде полого цилиндра. Токоподводящие стержни 3 установлены (сдвинуты ) по отношению оси установки опорных элементов 2 на величину эксцентриси- тета, равному расположению катодного вывода 5 силового полупроводникового прибора б, например тиристора Т10 4080, или ойтронного тиристора Т02 40-

80. На каждом токоподводящем стержне 5

3 установлен опорный элемент 4, выполненный в виде полого цилиндра, который содержит кольцевой буртик 7 и торцовые впадины 8. Кольцевой буртик 7 выполнен за одно целое с полым 1О цилиндром и имеет конусную поверхность 9, угол образующей которой составляет 12-15О. Торцовые впадины 8 выполнены треугольного профиля с заостренными острыми боковыми сторонами на полом цилиндре со стороны его контактирования с торцовой плос.костью катодного вывода 5 обрабатываемого иэделия 6. Угол при вершине между сторонами, образующими треуголт ный профиль, составляет 25-35 .

На противоположном конце опорного элемента 4, по образующей полого цилиндра, жестко закреплены одним.концом прямые проволочки 10, свободные концы которых жестко закреплены к установленному на токоподводящем стержне кольцу 11. Проволочки 10 выполнены из пружинящего материала и совмест-. но с кольцом 11 образуют пружиняшее проволочное гнездо 12. Кольцо 11 име- Зо ет возможность поворота относительно оси гнезда 12 посредством винтовой нарезки 13 при взаимодействии с ответной винтовой нарезкой, выполненной на токоподводящем стержне 3. На ко- 35 нусную поверхность 9 кольцевого буртика 7 установлено подпружиненное пружиной 14 кольцо 15 с ответной конусной поверхностью 16, угол образуюшей которой равен углу образующей 4П конусной поверхности 9. Кольцо 15 имеет возможность при необходимости проворачиваться на конической поверхности 9 кольцевого буртика 7 в момент

Приложения усилия. К кольцу 15 зак- 45 раплен токоподвод 17 с возможностью контактирования с управляющим выводом

18 .полупроводникового прибора б. То- . коподвод 17 выполнен С-образной формы из пружинного электропроводного материала. К его свободному концу закреплен плоский контакт 19 для токоподвода к управляющему выводу 18 прибора Т10 40-80, а для контактирования (токоподвода ) к двум управляющим выводам 18 оптронного тиристора Т02

40-80 (фиг. 3 и 4 ) к свободному концудополнительного токоподвода 17 закреплена подвижная траверса 20. К рамке 1 закреплен крюк 21, с. помощью которого устанавливают подвеску в 60 ванне. Для повышения срока службы,а именно исключения растворения (осаждения ) поверхности элементов подвески, не влияющие на работоспособность и передачу надежного электропровод- g5 ного контакта, изолируют известным способом, например, пластизолем, тер-, мопластом, фторопластом три. установку изделий, полупроводниковых приборов, в подвеску производят следующим образом. полупроводниковый прибОр 6 анодным выводом устанавливают на острие опорного элемента 2, а катодным выводом 5 — в торцовую впадину 8 опорного элемента 4. Дпя установки катодного вывода 5 прибора б в торцовую впадину 8 опорного элемента .4 последний приподнимают, при этом пружина

14 сжимается, кольцевой буртик 7 скользит по токоподводящему стержню

3, а кольцо 11 взаимодействует своей винтовой нарезкой с винтовой нарезкой

13 стержня 3 и проворачивается. вокруг своей ocë. Проворот кольца 11 происходит благодаря упругим деформациям раскручивающихся проволочек 10 и торцовому усилию, передаваемому указанными провогочками, которое прикладывается во вреия подъема onopvoãî элемента 4. При этом проволочки 10 контактного гнезда 12 отжимаются от токопроводящего стержня 3 и занимают вертикальное положение (фиг.1, левое положение подпружиненного опорного элемента ).

Для надежной работы необходимо, чтобы усилие сжатия пружинны 14 было больше суммарного Усилия деформации проволочек при их скручивании. На торцовую плоскость катодного вывода

5 привода б опускают опорный элемент

4, совмещая впадину 8 с торцовой плос. костью катодного вывода. Под действием пружины опорный элемент 4 прижимается к торцовой плоскости катодного вывода 5 прибора б острыми боковыми сторонами .вгадины

8. При этом острые боковые стороны вгадины 8 контактируют с острыми краями катодного вывода 5 прибора б. Так как опорный элемент 4 выполнен полым, а на его торце выполнены по окружности впадины 8, то контактирование торцовой поверхности катодного вывода 5 прибора происходит в четырех точках по наклонным дугам окружности.

Одновременно при опускании опорного элемента 4. под действием пружины

14 происходит и контактирование анодного вывода прибора с острием опорного элемента 2. В местах контакта катодного и анодного выводов происходит микропластическое деформирование поверхности прибора. Это дает возможность получить надежный контакт, и в то же время микроскопическое деформирование острых краев катодного вывода

5 и анодного вывода в центре прибора

6 не влияет на качество покрытия приборов, а выполнение на опорном элементе впадин 8 треугольного профиля.1016403!

/7

tE

4 иг: У

Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Заказ 3326/29

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород,ул.Проектная,4 с острыми краями не дает возможности сместиться установленному прибору в ту или другую сторону относительно острия опорного элемента 2. Одновременно при опускании опорного элемента 4 и BFG контактирования с катодным

5 выводом 5 прибора б происходит проворот его вокруг оси контактного гнезда 12 кольца 11 в обратном направлении тому, которое совершалось при поднятии опорного элемента 4.

При движении поворотного кольца

11 проволочки 10 контактного гнезда

Я2 скручиваются в пределах упругих деформаций, образуя гиперболоид вращения, .одновременно прижимаясь к неподвижному токоподводящему стержню

3, создавая надежное контактное соединение (фиг.1, правое положение опорного элемента 4). После этого произвс Рят подключение токоподвода 2(}

17 к управляющему выводу 18 соответ- ствующего прибора 6. Для этого дополнительное кольцо 15 разворачивают на конусной поверхности 9 кольцевого буртика 7 и осуществляют подключение плоского контакта 20 пружинящего то- коподвода 17 с прибором Т10 40-80.

Благодаря тому, что дополнительный токоподвод 17 выполнен С-образной форьи из пружинящего материала, осу- 30 ществляется надежный контакт между токоподводом 17 и соответствующим управляющим выводом (выводами ) прибора.

Для подключения управляющих выводов оптронного тиристора т02 40-80, имеющего два управляющих вывода, используют токоподвод 17, к свободному концу которого закреплена подвижная траверса 20. При подключении управляющих выводов указанного прибора траверса 20 при контакте с управлякщими выводами самоустачавливается и о6еспечивает одновременно токоподвод к двум управляющим выводам оптронного тиристора Т02 40-8". (фиг.3 и 4 ). 45

После установки соответствующих приборов подвеску с приборами помещают с помощью крюка 21 в ванну с элек-. тролитом, где и осуществляется технологический процесс гальванической обработки иэделий, после чего подвеску извлекают из ванны и производят разгрузку изделий (приборов ) в обратном порядке установки иэделий (приборов) в подвеску.

Техническим преимуществом предлагаемого решения по сравнению с известным является повышение качества по крытия иэделий сложной формы за счет надежного токоподвода к ним, т.е. исключается неравномерность покрытия, а также устраняются теневые эоны на поверхности покрываемых изделий в места:: контакта опорных элементов с изделием.

Качество покрытия достигается кон-. структивным выполнением подвески, а именно ее опорных контактных элемен.тов. Надежный токоподводящий контакт к каждому выводу полупроводникового прибора обеспечивается за счет кон- . тактного гнезда, выполненного из упругих проволочек, которые упруго скручиваются, образуя контактное гнездо в виде параболоида вращения.

Тем самым проволочки своей поверхйостью контактируют с поверхностью токоподводящего стержня, обеспечивая при этом токоподвод к торцовой поверхности катодного вывода прибора, а сама торцовая поверхность катодного контакта контактирует острыми гранями по дугам окружности с острыми боковыми сторонами впадин треугольной формы опорного элементa..

Надежный токоподводящий контакт к

Управляющему выводу прибора, который может быть расположен в любой точке пространства относительно оси того же прибора, достигается путем взаимодействия конусных поверхностей дополнительного контактного кольца и кольцевого буртика, выполненного совместно с токоподводящим опорным элементом и имеющего на торцовой поверхности впадины "ðåóãîëüíîé формы.

Годовой экономический эффект от использования 10 подвесок при программе выпуска 500 тыс. штук приборов в год составит 20698,5 руб.