Устройство для автоматического задания тока в процессе нанесения электролитических покрытий

 

ОПИСАНИЕ . ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«>943341 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.1280 (21) 3224465/22-02 с присоединением заявки Hо 3224467/22-02 (23) Приоритет (51} М. Кп.з

С 25 Ь 21/12

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и отк рытий

Опубликовано 150 Е82 Áþëëåòåíü М (53) УДК 621. 357.

77:621 316 .7(088.8) Дата опубликования описания 150782

В.А.Терешкин, Н.М.Жданович, Ю.П.Саношек, И.Т.Пригарин и В.М.Мильман (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ПЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО зАПАния тОкА В пРОЦессе нАнесениЯ.ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ

Изобретение относится к гальванотехнике и может быть использовано при последовательном проведении нескольких электрохимических процессов в многопозицнонных ваннах.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является устройство для автоматического задания тока в процессе нанесения электролитических покрытий, содержащее вспомогательную ванну, измеритель площади обрабатываемых иэделий, многопозиционные рабочие ванны с датчиками наличия изделий, блоки питания, систему запоминающих устройств и цифроаналоговые преобразователи. В известном устройстве площадь изделия измеряют во вспомогательной ванне и запоминают в одном из запоминающих устройств. При попадании иэделия в многопоэиционную рабочую ванну его площадь эа счет наличия сумматора прибавляется к площади изделий, уже на-. ходящихся в ванне, и на блоке питания устанавливается ток, необходимый ,для поддержания требуемой средней плотности тока (1).

Однако данное устройство не обеспечивает автоматического задания тока в нескольких ваннах и при после,довательном- проведении нескольких эпектрохимических процессов. Кроме того, в нем отсутствуют средства для автоматического задания, тока ва каж- дую сторону изделия в отдельности при нанесении покрытий на плоские изделия.

10 Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства путем задания тока в многопоэицион-ных ваннах при последовательном проведении нескольких электрохимических процессов н повышение качества нане-. сения покрытий на плоские изделия, например на двусторонние печатные платы, путем определения и автоматического задания тока раздельно .на каждой стороне обрабатываемого иэделия.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее вспомога-. тельную ванну, измеритель площади ... обрабатываемых изделий, многопозиционные рабочие ванны .-с датчиком на личия изделий, блоки питания, систе-. .му запоминающих .устройств .и цифроаналоговые преобразователи, выполнено многоступенчатым .с .числом ступе- . ней, равным числу осуществляемых .

943341 электрохимических процессов, при этом каждая . ступень содержит буферное sa-. поминающее .устройство, выход которо-. го соединен с входами . всех .рабочих . запоминающих устройств этой ступень, . выходы .рабочих запоминающих устройств 5 каждой ступени соединены через циф» ро-аналоговые преобразователи с бло,ками питания, а также через коммутатор - с входом буферного запоминающего устройства следующей ступени, à 10 вход буферного запоминающего устройства первой ступени соединен с выходом запоминающего устройства измерителя площади, причем измеритель площади с запоминающим устройством сое-. динены с датчиком наличия изделия во вспомогательной ванне, а рабочие запоминающие устроЪства и коммутатор каждой ступенй соединены с датчиками наличия изделия в рабочих ваннах.

При нанесении покрытий на плоские детали каждая ступень содержит два буферных запоминающих устройства, хранящих информацию о площадях противоположных сторон обрабатываемого иэделия, дна коммутатора. для связи с последующими ступенями, при этом каждый датчик наличия изделия в рабочей ванне соединен с двумя рабочими запоминающими устройствами, связанными через цифро-аналоговые преобразователи с блоками питания, вход каждого иэ двух рабочих запомйнающих устройств, снязанных с .одним датчи-. ком наличия изделия, соединен с вы-. ходом одного из двух различных буфер-35 ных запоминающих устройств этой .сту- . пени, а выходы через два различных коммутатора — с входами .двух различных буферных .запоминающих устройств .следующей ступени, причем к.аждое бу.- д) ферное запоминающее устройство .пер- . вой .ступени соединено с одним.иэ двух различных .запоминающих устройств из-. мерителя .площади, .связанных .с датчи-.. ком наличия .иэделия но .вспомогатель-. 45 ной ванне. .На.фиг,l представлена блок-схема устройства; на фиг.2 †.то .же, .при нанесении покрытий на плоские детали.

Устройство содержит .вспомогательную ванну 1 и измеритель 2 .площади, . конструкция которого определяется выбранным способом измерения„площади изделия. Устройство .выполнено многоступенчатым (в..данном случае..две .ступени I и М ). Каждая ступень, пред- .55 назначенная,для обслуживания .одного электрохимического процесса, содержит буферное запоминающее устройство 3„выход которого соединен с входами рабочих запоминающих устройств .4.этой ..60 ступени..Все запоминающие устройства представляют собой носьмиэарядные регистры, ныполненные, .например, .на

R. — 5 триггерах, Иногопозиционные .рабочие ванны 5 .снабжены..датчиками б на . 65 личия .изделия .на .рабочих позициях„ соединенными с.рабочими запоминающе ми устройствами 4 .ступени, .обслужи.,вающей данный процесс, а также — с коммутатором 7. Последний соединен с буферным .запоминающим устройством ,3 следующей ступени. Буферное запоминающее устройство 3 первой ступени соединено с запоминающим устройством

8 измерителя 2 .площади, при этом измеритель 2 пло 4ади и запоминающее устройство 8 .соединены с датчиком 9 наличия иэделий вспомогательной ванны 1. Рабочие запоминающие устройст-. ва 4 соединены с входами цифро-аналоговых преобразователей 10, выходы которых соединены с блоками питания 11 рабочих ванн. Блоки питания 11 выполнены, например, в виде управляемых тиристорных источников стабилизированнОго тока (гальнаностатов).

Устройство работает следующим образом.

DpH загрузке изделия во вспомогательную ванну 1 по сигналу датчика 9 наличия изделий включается измеритель

2 площади и результат измерения записывается в запоминающее .устройство 8 измерителя 2 .площади. При выгрузке изделия из вспомогательной нанны 1 по сигналу датчика Ъ наличия изделий информация о .площади изделия перепи-. сывается из запоминающего устройства

8 измерителя .2 .площади в буфер oe запоминающее устройство З.первой ступени, после чего устройство готово к . измерению площади следующего иэделия.

При загрузке изделия на рабочую пОэицию .одной из .многопозиционных ра-. бочих ванн .5 по сигналу датчика б наличия иэделия в рабочей ванне 5 зна-.. чение площади иэделия переписывается в рабочее запоминающее устройство 4, снязанное с этим .датчиком наличия изделия, а буферное запоминающее. устройство .3 .освобождается для записи . следующего. результата измерения. Цифро-аналоговый преобразователь 10 преобразует информацию о .площади н управляющий аналоговый сигнал,.который .подается на блок питания:ll и через . иэделие пропускается.ток..По окончании процесса по .сигналу датчика.б наличия изделия коммутатор 7 осущестн ляет связь рабочего запоминающего устройства 4 .с .буферным .запоминающим устройством 3 следующей ступени, и информация о площади передается .в это .буферное запоминающее устройство.

Работа второй .и .последующих ступеней устройства осуществляетея аналогично.

При нанесении покрытий .на плоские изделия.(фиг.2) каждая ступень содержит два буферных запоминающих устрой-. ства 3 .и .рабочие запоминающие устрой-.. ства 4. Многопозиционные .рабочие ван. — . ны 5 снабжены .датчиками б наличия изделий, .каждый из которых соединен с

943341 парой .рабочих запоминающих .устройств

4, связанных .через цифро-аналоговые преобразователи 10 с блоками питания

11, отрицательные полюса которых соединены с покрываемым изделием. Входы каждого из двух рабочих запоминающих 5 устройств 4, связанных с одним датчиком 6 наличия, соединены с выходом одного из двух различных буферных запоминающих устройств 3. Коммутаторы

7 обеспечивают связь между ступеня- 10 ми, при этом выходы каждой пары рабочих запоминающих устройств 4, соединены через два различных коммутатора 7 с входами двух различных буферных запоминающих устройств 3 следующей ступени. Каждое буферное запоминающее устройство 3 первой ступени соединено с одним из двух запоминающих устройств 8 измерителя

2 площади. В этом случае устройство работает следующим образом.

При загрузке изделия во вспомогательную ванну 1 по сигналу датчика

9 наличия измеритель 2 площади осуществляет измерение площади изделия.

Если конструкция измерительной площади не позволяет проводить раздельное измерение площади по сторонам, соотношение площадей сторон вводится оператором. Информация о площадях .сторон запоминается в двух эапомина- 30 ющих устройствах 8. При выгрузке изделия из ванны по сигналу датчика 9 наличия иэделия информация иэ обоих запоминающих устройств 8 переписывается в два буферных запоминающих уст- 15 ройства 3 первой ступени, после чего устройство готово к измерению площади следующего изделия. При загрузке иэделия в рабочую ванну 5 по сигналу датчика б наличия изделия инфор- 4р мация из каждого буферного запоминающего устройства 3 переписывается в одно из двух различных рабочих запоминающих устройств 4, связанных с этим датчиком наличия. Цифро-аналоговые преобразователи 10 преобразуют информацию о площадях сторон в управляющий аналоговый сигнал, и на блоках питания 11 устанавливаются токи, обеспечивающие необходимую плотность тока по каждой стороне изделия в отдельнос- ти. По окончании процесса по сигналу датчика б наличия изделия коммутаторы 7 осуществляют связь рабочих запоминающих устройств 4 с одним из двух буферных запоминающих устройств 55

3 следующей ступени, в которые переписывается информация о площадях сторон, используемая для проведения последующих электрохимических процес сов. Работа второй и последующих сту- 60 пеней осуществляется аналогично.

Выполнение устройства многоступен;,чатым и предложенная связь между ступенями позволяет передавать ин формацию о площади изделия одновре- 65 менно с переходом изделия кэ вспомогательной ванны в рабочую к, далее, из одной рабочей ванны в другую прк последовательном проведении нескольких электрохимических процессов, что расширяет функцкональные воэможности устройства. Соединение рабочих ЗУ с датчиками наличия изделий на рабочих позициях обеспечивает переход информации на рабочее ЗУ, обслуживающее именно данную позицию, а связь каж- . дого рабочего .ЗУ с блоком питания позволяет задать нужный ток на кэделие, находящееся на этой позиции. Та- ким образом обеспечивается обслуживание большого количества многопоэкционных рабочих. ванн, что также рас- ширяет функциональные возможности устройства.

Наличие в каждой ступени устройства двух буферных запоминающих ус- . ройств (ЗУ) и связь каждого датчика наличия иэделия с двумя рабочими ЗУ обеспечивает хранение к передачу информации о площади противоположных сторон изделия, что позволяет выставить на блоках питания требуемый ток по каждой стороне в отдельности.

Применение данного устройства в промышленности обеспечит автоматическое задание тока на большом количестве блоков питания, что существенно облегчит обслуживание линий нанесения электролитических покрытий и повысит производительность труда. Измерение площади иэделий во вспомогательной ванне обеспечит высокую точность кзмерения площади, так как в этой ванне могут быть созданы оптимальные условия для измерения. Это снизит процент брака, что позволит получить годовой экономический. эФфект 1023 тыс.руб.

Формула изобретения

1. Устройство для автоматического задания тока в процессе нанесения электролитических покрытий, содержащее вспомогательную ванну, измеритель площади обрабатываемых изделий, многопозиционные рабочие ванны с датчи-. ками наличия изделий, блоки питания, систему запоминающих устройств и цифро-аналоговые преобразователи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем эаданкя тока в многопоэиционных ваннах при последовательном проведении нескольких злектрохимических процессов, оно выполнено многоступенчатьи с числом ступеней, равным числу осуществляемых электрохимических процессов, при этом каждая ступень содержит буферное запоминающее устройство, выход которого соединен с входами всех рабочих запоминающих устройств этой

943341 ступени, выходы рабочих запоминающих устройств каждой стуйени соединены через цафро-аналоговые.преобразователи с блоками питания, а также че" рез коммутатор — с входом буферного запоминающего устройства следующей ступени, а вход буферного запоминающего устройства первой ступени сое» дкнен с выходом запоминающего -устройства измерителя площади, причем измеритель площади с запоминающим 10 устройством соединены с.датчиком наличия изделий во вспомогательной ванне, а рабочие запоминающие устройст.ва и коммутатор каждой ступени соединены с датчиками наличия изделий в f5 рабочих,вЕнках

2. устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е еся тем,,что, с целью повышения качества покрытия плоских объектов, например двусторонних печатных плат, путем определения и автоматического задания тока раздель но по каждой стороне обрабатываемого .изделия, каждая ступень включает два буферных запоминающих устройства,дв коммутатора, прк этом каждый датчик наличия иэделия в рабочей ванне соединен с двумя рабочими запоминаюпввми устройствами, связанными через цифро-аналоговые преобразователи с блоками питания, вход каждого из двух рабочих запоьщнающих i устройств, связанных с однкм датчиком наличия изделия, соединен с выходом одного иэ двух различных буферных запоминающих устройств атой ступени, а выходы — через два различных коммутатора с входами двух различных буферных запоминающих устройств следующей сту пени, причем каждое. буферное запоминающее устройство первой ступени соединено с одним из двух различных запоминающих устройств измерителя площади, связанных с датчиком наличия изделия во вспомогательной ванне.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 195822, кл. С 25 Р 21/12, 1965.

943341

Сост ав итель Л. Гру днев а

Редактор М. Бандура Техред A. Ач Корректор У. Пономаренко

Заказ 5046/37 Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская. наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4