Brevet FR2622383A1 — publié le 19890428

'Dispositif pour maintenir une plaque de circuit imprimé dans un bain d'électrolyse" L'invention concerne un dispositif pour maintenir une plaque de circuit imprimé dans un bain d'électrolyse et amener à cette plaque un courant électrique, forné d'une pince en for#e de U, en matériau très bon conducteur de l'électricité, destinée à être placée à cheval sur le bord de la plaque et munie d'un moyen de serrage de la plaque contre l'une des branches de la pince en U. Elle concerne égaleaent un outil pour faciliter l'utilisation du dispositif, et une installation de galvanoplas tie pour réaliser des circuits imprimés. Elle s'applique au domaine de la fabrication de circuits i#priaês pour l'électronique. L'invention fournit un dispositif qui assure en lêle temps le maintien mécanique et l'amenée de courant. On connait à cet effet des flans munis d'ergots et de pinces à ressort. La plaque de circuit imprimé est unie de trous le long de l'un de ses bords, trous qui coopèrent avec les ergots pour fixer la plaque sur le flan La pince à ressort sert à Minte- nir la plaque appliquée contre le flan, et peut aussi y amener du courant électrique. Ce dispositif présente l'inconvénient de perdre de la place au bord du circuit, pour y placer les trous. On a donc imaginé d'utiliser des pinces en forte de U selon le prâubule ci-dessus, avec un serrage au moyen d'une vis, avec par exemple une tête à oreilles pour permettre le vissage à la Min. Ceci permet de réaliser un serrage plus puissant que celui de la pince à ressort, gr ce auquel les couples ergots/trous ne sont plus nécessaires, Mis une diffi culté grave se présente alors, du fait que les parties filetées qui sont situées entre la branche du U et la plaque sont chargées de matière, en même temps que le circuit imprimé, par l'effet d'électrolyse, ce qui entraine qu'on ne peut plus les dévisser qu'avec de grosses difficultés, et qu'il faut pratiquement les remplacer à chaque opération. Le dispositif selon l'invention résout tous ces problèmes, du fait que le moyen de serrage est un coin qui est rentré à force entre l'autre branche de la pince en U et la plaque à maintenir. En outre, une telle pince peut être aise en place et retirée beaucoup plus rapidement qu'une pince à serrage par vis. Après la recharge électrolytique, la plaque est libérée par éjection du coin et ce dernier peut alors être nettoyé facilement. Il est avantageusement réalisé en acier inoxydable ce qui permet d'éliminer chimiquement les produits d'électrolyse sans attaquer le coin lui-même. Dans le cas de la pince avec une vis de l'art antérieur, il n'est pas possible de procéder de même, car on devrait traiter chimiquement la pince en même temps que la vis (puisqu'on ne peut dévisser facilement cette dernière tant que le revêtement électrolytique n'est pas encore éliminé), or la pince est faite d'un alliage contenant du cuivre, pour obtenir une conductibilité électrique suffisante, et serait attaqué lors du traitement chimique. Avantageusement la direction d'enfoncement du coin est parallèle au bord de la plaque et la largeur du coin est au moins égale à la profondeur de la pince en U Ceci permet d'obtenir que la surface interne d'une des branches du U soit entièrement recouverte par le coin, afin d'éviter un dépôt galvanique sur cette surface. Dans le même but, un outil pour mettre en place le coin dans la pince est avantageusement muni de moyens pour, avant de bloquer le coin enfoncé dans la pince, pousser le coin vers le fond de la pince. La description du va suivre, en regard des dessins annexés décrivant des exemples non limitatifs fera bien com- prendre coulent l'invention peut être réalisée. La figure 1 représente une pince de l'art antérieur. Les figures 2 et 3 représentent respectivement vue de côté et vue par dessous une pince selon l'invention. Les figures 4 et 5 représentent la même pince que les figures 2 et 3, munie d'un coin et d'une plaque de circuit imprimé. La figure 6 représente en perspective une pince avec un coin et un circuit imprimé. Les pinces pour galvanoplastie sont munies d'oreilles Il (figures 1-4,- 6, non représentées fig. 5 pour ne pas charger la figure) qui permettent leur accrochage de façon connue à une barre d'amenée de courant d'une installation (non représentée) de galvanoplastie de circuits imprimés, barre qui peut être descendue et remontée pour introduire une plaque de circuit imprimé (dont seule la partie supérieure est représentée en 2) dans un bain de galvanoplastie (non représenté) ou l'en sortir. La pince en forme de tr possède deux branches 3 et 4 qui viennent à cheval sur le bord 12 du circuit imprimé 2. Dans la pince de l'art antérieur représentée à la figure 1 le circuit 2 est appuyé latéralement contre l'une des branches 3 de la pince par une vis 5 qui est vissée dans l'autre branche 4. La pince 1 doit être réalisée en matériau très bon conducteur de l'électricité, par exemple elle est moulée en bronze. Si le circuit 2 est d'un type dit à double face, le courant est amené sur sa face 9 par la surface de la branche 3, et sur sa face 10 par la vis de serrage 5. La vis de serrage 5 est chargée de métal (par exemple de cuivre ou d'étain-ploib) durant le processus d'électrolyse Son diamètre augmente de ce fait, notamment à l'endroit référencé 6 et des problèmes apparaissent pour la dévisser ensuite. Lorsque l'on force pour la dévisser, on risque en outre d'abîmer le filetage de la branche 4 de la pince. La pince selon l'invention est représentée sur les figures 2 à 6. Lorsqu'elle Mintient un circuit imprimé 2, elle est munie d'un coin 8 enfoncé à force entre le circuit 2, appuyé sur la branche 3, et l'autre branche 4. La branche 4 possède une surface interne 7, en vis vis de celle de l'autre branche 3, qui forme avec cette dernière un angle prati quement égal à celui "a" que forment entre elles les faces de pression du coin 8. De préférence la branche 3 présente une surface interne parallèle à l'oreille 11 et l'angle est constitué entièrement par l'inclinaison de la face 7 de l'autre branche 4.L'angle "a" a par exemple une valeur d'environ 7 Une seule dimension de coin permet de traiter des circuits de différentes épaisseurs, le coin étant plus ou moins enfoncé selon l'épaisseur du circuit. Avec une cote de 10m au point le plus large de la pince (référence 14, figure 3) et un coin de 35m de long, épais de 9,3fil à son maximum d'épaisseur, on peut traiter une gamme de circuits imprimés d'épaisseur comprise entre 1,2 et 2,2mm. Pour d'autres épaisseurs il suffit de prévoir un autre jeu de coins. Dans le cas d'un circuit imprimé double face, le courant est amené sur la face 9 par la branche 3, et sur la face 10 via le coin 8. Ce dernier est donc réalisé en un Mtê- riau conducteur de l'électricité. Néanmoins sa surface impor- tante et sa faible épaisseur diminuent la résistance électrique et rendent possible l'emploi d'un matériau qui n'est pas un excellent conducteur : l'acier inoxydable est reconandé car il est alors possible de nettoyer les coins après usage, dans un bain d'acide nitrique qui dissout les métaux électrolytiques employés et n'attaque pas l'acier. On aurait pu envisager d'enfoncer le coin perpendiculairement au bord du circuit imprimé, c'est à dire de bas en haut sur les figures 4 ou 6, le coin ayant bien entendu, alors sa partie avant (la plus mince) tournée vers le haut. Dans ce cas, la valeur de l'enfoncement étant fonction des tolérances mécaniques, il y aurait toujours un espace vide de dimension aléatoire entre l'extrémité mince du coin et le fond de la pince, et de ce fait un dépôt électrolytique sur le bronze de la pince, dépôt difficile à éliminer.Lorsque la direction d'enfoncement du coin est parallèle au bord 12 de la plaque et la largeur du coin (indiquée par 13 sur la fig. 6) est au moins égale à la profondeur de la pince en U, la surface intérieure de cette dernière est entièrement isolée du bain élec- trolytique du fait qu'elle est recouverte par les surfaces de gauche et du haut du coin 8, ainsi que du haut et de droite du circuit 2 (fig. 4). Quant à l'extérieur de la pince, il est protégé de manière connue par un revêtement plastique appliqué sur sa surface, sauf sur une partie 15 des oreilles où un contact électrique est prévu avec les barres d'amenée de courant. Un outil pour mettre en place le coin est réalisé aisément par l'home du métier, sous la forme d'une sorte de serre-joint muni d'au moins un vérin pneumatique gracie auquel le serrage du coin est obtenu très rapidement et de façon reproductible. Le même outil, ou bien un deuxième outil sembla- ble est muni d'un deuxième vérin plus puissant que le premier et qui sert au déblocage du coin après l'électrolyse. En outre, le premier outil est avantageusement muni d'un deuxième serre joint transversal muni d'un troisième vérin, le troisième vérin étant enclenché légèrement avant le premier vérin, ce qui permet donc, avant d'enfoncer à fond et de bloquer le coin, de pousser ce dernier vers le fond de l'étrier 1 afin d'en protéger la surface vis à vis des dépôts électrolytiques. Une installation industrielle de galvanoplastie pour réaliser des circuits imprimés est avantageusement punie des dispositifs selon l'invention pour équiper toutes les barres d'amenée de courant. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour maintenir une plaque de circuit imprimé dans un bain d'électrolyse et amener à cette plaque un courant électrique, formé d'une pince en forme de U, en matériau très bon conducteur de l'électricité, destinée à être placé à cheval sur le bord de la plaque et munie d'un moyen de serrage de la plaque contre l'une des branches de la pince en U, caractérisé en ce que ce que le moyen de serrage est un coin qui est rentré à force entre l'autre branche de la pince en U et la plaque à maintenir. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le coin est fait d'un matériau conducteur de l'électricité 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le coin est en acier inoxydable. 4. Dispositif selon la revencication 1, caractérisé en ce qu'au lieu d'être parallèles, les surfaces internes des branches de la pince, en vis à vis l'une de l'autre, forment entre elles un angle pratiquement égal à celui que forment entre elles les faces de pression du coin. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la direction d'enfoncement du coin est parallèle au bord de la plaque et la largeur du coin est au moins égale à la profondeur de la pince en U 6. Outil pour mettre en place un coin dans une pince selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il est muni de moyens pour, avant de bloquer le coin enfoncé dans la pince, pousser le coin vers le fond de la pince. 7. Installation de galvanoplastie pour réaliser des circuits imprimés, caractérisé en ce qu'elle est munie de dispositifs selon l'une quelconque des revendication 1 à 5.