JP2001104863A - 平板状被塗物の塗装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 仕上がり性に優れたプリント基板の塗装方
法を提供する。 【解決手段】 縦方向に吊り下げた複数枚のプリント
回路基板等の平板状被塗物を連続的に搬送させながら該
基板の表面及び／又は裏面に該平板状被塗物に液状レジ
ストを、下記該搬送方向が反対で、平行で、間隔2Rを空
けられた長さＬの２本の直線部分を有し、上記Ｌ及び上
記ＲがＬ≧2Rの関係を有する、平板状被塗物を搬送する
コンベア装置により平板状被塗物を搬送し、そして一方
の直線部分から送られてきた平板状被塗物を受け取り、
上記平板状被塗物を反転して、他方の直線部分に供給す
る反転装置と、回転軸線が、該コンベア装置の上記直線
部分の中央に位置し且つ鉛直方向に延びている霧化ヘッ
ドと、上記回転軸線に沿って該霧化ヘッドを往復運動せ
しめる支持装置と、平板状被塗物に液状レジストを噴霧
塗装する装置を構成要件として有する噴霧塗装装置を使
用して噴霧塗装する方法であって、霧化ヘッドによる平
板状被塗物の上部近辺及び下部近辺を塗装するスピード
が平板状被塗物の中央部近辺を塗装するスピードよりも
遅く設定され、これにより霧化ヘッドにより霧化される
レジスト液の塗布量が平板状被塗物の上部近辺及び下部
近辺に多くなるように塗装されることを特徴とする平板
状被塗物の塗装方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は、複数枚のプリン
ト回路基板等の平板状被塗物にレジスト等の塗材を連続
的に効率良く噴霧塗装する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】 プリント配線基板等の
平板状被塗物にソルダーレジスト等の塗材をスプレー塗
装する方法として、エアスプレー塗装機、エアレススプ
レー塗装機等のスプレー塗装機、静電エアスプレー塗装
機、ベル型静電スプレー塗装機、静電エアレス塗装機等
の静電スプレー塗装機を往復運動させ被塗物をコンベア
ーで搬送しながら塗装する方法などがある。しかしなが
ら、これらの従来の方法は、スプレー塗装機を使用した
場合には、スプレーミストが平板状被塗物の上下部（端
部）から裏側に抜けていくので、平板状被塗物の上下部
（端部）の膜厚が薄くなる傾向がある、また、静電スプ
レー塗装機を用いて塗装した場合は、スプレーミストの
裏周りで、平板状被塗物の裏部の端部の膜厚が厚くなる
傾向があり、塗膜の均一性が求められる、プリント配線
基板等の塗装において、障害になっていた。

【０００３】

【問題を解決するための手段】 そこで、本発明者等
は、複数枚のプリント回路基板等の平板状被塗物への特
に液状ソルダーレジストを均一に塗装する静電塗装方法
を開発するために鋭意研究を行った結果、液状ソルダー
レジストを被塗物に応じてスプレー塗装噴霧量をコント
ロールすることにより、従来からの問題点をすべて解消
できる方法が提供できることがわかり、本発明を完成す
るに至った。

【０００４】かくして、本発明に従えば、 1、 縦方向に吊り下げた複数枚のプリント回路基板等
の平板状被塗物を連続的に搬送させながら該基板の表面
及び／又は裏面に該平板状被塗物に液状レジストを、下
記該搬送方向が反対で、平行で、間隔2Rを空けられた長
さＬの２本の直線部分を有し、上記Ｌ及び上記ＲがＬ≧
2Rの関係を有する、平板状被塗物を搬送するコンベア装
置により平板状被塗物を搬送し、そして一方の直線部分
から送られてきた平板状被塗物を受け取り、上記平板状
被塗物を反転して、他方の直線部分に供給する反転装置
と、回転軸線が、該コンベア装置の上記直線部分の中央
に位置し且つ鉛直方向に延びている霧化ヘッドと、上記
回転軸線に沿って該霧化ヘッドを上下に往復運動せしめ
る支持装置と、平板状被塗物に液状レジストを噴霧塗装
する装置を構成要件として有する噴霧塗装装置を使用し
て噴霧塗装する方法であって、霧化ヘッドによる平板状
被塗物の上部近辺及び下部近辺を塗装するスピードが平
板状被塗物の中央部近辺を塗装するスピードよりも遅く
設定され、これにより霧化ヘッドにより霧化されるレジ
スト液の塗布量が平板状被塗物の上部近辺及び下部近辺
に多くなるように塗装されることを特徴とする平板状被
塗物の塗装方法（以下、「本発明１」と略すことがあ
る。）、 ２、縦方向に吊り下げた複数枚のプリント回路基板等の
平板状被塗物を連続的に搬送させながら該基板の表面及
び／又は裏面に該平板状被塗物に液状レジストを、下記
縦方向に吊り下げた平板状被塗物を２列にして該回路基
板をお互いに対向させつつ同方向に搬送するコンベア装
置と、回転することにより液状レジストを霧化させる霧
化装置であって、霧化ヘッドを上下に往復運動させなが
ら該平板状被塗物の対向面（表面）のそれぞれに液状レ
ジストを噴霧塗装する装置、を構成要件として有する噴
霧塗装装置を使用して噴霧塗装する方法であって、霧化
ヘッドによる平板状被塗物の上部近辺及び下部近辺を塗
装するスピードが平板状被塗物の中央部近辺を塗装する
スピードよりも遅く設定され、これにより霧化ヘッドに
より霧化されるレジスト液の塗布量が平板状被塗物の上
部近辺及び下部近辺に多くなるように塗装されることを
特徴とする平板状被塗物の塗装方法（以下、「本発明
２」と略すことがある。）に係わる。

【０００５】本発明の塗装方法は、噴霧塗装において平
板状被塗物を塗装する場合、被塗物の上部又は下部の端
部の膜厚が薄くなるのを防止するために噴霧塗装機の往
復運動のスピードを一定にせずに、各塗装機に応じて、
例えば、エア又はエアレス噴霧塗装機を使用する場合
は、平板状被塗物の上部又は下部が薄膜になる傾向があ
るので、往復運動のスピードを平板状被塗物の上部又は
下部で、低速にするように制御を行うことにより塗装膜
厚を均一に塗装することができる。

【０００６】また、エア静電塗装機、ベル型静電塗装機
又はエアレス静電塗装機等の静電塗装機を使用する場合
は、平板状被塗物の上部又は下部で高速になるように制
御することにより、それぞれ、膜厚の補正ができるため
に、塗膜の均一性を高めることができる。上部又は下部
における運動速度の補正は、膜厚条件によって変化する
が、静電塗装機を用いて塗装する場合でも、高電圧の印
可条件によっては、スプレーミストの裏周りよりも、ミ
ストの抜けの影響を強くうける場合があり、その場合
は、エア噴霧塗装機と同様の補正を行うことができる。
この補正の目安は概ね、中央部の速度（ｍ／ｍｉｎ）を
１００として、１％〜８０％、好ましくは３０％〜５０
％の範囲である。

【０００７】

【発明の実施の形態】 本発明に係わる塗装方法の一実
施形態について以下に説明する。本発明塗装方法で適用
されるプリント回路基板等の平板状被塗物としては、従
来から公知のプリント回路基板で使用されるもの、例え
ば、貫通穴及び／又は非貫通穴を有する平板基板、これ
らの穴を有さない平板基板を使用することができる。ま
た、該基板として貫通穴及び／又は非貫通穴を有する平
板基板を使用することが好ましい。プリント回路基板と
しては、例えば、電気絶縁性のガラスーエボキシ板など
のプラスチックフィルム等の基材表面に、銅、アルミニ
ウムなどの金属箔を接着することによって、あるいは基
材表面に銅などの金属又は酸化インジウム-錫（ITC）に
代表される導電性酸化物などの化合物の導電性皮膜を真
空蒸着などの方法を用いて形成することによって、表面
を導電性とした基材に、スルーホール部を設けそのスル
ーホール部内面に、例えば、銅メッキなどの方法によっ
て導電性皮膜を形成してなる基板；該基板に写真法等に
より導電性回路パターンを形成した基板；また金属など
の導電体パターンを形成した基板上に、絶縁性樹脂層を
設け、この樹脂層にレーザー加工又は写真法などにより
非貫通穴開けを行い、ついで銅メッキなどの方法によっ
て非貫通穴部内面を含む絶縁性樹脂層表面に導電性皮膜
を形成してなる基板；該基板に写真法等により導電性回
路パターンを形成した基板；該基板にネガ型フォトレジ
スト、ポジ型フォトレジストの液レジストやドライフィ
ルムレジストを現像処理して導電性回路パターンを形成
した基板などを挙げることができる。

【０００８】上記レジスト用樹脂としては、例えば、エ
ポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、
アルキド系樹脂、シリコン系樹脂、フッ素系樹脂、ビニ
ル系樹脂、フェノール系樹脂、ウレタン系樹脂及びこれ
らの２種以上の化学結合もしくはブレンドによる変性樹
脂を使用することができる。噴霧塗装方法は、従来から
公知のエア噴霧塗装機、エアレス噴霧塗装機等の噴霧塗
装機、静電エア噴霧塗装機、ベル型静電噴霧塗装機、静
電エアレス噴霧塗装機等の静電噴霧塗装機を使用するこ
とができる。

【０００９】該液状レジストの膜厚は、乾燥膜厚で通
常、１〜１００μｍ、特に２〜５０μｍの範囲が好まし
い。本発明１の塗装方法について、プリント回路平板基
板に液状レジストを塗装する方法について下記に例示す
る。

【００１０】本発明１は、縦方向に吊り下げた複数枚の
プリント回路基板等の平板状被塗物を連続的に搬送させ
ながら該基板の表面及び／又は裏面に該平板状被塗物に
液状レジストを、下記該搬送方向が反対で、平行で、間
隔2Rを空けられた長さＬの２本の直線部分を有し、上記
Ｌ及び上記ＲがＬ≧2Rの関係を有する、平板状被塗物を
搬送するコンベア装置により平板状被塗物を搬送し、そ
して一方の直線部分から送られてきた平板状被塗物を受
け取り、上記平板状被塗物を反転して、他方の直線部分
に供給する反転装置と、回転軸線が、該コンベア装置の
上記直線部分の中央に位置し且つ鉛直方向に延びている
霧化ヘッドと、上記回転軸線に沿って該霧化ヘッドを上
下に往復運動せしめる支持装置と、平板状被塗物に液状
レジストを噴霧塗装する装置を構成要件として有する噴
霧塗装装置を使用して噴霧塗装する方法であって、霧化
ヘッドによる平板状被塗物の上部近辺及び下部近辺を塗
装するスピードが平板状被塗物の中央部近辺を塗装する
スピードよりも遅く設定され、これにより霧化ヘッドに
より霧化されるレジスト液の塗布量が平板状被塗物の上
部近辺及び下部近辺に多くなるように塗装されることを
特徴とする平板状被塗物の塗装方法に関する。該塗装方
法は、搬送方向が反対で、平行で、間隔2Rを空けられた
長さＬの２本の直線部分を有し、上記Ｌ及び上記ＲがＬ
≧2Rの関係を有する、プリント回路平板基板を搬送する
コンベア装置と、一方の直線部分から送られてきたプリ
ント回路平板基板を受け取り、上記プリント回路平板基
板を反転して、他方の直線部分に供給する反転装置と、
回転軸線が、該コンベア装置の上記直線部分の中央に位
置し且つ鉛直方向に延びている回転霧化ヘッドと、上記
回転軸線に沿って該回転霧化ヘッドを上下方向に往復運
動せしめる支持装置と、プリント回路平板基板に液状ソ
ルダーレジストを静電塗装する装置と、該静電塗装の前
工程に、導電性液状ソルダーレジストを噴霧塗装する装
置を具備してなるものである。

【００１１】本発明の塗装方法は特開平４−７８４５９
号公報に記載の平板状被塗物のための静電塗装装置に記
載と同様の装置を使用することができる。また、噴霧塗
装機として該公報の静電噴霧塗装機以外に非静電噴霧塗
装機も使用することができる。

【００１２】また、平板状被塗物の上部及び下部を塗装
する際に霧化ヘッドにより霧化されるレジスト液の塗布
量が多くなるように設定するには、例えば、平板状被塗
物の上部の塗布量を多くするには回転霧化ヘッドが平板
状被塗物の中央部から上部方向に移動する際に、回転霧
化ヘッドの進行速度を遅くすることにより中央部に塗装
される塗布量よりも上部に塗装される塗布量が多くなる
ように塗装することができ、そして回転霧化ヘッドが平
板状被塗物の上部を塗装し終えた後、回転霧化ヘッドは
平板状被塗物の上部方向から中央部、下部方向に移動し
て塗装されるが、この回転霧化ヘッドが上部方向から中
央部に移動する場合には上部を移動する際のスピードは
中央部を移動する際のスピードよりも遅くし、また中央
部から下部方向に移動し塗装する際には中央部を移動す
る際のスピードよりも下部を移動する際のスピードを遅
くすることにより実施される。該塗装方法について、図
１及び２を参照して、本発明の好適実施例に従う平板状
被塗物の上部及び下部の塗装膜厚を厚くするための静電
塗装方法について説明する。該塗装方法において、平板
状被塗物1を搬送するループコンベア装置2と、反転装置
３と、回転霧化ヘッド４（図２）を有する霧化装置５
と、霧化装置５を支持する支持装置６と、スプレー装置
７、塗装ブース８とを具備する。該塗装方法において、
前記図２の回転霧化ヘッド４の進行速度を変えて塗装す
る以外は上記公報に記載と同様の装置を使用することが
できるのでこれらの詳細な装置、作動の説明については
省略する。

【００１３】また、図２において、平板状被塗物１の下
部（ａ）方向の膜厚を所定の膜厚になるように塗装する
ためには、例えば、回転霧化ヘッドが（ｂ）の位置に来
た際に回転霧化ヘッドの下部への進行速度を遅くするこ
とにより平板状被塗物１の下部方向に所定の膜厚を確保
することができる。

【００１４】また、平板状被塗物１の上部（ｃ）方向の
膜厚を所定の膜厚になるように塗装するためには、例え
ば、回転霧化ヘッドが（ｄ）の位置に来た際に回転霧化
ヘッドの上部への進行速度を遅くすることにより平板状
被塗物１の上部方向に所定の膜厚を確保することができ
る。

【００１５】更に、詳細な実施例を掲げる。

【００１６】実施例１ 縦６００ｍｍ、横５００ｍｍのプリント配線基板に対し
て、基板搬送速度１．５ｍ／min、ソルダーレジスト
（関西ペイント（株）ゾンネアルソルダーＰＡ５００
０）を上記の装置で回転霧化ヘッド２台用いて塗布し
た、塗装機の上下運動スピードは、１５ｍ／ｍｉｎ、基
板の上下長さ、６００ｍｍに合わせて、塗料のカットを
行った。

【００１７】塗装機の吐出量は１２０ｃｃ／ｍｉｎであ
る、基板と塗装機の距離は１１０ｍｍ、塗装機の上下ス
ピード１５ｍ／ｍｉｎに対して、基板端部での上下運動
速度１７ｍ／ｍｉｎと、１３％の補正を行った、結果、
中央部平均膜厚３０μｍ、膜厚バラツキ５％以下の平滑
な塗膜を得ることができた。

【００１８】比較例１ 基板端部での補正を行わない他は実施例１と同様に塗装
を行った結果、中央部平均膜厚３０μｍ、の塗膜を得ら
れたが、補正をしなかったために、基板の上下端部の塗
膜が厚くなり、中央部平均膜厚３０μｍに対して、３２
％の膜厚バラツキがあった。次に、本発明２の塗装方法
について、プリント回路平板基板に液状レジストを塗装
する方法について下記に例示する。本発明２は、縦方向
に吊り下げた塗着効率の異なる複数枚のプリント回路基
板等の平板状被塗物を連続的に搬送させながら該基板の
表面及び／又は裏面に該平板状被塗物に液状レジスト
を、下記縦方向に吊り下げた平板状被塗物を２列にして
該回路基板をお互いに対向させつつ同方向に搬送するコ
ンベア装置と、回転することにより液状レジストを霧化
させる霧化装置であって、霧化ヘッドを上下に往復運動
させながら該平板状被塗物の対向面（表面）のそれぞれ
に液状レジストを噴霧塗装する装置、を構成要件として
有する噴霧塗装装置を使用して噴霧塗装する方法であっ
て、平板状被塗物の上部及び下部を塗装する際には霧化
ヘッドにより霧化されるレジスト液の塗布量が多くなる
ように設定されていることを特徴とする平板状被塗物の
塗装方法である。本発明の塗装方法は特開平６−３３９
６６２号公報に記載の線状材料の塗布方法において、平
板状被塗物に静電塗装機を複数枚の平板状被塗物を塗装
する際には霧化ヘッドにより霧化されるレジスト液の塗
布量が多くなるように設定されている以外は、該公報に
記載と同様の装置を使用することができる。また、噴霧
塗装機として該公報の静電噴霧塗装機以外に非静電噴霧
塗装機も使用することができる。

【００１９】本発明において、平板状被塗物の上部及び
下部を塗装する際には霧化ヘッドにより霧化されるレジ
スト液の塗布量が多くなるように設定するには、例え
ば、平板状被塗物の上部の塗布量を多くするには回転霧
化ヘッドが平板状被塗物の中央部から上部方向に移動す
る際に、回転霧化ヘッドの進行速度を遅くすることによ
り中央部に塗装される塗布量よりも上部に塗装される塗
布量が多くなるように塗装することができ、そして回転
霧化ヘッドが平板状被塗物の上部を塗装し終えた後、回
転霧化ヘッドは平板状被塗物の上部方向から中央部、下
部方向に移動して塗装されるが、この回転霧化ヘッドが
上部方向から中央部に移動する場合には上部を移動する
際のスピードは中央部を移動する際のスピードよりも遅
くし、また中央部から下部方向に移動し塗装する際には
中央部を移動する際のスピードよりも下部を移動する際
のスピードを遅くすることにより実施される。該塗装方
法について、図３及び４を参照して、本発明の好適実施
例に従う平板状被塗物の上下部の塗装膜厚を厚くするた
めの静電塗装方法について説明する。該塗装方法におい
て、プリント回路基板11を２列に搬送させ、その基板を
お互いに対向させつつ同方向に搬送するコンベア装置12
と回転霧化ヘッド１３（図３及び４）を有する霧化装置
１４と、霧化装置１４を支持する支持装置１５と、スプ
レー装置１６、塗装ブース１７とを具備する。該塗装方
法において、プリント回路基板の表面に塗装物に応じて
塗布量を変えてスプレー塗装を行なうこと以外は上記公
報に記載と同様の装置を使用することができるのでこれ
らの詳細な装置、作動の説明については省略する。

【００２０】また、図４において、平板状被塗物１１の
下部（ａ）方向の膜厚を所定の膜厚になるように塗装す
るためには、例えば、回転霧化ヘッドが（ｂ）の位置に
来た際に回転霧化ヘッドの下部への進行速度を遅くする
ことにより平板状被塗物１の下部方向に所定の膜厚を確
保することができる。

【００２１】また、平板状被塗物１１の上部（ｃ）方向
の膜厚を所定の膜厚になるように塗装するためには、例
えば、回転霧化ヘッドが（ｄ）の位置に来た際に回転霧
化ヘッドの上部への進行速度を遅くすることにより平板
状被塗物１の上部方向に所定の膜厚を確保することがで
きる。

【００２２】更に、詳細な実施例を掲げる。

【００２３】実施例２ 縦６００ｍｍ、横５００ｍｍのプリント配線基板に対し
て、基板搬送速度１．５ｍ／min、ソルダーレジスト
（関西ペイント（株）ゾンネアルソルダーＰＡ５００
０）を上記の装置で回転霧化ヘッド２台用いて塗布し
た、塗装機の上下運動スピードは、１５ｍ／ｍｉｎ、基
板の上下長さ、６００ｍｍに合わせて、塗料のカットを
行った。

【００２４】塗装機の吐出量は１２０ｃｃ／ｍｉｎであ
る、基板と塗装機の距離は１１０ｍｍ、塗装機の上下ス
ピード１５ｍ／ｍｉｎに対して、基板端部での上下運動
速度１７ｍ／ｍｉｎと、１３％の補正を行った、結果、
中央部平均膜厚３０μｍ、膜厚バラツキ５％以下の平滑
な塗膜を得ることができた。

【００２５】比較例２ 基板端部での補正を行わない他は実施例２と同様に塗装
を行った結果、中央部平均膜厚３０μｍの塗膜を得られ
たが、補正をしなかったために、基板の上下端部の塗膜
が厚くなり、中央部平均膜厚３０μｍに対して、３２％
の膜厚バラツキがあった。

【００２６】

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、本発明の好適実施例に従う平板状被
塗物の塗装方法のための塗装装置の簡略平面図。

【図２】 図２は、図１の装置の部分断面図。

【図３】 図３は、本発明の好適実施例に従う平板状被
塗物の塗装方法のための塗装装置の簡略平面図。

【図４】 図４は、図３の装置の部分断面図。

【符号の説明】

1 平板状被塗物 2 コンベア装置 3 反転装置 4 回転霧化ヘッド 5 霧化装置 6 支持装置 7 スプレー装置 8 塗装ブース 11 平板状被塗物 12 コンベア装置 13 回転霧化ヘッド 14 霧化装置 15 支持装置 16 スプレー装置 17 塗装ブース

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 縦方向に吊り下げた複数枚のプリント回
   路基板等の平板状被塗物を連続的に搬送させながら該基
   板の表面及び／又は裏面に該平板状被塗物に液状レジス
   トを、下記該搬送方向が反対で、平行で、間隔2Rを空け
   られた長さＬの２本の直線部分を有し、上記Ｌ及び上記
   ＲがＬ≧2Rの関係を有する、平板状被塗物を搬送するコ
   ンベア装置により平板状被塗物を搬送し、そして一方の
   直線部分から送られてきた平板状被塗物を受け取り、上
   記平板状被塗物を反転して、他方の直線部分に供給する
   反転装置と、 回転軸線が、該コンベア装置の上記直線部分の中央に位
   置し且つ鉛直方向に延びている霧化ヘッドと、 上記回転軸線に沿って該霧化ヘッドを上下に往復運動せ
   しめる支持装置と、平板状被塗物に液状レジストを噴霧
   塗装する装置を構成要件として有する噴霧塗装装置を使
   用して噴霧塗装する方法であって、霧化ヘッドによる平
   板状被塗物の上部近辺及び下部近辺を塗装するスピード
   が平板状被塗物の中央部近辺を塗装するスピードよりも
   遅く設定され、これにより霧化ヘッドにより霧化される
   レジスト液の塗布量が平板状被塗物の上部近辺及び下部
   近辺に多くなるように塗装されることを特徴とする平板
   状被塗物の塗装方法。
2. 【請求項２】 縦方向に吊り下げた複数枚のプリント回
   路基板等の平板状被塗物を連続的に搬送させながら該基
   板の表面及び／又は裏面に該平板状被塗物に液状レジス
   トを、下記縦方向に吊り下げた平板状被塗物を２列にし
   て該回路基板をお互いに対向させつつ同方向に搬送する
   コンベア装置と、 回転することにより液状レジストを霧化させる霧化装置
   であって、霧化ヘッドを上下に往復運動させながら該平
   板状被塗物の対向面（表面）のそれぞれに液状レジスト
   を噴霧塗装する装置、を構成要件として有する噴霧塗装
   装置を使用して噴霧塗装する方法であって、霧化ヘッド
   による平板状被塗物の上部近辺及び下部近辺を塗装する
   スピードが平板状被塗物の中央部近辺を塗装するスピー
   ドよりも遅く設定され、これにより霧化ヘッドにより霧
   化されるレジスト液の塗布量が平板状被塗物の上部近辺
   及び下部近辺に多くなるように塗装されることを特徴と
   する平板状被塗物の塗装方法。