JP2008270660A - プリント配線板の製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】薬液処理または水洗処理する複数の処理槽にプリント配線板を順に搬送することによって各処理槽において処理を行う際に、上流側の処理槽で用いられる薬液がプリント配線板を伝って下流側の処理槽へ持ち込まれることを抑制可能なプリント配線板の製造装置を提供する。
【解決手段】処理槽５，８の間に配置された少なくとも１つの搬送ロール２１ａを、隣接する前後の搬送ロール２１よりも高い位置に配置し、搬送されるプリント配線板５０に傾斜面６０を形成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリント配線板の製造装置に関するものである。

プリント配線板の各種の製造工程は、製造過程にある長尺のプリント配線板を、このプリント配線板に対して所定の処理を行う処理部にロールにより搬送することによって連続的な工程として行われている。このプロセスはロールトゥロール方式とも呼ばれており、たとえば、絶縁層の表面に設けられた銅箔などの金属層をエッチングして回路パターンを形成する工程や、それに続く薬液処理工程などに用いられている（特許文献１、２参照）。

図７は、エッチングにより絶縁層の表面に回路パターンを形成し、ドライフィルムレジストを剥離した後に回路パターン面を薬液処理する工程をロールトゥロール方式によって行う従来のプリント配線板の製造装置を示した図である。

このプリント配線板の製造装置１００は、上流側から酸洗槽２、水洗槽５、および防錆槽８がこの順に配置されており、エッチングにより回路パターンが形成されドライフィルムが除去されたプリント配線板５０は、搬送装置１２０によってこれらの各処理槽へ順に搬送される。酸洗槽２に搬送されたプリント配線板５０は、ノズル３から噴射される酸性洗浄液４によって処理され、次いで、その下流の水洗槽５に搬送されてノズル６から噴射される洗浄水７によって酸性洗浄液４が洗浄される。さらに、プリント配線板５０はその下流の防錆処理槽８に搬送されて、ノズル９から噴射される防錆処理液１０によって処理される。

プリント配線板５０を搬送する搬送装置１２０は、複数本の回動自在な搬送ロール２１を備えており、これらの搬送ロール２１は、一定の間隔をおいて、等しい高さ位置で互いに平行に配置されている。図８は、このプリント配線板の製造装置１００における水洗槽５と防錆処理槽８の部分を拡大して示した図である。搬送ロール２１は、ホイール軸２２の軸方向に複数のホイール部材２３が設けられており、水洗槽５で洗浄されたプリント配線板５０は、回動するホイール部材２３の上に載せられて防錆処理槽８に搬送される。
特開平９−０９２９６１号公報 特開２００１−１２７４０３号公報

しかしながら、水洗槽５で洗浄されたプリント配線板５０の表面は、その上流の酸洗槽２で噴射された酸性洗浄液４が完全には洗浄除去されておらず、プリント配線板５０は、その表面には酸性残液１５が残ったままの状態で防錆処理槽８に搬送される。防錆処理槽８では、ノズル９から噴射された防錆処理液１０がプリント配線板５０の下方で回収され再利用されるようになっているが、酸性残液１５が表面に残ったプリント配線板５０が防錆処理槽８に導入されると、この酸性残液１５が下方で回収された防錆処理液１０ａに流れ込んでしまい、これを再利用した防錆処理液１０の処理能力が低下してしまうという問題点があった。

本発明は以上の通りの事情に鑑みてなされたものであり、上流側の処理槽で用いられる薬液がプリント配線板を伝って下流側の処理槽へ持ち込まれることを抑制できるプリント配線板の製造装置を提供することを課題としている。

本発明は、上記の課題を解決するために、以下のことを特徴としている。

第１に、本発明のプリント配線板の製造装置は、製造過程にあるプリント配線板に対して薬液処理または水洗処理する複数の処理槽と、ホイール軸に複数のホイール部材が設けられた回動自在な搬送ロールが平行に複数本配置されたプリント配線板の搬送装置とを備え、搬送装置によってプリント配線板を各処理槽へ順に搬送することにより、各処理槽においてプリント配線板に対して連続的に処理を行うプリント配線板の製造装置であって、処理槽の間に配置された少なくとも１つの搬送ロールが、隣接する前後の搬送ロールよりも高い位置に配置されていることを特徴とする。

第２に、上記第１のプリント配線板の製造装置において、高い位置に配置された搬送ロールの軸受け溝に穴部が設けられ、当該穴部に支持部材が挿入固定されており、前記搬送ロールは、穴部から突出した支持部材によって支持されていることを特徴とする。

第３に、上記第２のプリント配線板の製造装置において、穴部の内面と支持部材の外面に螺合部が形成されており、支持部材は、高さ位置を調節自在に穴部に螺着されていることを特徴とする。

第４に、上記第１ないし第３のいずれかのプリント配線板の製造装置において、支持部材のホイール軸と当接する側の端部に板状部が設けられ、支持部材は、当該板状部の上面でホイール軸を支持していることを特徴とする。

第５に、上記第１ないし第３のいずれかのプリント配線板の製造装置において、支持部材のホイール軸と当接する側の端部に、上方に湾曲する凹状部が設けられ、支持部材は、当該凹状部の湾曲面でホイール軸を支持していることを特徴とする。

上記第１の発明によれば、処理槽の間に配置された少なくとも１つの搬送ロールを隣接する前後の搬送ロールよりも高い位置に配置したので、プリント配線板は、この高い位置に配置された搬送ロールによって、搬送方向に向かって上方への傾斜面を形成することになる。したがって、この傾斜面の上流側の処理槽から搬出されたプリント配線板の表面に残留する薬液が、この傾斜面を超えて下流側へ伝わることが抑制されるので、上流側の処理槽で用いられる薬液がプリント配線板を伝って下流側の処理槽へ持ち込まれることを抑制することができる。

そのため、下流側の処理槽で用いられる薬液の品質低下を抑制し、これにより当該薬液による処理能力の低下を抑制することができる。さらに、下流側の処理槽で用いられる薬液の交換頻度を大幅に低減することができる。

上記第２の発明によれば、上記第１の発明の効果に加え、搬送ロールの軸受け溝に穴部を設けて支持部材を挿入固定することにより、既存の軸受け部材を使用して、支持部材の突出高さを適宜に設定するだけで、簡便に、所定の搬送ロールを適切な高さ位置に配置させることができる。

上記第３の発明によれば、上記第２の発明の効果に加え、支持部材を軸受け溝の穴部に螺着するようにしたので、支持部材の突出高さを容易かつ迅速に調節することができ、これにより、プリント配線板の製造条件等に応じて、所定の搬送ロールを適切な高さ位置に容易かつ迅速に調節することができる。

上記第４の発明によれば、上記第１ないし第３の発明の効果に加え、支持部材の端部に設けた板状部の上面によってホイール軸を安定に支持することができる。

上記第５の発明によれば、上記第１ないし第３の発明の効果に加え、支持部材の端部に設けた凹状部の湾曲面によってホイール軸を安定に支持することができる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態におけるプリント配線板の製造装置を示した図である。このプリント配線板の製造装置１は、エッチングによりプリント配線板５０の絶縁層表面に回路パターンを形成し、ドライフィルムレジストを剥離した後に回路パターン面を薬液処理する工程をロールトゥロール方式によって行うものである。

プリント配線板の製造装置１は、上流側から酸洗槽２、水洗槽５、および防錆処理槽８がこの順に配置されており、製造過程にあるプリント配線板５０は、搬送装置２０によってこれらの各処理槽へ順に搬送される。なお、図示はしないが、酸洗槽２のさらに上流側には、リールに巻装したプリント配線板５０を下流側に送り出す巻き出し装置が設けられていてもよく、防錆処理槽８のさらに下流側には、薬液処理したプリント配線板５０をリールに巻装する巻き取り装置が設けられていてもよい。

プリント配線板５０を搬送する搬送装置２０は、複数本の回動自在な搬送ロール２１を備えており、これらの搬送ロール２１は、一定の間隔をおいて互いに平行に配置されている。

搬送装置２０によって酸洗槽２に搬送されたプリント配線板５０は、ノズル３から噴射される酸性洗浄液４によって処理され、次いで、その下流の水洗槽５に搬送されてノズル６から噴射される洗浄水７によって酸性洗浄液４が洗浄される。さらに、プリント配線板５０はその下流の防錆処理槽８に搬送されて、ノズル９から噴射される防錆処理液１０によって、プリント配線板５０の配線パターンが防錆処理される。

本実施形態では、水洗槽５と防錆処理槽８の間に配置された１つの搬送ロール２１ａが、隣接する前後の搬送ロール２１よりも高い位置に配置されている。これにより、プリント配線板５０は、この高い位置に配置された搬送ロール２１ａによって、搬送方向に向かって上方への傾斜面６０を形成する。搬送ロール２１ａは、たとえば、高さ１０〜５０ｍｍ程度の傾斜面６０が形成される位置に配置される。

水洗槽５から搬出された直後のプリント配線板５０の表面は、その上流の酸洗槽２で噴射された酸性洗浄液４が完全には洗浄除去されておらず、酸性残液が液溜まりとして残っている。しかし、上記の傾斜面６０によって、この酸性残液が傾斜面６０を超えて下流側へ伝わることが抑制されるので、酸性残液がプリント配線板５０を伝って下流側の防錆処理槽８へ持ち込まれることを抑制される。

したがって、防錆処理槽８においてプリント配線板５０の下方で回収された防錆処理液１０に上記の酸性残液が流れ込むことが抑制され、回収した防錆処理液１０の品質低下を抑制することができ、防錆処理液１０の処理能力の低下を抑制することができる。さらに、防錆処理液１０の交換頻度を大幅に低減することができる。

本実施形態ではさらに、酸洗槽２と水洗槽５の間に配置された１つの搬送ロール２１ａを、隣接する前後の搬送ロール２１よりも高い位置に配置している。これにより、プリント配線板５０は搬送方向に向かって上方への傾斜面６０を形成するため、酸洗槽２から搬出された直後のプリント配線板５０の表面に液溜まりとして残っている酸性洗浄液４がこの傾斜面６０を超えて下流側へ伝わることが抑制される。

そのため、水洗槽５における洗浄によってプリント配線板５０の表面の酸性洗浄液４が効率良く除去され、プリント配線板５０の表面への酸性液の残存をさらに低減することができる。その結果、防錆処理槽８において、プリント配線板５０を伝う酸性残液の防錆処理液１０への流れ込みをさらに抑制することができる。

また、防錆処理槽８から搬出されたプリント配線板５０を伝って防錆処理液１０が下流に送られることを抑制することが望ましい場合には、さらに、防錆処理槽８の下流に配置された１つの搬送ロール２１ａを、隣接する前後の搬送ロール２１よりも高い位置に配置することで、上記したようにプリント配線板５０は搬送方向に向かって上方への傾斜面６０を形成し、これによって、その下流側へのプリント配線板５０を伝う防錆処理液１０の通過を抑制することができる。

図２は、本発明の第２の実施形態におけるプリント配線板の製造装置の要部を示した図、図３は、図２の要部を拡大して示した図である。なお、本実施形態において第１の実施形態と共通する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。

本実施形態では、基本的な構成は上記第１の実施形態と同様であり、図２では水洗槽５から防錆処理槽８までの部分を示している。同図において、符号２２はホイール軸、符号２３は、ホイール軸２２の軸方向に複数設けられたホイール部材を示しており、水洗槽５で洗浄されたプリント配線板５０は、回動するホイール部材２３の上に載せられて防錆処理槽８に搬送される。

図２および図３に示すように、搬送ロール２１，２１ａの端部には、軸受け溝３１が設けられた軸受け部材３０が配置されており、搬送ロール２１，２１ａは、軸受け溝３１によって回動可能に軸支されている。

搬送ロール２１，２１ａの回転軸となるホイール軸２２は、所要の耐熱性や耐薬品性をもつ樹脂材あるいは金属材等を材料として構成される。ホイール部材２３は、たとえば、隣接する搬送ロール２１（２１ａ）に取り付けたホイール部材２３が軸方向から見たときに重なる程度の直径を有しており、搬送ロール２１（２１ａ）上を通るプリント配線板５０の最小幅よりも小さい間隔でホイール軸２２に取り付けられる。ホイール部材２３の材料には、たとえば、プリント配線板５０を傷つけない程度の柔軟性をもつ樹脂材などを用いることができる。

搬送ロール２１，２１ａは、図２および図３では図示を省略しているが、たとえば、軸受け溝３１の外側までホイール軸２２を延長し、そこに回動用のギヤを設け、このギヤに噛合する回動自在な伝達ギヤによりモータからの回転をすべての搬送ロール２１，２１ａに伝達することによって駆動することができる。

図２および図３に示すように、本実施形態では搬送ロール２１ａの軸受け溝３１の底部に穴部３２が設けられ、穴部３２に支持部材４０が挿入固定されている。搬送ロール２１ａは、穴部３２から突出した支持部材４０によって支持されている。

支持部材４０は、ホイール軸２２の摺動により容易に磨耗せず適度な剛性を有するものであれば適宜の材料を用いることができ、搬送ロール２１ａの軸方向両端側にそれぞれ設けることが好ましい。

このように、搬送ロール２１ａの軸受け溝３１に穴部３２を設けて支持部材４０を挿入固定することにより、既存の軸受け部材３０を使用して、支持部材４０の突出高さを適宜に設定するだけで、簡便に、搬送ロール２１ａを適切な高さ位置に配置させることができる。

図２に示すように、本実施形態では水洗槽５と防錆処理槽８の間に配置された１つの搬送ロール２１ａが、支持部材４０によって、隣接する前後の搬送ロール２１よりも高い位置に配置されている。これにより、プリント配線板５０は、この高い位置に配置された搬送ロール２１ａによって、搬送方向に向かって上方への傾斜面６０を形成する。

水洗槽５から搬出された直後のプリント配線板５０の表面は、その上流の酸洗槽２で噴射された酸性洗浄液４が完全には洗浄除去されておらず、酸性残液１５が液溜まりとして残っているが、傾斜面６０によって、酸性残液１５がこの傾斜面６０を超えて下流側へ伝わることが抑制されるので、この酸性残液１５がプリント配線板５０を伝って下流側の防錆処理槽８へ持ち込まれることを抑制される。したがって、防錆処理槽８においてプリント配線板５０の下方で回収された防錆処理液１０に酸性残液１５が流れ込むことが抑制され、回収した防錆処理液１０の品質低下を抑制することができ、防錆処理液１０の処理能力の低下を抑制することができる。さらに、防錆処理液１０の交換頻度を大幅に低減することができる。

図４は、本発明の第３の実施形態におけるプリント配線板の製造装置の要部を示した、図３と同様な拡大図である。なお、本実施形態において第１および第２の実施形態と共通する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。

本実施形態では、基本的な構成は上記第２の実施形態と同様であり、図４では水洗槽５と防錆処理槽８の間の部分に設けられた搬送ロール２１ａとその周辺部分を示している。本実施形態では、軸受け溝３１の底部に設けた穴部３２の内面と支持部材４０の外面に、それぞれ螺合部３３，４１が形成されており、支持部材４０は、穴部３２に対して螺進させることで高さ位置を調節自在に穴部３２に螺着されている。

このように、支持部材４０を軸受け溝３１の穴部３２に螺着するようにしたので、支持部材４０の突出高さを容易かつ迅速に調節することができ、これにより、プリント配線板５０の製造条件等に応じて、搬送ロール２１ａを適切な高さ位置に容易かつ迅速に調節することができる。

図５は、本発明の第４の実施形態におけるプリント配線板の製造装置の支持部材を示した正面図である。なお、本実施形態において第１および第２の実施形態と共通する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。

本実施形態では、装置全体としての基本的な構成は上記第２の実施形態と同様であるが、搬送ロール２１ａを支持する支持部材４０が、本体部４２と、本体部４２の上端部に設けられた板状部４３とから構成されている。板状部４３は、ホイール軸２２を安定に支持できる程度に、その横断面が本体部４２よりも広幅になっている。

支持部材４０は、板状部４３の上面４３ａでホイール軸２２を支持する。支持部材４０をこのような構成とすることで、搬送ロール２１ａが適切な高さ位置となるように本体部４２で支持部材４０の高さを規定するとともに、板状部４３の上面４３ａによってホイール軸２２を安定に支持することができる。

図６は、本発明の第５の実施形態におけるプリント配線板の製造装置の支持部材を示した正面図である。なお、本実施形態において第１および第２の実施形態と共通する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。

本実施形態では、装置全体としての基本的な構成は上記第２の実施形態と同様であるが、搬送ロール２１ａを支持する支持部材４０が、本体部４２と、本体部４２の上端部に設けられた上方に湾曲する凹状部４４とから構成されている。凹状部４４は、ホイール軸２２を安定に支持できるように、湾曲面４４ａの曲率がホイール軸２２の曲率と同等かあるいはそれよりもある程度大きくなっている。

支持部材４０は、凹状部４４の湾曲面４４ａでホイール軸２２を支持する。支持部材４０をこのような構成とすることで、搬送ロール２１ａが適切な高さ位置となるように本体部４２で支持部材４０の高さを規定するとともに、凹状部４４の湾曲面４４ａによってホイール軸２２を安定に支持することができる。

以上の実施形態で説明したような本発明のプリント配線板の製造装置１によりプリント配線板５０に薬液処理した後、たとえばソルダーレジスト形成、積層成形などの所要の工程を経て、プリント配線板が製造される。

上記の実施形態では、酸洗槽２、水洗槽５、および防錆処理槽８による薬液処理に本発明を適用した例を説明したが、本発明はこれらの実施形態に何ら限定されることはなく、製造過程にあるプリント配線板５０に対して薬液処理または水洗処理する複数の処理槽から構成される各種のプリント配線板５０の製造装置に対して適用することができる。

以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。

＜実施例１＞
銅張積層板にドライフィルムフォトレジストを積層し、回路パターンを露光、現像した後、市販のエッチングラインに供給して回路形成を行った。次いでドライフィルムを剥離し、その後、回路パターンが形成されたプリント配線板５０に、図１に示す構成のプリント配線板の製造装置１によって、酸洗処理と防錆処理を施した。このプリント配線板の製造装置１における酸性洗浄液４のｐＨは３であり、防錆処理液１０のｐＨ許容範囲は７±２である。

このプリント配線板の製造装置１では、水洗槽５と防錆処理槽８の間にある１つの搬送ロール２１ａを、支持部材４０を軸受け溝３１の底部から突出させることにより、その前後の搬送ロール２１よりも１０ｍｍ高い位置に配置した。

このプリント配線板の製造装置１に、上記のプリント配線板５０を搬送させて、連続的に薬液処理を行ったところ、防錆処理液１０のｐＨは、プリント配線板５０を１００ｍ処理した後も７であった。防錆処理液１０の全液交換は、１日に１回のみで十分であった。
＜比較例１＞
実施例１で用いたプリント配線板の製造装置１において、水洗槽５と防錆処理槽８の間にある搬送ロール２１をすべて同じ高さ位置とした以外は、実施例１と同様にしてプリント配線板５０に対して連続的に薬液処理を行った。その結果、防錆処理液１０のｐＨは、プリント配線板５０を１００ｍ処理した後に３となり、１００ｍの処理を実施する度に防錆処理液１０を全液交換し、１日に計５回の全液交換を行った。

本発明の第１の実施形態におけるプリント配線板の製造装置を示した図である。 本発明の第２の実施形態におけるプリント配線板の製造装置の要部を示した図である。 図２の要部を拡大して示した図である。 本発明の第３の実施形態におけるプリント配線板の製造装置の要部を拡大して示した図である。 本発明の第４の実施形態におけるプリント配線板の製造装置の支持部材を示した正面図である。 本発明の第５の実施形態におけるプリント配線板の製造装置の支持部材を示した正面図である。 従来のプリント配線板の製造装置を示した図である。 従来のプリント配線板の製造装置の要部を示した図である。

符号の説明

１ プリント配線板の製造装置
２ 酸洗槽
５ 水洗槽
８ 防錆処理槽
２０ 搬送装置
２１，２１ａ 搬送ロール
２２ ホイール軸
２３ ホイール部材
３１ 軸受け溝
３２ 穴部
３３ 螺合部
４０ 支持部材
４１ 螺合部
４３ 板状部
４３ａ 上面
４４ 凹状部
４４ａ 湾曲面
５０ プリント配線板

Claims (5)

1. 製造過程にあるプリント配線板に対して薬液処理または水洗処理する複数の処理槽と、ホイール軸に複数のホイール部材が設けられた回動自在な搬送ロールが平行に複数本配置されたプリント配線板の搬送装置とを備え、搬送装置によってプリント配線板を各処理槽へ順に搬送することにより、各処理槽においてプリント配線板に対して連続的に処理を行うプリント配線板の製造装置であって、処理槽の間に配置された少なくとも１つの搬送ロールが、隣接する前後の搬送ロールよりも高い位置に配置されていることを特徴とするプリント配線板の製造装置。
2. 高い位置に配置された搬送ロールの軸受け溝に穴部が設けられ、当該穴部に支持部材が挿入固定されており、前記搬送ロールは、穴部から突出した支持部材によって支持されていることを特徴とする請求項１に記載のプリント配線板の製造装置。
3. 穴部の内面と支持部材の外面に螺合部が形成されており、支持部材は、高さ位置を調節自在に穴部に螺着されていることを特徴とする請求項２に記載のプリント配線板の製造装置。
4. 支持部材のホイール軸と当接する側の端部に板状部が設けられ、支持部材は、当該板状部の上面でホイール軸を支持していることを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項に記載のプリント配線板の製造装置。
5. 支持部材のホイール軸と当接する側の端部に、上方に湾曲する凹状部が設けられ、支持部材は、当該凹状部の湾曲面でホイール軸を支持していることを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項に記載のプリント配線板の製造装置。

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