JP2019188325A - 塗布装置及び塗布方法 - Google Patents

Abstract

【課題】プリント配線基板等のワークの孔部端面、外周縁部端面に確実に塗膜を形成することができるとともに、簡素な構造で、安価な塗布装置を提供すること。【解決手段】ワーク１０の孔部端面及び外周縁部端面を除き、ワークの上面をマスキングする上面マスキング板２１と、ワークの下面をマスキングする下面マスキング板２６とを備え、ワークを挟み、上面マスキング板と、下面マスキング板とによりワークマスキングセット２０が構成され、膜形成液の供給部３２を備えた上型３１、及び膜形成液の排出部３７を備えた下型３６により、ワークマスキングセットを囲み、膜形成液充填部３９が形成されるように構成されている。【選択図】図２

Description

本発明は塗布装置及び塗布方法に関し、より詳細には、プリント配線基板などの基板、板状の樹脂成形品、ガラス成形品などのワークに形成された孔部端面や外周縁部端面に、膜形成液を塗布することができる塗布装置及び塗布方法に関する。

電子部品の実装用基板としてガラスエポキシ部材、コンポジット部材、紙フェノール部材などを使用したプリント配線基板が一般的に使用されている。ガラスエポキシ部材は、ガラス繊維布を重ねたものにエポキシ樹脂を含浸させたものである。コンポジット部材は、表面にガラス布、芯材にセルロース紙や不織布を利用したものである。紙フェノール部材は、クラフト紙にフェノール樹脂を含浸させたものである。そのためガラスエポキシ部材、コンポジット部材、紙フェノール部材に対して切断加工やプレス加工を行うと、切断部や孔部に、エポキシ樹脂又はガラス繊維などからなる細かい塵埃が発生する。このような細かい塵埃は基板回路の接触不良や品質の低下などを引き起こすおそれがある。そのため、基板の切断時に生じた塵埃はプリント配線基板の製造時に除去しておく必要がある。
しかし、プリント配線基板の端面から塵埃を取り除いたとしても、プリント配線基板の端面部分は脆いため、崩壊して更なる塵埃が発生するおそれがあるという課題があった。

そこで本発明者は先に、プリント配線基板の端面に膜形成液を塗布して膜を形成することで、端面部分の崩壊を防止することのできる塗布装置を提案した（特許文献１）。
特許文献１記載の塗布装置により、塗布円盤によってプリント配線基板の両側端面に膜形成液が塗布され、プリント配線基板の両端面に塗膜を形成することが可能となった。
さらに本発明者らは、基板の端面のほか、基板の孔部内面に膜形成液を塗布する塗布装置及び塗布方法を提案した。（特許文献２）
そのほか、板状の樹脂成形品、ガラス成形品などのワークの孔部端面、外周縁部端面に塗膜を形成することも求められている。

［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、上記した塗布装置では、基板の上面及び下面の塗布部周縁部に膜形成液の飛沫が残ることがあり、後のプリント配線基板等の製造において、特に孔部周縁部の配線不良等を皆無にすることが難しいという課題があった。また、板状の樹脂成形品、ガラス成形品などのワークの孔部端面、外周縁部端面に塗膜を形成するための簡素な構造で、安価な塗布装置も求められていた。

国際公開第２０１０／１３７４１８号 特開２０１８−００８２１０

課題を解決するための手段及びその効果

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであって、プリント配線基板等の基板において、塗膜の形成に起因する孔部周縁部の配線不良を防止することができるとともに、板状の樹脂成形品、ガラス成形品などのワークの孔部端面、外周縁部端面に塗膜を形成することが可能で、簡素な構造で安価な装置により、低いコストで、塗布面に確実、かつ効率的に膜形成液を塗布することができる塗布装置、及び塗布方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明に係る塗布装置（１）は、
ワークの孔部端面及び外周縁部端面を除き、前記ワークの上面をマスキングする上面マスキング板と、前記ワークの下面をマスキングする下面マスキング板とを備え、
前記ワークを挟み、前記上面マスキング板と、前記下面マスキング板とによりワークマスキングセットが構成され、
膜形成液の供給部を備えた上型、及び前記膜形成液の排出部を備えた下型により、前記ワークマスキングセットを囲み、膜形成液充填部が形成されるように構成されていることを特徴としている。

上記塗布装置（１）によれば、塗布装置の構造が簡素であるとともに、ワークマスキングセットが膜形成液充填部内の膜形成液に浸漬された状態で、ワークの孔部端面及び外周縁部端面に対し、膜形成液の塗布が行われる。そのため、低コストで、効率的、確実、かつ迅速に膜形成液を塗布することができる。さらに、孔部周縁の上面及び下面に膜形成液が塗布されることを防止することができるため、特に、プリント配線基板等の基板において、孔部周縁部の配線不良の防止に極めて効果的である。

また、本発明に係る塗布装置（２）は、上記塗布装置（１）において、
前記下面マスキング板が前記下型に固定され、前記上面マスキング板が前記上型に支持されていることを特徴とている。
上記塗布装置（２）によれば、下型に固定された下面マスキング板上にワークを載置し、上型に支持された上面マスキング板でワークのマスキングを行うことができるので、下型と上型との間へのワークの搬入と搬出を繰り返す方法で、ワークの各端面への膜形成液の塗布を行うことができる。そのため、極めて効率的にワークへの膜形成液の塗布を行うことができる。

また、本発明に係る塗布装置（３）は、上記塗布装置（１）又は（２）において、
前記上面マスキング板、及び前記下面マスキング板における前記ワーク側の面の孔部周縁部、及び外周縁部に、マスキング用ガスケットを備えていることを特徴としている。
上記塗布装置（３）によれば、ワークの孔部周縁部、及び外周縁部に対応する位置に、マスキング用ガスケットを備えているので、ワーク上面、及び下面への膜形成液の浸み込みを確実に防止することができる。そのため、特に、プリント配線基板等の基板において、孔部周縁部の配線不良を効果的に防止することができる。

また、本発明に係る塗布装置（４）は、上記塗布装置（１）又は（２）において、
前記上面マスキング板、及び前記下面マスキング板における前記ワーク側の面に、前記ワークの孔部に対応する開口部を有するシート状ガスケットを備えていることを特徴としている。
上記塗布装置（４）によれば、シート状ガスケットを備えているので、ワーク上面、及び下面への膜形成液の浸み込みを確実に防止することができる。そのため、特に、プリント配線基板等の基板において、孔部周縁部の配線不良を効果的に防止することができる。また、ガスケットの交換が容易という長所がある。

また、本発明に係る塗布装置（５）は、上記塗布装置（１）〜（４）のいずれかにおいて、
さらに、前記供給部に設けられた開閉バルブ、該開閉バルブに接続された膜形成液タンク又は吸気部への切り替えコックを備えるとともに、前記排出部に設けられた開閉バルブ、該開閉バルブに接続された気液分離タンク、及び該気液分離タンクに接続された吸引装置を備えていることを特徴としている。
上記塗布装置（５）によれば、吸引装置を利用して、膜形成液の塗布前に系内の塵埃を除去すること、塗布装置に膜形成液を導入すること、ワークに塗布された不要な膜形成液の除去や乾燥を早めることなどが可能なため、ワークの各端面への質の良い膜形成液の塗布を行うことができるとともに、効率的に膜形成液の塗布を行うことができる。

また、本発明に係る塗布装置（６）は、上記塗布装置（１）〜（４）のいずれかにおいて、
さらに、前記供給部に設けられた開閉バルブ、該開閉バルブに接続された膜形成液タンク及び送気部、前記膜形成液タンク及び送気部に接続された切り替えコック、該切り替えコックに接続された加圧装置を備えるとともに、前記排出部に設けられた開閉バルブ、該開閉バルブに接続された排液タンクを備えていることを特徴としている。
上記塗布装置（６）によれば、加圧装置を利用して、膜形成液の塗布前に系内の塵埃を除去すること、塗布装置に膜形成液を導入すること、塗布装置に導入された膜形成液の加圧が可能なこと、ワークに塗布された不要な膜形成液の除去や乾燥を早めることなどが可能なため、ワークの各端面への質の良い膜形成液の塗布を行うことができるとともに、効率的に膜形成液の塗布を行うことができる。

また、本発明に係る上面マスキング板、及び／又は下面マスキング板は、上記塗布装置（１）〜（６）いずれかで用いられるものであることを特徴としている。
上記上面マスキング板、及び／又は下面マスキング板によれば、上面マスキング板、及び／又は下面マスキング板の損耗等に応じて、マスキング板を随時交換することができるので、効率的、かつ確実な膜形成液の塗布を行うことができる。

また、本発明に係るシート状ガスケットは、上記塗布装置（４）で用いられるものであることを特徴としている。
上記シート状ガスケットによれば、シート状ガスケットの損耗等に応じて、ガスケットを随時交換することができるので、効率的、かつ確実な膜形成液の塗布を行うことができる。

本発明に係る塗布方法（１）は、
上記塗布装置（１）〜（６）のいずれかを用いる塗布方法であって、
前記下型内に配置された前記下面マスキング板上に、前記ワークを載置し、
前記ワーク上に、前記上型に支持された前記上面マスキング板を載置することにより、前記ワークマスキングセットを構成するとともに、前記上型と前記下型とにより、前記膜形成液充填部を形成し、
前記供給部から前記膜形成液を導入することにより、前記膜形成液充填部内に前記膜形成液を充填し、前記ワークの各端面に前記膜形成液を塗布した後、前記排出部から前記膜形成液を排出し、
前記上型を上昇させ、前記ワークを取り出すことを特徴としている。

上記塗布方法（１）によれば、ワークごとに、上面マスキング板及び下面マスキング板を交換することなく、上面マスキング板及び下面マスキング板を繰り返し使用することができる。そのため、連続的に、かつ高い効率で、ワークへの膜形成液の塗布を行うことができる。

また、本発明に係る塗布方法（２）は、上記塗布方法（１）において、
前記膜形成液の排出後、さらに、前記供給部を介して、前記膜形成液充填部内に乾燥用空気を流し、前記排出部からを排出することを特徴としている。
上記塗布方法（２）によれば、膜形成液の塗布・排出後、塗布装置内の不要な膜形成液の除去・乾燥を、速やか、かつ効果的に行うことができるという長所がある。

本発明が対象とするワークの一例である電子部品実装用のプリント配線基板の一例を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。 実施の形態に係る塗布装置の基本的構成を示す断面図である。 実施の形態に係る塗布装置における膜形成液の流れを説明する図である。 実施の形態に係る塗布装置を構成するマスキング板の一例を示す斜視図である。 実施の形態に係る塗布装置を用いることにより、連続的に膜形成液の塗布を行う工程の一例を示す断面図であり、（ａ）はワークが塗布装置に搬入される前の状態、（ｂ）はワークマスキングセットが形成され、膜形成液が導入される前の状態、（ｃ）は膜形成液が塗布装置内に充填された状態を示している。 実施の形態に係る塗布装置を用いる膜形成液の塗布工程を示す断面図であり、（ｄ）は膜形成液が塗布装置内から排出された状態、（ｅ）はワークが塗布装置から搬出される前の状態、（ｆ）はワークが塗布装置から搬出された後の状態を示している。 実施の形態に係る塗布装置を用いる塗布システムの一例を示すシステム構成図である。 実施の形態に係る塗布装置を用いる塗布システムの別の一例を示すシステム構成図である。

以下、本発明の実施の形態に係る塗布装置を図面に基づいて具体的に説明する。
図１は、本発明が対象とするワークの一例である電子部品実装用のプリント配線基板（以下、ワークと表記する）の一例を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）に示したＸ−Ｘ線における断面図である。
ワーク１０には、６つの孔部１１、１２、１３、１４、１５、１６があり、それぞれの孔部端面１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａ、１５ａ、１６ａ、及び外周縁部１７の端面１７ａに膜形成液が塗布される。

図２は、実施の形態に係る塗布装置の基本的構成を示す断面図である。塗布装置１は、ワーク１０の孔部端面１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａ、１５ａ、１６ａ、及び外周縁部端面１７ａを除き、ワーク１０の上面をマスキングする上面マスキング板２１と、ワーク１０の孔部端面１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａ、１５ａ、１６ａ、及び外周縁部１７の端面１７ａを除き、ワーク１０の下面をマスキングする下面マスキング板２６とを備えている。
さらに、ワーク１０を挟み、上面マスキング板２１と、下面マスキング板２６とによりワークマスキングセット２０が構成され、膜形成液の供給部３２を備えた上型３１、及び膜形成液の排出部３７を備えた下型３６により、ワークマスキングセット２０を囲み、膜形成液充填部３９が形成されることによって塗布装置１が構成されている。

なお、符号２８、２９は、図４を参照して説明する外周縁ガスケット、孔部周縁ガスケットである。
また、図５を参照して説明するように、下面マスキング板２６は下型３６に固定され、上面マスキング板２１は上型３１に支持されていることが好ましい。

図３は、実施の形態に係る塗布装置１における膜形成液の流れを説明する図であり、ワーク１０への膜形成液の塗布の仕組みを示す模式的断面図である。膜形成液は、上型３１の供給部３２側から塗布装置１内に導入され、塗布装置１の膜形成液充填部３９に充填される。ワーク１０の各端面への膜形成液の塗布が行われた後、下型３６の排出部３７側から排出される。
膜形成液充填部３９内に膜形成液が充填されている間に、ワークマスキングセット２０内に配置されたワーク１０に対し、膜形成液が塗布される。すなわち、膜形成液が、ワーク１０の孔部端面１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａ、１５ａ、１６ａ、及び外周縁部端面１７ａのそれぞれに接することになり、それによって、膜形成液が塗布される。
膜形成液が、塗布装置１の膜形成液充填部３９に充填されている間に、膜形成液充填部３９内の膜形成液を加圧することにより、膜形成液の塗布効果をいっそう高めることもできる。

上面マスキング板２１、及び下面マスキング板２６は、ワーク１０側の面の孔部１１、１２、１３、１４、１５、１６の周縁部、及び外周縁部１７に、後に説明するように、マスキング用ガスケットを備えていることが好ましい。

図４は、実施の形態に係る塗布装置を構成するマスキング板の一例を示す斜視図であり、下面マスキング板２６を示している。下面マスキング板２６は、ワーク１０と同じ大きさであり、ワーク１０の孔部１１、１２、１３、１４、１５、１６に対応する開口部を備えている。また、下面マスキング板２６は、押さえ板２７と、押さえ板２７面に形成された外周縁ガスケット２８と、孔部周縁ガスケット２９とで構成されている。
押さえ板２７は、押さえ板２７の開口部を介して膜形成液がワーク１０の各端面に流れるようにするとともに、下面マスキング板２６を、ワーク１０の面に隙間なく接触させる押さえ部材としての働きをするものである。その効果を得るために、押さえ板２７は、変形性の低い材料であるアルミニウムなどの金属、ポリカーボネート、アクリル、ＡＢＳなどの樹脂を用いることが好ましく、その厚さも、ワーク１０の大きさに合わせて適宜選択することが好ましい。

また、押さえ板２７に設けられた外周縁ガスケット２８、及び孔部周縁ガスケット２９は、ワーク１０の外周縁部端面、及び孔部端面以外の面への膜形成液の浸み込みを防止することに大きな効果を発揮する。
外周縁ガスケット２８、及び孔部周縁ガスケット２９は、一般的に用いられている合成ゴム、天然ゴムなどであり、ガスケット塗布装置により形成することができる。
図４には、下面マスキング板２６の例を示したが、上面マスキング板２１についても、上下が逆であるだけであり、その他の構成は同じである。

また、図４には、押さえ板２７、外周縁ガスケット２８、及び孔部周縁ガスケット２９で構成された下面マスキング板２６の例を示したが、上面マスキング板２１、及び下面マスキング板２６については、外周縁、孔部周縁のみにガスケットが形成されたタイプ以外のガスケットでもよい。

例えば、ワークマスキングセット２０が、上面マスキング板２１とワーク１０との間、及び下面マスキング板２６とワーク１０との間に、ワーク１０の孔部に対応する開口部を有するシート状ガスケットを備えているものであってもよい。すなわち、上面マスキング２１、及び下面マスキング板２６が、押さえ板２７とシート状のガスケットとの組合せで構成されているタイプである。
この場合のガスケットは、押さえ板２７と同じ開口部、すなわち、ワーク１０と同じ孔部が形成された、合成ゴム、天然ゴムなどの弾性を有するシート状のものである。シート状のガスケットは、打ち抜き加工などにより容易に作製することができる。

上型３１、下型３６については、後に説明するように、膜形成液充填部３９内の膜形成液が加圧される場合があること、膜形成液充填部３９内が減圧される場合があることなどの観点から、加圧、減圧に耐える強度を備えているとともに、上型３１の下端と下型３６の上端が接する部分には、空気や膜形成液の漏れを防止することができるガスケットを備えていることが好ましい。
また、上型３１、下型３６は、内部が観察できるように透明性を有しているもので、ポリカーボネート、アクリル、透明なＡＢＳ樹脂などの樹脂で構成されていることが好ましい。

図５、図６は、実施の形態に係る塗布装置を用いることにより、連続的に膜形成液の塗布を行う工程の一例を示す断面図であり、図５（ａ）はワークが塗布装置に搬入された状態、図５（ｂ）はワークマスキングセットが形成され、膜形成液が導入される前の状態、図５（ｃ）は膜形成液が塗布装置内に充填された状態、図６（ｄ）は膜形成液が塗布装置内から排出された状態、図６（ｅ）はワークが塗布装置から搬出される前の状態、図６（ｆ）はワークが塗布装置から搬出された後の状態を示している。

図５（ａ）に示したように、上面マスキング板２１は、上型３１の内側天井部に固定された上面マスキング板支持部材２２ａによって上型３１に支持されている。また、下面マスキング板２６は、上面マスキング板２１と位置合わせされた状態で、下型３６の底部に固定された下面マスキング板支持部材２２ｂによって支持されている。
上型３１が下型３６の上方に離れて位置する状態で、ワーク１０が、図５（ａ）の右方向から塗布装置１内に搬入され、下面マスキング板２６上にセットされる。

次に、図５（ｂ）に示したように、上型３１が下降し、上面マスキング板２１と、ワーク１０と、下面マスキング板２６とでワークマスキングセット２０が形成される。それとともに、上型３１と下型３６とで囲まれることにより、膜形成液充填部３９が形成された塗布装置１が構成される。
塗布装置１としての形態が整った後、図５（ｃ）に示したように、排出部３７側の開閉バルブ３７ａを閉じた状態で、供給部３２側の開閉バルブ３２ａを開き、塗布装置１内に膜形成液を導入し、膜形成液充填部３９を膜形成液で満たす。この場合、膜形成液の導入前又は導入時に、膜形成液充填部３９の空気抜きを行う。
この空気抜きは、後に説明するように、膜形成液の導入が減圧方式の場合は、膜形成液充填部３９内を真空状態としておけばよく、膜形成液の導入が加圧方式の場合は、上型３１の上部に空気抜き用の開閉バルブを設けておけばよい。

膜形成液が、ワーク１０の孔部の各端面、及び外周縁部の端面に十分塗布された後、図６（ｄ）に示したように、供給部３２側の開閉バルブ３２ａを閉じ、排出部３７側の開閉バルブ３７ａを開き、塗布装置１内から膜形成液を排出する。
塗布装置１から膜形成液を排出した後、図６（ｅ）に示したように、上型３１を上昇させ、ワーク１０から上面マスキング板２１を取り外す。
次に、図６（ｆ）に示したように、塗布装置１内からワーク１０を搬出し、ワーク１０の各端面への膜形成液の塗布を完了する。

上記の工程によって、ワークマスキングセット２０を含む塗布装置１によるワーク１０の各端面への膜形成液の塗布を行うことが可能である。特に、ワーク１０ごとに、上面マスキング板２１、及び下面マスキング板２６を交換することなく、上面マスキング板２１、及び下面マスキング板２６を繰り返し使用することができる。そのため、上記の工程（ａ）〜（ｆ）により、連続的に、高い効率で、ワーク１０への膜形成液の塗布を行うことができる。

塗布装置１によって膜形成液の塗布を行う場合、ワークマスキングセット２０は、下面マスキング板２６が、下型３６に固定された下面マスキング板支持部材２２ｂに支持され、上面マスキング板２１が、上型３１に固定された上面マスキング板支持部材２２ａによって支持されている。
ワーク１０は、そのように支持された下面マスキング板２６と、上面マスキング２１とに挟まれてマスキングされている。したがって、ワーク１０面を確実にマスキングするためには、上面マスキング板２１と下面マスキング板２６との間が、ワーク１０の上面及び下面への膜形成液の浸み込みを防止できる程度に押圧されることが好ましい。

そのために、上面マスキング板支持部材２２ａ、及び下面マスキング板支持部材２２ｂの両者、又は少なくとも一方は弾性を有するゴムなどで構成することが好ましい。なお、上面マスキング板支持部材２２ａ、及び下面マスキング板支持部材２２ｂは、上面マスキング板２１、下面マスキング板２６を、それぞれ４点で支持する程度のブロック状のものでもよい。

塗布装置１内の膜形成液充填部３９には、膜形成液が満たされる。また、ワーク１０の各端面に膜形成液が確実に塗布されるように、膜形成液充填部３９の膜形成液が加圧される場合もある。そのために、上型３１の外枠部３１ａと下型３６の外枠部３６ｂとの間は、膜形成液が塗布装置１から漏れない程度に、ガスケットを介して押圧されていることが好ましい。

塗布装置１内の膜形成液充填部３９を膜形成液で満たす場合には、排出部３７側の開閉バルブ３７ａを閉じた状態で、供給部３２側から膜形成液が導入される。この場合、膜形成液充填部３９内の空気を抜く必要がある。
その方法のひとつとしては、上型３１の上部に空気抜き用のバルブを設ける方法がある。すなわち、膜形成液充填部３９内への膜形成液の充填が終わるまで、膜形成液充填部３９内の空気を抜く方法である。

また、別の方法として、膜形成液充填部３９内を真空排気する方法がある。この場合には、排出部３７に真空排気系を接続し、供給部３２側の開閉バルブ３２ａを閉じ、排出部３７側から真空排気する。膜形成液充填部３９が真空排気された状態で、排出部３７側の開閉バルブ３７ａを閉じ、供給部３２側の開閉バルブ３２ａを開き、膜形成液充填部３９に膜形成液を導入する。

図５、図６には図示していないが、塗布装置１内の下面マスキング板２６上へのワーク１０の搬入とセット、膜形成液の塗布後の塗布装置１内からのワーク１０の搬出には、例えば、吸着保持タイプの搬入、搬出装置を用いることができる。その一例として、先端部に真空吸着式のパッドを備えたアームがある。そのようなアームを操作することにより、塗布装置１内へのワーク１０の搬入、搬出を行うことができる。

図５、図６では、下面マスキング板２６が下型３６に固定され、上面マスキング板２１が上型３１に支持されている例を示したが、下面マスキング板２６が下型３６、上面マスキング板２１が上型３１に固定、又は支持されていなくてもよい。
予め、下面マスキング板２６、ワーク１０、及び上面マスキング２１によりワークマスキングセット２０を構成しておき、ワークマスキングセット２０を下型３６に載置した後、上型３１を下型３６に重ね合わせることにより、塗布装置１としてもよい。
この場合には、複数のワークマスキングセット２０を準備しておき、下型３６と上型３１との間に、ワークマスキングセット２０の搬入、搬出を繰り返すことにより、連続的にワーク１０の各端部への膜形成液の塗布を行う。

図７は、実施の形態に係る塗布装置を用いる塗布システムの一例を示すシステム構成図である。
図７に示した塗布システム４０の場合には、塗布装置１の供給部３２に設けられた開閉バルブ３２ａ、開閉バルブ３２ａに接続された膜形成液タンク４１又は吸気部４２への切り替えコック４３を備えるとともに、排出部３７に設けられた開閉バルブ３７ａ、開閉バルブ３７ａに接続された気液分離タンク４４、及び気液分離タンク４４に接続された吸引装置４５を備えている。

塗布システム４０によりワーク１０への膜形成液の塗布を行う場合には、塗布装置１内を真空吸引することにより、供給部３２から導入される膜形成液を膜形成液充填部３９に満たし、ワーク１０の各端面への膜形成液の塗布を行う。その後、排出部３７で膜形成液を吸引し排出する。

塗布システム４０は、塗布装置１、膜形成液タンク４１、吸気部４２、三方コック４３、トラップタンク４４、吸引装置４５を備えており、膜形成液タンク４１と三方コック４３との間、吸気部４２と三方コック４３との間、三方コック４３と塗布装置１との間、塗布装置１とトラップタンク４４との間、トラップタンク４４と吸引装置４５との間は、それぞれホース４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ、４６ｅによって接続されている。吸引装置４５は、例えば、真空ポンプ、エジェクタなどである。

膜形成液タンク４１には、膜形成液が保存されている。吸気部４２は、大気の吸い込み部であり、空気清浄化用のフィルタを備えている。三方コック４３は、塗布装置１へ送り込む膜形成液と空気とを切り替える働きをする。トラップタンク４４は、吸引装置４５に膜形成液が流れ込まないようにする気液分離作用を備え、膜形成液をトラップするタンクである。なお、塗布装置１は、図５（ｂ）に示した状態となっている。

塗布装置１にセットされたワーク１０の各端面に膜形成液を塗布する際には、はじめに、供給部３２及び排出部３７を開いた状態で、吸引装置４５を稼働させ、三方コック４３を吸気部４２側にセットすることにより、系内の塵埃等を吸い出す。次に、三方コック４３を閉じ、真空吸引することにより、塗布装置１の膜形成液充填部３９を含む排気系を真空排気する。その後、排出部３７を閉じ、三方コック４３を膜形成液タンク４１側にセットし、膜形成液を塗布装置１の膜形成液充填部３９内に導入する。膜形成液充填部３９に膜形成液が満たされた状態を維持することにより、ワーク１０の各端面に膜形成液を塗布する（図５（ｃ）参照）。

ワーク１０の各端面に膜形成液が塗布された後、三方コック４３を吸気部４２側にセットし、排出部３７を開き吸引を行い、系内の膜形成液をトラップタンク４４に流し込むことによって、膜形成液充填部３９内の膜形成液を排出する（図６（ｄ）参照）。
さらに、真空ポンプなどの吸引装置４５により真空引きを続けるようにしてもよい。それにより、塗布装置１内に残留している可能性のある不要な膜形成液を排出するとともに、ワーク１０の各端面の塗膜の乾燥を早めることができる。
このように、塗布システム４０を用いることによって、供給部３２から供給される膜形成液を排出部３７側で吸引することにより、ワーク１０の各端面に膜形成液を塗布することができる。

図８は、実施の形態に係る塗布装置を用いる塗布システムの別の一例を示すシステム構成図である。
図７には、真空ポンプなどの吸引装置４５を利用し、真空吸引することにより、塗布装置１内に膜形成液を導入する例を示したが、図８に示したように、加圧することにより、塗布装置１内に膜形成液を導入してもよい。

図８に示した塗布システム５０の場合には、供給部３２に設けられた開閉バルブ３２ａ、開閉バルブ３２ａに接続された膜形成液タンク５１及び送気部５５、膜形成液タンク５１及び送気部５５に接続された切り替えコック５３、切り替えコック５３に接続された加圧装置５２を備えるとともに、排出部３７に設けられた開閉バルブ３７ａ、開閉バルブ３７ａに接続された排液タンク５４を備えている。
塗布システム５０によるワーク１０への膜形成液の塗布を行う場合には、塗布装置１の供給部３２から膜形成液を圧入することにより、膜形成液を膜形成液充填部３９に満たし、ワーク１０の各端面への膜形成液の塗布を行う。

塗布システム５０は、塗布装置１、膜形成液タンク５１、加圧装置５２、三方コック５３、排液タンク５４、送気部５５を備えており、加圧装置５２と三方コック５３との間、三方コック５３と膜形成液タンク５１との間、三方コック５３と送気部５５との間、膜形成液タンク５１と塗布装置１との間、送気部５５と塗布装置１との間、塗布装置１と排液タンク５４との間は、それぞれホース５６ａ、５６ｂ、５６ｃ、５６ｄ、５６ｅ、５６ｆによって接続されている。

膜形成液タンク５１には、膜形成液が保存されている。加圧装置５２は、膜形成液タンク５１内を加圧する装置であり、膜形成液を塗布装置１に送り込むことができる程度に加圧することができるエアコンプレッサなどの圧縮装置である。また、加圧装置５２は、空気清浄化用のフィルタ、吸気用の弁（図示省略）を備えた送気部５５を介して、塗布装置１に空気を送り込む働きも担うものである。三方コック５３は、塗布装置１への膜形成液の導入と、空気の導入とを切り替える働きをする。排液タンク５４は、塗布装置１から排出された膜形成液を受けるタンクである。なお、塗布装置１は、図５（ｂ）に示した状態となっている。

塗布装置１にセットされたワーク１０の各端面に膜形成液を塗布する際には、はじめに、供給部３２の開閉バルブ３２ａ及び排出部３７の開閉バルブを開いた状態で、三方コック５３を送気部５５側にセットし、加圧装置５２を稼働させ、送気部５５内の空気を圧縮することにより、系内の塵埃等を排出する。次に、排出部３７の開閉バルブ３７ａを閉じ、三方コック５３を膜形成液タンク５１側にセットし、膜形成液タンク５１内を加圧する。加圧により押し出された膜形成液を塗布装置１の膜形成液充填部３９内に導入する。膜形成液充填部３９に膜形成液が満たされた状態を維持することにより、ワーク１０の各端面に膜形成液を塗布する（図５（ｃ）参照）。
ワーク１０の各端面に対し、十分に膜形成液を塗布するために、一定時間膜形成液が充填された状態で、かつ加圧状態を維持することが好ましい。
なお、塗布装置１には、膜形成液を導入する際に膜形成液充填部３９内の空気を排出するための空気抜き用のバルブが設けられている。

塗布装置１内のワーク１０の各端面に膜形成液が塗布された後、塗布装置１の排出部３７の開閉バルブ３７ａを開き、三方コック５３を送気部５５側に切り替えて、送気部５５を介して、塗布装置１内に空気を送り込み、膜形成液充填部３９内の膜形成液を排出する（図６（ｄ）参照）。さらに送気を続けることにより、ワーク１０の各端面に塗布された膜形成液の乾燥を促進するようにしてもよい。
図８に示した塗布システム５０の場合には、塗布装置１の膜形成液充填部３９に満たされた膜形成液を加圧することができる。そのため、ワーク１０の各端面への膜形成液の塗布をより確実に行うことができるという長所がある。

上記のように、塗布装置１により、ワーク１０の各端面に塗布する方法にはいくつかの方法がある。ワーク１０の大きさ、塗布装置１内の流路の長さ、大きさ、処理するワーク１０の量などの条件を考慮して、適宜選択することが好ましい。

以上、図１に示したワーク１０を対象に、実施の形態に係る塗布装置について説明した。ワークに関してはプリント配線基板なども含まれ、ワークの形態については、大きさ、厚さ、孔部の数及び形状等、様々である。また、ワークの対象についても、通常用いられているガラスエポキシ樹脂、コンポジット部材、紙フェノール部材等のプリント配線基板のほか、板状の樹脂製、ガラス製などの様々な成形品もあり、そのようなものも本発明が対象とするワークに含まれる。
さらに、小型の対象物の場合には、１組のワークマスキングセットに複数の対象物であるワークをセットすることにより、複数のワークに対し、同時に膜形成液を塗布することもできる。

図５〜図８を参照して説明したように、塗布装置１を用いる塗布方法を要約すると、次のとおりである。
すなわち、下型３６内に配置された下面マスキング板２６上に、ワーク１０を載置し、ワーク１０上に、上型３１に支持された上面マスキング板２１を載置することにより、ワークマスキングセット２０を構成するとともに、上型３１と下型３６とにより、膜形成液充填部３９を形成し、供給部３２から膜形成液を導入することにより、膜形成液充填部３９内に膜形成液を充填し、ワーク１０の各端面に膜形成液を塗布した後、排出部３７から膜形成液を排出し、上型３１を上昇させ、ワーク１０を取り出す。
膜形成液の排出後、さらに、供給部３２を介して、膜形成液充填部３９内に乾燥用空気を流し、排出部３７からを排出することが好ましい。

上記のように、本発明の実施の形態に係る塗布装置、塗装方法によれば、ワークマスキングセットが、塗布装置の膜形成液充填部内の膜形成液に浸漬された状態となり、その状態でワークの孔部端面及び外周縁部端面への膜形成液の塗布が行われる。そのため、効率的、確実、かつ迅速に膜形成液が塗布される。また、ワークマスキングセットにより、孔部周縁の上面及び下面に膜形成液が塗布されることが防止されるので、特に、プリント配線基板等の基板において、孔部周縁部の配線不良の防止に効果的である。
さらに、ワークごとに、上面マスキング板及び下面マスキング板を交換することなく、上面マスキング板及び下面マスキング板を繰り返し使用することができる。そのため、連続的に、かつ高い効率で、ワークへの膜形成液の塗布を行うことができるという長所がある。
このほか、本発明の実施の形態に係る塗布装置は、構成が簡素であり、価格が安いという長所がある。

以上、本発明の実施の形態を詳細に説明したが、上記の説明は本発明の例示にすぎない。本発明の範囲を逸脱することなく、種々の改良や変更を行うことができ、それらも本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。

１ 塗布装置
１０ ワーク
１１、１２、１３、１４、１５、１６ 孔部
１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａ、１５ａ、１６ａ 孔部端面
１７ 外周縁部
１７ａ 外周縁部端面
２０ ワークマスキングセット
２１ 上面マスキング板
２２ａ 上面マスキング板支持部材
２２ｂ 下面マスキング板支持部材
２６ 下面マスキング板
２７ 押さえ板
２８ 外周縁ガスケット
２９ 孔部周縁ガスケット
３１ 上型
３１ａ、３６ａ 外枠部
３２ 供給部
３２ａ、３７ａ 開閉バルブ
３６ 下型
３７ 排出部
３９ 膜形成液充填部
４０、５０ 塗布システム
４１、５１ 膜形成液タンク
４２ 吸気部
４３、５３ 三方コック
４４ トラップタンク
４５ 吸引装置
４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ、４６ｅ、５６ａ、５６ｂ、５６ｃ、５６ｄ、５６ｅ、５６ｆ ホース
５２ 加圧装置
５４ 排液タンク
５５ 送気部

Claims (10)

1. ワークの孔部端面及び外周縁部端面を除き、前記ワークの上面をマスキングする上面マスキング板と、前記ワークの下面をマスキングする下面マスキング板とを備え、
   前記ワークを挟み、前記上面マスキング板と、前記下面マスキング板とによりワークマスキングセットが構成され、
   膜形成液の供給部を備えた上型、及び前記膜形成液の排出部を備えた下型により、前記ワークマスキングセットを囲み、膜形成液充填部が形成されるように構成されていることを特徴とする塗布装置。
2. 前記下面マスキング板が前記下型に固定され、前記上面マスキング板が前記上型に支持されていることを特徴とする請求項１に記載の塗布装置。
3. 前記上面マスキング板、及び前記下面マスキング板における前記ワーク側の面の孔部周縁部、及び外周縁部に、マスキング用ガスケットを備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の塗布装置。
4. 前記上面マスキング板、及び前記下面マスキング板における前記ワーク側の面に、前記ワークの孔部に対応する開口部を有するシート状ガスケットを備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の塗布装置。
5. さらに、前記供給部に設けられた開閉バルブ、該開閉バルブに接続された膜形成液タンク又は吸気部への切り替えコックを備えるとともに、前記排出部に設けられた開閉バルブ、該開閉バルブに接続された気液分離タンク、及び該気液分離タンクに接続された吸引装置を備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載の塗布装置。
6. さらに、前記供給部に設けられた開閉バルブ、該開閉バルブに接続された膜形成液タンク及び送気部、前記膜形成液タンク及び送気部に接続された切り替えコック、該切り替えコックに接続された加圧装置を備えるとともに、前記排出部に設けられた開閉バルブ、該開閉バルブに接続された排液タンクを備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載の塗布装置。
7. 請求項１〜６のいずれかの項に記載の塗布装置に用いられるものであることを特徴とする上面マスキング板、及び／又は下面マスキング板。
8. 請求項４に記載の塗布装置に用いられるものであることを特徴とするシート状ガスケット。
9. 請求項１〜６のいずれかの項に記載の塗布装置を用いる塗布方法であって、
   前記下型内に配置された前記下面マスキング板上に、前記ワークを載置し、
   前記ワーク上に、前記上型に支持された前記上面マスキング板を載置することにより、前記ワークマスキングセットを構成するとともに、前記上型と前記下型とにより、前記膜形成液充填部を形成し、
   前記供給部から前記膜形成液を導入することにより、前記膜形成液充填部内に前記膜形成液を充填し、前記ワークの各端面に前記膜形成液を塗布した後、前記排出部から前記膜形成液を排出し、
   前記上型を上昇させ、前記ワークを取り出すことを特徴とする塗装方法。
10. 前記膜形成液の排出後、さらに、前記供給部を介して、前記膜形成液充填部内に乾燥用空気を流し、前記排出部からを排出することを特徴とする請求項９に記載の塗装方法。

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