JP2787952B2 - 電着塗装装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は，電着塗装装置，特にプリント配線板にフォ
トレジスト膜を形成する場合に有効な，電着塗装装置に
関する。

〔従来技術〕

従来，例えば，プリント配線板の表面にフォトレジス
ト用の塗膜を形成する方法として，電着塗装方法があ
る。

そして，第５図に示すごとく，この方法を実施するた
めの電着塗装装置９は，電着塗装タンク91と，オーバー
フロータンク92と，上記電着塗装タンク91の下方に設け
た供給ノズル96と，上記オーバーフロータンクと供給ノ
ズル96との間に電着液90を循環するための循環パイプ93
と，該循環パイプ93の途中に設けた循環用ポンプ94及び
フィルター95とよりなる。

そして，該電着塗装装置９により電着を行うに当たっ
ては，前記フォトレジスト用の電着組成物を分散させた
電着液90内に，被塗装物としてのプリント配線板８を浸
漬する。次いで，該プリント配線板８と電着塗装タンク
83とをリード線82,83を介して電源81に接続する。そし
て，該プリント配線板８と電着塗装タンク83（電着液9
0）との間に直流電流を通ずる。これにより，プリント
配線板８上にフォトレジスト膜が形成される。

しかして，上記電着塗装の間は，電着塗装タンク91に
供給した電着液90は，オーバーフロータンク92に溢流さ
せ，該溢流電着液90は循環用ポンプ94により供給ノズル
96に供給する。そして，この循環の際に，電着液90中の
ゴミ，電着組成物の凝集物などの夾雑物は，フィルター
95により除去する。

〔解決しようとする課題〕

しかしながら，上記従来の電着塗装装置９において
は、上記夾雑物は，第５図に矢印でごとく，電着塗装タ
ンク内において浮遊回流し，電着液90と共にオーバーフ
ロータンク92内に溢流してくる量が少ない。そのため，
夾雑物は前記フィルター95によって充分除去することが
できない。

該夾雑物の浮遊回流は，第５図に示すごとく，電着液
の供給ノズル96が電着塗装タンクの下方にあり，しかも
底面に向けて開口しているためと考えられる。即ち，電
着液90は，供給ノズル96によって底面に吹き出されるた
め，沈降してくる夾雑物を伴って上方に舞い上がり，同
図に示すごとく，電着塗装タンク内を回流する。

それ故，夾雑物は，電着塗装タンク91内に蓄積されて
いき，また浮遊回流する間にプリント配線板８の表面，
塗膜に取り込まれて付着し，塗膜の仕上がり状態を悪化
させる。

一方，フォトレジスト膜は，厚み10μｍ程度の薄いも
のであり，また該フォトレジスト膜には微細な光を照射
して微細な回路形成を行わねばならない。そのため，フ
ォトレジスト膜には，付着物による凹凸のない，高度な
感光機能が要求される。

したがって，電着塗装タンク91内における夾雑物は出
来るだけ早く，電着液の系外へ除去する必要がある。

本発明は，かかる従来の問題点に鑑み，夾雑物を電着
液の系外に効率良く除去し，また電着塗装タンク内にお
ける夾雑物の浮遊回流を抑制することができる電着塗装
装置を提供しようとするものである。

〔課題の解決手段〕

本発明は，電着塗装タンク内の電着液中にプリント配
線板を浸漬し，該電着液とプリント配線板との間に電流
を通じてプリント配線板の表面に塗膜を形成せしめる電
着塗装装置において，上記電着塗装タンクの上方には電
着液を供給するための供給ノズルを配設し，また該電着
塗装タンク内の下方には，電着塗装タンク内の電着液を
上記供給ノズルから電着塗装タンク下方に向かって層流
状態で下降させるための細目網を配設し，該細目網によ
り上方の塗装室と下方の補助室とに区画し，該補助室と
上記供給ノズルとの間には循環パイプを連結し，かつ該
循環パイプには，循環用ポンプ及び上記電着液中の夾雑
物を除去するためのフィルターを介設したことを特徴と
する電着塗装装置にある。

本発明において，供給ノズルは，電着塗装タンクの上
方において，液面下に浸漬した状態に配置することが好
ましい。該供給ノズルには，電着塗装タンク内の電着液
を大きく撹拌しないため，複数個の開口部を設けること
が好ましい。また，該供給ノズルの開口部は，主として
電着塗装タンクの下方に向けるが，横方向に向けるもの
を設けることもできる。

また，電着塗装タンクの下方には塗装室と補助室とを
区画する細目網を配設する。該細目網は，補助室を通じ
て循環用ポンプの方向に抜き出される電着液が，塗装室
内においては層流状に下降する役目をさせるものであ
る。かかる，細目網としては，開口径が0.02〜0.50mmの
ものを用いることが好ましい。0.50mmよりも大きいと，
上記のごとく塗装室内の液流れを層流にするための整流
作用をなし難い。また,0.02mmよりも小さいと夾雑物に
よる目詰を生ずるおそれがある。

上記層流とは，供給ノズルにより供給された電着液の
殆どが，前記塗装室内を静かに下降する状態をいう。つ
まり，下降する液流れに余り乱れを生じていない状態を
いう。このような，状態は，下降流れが流速約300cm/分
以下において得られる。また，上記被塗装物であるプリ
ント配線板は，塗装室内に浸漬し，電着塗装に供する。

また，本発明においては，電着塗装タンクにオーバー
フロータンクを併設し，電着塗装タンク内の上方の電着
波を小量溢流させ，上方に浮上した軽量の夾雑物をオー
バーフロータンク内に入れ，次いで前記フィルタにより
濾取することもできる（第２実施例参照）。

また，本発明は，前記プリント配線板のみならず，各
種被塗装物の電着塗装に適用することができる。

〔作用〕

本発明においては，供給ノズルより、プリント配線板
を配置した電着塗装タンク内に電着液が供給される。そ
して，塗装室内に配置したプリント配線板と電着液との
間に電流を通じることにより，プリント配線板に塗膜が
形成さる。また塗装室内の電着液は，補助室を経て循環
用ポンプに吸引され，電着液中の夾雑物は，フィルター
により濾取される。そして，夾雑物が除去された電着液
は再び前記供給ノズルより供給される。

しかして，この際，塗装室内の電着液は，細目網を通
過して補助室に入るため，該細目網においてその液流れ
が整然とさせられる。それ故，塗装室内の電着液は層流
状態において補助室方向に下降する。もしも，細目網が
ない場合には，塗装室内の電着液は電着塗装タンク下方
に開口させた循環パイプに向かって吸引されるため，液
流れに乱れを生ずる。そして，該乱流のために夾雑物が
浮遊回流を生ずる。

上記のごとく，本発明においては，塗装室内の電着液
が乱れを生じないため，夾雑物は浮遊回流することな
く，その全てが，補助室の方向に下降し，循環パイプ中
に設けたフィルターによって濾取される。このため，夾
雑物が塗装室内のプリント配線板に付着することを防止
できる。

〔効果〕

したがって，本発明によれば，塗装室における電着液
の系外に，夾雑物を効率よく除去することができ，また
電着塗装タンク内における夾雑物の浮遊回流を抑制する
ことができる，プリント配線板用の電着塗装装置を提供
することができる。

〔実施例〕

第１実施例 本例にかかる電着塗装装置につき，第１図〜第３図を
用いて説明する。

本例の電着塗装装置１は，電着塗装タンク11の上方に
電着液10を供給するための供給ノズル12を配設し，また
該電着塗装タンク11内の下方には細目網13を配設して上
方の塗装室131と下方の補助室132とに区画してなる。更
に，上記補助室132と上記供給ノズル12との間には循環
パイプ14を連結し，かつ該循環パイプ14には循環用ポン
プ15及びフィルター16を介設する。

上記供給ノズル12は，電着液10の液面下に配置する。
また，該供給ノズル12は下方に向かう下方開口部121と
水平方向に向かう水平開口部122とを有する。

また，上記塗装室131には，従来と同様に，被塗装物
としてのプリント配線板８を浸漬し，電源に接続する
（図示略）。

次に，本例装置によりプリント配線板８上に塗膜を形
成させるに当たっては，プリント配線板８と電着液10と
の間に電流を通じる。また，循環用ポンプ15を作動させ
て補助室132内の電着液10を供給ノズル12に送る。この
とき，フィルター16により電着液10中の夾雑物が濾取さ
れる。

供給ノズル12においては，主として下方開口部121か
ら，また，副次的に水平開口部122から清浄な電着液10
が電着塗装タンク10内に供給される。なお，上記両開口
部からの電着液送入量の割合は，下方開口部121の送入
量が，水平開口部の送入量の約２倍である。

しかして，電着塗装タンク11内に供給された電着液10
は，第３図に示すごとく層流101となって静かに下降す
る。かかる層流は，塗装室131と補助室132との間に設け
た細目網13によって形成される。

即ち，補助室132の下方からは，循環用ポンプ15によ
って電着液10が吸出される。そのため，補助室132中の
電着液は循環パイプ14に向かって乱流状態で流れる。し
かし，塗装室131内の電着液10は，細目網13があるた
め，補助室132内の乱流が影響せず，細目網13に向かっ
て層流101となって下降するのである。そして，この層
流101の下降流れに伴って，夾雑物も下降し，細目網13
を通って補助室132に入る。

そのため，電着液10に含まれる夾雑物は，従来のごと
く電着塗装タンク内を浮遊回流することがない。そし
て，補助室132内に入った夾雑物はフィルター16に送ら
れ濾取される。それ故，プリント配線板８の表面に，塗
膜に取り込まれて付着することがない。

次に，上記装置における具体例を示すと，上記細目網
13は，開口径の大きさが0.03mmのステンレス金網を，ま
た電着液としてはアクリル系不飽和樹脂を主成分とする
フォトレジスト樹脂組成物を，また電着時の電流密度は
約50mA/dm²を用いた。また，塗装室131内における電着
液の下降流速は100〜150cm/分であった。

その結果，プリント配線板８上の塗膜の仕上がりは良
好で,5μｍ以上の夾雑物，電着ブツは全く見られなかっ
た。また，塗膜の厚みは，設定値（10μｍ）に対して±
１μｍ以内であった。

以上より知られるごとく，本例によれば，夾雑物を電
着液の系外に効率良く除去することができ，また電着塗
装タンク内における夾雑物の浮遊回流を制御することが
できる。そのため，プリント配線板上の塗膜は，夾雑物
を付着せず，均一，平滑である。

第２実施例 本例の電着塗装装置は，第４図に示すごとく，第１実
施例の電着塗装装置において，オーバーフロータンク18
を併設したものである。

該オーバーフロータンク18は，電着塗装タンク11に隣
接して設け，また該オーバーフロータンク18の底部に
は，循環用ポンプ15との間に循環パイプ181を接続す
る。

本例においては，電着塗装タンク11の上方からオーバ
ーフロータンク18に電着液10を少量づつ溢流させる。そ
して，オーバーフロータンク18内の電着液10は，循環用
ポンプ15,フィルター16を経て供給ノズル12に送る。そ
の他は，第１実施例と同様である。

しかして，本例装置によれば，電着液面に若干浮上し
た軽量の夾雑物は，上記溢流により電着液10と共にオー
バーフロータンク18内に流入し，フィルター16により除
去される。したがって，第１実施例の作用効果の外，更
に一層夾雑物を効率的に除去することができる。

また，上記装置により，第１実施例と同様の具体的条
件で電着塗装を行った。なお，溢流量は，供給ノズル12
からの供給量の約10％とした。その結果，塗膜内には３
μｍ以上の夾雑物，電着ブツは全く見られなかった。ま
た，塗膜厚みも設定値に対して±１μｍ以内であった。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は第１実施例の電着塗装装置を示し，第
１図はその全体説明図，第２図は電着塗装タンクの側面
図，第３図は電着塗装タンクにおける電着液流れの説明
図，第４図は第２実施例の電着塗装装置の全体説明図，
第５図は従来の電着塗装装置の全体説明図である。 １……電着塗装装置， 10……電着液， 11……電着塗装タンク， 12……供給ノズル,13……細目網， 131……塗装室,132……補助室， 16……フィルター， ８……プリント配線板，

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電着塗装タンク内の電着液中にプリント配
   線板を浸漬し，該電着液とプリント配線板との間に電流
   を通じてプリント配線板の表面に塗膜を形成せしめる電
   着塗装装置において， 上記電着塗装タンクの上方には電着液を供給するための
   供給ノズルを配設し，また該電着塗装タンク内の下方に
   は，電着塗装タンク内の電着液を上記供給ノズルから電
   着塗装タンク下方に向かって層流状態で下降させるため
   の細目網を配設し，該細目網により上方の塗装室と下方
   の補助室とに区画し，該補助室と上記供給ノズルとの間
   には循環パイプを連結し，かつ該循環パイプには，循環
   用ポンプ及び上記電着液中の夾雑物を除去するためのフ
   ィルターを介設したことを特徴とする電着塗装装置。
2. 【請求項２】第１請求項において，供給ノズルは，電着
   液が電着塗装タンク下方に向けて供給されるよう配設し
   たことを特徴とする電着塗装装置。
3. 【請求項３】第１請求項において，細目網は開口径の大
   きさが0.05〜0.20mmであることを特徴とする電着塗装装
   置。