JP3153529B2 - 電気又は電子回路基板の塗装装置及び該装置を用いた塗装方法 - Google Patents
電気又は電子回路基板の塗装装置及び該装置を用いた塗装方法Info
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Description
部品が装着されるプリント回路基板などの電気又は電子
回路基板の塗装装置及び該装置を用いた電気又は電子回
路基板の塗装方法に関する。
ンジスタ等のチップ化された電子部品(チップ部品)を
予め回路配線パターンが形成されたプリント回路基板上
の所定位置に装着し半田付けにて接続するための前処理
として、プリント回路基板の表裏両面にフォトソルダー
レジストからなる塗布剤によるコーティング処理を施し
ている。
ーティング材料の塗布方法には、例えばスクリーン印刷
方式、カーテンコータ方式、ロールコータ方式、スプレ
イコータ方式、静電気を利用した回転霧化方式、あるい
は電解メッキによる電着方式(ED方式)等がある。
あるプリント回路基板の塗布面の表面状態や外形寸法、
形状、生産スピード、生産工程、あるいはコーティング
材料の粘度、種類及びコスト等を考慮して、用途別に使
い分けられていることは周知のとおりである。
た従来の塗布方式、すなわち、スクリーン印刷方式は、
印刷版の上に液状コーティング材料であるインキを供給
し、スキージにて印圧を付加しながらコーティングして
なるものであるが、塗布作業にはある程度の熟練した高
度の技術を要し、しかも、専用の版の製作及び管理が必
要となるばかりでなく、回路基板へのコーティング処理
が主に片面のみであるために、生産性にも劣るという問
題がある。
液状コーティング材料のカーテン内に回路基板を通すこ
とによりコーティングしてなるものであり、特に、平滑
な塗布面を有する回路基板への塗布には好適であるが、
高価な電子部品等の液状コーティング材料を大量に必要
とするために、コスト的に問題がある。
かい合うローラに液状コーティング材料を予め付着さ
せ、それらのローラ間に回路基板を圧着回転させながら
転写塗布することによりコーティングしてなるものであ
り、上記したカーテンコータ方式と同様に、特に、平滑
な塗布面を有する回路基板への塗布には好適であるが、
凹凸面を有する回路基板への塗布には限界がある。
レイ方式やエアレススプレイ方式等があり、また、これ
らの方式には、スプレイ粒子に対し静電電圧を印加させ
て回路基板をアース物体とした静電塗装方式がある。こ
のようなスプレイコータ方式は、構造が簡単であるた
め、現在でも広い分野で利用されており、特に、平滑な
塗布面を有する回路基板のみならず、凹凸面を有する回
路基板への塗布にも良好である。
にあっては、回路基板に付着せずに飛散した塗料粒子
や、オーバースプレイされた塗料などの回収及び再利用
が困難であるために、塗着効率に劣り、高価な電子部品
等の液状コーティング材料を塗布する方法としてコスト
的に問題がある。
内壁に付着すると、その付着した塗料粒子が硬化拡大化
して、回路基板へ落下する恐れが発生し、回路基板の塗
布面を傷付け易いことから、品質上にも問題が生じ、こ
のため、塗布ブースの内容積もミスト対策上において拡
大傾向になり、装置全体も大型化する。
つの塗布処理が基本であり、回路基板の両面塗布処理を
行う場合には、装置内部に回路基板の反転機構、回転機
構、Uターン機構等を設置するか、後工程にて同様な再
処理を行う必要があり、生産性においても問題がある。
「ベル型静電塗装」と称され、複雑な形状をした導電性
を有する回路基板への塗布に好適であり、例えば自動車
部品等の塗装に広く利用され、また、例えばプリント回
路基板などの板状の回路基板の塗布装置にも利用されて
いる。
装置内にて回路基板の表裏両面の塗布が行えるものの、
上述したスプレイ方式と同様に、装置内部に回路基板の
反転機構、回転機構、Uターン機構等を設置する必要が
あるために、塗布ブース内の塗布スペースの内容積を大
きくしなければならず、必然的に装置全体の大型化が免
れない。
基板を順次浸漬させながら搬送して行くことにより、そ
の表面に塗膜を生成させてなるものであり、塗布面が凹
凸を有する回路基板は云うまでもなく、複雑な形状のも
のでも均一な塗膜が得られるために、広く利用されてい
るが、プリント回路基板などの板状の回路基板の塗布装
置としては、大型で高価なものとなり、生産コスト面で
問題があり、これによって、高付加価値のある製品への
利用に限られてしまう。
えばプリント回路基板への液状コーティング材料の塗布
工程においては、特に、回路配線パターン形成後のプリ
ント回路基板の表裏両面にフォトソルダーレジストを塗
布する場合、塗布面の凹凸によるエッジ部へのレジスト
インキのカバーリングが問題であり、より均一な塗着面
を形成することが重要となる。
両面コーティング処理を行う場合、従来では、基板の一
方の面に液状コーティング材料の片面塗布を行って一度
仮乾燥を行った後、基板を反転させ、再度他方の面に液
状コーティング材料を塗布して仮乾燥させることにより
行っているのが現状である。
の液状コーティング材料の塗布工程において仮乾燥の後
工程を少なくとも二度行う必要があり、生産性を低下さ
せるばかりでなく、プリント回路基板の表面側と裏面側
とでは乾燥時間が異なることから、品質管理上、その乾
燥条件の許容範囲が、両面同時処理と比較した場合に縮
小する。
品の装着に使用される塗布剤は高価であるために、それ
を塗布する場合には、回路基板への塗布剤の塗着効率が
高く維持できるようにして経済性を高め、また、装置自
体も簡単な機構、構造でもって小型化及び設置スペース
の縮小化を図ることにより、生産性を高めることが望ま
しい。
もので、簡単な機構、構造でもって小型化及び設置スペ
ースの縮小化を図り、生産性及び経済性を高めることが
できるようにした電気又は電子回路基板の塗装装置及び
該装置を用いた塗装方法を提供することを目的とするも
のである。
ため、本発明は次の構成を有する。本発明は、電気又は
電子回路基板を被塗装体とした塗装装置において、架台
と、該架台上に設置され、かつ、上部に設けた開口部か
ら内部の塗布スペースに前記回路基板が出入り可能な塗
布ブースと、前記塗布ブースの塗布スペースの前後に対
向する内壁に、それぞれ水平方向に配列された複数のス
プレイノズルを有するノズルユニットが噴射方向を相対
向して設置された対のノズルユニットと、該ノズルユニ
ットのスプレイノズルが繋がる分岐マニホールドに、加
圧状態の塗布剤を分岐して供給する塗布剤噴射供給手段
と、該塗布剤噴射供給手段にて供給された塗布剤が前記
各々のスプレイノズルから前記回路基板の表裏両塗布面
に向けて噴射する前記相対向するノズルユニット間であ
って前記塗布ブース内の塗布スペースに、前記回路基板
をハンガー部材に着脱可能に吊支して上下方向に出入り
自在に搬送する回路基板搬送制御手段とを備え、前記回
路基板搬送制御手段は、前記回路基板を、その表裏両塗
布面が前記相対向するノズルユニットに対面するように
吊支して前記塗布ブース上部に設けた開口部から出入り
可能に搬送させると共に、前記各々のスプレイノズルの
配列方向と直交する上下方向を搬送方向として移動可能
に制御するものであり、前記塗布ブース内の塗布スペー
ス下部に連通する排気手段を設けてなることを特徴とす
る電気又は電子回路基板の塗装装置である。
2個以上のスプレイノズルが配列可能な幅寸法を有し、
かつこれら各々のスプレイノズルから噴射される塗布剤
の塗布範囲が少なくとも前記回路基板の塗布面の幅寸法
に対応して連続することができる。
スペースは、前記回路基板の最大外形寸法に近似させて
塗布機能を損なわない最小限の内容積を有することがで
きる。
スペースから排液口を介して外部に排出される前記塗布
剤が回収可能な塗布剤回収手段を設けてなることができ
る。
相対向させて設置した一対のノズルユニット間に電気又
は電子回路基板の被塗装体を吊支して位置決め搬送し、
該回路基板の表裏両塗布面に前記ノズルユニットに配列
された複数のスプレイノズルから塗布剤を噴射塗布する
とともに、前記回路基板を前記各々のスプレイノズルの
配列方向と直交する上下方向に移動させるようにした、
前記の塗装装置を用いた電気又は電子回路基板の塗装方
法とすることができる。
ットの各々のスプレイノズルを水平方向に等間隔で横一
列に配列する一方、前記回路基板を垂直方向に往復移動
させることができる。
ることにより、塗布ブース内の塗布スペースに相対向さ
せて設置した一対のノズルユニット間に電気又は電子回
路基板の被塗装体を吊支して位置決め搬送し、前記回路
基板の表裏両塗布面にノズルユニットに水平方向に例え
ば一列に配列された複数のスプレイノズルから塗布剤を
噴射塗布するとともに、回路基板を各々のスプレイノズ
ルの配列方向と直交する上下方向に移動させるので、ス
プレイコーティング方式の採用によって熟練した高度の
技術を要することなく塗布作業が容易に行うことが可能
になるとともに、従前のような装置内部に回路基板の反
転機構、回転機構、Uターン機構等を設置する必要なく
回路基板の表裏両塗布面への塗布剤のコーティング処理
が同時に行え、装置全体の小型化が図れる。
に連通する排気手段を設けてなるものにするので、その
吸気作用にて被板状塗装体が出入り可能な塗布ブースの
上部開口部から塗布剤の粒子が外部に飛散することがな
く、塗布剤が周囲に汚れを及ぼすことを防止できる。そ
れと共に、塗布ブース内の溶剤雰囲気濃度を低下させる
ことが可能になる。
スプレイノズルが配列可能な幅寸法を有するとともに、
これら各々のスプレイノズルから噴射される塗布剤の塗
布範囲が少なくとも電気又は電子回路基板の塗布面の幅
寸法に対応して連続させてなる一方、塗布ブース内の塗
布スペースが前記回路基板の最大外形寸法に近似させて
塗布機能を損なわない最小限の内容積を有するものにす
れば、塗布ブースの内容積の縮小化が可能になり、従前
のような装置内部への前記回路基板の反転機構、回転機
構、Uターン機構等の設置不要による装置全体の小型化
と共に設置スペースの縮小化が図れる。
排液口を介して外部に排出される塗布剤が回収可能な塗
布剤回収手段を設けてなるものにすれば、塗布剤の再利
用が可能になり、塗布剤の回路基板への塗着効率が高め
られる。
施の形態を詳細に説明する。
実施形態の全体構成を概略的に示すものであり、符号1
は架台、2は該架台1上に設置した塗布ブース、3は該
塗布ブース2内の塗布スペース、4,4は該塗布スペー
ス3の前後両内壁3a,3aに相対向させて設置した一
対のノズルユニットである。
装体としてのプリント回路基板100の最大外形寸法に
近似させて塗布機能を損なわない最小限の内容積を有す
る角箱型の形態からなる。
ノズルまたはエアレスノズル等のスプレイノズル5を、
例えば500mmの幅寸法に対して左右水平方向に等間
隔で2個以上(図示の実施形態では4個)横一列に配列
してなる形態を有する。それと共に、各々のスプレイノ
ズル5から噴射される塗布剤、例えば回路配線パターン
形成後のプリント回路基板100の表裏両塗布面100
a,100bに塗布されるフォトソルダーレジストのよ
うな液状コーティング材料Aが、少なくともプリント回
路基板100の塗布面の幅寸法に対応して連続するよう
な塗布範囲を形成している。
ノズル5には、圧送チューブ6がそれぞれ接続され、こ
れら圧送チューブ6は、液状コーティング材料Aが収容
された加圧タンク7に、圧送管8及びエアオペレーショ
ンバルブ9を介して分岐させて連結されている。すなわ
ち、オペレーションバルブ9から出た圧送チューブ6
は、分岐マニホール6aに繋がり、この分岐マニホール
ド6aにより複数のチューブに枝分かれして各々のスプ
レイノズル5に繋がる。この枝分かれしたチューブに
は、レギュレータ6bを設けており、これにより、各々
のスプレイノズル5から噴射させる液状コーティング材
料の流量を一定にするようにしている。
の圧縮気体Pにて加圧され、その加圧状態を圧力ゲージ
10にて把握可能になっているとともに、制御盤(コン
トロールパネル)11の操作でエアオペレーションバル
ブ9を開弁することにより、相対向するノズルユニット
4の各々のスプレイノズル5から液状コーティング材料
Aを噴射させるようになっているもので、これらの圧送
チューブ6、加圧タンク7、圧送管8、エアオペレーシ
ョンバルブ9、圧力ゲージ10及び制御盤(コントロー
ルパネル)11にて塗布剤噴射供給手段を構成してい
る。なお、この実施形態では、加圧タンク7に圧縮気体
Pを導入して収容した液状コーティング材料を圧送して
いるが、ノズルユニットに液状コーティング材料を圧送
できる構造であれば、加圧タンクを使用せずに圧送ポン
プを有する加圧ユニットを使用することができる。
外形寸法のプリント回路基板100に対応した間口幅を
有する開口部12が設けられ、この開口部12には、プ
リント回路基板100が出入り自在になっている。
装体搬送制御手段を構成するハンガー部材13にクラン
プ14を介して着脱可能に吊支されて、各々のスプレイ
ノズル5の配列方向と直交する方向を搬送方向Xとして
上下垂直方向に往復移動可能に搬送制御され、塗布処理
時、塗布ブース2の上面に設けた開口部12から塗布ス
ペース3内の相対向するノズルユニット4,4間の略中
間部位に向け搬送することによって、その表裏両塗布面
100a,100bを相対向するノズルユニット4,4
の各々のスプレイノズル5に対面させて位置決めされる
ようになっているものである。
内でのプリント回路基板100は、プリント回路基板1
00の上または下端がノズルユニット4,4の各々のス
プレイノズル5の配列位置に対応するように位置決めさ
れるもので、位置決め後、プリント回路基板100を下
降または上昇させて、その昇降動作のタイミングに合わ
せてノズルユニット4,4の各々のスプレイノズル5か
ら液状コーティング材料Aを噴射させ、これによって、
プリント回路基板100の表裏両塗布面100a,10
0bへのスプレイコーティングが同時に行われるように
なっている。
パー型の形態からなる排液口15が設けられ、この排液
口15の下方に対応する架台1上には、回収タンク16
が設置されている。この回収タンク16には、塗布ブー
ス2内の塗布スペース3で噴射されて排液口15を介し
て外部に排出される余剰な液状コーティング材料Aが貯
溜されて回収され、これによって、塗布処理後の余剰な
液状コーティング材料Aの再利用を可能にしている。
7に接続された排気ダクト18が塗布スペース3下部に
連通して臨み、排気ブロワ17の作動による吸気作用に
て、塗布ブース2の開口部12から外部に飛散しようと
する液状コーティング材料Aのインキ粒子を引き込むよ
うになっているとともに、その排気作用によって、塗布
処理時における塗布スペース3内の溶剤雰囲気濃度を低
下させるようになっているものである。
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
で種々変更実施可能なことは云うまでもない。
は、塗布ブース内の塗布スペースに相対向させて設置し
た一対のノズルユニット間に被塗装体の電気又電子回路
基板を吊支して位置決め搬送し、該回路基板の表裏両塗
布面にノズルユニットに水平方向に配列された複数のス
プレイノズルから塗布剤を噴射塗布するとともに、板状
塗装体を各々のスプレイノズルの配列方向と直交する上
下方向に移動させてなることから、スプレイコーティン
グ方式の採用によって熟練した高度の技術を要すること
なく塗布作業が容易に行うことができ、しかも、従前の
ような装置内部に回路基板の反転機構、回転機構、Uタ
ーン機構等を設置する必要がなく、簡単な機構、構造で
もって回路基板の表裏両塗布面への塗布剤のコーティン
グ処理が同時に行うことができ、生産性を高めることが
できるとともに、装置全体の小型化を図ることができ
る。
イノズルが配列可能な幅寸法を有するとともに、これら
各々のスプレイノズルから噴射される塗布剤の塗布範囲
が少なくとも回路基板の塗布面の幅寸法に対応して連続
させてなる一方、塗布ブース内の塗布スペースが回路基
板の最大外形寸法に近似させて塗布機能を損なわない最
小限の内容積を有することから、塗布ブースの内容積の
縮小化が可能になるために、従前のような装置内部への
回路基板の反転機構、回転機構、Uターン機構等の設置
不要になるので、装置全体の小型化と共に設置スペース
の縮小化を図ることができる。
排液口を介して外部に排出される塗布剤が回収可能な塗
布剤回収手段を設けてなることから、塗布剤の再利用が
可能になるために、塗布剤の回路基板への塗着効率を高
めることができるとともに、経済性の向上を図ることが
できる。
下部に連通する排気手段を設けてなることから、その吸
気作用にて回路基板が出入り可能な塗布ブースの上部開
口部から塗布剤の粒子が外部に飛散することがないため
に、塗布剤による周囲の汚染を防止することができると
ともに、塗布ブース内の溶剤雰囲気濃度を低下させるこ
とができる。
説明図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 電気又は電子回路基板を被塗装体とした
塗装装置において、 架台と、 該架台上に設置され、かつ、上部に設けた開口部から内
部の塗布スペースに前記回路基板が出入り可能な塗布ブ
ースと、 前記塗布ブースの塗布スペースの前後に対向する内壁
に、それぞれ水平方向に配列された複数のスプレイノズ
ルを有するノズルユニットが噴射方向を相対向して設置
された対のノズルユニットと、 該ノズルユニットのスプレイノズルが繋がる分岐マニホ
ールドに、加圧状態の塗布剤を分岐して供給する塗布剤
噴射供給手段と、 該塗布剤噴射供給手段にて供給された塗布剤が前記各々
のスプレイノズルから前記回路基板の表裏両塗布面に向
けて噴射する前記相対向するノズルユニット間であって
前記塗布ブース内の塗布スペースに、前記回路基板をハ
ンガー部材に着脱可能に吊支して上下方向に出入り自在
に搬送する回路基板搬送制御手段とを備え、 前記回路基板搬送制御手段は、前記回路基板を、その表
裏両塗布面が前記相対向するノズルユニットに対面する
ように吊支して前記塗布ブース上部に設けた開口部から
出入り可能に搬送させると共に、前記各々のスプレイノ
ズルの配列方向と直交する上下方向を搬送方向として移
動可能に制御するものであり、前記塗布ブース内の塗布スペース下部に連通する排気手
段を設けて なることを特徴とする電気又は電子回路基板
の塗装装置。 - 【請求項2】 前記ノズルユニットは、2個以上のスプ
レイノズルが配列可能な幅寸法を有し、かつこれら各々
のスプレイノズルから噴射される塗布剤の塗布範囲が少
なくとも前記回路基板の塗布面の幅寸法に対応して連続
することを特徴とする請求項1に記載の電気又は電子回
路基板の塗装装置。 - 【請求項3】 前記塗布ブース内の塗布スペースは、前
記回路基板の最大外形寸法に近似させて塗布機能を損な
わない最小限の内容積を有することを特徴とする請求項
1に記載の電気又は電子回路基板の塗装装置。 - 【請求項4】 前記塗布ブース内の塗布スペースから排
液口を介して外部に排出される前記塗布剤が回収可能な
塗布剤回収手段を設けてなることを特徴とする請求項1
または3に記載の電気又は電子回路基板の塗装装置。 - 【請求項5】 塗布ブース内の塗布スペースに相対向さ
せて設置した一対のノズルユニット間に電気又は電子回
路基板を吊支して位置決め搬送し、該回路基板の表裏両
塗布面に前記ノズルユニットに配列された複数のスプレ
イノズルから塗布剤を噴射塗布するとともに、前記回路
基板を前記各々のスプレイノズルの配列方向と直交する
上下方向に移動させることを特徴とする請求項1ないし
4のうちのいずれか1項記載の塗装装置を用いた電気又
は電子回路基板の塗装方法。 - 【請求項6】 前記ノズルユニットの各々のスプレイノ
ズルを水平方向に等間隔で横一列に配列する一方、前記
回路基板を垂直方向に往復移動させてなることを特徴と
する請求項5に記載の電気又は電子回路基板の塗装方
法。
Priority Applications (2)
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---|---|---|---|
JP14543699A JP3153529B2 (ja) | 1999-05-25 | 1999-05-25 | 電気又は電子回路基板の塗装装置及び該装置を用いた塗装方法 |
PCT/JP2000/007132 WO2002032587A1 (fr) | 1999-05-25 | 2000-10-13 | Dispositif de revetement de cartes de circuit imprime electriques ou electroniques, procede de revetement mettant en oeuvre ce dispositif, et carte de circuit imprime electrique ou electronique revetue par le procede de l'invention |
Applications Claiming Priority (2)
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JP14543699A JP3153529B2 (ja) | 1999-05-25 | 1999-05-25 | 電気又は電子回路基板の塗装装置及び該装置を用いた塗装方法 |
PCT/JP2000/007132 WO2002032587A1 (fr) | 1999-05-25 | 2000-10-13 | Dispositif de revetement de cartes de circuit imprime electriques ou electroniques, procede de revetement mettant en oeuvre ce dispositif, et carte de circuit imprime electrique ou electronique revetue par le procede de l'invention |
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Publication Number | Publication Date |
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JP3153529B2 true JP3153529B2 (ja) | 2001-04-09 |
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Family Applications (1)
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