JPH0627987Y2 - 両面プリント基板のエッチング装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、両面プリント基板をエッチングするに当っ
て、エッチング中にプリント基板を揺動及び反転させて
表裏を均一にエッチングさせる、両面プリント基板のエ
ッチング装置に関するものである。

（従来の技術） 両面プリント基板の製造は、絶縁板の表裏両面に銅メッ
キまたは電気銅の薄膜を貼り合わせて銅皮膜を形成し、
この両面の銅皮膜を両面接続穴に無電解銅メッキを施す
等して接続したものの表裏両面に、所要の配線を防蝕皮
膜で被覆するプリントを施した後過硫酸アンモニウム、
塩化第二鉄、クロム酸等によりエッチングして、必要な
配線以外の銅皮膜を除去する方法で行われていた。

従来のエッチングは、両面プリント基板を水平に保って
上下両方向から両面プリント基板の表裏両面にエッチン
グ液を噴射していたものである。

（考案が解決しようとする課題） 上記した従来の方法では、両面プリント基板の上面にエ
ッチング液の溜りが発生する場合がある等に起因して表
裏両面が均一にエッチングされず、配線の断線や上面側
にエッチングムラが生じることがしばしばあって、不良
品の発生率が高いといった問題点があり、その解決が課
題であった。

この考案は上記した問題点を解消して、表裏両面が均一
にエッチングできる、両面プリント基板のエッチング装
置を提供することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達するためのこの考案は、両面プリント基
板の平行な両側部を、左右に２列列設した上下一対のロ
ールにより挾持し、該ロールを駆動して上記両面プリン
ト基板を搬送する保持コンベアの両端を、中心が同一線
上にあって平行する２枚の円板または円板歯車の相対向
する側面の中央部にそれぞれ固着し、該円板または円板
歯車に、上記両面プリント基板が通る開口部を設けたエ
ッチングユニットを、単独または複数個直列に配置し
て、上記円板または円形歯車を、フレームに支持された
転輪の外周で回転自在に支持するとともに、外周から駆
動して回動させることにより、上記エッチングユニット
を、上記保持コンベアの進行方向と直交する方向に揺動
及び反転させる揺動・反転装置を設け、さらに、上記保
持コンベアが水平状態にあるときの、該保持コンベアの
上方と下方に、上記プリント基板にエッチング液を噴射
する噴射ノズルを配設し、上記エッチングユニットの両
端の開口部に接近して、一方に搬入コンベアを、他方に
搬出コンベアをそれぞれ配設した、両面プリント基板の
エッチング装置である。

（作用） 保持コンベアが水平状態にあるとき、表裏両面に配線が
プリントされている両面プリント基板が搬入コンベアか
ら開口部を通って保持コンベアに移送され、この保持コ
ンベアが所定枚数の両面プリント基板を保持したとき搬
入コンベア及び保持コンベアの駆動を停止し、保持コン
ベアに保持されている両面プリント基板の表裏両面に、
上方及び下方の噴射ノズルからエッチング液を一定時間
噴射し、この噴射中に揺動・反転装置を駆動して、両面
プリント基板を保持コンベアが保持しているエッチング
ユニットを、保持コンベアの進行方向と直交する方向に
片側４５°未満、好ましくは２０°程度で往復動する揺
動を数回繰り返した後１８０°回転して両面プリント基
板を反転し、さらに上記同様に揺動を数回繰り返した
後、保持コンベアを水平状態に保って揺動を停止し、同
時にエッチング液の噴射を止めてエッチングを終了す
る。

続いて、保持コンベアと、搬入コンベアと、搬出コンベ
アを駆動して保持コンベア上のエッチングを完了した両
面プリント基板を、開口部を通して搬出コンベア上に移
送し次の洗浄工程に送るとともに、搬入コンベア上の両
面プリント基板を保持コンベアに移送して、この保持コ
ンベアが所定枚数を保持したとき搬入コンベアと保持コ
ンベアと搬出コンベアを停止して、上記と同様に両面プ
リント基板を揺動・反転・揺動を連続しながエッチング
を行い、順次同様に繰り返しながら連続してエッチング
を行うものである。

（実施例） 以下この考案の一実施例を、図面にもとづいて詳細説明
する。

第１図はこの発明に係る両面プリント基板のエッチング
装置の好ましい実施例の中央縦断側面図であり、第２図
はその要部を示す平面図であって、図中（１）（１ａ）
は２セット直列したエッチングユニットであり、その一
端に搬入コンベア（２）、他端に搬出コンベア（３）が
それぞれ隣設されていて、両面プリント基板（１０）が
搬入コンベア（２）に乗ってエッチングユニット（１）
（１ａ）に送り込まれ、このエッチングユニットの保持
コンベア（１１）に保持されて所定枚数（図示では２
枚）がエッチングユニット（１）（１ａ）上に載ったと
き搬入コンベア（２）及び保持コンベア（１１）を停止
してエッチングユニット（１）（１ａ）を揺動・反転し
ながらエッチングを行った後、搬入コンベア（２）と、
保持コンベア（１１）と、搬出コンベア（３）を駆動し
て、保持コンベア（１１）上のエッチングを完了した両
面プリント基板（１０）を搬出コンベア（３）上に送出
してこの搬出コンベア（３）が次の洗浄装置（図示省
略）に送るものである。

次にエッチングユニット（１）（１ａ）の構成を説明す
る。

保持コンベア（１１）の一端に円板歯車（１２）、他端
に円板（１３）が、その中心を同一線上にあらしめ、か
つ平行して、保持コンベア（１１）を中心部に位置させ
て取り付けてあり、この円板歯車（１２）と円板（１
３）には、その中央部に両面プリント基板（１０）が通
るための長方形の開口部（１４）が設けてある。

そして保持コンベア（１１）は上下一対のロール（１
５）（１６）を複数個づつ左右に列設し、第５図に示す
如く下側のロール（１６）のロール軸（１７）の他端に
はねじ歯車（１８）がそれぞれ取り付けられ、このねじ
歯車（１８）に噛み合うねじ歯車（１９）がロール軸
（１７）に直交する方向に配設されているロール駆動軸
（２０）に固着されていて、この左右のロール駆動軸
（２０）のうち一方には、別に傘歯車（２１）が固着し
てあり、この傘歯車（２１）に噛み合う傘歯車（２２）
が、フレーム（４）に取り付けられている第１モーター
（２３）の軸に直結されている延長軸（２４）の先端に
取り付けられており、第１モーター（２３）により傘歯
車（２２）（２１）を経てロール駆動軸（２０）を回転
させ、ねじ歯車（１９）（１８）を経て各ロール軸（１
７）を回転させ、下側のロール（１６）を駆動し、同時
に反対側のロール列も並列しているロール軸（１７）の
中の両端の２本が左右のロール列にまたがって通しロー
ル軸（１７ａ）とされていて、この通しロール軸（１７
ａ）を経て第１モーター（２３）の動力が伝達されて、
左右両側の下側のロール（１６）が同時に駆動されて、
両面プリント基板（１０）が挾持搬送される。

そして第１モーター（２３）は第３図に示す如く、エア
シリンダからなるスライドユニット（２５）により支持
されていて、傘歯車（１８）（１９）が噛み合っている
実線状態から仮想線で示す位置まで後退して傘歯車（１
８）（１９）の噛み合いを外すことができるように構成
されている。

以上の構成を持つエッチングユニット（１）（１ａ）は
円板歯車（１２）と円板（１３）とを、その下方外周の
２個所を、箱型のフレーム（４）の内部に回転自在に取
り付けられている支持ギヤー（５）及び支持円板（６）
により回転自在に支持されている。

図示例ではこのエッチングユニット（１）と（１ａ）を
２セット直列に配置したものを示している。

（７）は揺動・反転装置で、エッチングユニット（１）
及び（１ａ）にそれぞれ１セットづつがフレーム（４）
の上端に設置されていて、エッチングユニット（１）及
び（１ａ）を円板歯車（１２）の外周から駆動して揺動
及び反転させるものであって、エアシリンダ（３１）を
動力源とする揺動駆動と、第２モーター（３２）を動力
源とする反転駆動の２系統が第４図に示す如く配設され
ている。

すなわち、エッチングユニット（１）（１ａ）の円板歯
車（１２）の上部外周に噛み合う揺動歯車（３３）と反
転歯車（３４）とをそれぞれの軸端に固着した揺動軸
（３５）と反転軸（３６）とが軸受（３７）（３８）に
よってそれぞれ支持されて平行に設けてあり、この揺動
軸（３５）と反転軸（３６）の他端には、噛み合った一
対の歯車を介して揺動側にクラッチ（３９）、反転側に
クラッチブレーキ（４０）がそれぞれ連結され、さらに
揺動側のクラッチ（３９）はその軸端に固着されたピニ
オン（４１）に噛み合うラック（４２）が長手方向に摺
動自在に設けられ、さらにこのラック（４２）はエアシ
リンダ（３１）のロッドに連結されていて、エアシリン
ダ（３１）の往復動によりラック（４２）をスライドさ
せ、これに噛み合っているピニオン（４１）を回転させ
て直線運動を回転運動に変換し、この回転運動をＯＮし
ているクラッチ（３９）を経て、揺動軸（３５）と揺動
歯車（３３）とを正・逆方向に交互に回転させ、その回
転により円板歯車（１２）を左右交互に回動させて、エ
ッチングユニット（１）（１ａ）を揺動させる。

このときの揺動角は片側４５°以下で、好ましくは２０
°前後である。

このとき反転側のクラッチブレーキ（４０）はＯＦＦし
ていて、反転歯車（３４）が円板歯車（１２）の回転に
より追従回転しても第２モーター（３２）への駆動系は
クラッチブレーキ（４０）により断たれていて影響はな
い。

また、反転側のクラッチブレーキ（４０）は軸端に固着
したスプロケットと第２モーター（３２）の軸端に固着
したスプロケットに懸回したチェーン（４３）を経て、
第２モーター（３２）の動力をＯＮしているクラッチブ
レーキ（４０）と反転軸（３６）を経て、反転歯車（３
４）を駆動し、円板歯車（１２）を1/2回転してエッチ
ングユニット（１）（１ａ）を１８０°反転させるもの
である。

このとき揺動側のクラッチブレーキ（３９）はＯＦＦし
ていて、揺動歯車（３３）が円板歯車（１２）の回転に
より追従回転しても、エアシリンダ（３１）への駆動系
は断たれていて影響はない。

（８）は上部噴射ノズル、（９）は下部噴射ノズルで、
保持コンベア（１１）が水平状態にあるときの、保持コ
ンベア（１１）の上方と下方の、保持コンベア（１１）
が揺動及び反転するとき干渉しない位置にそれぞれ設置
され、多数の噴射口を備えていて、保持コンベア（１
１）に保存されている両面プリント基板（１０）に、エ
ッチング液タンク（図示省略）から送られて来るエッチ
ング液を一定時間噴射し、この噴射中に両面プリント基
板（１０）が４〜５回揺動した後反転して、再び４〜５
回揺動しでエッチングするものである。

（４４）は第３モーターで、搬入コンベア（２）を駆動
するもの、（４５）は第４モーターで、搬出コンベア
（３）を駆動するもので、いづれも駆動伝導機構は保持
コンベア（１１）に準じるもので、詳細説明を省略す
る。（４６）（４７）は揺動・反転装置カバーである。

以上の構成によって、搬入コンベア（２）からエッチン
グユニット（１）（１ａ）内に送り込まれた両面プリン
ト基板（１０）は、水平状態に保たれている保持コンベ
ア（１１）の上下一対のロール（１５）（１６）により
両側辺を挾持されて保持コンベア（１１）の駆動により
所定枚数（図示では２枚）が保持コンベア（１１）上の
所定位置に達すると搬入コンベア（２）及び保持コンベ
ア（１１）が停止し、両面プリント基板（１０）は表裏
両面が露出した状態で静止する。

次に、上・下噴射ノズル（８）（９）がエッチング液の
噴射を開始し、同時に揺動・反転装置（７）のエアシリ
ンダ（３１）を作動し、ラック（４２）を往復摺動させ
て、ＯＮしたクラッチブレーキ（３９）の軸端に固着し
てあるピニオン（４１）を正転・逆転を繰り返して、ク
ラッチブレーキ（３９）、揺動軸（３５）、揺動歯車
（３３）を介して円板歯車（１２）を左右交互に回動さ
せて、エッチングユニット（１）（１ａ）を保持コンベ
ア（１１）の進行方向に対して直交する方向に左右約２
０°づつ交互に４〜５回揺動した後、保持コンベア（１
１）を水平状態に復せしめて揺動を停止し、続いて第２
モーター（３２）を駆動し、クラッチブレーキ（４０）
をＯＮして、チェーン（４３）クラッチブレーキ（４
０）、反転軸（３６）、反転歯車（３４）を介して円板
歯車（１２）を１８０°回転させることによりエッチン
グユニット（１）（１ａ）を反転させて、保持コンベア
（１１）に保持されている両面プリント基板（１０）を
裏返し、さらに続いて前記した揺動を４〜５回行って保
持コンベア（１１）を水平状態に停止し、同時に上・下
噴射ノズルの噴射を停止して、一連のエッチングを終了
し、保持コンベア（１１）、搬入コンベア（２）、搬出
コンベア（３）を駆動して、保持コンベア（１１）上の
エッチングを完了した両面プリント基板（１０）を搬出
コンベア上に送り出して次の洗浄工程に搬送し、同時に
搬入コンベア（２）上の両面プリント基板（１０）をエ
ッチングユニット（１）（１ａ）内の保持コンベア（１
１）に送り込み、前記同様のエッチングを行い、この工
程を順次繰り返すものである。

この１サイクル中の上・下部噴射ノズル（８）（９）の
噴射時間は普通６０秒程度であるがタイマー（図示省
略）によって任意に設定可能である。

また、両面プリント基板（１０）の搬入・搬出停止及び
上・下部噴射ノズル（８）（９）の噴射・停止や、エッ
チングユニット（１）（１ａ）の揺動・反転・揺動等の
制御は、装置に組み込まれている光センサー、近接スイ
ッチ、タイマー等の制御機器（図示省略）によりシーケ
ンス制御されるものである。

（考案の効果） 以上説明した本考案に係る両面プリント基板のエッチン
グ装置によれば、両面プリント基板の表裏両面からエッ
チング液を噴射するに当って、両面プリント基板を揺
動、反転、再び揺動させることにより、表裏両面がほぼ
同じ条件で均一にエッチングされるとともに、エッチン
グ中常に両面プリント基板は移動しているため、従来と
かく生じていた、上面にエッチング液の溜りが生じるこ
とにより過度にエッチングされて断線が生じたり、裏面
側がエッチング不足により配線同志が接触状態で絶縁不
良となる等の不良品の発生を大幅に低減して品質の向上
を果すことができるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すもので、第１図は中央縦
断側面図、第２図は第１図II−II線における切断平面
図、第３図は第１図III−III線における切断正面図、第
４図は第３図IV−IV線における揺動・反転装置のカバー
を除いた平面図、第５図は第１図Ｖ−Ｖ線における保持
コンベアの拡大断面図である。 １．１ａ……エッチングユニット ２……搬入コンベア、３……搬出コンベア ４……フレーム、５……支持ギヤー（転輪） ６……支持円板（転輪） ７……揺動・反転装置 ８……上部噴射ノズル ９……下部噴射ノズル １０……両面プリント基板 １１……保持コンベア １２……円板歯車 １３……円板、１４……開口部 １５．１６……ロール

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】両面プリント基板の平行な両側部を、左右
   に２列列設した上下一対のロールにより挾持し、該ロー
   ルを駆動して上記両面プリント基板を搬送する保持コン
   ベアの両端を、中心が同一線上にあって平行する２枚の
   円板または円板歯車の相対向する側面の中央部にそれぞ
   れ固着し、該円板または円板歯車に、上記両面プリント
   基板が通る開口部を設けたエッチングユニットを、単独
   または複数個直列に配置して、上記円板または円形歯車
   をフレームに支持された転輪の外周で回転自在に支持す
   るとともに、外周から駆動して回動させることにより、
   上記エッチングユニットを、上記保持コンベアの進行方
   向と直交する方向に揺動及び反転させる揺動・反転装置
   を設け、さらに上記保持コンベアが水平状態にあるとき
   の該保持コンベアの上方と下方に、上記プリント基板に
   エッチング液を噴射する噴射ノズルを配設し、上記エッ
   チングユニットの両端の開口部に接近して、一方に搬入
   コンベアを、他方に搬出コンベアをそれぞれ配設したこ
   とを特徴とする、両面プリント基板のエッチング装置。