JPH0641166B2 - プリント配線板の反り矯正装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、樹脂積層板を基板とするプリント配線板の反
り矯正装置に関するものである。

［従来の技術］ プリント配線板はその加工工程において、加熱や加湿、
加圧など種々の外的影響が加わるために大なり小なり反
りが発生している。

そこで、プリント配線板の反りを矯正することが種々検
討されている。そして、本出願人はプリント配線板を矯
正する装置としてすでに特願昭６３−２５１６１９号を
出願している。この特願昭６３−２５１６１９号に示さ
れた反り矯正装置は、プリント配線板を加熱する反り矯
正のための加熱装置と、加熱装置で加熱したプリント配
線板の反りを直す状態に加圧するプレス装置とを備えた
ものであり、プリント配線板の反りの矯正に当たって
は、プリント配線板を立てた姿勢で搬送しながらまず加
熱装置で反り直しのためにプリント配線板を加熱し、そ
の後、プレス装置によりプリント配線板をプレスして反
りを矯正することによりおこなっていた。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、上記した従来例にあっては、プリント配線板
を立てた姿勢で搬送しながら加熱し、その後プレスする
ので、プリント配線板を立てた姿勢で搬送装置にセット
して装置内に入れる必要があり、作業が面倒であり、し
かも、立てた姿勢で加熱後、プレスを行うので加熱とプ
レスとが別々の工程となってラインが長くなると共に反
り矯正も不正確となるという問題があった。

本発明は、上記の点に鑑みて為されたものであり、その
目的とするところは、搬入、搬出が簡単で、しかも簡単
且つ正確に反りの矯正ができるプリント配線板の反り矯
正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］ 本発明に係るプリント配線板の反り矯正装置は、上コン
ベア１と下コンベア２とを上下に対向してプリント配線
板３を搬送するためのダブルコンベア４を構成し、上コ
ンベア１内及び下コンベア２内に上下コンベア１、２を
介してプリント配線板３を押し当てるためのホットプレ
ート５を配置して成ることを特徴とするものであって、
このような構成を採用することで、上記した本発明の目
的を達成したものである。

［作用］ しかして、本発明にあっては、反りの発生したプリント
配線板３を横にして上下コンベア１、２間に供給するこ
とで、上コンベア１内及び下コンベア２内に配置したホ
ットプレート５を上下コンベア１、２を介してプリント
配線板３を押し当てることで、プリント配線板３を加熱
しながら同時に上下よりプレスして反りの矯正を行うも
のであり、このように横にして搬送して加熱と同時にプ
レスするようにすることで、搬入、搬出を容易にし且つ
工程を簡略化して正確に反り矯正ができるようになった
ものである。

［実施例］ 以下本発明を添付図面に示す実施例に基づいて詳述す
る。

第１図、第２図には本発明の一実施例が示してある。上
コンベア１と下コンベア２とを上下に対向してプリント
配線板３を搬送するためのダブルコンベア４が構成して
ある。下コンベア２は上コンベア１よりも長さが長くて
上コンベア１の前端部及び後端部よりも前方及び後方に
突出している。この下コンベア２の前端部が搬入部６と
なり、下コンベア２の後端部が搬出部７となっている。
搬入部６の手前にはリフター４０が設けてあり、フィー
ダー９により、リフター４０に積んであるプリント配線
板３を下コンベア２の後端部の搬入部６に供給するよう
になっている。搬出部７の先にはリフター１０が配置し
てあり、搬出部７に搬出されたプリント配線板３をフィ
ーダー１１によりリフター１０に搬出するようになって
いる。上コンベア１と下コンベア２との内部には互いに
上下に対向する１組乃至複数組みのホットプレート５が
配置してある。ここで上下コンベア１、２間に挟持され
てプリント配線板３が搬送されて上下コンベア１、２間
に位置した場合、上下のホットプレート５が上下コンベ
ア１、２を介してプリント配線板３に押し当てられるよ
うになっている。上下のホットプレート５は固定状態で
配置してあってもよく、あるいは、ばね材によりそれぞ
れ上下コンベア１、２を介してプリント配線板３を弾性
的に押圧するようにしてもよく、あるいは、シリンダに
よりホットプレート５を移動自在としてシリンダの作用
により上下コンベア１、２を介して押圧するようにして
もよい。上下に一対となったホットプレート５を１乃至
複数組み配置してある（第２図の実施例では２組配置し
た実施例を示し、第１図には１組み配置した実施例を示
している）が、最終段のホットプレート５の次には冷却
装置８がそれぞれ上下コンベア１、２内に配置してあ
る。ホットプレート５により加熱プレスされたプリント
配線板３は上下コンベア１、２を介して冷却装置８を押
し当ててプリント配線板３を冷却するようになってい
る。冷却装置８は例えば第３図に示すようにアルミミニ
ュームやスチール等の冷却プレート（−２０℃〜７０
℃）を用いたり、あるいは第４図に示すように冷却水等
の冷媒により冷却する装置を用いたりする。ここで、第
４図の実施例では冷媒噴出部３１をカバー３０で覆い、
カバー３０の開口部をシール材３２を介して上下コンベ
ア１、２に押し当ててシールしてある。冷媒噴出部３１
から噴出した冷媒は排水路（図示せず）を通って排水さ
れるものである。また、第５図には冷却装置８である冷
却プレートの押し当て面側に断熱材３３を介在させた実
施例であり、上下の冷却プレートのいずれか一方に断熱
材３３を介在させる。このようにすると例えば第６図
(a)のように反っているプリント配線板３のイ面は急冷
され、ロ面はゆっくりと冷されることになって第６図
(b)のように矯正されることになる。上記断熱材３３は
第７図のようにシート状として巻取り装置３４に巻取り
自在とし、巻取ることで交換が行えるようにしてもよ
く、あるいは第８図のように出し入れ装置３５により断
熱材３３を出し入れするようにしてもよい。ホットプレ
ート５、冷却装置８として用いる冷却プレートの押し当
て面はフラットでもよく、あるいは、第９図に示すよう
に冷却装置８として用いる冷却プレート（またはホット
プレート５）の押し当て面を凸または凹となるようにし
てもよい。この場合、冷却プレート（またはホットプレ
ート５）の対角線をＬとし、凸または凹の高さをＨとす
るとＨ／Ｌが３０／４００以下となるように設定してあ
る。上下コンベア１、２としては例えば、熱伝導性が良
く耐熱性を有した柔軟なベルト（例えば、ガラス基材に
テフロンを含浸させたベルト、シリコンベルト等）が用
いられる。柔軟なベルトの場合、冷却プレート（または
ホットプレート５）の当て面が凸または凹の場場合でも
当て面の変形に追随することができる。ここで、短冊状
スチール板を接続して構成したベルト等により上下コン
ベア１、２を構成してもよい。また、ゴム、プラスチッ
ク、エラストマー関連物に熱伝導の良い物質、例えばセ
ラミックや金属粉を混入または繊維状物を混入してもよ
い。ガラス基材にテフロンを含浸すると共に更に熱伝導
性の良い物質を混入した場合は特に良い結果が得られ
る。厚みは０．０１mm〜２mm程度が経済的であり、余り
厚いと伝熱性が良くないものである。上下ベルト１、２
は離型性の良いベルトとするが、これは例えばプリント
配線板３がフフラックスコート品であったり、マーク印
刷等が十分硬化していない場合、加熱により一部が付着
するおそれがあるので、離型性のよいベルトとする。と
ころで、上下コンベア１、２により上下から挟持しなが
ら搬送して上下のホットプレート５を上下コンベア１、
２を介して押し当てるものであるから、プリント配線板
３が０．４mm厚等の薄物や、５０mm×５０mm等の小物で
あっても正確に搬送して熱プレスできるものである。ま
た、上下コンベア１、２により上下から挟んで搬送する
ことで熱履歴温度分布が均一となり、また、ホットプレ
ート５及び冷却装置８を間の移動時においても上下から
上下コンベア１、２により挟持されているのでプレート
間における中間変形復帰を防止できることになる。つま
り、あたかもスルメを焼くとき押さえた方がカールしに
くいのと同じようにプレート間においてプリント配線板
３の中間変形復帰を防止できることができるものであ
る。

ここで、本発明おいて矯正の対象とするプリント配線板
３は、基板を樹脂積層板で形成したものである。すなわ
ち、ガラス布や紙などの基材にエポキシ樹脂やフェノー
ル樹脂などの熱硬化性樹脂のワニスを含浸して乾燥する
ことによってプレプレグを作成し、この複数板のプリプ
レグ及び銅箔などの金属箔を重ねて加熱圧成形すること
によって金属箔張り積層板を作成した後に、さらにこの
金属箔張り積層板の金属箔にエッチング加工を施したり
孔加工を施したりすることによって、樹脂積層板を基板
とするプリント配線板３を得ることができる。

しかして反りの発生したプリント配線板３の反り矯正す
るにあたっては、まず、リフター４０上のプリント配線
板３をフィーダー９により下コンベア２の搬入部６の上
に供給し、下コンベア２によりプリント配線板３を搬送
して上下コンベア２よりなるダブルコンベア間に送り込
む。ダブルコンベア４内の上下のホットプレート５間の
部分において上下コンベア１、２を介して上下かららホ
ットプレート５によりプリント配線板３を加熱して押圧
する。この場合、プリント配線板３はその基板の樹脂の
ガラス転移点よりも高い温度に加熱（例えば、プリント
配線板３の基板となる樹脂積層板を構成する樹脂が例え
ばエポキシ樹脂の場合、ガラス転移点は１２０〜１５０
℃であるためにこれ以上の温度になるようにプリント配
線板３が加熱される）されて押圧された状態になる。し
かして、プリント配線板３がガラス転位点以上の温度に
なるように加熱された状態で上下よりプレスされること
で、反っていたプリント配線板３は反りが直されること
になる。このように上下のホットプレート５により上下
コンベア１、２を介して加熱されると共に押圧される工
程を、複数組みのホットプレート５により１乃至複数段
で行い、次に、プリント配線板３を冷却装置８により上
下コンベア１、２を介して冷却するものである。そし
て、搬出部７に搬出されたプリント配線板３はィーダー
１１によりリフタター１０に搬出するようになってい
る。ところで、ホットプレート５、冷却装置８として用
いる冷却プレートの押し当て面を凸または凹としておく
と（つまり、プリント配線板３の反りと反対方向に沿っ
た凸または凹としておくと）、プリント配線板３の樹脂
のガラス転移点以上の温度に加熱して反りを直すととも
に逆方向に反らせた状態で、プリント配線板３がガラス
転移点以下の温度に冷却されてプレスされることになっ
て、プリント配線板３は反りを逆方向に付与された状態
でプレスされることとなり、はじめの反りの残留応力が
逆方向の反りを加えることで相殺されて、この結果反り
の残留応力がなくて、反りが戻るようなことなく、反り
の矯正を確実におこなうことができるものである。

ところで、上下コンベア−１、２は連続運転をしてもよ
いが、上下コンベア１、２は所定時間毎に間欠的に動い
てプリント配線板３を搬送し、プリント配線板３がホッ
トプレート５、冷却装置８部分で押圧される際にプリン
ト配線板３の移動を一定時間停止するようにしてもよ
い。特に、ホットプレート５や冷却装置８をシリンダの
作用で上下に移動させて押圧する場合には上下コンベア
−１、２を間欠的に移動させるようにするものである。

第１０図、第１１図に本発明の他の実施例を示す。この
実施例では本発明の反り直し装置Ａの手前に印字装置Ｂ
を配置し、印字装置Ｂによりプリント配線板３にロット
番号や品番等を印字するようになっている。

第１２図、第１３図にはそれぞれ、印字装置Ｂの全体を
示す正面図、側面図が示してある。基台１２の上には前
後方向のレール１３が設けてあり、この前後方向のレー
ル１３に対して左右方向のレール１４が体後方向に移動
自在に取り付けてあり、左右方向のレール１４にプリン
タ１５のヘッド１６が左右方向に移動自在に取り付けて
ある。そして、上記前後方向のレール１４とこれに前後
に移動自在に取り付けた左右方向のレール１４とこの移
動機構とで前後方向の移動手段１７が構成してあり、左
右方向のレール１４とこれに移動自在に取り付けたヘッ
ド１６とこの移動機構により左右方向の移動手段１４が
構成してある。ヘツド１６はモータ、エアシリンダ等よ
りなる回転手段１８により平面視で回転自在となってお
り、回転手段１８による回転角度は任意であるが、例え
ば、９０゜、１８０゜等の回転をするようになってい
る。プリンタ１５としてはインクジェットプリンタが用
いられており、このインクジェットプリンタはヘッド１
６から帯電され且つ帯電量に応じた偏向を受けたインク
粒子１９が噴射するようになっている。ここで用いられ
る、インクジェットプリンタは従来から周知のインクジ
ェットプリンタ（例えば帯電制御式と称されるもの）が
用いられる。この帯電制御式のものは、マーキングすべ
き文字をドッドマトリックスに画素分割し、それぞれ画
素がもつ位置情報に比例した電圧でインク粒子１９を帯
電させ、さらにそれを静電場で偏向して被マーキング物
（すなわち本発明においてはプリント配線板）に到達さ
せることで画素文字（ドッドにより構成された文字）を
マーキングするようになっている。第１４図にはこのイ
ンクジェットプリンタの原理図が示してあり、インク容
器２０に貯められたインクがポンプ２１によって加圧さ
れ、ヘッド１６から液柱となって噴射されるようになっ
ている。そして、ヘッド１６から噴射された液柱は電歪
素子２２の振動により一定の大きさのインク粒子１９に
なり、このインク粒子１９は帯電電極２３で一個ごとに
信号電圧に対応した電圧で帯電され、この帯電したイン
ク粒子１９は、偏向電極２４間を通過する時帯電量に応
じた偏向を受け、移動中のマッキング物に到達し、印字
に用いられないインク粒子１９は第１４図の矢印のよう
にガター２５で捕えられて回収ポンプ２６により上記イ
ンク容器２０に回収されるようになっている。

ところで、上記、プリンタ１５のヘッド１６の前後方向
移動手段７による前後方向の移動量、左右方向移動手段
４１による左右方向の移動量、回転手段１８による回転
角度は印字しようとするプリント配線板３毎にあらかじ
めティーチングしておくものであって、該当するプリン
ト配線板３に印字する場合、上記ティーチングに基づい
てプリンタ１５のヘッド１６が自動的に移動、回転をし
て印字するようになっている。印字に用いるインクとし
ては例えばＵＶインクが用いられる。ここで、ＵＶイン
クを用いると後工程でプリント配線板３を洗浄する場合
に使用する洗浄液等により侵されないものであって字が
消えたり流れたりしないものである。ＵＶインクを用い
る場合には第１０図。第１１図に示すようにラインの途
中にＵＶランプ２７を配置するものである。

しかして、第１０図、第１１図に示す実施例では、プリ
ント配線板３に印字装置Ｂによりロット番号や品番等を
印字し、次いでＵＶランプ２７で印字に用いたＵＶイン
クを硬化させ、次いで反り直し装置Ａにより反り直しを
行うものであり、上記印字と反り直しとを一連の流れで
行うものである。

［発明の効果］ 上述のように本発明にあっては、上コンベアと下コンベ
アとを上下に対向してプリント配線板を搬送するための
ダブルコンベアを構成し、上コンベア内及び下コンベア
内に上下コンベアを介してプリント配線板を押し当てる
ためのホットプレートを配置してあるので、上コンベア
内及び下コンベア内に配置したホットプレートを上下コ
ンベアを介してプリント配線板に押し当てることで、プ
リント配線板を加熱しながら同時に上下よりプレスして
反りの矯正を行うものであり、このように横にして搬送
して加熱と同時にプレススするようにすることで、搬
入、搬出を容易にし且つ工程を簡略化して正確に反り矯
正ができるものである。更に、プリント配線板は上下コ
ンベアにより搬送時にも挟持されているのでホットプレ
ートでない部分を移動する際に中間変形復帰を防止する
ことできるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の斜視図、第２図は同上の正面図、第３
図は同上の冷却装置部分の断面図、第４図は同上の他の
実施例の断面図、第５図は同上の更に他の実施例の断面
図、第６図(a)(b)は同上の上下の冷却プレートの片面側
に断熱材を配置した場合におけるプリント配線板の冷却
プレス前と冷却プレス後の状態を説明する説明図、第７
図は同上の断熱材の交換を示す説明図、第８図は同上の
断熱材を出し入れする例の説明図、第９図はプレートの
凸または凹を設ける場合の限度を示す説明図、第１０図
は本発明の他の実施例の斜視図、第１１図は同上の正面
図、第１２図は同上に用いる印字装置の正面図、第１３
図は同上の側面図、第１４図は同上のインクジェットプ
リンタの概略原理図であって、１は上コンベア、２は下
コンベア、３はプリント配線板、４はダブルコンベア、
５はホットプレートである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上コンベアと下コンベアとを上下に対向し
   てプリント配線板を搬送するためのダブルコンベアを構
   成し、上コンベア内及び下コンベア内に上下コンベアを
   介してプリント配線板を押し当てるためのホットプレー
   トを配置して成ることを特徴とするプリント配線板の反
   り矯正装置。