JPS5864091A - プリント配線基板へのメツキ方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はブリど′ト配線へのメッキ方法本・よび装置に
関するものである。

プリント配線基板は、そこにＩＣパッケージその仕始ん
どの電子部品がマウントされる母材であって、電子産業
界にとり不可欠の基材である。本発明はこのプリント配
線基板への処理上で最も重要なメッキ手段に係るもので
あるが、この基板へのメッキには、精密性・膜厚の均一
性・量産性・経済性等が要求されるため、そのメツ゛キ
手段には高度なものが要求される。

このプリント配線基板へのメッキ手段として従来の主た
るものを概略すれば、第１には処理工程順に槽を配置し
ておき、基板を連続循環的に搬送して順次に浸漬してい
くもので、ＩＩｇ；２には処理工程に準じて槽を配置し
ておき、基板を走行および昇降可能なキャリアロボット
を自動制御にて浸漬処理していくものである。これ等は
５０〜６０ステツプもあるプリント配線基板へのメッキ
処理工程の複雑さから作業者を解放した。

しかしながら従来のこの種のメッキ手段には、次の如き
問題点がある。即ち、（イ）基板を引掛けまた通電する
ための引掛治具が必要であるが、この治具は基板の寸法
が変わると全く別のものに替えねばならぬし、治具にも
メッキが付着するのである期間の使用で廃棄するか、ま
たは再使用のために治具に付着したメッキの剥離工程を
設けねばならず不経済である。（ロ）従来は基板の処理
槽間の移行はキャリアの昇降等により行われるが、その
際に基板や引掛治具に付着した薬液が持出されるので、
薬液の損失が大きいし、良質なメツーキを得るために次
槽への液の持込みを防ぐのに多段の洗浄槽が必要となり
、排液処理歇の増大や設備の拡大を導いている。（ハ）
従来のキャリア等では基板がメッキ液槽内へ浸漬される
位置・状態は必ずしも一定ではないし、槽内での液温・
濃度・攪拌状態も一様でないため、メッキの膜厚にパラ
つきが生じる。に）完全自動化を図ろうとすれば、全引
−掛は治具を用意しておくためのスペースが必要であり
、またかなりの仕上げ精度とした引掛治具を基板の寸法
に対応して多種類を備えておく必要があり、しかも自動
的にキャリア等に引掛けるためには、ローディングロボ
ットに各種の基板に対応して引掛治具のメッキが付着し
た接点部分を動かすか、または新たに通電治具を装着さ
せる等の複雑な作動をさせねばならない。（ホ）引掛治
具へのメッキの付着を最小限にするため、接点部分を除
いてはプラスチックコーティングを施したものが多いが
、乾燥工程は１５０〜２００℃の高温のため基板を引掛
けた治具の耐熱性から予備的な乾燥に止めざるを得ない
し、またはメッキの本ラインとは別に基板だけの乾燥工
程を設ける必要が条った。

本発明はプリント配線基板へのメッキ手段に関し、従来
のものが有する上記問題点を解決しようとするものであ
る。即ちその特徴とするところは、基板を縦状態で搬送
可能とし、その基板の所定位置を、少くとも片方が内側
べ陰極接点を備えた対の吸着部で密封状に挾持して吊下
げ可能とするとともに、そ′の湘閉手段とメッキ槽での
移行手段とを設けたところにある。そしてその目的とす
るところは、第１に、従来のような基板の引掛治具を不
要として、基板の寸法変更により治具を交換する必要を
な七すこと、第２に治具や接点部近傍にメッキが付着す
ることをな七して、メッキ付着による治具の廃棄やメッ
キ処理工程等の余分な工程を不要とすること、第３に、
次槽への薬液の持出しを最小限として、薬液の損失を押
えるとともに、次槽への持込みを防止するだめの洗浄槽
等を不要とし、それに伴なう設備・スペース等による不
経済性を解消すること、第４にメッキ槽への基板の浸漬
状態の不一致等によるメッキ膜厚のバラつきをなくすこ
と、第５に、従来の引掛治具を用いた場合の多種類・多
数の準備や、ローディングロボットにかなり複雑な作動
を要求する必要性をなくすこと、そして第６に、乾燥工
程で引掛治具のコーテイング材の耐熱性のゆえに基板を
迅速に充分乾燥できないような不都合を解消すること、
である。本発明は、これらの目的を達成できるプリント
配線基板へのメッキ手段を提供しようとするものである
。

以下に本発明を図示、実施例によって説明する。

（１）はロード部であり、（２）は搬送台で、その上面
に基板（３）の下縁が係合して摺動可能々ガイド溝（４
）を送り方向に形成するとともに、該溝（４）両側には
、基板（３）を挾持す゛る送りローラ（５）付の回転縦
軸（６）をほぼ等間隔で多数本設けである。なお（７）
はローード部ロボットで、積重ねられた基板（３）を縦
状態でその下部゛を搬送台（２）のガイド溝（４）に係
合させるよう設定しである。

（８）は前処理槽で、脱脂・水洗等の各処理槽は前・後
にオーバフロー用の排液室（９）を有するとともに、そ
の６槽の前・後の各側壁側に基板τ３）が縦状態で通過
可能な縦スリット（１１）を形成しである。そして各処
理槽内には、前記ロード部（１）からの基板（３）を受
入れ縦状態のまま順次に搬送可能に、前記と同様の搬送
台（２）を設けである。なお前記各搬送台（２）の高さ
は、浸漬式の槽で基板（３）全体が壁中に浸漬した状態
で通過可能な高さとしである。

（＋２）はメッキ処理工程で、このメッキ槽（Ｉ′ｉｌ
も前・後にオーバフロー用の排液室（１４）を有すると
ともに、槽０８の前・後の各側壁（１５）に基板（３）
が縦状態で通過可能な縦スリット０＠を形成しである。

前記前処理４　ｔｓ）とメッキ槽（１３１との間には前
記と同様の搬送台（２）と後部の高さ調節台（１カとが
設けである。これは基板（３）には高さの異なるものが
種々あるので、それに対応して陰極接点を受ける所定の
位置を後記搬送兼給電手゛段（２３）の吸着部（至）の
高さに４臀させるものである。そのため基板（３）の高
さを光電式センサ（図示略）で検知し、モーフで駆動の
車軸（国を介して昇降可能な上板θ９）を設け、かつ該
上板（１９）には前記搬送台（２）と同様のガイド溝岡
や送りローラ（２１）付の回転縦軸（２淘が設けである
。

（財）はメッキ処理用の搬送兼給電手段である。即チ、
（２４）は搬送手段としてのエンドレスのチェノで、メ
ッキ槽（＋３１　、）一方に前後で槽（１３）よりも少
し長くなるように横設して、槽（Ｉ：Ａ上を後方へ進行
した後にリターンして上側を前方に矢ってくるようにし
である。い）は下部ガイド条材で、その内側をチェノ（
２４）の下部水平状部が通過可能とするとともに、その
下部には開口条（澱が設けである。かつ該条材−には電
気メツキ用の陰極側電線（２ηを接続しである。

（ハ）はガイド部材であり、上部が口字状の板を対向状
に設は前記ガイド条材（２５）の外側に端部から係合し
て摺動可能とし、かつ下部にチェノ（２４）の一部に固
定した接続片−を接続してあり、このガイド部材（ハ）
をチェノ（２４）に等間隔で多数側設けである。（ト）
は基板吊下杆で、基板（３）を両側から挾めるように２
木で一対とし、その多数を各上部で前記各ガイド部材（
ハ）の下部にポルト６１）で各々取付けるとともに１１
，６対の吊下杆−の上部両側にその下部を内側へ付勢す
るだめの押バネ■を設けである。（至）は吸着部で、■
１は密封用弾性材として外周部に設けた吸盤であ沙弾力
性と耐メツキ液性を有する軟質プラスチック製とし、前
記各吊下杆−の下部内側に、６対の吊下杆弘間では吸盤
■内面が対向する如くに装着しである。なお、ここで外
周部とは吸着時に内部を密封状にする部分をいう。（至
）は陰極接点で、各吊下杆（３０）の吸盤（ロ）内にバ
ネ（至）で付勢して設けてあり、−電気的接続は前記ガ
イド条材（２５１からガイド部材２ね・吊下杆何円に設
けたリード線（ロ）・パーネ（至）を介して接点（至）
に達している。なお吸盤（ロ）の吸着力およびバネ（２
）の力は、基板（３）を両側から吸盤■で挾んだ際に、
基−板（３）を液の抵抗で脱落させずメッキ槽中を搬送
でき、かつ吸盤（ロ）と基板（３）との接合面まだは対
の吸盤−同士の接合面から液が浸入せぬよう密封状にな
る程度のものとしである。

なおメッキ槽θ萄の後部にもぎさ調節台（１７）を設け
てあり、前部必高さ調節台（１７）により変更された高
さを元の搬送台（２）のレベルに戻すもので、その構成
は前記のものと同じとしである。

（至）は吸着部開閉用の前部の開閉手段、（ト）は後部
の開閉手段であり、いずれもその前・後端が両側から細
くなるくさび状をしており、前者（至）は前部高さ調節
台（１７）の上方に設け、後者（至）は後部の高さ調節
台（１７）の上方に設けて、進行してくる対の吊下杆■
の間に入りバネ６壜に抗って吊下杆（３０）を吸盤（財
）が両側に離れるように開き、かつこの後端を吊下杆（
３０）が通過後に閉じるようにしである。なお、搬送台
（２）が後部の高さ調節台（ｌηと後処理槽に）との間
にも設けてあり、その構造は前記搬送台（２）と同じで
ある。彼処−理槽■の水洗・酸洗等の各処理槽は、前処
理槽（８）と同様に前・後にオーバフロー用の排液室０
１）を有するとともに、その各種の前・後の各側壁（６
）に縦スリット■を形成し、かつ各種の内部に、前記と
同様の搬送台（２）が設けである。

（財）は乾燥室で、前記と同様な搬送台を有し、に）は
アンロード部で、乾燥室（財）後部に搬送台（２）を設
けるとともに、搬送台（２）から基板（３）を取出して
積載するアンロードロボットに）を設けである。

上記構成において、各種間の側板の縦スリットＱ＋）Ｑ
υ（至）には、液の持出し・持込みを防止するためしぼ
りローラ（図示略）を設けである。対の吊下杆−の間に
はくさび状の開閉手段＠翰が保合可能にすき間を設けて
おく。−なお図示実施例で、は、説明の都合上メッキ装
置を一列のものを示したが、複数列としてもよいことは
勿論である。図において、θηはチェンスプロケーット
、（ハ）は上部ガイド条材である。

以下に本発明の作用・効果を上記実施例によって説明す
る。本メツキ装置を作動させると、まずロード部（１）
のロボット（７）が積載された基板（３）を１枚ずつ取
上げ、搬送台（２）のガイド溝（４）内に下部を係合さ
せる。すると基板（３）は、竺イド溝（４）両側に立設
した回転縦軸（６）の送りローラ（５）に挾まれて順次
に送られ、前処理槽（８）の前部の縦スリツ）　（Ｉ＋
）から槽内に入って、そこでも同様の搬送台（２）上を
送られ、浸漬して脱脂や水洗等の前処理を受けるっ次に
前処理槽；８）の後部の縦スリッ）　（１１）から出た
基板（３）は、−Ｕ搬送台（２）に移行した後に前部の
高さ調節台（ｌηに送られるが、そこで基板（３）の高
さをセンサが検知し、モータで駆動の室軸（＋８）によ
り上板（＋鴫を昇降させて、一基板（３）の所定の接点
位置を次のメッキ処理工程（１２！の搬送兼給電手段（
２３）の吸着部（至）のレベルと一致させる。すると回
転するチェノ（２４）に取付けられた吊下杆（３０）が
進行′してきて、該杆（３０１が開閉手段−を通過する
際にバネに）に抗って両側へ吸着部（至）を開き、両側
の吸盤（ロ）が基板（３）の両側を通り所定の位置で開
閉手段（２）を脱して、吸盤（ロ）がバネ（イ）の圧力
で基板（３）の所定位置に両側から吸着する。この際、
同時に吸盤（ロ）内の陰極接点（至）がそれを押すバネ
（至）により基板（３）両側に当接し、給電される。ま
た基板（３）は各側の２箇所に吸＃ＬＣ１４１を吸着さ
れた状態で吊下げられ、チェノ（２４）の進行に伴なっ
て縦スリット（１６）からンッキ槽（１萄内に入り液中
を移行するが、吸盤（財）が基板（３）に密封状に吸着
しているので、液が吸盤■内に浸入することなく陰極接
点（至）は液に触れることがない。メッキを施されて槽
θ３）を出た基板（３）は、後部の高さ調節台θη上に
達し、そこではまず吊下杆（３０ｊが面閉手段翰を通過
する際に再び開き、吸盤（ロ）が基板（３）から離脱す
る。基板（３）はこの調節台（１７）により次の後処理
槽■の搬送台（２）の高さに調節されるが、他方吊下杆
（３０）はチェノ（２４）の進行に伴ってリターンし、
メッキ槽（１３）の前部に戻る。後処理槽（イ）での基
板（３）は搬送台（２）によって順次に通過し処理され
た後、乾燥室（財）をも同様の搬送台（２）で通過し、
アンロード部に）に達する。ここでは、処理後の基板（
３）をロボットに）が順次に積重ねていけばよい。

なお上記実施例では、搬送兼給電手段（２３）としての
吸着部（至）に吸＃Ｌ０４を用いたが、それに限らず例
えば第７図の如くシール用リング（ロ）と磁石θ呻を用
いて吸着させるものでもよいし、また図示は略するが吸
着部（至）内をバキューム式に真空状にして基板（３）
に吸着させてもよい。吊下杆（３０１の開閉手段（至）
■は、杆■をくさび状の部材を通過させて行ったが、こ
れに限らず例えば吊下杆（３０１上部のガイド部材（ハ
）との連結部のポルト０ηを、電気またはエアーのねじ
締め具により、締付けたりゆるめることで杆（神を開閉
させてもよい。吊下杆（３０１の搬送手段としてはチェ
ンジ４）によったが、それに限らず例えば回転するねじ
捧にガイド部材りＤを螺合させて移行してもよいし、あ
るいは複数本のシリンダ・ピストンにより行ってもよい
。チェノ（２４）等の搬送手段の作動は間欠的なもので
も、連続的なものでもよく、ロード部ｍやアンロード部
（財）の各ロボット（７）に）や、前・後の高さ調節台
（１ηの作動と連動させておけばよい。さらに図示実施
例では、陰極接点（至）は対の吸着部（至）のいずれに
も設けたが、片方の吸着部（至）内にのみ設けてもよい
ことは勿論でおる。

そして、本発明によれば次の如き効果がある。

（２）従来のメッキ装置で不可欠であった引掛治具が不
要となり、また陰極接点部や治具にはメッキが不着せず
、経済性に優れる。従来の引掛治具は基板の寸法の変更
により取替えねばならぬし、接点や治具にもメッキが付
着するのである期間の使用後に廃棄、または治具に付着
したメッキの剥離工程を必要とする等の不都合があった
。しかし本発明では、メッキ槽まで縦状態で送られてき
た基板の両側の所定位置を、搬送兼給電手段としての内
部に陰極接点をもつ圧着部が密封状に挾み、そのまま吊
下げ液中を移行してメッキ槽外で離脱してリターンし、
基板はそのまま後処理槽へ進むものである。それゆえ、
基板の寸法の変更□があった場合も、例えば横幅が広い
ものでは３箇所以上に圧着部が装着されるし、また横幅
の狭いものでは通常２箇所で吊下げられるので、従来の
ような基板の寸法に応じた専用の引掛治具は不要となる
。

しかも圧着部が基板に密封状になっているので、吸着部
内への液の浸入がなく、陰極接点にメッキが付着するこ
ともなくなり、従来のように使用後の治具の廃棄やメッ
キ剥離工程は不要で、この吸着部は循環的に繰返し使用
することができるものである。な；基板の横幅との関係
で、一定間隔で設けである吸着部に基板を挾持せぬもの
が生じたとしても、その場合は、対の関係はある吸着部
同士が密封状に接合゛するので、同様にその内部へも液
の浸入はなく繰返し使用を。妨げることにはならない。

（Ｂ）基板両側を少くとも片方に陰極接点が内蔵の圧着
部で挾んで吊下げる搬送兼給電手段を用いたことにより
、メッキ処理の全工程を通じて基板を縦状態のまま移行
させることができるようになり、その結果法のような利
点が生じる。（ａ）各種からの液の持出しや持込みを最
小限に押えられる。従来のキャリヤ等による昇降手段で
は、基板や引掛治具等に液が付着して持出され液の損失
が大きいし、良質なメッキを得るために次槽への液の持
込みを防ぐ多段の洗浄槽を必要とする、等で不経済であ
った。しかし本発明では、基板は昇降せずしかも基板の
みが次槽へ移行するので、各種間に絞りローラやエアー
ナイフ等の簡易な手段を設けるだけで、液の持出しや持
込みを防止することができるようになる。（ｂ）メッキ
処理の迅速化を図れる。即ち、従来のキャリヤ等では各
種で昇降する時間が必要であったが、本発明では、基板
はライン状に流れることができ昇降させないので、それ
に伴なう時間のロスをなくすことができる。（ｃ）基板
へのメッキの膜厚にパラつきをなくせる。メッキ槽内で
の液温・濃度・攪拌状態は一様でないし、また従来のキ
ャリヤ等では基板の浸漬される装置・状態も一定でない
ため、基板のメッキ膜厚にノ（うつきがあった。しかし
本発明では、°′全ての基板はメッキ槽の同一ライン上
を順次に移行していくため、メッキの仕上り・膜厚が全
く同一なものを得ることができる。（ｄ）装置全体の設
置面積の縮小と完全自動化を図るのが容易となる。従来
の引掛治具を用いて自動化を図るには、かなりの仕上り
精度の治具ｔ１基板の寸法に対応して多く備えねばなら
ず、それを用意しておくスペースも大きくなる。

しかし本発明では従来のようなす１掛治具は不要であり
、またメッキ槽での搬送兼給電手段は基板の寸法に対応
できるとともに、繰返し使用７５：できるので、設置面
積の縮小化を図れる。また従来の弓１掛治具を用いた場
合のロード部のロボ・７トは、基板には各種のものがあ
るのでその引掛時に複雑な作業を要するが、本発明では
基板を単に橡送台のガイド溝に係合させるだけでよく、
基板の種類に拘らず容易な作業でよく、自動化を°図る
こと７５；容易となる。（ｅ）さらに、本発明では乾燥
工程が容易となる。従来手段では基板は引掛治具により
乾燥室を移行したが、その際治具へのメッキ付着防止の
だめのプラスチックコーティングの耐熱性カニ問題とな
り、迅速に充分な乾燥を々し難い。し力・し本発明では
、縦状態で基板のみが乾燥工程を通過するので迅速に充
分な乾燥ができることになる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示すもので、第１図はメッキ装置
全体の斜視図、第２図は前処理槽の前部近傍の“拡大斜
視図、第３図はメッキ槽近傍の正面図、第４図は搬送兼
給電手段の拡大斜視図、第５図は吸着部が開いた状態の
一部縦断側面図、第６図は吸着部が基板に吸着した状態
の一部縦断側面図、第７図は吸着部の池の実施例の一部
縦断側面図である。 図面符号（３）・・・基板、（１（６）・・・メッキ槽
、（２４）・・・搬送手段、（３０１・・・吊下杆、（
至）・・・吸着部、■・・・弾性材、（至）・・・陰極
接点、（至）（至）・・・−閉手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■縦状態で搬送された基板の所定位置を、内側に陰極接
   点を有する吸着部で密封状にして吊下げ、メッキ槽内を
   移行してメッキ゛−処理を行なうことを特徴とする、プ
   リント配線基板へのメッキ方法。 ■外周部が基板（３）への密封挟持用の弾性材■よりな
   る対の吸着部（至）を形成し、少くともその１つの内側
   に陰極接点（至）を備えた搬送兼給電手段（瀬を設けた
   ことを特徴とする、プリント配線基板へのメ゛ツキ装置
   。 ■外周部が密封用の弾性材（ロ）よりなる対の吸着部（
   ２）を形成し、少くともその１つの内側に陰極接点（至
   ）を設け、該吸着部（至）を取付けた吊下杆（ト）を縦
   状態の基板（３）を挟持可能に対向状にして、多数個を
   メッキ槽（１３）ｉの搬送手段（２４）に装着するとと
   もに、槽ｉ１１の前・後部に吸着部の開閉手段（至）（
   至）を設けたことを特徴とする、プリント配線基板への
   メッキ装置。 ■吸着部（ト）として、内側に陰極接点に）を備えだ外
   周部に、吸盤■を設けてなる、特許請求の範囲第３項（
   記載のプリント配線基板へのメッキ装置。 ■吸着部（至）として、内側に陰極接点（至）を備えた
   外周部に、シール用リング図を設けるとともに磁石θ呻
   を設けてなる、特許請求の範囲第３項に記載のプリント
   配線基板へのメッキ装置。 ■メッキ槽幀での搬送手段として、メッキ槽（１３）上
   方の長手方向に、吸着部（至）付の吊下杆（３０）を等
   間隔で多数本取付けたエントレ妥チェン（２４）を横設
   してなる、特許請求の範囲第３項に記載のプリント配線
   基板へのメッキ装置。 ■メッキ槽（１３）での搬送手段として、メッキ槽１１
   ３）上方の長手方向に、吸着部（至）付の吊下杆−を等
   間隔で多、数本を螺合可能な捧ネジを可回転に横設して
   なる、特許請求の範囲第３項に記載のプリント配線基板
   へのメッキ装置。 ■吸着部の開閉手段−（至）として、対の吊下杆（３０
   １が保合可能なくさび状部材を用いてなる、特許請求の
   範囲第３項に記載のプリント配線基板へのメ。 ツキ装置。 ■吸着部の開閉手段＠−として、吊下杆（ロ）とガイド
   部材１２印との連結ねじ０１）を回動可能な中動式ねじ
   締め具を用いてなる、特許請求の範囲第３項に記載のプ
   リント配線基板へのメッキ装置。