JPH0512879B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は乾燥フイルムからなる半田マスク材料
をプリント回路基板の表面に被覆する方法および
装置に関する。

〔従来の技術〕

半田マスクは非導電材料で作られ、硬く永久的
な層を形成する。この半田マスクはプリント回路
基板の表面を被覆しプリント回路を包み込む。半
田マスクは回路全体を被覆するが他の部品を接続
する箇所は露出される。

半田マスクは一般に感光剤層を有する。この感
光剤層はプリント回路基板の表面に配置され、テ
ンプレートなどの工作物によるパターンに基づき
化学線で露光される。次に感光剤層は有機溶媒や
水溶液により、感光剤層が正の作用を有するか負
の作用を有するかに応じて、露光箇所または非露
光箇所が洗浄され現像される。感光剤層の残され
た部分を熱や紫外線照射などを利用して硬化さ
せ、硬い永久的な半田マスクを形成する。

感光剤層を基板表面に配する１つの方法は、感
光剤を液体の形態で塗布することである。液体の
感光剤は乾燥または部分硬化して準安定層を形成
する。

感光剤を乾燥フイルムの形態で回路基板に配す
る方が液体の形態で塗布するよりも利点が多い。
有機溶媒を必要としない乾燥フイルムも市販され
ている。この種の乾燥フイルムを使用すれば有害
な有機溶媒を作業現場から排除できる。また、有
機溶媒から作業環境や周囲環境を保護するための
装置も必要なくなる。

乾燥フイルムは一般に支持材料としてのカバー
シートを有する。このカバーシートは多少の可撓
性を有するが十分な剛性を有し、感光剤層の支持
構造を提供する。感光剤層は前記カバーシートの
一面に積層される。カバーシートはメリネツクス
MELINEX（登録商標）など、ポリエチレンテレ
フタレート（PET）等のポリエステル材料で作
ることができる。

乾燥フイルムの感光剤層を保護すると同時に巻
き付けを可能にするため、剥離可能なポリエチレ
ン保護シートで感光剤層の露出面を覆うことが従
来から行われている。この種の乾燥フイルムに
は、本発明の譲受人であるモートンサイオコール
（Morton Thiocol）社のダイナケム
（Dynachem）事業部が販売するラミナー
LAMINAR DM（商標登録）がある。

感光剤層からポリエチレン保護シートを剥離す
る作業は、プリント回路基板の表面に乾燥フイル
ムを適用する直前に行うのが通例である。特に自
動装置においては、リールから乾燥フイルムを巻
き戻しながら保護シートを剥離し巻き取る。そし
てプリント回路基板の表面に乾燥フイルムをあて
がい、基板表面に感光剤層を直接接触させる。熱
および真空を利用して基板表面に感光剤層を即座
に積層させる。ポリエステルカバーシートは感光
剤層に張り合わされたまま残り、酸素に対する露
出や取り扱い中の損傷に対して感光剤層を保護す
る。

次に乾燥フイルムはポリエステルカバーシート
を介して、パターン化された化学線で照射され
る。この後、ポリエステルカバーシートを取り除
き、感光剤層を現像剤にさらす。現像剤は感光剤
層の成分に応じて、有機溶媒、水性現像剤、水お
よび有機溶媒の両方を含有する半水性現像剤など
が使用される。ほとんどの感光剤層は現像の後で
硬化処理を必要とする。この硬化処理により、現
像された感光剤層は硬くなり、永久的に半田マス
クとして使用できるようになる。前記硬化処理は
感光剤層の成分に応じて熱及び／又は紫外線照射
で行われる。

ポリエステルカバーシートは比較的剛性が高い
ので、感光剤層はプリント回路基板の不規則な輪
郭、すなわち基板の平坦な表面から凸状に形成さ
れている回路の輪郭に完全に適合するわけではな
い。このため感光剤層の厚さは、基板に積層され
た場合に基板表面の凸状回路よりわずかに大きく
該回路の外面を覆えなければならない。回路内に
おいて部品の半田付けが予定されている箇所から
は半田マスクの現像中に感光剤が除去されるが、
このような箇所の間に半田マスクの外側領域が残
る。この外側領域は、プリント回路基板に部品を
表面実装する際、問題を起こす。

回路によつてはその基部が頂部よりも狭い。こ
の場合、感光剤層は回路の両側に沿つて外方向に
小さく垂れ下がる傾向がある（マツシユルーム効
果と呼ばれる）。従来の液体組成や従来の乾燥フ
イルムでは、前記垂れ下がりの下に気泡が残る。
この気泡は回路の酸化の原因となり、半田マスク
に欠陥をもたらす。

改良された乾燥フイルムおよびこの乾燥フイル
ムを使用してプリント回路基板の表面に半田マス
クを形成し、従来の液体組成や乾燥フイルムの問
題を解消する方法が米国特許出願第160895号で開
示された。この出願は、1988年２月26日、レオル
ース、フレデリツクジエーアクソン（Leo
Roos、Frederick J.Axon）、およびジエームス
ジエーブリググリオ（James J.Briguglio）によ
つてなされ、本発明の譲受人に譲渡され、本発明
にも参照として取り入れた。この改良された乾燥
フイルムは、ポリエチレンテレフタレートなど可
撓性はあるが全般的に柔軟でないポリエステル材
料で形成したカバーシートを含む。このカバーシ
ートは乾燥フイルムに形状を与えてリールへの巻
き付けを可能にする。前記カバーシートの一方の
表面にトツプコートとしての薄い材料層が設けら
れる。この層は感光剤層の現像剤に対して可溶で
あることが望まれる。前記トツプコートの他方の
表面には感光剤層が形成される。そして感光剤層
を保護するための剥離可能なポリエチレンシート
が設けられる。前記トツプコートの材料は透明で
強く可撓性があるものが選択され、前記カバーシ
ートよりも前記感光剤層に対してより大きな接着
性を有するように作られる。

前記レオルース等の特許出願が開示する半田マ
スクの形成方法によれば、ポリエチレン保護層を
剥離し、露出された感光剤層の表面をプリント回
路基板の表面の小領域に付着させる。ポリエステ
ルカバーシートを取り除き、トツプコートを感光
剤層の保護被膜として残す。感光剤層は前記基板
の表面に熱および真空を利用して確実に積層し、
前記基板表面の輪郭を沿わせる。

半田マスク材料として乾燥フイルムを適用する
には、真空積層を行う前にプリント回路基板に乾
燥フイルムを軽くあてがう必要がある。つまり乾
燥フイルムと回路基板の表面との間に閉じ込めら
れた空気を抜き取り、その後に機械的圧力を加え
て基板表面に乾燥フイルムを適合させねばならな
い。機械的圧力の印加中、乾燥フイルムの外表面
は前記トツプコートによつて保護される。前記真
空処理の前にポリエステルカバーシートを除去す
れば、フイルムを基板に良好に一致させられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の課題は、プリント回路基板への乾燥フ
イルムの被覆と、乾燥フイルムを被覆した基板の
操作と、ポリエステルカバーシートの剥離と、乾
燥フイルムと基板との間に閉じ込められた空気の
排出とを可能にする方法および装置を提供するこ
とである。

本発明の他の課題は、複数のプリント回路基板
の各表面に乾燥フイルムをゆるくかぶせ、前記基
板を連続して移動させ、前記基板の各表面の前端
部と後端部とに前記フイルムを付着させる装置を
提供することである。前記フイルムの付着は、加
熱した付着ロールによつて行う。付着ロールは互
いに近接させ、前記基板表面の前端部に前記フイ
ルムの第１領域を付着させる。次に付着ロールを
離反させ、再び近接させ、前記フイルムの前記第
１領域から離れた第２領域を前記基板方面の後端
部に付着させる。前記フイルムの第１領域と第２
領域との間の中間領域は、前記基板表面の前端部
と後端部との間の領域と実質的に同一寸法を有す
る。そして前記フイルムの中間領域は、熱や圧力
を用いずに前記基板の対応表面にあてがう。

本発明のさらに他の課題は、付着ロールが相対
的に可動である被覆装置を提供することである。
前記付着ロールは常閉位置から開位置へと移動可
能とする。各基板表面の前端部における付着処理
は、各基板の先端を強制的に前記付着ロールに接
線方向に接触するように送り込んで開始させる。

〔課題を解決するための手段、および作用〕

前記課題を解決するため、本発明に基づく被覆
方法および被覆装置は、送りロール手段による回
路基板の自動的な供給と、付着ロールに接線方向
の力を印加することによるフイルムの基板前端部
への付着と、基板前端部および後端部へのフイル
ムの付着を制御する制御論理と、前記基板前端部
および後端部へのフイルム付着中におけるロール
圧力の印加と、基板前端部および後端部への付着
圧力の印加のための制御装置とを特徴とする。特
に、フイルムを前記基板の前端部に付着させた
後、付着ロールを離反させ圧力を印加せずにフイ
ルムをゆるく前記基板にあてがうことを特徴とす
る。この後、付着ロールを再び近接させ、前記基
板の後端部へフイルムを付着させる。

乾燥フイルムは30℃〜100℃の温度範囲におい
て高い流動性を有する。この温度範囲においてフ
イルムの付着を完了させることが望ましい。理由
はこの温度範囲であれば前記基板の表面にフイル
ムを容易に付着できるからである。

本明細書において基板の「表面前端部」とは、
該基板表面の前端部であつて、乾燥フイルム半田
マスクの最初の付着を行うことが望まれる基板上
の領域である。同様に基板の「表面後端部」と
は、該基板表面の後端部であつて、乾燥フイルム
半田マスクを連続的にあてがつた後、第２の付着
を行うことが望まれる基板上の領域である。

本発明の特徴である数々の新規性は、本発明の
一部である特許請求の範囲に記載した。本発明の
動作的特徴、その使用から得られる利点等は、図
面を参照しながら本発明の実施例により詳細に説
明する。

〔実施例〕

図示の本発明に係る被覆装置１０は、プリント
回路基板に乾燥フイルムのシートを被覆する装置
である。この装置１０は、モートンサイオコール
社ダイナケム事業部が販売する手動予備積層装置
モデル360DFSMおよび積層洗浄装置モデル360
の特徴を有する。特に被覆装置１０は、モデル
360DFSMを変更して積層洗浄装置モデル360の
加熱および空気圧装置を設け、電気制御回路を再
構成し、プリント回路基板の表面前端部および後
端部に対する感光フイルムの付着制御を実現した
ものである。

第１図〜第３図において、被覆装置１０は本体
１２と搬送手段１４を備える。搬送手段１４はプ
リント回路基板１６を１枚ずつ送りロール２２，
２３を通して付着領域１８へ搬送し本体１２を通
過させる。搬送手段１４は、本体１２の入口側２
１に設けられた送り台手段２０と、排出ホイール
２４，２５と、本体１２の出口側２７に設けられ
た排出台手段２６とを備える。送りロール２２，
２３にはカバー２２ａ，２３ａを設ける。排出ホ
イール２４，２５は排出駆動軸２９，３１によつ
て各々駆動される。通常、半田マスクはプリント
回路基板の両面に適用されるので、第２図に最も
よく示されるように、被覆装置１０はプリント回
路基板１６の搬送面に対して対称に構成される。
サイドパネル１２ａ，１２ｂは被覆装置１０の左
側および右側を覆う。

本発明において、乾燥フイルム層は前記レオル
ース等の米国特許出願が開示するタイプが好まし
く、プリント回路基板１６の上面および下面に
各々付着される。基板１６は、平行な上下の付着
ロール２８，３０の作用によつて付着領域１８を
通過する。これら付着ロール２８，３０は各々第
１付着ロール、第２付着ロールと呼ぶ。

第１付着ロールすなわち上付着ロール２８は、
第２付着ロールすなわち下付着ロール３０に対し
て進退方向に可動である。通常は両付着ロール２
８，３０の周面は互いに近接した状態にあり、第
２図に示すように上下の乾燥フイルム３６，４６
の端部を両ロール間に捕捉して、基板１６が送り
ロール２２，２３に駆動されて付着領域１８に送
り込まれると、基板１６の先端は付着ロール２
８，３０に対して接線方向の力を印加する。この
接線方向の力は、送りロール２２，２３による基
板１６の牽引によつて発生され、基板１６に直角
な分力を生じ、付着ロール２８，３０を強制的に
分離する。この結果、可動な上付着ロール２８は
上方に移動し、基板１６は付着ロール２８，３０
間を通過する。

第１付着ロール２８が上方に移動すると、第１
検出手段の検出スイツチ１１６が作動する。検出
スイツチ１１６については第６図および第７図を
参照して後述する。検出スイツチ１１６が作動す
ると、電気系および空気圧系による付着動作が始
まる。空気圧系は第４図および第５図に示すよう
に空気圧シリンダ７６，８８を含み、第１付着ロ
ール２８に下方の付着圧力を印加する。第１０図
を参照して後述するが、タイマ１１８がタイムア
ウトとなるまで空気圧シリンダ７６，８８の下空
気室には空気が供給されず、従つて第１付着ロー
ル２８の上方移動は行われない。この上方移動は
基板１６の表面前端部への乾燥フイルムの付着が
終了してから行われる。

検出スイツチ１１６およびタイマ１１８の作動
により、空気圧シリンダ７６，８８は第１付着ロ
ール２８に対して下向きの圧力を印加し、乾燥フ
イルム３６，４６の先端部が基板１６の上下面の
先端部に付着される。

乾燥フイルムの付着を確実にするため、基板１
６が被覆装置１０内を搬送される間、タイマ１１
８によつて決定される時間だけ、付着ロール２
８，３０を加熱すると共に適切な下向きの圧力を
ロール２８に印加することが好ましい。この後、
第１付着ロール２８に対する下向きの圧力を解放
し、空気圧シリンダ７６，８８の下空気室に空気
を供給する。これにより第１付着ロール２８は基
板１６から上昇する。基板１６は引き続き被覆装
置１０内を搬送され、乾燥フイルム３６，４６が
引き出される。この時、熱や圧力は乾燥フイルム
３６，４６に印加されない。またこの間、乾燥フ
イルム３６，４６の牽引力により付着ロール２
８，３０は回転する。

基板１６の上下面の後端部への乾燥フイルム３
６，４６の付着は、第２検出手段のスイツチ１３
８によつて開始される。スイツチ１３８は、第２
図に示すように、近接スイツチや光電装置など基
板１６の後端を適切に検出できるものであればよ
い。スイツチ１３８が基板１６の後端を検出する
と、第１０図を参照して後述するタイマ１２２が
作動する。タイマ１２２は、基板１６の表面後端
部における乾燥フイルムの付着時間や付着寸法を
決定する。

基板１６の表面後端部が付着領域１８に入る
と、再び空気シリンダ７６，８８によつて下向き
の圧力が第１付着ロール２８に印加され、基板１
６の上下面の後端部に乾燥フイルム３６，４６が
各々付着される。そして基板１６は排出ホイール
２４，２５によつて付着ロール２８，３０間の領
域を搬送され通過する。

このように乾燥フイルムは基板の両面にゆるく
あてがわれると共に、基板の前端部および後端部
においてのみ全幅にわたつて固着される。乾燥フ
イルムの幅は、排出ホイールが基板の全面にわた
つて牽引力を作用させ得るよう基板の幅よりも狭
くする必要がある。

複数の基板１６と乾燥フイルム３６，４６とを
連続的に被覆装置１０に供給し、各基板１６の上
下両面の先端部および後端部に前記乾燥フイルム
を付着させることもできる。本発明に基づく実施
例の場合、一連の基板１６は乾燥フイルム３６，
４６によつて間隔を置いて接続された状態で被覆
装置１０から排出される。そして手動で乾燥フイ
ルム３６，４６を切断した各基板１６を分離す
る。

従来の適切なフイルム切断手段（図示せず）を
使用してフイルムを切断してもよい。このような
切断手段は、例えばイーテーベルナルド（E.T.
Bernardo）による米国特許第4025380号やエービ
ーセラソ（A.B.Ceraso）による米国特許第
4650536号に開示されている。これら切断手段を
使用し、被覆される各基板１６の長さに乾燥フイ
ルムを合わせ、上下の乾燥フイルム３６，４６の
各々の後端が各基板の表面後端部に付着されるよ
うにし、必要に応じて基板表面の小領域だけが乾
燥フイルムによつて被覆されるようにできる。

第２図において、被覆装置１０は乾燥フイルム
用の上供給ロール３２と下供給ロール３４とを備
える。乾燥フイルム３６は上供給ロール３２から
剥離ロール３８を通過して下方に引き出される。
剥離ロール３８においてポリエチレンカバーシー
ト４０が乾燥フイルム３６から分離され、上方に
運ばれて上巻取りリール４２に巻き取られる。乾
燥フイルム３６は引き続き下方に送られ、帯電防
止棒４４を通過し、第２図に示すように半時計方
向に上付着ロール２８に巻かれる。

同様に、乾燥フイルム４６は下供給ロール３４
から下剥離ロール４８を通過して下方に引き出さ
れる。剥離ロール４８においてポリエチレンカバ
ーシート５０が乾燥フイルム４６から分離され、
下巻取りリール５２に送られて巻き取られる。乾
燥フイルム４６は引き続き下方に送られ、帯電防
止棒５４を通過し、時計方向に下付着ロール３０
に巻かれる。

第４図および第５図に示すように、付着ロール
２８，３０は自由回転する。すなわち付着ロール
２８，３０は適切な軸受に取り付けられ、送りロ
ール２２，２３および排出ホイール２４，２５に
よつて被覆装置１０内を搬送させる基板１６とフ
イルム３６，４６とに応じてのみ回転される。下
方の第２付着ロール３０は固定軸受５６，５８に
取り付けられ、固定軸６０を中心として回転す
る。上方の第１付着ロール２８は、上下に移動で
きる軸受６２，６４に回転可能に取り付けられ、
下方の第２付着ロール３０に対して進退自在に移
動できる。これにより乾燥フイルム３６，４６が
基板１６の両面に付着される。

前記軸受６２，６４は長方形の揺動板６６，６
８に各々取り付けられて上下移動する。揺動板６
６は第１付着ロール２８の左端に配置され、揺動
板６８は該ロール２８の右端に配置される。揺動
板６６，６８の各々は、被覆装置１０の本体１２
の入口側２１に近い側を中心として揺動可能であ
る。すなわち揺動板６６は固定揺動軸７０を中心
として揺動し、揺動板６８は固定揺動軸７２を中
心として揺動する。揺動軸７０は被覆装置１０の
本体１２の左パネル８２に取り付けられる。同様
に、揺動軸７２は本体１２の右パネル９４に取り
付けられる。揺動板６６の他端は垂直配置の空気
圧シリンダ７６にタブ７４を介して取り付けられ
る。第１付着ロール２８の左端から延びる軸７８
は左パネル８２に形成された穴８０を通過する。
前記軸７８は揺動板６６に形成された穴８４を通
過する。前記穴８４は固定揺動軸７０およびタブ
７４に整合して配置される。前記軸７８（すなわ
ち第１付着ロール２８）の上下動の範囲を規制す
るため、プレート８２の穴８０は図示のように上
下方向に細長く形成される。

同様に、揺動板６８の他端は垂直配置の空気圧
シリンダ８８に適切な手段を介して取り付けられ
る。第１付着ロール２８の右端から延びる軸９０
は右パネル９４に形成された穴９２を通過し、揺
動板６８の穴９６に挿入される。前記穴９６は固
定揺動軸７２とピン８６とに整合して配置され
る。右パネル９４における前記穴９２は上下方向
に細長く形成され、軸９０（すなわち第１付着ロ
ール２８）の上下移動の範囲を規制する。

上方の第１付着ロール２８を下降させて所望の
付着作業を行うための空気圧は、第１１図に示す
ように空気圧系９７によつて印加される。すなわ
ち電磁弁９８，１００，１０２の制御下で圧力空
気源からの空気が空気圧シリンダ７６，８８に供
給される。電磁弁９８，１００，１０２は第１０
図に示す電気回路によつて選択的に作動される。

第１１図に示すように、電磁弁９８，１００，
１０２は空気圧系９７の電磁弁アツセンプリ９９
に内蔵される。空気圧系９７は、空気圧シリンダ
７６，８８に加えて、適切な圧力の空気を供給す
る入力接続器を有するエアフイルタ１０１と、圧
力調節器１０３と、圧力ゲージ１０５と、数個の
部品に対して適切な接続を行う複数のホース管１
０７とを備える。数個の部品とは当業者に既知の
部品であり詳細説明は省略する。

電磁弁９８，１００，１０２の動作は第１０図
に示す電気回路１０４によつて選択的に制御され
る。この回路１０４は導線１０６，１０８を介し
て交流電源に接続される。交流電源は供給線Ｌ
１，Ｌ２であり商用周波数と電圧とを有する。供
給線Ｌ１，Ｌ２と導線１０６，１０８との間に
は、単極単投スイツチ１１０と降圧変圧器１１２
と熱磁気トリツプ装置（回路保護装置）１１４と
が設けられる。変圧器１１２は導線１０６，１０
８間に24ボルトの起動力を提供するように選択す
ることが好ましい。

前記回路１０４は前記検出スイツチ１１６と制
御手段とを含む。この制御手段は常閉接点１２０
を有する第１タイマ１１８と、常閉接点１２４を
有する遅延タイマ１２２と、常開接点１２８，１
３０を有する遅延ラツチリレー１２６と、常閉接
点１３４および常開接点１３６を有する第１リレ
ー１３２と、常開接点１４２を有する第２リレー
１４０とを備える。回路１０４に通電すると、タ
イマ１１８，１２２は所定のカウント後または所
定時間後、対応する各常閉接点１２０，１２４を
開く。

検出スイツチ１１６は、各プリント回路基板１
６が付着領域１８に進入する際、すなわち基板１
６の先端が上下の付着ロール２８，３０に対して
接線方向に接触して可動ロール２８を上方に移動
させる時、基板１６の先端の進入を検出する。近
傍スイツチ１３８は各基板１６の後端を検出す
る。スイツチ１３８の位置は調整手段（図示せ
ず）によつて調整可能であり、基板１６の両表面
後端部の乾燥フイルム３６，４６が付着される位
置を調整できる。

第６図および第７図に示すように、検出スイツ
チ１１６は常開マイクロスイツチで構成でき、図
示しない手段によつて外側方向に移動される作動
ボタン１１６ａを有する。スイツチ１１６は棒部
材１４４によつて作動される。この棒部材１４４
は、揺動板６８の固定揺動軸７２に近接した端部
１４６に取り付けられる。揺動板６８が揺動軸７
２を中心として傾斜するので、第１付着ロール２
８が上方に移動すると棒部材１４４は下方に移動
する、逆に第１付着ロール２８が下方に移動する
と棒部材１４４は上方に移動する。スイツチ１１
６はＬ形部材１４８の垂れ下がつた脚部に垂直に
残り取り付けられる。Ｌ形部材１４８の他方の脚
部の端部は被覆装置１０のフレーム部材（図示せ
ず）に揺動可能に取り付けられる。レバー部材１
４９がその一端１５０においてスイツチ１１６に
揺動可能に取り付けられ、スイツチ１１６の長さ
方向に延びる。レバー部材１４９の他端にはロー
ラ１５１が取り付けられ、付着ロール２８，３０
間に基板１６が存在しない場合、揺動板６８に取
り付けられた棒部材１４４の端部によつて押圧さ
れる。調整ネジ１５２は被覆装置１０のフレーム
部材１５３に取り付けられ、Ｌ形部材１４８にね
じ込まれる。調整ネジ１５２を調整することによ
り、棒部材１４４の端部がローラ１５１に接触し
てレバー部材１４９を押圧することによりスイツ
チ１１６を開位置に保持している程度が調整でき
る。調整ネジ１５２によつてスイツチ１１６を調
整すると、基板１６が付着領域１８に進入し該基
板の高さ（すなわち厚さ）だけ第１付着ロール２
８を持ち上げる時、スイツチ１１６が第６図に示
す開位置から第７図に示す閉位置に切り換わるタ
イミングが調整される。

第８図は被覆装置１０の左側面を示し、カバー
パネル１２ａを取り外した図である。カバーパネ
ル１２ａを取り外すと、送りロール２２，２３と
排出ホイール２４，２５との駆動機構が見える。
この駆動機構は、チエーン１５９によつて駆動さ
れる主スプロケツト１５７を含むチエーン駆動機
構１５５である。前記チエーン１５９は適切な減
速機構１６３を介して電動モータ１６１によつて
駆動される。

第９図は第８図と同様の図であるが、主スプロ
ケツト１５７を破断し、主スプロケツト１５７か
ら下方の送りロール２３までの伝達機構を示す。
主スプロケツト１５７は、下方の排出ホイールの
軸に一体的に取り付けらていれる。前記軸にはさ
らに駆動スプロケツト１６５が取り付けられてい
る。駆動スプロケツト１６５はスプロケツト１６
７を駆動し、スプロケツト１６７は下方の送りロ
ール２３用の軸１６９に一体的に取り付けられて
いる。これは中間アイドルスプロケツト１７３を
通るチエーン１７１を介して駆動される。

上方の第１付着ロール２８が自由回転位置にあ
る場合、電磁弁９８は閉じられ、空気圧シリンダ
７６，８８には圧力空気が供給されず、第１付着
ロール２８には力が印加されない。電磁弁９８は
電磁弁１０２の通気口を介して空気を排出する。
この時、第１付着ロール２８は自重により「浮い
た」状態にある。

プリント回路基板１６は本体１２の入口側２１
から導入され、送りロール２２，２３によつて本
体１２の出口側２７へ搬送される。基板１６の先
端が自由回転する付着ロール２８，３０に対して
接線方向にくわえ込まれると、基板１６の先端が
第１付着ロール２８に印加する接線力の垂直成分
によつて第１付着ロール２８が上昇する。すると
棒部材１４４がスイツチ１１６を開位置から閉位
置に切り換える。

スイツチ１１６が第１０図に示すように閉位置
に移動すると、リレー１４０が作動し、接点１４
２が閉じ、電磁弁１０２が作動する。電磁弁１０
２が作動すると圧力空気が電磁弁９８に導入され
空気圧シリンダ７６，８８を作動させる。これに
より上方の第１付着ロール２８が押し下げられ、
基板１６と乾燥フイルム３６，４６とを間に挟ん
で下方の第２付着ロール３０に押し付けられ、基
板１６の表面前端部の付着が行われる。

リレー１４０の作動と同時に、スイツチ１１６
の閉成はタイマ１１８を作動させる。タイマ１１
８は付着時間を計数する。あらかじめ設定された
時間が経過すると、タイマ１１８は常閉接点１２
０を開き、通常は作動しているリレー１３２を遮
断する。これによりリレー接点１３４，１３６の
位置が反転する。すると電磁弁９８が停止し電磁
弁１００が作動する。この結果、第１付着ロール
２８に印加されていた下向きの圧力が開放され、
乾燥フイルム３６，４６のプリント回路基板１６
の両面前端部に対する付着圧力が解放される。リ
レー接点１３６の位置が反転すると、すなわち閉
成されると、電磁弁１００が作動する。これによ
り空気圧シリンダ７６，３８の下空気室に空気が
供給され、第１付着ロール２８を上昇させて自重
により「浮いた」状態にする。

付着領域１８において基板１６の後端が検出さ
れると、近接スイツチ１３８は遅延ラツチリレー
１２６への通電回路を閉じる。この遅延ラツチリ
レー１２６は接点１２８の閉成を介して自己保持
する。またリレー１２６の作動により接点１３０
が閉じ、タイマ１２２の通電回路が閉じるので、
タイマ１２２の計数の開始が制御される。

タイマ１２２の計数が終了すると、接点１２４
が閉じ、タイマ１１８を停止させる。この結果、
接点１２０が開きリレー１３２が遮断される。こ
れにより接点１３４，１３６の位置すなわち電磁
弁９８，１０２が切り替わり、空気圧シリンダ７
６，８８の上空気室に空気が供給される。このた
め第１付着ロール２８は前記空気シリンダによつ
て再び押し下げられ、基板１６の後端部への乾燥
フイルムの付着が行われる。

プリント回路基板１６が排出ホイール２４，２
５によつて搬送され付着ロール２８，３０を越え
ると、第１付着ロール２８が下方に移動し、棒部
材１４４の端部がレバー部材１４９のローラ１５
１と接触し検出スイツチ１１６を開く。これによ
つて電気回路１０４が遮断されリセツトされる。

第１２図は本発明に基づく被覆装置１０の動作
サイクル順序を示す。同図において線１５４は上
方の第１付着ロール２８の位置を示し、最初は下
方の閉位置にあり、次に上昇して動作サイクルの
主状態となり、最後に再び下降して動作サイクル
を終了する。線１５６はスイツチ１１６であり、
最初に開位置にあり、基板１６の付着領域１８へ
の進入を検出して閉位置となり、動作サイクルの
残りは閉位置のままである。線１５８はタイマ１
１８の動作タイミングを示す。このタイマ１１８
に基づき、第１付着ロール２８に対する付着圧力
が維持され、基板１６の表面前端部に対してフイ
ルム３６，４６の付着が行われる。この付着は、
スイツチ１１６がONされるとすなわち閉成され
ると即座に開始され、0.2秒間にわたつて行われ
る。この付着は、これよりも長い時間にわたつて
行うこともできる。例えば図に示すように0.5秒
間にわたつて行つてもよい。線１６０は近接スイ
ツチ１３８による基板１６の後端検出動作を示
す。線１６２はタイマ１２４の動作タイミングを
示し、基板１６の後端部へのフイルムの付着を行
うためのものである。線１６４は動作サイクル中
における第１付着ロール２８に印加される圧力を
示す。最初に第１付着ロール２８は下方にあり圧
力は印加されない。次に下向きの圧力が印加され
て基板１６の前端部に対してフイルムの付着が行
われる。次に第１付着ロール２８は上昇され、最
後に動作サイクルの終了時に圧力が印加されて押
し下げられ、基板の後端部に対してフイルムの付
着が行われる。

高分子材料製の乾燥フイルム３６，４６は30℃
〜100℃の温度範囲において高い流動性を有する
ので、この範囲の温度に乾燥フイルムを加熱して
からプリント回路基板表面への付着を行うと付着
が容易である。

付着ロール２８，３０を加熱しその温度を前記
範囲の適切な値に制御するため、第１０図に示す
ように加熱抵抗器１６６，１６８を設ける。これ
ら抵抗器の配置は当業者に既知であり、上下付着
ロール２８，３０の各々に対応して配置される。
加熱抵抗器１６６，１６８は、交流電源線Ｌ１，
Ｌ２から電気回路を介して通電される。この電気
回路は、回路遮断器１１０と、追加の回路遮断器
１７０と、常開リレー作動スイツチ１７２と、
各々対応して配置される同一の制御回路１７４，
１７６とを含む。

制御回路１７４，１７６は温度制御器１７８，
１８０を各々備える。温度制御器１７８の入力に
はサーモカツプル１８２が設けられる。サーモカ
ツプル１８２は加熱抵抗器１６６に隣接して第１
付着ロール２８の外面に配置される。同様のサー
モカツプル１８４は加熱抵抗器１６８に隣接して
第２付着ロール３０の外面に配置される。サーモ
カツプル１８４は制御器１８０の入力に接続され
る。

整流器１８６，１８８は温度制御器１７８，１
８０に各々接続され、それら温度制御器によつて
制御される。整流器１８６，１８８は交流電源線
Ｌ１，Ｌ２に接続され、加熱抵抗器１６６，１６
８に各々直列接続される。適切なブラシ１９０，
１９２および１９４，１９６が上下の付着ロール
２８，３０に各々設けられる。

加熱抵抗器１６６，１６８の作動すなわち付着
ロール２８，３０の加熱は、電気回路１０４の連
続通電に応じて制御される。回路１０４への通電
を停止すると、加熱抵抗器１６６，１６８への通
電すなわち付着ロール２８，３０の加熱が停止さ
れる。このため、回路１０４に並列接続されたコ
イルを有するリレー２０２が配置され、制御回路
１７４，１７６への通電回路中に配置された接点
１７２は、回路１０４への通電を遮断するとリレ
ー２０２によつて開かれる。あるいはスイツチ２
０６を作動させることによつても開かれる。リレ
ー２０２には表示灯２０４が並列接続され、加熱
系がONであるかOFFであるかを示す。

以上説明したように、乾燥フイルム半田マスク
をプリント回路基板の表面に被覆するための本発
明装置は、前記フイルムを被覆する基板の操作
と、乾燥フイルムのポリエステルカバーシートの
剥離と、乾燥フイルムがゆるくあてがわれている
基板の表面からの真空、加熱、機械的圧力による
空気の完全な除去とを実現する。この結果、プリ
ント回路基板上の回路導線の完全な保護と、基板
表面への半田マスクの密着とが実現される。

本発明は較正作業を容易にし労力を減少させ
る。本発明の特徴は、基板を自動的に付着ロール
に送り込むための送りロール２２，２３と、加熱
または非加熱の付着ロールに接線方向の力を印加
することによつて基板の前端部へのフイルム付着
を行うことと、基板の前端部と後端部におけるフ
イルム付着に関する制御論理とである。基板の前
端部へのフイルムの付着の後、付着ロールは離反
してフイルムは圧力を受けずにゆるく基板にあて
がわれる。そしてロールは再び接近して基板後端
部へのフイルムの付着を行う。

当業者には明らかなように、本発明の詳細な説
明に対して本発明の範囲を逸脱せずに多くの変更
が可能である。従つて本発明の範囲は、前記に説
明した図示した実施例に限定されるものではな
く、請求の範囲によつて決定されるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に基づく被覆装置の前部（入
口部）を示す斜視図、第２図は、前記被覆装置の
付着ロール、プリント回路基板送りロール、およ
び感光剤フイルム巻取り構成を示す第１図の２−
２線に沿つた概略断面図、第３図は、第２図の３
−３線に沿つた概略断面図、第４図は、付着ロー
ル、および上方の付着ロール用の揺抜側（左側）
を示す第１図の被覆装置の左側分解斜視図、第５
図は、付着ロール、および上方の付着ロール用の
揺動板（右側）を示す第１図の被覆装置の右側分
解斜視図、第６図は、付着ロール間にプリント回
路基板が挿入されていない状態における基板進入
検出スイツチを示す分解図、第７図は、付着ロー
ル間に基板が挿入された状態における第６図のス
イツチを示す分解図、第８図は、カバーパネルを
外した状態を示し、基板送りロールおよび排出ホ
イール用チエーン駆動機構と、下方の排出ホイー
ル軸に固定された主スプロケツトとを示す被覆装
置の左側面図、第９図は、送りロールへの伝達機
構を示すため主スプロツトを破断した第８図と同
様の図、第１０図は、乾燥フイルムのプリント回
路基板への付着を制御するため被覆装置に設けた
電気制御回路を示す回路図、第１１図は、被覆装
置の空気圧系を示す斜視図、第１２図は、被覆装
置の動作順序を示すタイミング図である。 １０……被覆装置、１４……搬送手段、１６…
…プリント回路基板、１８……付着領域、２２，
２３……送りロール、２４，２５……排出ホイー
ル、２８，３０……付着ロール、３２，３４……
フイルム供給ロール、３８，４８……剥離ロー
ル、４２，５２……巻取りリール、３６，４６…
…乾燥フイルム、６６，６８……揺動板、７６，
８８……空気圧シリンダ、１１６，１３８……検
出スイツチ、１１８，１２２……タイマ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基板表面に乾燥フイルム状半田マスクを被覆
   するための乾燥フイルム状半田マスク被覆装置に
   おいて、 基板の表面先端部の全幅を覆う第１領域と、基
   板の表面後端部の全幅を覆う第２領域と、前記基
   板の表面前端部と表面後端部との間の表面領域と
   実質的に同一寸法を有して該表面領域の全幅を覆
   う前記第１領域と第２領域との間の第３領域、と
   を有する乾燥フイルムと、 前記基板の表面前端部に前記乾燥フイルムの第
   １領域をまず隣接させ、次いで前記基板の表面後
   端部に前記乾燥フイルムの第２領域を隣接させる
   手段と、 前記基板の表面前端部および表面後端部に前記
   乾燥フイルムの第１領域および第２領域を各々付
   着させると共に、前記基板の表面前端部と表面後
   端部との間の表面領域に前記乾燥フイルムの第３
   領域を軽くあてがう付着手段とを有し、 前記付着手段が、熱と圧力とを利用してあるい
   は圧力のみを利用して、前記基板の表面前端部お
   よび表面後端部に前記乾燥フイルムの第１領域お
   よび第２領域を各々付着させると共に、熱や圧力
   を利用せずに、前記基板の表面前端部と表面後端
   部との間の表面領域に前記乾燥フイルムの第３領
   域をあてがい、 前記付着手段が、 平行配置され、通常は互いに隣接して閉位置を
   取り、相対的に離反して開位置を取ることがで
   き、両者間に付着領域を形成する第１および第２
   の付着ロールと、 前記付着ロール間の付着領域に前記乾燥フイル
   ムを供給するフイルム供給手段と、 前記付着ロール間の付着領域に前記基板の表面
   前端部を送り込み、前記基板の表面前端部が前記
   付着ロール間にくわえ込まれることによつて発生
   する前記付着ロールの接線方向の力によつて前記
   付着ロールを離反させ、前記基板の表面前端部を
   前記付着ロール間に移動させる基板搬送手段と、 前記付着ロールの離反を検出する第１検出手段
   と、 前記第１検出手段に接続されそれに応答して作
   動し、前記付着ロールを閉位置に移動させる力を
   発生することにより前記乾燥フイルムの第１領域
   を前記基板の表面前端部に押し付ける作動手段、
   とを有する、 ことを特徴とする乾燥フイルム状半田マスク被覆
   装置。 ２ 前記第１検出手段が電気スイツチを有し、前
   記作動手段が、前記電気スイツチの作動によつて
   始動される制御手段と、該制御手段によつて制御
   される力発生手段とを有する、請求項１に記載の
   装置。 ３ 前記力発生手段が空気圧シリンダを有する、
   請求項２に記載の装置。 ４ 前記制御手段がタイミング手段を有し、該タ
   イミング手段が前記力発生手段の動作を所定時間
   だけ保持することにより前記基板の表面前端部に
   付着圧力が印加され、次に前記力発生手段の動作
   を停止させることによつて前記付着ロールを離反
   させて前記乾燥フイルムを押圧せずに前記基板に
   あてがい、 前記制御手段に対する接点を有し前記基板の表
   面後端部の接近を検出する第２検出手段をさらに
   備え、 前記制御手段が、前記第２検出手段による前記
   基板の表面後端部の接近の検出に応じて作動し、
   前記力発生手段を作動させ、前記付着ロールを閉
   位置に移動させ、前記基板の表面後端部に付着圧
   力を印加させる、請求項２に記載の装置。 ５ 前記基板がプリント回路基板であり、前記乾
   燥フイルムがポリエステルカバーシートと該カバ
   ーシートに塗布されたトツプコートと該トツプコ
   ートに塗布された感光剤層と該感光剤層を保護す
   る保護シートとを有し、前記感光剤層が感光およ
   び現像の後に硬化して硬い永久的な半田マスクと
   なつて前記プリント回路基板を被覆し、前記トツ
   プコートが前記カバーシートよりも前記感光剤層
   に選択的に付着し、 前記トツプコートとポリエステルカバーシート
   とを前記感光剤層に残して前記保護シートを前記
   感光剤層から取り除く剥離手段をさらに有し、 前記付着手段が、前記感光剤層とトツプコート
   とポリエステルカバーシートとからなる前記乾燥
   フイルムの第１領域および第２領域を前記プリン
   ト回路基板の表面前端部および表面後端部に熱ま
   たは圧力を利用して各々付着させると共に、前記
   乾燥フイルムの第３領域を熱および圧力を利用せ
   ずに前記基板の表面前端部と表面後端部との間の
   領域にあてがう、請求項１に記載の装置。 ６ 前記基板の表面後端部の接近を検出する第２
   検出手段をさらに有し、 前記作動手段が、前記第２検出手段に接続され
   て応答し、前記付着ロールを閉位置に押圧し、前
   記基板の各面の表面後端部に前記感光剤層を同時
   に付着させる、請求項５に記載の装置。 ７ 前記付着ロールが上下に間隔をおいて配置さ
   れ、前記第１付着ロールが上付着ロールであり、
   前記第２付着ロールが下付着ロールであり、 可動軸受支持手段と固定軸受支持手段とをさら
   に有し、 前記上付着ロールが前記可動軸受支持手段に回
   転可能に取り付けられ、前記下付着ロールが前記
   固定軸受支持手段に回転可能に取り付けられ、 前記可動軸受支持手段が前記付着ロールの各端
   部に揺動板を有し、各前記揺動板の第１端部が固
   定点を中心として揺動し、各前記揺動板の第２端
   部が垂直力に接続され、 前記揺動板の第１端部と第２領域との中間に前
   記上付着ロールの対応端部を回転可能に指示する
   軸受が配置される、請求項１に記載の装置。 ８ 少なくとも一方の前記揺動板の第１端部に一
   端を支持された棒部材をさらに有し、 前記第１検出手段がスイツチ手段を有し、該ス
   イツチ手段が第１スイツチ位置と第２スイツチ位
   置とを有して前記棒部材の端部と協働し、力の印
   加によつて前記揺動板の第２端部が上昇すると前
   記スイツチ手段が前記第１スイツチ位置から前記
   第２スイツチ位置へ切り換わる、請求項７に記載
   の装置。 ９ 装置本体に取り付けられ前記スイツチ手段と
   協働し前記揺動板の第２端部の所定の上方移動に
   応じて前記スイツチ手段が作動するように調整す
   る調整手段をさらに有する、請求項８に記載の装
   置。 １０ 装置本体がフレーム部材を有し、 前記スイツチ手段が作動ボタンを有するマイク
   ロスイツチを有し、 第１端部と第２端部とを有し該第１端部におい
   て前記スイツチ手段に揺動自在に取り付けられた
   レバー部材をさらに有し、前記レバー部材の中間
   部が前記スイツチ手段を押し付けると前記作動ボ
   タンが第１スイツチ位置を取り、前記レバー部材
   の第２端部にローラ手段が取り付けられ、 第１脚部と第２脚部とを有するＬ形部材をさら
   に備え、前記第１脚部の端部が前記フレーム部材
   に揺動自在に取り付けられ、前記第２脚部が前記
   一方の揺動板の端部から延びる前記棒部材の端部
   に隣接して下方に延び、 前記スイツチ手段が前記Ｌ形部材の第２脚部に
   取り付けられ、前記揺動板の第２端部が下方位置
   にある場合、前記棒部材の端部が前記レバー部材
   のローラ手段と接触するので前記レバー部材が前
   記作動ボタンを押圧し、前記揺動板の第２端部が
   上昇すると、前記棒部材の端部が前記ローラ手段
   から離れるので前記操作ボタンが前記レバー部材
   から解放されて第２スイツチ位置を取る、請求項
   ８に記載の装置。 １１ 装置本体がフレーム部材を有し、 前記スイツチ手段がマイクロスイツチを備え、
   該マイクロスイツチが前記棒部材の端部方向に延
   びる作動ボタンを有し、 前記調整手段が前記フレーム部材に取り付けら
   れ前記作動ボタンと連動する調整ネジを備え、前
   記スイツチ手段が前記上付着ロールの上昇によつ
   て作動し、前記上付着ロールの上昇量は両方の前
   記付着ロール間への前記基板の進入を許容する程
   度である、請求項９に記載の装置。 １２ 空気圧シリンダ手段と、該空気圧シリンダ
   手段と前記揺動板の第２端部とを各々連結するリ
   ンクと、前記空気圧シリンダ手段を制御するため
   前記スイツチ手段に接続された制御手段とをさら
   に有し、 前記スイツチ手段を前記第２スイツチ位置にす
   ると、前記空気圧シリンダ手段が作動され、前記
   基板の表面端部に付着圧力が印加される、請求項
   １１に記載の装置。 １３ 前記制御手段がタイミング手段を有し、該
   タイミング手段が、所定時間だけ前記空気圧シリ
   ンダ手段を作動させて前記基板の表面前端部への
   付着圧力を維持し、次に前記空気圧シリンダ手段
   による付着圧力の印加を中断させて前記付着ロー
   ルを開位置にすることにより前記感光剤層を有す
   る乾燥フイルムを前記基板に圧力を印加せずにあ
   てがう、請求項１２に記載の装置。 １４ 前記制御手段に接続され前記基板の表面後
   端部の接近を検出する第２検出手段をさらに備
   え、 前記制御手段が、前記第２検出手段による前記
   基板の表面後端部の接近の検出に応じて動作し、
   前記空気圧シリンダ手段を作動させて前記付着ロ
   ールを閉位置にすることにより前記基板の表面後
   端部に付着圧力を印加し、 前記タイミング手段が、前記制御手段に接続さ
   れ、前記基板の表面後端部に対する前記付着圧力
   の印加を所定時間だけ持続させる、請求項１３に
   記載の装置。 １５ 前記付着ロール間の付着領域に基板の付着
   面を搬送する基板搬送手段が送りロールを有し、
   該送りロールの少なくとも一方が駆動されて前記
   基板の両面を送り込む、請求項１に記載の装置。 １６ 前記作動手段が前記制御手段によつて制御
   される力発生手段を有し、前記力発生手段が第１
   および第２の空気圧シリンダ手段を有する空気圧
   装置を有し、前記第１および第２の空気圧シリン
   ダ手段が前記軸受支持手段の揺動板の各々の第２
   端部に接続され、前記空気圧シリンダ手段の各々
   が対向する空気室を有し、 前記空気圧装置への空気圧の供給を制御すべく
   接続される第１電磁弁と、 各前記空気圧シリンダの対向する空気室の一方
   に空気圧が接続され、前記一方の空気室への空気
   圧が前記揺動板の第２端部を移動させ、前記乾燥
   フイルムと前記基板とに前記少なくとも１つの付
   着ロールを押し付ける第２電磁弁と、 各前記空気圧シリンダの対向する空気室の他方
   に空気圧が接続され、前記基板から前記少なくと
   も１つの付着ロールを離反させる第３電磁弁、と
   を有することを特徴とする、請求項８に記載の装
   置。