TWI495515B - Substrate double - sided spraying method - Google Patents

Description

基板雙面噴塗方法

本發明涉及噴塗技術領域，特別有關一種基板雙面噴塗方法。

一般通稱的基板(substrate board)，概指平面的板狀物件，例如是載置有印刷電路、觸控電路或是太陽能導電線路的基板等，均屬之。這些基板在產製過程中，為了電路、線路或電子元件之間的絕緣、或是為了焊渣的清除、亦或是為了清洗基板板體，通常需要噴塗某種特定溶液，來達成所述絕緣、清除或清洗的目的，而且這些工序通常必須在基板的雙面都要進行。其中：以絕緣目的而論，所述溶液通常是呈膠體狀的油墨溶液。特別地，例如是在印刷電路基板的產製過程中，當基板上的印刷電路蝕刻形成後，必須附加一絕緣層於該印刷電路上，使裸露於基板雙端板面上的電路或線路之間產生相互絕緣的作用。其中，該絕緣層即便可以是由油墨溶液構成，並且使用例如是滾輪將油墨塗附於基板雙面上，或者使用油墨噴槍將油墨溶液噴塗於基板雙面上，進而防止線路或電路之間發生短路。

進一步的說，列舉在油墨噴塗的技術領域中，為了大量生產、提高產能，已具備連續噴塗印刷電路基板雙面的工藝。

請參閱圖1，揭露傳統連續噴塗實例一的俯視解說示意圖，說明實例一的連續噴塗設備具有單一供料線1，該 供料線1上串列形成若干個相對交錯的Ω型噴塗區2，每一噴塗區2中配置有單一個可上、下移動並作360度旋動的旋碟式噴槍3，供料線1上吊掛有若干個基板4，各基板4經由供料線1的傳動而逐一的移動到各個噴塗區2中接受噴槍3的噴塗，由於各基板4帶有負電荷，會吸引帶正電荷的噴塗溶液，使得噴槍3中的溶液能均勻的噴附於基板4的雙面；其中，由於各相鄰的Ω型噴塗區2之間呈相對交錯串列，使得各基板4的雙端面41、42能各自分別地顯露於相鄰的Ω型噴塗區2中接受噴槍3的噴塗。

上述圖1所示實例的缺點在於，由多個Ω型噴塗區2串列形成的供料線1，其路徑距離較長，造成基板4移動繞行所需消耗時間相對較久，阻礙產率的提升，且建構具有Ω型噴塗區2的供料線設備的佔置空間大，設備成本也較高。

接著請參閱圖2，揭露傳統連續噴塗實例二的俯視解說示意圖，說明實例二的連續噴塗設備具有單一供料線10，該供料線10是建構成U字型路徑，並且由U字型供料線10圍繞形成單一U字型空間的噴塗區20，該噴塗區20中間隔配置有多個可上、下移動的旋碟式噴槍30、31、32，所述噴槍30、31、32可事先設定好輸出相同的溶液噴塗霧化率，或者依序輸出由稀至厚、由厚至稀、或稀與厚交錯配置的溶液噴塗霧化率，且供料線10上吊掛有若干個基板4，各基板4經由供料線10的傳動而逐一的移動到各個噴塗區20中接受噴槍30、31、32的噴塗，使噴槍30、31、32中的溶液能均勻噴附於基板4的雙面；其中，由於供料線10的U字型路徑中間設有一翻轉區5，使得移動至翻轉區5的各基板4的雙端面41、42能夠在U字型路徑移動過程中分別地顯露於U型噴塗區2的相對端上接受雙頭式噴槍30、31、32逐次的噴塗。

上述圖2所示實例的問題點在於，在U字型供料路徑上移動的基板4，其第一端面41先接受雙頭式噴槍30、 31、32噴塗的順序為(a)→(b)→(c)，續經翻轉區5的翻板動作之後，使得基板4之第二端面42接受雙頭式噴槍30、31、32的噴塗順序倒置成為(c)→(b)→(a)，如此一來，當所述噴槍30、31、32之間依序設定好欲噴塗之溶液的不同噴塗霧化率時，例如由稀至厚、由厚至稀、或稀與厚交錯設定等不同噴塗霧化率時，便會造成基板雙端面41、42在噴塗時的溶液霧化率被倒置，因而造成基板雙端面41、42噴塗溶液的密實度不一致的現象，乃至於影響噴塗品質，況且U字型供料路徑可供傳遞基板4的移動速率不宜太高，有礙產率的提升，且建構U字型供料線10的設備成本也較高。

上述兩種傳統的連續雙面噴塗實例中，該基板4並不受限於是印刷電路基板，舉凡具有雙端面的觸控電路基板或是太陽能基板等亦適用之，且所述溶液除了絕緣作用的油墨溶液之外，還包括清除焊渣或清洗板體用的清洗液或水等亦屬之。

除此之外，傳統連續噴塗的技術，還包括在生產汽車等組裝廠中所常見的，其利用具有三維移動能力的機械手臂(robot)上附掛噴槍，對行進中或停止的立體物件表面進行連續噴塗漆料溶液的自動化作業。惟，對於僅具雙端表面的基板而言，待以噴塗的雙端表面積的向量變化並不大，因此殺雞焉用牛刀，並無需耗費高額成本建構配置有機械手臂(robot)的生產線來實施噴塗作業。

本發明之目的，旨在解決傳統連續噴塗技術中，為了實施基板的雙面噴塗，導致基板供料線的路徑距離較長，基板移動繞行的時間較久，以及在供料路徑上不利於依序設定多個雙頭式噴槍由稀至厚的溶液噴塗霧化率所造成的阻礙產率提升及影響噴塗品質的問題。

為了解決上述問題，本發明之一實施例，係在提 供一種基板雙面噴塗方法，其技術手段包括：佈建雙列式路徑分別掛置多個基板，並平行移動所述基板的第一端面相對的接受第一道雙向噴塗，接續翻轉所述基板的第一端面成為相互平行的第二端面，並平行移動所述第二端面相對的接受第二道雙向噴塗。

根據上述第一種實施例的技術手段，可作出貢獻的功效在於：採雙列式路徑供應基板雙面依序接受雙向噴塗，能夠在不增加噴塗設備的情況下增加產能，且雙列式路徑供應基板雙面噴塗的過程中，不存在利用同一組多個旋碟式噴槍的排組順序，來反覆噴塗同一個基板的不同端面，因此有利於預先設定好同一組多個雙頭式噴槍各自獨立的溶液噴塗霧化率，因此有助於提升自動噴塗的品質。

為了產生相同於上述功效的貢獻，本發明之另一實施例，還提供有一種基板雙面噴塗方法，包括：佈建雙列式前段路徑分別掛置多個基板，並平行移動所述基板的第一端面相對的接受第一道雙向噴塗，接續以正Z字形與反Z字形的交叉軌跡分別延伸所述雙列式前段路徑銜接雙列式後段路徑，進而移動所述基板的第一端面換位成相互平行的第二端面，並平行移動所述第二端面相對的接受第二道雙向噴塗。

在進一步實施中，所述雙列式路徑，或是雙列式前段路徑與雙列式後段路徑，分別是由兩相互平行的直線路徑構成。依此，可縮短基板移動路徑的距離，避免基板移動繞行時間的耗損，以增加噴塗產能。

在進一步實施中，上述平行移動所述基板的第一端面與第二端面的方向相同。依此，利於同一組多個雙頭式噴槍由稀至厚的溶液噴塗霧化率的設定，且同一基板的雙面能夠同時實施由稀至厚的溶液噴塗，以提升噴塗品質。

在進一步實施中，所述基板是在移動中翻轉。其中，翻轉所述基板的角度可為180度。依此，便於將前、後 段雙列式路徑並建成同一直線軌跡，以利於噴塗設備在既定的佔地面積下提升噴塗產能。

在進一步實施中，所述正Z字形與反Z字形的交叉軌跡分別以不同時間差方式交錯移動所述基板的第一端面換位成第二端面。依此，可使所述交叉軌跡利於被實施，且達成在雙列式路徑中變換基板受噴塗端面的效用。

在進一步實施中，所述基板為印刷電路基板，所述雙向噴塗為油墨溶液的噴塗。除此之外，所述基板還可以替換成觸控電路基板或是太陽能基板，並對應所述雙向噴塗為油墨溶液的噴塗，皆屬本發明所思及的應用範疇。

1、10‧‧‧供料線

2、20‧‧‧噴塗區

200‧‧‧第一噴塗區

201‧‧‧第二噴塗區

3、30、31、32、300、301、310、311、320、321‧‧‧噴槍

4‧‧‧基板

41‧‧‧第一端面

42‧‧‧第二端面

5、50‧‧‧翻轉區

6‧‧‧吊架

L1‧‧‧第一列路徑

L2‧‧‧第二列路徑

L10‧‧‧第一列前段路徑

L11‧‧‧第一列後段路徑

L20‧‧‧第二列前段路徑

L21‧‧‧第二列後段路徑

S1至S5‧‧‧第一種實施例之步驟說明

S10至S50‧‧‧第二種實施例之步驟說明

圖1是傳統連續噴塗實例一的解說示意圖。

圖2是傳統連續噴塗實例二的解說示意圖。

圖3是本發明第一種實施例的程序方塊圖。

圖4是圖3所示實施例的解說示意圖。

圖5是本發明第二種實施例的程序方塊圖。

圖6是圖5所示實施例的解說示意圖。

請參閱圖3，說明本發明第一種實施例所提供的基板雙面噴塗方法，包括實施下列步驟S1至步驟S5：步驟S1：佈建雙列式路徑。本發明為了載運及移動基板接受噴塗，可利用配置有鍊條的軌道，來佈建形成該雙列式路徑，所述雙列式路徑包括第一列路徑L1及第二列路徑L2。在較佳實施中，第一列與第二列路徑L1、L2可以是相互平行的被佈建形成。此外，為了可縮短基板移動路徑的距離，避免基板移動繞行時間的耗損，相互平行的第一列與第二列路徑L1、L2還可以是由直線路徑構成。

請配合圖4所示，說明在實施步驟S1時，可逐 一的利用吊架6來夾持每一片基板4，並且利用吊架6將基板4掛置於由鍊條及軌道配置而成的第一列與第二列路徑L1、L2上，使得雙列式路徑上的每一片基板4的第一端面41相互的平行對應。

步驟S2：平行移動基板。實施上，如圖4所示，第一列與第二列路徑L1、L2上鍊條附加有例如是鍊輪與馬達等組成的驅動器，以便在軌道上驅動鍊條，使雙列式路徑上的每一片基板4的第一端面41能平行且相對的移動。在較佳實施中，每一片基板4的第一端面41的移動方向可以是相同的；換句話說，第一列與第二列路徑L1、L2上的鍊條，可以同步帶動多個夾持有基板4的吊架6朝相同路徑方向同步平行移動。

步驟S3：基板第一端面雙向噴塗。實施上，如圖4所示，第一列與第二列路徑L1、L2之間依序設置有第一與第二噴塗區200、201，該第一與第二噴塗區200、201中分別間隔配置有多個可上、下移動並作360度旋動的旋碟式式噴槍300、310、320、301、311、321，所述噴槍300、310、320、301、311、321可事先設定好輸出相同的溶液噴塗霧化率，或者依序輸出例如是由稀至厚、由厚至稀、或者是稀與厚交錯配置的溶液噴塗霧化率，所述多個基板4可相互對應地吊掛於第一列與第二列路徑L1、L2上，並使各基板4帶有負電荷，同時各基板4的第一端面41經由第一列與第二列路徑L1、L2的傳動而逐一的移動到第一噴塗區200中接受噴槍300、310、320的噴塗，由於噴槍300、310、320中的溶液帶有正電荷，能受到帶負電荷的基板4的吸引而均勻的噴附於第一端面41上。

步驟S4：翻轉基板。實施上，如圖4所示，第一列與第二列路徑L1、L2中間設有一翻轉區50，且該翻轉區50是介設於第一與第二噴塗區200、201之間，各基板4 經由移動至翻轉區50而翻轉180度，使得各基板4由第一噴塗區200移動至第二噴塗區201時，由原本平行且相對的移動的第一端面41翻轉為第二端面42。

步驟S5：基板第二端面雙向噴塗。實施上，如圖4所示，各基板4的第二端面42經由第一列與第二列路徑L1、L2的傳動而逐一的移動到第二噴塗區201中接受噴槍301、311、321的噴塗，使噴槍301、311、321中帶有正電荷的溶液能均勻噴附於帶有負電荷的基板4的第二端面42上。

請參閱圖5，說明本發明第二種實施例所提供的基板雙面噴塗方法，包括實施下列步驟S10至步驟S50：

步驟S10：佈建雙列式雙段路徑。本發明為了載運及移動基板接受噴塗，可利用配置有鍊條的軌道，來佈建形成該雙列式雙段路徑，所述雙列式雙段路徑包括第一列前段路徑L10、第一列後段路徑L11、第二列前段路徑L20及第二列後段路徑L21，而第一列前段路徑L10與第二列前段路徑L20是分別以正Z字形與反Z字形的交叉軌跡而延伸銜接第二列後段路徑L21與第一列後段路徑L11。在較佳實施中，第一列與第二列前段路徑L10、L20及第一列與第二列後段路徑L11、L21可以是相互平行的被佈建形成。此外，為了可縮短基板移動路徑的距離，避免基板移動繞行時間的耗損，相互平行的第一列與第二列前段路徑L10、L20及第一列與第二列後段路徑L11、L21還可以是由直線路徑構成。

請配合圖6所示，說明在實施步驟S10時，可逐一的利用吊架6來夾持每一片基板4，並且利用吊架6將基板4掛置於由鍊條及軌道配置而成的第一列與第二列前段路徑L10、L20上，使得雙列式前段路徑上的每一片基板4的第一端面41相互的平行對應，且雙列式前段路徑並傳導電流而使每一片基板4帶有負電荷。

步驟S20：平行移動基板。實施上，如圖6所示， 第一列與第二列前段路徑L10、L20上鍊條附加有例如是鍊輪與馬達等組成的驅動器，以便在軌道上驅動鍊條，使雙列式前段路徑上的每一片基板4的第一端面41能平行且相對的移動。在較佳實施中，每一片基板4的第一端面41的移動方向可以是相同的；換句話說，第一列與第二列前段路徑L10、L20上的鍊，可以同步帶動多個夾持有基板4的吊架6朝相同路徑方向同步平行移動。

步驟S30：基板第一端面雙向噴塗。實施上，如圖6所示，第一列與第二列前段路徑L10、L20之間設置有第一與第二噴塗區200、201，該第一與第二噴塗區200、201中間隔配置有多個可上、下移動的旋碟式噴槍300、310、320、301、311、321，所述噴槍300、310、320、301、311、321可事先設定好輸出相同的溶液噴塗霧化率，或者依序輸出例如是由稀至厚、由厚至稀、或者是稀與厚交錯配置的溶液噴塗霧化率，各基板4的第一端面41經由第一列與第二列前段路徑L10、L20的傳動而逐一的移動到第一噴塗區200中接受噴槍300、310、320的噴塗，使噴槍300、310、320中帶有正電荷的溶液能均勻噴附於第一端面41上。

步驟S40：交叉移動基板。實施上，如圖6所示，各基板4沿正Z字形與反Z字形的交叉軌跡而移動至第一列與第二列後段路徑L11、L21；在具體實施上，正Z字形與反Z字形的交叉軌跡之間具有一交錯區，該交錯區能提供正Z字形與反Z字形的交叉軌跡分別以不同時間差方式交錯移動所述基板的第一端面換位成第二端面，使得各基板4由第一噴塗區200移動至第二噴塗區201時，由原本平行且相對的移動的第一端面41換位成第二端面42。其中，雙列式後段路徑同樣傳導有電流而使每一片基板4帶有負電荷。

步驟S50：基板第二端面雙向噴塗。實施上，如圖6所示，各基板4的第二端面42經由第一列與第二列後段 路徑L11、L21的傳動而逐一的移動到第二噴塗區201中接受噴槍301、311、321的噴塗，使噴槍301、311、321中帶有正電荷的溶液能均勻噴附於帶有負電荷之基板4的第二端面42上。

根據以上實施例之說明，本發明之基板雙面噴塗方法是先將基板沿雙列式路徑進行移動，並利用翻轉或交叉換位的方式來使基板雙面依序接受雙向噴塗，進而能夠在不增加噴塗設備的情況下增加產能，且有利於基板依序接受由一組多個雙頭式噴槍分別設定出各自獨立的溶液噴塗霧化率進行噴塗，以提升自動噴塗的品質。

以上實施例僅為表達了本發明的較佳實施方式，但並不能因此而理解為對本發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本發明所屬技術領域中具有通常知識者而言，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出複數變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明應以申請專利範圍中限定的請求項內容為準。

S1至S5‧‧‧第一種實施例之步驟說明

Claims (11)

1. 一種基板雙面噴塗方法，包括：佈建雙列式路徑分別掛置多個基板，並平行移動所述基板的第一端面相對的接受第一道雙向噴塗，接續翻轉所述基板的第一端面成為相互平行的第二端面，並平行移動所述第二端面相對的接受第二道雙向噴塗。
2. 如申請專利範圍第1項所述之基板雙面噴塗方法，其中所述雙列式路徑分別是由兩相互平行的直線路徑構成。
3. 如申請專利範圍第1項所述之基板雙面噴塗方法，其中平行移動所述基板的第一端面與第二端面的方向相同。
4. 如申請專利範圍第1項所述之基板雙面噴塗方法，其中所述基板是在移動中翻轉。
5. 如申請專利範圍第1或4項所述之基板雙面噴塗方法，其中翻轉所述基板的角度為180度。
6. 如申請專利範圍第1項所述之基板雙面噴塗方法，其中所述基板為印刷電路基板，所述雙向噴塗為油墨溶液的噴塗。
7. 一種基板雙面噴塗方法，包括：佈建雙列式前段路徑分別掛置多個基板，並平行移動所述基板的第一端面相對的接受第一道雙向噴塗，接續以正Z字形與反Z字形的交叉軌跡分別延伸所述雙列式前段路徑銜接雙列式後段路徑，進而移動所述基板的第一端面換位成相互平行的第二端面，並平行移動所述第二端面相對的接受第二道雙向噴塗。
8. 如申請專利範圍第7項所述之基板雙面噴塗方法，其中所述雙列式前段路徑與雙列式後段路徑分別是由兩相互平行的直線路徑構成。
9. 如申請專利範圍第7項所述之基板雙面噴塗方法，其中平行移動所述基板的第一端面與第二端面的方向相同。
10. 如申請專利範圍第7項所述之基板雙面噴塗方法，其中所述正Z字形與反Z字形的交叉軌跡分別以不同時間差 方式交錯移動所述基板的第一端面換位成第二端面。
11. 如申請專利範圍第7項所述之基板雙面噴塗方法，其中所述基板為印刷電路基板，所述雙向噴塗為油墨溶液的噴塗。