JP2014028364A

JP2014028364A - コンポーネントの塗布方法及び装置

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Publication number: JP2014028364A
Application number: JP2013132418A
Authority: JP
Inventors: Martin Reuter; マーティン，ロイター
Original assignee: Marco Systemanalyse und Entwicklung GmbH
Current assignee: Marco Systemanalyse und Entwicklung GmbH
Priority date: 2012-06-26
Filing date: 2013-06-25
Publication date: 2014-02-13
Anticipated expiration: 2033-06-25
Also published as: DE102012210901A1; CN103506245A; JP5735048B2; DE102012210901B4; US20130344234A1

Abstract

【課題】液体を用いてコンポーネントを塗布する方法、例えば、電子回路基板を塗布する方法において液滴が形成せずに単純な方法で液状カーテンを形成できる塗布方法及び装置を提供する。
【解決手段】直線状の中心軸（Ａ１、Ａ２）がある２つのノズル経路（１３、１５）があるファンジェットノズルを用いて液状カーテン（Ｆ）を生成する液体を用いたコンポーネントの塗布方法であって、前記液体は、加圧下で前記ノズル経路を通過し、かつ、それらの吐出面（２０、２２）は対向して配置され、前記液状カーテンが、前記ノズル経路（１３、１５）の間の中央に形成され、前記液体を噴霧せずに、前記ノズル経路の中心軸（Ａ１、Ａ２）を通って延伸する平面に実質的に垂直方向に位置する方法。
【選択図】図２

Description

本発明は、液体を用いてコンポーネントを塗布する方法、例えば、保護膜（塗布）で電子回路基板を塗布する方法に関する。

一般的に、標的の方法で実施されるべき直接塗布で、塗布をノズルから直接回路基板上に転写するのが有利でありうる。また、回路基板の部分のみ塗布されなければならない。

従来から、コンポーネントを塗布するのに２つのノズル経路が対向して配置されたファンジェットノズルを用いることが知られている。しかし、噴射ジェットは公知のノズルを用いて生成されて好ましくない。さらに、生成される噴射ジェットは、液体の噴霧形成又は噴霧が行われる状態で、当該２つのノズル経路の軸を通って延伸する平面内に位置する。

本発明の目的は、液滴が形成せずに単純な方法で液状カーテンを形成できる塗布方法及び装置を提供することである。

この目的は、独立クレームの特徴により達成される。

本発明では、ノズル経路の吐出面は対向して配置され、液体を噴霧せず、液状カーテンはノズル経路間の中央に形成され、当該ノズル経路の軸を通って延伸する平面に実質的に垂直方向に位置する。意外にも、液状カーテンは、以下の条件を適宜選択することで形成しうることが見出された：液体がノズル経路を通過する場合の圧力；当該吐出開口部のサイズ；及び液状カーテンが、当該ノズル経路の中心軸が備わる平面に概ね平行にも同一平面上にも延伸せず、むしろ、垂直に延伸する当該ノズル経路の中心軸が交差する角度。当該液状カーテンが形成されると、噴霧ジェットと比較できず、個々の液滴は放出されない。コンポーネントに衝突するまで閉じた液膜がある程度形成される。

本発明の有利な実施形態は、発明の詳細な説明、図面及び独立クレームに記載される。

第１の有利な実施形態では、当該吐出面は対向して配置されて、当該液状カーテンの外側縁が少なくともその頂点に隣接する周辺領域、好ましくは、全範囲湾曲する。つまり、生成する当該ファンジェットは、その外側は直線で分けられず、むしろ、ジェット方向のジェット軸に向かって湾曲する外側縁の表面張力で分けられる。

別の有利な実施形態では、各ノズル経路は、当該吐出開口部を位置決めするため、手動又は手動工具を用いて湾曲を調節できるノズルパイプ内に形成しうる。本発明の液状カーテンの生成は、吐出面から発射される２つの部分ジェットが正確に命中するのが重要である。この点、当該ノズルパイプを手動又はプライヤー等の手動工具を用いて調節して金属含有ノズルパイプを湾曲させるので、単純な方法で方向付け及び微細調節ができる。

また別の有利な実施形態では、当該液体は圧力約５〜５０バール、特に約１０〜３０バールで当該ノズル経路を通過できる。そのため、低圧でも当該液体ジェットが崩壊せず液滴も形成されない。

本発明の他の実施形態では、中心軸に垂直方向に各ノズル経路の吐出面があり、直線状の中心軸がある２つのノズル経路があるファンジェットノズルを備える。そのため、当該ノズルの当該吐出部に確実に鋭い縁部ができ、本発明の当該液状カーテンの生成に有利である。一方、本発明の当該効果は本体内に斜めに導入される穴部では容易に達成しえない。

当該ノズル経路の吐出面は、好ましくは円形で直径約０．５ｍｍ未満、特に約０．３ｍｍ未満である。液状カーテンは、互いに衝突する２つの液体ジェットに垂直に配置される適当な調節部で生成しうる。用いる圧力は、粘性、当該ノズルの直径及び表面張力に応じ、及び当該液状カーテンが崩壊せず、噴霧状になるように設定すべきである。

当該ノズルパイプを手動で曲げて調節する本発明の実現性による数回の試験後にジェットの方向の精度を達成しうる。２つの液体ジェットが互いに正確に衝突する場合、本発明の二重ノズルを用いて、ジェットの形状が噴霧なく所望の液状カーテンを生成するのに当該調節が必要である。しかし、穴部内又は当該穴部端部の微小の対称的欠陥でも当該ジェットを偏向しうるため、当該穴部由来のジェットは当該穴部軸内にあるとは限らない。

本発明の液状カーテンの幅は、加圧並びに粘性及び表面張力等の液体特性に依存し、液体を均一に吹き付けるには当該ファンジェットの正確な幅を知るのが有利である。これは、透過測定を介するか又は当該液状カーテンがそれを介して当該ノズルを動かして移動するレーザビームを用いた反射測定を介して、本発明の他の有利な実施形態により行いうる。

本発明は、最良の形態及び添付図面を参照し、以下に単に例示として説明される。

ファンジェットノズルで生成した液状カーテンを極めて単純化した斜視図である。図１のファンジェットノズルの断面図である。図１及び図２のファンジェットノズルを下から見た図である。

図１は、２つのノズルパイプ１２及び１４がベース本体１０内に挿入され、概して平行六面体形状のコンポーネントとして構成される当該ベース本体を概略的に示す。図２は、ノズルパイプ１２及び１４が各当該ベース本体内にねじ込まれることが認識でき、シーリング用に各Ｏリング１６及び１８が各ノズルパイプのベースに設けられる、図１のファンノズルを通る断面を示す。各ノズルパイプには、各ノズルパイプの中心軸Ａ１、Ａ２に垂直方向の吐出面２０及び２２内に開口するノズル経路１３、１５がある。図２及び１の比較から、各ノズルパイプのノズル経路は、当該ノズルパイプの全長が直線か又は直線的に延伸しなくてよい。より正確に、円筒形の塊が各ノズルパイプ端部を生じるよう、各ノズル経路１３、１５の中心軸Ａ１、Ａ２が吐出面２０、２２の直前で直線状に延伸すれば十分である。しかし、当該ノズルパイプの残りの領域では図１に示すように湾曲しうる。

さらに、図２は、それを介して圧力接続しうる当該ベース本体内に、共通のインレット開口部２４が設けられた状態で、２つのノズルパイプ１２、１４のノズル経路が穴部を介して互いに接続されることを示す。

図３は、図１及び２に示すファンジェットノズルの概観を示す。吐出面２０及び２２を正しい方向に向けるため、ノズルパイプ１２及び１４を、例えば、所望の液状カーテンが生成されるまで、手動又はプライヤー等を用いて、矢印Ａ及びＢの方向に動かしうる。当該ノズルパイプは金属で形成されており、当該調節後でも、その相対的位置が維持される。

図１は、噴霧が形成せず、液滴が全く放出されない液状カーテンＦの形成を示す。図から分かるように、当該液状カーテンは、当該ノズル経路又はノズルパイプ１２、１４の中心軸Ａ１、Ａ２が配置される平面に対して概ね垂直に延伸する。そのため、生成された当該液状カーテンは、図２に示す平面に垂直に延伸するであろう。当該方向は、図１ではＹで示され、一方、図２に示す断面の平面はＸ方向に延伸する。

図１に示される液状カーテンＦは、図１では高倍率で示されるレンズ状断面と点線でより良く表現して認識しうる。

さらに、液状カーテンＦは、その頂点Ｓに隣接する周辺領域及び全体に、湾曲した外側縁２６、２８があり、つまり、液状カーテンは、ジェット方向から見た外側輪郭は直線ではなく、外側輪郭が湾曲していることが、図１から示される。

Claims

直線状の中心軸（Ａ１、Ａ２）がある２つのノズル経路（１３、１５）があるファンジェットノズルを用いて液状カーテン（Ｆ）を生成する液体を用いたコンポーネントの塗布方法であって、前記液体は、加圧下で前記ノズル経路を通過し、かつ、それらの吐出面（２０、２２）は対向して配置され、前記液状カーテンが、前記ノズル経路（１３、１５）の間の中央に形成され、前記液体を噴霧せずに、前記ノズル経路の中心軸（Ａ１、Ａ２）を通って延伸する平面に実質的に垂直方向に位置する、方法。
吐出面（２０、２２）は、液状カーテン（Ｆ）が、少なくともその頂点（Ｓ）に隣接する周辺領域内の外側縁（２６、２８）が湾曲するように対向して配置される、請求項１に記載の方法。
各ノズル経路（１３、１５）は、吐出面（２０、２２）を位置決めするため、手動又は手動工具を用いて湾曲を調節できるノズルパイプ（１２、１４）内に形成される、請求項１又は２に記載の方法。
前記液体は、圧力約５〜５０バール、好ましくは、約１０〜３０バールで、前記ノズル経路を通過する、請求項１〜３の少なくとも１項に記載の方法。
直線状の中心軸（Ａ１、Ａ２）がある２つのノズル経路（１３、１５）がある、請求項１〜４の少なくとも１項に記載の方法を特に実施するためのファンジェットノズルであって、各ノズル経路の吐出面（２０、２２）が、その中心軸（Ａ１、Ａ２）から垂直方向に位置する、ファンジェットノズル。
吐出面（２０、２２）は、ファンジェット（Ｆ）が、少なくともその頂点（Ｓ）に隣接する周辺領域内の外側縁（２６、２８）が湾曲するように対向して配置される、請求項５に記載のファンジェットノズル。
各ノズル経路（１３、１５）は、吐出面（２０、２２）を位置決めするため、手動又は手動工具を用いて湾曲を調節できるノズルパイプ（１２、１４）内に形成される、請求項５又は６に記載のファンジェットノズル。
吐出面（２０、２２）は直径約０．５ｍｍ未満、好ましくは、約０．３ｍｍ未満の円形である、請求項５〜７の少なくとも１項に記載のファンジェットノズル。
ノズルパイプ（１２、１４）は、ベース本体（１０）内に挿入される、請求項７に記載のファンジェットノズル。
ノズルパイプ（１２、１４）は、ベース本体（１０）内にねじ込まれる、請求項８に記載のファンジェットノズル。