專利名稱：對印刷電路板進行噴射操作的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在印刷電路板的制造過程中對印刷電路板進行噴射操作的裝置，其具有用于輸送印刷電路板的輸送裝置，該輸送裝置具有水平取向的印刷電路板平面；具有設(shè)置在印刷電路板的輸送平面上方的噴嘴裝置，該噴嘴裝置用于在印刷電路板的上側(cè)噴射一種液體處理介質(zhì)，該液體處理介質(zhì)儲存在一個儲存容器中；還具有一個用于在噴射過程中從印刷電路板的上側(cè)吸走噴上的處理介質(zhì)的抽吸裝置。
DE4121032A1中公開了一種這樣的處理裝置。它例如用于印刷電路板制造中對架中的印刷電路板進行蝕刻處理。在印刷電路板制造中一般存在著如下的問題，從上面噴到水平輸送的印刷電路板上的處理液體不能足夠快地流走，因此，會出現(xiàn)液體堵塞，這將導(dǎo)致不均勻處理，甚至最終導(dǎo)致印刷電路板的次品。為了對付這一問題，在公知的這類裝置中，總是同時從上面對被處理的印刷電路板進行噴射和抽吸。印刷電路板在穿過所述裝置時噴上所需液體，例如腐蝕液、顯影液或沖洗液，在此，噴射過程和抽吸過程同時開始，同時結(jié)束，在框架內(nèi)，噴上的液體立即從印刷電路板上方吸走。通過這種方法防止液體的堵塞，在通常的采用阻礙液體溢流技術(shù)的安裝方法的情況下，印刷電路板非常有效地與殘余的液體分開?？梢岳斫猓槲b置通常不能將全部處理介質(zhì)排除。然而，可以這樣來選擇抽吸強度，調(diào)節(jié)的強迫液體排除作用對處理結(jié)果有著非常積極的影響。
在公知的處理裝置中，抽吸作用由一真空泵產(chǎn)生，該真空泵聯(lián)接一容器，該容器用于將所抽吸的液體與空氣成分分離?？諝獗慌懦?，分離出的處理介質(zhì)送往儲存容器，用作新的噴射處理。
為了在抽吸支路中將空氣從處理介質(zhì)中分離出，需要投入不容忽略的成本。過濾分離出的空氣并將其排入大氣同樣需要很高的成本。
DE19830212公開了一種處理物體的裝置，所述物體例如為印刷電路板。在這種裝置中，將被處理的物體向一個處理浴平移輸送，并使其在所述處理浴中旋轉(zhuǎn)。一個抽吸裝置能夠抽吸粘附在物體上的液體。在此所需的負(fù)壓由適合的裝置，例如噴水泵產(chǎn)生。
本發(fā)明的任務(wù)是在保持高質(zhì)量的均勻的印刷電路板處理工藝的前提下，降低與抽吸方法有關(guān)的設(shè)備成本和投資成本。
這一任務(wù)通過一個裝備有一循環(huán)泵的循環(huán)回路完成，該循環(huán)回路中包含一個通過循環(huán)泵供給處理介質(zhì)的噴出裝置，在該噴出裝置的抽吸一側(cè)形成抽吸運轉(zhuǎn)所需的負(fù)壓。
通過這種方式，可以在處理裝置中在一閉式循環(huán)回路內(nèi)自身產(chǎn)生抽吸所需的負(fù)壓。在噴出裝置內(nèi)，循環(huán)的處理介質(zhì)用于產(chǎn)生所需的抽吸作用，因此，還必須進行昂貴的空氣分離工藝來將空氣與處理介質(zhì)分離。與此相應(yīng)，在抽吸量非常高的情況下，裝置的成本很小，從而生產(chǎn)成本也很小。
本發(fā)明的有利的實施形式由從屬權(quán)利要求提出。
適宜的是這樣來設(shè)計噴嘴裝置，使其至少限定一個噴射區(qū)，在印刷電路板的輸送方向上看去的前方和/或后方布置抽吸裝置的抽吸區(qū)。如果不僅在各噴射區(qū)的前方設(shè)置，而且在噴射區(qū)的后方設(shè)置抽吸區(qū)，則噴射的效果最佳。因為在這種情況下，噴上的處理介質(zhì)不僅在前面而且在后面可靠地被抽走，并防止了阻塞的形成。
一個特別有利的實施形式是，在印刷電路板的輸送方向上設(shè)置一個接一個彼此隔開的多個噴射區(qū)。各噴射區(qū)的前方和后方分別設(shè)置一個抽吸區(qū)，兩抽吸區(qū)分別設(shè)置在兩側(cè)。
特別是，抽吸裝置這樣設(shè)計，其抽吸作用延伸到印刷電路板的整個寬度上。
抽吸裝置優(yōu)選帶有一抽吸嘴裝置，其直接設(shè)置在印刷電路板的輸送平面的上方并帶有至少一個抽吸嘴單元，所述抽吸嘴單元由一個或幾個垂直于輸送平面延伸的抽吸嘴構(gòu)成。在一個結(jié)構(gòu)上特別簡單的方案中，所述抽吸嘴單元由多個抽吸管構(gòu)成，抽吸管帶有一個或幾個槽狀孔，這些孔就表示抽吸嘴。
印刷電路板的輸送裝置帶有下輸送輥，在噴射和抽吸過程中，印刷電路板在這些輥上運動。此外還可以設(shè)置上輸送輥，這些輥接觸印刷電路板的上表面，以便準(zhǔn)確地引導(dǎo)印刷電路板，從而保證并確保相對于來自上面的抽吸效果的可靠的定位。上抽吸輥可以在豎直方向上移動，以便自動地適應(yīng)各印刷電路板的厚度。
如果抽吸裝置設(shè)計成使其僅僅在一個抽吸區(qū)起作用，或者在在輸送方向上隔開的幾個抽吸區(qū)起作用，則可以在至少一個抽吸區(qū)設(shè)置垂直于輸送方向延伸的抽吸嘴單元，優(yōu)選在各抽吸區(qū)都設(shè)置一個這樣的抽吸嘴單元，例如一個抽吸管，不僅其前面有輸送輥，而且其后面也有輸送輥。各抽吸嘴單元中的一個與相鄰的上輸送輥配合構(gòu)成一個單獨的可操作抽吸單元，一個這樣的抽吸單元可以獨立于其它的抽吸單元安裝和更換。
輸送輥可以例如由單個的輥構(gòu)成，這些單個的輥具有共同的旋轉(zhuǎn)軸，并且彼此隔開一定距離，但是也可以采用滾柱式的設(shè)計。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更詳細(xì)的描述。


圖1示出本發(fā)明的裝置的第一結(jié)構(gòu)形式的側(cè)視圖，該圖在很大程度上進行了簡化。
圖2放大地示出了圖1中以點劃線圈起的部分II。
圖3示出圖2中的部分III的俯視圖。
在圖1中示出的以編號1表示的處理裝置是在印刷電路板加工中用于對印刷電路板進行噴射處理的裝置。例如，該裝置用于對印刷電路板進行蝕刻處理、顯影處理和/或沖洗處理。
優(yōu)選的是，處理裝置1為一個噴射處理組件，即，為一個組件式單元，其可與另一工作組件以任意的方式組成一裝置。
處理裝置1具有一殼體3，其內(nèi)部限定一處理空間4。被處理的印刷電路板2在一箭頭顯示的方向5上穿過處理空間4。輸送裝置6限定一水平延伸的輸送平面7，該平面在輸送方向5上穿過同樣水平取向的印刷電路板2的平面。
在本實施例中，輸送裝置6包括若干下輸送輥8，這些輥構(gòu)成一個輥道，并且可以調(diào)整，它們至少部分是主動輥，從而將印刷電路板向前輸送。在穿過處理空間4的過程中，印刷電路板2的平的下側(cè)支撐在下輸送輥8的上面，由其水平地支撐。
此外，在本實施例中，輸送裝置6具有上輸送輥12，它們在輸送平面7之上沿著該輸送平面分布，并可使穿過處理裝置1的印刷電路板2的朝上的上側(cè)13滾動。這些上輸送輥12最好沒有驅(qū)動，只用于印刷電路板2的水平位置的穩(wěn)定。它們可以具有下壓功能。借助于圖中沒有詳細(xì)示出的手段，例如在豎直的槽內(nèi)移動的旋轉(zhuǎn)軸，可以保證上輸送輥12豎直地移動，以調(diào)整其高度，適應(yīng)印刷電路板的厚度。
在沿著輸送平面輸送的過程中，印刷電路板2一般是一個接一個地排成隊移動。它們的兩個大面?zhèn)瘸蛏匣蛳?。穿過處理裝置1是以一種連續(xù)移動的方式進行的。
在穿過處理裝置1時，在印刷電路板2上噴射一種液體介質(zhì)。在蝕刻處理的情況下，采用一種腐蝕液體，其以一種氯化亞銅或一種堿性介質(zhì)為基礎(chǔ)。采用公知的方法，使腐蝕液腐蝕掉印刷電路板上表面上的不需要的銅層成分，只保留導(dǎo)電所需的導(dǎo)體帶。在另一種處理方式中采用另一種相應(yīng)的處理液。
液體處理介質(zhì)以噴射束14的形式從上面噴射到各印刷電路板2的朝上的印刷電路板面，該面稱之為上側(cè)13。噴射束14由若干靜止的噴嘴15產(chǎn)生，該噴嘴與也稱之為噴嘴件的噴嘴裝置16結(jié)合。該裝置位于處理空間4內(nèi)印刷電路板2所穿過的輸送平面7的上方。
所有噴嘴15通過一個在圖中只簡要地示出一部分的、通常由管路構(gòu)成的噴射通道系統(tǒng)17與一個供給泵18聯(lián)接，供給泵供給處理介質(zhì)。處理介質(zhì)在圖1中以編號22表示，位于處理裝置1的一個儲存容器23中，該容器位于一個設(shè)計為處理容器24的處理空間4之下。處理容器24與儲存容器23優(yōu)選構(gòu)成一個結(jié)構(gòu)單元，它們流體連通，噴入處理空間4中的處理介質(zhì)可以返回到儲存容器23中。在處理過程中，處理介質(zhì)由供給泵18保持循環(huán)。
此外，處理裝置1還可以具有另一噴嘴裝置25，其也由供給泵18供液，并設(shè)置在處理空間4中印刷電路板2的輸送平面7之下。這另一噴嘴裝置25在處理裝置1運轉(zhuǎn)時噴射印刷電路板2的下表面。
在處理印刷電路板2時遇到的問題是對朝上的印刷電路板面的處理，該面在前面以上側(cè)13表示。由于噴射束14的強度很大而且產(chǎn)量很高，噴上的處理介質(zhì)不能很快地流走，因此形成液體堵塞，從而引起印刷電路板上側(cè)13上的處理液的很長的停留時間。如果如本實施例那樣，使輸送裝置6的一部分-在此為上輸送輥12-與印刷電路板2的上側(cè)13配合，則這一問題特別明顯，因為這樣會對噴上的處理介質(zhì)的流走產(chǎn)生額外的阻力。在噴射處理印刷電路板的下側(cè)時這一問題不出現(xiàn)，因為處理介質(zhì)自身在重力的作用下朝下落。
為了解決上述問題，處理裝置1還配有一個抽吸裝置26，其細(xì)節(jié)主要在圖1和2中示出。它能夠?qū)纳厦鎳娚系奶幚斫橘|(zhì)從印刷電路板2的上側(cè)13抽走，同時所處理的印刷電路板2也經(jīng)歷著噴射過程。噴上的處理介質(zhì)的絕大部分在噴到印刷電路板2上后立刻就被抽吸裝置抽走，在此，優(yōu)選的是選擇一個至少與噴射功率相應(yīng)的抽吸管，因此，從原理上講，所有噴上的處理介質(zhì)都被吸走?？梢岳斫?，通常并非所有噴上的處理介質(zhì)都被吸走，這是由于它們的一部分可以從印刷電路板2的側(cè)面邊緣流走并落下。
與噴嘴裝置16的設(shè)計相應(yīng)的是，處理裝置帶有一個或優(yōu)選幾個在輸送方向5上彼此隔開一定距離的噴射區(qū)27。一個噴射區(qū)位于一個噴射束14遇到輸送平面7或者一個在此平面上移動的印刷電路板2的位置上。
抽吸裝置26最好這樣設(shè)計，使各噴射區(qū)27在輸送方向5上位于兩個發(fā)生抽吸的抽吸區(qū)28之間。各噴射區(qū)可以配有兩個抽吸區(qū)28，它們在輸送方向5上前后設(shè)置。
此外，一個噴射束14在噴射區(qū)27中在整個印刷電路板的寬度上落在穿過噴射區(qū)27的印刷電路板2上(入射區(qū)32)。在此，噴射束14分布在圖2和3中示出的入射區(qū)32中，形成兩個主流14a和14b，其中的一個與輸送方向5相反，另一個與輸送方向5同向，并且流過整個印刷電路板的寬度b。流14a和14b到達(dá)設(shè)置在噴射區(qū)27前后的抽吸區(qū)28，在那里由抽吸裝置26向上抽走。大部分噴上的處理介質(zhì)通過抽吸從印刷電路板2的上表面上排走。剩余部分噴上的處理介質(zhì)可能例如垂直于輸送方向從印刷電路板2的側(cè)面邊緣流走，并滴落在處理容器24中。
優(yōu)選的是，從位于兩相鄰的噴射區(qū)27之間的各抽吸區(qū)28同時抽走兩相鄰的噴射束14的一個主流。
優(yōu)選的是，噴上的處理介質(zhì)借助于一個直接安裝在印刷電路板2的輸送平面7的上方的抽出裝置33進行。在本實施例中，該抽吸裝置包括在各抽吸區(qū)28中的一個平行于輸送平面7并垂直于輸送方向5(特別是與該方向呈直角)的抽吸單元34，該抽吸單元在一個優(yōu)選實施例中為抽吸管35。各抽吸管35的向下朝向輸送平面7的周邊部分上帶有至少一個(優(yōu)選幾個)抽吸嘴36，這些抽吸嘴一起覆蓋了印刷電路板的全寬b。優(yōu)選的是，抽吸嘴36為抽吸管35上的槽狀孔，在圖3所示的多重設(shè)置的情況下，這些槽狀孔可以構(gòu)成一個與抽吸管35的延伸段重合的抽吸嘴排，在此建議抽吸嘴36在管縱向上彼此重疊。
抽吸單元34或者抽吸管35可以在前側(cè)固定在一個固定頭37上，這樣可以可拆卸地固定在處理容器24上。
與此相關(guān)，還有下面這種有利的可能性，即，各抽吸嘴單元34與相鄰的上輸送輥12一起構(gòu)成可單獨操作的抽吸單元38。通過這種方式可以很容易地實現(xiàn)一種模塊式組件。特別是，可以為各抽吸嘴單元34配置兩個上輸送輥12，它們垂直于輸送方向5延伸，其中的一個在輸送方向5上設(shè)置在抽吸單元34的前方，另一個設(shè)置在后方。這些上輸送輥12可以旋轉(zhuǎn)地支撐在端側(cè)的保持頭37上。
例如按照圖3，上輸送輥12可以由單獨的輥42構(gòu)成(通常下輸送輥也是這樣)，這些輥具有共同的旋轉(zhuǎn)軸43，彼此隔開一定距離一個接一個地分布在印刷電路板整個寬度b上。然而應(yīng)該理解，輸送輥組的構(gòu)成在原理上是隨意的，例如也可以是滾筒式的。優(yōu)選的是這樣的設(shè)計，噴射束14在撞擊到印刷電路板2并反射之后具有這樣一種可能性，即，經(jīng)過上輸送輥12到達(dá)與此相鄰的抽吸嘴單元34的影響區(qū)域內(nèi)。
抽吸嘴裝置33與一個抽吸通道系統(tǒng)44相聯(lián)，這樣，在抽吸嘴36的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生所希望的抽吸效果。抽吸通道系統(tǒng)44與噴射通道系統(tǒng)17相似，至少部分由管道構(gòu)成，在圖中僅僅示意性地示出。適合的管道系統(tǒng)例如可以與固定頭37相接，這樣形成與各所分配的抽吸管35的內(nèi)部空間的聯(lián)接?？梢岳斫獾氖牵部梢灾苯勇?lián)接。
抽吸通道系統(tǒng)44的抽吸側(cè)與一個噴出裝置45相聯(lián)，該噴出裝置例如設(shè)置在處理裝置1內(nèi)的儲存容器23內(nèi)或者適當(dāng)?shù)奈恢?。噴出裝置45接在一個循環(huán)回路46之外，該循環(huán)回路配有一個循環(huán)泵47。循環(huán)回路46是封閉的，在此，循環(huán)泵47從儲存容器23中抽吸處理介質(zhì)22，從噴出裝置45中流出的介質(zhì)又回到儲存容器23中。在循環(huán)過程中，噴出裝置45的作用是使循環(huán)的處理介質(zhì)在噴出裝置45的抽吸接頭48上形成一個負(fù)壓，該負(fù)壓通過抽吸通道系統(tǒng)44將處理介質(zhì)向抽吸嘴裝置33進一步引導(dǎo)。
根據(jù)圖示的工作原理，從印刷電路板2的上側(cè)抽走的處理介質(zhì)也通過噴出裝置45的抽吸接頭48送回到儲存容器23中。
因此，整個處理介質(zhì)有一個內(nèi)部的封閉循環(huán)回路，抽吸設(shè)備在此循環(huán)回路之外，分離或過濾過程是不必要的。
以公知的方式在噴出裝置45上配置一個文丘里管。為了能夠滿足功率要求，可以隨便設(shè)置多個這樣的文丘里管，還可以將抽吸嘴裝置33劃分成級，各級單獨地提供負(fù)壓。
圖示的處理裝置展示了一種有利的實施形式，在這種實施形式中，直接相鄰的抽吸區(qū)28在輸送方向5上大約隔開10厘米，在同一方向上測量，在此之間延伸的噴射束14的束寬大約在5毫米至15毫米之間。
權(quán)利要求
1.用于在印刷電路板加工過程中對其進行噴射處理的裝置，具有用于輸送印刷電路板(2)在水平的印刷電路板平面上移動的輸送裝置(6)，一個設(shè)置在印刷電路板(2)的輸送平面(7)的上方并用于在印刷電路板(2)的上側(cè)(13)噴射一種儲存在儲存容器(23)中的液體處理介質(zhì)的噴嘴裝置(16)，一個用于在噴射處理過程中抽吸噴射到印刷電路板(2)的上側(cè)的處理介質(zhì)的抽吸裝置(26)，其特征在于一個帶有一循環(huán)泵(47)的循環(huán)回路(46)，該回路包括一個通過循環(huán)泵(47)提供處理介質(zhì)的噴出裝置(45)，在其抽吸側(cè)具有形成抽吸驅(qū)動所需負(fù)壓的抽頭。
2.如權(quán)利要求1的裝置，其特征在于至少包括一個由噴嘴裝置(16)限定的噴射區(qū)(27)，抽吸裝置(26)帶有在印刷電路板(2)的輸送方向(5)上位于噴射區(qū)(27)前和/或后的抽吸區(qū)(28)。
3.如權(quán)利要求2的裝置，其特征在于設(shè)有多個在印刷電路板(2)的輸送方向上彼此隔開的噴射區(qū)(27)，在其前后各設(shè)一個抽吸區(qū)(28)。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項的裝置，其特征在于抽吸裝置(26)設(shè)計成使其抽吸作用達(dá)到整個印刷電路板的寬度。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項的裝置，其特征在于抽吸裝置(26)具有一個抽吸嘴裝置(33)，其位于印刷電路板(2)的輸送平面(7)的正上方。
6.如權(quán)利要求5的裝置，其特征在于抽吸嘴裝置(33)具有至少一個由一個或多個垂直于輸送方向(5)延伸的噴嘴(36)構(gòu)成的抽吸嘴單元(34)。
7.如權(quán)利要求6的裝置，其特征在于抽吸嘴單元(33)由一個帶有一個或多個抽吸嘴(36)的抽吸管(35)構(gòu)成，該抽吸管在輸送平面(7)的上方，垂直于輸送方向(5)延伸。
8.如權(quán)利要求6或7的裝置，其特征在于各抽吸嘴(36)由一個槽狀孔構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項的裝置，其特征在于為了限定輸送平面(7)設(shè)置下輸送輥(8)，這些下輸送輥支撐印刷電路板(2)，還設(shè)置上輸送輥(12)，它們可以從上面接觸印刷電路板(2)，并在豎直方向上可移動，以便適應(yīng)各印刷電路板的厚度。
10.如權(quán)利要求9的裝置，其特征在于抽吸裝置(26)在一個或幾個在輸送方向(5)上隔開的抽吸區(qū)(28)上有效，在至少一個抽吸區(qū)(28)中，為一個垂直于輸送方向(5)延伸的抽吸單元(34)設(shè)置相鄰的前和/或后上輸送輥(12)。
11.如權(quán)利要求10的裝置，其特征在于至少一個抽吸單元(34)與相鄰的上輸送輥(12)組成一個可單獨操作的抽吸單元(38)。
12.如權(quán)利要求1至11中任一項的裝置，其特征在于其構(gòu)成一噴射操作組件。
13.如權(quán)利要求1至12中任一項的裝置，其特征在于所述噴射處理為一種蝕刻處理、一種顯影處理和/或一個沖洗處理。
14.如權(quán)利要求1至13中任一項的裝置，其特征在于設(shè)置一個用于接收噴射處理介質(zhì)的儲存容器(23)，抽走的處理介質(zhì)也輸送到該容器中。
15.如權(quán)利要求1至14中任一項的裝置，其特征在于噴出裝置(45)裝在儲存容器(23)內(nèi)。
16.如權(quán)利要求1至15中任一項的裝置，其特征在于抽吸裝置(26)具有一個抽吸嘴裝置(33)，該裝置劃分成級，各級單獨地提供負(fù)壓。
17.如權(quán)利要求1至16中任一項的裝置，其特征在于噴出裝置(45)配有多個文丘里管。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于對印刷電路板進行噴射處理的裝置。其具有用于輸送印刷電路板(2)的輸送裝置，印刷電路板平面穿過輸送裝置水平取向。在輸送平面(7)的上方設(shè)置一個噴嘴裝置(16)，用于在印刷電路板(2)的上表面上噴射液體處理介質(zhì)。這種噴射處理裝置帶有一個抽吸裝置(26)，其能夠在噴射處理時從印刷電路板(2)的上側(cè)(13)抽走噴上的處理介質(zhì)。通過這種方法防止了處理介質(zhì)的堵塞，并能實現(xiàn)高質(zhì)量高產(chǎn)值的處理操作。
文檔編號H05K3/06GK1438361SQ0210772
公開日2003年8月27日 申請日期2002年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月11日
發(fā)明者D·賽菲爾特 申請人:皮爾注冊商人