(57)【要約】【課題】小型化および薄型化が可能で基板面に集中応力が働かず安定した効率のよい生産性を得る。【解決手段】外形が平面視４角形の枠体で構成されその上にフレキシブル基板３を位置決めする受け台２と、外形が平面視４角形の枠体で構成されその下に受け台２とでフレキシブル基板３を挟んで受け台２のカバー固定構造部（例えばカバー固定用爪２３）により固定されるカバー部材４とを備えている。受け台２とカバー部材４との間に配置したフレキシブル基板３の表面および裏面共に、受け台２とカバー部材４の各枠体の中央空間部分を介して外部に露出している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外形が平面視４角形の枠体で構成されその上に基板を位置決めする受け台と、外形が平面視４角形の枠体で構成されその下に該受け台とで該基板を挟んで該受け台のカバー固定構造部により固定されるカバー部材とを備えた基板固定具。
【請求項２】
前記受け台と前記カバー部材との間に配置した前記基板の表面および裏面共に、該受け台と該カバー部材の各枠体の中央空間部分を介して外部に露出している請求項１に記載の基板固定具。
【請求項３】
前記受け台および前記カバー部材の基板保持方向以外の各一対の対向枠体部と該基板間に隙間を有している請求項２に記載の基板固定具。
【請求項４】
前記受け台と前記カバー部材とを、前記基板に設けられた前記基板位置決め長穴および前記カバー固定構造部長穴を介して向かい合わせに配置して、該基板位置決め長穴および該カバー固定構造部長穴の各長穴の長手方向に該基板が移動可能に該基板を該受け台と該カバー部材とで挟み込む構造とした請求項３に記載の基板固定具。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の基板固定具を用いて前記基板を固定する基板固定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、益々小型薄型化する通信機器を初めとする携帯端末などに用いられる固体撮像素子などの各種電子部品を搭載可能とする部品実装などに用いるフレキシブル基板（例えばフレキシブルプリント基板やフラットケーブルを含む）、リジッドフレックス基板やリジッド基板などを固定する基板固定具およびこれを用いた基板固定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来の基板固定具を用いた基板固定方法であって、フレキシブルプリント基板を一部突出した回転軸で固定するフレキシブルプリント基板の基板固定方法について特許文献１に記載されている。
【０００３】
図１６は、特許文献１に開示されている従来のフレキシブルプリント基板およびその基板固定具の斜視図である。
【０００４】
図１６において、ＦＰＣ１００（フレキシブルプリント基板）の基板固定具１０１は、ＦＰＣ１００を設置するための受け台１０２と、受け台１０２上で２箇所掛け渡された回転軸１０３と、受け台１０２の幅方向両側上面にそれぞれ立設された板状の両支持部１０４とを有している。
【０００５】
対向する長尺板状の支持部１０４，１０４間には２本の回転軸１０３が架設されている。各回転軸１０３を両側の支持部１０４で軸方向に回転自在に軸支している。回転軸１０３は、受け台１０２の上面に、軸芯から外方へ２箇所突出した半円状の突出部１０３Ａを有している。回転軸芯から外方へ半円状に２箇所突出した回転軸１０３の両端部には、回転軸１０３の軸芯と略直角方向に延出させたつまみ１０５がそれぞれ設けられている。つまみ１０５の回転操作により回転軸１０３を軸方向に容易に回転させて半円状の突出部１０３Ａを受け台１０２側に回動させることができる。
【０００６】
突出部１０３Ａは、支持部１０４，１０４間に２箇所位置して、軸芯から受け台１０２までの距離と略等しく突出している。また、回転軸１０３の回転により、軸芯から下方でかつ受け台１０２と垂直に位置するときに、突出部１０３ＡはＦＰＣ１００を受け台１０２上に押し付けるようになっている。
【０００７】
このように、突出部１０３Ａは、受け台１０２との間にＦＰＣ１００を挟み込んでＦＰＣ１００を受け台１０２側に押し付けてＦＰＣ１００を固定できる程度に突出部１０３Ａが軸芯から突出している。
【０００８】
図１７は、図１６のＦＰＣ１００を基板固定具１０１に設置した状態を示す斜視図である。
【０００９】
図１７において、ＦＰＣ１００の中央部にある部品実装領域１００Ａには、電子部品１０６が２個、表面実装されている。ＦＰＣ１００は、対向する支持部１０４，１０４間の受け台１０２上に載置されている。さらに、回転軸１０３の突出部１０３Ａが図１６のように上向いた状態から下向いた状態に回転される。これによって、半円状の突出部１０３ＡがＦＰＣ１００の表面を受け台１０２側に押し付けて、突出部１０３Ａが受け台１０２との間にＦＰＣ１００を挟み込んで突出部１０３ＡがＦＰＣ１００を受け台１０２上に固定している。
【００１０】
図１８は、図１６のＦＰＣ１００を基板固定具１０１に設置した状態を示す側面図である。
【００１１】
図１８において、電子部品１０６が表面実装されているＦＰＣ１００の中央部分の部品実装領域１００Ａには、２箇所の半円状の突出部１０３Ａは当接せず、部品実装領域１００Ａ以外の両側で、回転軸１０３の各突出部１０３ＡでＦＰＣ１００の表面を受け台１０２側に押し込んで、実装された電子部品１０６が搭載された領域には応力が加わらないようになっている。このため、ＦＰＣ１００の部品実装領域１００Ａ上の電子部品１０６やその回路領域の破損を防止できるようになっている。
【００１２】
このように、ＦＰＣ１００に半円状の突出部１０３Ａが当接して、応力を加える箇所には、ＦＰＣ１００の裏面に補強版１０７が取り付けられている。ＦＰＣ１００の裏面に補強版１０７を設けることにより、ＦＰＣ１００の撓みが緩和され、中央部の部品実装領域１００Ａに応力がかかり難い構造とすることができて、電子部品１０６や回路の破損を防止することができるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００９−４４８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
特許文献１に開示されている上記従来のＦＰＣ１００の基板固定方法では、半円形状の２個の突出部１０３Ａを有した回転軸１０３を前後に具備する基板固定具１０１において、まず、基板固定具１０１の中の回転軸１０３を回して、突出部１０３Ａを上に向けた状態で受け台１０２の中にフレキシブル基板であるＦＰＣ１００を挿入する。次に、前後の各回転軸１０３をそれぞれ回転させて、突出部１０３Ａを下に向ける。これによって、各回転軸１０３の半円形状の突出部１０３ＡをＦＰＣ１００上に接触させてＦＰＣ１００の表面を受け台１０２側に押し付けてＦＰＣ１００を受け台１０２上に固定する。
【００１５】
このように、上記従来のＦＰＣ１００の基板固定方法では、機構的に回転軸１０３を回転させて回転軸１０３の半円形状の突出部１０３ＡをＦＰＣ１００上に点接触させてフレキシブル基板であるＦＰＣ１００の表面を受け台１０２側に押さえ付けてＦＰＣ１００を受け台１０２上に固定するため、回転軸１０３の周辺には半円形状の突出部１０３Ａが回転するだけの空間が軸方向および高さ方向に必要であって基板固定具の小型化や薄型化が難しいという問題があった。
【００１６】
また、半円形状の突出部１０３ＡのＦＰＣ１００上への点接触によりＦＰＣ１００を受け台１０２上との間で挟み込んで固定するため、フレキシブル基板であるＦＰＣ１００の点接触部分が変形してその周囲に集中応力が生じることによりＦＰＣ１００に変形や配線の断線などの不都合を生じる虞があった。
【００１７】
さらに、実装面が変わる度に固定し直す必要ある。即ち、ＦＰＣ１００上の電子部品１０６の表面および裏面の各実装毎にＦＰＣ１００を基板固定具１０１の受け台１０２上に固定し直す必要があった。即ち、ＦＰＣ１００の表面および裏面毎に受け台１０２上にＦＰＣ１００を回転軸１０３の突出部１０３Ａにより固定する必要があって、作業工数がかかっていた。
【００１８】
本発明は、上記従来の問題を解決するもので、小型化および薄型化が可能で基板面に集中応力が働かず安定した効率のよい生産性を得ることができる基板固定具およびこれを用いた基板固定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明の基板固定具は、外形が平面視４角形の枠体で構成されその上に基板を位置決めする受け台と、外形が平面視４角形の枠体で構成されその下に該受け台とで該基板を挟んで該受け台のカバー固定構造部により固定されるカバー部材とを備えたものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００２０】
また、好ましくは、本発明の基板固定具において、前記受け台と前記カバー部材との間に配置した前記基板の表面および裏面共に、該受け台と該カバー部材の各枠体の中央空間部分を介して外部に露出している。
【００２１】
さらに、好ましくは、本発明の基板固定具において、前記受け台と前記カバー部材とを、前記基板に設けられた前記基板位置決め長穴および前記カバー固定構造部長穴を介して向かい合わせに配置して、該基板位置決め長穴および該カバー固定構造部長穴の各長穴の長手方向に該基板が移動可能に該基板を該受け台と該カバー部材とで挟み込む構造としている。
【００２２】
さらに、好ましくは、本発明の基板固定具における受け台およびカバー部材の基板保持方向以外の各一対の対向枠体部と該基板間に隙間（基板厚方向および／または平面視方向の隙間）を有している。
【００２３】
さらに、好ましくは、本発明の基板固定具における受け台の基板位置決めピンが設置された対向枠体部以外の対向枠体部と前記基板との間に隙間を有している。
【００２４】
さらに、好ましくは、本発明の基板固定具における受け台は、対向する枠体部に一または複数の基板位置決めピンおよびカバー固定構造部を有し、前記カバー部材は、対向する枠体部に一または複数の基板位置決めピン挿入穴および受け台固定用長穴を有し、前記基板は、対向する両側の端縁部分に一または複数の基板位置決め長穴およびカバー固定構造部長穴を有して、該基板位置決めピンは該基板位置決め長穴および該基板位置決めピン挿入穴を通してそれぞれの位置決めとし、該カバー固定構造部は該カバー固定構造部長穴を通し該受け台固定用長穴を用いて固定可能としている。
【００２５】
本発明の基板固定方法は、本発明の上記基板固定具を用いて前記基板を固定するものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００２６】
また、好ましくは、本発明の基板固定方法において、外形が平面視４角形の枠体の受け台上に基板を位置決めし、カバー部材の下に該受け台とで該基板を挟んで該受け台のカバー固定構造部により該カバー部材を固定する。
【００２７】
さらに、好ましくは、本発明の基板固定方法における枠体の受け台とカバー部材とで前記基板を挟み込む際に、該受け台および該カバー部材の各枠体と該基板間に隙間（基板厚方向および／または平面視方向の隙間）を有すると共に、該基板に設置された基板位置決め長穴およびカバー固定構造部長穴の各長穴の長手方向に該基板を移動可能に構成している。
【００２８】
上記構成により、以下、本発明の作用を説明する。
【００２９】
本発明においては、外形が平面視４角形の枠体で構成されその上に基板を位置決めする受け台と、外形が平面視４角形の枠体で構成されその下に該受け台とで基板を挟んで該受け台のカバー固定構造部により固定されるカバー部材とを備えている。
【００３０】
これによって、小型化および薄型化が可能で基板面に集中応力が働かず安定した効率のよい生産性を得ることが可能である。
【発明の効果】
【００３１】
以上により、本発明によれば、小型化および薄型化が可能で基板面に集中応力が働かず安定した効率のよい生産性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態１における基板固定具の要部構成例を示す分解斜視図である。
【図２】図１のフレキシブル基板の一例を示す斜視図である。
【図３】（ａ）は図１の受け台の上方にフレキシブル基板を用意した状態を示す斜視図、（ｂ）は受け台上にフレキシブル基板を位置決めして重ね合わせた状態を示す斜視図である。
【図４】図１の受け台およびフレキシブル基板上にカバー部材を位置決めして重ね合わせた状態を示す斜視図である。
【図５】（ａ）は、図１の受け台、フレキシブル基板およびカバー部材をこの順に重ね合わせる前の状態を示す縦断面図、（ｂ）は、図１の受け台、フレキシブル基板およびカバー部材をこの順に重ね合わせた後の状態を示す縦断面図である。
【図６】図１の受け台およびカバー部材の各板枠部とフレキシブル基板との間に左右それぞれ、長手方向に隙間を有する様子を示す基板厚方向断面図である。
【図７】（ａ）は、図１の受け台のフレキシブル基板位置決めピンおよびカバー固定用爪をカバー部材のフレキシブル基板位置決めピン挿入穴および受け台固定用長穴内にそれぞれ通したセット状態を示す要部斜視図、（ｂ）は、（ａ）のセット状態から受け台のカバー固定用爪をカバー部材の受け台固定用長穴の外周縁部に係合させたロック状態を示す要部斜視図である。
【図８】図１の受け台とカバー部材で挟み込んだフレキシブル基板の表面を部品実装装置に投入する前の状態を模式的に示す要部縦断面図である。
【図９】図１の受け台とカバー部材で挟み込んだフレキシブル基板の表面を部品実装装置に投入した後の状態を模式的に示す要部縦断面図である。
【図１０】図１の受け台とカバー部材で挟み込んだフレキシブル基板の表面上に部品実装装置で電子部品を搭載する様子を模式的に示す要部縦断面図である。
【図１１】（ａ）は、図１の受け台とカバー部材で挟み込んだフレキシブル基板上に部品実装してステージを下ろした様子を模式的に示す要部縦断面図、（ｂ）は、（ａ）の部品実装状態を上下にひっくり返した状態を模式的に示す要部縦断面図である。
【図１２】図１の受け台とカバー部材で挟み込んだフレキシブル基板の裏面を部品実装装置に投入する前の状態を模式的に示す要部縦断面図である。
【図１３】図１の受け台とカバー部材で挟み込んだフレキシブル基板の裏面を部品実装装置に投入した後の状態を模式的に示す要部縦断面図である。
【図１４】図１の受け台とカバー部材で挟み込んだフレキシブル基板の裏面に部品実装装置で電子部品を搭載する様子を模式的に示す要部縦断面図である。
【図１５】図１の受け台とカバー部材で挟み込んだ部品実装済みのフレキシブル基板を取り出す様子を模式的に示す要部縦断面図である。
【図１６】特許文献１に開示されている従来のフレキシブルプリント基板およびその基板固定具の斜視図である。
【図１７】図１６のＦＰＣを基板固定具に設置した状態を示す斜視図である。
【図１８】図１６のＦＰＣを基板固定具に設置した状態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下に、本発明の基板固定具およびこれを用いる基板固定方法の実施形態１，２としてフレキシブル基板に適用した場合について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図における構成部材のそれぞれの厚みや長さなどは図面作成上の観点から、図示する構成に限定されるものではない。また、一括または順次搭載する電子部品やピン、穴、さらにカバー固定構造部などの各個数も実際の個数と一致していなくてもよく、図示および説明の便宜を考慮した個数としたものであり、図示する構成に限定されるものではない。さらに、本発明の基板固定具およびこれを用いる基板固定方法の実施形態１，２は、本願請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。即ち、本願請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を更に組み合わせて得られる実施形態や各実施形態の組み合わせについても本発明の技術的範囲に含まれる。
【００３４】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１における基板固定具の要部構成例を示す分解斜視図である。
【００３５】
図１において、本実施形態１の基板固定具１は、板枠部２１で構成されその上にフレキシブル基板３を位置決めする受け台２と、板枠部４１で構成されその下にフレキシブル基板３を挟んで固定するカバー部材４とを備えて、フレシブル基板３上に部品実装などを行う。なお、受け台２の枠体とカバー部材４の枠体とは同一サイズであってもよいし、異なっていてもよい。
【００３６】
受け台２は、中央部分が空洞で周囲が所定厚さの外形が平面視４角形の板枠部２１で構成されている。受け台２は、対向する両側の各板枠部２１ａにそれぞれ、フレキシブル基板３の複数本（ここでは３本）のフレキシブル基板位置決めピン２２およびカバー固定構造部としての複数（ここでは２個）のカバー固定用爪２３が配設されている。各板枠部２１ａにそれぞれ、外周辺に沿って２箇所のカバー固定用爪２３が設けられ、それらの間とそれらの更に両側にそれぞれ、合計３本のフレキシブル基板位置決めピン２２が立設されている。
【００３７】
フレキシブル基板位置決めピン２２は、その先端を挿入し易くするためにその先端にテーパが設けられている。カバー固定用爪２３は、垂直に立設した後に水平方向に先端部分が折れ曲がった断面Ｌ字状または断面コ字状に係合部が形成されている。この水平方向に先端部分が折れ曲がった折れ曲がり部分（係合部）の内面でカバー部材４の受け台固定用長穴４３の内周端縁部分に係合するようになっている。この係合部の内面はその内周端縁部分を挿入し易くするためにその内面が外側に開くようにテーパ状に形成されていてもよい。
【００３８】
カバー部材４は、中央部分が空洞で周囲が所定厚さの外形が平面視４角形の板枠部４１で構成されている。カバー部材４は、対向する両側の各板枠部４１ａにはそれぞれ、フレキシブル基板３を通して突出した、受け台２のフレキシブル基板位置決めピン２２をさらに通して位置決めするフレキシブル基板位置決めピン挿入穴４２および、受け台２のカバー固定構造部としてのカバー固定用爪２３を受けて固定可能とする受け台固定用長穴４３が配設されている。
【００３９】
受け台２とカバー部材４との間に配置したフレキシブル基板３の表面および裏面共に、受け台２とカバー部材４の各枠体（板枠部２１）の中央空間部分２４，４４（図３および図４）を介して外部に露出している。
【００４０】
受け台２およびカバー部材４の長手方向の基板保持方向以外の各一対の対向枠体部（幅方向に対向する一対の板枠部２１）とフレキシブル基板３間に、図６などで詳細に後述するが、隙間（基板厚方向および／または平面視方向の隙間）を有している。
【００４１】
図２は、図１のフレキシブル基板３の一例を示す斜視図である。
【００４２】
図２において、フレキシブル基板３は、長手方向の両端縁部分３１ａにそれぞれ、複数（ここでは３個）のフレキシブル基板位置決め長穴３２および複数（ここでは２個）のカバー固定用爪長穴３３が形成されている。フレキシブル基板３は、長手方向の両端縁部分３１ａにそれぞれ、２箇所のカバー固定用爪長穴３３が設けられ、それらの間とそれらの両側にそれぞれ合計３箇所のフレキシブル基板位置決め長穴３２が形成されている。
【００４３】
このフレキシブル基板位置決め長穴３２はそのフレキシブル基板３の長手方向に長い長穴であり、一方の端縁部分３１ａのフレキシブル基板位置決め長穴３２と、これに対応して対向した他方の端縁部分３１ａのフレキシブル基板位置決め長穴３２との両長穴の内側に各フレキシブル基板位置決めピン２２が通されて、受け台２に対するフレキシブル基板３の位置決めが為されている。対応する両側の各フレキシブル基板位置決め長穴３２の内側に各フレキシブル基板位置決めピン２２がそれぞれ通されて、各長穴のピン外側はフレキシブル基板３が移動自在に空いている。
【００４４】
このカバー固定用爪長穴３３は、そのフレキシブル基板３の長手方向に長いフレキシブル基板位置決め長穴３２と同様の領域だけスペースを持たせた幅広の穴に構成されている。カバー固定用爪長穴３３は、一方の端縁部分３１ａのカバー固定用爪長穴３３と、これに対応した反対側の他方の端縁部分３１ａのカバー固定用爪長穴３３との両長穴の内側にカバー固定用爪２３が通されて鍵型の係合部が上に突出している。対応する両側のカバー固定用爪長穴３３の内側にカバー固定用爪２３が通され、長穴の爪外側（側面側）は幅広に空いている。カバー固定用爪長穴３３はカバー固定用爪２３が挿入する程度の長穴であればよい。
【００４５】
これらのフレキシブル基板位置決め長穴３２およびカバー固定用爪長穴３３が形成された両側の端縁部分３１ａの間の領域には、固体撮像素子や発光素子などの電子部品が搭載される電子部品搭載部３４ａが縦横にマトリクス状（ここでは４×５＝２０個）に複数形成されて電子部品搭載領域３４がある。
【００４６】
受け台２は、対向する枠体部（一対の板枠部２１ａ）に一または複数の基板位置決めピン２２およびカバー固定構造部としてのカバー固定用爪２３を有し、カバー部材４は、対向する枠体部（一対の板枠部４１ａ）に一または複数の基板位置決めピン挿入穴４２および受け台固定用長穴４３を有し、フレキシブル基板３は、対向する両側の端縁部分３１ａに一または複数の基板位置決め長穴３２およびカバー固定構造部長穴としてのカバー固定用爪長穴３３を有して、基板位置決めピン２２は基板位置決め長穴３２および基板位置決めピン挿入穴４２を通してそれぞれの位置決めとし、カバー固定構造部としてのカバー固定用爪２３はカバー固定構造部長穴としてのカバー固定用爪長穴３３を通し受け台固定用長穴４３を用いて係合して固定可能としている。
【００４７】
詳細に後述するが、受け台２とカバー部材４とを、フレキシブル基板３に設けられた基板位置決め長穴３２およびカバー固定構造部長穴としてのカバー固定用爪長穴３３を介して向かい合わせに配置して、基板位置決め長穴３２およびカバー固定構造部長穴としてのカバー固定用爪長穴３３の各長穴の長手方向にフレキシブル基板３が移動可能にフレキシブル基板３を受け台２とカバー部材４とで挟み込む構造としている。
【００４８】
上記基板固定具１の構成により、以下に、その基板固定具１を用いた基板固定方法から部品実装方法について図３〜図１５を用いて詳細に説明する。
【００４９】
まず、本実施形態１の基板固定具１による基板固定工程について説明する。
【００５０】
図３（ａ）は図１の受け台２の上方にフレキシブル基板３を用意した状態を示す斜視図、図３（ｂ）は受け台２上にフレキシブル基板３を位置決めして重ね合わせた状態を示す斜視図である。
【００５１】
まず、図３（ａ）に示すように、受け台２の上方位置に、受け台２のフレキシブル基板位置決めピン２２およびカバー固定用爪２３が入る穴加工されたフレキシブル基板３を用意する。受け台２の両側の板枠部２１ａに等間隔で所定位置に形成された各３本のフレキシブル基板位置決めピン２２に対してこれらに対応するように、フレキシブル基板３の長手方向両側の端縁部分３１ａに等間隔で所定位置に形成された各３個のフレキシブル基板位置決め長穴３２の位置を合わせる。
【００５２】
次に、図３（ｂ）に示すように、受け台２の各３本のフレキシブル基板位置決めピン２２をそれぞれ、フレキシブル基板３の各３個のフレキシブル基板位置決め長穴３２内にそれぞれ通すと共に、受け台２の各２個のカバー固定用爪２３をそれぞれ、フレキシブル基板３の各２個のカバー固定用爪長穴３３内にそれぞれ通して、フレキシブル基板位置決めピン２２とカバー固定用爪２３が配置された受け台２上にフレキシブル基板３を位置決めしてセットする。
【００５３】
要するに、フレキシブル基板３の下面に、フレキシブル基板３の電子部品搭載領域３４に対応する中央部分がくり抜かれた枠状体の受け台２をセットする。フレキシブル基板位置決めピン２２により枠状体の受け台２上にフレキシブル基板３が位置決めされてセットされている。これによって、フレキシブル基板３の両面が露出された状態で枠状体の受け台２上にセットされている。
【００５４】
図４は、図１の受け台２およびフレキシブル基板３上にカバー部材４を位置決めして重ね合わせた状態を示す斜視図である。
【００５５】
図４に示すように、受け台２およびその上のフレキシブル基板３の更に上から、フレキシブル基板３上に突出した各３本のフレキシブル基板位置決めピン２２をそれぞれ、カバー部材４の各３個のフレキシブル基板位置決めピン挿入穴４２内にそれぞれ通すと共に、フレキシブル基板３上に突出した各２個のカバー固定用爪２３をそれぞれ、カバー部材４の各２個の受け台固定用長穴４３内にそれぞれ通して、受け台２とカバー部材４間にフレキシブル基板３を位置決めしてセットする。
【００５６】
図５（ａ）は、図１の受け台２、フレキシブル基板３およびカバー部材４をこの順に重ね合わせる前の状態を示す縦断面図、図５（ｂ）は、図１の受け台２、フレキシブル基板３およびカバー部材４をこの順に重ね合わせた後の状態を示す縦断面図である。
【００５７】
図５（ａ）に示すように、まず、受け台２のフレキシブル基板位置決めピン２２をフレキシブル基板３のフレキシブル基板位置決め長穴３２内に通す。このとき、両フレキシブル基板位置決めピン２２の位置は、点線で示すように両フレキシブル基板位置決め長穴３２の内側に位置して受け台２とフレキシブル基板３とが位置決めされる。両フレキシブル基板位置決めピン２２には先端部にテーパが付いており、これによって両フレキシブル基板位置決めピン２２がフレキシブル基板位置決め長穴３２内に入り易くなっている。
【００５８】
さらに、フレキシブル基板３のフレキシブル基板位置決め長穴３２から突出した受け台２のフレキシブル基板位置決めピン２２を、カバー部材４のフレキシブル基板位置決めピン挿入穴４２内にそれぞれ通して、受け台２とその上のフレキシブル基板３上のカバー部材４とが位置決めされている。なお、カバー部材４のフレキシブル基板位置決めピン挿入穴４２は、カバー部材４の長手方向に直交する方向に長穴に形成されている。
【００５９】
これによって、図５（ｂ）に示すように、受け台２とこれに位置決めされたカバー部材４との間に、受け台２上に位置決めされたフレキシブル基板３が設けられている。このとき、フレキシブル基板３の表面および裏面における複数の電子部品搭載部３４ａが２次元状に設けられた電子部品搭載領域３４は枠体である受け台２およびカバー部材４の各中央空間部分２４，４４からそれぞれ外部に露出している。即ち、受け台２とカバー部材４でフレキシブル基板３を挟み込む構造で、フレキシブル基板３の中央の電子部品搭載領域３４は上面も下面も共に中央空間部分２４，４４を介して露出している。
【００６０】
図６は、図１の受け台２およびカバー部材４の各板枠部２１，４１とフレキシブル基板３との間に左右それぞれ、長手方向に各隙間２５，４５を有する様子を示す基板厚方向断面図である。
【００６１】
枠体の受け台２とカバー部材４間にフレキシブル基板３が挟み込まれているが、図６に示すように、枠体の受け台２とカバー部材４はそれぞれ中央空間部分２４、４４を有しており、受け台２の板枠部２１およびカバー部材４の板枠部４１とフレキシブル基板３との間には左右それぞれ、長手方向に隙間２５、４５がそれぞれ空いている。この隙間２５，４４は中央空間部分２４、４４の左右両側に対応している。要するに、受け台２とカバー部材４の板枠部２１、４１の各４辺について、向かい合わせになる長手方向の対向２辺はフレキシブル基板３に接触していない。
【００６２】
図７（ａ）は、図１の受け台２のフレキシブル基板位置決めピン２２およびカバー固定用爪２３をカバー部材４のフレキシブル基板位置決めピン挿入穴４２および受け台固定用長穴４３内にそれぞれ通したセット状態を示す要部斜視図、図７（ｂ）は、図７（ａ）のセット状態から受け台２のカバー固定用爪２３をカバー部材４の受け台固定用長穴４３の外周縁部に係合させたロック状態を示す要部斜視図である。
【００６３】
図７（ａ）に示すように、フレキシブル基板３の上面に、矢印Ａの方向に受け台２およびその上のフレキシブル基板３を移動させて、その上にカバー部材４をセットする。この移動方向は逆でカバー部材４側を移動させてもよい。
【００６４】
図７（ｂ）に示すように、受け台２およびその上のフレキシブル基板３を固定した状態（動かさない状態）で、矢印Ｂの方向にカバー部材４を移動させて、受け台２のカバー固定用爪２３をカバー部材４の受け台固定用長穴４３の外周縁部に係合させて受け台２をカバー部材４にフレキシブル基板３と共に固定する。この移動方向は逆であってもよく受け台２側を移動させてもよい。いずれにせよ、断面Ｌ字状または断面コ字状の係合部であって、水平方向に先端部分が折れ曲がった折れ曲がり部分（係合部）の内面でカバー部材４の受け台固定用長穴４３の内周端縁部分に係合させて受け台２にカバー部材４を固定すればよい。即ち、受け台２とカバー部材４とをスライドさせて、受け台２上に設置されたカバー固定用爪２３とカバー部材４に設置された受け台固定用長穴４３の内周縁部で両者を係合させて固定する。
【００６５】
この固定の際には、受け台２上のフレキシブル基板３とカバー部材４とを相対的に移動させるときにフレキシブル基板３に応力がかからないように、受け台２とカバー部材４でフレキシブル基板３を押さえ込まないかまたは、押さえ込み過ぎないように構成する。このため、受け台２およびカバー部材４の各枠体とフレキシブル基板３との間に隙間ができるように、受け台２およびカバー部材４の間はフレキシブル基板の厚みと同じかまたはフレキシブル基板３の厚み以上の隙間が空くように受け台２の板枠部２１（板枠部２１ａ以外の板枠部２１）および／またはカバー部材４の板枠部４１（板枠部４１ａ以外の板枠部４１）に複数の先端が丸くなった突起（図示せず）を設けている。
【００６６】
次に、本実施形態１の基板固定具１を用いてフレキシブル基板３を固定した状態で、固体撮像素子や発光素子などの各種電子部品６をフレキシブル基板３の電子部品搭載部３４ａに順次搭載する部品実装工程について詳細に説明する。
【００６７】
図８および図９は、図１の受け台２とカバー部材４で挟み込んだフレキシブル基板３を部品実装装置に投入する前後の状態を模式的に示す要部縦断面図である。
【００６８】
まず、図８に示すように、受け台２とカバー部材４で挟み込んだフレキシブル基板３を、部品実装装置のステージ５の突出部５１の上方位置に、フレキシブル基板３の電子部品搭載領域３４が対応するように位置合わせを行ってセットする。
【００６９】
次に、図９に示すように、受け台２とカバー部材４で挟み込んだフレキシブル基板３の裏面の電子部品搭載領域３４に、部品実装装置のステージ５の突出部５１を下側から中央空間部分２４を介して押し当てた後、ステージ５の真空吸着によりフレキシブル基板３および受け台２の板枠部２１ａの裏面を固定する。
【００７０】
フレキシブル基板３に設けられた両側のフレキシブル基板位置決め長穴３２の長穴効果で、部品実装装置のステージ５を上昇させてフレキシブル基板３の電子部品搭載領域３４にその突出部５１を下方から押し当てることによって、フレキシブル基板３がカバー部材４の中央空間部分４４側に持ち上がる。フレキシブル基板３の電子部品搭載領域３４の上面が突出部５１の上面に沿って平坦化した状態でフレキシブル基板３の電子部品搭載領域３４の上面が露出する。このように、長穴の効果で、フレキシブル基板３の長手方向両端側は、中央側の互いに逆の矢印Ｃの方向に引っ張られてフレキシブル基板３の電子部品搭載領域３４は中央空間部分４４側に持ち上がる。
【００７１】
図１０は、図１の受け台２とカバー部材４で挟み込んだフレキシブル基板３の表面に部品実装装置で電子部品を搭載する様子を模式的に示す要部縦断面図である。
【００７２】
図１０に示すように、受け台２とカバー部材４で挟み込んだフレキシブル基板３の裏面をステージ５の突出部５１により下方から持ち上げて、露出したフレキシブル基板３の表面側の電子部品搭載領域３４の各電子部品搭載部３４ａ上に順次、矢印Ｄの方向に電子部品６を搭載する。このようにして、フレキシブル基板３の上面に複数の電子部品６を部品実装する。
【００７３】
図１１（ａ）は、図１の受け台２とカバー部材４で挟み込んだフレキシブル基板３上に部品実装してステージ５を下ろした様子を模式的に示す要部縦断面図、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）の状態をひっくり返した状態を模式的に示す要部縦断面図である。
【００７４】
まず、図１１（ａ）に示すように、フレキシブル基板３の上面への部品実装が完了したら、ステージ５を下ろす。
【００７５】
次に、図１１（ｂ）に示すように、受け台２とカバー部材４で挟み込んだフレキシブル基板３の上面と下面をひっくり返し、部品実装を行っていない下面（裏面）が上面（表面）になるようにする。
【００７６】
図１２および図１３は、図１の受け台２とカバー部材４で挟み込んだフレキシブル基板３の裏面を部品実装装置に投入する前後の状態を模式的に示す要部縦断面図である。
【００７７】
まず、図１２に示すように、部品実装されていない面を上面にしたフレキシブル基板３を、部品実装装置に投入する。即ち、受け台２とカバー部材４で挟み込んだフレキシブル基板３を、部品実装装置のステージ７の突出部７１の上方位置に、フレキシブル基板３の電子部品搭載領域３４が対応するように位置合わせを行ってセットする。なお、ステージ７の突出部７１は、既に搭載された複数の電子部品６を逃がすための凹部７２が中央部分に形成されている。
【００７８】
次に、図１３に示すように、フレキシブル基板３の部品実装済み面に、部品実装装置のステージ７の突出部７１を押し当てた後、真空吸着でフレキシブル基板３およびカバー部材４の表面を固定する。即ち、受け台２とカバー部材４で挟み込んだフレキシブル基板３の、既に複数の電子部品６が搭載された表面側の電子部品搭載領域３４に、部品実装装置のステージ７の突出部７１を下方から中央空間部分４４を介して押し当てた後に、ステージ７の真空吸着によりフレキシブル基板３およびカバー部材４の板枠部４１ａの表面を固定する。
【００７９】
上面の部品実装の際と同様に、フレキシブル基板３に設けられた長穴の効果で、部品実装装置のステージ７の突出部７１を押し当てることにより、フレキシブル基板３が上方に持ち上がり、部品実装されていない上面が露出する。即ち、フレキシブル基板３に設けられた両側のフレキシブル基板位置決め長穴３２の長穴効果で、部品実装装置のステージ７を上昇させてフレキシブル基板３の表面側の電子部品搭載領域３４にその突出部７１を、既に搭載された複数の電子部品６を凹部７２で逃がしつつ下方から押し当てることによって、フレキシブル基板３が受け台２の中央空間部分２４側に持ち上がる。フレキシブル基板３の裏面側の電子部品搭載領域３４の上面が露出する。
【００８０】
このように、長穴の効果で、フレキシブル基板３の長手方向両端側は、中央側の互いに逆の矢印Ｃの方向に引っ張られてフレキシブル基板３の電子部品搭載領域３４は中央空間部分２４側に持ち上がる。
【００８１】
図１４は、図１の受け台２とカバー部材４で挟み込んだフレキシブル基板３の裏面に部品実装装置で電子部品を搭載する様子を模式的に示す要部縦断面図である。
【００８２】
図１４に示すように、受け台２とカバー部材４で挟み込んだフレキシブル基板３の、既に部品実装された表面側をステージ５の突出部５１により下方から持ち上げて、露出したフレキシブル基板３の裏面側の電子部品搭載領域３４の各電子部品搭載部３４ａ上に順次、矢印Ｄの方向に電子部品６を搭載する。このようにして、フレキシブル基板３の、部品実装されていない裏面に部品実装する。
【００８３】
図１５は、図１の受け台２とカバー部材４で挟み込んだ部品実装済みのフレキシブル基板３を取り出す様子を模式的に示す要部縦断面図である。
【００８４】
まず、図１５に示すように、フレキシブル基板３の両面への部品実装が完了したら、ステージ７を下ろす。次に、受け台２とカバー部材４で挟み込んだフレキシブル基板３の下面と上面をひっくり返した後に、受け台２とカバー部材４とを相対的にスライドさせて、受け台２上に設置されたカバー固定用爪２３とカバー部材４に設置された受け台固定用長穴４３の内周縁部との係合関係を外す。即ち、両面部品実装完了後、フレキシブル基板３を挟み込んでいた受け台２とカバー部材４とを外して、部品実装完了したフレキシブル基板３を取り出す。
【００８５】
以上により、本実施形態１によれば、外形が平面視４角形の枠体で構成されその上にフレキシブル基板３を位置決めする受け台２と、外形が平面視４角形の枠体で構成されその下に受け台２とでフレキシブル基板３を挟んで受け台２のカバー固定構造部（例えばカバー固定用爪２３）により固定されるカバー部材４とを備えている。
【００８６】
これによって、従来のように半円形状の回転部分がないため小型化および薄型化が可能で基板面に集中応力が働かずより安定した効率のよい生産性を得ることができる。
【００８７】
しかも、フレキシブル基板３を枠状の治具で挟み込む構造により、基板表面と基板裏面の部品実装面毎に搬送治具に貼り直す必要がなくなって、より安定した効率のよい生産性を得ることができる。
【００８８】
要するに、従来の技術では、機械的に半円形状の回転軸を回転させ点接触でフレキシブル基板３を固定する方法のため、回転軸周辺に必ず空間が必要であり、固定具は回転軸設置のために高さ方向を必要とすることで小型化が難しかった。また、点接触で固定されるために、フレキシブル基板３を変形させる危険性があると共に、部品実装面毎に固定し直す必要があった。これに対して、本実施形態１の基板固定具１では、フレキシブル基板３を受け台２とカバー部材４との２つの固定具で挟み込みそれぞれで固定することにより、従来の回転軸を不要とし、また、受け台２とカバー部材４の各固定具は枠形状を有する枠体とすることでフレキシブル基板３の表面および裏面を共に外部に露出させ、フレキシブル基板３の向かい合う２辺（両端縁部）のみ受け台２とカバー部材４の各枠部に接触させることでフレキシブル基板３を変形させる危険性を解決すると共に、部品実装面毎に固定し直す必要性を解決することで従来技術よりも小型でより生産性の高い基板固定具１およびこれを用いた基板固定方法を得ることができる。
【００８９】
なお、本実施形態１では、受け台２とカバー部材４をスライドさせて、受け台２に設置されたカバー固定用爪２３とカバー部材４に設置された受け台固定用長穴４３の内周縁部により互いに係合させて両者を固定するカバー固定構造部について説明したが、これに限らず、受け台２とカバー部材４の間にフレキシブル基板３を挟み込んでこれを位置決めして固定するものであれば、どのようなカバー固定構造部を用いても構わない。上記実施形態１以外のカバー固定構造部について次の実施形態２に説明する。
【００９０】
（実施形態２）
上記実施形態１では、カバー固定構造部としてのカバー固定用爪２３は、垂直に立設した後に水平方向に先端部分が折れ曲がった断面Ｌ字状または断面コ字状に係合部により、カバー部材４の受け台固定用長穴４３の内周端縁部分に係合してカバー部材４を受け台２に固定する場合について説明したが、これに限らず、本実施形態２では、カバー固定構造部として、受け台２のフレキシブル基板位置決めピン２２の先端部にねじを切り、カバー部材４のフレキシブル基板位置決めピン挿入穴４２からねじを切った先端部を突出させてこれにナットを螺合させてカバー部材４を受け台２に締結して固定することもできる。これだと、相対的に受け台２とカバー部材４とをスライドさせて互いに係合させる必要はなく、カバー固定構造部としての受け台２のカバー固定用爪２３とカバー部材４の受け台固定用長穴４３も必要なくなる。
【００９１】
この場合にも、間にフレキシブル基板３を挟み込んでフレキシブル基板３に設置された長穴を介して枠体の受け台２および枠体のカバー部材４の２つの固定具を向かい合わせに配置する。このように、それぞれの固定具でフレキシブル基板３を間に挟み込んでネットにより締結して固定する。フレキシブル基板３が中央に配置されると共に、フレキシブル基板３の表面および裏面を共に露出させる。フレキシブル基板３に設置された長穴の長手方向にフレキシブル基板３を移動自在に構成した状態で、フレキシブル基板３の両面を同じ固定具で実装できる使い方をすることにより、薄型化および小型化を実現しつつ、より生産性の高いフレキシブル基板３の基板固定具１およびこれを用いた基板固定方法を提供することができる。
【００９２】
なお、本実施形態１、２では、フレキシブル基板の基板固定具１およびこれを用いたフレキシブル基板の基板固定方法について説明したが、基板としてはフレキシブル基板７に限らず、リジッドフレックス基板やリジッド基板であっても基板を良好に固定することができて、小型化および薄型化が可能で従来のように基板面の変形や損傷もなく効率よく安定した生産性を得ることができるという本発明の目的を達成することができる。
【００９３】
なお、本実施形態１、２では、特に説明しなかったが、基板がある程度の硬度を有する場合には、図５（ｂ）の状態で、基板をステージにて上に持ち上げずに、基板の電子部品搭載領域３４の裏面位置をステージにて支持して、電子部品６を一括または順次搭載するように構成することもできる。
【００９４】
以上のように、本発明の好ましい実施形態１、２を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態１、２に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態１、２の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本発明は、益々小型薄型化する通信機器を初めとする携帯端末などに用いられる固体撮像素子などの各種電子部品を搭載可能とする部品実装などに用いるフレキシブル基板（例えばフレキシブルプリント基板やフラットケーブルを含む）、リジッドフレックス基板やリジッド基板などを固定する基板固定具およびこれを用いた基板固定方法の分野において、小型化および薄型化が可能で基板面に集中応力が働かず安定した効率のよい生産性を得ることができる。
【符号の説明】
【００９６】
１  基板固定具
２  受け台
２１  板枠部（枠体）
２１ａ  両側の板枠部（枠体部）
２２  フレキシブル基板位置決めピン（基板位置決めピン）
２３  カバー固定用爪（カバー固定構造部）
２４、４４  中央空間部分
２５、４５  隙間
３  フレキシブル基板
３１ａ  両側の端縁部分
３２  フレキシブル基板位置決め長穴（基板位置決め長穴）
３３  カバー固定用爪長穴（カバー固定構造部長穴）
３４  電子部品搭載領域
３４ａ  電子部品搭載部
４  カバー部材
４１  板枠部（枠体）
４１ａ  両側の板枠部（枠体部）
４２  フレキシブル基板位置決めピン挿入穴（基板位置決めピン挿入穴）
４３  受け台固定用長穴
５  部品実装装置のステージ（表面用ステージ）
５１  ステージの突出部
６  電子部品
７  部品実装装置のステージ（裏面用ステージ）
７１  ステージの突出部
７２  電子部品を逃がすための凹部
【図１】
2015088567.tif 000003
【図２】
2015088567.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2015088567.tif 000007
【図６】
2015088567.tif 000008
【図７】
2015088567.tif 000009
【図８】
2015088567.tif 000010
【図９】
2015088567.tif 000011
【図１０】
2015088567.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2015088567.tif 000014
【図１３】
2015088567.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2015088567.tif 000017
【図１６】
2015088567.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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