(57)【要約】【課題】導電性接着剤がプリント配線板からはみ出るのを防いで、ショートの発生を防止する。【解決手段】プリント基板１０に電子部品を搭載し、該電子部品の本体２０ａより狭ピッチで突設している端子ピン２０ｂをプリント基板１０の表面のプリント配線板１１上に導電性接着剤１３を用いて実装する際に用いると共に実装後には取り除く部品実装用カバー３０に、電子部品の本体２０ａの上面および周面を覆う下面開口の本体部３０ａと、該本体部３０ａの周面より外方に突設させて上記端子ピン２０ｂの間に介在させる仕切壁３０ｃを備え、プリント配線板１１上に導電性接着剤１３を塗布した後、上記カバー３０を被せた電子部品をプリント基板１０上に搭載し、端子ピン２０ｂの間に介在させたカバー３０の仕切壁３０ｃで導電性接着剤１３がプリント配線板１１よりはみ出さない。【選択図】  図８
2004241556.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板に電子部品を搭載し、該電子部品の本体より狭ピッチで突設している端子ピンを上記プリント基板の表面のプリント配線板上に導電性接着剤を用いて実装する際に用いると共に実装後には取り除く部品実装用カバーであって、
上記電子部品の本体の上面および周面を覆う下面開口の本体部と、該本体部の周面より外方に突設させて上記端子ピンの間に介在させる仕切壁を備え、
上記プリント配線板上に上記導電性接着剤を塗布した後、上記カバーを被せた電子部品をプリント基板上に搭載し、該端子ピンの間に介在させた上記カバーの仕切壁により導電性接着剤が上記プリント配線板よりはみ出さない構成としていることを特徴とするプリント基板への部品実装用カバー。
【請求項２】
上記仕切壁の下端を上記端子ピンの下端より下方へ突出させ、上記プリント基板への搭載時に狭ピッチで並設される上記プリント配線板の隙間のプリント基板の絶縁基板表面に当接させている請求項１に記載のプリント基板への部品実装用カバー。
【請求項３】
上記本体部の上面に負圧吸引用の開口を設け、該本体部が被せられる上記電子部品の本体の上面を直接に負圧吸引して保持し、上記プリント基板上に上記電子部品を搭載する構成としている請求項１または請求項２に記載のプリント基板への実装用カバー。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の部品実装用カバーを電子部品に被せ、プリント基板のプリント配線板上に塗布した導電性接着剤に上記カバーを被せた電子部品の端子ピンを接着させるようにし搭載し、該端子ピンが導電性接着剤に接着された後に、上記カバーを取り除いているプリント基板への電子部品実装方法。
【請求項５】
請求項３に記載の部品実装用カバーを電子部品に被せ、上記開口に負圧をかけて上記電子部品を吸引保持すると共に、上記カバーの上面にも負圧をかけて該カバーを吸引保持し、プリント基板のプリント配線板上に塗布した導電性接着剤に上記カバーを被せた電子部品の端子ピンを接着させるようにし搭載し、搭載後は上記電子部品およびカバーに負荷している負圧を解き、上記端子ピンが導電性接着剤に接着された後に上記カバーにのみ負圧をかけて離脱させているプリント基板への部品実装方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント基板への部品実装用カバーおよび該カバーを用いたプリント基板への部品実装方法に関し、詳しくは、プリント基板上のプリント配線板と電子部品の端子ピンとを電気接続する導電性接着剤がプリント配線板からはみ出すのを防いで、狭ピッチで配置されたプリント配線板に電子部品の端子ピンを接続するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プリント基板上のプリント配線板に電子部品を実装する場合、該電子部品の端子ピンとプリント配線板とを半田を用いて電気的かつ機械的に固定している。しかしながら、近年、半田は環境上の問題から、半田に代えて導電性樹脂接着剤を用いてプリント配線板と電子部品の端子とを接続固定することが提案されている。
【０００３】
上記導電性樹脂接着剤は通常熱硬化性で、プリント配線板の表面に印刷されるが、電子部品をプリント基板上に搭載し、その端子ピンをプリント配線板上に押し付ける力で、未だ流動性を有している導電性樹脂接着剤がプリント配線板よりはみ出す場合が多い。よって、プリント配線板が狭ピッチで設けられている場合、隣接するプリント配線板からもはみ出した導電性樹脂接着剤と接触し、ショートが発生する可能性がある。
なお、熱可塑性の半田を用いた場合は、加熱により端子ピンに半田が吸い込まれるように流れ、はみ出した半田がプリント配線板の表面に納まるが、導電性樹脂接着剤の場合ははみ出したままで硬化するため、上記問題は発生しない。
【０００４】
上記した問題に対して、特開平１１−２９８１２７号において、図９に示すプリント基板への部品実装構造が提供されている。
上記実装構造は、プリント基板上のプリント配線板２の端部側から実装する電子部品側にかけて導電性接着剤１を印刷し、該導電性接着剤には、電子部品の端子ピンを取り付ける位置にくびれ部１ａを設けている。このように導電性接着剤１にくびれ部１ａを設けることで、端子ピンの取り付けにより導電性接着剤１がプリント配線板２からはみ出して隣接する導電性接着剤１と接触しないようにしている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−２９８１２７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような部品実装構造であると、導電性接着剤１にくびれ部１ａを設けているため、導電性接着剤１と電子部品の端子ピンとの接触面積が小さくなる。よって、電子部品をプリント基板上に搭載する際、導電性接着剤１と端子ピンとの位置合わせが困難となり、また、導電性接着剤１と端子ピンとの接着力が低下するという問題がある。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、狭ピッチで配置されたプリント配線板に電子部品の端子ピンを接続する際、プリント基板への電子部品の実装作業の作業性および導電性接着剤と電子部品の端子ピンとの接着力を低下させることなく、かつ、導電性接着剤がプリント配線板からはみ出るのを防いで、ショートの発生を確実に防止することを課題としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、第１に、プリント基板に電子部品を実装する際に用いる部品実装用カバーを提供している。
即ち、第１の本発明は、プリント基板に電子部品を搭載し、該電子部品の本体より狭ピッチで突設している端子ピンを上記プリント基板の表面のプリント配線板上に導電性接着剤を用いて実装する際に用いると共に実装後には取り除く部品実装用カバーであって、
上記電子部品の本体の上面および周面を覆う下面開口の本体部と、該本体部の周面より外方に突設させて上記端子ピンの間に介在させる仕切壁を備え、
上記プリント配線板上に上記導電性接着剤を塗布した後、上記カバーを被せた電子部品をプリント基板上に搭載し、該端子ピンの間に介在させた上記カバーの仕切壁により導電性接着剤が上記プリント配線板よりはみ出さない構成としていることを特徴とするプリント基板への部品実装用カバーを提供している。
【０００９】
プリント基板に電子部品を搭載する際に使用する部品実装用カバーを上記構成とし、プリント基板に電子部品を搭載する際、該電子部品に上記カバーを被せておくと、電子部品の端子ピンの間に上記カバーに設けた仕切壁が介在されるので、導電性接着剤がプリント配線板からはみ出して隣接するプリント配線板上の導電性接着剤と接触することがない。よって、隣接する導電性接着剤が接触することにより生じるショートの発生を防止することができる。
【００１０】
上記仕切壁の下端を上記端子ピンの下端より下方へ突出させ、上記プリント基板への搭載時に狭ピッチで並設される上記プリント配線板の隙間のプリント基板の絶縁基板表面に当接させている。
上記構成とすると、カバーの仕切壁をプリント配線板間の絶縁基板表面に当接させているので、導電性接着剤がプリント配線板からはみ出すことを確実に防止することができる。
【００１１】
上記カバーの本体部の上面に負圧吸引用の開口を設け、該本体部が被せられる上記電子部品の本体の上面を直接負圧吸引して保持し、上記プリント基板上に上記電子部品を搭載する構成としている。
上記構成とすると、カバーを被せた電子部品を負圧吸引して保持した状態で、プリント基板の搭載位置まで容易に移動させることができ、搭載位置で負圧を解くことにより、電子部品を搭載位置に載置することができる。
【００１２】
本発明は、第２に、上記部品実装用カバーを用いたプリント基板への電子部品実装方法を提供している。
即ち、第２の本発明は、上記部品実装用カバーを電子部品に被せ、プリント基板のプリント配線板上に塗布した導電性接着剤に上記カバーを被せた電子部品の端子ピンを接着させるようにし搭載し、該端子ピンが導電性接着剤に接着された後に、上記カバーを取り除いているプリント基板への電子部品実装方法を提供している。
【００１３】
上記のようにカバーを用いて実装すると、プリント配線板を１ｍｍ程度の狭ピッチで配置した場合においても、電子部品の端子ピンの間にカバーに突設した仕切壁が介在されるので、該仕切壁により導電性接着剤がプリント配線板からはみ出すのを防ぎ、隣接するプリント配線板上の導電性接着剤と接触することがない。よって、プリント配線板が狭ピッチで設けられた高密度のプリント基板上への電子部品の実装を、導電性接着剤を用いて簡単かつ確実に行うことができる。
【００１４】
上記部品実装用カバーの上面に開口を設ける場合、該カバーを電子部品に被せ、上記開口に負圧をかけて上記電子部品を吸引保持すると共に、上記カバーの上面にも負圧をかけて該カバーを吸引保持し、プリント基板のプリント配線板上に塗布した導電性接着剤に上記カバーを被せた電子部品の端子ピンを接着させるようにし搭載し、搭載後は上記電子部品およびカバーに負荷している負圧を解き、上記端子ピンが導電性接着剤に接着された後に上記カバーにのみ負圧をかけて離脱させている。
【００１５】
上記方法であると、電子部品とカバーとを一体的にプリント基板上に搭載し、電子部品をプリント配線板上に接着した後、カバーのみの取り外しを、負圧エアーの負荷および解除だけで自動的に行うことができる。これにより、電子部品とカバーにロック構造を設ける必要がなくなる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図８は、本発明の実施形態を示す。
【００１７】
図２に示すように、プリント基板１０は絶縁基板１５の表面にプリント配線板１１を印刷或いは貼り付け等により配置している。絶縁基板１５の所要箇所の表面に電子部品の搭載部１５ａを設け、該搭載部１５ａは搭載する電子部品のＩＣチップ２０の形状に合わせて四角形状とし、各辺の近傍から四方に向けてプリント配線板１１を配置し、隣接するプリント配線板１１は１ｍｍの狭ピッチで、かつ、並列に配置されている。該プリント配線板１１はＩＣチップ搭載部側の端部の幅を広げてランド部１１ａを設け、ＩＣチップ２０の端子ピン２１との接続部とし、該ランド部１１ａでは１ｍｍよりも狭ピッチとなっている。該ランド部１１ａの表面に、ポリエステル系導電性金属粉末を含む導電性接着剤１３を印刷で塗布している。
【００１８】
上記プリント基板１０の搭載部１０ａに搭載するＩＣチップ２０は、図３に示すように、ボックス形状の本体２０ａの周面から外方に端子ピン２０ｂを突設している。該端子ピン２０ｂは、ＩＣチップ２０の本体２０ａから水平方向に突出し、その先端部を下方に屈曲して、ＩＣチップ２０をプリント基板１０の搭載部１５ａに搭載したとき、それぞれの端子ピン２０ｂの先端部がプリント配線板１１のランド部１１ａに位置するように設定している。
【００１９】
上記ＩＣチップ２０をプリント基板１０に実装時に用いる部品実装用カバー３０（以下、カバー３０と略称する）を設けている。
上記カバー３０は、ＩＣチップ２０の本体２０ａの上面および周面を覆う下面開口の本体部３０ａと、該本体部３０ａの周面より外方に間隔をあけて突出する仕切壁３０ｃを一体的に成形している。上記本体部３０ａの上面の略中央位置に負圧吸引用の開口３０ｂを設けている。上記本体部３０ａより突設する仕切壁３０ｃはＩＣチップ２０の端子ピン２０ｂの間に介在させるように一定ピッチで設けている。各仕切壁３０ｃは三角形状で、その底面を水平面として、プリント基板１０に載置した状態で、仕切壁３０ｃの底面がプリント基板１０の絶縁基板１５の表面と当接する寸法としている。
【００２０】
図５に示す吸引装置４０は、カバー３０を被せたＩＣチップ２０に負圧をかけて、ＩＣチップ２０とカバー３０を吸引保持するものである。該吸引装置４０は、装置本体４０ａから下方に３本の吸引管（エアーノズル）４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃが突出し、中央の吸引管４０Ａはカバー３０上面の開口３０ｂを通してＩＣチップ２０の本体部の上面に押し当てて吸引保持する一方、吸引管４０Ａの両側に設けた２本の吸引管４０Ｂ、４０Ｃはカバー３０の本体部３０ａの上面に先端開口を押し当てて吸引保持するものである。
【００２１】
次に、プリント基板１０へのＩＣチップ２０の実装方法について説明する。
先ず、図６（Ａ）に示すように、ＩＣチップ２０に上方からカバー３０を被せると、カバー３０に突設した仕切壁３０ｃがＩＣチップ２０の端子ピン２０ｂの間に通されて、図６（Ｂ）に示すように、仕切壁３０ｃがそれぞれ端子ピン２０ｂの間に介在した状態となる。このとき、仕切壁３０ｃの下端は端子ピン２０ｂの下端より下方へ突出している。
【００２２】
次いで、プリント配線板１１のランド部１１ａの表面に導電性接着剤１３を塗布した後、図７に示すように、カバー３０を被せたＩＣチップ２０を吸引装置４０により吸引保持して、プリント基板１０の搭載部１５ａまで移動させ、図８に示すように、ＩＣチップ２０の端子ピン２０ｂを対応するランド部１１ａ上に搭載して、負圧を解除する。
この状態で、ＩＣチップ２０に被せたカバー３０の仕切壁３０ｃの底面はプリント基板１０の絶縁基板１５の表面に押し当てられる。
上記仕切り壁３０ｃでプリント配線板１１間を仕切っているため、端子ピン２０ｂの押し当て力により横に広がろうとする導電性接着剤１３は仕切壁３０ｃにより阻止されプリント配線板１１からはみ出ることが防止される。
【００２３】
上記方法により導電性接着剤１３を介してプリント配線板１１とＩＣチップ２０の端子ピン２０ｂとを接着した後、導電性接着剤１３を加熱硬化する前に、吸引装置４０の吸引管４０Ｂ、４０Ｃに負圧エアーを導入し、カバー３０にのみ負圧をかけて、ＩＣチップ２０とカバー３０とを離脱させ、ＩＣチップ２０のみをプリント基板１０に残し、カバー３０のみ除去する。
【００２４】
上記方法によると、プリント基板１０にＩＣチップ２０を実装する際、プリント配線板１１が１ｍｍ程度の狭ピッチで設けられている場合においても、ＩＣチップ２０の端子ピン２０ｂの間にカバー３０に突設した仕切壁３０ｃが介在されるので、導電性接着剤１３がプリント配線板１１からはみ出して隣接するプリント配線板１１上の導電性接着剤１３と接触することがない。よって、隣接する導電性接着剤１３が接触することにより生じるショートの発生を防止することができる。
【００２５】
また、カバー３０をＩＣチップ２０に被せた状態で負圧吸引で、プリント基板１０に搭載することができると共に、ＩＣチップ２０の端子ピン２０ｂをプリント配線板１１に導電性接着剤１３を介して接着した後は、ＩＣチップ２０からカバー３０を外して、カバー３０のみを負圧により吸引保持して取り外すことができる。このように、エアーによる負圧の負荷→解除→負荷を制御することで、カバー３０を用いて、自動的にＩＣチップ２０をプリント基板１０へ実装することができる。
【００２６】
なお、実装作業の際に吸引装置を用いず、ＩＣチップとカバーとの間に係止構造を設け、ＩＣチップの端子ピンが導電性接着剤に接着された後、ＩＣチップとカバーとの係止を解いて、カバーのみを取り外す構成としてもよい。
【００２７】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明によれば、プリント基板に電子部品を搭載する際、該電子部品に部品実装用カバーを被せておくと、電子部品の端子ピンの間に上記カバーに突設した仕切壁が介在されるので、導電性接着剤がプリント配線板からはみ出して隣接するプリント配線板上の導電性接着剤と接触することがない。よって、隣接する導電性接着剤が接触することにより生じるショートの発生を防止することができる。
【００２８】
また、カバーの上面に負圧吸引用の開口を設けた場合には、電子部品をプリント基板に搭載する時、電子部品およびカバーを負圧により吸引保持して、電子部品およびカバーを共に搭載位置まで移動させることができ、電子部品の端子ピンが導電性接着剤に接着された後に、カバーにのみ負圧をかけて電子部品から離脱させ、電子部品のみをプリント基板上に残して搭載することができる。これにより、負圧の制御のみで、電子部品とカバーにロック構造を設けることなく、電子部品とカバーとの取り外しを容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】プリント基板にＩＣチップを実装した状態を示す図面である。
【図２】プリント基板の要部拡大平面図である。
【図３】（Ａ）はＩＣチップの斜視図、（Ｂ）は平面図である。
【図４】（Ａ）はカバーの斜視図、（Ｂ）は平面図である。
【図５】吸引装置の斜視図である。
【図６】（Ａ）はカバーをＩＣチップに被せる方法を示す図面、（Ｂ）はカバーを被せたＩＣチップの正面図である。
【図７】ＩＣチップおよびカバーを吸引装置により吸引保持している状態を示す図面である。
【図８】ＩＣチップをプリント基板に搭載した状態を示す要部拡大図である。
【図９】従来例を示す図面である。
【符号の説明】
１０  プリント基板
１１  プリント配線板
１３  導電性接着剤
１５  絶縁基板
１５ａ  搭載部
２０  ＩＣチップ（電子部品）
２０ａ  本体
２０ｂ  端子ピン
３０  カバー
３０ａ  本体部
３０ｂ  負圧吸引用の開口
３０ｃ  仕切壁
４０  吸引装置
４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ  吸引管
【図１】
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【図２】
2004241556.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004241556.tif 000009
【図８】
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【図９】
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