(57)【要約】【課題】溶着ヘッドを容易に交換することができる溶着用治具を提供する。【解決手段】溶着用治具Ａに関する。溶着ヘッド１を保持体２の一端に螺接する。ヒーター３を上記保持体２の他端に挿着する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶着ヘッドを保持体の一端に螺接すると共に上記保持体の他端にヒーターを挿着して成ることを特徴とする溶着用治具。
【請求項２】
溶着ヘッドを分割可能に形成すると共に上記溶着ヘッドの後端にヒーターを挿着して成ることを特徴とする溶着用治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層プリント配線板の製造工程において用いられる溶着用治具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
多層プリント配線板は、一般的には、次のようにして製造されている。すなわち、図５に示すように、プリプレグ１６の両面に内層板１７を重ね合わせ、さらにこの内層板１７にプリプレグ１６を介して銅箔等の金属箔１８を重ね合わせた後、これらを鏡板１９で挟んで積層プレスにより加熱加圧して積層一体化することによって、多層プリント配線板が製造されている。ここで、上記プリプレグ１６としては、ガラス布等の基材にエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させた後これを乾燥して半硬化状態としたものが用いられている。また、上記内層板１７としては、銅張積層板等の金属張積層板の表面に回路パターンを形成したものが用いられている。
【０００３】
しかし、上記のように多層プリント配線板を製造する場合、単にプリプレグ１６の両面に内層板１７を重ね合わせて配置しただけでは、加熱加圧の過程で内層板１７間に位置ずれが生じる可能性がある。
【０００４】
そこで、上記のような位置ずれを防止するため、積層プレスによる加熱加圧の工程に先立って、図６に示すように、プリプレグ１６を介して内層板１７同士を仮止めすることが行われている（例えば、特許文献１−５参照。）。具体的には、まずプリプレグ１６の両面に内層板１７を重ね合わせ、内層板１７間の位置合わせを行った後、これらを複数の溶着用治具Ａで挟み込む。そして、上記溶着用治具Ａでプリプレグ１６の樹脂を溶かし、この樹脂でプリプレグ１６を介して内層板１７同士を溶着により仮止めするというものである。
【特許文献１】特開２０００−１０６４８５号公報
【特許文献２】特開２０００−２１６５４２号公報
【特許文献３】特開２０００−２６９６３９号公報
【特許文献４】特開２０００−２９４９３６号公報
【特許文献５】特開２００１−２４３２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
通常、上記の仮止め工程においては、図３に示すような溶着用治具Ａが用いられている。この溶着用治具Ａは、溶着ヘッド１とヒーター３とで構成されている。溶着ヘッド１の先端には加熱部４が凸設されると共に、溶着ヘッド１の後端にはヒーター挿入孔１１が凹設されており、溶着ヘッド１は全体として有底筒状に形成されている。そして、溶着ヘッド１のヒーター挿入孔１１にヒーター３を挿入した後、電源コード１０によりヒーター３に通電すると、このヒーター３に接触している溶着ヘッド１が加熱され、これにより溶着ヘッド１の一部である加熱部４も加熱されることとなるので、溶着用治具Ａとして用いることができるものである。
【０００６】
しかし、ヒーター３による加熱を繰り返し行っていると、溶着ヘッド１自体が徐々に変形していくこととなり、もとの形状に戻らなくなる場合がある。そうすると、ヒーター挿入孔１１の形状も変化することとなり、ヒーター３の抜き差しに支障をきたし、溶着ヘッド１を交換するのが困難となる。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、溶着ヘッドを容易に交換することができる溶着用治具を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１に係る溶着用治具は、溶着ヘッド１を保持体２の一端に螺接すると共に上記保持体２の他端にヒーター３を挿着して成ることを特徴とするものである。
【０００９】
本発明の請求項２に係る溶着用治具は、溶着ヘッド１を分割可能に形成すると共に上記溶着ヘッド１の後端にヒーター３を挿着して成ることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の請求項１に係る溶着用治具によれば、保持体への溶着ヘッドの取付け及び保持体からの溶着ヘッドの取外しはいずれもネジによるので、溶着ヘッドを容易に交換することができるものである。
【００１１】
本発明の請求項２に係る溶着用治具によれば、溶着ヘッド自体が分割可能に形成されているので、溶着ヘッドを容易に交換することができると共に、溶着ヘッドはヒーターに直接接触しているので、ヒーターの熱を効率良く溶着ヘッドに伝達することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００１３】
（実施形態１）
図１は本発明に係る溶着用治具の一例を示すものである。この溶着用治具は、溶着ヘッド１、保持体２、ヒーター３で構成されている。
【００１４】
溶着ヘッド１は、熱効率の良いＳＵＳ等の材質で形成することができる。溶着ヘッド１の先端には加熱部４が凸設されている。この加熱部４の形状は、特に限定されるものではないが、例えば、直方体状に形成することができる。図６に示す仮止めの工程で内層板１７に接触することになる加熱部４の先端面は、図１（ｂ）に示すように矩形状に形成することができるが、これに限定されるものではない。また、溶着ヘッド１の後端には雌ネジ部５が設けられている。溶着ヘッド１は全体として有底筒状に形成することができる。なお、溶着ヘッド１の後端には、雌ネジ部５の代わりに、雄ネジ部を設けてもよい。
【００１５】
保持体２は、溶着ヘッド１及びヒーター３を保持するものであり、熱効率の良いＳＵＳ等の材質で形成することができる。保持体２の一端には、溶着ヘッド１の雌ネジ部５に螺接する雄ネジ部６が設けられている。また、保持体２の他端には、棒状の電熱ヒーター等のヒーター３が挿入されるヒーター挿入孔８が凹設されている。ヒーター挿入孔８は、保持体２を貫通していても貫通していなくてもよいが、雄ネジ部６の内部にまでヒーター３が到達しないようにすることが好ましい。ヒーター挿入孔８が貫通孔である場合には、内径を途中で細くすることにより、雄ネジ部６の内部にまでヒーター３が到達しないようにすることができる。また、ヒーター挿入孔８が非貫通孔である場合には、図１に示すように、底部９を雄ネジ部６の内部の手前に設けることにより、雄ネジ部６の内部にまでヒーター３が到達しないようにすることができる。このように雄ネジ部６の内部にまでヒーター３が到達しないようにすると、ヒーター３による加熱を繰り返し行っても、雄ネジ部６が変形するのを防止することができるものである。上記のように、保持体２は全体として筒状又は有底筒状に形成することができる。なお、図１に示すものとは異なり、かりに溶着ヘッド１の後端に雄ネジ部を設ける場合には、保持体２の一端には、上記雄ネジ部に螺接する雌ネジ部を設けることとなる。
【００１６】
そして、溶着ヘッド１の雌ネジ部５及び保持体２の雄ネジ部６により、溶着ヘッド１を保持体２の一端に螺接する。さらに、上記保持体２のヒーター挿入孔８にヒーター３を挿入することにより、上記保持体２の他端にヒーター３を挿着する。そうすると、図１に示すような溶着用治具Ａを形成することができるものである。
【００１７】
次に、電源コード１０によりヒーター３に通電すると、このヒーター３に接触している保持体２が加熱され、これによりネジ部分７を介して溶着ヘッド１の加熱部４も加熱されることとなるので、従来の溶着用治具Ａと同様に用いることができるものである。
【００１８】
そして、ヒーター３による加熱を繰り返し行っても、溶着ヘッド１は保持体２によりヒーター３から一定距離離れているので、溶着ヘッド１は熱変形しにくくなっている。また、ヒーター３は保持体２の雄ネジ部６の内部にまで到達していないので、雄ネジ部６も熱変形しにくくなっている。よって、たとえ保持体２が熱変形してヒーター３の抜き差しが困難となるような場合があっても、溶着ヘッド１は容易に取付け・取外しができるものである。
【００１９】
すなわち、図１に示すような溶着用治具Ａによれば、保持体２への溶着ヘッド１の取付け及び保持体２からの溶着ヘッド１の取外しはいずれもネジによるので、溶着ヘッド１を容易に交換することができるものであり、従来よりもメンテナンス性を改善することができるものである。
【００２０】
（実施形態２）
図２は本発明に係る溶着用治具Ａの他例を示すものである。この溶着用治具Ａは、溶着ヘッド１、ヒーター３で構成されている。
【００２１】
溶着ヘッド１は、熱効率の良いＳＵＳ等の材質で形成することができる。溶着ヘッド１の先端には加熱部４が凸設されている。この加熱部４の形状は、特に限定されるものではないが、例えば、直方体状に形成することができる。図６に示す仮止めの工程で内層板１７に接触することになる加熱部４の先端面は、図２（ｂ）に示すように矩形状に形成することができるが、これに限定されるものではない。また、溶着ヘッド１の後端には、棒状の電熱ヒーター等のヒーター３が挿入されるヒーター挿入孔１１が凹設されている。このように、溶着ヘッド１は全体として有底筒状に形成することができるが、さらにこの溶着ヘッド１は複数に分割できるように形成されている。以下では、溶着ヘッド１を２つに分割する例について説明するが、これに限定されるものではない。
【００２２】
図２に示す溶着ヘッド１は、２つの分割片１２，１３を組み合わせて形成されている。溶着ヘッド１を２つに分割する面（分割面）は、例えば、ヒーター挿入孔１１の内部を通り、かつ、ヒーター挿入孔１１の深さ方向（縦方向）に平行な面とすることができる。また、図２に示すように、加熱部４は一方の分割片１２にのみ設け、他方の分割片１３には加熱部４を設けないようにするのが好ましい。このようにすると、例えば、形状の異なる加熱部４を必要とする場合には、加熱部４が設けられた分割片１２のみを取り替えて、加熱部４が設けられていない分割片１３はそのまま継続して使用することができるものである。つまり、加熱部４が設けられていない分割片１３には汎用性がある。また、２つの分割片１２，１３を組み合わせて溶着ヘッド１として使用する場合には、ヒーター３を２つの分割片１２，１３で強固に挟み込む必要はなく、むしろクランプ等で把持できる程度に挟み込むようにするのがよい。強固に挟み込んでしまうと、溶着ヘッド１を分割しにくくなるおそれがあるからである。しかし、把持できる程度に緩く挟み込むようにすると、分割片１２，１３間に位置ずれが生じる可能性があるので、図２に示すように、一方の分割片１２に位置合わせ用凸部１４を設け、他方の分割片１３に位置合わせ用凹部１５を設けて、位置合わせ用凸部１４と位置合わせ用凹部１５との係合により位置ずれを防止することができる。なお、溶着ヘッド１は３つ以上の分割片に分割することができるように形成してもよい。
【００２３】
そして、２つの分割片１２，１３を組み合わせて形成されるヒーター挿入孔１１にヒーター３を挿入することにより、上記溶着ヘッド１の後端にヒーター３を挿着する。そうすると、図２に示すような溶着用治具Ａを形成することができるものである。
【００２４】
次に、電源コード１０によりヒーター３に通電すると、このヒーター３に直接接触している溶着ヘッド１が加熱され、これにより溶着ヘッド１の一部である加熱部４も加熱されることとなるので、従来の溶着用治具Ａと同様に用いることができるものである。
【００２５】
そして、ヒーター３による加熱を繰り返し行っても、溶着ヘッド１は分割可能に形成されているので、容易に取付け・取外しができるものである。図３に示す従来の溶着用治具Ａでは、溶着ヘッド１を交換する場合、溶着ヘッド１やヒーター３を引っ張ったり押し込んだりする力しか作用させることができない。しかも摩擦により抜き差しに大きな力が必要とされる。しかし、図２に示す溶着用治具Ａでは、溶着ヘッド１を交換する場合、単に溶着ヘッド１を分割すればよく、上記のように引っ張ったり押し込んだりする力は特に必要とせず、摩擦力も特に生じないので、溶着ヘッド１を容易に取付け・取外しができるものである。
【００２６】
よって、図２に示すような溶着用治具Ａによれば、溶着ヘッド１を分割することにより、溶着ヘッド１を容易に交換することができるものであり、従来よりもメンテナンス性を改善することができるものである。
【００２７】
しかも、実施形態２における溶着用治具Ａは、熱効率の点で、実施形態１における溶着用治具Ａよりも優れている。実施形態１における溶着用治具Ａでは、ネジ部分７の変形を防止するためには、溶着ヘッド１とヒーター３との距離を長くする必要がある。しかし、このため熱効率が低下するおそれがあり、例えば、溶着ヘッド１をある設定温度にまで昇温する場合、ヒーター３の温度は上記設定温度以上に高くなるおそれがある。これに対し、実施形態２における溶着用治具Ａでは、溶着ヘッド１とヒーター３とは直接接触しているので、熱効率が非常に良い。よって、溶着ヘッド１をある設定温度にまで昇温する場合、ヒーター３の温度も上記設定温度と同程度の温度に昇温すればよく、エネルギーコストを十分に削減することができるものである。
【００２８】
上記のように、図２に示すような溶着用治具Ａによれば、溶着ヘッド１自体が分割可能に形成されているので、溶着ヘッド１を容易に交換することができると共に、溶着ヘッド１はヒーター３に直接接触しているので、ヒーター３の熱を効率良く溶着ヘッド１の加熱部４に伝達することができるものである。
【実施例】
【００２９】
以下、本発明を実施例によって具体的に説明する。
【００３０】
（実施例１）
図１に示す溶着用治具Ａと同様の溶着用治具Ａを製造した（図４（ａ））。溶着ヘッド１及び保持体２はいずれもＳＵＳで形成した。
【００３１】
次に、電源コード１０によりヒーター３に通電し、図４（ａ）に示す測定位置Ｂ（溶着ヘッド１の加熱部４付近）の温度が約２７０℃になるまで加熱した。上記温度は熱電対を用いて測定した。そして、測定位置Ｂの温度が約２７０℃になった時点において、測定位置Ａ（ヒーター挿入孔８の開口付近）の温度を測定した。測定結果を下記［表１］に示す。
【００３２】
（実施例２）
図２に示す溶着用治具Ａと同様の溶着用治具Ａを製造した（図４（ｂ））。溶着ヘッド１はＳＵＳで形成した。
【００３３】
次に、電源コード１０によりヒーター３に通電し、図４（ｂ）に示す測定位置Ｂ（溶着ヘッド１の加熱部４付近）の温度が約２７０℃になるまで加熱した。上記温度は熱電対を用いて測定した。そして、測定位置Ｂの温度が約２７０℃になった時点において、測定位置Ａ（ヒーター挿入孔１１の開口付近）の温度を測定した。測定結果を下記［表１］に示す。
【００３４】
（比較例）
図３に示す溶着用治具Ａと同様の溶着用治具Ａを製造した（図４（ｃ））。溶着ヘッド１はＳＵＳで形成した。
【００３５】
次に、電源コード１０によりヒーター３に通電し、図４（ｃ）に示す測定位置Ｂ（溶着ヘッド１の加熱部４付近）の温度が約２７０℃になるまで加熱した。上記温度は熱電対を用いて測定した。そして、測定位置Ｂの温度が約２７０℃になった時点において、測定位置Ａ（ヒーター挿入孔１１の開口付近）の温度を測定した。測定結果を下記［表１］に示す。
【００３６】
【表１】
2005285837.tif 000003
【００３７】
上記［表１］の測定結果に基づいて比較例と実施例２とを対比すると、測定位置Ａと測定位置Ｂとの温度差が小さいことから、両者は熱効率の点では優れているといえる。しかし、比較例の溶着用治具Ａでは、常温になるまで放置した後、溶着ヘッド１を取外すのが困難であった。これに対し、実施例１及び２の溶着用治具Ａでは、常温になるまで放置した後、溶着ヘッド１を取外すのはいずれも容易であった。また、上記［表１］の測定結果に基づいて実施例１と実施例２とを対比すると、実施例１では測定位置Ａと測定位置Ｂとの温度差が大きいのに対して、実施例２では上記温度差が小さいことから、実施例２の方が熱効率の点でさらに優れているといえる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示すものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図２】本発明の実施の形態の他例を示すものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図３】従来例を示すものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図４】実施例１及び２並びに比較例の溶着用治具の熱効率を評価するための温度の測定方法を示すものであり、（ａ）〜（ｃ）はいずれも側面図である。
【図５】多層プリント配線板の製造方法を示す断面図である。
【図６】多層プリント配線板の製造工程のうち仮止め工程を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
Ａ  溶着用治具
１  溶着ヘッド
２  保持体
３  ヒーター
【図１】
2005285837.tif 000004
【図２】
2005285837.tif 000005
【図３】
2005285837.tif 000006
【図４】
2005285837.tif 000007
【図５】
2005285837.tif 000008
【図６】
2005285837.tif 000009