(57)【要約】【課題】使い勝手が良くて繰り返し使用しても、また１回の作業時間が長くても、確実に配線板をプレートに保持固定し、リフロー半田付け作業時に反りを抑えることが出来る固定冶具及びそれを用いたリフロー治具並びに固定冶具の作動方法を提供すること。【解決手段】固定冶具３とプレート２とから成るリフロー治具１であって、固定冶具３は少なくとも弾性力を有して外部からの力を加えると変形する変形部３ａと、固定冶具３の第二構成部１７の端部に設けられた第一配線板押さえ部３ｃと第二構成部１７の中程で横方向に突出するように設けられた凸部３ｂの上側面との間に形成される係止部３ｅと、固定冶具３をプレート２に設けられた開口部４に嵌合したときに垂直方向の動きを規制する固定板部３ｇとを有し、固定冶具３を開口部４に脱着可能に構成し、変形部３ａの弾性力を用いて係止部３ｅにて配線板をプレート２に保持固定するように構成した。【選択図】図１
2007266159.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐熱性及び弾性力を有する部材により相対する第一構成部と第二構成部と変形部とを前記変形部を介して略Ｕ字型形状に形成し、前記第一構成部には少なくとも第二配線板押さえ部と固定板部とが設けられ、前記第二構成部には少なくとも第一配線板押さえ部と凸部と係止部とが設けられた固定冶具であって、前記第二配線板押さえ部は前記第一構成部の端部を外側に折り曲げて形成され、前記固定板部は前記第二配線板押さえ部と垂直方向で前記第一構成部の面に略並行に突出するように形成され、前記第一配線板押さえ部は前記第二構成部の端部を外側に折り曲げて形成され、前記凸部は前記第二構成部の中程で外側に向かって突出するように形成され、前記第一配線板押さえ部の下面と前記凸部の上側面とにより前記係止部が形成され、前記第一構成部に設けられた前記固定板部の上端の前記変形部の底部からの高さと前記第二構成部に設けられた前記凸部の上側面の前記変形部の底部からの高さとは同じになるように構成されて成ることを特徴とする固定冶具。
【請求項２】
耐熱性及び弾性力を有する部材により相対する第一構成部と第二構成部と変形部とを前記変形部を介して略Ｕ字型形状に形成し、前記第一構成部には少なくとも第二配線板押さえ部と固定板部とが設けられ、前記第二構成部には少なくとも第一配線板押さえ部と凸部と係止部と他の係止部とが設けられた固定冶具であって、前記第二配線板押さえ部は前記第一構成部の端部を外側に折り曲げて形成され、前記固定板部は前記第二配線板押さえ部と垂直方向で前記第一構成部の面に略並行に突出するように形成され、前記第一配線板押さえ部は前記第二構成部の端部を外側に折り曲げて形成され、前記凸部は前記第二構成部の中程で外側に向かって突出するように形成され、前記第一配線板押さえ部の下面と前記凸部の上側面とにより前記係止部が形成され、前記凸部の下側面と前記変形部とにより前記他の係止部が形成され、前記第一構成部に設けられた前記固定板部の上端の前記変形部の底部からの高さと前記第二構成部に設けられた前記凸部の上側面の前記変形部の底部からの高さとは同じになるように構成されて成ることを特徴とする固定冶具。
【請求項３】
前記係止部の垂直方向の長さは配線板を載置するプレートの厚さと前記配線板の厚さを合計した値に一致し、前記第一構成部と前記第二構成部の横幅は同一であり、当該横幅に前記固定板部の横幅を合計した値は前記配線板を載置する前記プレートに設けられ当該固定冶具を垂直に挿入する開口部の長径に等しいか又はそれ以下としたことを特徴とする請求項１又は２に記載の固定冶具。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一に記載の固定治具と、配線板を載置するプレートとから成るリフロー治具であって、前記固定冶具を前記プレートに設けられた開口部に嵌合して前記固定冶具の前記変形部の弾性力を用いて前記係止部にて前記配線板を前記プレートに保持固定するように構成して成ることを特徴とするリフロー冶具。
【請求項５】
前記プレートは、両面搭載型配線板を保持固定できるように、部品逃がし開口部を設けて成ることを特徴とする請求項４に記載のリフロー冶具。
【請求項６】
配線板を請求項１乃至３の何れか一に記載の固定冶具によってプレートに保持固定した状態から、前記固定冶具の前記変形部に前記変形部の底部から前記第二配線板押さえ部へ向かう斜め上方の力を加えることにより、前記固定冶具の前記第一配線板押さえ部が前記配線板から離れ、前記配線板が保持固定された状態から開放されることを特徴とする固定冶具の作動方法。
【請求項７】
配線板をプレート上の保持固定されるべき位置に載置し、請求項１乃至３の何れか一に記載の固定冶具により保持固定する際に、前記固定冶具を前記プレートに設けられた開口部に挿入して、前記固定板部と前記第二配線板押さえ部との間に前記プレートが位置し、且つ前記凸部の下部の部分を前記プレートに当接した状態若しくは前記他の係止部を前記プレートに当接した状態にし、前記第一配線板押さえ部に上部から垂直方向の力を加えることにより、前記配線板が前記第一配線板押さえ部と前記プレートとの間で保持固定されることを特徴とする固定冶具の作動方法。
【請求項８】
前記固定冶具が複数個ある場合に、前記複数個の固定冶具の前記第一配線板押さえ部若しくは前記変形部に同時に力を印加して、前記配線板を前記プレートに保持固定する若しくは前記配線板を前記プレートから開放することを特徴とする請求項６又は７に記載の固定冶具の作動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、薄型の配線板に電子部品をリフロー半田付けをする際に、薄型の配線板の反りを抑える固定冶具及びそれを用いたリフロー治具並びに固定冶具の作動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、薄型の配線板に電子部品をリフロー半田付けを行う際に、リフロー炉の熱によって薄型の配線板に反りが発生し、その結果、搭載された部品の半田接続信頼性に悪影響を与える不具合が生じる場合があった。薄型の配線板とは、通常はプリント配線板或いはプリント基板を意味する。
【０００３】
この不具合を解消するために、リフロー半田付け作業を行う際に、密着力若しくは粘着力を利用して薄型の配線板を平板状のプレートに保持する手法が実用化されている。この方法は簡単で手軽ではあるが、上述の密着力若しくは粘着力を長期間に亘り安定して維持することは困難である。即ち、１回当たりの作業時間が長い場合は、リフロー路の熱により密着力若しくは粘着力は低下し、その結果として薄型の配線板を平板状のプレートに保持することが難しくなる。また、粘着テープなどにより密着力若しくは粘着力を得ている場合には、繰り返しの使用によりその密着力若しくは粘着力は低下する。その上に、密着力若しくは粘着力を有する物質を用いているため、定期的にプレートの清掃が必要になってくる。従って、常に安定した薄型の配線板のプレート上での平面保持が保証されないため、依然として上述の不具合が発生していた。
【０００４】
図８は、特許文献１に開示されている基板保持治具のプリント基板装着後の部分拡大断面図である。この特許文献１は、「プリント基板上に電子部品を実装する際のリフロー半田付け工程において使用する基板保持治具および基板の保持構造、部品実装方法に関し、高強度で安定した基板保持力が得られ、構造が簡単で低コストであり耐久性が高く、プリント基板の反りを大幅に抑制でき、かつ実装不良を低減できる」ことを目的としている。
【０００５】
その目的を達成するために、プリント基板２４を保持する保持面２１ａを有した金属板２１と、金属板２１の保持面２１ａにおいてプリント基板２４の四隅近傍の貫通孔２５に対応する位置に設けられ保持面２１ａとの間でプリント基板２４の厚み以下となる基板圧入部２３を形成した固定爪２２とからなる基板保持治具２０が開示されている。
【０００６】
この基板保持治具２０の用い方は、プリント基板２４の実装面の対向面側に基板保持治具２０を重ね合わせ、プリント基板２４の四隅近傍の貫通孔２５に、基板保持治具２０の固定爪２２を挿通する。次に、プリント基板２４と基板保持治具２０を相対的に実装面と略平行に移動させ、プリント基板２４を基板圧入部２３に圧入固定する。その後、プリント基板２４に電子部品を載置し、リフロー半田付けを行う。リフロー半田付け工程後に、基板保持治具２０をプリント基板２４から外し、基板保持治具２０は再利用される。
【０００７】
図９は、特許文献２に開示されている印刷配線板の反り防止方法の実施の形態を示す斜視図（ａ）と断面図（ｂ）である。この特許文献２は、「薄型の印刷配線板に電子部品をリフロー半田付けをする際の前記印刷配線板の反りを十分に抑制すること」を目的として、「電子部品３０を薄型の印刷配線板３２に載置する前に、搬送ボード３１に搭載されている前記印刷配線板３２の両側に形成された切り欠き部３４から反り防止金具３３を挿入して、その開口部と薄型の印刷配線板３２の両端とを搬送ボード３１ごと挟合して、２個の反り防止金具３３を装着する。これにより、薄型の印刷配線板３２の両端部が反り防止金具３３により搬送ボード３１に押圧される。その後、この薄型の印刷配線板３２に電子部品３０が載置され、この印刷配線板３２にリフロー半田付けされる際に、リフロー炉の高温雰囲気に前記印刷配線板３２が曝されるが、反り防止金具３３の押圧力は落ちず、この印刷配線板３２を搬送ボード３１にしっかり押圧しているため、薄型の印刷配線板３２の反りは最小限に抑えられる」という実施の形態を開示している。
【０００８】
特許文献１、２に示される方法で、プリント基板或いは配線基板の保持固定は可能ではあるが、特許文献１の基板保持治具は、（１）プリント基板側に貫通穴を設けなければならないこと、（２）固定爪部２２の水平片２２ａの先端から垂下した垂直片２２ｂが繰り返しの使用により磨耗するとプリント基板の固定ができなくなること、（３）垂下片２２ｂの下端と保持面２１ａとの間隔はプリント基板２４の厚み以下に形成され基板圧入部となっているため、プリント基板２４を装着した際にプリント基板２４に傷が付く場合があるなど、使い勝手の悪い点がある。また、特許文献２の印刷配線板の反り防止方法は、搬送ボード３１の切り欠き部３４において搬送ボード３１と印刷配線板３２とを反り防止金具３３により固定する場合、反り防止金具３３は印刷配線板３２の長さに合わせた長尺ものであり、薄型の印刷配線板３２と搬送ボード３１を挟合する部分を拡げる必要があるため、短時間で簡単に固定することが難しいなど、やはり使い勝手の悪いものとなっている。
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−３０３１３４号公報
【特許文献２】特開平１１−４６０６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来のリフロー治具に関しては、前述したように何れの方法にも何らかの問題点があり、使い勝手が非常に悪いものであった。従って、本願発明の目的は、従来技術の問題点を解消し、使い勝手が良くて繰り返し使用しても、また１回の作業時間が長くても、確実に配線板をプレートに保持固定し、リフロー半田付け時に反りを抑えることが出来る固定冶具及びそれを用いたリフロー治具並びに固定冶具作動方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願発明の固定冶具は、耐熱性及び弾性力を有する部材により相対する第一構成部と第二構成部と変形部とを前記変形部を介して略Ｕ字型形状に形成し、前記第一構成部には少なくとも第二配線板押さえ部と固定板部とが設けられ、前記第二構成部には少なくとも第一配線板押さえ部と凸部と係止部とが設けられた固定冶具であって、前記第二配線板押さえ部は前記第一構成部の端部を外側に折り曲げて形成され、前記固定板部は前記第二配線板押さえ部と垂直方向で前記第一構成部の面に略並行に突出するように形成され、前記第一配線板押さえ部は前記第二構成部の端部を外側に折り曲げて形成され、前記凸部は前記第二構成部の中程で外側に向かって突出するように形成され、前記第一配線板押さえ部の下面と前記凸部の上側面とにより前記係止部が形成され、前記第一構成部に設けられた前記固定板部の上端の前記変形部の底部からの高さと前記第二構成部に設けられた前記凸部の上側面の前記変形部の底部からの高さとは同じになるように構成されて成ることを特徴とするを特徴とする。
【００１２】
また、耐熱性及び弾性力を有する部材により相対する第一構成部と第二構成部と変形部とを前記変形部を介して略Ｕ字型形状に形成し、前記第一構成部には少なくとも第二配線板押さえ部と固定板部とが設けられ、前記第二構成部には少なくとも第一配線板押さえ部と凸部と係止部と他の係止部とが設けられた固定冶具であって、前記第二配線板押さえ部は前記第一構成部の端部を外側に折り曲げて形成され、前記固定板部は前記第二配線板押さえ部と垂直方向で前記第一構成部の面に略並行に突出するように形成され、前記第一配線板押さえ部は前記第二構成部の端部を外側に折り曲げて形成され、前記凸部は前記第二構成部の中程で外側に向かって突出するように形成され、前記第一配線板押さえ部の下面と前記凸部の上側面とにより前記係止部が形成され、前記凸部の下側面と前記変形部とにより前記他の係止部が形成され、前記第一構成部に設けられた前記固定板部の上端の前記変形部の底部からの高さと前記第二構成部に設けられた前記凸部の上側面の前記変形部の底部からの高さとは同じになるように構成されて成るものでも良い。
【００１３】
前記固定冶具は、リフロー半田付けを行う配線板をプレートに保持固定するものである。当該固定冶具はプレートに形成された開口部に垂直方向に嵌め込む（嵌合）することにより、配線板がプレートに保持固定され、開口部からは脱着可能な構成になっている。固定冶具と開口部は必要に応じて複数個設けられる。
【００１４】
固定冶具は耐熱性及び弾性力を有する部材、例えば金属板若しくはプラスチック樹脂により構成され、変形部に外部から力が加えられると変形して、保持固定していた配線板を開放するように構成される。プラスチック樹脂を用いる場合には、押し出しモールド成型で構成しても良い。係止部は、配線板をプレートに保持固定する部分で、第二構成部の端部に設けられた第一配線板押さえ部と第二構成部の中程で横方向に突出するように設けられた凸部の上側面との間に形成される。第一構成部の固定板部は、当該固定冶具の垂直方向の動きを規制するものであり、前記第二配線板押さえ部と垂直方向で前記第一構成部の面に略並行に突出するように形成され、固定板部の上端と凸部の上側面との位置は同じになるように構成される。従って、配線板を保持固定した状態では固定板部の上端と凸部の上側面とはプレートの裏面に当接して垂直方向の動きが規制される。なお、前記第一構成部の面に略並行としたのは、当該固定板部が多少折れ曲がっても、その折れ曲がりの形状が開口の短径以内であれば、採用効果は差異がないと考えられるためである。また、前記係止部の垂直方向の長さは配線板を載置するプレートの厚さと前記配線板の厚さを合計した値に一致し、前記第一構成部と前記第二構成部の横幅は同一であり、当該横幅に前記固定板部の横幅を合計した値は前記配線板を載置する前記プレートに設けられ当該固定冶具を垂直に挿入する開口部の長径に等しいか又はそれ以下とすることが望ましい。
【００１５】
係る構成を採用することで、使い勝手が良くて繰り返し使用しても、また１回の作業時間が長くても、確実に配線板をプレートに保持固定し、リフロー半田付け工程時に反りを抑えることが出来るという効果を発揮することとなる。
【００１６】
本願発明のリフロー冶具は、請求項１乃至３の何れか一に記載の固定治具と、配線板を載置するプレートとから成るリフロー治具であって、前記固定冶具を前記プレートに設けられた開口部に嵌合して前記固定冶具の前記変形部の弾性力を用いて前記係止部にて前記配線板を前記プレートに保持固定するように構成して成ることを特徴とする。前記プレートは、両面搭載型配線板を保持固定できるように、部品逃がし開口部を設けても良い。
【００１７】
係る構成とすることで、使い勝手が良くて繰り返し使用しても、また１回の作業時間が長くても、確実に配線板をプレートに保持固定し、リフロー半田付け工程時に反りを抑えることが出来るという効果を発揮することとなる。
【００１８】
本願発明の固定冶具の作動方法は、配線板を請求項１乃至３の何れか一に記載の固定冶具によってプレートに保持固定した状態から、前記固定冶具の前記変形部に前記変形部の底部から前記第二配線板押さえ部へ向かう斜め上方の力を加えることにより、前記固定冶具の前記第一配線板押さえ部が前記配線板から離れ、前記配線板が保持固定された状態から開放されることを特徴とする。
【００１９】
また、配線板をプレート上の保持固定されるべき位置に載置し、請求項１乃至３の何れか一に記載の固定冶具により保持固定する際に、前記固定冶具を前記プレートに設けられた開口部に挿入して、前記固定板部と前記第二配線板押さえ部との間に前記プレートが位置し、且つ前記凸部の下部の部分を前記プレートに当接した状態にし、若しくは前記他の係止部を前記プレートに当接した状態にし、前記第一配線板押さえ部に上部から力を加えることにより、前記配線板が前記第一配線板押さえ部と前記プレートとの間で保持固定されることを特徴とする。
【００２０】
なお、前記固定冶具が複数個ある場合に、前記複数個の固定冶具の前記第一配線板押さえ部若しくは前記変形に同時に力を印加して、前記配線板を前記プレートに保持固定する若しくは前記配線板を前記プレートから開放するようにしても良い。
【００２１】
係る方法を採用することで、一度に固定冶具を作動させることが可能となり、生産現場での作業効率が大幅に向上する。
【発明の効果】
【００２２】
本願発明の固定冶具及びそれを用いたリフロー治具並びに固定冶具の作動方法によれば、以下のような優れた効果を発揮する。
（１）配線板をプレートに簡単に保持固定することが可能である。
（２）リフロー半田付け工程において、配線板の反りを十分に押さえることが可能である。
（３）一度に複数個の固定冶具をプレートに脱着することができるので、生産現場での作業効率が大幅に向上する。
（４）繰り返し使用しても、また１回の作業時間が長くても、確実に配線板をプレートに保持固定することが可能である。
（５）配線板の反りが発生しないから、部品搭載、接続の信頼性が向上する。
（６）冶具の清掃は不要である。
（７）使い勝手が良いため生産現場でのリフロー半田付け作業の作業性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本願発明の実施の形態につき、図面を参照しながら詳述する。なお、本願発明は開示したこれらの実施の形態に限定されるものではない。
【００２４】
図１は、本願発明のリフロー治具の斜視図である。リフロー治具１は、固定冶具３とプレート２とから成る。プレート２には、固定冶具３がプレート２に対して垂直に嵌め込み（嵌合）可能なように開口部４が必要に応じて設けられている。図１では、開口部４が４個設けられており、これは薄型の配線板の４辺を固定冶具３で押さえる構成になっている。プレート２は、リフロー半田付け工程でのリフロー炉の熱による変形を極力抑えるため、金属製で構成されており、その厚さは薄型の配線板の大きさ、厚さなどにより適宜に決定される。
【００２５】
固定冶具３は、一枚の金属板を断面略U字型に曲げて構成した。即ち、二の面が相対するように曲げて第一構成部１６と第二構成部１７とを形成し、これらが変形部３ａを介して連続するように構成した。第一構成部１６には端部を外側に折り曲げて第二配線板押さえ部３ｄと固定板部３ｇとが設けられている。固定板部３ｇは、第二配線板押さえ部３ｄと垂直方向で第一構成部１６の面に並行に突出するように形成され、この固定板部３ｇで決まる固定冶具３の最大の横幅は、開口部４の長辺の長さと一致する。
【００２６】
第二構成部１７には、端部から第一配線板押さえ部３ｃと、係止部３ｅと、凸部３ｂと、他の係止部３ｆとが、当該第二構成部１７を連続に折り曲げて形成されており、前述の第一構成部１６と変形部３ａを介して連続的に繋がっている。この変形部３ａは弾性力を有するように構成されており、外部からの力が開放された状態では第一配線板押さえ部３ｃと第二配線板押さえ部３ｄとの間隔が開口部４の短辺の長さより長い所定の間隔となるように構成されている。また、変形部３ａは前述の第一配線板押さえ部３ｃと第二配線板押さえ部３ｄの間隔が狭められる方向へ変形可能であり、弾性力を有しているが故に外部から変形する力が加えられ無くなればまた元通りになる。この第二構成部１７の横幅は、前述の第一構成部１６の固定板部３ｇを除く部分の横幅と一致し、開口部４の長辺の長さよりも短い。
【００２７】
係止部３ｅは、第一配線板押さえ部３ｃと、固定冶具３を構成する第二構成部１７の側部で横方向に突出するように設けられた凸部３ｂとの間に形成され、当該係止部３ｅの厚さ、即ち第一配線板押さえ部３ｃの下面と凸部３ｂの上側面との距離は、プレート２と押さえるべき薄型の配線板との厚さの和に等しい。また、凸部３ｂと他の係止部３ｆの厚さは、共に前記係止部３ｅの厚さに略等しくしても良い。
【００２８】
固定冶具３を構成する第一構成部１６に設けられる固定板部３ｇの上端の位置と、固定冶具３を構成する第二構成部１７に設けられる凸部３ｂの上側面との位置は同じであることが必要である。即ち、第二配線板押さえ部３ｄの下面から固定板部３ｇの上端までの距離と、第一配線板押さえ部３ｃの下面から凸部３ｂの上側面までの距離は同じになるように構成されている。係る構成にすることによって、プレート２と第一配線板押さえ部３ｃとの間に薄型の配線板を保持固定することが可能となる。
【００２９】
図２は、本願リフロー治具の使用態様を示す説明図である。固定冶具３をプレート２の開口部４へ嵌め込んだ場合の３つの態様（モード）を示す。Ａは固定モード、Ｂは開放モード、Ｃは薄型の配線板を保持固定した固定モードである。何れの場合でも、固定冶具３を開口部４に挿入し、当該固定冶具３の固定板部３ｇの上端がプレート２の下面に接しながら隠れるように横方向（図２では記号Cから記号A方向）に移動させることにより固定冶具３のプレート２への嵌め込みが完了する。
【００３０】
図２の態様Ａは、固定モードであり、薄型の配線板は保持固定されていない。この態様Ａは、単に固定冶具３を開口部４に挿入して、固定冶具３を横方向へスライドさせただけである。この状態では上方から第一配線板押さえ部３ｃと第二配線板押さえ部３ｄを押すと、固定冶具３も下方に移動する。逆に下方から垂直方向に変形部３ａを押しても固定板部３ｇがプレート２の下面に当接して上方へは移動しないが、或る程度以上の力を印加すると変形部３ａが変形する。これについては以下の態様Ｂの説明で述べる
【００３１】
態様Ｂは態様Ａの状態から、後述する図６で示すような固定冶具開放用具で下方から固定冶具３の変形部３ａに、斜め上方への力を加えた場合に相当する。斜め上方とは、固定冶具３の断面図で説明すれば変形部３ａにおいて、中心（略Ｕ字型の底部）からその他の係止部３ｆ側に若干移動した位置と第二配線板押さえ部３ｄを結ぶ方向を意味する。固定冶具開放用具で変形部３ａに斜め上方への力を印加すると、まず変形部３ａは変形し第一配線板押さえ部３ｃがある第二構成部１７が内側に曲がり、第一配線板押さえ部３ｃと第二配線板押さえ部３ｄとの間隔が狭くなる。更に力を印加すると、固定冶具３の第一構成部１６の外側と第二構成部１７の凸部３ｂの頭頂部との間隔が、開口部４の短辺の長さよりも短くなり、固定冶具３の第二構成部１７は開口部４より上部に移動して来る。第一構成部１６は、固定板部３ｇがあるために上方へは移動できない。そして、凸部３ｂの頭頂部がプレート２を通過すると変形部３ａの弾性力により、他の係止部３ｆが開口部４の長辺の縁に当接して図２のＢのような態様となる。
【００３２】
態様Ｃは、薄型の配線板５の押さえたい部分の縁を開口部４の長辺に沿わせておき、固定冶具３を開口部４に挿入し、係止部３ｅにおいて第一配線板押さえ部３ｃと凸部３ｂの上側面との間に、薄型の配線板５とプレート２とを係止し、その後、固定冶具３を横方向にスライドさせた状態を示す。この場合は、固定板部３ｇと凸部３ｂの上側面とが同じ位置にあって、そこにプレート２が当接することから、薄型の配線板５はプレート２と第一配線板押さえ部３ｃとの間で確実に保持固定されることとなる。
【００３３】
図３は、本願発明のリフロー治具にて薄型プリント配線板５を保持固定した様子を示す斜視図である。この場合には、薄型の配線板５の各辺を一個の固定冶具３にて保持固定している。このように保持固定した後、リフロー半田付け工程に移行する。なお、薄型の配線板５をプレート２へ保持固定する力は、固定冶具３と開口部４との大きさ、固定冶具３の変形部３ａの弾性力などに依存し、最適な力で保持固定できるように適宜設計することができる。また、変形部３ａの弾性力は固定冶具３に用いる金属材料にも依存し、この点でも適宜設計することが可能である。更に、固定冶具３を耐熱性のプラスチック樹脂で構成することも可能である。
【００３４】
図４は、図３にて薄型の配線板５が両面搭載型であった場合の一つの対応策を示す説明図である。両面搭載型の薄型の配線板６の片方の面（先面と称する）には電子部品の半田付け作業が完了しているものとする。もう片方の面のリフロー半田付け作業を行うために、先面に搭載された先面搭載部品６ａがプレート２で邪魔にならないように、プレート２上には部品逃がし開口部６ｂが適宜設けられている。部品逃がし開口部６ｂに先面搭載部品６ａを収納した後は、図３と同様に両面搭載型薄型プリント基板６をプレート２に保持固定することができる。なお、両面搭載型の薄型の配線板６のプレート２上での載置すべき位置、即ち両面搭載型の薄型の配線板載置位置７を破線でプレート２に描画しているが、必要に応じて描画すれば良く、必ずしも必要ではない。
【００３５】
図５〜７は、固定冶具３の変形例である。即ち、図５〜７で示している固定冶具３は、固定冶具３の第二構成部１７の他の係止部３ｆを意図的に形成しないように、変形部３ａの形状を変えている。更に、第一配線板押さえ部３ｃが配線板６を係止したときに第二配線板押さえ部３ｄがプレート２に当接するように、第二配線板押さえ部３ｄと固定板部３ｇの上端との距離を短くしたものである。このように構成しても、前述した固定冶具３と作用・効果において差はない。
【００３６】
図５は、本願発明のリフロー治具１にて保持固定した薄型の配線板５のリフロー半田付け工程の概略を示す説明図であって、（ａ）はスキージ１０にてクリーム半田９を必要な部分に塗布し半田付け作業を行う様子を示している。この場合、本願発明のリフロー治具にて薄型の配線板５を保持固定した上に半田マスク８を載置して行う。半田マスク８の上からクリーム半田９をスキージし、必要な箇所にクリーム半田９を塗布した後、リフロー炉にて熱を加えて半田付け作業を行っている。本願発明のリフロー治具により薄型の配線板５がプレート２に確実に保持固定されているので、薄型の配線板５に熱を印加しても反りは発生せず、信頼性の高い半田付けが可能である。なお、基板保持ピン１１は必要に応じて用いることが出来る。更に、場合によっては半田マスク８において第一配線板押さえ部３ｃが当接する部分は、当該第一配線板押さえ部３ｃの厚み分だけ浮き上がるため、その厚み分を削っておくことが必要である。これは半田マスク８の下面をハーフエッチングすることにより可能である。
【００３７】
図５（ｂ）は、部品搭載機１３にて電子部品を薄型の配線板５に搭載している様子を示す。この場合も、本願発明のリフロー治具により薄型の配線板５がプレート２に確実に保持固定されているので、薄型の配線板５に部品搭載機１３にて部品を搭載しても反りは発生せず、信頼性の高い半田付けが可能である。なお、基板保持ピン１１は必要に応じて用いることが出来る。
【００３８】
図６、７は本願発明の固定冶具の作動方法を説明したものである。図６は、プレート２に固定冶具３にて保持固定した薄型の配線板５を、固定冶具開放用治具１４を用いて開放する様子を説明する概略断面図である。この開放した状態は図２で説明した固定冶具３の態様Ｂの開放モードに相当する。固定冶具３は、前述した他の係止部３ｆが無く、第二配線板押さえ部３ｄと固定板部３ｇとの長さが短いタイプのものである。固定冶具開放用治具１４は、一個或いは必要個数の固定冶具３の変形部３ａに斜め上方への力を同時に加えることが出来れば良く、形や材質は問わない。図６では、同時に２個の固定冶具３の変形部３ａに力を加えることが可能なような、木製の直方体を採用している。
【００３９】
固定冶具開放用治具１４で変形部３ａに斜め上方への力を印加すると、まず変形部３ａは変形し第一配線板押さえ部３ｃがある第二構成部１７が内側に曲がり、第一配線板押さえ部３ｃと第二配線板押さえ部３ｄとの間隔が狭くなる。更に力を印加すると、固定冶具３の第一構成部１６の外側と第二構成部１７の凸部３ｂの頭頂部との間隔が、開口部４の短辺の長さよりも短くなり、固定冶具３の第二構成部１７は開口部４より上部に移動して来る。第一構成部１６は、固定板部３ｇがあるために上方へは移動できない。そして、凸部３ｂの頭頂部がプレート２を通過すると変形部３ａの弾性力により、固定冶具３の第二構成部１７の凸部３ｂの下部の部分が開口部４の長辺の縁に当接して図６の下図のような状態となる。ここで、斜め上方とは前述したように、固定冶具３の断面図で説明すれば変形部３ａにおいて、中心（略Ｕ字型の底部）から凸部３ｂ側に移動した点と第二配線板押さえ部３ｄを結ぶ方向を意味する。固定冶具開放用治具１４で力を印加する部分は上記の変形部３ａ中心（略Ｕ字型の底部）から凸部３ｂ側に移動した点であり、図６でその点と力を印加する方向を矢印にて示した。
【００４０】
図７は、プレート２に薄型の配線板５を保持固定するために、固定固定固定用治具１５を用いて固定冶具３を操作する様子を説明する概略断面図である。まず、プレート２に保持固定すべき薄型の配線板５を載置する。そして、固定冶具３を開口部４に挿入し、固定冶具３の第二構成部１７の凸部３ｂの下側の部分をプレート２に係止させる。変形部３ａの弾性力によりこの状態で、固定冶具３は静止する。全ての固定冶具３をそのような状態にした後、固定治具固定用具１５を用いて固定冶具３の上方から力を加える。すると、固定冶具３は変形部３ａに力が加わり変形し、固定冶具３の第二構成部１７の凸部３ｂは開口部４の中に押し下げられ、凸部３ｂの上側面がプレート２を通過すると、変形部３ａの弾性力により係止部３ｅがプレート２と薄型の配線板５を保持固定するようになる。なお、第一構成部１６は上端に第二配線板押さえ部３ｄがあるために、上方からの力が印加されてもプレート２の開口部４の縁に係止したままである。固定冶具固定用具１５は、一個或いは必要個数の固定冶具３の配線板押さえ部３ｃに同時に力を加えることが出来れば良く、形や材質は問わない。図７では、同時に２個の固定冶具３の配線板押さえ部３ｃに力を加えることが可能なような平板を採用しているが、前述の半田マスク８で代用することも可能である。
【００４１】
以上で説明したように、薄型の配線板５は固定冶具開放用治具１４と固定冶具固定用治具１５により、プレート２に簡単に保持固定する、又は保持固定の状態を解除（開放）することができ、非常に使い勝手が良いものである。図６、７では固定冶具３が２個の例について示しているが、１個又は３個以上の複数個の場合であっても、固定冶具解放用具１４及び固定冶具固定用具１５の形状を変えることにより、全ての固定冶具３を同時に動作させることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本願発明の固定冶具及びそれを用いたリフロー治具並びに固定冶具作動方法によれば、薄型の配線板に電子部品をリフロー半田付けを行う際に、リフロー炉の熱による配線板の反りを十分に抑えることができる。従って、リフロー半田付けを予定する全ての基板に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本願発明のリフロー治具の斜視図である。
【図２】本願発明のリフロー治具の使用態様を示す説明図である。
【図３】図３は、本願発明のリフロー治具にて薄型の配線板５を保持固定した様子を示す斜視図である。
【図４】図４は、図３にて薄型の配線板５が両面搭載型であった場合の一つの対応策を示す説明図である。
【図５】図５は、本願発明のリフロー治具にて保持固定した薄型の配線板のリフロー半田付け工程の概略を示す説明図であって、（ａ）はスキージを用いる場合について、（ｂ）は部品搭載機を用いる場合について示す。
【図６】図６は、薄型の配線板５を、固定冶具開放用具１４を用いて取り外す様子を説明する概略断面図である。
【図７】図７は、固定冶具固定用具１５を用いて固定冶具３を操作する様子を説明する概略断面図である。
【図８】図８は、特許文献１に開示されている基板保持治具のプリント基板装着後の部分拡大断面図である。
【図９】図９は、特許文献２に開示されている印刷配線板の反り防止方法の実施の形態を示す斜視図（ａ）と断面図（ｂ）である。
【符号の説明】
【００４４】
１  リフロー治具
２  プレート
３  固定冶具
３ａ  変形部
３ｂ  凸部
３ｃ  第一配線板押さえ部
３ｄ  第二配線板押さえ部
３ｅ  係止部
３ｆ  他の係止部
３ｇ  固定板部
４  開口部
５  薄型の配線板
６  両面搭載型の薄型の配線板
６ａ  先面搭載部品
６ｂ  部品逃がし開口部
７  両面搭載型の薄型の配線板載置位置
８  半田マスク
９  クリーム半田
１０  スキージ
１１  基板保持ピン
１２  搭載部品
１３  部品搭載機
１４  固定冶具開放用具
１５  固定冶具固定用具
１６  第一構成部
１７  第二構成部
２０  基板保持冶具
２１  金属板
２１ａ  保持面
２２  固定爪
２２ａ  水平片
２２ｂ  垂直片
２３  基板圧入部
２４  プリント基板
２５  貫通孔
３０  電子部品
３１  搬送ボード
３２  印刷配線板
３３  反り防止金具
３４  切り欠き部
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図８】
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【図９】
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