(57)【要約】【課題】部品を基板に締め付け固定するねじの緩み防止をより完全に行う。【解決手段】コネクタ３を基板１に締め付け固定するねじ４の頭部４ａが着座する位置に、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂７を塗布しておく。コネクタ３をねじ４により基板１に締め付け固定すると、頭部４ａと基板１との間に熱硬化性樹脂７が挟み付けられる。基板１に搭載した半導体装置２などの電子部品やコネクタ３などの電気部品を基板１に半田付けするために基板１をリフロー炉に搬入すると、それら電子部品や電気部品が基板１に半田付けされると共に、熱硬化性樹脂７が硬化してねじ４の頭部４ａを基板１に固着する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に部品を締め付け固定するねじの緩みを防止する方法において、
前記部品を前記ねじにより前記基板に固定する際、前記ねじと前記基板との間、または、前記ねじと当該ねじによって固定される前記部品との間に熱硬化性樹脂を設け、前記基板に電子部品または電気部品を半田付けする工程で、その半田付けのための熱により前記熱硬化性樹脂を硬化させて、前記ねじを前記基板または前記ねじにより前記基板に固定される部品に固着することにより、前記ねじの緩みを防止することを特徴とするねじの緩み防止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に部品を固定するねじを、熱硬化性樹脂によって緩み止めする方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車載装置において、基板に搭載された電子部品を外部装置に電気的に接続するためのコネクタは、通常、ねじによって基板に固定される。車載装置では、周囲温度の高低差が大きく、周囲温度の変化が繰り返されること、走行時の振動が大きいことなどの理由で、ねじが緩み易い。そこで、従来では、ねじの頭部を基板に半田付けして緩み防止を行っていた。しかしながら、半田には通常鉛が含まれているため、近年の環境汚染物質削減の要請に伴い半田付けによる緩み防止を避ける傾向になってきている。
【０００３】
なお、通常のねじの緩み防止は、特許文献１に示されているように、ねじとナットとの組み合わせにおいて、ナットに変形可能な座部を設けておき、ねじを所定以上の締結力でナットに締め付けると、ナットの座部が変形することによって緩み防止効果を得たり、或いは、特許文献２に示されているように、ねじにシールリングを嵌め込んでおき、ねじを締め付けるとシールリングが圧縮変形することによってねじの緩み防止を行ったりするというものである。
【特許文献１】再公表特許ＷＯ０１／０１４７５３
【特許文献２】特開２００１−２３４９１３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の緩み防止構成では、ナットを必要とする。しかしながら、基板にコネクタを固定するためのねじには、一般にセルフタッピングねじが使用されるため、ねじとナットの組み合わせを前提とする特許文献１の緩み防止構成を採用することはできない。また、特許文献１に記載の緩み防止構成も含めて、特許文献２に記載の緩み防止構成は、基本的には摩擦力を利用して緩み防止を行うものであり、ねじそのものを、部品（コネクタ）が固定される部材（基板）、或いは、ねじが螺合される部品に固着するものではないので、完全なるねじの緩み防止は図り得ないものである。
【０００５】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、ねじの緩み防止をより完全に行うことができるねじの緩み防止方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、部品をねじにより基板に固定する際、ねじと基板との間、または前記ねじと当該ねじによって固定される前記部品との間に熱硬化性樹脂を設け、基板に電子部品または電気部品を半田付けする工程で、その半田付けのための熱により前記熱硬化性樹脂を硬化させることを特徴とする。
この本発明の緩み防止方法によれば、ねじを、基板、または、ねじによって固定される部品に直接固着するので、より完全な緩み防止を行うことができる。また、熱硬化性樹脂の硬化を、電子部品や電気部品の半田付けの際に同時に行うことができるので、工程数が少なく、コスト的に有利となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の第１の実施例を図１および図２に基づいて説明する。図１には、プリント配線基板が示されている。このプリント配線基板（以下、単に基板という。）１は、例えば車載装置としてカーナビゲーション装置に使用される基板で、電子部品としての例えばＣＰＵなどの半導体装置２、その他の電子部品（図示せず）や、コンデンサ（図示せず）、コネクタ３、その他の電気部品が半田付けされている。このうち、コネクタ３は、ねじ４によって基板１に締め付け固定されている。なお、基板１は、例えばガラスエポキシ製のものである。
【０００８】
上記コネクタ３の固定用ねじ４は、一端側に頭部４ａを有したセルフタッピングねじとして構成されている。このねじ４は、コネクタ３の固定に際しては、基板１に形成された通し孔５に通されてコネクタ３のプラスチック製ボディ３ａに形成された下穴６にセルフタッピング機能によって螺着され、コネクタ３を基板１に締め付けて固定している。そして、コネクタ３に対する締め付け力で基板１に接している頭部３ａは、熱硬化性樹脂７によって基板１に固着され、緩み防止がなされている。
【０００９】
ここで、コネクタ３を基板１に取り付ける手順を説明する。まず、基板１には、図示はしないが、予め配線パターン、半導体装置２などの電子部品やコネクタ３などの電気部品を半田付けするランドが形成されている。半田付けにより基板１に取り付けられる電子部品や電気部品の接続端子には、予め半田が付けられている。なお、図１に示す半導体装置２は、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）パッケージタイプの半導体装置として構成され、底面に多数の半田ボールが格子状に設けられている。
【００１０】
このような基板１に対して、半田付けの前工程として、半田ペーストをスクリーン印刷などによって塗布する。そして、基板１上の半導体装置２などの電子部品や、コネクタ３などの電気部品の配置部位に、図２に示す熱硬化性樹脂塗布装置のノズル８によって常温で流動性を有する例えばエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂（図示せず）を塗布する。次いで、熱硬化性樹脂が塗布された部位に、半導体装置２などの電子部品や、コネクタ３などの電気部品を配置する。
【００１１】
次に、基板１をノズル８に対して表裏反転させ、表裏両面のうち、半導体装置２などの電子部品やコネクタ３などの電気部品が配置された側の面とは反対側の面をノズル８側に位置させる。そして、基板１上の前記ねじ４の頭部４ａが着座する部位に、図２に示すように、上記したと同様の例えばエポキシ樹脂などの常温で流動性を有する熱硬化性樹脂７をノズル８によって塗布する。その後、ねじ４を基板１の通し孔５に通してコネクタ３の下穴６に螺着し、コネクタ３を基板１に締め付け固定する。このとき、ねじ４の頭部４ａと基板１との間に、熱硬化性樹脂７が薄く延ばされた状態になって挟み付けられる。
【００１２】
以上のようにして半導体装置２などの電子部品や、コネクタ３などの電気部品を搭載した基板１は、次に、半田付け装置、例えばリフロー炉（図示せず）内に搬入される。すると、基板１の半田ペーストが活性化し、次いで半導体装置２などの電子部品やコネクタ３などの電気部品に予め付着された半田が溶融する。このとき、半導体装置２などの電子部品やコネクタ３などの電気部品の接着のために塗布された熱硬化性樹脂（図示せず）、ねじ４の頭部４ａと基板１との間に挟み付けられた熱硬化性樹脂７がリフロー炉の半田付けのための熱により加熱されて硬化する。これにより、半導体装置２などの電子部品やコネクタ３などの電気部品が基板１に固着（接着）されると共に、ねじ４の頭部４ａが基板１に固着（接着）される。その後、基板１はリフロー炉から搬出され、溶けた半田が固化して半導体装置２などの電子部品やコネクタ３などの電気部品の端子（図示せず）を基板１のランドに電気的に接続する。
【００１３】
このように本実施例によれば、ねじ４の頭部４ａを、コネクタ３が固定される基板１に固着するので、ねじ４の緩み防止をより完全に行うことができる。また、ねじ４の頭部４ａを固着するための熱硬化性樹脂７の硬化を、電子部品や電気部品の半田付け工程と同時に、その半田付けのための熱を利用して行うことができるので、ねじ４の頭部４ａの固着のための工程を別に必要とすることもなく、熱硬化性樹脂７の硬化のために別途加熱する必要もなく、低コストで緩み防止を行うことができる。
【００１４】
図３および図４は本発明の第２および第３の各実施例を示す。図３の第２の実施例が上述の第１の実施例と異なるところは、熱硬化性樹脂７を基板１に塗布するのではなく、ねじ４の頭部４ａの裏面の全面、または一部に塗布したことにある。
【００１５】
図４の第３の実施例が上記第１の実施例と異なるところは、常温で固体状を保つ熱硬化性樹脂によってワッシャ９を形成し、ねじ４によりコネクタ３を固定する前に、当該ねじ４にワッシャ９を挿入しておくようにしたものである。
【００１６】
なお、本発明は上記し且つ図面に示す実施例に限定されるものではなく、以下のような拡張或いは変形が可能である。
ねじ４によって基板１に固定する部品は、コネクタ３に限られない。電子部品や電気部品であっても良く、そうでなくとも良い。
熱硬化性樹脂７は、コネクタ３の下穴６に塗布しておき、ねじ４による基板１への締め付け固定時に、下穴６に螺着されるねじ４と下穴６との間に熱硬化性樹脂７が介在されるようにし、半田付け時の熱により熱硬化性樹脂７が硬化してねじ４とコネクタ３のボディ３ａとを直接固着するようにしても良い。このようにしても、ねじ４の緩み防止をより完全に行うことができる。
ねじ４は、セルフタッピングねじに限られない。コネクタ３のボディ３ａに下穴６の代わりにねじ穴が形成されていて、このねじ穴にねじを螺合するものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施例を示す断面図
【図２】熱硬化性樹脂の塗布時の斜視図
【図３】本発明の第２の実施例を示すねじの斜視図
【図４】本発明の第３の実施例を示すねじの斜視図
【符号の説明】
【００１８】
図面中、１はプリント配線基板、２は半導体装置、３はコネクタ（部品）、４はねじ、６は下穴、７は熱硬化性樹脂、８はノズル、９はワッシャ（熱硬化性樹脂）である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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