(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数層の積層回路基板を形成する複数のプリント基板を積層するために、各プリント基板に設けられたガイド穴にガイドピンを挿入することにより位置合わせして仮接着を行い、次いで積層プレスにより積層するためにプリント基板の積層位置を合わせる方法において、
長手方向に分割され少なくとも先端が開閉しうるガイドピンを用意し、
先端を閉じた状態で前記ガイドピンを前記複数のプリント基板の各ガイド穴に挿入し、
前記ガイドピンの先端を開いて前記ガイド穴に当接させることにより前記複数のプリント基板の位置合わせを行う
ようにしたことを特徴とするプリント基板の積層位置を合わせる方法。
【請求項２】
複数層の積層回路基板を形成する複数のプリント基板を積層するために、各プリント基板に設けられたガイド穴にガイドピンを挿入することにより位置合わせして仮接着を行い、次いで積層プレスにより積層するためにプリント基板の積層位置を合わせる装置において、
前記ガイドピンは、
中心部に空間が形成され、長手方向に分割されて先端が開閉しうる開閉ピンと、
この開閉ピンの前記空間に挿入されることにより前記開閉ピンの先端を開放する内側ピンと
を有することを特徴とするプリント基板の積層位置を合わせる装置。
【請求項３】
請求項２記載のプリント基板の積層位置を合わせる装置において、
前記内側ピンを前記開閉ピンから脱出させるバネが設けられているプリント基板の積層位置を合わせる装置。
【請求項４】
複数層の積層回路基板を形成する複数のプリント基板を積層するために、各プリント基板に設けられたガイド穴にガイドピンを挿入することにより位置合わせして仮接着を行い、次いで積層プレスにより積層するようにしたプリント基板の積層位置を合わせる装置において、
前記ガイドピンは、
ヒンジにより先端が開閉しうるように支持された複数の開閉部材と、
この開閉部材の前記ヒンジを挟んで反対側端に作用力を与えて前記先端を開かせる押圧部材と
を有することを特徴とするプリント基板の積層位置を合わせる装置。
【請求項５】
請求項４記載のプリント基板の積層位置を合わせる装置において、
前記ガイドピンは、
前記複数の開閉部材を回動自由状態にするために前記押圧部材を引き離す伸張性バネを有するプリント基板の積層位置を合わせる装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多層プリント基板を製造する方法およびそのための装置に係り、とくに多層プリント基板を構成する各プリント基板の位置合わせを行う方法およびそれに使用する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多層プリント基板を構成する各層回路の相互接続は、スルーホールあるいはヴィアホールに設けられた導電層を介して行う。このため、各層回路の位置とスルーホール、ヴィアホールの位置とが合致していなければならない。
【０００３】
ここで、近時の配線の高密度化によって回路パターンが微細化するとともに、スルーホール、ヴィアホールの穴径が微小化されている。したがって、層間位置がずれると接続不良状態となり易い。
【０００４】
通常の多層プリント基板の製造工程では、内層材料のパターン形成時に穴加工ターゲットを同時に形成し、このターゲット位置に穴明けして積層ガイド穴として利用する。つまり、積層治具に装着されたガイドピンを内層材料の積層ガイド穴に貫通させることによって位置合わせを行い、そのまま積層している。
【０００５】
そして、積層治具による方法として、図６に示すような位置合わせ治具を用いて基板材料を仮接着し、その後にプレス機に入れて固着させるものがある。これは、複数枚の基板材料ａを治具架台ｂ上に載せ、基板材料ａに設けられたガイド穴にガイドピンｃを挿入して基板材料ａの位置合わせを行い、上部押さえ板ｄを用いてプレスするものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記何れの場合でも、ガイドピンに基板材料が正しく装着されなければ層間位置ずれを起こす。
【０００７】
図７(A)は正しく装着された場合を示し、図７(B)は位置ずれを起こした場合を示している。基板材料ａには、治具架台ｂ１に設けられたガイドピンｃの外径に対して０．００５ｍｍ〜０．０２ｍｍ程度のギャップが空くようなガイド穴加工がされている。このギャップに関して、図７(A)に示すように基板材料ａが正しく装着されていれば問題を生じないが、図７(B)に示すように位置ずれを起こしていると、ガイド穴がギャップに起因する変形を起こすようになり、基板材料ｅ，ｆ，ｇにギャップ分程度のずれを生じることがある。
【０００８】
このような変形は基板材料が薄くなるほど発生し易く、積層後の層間位置ずれの原因となっている。
【０００９】
本発明は上述の点を考慮してなされたもので、ガイドピンへの基板材料の装着を能率的に行うことができ、少ない層間位置ずれで積層することができる方法およびその装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的達成のため、本発明では、
複数層の積層回路基板を形成する複数のプリント基板を積層するために、各プリント基板に設けられたガイド穴にガイドピンを挿入することにより位置合わせして仮接着を行い、次いで積層プレスにより積層するためにプリント基板の積層位置を合わせる方法において、長手方向に分割され少なくとも先端が開閉しうるガイドピンを用意し、先端を閉じた状態で前記ガイドピンを前記複数のプリント基板の各ガイド穴に挿入し、前記ガイドピンの先端を開いて前記ガイド穴に当接させることにより前記複数のプリント基板の位置合わせを行うようにしたことを特徴とするプリント基板の積層位置を合わせる方法、および
複数層の積層回路基板を形成する複数のプリント基板を積層するために、各プリント基板に設けられたガイド穴にガイドピンを挿入することにより位置合わせして仮接着を行い、次いで積層プレスにより積層するためにプリント基板の積層位置を合わせる装置において、前記ガイドピンは、中心部に空間が形成され、長手方向に分割されて先端が開閉しうる開閉ピンと、この開閉ピンの前記空間に挿入されることにより前記開閉ピンの先端を開放する内側ピンとを有するプリント基板の積層位置を合わせる装置、
を提供するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の第１の実施例の構造を示したものである。この図１に示すように、基板材料ａは、当初図１左側に示されたように、治具架台ｂ２上に位置ずれを伴う状態で置かれ、そのガイド穴にガイドピンの開閉ピンｈ１が挿入されている。すなわち、開閉ピンｈ１は各基板材料ａに設けられたガイド穴の各中心位置にはない。そして、このとき、開閉ピンｈ１は、図示上端つまり先端がすぼまった状態となっている。開閉ピンｈ１は、先端側の部分が２以上の花弁のような互いに切り離されており、先端部が開き得るようになっている。
【００１２】
そして、開閉ピンｈ１の内部には、内側ピンｊが挿入可能となっており、開閉ピンｈ１の内部に図示上方に向かって内側ピンを挿入していくと開閉ピンｈ１の先端が開いていく。内側ピンｊの基端にはフランジ状部が設けられており、このフランジ状部と開閉ピンの基端との間に伸張性コイルバネｉ１が装着されている。この伸張性コイルバネｉ１の作用により常時は内側ピンｊは開閉ピンｈ１から抜け出る方向の作用力を与えられており、図１左側に示すように内側ピンｊの先端が開閉ピンｈ１の基端に挿入されている。
【００１３】
次いで図１右側に示すように、内側ピンｊを伸張性バネｉ１の伸長力に抗して図示上方に押し上げると、内側ピンｊが開閉ピンｉ１を内方から押し拡げつつ開閉ピンｉ１内に挿入されていき、最後に図１右側に示す状態となる。
【００１４】
この図１右側に示す状態では、複数の基板材料ａは全て位置合わせされており、各基板材料ａの回路、スルーホールまたはヴィアホールは正しい位置に置かれている。したがって、各基板材料間の接続不良が起きることはない。
【００１５】
図２は、図１における基板材料ａに設けられたガイド穴ｋ１,ｋ２,ｋ３と内側ピンｈとの位置関係を上方（図１における図示上方）から見た状態を示している。図２左側の図は、図１左側の図に対応しており、ガイド穴ｋ１，ｋ２，ｋ３はすぼまっている内側ピンｈに対して偏心している。そして、図２右側の図は、図１右側の図に対応しており、各基板材料は互いに位置合わせされているから、ガイド穴ｋ１，ｋ２，ｋ３はこのとき拡がっている内側ピンｈに同心的位置にある。
【００１６】
図３は、本発明の第２の実施例の構造を示したものである。この実施例は、開閉ピンｈ２の形状を端部が切断された紡錘形とするとともに、治具架台ｂ４に上ブッシュｌおよび下ブッシュｍを設け、開閉ピンｈ２を治具架台ｂ３の下部に設けられ伸張性コイルバネｉ２が装着された摺動軸ｎにより支持する構造としている。この実施例では、図１および図２に示した第１の実施例における内側ピンｊに相当する部材がない。
【００１７】
図３の上部の図では、伸張性コイルバネｉ２の伸長力により開閉ピンｈ２が図３における下向きの作用力を受け、開閉ピンｈ２の外径最大の部分が下ブッシュｍに当接した状態となっている。これにより開閉ピンｈ２はその先端がすぼまった状態になっており、基板材料ａのガイド穴に挿入し易い状態となっている。
【００１８】
挿入後に、開閉ピンｈ２を伸張性コイルバネｉ２の伸長力に抗して図示上方に押し上げると、図３下部の図の状態となる。そして、開閉ピンｈ２の外径最大部分が下ブッシュｍを外れて先端が開くようになり、外径最大部分が上ブッシュｌに当接する状態まで先端が開く。このとき開閉ピンｉ２の先端が開く動作に応じて基板材料ａが位置合わせされる。
【００１９】
図４は、本発明の第３の実施例の構造を示したものである。この実施例では、開閉ピンｈ３が、詳細構造を図示しないヒンジｏによって治具架台ｂ４に回動可能に支持されている。そして、開閉ピンｈ３の上部に対しては基板材料ａが当接して先端をすぼめる作用をし、開閉ピンｈ３の下部に対しては押圧部材としての押し板ｐが伸張性コイルバネｉ３の伸長力に抗して押し上げられることにより当接して先端を開く作用をする。
【００２０】
図４上部の状態は、伸張性コイルバネｉ３の伸長力により押し板ｐが図示下方に押し下げられているから開閉ピンｈ３は回動自由の状態であり、基板材料ａのガイド穴に挿入されると自然に先端がすぼまり、各基板材料ａのガイド穴に挿入されていく。その後、押し板ｐを伸張性コイルバネｈ３の伸長力に抗して図示上方に押し上げると、開閉ピンｈ３の図示下側端に押し板ｐの図示上面が当接して、開閉ピンｈ３を閉じる方向の作用力を与える。この開閉ピンｈ３が開く作用により各基板材料ａのガイド穴が位置合わせされ、その結果各基板材料ａが位置合わせされる。
【００２１】
図５は、図４における開閉ピンｈ３のヒンジ周り部分を拡大図示したものである。この図５に示すように、開閉ピンｈ３は治具架台ｂ４の辺縁ｑ,ｒの何れかに当接するまで回動する。辺縁ｒに当接するとき、開閉ピンｈ３は先端がすぼまった状態であり、辺縁ｑに当接するとき、開閉ピンｈ３は先端が開いた状態である。
【００２２】
（変形例）
上記実施例では、先端が開閉する３つの例を示したが、それらの実施例における開閉ピンは適度の弾性を有する材料により構成して弾性作用を伴わせることができる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は上述のように、各プリント基板に設けられたガイド穴にガイドピンを挿入することにより位置合わせするにつき、長手方向に分割され少なくとも先端が開閉しうるガイドピンを用意し、先端を閉じた状態で前記ガイドピンを前記複数のプリント基板の各ガイド穴に挿入し、前記ガイドピンの先端を開いて前記複数のプリント基板の位置合わせを行うようにしたため、ガイドピンへの基板材料の装着を能率的に行うことができ、少ない層間位置ずれで積層することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の構成を示す説明図。
【図２】図１に示した実施例の動作状態を示す上面図。
【図３】本発明の第２の実施例の構成を示す説明図。
【図４】本発明の第３の実施例の構成を示す説明図。
【図５】図４に示した実施例の要部拡大説明図。
【図６】従来の基板材料の位置合わせ構成を示す説明図。
【図７】従来のガイド基板をガイドピンに装着するときの一部拡大図。
【符号の説明】
ａ  基板材料
ｂ，b1，b2，b3  治具架台
ｃ  ガイドピン
ｄ  上部押さえ板
ｅ,ｆ,ｇ  基板材料
ｈ  開閉ピン
ｉ  伸張性コイルバネ
ｊ  内側ピン
ｋ  ガイド穴
ｌ  上ブッシュ
ｍ  下ブッシュ
ｎ  摺動軸
ｏ  ヒンジ
ｐ  押し板
ｑ，ｒ  治具架台辺縁
【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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