JP2005042170A - Printed circuit board plating fixture - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、硫酸銅めっき槽内でプリント配線板を保持搬送させながらめっきするためのプリント配線板めっき治具に関し、詳しくはプリント配線板表裏全面のめっき膜厚を均一にめっきを施すことができる可変遮蔽板付きのプリント配線板めっき治具に関するものである。 The present invention relates to a printed wiring board plating jig for plating while holding and transporting a printed wiring board in a copper sulfate plating tank, and more specifically, the plating film thickness can be uniformly applied to the entire surface of the printed wiring board. The present invention relates to a printed wiring board plating jig with a variable shielding plate.
従来、硫酸銅めっきのためのめっき治具は、図6(a),(b)に示したように、懸架部材に銅フレーム製でフレーム断面がV形状の銅フレーム10が設けられ、この銅フレーム10をプリント配線板Wの両側に位置させて、V形状フレーム11の溝部分にプリント配線板Wを挟み付けて固定する方法の治具が主流である。さらに、図7(a),(b)に示したように、方形状のフレーム12に上部・下部保持クランプ13,14を備えた治具やフレーム15,16でプリント配線板Wを挟み込む治具がある。(例えば、特許文献1参照)
Conventionally, as shown in FIGS. 6A and 6B, a plating jig for copper sulfate plating is provided with a
また、近年開発され市場に出ているめっき装置は、通常ラックレス垂直連続搬送めっき装置と呼ばれており、この装置はめっき治具を使用しないで、プリント配線板の表裏全面に均一なめっき膜厚を形成するために、プリント配線板を互いに接近させて硫酸銅めっき槽内に送り込み、プリント配線板両サイドに電流集中が発生しないようにして膜厚を均一に形成する装置がある。 In addition, a plating apparatus developed and put on the market in recent years is usually called a rackless vertical continuous conveyance plating apparatus. This apparatus does not use a plating jig, and a uniform plating film is formed on the entire surface of the printed wiring board. In order to form the thickness, there is an apparatus for bringing the printed wiring boards close to each other and feeding them into a copper sulfate plating tank so as to prevent the current concentration from occurring on both sides of the printed wiring board and to form the film thickness uniformly.
図6の硫酸銅めっき用のめっき治具では、プリント配線板WをV形状フレーム11の溝部分に接触させてめっきを行っており、このプリント配線板Wではこの接触部分とその近傍が無めっき状態となったり、めっき膜厚が仕様通りに製膜されない欠点があった。また、図7(a),(b)のめっき治具では、フレームに挟み込まれる部分は無めっき状態となる問題があり、また、プリント配線板の装着作業が繁雑であったり、また、プリント配線板のサイズに合わせた治具を製作しなければならない欠点があった。
In the plating jig for copper sulfate plating in FIG. 6, plating is performed by bringing the printed wiring board W into contact with the groove portion of the V-
また、ラックレス垂直連続搬送めっき装置では、めっき治具を使用しない利点があるものの、このような装置の場合、装置本体にプリント配線板を数種類のサイズに対応させる特殊な機構を設ける必要があり、既存の設備を利用することができず、新たな設備を構築するための設備コストが高騰する欠点がある。また、結果としてプリント配線板の製造原価が高騰させる要因となり、好ましいものではない。 In addition, although the rackless vertical continuous transport plating apparatus has the advantage of not using a plating jig, in such an apparatus, it is necessary to provide a special mechanism for the printed circuit board corresponding to several sizes in the apparatus body. However, the existing equipment cannot be used, and there is a drawback that the equipment cost for constructing a new equipment increases. In addition, as a result, the manufacturing cost of the printed wiring board increases, which is not preferable.
本発明は、上述の課題に鑑みなされたものであって、プリント配線板のサイズに応じて幅寸法を調整することができ、プリント配線板の全面に渡ってめっき膜厚を均一にすることができるプリント配線板めっき治具を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and the width dimension can be adjusted according to the size of the printed wiring board, and the plating film thickness can be made uniform over the entire surface of the printed wiring board. An object of the present invention is to provide a printed wiring board plating jig that can be used.
本発明では、上記課題を達成したものであり、請求項1の発明は、めっき装置本体側に設けられた搬送機構により滑動する搬送体に、プリント配線板を保持する挟持部材と、該挟持部材により保持されたプリント配線板の両側面に近接させて配置される遮蔽板と、該プリント配線板の幅寸法に応じて該遮蔽板の位置を設定するとともに、該プリント配線板を保持する前記挟持部材の位置を設定する位置調整機構とを備えることを特徴とするプリント配線板めっき治具である。
In the present invention, the above-described problem has been achieved, and the invention of
また、請求項2の発明は、前記位置調整機構が、前記プリント配線板両側面に近接して設けられる前記遮蔽板と該プリント配線板を保持するための前記挟持部材とが設けられた第1と第2の位置可変ラックと、第1と第2の位置可変ラックに歯合する位置可変ピニオンとからなり、前記位置調整機構によって、前記遮蔽板が該プリント配線板の寸法幅に応じて調整する機構であることを特徴とする請求項1に記載のプリント配線板めっき治具である。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the position adjusting mechanism is provided with the shielding plate provided in proximity to both side surfaces of the printed wiring board and the clamping member for holding the printed wiring board. And a second position variable rack, and a position variable pinion that meshes with the first and second position variable racks, and the shielding plate is adjusted according to the dimension width of the printed wiring board by the position adjusting mechanism. The printed wiring board plating jig according to
また、請求項3の発明は、前記位置調整機構が、位置可変ピニオンと、該位置可変ピニオンに歯合して対向配置され、左右対称方向に可変可能な第1と第2の位置可変ラックとから構成され、該第1と第2の位置可変ラックに、前記プリント配線板両側面に近接配置する前記遮蔽板が設けられるとともに、該プリント配線板を保持する前記挟持部材が設けられ、第1と第2の位置可変ラックを左右対称方向に可変させて、該プリント配線板の寸法幅に応じて該遮蔽板が位置決めできると同時に、該挟持部材で該プリント配線板を保持することを特徴とする請求項1に記載のプリント配線板めっき治具である。
According to a third aspect of the present invention, the position adjusting mechanism includes a position variable pinion, first and second position variable racks that are disposed opposite to each other so as to mesh with the position variable pinion and are variable in a bilaterally symmetric direction. The first and second position variable racks are provided with the shielding plate disposed close to both sides of the printed wiring board, and the clamping member for holding the printed wiring board is provided. And the second position variable rack can be varied in the left-right symmetrical direction so that the shielding plate can be positioned according to the dimension width of the printed wiring board, and at the same time, the printed wiring board is held by the clamping member. The printed wiring board plating jig according to
また、本発明において、遮蔽板は断面がV字状のものが好ましいが、コの字状であってもよい。プリント配線基板が遮蔽板のV字状やコの字状の溝部分に近接して配置されており、プリント配線基板がめっき液の流れにより揺れたとして、その溝部分の範囲に規制されるので、めっき膜厚に影響を与えることはない利点がある。また、コの字状の遮蔽板の場合は、遮蔽板に多数の開口部を形成することによって、プリント配線基板の側面のめっき膜厚を一層均一なものにできる利点があり、無論、V字状の場合も同様である。 In the present invention, the shielding plate preferably has a V-shaped cross section, but may be U-shaped. Since the printed wiring board is arranged close to the V-shaped or U-shaped groove portion of the shielding plate, and the printed wiring board is shaken by the flow of the plating solution, it is restricted to the range of the groove portion. There is an advantage that the plating film thickness is not affected. Further, in the case of a U-shaped shielding plate, there is an advantage that the plating film thickness on the side surface of the printed wiring board can be made more uniform by forming a large number of openings in the shielding plate. The same applies to the shape.
請求項1の発明によれば、めっき装置本体側に設けられた搬送機構により滑動する搬送体に、プリント配線板を保持する挟持部材と、該挟持部材により挟持されたプリント配線板の両側面に近接させて配置される遮蔽板と、該プリント配線板の幅寸法に応じて該遮蔽板の位置調整する位置調整機構とを備えるプリント配線板めっき治具であるので、プリント配線板のサイズが種々の幅寸法であってとしても、その幅寸法に合わせて位置調整機構により、遮蔽板の間隔を調整し、遮蔽板間にプリント配線板を配置して挟持部材で保持することにより、プリント配線板のめっき治具への装着が短時間で完了する利点があり、位置調整機構によって、プリント配線板の幅寸法に簡単に調整することが可能であり、プリント配線板のサイズに合わせた新たな治具を製作する必要がなく、製造コストを低減できるとともに、遮蔽板がプリント配線板の側壁面を近接させて配置させることができるので、プリント配線板側面への過度な電流集中を避けることができ、プリント配線板表裏に均一なめっき膜厚が形成できる利点がある。 According to the first aspect of the present invention, the conveyance body that is slid by the conveyance mechanism provided on the plating apparatus main body side, the clamping member that holds the printed wiring board, and the both sides of the printed wiring board that are clamped by the clamping member Since it is a printed wiring board plating jig provided with a shielding plate arranged close to each other and a position adjusting mechanism for adjusting the position of the shielding plate according to the width dimension of the printed wiring board, various sizes of the printed wiring board are available. Even if the width dimension of the printed wiring board is adjusted by the position adjusting mechanism according to the width dimension, the printed wiring board is arranged between the shielding boards and held by the holding member, thereby being printed. There is an advantage that the mounting to the plating jig can be completed in a short time, and it is possible to easily adjust to the width dimension of the printed wiring board by the position adjustment mechanism, and it is matched to the size of the printed wiring board There is no need to manufacture a new jig, the manufacturing cost can be reduced, and the shield plate can be placed close to the side wall surface of the printed wiring board, avoiding excessive current concentration on the side surface of the printed wiring board. There is an advantage that a uniform plating film thickness can be formed on both sides of the printed wiring board.
また、請求項2の発明によれば、前記位置調整機構が、前記プリント配線板両側面に近接して設けられる前記遮蔽板と該プリント配線板を保持するための前記挟持部材とが設けられた第1と第2の位置可変ラックと、第1と第2の位置可変ラックに歯合する位置可変ピニオンとからなり、前記位置調整機構によって、前記遮蔽板が該プリント配線板の寸法幅に応じて調整する機構であるので、第1と第2の位置可変ラックが、プリント配線板面方向(左右対称方向)に伸縮自在となっており、プリント配線板の幅寸法に合わせて第1と第2の位置可変ラックを左右対称方向に可動させて、遮蔽板間の間隔を調整することができ、プリント配線板の幅寸法に合わせた治具を製作する必要がない利点があり、製造コストが低減でき、また、プリント配線板の幅寸法に合わせる調整作業が容易である利点がある。また、位置調整機構は搬送体に設けられ、第1と第2の位置可変ラックが、左右対称方向に摺動自在に可動できるように搬送体に保持され、第1と第2の位置可変ラック間に位置可変ピニオンが歯合した極めて簡便な構造であり、プリント配線板のサイズに合わせてめっき治具を製作するよりも製造コストを安価なものとし得る利点がある。
According to the invention of
また、請求項3の発明によれば、前記位置調整機構が、位置可変ピニオンと、該位置可変ピニオンに歯合して対向配置され、左右対称方向に可変可能な第1と第2の位置可変ラックとにより構成されており、該第1と第2の位置可変ラックに、前記プリント配線板両側面に近接配置する前記遮蔽板が設けられるとともに、該プリント配線板を保持する前記挟持部材が設けられ、該第1と第2の位置可変ラックを左右対称方向に可変させて、該プリント配線板の寸法幅に応じて該遮蔽板を位置決めすると同時に、該挟持部材で該プリント配線板を保持することができるプリント配線板めっき治具であるので、第1と第2の位置可変ラックを左右対称方向に可動させ、プリント配線板の幅寸法に合わせて遮蔽板間の間隔を調整することができるとともに、挟持部材の位置も移動して遮蔽板間にプリント配線板を挿入し、挟持部材でプリント配線板を固定することにより、めっき工程の準備が簡単に完了し、短時間にめっき工程へと進むことができる利点があり、プリント配線板の装着と脱着が極めて容易である利点がある。 According to a third aspect of the present invention, the position adjustment mechanism includes a position variable pinion and first and second position variable positions that are opposed to each other in mesh with the position variable pinion and are variable in the left-right symmetric direction. The first and second position-variable racks are provided with the shielding plate disposed close to both sides of the printed wiring board, and the clamping member for holding the printed wiring board is provided. The first and second position variable racks are varied in the left-right symmetric direction to position the shielding plate according to the dimension width of the printed wiring board, and at the same time, the printed wiring board is held by the holding member. Since the printed wiring board plating jig can be used, the first and second position variable racks can be moved in the left-right symmetric direction, and the distance between the shielding plates can be adjusted according to the width dimension of the printed wiring board. When In addition, the position of the clamping member is also moved, the printed wiring board is inserted between the shielding plates, and the printed wiring board is fixed by the clamping member, so that the preparation for the plating process can be completed easily and the plating process can be completed in a short time. There is an advantage that the printed wiring board can be attached and detached very easily.
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、図1は、本発明のプリント配線板めっき治具の実施形態を示す斜視図であり、図2は本実施形態の位置調整機構の要部斜視図、図3は挟持部材の要部斜視図、図4はプリント配線板と遮蔽板との位置関係を示す要部断面図、図5は本実施形態にプリント配線板を装着する際の動作説明図である。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a perspective view showing an embodiment of a printed wiring board plating jig of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of a main part of a position adjusting mechanism of the present embodiment, and FIG. 3 is a perspective view of a main part of a clamping member. FIG. 4 is a cross-sectional view of the main part showing the positional relationship between the printed wiring board and the shielding plate, and FIG.
本発明は、めっき装置に使用されるプリント配線板めっき治具に関し、図1に示したように、硫酸銅めっき槽の上部には、送り機構CとワークレールRとが設けられ、本実施形態のプリント配線板めっき治具は、送り機構CによりワークレールRを滑りながらめっき槽内を浸漬移送させるための搬送体(以下、ワークキャリアと称する)1に構成されている。ワークキャリア1には、プリント配線板Wの両側面に近接させて設けられる遮蔽板2,3と、プリント配線板Wを保持するための挟持部材(以下、クランプと称する)4a,4bと、遮蔽板2,3とクランプ4a,4bとが設けられ、プリント配線板Wの幅寸法に合わせて位置調整が可能な位置可変ピニオン6と位置可変ラック7,8からなる位置調整機構5を備えたプリント配線板用治具である。なお、遮蔽板2,3は、位置可変ラック7,8の外側端に支持棒7a,8aに垂設されている。
The present invention relates to a printed wiring board plating jig used in a plating apparatus. As shown in FIG. 1, a feed mechanism C and a work rail R are provided on the upper part of a copper sulfate plating tank. The printed wiring board plating jig is configured as a transport body (hereinafter referred to as a work carrier) 1 for immersing and transferring the inside of the plating tank while sliding the work rail R by the feed mechanism C. The
ワークキャリア1は、図2を参照して説明すると、ワークレールRに乗って摺動する跨状部1aが設けられ、跨状部1aの頂部には突起部1bが形成され、突起部1bが送り機構Cに設けられたプッシャCaで押されてワークキャリア1が移動するようになされており、跨状部1aの両側から下方に懸垂部1c,1dが設けられている。ワークキャリア1の正面形状は略コの字状であり、懸垂部1cに貫通孔1e,1fが、懸垂部1dに貫通孔1g,1hがそれぞれ設けられている。ワークキャリア1の懸垂部1c,1dには位置調整機構5が形成されている。
The
位置調整機構5は、ワークキャリア1に設置され、対向配置された位置可変ラック7,8と位置可変ピニオン6とで構成され、位置可変ラック7,8は位置可変ピニオン6と歯合して左右対称方向、即ちプリント配線板W面方向に伸縮自在に設けられている。具体的には、位置可変ラック7が貫通孔1e,1gに挿通され、位置可変ラック8が貫通孔1f,1hに挿通されて貫木状に設けられ、位置可変ラック7,8間には位置可変ピニオン6が歯合し、左右対称方向(互いに反対方向へ均等)に摺動し得るように構成されている。位置可変ピニオン6は、その回転軸がワークキャリア1に設けられた架橋部材等に回転自在に軸支されている(図示なし)。位置可変ラック7,8のそれぞれの外側端には、プリント配線板Wの両側面に近接して配置される遮蔽板2,3がそれぞれ固定されている。さらに、位置可変ラック7,8には、遮蔽板3が固定された位置より内側にクランプ4a,4bが固定されている。位置可変ラック7,8を摺動させると、位置可変ピニオン6が回転して遮蔽板2,3間の間隔を任意に設定することができるとともに、位置可変ラック7,8が左右対称方向に摺動するに連れてクランプ4a,4bも移動する。
The
クランプ4a,4bは位置可変ラック7,8に設けられ、プリント配線基板Wを挟持して保持しカソード電極を兼ねている。図3に示したように、位置可変ラック7,8のそれぞれに板状部材41 の一端が固定され、板状部材41 に可動板片42 が支持部材43 により軸支され、板状部材41 と可動板片42 とが板バネ44 と圧縮バネ45 が設けられ、板状部材41 と可動板片42 との先端にそれぞれ電極部材46 が設けられている。クランプ4a,4bにより、プリント配線板Wが電極部材46 で強固に挟持され保持することができる。
The
このように、位置可変ラック7,8を左右対称方向に摺動させて、プリント配線板Wの幅寸法に合わせて、遮蔽板2,3をプリント配線板Wの両側面に近接させて位置付けることができ、同時に、クランプ4a,4bの位置が可変してクランプ4a,4bによりプリント配線板Wを保持することができる。
In this way, the position
次に、本実施形態について、図4を参照して説明する。図4はプリント配線板側部と遮蔽板を断面図で示した図であり、遮蔽板2,3は、銅板が用いられ、その形状がプリント配線板Wの両側面を覆うようにV形状であって、プリント配線板Wの両側面に近接して配置され、プリント配線板Wの両側面が遮蔽板2,3で全て覆われる。遮蔽板2,3は、プリント配線板Wには接触しないように配置され、V形状遮蔽板2,3の横寸法Aは30〜40mm、プリント配線板Wの側面との距離Bは5〜10mm、遮蔽板2,3の角度θは60〜90°にそれぞれ設定されている。なお、遮蔽板2,3はV形状に限定することなく、銅板を折り曲げてコ形状としてもよい(図示なし)。コ形状の遮蔽板の場合は、コ形状に折り曲げた折曲片に必要に応じて丸孔,長孔或いはスリット状孔等による開口部や切欠部を設けて、プリント配線基板の側面の電流集中が発生しないように調整して、めっき厚が均一になるようにしてもよい(図示なし)。この遮蔽板の場合もプリント配線板の側面がコ形状の遮蔽板に接触しない程度に近接させて配置される。なお、プリント配線板Wがエッチング液の流れに連れて揺れた場合であっても、プリント配線板Wの下端部がV形状或いはコ形状の遮蔽板に接触するのみであって、プリント配線板Wが遮蔽板2,3に殆ど接触することなく、支持することができ、プリント配線板の全面に均一なめっき膜厚が形成される。
Next, the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of the printed wiring board side portion and the shielding plate. The
続いて、本実施形態のプリント配線板めっき治具について、図5を参照してプリント配線板Wを装着する場合の動作について説明する。図5(a)に示したように、位置可変ラック7,8は矢印Xで示したように、外方に伸長せると、位置可変ピニオン6が反時計回りXaに回転し、遮蔽板2,3間の寸法が広がり、遮蔽板2,3間に、プリント配線板Wの幅が任意のものを装着することが可能である。また、図5(b)に示したように、位置可変ラック7,8を矢印Yで示したように内側方向に収縮させると、位置可変ピニオン6が時計回りYaに回転して遮蔽板2,3間の寸法が狭められて、遮蔽板2,3間の距離がプリント配線板Wの幅寸法に応じた寸法に設定される。遮蔽板2,3間のプリント配線板Wを挿入して、図5(c)に示したように、プリント配線板Wをクリップ4a,4bの位置まで持ち上げてプリント配線板Wの上部をクリップ4a,4bで挟持し、めっき槽に投入する準備が完了する。その後、図1,図2に示されているように、ワークキャリア1をワークレールRに載せて送り機構Cによりめっき槽内にプリント配線基板Wを浸漬してめっきを行う。本実施形態のプリント配線板めっき治具により、プリント配線基板をめっきしたところ全面に均一なめっき膜厚が形成された。しかも、プリント配線板めっき治具へのプリント配線板の装脱が極めて容易であった。
Next, the operation when the printed wiring board W is mounted on the printed wiring board plating jig of this embodiment will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 5A, when the position
本発明のプリント配線板めっき治具は、上記実施形態において、銅めっきについて説明したが、銅めっきに限定することなく、他のあらゆる金属のめっきに適用できることは明らかである。 Although the printed wiring board plating jig of the present invention has been described with respect to copper plating in the above embodiment, it is apparent that the present invention can be applied to plating of any other metal without being limited to copper plating.
1 搬送体(ワークキャリア)
2,3 遮蔽板
4a,4b 挟持部材(クランプ)
5 位置調整機構
6 位置可変ピニオン
7,8 位置可変ラック
C 搬送機構
R ワークレール
W プリント配線板
1 Carrier (work carrier)
2,3
5 Position adjustment mechanism 6
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