JP2008004859A - フレキシブル基板固着用治具 - Google Patents

Abstract

【課題】各種のフレキシブル基板に対応した汎用のキャリアボードにフレキシブル基板を固着させるフレキシブル基板固着用治具を提供する。
【解決手段】キャリアボード１０の固着箇所１０ｃにフレキシブル基板２０を固着させるため、キャリアボード１０に設けられた基準孔１０ｂに相対する第１の孔２ｂが設けられるとともにフレキシブル基板２０に設けられた位置決め孔２０ｃに相対する第２の孔２ｃが設けられ、固着箇所１０ｃが設けられた固着面１０ａに対してフレキシブル基板２０を押圧する押圧面２ａを有する位置決め部材２と、第１の孔２ｂから基準孔１０ｂに向けて挿通される基準ピン３と、第２の孔２ｃから位置決め孔２０ｃに向けて挿通される位置決めピン４とで構成し、位置決めピン４を、フレキシブル基板２０の上方に突出する姿勢と突出しない姿勢とに姿勢変更可能にした。
【選択図】図１

Description

本発明は、フレキシブル基板をキャリアボードの所定位置に固着させるフレキシブル基板固着用治具に関する。

ＦＰＣ等のフレキシブル基板には撓みや変形が発生し易いため、生産ラインにおいて各種の処理を施す際には、フラットな状態を維持できるように剛体であるキャリアボードに固着される。フレキシブル基板は、キャリアボードに固着された状態で生産ラインを搬送され、そのままの状態で各種の処理が施されるので、キャリアボードの予め定められた所定位置に正確に固着されている必要がある。そのため、フレキシブル基板を所定位置に位置決めするための位置決めピンが形成された治具を用い、位置決めピンをキャリアボードに形成された位置決め孔に挿嵌させてフレキシブル基板をキャリアボードに固着させる方法が知られている（特許文献１参照）。
特開２００５−２９４５７９号公報

ところで、生産ラインにおいては、形状や大きさの異なる様々なフレキシブル基板を扱うことができるようにするため、各種のフレキシブル基板に対応した位置に位置決め孔が設けられた専用のキャリアボードを予め準備しておく必要がある。しかしながら、キャリアボードは、フレキシブル基板を剥離可能に固着するための特殊な粘着材が施された比較的高価なものであるため、各種のフレキシブル基板に対応した複数のキャリアボードを準備するためにはコストが嵩むという問題がある。また、複数のキャリアボードを保管するスペースが必要となるため、スペース効率が悪いという問題もある。

そこで本発明は、各種のフレキシブル基板に対応した汎用のキャリアボードにフレキシブル基板を固着させるフレキシブル基板固着用治具を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、キャリアボードの固着面に設定された所定の固着箇所にフレキシブル基板を固着させるフレキシブル基板固着用治具であって、前記キャリアボードに設けられた基準孔に相対する第１の孔が設けられるとともに前記フレキシブル基板に設けられた位置決め孔に相対する第２の孔が設けられ、前記固着面に対して前記フレキシブル基板を押圧する押圧面を有する位置決め部材と、前記第１の孔から前記基準孔に向けて挿通され、前記位置決め部材と前記キャリアボードとの相対位置を確定する基準ピンと、前記第２の孔から前記位置決め孔に向けて挿通され、前記位置決め部材と前記フレキシブル基板との相対位置を確定する位置決めピンと、を備え、前記位置決めピンが、前記フレキシブル基板の上方に突出する姿勢と突出しない姿勢とに姿勢変更が可能である。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記位置決めピンを前記フレキシブル基板の上方に突出する姿勢に付勢する付勢手段をさらに備え、前記位置決めピンが、前記位置決め部材に重ねられた前記キャリアボードの前記固着面により前記フレキシブル基板の上方に突出しない姿勢に姿勢変更される。

本発明によれば、キャリアボードにフレキシブル基板に設けられた位置決め孔に相対する孔を設けることなくフレキシブル基板を正確に位置決めすることができるので、各種の
フレキシブル基板に対応した専用のキャリアボードを予め準備しておく必要がない。これにより、生産コストを抑えることができ、また、複数の専用キャリアボードを保管するスペースを必要としないので、省スペースを図ることができる。

本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態のフレキシブル基板固着用治具の構成を示す斜視図、図２（ａ）は本発明の実施の形態の基準ピンを示す側面図、図２（ｂ）（ｃ）は本発明の実施の形態の位置決めピンを示す側面図、図３は本発明の実施の形態のフレキシブル基板固着用治具を使用してフレキシブル基板をキャリアボードに固着する方法を示す説明図である。

最初に、本実施の形態のフレキシブル基板固着用治具について説明する。図１において、フレキシブル基板固着用治具（以下、単に治具という）１は、平板状の位置決め部材２と、位置決め部材２の所定箇所に開口された第１の孔２ｂおよび第２の孔２ｃに挿通される基準ピン３および位置決めピン４と、基準ピン３および位置決めピン４を位置決め部材２に開口された第１の孔２ｂおよび第２の孔２ｃの位置に対応させて配置する平板状のピン配置部材５と、ピン配置部材５に適宜配置されるスペーサ６とにより構成される。キャリアボード１０の一方の面は、フレキシブル基板の一種であるＦＰＣ２０を固着する固着面１０ａが設けられており、ＦＰＣ２０は、固着面１０ａに設定された所定の固着箇所１０ｃに固着された状態で各種処理が施される。

位置決め部材２には、キャリアボード１０の固着箇所１０ｃにＦＰＣ２０を押圧して固着させるための押圧面２ａが一方の面に設けられている。位置決め部材２は、キャリアボード１０と略同一の縦横寸法に形成されており、押圧面２ａと固着面１０ａを面接させたときにキャリアボード１０に設けられた基準孔１０ｂと相対する箇所に第１の孔２ｂが表裏面に貫通して設けられている。本実施の形態のキャリアボード１０は、対角線上の両隅部に基準孔１０ｂが設けられているため、第１の孔２ｂは位置決め部材２の対角線上の両隅部の２箇所に設けられている。このように、第１の孔２ｂはキャリアボード１０に設けられた基準孔１０ｂの位置および個数に対応して設けられ、第１の孔２ｂから基準孔１０ｂに向けて基準ピン３を挿通することでキャリアボード１０と位置決め部材２との相対位置が確定される。

さらに位置決め部材２には、押圧面２ａ上でＦＰＣ２０を位置決めするための第２の孔２ｃが表裏面に貫通して設けられている。第２の孔２ｃからＦＰＣ２０に設けられた位置決め孔２０ｃに向けて位置決めピン４を挿通することで位置決め部材２とＦＰＣ２０との相対位置が確定されるため、キャリアボード１０と位置決め部材２との相対位置が確定された状態において固着箇所１０ｃに相対する位置にＦＰＣ２０が位置決めされるように第２の孔２ｃの配置を設定する。本実施の形態では、４個の鉤型のＦＰＣ２０をそれぞれ押圧面２ａ上で位置決めし、各ＦＰＣ２０には対角線上の両隅部に位置決め孔２０ｃが設けられているため、第２の孔２ｃは８箇所に設けられている。

このように、位置決め部材２に設けられた第１の孔２ｂおよび第２の孔２ｃ、これらに挿通される基準ピン３および位置決めピン４からなる治具１により位置決め部材２の押圧面２ａ上で位置決めされたＦＰＣ２０をキャリアボード１０の固着面１０ａに設定された固着箇所１０ｃに正確に固着することができる。なお、ＦＰＣ２０の固着作業の途中で基準ピン３および位置決めピン４の配置がずれることがないようにするため、例えば鉄板で構成されたピン配置部材５に強力な磁石で磁着させる等により基準ピン３および位置決めピン４の自由な移動が拘束されるようにしている。

図２（ａ）において、基準ピン３は、基部３ａと、基部３ａの上部に設けられた挿通部
３ｂとで構成されている。基準ピン３は、位置決め部材２の第１の孔２ｂに相対する位置に配置され、第１の孔２ｂに挿通部３ｂを挿通し、基部３ａで位置決め部材２を下方から支持する。この状態において、第１の孔２ｂに挿通された挿通部３ｂが押圧面２ａ側に突出するように挿通部３ｂの高さが設定されている。キャリアボード１０は、基準孔１０ｂを押圧面２ａ側に突出した挿通部３ｂに嵌合させて位置決め部材２に重ねられる。これにより、位置決め部材２とキャリアボード１０は、第１の孔２ｂと基準孔１０ｂに挿通した挿通部３ｂにより自由な移動が拘束されて相対位置が確定される。

図２（ｂ）において、位置決めピン４は、基部４ａと、基部３ａの上部に設けられた挿通部４ｂとからなり、挿通部４ｂはバネ４ｃにより上方に付勢された状態で基部４ａに支持されており、基部４ａの上部で上下動可能に構成されている。位置決めピン４は、位置決め部材２の第２の孔２ｃに相対する位置に配置され、第２の孔２ｃに挿通部４ｂを挿通し、基部４ａで位置決め部材２を下方から支持する。ＦＰＣ２０は、位置決め孔２０ｃを押圧面２ａ側に突出した挿通部４ｂに嵌合させて押圧面２ａ上に重ねられる。この状態において、第２の孔２ｃおよび位置決め孔２０ｃに挿通された挿通部４ｂがＦＰＣ２０の上方に突出した姿勢に付勢されるようにバネ４ｃの特性が調整されている。これにより、ＦＰＣ２０と位置決め部材２は、第２の孔２ｃと位置決め孔２０ｃに挿通した挿通部４ｂにより自由な移動が拘束されて相対位置が確定される。

図２（ｃ）において、位置決め部材２に重ねられたキャリアボード１０の固着面１０ａは、押圧面２ａ側に突出した挿通部４ｂをバネ４ｃによる上方への付勢力に抗して下方に押し下げ、位置決め部材２の押圧面２ａに重ねられたＦＰＣ２０に接触する。キャリアボード１０を押し下げると、固着面１０ａに接触したＦＰＣ２０は、下方の位置決め部材２に対して押圧されるが、位置決め部材２は基部３ａ、４ａにより下方に移動しないように支持されているので、反作用として押圧面２ａにより上方の固着面１０ａに押圧された状態となる。固着面１０ａには予め粘着材が施されており、固着面１０ａに押圧されたＦＰＣ２０が固着箇所１０ｃに固着するようになっている。なお、図１において、ＦＰＣ２０の下方にあたる位置にスペーサ６を配置し、位置決め部材２の変形が抑制されるようになっており、その結果、押圧面２ａによる押圧力がＦＰＣ２０に均一に働き、ＦＰＣの固着品質を向上させている。

次に、治具１を使用してＦＰＣ２０をキャリアボード１０に固着する方法について説明する。図３（ａ）において、ピン配置部材５の上面に基準ピン３と位置決めピン４、スペーサ６を所定の位置に配置する。この所定の位置は、上述したように位置決め部材の第１の孔２ｂおよび第２の孔２ｃの位置に対応している。図３（ｂ）において、位置決め部材２の押圧面２ａを上向きにし、第１の孔２ｂ、第２の孔２ｃをそれぞれ基準ピン３の挿通部３ｂ、位置決めピン４の挿通部４ｂに嵌合させ、位置決め部材２を基準ピン３および位置決めピン４の各基部３ａ、４ａとスペーサ６によって支持された状態に載置する。図３（ｃ）において、位置決め孔２０ｃを押圧面２ａ側に突出した位置決めピン４の挿通部４ｂに嵌合させた状態でＦＰＣ２０を押圧面２ａ上に載置する。図３（ｄ）において、キャリアボード１０の固着面１０ａを下向きにし、押圧面２ａ側に突出した基準ピン３の挿通部３ｂに基準孔１０ｂを嵌合させた状態でキャリアボード１０をＦＰＣ２０上に載置する。この状態でキャリアボード１０を押し下げると、押圧面２ａにより固着面１０ａ側に押圧されたＦＰＣ２０が固着箇所２０ｃに固着される。図３（ｅ）において、位置決め部材２および基準ピン３、位置決めピン４からなる治具からキャリアボード１０を離脱させ、固着面１０ａが上向きになるように反転する。以上の工程により、キャリアボード１０の固着面１０ａにＦＰＣ２０が固着される（図３（ｆ）参照）。

位置決めピン４の挿通部４ｂは上下動可能であるので、ＦＰＣ２０を位置決め部材２の押圧面２ａ上に位置決めするときには、ＦＰＣ２０の上方に突出する姿勢に付勢され、キ
ャリアボード１０の固着面１０ａにＦＰＣ２０を押圧して固着するときには、ＦＰＣ２０の上方に突出しない姿勢となる。このように、姿勢変更を可能にした位置決めピン４を用いることで、キャリアボード１０に位置決めピン４を挿通させるための孔を設ける必要がなくなるので、品種毎に位置決め孔２０ｃの位置が異なるＦＰＣ２０に対応した位置に孔を設けた専用のキャリアボード１０を予め準備しておく必要がない。すなわち、治具１を用いてＦＰＣ２０の位置決めを行うことで、位置決め部材２との相対位置関係を固定するための基準孔１０ｂのみを設けた汎用のキャリアボード１０の任意の固着箇所１０ｃにＦＰＣ２０を固着することができる。これにより、ＦＰＣ２０を剥離可能に固着するための特殊な粘着材が施された比較的高価なキャリアボード１０が、多品種のＦＰＣ２０に対応することができる汎用品として使用することができるので、ＦＰＣ２０の品種毎に専用品を使用していた従来の方法に比べ、コストを抑えることができ、また、複数の専用キャリアボードを保管するスペースを必要としないので、省スペースを図ることができる。

本発明によれば、キャリアボードにフレキシブル基板に設けられた位置決め孔に相対する孔を設けることなくフレキシブル基板を正確に位置決めすることができるので、各種のフレキシブル基板に対応した専用のキャリアボードを予め準備しておく必要がない。これにより、生産コストを抑えることができ、また、複数の専用キャリアボードを保管するスペースを必要としないので、省スペースを図ることができるという利点がある。従って、生産ラインにおいてフレキシブル基板を扱う分野に有用である。

本発明の実施の形態のフレキシブル基板固着用治具の構成を示す斜視図 （ａ）本発明の実施の形態の基準ピンを示す側面図、（ｂ）（ｃ）本発明の実施の形態の位置決めピンを示す側面図 本発明の実施の形態のフレキシブル基板固着用治具を使用してフレキシブル基板をキャリアボードに固着する方法を示す説明図

符号の説明

１ 治具
２ 位置決め部材
２ａ 押圧面
２ｂ 第１の孔
２ｃ 第２の孔
３ 基準ピン
４ 位置決めピン
４ｃ バネ
１０ キャリアボード
１０ａ 固着面
１０ｂ 基準孔
１０ｃ 固着箇所
２０ ＦＰＣ
２０ｃ 位置決め孔

Claims (2)

1. キャリアボードの固着面に設定された所定の固着箇所にフレキシブル基板を固着させるフレキシブル基板固着用治具であって、
   前記キャリアボードに設けられた基準孔に相対する第１の孔が設けられるとともに前記フレキシブル基板に設けられた位置決め孔に相対する第２の孔が設けられ、前記固着面に対して前記フレキシブル基板を押圧する押圧面を有する位置決め部材と、
   前記第１の孔から前記基準孔に向けて挿通され、前記位置決め部材と前記キャリアボードとの相対位置を確定する基準ピンと、
   前記第２の孔から前記位置決め孔に向けて挿通され、前記位置決め部材と前記フレキシブル基板との相対位置を確定する位置決めピンと、
   を備え、
   前記位置決めピンが、前記フレキシブル基板の上方に突出する姿勢と突出しない姿勢とに姿勢変更が可能であるフレキシブル基板固着用治具。
2. 前記位置決めピンを前記フレキシブル基板の上方に突出する姿勢に付勢する付勢手段をさらに備え、前記位置決めピンが、前記位置決め部材に重ねられた前記キャリアボードの前記固着面により前記フレキシブル基板の上方に突出しない姿勢に姿勢変更される請求項１記載のフレキシブル基板固着用治具。

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