JP2009026842A - 金属板連結固定方法、基板支持具、基板支持具付きレール、基板セット具 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来の基板セット具は、係止具を確実に固定できず、セットしたプリント基板が脱落するおそれがあった。
【解決手段】 本発明の金属板連結固定方法は、二枚以上重ねた金属板を押し具によって加圧して上層の金属板を押出すと共に押出し部分を裾広がりにし、その押出しにより下層の金属板をも押出し、上層の金属板の裾広がりの押出し部分を下層の金属板の押出し部分の裾に嵌合させて金属板同士を連結固定する方法である。本発明の基板支持具はレールに連結固定される固定部を平板状とし、レールのガイド溝に落とし込まれるプリント基板を支持する支持部を筒状に形成したものである。本発明の基板支持具付きレールは前記基板支持具をレールに固定したものであり、本発明の基板セット具はその基板支持具付きレールを二本連結配置したものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、二枚以上積層した金属板、特に銅板を加圧によって連結固定するのに適する金属板連結固定方法と、レールに取り付けてプリント基板の支持に使用される基板支持具と、その基板支持具をレールに取り付けた基板支持具付きレールと、プリント基板をメッキ槽にドブ漬けするのに使用される基板セット具に関するものである。

プリント基板のスルーホール内周面に銅メッキをする場合、従来はプリント基板を銅メッキ槽内にドブ漬けしている。プリント基板を銅メッキ槽にドブ漬けするための治具としては、銅板を折り曲げ加工してＶ字状のガイド溝を形成した銅製のレールを二本離して対向配置したものがある。この治具には二種類あり、一つは、二本のレールのガイド溝内にプリント基板の幅方向両端部を落とし込むと、プリント基板の底面がレールの下部に取付けた針金で支持（セット）されるもの、他の一つは、ガイド溝内に落とし込んだプリント基板がレールに装備したクリップで支持（挟持）されるものである。

１．前記治具には特に大きな課題は無いが、しいて課題を挙げれば、針金式のものはレールへの針金の取付けが不安定であるため針金によるプリント基板の支持が不安定であり、クリップ式のものはクリップの構造が複雑であるため製造が面倒である。
２．近年は、これら課題とは別に、銅価格が高騰していることから、コスト削減のために、レールの材料である銅の使用量を減らすことが要求されている。使用量削減のためにはレールの材料にこれまでよりも薄く幅の狭い銅板を用いることが考えられるがそのようにすると次のような課題がある。
（１）銅板の幅が狭いとそれを折り曲げ加工して成形されるレールの横幅が狭くなり、ガイド溝の奥行きも浅くなるため、ガイド溝内に落とし込まれるプリント基板の両端部の幅が狭くなり、プリント基板が不安定になる。この場合、銅メッキ槽内でプリント基板やレールが振動するとプリント基板がガイド溝から外れて傾いたり、レールから落下したりするおそれがある。
（２）銅製の針金の代わりに他の銅製治具をレールに固定することも考えられるが、銅同士は溶接しにくく、簡便で安価に溶接できる設備や方法がないため、銀ロー付け、炉中ロー付け、タップネジ止め等の大規模で高価な設備によって連結するしか方法がなく、それら方法を採用するとコスト高になってしまう。

本発明は金属板同士、特に、銅板同士を簡便、安価、確実に連結可能な連結固定方法と、レールのガイド溝内に落とし込まれたプリント基板の幅方向両端部を確実に安定して支持できる基板支持具と、その基板支持具をレールに取り付けた基板支持具付きレールと、プリント基板をメッキ槽内にドブ浸けするための基板セット具を提供するものである。

本件出願の金属板連結固定方法は、二枚以上重ねた金属板の上層の金属板を押し具によって加圧して下層の金属板側に押出すと共に押出し部分を裾広がりにし、その押出しにより下層の金属板をも押出し、上層の金属板の裾広がりの押出し部分を下層の金属板の押出し部分の裾に嵌合させて金属板同士を連結固定する方法である。

本件出願の基板支持具は、ガイド溝を備えたレールに取り付けられて、ガイド溝内に落とし込んだプリント基板の横方向端部を支持する基板支持具において、基板支持具がレールに連結固定される固定部と、レールのガイド溝に落とし込まれるプリント基板を支持する支持部が一枚の板材で形成され、固定部は平板状であり、支持部は固定部よりも先方に突出した筒状であり、支持部の上端部が固定部の上端部よりも上方に突出しているものである。

本件出願の基板支持具付きレールは、ガイド溝を備えたレールに基板支持具が取付けられ、ガイド溝内に落とし込まれたプリント基板の横方向端部が基板支持具で支持されるようにした基板支持具付きレールにおいて、基板支持具は前記した基板支持具であり、その基板支持具は支持部がレールのガイド溝の先方に突出するように固定部をレールに重ねて、その固定部が加圧されてレール側に押出されると共に押出し部分が裾広がりに形成され、この押出しによりレールの加圧部分が同方向に押出され、基板支持具の固定部の裾広がりの押出し部分がレールの押出し部分の裾に嵌合して基板支持具がレールに連結固定されたものである。

本件出願の基板セット具は、前記した基板支持具付きレールがガイド溝を対向させて所定間隔離して二本配置連結され、両ガイド溝内に落とし込んだプリント基板の横方向両端部をレールに取付けられた基板支持具で支持してセット可能としたものである。

本件出願の金属板連結固定方法は次のような効果がある。
（１）加圧によって上層の金属板を裾広がりに押し出し、その押出しにより下層の金属板をも押出し、上層の金属板の裾広がり部分を下層の金属板の押出し部分の裾に嵌合させるので、金属板同士を容易に確実に連結固定できる。
（２）溶接ではなく加圧押出し加工での連結固定であるため、銅板同士であっても確実に連結固定でき、銅板同士の簡便、安価な連結固定に特に適する。
（３）銀ロー付け、炉中ロー付け、タップネジ止め等の大規模で高価な設備が備わっていない工場でも、加圧によって銅板を確実に連結固定できるので、銅板同士の連結固定を簡易かつ安価に行うことができる。

本件出願の基板支持具は次のような効果がある。
（１）固定部が平板状であるためレールに固定し易く、確実に固定でき、基板支持具が固定後に傾いたりすることがない。
（２）固定部と支持部が一枚板で成形されているため、レールへの固定部の連結固定が安定するため支持部も安定し、支持部に支持されるプリント基板も安定する。
（３）レール幅が狭くなり、ガイド溝が浅くなっても、筒状の支持部の径を大きくすることによりガイド溝の先方への支持部の突出寸法を長くすることができるため、支持部に支持されるプリント基板も安定する。
（４）支持部が固定部の上端よりも上方に突出しているため、固定部を支持部と同じ高さにする場合よりも基板支持具材料である金属板の総面積を狭くすることができ、コストを安く抑えられる。

本件出願の基板支持具付きレールは前記基板支持具がレールに連結固定されているため次のような効果がある。
（１）レールへの基板支持具の固定が安定し、支持部が揺動したり、向きが変わったりすることがないため、従来の支持構造に比してプリント基板の支持が安定する。
（２）レールに固定された基板支持具の支持部がレールのガイド溝先方に突出するため、ガイド溝の奥行きが浅くてもプリント基板が支持部で支持されて安定する。また、レールに肉薄の板材を使用しても基板支持具の固定が安定する。このためレール材料に幅が狭く、肉の薄い板材を使用できるためレールの金属板使用量が減少し、コスト低減が可能となる。特に、高価な銅板の場合はコスト低減効果が著しい。
（３）レールと基板支持具が基板支持具の固定部を加圧押出しすることにより連結固定されるため、連結に大掛かりな設備を必要とせず、連結固定作業も簡便であり、レールと基板支持具が共に銅製であっても連結固定が確実になる。

本件出願の基板セット具は、前記基板支持具付きレールを、ガイド溝を対向させて所定間隔離して二本配置連結させてあるため次のような効果がある。
（１）両ガイド溝内に落とし込んだプリント基板の横方向両端部を、レールに揺動しないように確実に連結固定された基板支持具で支持できるため、プリント基板がメッキ槽内で振動を受けても脱落せず安定する。
（２）両レールの間隔を調節すれば、一組の基板セット具で各種横幅のプリント基板をもセットすることが可能となる。

（金属板連結固定方法の実施形態）
本発明の金属板連結固定方法は二枚以上重ねた金属板を加圧押出しによって連結固定する方法であり、その一例として図示したものは、図１、図２（ｂ）（ｃ）に示す銅製の基板支持具１を図１のレール２に連結固定する場合である。この連結方法の説明に先立ってレール２と基板支持具１を説明する。

（レールの実施形態）
本発明におけるレール２の一例を図１、図２（ａ）〜（ｃ）に示す。このレール２は一枚の細長板３の幅方向中央部二箇所を同方向に折り曲げ、その折り曲げ部の先をほぼく字状に外側に曲げて両先端部４、５間にＶ字状のガイド溝６を形成してある。ガイド溝６の開口幅はプリント基板７の厚さよりも僅かに広くしてプリント基板７の横方向端部７ａを落とし込み可能としてある。ガイド溝６の軸方向一端部（図１では下端部）はガイド溝６を形成している細長板３の両先端部４、５を接近させて重ね合わせてガイド溝６を閉じて連結部８とし、この連結部８に基板支持具１を連結固定できるようにしてある。

（基板支持具の実施形態）
本発明における基板支持具の一例を図１、図２（ａ）〜（ｃ）に基づいて説明する。この基板支持具１は、図２（ａ）に示すほぼＬ字状の一枚の板材９の背の低い方を固定部１０、背の高い先端側を支持部１１とするものであり、固定部１０は平板状のままであり、支持部１１は先端側をその縦軸回りに曲げ加工して角筒状（図２（ｂ）（ｃ）参照）に成形してあり、支持部１１の上端部は固定部１０の上端部よりも上方に突出させてある。また、支持部１１の上端の幅方向中央部は外側に折り返してプリント基板を載せる載せ片１２とし、その両脇（外側）にプリント基板７の表面側と裏面側を支持する支持片１３が斜め外側広がりに形成されている。

本発明の金属板連結固定方法の一例として、図２（ｂ）（ｃ）のようにレール２の連結部８に基板支持具１の固定部１０を積層して連結固定するには、図２（ｃ）とは上下を逆（レール２の連結部８を下、基板支持具１の固定部１０を上）にしてから、固定部１０を押し具で加圧押出しして押出し部分１４をレール２の一方の先端部（上層板）４、レール２の他方の先端部（下層板）５側（図２（ｃ）の矢印方向）に押出すと共に押出し部分１４を裾広がりにし、この押出しにより上層板４、下層板５をも押出してそれらの押出し部分１５、１６を裾広がりにし、固定部１０の裾広がりの押出し部分１４を上層板４の押出し部分１５の裾に嵌合させ、上層板４の裾広がりの押出し部分１５を下層板５の押出し部分１６の裾に嵌合させることにより固定部１０と上層板４及び下層板５を抜けないように連結固定する。

前記押出しにより固定部１０の押出し部分１４、上層板４の押出し部分１５、下層板５の押出し部分１６を裾広がりにするには各種方法が考えられるが例えば次のようにすることができる。下層板５の下に固定台を配置し、固定台の周囲に前記固定部１０の裾広がりの押出し部分１４、上層板４の押出し部分１５、下層板５の押出し部分１６が押し込まれる受型枠を配置して図２（ｃ）の矢印方向に加圧する押し具で加圧押出しして、固定部１０、上層板４、下層板５の押出し部分（押出しによって伸びて下方へ突出した部分）１４、１５、１６を裾広がりになるようにする。

前記基板支持具１、レール２は共に銅板製であるが、本発明の金属板連結固定方法は他の金属板、例えば鉄板やアルミ板等であっても連結固定することができる。また重ねて連結固定する金属板の枚数は三枚に限られず二枚以上であれば任意の枚数とすることもできる。

（基板支持具付きレールの実施形態）
本発明の基板支持具付きレールの実施形態の一実施例を図１、図２（ｂ）に示す。この基板支持具付きレール１７はガイド溝６を備えた銅製のレール２の連結部８に前記基板支持具１の固定部１０の二箇所が本発明の前記連結固定方法で連結固定されたものであり、基板支持具１はその支持部１１の載せ片１２がレール２の上層板４と下層板５を重ね合わせてガイド溝６を閉じた連結部８よりも上方であって、ガイド溝６が開口された部分の先方になるようにレール２の連結部８に連結固定されて、ガイド溝６に落とし込んだプリント基板７の横方向端部７ａが支持部１１の載せ片１２上まで落ちて載せ片１２の上に支持されるようにすると共に支持されたプリント基板７の横方向端部７ａの表面と裏面が載せ片１２の両側方の支持片１３によって保持されるようにしてある。

（基板セット具の実施形態）
本発明の基板セット具の実施形態の一例を、図３に基づいて説明する。この基板セット具１８はプリント基板のスルーホール内周面を銅メッキするためにプリント基板を銅メッキ槽内にドブ漬けするための治具である。図３に示す基板セット具１８は図２（ｂ）に示す基板支持具付きレール１７を、ガイド溝６を対向させて所定間隔離して二本平行に配置して図示しない連結具で連結したものであり、連結具の幅を調節することで二本の基板支持具付きレール１７の間隔を調節できるようにしてあり、この間隔調節によって一組の基板セット具１８に各種幅のプリント基板７をセットできるようにしてある。

図３に示すように二本の基板支持具付きレール１７は、基板支持具１の載せ片１２の高さが同じ高さに揃えられて連結されており、両ガイド溝６内に落とし込んだプリント基板７の横方向両端部７ａを両基板支持具１の支持部１１の載せ片１２によって支持してプリント基板７を水平にセット可能としてある。載せ片１２に載ったプリント基板７の横方向両端部７ａの表裏両面は載せ片１２の両側方の支持片１３によって保持される。

（使用例）
この基板セット具１８を使用してプリント基板７をセットする場合は次のようにする。
（１）プリント基板７のセット前に、予め、二本の基板支持具付きレール１７間の間隔をセットするプリント基板７の幅に合わせて調節しておく。
（２）セットするプリント基板７の横方向両端部７ａを両ガイド溝６内に落とし込んで（図１、図３参照。）プリント基板７の底面を基板支持具１の支持部１１上端の載せ片１２上に載せる。この場合、プリント基板７はその表裏両面が支持片１３によって保持されて安定する（図２、図３参照。）。
（３）図３に示すようにプリント基板７を縦方向に数枚重ねてセットする場合は、先にセットしたプリント基板７の上から新たなプリント基板７を両ガイド溝６内に落とし込み、その下辺７ｂを既にセットされているプリント基板７の上辺７ｃに当接させてセットする。

（その他の実施形態）
本発明の基板支持具、基板支持具付きレール、基板セット具の形状、構造は前記したものには限られず、任意の形状、構造とすることができる。また、基板支持具、基板支持具付きレール、基板セット具はいずれも銅製には限られず、他の素材製とすることもできる。

本発明の基板支持具、基板支持具付きレール、基板セット具は、プリント基板のセットには限られず、任意の板状部材の保持、セット用の治具として応用することができる。

本発明の基板支持具及び基板支持具付きレールの実施形態の一例を示す斜視説明図。 （ａ）は、基板支持具形成前の板状部材を示す斜視図。（ｂ）は、図１に示す基板支持具及び基板支持具付きレールを示す斜視説明図。（ｃ）は、（ｂ）のＸ−Ｘ断面図であり、且つ本発明の金属板連結固定方法の実施形態の一例を示す断面説明図。 本発明の基板セット具の実施形態の一例を示す正面説明図。

符号の説明

１ 基板支持具
２ レール
３ 細長板
４ 先端部（上層板）
５ 先端部（下層板）
６ ガイド溝
７ プリント基板
７ａ 横方向端部
７ｂ 下辺
７ｃ 上辺
８ 連結部
９ 板材
１０ 固定部
１１ 支持部
１２ 載せ片
１３ 支持片
１４ 押出し部分
１５ 押出し部分
１６ 押出し部分
１７ 基板支持具付きレール
１８ 基板セット具

Claims (4)

1. 二枚以上重ねた金属板の上層の金属板を押し具によって加圧して下層の金属板側に押出すと共に押出し部分を裾広がりにし、その押出しにより下層の金属板をも押出し、上層の金属板の裾広がりの押出し部分を下層の金属板の押出し部分の裾に嵌合させて金属板同士を連結固定したことを特徴とする金属板連結固定方法。
2. ガイド溝を備えたレールに取り付けられて、ガイド溝内に落とし込んだプリント基板の横方向端部を支持する基板支持具において、基板支持具がレールに連結固定される固定部と、レールのガイド溝に落とし込まれるプリント基板を支持する支持部が一枚の板材で形成され、固定部は平板状であり、支持部は固定部よりも先方に突出した筒状であり、支持部の上端部が固定部の上端部よりも上方に突出していることを特徴とする基板支持具。
3. ガイド溝を備えたレールに基板支持具が取付けられ、ガイド溝内に落とし込まれたプリント基板の横方向端部が基板支持具で支持されるようにした基板支持具付きレールにおいて、基板支持具は請求項２記載の基板支持具であり、その基板支持具は、支持部がレールのガイド溝の先方に突出するように固定部をレールに重ねて、その固定部が加圧されてレール側に押出されると共に押出し部分が裾広がりに形成され、この押出しによりレールの加圧部分が同方向に押出され、基板支持具の固定部の裾広がりの押出し部分がレールの押出し部分の裾に嵌合して基板支持具がレールに連結固定されたことを特徴とする基板支持具付きレール。
4. 請求項３記載の基板支持具付きレールがガイド溝を対向させて所定間隔離して二本配置連結され、両ガイド溝内に落とし込んだプリント基板の横方向両端部をレールに取付けられた基板支持具で支持してセット可能であることを特徴とする基板セット具。

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