JP2012212806A

JP2012212806A - 圧入部品のピン圧入確認治具及び確認方法

Info

Publication number: JP2012212806A
Application number: JP2011078205A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Nagasawa; 剛長澤
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2011-03-31
Filing date: 2011-03-31
Publication date: 2012-11-01

Abstract

【課題】圧入部品のピン長よりも板厚の厚い配線基板に部品を圧入する場合に、その検査を容易に行うことができるピン圧入確認治具を提供する。
【解決手段】圧入部品３を圧入する側とは反対側から配線基板１を支持する機能を有し、配線基板１の各スルーホールに対応する位置に貫通孔を設けた受けブロック７と、スルーホール内部に挿入可能であり、かつ受けブロック７の貫通孔のそれぞれの内部を自由移動可能な検査ピン９と、を含むピン圧入確認治具。
【選択図】図１

Description

本発明は、板厚の厚い配線基板へ圧入される部品のピンが正しく挿入されているかを簡単に検査できる、ピン圧入確認治具及び確認方法に関する。

ＢＷＢ（バックボード基板）などに使われる圧入コネクタのような圧入部品は、高密度に配列されたピンを基板のスルーホールへ押し込み挿入することで接続される。近年、（プリント）配線基板の高密度実装化、高速化などに伴い、プリント配線基板の板厚はだんだん厚くなってきており、この圧入コネクタのピン長はプリント配線基板の板厚よりも短く、圧入後にピンが基板の反対側に突き出ない寸法関係、即ち
圧入コネクタのピン長さ＜プリント配線基板の板厚
となるケースが増えてきている。

一般的に、圧入部品のピン長よりも板厚の厚い配線基板に圧入する場合、圧入後のピンが基板の反対側に突き出ないため、そのピンが正しく圧入されたかどうかを目視で確認することができない。そのため、ピンの座屈などを検査する手段として、例えばＸ線装置での確認が行われている。

近年、プリント配線基板の高密度実装化、高速化などに伴い、プリント配線基板の板厚はだんだん厚くなってきており、圧入部品のピンが圧入後に目視で容易に確認できないため、検査に時間がかかってしまうものが増えてきた。

関連する技術として、例えば実開昭６４−２７６６８号公報には、端子が適正な位置に挿入されたかどうかを電気信号で検出する装置が開示されている。また、特開２００７−２６９９１号公報には、リード線の挿入を確認することができる端子台が開示されている。

実開昭６４−２７６６８号公報特開２００７−２６９９１号公報

圧入部品のピン長よりも板厚の厚い（プリント）配線基板に圧入する場合、目視で正常に圧入されたかどうかの確認ができない。その検査方法の一例としてＸ線検査法を述べたが、この場合は、検査設備が高額なこと、部品やプリント配線基板の内層パターンが多く、識別しにくいこと、検査時間が長いことなどの問題がある。

本発明は、圧入部品のピン長よりも板厚の厚い配線基板に部品を圧入する場合に、その検査を容易に行うことができるピン圧入確認治具及び確認方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の視点において、圧入部品のピンを配線基板のスルーホールに圧入する際の、本発明に係るピン圧入確認治具は、該圧入部品を圧入する側とは反対側から該配線基板を支持する機能を有し、該配線基板の各スルーホールに対応する位置に貫通孔を設けた受けブロックと、該スルーホール内部に挿入可能であり、かつ該受けブロックの貫通孔のそれぞれの内部を自由移動可能な検査ピンと、を含むことを特徴とする。

本発明の第２の視点において、本発明に係る圧入部品のピンを配線基板のスルーホールに圧入する際の、ピン圧入確認方法は、配線基板の各スルーホールに圧入部品の各ピンを一部挿入する工程と、該ピンを一部挿入した該各スルーホールの反対側から、検査ピンを該各スルーホールに挿入する工程と、該配線基板の該スルーホールに該圧入部品の該ピン全体を挿入する工程と、該検査ピンの突出長さを検査する工程と、を含むことを特徴とする。

本発明によれば、検査ピンの突き出し長さを確認するだけで、非常に簡単に圧入コネクタのピンが座屈しているかどうかを確認することができるため、検査工数を短縮することが出来る。また、Ｘ線装置などを必要としないため、設備投資を抑制することが出来る。

本発明に係る、圧入部品（コネクタ）の圧入確認治具を用いた圧入後の状態の一例を示す断面概略図である。本発明に係る、圧入確認方法の一実施例を示すフローチャートである。本発明に係る、圧入確認方法の一実施例において、配線基板にコネクタを仮挿入した断面概略図である。本発明に係る、圧入確認方法の一実施例において、コネクタを押しブロックへセットしたときの断面概略図である。本発明に係る、圧入確認方法の一実施例において、受けブロック及び検査ピンをセットしたときの断面概略図である。本発明に係る、圧入確認方法の一実施例において、コネクタを圧入後の状態の一例を示す断面概略図である。

第１の視点において、前記検査ピンの長さは、
前記圧入部品のピンの長さ＋該検査ピン長さ＞前記配線基板の板厚＋前記受けブロックの板厚
となるように設定されていることが好ましい。

また、前記検査ピンの長さは、
該検査ピン長さ＜前記配線基板の板厚＋前記受けブロックの板厚
となるように設定されていることが好ましい。

また、前記検査ピンが前記受けブロックから完全に脱落することのないように、ストッパが設けられていることが好ましい。

第２の視点において、前記配線基板の前記スルーホールに前記圧入部品の前記ピン全体を挿入する工程は、前記検査ピンを挿入した側を上に向けて行うことが好ましい。

また、前記検査ピンを前記各スルーホールに挿入する工程は、前記圧入部品のピンに相当する位置に貫通孔を設けた受けブロックを介して行うことが好ましい。

また、前記検査ピンの突出長さを検査する工程は、前記受けブロックから突出した検査ピンの長さを検査する工程であることが好ましい。

本発明に係る、圧入部品の圧入確認治具を用いた圧入操作後の状態の一例を図１に示す。本発明は、圧入部品のピン長よりも板厚の厚いプリント配線基板に圧入した場合に、簡単に座屈発生有無を目視で確認できることを特徴としている。

部品圧入時、圧入部品のピンが配線基板のスルーホール内に入っていくにつれて、受けブロックにセットされている検査ピンは圧入部品のピンに押されて受けブロック上面に出てくる。このとき、座屈したピンのところでは、検査ピンが押されないため、圧入完了後にその検査ピンだけが他の検査ピンよりも低くなる。本発明によれば、配線基板板厚よりも短いピンの圧入部品でも、検査ピンを確認することにより、圧入時の座屈が目視で容易に検査することが可能となる。

本発明である部品の圧入確認治具による圧入時の実施例を図１を使って説明する。本実施例の圧入部品は実際にＢＷＢ（バックボード基板）などに使われるコネクタ３を例としてあげた。この圧入コネクタ３のピン長は（プリント）配線基板１の板厚よりも短く、圧入後にピン４がプリント配線基板１の反対側に突き出ない寸法関係となっている。

また、構造としては、圧入部品（コネクタ）３の圧入時の圧力を反対側から支持する受けブロック７と、圧入コネクタ３のピン４と対応する位置にある、受けブロック７の貫通孔内部で上下に自由移動できる検査ピン９とからなり、この検査ピン９の長さは以下の関係になるように調整されている。

圧入コネクタのピン長さ＋検査ピン長さ＞プリント配線基板の板厚＋前記受けブロックの板厚
このように設定することで、圧入コネクタ３のピン４が正常に圧入された場合、検査ピン９が受けブロック７から突出することになる。

さらに検査ピン９の長さは、
検査ピン長さ＜前記配線基板の板厚＋前記受けブロックの板厚（−ピンの仮挿入の長さ）
となるように設定してもよい。このようにすることで、圧入コネクタ３のピン４を挿入する前（あるいは仮挿入した段階）には、検査ピン９は受けブロック７から突出しないようにすることができる。

検査ピン９の位置決めは、上述のように受けブロック７の圧入コネクタ３のピン４に相当する位置に貫通孔を設け、その貫通孔に検査ピン９を自由移動可能な状態で配置することが好ましい。これにより、検査ピン９の位置を容易に圧入コネクタ３のピン位置に合わせることができる。

また、圧入時のプリント配線基板１と圧入コネクタ３の位置関係は一般的な圧入と比較して上下反対とし、受けブロック７がプリント配線基板１の上面にあり、プリント配線基板１の下側からコネクタを圧入することが好ましい。

上述のように圧入時のプリント配線基板１と圧入コネクタ３の位置関係を上下反対になっていることで、受けブロック７にセットされた検査ピン９が、自重で容易に下側に動くようになっている。これにより、検査ピン９を自動的に圧入コネクタ３のピン４の直上に配置することができる。ただし、取り扱い上の観点から、検査ピン９が自重で受けブロック７から完全に脱落することのないように、検査ピン９と係合するストッパ（図示せず）を付けておくことが好ましい。

このように、本発明の圧入確認治具の受けブロック７にセットされた検査ピン９は、圧入コネクタ３のピンに対応しており、圧入時に圧入コネクタ３のピン４の動きに合わせて上下に動くようになっているので、検査ピン９の突き出し長さを確認するだけで、非常に簡単に圧入コネクタ３のピン４が座屈しているかどうかを確認することができる。

次に、本発明の圧入確認治具を用いた圧入確認手順について、図２のフローチャートに沿って圧入と座屈検査の手順を説明する。
（圧入・検査手順）
１）圧入コネクタの仮挿入
プリント配線基板１の該当スルーホール部分に圧入コネクタ３のピン４が合うように仮挿入（ピン４の先端部だけを挿入した状態）を行う。この工程は、例えばプリント配線基板１を下に置き、圧入コネクタ３を上側から仮挿入することができる（図３参照）。
２）押しブロックへセット
圧入コネクタ３を仮挿入した状態でプリント配線基板１を上下反転（即ち圧入コネクタ３を下側に、プリント配線基板１を上側に）させ、押しブロック５にコネクタ部分が収まるようにセットする。このとき、仮挿入した圧入コネクタ３のピン４を曲げないように注意する（図４参照）。
３）受けブロックセット
検査ピン９を圧入コネクタ３のピン４に対応するスルーホールにあわせ、受けブロック７をセットする（図５参照）。このとき、プリント配線基板１を上側に、圧入コネクタ３を下側に配置しておくことで、検査ピン９が自重で圧入コネクタ３のピン先に達するまで落下させればよく、検査ピン９の挿入が自動的に行われる。
４）圧入
押しブロック５側から圧入コネクタ３を圧入する。このとき、受けブロック７は動かないように固定しておく（図６参照）。
５）座屈有無の検査
圧入後、検査ピン９の高さで座屈の有無を確認する。この実施例の場合、受けブロック７はそのままにしておき、受けブロック７の上面から突出した検査ピン９の長さを検査すればよい。図６は、正常に圧入操作が終了したときの断面概略図であり、すべての検査ピン９が同じ長さで突出している。もしもピン圧入時に座屈が発生した場合は、該当部分の検査ピンが他の検査ピンよりも低くなることから容易に判別可能である（図１参照）。

以上、本発明を上記実施形態に即して説明したが、本発明は上記実施形態の構成にのみ制限されるものでなく、本発明の範囲内で当業者であればなし得るであろう各種変形、修正及び開示した要素ないし組成の、目的に応じた任意の選択、組み合わせを含むことは勿論である。

１配線基板
３圧入部品（コネクタ）
４ピン
５押しブロック
７受けブロック
９検査ピン

Claims

圧入部品のピンを配線基板のスルーホールに圧入する際の、ピン圧入確認治具であって、
該圧入部品を圧入する側とは反対側から該配線基板を支持する機能を有し、該配線基板の各スルーホールに対応する位置に貫通孔を設けた受けブロックと、
該スルーホール内部に挿入可能であり、かつ該受けブロックの貫通孔のそれぞれの内部を自由移動可能な検査ピンと、を含むことを特徴とする、ピン圧入確認治具。
前記検査ピンの長さは、
前記圧入部品のピン長さ＋該検査ピン長さ＞前記配線基板の板厚＋前記受けブロックの板厚
となるように設定されていることを特徴とする、請求項１に記載のピン圧入確認治具。
前記検査ピンの長さは、
該検査ピンの長さ＜前記配線基板の板厚＋前記受けブロックの板厚
となるように設定されていることを特徴とする、請求項２に記載のピン圧入確認治具。
前記検査ピンが前記受けブロックから完全に脱落することのないように、ストッパが設けられていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一に記載のピン圧入確認治具。
圧入部品のピンを配線基板のスルーホールに圧入する際の、ピン圧入確認方法であって、
配線基板の各スルーホールに圧入部品の各ピンを一部挿入する工程と、
該ピンを一部挿入した該各スルーホールの反対側から、検査ピンを該各スルーホールに挿入する工程と、
該配線基板の該スルーホールに該圧入部品の該ピン全体を挿入する工程と、
該検査ピンの突出長さを検査する工程と、
を含むことを特徴とする、ピン圧入確認方法。
前記配線基板の前記スルーホールに前記圧入部品の前記ピン全体を挿入する工程は、前記検査ピンを挿入した側を上に向けて行うことを特徴とする、請求項５に記載のピン圧入確認方法。
前記検査ピンを前記各スルーホールに挿入する工程は、前記圧入部品のピンに相当する位置に貫通孔を設けた受けブロックを介して行うことを特徴とする、請求項５又は６に記載のピン圧入確認方法。
前記検査ピンの突出長さを検査する工程は、前記受けブロックから突出した検査ピンの長さを検査する工程であることを特徴とする、請求項７に記載のピン圧入確認方法。