JP3170086U

JP3170086U - リフロー治具構造

Info

Publication number: JP3170086U
Application number: JP2011003486U
Authority: JP
Inventors: 林　　義彦
Original assignee: Nakayo Telecommunications Inc
Current assignee: Nakayo Telecommunications Inc
Filing date: 2011-06-21
Publication date: 2011-09-01
Anticipated expiration: 2021-06-21

Abstract

【課題】リフロー治具にプリント基板を搭載し、リフロー半田付け時の半田融解熱によってプリント基板が反ることがなく、さらにクリーム半田印刷工程や電子部品のマウント工程の生産効率を落とすことなく、クリーム半田印刷、電子部品の搭載からリフロー半田付けを同一の生産ラインで効率良く生産することができるリフロー治具を提供する。
【解決手段】リフロー治具１の可動ガイドつまみ５を可動ガイド溝に沿って移動させ、プリント基板２のガイド穴とリフロー治具１の可動ガイドピン４に可動ガイドバネの弾性を作用させ、プリント基板２をリフロー治具１に固定する。また、リフロー治具１の固定ガイドピン３及び可動ガイドピン４と、可動ガイドつまみ５とをプリント基板の上面の高さ以下とし、可動ガイド溝と可動ガイドバネは、リフロー治具１の内部に収納する。
【選択図】図１

Description

本考案は、プリント基板上に電子部品を実装する際のリフロー半田付け工程において、使用するリフロー治具の構造に関するものである。

プリント基板へのチップ部品の実装は、プリント基板上へクリーム半田を印刷した後、チップ部品を載置してリフロー半田付けを行うという方法を用いている。
従来、フレックスプリント基板や板厚の薄いリジッドプリント基板においては、治具上にプリント基板を耐熱性テープで貼りつけて固定する方法が用いられ、厚い板厚のリジッドプリント基板ではリフロー治具に固定爪を設けプリント基板を保持する方法が用いられている。このことは参考文献１で示されている。

特開２００５−３０３１３４号公報

しかしながら、従来のリフロー治具の構造では、リフロー半田工程の半田融解熱によるプリント基板の収縮により、プリント基板に反りが起こり安定した半田付けができないことや、リフロー治具の固定爪がクリーム半田印刷工程や電子部品のマウント工程で使用する治具や設備と干渉することがある。そのため、プリント基板をリフロー治具に搭載する前に、クリーム半田印刷工程や電子部品のマウント工程を行う必要があり、生産効率が悪いという問題があった。
そこで本考案は、リジッドプリント基板を搭載する場合においても、リフロー半田付け時の半田融解熱によってプリント基板が反ることがなく、またクリーム半田印刷工程や電子部品のマウント工程時に使用する治具や設備と干渉しないリフロー治具を供給することを目的とする。

リフロー半田工程において、プリント基板をリフロー半田設備に固定するリフロー治具の構造であって、前記リフロー治具の一辺に固定して取り付けられた固定ガイドピンと、他辺に取り付けられた前記固定ガイドピンが取り付けられている一辺と逆方向に可動する可動ガイドピンと、前記可動ガイドピンに接続される可動ガイドバネと、前記可動ガイドバネを介して接続され前記可動ガイドピンと連動する可動ガイドつまみと、前記可動ガイドつまみが移動し前記可動ガイドバネの弾性が働く位置で固定する形状を有する可動ガイド溝を設け、前記固定ガイドピンと前記可動ガイドピンを前記プリント基板のガイド穴に挿入し、前記可動ガイドつまみを前記可動ガイド溝に沿って移動させて前記可動ガイドバネの弾性が働く位置で固定し、前記可動ガイドピンが前記固定ガイドピンと逆方向に可動する事により、水平方向の張力を発生させ前記プリント基板を保持固定することを特徴とする。

本考案によれば、リジッドプリント基板をリフロー治具に搭載した場合において、リフロー半田付け時の半田融解熱によってプリント基板が反ることがなく、またクリーム半田印刷工程や電子部品のマウント工程などに使用する製造設備を改造する必要がない。そのためクリーム半田印刷、電子部品の搭載、リフロー半田付けを同一の生産ラインで製造できるリフロー治具を供給することすることができる。

本考案の実施例におけるリフロー治具を示す構造図である。本考案の実施例における着脱時の可動ガイド部構造を示す拡大図である。本考案の実施例における固定時の可動ガイド部構造を示す拡大図である。

以下、図面を参照して本考案についての実施例を説明する。
図１は、本考案の一実施例におけるリフロー治具を示す構造図である。図１（ａ）は、プリント基板２をリフロー治具１に搭載したプリント基板２の搭載面を示す平面図である。図１（ｂ）及び図１（ｃ）は、図１（ａ）の断面Ａ−Ａ及び断面Ｂ−Ｂを示す断面図である。

リフロー治具１は、プリント基板２の外形形状に彫り込んだ基板搭載部（図示せず）と、プリント基板２に設けたガイド穴８に挿入固定する固定ガイドピン３及び可動ガイドピン４と可動ガイドつまみ５で構成される。

プリント基板２をリフロー治具１に着脱する場合には、可動ガイドつまみ５を操作し、可動ガイドピン４の中心をプリント基板２のガイド穴８の中心に移動し、着脱可能な遊び寸法（例えば０．１ｍｍ程度）を確保して、プリント基板２のガイド穴８とリフロー治具１の可動ガイドピン４を開放する。

プリント基板２をリフロー治具１に固定する場合には、可動ガイドつまみ５を操作し、可動ガイドピン４の中心を電子部品のマウント工程の実装精度を確保できる範囲（例えば０．１ｍｍ程度）まで移動する。固定ガイドピン３と可動ガイドピン４が、ガイド穴８の端面に密着する事によって生じる水平方向の張力で、プリント基板２とリフロー治具１とを固定する。

なお、リフロー治具１の固定ガイドピン３と可動ガイドピン４と可動ガイドつまみ５は、プリント基板２を搭載したリフロー治具１の合計高さ以下となる形状とする。

図２は、本考案の実施例における着脱時の可動ガイド部構造を示す図１のＡ部の拡大図である。
図２（ａ）は、プリント基板２をリフロー治具１に着脱する場合の可動ガイドピン部の上面を示す拡大図である。また、図２（ｂ）は、図２（ａ）の断面Ｃ−Ｃを示す断面図である。

プリント基板２をリフロー治具１に着脱する場合、可動ガイドつまみ５を可動ガイド溝６に沿って移動させ、可動ガイドピン４を可動ガイドバネ７の弾性作用から開放することにより、プリント基板２を着脱する。

リフロー治具１の可動ガイドピン４の中心を、プリント基板２のガイド穴８の中心に移動して、リフロー治具１の固定ガイドピン３（図１に示す）及び可動ガイドピン４とプリント基板２のガイド穴８とのクリアランス寸法を設定する。なお、クリアランス寸法はプリント基板２がリフロー治具１から容易に着脱可能であり、かつ電子部品のマウント工程の実装精度を確保できる（例えば０．１ｍｍ）ものである。

図３は、本考案の実施例における固定時の可動ガイド部構造を示す図１のＡ部の拡大図である。
図３（ａ）は、プリント基板２をリフロー治具１に搭載した可動ガイドピン部の上面を示す拡大図である。また、図３（ｂ）は、図３（ａ）の断面Ｄ−Ｄを示す断面図である。

プリント基板２をリフロー治具１に固定する場合、可動ガイドつまみ５を可動ガイド溝６に沿って移動させ、リフロー治具１の可動ガイドピン４に可動ガイドバネ７の弾性を作用させる。それにより生じる水平方向の張力を利用して、リフロー治具１にプリント基板２が固定された状態を保持する。
なお、プリント基板２のガイド穴８と、リフロー治具１の固定ガイドピン３（図１に示す）、可動ガイドピン４は電子部品のマウント工程の実装精度（例えば０．１ｍｍ）を確保して固定される。

リフロー治具１にプリント基板２の外形形状に彫り込んだ基板搭載部（図示せず）の形状は、リフロー治具１の上面の高さをプリント基板２の上面の高さ以下とする。また、リフロー治具１の固定ガイドピン３（図１に示す）及び可動ガイドピン４と可動ガイドつまみ５は、プリント基板２の上面の高さ以下とする。さらに、リフロー治具１の可動ガイド溝６と可動ガイドバネ７は、リフロー治具１の形状内部に収納することで、クリーム半田印刷工程や電子部品のマウント工程で使用する治具や設備と干渉しない構造とする。これにより既存の設備や治具を変更することなく、製造ラインを搬送することができる。

以上、本考案によれば、リジッドプリント基板をリフロー治具に搭載してフロー半田付けする場合において、可動ガイドつまみ５を可動ガイド溝６に移動させ、プリント基板２のガイド穴８とリフロー治具１の可動ガイドピン４に可動ガイドバネ７の弾性を作用させ、プリント基板２をリフロー治具１に固定する。これにより、リフロー半田付け時の半田融解熱によってプリント基板が反ることがない。また、リフロー治具１の固定ガイドピン３及び可動ガイドピン４と可動ガイドつまみ５をプリント基板２の上面の高さ以下とすることと、可動ガイド溝６と可動ガイドバネ７をリフロー治具１の内部に収納することにより、クリーム半田印刷、電子部品の搭載からリフロー半田付けに使用する既存の設備や治具を変更することなく、同一生産ラインで効率良く生産することができる。

本考案は、上記の実施形態に限定されるものではなく、さまざまな変更が可能である。例えば、リフロー治具１の固定ガイドピン３及び可動ガイドピン４と、プリント基板２のガイド穴８の形状は楕円形などの形状であってもよい。また、可動ガイドバネ７は板バネなどの形状であってもよい。さらにプリント基板２のガイド穴８は、例えばプリント基板２を装置に固定する穴などといった、他の目的の穴を使用してもよい。

１・・・・リフロー治具
２・・・・プリント基板
３・・・・固定ガイドピン
４・・・・可動ガイドピン
５・・・・可動ガイドつまみ
６・・・・可動ガイド溝
７・・・・可動ガイドバネ
８・・・・ガイド穴

Claims

リフロー半田工程において、プリント基板をリフロー半田設備に固定するリフロー治具の構造であって、
前記リフロー治具の一辺に固定して取り付けられた固定ガイドピンと、他辺に取り付けられた前記固定ガイドピンが取り付けられている一辺と逆方向に可動する可動ガイドピンと、前記可動ガイドピンに接続される可動ガイドバネと、前記可動ガイドバネを介して接続され前記可動ガイドピンと連動する可動ガイドつまみと、前記可動ガイドつまみが移動し前記可動ガイドバネの弾性が働く位置で固定する形状を有する可動ガイド溝を設け、
前記固定ガイドピンと前記可動ガイドピンを前記プリント基板のガイド穴に挿入し、前記可動ガイドつまみを前記可動ガイド溝に沿って移動させて前記可動ガイドバネの弾性が働く位置で固定し、前記可動ガイドピンが前記固定ガイドピンと逆方向に可動する事により、水平方向の張力を発生させ前記プリント基板を保持固定することを特徴とするリフロー治具の構造。