JP5218218B2 - ハンダ付け治具 - Google Patents
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Description
この問題を解決する方法として、例えば、図9に示すような掘り込み式の治具を使用することが行われている。
この掘り込み式の治具は、図9のように、回路基板に合わせた形状の掘り込み1を形成し、その掘り込み1内に、部品6の装着位置に合わせて凹部2を形成したもので、前記凹部2にリードが上向になるようにして部品6を入れたのち、図10のように、回路基板3を前記掘り込み1に部品面側を下向きにして載せ(嵌め込んで)、ハンダ付け作業を行うというものである。
また、基板に部品を搭載してから第2のプレートを閉じて固定するので、基板のスルーホールへの部品のリードの挿通は部品の数や部品のリード数の多さに関わらず、容易にできる。
この形態のハンダ付け治具は、図1に示すように、回路基板10を搭載する第1のプレート11と、前記回路基板10の上に被さる第2のプレート12とからなり、第1と第2のプレート11、12は、一端にヒンジ13を設けて開閉自在に取付けられている。また、他端に第1と第2のプレート11,12を止める係止部材14を設けて、後述のように、第2のプレート12が回路基板10と回路基板10上の部品15に押し圧を加えられるようにしてある。
また、この形態では、開口16の周囲から内側に向けて、複数の突部17を設けた構造となっている。前記突部17は、先端に回路基板10の取り付け用の孔に嵌る位置決めピンを備えたものである。
また、開口16は、エッジ部分にテーパー加工を施し、外側に広く開口して作業をし易くしてある。
一方、他端(図では左側)には、係止部材14を取り付けてある。前記係止部材14は、図1のように、第1のプレート11に設けたクリップ14aと、後述の第2のプレート12に設けたフック状の係止片14bで構成されるもので、クリップ14aは、図5のように、渦巻バネを備えた構造となっている。
さらに、第1のプレート11には、四隅に支持脚21が設けてある。前記支持脚21は樹脂で作られた円柱形のもので、図1のように、第1のプレート11の裏面側にネジ止めすることにより、第1のプレート11を台座から浮かせるようになっている。
なお、この形態では、支持脚21は、樹脂製で円柱形のものを使用したが、これに限定されるものではない。例えば、金属製で角柱など、第1のプレート11を浮かせて台座との間に空間を形成できるものであれば、どのような材質、形状であっても構わない。
前記ピン22aは、図5に示すように、軸をバネによって付勢したシリンダー形式のもので、後部が第2のプレート12から突出するようになっており、その突出した後部に、例えば図5のように、内側の軸と外側の外郭間にネジを形成することにより、外郭部分を回動すると、バネが伸縮してピン22aの突出させる寸法を部品15の厚みに応じて変更することができるようになっている。
一方、弾性材22bは、ゴムや弾性スポンジを直方体や立方体などに形成したもので、係合用のピンで第2のプレート12に取り外し自在に取り付けるようにしたものである。
そのため、第2のプレート12には、前記ピン22aと弾性材22bを取り付ける貫通孔が複数設けられており、複数の貫通孔を装着部品15や回路基板10に合わせて選択できるようにしてある(ちなみに、図1のものでは、全ての貫通孔に押さえ部材22a、bが挿入されている)。
さらに、第2のプレート12の四隅にも支持脚21が設けられている。支持脚21は、図2のように、第2のプレート12の裏面側に設けてあって、後述するように、ハンダ付けの際に、反転した治具を支持するようになっている。
このとき、回路基板10の端部は、第1のプレート11のストッパー19に接するようにする(後述の部品の装着に備えて)。同時に、開口16の突部17の位置決めピンを回路基板10の取り付け孔に嵌める。その際、このような大きさの回路基板10では、回路基板10の取り付け孔は基板10の端部に設けることが多いので、開口16の端部に突部17を設けておけば、殆どの場合、異なる機種の回路基板10でも支持できる。
こうして第1のプレート11に搭載した回路基板10に後付部品15を装着する。このとき、部品15の装着は、第1のプレート11を支持脚21で台座から浮かせて台座に部品15のリードが当たらないようにしてあるので、作業効率の向上が図れる。
また、このとき、回路基板10の端部の装着部品15は、ストッパー19の溝20に合わせて位置決めする。こうすることで、部品15の位置決めが確りできるようにして、ハンダ付けロボットの使用にも対処できるようにしてある。
なお、ここでは、部品15を第1のプレート11上で装着するようにしたが、これに限定されるものではない。部品15を事前に装着した回路基板10を搭載しても良い。
押さえ部材22a、bの取り付けが終わると、図2のように、第2のプレート12を閉じる。そして、閉じた第2のプレート12の係止片14bを第1のプレート11のクリップ14aで係止して止める。
すなわち、バネ付の押さえ機構で保持するため、部品15に公差が有っても回路基板10に密着させてハンダ付けができる。
このとき、反転させた治具は、図4のように、第2のプレート12の支持脚21で支持することで、反転させてもその状態を安定して保持できる。例えば、ピン22aや係止片14bが突出していてもガタツクことなく、安定して保持できるので、ハンダ付け作業が安定して確実に手間なく容易に、しかも効率良くできる。
他の作用効果については実施形態のものと同じなので、実施形態と同一符号を付して説明は省略する。
このように、第1のプレート11の幅を少し大きくしただけで、ハンダ付けロボットに使用できるので、手作業と同じ治具を共用できる。
ちなみに、ハンダ付けロボットの使用時は、あらかじめ治具にセットした回路基板10をロボットが着脱できるため、同じ治具が複数あれば、ロボットの作業中に次の準備ができるため、ロボットの稼働率を向上させることができる。
他の作用効果については実施形態のものと同じなので、実施形態と同一符号を付して説明は省略する。
11 第1のプレート
12 第2のプレート
13 ヒンジ
14 係止部材
14a クリップ
14b 係止片
15 部品
16 開口
17 突部
18 立ち上がり
19 ストッパー
20 溝
21 支持脚
22a ピン
22b 弾性材
Claims (3)
- 回路基板(10)を搭載する第1のプレート(11)と、第2のプレート(12)とからなり、
前記第1のプレート(11)は、搭載した回路基板(10)のハンダ付け面を露出する開口(16)が設けられ、
一方、第2のプレート(12)には、前記基板(10)及び基板(10)上の回路部品(15)が外れないように押さえる押さえ部材(22a、b)が取付けられ、
第1と第2のプレート(11、12)とを止める係止部材(14)を備え、
第1のプレート(11)に第2のプレート(12)を被せた際に、第1と第2のプレート(11、12)の各々の外側方向に突出する支持脚(21)を備え、
前記第1のプレート(11)の外側方向に突出する支持脚(21)で支持される第1のプレート(11)に基板(10)をハンダ付け面が開口(16)に臨むように搭載して、その基板(10)上に第2のプレート(12)を被せ、係止部材(14)で第1と第2のプレート(11、12)を止め、前記係止部材(14)で止めた第1と第2のプレート(11、12)全体を反転させて、第2のプレート(12)の外側方向に突出する支持脚(21)で支持させて上向きになった第1のプレート(11)の開口(16)からハンダ付け面のハンダ付けを行うハンダ付け治具。 - 上記第1のプレート(11)に基板(10)の取付け用の孔に嵌る位置決め部材を先端に備えた複数の突部(17)を設けた請求項1に記載のハンダ付け治具。
- 上記第2のプレート(12)の押さえ部材(22a、b)をピン状のものとして、基板(10)上の回路部品(15)の配置あるいは基板(10)の形状に合わせて、取付け取り外し自在にした請求項1または2に記載のハンダ付け治具。
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