JPH0741572Y2 - 黒鉛製治具 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、黒鉛材からなり、例えばリードフレームに電
子部品をロー付けする場合等、各種用途に使用される黒
鉛製治具に関する。

（従来の技術） 従来、例えばリードフレームに電子部品をロー付けする
際、リードフレームを位置決めするために使用する治具
としては、耐熱性に優れ、かつ加工が容易等の理由から
黒鉛材からなる、所謂黒鉛製治具が広く用いられてい
る。そして、このような黒鉛製治具には、リードフレー
ム等の部品を載置する載置部上に、物品を位置決めする
ための凸凹状の位置決め部が形成されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、従来の黒鉛製治具は、ブロック状の黒鉛
材に切削加工を施すことによって載置部及び位置決め部
を形成してなるものであり、種々の問題があった。

ブロック状の黒鉛材に切削加工を施すことによって
載置部及び位置決め部を形成するには、第９図及び第10
図に示すように、非常に多くの部分を切削除去しなけれ
ばならず、その加工のために多くの時間を要するばかり
か、黒鉛材の多くの部分が無駄になってしまう。

物品を精度良く位置決めするため、載置部（110）
に対して位置決め部（120）の側面は垂直に形成されて
いる必要があるが、位置決め部（120）が高くなるに従
って位置決め部（120）の側面を垂直面とするのは困難
となり、特に第10図に示すようなコーナーにおいては、
垂直面の形成が非常に困難であった。

このような治具（100）は、常に物品を精度良く位
置決めするため、ある程度摩耗した場合には新しいもの
に交換するのであるが、例えば載置部（110）がほとん
ど摩耗していないのに位置決め部（120）のみが部分的
に摩耗してしまった場合であっても、全体を交換しなけ
ればならなかった。

本考案者等は、以上のような課題を解決するため、種々
の研究を重ねた結果、載置部と位置決め部とを別々に形
成し、これらを組み合わせて黒鉛製治具とすることによ
り、上記〜の課題の全てが解決されることを新規に
知見するとともに、載置部となる治具本体へ位置決め部
となる位置決め部材を固定する場合には、以下に示すよ
うな種々の課題が新たに発生することを新規に知見し
た。

第11図に示すように治具本体（110）と位置決め部材（1
20）に固定ピン（130）を圧入する挿入孔（111）（12
1）を形成し、この挿入孔（111）（121）に固定ピン（1
30）を圧入して治具本体（110）に位置決め部材（120）
を固定した場合には、黒鉛材からなる治具本体（110）
及び位置決め部材（120）と、金属からなる固定ピン（1
30）との熱膨張率の差により、次のような課題が発生す
る。すなわち、この治具（100）を例えばリードフレー
ムへ電子部品をロ−付けする際に使用した場合、ロー付
け時には800〜1000℃程度の雰囲気となるが、治具本体
（110）及び位置決め部材（120）がほとんど膨張しない
のに対し、固定ピン（130）は大きく膨張する。従っ
て、第12図に示すように、固定ピン（130）が挿入孔（1
11）（121）を押し拡げることとなり、治具本体（110）
及び位置決め部材（120）にクラックが発生したり、ク
ラックが発生しない場合でも、第13図に示すように、固
定ピン（130）によって押し拡げられた挿入孔（111）
（121）は、固定ピン（130）が収縮して元の状態に戻っ
ても、同じように収縮しないため、両者の間に隙間がで
き、位置決め部材（120）ががたついて精度良く位置決
めすることができなくなるばかりか、膨張及び収縮を繰
り返す間に固定ピン（130）が抜け外れてしまう。

第14図〜第16図に示すように、治具本体（110）と位置
決め部材（120）に固定ピン（130）を螺入する螺子孔
（111）（121）を形成し、この螺子孔（111）（121）に
固定ピン（130）を螺入して治具本体（110）に位置決め
部材（120）を固定した場合には、固定ピン（130）の抜
け外れは多少抑制されるものの、やはり位置決め部材
（120）のがたつきを防止することはできなかった。

治具本体（110）及び位置決め部材（120）同様、ほとん
ど膨張しない黒鉛材からなる固定ピン（130）を用いれ
ば前述のような課題は解決されるのであるが、黒鉛材か
らなる固定ピン（130）を用いた場合には、十分な機械
的強度が得られず、治具としての用をなさない。

本考案は以上のような実情に鑑みてなされたもので、あ
り、その目的は、治具本体と、この治具本体に金属から
なる固定ピンによって固定される位置決め部材とからな
る黒鉛製治具であって、固定ピンが膨張・収縮を繰り返
しても、治具本体及び位置決め部材にクラックが発生せ
ず、また位置決め部材ががたついたり、固定ピンが抜け
外れてしまうことがない黒鉛製治具を提供することにあ
る。

（課題を解決するための手段） 以上のような課題を解決するために本考案の採った手段
は、第１図〜第６図に示すように、 「黒鉛材からなる治具本体（10）と、黒鉛材からなり、
前記治具本体（10）に固定される位置決め部材（20）と
からなる黒鉛製治具であって、 前記位置決め部材（20）及び治具本体（10）に、金属か
らなる固定ピン（30）が熱膨張した際の最大径にその内
径がほぼ等しい挿通孔（21）（11）を形成し、 前記位置決め部材（20）の挿通孔（21）と前記治具本体
（10）の挿通孔（11）とを重ねて、この挿通孔（21）
（11）に前記固定ピン（30）を遊嵌し、前記治具本体
（10）或いは位置決め部材（20）より突出した固定ピン
（30）の端部に、固定ピン（30）の頭部（31）が前記位
置決め部材（20）或いは治具本体（10）に圧接するよう
付勢するプッシュナット（40）を取り付けたことを特徴
とする黒鉛製治具（１）」 である。

（作用） 本考案が上述のような手段を採ることにより、以下に示
すような作用がある。

位置決め部材（20）及び治具本体（10）に、金属からな
る固定ピン（30）が熱膨張した際の最大径にその内径が
ほぼ等しい挿通孔（21）（11）を形成し、位置決め部材
（20）の挿通孔（21）と治具本体（10）の挿通孔（11）
とを重ねて、この挿通孔（21）（11）に固定ピン（30）
を遊嵌するようになっているため、このままでは固定ピ
ン（30）と挿通孔（21）（11）との間に隙間があり、位
置決め部材（20）ががたついたり、固定ピン（30）が抜
け外れてしまうが、治具本体（10）或いは位置決め部材
（20）より突出した固定ピン（30）の端部に、固定ピン
（30）の頭部（31）が位置決め部材（20）或いは治具本
体（10）に圧接するよう付勢するプッシュナット（40）
を取り付けたことにより、位置決め部材（20）或いは治
具本体（10）にその頭部（31）が圧接する固定ピン（3
0）によって位置決め部材（20）と治具本体（10）とが
圧接され、位置決め部材（20）ががたつくことがなく、
固定ピン（30）が抜け外れないようになっている。

次に、固定ピン（30）が熱膨張した場合、及び熱膨張し
た固定ピン（30）が収縮して元の状態に戻った場合につ
いて説明する。

第２図或いは第４図に示すように、固定ピン（30）が熱
膨張した場合、挿通孔（21）（11）は、その内径が固定
ピン（30）が熱膨張した際の最大径にほぼ等しく形成さ
れているため、固定ピン（30）によって押し拡げられる
ことがなく、位置決め部材（20）及び治具本体（10）に
クラックが発生しないようになっている。なお、この際
もプッシュナット（40）によって固定ピン（30）の頭部
（31）は、位置決め部材（20）或いは治具本体（10）に
圧接されており、位置決め部材（20）ががたつくことが
なく、固定ピン（30）が抜け外れないようになってい
る。

第１図或いは第３図に示すように、固定ピン（30）が収
縮して元の状態に戻った場合、固定ピン（30）と挿入孔
（21）（11）との間に隙間が形成されるが、プッシュナ
ット（40）によって固定ピン（30）の頭部（31）が位置
決め部材（20）或いは治具本体（10）に圧接され、ひい
ては位置決め部材（20）と治具本体（10）とが圧接され
るため、位置決め部材（20）ががたつくことがなく、固
定ピン（30）が抜け外れないようになっている。

（実施例） 以下、図面に示す実施例に従って本考案を詳細に説明す
る。

第１図〜第６図に示すように、本考案に係る黒鉛製治具
（１）は、黒鉛材からなる治具本体（10）と、黒鉛材か
らなり、治具本体（10）に固定される位置決め部材（2
0）とからなっている。なお、本考案にあっては、治具
本体（10）及び位置決め部材（20）の形状、また治具本
体（10）に固定される位置決め部材（20）の数等は、載
置する物品の形状に伴って適宜変更され得るものであ
り、特に限定されない。

治具本体（10）及び位置決め部材（20）には、金属から
なる固定ピン（30）を挿通させる挿通孔（11）（21）が
形成してある。この挿通孔（11）（21）は、その内径
が、挿通させる固定ピン（30）が熱膨張した際の最大径
にほぼ等しくなっている。なお、本実施例にあっては、
挿通孔（11）（21）に連通するように、固定ピン（30）
の頭部（31）を収納する凹部（22）（12）、及び固定ピ
ン（30）の端部に取り付けるプッシュナット（40）を収
納する凹部（13）（23）が形成してあるが、本考案にあ
っては、この凹部（22）（12）（13）（23）は、特に必
要とされない。また、本考案にあっては、治具本体（1
0）及び位置決め部材（20）に形成する挿通孔（11）（2
1）の数等は、特に限定されない。

そして、このように挿通孔（１）（21）を形成した治具
本体（10）及び位置決め部材（20）を各々の挿通孔（1
1）（21）が連通するよう重ね、この挿通孔（11）（2
1）に位置決め部材（20）側或いは治具本体（10）側か
ら固定ピン（30）を遊嵌するようになっている。また、
治具本体（10）或いは位置決め部材（20）より突出した
固定ピン（30）の端部に、固定ピン（30）の頭部（31）
が位置決め部材（20）或いは治具本体（10）に圧接する
ように付勢する、第７図及び第８図に示すようなプッシ
ュナット（40）を取り付けるようになっている。なお、
本考案にあってはプッシュナット（40）の形状は特に限
定されない。

従って、第２図或いは第４図に示すように、固定ピン
（30）が熱膨張した場合であっても、挿通孔（21）（1
1）は、その内径が固定ピン（30）が熱膨張した際の最
大径にほぼ等しく形成されているため、固定ピン（30）
によって押し拡げられることがなく、位置決め部材（2
0）及び治具本体（10）にクラックが発生しないように
なっている。また、第１図或いは第３図に示すように、
固定ピン（30）が収縮して元の状態に戻った場合であっ
ても、プッシュナット（40）によって固定ピン（30）の
頭部（31）が位置決め部材（20）或いは治具本体（10）
に圧接され、ひいては位置決め部材（20）と治具本体
（10）とが圧接されるため、位置決め部材（20）ががた
つくことがなく、固定ピン（30）が抜け外れないように
なっている。

（考案の効果） 以上のように本考案に係る黒鉛製治具は、ブロック状の
黒鉛材に複雑な加工を施すことなく形成された治具本体
と位置決め部材とを組み合わせることによって一つの治
具とするようになっており、ブロック状の大きな黒鉛材
の不要部分を切削除去することによって、所望形状に形
成していた従来の黒鉛製治具に比し、容易に製造するこ
とができ、黒鉛材の無駄を省くことができる。また、従
来の黒鉛製治具に比し、治具本体に対して位置決め部材
の側面を容易に垂直面とすることができ、リードフレー
ム等の物品を精度良く位置決めすることができる。さら
に、例えば位置決め部材のみが部分的に摩耗してしまっ
た場合等には、治具本体をそのまま利用し、位置決め部
材のみを新しいものに交換することができ、コストの低
減を図ることができる。

さらに、本考案に係る黒鉛製治具にあっては、治具本体
に対して位置決め部材が確実に固定されるのは勿論のこ
と、金属からなる固定ピンが熱膨張しても、治具本体及
び位置決め部材にクラックが発生せず、固定ピンが膨張
・収縮を繰り返しても、位置決め部材ががたついたり、
固定ピンが抜け外れることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本考案に係る黒鉛製治具を示す部分
拡大断面図、第３図及び第４図は本考案に係る別の黒鉛
製治具を示す部分拡大断面図、第５図及び第６図は本考
案に係る黒鉛製治具を示す斜視図、第７図はプッシュナ
ットを示す平面図、第８図はプッシュナットを示す正面
図、第９図及び第10図は従来の黒鉛製治具を示す斜視
図、第11図〜第13図は従来の黒鉛製治具を示す部分拡大
断面図、第14図〜第16図は従来の別の黒鉛製治具を示す
部分拡大断面図である。 符号の説明 １……黒鉛製治具、10……治具本体、11……挿通孔、20
……位置決め部材、21……挿通孔、30……固定ピン、31
……頭部、40……プッシュナット。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】黒鉛材からなる治具本体と、黒鉛材からな
   り、前記治具本体に固定される位置決め部材とからなる
   黒鉛製治具であって、 前記位置決め部材及び治具本体に、金属からなる固定ピ
   ンが熱膨張した際の最大径にその内径がほぼ等しい挿通
   孔を形成し、 前記位置決め部材の挿通孔と前記治具本体の挿通孔とを
   重ねて、この挿通孔に前記固定ピンを遊嵌し、前記治具
   本体或いは位置決め部材より突出した固定ピンの端部
   に、固定ピンの頭部が前記位置決め部材或いは治具本体
   に圧接するよう付勢するプッシュナットを取り付けたこ
   とを特徴とする黒鉛製治具。