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【発明の名称】 薄型基板搬送治具
【発明者】 【氏名】五十嵐 弘明

【氏名】菅 生 利幸

【氏名】小 松 博登
【要約】 【課題】位置決め体の位置決めピンがキャリア板との衝突で屈曲するのを抑制して薄型基板を適切に位置決め保持することができ、しかも、位置決め体にキャリア板を繰り返して積層できる薄型基板搬送治具を提供する。

【構成】剛性を有する位置決め板１と、位置決め板１の表面に手動により着脱自在に積層され、電子部品実装用のフレキシブルプリント配線板を着脱自在に保持するキャリア板２０と、位置決め板１の表面隅部に立設される複数の位置合わせピン２と、位置決め板１の周面に立設されてキャリア板２０の周面に干渉する複数の位置合わせ片３と、位置決め板１の表面に立設されてフレキシブルプリント配線板の周縁部に干渉する複数の位置決めピン４と、キャリア板２０に穿孔されて各位置合わせピン２に貫通される複数の位置合わせ孔２１と、キャリア板２０に穿孔されて各位置決めピン４に貫通される複数の位置決め孔２２とを備える。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置決め体の表面に、電子部品実装用の薄型基板を着脱自在に保持するキャリア板を積み重ねる薄型基板搬送治具であって、
キャリア板の周縁部に干渉する複数の位置合わせ片と、位置決め体の表面に立設されて薄型基板に干渉する位置決めピンと、キャリア板に設けられて位置決めピンに貫通される位置決め孔とを含み、位置決めピンよりも各位置合わせ片を高くしたことを特徴とする薄型基板搬送治具。
【請求項２】
キャリア板の表面の全部又は一部に、薄型基板を着脱自在に粘着保持する粘着層を設けた請求項１記載の薄型基板搬送治具。
【請求項３】
位置決め体を、第一の位置決め体と、この第一の位置決め体上に着脱自在に積み重ねられる第二の位置決め体とから形成して第一の位置決め体を第二の位置決め体よりも大きくし、第一の位置決め体に複数の位置合わせ片を立設し、第二の位置決め体には、位置決めピンを設けるようにした請求項１又は２記載の薄型基板搬送治具。
【請求項４】
位置決めピンの先端部を面取りした請求項１、２、又は３記載の薄型基板搬送治具。
【請求項５】
位置決めピンを、キャリア板の位置決め孔内に嵌め合わされる拡幅部と、この拡幅部から伸びて位置決め孔から露出し、キャリア板上の薄型基板に干渉する狭幅部とから形成した請求項１ないし４いずれかに記載の薄型基板搬送治具。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品実装用のフレキシブルプリント配線板等を位置決めして保持する薄型基板搬送治具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やＤＶＤ等には、加工性や屈曲性に優れ、薄型化、軽量化、小型化を図ることのできるフレキシブルプリント配線板が使用されているが、このフレキシブルプリント配線板は剛性が低く、反りやすく、撓みやすいので、そのままでは各種の電子部品を実装ラインで実装することが困難である。
【０００３】
そこで、従来においては、剛性の板体にフレキシブルプリント配線板を複数の位置決めピンを介して固定し、このフレキシブルプリント配線板を固定した状態で電子部品を実装する技術が発案されている（特許文献１、２参照）が、この技術とは別に、位置決め板とキャリア板とを有する薄型基板搬送治具が提案されている。
【０００４】
この種の薄型基板搬送治具は、図示しないが、剛性を有する位置決め板と、この位置決め板の表面に手動により着脱自在に積層されるキャリア板とを備え、このキャリア板の表面に、電子部品実装用のフレキシブルプリント配線板が着脱自在に保持される。位置決め板の表面には、キャリア板上のフレキシブルプリント配線板に干渉する複数の位置決めピンが所定のパターンで立設され、キャリア板には、各位置決めピンに遊貫される複数の位置決め孔が穿孔されている。各位置決めピンは、φ４〜５ｍｍ程度の小径の円柱形に形成される。
【０００５】
係る薄型基板搬送治具を使用してキャリア板の表面にフレキシブルプリント配線板を保持する場合には、位置決め板の表面にキャリア板を手動操作により重ねて複数の位置決め孔から位置決めピンをそれぞれ露出させ、この複数の位置決めピンをフレキシブルプリント配線板の周縁部に干渉させれば、キャリア板の表面にフレキシブルプリント配線板を位置決め保持することができる。
【特許文献１】特開平１‐１９８０９４号公報
【特許文献２】特開２００４‐７１８６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来における薄型基板搬送治具は、以上のように構成されているので、位置決め板の表面にキャリア板を重ねる際、キャリア板がＸＹ方向にずれ、位置決め板の位置決めピンがキャリア板の位置決め孔に嵌入することなく、衝突して屈曲することがある。この結果、複数の位置決めピンをフレキシブルプリント配線板の周縁部に適切に干渉させることができず、フレキシブルプリント配線板を位置決め保持することができないという問題がある。また、位置決めピンの屈曲に伴い、位置決め板にキャリア板を再度重ねることができないおそれもある。
【０００７】
本発明は上記に鑑みなされたもので、位置決め体の位置決めピンがキャリア板との衝突で屈曲するのを抑制して薄型基板を適切に位置決め保持することができ、しかも、位置決め体にキャリア板を繰り返して重ねることのできる薄型基板搬送治具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明においては上記課題を解決するため、位置決め体の表面に、電子部品実装用の薄型基板を着脱自在に保持するキャリア板を積み重ねるものであって、
キャリア板の周縁部に干渉する複数の位置合わせ片と、位置決め体の表面に立設されて薄型基板に干渉する位置決めピンと、キャリア板に設けられて位置決めピンに貫通される位置決め孔とを含み、位置決めピンよりも各位置合わせ片を高くしたことを特徴としている。
【０００９】
なお、キャリア板の表面の全部又は一部に、薄型基板を着脱自在に粘着保持する粘着層を設けることができる。
また、キャリア板の表面に形成される座ぐり領域と、この座ぐり領域に粘着されて薄型基板を着脱自在に粘着保持する粘着層と、座ぐり領域の近傍に設けられ、薄型基板の肉厚部と嵌め合わされてその厚さを吸収する厚さ吸収凹部とを含み、座ぐり領域の内外に位置決め孔を設けることができる。
【００１０】
また、位置決め体を、第一の位置決め体と、この第一の位置決め体上に着脱自在に積み重ねられる第二の位置決め体とから形成して第一の位置決め体を第二の位置決め体よりも大きくし、第一の位置決め体に複数の位置合わせ片を立設し、第二の位置決め体には、位置決めピンを設けることもできる。
【００１１】
また、位置決めピンの先端部を面取りすることもできる。
また、位置決めピンを、キャリア板の位置決め孔内に嵌め合わされる拡幅部と、この拡幅部から伸びて位置決め孔から露出し、キャリア板上の薄型基板に干渉する狭幅部とから形成することが可能である。
【００１２】
また、位置決め体の表面に、電子部品実装用の薄型基板を着脱自在に保持するキャリア板を積み重ねるものであって、
位置決め体の表面に立設（立て設ける）される位置合わせピンと、キャリア板の周縁部に干渉する複数の位置合わせ片と、位置決め体の表面に立設されて薄型基板に干渉する位置決めピンと、キャリア板に設けられて位置合わせピンに貫通される位置合わせ孔と、キャリア板に設けられて位置決めピンに貫通される位置決め孔とを含み、位置合わせピン及び又は位置決めピンよりも各位置合わせ片を高くしたことを特徴としても良い。
【００１３】
また、キャリア板の表面に形成されて薄型基板を着脱自在に粘着保持する粘着層と、この粘着層の近傍に設けられ、薄型基板の肉厚部と嵌め合わされてその厚さを吸収する厚さ吸収凹部とを含み、粘着層の内外に位置決め孔を設けることも可能である。
さらに、キャリア板を位置決め体の大きさ以下の大きさに形成することも可能である。
さらにまた、位置合わせピン及び又は位置決めピンの先端部を面取りすることも可能である。
【００１４】
ここで、特許請求の範囲における位置決め体とキャリア板とは、共に矩形が主ではあるが、多角形、円形、楕円形等でも良い。位置決め体は、多層構造でも良いし、単層構造でも良い。また、薄型基板は、少なくとも各種のフレキシブルプリント配線板やプリント配線板が単数複数含まれる。複数の位置合わせ片は、２枚以上であれば、３、４枚等に増加することができ、位置決め体の周縁部（周面や表面周縁部）に設けることができる。この位置合わせ片は、位置決め体に９０°以上の角度で設けることができる。さらに、位置決めピンは、円柱形や角柱形でも良いが、略Ｉ字形や略Ｌ字形でも良い。
【００１５】
本発明によれば、キャリア板に薄型基板を保持する場合には、位置決め体にキャリア板を重ねて位置決め孔から位置決めピンを突出させ、この突出した位置決めピンを薄型基板に適宜干渉させれば、キャリア板に薄型基板を位置決めして保持することができる。この際、複数の位置合わせ片がキャリア板に接触してその動きを規制するので、位置決め体にキャリア板を位置決めして重ねる作業が容易となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、位置決め体の位置決めピンがキャリア板との衝突で曲がるのを抑制して薄型基板を適切に位置決め保持することができ、又位置決め体にキャリア板を繰り返して重ねることができるという効果がある。
また、位置決めピンの先端部を面取りして丸みや傾斜を付ければ、例えキャリア板と衝突する場合でも衝突の際の衝撃を低減することができ、しかも、ピンの割れや亀裂等の発生を抑制することもできる。
【００１７】
さらに、位置決めピンを、キャリア板の位置決め孔内に嵌め合わされる拡幅部と、この拡幅部から伸びて位置決め孔から露出し、キャリア板上の薄型基板に干渉する狭幅部とから形成すれば、キャリア板の位置決め孔に位置決めピンの細い狭幅部が接触するのを減少させることができるので、位置決めピンがキャリア板との衝突で曲がるのを防止したり、薄型基板の良好な位置決め固定が期待できる。また、位置決めピンの全長を短縮する必要もないので、例え薄型基板が反りやすい場合でもその固定作業が困難になるのを抑制することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態を説明すると、本実施形態における薄型基板搬送治具は、図１ないし図３、図５に示すように、剛性を有する位置決め板１と、この位置決め板１の表面に手動により着脱自在に積層され、電子部品実装用の複数のフレキシブルプリント配線板１０を着脱自在に保持するキャリア板２０とを備え、位置決め板１に、複数の位置合わせピン２、位置合わせ片３、及び位置決めピン４を配設し、キャリア板２０には、複数の位置合わせ孔２１と位置決め孔２２とをそれぞれ配設するようにしている。
【００１９】
位置決め板１とキャリア板２０とは、表裏面がそれぞれ平坦な矩形に形成され、同じ大きさか、あるいは位置決め板１よりもキャリア板２０が小さく形成されており、指をかけやすくしてキャリア板２０の着脱を容易にする観点から、位置決め板１にくぼみ（図示せず）が形成される。このくぼみは、１辺、対向する２辺、３辺、又は４辺の周縁部に適宜形成することができる。
【００２０】
位置決め板１は、図３に示すように、例えば加工性に優れる軽量のアルミニウム等を使用してキャリア板２０よりも厚い平面長方形に形成され、表面の四隅部には、先端部が丸く半球形に面取りされた円柱形の位置合わせピン２がそれぞれ垂直に圧入して立設される。
【００２１】
位置決め板１は、その周面、具体的には長辺の隣り合う二隅部に、位置合わせピン２や位置決めピン４よりも２ｍｍ以上背の高い位置合わせ片３がそれぞれ垂直に立設され、各位置合わせ片３がアルミニウム等を使用して平面Ｌ字形に屈曲形成されており、この位置合わせ片３がキャリア板２０の周面隅部に接触して適切に位置合わせするよう機能する。
【００２２】
位置決め板１の表面には図３に示すように、フレキシブルプリント配線板１０の周縁部や位置決め貫通孔に干渉して位置決めする複数の位置決めピン４が所定のパターンで垂直に立設され、各位置決めピン４が位置合わせピン２よりも背の低いφ４〜５ｍｍ程度の小径の円柱形に形成される。
【００２３】
フレキシブルプリント配線板１０は、図５に示すように、例えばポリエステルやポリイミド等からなる絶縁性フィルム上に所定の導電パターンがプリントされることにより形成され、その端部には肉厚のコネクタ部１１や補強板１２が選択的に形成されており、キャリア板２０の表面に保持された状態でクリームハンダが塗布され、その後、各種の電子部品が実装される。このフレキシブルプリント配線板１０の周縁部には、位置決めピン４に貫通される複数の位置決め貫通孔が必要数穿孔される。
【００２４】
キャリア板２０は、図１や図２に示すように、例えばアルミニウムやガラスエポキシ等の材料を使用して位置決め板１よりも薄い平面長方形に形成され、表面の四隅部には、位置決め板１の位置合わせピン２に隙間を介し遊貫される丸い位置合わせ孔２１がそれぞれ穿孔される。このキャリア板２０は、その表面に、フレキシブルプリント配線板１０を着脱自在に粘着保持する複数の粘着層２４が所定のパターンで粘着され、各粘着層２４の内外には、位置決め板１の位置決めピン４に隙間を介し遊貫される複数の位置決め孔２２がそれぞれ丸く穿孔される。
【００２５】
上記構成において、キャリア板２０の表面にフレキシブルプリント配線板１０を保持する場合には、位置決め板１の平坦な表面にキャリア板２０を手動操作により上方から重ねて複数の位置合わせ孔２１から位置合わせピン２をそれぞれ貫通露出させるとともに、複数の位置決め孔２２から位置決めピン４をそれぞれ貫通露出（図１参照）させ、この突出した複数の位置決めピン４をフレキシブルプリント配線板１０の周縁部に適宜干渉させれば、キャリア板２０の表面にフレキシブルプリント配線板１０を粘着層を介し位置決め保持することができる。
【００２６】
この作業の際、Ｌ字形を呈した各位置合わせ片３がキャリア板２０の隅部にそれぞれ接触して二方向からガイドする（図１、図２参照）ので、位置合わせピン２や位置決めピン４に位置合わせ孔２１や位置決め孔２２を適切に嵌入することができる。したがって、位置決め板１にキャリア板２０を位置決めして積層する作業が実に容易となる。
【００２７】
上記によれば、簡易な構成の位置合わせ片３がキャリア板２０の積層を補助するので、位置決め板１の表面にキャリア板２０を積層する際、キャリア板２０がＸＹ方向に大きくがたついたり、ずれることがない。したがって、位置決め板１の位置決めピン４がキャリア板２０との衝突で屈曲するのを確実に抑制防止することができる。この結果、複数の位置決めピン４をフレキシブルプリント配線板１０の周縁部に適切に干渉させたり、フレキシブルプリント配線板１０の良好な位置決め保持が大いに期待でき、作業性を大幅に向上させることができる。
【００２８】
また、位置決めピン４の屈曲防止に基づき、位置決め板１にキャリア板２０を何度でも繰り返して重ねることもできるので、作業の効率化や量産化に大いに資することができる。また、位置合わせピン２や位置決めピン４よりも位置合わせ片３が高いので、位置合わせ片３のガイド前に位置合わせピン２や位置決めピン４の先端部がキャリア板２０に接触することがなく、位置合わせピン２や位置決めピン４の損傷防止をさらに確実なものにすることが可能になる。
【００２９】
次に、図４は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合には、位置決め板１の長辺と各短辺の中央部に、板形の位置合わせ片３をそれぞれ起立させて装着するようにしている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、位置合わせ片３の数や形状を変更して設計の自由度を向上させることができるのは明らかである。
【００３０】
次に、図５、図６は本発明の第３の実施形態を示すもので、この場合には、位置決め板１の対角線上の二隅部周面に位置合わせ片３をそれぞれ立設し、キャリア板２０に、複数の座ぐり領域２３、粘着層２４、及び厚さ吸収穴２５を配設するとともに、各座ぐり領域２３の内外に複数の位置決め孔２２の少なくとも一部を穿孔するようにしている。
【００３１】
位置決め板１とキャリア板２０の一隅部は、それぞれ斜めに切り欠かれ、位置合わせの目印となるよう機能する。また、位置決め板１の表面の三隅部には、先端部が丸く面取りされた円柱形の位置合わせピン２がそれぞれ垂直に圧入して立設される。また、複数の座ぐり領域２３は、キャリア板２０の表面の大部分に２×２のパターンに形成され、各座ぐり領域２３がフレキシブルプリント配線板１０の大きさ以上の大きさに形成されており、フレキシブルプリント配線板１０の肉厚以上の深さで凹み形成される。
【００３２】
各粘着層２４は、例えばエポキシ樹脂、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム等を使用して弱粘着性の薄いシートに成形され、座ぐり領域２３に粘着されてフレキシブルプリント配線板１０を着脱自在に粘着し、キャリア板２０の表面とフレキシブルプリント配線板１０の表面とを略揃えてフレキシブルプリント配線板１０に対するクリームハンダの塗布作業を円滑化するよう機能する。
【００３３】
各厚さ吸収穴２５は、座ぐり領域２３や粘着層２４の近傍に穿孔され、フレキシブルプリント配線板１０の肉厚のコネクタ部１１や補強板１２に嵌合対向してその厚さを吸収し、フレキシブルプリント配線板１０に対するクリームハンダの塗布作業を円滑化する。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００３４】
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、キャリア板２０の表面とフレキシブルプリント配線板１０の表面とが略同じ高さで揃い、これらの間に凹凸が生じないので、フレキシブルプリント配線板１０にクリームハンダを円滑、かつ均一に塗布することができるのは明らかである。
【００３５】
次に、図７は本発明の第４の実施形態を示すもので、この場合には、各位置決めピン４を、キャリア板２０の位置決め孔２２内に嵌合される円柱形の拡径部４ａと、この拡径部４ａから垂直上方に伸長して位置決め孔２２から隙間を介して貫通露出し、キャリア板２０に粘着保持されたフレキシブルプリント配線板１０の周縁部に干渉する円柱形の狭径部４ｂとから段付きに一体形成するようにしている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００３６】
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、キャリア板２０の太い位置決め孔２２に位置決めピン４の細い狭径部４ｂが衝突することがないので、位置決めピン４がキャリア板２０との衝突で屈曲するのを防止したり、フレキシブルプリント配線板１０のさらに良好な位置決め固定が期待できるのは明白である。さらに、位置決めピン４の全長を短縮するものではないから、反りやすいフレキシブルプリント配線板１０の固定作業が困難になるのを防ぐことができる。
【００３７】
次に、図８は本発明の第５の実施形態を示すもので、この場合には、単一の位置決め板１を、平坦な第一の位置決め板１Ａと、この第一の位置決め板１Ａ上に着脱自在に積層される平坦な第二の位置決め板１Ｂとから複数の多層構造に形成して下方の第一の位置決め板１Ａを上方の第二の位置決め板１Ｂよりも一回り大きくし、第一の位置決め板１Ａの表面周縁部や隅部等に複数の位置合わせ片３を適宜立設するとともに、第二の位置決め板１Ｂに、複数の位置合わせピン２と位置決めピン４とをそれぞれ配設するようにしている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００３８】
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、位置決め板１の構成の多様化を図ることができる他、複数の位置決めピン４の配列パターンのみを変更したい場合に有意義なのは明白である。
【００３９】
なお、上記実施形態では位置決め板１の表面にキャリア板２０を手動操作により上方から重ねたが、位置決め板１にキャリア板２０を各種の装置により自動的に重ねても良い。また、指をかけやすくしてキャリア板２０の着脱を容易にする観点から、キャリア板２０の周縁部等に単数複数のくぼみを必要数形成しても良い。また、座ぐり領域２３、粘着層２４、及び厚さ吸収穴２５は適宜増減変更することができ、厚さ吸収穴２５は貫通口でも良いし、そうでなくても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る薄型基板搬送治具の実施形態を模式的に示す全体斜視説明図である。
【図２】本発明に係る薄型基板搬送治具の実施形態における位置決め板とキャリア板とを模式的に示す分解斜視説明図である。
【図３】本発明に係る薄型基板搬送治具の実施形態における位置決め板を模式的に示す斜視説明図である。
【図４】本発明に係る薄型基板搬送治具の第２の実施形態を模式的に示す平面説明図である。
【図５】本発明に係る薄型基板搬送治具の第３の実施形態を模式的に示す全体斜視説明図である。
【図６】本発明に係る薄型基板搬送治具の第３の実施形態における位置決め板とキャリア板とを模式的に示す斜視説明図である。
【図７】本発明に係る薄型基板搬送治具の第４の実施形態を模式的に示す要部断面説明図である。
【図８】本発明に係る薄型基板搬送治具の第５の実施形態を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
【００４１】
１ 位置決め板（位置決め体）
１Ａ 第一の位置決め板
１Ｂ 第二の位置決め板
２ 位置合わせピン
３ 位置合わせ片
４ 位置決めピン
４ａ 拡径部（拡幅部）
４ｂ 狭径部（狭幅部）
１０ フレキシブルプリント配線板（薄型基板）
１１ コネクタ部（肉厚部）
１２ 補強板（肉厚部）
２０ キャリア板
２１ 位置合わせ孔
２２ 位置決め孔
２３ 座ぐり領域
２４ 粘着層
２５ 厚さ吸収穴（厚さ吸収凹部）
【出願人】 【識別番号】０００１９０１１６
【氏名又は名称】信越ポリマー株式会社
【出願日】 平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【代理人】 【識別番号】１００１１２３３５
【弁理士】
【氏名又は名称】藤本 英介

【識別番号】１００１０１１４４
【弁理士】
【氏名又は名称】神田 正義

【識別番号】１００１０１６９４
【弁理士】
【氏名又は名称】宮尾 明茂
【公開番号】 特開２００８−１６６３４（Ｐ２００８−１６６３４Ａ）
【公開日】 平成２０年１月２４日（２００８．１．２４）
【出願番号】 特願２００６−１８６２６６（Ｐ２００６−１８６２６６）