部品付き配線基板の製造方法
【課題】ＰＧＡ等の部品を立設した部品付き配線基板を高い効率で製造できる方法を提供する。
【解決手段】主面の両端部において、上端のエッジ部が面取りされてなる凸状の第１の係合部材又は孔入口のエッジ部が面取りされてなる第１のガイド孔が形成されてなる部品立て治具を準備し、主面の両端部において孔入口のエッジ部が面取りされてなる第２のガイド孔又は上端のエッジ部が面取りされてなる凸状の第２の係合部材が形成されてなる配線基板ガイド治具を準備する。次いで、部品立て治具の第１の係合部材又は第１のガイド孔と、配線基板ガイド治具の第２のガイド孔又は第２の係合部材とを、部品立て治具及び配線基板ガイド治具のいずれか一方の自重によって係合して一体化する。次いで、一体化した配線基板ガイド治具の開口部内に配線基板を配置し、配線基板の部品立て治具側の面に形成したはんだをリフローさせて、部品立て治具内の部品を配線基板に接続する。
【解決手段】主面の両端部において、上端のエッジ部が面取りされてなる凸状の第１の係合部材又は孔入口のエッジ部が面取りされてなる第１のガイド孔が形成されてなる部品立て治具を準備し、主面の両端部において孔入口のエッジ部が面取りされてなる第２のガイド孔又は上端のエッジ部が面取りされてなる凸状の第２の係合部材が形成されてなる配線基板ガイド治具を準備する。次いで、部品立て治具の第１の係合部材又は第１のガイド孔と、配線基板ガイド治具の第２のガイド孔又は第２の係合部材とを、部品立て治具及び配線基板ガイド治具のいずれか一方の自重によって係合して一体化する。次いで、一体化した配線基板ガイド治具の開口部内に配線基板を配置し、配線基板の部品立て治具側の面に形成したはんだをリフローさせて、部品立て治具内の部品を配線基板に接続する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板の一方の面に部品が接続されてなる部品付き配線基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＧＡ(pin grid array)等のピン付き配線基板を製造するに際しては、配線基板のピン接続部にピンを接続させるためのピン立て治具が用いられる。このピン立て治具は、板形状の部材において多数の貫通孔が形成され、これら貫通孔に対してピンが挿入されてなるような構成を呈している。ピンは先端部と基端部とからなり、貫通孔内にはピンの先端部が挿入され、基端部が外方に露出したような構成となっている。
【０００３】
その後、上記ピン立て治具の端部に囲い部材（配線基板ガイド部材）を配設し、当該囲い部材で画定された領域内に配線基板を配置してピン立て治具のピン基端部と配線基板の接続部との位置合わせを行い、配線基板のはんだが形成されてなる接続部にピン立て治具から突出した基端部を接触させ、その後リフローさせることによって接続し、ＰＧＡ等のピンを立設した配線基板を製造する（特許文献１）。
【０００４】
また、配線基板に対してチップコンデンサ等の部品を取り付ける際の、当該部品の位置合わせにおいても、配線基板の部品接続部に部品を接続させるための部品立て冶具が用いられる。
【０００５】
実際の部品付き配線基板の製造工程においては、上記操作を連続して行う必要があるため、部品立て治具内の部品が配線基板に接続して部品が抜きはずされた後は、部品立て治具を逐次囲い部材から取り外し、再度貫通孔内に部品を挿入した後にさらに囲い部材と接続し、上述のようにして配線基板に対して部品を接続することが要求される。したがって、部品付き配線基板の製造工程において、配線基板に対して部品を連続かつ正確に接続するためには、部品立て治具と囲い部材との接続が適宜一定の条件下で行われるとともに、両者の位置関係が常に一定であることが要求される。
【０００６】
部品立て治具と囲い部材とを接続するに際しては、例えば部品立て治具の、囲い部材と対向する主面の端部において凸状の係合部材を形成するとともに、囲い部材の、部品立て治具と対向する主面の端部においてガイド孔を形成し、部品立て治具の凸状の係合部材を囲い部材のガイド孔に係合させることによって行う。
【０００７】
しかしながら、上述した係合操作は、例えば所定のアーム状部材などによって囲い部材を把持した後、上記アーム状部材が囲い部材を下降させることによって機械的に行われるので、アーム状部材の動作上の振れ幅等に起因して、凸状の係合部材とガイド孔とが接触し経時的に摩耗してしまう場合がある。この結果、配線基板の製造開始から所定の時間が経過した後には、部品立て治具の凸状の係合部材と囲い部材のガイド孔とを係合した際に、上記摩耗に起因したすき間が形成されてしまい、係合部材とガイド孔との係合を堅固に行うことができなくなってしまう。
【０００８】
この結果、上述した囲い部材を用いた場合においても、部品付き配線基板の製造から所定の時間が経過した後は、部品立て治具と配線基板との位置合わせを正確に行うことができず、配線基板に対して部品を正確に接続することができなくなって、得られたＰＧＡ等あるいはチップコンデンサ等の部品付き配線基板の歩留まりが低下してしまうという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−２７７００号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、ＰＧＡ等あるいはチップコンデンサ等の部品を立設してなる部品付き配線基板を高い効率で製造できる方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成すべく、本発明は、
配線基板の一方の面に部品が接続されてなる部品付き配線基板の製造方法であって、
主面側から裏面側に向けて形成された複数の部品挿入孔に前記部品が挿入され、前記主面の前記複数の部品挿入孔で画定される挿入孔形成領域より外周側において、上端のエッジ部が面取りされてなる凸状の第１の係合部材又は孔入口のエッジ部が面取りされてなる第１のガイド孔が形成されてなる板状の部品立て治具を準備する部品立て治具準備工程と、
前記配線基板の平面方向の大きさ及び形状に対応した開口部を有し、主面の前記開口部より外周側において、孔入口のエッジ部が面取りされてなる第２のガイド孔又は上端のエッジ部が面取りされてなる凸状の第２の係合部材が形成されてなる板状の配線基板ガイド治具を準備する配線基板ガイド治具準備工程と、
前記部品立て治具の前記第１の係合部材と前記配線基板ガイド治具の前記第２のガイド孔と、又は、前記部品立て治具の前記第１のガイド孔と前記配線基板ガイド治具の前記第２の係合部材とを、前記部品立て治具及び前記配線基板ガイド治具のいずれか一方の自重によって落下させることにより係合させて、前記部品立て治具及び前記配線基板ガイド治具とを一体化するガイド治具一体化工程と、
前記部品立て治具内の部品を前記配線基板ガイド治具の前記開口部内に配置された前記配線基板に接続する部品接続工程と、
を備えることを特徴とする、部品付き配線基板の製造方法に関する。
【００１２】
本発明によれば、主面側から裏面側に向けて形成された複数の部品挿入孔に部品が挿入されてなる板状の部品立て治具において、複数の部品挿入孔で画定される挿入孔形成領域よりも外周側において、上端のエッジ部が面取りされてなる凸状の第１の係合部材又は孔入口のエッジ部が面取りされてなる第１のガイド孔を形成するようにしている。また、部品の接続を行うための配線基板を部品立て治具に対して位置決めして固定するための、当該配線基板を収納するための開口部が設けられた板状の配線基板ガイド部材を準備するとともに、この配線基板ガイド部材の開口部の外周側において、孔入口のエッジ部が面取りされてなる第２のガイド孔又は上端のエッジ部が面取りされてなる凸状の第２の係合部材を形成するようにしている。
【００１３】
そして、部品立て治具と配線基板ガイド部材とを、第１の係合部材及び第２のガイド孔、あるいは第１のガイド孔及び第２の係合部材が、部品立て治具及び配線基板ガイド部材のいずれか一方、すなわち上方に位置する方の自重によって落下させることにより係合させ、両者を一体化するようにしている。
【００１４】
したがって、従来のように、アーム状部材などを用いた機械的手段によって強制的に部品立て治具と配線基板ガイド部材とを一体化する場合に比較して、係合部材とガイド孔との接触及び摩耗がほとんどなくなる。この結果、実際の部品付き配線基板の製造工程においても、製造開始から所定の時間が経過した後において、係合部材とガイド孔との間にすき間が形成されることなく、係合部材とガイド孔との係合を堅固に行うことができる。
【００１５】
このため、部品付き配線基板の製造から所定の時間が経過した後においても、部品立て治具と配線基板との位置合わせを正確に行うことができ、配線基板を配線基板ガイド部材の開口部内に配置した際においても、配線基板の接続部と部品立て治具内の部品との位置を正確に一致させることができる。したがって、配線基板の接続部に対して部品を正確に接続でき、ＰＧＡ等あるいはチップコンデンサ等の部品付き配線基板の歩留まり低下を抑制することができる。
【００１６】
なお、部品立て治具と配線基板ガイド部材との、これらいずれか一方の自重を用いた一体化は、特に係合すべきガイド孔のエッジ部と係合部材のエッジ部とを面取りしたものを用いることが好ましい。すなわち、ガイド孔の孔入口のエッジ部と凸状をなす係合部材の上端のエッジ部との双方を面取りすることによって、凸状の係合部材がガイド孔に挿入される際に、この係合部材がガイド孔の孔入口で掛止することなくガイド孔内に挿入されるようになる。
【００１７】
また、上述した内容から明らかなように、部品立て治具に凸状の係合部材（第１の係合部材）を形成し、配線基板ガイド部材にガイド孔（第２のガイド孔）を設けて、両者を係合を通じて一体化することもできるし、部品立て治具にガイド孔（第１のガイド孔）を形成し、配線基板ガイド部材に係合部材（第２の係合部材）を設けて、両者を係合を通じて一体化することもできる。
【００１８】
さらに、部品立て治具及び配線ガイド部材はいずれを上方に設置しても良く、部品立て治具を上方に配置し、配線基板ガイド部材を下方に設置することもできる。但し、部品立て治具を上方に設置した場合は、部品挿入孔に挿入した部品が落下してしまう場合があるので、何らかの落下防止手段を講じる必要がある。したがって、このような落下防止手段の配設を考慮すると、部品立て治具を下方に配置し、配線基板ガイド部材を上方に配置する方が好ましい。
【００１９】
また、本発明の一例においては、ガイド治具一体化工程において、第１の係合部材の側面及び前記第２のガイド孔の内壁面、又は第１のガイド孔の内壁面及び第２の係合部材の側面が非接触の状態から、部品立て治具及び配線基板ガイド治具のいずれか一方を自重によって落下させることができる。
【００２０】
すなわち、凸状の係合部材がガイド孔に挿入される際に、この係合部材の側面とガイド孔の内壁面とに機械的手段に起因する外力が直接働くことがないので、係合部材の側面とガイド孔の内壁面とが経時的に摩耗することを抑制することができる。その結果、製造開始から所定の時間が経過した後において、係合部材とガイド孔との間にすき間が形成されることなく、係合部材とガイド孔との係合を堅固に行うことができるようになる。したがって、上述した本発明の作用効果をより顕著に奏することができる。
【００２１】
なお、本発明の一例においては、部品立て治具の、第１の係合部材の上端のエッジ部若しくは第１のガイド孔の孔入口のエッジ部、又は配線基板ガイド治具の、第２のガイド孔の孔入口のエッジ部若しくは第２の係合部材の上端のエッジ部を、Ｒ面状に面取りすることができる。さらには、第１の係合部材の上端のエッジ部若しくは第１のガイド孔の孔入口のエッジ部、及び第２のガイド孔の孔入口のエッジ部若しくは第２の係合部材の上端のエッジ部を、Ｒ面状に面取りすることができる。
【００２２】
この場合、凸状の係合部材のエッジ部及びガイド孔の孔入口のエッジ部の少なくとも一方、あるいは双方がＲ面状に面取りされ、当該エッジ部がＲ面となるように加工形成されているので、凸状の係合部材がガイド孔に挿入される際に、この係合部材がガイド孔の孔入口で止まることなく、より簡易かつ円滑にガイド孔内に挿入されるようになる。したがって、上述した本発明の作用効果をより顕著に奏することができる。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように、本発明によれば、ＰＧＡ等あるいはチップコンデンサ等の部品を立設してなる部品付き配線基板を高い効率で製造できる方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施形態におけるピン立て治具の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示すピン立て治具をI-I線に沿って切った場合の断面図である。
【図３】実施形態における配線基板ガイド部材の概略構成を示す斜視図である。
【図４】図３に示す配線基板ガイド部材をII-II線に沿って切った場合の断面図である。
【図５】実施形態におけるピン立て治具の変形例を示す概略構成を示す断面図である。
【図６】実施形態における配線基板ガイド部材の変形例を示す概略構成を示す断面図である。
【図７】実施形態における配線基板に対するピン接続の各工程を示す図である。
【図８】同じく、実施形態における配線基板に対するピン接続の各工程を示す図である。
【図９】同じく、実施形態における配線基板に対するピン接続の各工程を示す図である。
【図１０】同じく、実施形態における配線基板に対するピン接続の各工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態においては、部品としてピンを用い、部品付き配線基板としてＰＧＡ等のピン付き配線基板を製造する場合について説明する。
【００２６】
図１は、本実施形態におけるピン立て治具（部品立て治具）の概略構成を示す斜視図であり、図２は、図１に示すピン立て治具をI-I線に沿って切った場合の断面図である。図３は、本実施形態における配線基板ガイド部材の概略構成を示す斜視図であり、図４は、図３に示す配線基板ガイド部材をII-II線に沿って切った場合の断面図である。
【００２７】
なお、本実施形態では、本発明の特徴を明確にする観点から、単一の配線基板に対してピンを接続してＰＧＡ（ピン付き）配線基板を製造する場合について説明する。
【００２８】
図１及び図２に示すように、本実施形態のピン立て治具１０は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属からなる板状の治具１０であり、その主面１０Ａ側から裏面１０Ｂ側に向けて形成された複数のピン挿入孔（部品挿入孔）１０Ｈに対してピン１１が挿入されてなる。
【００２９】
ピン１１は、基端部１１Ａ及び先端部１１Ｂから構成されており、基端部１１Ａの直径（外径）が先端部１１Ｂの直径（外径）よりも大きくなるように構成されている。また、ピン挿入孔１０Ｈの内径は、ピン１１の先端部１１Ｂの直径（外径）より大きく、ピン１１の基端部１１Ａの直径（外径）よりも小さくなっており、ピン１１は、ピン挿入孔１１Ｈに先端部１１Ｂが挿入されるとともに、基端部１１Ａがピン挿入穴１０Ｈの外方に位置した状態で保持されるような構成となっている。
【００３０】
さらに、ピン立て治具１０の主面１０Ａの、ピン挿入孔１０Ｈで画定される挿入孔形成領域の外周部、具体的には主面１０Ａの四隅には、それぞれ係合部材１３が設けられている。本実施形態では、係合部材１３の上部（上端）１３Ａはエッジ部が面取りされて、Ｒ面状となっている。すなわち、外側に凸となった曲面を形成している。上部１３ＡのＲ面状の面取りは、単一の曲率中心が設定されることによる単一の曲率半径で規定されてもよいし、複数の曲率中心が設定されることによって、複数の曲率半径が合成されたような形態でもよい。
【００３１】
なお、上部１３Ａの面取りは必ずしもＲ面状に行われている必要はなく、図５に示すようにＣ面状に行われていてもよい。但し、Ｒ面状に面取りされることによって、以下に説明する本実施形態の作用効果をより顕著に奏することができるようになる。
【００３２】
図３及び図４に示すように、本実施形態の配線基板ガイド部材２０は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属からなる部材２０の中央部において配線基板を収納するための開口部２１が形成されている。この開口部２１の内周面２１Ａの大きさ及び形状は、配線基板を内周面２１Ａに沿って内設できるように、配線基板の平面方向の大きさ及び形状に対応するようにしている。
【００３３】
また、配線基板ガイド部材２０の四隅には、ピン立て治具１０の係合部材１３と対応する位置において、４つのガイド孔２３が形成されている。本実施形態では、４つのガイド孔２３の孔入口２３Ａはエッジ部が面取りされて、Ｒ面状となっている。すなわち、外側に凸となった曲面を形成している。孔入口２３ＡのＲ面状の面取りは、単一の曲率中心が設定されることによる単一の曲率半径で規定されてもよいし、複数の曲率中心が設定されることによって、複数の曲率半径が合成されたような形態でもよい。
【００３４】
なお、孔入口２３Ａの面取りは必ずしもＲ面状に行われている必要はなく、図６に示すようにＣ面状に行われていてもよい。但し、Ｒ面状に面取りされることによって、以下に説明する本実施形態の作用効果をより顕著に奏することができるようになる。
【００３５】
また、以下に説明するように、配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３は、ピン立て治具１０の係合部材１３を挿入して係合するものであるため、ピン立て治具１０の係合部材１３の最大直径ｄは、配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３の内径Ｄよりも小さいことが必要である。具体的な設計例としては、ピン立て治具１０の係合部材１３の最大直径ｄを２．９８ｍｍ〜３．００ｍｍ、配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３の内径Ｄを３．０９ｍｍ〜３．１１ｍｍとすることができる。
【００３６】
なお、係合部材１３及びガイド孔２３は、それぞれピン立て治具１０及び配線基板ガイド部材２０の四隅において合計４個設けられているが、以下に説明する本発明の作用効果が奏される限りにおいて、これらの数は特に限定されるものではない。
【００３７】
次に、図１及び図２に示すピン立て治具１０及び図３及び図４に示す配線基板ガイド部材２０を用いた、配線基板に対するピンの接続工程について説明する。図７〜図１０は、本実施形態における配線基板に対するピン接続の各工程を示す図である。
【００３８】
最初に、図１及び図２に示すピン立て治具１０、並びに図３及び図４に示す配線基板ガイド部材２０を準備した後、図７に示すように、ピン立て治具１０の上方において上述した配線基板ガイド部材２０を位置合わせした後に自重によって下降させ、ピン立て治具１０の係合部材１３を配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３と係合させて両者を一体化する。このとき、ピン立て治具１０の係合部材１３の上部１３ＡはＲ面状に面取りされており、この係合部材１３と係合すべき配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３の孔入口２３ＡもＲ面状に面取りされている。
【００３９】
したがって、上述したように、配線基板ガイド部材２０を下降しピン立て治具１０と一体化するガイド治具一体化工程において、係合部材１３の側面１３Ｂとガイド孔２３の内壁面２３Ｂとが接触しないような状態で、ピン立て治具１０の係合部材１３と配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３との位置がほぼ対応するように位置合わせした後は、ピン立て治具１０をその自重によって落下させるのみで、係合部材１３がガイド孔２３の孔入口２３Ａで掛止することなく、また外力を用いることなく係合させることができる。
【００４０】
なお、本実施形態では、ピン立て治具１０の係合部材１３の上部１３Ａ及び配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３の孔入口２３Ａの双方をＲ面状に面取りしているので、これらを係合する際に、係合部材１３のガイド孔２３の孔入口２３Ａでの掛止をより確実に防止し、係合部材２３及びガイド孔２３の係合を、ピン立て治具１０の自重のみでより簡易かつ確実に行うことができる。
【００４１】
但し、ピン立て治具１０の係合部材１３の上部１３Ａ及び配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３の孔入口２３Ａの双方をＲ面状に面取りすることは必須ではなく、例えば双方ともＣ面状に面取りしてもよいし、いずれか一方をＲ面状に面取りすることもできる。しかしながら、いずれか一方あるいは双方をＲ面状に面取りすることによって、上述した作用効果はより顕著になる。
【００４２】
また、本実施形態のように、ピン立て治具１０の係合部材１３の上部１３Ａ及び配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３の孔入口２３Ａの双方をＲ面状に面取りした場合は、特にガイド孔２３の孔入口２３ＡのＲ面の全体的な曲率を係合部材１３の上部１３ＡのＲ面の全体的な曲率よりも大きくすることにより、上述した作用効果はより顕著になる。
【００４３】
さらに、本実施形態のように、ピン立て治具１０の係合部材１３の上部１３Ａ及び配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３の孔入口２３Ａの双方をＲ面状に面取りし、特にガイド孔２３の孔入口２３ＡのＲ面の全体的な曲率を係合部材１３の上部１３ＡのＲ面の全体的な曲率よりも大きくしたような場合は、上述のように配線基板ガイド部材２０をピン立て治具１０に対して自重によって降下させ、ピン立て治具１０の係合部材１３を配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３内に係合させる際に、係合部材１３がガイド孔２３の孔入口２３Ａで掛止しないばかりでなく、係合部材１３とガイド孔２３との摩擦がほとんどない状態で両者を係合させることができる。
【００４４】
次いで、図８に示すように、ピン立て治具１０と配線基板ガイド部材２０とを一体化させた後は、例えば裏面３０Ｂ側にはんだ３１を塗布して形成した配線基板３０を準備し、この配線基板３０を配線基板ガイド部材２０の開口部２１内に配置する。なお、配線基板３０のはんだ３１は、配線基板３０を配線基板ガイド部材２０の開口部２１内に配置した際に、ピン立て治具１０に配設されたピン１１の基端部１１Ａと一致するような位置に形成しておく。
【００４５】
また、配線基板３０の種類は特に限定されず、コア基板の両側に配線層等が積層されてなる両面積層型の配線基板でもよいし、基板の一方の側に配線層等が積層されてなる片面積層型の配線基板でもよい。
【００４６】
次いで、図９に示すように、ピン立て治具１０、配線基板ガイド部材２０及び配線基板３０を、必要に応じて、配線基板３０に対して上方から加圧した状態で加熱処理し、はんだ３１をリフローさせる。その後、配線基板３０を配線基板ガイド部材２０から取り出すと、図１０に示すように、配線基板３０には、はんだ３１がリフローすることによって形成されたはんだ部材３２を介してピン１１が接続され、いわゆるＰＧＡ等のピン付き配線基板３０Ｘを得ることができる。
【００４７】
このように、本実施形態の配線基板の製造方法においては、従来のように、アーム状部材などを用いた機械的手段によって強制的にピン立て治具１０と配線基板ガイド部材２０とを一体化する場合に比較して、係合部材１３とガイド孔２３との摩耗がほとんどなくなる。この結果、配線基板の製造工程においても、製造開始から所定の時間が経過した後において、係合部材１３とガイド孔２３との間に大きなすき間が形成されることなく、係合部材１３とガイド孔２３との係合を堅固に行うことができる。
【００４８】
このため、配線基板の製造から所定の時間が経過した後においても、ピン立て治具１０と配線基板３０との位置合わせを正確に行うことができ、配線基板３０を配線基板ガイド部材２０の開口部２１内に配置した際においても、配線基板３０のはんだ３１とピン立て治具１０のピン１１との位置を正確に一致させることができる。したがって、配線基板３０のはんだ３１に対してピン３１を正確に接続でき、ＰＧＡ等のピン付き配線基板３０Ｘの歩留まり低下を抑制することができる。
【００４９】
以上、本発明を具体例を挙げながら詳細に説明してきたが、本発明は上記内容に限定されるものではなく、本発明の範疇を逸脱しない限りにおいてあらゆる変形や変更が可能である。
【００５０】
例えば、本実施形態では、ピン立て治具１０に対して配線基板ガイド部材２０を上方に配置して、配線基板ガイド部材２０をピン立て治具１０に対して下方に移動（落下）させるようにして、係合部材１３とガイド孔２３との係合するようにしているが、配線基板ガイド部材２０に対してピン立て治具１０を上方に配置するようにすることもできる。但し、ピン立て治具１０を上方に設置した場合は、ピン挿入孔１０Ｈに挿入したピン１１が落下してしまう場合があるので、何らかの落下防止手段を講じる必要がある。したがって、このような落下防止手段の配設を考慮すると、ピン立て治具１０を下方に配置し、配線基板ガイド部材２０を上方に配置する方が好ましい。
【００５１】
また、本実施形態では、ピン立て治具１０において係合部材１３を配設し、配線基板ガイド部材２０においてガイド孔２３を形成するようにしているが、ピン立て治具１０においてガイド孔を形成し、配線基板ガイド部材２０において係合部材を配設するようにすることもできる。この場合、ピン立て治具１０に形成したガイド孔に要求される特性、及び配線基板ガイド部材２０に配設した係合部材に要求される特性は、それぞれ配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３に要求される特性、及びピン立て治具１０の係合部材１３に要求される特性と同様である。
【００５２】
さらに、本実施形態では、配線基板ガイド部材２０について、中央部に１つの開口部２１を形成した形態について説明したが、配線基板３０を収容するための開口部を複数設けたものを用いてもよい。このようにすれば、複数の製品を同時に製造することができるので高効率にピン付き配線基板を製造することができる。
【００５３】
また、本実施形態では、部品付き配線基板としてＰＧＡ等のピン付き配線基板を製造する場合について説明したが、上述した内容は、例えばチップコンデンサ等の部品付き配線基板を製造する際にも適用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１０ ピン立て治具
１１ ピン
１１Ａ ピンの基端部
１１Ｂ ピンの先端部
１３ 係合部材
１３Ａ 係合部材の上部
１３Ｂ 係合部材の側面
２０ 配線基板ガイド部材
２１ 開口部
２１Ａ 開口部の内周面
２３ ガイド孔
２３Ａ ガイド孔の孔入口
２３Ｂ ガイド孔の内壁面
３０ 配線基板
３１ はんだ
３２ はんだ部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板の一方の面に部品が接続されてなる部品付き配線基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＧＡ(pin grid array)等のピン付き配線基板を製造するに際しては、配線基板のピン接続部にピンを接続させるためのピン立て治具が用いられる。このピン立て治具は、板形状の部材において多数の貫通孔が形成され、これら貫通孔に対してピンが挿入されてなるような構成を呈している。ピンは先端部と基端部とからなり、貫通孔内にはピンの先端部が挿入され、基端部が外方に露出したような構成となっている。
【０００３】
その後、上記ピン立て治具の端部に囲い部材（配線基板ガイド部材）を配設し、当該囲い部材で画定された領域内に配線基板を配置してピン立て治具のピン基端部と配線基板の接続部との位置合わせを行い、配線基板のはんだが形成されてなる接続部にピン立て治具から突出した基端部を接触させ、その後リフローさせることによって接続し、ＰＧＡ等のピンを立設した配線基板を製造する（特許文献１）。
【０００４】
また、配線基板に対してチップコンデンサ等の部品を取り付ける際の、当該部品の位置合わせにおいても、配線基板の部品接続部に部品を接続させるための部品立て冶具が用いられる。
【０００５】
実際の部品付き配線基板の製造工程においては、上記操作を連続して行う必要があるため、部品立て治具内の部品が配線基板に接続して部品が抜きはずされた後は、部品立て治具を逐次囲い部材から取り外し、再度貫通孔内に部品を挿入した後にさらに囲い部材と接続し、上述のようにして配線基板に対して部品を接続することが要求される。したがって、部品付き配線基板の製造工程において、配線基板に対して部品を連続かつ正確に接続するためには、部品立て治具と囲い部材との接続が適宜一定の条件下で行われるとともに、両者の位置関係が常に一定であることが要求される。
【０００６】
部品立て治具と囲い部材とを接続するに際しては、例えば部品立て治具の、囲い部材と対向する主面の端部において凸状の係合部材を形成するとともに、囲い部材の、部品立て治具と対向する主面の端部においてガイド孔を形成し、部品立て治具の凸状の係合部材を囲い部材のガイド孔に係合させることによって行う。
【０００７】
しかしながら、上述した係合操作は、例えば所定のアーム状部材などによって囲い部材を把持した後、上記アーム状部材が囲い部材を下降させることによって機械的に行われるので、アーム状部材の動作上の振れ幅等に起因して、凸状の係合部材とガイド孔とが接触し経時的に摩耗してしまう場合がある。この結果、配線基板の製造開始から所定の時間が経過した後には、部品立て治具の凸状の係合部材と囲い部材のガイド孔とを係合した際に、上記摩耗に起因したすき間が形成されてしまい、係合部材とガイド孔との係合を堅固に行うことができなくなってしまう。
【０００８】
この結果、上述した囲い部材を用いた場合においても、部品付き配線基板の製造から所定の時間が経過した後は、部品立て治具と配線基板との位置合わせを正確に行うことができず、配線基板に対して部品を正確に接続することができなくなって、得られたＰＧＡ等あるいはチップコンデンサ等の部品付き配線基板の歩留まりが低下してしまうという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−２７７００号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、ＰＧＡ等あるいはチップコンデンサ等の部品を立設してなる部品付き配線基板を高い効率で製造できる方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成すべく、本発明は、
配線基板の一方の面に部品が接続されてなる部品付き配線基板の製造方法であって、
主面側から裏面側に向けて形成された複数の部品挿入孔に前記部品が挿入され、前記主面の前記複数の部品挿入孔で画定される挿入孔形成領域より外周側において、上端のエッジ部が面取りされてなる凸状の第１の係合部材又は孔入口のエッジ部が面取りされてなる第１のガイド孔が形成されてなる板状の部品立て治具を準備する部品立て治具準備工程と、
前記配線基板の平面方向の大きさ及び形状に対応した開口部を有し、主面の前記開口部より外周側において、孔入口のエッジ部が面取りされてなる第２のガイド孔又は上端のエッジ部が面取りされてなる凸状の第２の係合部材が形成されてなる板状の配線基板ガイド治具を準備する配線基板ガイド治具準備工程と、
前記部品立て治具の前記第１の係合部材と前記配線基板ガイド治具の前記第２のガイド孔と、又は、前記部品立て治具の前記第１のガイド孔と前記配線基板ガイド治具の前記第２の係合部材とを、前記部品立て治具及び前記配線基板ガイド治具のいずれか一方の自重によって落下させることにより係合させて、前記部品立て治具及び前記配線基板ガイド治具とを一体化するガイド治具一体化工程と、
前記部品立て治具内の部品を前記配線基板ガイド治具の前記開口部内に配置された前記配線基板に接続する部品接続工程と、
を備えることを特徴とする、部品付き配線基板の製造方法に関する。
【００１２】
本発明によれば、主面側から裏面側に向けて形成された複数の部品挿入孔に部品が挿入されてなる板状の部品立て治具において、複数の部品挿入孔で画定される挿入孔形成領域よりも外周側において、上端のエッジ部が面取りされてなる凸状の第１の係合部材又は孔入口のエッジ部が面取りされてなる第１のガイド孔を形成するようにしている。また、部品の接続を行うための配線基板を部品立て治具に対して位置決めして固定するための、当該配線基板を収納するための開口部が設けられた板状の配線基板ガイド部材を準備するとともに、この配線基板ガイド部材の開口部の外周側において、孔入口のエッジ部が面取りされてなる第２のガイド孔又は上端のエッジ部が面取りされてなる凸状の第２の係合部材を形成するようにしている。
【００１３】
そして、部品立て治具と配線基板ガイド部材とを、第１の係合部材及び第２のガイド孔、あるいは第１のガイド孔及び第２の係合部材が、部品立て治具及び配線基板ガイド部材のいずれか一方、すなわち上方に位置する方の自重によって落下させることにより係合させ、両者を一体化するようにしている。
【００１４】
したがって、従来のように、アーム状部材などを用いた機械的手段によって強制的に部品立て治具と配線基板ガイド部材とを一体化する場合に比較して、係合部材とガイド孔との接触及び摩耗がほとんどなくなる。この結果、実際の部品付き配線基板の製造工程においても、製造開始から所定の時間が経過した後において、係合部材とガイド孔との間にすき間が形成されることなく、係合部材とガイド孔との係合を堅固に行うことができる。
【００１５】
このため、部品付き配線基板の製造から所定の時間が経過した後においても、部品立て治具と配線基板との位置合わせを正確に行うことができ、配線基板を配線基板ガイド部材の開口部内に配置した際においても、配線基板の接続部と部品立て治具内の部品との位置を正確に一致させることができる。したがって、配線基板の接続部に対して部品を正確に接続でき、ＰＧＡ等あるいはチップコンデンサ等の部品付き配線基板の歩留まり低下を抑制することができる。
【００１６】
なお、部品立て治具と配線基板ガイド部材との、これらいずれか一方の自重を用いた一体化は、特に係合すべきガイド孔のエッジ部と係合部材のエッジ部とを面取りしたものを用いることが好ましい。すなわち、ガイド孔の孔入口のエッジ部と凸状をなす係合部材の上端のエッジ部との双方を面取りすることによって、凸状の係合部材がガイド孔に挿入される際に、この係合部材がガイド孔の孔入口で掛止することなくガイド孔内に挿入されるようになる。
【００１７】
また、上述した内容から明らかなように、部品立て治具に凸状の係合部材（第１の係合部材）を形成し、配線基板ガイド部材にガイド孔（第２のガイド孔）を設けて、両者を係合を通じて一体化することもできるし、部品立て治具にガイド孔（第１のガイド孔）を形成し、配線基板ガイド部材に係合部材（第２の係合部材）を設けて、両者を係合を通じて一体化することもできる。
【００１８】
さらに、部品立て治具及び配線ガイド部材はいずれを上方に設置しても良く、部品立て治具を上方に配置し、配線基板ガイド部材を下方に設置することもできる。但し、部品立て治具を上方に設置した場合は、部品挿入孔に挿入した部品が落下してしまう場合があるので、何らかの落下防止手段を講じる必要がある。したがって、このような落下防止手段の配設を考慮すると、部品立て治具を下方に配置し、配線基板ガイド部材を上方に配置する方が好ましい。
【００１９】
また、本発明の一例においては、ガイド治具一体化工程において、第１の係合部材の側面及び前記第２のガイド孔の内壁面、又は第１のガイド孔の内壁面及び第２の係合部材の側面が非接触の状態から、部品立て治具及び配線基板ガイド治具のいずれか一方を自重によって落下させることができる。
【００２０】
すなわち、凸状の係合部材がガイド孔に挿入される際に、この係合部材の側面とガイド孔の内壁面とに機械的手段に起因する外力が直接働くことがないので、係合部材の側面とガイド孔の内壁面とが経時的に摩耗することを抑制することができる。その結果、製造開始から所定の時間が経過した後において、係合部材とガイド孔との間にすき間が形成されることなく、係合部材とガイド孔との係合を堅固に行うことができるようになる。したがって、上述した本発明の作用効果をより顕著に奏することができる。
【００２１】
なお、本発明の一例においては、部品立て治具の、第１の係合部材の上端のエッジ部若しくは第１のガイド孔の孔入口のエッジ部、又は配線基板ガイド治具の、第２のガイド孔の孔入口のエッジ部若しくは第２の係合部材の上端のエッジ部を、Ｒ面状に面取りすることができる。さらには、第１の係合部材の上端のエッジ部若しくは第１のガイド孔の孔入口のエッジ部、及び第２のガイド孔の孔入口のエッジ部若しくは第２の係合部材の上端のエッジ部を、Ｒ面状に面取りすることができる。
【００２２】
この場合、凸状の係合部材のエッジ部及びガイド孔の孔入口のエッジ部の少なくとも一方、あるいは双方がＲ面状に面取りされ、当該エッジ部がＲ面となるように加工形成されているので、凸状の係合部材がガイド孔に挿入される際に、この係合部材がガイド孔の孔入口で止まることなく、より簡易かつ円滑にガイド孔内に挿入されるようになる。したがって、上述した本発明の作用効果をより顕著に奏することができる。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように、本発明によれば、ＰＧＡ等あるいはチップコンデンサ等の部品を立設してなる部品付き配線基板を高い効率で製造できる方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施形態におけるピン立て治具の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示すピン立て治具をI-I線に沿って切った場合の断面図である。
【図３】実施形態における配線基板ガイド部材の概略構成を示す斜視図である。
【図４】図３に示す配線基板ガイド部材をII-II線に沿って切った場合の断面図である。
【図５】実施形態におけるピン立て治具の変形例を示す概略構成を示す断面図である。
【図６】実施形態における配線基板ガイド部材の変形例を示す概略構成を示す断面図である。
【図７】実施形態における配線基板に対するピン接続の各工程を示す図である。
【図８】同じく、実施形態における配線基板に対するピン接続の各工程を示す図である。
【図９】同じく、実施形態における配線基板に対するピン接続の各工程を示す図である。
【図１０】同じく、実施形態における配線基板に対するピン接続の各工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態においては、部品としてピンを用い、部品付き配線基板としてＰＧＡ等のピン付き配線基板を製造する場合について説明する。
【００２６】
図１は、本実施形態におけるピン立て治具（部品立て治具）の概略構成を示す斜視図であり、図２は、図１に示すピン立て治具をI-I線に沿って切った場合の断面図である。図３は、本実施形態における配線基板ガイド部材の概略構成を示す斜視図であり、図４は、図３に示す配線基板ガイド部材をII-II線に沿って切った場合の断面図である。
【００２７】
なお、本実施形態では、本発明の特徴を明確にする観点から、単一の配線基板に対してピンを接続してＰＧＡ（ピン付き）配線基板を製造する場合について説明する。
【００２８】
図１及び図２に示すように、本実施形態のピン立て治具１０は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属からなる板状の治具１０であり、その主面１０Ａ側から裏面１０Ｂ側に向けて形成された複数のピン挿入孔（部品挿入孔）１０Ｈに対してピン１１が挿入されてなる。
【００２９】
ピン１１は、基端部１１Ａ及び先端部１１Ｂから構成されており、基端部１１Ａの直径（外径）が先端部１１Ｂの直径（外径）よりも大きくなるように構成されている。また、ピン挿入孔１０Ｈの内径は、ピン１１の先端部１１Ｂの直径（外径）より大きく、ピン１１の基端部１１Ａの直径（外径）よりも小さくなっており、ピン１１は、ピン挿入孔１１Ｈに先端部１１Ｂが挿入されるとともに、基端部１１Ａがピン挿入穴１０Ｈの外方に位置した状態で保持されるような構成となっている。
【００３０】
さらに、ピン立て治具１０の主面１０Ａの、ピン挿入孔１０Ｈで画定される挿入孔形成領域の外周部、具体的には主面１０Ａの四隅には、それぞれ係合部材１３が設けられている。本実施形態では、係合部材１３の上部（上端）１３Ａはエッジ部が面取りされて、Ｒ面状となっている。すなわち、外側に凸となった曲面を形成している。上部１３ＡのＲ面状の面取りは、単一の曲率中心が設定されることによる単一の曲率半径で規定されてもよいし、複数の曲率中心が設定されることによって、複数の曲率半径が合成されたような形態でもよい。
【００３１】
なお、上部１３Ａの面取りは必ずしもＲ面状に行われている必要はなく、図５に示すようにＣ面状に行われていてもよい。但し、Ｒ面状に面取りされることによって、以下に説明する本実施形態の作用効果をより顕著に奏することができるようになる。
【００３２】
図３及び図４に示すように、本実施形態の配線基板ガイド部材２０は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属からなる部材２０の中央部において配線基板を収納するための開口部２１が形成されている。この開口部２１の内周面２１Ａの大きさ及び形状は、配線基板を内周面２１Ａに沿って内設できるように、配線基板の平面方向の大きさ及び形状に対応するようにしている。
【００３３】
また、配線基板ガイド部材２０の四隅には、ピン立て治具１０の係合部材１３と対応する位置において、４つのガイド孔２３が形成されている。本実施形態では、４つのガイド孔２３の孔入口２３Ａはエッジ部が面取りされて、Ｒ面状となっている。すなわち、外側に凸となった曲面を形成している。孔入口２３ＡのＲ面状の面取りは、単一の曲率中心が設定されることによる単一の曲率半径で規定されてもよいし、複数の曲率中心が設定されることによって、複数の曲率半径が合成されたような形態でもよい。
【００３４】
なお、孔入口２３Ａの面取りは必ずしもＲ面状に行われている必要はなく、図６に示すようにＣ面状に行われていてもよい。但し、Ｒ面状に面取りされることによって、以下に説明する本実施形態の作用効果をより顕著に奏することができるようになる。
【００３５】
また、以下に説明するように、配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３は、ピン立て治具１０の係合部材１３を挿入して係合するものであるため、ピン立て治具１０の係合部材１３の最大直径ｄは、配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３の内径Ｄよりも小さいことが必要である。具体的な設計例としては、ピン立て治具１０の係合部材１３の最大直径ｄを２．９８ｍｍ〜３．００ｍｍ、配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３の内径Ｄを３．０９ｍｍ〜３．１１ｍｍとすることができる。
【００３６】
なお、係合部材１３及びガイド孔２３は、それぞれピン立て治具１０及び配線基板ガイド部材２０の四隅において合計４個設けられているが、以下に説明する本発明の作用効果が奏される限りにおいて、これらの数は特に限定されるものではない。
【００３７】
次に、図１及び図２に示すピン立て治具１０及び図３及び図４に示す配線基板ガイド部材２０を用いた、配線基板に対するピンの接続工程について説明する。図７〜図１０は、本実施形態における配線基板に対するピン接続の各工程を示す図である。
【００３８】
最初に、図１及び図２に示すピン立て治具１０、並びに図３及び図４に示す配線基板ガイド部材２０を準備した後、図７に示すように、ピン立て治具１０の上方において上述した配線基板ガイド部材２０を位置合わせした後に自重によって下降させ、ピン立て治具１０の係合部材１３を配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３と係合させて両者を一体化する。このとき、ピン立て治具１０の係合部材１３の上部１３ＡはＲ面状に面取りされており、この係合部材１３と係合すべき配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３の孔入口２３ＡもＲ面状に面取りされている。
【００３９】
したがって、上述したように、配線基板ガイド部材２０を下降しピン立て治具１０と一体化するガイド治具一体化工程において、係合部材１３の側面１３Ｂとガイド孔２３の内壁面２３Ｂとが接触しないような状態で、ピン立て治具１０の係合部材１３と配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３との位置がほぼ対応するように位置合わせした後は、ピン立て治具１０をその自重によって落下させるのみで、係合部材１３がガイド孔２３の孔入口２３Ａで掛止することなく、また外力を用いることなく係合させることができる。
【００４０】
なお、本実施形態では、ピン立て治具１０の係合部材１３の上部１３Ａ及び配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３の孔入口２３Ａの双方をＲ面状に面取りしているので、これらを係合する際に、係合部材１３のガイド孔２３の孔入口２３Ａでの掛止をより確実に防止し、係合部材２３及びガイド孔２３の係合を、ピン立て治具１０の自重のみでより簡易かつ確実に行うことができる。
【００４１】
但し、ピン立て治具１０の係合部材１３の上部１３Ａ及び配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３の孔入口２３Ａの双方をＲ面状に面取りすることは必須ではなく、例えば双方ともＣ面状に面取りしてもよいし、いずれか一方をＲ面状に面取りすることもできる。しかしながら、いずれか一方あるいは双方をＲ面状に面取りすることによって、上述した作用効果はより顕著になる。
【００４２】
また、本実施形態のように、ピン立て治具１０の係合部材１３の上部１３Ａ及び配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３の孔入口２３Ａの双方をＲ面状に面取りした場合は、特にガイド孔２３の孔入口２３ＡのＲ面の全体的な曲率を係合部材１３の上部１３ＡのＲ面の全体的な曲率よりも大きくすることにより、上述した作用効果はより顕著になる。
【００４３】
さらに、本実施形態のように、ピン立て治具１０の係合部材１３の上部１３Ａ及び配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３の孔入口２３Ａの双方をＲ面状に面取りし、特にガイド孔２３の孔入口２３ＡのＲ面の全体的な曲率を係合部材１３の上部１３ＡのＲ面の全体的な曲率よりも大きくしたような場合は、上述のように配線基板ガイド部材２０をピン立て治具１０に対して自重によって降下させ、ピン立て治具１０の係合部材１３を配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３内に係合させる際に、係合部材１３がガイド孔２３の孔入口２３Ａで掛止しないばかりでなく、係合部材１３とガイド孔２３との摩擦がほとんどない状態で両者を係合させることができる。
【００４４】
次いで、図８に示すように、ピン立て治具１０と配線基板ガイド部材２０とを一体化させた後は、例えば裏面３０Ｂ側にはんだ３１を塗布して形成した配線基板３０を準備し、この配線基板３０を配線基板ガイド部材２０の開口部２１内に配置する。なお、配線基板３０のはんだ３１は、配線基板３０を配線基板ガイド部材２０の開口部２１内に配置した際に、ピン立て治具１０に配設されたピン１１の基端部１１Ａと一致するような位置に形成しておく。
【００４５】
また、配線基板３０の種類は特に限定されず、コア基板の両側に配線層等が積層されてなる両面積層型の配線基板でもよいし、基板の一方の側に配線層等が積層されてなる片面積層型の配線基板でもよい。
【００４６】
次いで、図９に示すように、ピン立て治具１０、配線基板ガイド部材２０及び配線基板３０を、必要に応じて、配線基板３０に対して上方から加圧した状態で加熱処理し、はんだ３１をリフローさせる。その後、配線基板３０を配線基板ガイド部材２０から取り出すと、図１０に示すように、配線基板３０には、はんだ３１がリフローすることによって形成されたはんだ部材３２を介してピン１１が接続され、いわゆるＰＧＡ等のピン付き配線基板３０Ｘを得ることができる。
【００４７】
このように、本実施形態の配線基板の製造方法においては、従来のように、アーム状部材などを用いた機械的手段によって強制的にピン立て治具１０と配線基板ガイド部材２０とを一体化する場合に比較して、係合部材１３とガイド孔２３との摩耗がほとんどなくなる。この結果、配線基板の製造工程においても、製造開始から所定の時間が経過した後において、係合部材１３とガイド孔２３との間に大きなすき間が形成されることなく、係合部材１３とガイド孔２３との係合を堅固に行うことができる。
【００４８】
このため、配線基板の製造から所定の時間が経過した後においても、ピン立て治具１０と配線基板３０との位置合わせを正確に行うことができ、配線基板３０を配線基板ガイド部材２０の開口部２１内に配置した際においても、配線基板３０のはんだ３１とピン立て治具１０のピン１１との位置を正確に一致させることができる。したがって、配線基板３０のはんだ３１に対してピン３１を正確に接続でき、ＰＧＡ等のピン付き配線基板３０Ｘの歩留まり低下を抑制することができる。
【００４９】
以上、本発明を具体例を挙げながら詳細に説明してきたが、本発明は上記内容に限定されるものではなく、本発明の範疇を逸脱しない限りにおいてあらゆる変形や変更が可能である。
【００５０】
例えば、本実施形態では、ピン立て治具１０に対して配線基板ガイド部材２０を上方に配置して、配線基板ガイド部材２０をピン立て治具１０に対して下方に移動（落下）させるようにして、係合部材１３とガイド孔２３との係合するようにしているが、配線基板ガイド部材２０に対してピン立て治具１０を上方に配置するようにすることもできる。但し、ピン立て治具１０を上方に設置した場合は、ピン挿入孔１０Ｈに挿入したピン１１が落下してしまう場合があるので、何らかの落下防止手段を講じる必要がある。したがって、このような落下防止手段の配設を考慮すると、ピン立て治具１０を下方に配置し、配線基板ガイド部材２０を上方に配置する方が好ましい。
【００５１】
また、本実施形態では、ピン立て治具１０において係合部材１３を配設し、配線基板ガイド部材２０においてガイド孔２３を形成するようにしているが、ピン立て治具１０においてガイド孔を形成し、配線基板ガイド部材２０において係合部材を配設するようにすることもできる。この場合、ピン立て治具１０に形成したガイド孔に要求される特性、及び配線基板ガイド部材２０に配設した係合部材に要求される特性は、それぞれ配線基板ガイド部材２０のガイド孔２３に要求される特性、及びピン立て治具１０の係合部材１３に要求される特性と同様である。
【００５２】
さらに、本実施形態では、配線基板ガイド部材２０について、中央部に１つの開口部２１を形成した形態について説明したが、配線基板３０を収容するための開口部を複数設けたものを用いてもよい。このようにすれば、複数の製品を同時に製造することができるので高効率にピン付き配線基板を製造することができる。
【００５３】
また、本実施形態では、部品付き配線基板としてＰＧＡ等のピン付き配線基板を製造する場合について説明したが、上述した内容は、例えばチップコンデンサ等の部品付き配線基板を製造する際にも適用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１０ ピン立て治具
１１ ピン
１１Ａ ピンの基端部
１１Ｂ ピンの先端部
１３ 係合部材
１３Ａ 係合部材の上部
１３Ｂ 係合部材の側面
２０ 配線基板ガイド部材
２１ 開口部
２１Ａ 開口部の内周面
２３ ガイド孔
２３Ａ ガイド孔の孔入口
２３Ｂ ガイド孔の内壁面
３０ 配線基板
３１ はんだ
３２ はんだ部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線基板の一方の面に部品が接続されてなる部品付き配線基板の製造方法であって、
主面側から裏面側に向けて形成された複数の部品挿入孔に前記部品が挿入され、前記主面の前記複数の部品挿入孔で画定される挿入孔形成領域より外周側において、上端のエッジ部が面取りされてなる凸状の第１の係合部材又は孔入口のエッジ部が面取りされてなる第１のガイド孔が形成されてなる板状の部品立て治具を準備する部品立て治具準備工程と、
前記配線基板の平面方向の大きさ及び形状に対応した開口部を有し、主面の前記開口部より外周側において、孔入口のエッジ部が面取りされてなる第２のガイド孔又は上端のエッジ部が面取りされてなる凸状の第２の係合部材が形成されてなる板状の配線基板ガイド治具を準備する配線基板ガイド治具準備工程と、
前記部品立て治具の前記第１の係合部材と前記配線基板ガイド治具の前記第２のガイド孔と、又は、前記部品立て治具の前記第１のガイド孔と前記配線基板ガイド治具の前記第２の係合部材とを、前記部品立て治具及び前記配線基板ガイド治具のいずれか一方の自重によって落下させることにより係合させて、前記部品立て治具及び前記配線基板ガイド治具とを一体化するガイド治具一体化工程と、
前記部品立て治具内の部品を前記配線基板ガイド治具の前記開口部内に配置された前記配線基板に接続する部品接続工程と、
を備えることを特徴とする、部品付き配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記ガイド治具一体化工程において、前記第１の係合部材の側面及び前記第２のガイド孔の内壁面、又は前記第１のガイド孔の内壁面及び前記第２の係合部材の側面とが非接触の状態から、前記部品立て治具及び前記配線基板ガイド治具のいずれか一方を自重によって落下させることを特徴とする、請求項１に記載の部品付き配線基板の製造方法。
【請求項３】
前記部品立て治具の、前記第１の係合部材の上端のエッジ部若しくは前記第１のガイド孔の孔入口のエッジ部、又は前記配線基板ガイド治具の、前記第２のガイド孔の孔入口のエッジ部若しくは前記第２の係合部材の上端のエッジ部が、Ｒ面状に面取りされていることを特徴とする、請求項１または２に記載の部品付き配線基板の製造方法。
【請求項４】
前記部品立て治具の、前記第１の係合部材の上端のエッジ部若しくは前記第１のガイド孔の孔入口のエッジ部、及び前記配線基板ガイド治具の、前記第２のガイド孔の孔入口のエッジ部若しくは前記第２の係合部材の上端のエッジ部が、Ｒ面状に面取りされていることを特徴とする、請求項３に記載の部品付き配線基板の製造方法。
【請求項５】
前記部品はピンであって、前記部品立て冶具は、主面側から裏面側に向けて形成された複数のピン挿入孔に前記ピンが挿入され、前記主面の前記複数のピン挿入孔で画定される挿入孔形成領域より外周側において、上端のエッジ部が面取りされてなる凸状の第１の係合部材又は孔入口のエッジ部が面取りされてなる第１のガイド孔が形成されてなる板状のピン立て冶具であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の部品付き配線基板の製造方法。
【請求項１】
配線基板の一方の面に部品が接続されてなる部品付き配線基板の製造方法であって、
主面側から裏面側に向けて形成された複数の部品挿入孔に前記部品が挿入され、前記主面の前記複数の部品挿入孔で画定される挿入孔形成領域より外周側において、上端のエッジ部が面取りされてなる凸状の第１の係合部材又は孔入口のエッジ部が面取りされてなる第１のガイド孔が形成されてなる板状の部品立て治具を準備する部品立て治具準備工程と、
前記配線基板の平面方向の大きさ及び形状に対応した開口部を有し、主面の前記開口部より外周側において、孔入口のエッジ部が面取りされてなる第２のガイド孔又は上端のエッジ部が面取りされてなる凸状の第２の係合部材が形成されてなる板状の配線基板ガイド治具を準備する配線基板ガイド治具準備工程と、
前記部品立て治具の前記第１の係合部材と前記配線基板ガイド治具の前記第２のガイド孔と、又は、前記部品立て治具の前記第１のガイド孔と前記配線基板ガイド治具の前記第２の係合部材とを、前記部品立て治具及び前記配線基板ガイド治具のいずれか一方の自重によって落下させることにより係合させて、前記部品立て治具及び前記配線基板ガイド治具とを一体化するガイド治具一体化工程と、
前記部品立て治具内の部品を前記配線基板ガイド治具の前記開口部内に配置された前記配線基板に接続する部品接続工程と、
を備えることを特徴とする、部品付き配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記ガイド治具一体化工程において、前記第１の係合部材の側面及び前記第２のガイド孔の内壁面、又は前記第１のガイド孔の内壁面及び前記第２の係合部材の側面とが非接触の状態から、前記部品立て治具及び前記配線基板ガイド治具のいずれか一方を自重によって落下させることを特徴とする、請求項１に記載の部品付き配線基板の製造方法。
【請求項３】
前記部品立て治具の、前記第１の係合部材の上端のエッジ部若しくは前記第１のガイド孔の孔入口のエッジ部、又は前記配線基板ガイド治具の、前記第２のガイド孔の孔入口のエッジ部若しくは前記第２の係合部材の上端のエッジ部が、Ｒ面状に面取りされていることを特徴とする、請求項１または２に記載の部品付き配線基板の製造方法。
【請求項４】
前記部品立て治具の、前記第１の係合部材の上端のエッジ部若しくは前記第１のガイド孔の孔入口のエッジ部、及び前記配線基板ガイド治具の、前記第２のガイド孔の孔入口のエッジ部若しくは前記第２の係合部材の上端のエッジ部が、Ｒ面状に面取りされていることを特徴とする、請求項３に記載の部品付き配線基板の製造方法。
【請求項５】
前記部品はピンであって、前記部品立て冶具は、主面側から裏面側に向けて形成された複数のピン挿入孔に前記ピンが挿入され、前記主面の前記複数のピン挿入孔で画定される挿入孔形成領域より外周側において、上端のエッジ部が面取りされてなる凸状の第１の係合部材又は孔入口のエッジ部が面取りされてなる第１のガイド孔が形成されてなる板状のピン立て冶具であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の部品付き配線基板の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−５１３９３（Ｐ２０１３−５１３９３Ａ）
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−９０４８５（Ｐ２０１２−９０４８５）
【出願日】平成２４年４月１１日（２０１２．４．１１）
【出願人】（０００００４５４７）日本特殊陶業株式会社 (2,912)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年４月１１日（２０１２．４．１１）
【出願人】（０００００４５４７）日本特殊陶業株式会社 (2,912)
【Ｆターム（参考）】
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