JP2000059000A - プリント基板用スペーサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動実装可能でプリント基板上への実装の作
業性が良好なプリント基板用スペーサ 【解決手段】 ＦＧスペーサ１０のねじ穴１８に吸着用
ノズル４０を貫通させて吸着し、実装ラインのメインボ
ード３０上の目標位置に載せて加熱すると、メインボー
ド３０上のハンダ板２２及びアースパターン４２ａ、４
２ｂ上のクリームハンダが溶融してハンダ付けされる。
ねじ穴１８とハンダ板２２を備えているので、吸着用ノ
ズル４０による吸着が可能で、自動実装が可能になるか
ら、実装の作業性は飛躍的に向上する。また、リフロー
時の加熱によってハンダ板２２が溶融して間隙部２０が
開放されるので、実装後のねじ３６の挿通に支障はな
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント基板用ス
ペーサの技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】プリント基板同士あるいはプリント基板
と筐体等の間に適宜の間隔を確保するためにプリント基
板用スペーサが用いられる。従来のプリント基板用スペ
ーサとしては、例えば図７に例示されるような金属製円
筒状のスペーサ１０２や雌ねじ穴１０４ａ付きの六角棒
状のスペーサ１０４等が用いられていた。筒状等のスペ
ーサを用いるのは、図７（ｃ）に例示するようにプリン
ト基板１１０と連結するためのねじ１０６等を挿通する
ためである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、筒状等で穴
開きであるために負圧で吸着ができず、自動実装できな
かった。このため、プリント基板上への実装は手作業と
なり作業性が悪かった。

【０００４】

【課題を解決するための手段および発明の効果】上記課
題を解決するための請求項１記載のプリント基板用スペ
ーサは、貫通穴が設けられた第１の面板と、該第１の面
板に対向する位置に配される第２の面板と、これら第１
の面板と第２の面板とを連結する連結部とが金属製であ
るプリント基板用スペーサであって、前記第２の面板の
前記貫通穴に対面する場所に欠落部を設けると共に、加
熱により溶融または変形するか、あるいは容易に貫通可
能な吸着用部材を前記欠落部に横設したことを特徴とす
る。

【０００５】このプリント基板用スペーサの第１の面板
には貫通穴が設けられ、第２の面板には欠落部が設けら
れる。そして、欠落部には、加熱により溶融または変形
するか、あるいは容易に貫通可能な吸着用部材が横設さ
れている。プリント基板用スペーサをプリント基板に実
装する際には、吸着用のノズルを貫通穴から差し込んで
吸着用部材を吸着することでプリント基板用スペーサを
持ち上げ、プリント基板上の目標位置まで搬送して、ノ
ズルによる吸着を解除すればプリント基板用スペーサを
目標位置に置くことができる。そのプリント基板用スペ
ーサを例えばハンダ付けにてプリント基板に固定すれ
ば、実装完了である。

【０００６】なお、請求項５記載のように、第２の面板
の第１の面板とは反対側の面にハンダ層を設けておけ
ば、プリント基板用スペーサを目標位置に載せたプリン
ト基板を熱風循環式加熱炉や赤外線加熱等で加熱するこ
とで、プリント基板用スペーサをプリント基板にハンダ
付けできるから、自動実装に好適である。ハンダ層は、
例えばメッキやクリームハンダの塗布によって設けるこ
とができる。

【０００７】吸着用部材として加熱によって溶融または
変形する材料を用いれば、ハンダ付けのときの加熱によ
って吸着用部材が溶融または変形して欠落部が開口状態
となるから、例えば第１の面板側に配されるプリント基
板とプリント基板用スペーサまたは第２の面板側になる
プリント基板とを連結するためのボルト等を、貫通穴及
び欠落部に挿通することができる。もちろん、ハンダ付
けとは別に加熱して吸着用部材を溶融または変形させて
もよい。

【０００８】あるいはフィルムや箔等の容易に貫通可能
な材料を吸着用部材として用いてもよい。このような吸
着用部材ならボルト等を簡単に貫通できるから、例えば
第１の面板側に配されるプリント基板とプリント基板用
スペーサまたは第２の面板側になるプリント基板とを連
結するためのボルト等の貫通に支障はない。

【０００９】このように負圧による吸着が可能で、自動
実装できるから、プリント基板上への実装における作業
性が飛躍的に向上する。欠落部は、例えば貫通穴状、切
欠状、開口状等で設ければよい。吸着用部材は、請求項
２記載の低融点金属や請求項３記載の樹脂フィルム等を
使用できる。低融点金属としてはハンダが例示される
が、ハンダと同等の温度（例えば上述のハンダ付けのた
めの熱風循環式加熱炉や赤外線加熱等で溶融または変形
する金属であれば使用できる。また、樹脂フィルムとし
てはポリエチレンフィルムが例示されるが、低融点金属
の場合と同様にハンダ付け時の加熱で溶融または変形す
るものが好ましい。

【００１０】吸着用部材としてハンダを用いれば、溶融
したハンダが第２の面板とプリント基板等とをハンダ付
けすることになり、プリント基板用スペーサの取付を補
強することにもなる。吸着用部材を第２の面板に設ける
手法としては、嵌入、圧入、挟入、埋入、挿嵌等を採用
できるし、粘着剤や粘着テープ等による粘着や接着を採
用することもできる。なお、これらは例示であり、特に
限定はない。

【００１１】請求項４記載のプリント基板用スペーサ
は、請求項１ないし３のいずれか記載のプリント基板用
スペーサにおいて、前記貫通穴は該プリント基板用スペ
ーサのほぼ重量中心線を中心として設けられているの
で、ノズルによる負圧吸着でプリント基板用スペーサを
持ち上げた際に傾くのを防止でき、その結果としてプリ
ント基板上の目標位置により正確に載置することができ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施例を図面を参
照して説明することにより発明の実施の形態を説明す
る。

【００１３】

【実施例】この実施例は、フレームグランド（筐体アー
ス、ＦＧ）のための経路の一部となるＦＧスペーサに本
発明を適用した例である。図１に示すように、本実施例
のプリント基板用スペーサとしてのＦＧスペーサ１０
は、第１の面板に該当する上面板１２、上面板１２の端
部に連接された連結部に該当する一対の縦面板１４及び
両縦面板１４に連接されて上面板１２とほぼ平行な第２
の面板に該当する下面板１６を備えている。上面板１２
の中央部には、貫通穴に該当するねじ穴１８が設けられ
ており、ねじ穴１８の周壁部分は図３に示されるように
上面板１２の下方に垂下されている。また、下面板１６
の間は欠落部に該当する間隙部２０が形成されている。
この間隙部２０は、低融点金属であり吸着用部材に該当
するハンダ板２２で塞がれている。なお、下面板１６の
下面１６ａにはハンダメッキが施されている。

【００１４】このＦＧスペーサ１０は、図２及び図３に
示されるように、例えばメインボード（プリント基板）
３０に下面板１６をハンダ付け３２によって固定され、
上面板１２上に例えば小基板（プリント基板）３４が載
置され、ねじ３６にて小基板３４とＦＧスペーサ１０と
が連結される。この状態では、ハンダ板２２は溶融によ
って間隙部２０から流失しており、図３に示されるよう
にねじ３６の先端部は間隙部２０を貫通してメインボー
ド３０に設けられている穴３８に達している。

【００１５】次に、ＦＧスペーサ１０をメインボード３
０に実装する手順を説明する。図４に示すように、実装
前のＦＧスペーサ１０は、例えばポリエチレン等のフィ
ルムに保護されている（テーピング）。そのＦＧスペー
サ１０のねじ穴１８に吸着用ノズル４０を貫通させて、
その先端をハンダ板２２に接触させ負圧にて吸着し、実
装ラインのメインボード３０上まで搬送し、メインボー
ド３０上の目標位置に載せる（部品マウント）。

【００１６】このメインボード３０上の目標位置には、
図５に示されるように、下面板１６及びハンダ板２２に
対応する場所にアースパターン４２ａ、４２ｂが配され
ている。本実施例の場合、アースパターン４２ａ、４２
ｂにはクリームハンダが塗られている（図５（ｂ）参
照）。アースパターン４２ａに塗られたクリームハンダ
は、下面板１６とメインボード３０とのハンダ付けのた
めである。一方、アースパターン４２ｂに塗られたクリ
ームハンダはこの部分へのハンダの流れ込みを良好にし
て、ハンダによるアースパターン４２ｂとＦＧスペーサ
１０との導通を確保するものである。なお、アースパタ
ーン４２ｂが設けられていない場合には、アースパター
ン４２ａ間にクリームハンダを塗らなくてもよい（図５
（ｃ）参照）。

【００１７】図４に示すように、ＦＧスペーサ１０をマ
ウントされたメインボード３０は、例えば熱風循環式加
熱炉で加熱され、その加熱によってアースパターン４２
ａ、４２ｂのクリームハンダ、下面板１６の下面１６ａ
のハンダメッキ及びハンダ板２２が溶融する（リフロ
ー）。続いてメインボード３０は冷却され、溶融してい
たハンダが固化するので、下面板１６とメインボード３
０とがハンダ付け３２される（完成）。この際、ハンダ
板２２に由来するハンダは、メインボード３０上等に流
れて固化するので、ハンダ付け３２の強度アップになる
し、いわゆる足が多くなるからＦＧスペーサ１０の位置
ずれ防止にも有効である。

【００１８】以上のように、このＦＧスペーサ１０は、
ねじ穴１８とハンダ板２２を備えているので、吸着用ノ
ズル４０による吸着が可能で、上述の通りの自動実装が
可能になるから、実装の作業性は飛躍的に向上する。ま
た、リフロー時の加熱によってハンダ板２２が溶融して
間隙部２０が開放されるので、実装後のねじ３６の挿通
に支障はない。

【００１９】吸着用ノズル４０を通すためのねじ穴１８
は上面板１２の中央にＦＧスペーサ１０の重量中心線を
中心として設けられているので、吸着用ノズル４０によ
る負圧吸着でＦＧスペーサ１０を持ち上げた際に傾くの
を防止でき、その結果としてメインボード３０上の目標
位置にきわめて正確に載置することができる。

【００２０】以上、実施例に従って、本発明の実施の形
態について説明したが、本発明はこのような実施例に限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
でさまざまに実施できることは言うまでもない。例え
ば、プリント基板用スペーサの形状は、図６（ａ）に示
すように、筒状のスペーサ５０としたり、第２の面板に
該当するフランジ部５２を外側に張り出してもよい。ま
た同図（ｂ）に示されるように、ねじを下面板側のプリ
ント基板に螺着してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例のＦＧスペーサの斜視図である。

【図２】 実施例のＦＧスペーサの使用状態の斜視図で
ある。

【図３】 図２の要部の断面図である。

【図４】 実施例のＦＧスペーサの自動実装の手順の説
明図である。

【図５】 実施例のＦＧスペーサが実装されるメインボ
ードのアースパターンの説明図である。

【図６】 他のプリント基板用スペーサの例示図であ
る。

【図７】 従来のプリント基板用のスペーサの形状の説
明図である。

【符号の説明】 １０…ＦＧスペーサ（プリント基板用スペーサ） １２…上面板（第１の面板） １４…縦面板（連結部） １６…下面板（第２の面板） １６ａ…下面 １８…ねじ穴（貫通穴） ２０…間隙部（欠落部） ２２…ハンダ板（吸着用部材、低融点金属） ３０…メインボード ３４…小基板 ３８…穴 ４０…吸着用ノズル ４２ａ…アースパターン ４２ｂ…アースパターン

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 貫通穴が設けられた第１の面板と、該第
   １の面板に対向する位置に配される第２の面板と、これ
   ら第１の面板と第２の面板とを連結する連結部とが金属
   製であるプリント基板用スペーサであって、前記第２の
   面板の前記貫通穴に対面する場所に欠落部を設けると共
   に、加熱により溶融または変形するか、あるいは容易に
   貫通可能な吸着用部材を前記欠落部に横設したことを特
   徴とするプリント基板用スペーサ。
2. 【請求項２】 請求項１記載のプリント基板用スペーサ
   において、前記吸着用部材は低融点金属であることを特
   徴とするプリント基板用スペーサ。
3. 【請求項３】 請求項１記載のプリント基板用スペーサ
   において、前記吸着用部材は樹脂フィルムであることを
   特徴とするプリント基板用スペーサ。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか記載のプリ
   ント基板用スペーサにおいて、前記貫通穴は該プリント
   基板用スペーサのほぼ重量中心線を中心として設けられ
   ていることを特徴とするプリント基板用スペーサ。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれか記載のプリ
   ント基板用スペーサにおいて、前記第２の面板の、前記
   第１の面板とは反対側の面にハンダ層を設けたことを特
   徴とするプリント基板用スペーサ。