JPH0669633A - プリント配線板の反り直し方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 正確にプリント配線板の反り直しをおこな
う。 【構成】 反っているプリント配線板１の表面をシート
状圧力センサー２を介して加圧盤３で押圧することによ
って、シート状圧力センサー２に対するプリント配線板
１の接触圧力分布を測定する。次にこの接触圧力分布に
応じた変形量の分布でプリント配線板１を反りと逆向き
に強制的に反り変形させる。シート状圧力センサー２に
対するプリント配線板１の接触圧力分布の測定でプリン
ト配線板１の反りの程度や反りの態様を検知することが
でき、プリント配線板１の反りの程度や反りの態様に適
応した変位量でプリント配線板１を変形させて反りの矯
正をおこなうことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線板に生じ
た反りを直して平坦な板に矯正する方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】プリント配線板はその加工工程におい
て、加熱や加湿、加圧など種々の外的影響が加わるため
に大なり少なり反りが発生している。しかし、このプリ
ント配線板の反りは、プリント配線板に電子・電気部品
を実装するにあたって、表面実装が主流となりつつある
今日では大きな問題となっている。

【０００３】そこでプリント配線板の反りを直す工夫が
種々なされている。例えば二枚の平板間にプリント配線
板を挟んで反りを直す方法があるが、このものでは反り
の矯正は不十分である。このために、例えば凸型と凹型
の間にプリント配線板を挟み込んで、プリント配線板を
その反りと逆向きに反らせるように強制的に変形させる
ことによって、反りを直すことがおこなわれている。こ
のようにプリント配線板をその反りと逆向きに反らせる
ように大きく強制的に変形させることによって、反りの
矯正を十分におこなうことができるのである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、プリント配線
板の反りの度合いや反りの態様はプリント配線板ごとに
異なるものであり、凸型と凹型の間でプリント配線板を
一律に反り変形させて反りを矯正する方法では、反りの
小さいプリント配線板では矯正の際の反りの変形が過大
になって逆向きに反りが発生したり、反りの大きいプリ
ント配線板では矯正の際の反りの変形が小さ過ぎて反り
直しが不十分になったりし、正確な反り直しが難しいと
いう問題があった。

【０００５】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、正確に反り直しをおこなうことができるプリント
配線板の反り直し方法を提供することを目的とするもの
である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係るプリント配
線板の反り直し方法は、反っているプリント配線板１の
表面をシート状圧力センサー２を介して加圧盤３で押圧
することによって、シート状圧力センサー２に対するプ
リント配線板１の接触圧力分布を測定し、次にこの接触
圧力分布に応じた変位量の分布でプリント配線板１を反
りと逆向きに強制的に反り変形させることを特徴とする
ものである。

【０００７】

【作用】シート状圧力センサー２に対するプリント配線
板１の接触圧力分布を測定することによって、プリント
配線板１の反りの程度や反りの態様を検知することがで
きる。そしてこの接触圧力分布に応じた変位量の分布で
プリント配線板１を加圧して反りと逆向きにプリント配
線板１を強制的に反り変形させることによって、プリン
ト配線板１の反りの程度や反りの態様に適応した変位量
でプリント配線板１を変形させて反りの矯正をおこなう
ことができる。

【０００８】

【実施例】以下本発明を実施例によって詳述する。シー
ト状圧力センサー２は、加わる力の大きさに応じて電気
抵抗値が変化する物質で薄膜（感圧抵抗性薄膜）を形成
すると共にその上下に一定間隔で電極を行と列に多数マ
トリックス状に配置して形成されるものであり、シート
状圧力センサー２のマトリックス状に配置された電極の
行を指定する行方向マルチプレクサと指定された行電極
の中の列電極を切り換えて出力させる列マルチプレクサ
からなるマルチプレクサ回路及びＡ／Ｄ変換回路を内蔵
したセンサーコネクタがシート状圧力センサー２に接続
してある。そしてシート状圧力センサー２のセンサーコ
ネクタはシート状圧力センサー２の行列電極のスキャン
をコントロールする回路及びインターフェース回路を具
備するインターフェースボードを介してコンピュータに
接続してある。この圧力センサー２にあって、表面に対
象物が触れると周期的に行電極と列電極をスキャンし、
行と列の各交点の電極間の感圧抵抗性薄膜の抵抗値を連
続的にコンピュータに取込み、力情報に変換してデータ
化すると共にディスプレイに表示することができるよう
にしてある。図５はディスプレイＤへの力情報の表示の
一例を示すものであって、圧力の大きさを縦棒の高さに
変換して表示するようにしてあり、圧力の分布と大きさ
が一目で判明するようにしてある。このようなシート状
圧力センサー２としては市販されているものを用いるこ
とができるものであり、例えばニッタ株式会社の「タク
タイルセンサＴＥＫＳＣＡＮ」を使用することができ
る。

【０００９】そして上記のシート状圧力センサー２は加
圧盤３に張り付けて使用されるものである。加圧盤３は
シリンダー装置等の加圧装置によって上下駆動されるも
のであり、シリコンゴムや樹脂スポンジなどの弾性体や
多数のバネ群などのメカニカル弾性体で形成される上面
が平坦な弾性盤７の上方に配設してある。シート状圧力
センサー２は加圧盤３の下面に張り付けるようにしてあ
る。

【００１０】しかして先ず、反りが生じているプリント
配線板１の反りの程度や反りの態様を測定する。すなわ
ち図１（ａ）のようにプリント配線板１を弾性盤７と加
圧盤３に取り付けたシート状圧力センサー２との間にセ
ットし、加圧盤３を下動させてシート状圧力センサー２
でプリント配線板１の表面を図１（ｂ）のように押圧
し、プリント配線板１を略平坦になるようにする。この
ようにシート状圧力センサー２でプリント配線板１の表
面を押圧してシート状圧力センサー２に対するプリント
配線板１の接触圧力分布を測定する。ここで、プリント
配線板１のうち反って変形した部分は高い圧力でシート
状圧力センサー２に接触すると共に変形していない部分
のシート状圧力センサー２への接触圧力は低いために、
図５のようにシート状圧力センサー２に対するプリント
配線板１の接触圧力分布を測定することができ、この接
触圧力分布をコンピュータで解析するによってプリント
配線板１の反りの程度や反りの態様を検知することがで
きることになる。

【００１１】次に、このように測定したシート状圧力セ
ンサー２に対するプリント配線板１の接触圧力分布に基
づいてプリント配線板１の反りを矯正する作業をおこな
う。まず、弾性盤７の上方から加圧盤３を移動させて替
わりに図２（ａ）のように反り矯正盤８を弾性盤７の上
方にセットする。反り矯正盤８はシリンダー装置等の加
圧装置によって上下駆動されるものであって、多数の油
圧や空圧等のシリンダー９を縦横に配列して形成される
ものであり、各シリンダー９には下方へ突出するように
シリンダーロッド１０が設けてある。この反り矯正盤８
の各シリンダー９は上記シート状圧力センサー２が接続
されるコンピュータによって制御されており、シート状
圧力センサー２に対するプリント配線板１の接触圧力分
布に対応してシリンダーロッド１０の下方への突出寸法
が制御されるようにしてある。すなわち、接触圧力が高
い部分では接触圧力に比例してシリンダーロッド１０の
突出寸法を大きくすると共に接触圧力が低い部分では同
様に接触圧力に比例してシリンダーロッド１０の突出寸
法を小さくするようにシリンダーロッド１０の下方への
突出寸法を制御するものである。

【００１２】そして反り矯正盤８を下動させて各シリン
ダーロッド１０の先端でプリント配線板１を下方へ押圧
し、図２（ｂ）に示すように弾性盤７を凹圧縮させるよ
うにしてプリント配線板１をその反りとは逆向きに各シ
リンダーロッド１０で押さえて強制的に反り変形させ
る。プリント配線板１はこのように下面が弾性盤７で受
けられて弾性盤７を凹圧縮させながら反り変形されるた
めに、プリント配線板１に切断加工のためにＶ溝やミシ
ン目が設けられていてもこの部分に応力が集中すること
を防止して応力を分散させることができ、プリント配線
板１にＶ溝やミシン目の部分で破損等が生じることがな
くなるものである。このようにプリント配線板１をその
反りとは逆向きに強制的に反り変形させることによっ
て、プリント配線板１の反りの矯正をおこなうことがで
きるものであるが、シート状圧力センサー２に対するプ
リント配線板１の接触圧力分布に対応して、接触圧力が
高い部分では接触圧力に比例してシリンダーロッド１０
の突出寸法を大きくすると共に接触圧力が低い部分では
同様に接触圧力に比例してシリンダーロッド１０の突出
寸法を小さくするようにシリンダーロッド１０の下方へ
の突出寸法を小さくしてあるために、プリント配線板１
の反りの大きい部分では反りと逆向きに大きく変位させ
るように応力が作用して矯正力が大きく働くと共にプリ
ント配線板１の反りの小さい部分では反りと逆向きの変
位を小さくして矯正力が大きく働くことがないように
し、プリント配線板１の反りの程度や反りの態様に適応
した変位量でプリント配線板１を強制的に変形させて、
反りの矯正を正確におこなうことができるものである。

【００１３】プリント配線板１の反りを矯正するにあた
って、このようにプリント配線板１に反りと逆向きに変
位させる変位量をこのように設定することが重要である
が、この変位量の設定はシリンダーロッド１０によるプ
リント配線板１への押圧の応力で管理することができ
る。この応力はシート状圧力センサー２で測定された接
触圧力の１〜１０００倍程度に設定されるものである。
また、プリント配線板１をその反りと逆向きに強制的に
反り変形させるにあたって、反りが大きく発生している
部分だけを逆向きに反り変形させるとこの部分に応力が
集中してプリント配線板１に割れ等が発生するおそれが
あるので、プリント配線板１の全面を押圧して変形させ
るようにするのが好ましい。

【００１４】ここで、上記のようなシート状圧力センサ
ー２による圧力測定と反り矯正盤８による反り矯正を数
サイクル繰り返しておこなうことによって、より正確な
反り直しをおこなうことができるものである。また反り
矯正をおこなうにあたってプリント配線板１を室温から
プリント配線板１の樹脂のガラス転移温度の範囲で加熱
することが、反り矯正の上で有効であり、小さな圧力で
も反り矯正が可能になるものである。このように加熱し
て反り矯正をおこなうにあたって反り矯正中に冷却する
ことも反り矯正の上で有効である。

【００１５】図１及び図２の実施例では、シート状圧力
センサー２による圧力測定及び反り矯正盤８による反り
強制をいずれも弾性盤７の上でおこなうようにし、弾性
盤７を両工程で共用するようにしたが、シート状圧力セ
ンサー２による圧力測定は弾性盤７ではなく硬い板の上
にプリント配線板１をセットしておこなうようにしても
よい。また図１（ｂ）のようにシート状圧力センサー２
による圧力測定はプリント配線板１をほぼ平坦になるよ
うに押圧してプリント配線板１の全面にシート状圧力セ
ンサー２を接触させるようにしておこなったが、プリン
ト配線板１をほぼ平坦になるまで押圧せずプリント配線
板１の反り直しを必要とする部分のみの圧力測定をする
ようにしてもよい。

【００１６】図３は本発明の他の実施例を示すものであ
り、このものでは四本のシリンダー１１をＸ軸移動バー
１２及びＹ軸移動バー１３でＸ軸方向及びＹ軸方向に移
動自在に取り付けて反り矯正装置１４が形成してあり、
シート状圧力センサー２に対するプリント配線板１の接
触圧力分布に対応して各シリンダー１１を移動させ、各
シリンダー１１のシリンダーロッド１０でこの接触圧力
分布に応じた変形量の分布でプリント配線板１を反りと
逆向きに強制的に反り変形させることによって、プリン
ト配線板１の反りを矯正するようにしてある。

【００１７】図４は本発明のさらに他の実施例を示すも
のであり、この実施例ではスポンジ等の弾性体で形成し
たベルトコンベア１５を用い、ベルトコンベア１５の内
側にベルトコンベア１５の走行方向に沿って支持盤１
６，１７を設けると共に各支持盤１６，１７に対応して
ベルトコンベア１５の上方にシート状圧力センサー１を
設けた加圧盤３と反り矯正盤８とが配設してある。そし
てこのものではベルトコンベア１５の上に載置したプリ
ント配線板１をベルトコンベア１５で移動させて、まず
シート状圧力センサー１を設けた加圧盤３でプリント配
線板１を押圧することによって接触圧力を測定し、次に
反り矯正盤８でプリント配線板１を加圧して反りを矯正
することができるようにしてある。従ってこのものでは
流れ作業で圧力測定と反り矯正を連続しておこなうこと
ができるものである。

【００１８】

【発明の効果】上記のように本発明は、反っているプリ
ント配線板の表面をシート状圧力センサーを介して加圧
盤で押圧することによって、シート状圧力センサーに対
するプリント配線板の接触圧力分布を測定し、次にこの
接触圧力分布に応じた変形量の分布でプリント配線板を
反りと逆向きに強制的に反り変形させるようにしたの
で、シート状圧力センサーに対するプリント配線板の接
触圧力分布の測定でプリント配線板の反りの程度や反り
の態様を検知することができ、プリント配線板の反りの
程度や反りの態様に適応した変位量でプリント配線板を
変形させて反りの矯正をおこなうことができるものであ
り、正確に反り直しをおこなうことができるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の圧力測定の工程を示すもの
であり、（ａ），（ｂ）は概略図である。

【図２】本発明の一実施例の反り矯正の工程を示すもの
であり、（ａ），（ｂ）は概略図である。

【図３】本発明の他の実施例の反りの工程を示す概略斜
視図である。

【図４】本発明のさらに他の実施例の概略図である。

【図５】ディスプレイへの力情報の表示の一例を示す概
略図である。

【符号の説明】

１ プリント配線板 ２ シート状圧力センサー ３ 加圧盤

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 反っているプリント配線板の表面をシー
   ト状圧力センサーを介して加圧盤で押圧することによっ
   て、シート状圧力センサーに対するプリント配線板の接
   触圧力分布を測定し、次にこの接触圧力分布に応じた変
   位量の分布でプリント配線板を反りと逆向きに強制的に
   反り変形させることを特徴とするプリント配線板の反り
   直し装置。