表面実装はんだ付け用ツール「SMDクランプ」

【開発支援ツールシリーズ】

SMDクランプ PX2210

初心者でも表面実装はんだ付けが画期的に上達


【はじめに】
 本SMDクランプ紹介ページは、ユーザーズマニュアルを兼ねます。
 SMDクランプをご使用の際は本ページをご覧下さい。

 好評を得ていたSMDクランプ PX1810 は近年の材料や製作費の高騰に伴い、大幅値上げが避けられない状態でした。
 そこでSMDクランプ PX1810の構造と仕様を見直して低価格化したのが後継機のSMDクランプ PX2210です。
 主な変更点は以下の通りです。

 先行機種のSMDクランプPX1810についてはSMDクランプ(150mmアーム)PX1810 を参照して下さい。

1.SMDクランプとは
SMD_CLAMPの外観写真
SMDクランプPX2210

 SMDクランプは表面実装部品(SMD: Surface Mount Device)を基板にクランプし、はんだ付けを容易にする為のツールです。
 SMDクランプを使えば、「はんだによる部品の仮止め」という手戻り(二度手間)も不要で、初心者でも表面実装はんだ付けが大幅に上達し、 一度使うと手放せなくなります。

 アマチュアのDIY愛好家の皆様には少々高価と言われますが、DIYは「時は只、金は抑えろ」の世界なので大いに理解できる処です。
 一方、作業効率と品質の向上効果の点で、ベテラン職人さんによる手作りの国産品にも関わらず、CR4KVは僅か60分である事から、 「時は金なり」のプロの皆様からは「一生モノのツール」としてはリーズナブルとの評価を頂いております。

(1)従来のはんだ付けの方法
 以下は一般的なSMDのはんだ付けの手順です。
SMD用ユニバーサル基板バナー
  @位置決めし、固定の為の「はんだによる部品の仮止め」
  A残り端子のはんだ付け
  B仮止め部の手直しによる正式はんだ付け

 @は位置決めをしながら、部品とパッドに過度の熱ストレスを与えない様に手速く行なう必要があるので、初心者には難作業です。

 お手本となる動画がありましたので、参考例として下さい。
 ベテランの技なので一見簡単そうですが、初心者が動画の様に手際良く行なうのは容易でありません。
  はんだ付け基礎講座 WEB版
  はんだ付け3分間クッキング


(2)SMDクランプ使用の場合
 @SMDクランプで予め部品を正しい位置にクランプ
 A後はゆっくりとはんだ付けするだけ

で、難しい「部品の仮止め」が不要で、はんだ付けが容易になります。
 初心者の望遠レンズでの写真撮影に三脚が必須な様に、初心者の表面実装はんだ付けにSMDクランプは欠かせないツールとなるでしょう。

 余談ですが、表面実装部品の従来方法のはんだ付けで「はんだによる部品の仮止め」はどう見ても手戻り、二度手間であり、 これを正規の作業手順に組み込むのに疑問を持たれる方は多いのではないでしょうか?
 もし通常業務の中の作業だとしたら、「仮止め部の手直しによる正式はんだ付け」の為の基板の向きを反転する動作は、真っ先に作業改善の「ムダ取り」の 対象とされる様な動きです。

 恐らく「はんだによる部品の仮止め」は、適切なツールが無かった時代に、必要悪、次善の策としてその方法を採った、という事なのでしょう。

 それ故、初心者には難しい、ピンセットとはんだゴテによる「はんだによる部品の仮止め」をスキルの一部として練習するより、 それはSMDクランプで解決し、その後の本来のはんだ付け作業のスキル向上に注力する方が、はんだ付け初心者には理にかなっていそうです。

2.SMDクランプの使用方法
(1)各部の説明

SMD_CLAMPの説明写真
SMDクランプPX2210説明図

 SMDクランプの各部の説明をします。

(2)クランパ(部品押え)詳細説明

チップ部品押点説明

幅1mm未満のチップ部品の押点
SMD押点説明

幅1mm以上のSMDの押点
 上図の様に、SMDクランプ PX2210のクランパに対してその先端は45°曲げられています。

 幅が1mm未満のチップ部品等は、クランパ先端の半楕円切り欠き部のエッジとの交点で押さえられ、 幅が1mm以上のSMD(表面実装部品)等は、クランパ先端の左右両端(半楕円切り欠部の両サイド)で押さえられます。

 ここでは、クランパ先端が部品をクランプした場合の互いの接触部を「押点」と呼ぶものとします。
 小形チップ部品のクランプは部品の長手方向の中心に押点が来る様にするとクランプし易く、コツとも呼べるものです。
 その際に、クランパ上部の透視窓からクランパ背面側の部品位置も見ながら行なうとより位置決めし易くなります。

チップ抵抗のクランプ写真

1608Mチップ抵抗の
位置決め例 
透視窓写真

透視窓からの視界   

(3)SMDクランプの操作方法
 SMDクランプ PX2210と先行機種であるSMDクランプPX1810の違いは、クランパ先端の形状だけなので、基本的な使用方法は同じです。
 それに伴い、以下の説明にはSMDクランプPX1810の動画や写真で代用する場合がありますので、その場合はPX2210に読み変えて下さい。


小指、又は薬指と人差し指による操作

ポストに手のひらを置いて支点にする操作

 @小指又は薬指でベース(テーブル)を押え、人差し指でアームを持ち上げます。
  または、基板が大きく小指又は薬指でベース(テーブル)を押えられない場合は、ポストに手のひらを置いて支点とし、
 基板でベースを抑えながら親指と人差し指でアームを持ち上げます。

 A基板のはんだ付け対象部品位置をクランパの先端下部に移動させます。

 B部品を位置決めし、アームを下げて基板にクランプします。

 Cはんだ付けします。

(2)位置決めした部品への加圧
 位置決めした部品に一時的に圧力を加えたい場合には、クランパの上端を指で押えて下さい。
 アームを押えると、アームが撓んでクランパ先端が動き、部品位置がずれる場合があります。
クランパ上押下写真
○(良い例)
クランパ上端を押下

アーム中央押下写真
×(良くない例)
アームを押下

3.使用上の注意
(1)感電や短絡等、重大事故につながるので、SMDクランプを使用する際は、必ず対象基板(回路)の電源をオフにして下さい。

(2)無理にアームを開くとSMDクランプが壊れる可能性があります。
 クランパ先端とベース間の距離がクランパ先端許容開度(仕様参照)を越えない様にして下さい。

(3)SMDクランプのクランパ先端は鋭く尖っています。
 怪我をしない様、取り扱いには充分注意して下さい。

 出荷時にクランパに約30mmの保護用ビニルチューブを被せています。
 SMDクランプを使用しない際はクランパに保護用ビニルチューブを被せて置き、使用時に外して下さい。

保護用ビニルチューブ写真

 また、作業机に傷を付ける可能性があるので、必要に応じてベニヤ板を敷く等して作業して下さい。

(4)弊社は本製品を運用した結果についての責任は負わないものとします。

4.SMDクランプの基本仕様
 【ご注意】改良の為に予告無く仕様を変更する事がありますので、ご承知願います。

項   目 基 本 仕 様
外形寸法
190mm(W) x 20mm(D) x 20mm(H)
(クランパ先端ベース突出部含まず)
実効アーム長(基板端からクランパが届く範囲) 150mm
 実効アーム長の2倍を越えるボードでは、クランパは基板中央付近に届きません。
重量
約43g
対象最大部品高さ、
クランパ先端許容開度
対象最大部品高さ 12mm
クランパ先端許容開度 25mm
 無理にアームを開くとSMDクランプが壊れる可能性があります。
 クランパ先端とベース間の距離がクランパ先端許容開度を越えない様にして下さい。
幅1mm以下のクランプ可能な最小部品高さ
0.3mm
 部品高さが0.35mm以上の1005Mチップ抵抗等はクランプ可能です。
 部品高さが0.35mm未満の部品はクランプ出来ない場合があります。
本体部材質 ステンレス (t= 0.8mm)
 製品表面に小さな傷がある場合があります。(注1 特記事項 参照)
主な特長 @静電気防止アース線接続用Φ3.2ビス穴実装
 アース線取り付け例 (アース線は製品に付属していません)
 アース線取り付け写真

Aクランパ先端45°曲げによるチップ部品の映り込み防止
 クランプしたチップ部品等の小さい部品がクランパに映り込むと、鏡像で部品の実形状が判り難くなり、はんだ付けがし難くなります。
 45°の傾斜によりクランパ真上から見た際の鏡像を無くします。

Bクランパ上部に透視窓を設置
 透視窓からクランパ裏面側の部品位置を確認できます。

C幅1.4mmの細いクランパ先端
 細いクランパ先端は狭いスペースにも届きます。

荷姿 SMDクランプ荷姿写真
プラスチックケースに収納して納品
生産国 日本
(注1) 特記事項
@製品表面の傷について
 元々材料にある傷や、レーザー加工、バリ取り、切削、折り曲げ等の製造過程で生ずる傷を完全に無くすのは困難です。
 又、低価格化の為に、本品には塗装やメッキ等の表面処理は行なっていません。
 その為、表面の傷は製品不良とせずそのまま製品として出荷しているので、 製品に細かい傷がある場合がある事を予めご承知願います。
 なお、表面に傷があったとしても、はんだ付け作業には全く影響はありません。

A改造について
 はんだ付け対象デバイスに応じて、クランパ先端部等を切削等による改造で使い勝手が良くな場合があるかもしれませんが、 その様なカスタマイズは弊社の責任範囲外とさせて頂きますので、飽くまでも自己責任で行なって下さい。



5.価格と発注方法
 直販製品の概要と発注方法 をご覧下さい。
  Amazon(アマゾン)さんでも販売しています。

6.関連資料
 SMDクランプ関連資料には、本ページ以外に以下があります。

資   料 主 な 内 容
手でのはんだ供給から解放 点眼はんだ法にも便利  はんだホルダの製作
外観

手でのはんだ供給を不要にして、作業のストレスを解消する「はんだホルダ」の製作方法です。
点眼はんだ法用 金メッキL型こて先の製作
金メッキこて先
L型こて先による「点眼はんだ法」に掲載の「L型こて先」の製作方法です。
K型こて先を改造して、金メッキします。
小形チップ部品のはんだ付けが容易 L型こて先による「点眼はんだ法」 L型こて先外観図 点眼はんだ法による、小形チップ部品のはんだ付け方法
世界一贅沢かもしれない金メッキL型こて先を用います。
表面実装はんだ付け用「SMDクランプ」
使用方法の補足説明

使用例や補足事項について
 ・使用方法の補足
 ・クランパのカスタマイズ
 ・チップ部品の紛失防止
 ・SMDクランプの自作
 ・その他
初心者の為の点眼はんだ法の効率的練習方法

はんだ付け練習方法について


7.お問い合わせ
 不明点は下記にお気軽にお問い合わせ下さい。
   webmaster@proxi.co.jp
   TEL 055-934-1527

7.過去の主なQ&A(補足)
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Q.はんだ付け技術の検定等でSMDクランプの持ち込み使用は可能でしょうか?

A.問い合わせてみました。
「NPO法人日本はんだ付け協会」
 SMDクランプの使用可能との事です。
 既に「はんだ付け検定」では実際に使用している方も居られるそうです。

●「一般社団法人 日本溶接協会」様マイクロソルダリング技術資格
 SMDクランプの使用は不可との事です。
 理由は、SMDクランプは「治具だから」との事でした。

 許容されている工具は工具の説明にあります。
 この中のDIP 挿入冶具・小角材、ヒートシンク、切断ゲージ、プリント基板置台等も治具と思われるのですが...。
 やはりルールを定める時点で想定されていなかった物は認められる迄に時間が必要と思われます。

 最初はNGでしたが、世の中で一般的になったら多くの各種資格試験でOKになった「電卓」の様に、SMDクランプが斯界で一般的になったらOKになるのかもしれません。

 なお、表面実装部品の固定に工具箱内のマスキングテープの使用はOKとの事でした。
 マスキングテープもジグ(紙具)ですが...
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Q.SMDクランプ(150mmアーム) 「PX1810」SMDクランプ(80mmアーム) 「PX1510」の販売は?

A.低価格化したSMDクランプ「PX2210」に統一し、SMDクランプ(150mmアーム) 「PX1810」とSMDクランプ(80mmアーム) 「PX1510」 の販売は終了しました。
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Q.Yahoo!ショッピング等で同じ形式(PX1810,PX2210等)の物が販売されていますが、相違点は?

A.弊社とは無関係なので、出処や流通経路も含め、品質等の相違点は不明です。
 弊社販売品以外は製品の保証は出来ませんのでご承知願います。
 また、弊社から購入するより高価になると思われます。
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特定商取引に関する法律に基づく表記

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