JP2004063973A

JP2004063973A - 縦横マウント型電子部品

Info

Publication number: JP2004063973A
Application number: JP2002223009A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Hirama; 平間　聡
Original assignee: Stanley Electric Co Ltd
Current assignee: Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 2002-07-31
Filing date: 2002-07-31
Publication date: 2004-02-26

Abstract

【課題】従来のＬＥＤランプなど縦位置にも横位置にも回路基板に取付けられるようにした縦横マウント型電子部品においては、縦位置で取付けたときに導通不良などを生じやすく歩留まりが低下する問題点があった。
【解決手段】本発明により、縦横マウント型電子部品１において、取付端子４の回路基板１０寄りの端部は少なくとも一部が、この縦横マウント型電子部品１の回路基板１０と接触する面よりも上方に位置している縦横マウント型電子部品としたことで、取付端子４に接触不良の原因となるバリを生じないものとし横位置で取付けるときに対し、取付端子４ｂが回路基板１０のパッド１１に対して鉛直方向となる縦位置で取付けるときと同程度の歩留まりが得られるものとして、課題を解決する。
【選択図】　　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばチップマウント型のＬＥＤランプなど、回路基板にハンダリフローにより取付けを行う際に取付端子が回路基板側のパッドと平行のみでなく、略鉛直方向でも取付可能とする縦横マウント型電子部品の構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の縦横マウント型電子部品の構成を、三原色発光としたチップマウント型ＬＥＤランプ９０の例で示すものが図６、および、図７であり、まず、チップマウント型ＬＥＤランプ９０は赤、緑、青の三原色、あるいは、それらの混合色を発光するために三原色のＬＥＤチップ９１が素子基板９２上に搭載されている。
【０００３】
よって、このチップマウント型ＬＥＤランプ９０には、各ＬＥＤチップ９１に電力を供給するための電極の３カ所と、コモン電極用の１カ所とで合計４カ所の取付端子９３が素子基板９２に設けられるものとなっており、よって、回路基板８０には取付端子９３と同一ピッチとしたパット８１が設けられ、このパット８１にクリームハンダが塗布されてチップマウント型ＬＥＤランプ９０が載置（図８参照）され、リフロー炉で加熱することで取付けが行われる。
【０００４】
ここで、チップマウント型ＬＥＤランプ９０のように方向性を有する電子部品においては、例えば回路基板８０の面と垂直方向の光を得ようとするときには、図８にも示したようにパッド８１に対して素子基板９２を平行として載置しリフローを行えば良く、平行方向に光を得ようとするときには、図９に示すようにパッド８１に対して素子基板９２を略垂直に載置すれば良く、即ち、パット８１に対して取付端子９３を直交方向（縦位置）として、ハンダリフローを行えば良いものとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のように取付端子９３を回路基板８０のパット８１に対して縦位置としてハンダリフローを行うときには、ハンダが取付端子９３に付着し難く回路基板８０に対する取付不良が生じやすく、パット８１に対して取付端子９３を平行としてハンダリフローを行うときに比較して歩留まりが低下するという問題点を生じていた。
【０００６】
図１０は、取付端子９３を縦位置としたときの歩留まりの低下の原因の１つを示すものであり、前記チップマウント型ＬＥＤランプ９０は複数個が一体化して製造され最終工程で個別に切断されるものであるので、この切断工程で取付端子９３にバリ９３ａを生じる可能性が高く、よって、回路基板８０のパット８１上への載置時にクリームハンダ８２がバリ９３ａにより、取付端子９３からより遠い位置まで押し出されるものとなる。
【０００７】
よって、リフロー炉で加熱を行っても、溶融したハンダが取付端子９３に達し難いものとなり、また、仮にバリ９３ａがハンダで固定されたとしても、バリ９３ａ自体は厚さも極めて薄く、機械的強度もほとんど期待できないものであるので、結果としては、電気的にも機械的にも確実な接合は望むべくもないものとなり、接続不良発生の要因となるのである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記した従来の課題を解決するための具体的手段として、ハンダリフローで回路基板に取付けられる電子部品であり、取付が行われる際には取付端子が前記回路基板に対して略鉛直方向での取付も可能とする縦横マウント型電子部品において、前記取付端子の前記回路基板寄りの端部は少なくとも一部が、この縦横マウント型電子部品の前記回路基板との接触面よりも上方に位置していることを特徴とする縦横マウント型電子部品を提供することで課題を解決するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明を図に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。図１〜図３に示すものは本発明に係る縦横マウント型電子部品１の実施形態であり、この実施形態においても前記電子部品は、回路基板１０に縦方向にも横方向にも取付けられる機会が多いＬＥＤランプの例で説明するが、本発明を実施するに当たり前記電子部品はＬＥＤランプに限定するものではない。
【００１０】
前記縦横マウント型電子部品（ＬＥＤランプ）１は素子基板２上に、赤色発光（Ｒ）のＬＥＤチップ３ｒと、緑色発光（Ｇ）のＬＥＤチップ３ｇと、青色発光（Ｂ）のＬＥＤチップ３ｂがマウント（図１参照）され、上記ＲＧＢ三原色を混合することでほぼ全ての色光を表現できるものである。
【００１１】
よって、前記素子基板２には、上記３個のＬＥＤチップ３（ｒ、ｇ、ｂ）に給電を行うためと、回路基板１０に取り付けを行うための取付端子４が設けられるものであり、このときに前記取付端子４はコモン端子を含めて４カ所に設けられるものとなる。
【００１２】
ここで、図１中に符号２ａで示す面は分割面であり、前記縦横マウント型電子部品１の生産に当たっては、この分割面２ａで複数が連結する形状として形成され、終盤の工程で個別の縦横マウント型電子部品（ＬＥＤランプ）１への分割が行われるものであり、従って、分割面２ａに取付端子４を設けることは不可能である。
【００１３】
よって、前記取付端子４を設けることが可能な面であり、かつ、縦横マウント型電子部品１を横位置でも縦位置でも回路基板１０に取り付けが可能とする位置としては、前記分割面２ａを除く側面である２つの端面２ｂと、裏面２ｃとなり、本発明においては各端面２ｂに設けられる端面取付端子４ａと、裏面２ｃに設けられる裏面取付端子４ｂの２カ所との都合４カ所に設けられる（図２、図３参照）ものとなっている。
【００１４】
ここで、本発明では前記分割面２ａ、即ち、回路基板１０に縦位置で取付けを行うときに回路基板１０上に設けられたパッド１１と接触する面と、前記取付端子４（ａ、ｂ）の回路基板１０寄りの端部４ｃとに適宜な間隔ｔを設けるものであり、このときに前記間隔ｔは、図４に示すように前記パッド１１に塗布されるクリームハンダ１２の膜厚と同じ、または、それ以下とされている。
【００１５】
このようにすることで、クリームハンダ１２が塗布されたパッド１１上に縦横マウント型電子部品１を縦位置として載置するときには、まず、前記分割面２ａがクリームハンダ１２を圧迫し裏面２ｃ方向に向けて押し出し、クリームハンダ１２には塗布厚以上の盛り上がりを生じるものとなる。このときに、前記取付端子４は分割面２ａとに間隔ｔが設けられているので切断時にバリを生じることはなく、よって、前記クリームハンダ１２は、端部４ｃを主として取付端子４（ａ、ｂ）の表面に付着するものとなる。
【００１６】
この状態でリフロー炉にて加熱を行えば、溶融したハンダは確実に取付端子４の端部４ｃに付着し、更には取付端子４の表面にも流れるものとなって、目的とする縦横マウント型電子部品１と回路基板１０との機械的及び電気的接続が確実に行い得るものとなる。尚、図１、図２中に符号５で示すものはＬＥＤチップ３を湿度などから保護するための透明樹脂ケースである。
【００１７】
図５は本発明に係る縦横マウント型電子部品１の別な実施形態を要部で示すものであり、実際に縦横マウント型電子部品１が商品化され、市場に供給されるときには、時間経過と共に取付端子４の表面が酸化し、いわゆるハンダ濡れ性が低下するものとなるので、その防止のために取付端子４の表面には金メッキ（図示せず）が施されているのが通常である。
【００１８】
ここで、前の実施形態の図３を参照すると、取付端子４（ａ、ｂ）は、個別の縦横マウント型電子部品１にするための切断・分割前の状態においても、それぞれの取付端子４が電気的に独立するものとなるので、金メッキを行うときの給電は各取付端子４毎に接続を行わなくてはならないものとなり、工程が煩雑化するものとなる。
【００１９】
そこで、この実施形態においては、まず、端面２ｂ側に設けられる端面取付端子４ａは分割前の状態で一体に接続されているものとしている。これは、後に分割面２ａに相当する位置のカッティングラインＣＬで切断を行っても、分割面２ａに直交する端面２ｂ側にはバリを生じることはなく、よって、端面取付端子４ａにおいては間隙ｔを設けずともパッド１１との確実な接合が可能となるからである。
【００２０】
これに対して素子基板２の裏面２ｃにのみ設けられる裏面取付端子４ｂは、前の実施形態でも説明したように、切断時にバリを生じるとそれが直ちに接触不良発生の要因となる。よって、この実施形態では、裏面取付端子４ｂは基本的には間隙ｔを設けるものとしているが、その一部にブリッヂ部４ｄを設け、それぞれが隣り合う裏面取付端子４ｂ同士を接続するものとしている。
【００２１】
このようにすることで、前記裏面取付端子４ｂは縦横マウント型電子部品１としての個別の切断・分離が行われる以前の状態では隣り合う縦横マウント型電子部品１の裏面取付端子４ｂ同士はブリッヂ部４ｄにより電気的に接続されているものとなるので、いずれか１つの裏面取付端子４ｂに給電を行えば、その列の裏面取付端子４ｂの全てに金メッキを施すことが可能となる。
【００２２】
そして、メッキ処理後にカッティングラインＣＬによる切断・分離を行えば、ブリッヂ部４ｄの部分にはバリを生じる可能性のあるものとなるが、前記端部４ｃの全体から見れば小面積であるので、取付強度、導電性などに対する影響はほとんど生じないものとなる。尚、発明者によるこの発明を成すための試作・実験の結果では、素子基板２の裏面と、裏面取付端子４ｂの端部４ｃとに間隙ｔを設けたことで、回路基板１０に取り付けを行ったときの歩留まりは、縦位置に取付けるときにも、横位置に取付けるときと同程度まで向上するものとなった。
【００２３】
【発明の効果】
以上に説明したように本発明により、ハンダリフローで回路基板に取付けられる電子部品であり、取付が行われる際には取付端子が前記回路基板に対して略鉛直方向での取付も可能とする縦横マウント型電子部品において、前記取付端子の前記回路基板寄りの端部は少なくとも一部が、この縦横マウント型電子部品の前記回路基板との接触する面よりも上方に位置している縦横マウント型電子部品としたことで、横位置で取付けるときに対し、取付端子が回路基板のパッドに対して鉛直方向となる縦位置で取付けるときには接触不良などを生じて歩留まりが低下していたのを、横位置と同程度の歩留まりが得られるものとして、生産性の向上などに極めて優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る縦横マウント型電子部品の実施形態を示す平面図である。
【図２】同じ実施形態の側面図である。
【図３】同じく裏面図である。
【図４】本発明に係る縦横マウント型電子部品の縦位置での取付状態を示す説明図である。
【図５】本発明に係る縦横マウント型電子部品の別の実施形態を要部で示す説明図である。
【図６】従来例を示す平面図である。
【図７】従来例の裏面図である。
【図８】この種の縦横マウント型電子部品おける横位置での回路基板への取付状態を示す説明図である。
【図９】この種の縦横マウント型電子部品おける縦位置での回路基板への取付状態を示す説明図である。
【図１０】従来例における縦位置での取付状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１……縦横マウント型電子部品（ＬＥＤランプ）
２……素子基板
２ａ……分割面
２ｂ……端面
２ｃ……裏面
３（ｒ、ｇ、ｂ）……ＬＥＤチップ
４……取付端子
４ａ……端面取付端子
４ｂ……裏面取付端子
４ｃ……端部
４ｄ……ブリッヂ部
５……透明樹脂ケース
１０……回路基板
１１……パッド
ｔ……間隙

Claims

ハンダリフローで回路基板に取付けられる電子部品であり、取付が行われる際には取付端子が前記回路基板に対して略鉛直方向での取付も可能とする縦横マウント型電子部品において、前記取付端子の前記回路基板寄りの端部は少なくとも一部が、この縦横マウント型電子部品の前記回路基板との接触する面よりも上方に位置していることを特徴とする縦横マウント型電子部品。
前記端部と前記接触する面とに設けられる間隔はクリームハンダの塗布厚と同じ、もしくは、それ以下であることを特徴とする請求項１記載の縦横マウント型電子部品。
前記縦横マウント型電子部品が単色、多色のチップマウント型ＬＥＤランプであることを特徴とする請求項１または請求項２記載の縦横マウント型電子部品。