JPH03215998A - リード線付電子部品のプリント基板への実装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、リーｌ・線付電子部品のプリント基板への実
装方法に係り、とくに電子部品のリード線をプリント基
板に挿入した後に切断したり折り曲げたりする工程を無
くずことのてきるリード線付電子部品のプリント基板へ
の実装方法に関する。

（発明の概要） 本発明は、リード線｛＝１電子部品のプリント基板への
実装方法において、電子部品のリード線に粘着性物質を
付着させるとともに、リード線先端をピンを用いてプリ
ント基板の貫通穴にカイ１〜し、リード線の前記貫通穴
への挿入状態ては前記粘着性物質の粘着力で電子部品を
プリンＩ・基板に仮固定するようにして、挿入後のり＝
１〜線の切断や折り曲げ工程を無くし、ひいては高密度
実装を可能にしたものである。

（従来の技術及び発明か解決しようとする課題）一般に
、電子部品のリード線をプリント基板に挿入した後に、
プリント基板の裏側に突出したりー１・線の余分な長さ
部分を切断して所定の長さの３３ 折り曲げを行い、ブリン１・基板からの電子部品の脱落
を防止することか実施されていて、例えは特公昭５１−
３７６６５号、特公昭５５−１９０７９号、実公昭６３
−１　］　７５８号が知られている。

第１９図は従来の実装方法を説明するもので、同図（Ａ
）のりーＩ一線付電子部品１のリード線２を、同図（Ｂ
）のようにプリンｌ・基板３のランド４が位置する部分
の貫通穴５に挿入し、同図（Ｃ）の如く切断折り曲げ装
置６によって余分なリード線を切断しかつ切屑を排出す
るとともにり−１一線２の先端を折り曲げて電子部品］
の脱落を防止し、それから溶融はんた槽に浸して同図（
Ｄ）のようにラン１〜４とリード線２とをはんだ付けし
ている。

ところで、第１９図の従来の実装方法であると、プリン
ト基板下面において切断折り曲け装置６か作動のスペー
スを取るため、隣接部品のリード線に干渉してしまう不
都合か生じたり、さらに、第２０図に示すように、プリ
ント基板裏面のランｌ〜４のパターン、リード線２の折
り曲げ方向、折り曲け長さ等の条件によっては位置Ｐ，
Ｑのように４４ 短絡危険箇所か発生してしまう。さらに、リード線切断
に伴う切屑を排出しなければならない上、切断折り曲け
装置６の持つ折り曲げ用金型がプリント基板下面に当た
るため、傷が付いたり、削り粉が切断折り曲げ装置６の
上に堆積したりと不具合か多い。

また、本出願人は、特願昭６３−１１４５７８号におい
て予め所定の長さに電子部品のリード線を切断しておく
ことにより、プリント基板の裏側ては折り曲げのみを行
う構成を提案している。この場合には、切り離された余
分なリード線部分をプリント基板下側で回収する機構を
省略できるが、リー１〜線の折り曲けにより電子部品の
仮止めを行うことに伴う上記不都合は依然として残る。

−・方、上記の方法てプリント基板からの電子部品の脱
落を防止するのとは異なって、電子部品のリード線を予
め折り曲け加工しておいてプリント基板の挿入用貫通穴
に圧入する方法、プリント基板表面に接着剤て電子部品
を仮固定する方法、プリント基板に形成したリード線挿
入用貫通穴に接着剤等を塗布しておきリード線を挿入す
ることにより電子部品を仮固定する方法等の電子部品の
リード線をプリント基板に挿入するたけて脱落防止を図
るように工夫した方法か知られている。これらの方法を
開示するものとして、特公昭５８−１９９号、特開昭５
７−５６９９３号、特開昭６］］．　］．　０　４　９
　１号、特開昭６１−２５６６９３号等がある。いずれ
も、接着剤、ペース１・状（クリーム状）はんだ、導電
性接着剤、はんだ用フラックスを用いる方法においては
プリント基板に予め塗布等により付着せしめておき、そ
の後、電子部品のリード線を挿入して仮固定さぜてから
はんな付けで回路基板を完成する方法である。

しかし、プリント基板側に接着剤、ペースｌ−状はんた
、導電性接着剤、はんた用フラックス等を設けておく上
記方法は、電子部品挿入のための前工程か必要となり、
製造工程が複雑化するし、プリント基板に付着後は移送
等の作業に制約が生しる。また、プリント基板の配線パ
ターンの変更に伴い前工程の変更も必要になって炬わし
い嫌いもある。

そこで、チップ型電子部品や面装着ＩＣの実装において
は、電子部品自体又は面装着ＩＣのりー１・にペース１
〜状はんたや導電性接着剤を塗布し、プリント基板に仮
固定することが、特開昭４９６　４．　６　２号及び特
開昭６１．　　１４７９７号で提案されている。但し、
リーＩ・線付電子部品の場合には、り−１へ線にペース
１〜状はんたや導電性接着剤を塗布することは、挿入ガ
イ｝・でりーｌ・線を保持する関係て実現困難であると
従来考えられていた。

しかしなから、特公昭５７−４６６７６号や特公平１−
４．　５　２　４．　０号のようにリード線先端をピン
を用いてプリント基板の貫通穴にカイ１・する機横にお
いては、プリンｌ−基板側にペース１〜状はんだや導電
性接着剤を設（つておくことはカイド用のピンを汚して
しまい適用不可能であるのに反し、リー１〜線にペース
１〜状はんだや導電性接着剤等を塗布する方法が極めて
有効であることを本発明者は見出たした。

７ そこで、本発明は、電子部品のり−１一線をピンを用い
てプリント基板の貫通穴にガイ１・する場合において、
電子部品のリード線に粘着性物質を｛＝１着させ、この
粘着性物質の粘着性により前記電子部品をプリント基板
に対して仮固定することにより、リード線挿入後の切断
、折り曲け工程を無くすることが可能で、また、高密度
実装を実現可能なり−１へ線付電子部品のプリント基板
への実装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） 上記目的を達成するために、本発明は、電子部品のリー
ド線に粘着性物質を付着させ、該リード線の先端にピン
の一端を当接又は連結させてプリント基板の貫通穴に前
記リード線の先端を導い゜Ｃ挿入し、前記粘着性物質の
粘着性により前記電子部品をプリント基板に対して仮固
定する工程を倫えている。

（作用） 本発明のリード線付電子部品のプリント基板への実装方
法においては、リード線をプリンｌ・基板８ に挿入した後の切断、折り曲げ工程を無くすることが可
能であり、リード線をピンでカイ１へする場合に必要と
なるピンの駆動あるいは回収ｉ構の他にりーｌ・線の切
断折り曲げ装置やリード線の切屑回収機構を同居さぜる
複雑さを回避することができる。すなわち、プリンＩ・
基板の下側にはリード線カイド用のピンを駆動又は回収
するｖ９．ｍを設（つれは足り、機構が簡単になる。ま
た、リード線を折り曲（丈ないため、従来のリード線の
折り曲けに起因するプリント基板裏面ての短絡危険箇所
の発生を防止することができ、プリント基板面にお（プ
るラントパターンの設計の自由度を増大させ、ひいては
電子部品の高密度実装を図り得る。

（実施例） 以下、本発明に係るリード線付電子部品のプリント基板
への実装方法の実施例を図面に従って説明する。

第１図乃至第７図て本発明の第１実施例を説明する。ま
ず、第１図のリード線切断工程の前段階で、リー１〜線
付電子部品１を一定間隔て保持帯］１に配列固定してな
る電子部品連から、電子部品１個を有するように保持帯
部分を切断して電子部品連切断片を作成する。それから
、第１図の如くポティチャック１５でりーＩ〜線付電子
部品１の本体ＩＡを挟持し、高さ調節自在なリードカッ
ター１６でりーＩ・線２を所定長（プリント基板の厚ｈ
＋１〜２ｍｍ）に切断する（保持帯１１及び余分なりー
Ｉ・線部分は切り離される。）。リーｌ〜線２の長さは
、ポディチャック１５に対するリードカッター１６の高
さを変更することにより変えることができる。

次に第２図のように、各リード線２の位置に対応したペ
ース１・状はんた塗布用の塗布ノズル２１を有する一対
のディスペンサ装置２０でリード線２に適量のペースｌ
・状はんだを塗布する。ここて、一対のディスペンサ装
置２０は空圧式てペース１一状はんたの吐出量が調整可
能なものてあり、各々の塗布ノズル２１をリード線２を
挟む如く近接もしくは接触させることによりペース１・
状はんた２２をリード線２に付着せしめることがてきる
。塗布位置は、第３図の如くリード線２の先端より上の
中間部分か好ましく、後述の延長ピンが嵌合する部分と
なる先端部にはペースト状はんなか付着しないようにす
る。

それから、第３図のように、ビンヂャック２５により延
長ピン２６を位置決め保持し、ボティヂャック１５て位
置決め保持された電子部品１のそれそれのリード線先端
に対して延長ピン２６を嵌合する。延長ピン２６はプリ
ント基板側の挿入用貫通穴を通過可能な太さであって、
下端が尖り、上端はリード線２に嵌合可能なように中空
パイプ状となっている。

前記延長ピン２６の継き足し後、ポティチャック１５は
電子部品１を解放し、第４図のように代わりに押し棒２
７が下降して電子部品コの木体ＩＡの上面を押え、この
状態てピンチャック２５及び押し棒２７の両者を下降さ
せてプリント基板３の挿入用貫通穴５に延長ピン２６の
下端を挿入する。延長ピン２６の下端部が貫通穴５に嵌
まった後（Ｊ、ビンヂャック２５は延長ピン２６を解放
し、以後第５図のように延長ピン２６と押し棒２７とて
電子部品１を保持した状態て押し棒２７を下降さぜて電
子部品１の挿入を継続する。この結果、第６図及び第７
図の如くペース１・状はんた２２かリード線２と貫通穴
５の隙間に入り、粘着性物質として働いて電子部品１を
プリント基板３に仮固定する作用を果ず。

その後、所定の電子部品を挿入したプリント基板３をリ
フロー炉て加熱してはんたを溶融し、次いて冷却してリ
ード線２を基板裏面のラント４に固定する。

この第１実施例の場合、電子部品］の本体ＩＡをポティ
ヂャック１５て挟持するから、ポティチャックを含む電
子部品保持機構にペース１・状はんだが不要に付着する
恐れは無い。

第８図乃至第１０図で本発明の第２実施例を説明する。

まず、電子部品連切断片のリード線イ」電子部品１のリ
ード線２を０　８〜］．．Ｏｍｍ程度の極薄型リードチ
ャック３５で挟持し、高さ調節自在なリードカッター１
６でリード線２を所定長（プリント基板の厚み＋１〜２
ｍｍ）に切断する。

リード線２の長さは、り−１へヂャック３５に対するリ
ードカツター１６の高さを変更することにより変えるこ
とかできる。例えはリードチャック３５の下に２ｍｍ程
度リード線が出るように設定する。

次に第９図のように、各リード線２の位置に対応したペ
ースト状はんな塗布用の塗布ノズル２１を有する一対の
ディスペンサ装置２０て両側よりリード線２に適量のペ
ースト状はんだを塗布する。

それから、第１０図のように、ピンチャック２５により
延長ピン２６を位置決め保持し、リードヂャック３５て
位置決め保持された電子部品１のそれそれのリード線先
端に対して延長ピン２６を嵌合する。ペースト状はんた
２２はリード線２の先端部より」一の中間部に塗布され
ている。

前記延長ピン２６の継き足１，後、リードチャック３５
は電子部品１を解放し、代わりに押し棒２７か下降して
電子部品１の木休１Ａの上面を押え、この状態でピンチ
ャック２５及υ押し棒２７の両者を下降させてプリント
基板の挿入用貫通穴に挿入し、前述の第５図乃至第７図
の工程と同様にして電子部品１をプリント基板３に仮固
定する。

この第２実施例の場合、電子部品１のリード線２をリー
ドヂャック３５で挟持するのであるが、リードチャック
３５を含む電子部品保持機構にペースト状はんだが不要
に付着しやすいので、付着を前提に渫持機構を構成する
のが良い。

、第１１図乃至第１４図で本発明０第３実施例をＲ腑明
する。本実施例てはリード線付電子部品１の４′リード
線を挟持するとともにリード線の挟持部分にペース１・
状はんたを塗布するためのノスルを備えたノスル内蔵型
リードヂャック４０を採用している。該ノズル内蔵型リ
ードチャック４０のリード線挟持面４５には、第１５図
及び第１６図に示すように、半球状凹部４］及び上下方
向のリード線係合溝４２が形成されており、半球状凹部
４１の底部にベース１〜状はんだ塗布用の塗布ノスル４
３が開口している。

まず　第１１図及び第１６図（Ａ）のように、ノスル内
蔵型リードチャック４０か開いた状態ではまだ塗布ノス
ル４３の開口にペースト状はんたは吐出されておらず、
第］２図及び第１６図（Ｂ）のように電子部品１のリー
ド線２をリードチャック４０が挟持すると、ペース１〜
状はんた２２が開口側に吐出され、リード線２を包み込
むように囲む半球状凹部４］か合わさった球状空間にペ
ースト状はんた２２か充填される。良好な充填は球状空
間の空気をうまく抜くのかよく、第】６図ではリード線
係合溝とリード線に隙間か生しるようにしている。そし
て、リードチャック４０が電子部品１−を保持している
ときに高さ調節自在なリードカツター１６てりーｌ〜線
２を所定長（プリント基板の厚み＋１〜２ｖｎ）に切断
する。リード線２の長さは、リードチャック４０に対す
るリードカツター１６の高さを変更することにより変え
ることがてきる。

それから、第１３図のように、ビンヂャック２５により
延長ピン２６を位置決め保持し、リードチャック４０て
位置決め保持された電子部品１の１５ それそれのリード線先端に対して延長ピン２６を嵌合す
る。

前記延長ピン２６の継き足し後、リードヂャック４０は
電子部品１を解放し、代わりに押し棒２７が第１４図の
如く下降して電子部品］の木休ＩＡの上而を押える。リ
ードチャック４０が開くと、挟持されていたリード線部
分に第１６図（Ｃ）のように球形のペース１・状はんだ
２２が付着状態て残る。その後、第１４図のようにピン
チャック２５及ひ押し棒２７で電子部品１を挟んだ状態
にて電子部品１を下降させてプリント基板の挿入用貫通
穴に挿入し、前述の第５図乃至第７図の工程と同様にし
て電子部品１をプリント基板３に仮固定する。

この第３実施例の場合、電子部品１のリード線２をノズ
ル内蔵型リードチャック４０で挟持しなからペース１−
状はんだ２２を付着せしめるので、不要の付着を考慮す
る必要か無い。

なお、第３実施例で示した半球状凹部及ひ−Ｅ下方向の
リード線係合講の暢成は前述した第１実施１６ 例と第２実施例の塗布ノスル先端にも適用てきる。

また、上記各実施例において、ペースｌ・状はんた２２
をリード線２に付着させる工程の前に余分なリード線部
分及ひ保持帯を切り離すようにするが、ペース１へ状は
んな付着後に切り離すようにするかは適宜変更可能な事
項である。

また、上記各実施例では延長ピン２６を使用したが、第
１７図のように、プリント基板３の挿入用貫通穴５を下
方から貫通してリード線付電子部品１のリード線２に嵌
合する迎えピン５０を使用しても良い。この場合も、第
１乃至第３実施例の場合と同様にペースＩ・状はんた２
２をリード線２の中間部に付着させた後、昇降カイ１・
ブロック５１に取り付けられた迎えピン５０及ひ押し棒
２７て電子部品］を挟んた状態にて電子部品１を下降さ
せてプリント基板の挿入用貫通穴５にリード線２を導い
て挿入し、第１８図の如くリード線２と貫通穴５の隙間
を満たしたペースト状はんだ２２の粘着性で電子部品１
をプリント基板３に仮固定てきる。

てきる。

なお、前記延長ピン２６及び迎えピン５０はリード線２
に嵌合する代わりに位置ずれを起こさないようにり−１
へ線２に当接して当該リード線２をプリント基板３の貫
通穴５に導くようにしても良い。

今まで説明した各実施例は、ペース１・状はんたを使用
して仮固定する方法であり、後工程はりフロー加熱であ
るが、ペース１〜状はんだの代わりに導電性接着剤を使
用し、その粘着性を利用して仮固定する方法も可能であ
る。この場合の後工程は、導電性接着剤が加熱硬化型て
あれば接着剤を硬化させる加熱処理であり、光硬化型で
あれば接着剤を硬化させる紫外線等の光照射てあり、両
者の混合型てあれば加熱と光照射とを併用する。また、
ペース１〜状はんたの代わりにはんだ用フラックスを粘
着性物質として用い、電子部品を仮固定し、後工程は電
子部品を仮固定したプリント基板を溶融はんな槽に浸し
てそのフラックスを活用してはんだ付けする方法も採用
可能である。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明のリード線イ」電子部品の
プリント基板への実装方法によれは、以下の効果を得る
。

（１）　　ピン（延長ピン又は迎えピン）で電子部品の
リード線をカイドする方法では、特に挿入時にピンかプ
リント基板の裏側に存在するため、リード線を曲げる｛
幾横を同居さぜなげれば゛ならない構成においては、ど
うしても複雑にならざるを得なかった。しかし、本発明
によって電子部品の仮固定を行えは、プリント基板の裏
側てのり−１−’線の折り曲げ機横が不要になり、ピン
の駆動あるいはピンの回収機構たけを配設ずれは良く、
機構か大幅に簡単になり、動作の信頼性の向上と、コス
ｌ〜低減を図ることかできる。また、電子部品のり＝１
・線をカイ１〜する挿入カイドやリード線の折り曲げ機
構が不要で、それらが動作するための空きスペースをプ
リント基板面に確保する必要か無くなり、基板面のパタ
ーン設計の自由度が増し、電子部品の高密度実装を達成
てきる。

（２）従来、挿入形式のり−１へ線｛」電子部品と面１
９ 装着形式の電子部品のプリンｌ−基板への装着は、全く
異なる装置や工程で処理している。こハは、仮固定方法
が今まで全く異なっていたことか一つの原因であると本
発明者は気か付いた。木発明ｃｆ）方法を採用すれば、
同一の装置」二に挿入形式の機構（挿入ヘッ１〜）と面
装着形式の機構（装着ヘッ１・）を併設しても、従来の
リード線挿入による仮固定に伴うプリント基板下面ての
リード線折り曲げ加工による激しいプリント基板の振動
かなく、どちらの形式の電子部品も基本的にはプリント
基板」一に載置するた（つであり（挿入形式ではリード
線を基板の穴に挿入するたけの違いかある）、両形式を
一枚のプリント基板に対して併川てきる。

このことは、挿入機と装着機を別けて装置してきた従来
のプリント基板の組み立て工程を単一の装置で実現する
ことを可能にし、面装着形式の電子部品か普及して混合
搭載の機会が多くなるのに対応する効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本発明に係るリード線イ」電２０ 子部品のプリント基板への実装方法の第１実施例を説明
するための斜視図、第７図は同正断面図、第８図乃至第
１０図は木発明の第２実施例をｇｌ２明するための斜視
図、第１１図乃至第１４図は本発明の第３実施例を説明
するための斜視図、第１５図は第３実施例て用いたノズ
ル内蔵型リードチャックのり−１’線挟持面を示す拡大
斜視図、第１６図はノズル内蔵型リードチャックの動作
説明図、第１７図及ひ第１８図は本発明のさらにもう一
つの実施例を説明するだめの正断面図、第１９図は従来
のリード線イ」電子部品のプリンｌ・基板への実装方法
を示す説明図、第２０図は従来方法により生じた短絡危
険箇所を示すプリント基板の底面図である。 ］・・リード線付電子部品、２・・リード線、３・・プ
リン１一基板、５　貫通穴、１５　ホティヂャック、１
６・　り−１へカッター、２０　ディスペンサ装置、２
１・・・塗布ノスル、２２　・ベース１〜状はんな、２
５　ビンヂャック、２６　延長ピン、２７押し棒、３５
　リードチャック、４０　ノスル内蔵型リードヂャック
、４３ 塗布ノズル、 ５０ 迎えピン。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）電子部品のリード線に粘着性物質を付着させ、該
   リード線の先端にピンの一端を当接又は連結させてプリ
   ント基板の貫通穴に前記リード線の先端を導いて挿入し
   、前記粘着性物質の粘着性により前記電子部品をプリン
   ト基板に対して仮固定することを特徴とするリード線付
   電子部品のプリント基板への実装方法。
2. （２）前記ピンが、前記プリント基板の上側において前
   記リード線の先端に当接又は連結される延長ピンである
   請求項１記載のリード線付電子部品のプリント基板への
   実装方法。
3. （３）前記ピンが、前記プリント基板の貫通穴を貫通し
   た状態で前記リード線の先端に当接又は連結される迎え
   ピンである請求項１記載のリード線付電子部品のプリン
   ト基板への実装方法。
4. （４）前記粘着性物質がペースト状はんだ又は導電性接
   着剤である請求項１記載のリード線付電子部品のプリン
   ト基板への実装方法。
5. （５）前記粘着性物質がはんだ用フラックスである請求
   項１記載のリード線付電子部品のプリント基板への実装
   方法。
6. （６）前記電子部品の本体をボディチャックで保持した
   状態でディスペンサにより前記リード線に粘着性物質を
   塗布する請求項１記載のリード線付電子部品のプリント
   基板への実装方法。
7. （７）前記リード線をリードチャックで保持した状態で
   ディスペンサにより当該リード線に粘着性物質を塗布す
   る請求項１記載のリード線付電子部品のプリント基板へ
   の実装方法。
8. （８）リード線挟持面にノズルを配置したノズル内蔵型
   リードチャックでリード線を挟持した状態で前記ノズル
   により当該リード線の挟持部分に粘着性物質を塗布する
   請求項１記載のリード線付電子部品のプリント基板への
   実装方法。