JPS5856277B2 - 電子部品装着方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えばリード線を設けない円筒型磁気コンデ
ンサのような電子部品を回路基板に装着する方法に関す
る。

従来のプリント基板に対する電子部品の装着は、一般に
プリント基板に貫通孔を設け、ここに電子部品のリード
線を挿通し、リード線を配線導体に半田結合することに
よって行われている。

ところが、リード線を屈曲して装着しなければならない
ために、回路装置の小形化が阻害された。

一方、上記欠点を解決することが可能な電子部品として
、リード線無しの円筒型磁器コンデンサが提案されてい
る。

このリード線無しの円筒型磁器コンデンサは、中空円筒
磁器に一対のコンデンサ電極を設けたものであり、円筒
外周の一対のコンデンサ電極を回路基板の配線導体に結
合するように構成されているので、リード線が無い分だ
け装置を小形にすることができる。

しかし、回路基板の貫通孔にリード線を挿入する従来方
法に比較し、リード線が無いため及び円筒であるために
部品の位置決め及び装着が困難であった。

今、磁器コンデンサを例にとって述べたが、中空円筒又
は円柱のリード線無しの抵抗器又はその他の電子部品に
おいても同様な問題があった。

そこで、本発明の目的は、リード線無しの電子部品を容
易且つ正確に回路基板に装着する方法を提供することに
ある。

上記目的を達成するための本発明は、外周面に少なくと
も２つの電極を有したリード線無し電子部品の複数を回
路基板に装着する際に、前記回路基板の電子部品装着場
所に対応した位置に前記電子部品の直径よりも浅い電子
部品配列凹部を有する配列板に予め複数の前記電子部品
を配列させること、前記回路基板の電子部品装着場所に
配線導体と前記電子部品との結合を妨害しないように接
着剤を塗布し、該接着剤を塗布した前記回路基板と前記
電子部品を配夕１ルた配列板とを重ね合せて前記配列板
の前記電子部品を前記回路基板に移し替え、同時に前記
電子部品を前記接着剤を使用して前記回路基板に接着す
ること、前記電子部品を前記回路基板に前記接着剤で固
定した状態で前記電子部品の電極を前記回路基板の配線
導体に半田結合することを含んだ電子部品装着方法に係
わるものである。

上記本発明によれば、回路基板の電子部品装着予定部に
予め接着剤を塗布し、ここに電子部品を固定し、しかる
後半田で電気的及び機械的に結合するので、リード線が
無くとも、所定の位置に容易且つ正確に電子部品を装着
することができる。

また凹部を有する配列板に予め電子部品を配列させ、こ
れを回路基板に移し替えるので、リード線が無くとも電
子部品を容易且つ正確に装着することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施例について述べる。

第１図は本発明の１実施例に係わる磁気コンデンサの自
動装着装置を説明的に示す正面図、第２図は第１図の側
面図である。

この実施例では円筒型磁器コンデンサ等の部品供給源と
して第１〜第６の供給部１〜６が設けられ、夫々の供給
部１〜６には多数の部品収納容器７が配列されている。

この第１〜第６の供給部１〜６は支持台８にて階段状に
配置され、要求されたときに部品を供給する。

第１〜第６の供給部１〜６と部品投入案内板９．１０と
の間には部品案内パルプ１１が多数配設されている。

このように２つの部品投入案内板９．１０が設けられ、
部品投入が２箇所で行われるのは、カセットの場所的制
限でｌ箇所で全部品を投入することが不可能なためであ
る。

左右の投入案内板９，１０の下にはシャッタ１２，１３
が設けられ、投入された部品を一時受は止めてから、こ
の下の配列案内板１４及び配列板１５に部品を供給する
ように構成されている。

第１図において、複数の配列案内板１４及び配列板１５
が示されているのは、連続的に部品装着を進めるためで
ある。

配列案内板１４及び配列板１５は、第１図の右端からエ
アシリンダ１６によって右側シャッタ１２の下に送られ
、投入案内板９に対して所定位置に配置される。

しかる後、パイプ１１を通してシャッタ１２の上に投入
されている部品がシャッタ１２を除去することにより、
配列案内板１４及び配列板１５の中に第１〜第３の供給
部１〜３の部品が同時に供給される。

第１図の基台１７の下側にはエアシリンダ１８が設けら
れ、ここに移動爪１９を有する移動板２０が結合され、
移動爪１９及び移動板２０はシリンダ１８によって上下
方向及び左右方向に移動する。

従って、右側シャッタ１２の下の配列案内板１４及び配
列板１５に対する部品供給が終了すると、移動爪１９及
び移動板２０が単位ピッチのみ左動し、今迄右側シャッ
タ１２の下にあった配列案内板１４及び配列板１５が左
側シャッタ１３の下に移動し、左側投入案内板１０に対
して所定位置になるように位置決めされる。

そして、左側シャッタ１３が開けられ、第４〜第６の供
給部４〜６の部品が同時に供給される。

総ての部品が供給された配列案内板１４及び配列板１５
は再び移動爪１９によって左に送られ、振動装置２１に
位置決めされる。

振動装置２１は配列案内板１４及び配列板１５を上下及
び１又は左右に振動させることにより、この中に供給さ
れている部品も振動させ、縦に投入された部品を横にし
、配列板１５の配列凹部に位置決めするものである。

この配列については第７図及び第８図を参照して追って
詳しく述べる。

振動装置２１による部品の配列が終了すると、配列案内
板１４と配列板１５とを移動爪１９で装着部２２に送る
。

装着部２２においては、配列板１５から配列案内板１４
を取り外し、部品接着予定位置に予め接着剤が塗布され
たプリント基板２３を配列板１５に位置合せし、両者を
重ね合せる。

これにより、配列板１５の部品がプリント基板２３に移
し替えられる。

部品が接着されたプリント基板２３は第１図の自動装着
装置から取り外され、乾燥炉に入れられる。

これにより接着剤が硬化し、プリント基板２３に部品が
安定的に仮り固定される。

しかる後、半田噴流又は浸漬によって部品の電極がプリ
ント基板２３の配線導体に半田結合される。

一方、第１図の装着部２２で不要になった配列案内板１
４と配列板１５とは、隣りの返却部２４で重ね合され、
エアシリンダ機構２５によってベルトコンベア２６の上
に移され、右端まで移送される。

しかる後右端のエアシリンダ機構２７によってシリンダ
１６の前面まで持ち上げられ、シリンダ１６によってシ
ャッタ１２の下に送り込まれる。

次に第１図の装置の各部を更に詳しく述べる。

まず第３図を参照して部品収納容器７からの部品の供給
を説明すると、円筒型部品２８が多数収容された容器７
が多数並置されている。

容器７の下面に開口が設けられているが、溝２９を有す
る移動板３０で遮蔽されているときには、部品２８が溝
２９に落下せず、移動板３０を矢印３１で示す如く左方
向に移動し、容器７の開口と溝２９とを一致させると部
品２８が溝２９の中に入り込む。

移動板３０の下には固定案内部３３が設けられているの
で、移動板３０の溝２９に部品２８が供給されても直ち
にパイプ１１に供給されず、この固定案内部３３で阻止
される。

しかる後、移動板３０が矢印３２で示す如く右方向に移
動されると、溝２９中の部品が右方向に押し出され、案
内部３３に設けられているパイプ１１に向って傾斜した
案内部３４に部品が傾斜した状態で投入される。

パイプ１１は円筒型部品２８を縦でた状態で導くように
形成されているので、部品２８は縦てられた状態でパイ
プ１１を降下する。

パイプ１１が結合された案内板９の下にはシャッタ１２
が配されているので、部品２８はシャッタ１２で阻止さ
れる。

尚容器７には複数列に部品２８が配列されているので、
第１列目の部品２８が無くなったら、これが光電検知装
置（図示せず）で検出され、押し出しアーム３５が矢印
３６の方向に移動し、押し出し爪３７で容器７がガイド
レール３８にガイドされて移動する。

第４図は案内板９、シャッタ１２、配列案内板１４、及
び背（す板１５の位置関係を示す断面図である。

この図面から明らかなように案内板９の貫通孔３９、配
列案内板１４の貫通孔４０、及び配列板１５の配列凹部
４１が互に対応するように位置決めされている。

尚配列案内板１４と配列板１５とは部品の配列が完了す
るまで、位置決めピン４２によって組み合されている。

第５図は配列案内板１４の一部を拡大図示したものであ
り、第６図は配列板１５の一部を拡大図示したものであ
り、第７図は両者の組合せ状態を示すものである。

この第７図から明らかなようにシャッタ１２を除去する
と部品２８は、配列案内板１４の貫通孔４０と配列板１
５の配列凹部４１とで形成される穴の中に投入される。

この際、第７図の右側の部品２８のように配列凹部４１
に正しく投入されることもあるが、左側の部品２８のよ
うに穴の中に立った状態に投入されることもある。

このように立った状態のものは後の工程で振動配列する
。

このために、貫通孔４０と配列凹部４１との合計の深さ
が部品２８の高さ以上に決定されている。

また配列凹部４１の深さが円筒形部品２８の直径よりも
小に設定されている。

第８図の振動配列装置においては、配列案内板１４と配
列板１５とが位置決めピン４３によって振動装置２１に
結合され、配列案内板１４及び配列板１５に上下方向及
び１又は左右方向の振動が付与される。

この結果、部品２８にも振動が付与され、今迄立ってい
た部品は第９図に示すように横に倒され、配列凹部４１
に位置決めされる。

振動配列装置によって部品が第９図のように配列されれ
ば、配列案内板１４が不要になるので、配列板１５から
取り外し、第１０図に示すように、配列板１５から部品
２８の一部を突出させた状態にする。

第１１図はプリント基板２３に絶縁性接着剤４４を塗布
した状態を示す。

この図から明らかなように接着剤４４は部品２８を結合
する配線導体４５の相互間に塗布されている。

即ち部品２８の装着予定部に印刷法で塗布されている。

第１１図に示すプリント基板２３は第１２図に示す如く
反転して配列板１５と位置決めされ、且つ積み重ね状態
に配置される。

しかる後、プリント基板２３を配列板１５に対して押圧
すると、配列板１５から突出している部品２８が接着剤
４４にてプリント基板２３に接着された状態となり、部
品２８の移し替えが終了する。

尚この実施例では配列板１５が僅かに弾性を有するので
、例え円筒型部品２８の径にバラツキがあっても、押圧
により部品２８が接着剤４４に接触し、プリント基板２
３に確実に移される。

本実施例で使用されている円筒型部品２８は、第１３図
に示す如く、円筒形磁器誘電体４６に一対のコンデンサ
電極４７，４Ｂを設け、両者の間を絶縁層４９で分離し
た円筒型チップコンデンサである。

従って、第１４図に示す如く一方のコンデンサ電極４γ
と他方のコンデンサ電極４８とがプリント基板２３の配
線導体４５に対向するように接着される。

そして第１４図に示すものを半田浸漬すると、一対のコ
ンデンサ電極４７，４８は配線導体４５に半田５０で電
気的及び機械的に結合される。

第１６図〜第１９図は第１２図のような移し替え接着状
態を得るための具体的装置を示す。

この装置は、枢軸５１に取付けられた配列板１５の保持
板５２とプリント基板２３の保持板５３とを有する。

そして移し替え接着時には、第１６図に示す如く一方の
保持板５２の所定位置に配列板１５を配し、他方の保持
板５３にプリント基板２３を配す。

次に、第１７図に示す如くプリント基板２３を保持した
保持板５３を１８０度回動し、配列板１５の上にプリン
ト基板２３を重ね合せる。

次に第１８図に示す如く今度はプリント基板２３が下側
になるように一対の保持板５２，５３を回動する。

しかる後、一方の保持板５２を第１９図に示す如く元の
場所に戻し、プリント基板２３上に部品２８を完全に移
し替える。

このようにして部品２８の移し替え及び仮り固定が終了
したら、保持板５２，５３から配列板１５及びプリント
基板２３を取り外し、次の工程に移す。

上述から明らかなように、本実施例では、配列板１５に
部品２８を配置１ル、またプリント基板２３に接着剤４
４を塗布し、配列板１５とプリント基板２３とを重ね合
せることによって部品２８をプリント基板２３に移し替
えると共に仮り固定するので、リード無しの円筒型電子
部品２８であってもプリント基板２３に能率的且つ容易
に装着することが可能である。

また配列案内板１４と配列板１５とを分離可能に組合せ
、ここに部品２８を投入し、しかる後振動配列させるの
で、多くの部品２８を同時に配列させることが可能とな
る。

また配列後に配列案内板１４を取り除くと、配列板１５
から円筒型部品２８が突出した状態となるので、プリン
ト基板２３に部品２８を容易且つ確実に移し替えること
が可能である。

またこの実施例では配列板１５に僅かに弾性を持たせて
いるので、配列凹部４１に配列された部品２８の高さに
バラツキがあっても、接着剤４４で確実に接着すること
が可能になる。

また複数の供給部１〜６からパイプ１１を介して部品２
８を右側シャッタ１２又は左側シャッタ１３の上に投入
し、しかる後、配列案内板１４及び配列板１５に供給す
るので、配列案内板１４及び配列板１５がシャッタ１２
，１３の下に無い期間を利用して予めシャッタ１２．１
３上に部品２８を投入しておくことが可能であり、部品
供給の時間を短縮することができる。

また部品２８をパイプ１１を利用して供給するので、部
品供給部１〜６の位置の制限が少なくなり、同時に多く
の部品２８を投入することも可能になる。

以上、実施例について述べたが、更に変形が可能である
。

例えば、第２０図に示す如く配列板１５を基板６０と、
弾性シート６１と、上面板６２とを組合せることによっ
て配列凹部４１の深さが弾性的に変化するようになし、
部品２８の径にバラツキがあって、右側の部品２８のよ
うな状態が生じても、押圧により接着剤４４に接するよ
うにしてもよい。

また第２１図に示すように凹部４１の底に弾性シート６
３を敷いてもよい。

また第２２図に示す如く基板６４の上に弾性を有する上
面板６５を貼り付け、ここに配列凹部を設けてもよい。

また配列板１５に弾性を持たせる代りに、第２３図に示
す如く配列凹部４１に通じる貫通孔６６を設け、ここに
矢印６７で示すように圧縮空気を流し、これにより、部
品２８を強制的に接着剤４４に接触させてもよい。

また圧縮空気を使用する代りに貫通孔６７に棒を挿入し
、これによって部品２８を押し上げてもよい。

また部品２８の一時保持をシャッタ１２，１３を利用し
て行う代りに案内板９，１０の貫通孔３９の出口にバネ
板による阻止部を設け、投入するときに棒で押し下げる
ようにしてもよい。

また配列案内板１４の貫通孔４０を傾斜壁面とし、部品
２８が倒れ易いようにしてもよい。

またシャッタ１２，１３を案内板９，１０に対して傾斜
配置し、シャッタ１２．１３上に部品２８が傾いて位置
腰シャッタ１２，１３から部品２８が傾いて投入される
ようにしてもよい。

また案内板９，１０の貫通孔３９を斜めに形成し、部品
２８を斜めに投入してもよい。

また同一チップ部品を同時に装着する場合には、配列板
１５の上に配列凹部４１に対応した貫通孔の無い枠を乗
せ、この枠の中に多数のチップ部品を投入し、次に振動
によって配列凹部４１にチップ部品を配列させ、しかる
後、枠を取り外して配列板１５を傾斜させ、余分なチッ
プ部品を取り除いてもよい。

また金属キャップを両端に嵌着した円筒型磁器コンデン
サの装着にも適用可能である。

また中空でない円柱状の部品の装着にも適用可能である
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例に係わる自動装着装置を概略
的に示す正面図、第２図は第１図の装置の概略的左側面
図、第３図は第１図の装置における部品供給部と部品投
入機構とを説明的に示す斜視図、第４図は第１図の装置
における案内パイプから配列板までの状態を示す断面図
、第５図は配列案内板の拡大斜視図、第６図は配列板の
拡大斜視図、第７図は配列案内板と配列板とに部品を投
入した状態を示す断面図、第８図は振動配列装置の正面
図、第９図は配列案内板と配列板とを使用して部品を配
置１ルた状態を示す断面図、第１０図は配列案内板を取
り外した状態を示す断面図、第１１図は接着剤を塗布し
たプリント基板を示す断面図、第１２図はプリント基板
に部品を装着する状態を示す断面図、第１３図は部品と
してのチップコンデンサを示す断面図、第１４図はプリ
ント基板に対する部品の接着状態を示す断面図、第１５
図はプリント基板に対する部品の半田結合状態を示す断
面図、第１６図、第１７図、第１８図及び第１９図はプ
リント基板に部品を接着する方法を例示する一部縦断正
面図、第２０図は配列板の変形例を示す断面図、第２１
図は配列板の別の変形例を示す断面図、第２２図は配列
板の更に別の変形例を示す断面図、第２３図は変形され
た配列板及びこれによる接着方法を示す断面図である。 尚図面に用いられている符号において、７は部品収納容
器、９は案内板、１１は案内パイプ、１２はシャッタ、
１４は配列案内板、１５は配列板、２１は振動装置、２
３はプリント基板、３９゜４０は貫通孔、４１は配列凹
部、４４は接着剤、４５は配線導体である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外周面に少なくとも２つの電極を有したリード線無
   し電子部品の複数を回路基板に装着する際に、前記回路
   基板の電子部品装着場所に対応した位置に前記電子部品
   の直径又は厚さよりも浅い電子部品配列凹部を有する配
   列板に予め複数の前記電子部品を配列させること、 前記回路基板の電子部品装着場所に配線導体と前記電子
   部品との結合を防害しないように接着剤を塗布し、該接
   着剤を塗布した前記回路基板と前記電子部品を配夕１ル
   た配列板とを重ね合せて前記配列板の前記電子部品を前
   記回路基板に移し替え、同時に前記電子部品を前記接着
   剤を使用して前記回路基板に接着すること、 前記電子部品を前記回路基板に前記接着剤で固定した状
   態で前記電子部品の電極を前記回路基板の配線導体に半
   田結合すること、 を含んだ電子部品装着方法。 ２ 前記電子部品はリード線無し円筒型磁器コンデンサ
   である特許請求の範囲第１項記載の電子部品装着方法。