JPS6072215A - 電子部品連の保持構造物 - 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】 この発明は本体からリード線を互に外方向に導出するか
、または同方向に導出してなるリード線付きの抵抗素子
、コンデンサー素子、容量素子、トランジスター素子の
如き電子部品を、複数個略々並列状態に配列した状態で
連結保持してなる電子部品連の保持構造物に関するもの
である。

リード線を有する電子部品を略スダレ状に配列保持する
手段として、常温で接着性を有する粘着テープとそれ自
体では接着性を有さない非粘着テープとをもって両側よ
り張り合わせる方法が知られている（実公昭４３−１２
３６８号公報）。この方法で保持された電子部品は、粘
着テープと非粘着テープとを剥がしたのち、粘着テープ
に付いている電子部品を取り外すか、あるいは非粘着テ
ープを下側にして基台上に配し、テープに近接した位置
にリード線抑え具を置いて粘着テープを剥がして非粘着
テープ側に残置するようにして電子部品を取り外して使
用されるものである。ところが通常の粘着テープを用い
た保持構造の場合、」二連の如く電子部品をテープから
取り外して使用する際には問題はないが、近年の自動組
み入れシステム下における作業工程に供給する場合は使
用し難いという欠点がある。

すなわち、近年の回路板などへの電子部品の粗み入れは
、電子計算機を用いると共にリード線末端部を切断して
自動的に行なうようになっているから、テープに保持さ
れた電子部品連が常に連続的でしかも等間隔かつ平行で
あることが必要である。しかし、通常の感圧性接着剤層
を形成した粘着テープを用いた場合、感圧性接着剤層の
見掛けの弾性率が低く、経口により内部流動が起こるた
めに電子部品を長時間定位置に等間隔かつ平行に保持で
きず、とくに保持構造物をロール状に捲回した場合にお
ける電子部品相互の接触などで外部応力が加わったとき
、僅かな応力でも長時間の経過と共１こ前記内部流動に
起因して定位置からずれて電子計算機に感知できなくな
り、組み込みが停止することがある。

一方、ホットメルト接着剤や熱感圧性接着剤などの熱感
応型接着剤からなる接着剤層を備える接着テープを用い
た電子部品連の保持構造物では、前記の如き回路板など
への自動組み入れシステムに十分使用できる。しかしな
がら、このような保持構造物は、自動組み入れシステム
に至る前の段階で電子部品に印刷や塗装を施す場合など
で各種の加熱を伴なう処理工程に供すると、接着剤層の
感温性が大きいことから該処理工程中の高温下で軟化な
いし溶融し、電子部品がテープ基材から脱落したり位置
ずれを生じるという問題がある。

この発明者らは、上記従来の欠点に鑑みて鋭意研究を重
ねた結果、加熱により急激に溶融して通常の感圧性接着
剤と同程度ないしそれ以下の粘度となる熱賦活性、なら
びに光照射により硬化ないし三次元構造化する光硬化性
を兼ね備えた特定組成を有する接着剤層を形成した接着
テープを使用した場合、スダレ状に配列した電子部品の
リード線の外端部を加熱下で十分な濡れ性のもとに圧着
でき、しかも光照射を行なえば接着剤層は」二記圧着時
の熱溶融性ないし熱軟化性を喪失し、以後は得られる電
子部品連の保持構造物を上記圧着時の加熱温度を上まわ
る高温条件の各種処理工程に供しても電子部品のテープ
基材からの脱落や位置ずれを生じることがなく、該処理
工程を経て既述の如き自動組み入れシステムに支障なく
使用することが可能であることを見い出し、この発明を
なすに至った。

すなわちこの発明は、リード線付き電子部品の複数個を
該リード線が平行状態に位置するようにスダレ状に配列
すると共に、配列された該リード線の外端部を、少なく
とも一方が光透過能を有する２枚のテープ基体間に、上
記テープ基体の少な（とも一方の片面に設けた熱感応型
接着剤成分と光反応性ビニル化合物と光増感剤とを含む
熱賦活性および光硬化性を備えた接着剤層を介して加熱
下で挟着し、かつ上記光透過性を有するテープ基体の背
面側からの光照射により上記接着剤層を硬化して連結保
持してなる電子部品連の保持構造物に係る。

この発明において熱賦活性と光硬化性を有する接着剤層
に含有される前記熱感応型接着剤成分としては、通常、
エチレン性二重結合を有する単量体と官能基を有する共
重合性単量体との共重合物に融点が５０℃以上である熱
溶融性樹脂を配合しＴこものが使用される。

上記のエチレン性二重結合を有する単量体の好適な具体
例としては、アルキル １２個の（メタ）アクリル酸アルキルエステルアルキル
基の炭素数が１〜１２個のビニルアルキルエステル ビニルアルキルエーテル、ジメチルアミノエチル（メタ
）アクリレート、（メタ）アク１ノロニド１ノル　ビニ
ルピリジンなどの１種もしく　４１　２種以上が挙げら
れる。

またこれらと共重合させる前記の官能基を有する共重合
性単量体としては、（メタ）アク１ノル酸、マレイン酸
、イタコン酸、クロトン酸、２−ヒドロキシエチル（メ
タ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）ア
クリレート、り゛１ノシジルメタクリレート、（メタ）
アク１ノルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルア
ミドなと゛の１種もしくは２種以上が挙げられる。これ
ら官有に基を有する共重合性単量体はリード線に対する
なじみをよくする成分であり、また後述する共重合物中
に光反応性の重合性炭素−炭素二重結合を付与．するの
に好都合なものである。

このようなエチレン性二重結合を有する単量体と官能基
を有する共重合性単量体とは、通常では前者の単量体１
００重量部に対して後者の単量体０．０１〜１５重量部
を配合し、エマルジョン重合法、溶液重合法、塊状重合
法などの種々の既知重合法ｌこて共重合させることによ
り、好適には平均分子量約１万以上の共重合物とする。

上記共重合物は接着剤層中において接着テープで電子部
品のリード線外端部を加熱下で挟着する際に接着剤層に
所望の粘着性と接着性を付与する成分であるが、該共重
合物中に光反応性の重合性炭素−炭素二重結合を１分子
中に少なくとも１個導入することにより、接着剤層の光
硬化特性をさらに向上させることができる。その手段と
しては、たとえば上記共重合物中に存在させるカルボキ
シル基、ヒドロキシル基、グリシジル基などの官能基と
直接的もしくは間接的に反応し得る基を有するエチレン
性二重結合を含む光反応性単量体を、前記共重合物１０
０重量部に対して０．０１〜１５重量部反応させて共重
合物変成体とすればよい。

このような光反応性単量体としては、たとえばヒドロキ
シル基と反応しつる単量体としてＮ−メチロールアクリ
ルアミド、Ｎ−ブトキシメチルアクリルアミドなど、カ
ルボキシル基やヒドロキシル基と反応しうる単量体とし
てグリシジル（メタ）アクリレートなどが挙げられる。

共重合物中に光反応性の重合性炭素−炭素二重結合を導
入する他の手段としては、前記共重合物を得る際に共重
合モノマーとしてエチレン性二重結合を２個以上有する
ポリエンモノマーを用いる方法があり、上記ポリエンモ
ノマーとしては、たとえばポリエチレングリコールジ（
メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ
）アクリレートなどが挙げられる。

また、前記熱溶融性樹脂は、接着テープをリード線に対
して加熱融着させる際に接着剤層に十分な熱溶融性と被
着物である電子部品のリード線に対する濡れ性を付与す
ると共に光硬化後の接着性向上にも貢献する成分であり
、融点が５０℃以上、好ましくは７０〜１５０℃の範囲
にあり、前記共重合物との相溶性に優れるものが望まし
く、とくに前記共重合物中の重合性炭素−炭素二重結合
に対して光増感剤を介して反応し得る重合性炭素−炭素
二重結合を分子中に少なくとも１個有するものがより好
適である。

このような熱溶融性樹脂の好適な具体例としては、キシ
レン樹脂、ノボラックまたはレゾール系フェノール樹脂
、ロジン、ロジン変成フェノール樹脂、水添ロジン、水
添ロジンエステル、テルペン変成フェノール樹脂、無水
マレイン酸変成フェノール樹脂、クマロンインデン樹脂
、テルペン系樹脂、芳香族系石油樹脂、スチレン系樹脂
、脂肪族系炭化水素樹脂などが挙げられ、２種以上を併
用しても差し支えない。

これらの熱溶融性樹脂は、前記共重合物１００重量部に
対して３０〜２００重量部、好ましくは５０〜１５０重
量部の範囲で配合するのがよい。この配合量が３０重量
部より少ないと加熱時の接着剤層の溶融粘度が高くなっ
て被着物である電子部品のリード線に対する濡れ性が不
十分となり、光硬化後の接着力も低下し、また２００重
量部を越えると前記共重合物の接着剤層中における比率
が過少となってその機能が十分に発揮されない。

この発明で前記接着剤層中に含有される光反応性ビニル
化合物は、光照射により活性化されて光重合反応を行な
う炭素−炭素二重結合としてのメタクリロイル基または
アクリロイル基を少なくとも１個、好ましくは２個以上
有する多官能性のものであり、たとえば１・４−ブチレ
ングリコールジ（メタ）アクリレート、１・６−ヘキサ
ンゲリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグ
リコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコ
ールジ（メタ）アクリ−レート、ペンタエリスリトール
トリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパント
リ（メタ）アクリレート、テトラメチロールメタンテト
ラ（メタ）アクリレートなどの単量体又はエポキシアク
リレート、ウレタン変性アクリレート、オリゴエステル
アクリレートなどが挙げられ、これらは必要に応じて２
種以上を併用してもよい。

この光反応性ビニル化合物は前記共重合物１００重量部
に対して５〜３００重量部、好ましくは１０〜２００重
量部の範囲で配合するのがよく、この配合量が５重量部
より少ないと光照射による接着剤層の硬化度が不足して
凝集力および接着力が低下し、逆に３００重量部を越え
ると接着剤層が硬くなり過ぎてやはり接着力の低下を招
く。

なお、この発明では接着テープの製造工程中および保存
中に上記光反応性ビニル化合物が熱重合を生じるのを防
ぐために、たとえばハイドロキノン、ハイドロキノンモ
ノメチルエーテル、ｔｅｒｔ−プチルカテコーノペ　Ｐ
−ベンゾキノン、２”５−ＬｅｒＬ−ブチルハイドロキ
ノン、フェノチアジンなどの熱重合禁止剤を前記光反応
性ビニル化合物に対して５〜１１０００ｐｐｒｎ７加「
ることかできる。

光増感剤としては前記光反応性ビニル化合物Ｃ光重合反
応を促進させるものであればよく、その具体例としては
、ベンゾイン、ベンゾインメチル工−テノヘベンゾイン
エチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、α
−メチルベンゾインなどのベンゾイン類、ｌ−クロロア
ントラキノン、２−クロロアントラキノンなどのアント
ラキノン類、ベンゾフェノン、Ｐ−クロロベンゾフェノ
ン、Ｐ−ジメチルアミンベンゾフェノンなどのベンゾフ
ェノン類、ジフェニルジスルフィド、テトラメチルチウ
ラムジスルフィドなどの含イオウ化合物類などを挙げる
ことができる。

このような光増感剤は前記共重合物１００重量部に対し
て０．０５〜３０重量部の範囲で使用するのがよく、０
，０５重量部より少ないと光重合反応の促進効果が不足
し、また３０重量部より多くなると該促進効果のより以
上の増大が望めず経済的にも不利である。

前記各成分を配合してなる熱賦活性および光硬化性を備
えた接着剤組成物は、電子部品のリード線外端部を挟着
する２枚のテープ基体の少なくとも１方の片面に乾燥塗
膜５〜３０Ｑμｍで塗工して接着剤層とする。

なお、この発明では上記２枚のテープ基体のうち少なく
とも一方のテープ基体は、前記接着剤層を光照射により
硬化ないし三次元構造化させるために光透過能を有する
ことが必要である。このような光透過能を有する基体と
しては、３００〜６００ｎｍの波長範囲にある硬化用光
線の平均透過率が５％以上、好ましくは１０％以上であ
るものがよく、テープ状、シート状、フィルム状などと
した合成樹脂成形品、クレープ紙、和紙、パラフィン紙
の如き紙材、ナイロン、ポリプロピレン、レーヨンの如
き合成繊維を累月とする不織布などが使用される。上記
透過率が５％より少ないと接着剤層の光硬化性が著しく
低下し、また均一な硬化も妨げられる。しかして、この
発明では２枚のテープ基体として光透過能を有するテー
プ基体と光透過能を有さないテープ基体とをχ［１み合
わせ使用する場合、前記の熱賦活性と光硬化性を備えた
接着剤層はどちら側のテープ基体に設けても差し支えな
く、光照射は光透過能を有するテープ基体の背面側から
行なえばよい。

硬化用光線の光源としては、太陽光、水銀ランプ、メタ
ルハライドランプ、キセノンランプなどが使用可能であ
る。

この発明の電子部品連の保持構造物を得るには、まずリ
ード線付き電子部品の複数個を該リード線が平行状態に
位置するようにスダレ状に配列しておき、少なくとも一
方が前記の如く光透過能を有する２枚のテープ基体間で
該リード線の外端部を４０〜１５０℃程度の加熱下で挟
着する。この時、２枚のテープ基体の少なくとも一方の
片面に設けられた前記の熱賦活性と光硬化性を備えた接
着剤層は、該リード線に対して十分な濡れ性を発揮する
粘度に活性化し、完全な密着状態を現出する。

しかるのち、光透過能を有するテープ基体の背面から光
照射を行ない、上記接着剤層を硬化ないし三次元構造化
させる。

このようにして得られたこの発明の電子部品連の保持構
造物にあっては、光硬化後の前記接着剤層がもはやリー
ド線挟着時以上の高温下に晒されても熱溶融性ないし熱
軟化性を示さず、従って電子部品に印刷や塗装を施す場
合などの各種加熱工程を経ても電子部品がテープ基材か
ら脱落したり位置ずれを生じず、電子部品連は連続的で
等間隔かつ平行状態で確実に保持され、該加熱処理工程
ののちに回路板などへの自動組み込みシステムに供して
も何ら支障をきたすことがない。

つぎにこの発明の実施例および比較例を示す。

なお、以下において部とあるのはいずれも重量部を意味
する。

実施例１ アクリル酸ｎ−ブチル　１００　部 アクリル酸エチル　１ｏ　部 アクリル酸　５　部 過酸化ベンゾイル　０．１部 トルエン　２００　部 上記名成分の混合物を１ノのフラスコに仕込み、攪拌し
ながら反応系の温度を６５℃に維持して約１５時間重合
させたのち、残存モノマーを完全に重合させるために反
応系を８０’Ｃに昇温しで２時間保持したところ、重量
平均分子量５．ＯＸ　１０”　ＣＧＰＣによる）の、ア
クリル系共重合体を含む重合生成物を得た。

この重合生成物にその固形分１００部に対して、ロジン
エステル（融点６０°Ｃ）　１５０　部ペンタエリスリ
トールトリメタアクリレート　２０　部ベンゾインイソ
プロピルエーテル　５　部メチルエーテルハイドロキノ
ン　０．０１部の各成分を配合して均一に混合し、熱賦
活性および光硬化性を有する接着剤組成物を得た。つぎ
にこの接着剤組成物を厚さ８０μｍの含浸クレープ紙（
３００〜４５０ｎｍの波長域の光の平均透過率７％）の
片面に乾燥厚みが３５μｍとなるように塗工し、乾燥を
行なって幅１３＋ｍの接着テープを得た。

一方、第１図に示すように、長さ２５ｍｍ、径０，５゛
ｍの２本のリード線１，１が同方向に導出したアルミ電
解コンデンサー２の多数個を該リード線１，１′が平行
状態となるようにスダレ状に７　ｍｍ　間隔テ配列して
おき、この配列された各リート線１．１′の外端部長さ
１３＋ｒｇＴＩを上記接着テープ３と幅１３ｍｍ。

厚さ０．４　ｒｒｔｒｈのクラフト紙からなるテープ４
との間で、８０℃の加熱下で２０に９／ａｄにて０．３
秒間加圧して挟着したのち、１１ｏｗの高圧水釧ランプ
により前記接着テープの背面から１０ｃｍ離れた位置が
ら５秒間光照射し、電子部品連の保持構造物を得た。

実施例２ アクリル酸エチル　８５　部 メタクリル酸メチル　１ｏ　部 アクリル酸　５　部 過硫酸アンモニウム　０．２部 イオン交換水　ｉｏｏ　部 ドデシルベンゼンスルポン酸ソーダ　７　部ポリオキシ
エチレンノニルフェニルエーテル　３　部上記名成分の
混合物を１ノのフラスコに仕込み、攪拌しながら約３０
分間窒素置換を行なったのち、６５℃の加熱下で２時間
重合させ、重合終了後に反応系を７５℃まで昇温しで１
時間熟成し、平均粒径在０９μｍ　、　ＰＩ−１約３の
アクリル系共重合体エマルジョンを得た。このアクリル
系共重合体の重量平均分子量は約８０万であった。

つぎにこのエマルジョンを攪拌しながら、そのアクリル
系共重合体ｌｏｏ部に対し、 ベンゾインエチルエーテル　３．５　部ハイドロキノン
　ｏ、ｏ　ｉ部 の各成分を配合し、熱賦活性および光硬化性を有する接
着剤組成物を得た。この接着剤組成物を厚さ２５μｍで
３００〜６００ｎｍの波長域の光の平均透過率が７５％
の片面コロナ処理ポリエステルフィルムの該処理面上に
乾燥厚みが２５μｍとなるように塗工し、乾燥を行なっ
て接着テープを得、この接着テープの幅６馴のものを作
製した。

一方、第２図に示すように、長さ２５　ｒｒｖｎ　ｐ径
０．６Ｍの２本のリード□線１，１′が互に反対側の方
向に導出した抵抗素子５の多数個を、該抵抗素子５が平
行状態となるようにスダレ状に５酬間隔で配列しておき
、この配列された各抵抗素子５の両側のリード線１，１
′の外端部長さ５酬を上記接着テープ３と幅６馴、厚さ
８０μｍのクラフト紙テープ４との間で、８０℃の力ｎ
熱下で２０即／ｄにて０．３秒間加圧して挟着した後、
ＩＫＷの高圧水銀ランプにより前記接着テープの背面か
ら１０ｃｍ離れた位置から５秒間光胛射し、電子部品連
の保持構造物を得た。

実施例３ 実施例２における重合生成物にそのアクリル系共重合体
１００部に対して０．２部のグリシジルメタクリレート
を添加し、７０’Ｃにおいて５時間反応させ、分子中に
平均約１０個の光反応性の重合性炭素−炭素二重結合を
導入させた。この反応生成物の固形分１００部に対し、
実施例２記載の各成分を配合し、以下実施例２と同様に
して接着テープを得、これを用いて実施例１と同様にし
て電子部品連の保持構造物を作製した。

比較例１ 実施例２におけるアクリル系共重合体エマルジョンにそ
のアクリル系共重合体固形分１００部に表シ、テルペン
変成フェノール樹脂エマルジョン（融点７５℃、固形分
５０％）を固形分換算で１００部添加し、十分に攪拌弗
合して接着剤組成物を得た。この接着剤組成物を用いて
実施例２と同様にして接着テープとした。これを用いて
実施例１と同様にして電子部品連の保持構造物を作製し
た。

つぎに上記実施例および比較例で使用した接着テープに
ついてその接着特性を調べるために、各接着テープのそ
れぞれをＢＡステンレス板５ＵＳ４ＱＣＰに８０℃の加
熱下で２０に９／ｄにて０．３秒間加圧して接着させ、
こののち接着テープの背面側から１０σ離れた位置より
ＩＫＷの高圧水銀ランプで５秒間光照射を行なった。こ
の加熱圧着後と光照射後の２０℃の常温下および７０°
Ｃの高温下における剪断接着力（ＪＩＳ−に−６８２９
による）と１８０°引剥し接着力（ＪＩｓ−Ｚ−１５２
８による）の測定値を第１１表および第２表に示す。な
お表中の（↑）は接着テープの基体が破壊したもので、
接着力は表記値以上であることを示す。

第　１　表　（２０℃常温下） 第　２　表　（７０℃高温下） 上表から明らかであるように、この発明において電子部
品のリード線の外端部を連結保持するのに使用される２
枚のテープ基体の少なくとも一方ζこ設けられる熱賦活
性と光硬化性を備えた接着剤層は光照射を行なうことに
より、通常のホットメルト接着剤層よりも遥かに優れた
接着強度を保持し、しかも高温下では後者が著しい接着
強度の低下を起こすのに対して常温下と同等の接着強度
を維持することが判る。

つぎにＵ字形に折り曲げた０、５開径、長さ１００馴の
スズメッキリード線を、２０’Ｃ下で３０分間放置した
のち、前記実施例および比較例で使用しり接着テープの
接着剤層面に５閣の間隔をおいてリード線の両端が平行
となる状態で各先端から１３調長さまで仮着し、さらに
この上に坪１ｉ２２０ｇ−／イ１幅１５朋のボール紙テ
ープを重ね合わせ、８０℃の加熱条件下で２０に９／−
にて０．３秒間加圧して両テープ間で挟着した。さらに
この挟着後、接着テープの背面から１０Ｃ＋＋＋離れた
位置よりｌＫＷの高圧水銀ランプにて５秒間光照射した
。この各試料ならびに市販粘着テープ（クレープ紙を支
持体としてスチレン−ブタジェン系共重合物を主成分と
した接着剤層を設けた感圧性接着テープ）を用いて前記
同様にＵ字形リード線を保持させたもの（比較例２）に
ついて、加熱圧着後および光照射後のリード線の保持力
を調べるためにリード線引き抜き試験を行なった。その
結果を第３表に示す。なお引き抜き試験は、各試料のリ
ード線の折り曲げ部にばね秤を掛け、それぞれ２０℃、
６５％ＲＨおよび８０’Ｃ，６５％ＲＪ（の条件下で引
き抜いた時の抵抗力の値を測定したものである。

第３表 上表から明らかなように、この発明の電子部品連の保持
構造物は、２枚のテープ基体間で電子部品のリード線外
端部を加熱圧着して挟着したのち、光照射を行なうこと
により、引抜力が著しく増大すると共に、加熱下におい
ても高い引抜力が維持され、室温ならびに加熱下でリー
ド線の位置ずれが生じ難く、もちろんリード線のテープ
基体からの脱落の惧れは皆無であることが判る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の電子部品連の保持構造物の一例を示
す概略平面図、第２図は上記他の例を示す概略平面図で
ある。 １．１′・・・リード線、２．５−電子部品、３・・・
接着テープ、４・・・非接着テープ。 特許出願人　日東電気工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）リード線付き電子部品の複数個を該リード線が平
   行状態に位置するようにスダレ状に配列すると共に、配
   列されたリード線の外端部を、少なくとも一方が光透過
   能を有する２枚のテープ基体間に、上記テープ基体の少
   なくとも一方の片面に設けた熱感応型接着剤成分と光反
   応性ビニル化合物と光増感剤とを含む熱賦活性および光
   硬化性を備えた接着剤層を介して加熱下で挟着し、かつ
   上記光透過性を有するテープ基体の背面からの光照射に
   より上記接着剤層を硬化して連結保持してなる電子部品
   連の保持構造物。