JPH02134879A - 発光ダイオードの実装構造 - 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】 〔概要〕 表示盤装置等に表示ランプとして使用する発光ダイオー
ドの実装構造に関し、 発光ダイオードの実装高が所定に保持され、且つ実装作
業が容易な、発光ダイオードの実装構造を提供すること
を目的とし、 リードをスルーホールに挿入・半田付けして、発光ダイ
オードを印刷配線板に垂直に実装する装置において、上
縁部に該発光ダイオードのパッケージに係着する切欠き
を有し、下側縁に該印刷配線板の他のスルーホールに挿
入・半田付けする一対の突子を備えた、弾性ある金属薄
板よりなる支え板を用い、それぞれの該突子が対応する
該スルーホールに挿着されて、一対の該支え板が該発光
ダイオードのリードの両側に対向して配置され、側面視
弓形に弾性変形した状態で、該上縁部が発光ダイオード
のパッケージに係着して、該印刷配線板に搭載された構
成とする。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、表示盤装置等に表示ランプとして使用する発
光ダイオードの実装構造に関する。

可視発光ダイオードは、動作電圧が低く、応答速度が速
く、小形で、且つ動作寿命が長い等の利点があるので、
表示盤装置等の表示ランプとして広く使用されている。

第３図は発光ダイオードを使用した表示盤装置の側断面
図である。

第３図において、１は、表示盤装置の筐体であって、筺
体１の正面側に、角形の大きい表面パネル２を取付け、
表面パネル２に近接して平行に、筐体ｌ内に印刷配線板
５を装着しである。

１０は、表示ランプとして使用する可視光を発光する発
光ダイオードである。発光ダイオード１０は、パッケー
ジの下部にパッケージ鍔１１を設け、このパッケージ鍔
端面から下方に細長い２本のリード１２を引き出して、
リード１２の先端を、スルーホールに挿入・半田付けし
て、印刷配線板５に実装するように構成されている。

４は、例えばトラブルスイッチ等の操作部品であって、
ハウジングの底面から引き出した端子を、スルーホール
に挿入・半田付けして、印刷配線板５に実装するように
構成されている。

上述のような多数の発光ダイオード１０は、表面パネル
２の並列したそれぞれの窓３．に、頭部が露出するよう
に印刷配線Ｆｉ５に実装されている。

また、操作部品４は、表面パネル２の並列したそれぞれ
の窓３□から手前側に、つまみが突出するように印刷配
線板５に実装されている。

この際、発光ダイオード１０の発光を外部から容易に視
認し得るためには、発光ダイオード１０の頭部が、窓３
．の中心に露出していることが必要である。

よって、発光ダイオード１０を印刷配線板５に実装した
場合には、発光ダイオード１０のリード１２が真直で、
且つパッケージ鍔１１から印刷配線板５迄の高さｈが、
所定の高さであることが要求されている。

（従来の技術） 第４図は従来の実装構造を示す図で、（ａ）は側断面図
、（ロ）はスペーサの平面図である。また、第５図は他
の従来例の側面図である。

第４図において、１５は、例えば合成樹脂等の絶縁体よ
りなる円柱形のスペーサであって、リード１２を挿入・
貫通させる２つの貫通孔１５ａを設けである。また、ス
ペーサ１５の長さは、パッケージ鰐１１から印刷配線板
５迄の所定の高さｈに等しい。

このようなスペーサ１５の貫通孔１５ａに、発光ダイオ
ード１０のそれぞれのり一ド１２を挿入し、スペーサ１
５の下端面から突出したリード先端を、印刷配線板５の
スルーホールに挿入し、印刷配線板５の裏面を、例えば
半田熔融槽にデイツプする等して、発光ダイオードｌＯ
を印刷配線板５に実装している。

第５図において、１７は合成樹脂よりなる、細い絶縁チ
ューブである。絶縁チューブ１７は、長さが、パッケー
ジｒ４１１から印刷配線板５迄の所定の高さｈに等しい
ように切断しである。

このような絶縁チューブ１７に、発光ダイオード１０の
それぞれのり一ド１２を挿入し、リード１２の先端を、
印刷配線板５のスルーホールに挿入し、印刷配線板５の
裏面を、例えば半田熔融槽にデイツプする等して、発光
ダイオード１０を印刷配線板５に実装している。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら上記従来例の前者、即ちスペーサを用いた
実装構造は、スペーサの長さを、発光ダイオードのパッ
ケージ鍔から印刷配線板塩の所定の高さｈに等しいよう
に、切断しさらに研磨等して寸法調整しなければならな
いので、調整作業が煩わしい。

即ち、汎用性に乏しいという問題点があった。

後者、即ち絶縁チューブを用いた実装構造は、所望の寸
法に切断することは容易であるが、発光ダイオードを印
刷配線板に実装後の、印刷配線板の保管、運搬、筐体へ
の取付は時等に、発光ダイオードに他の物品が当たると
、簡単にリード１２が押し倒されて曲がって、高さが変
化するとともに、発光ダイオードの頭部の中心位置がず
れるという問題点があった。

本発明はこのような点に鑑みて創作されたもので、発光
ダイオードの実装高が所定に保持され、且つ実装作業が
容易な、発光ダイオードの実装構造を提供することを目
的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために本発明は、リード１２の先
端をスルーホール６に挿入・半田付けして、発光ダイオ
ード１０を印刷配線板５に垂直に実装する装置において
、 第１図に例示したように、上縁部２５に発光ダイオード
１０のパッケージ鍔１１の下部に係着する切欠きを有し
、下側縁２１に印刷配線板５のスルーホール８に挿入・
半田付けする一対の突子２２を備えた、弾性ある金属薄
板よりなる支え板２０を用いる。

それぞれの突子２２が対応するスルーホール８に挿着さ
れて、一対の支え板２０が発光ダイオード１０のリード
１２の両側に対向して配置され、側面視弓形に弾性変形
した状態で、上縁部２５が発光ダイオードｌＯのパッケ
ージ鍔１１の下端面に係着して、印刷配線板５に搭載さ
れた構成とする。

〔作用〕

上述のように、弾性ある金属薄板より構成された一対の
支え板２０が、側面視弓形に弾性変形して発光ダイオー
ドｌＯを支えた状態で、印刷配線板５に搭載されている
。

したがって、上縁部２５を押圧して適宜の弓形に弾性変
形させることにより、上縁部２５の高さを容易に加減で
きる。即ち、実装高が異なる発光ダイオードに適用する
ことができて汎用性がある。

また、発光ダイオード１０に他の物品があたり、発光ダ
イオードｌＯのパッケージが押圧されたり。

或いはパッケージに横方向の力が附加された場合には、
支え板２０が撓むので、その衝撃が緩和される。よって
、発光ダイオード１０が破損したり、或いはリード１２
が折れ曲がる等することがない。

一方、外力が除去されると、支え板２０は元の姿勢に復
帰する。

即ち、発光ダイオード１０の実装高が変化したり。

或いは発光ダイオードの頭部の中心位置がずれたりする
ことがない。

〔実施例〕

以下図を参照しながら、本発明を具体的に説明する。な
お、企図を通じて同一符号は同一対象物を示す。

第１図は本発明の実施例の斜視図、第２図は本発明の実
施例の詳細図で、（ａ）は実装時の断面図、（ｂ）は支
え板の平面図である。

第１図に示す２０は、弾性ある金属薄板１例えば燐青銅
の薄板よりなる、細長い梯形状の支え板である。支え板
２０は、詳細を第２図（ｂ）に示すように、上縁部２５
に切欠き２６を設けて、発光ダイオード１０のパッケー
ジ鍔１１の下端面に密接し、リード１２の付は根に係着
するようになっている。

また、支え板２０の下側縁２１に、一対の突子２２を設
けである。この突子２２の距離Ｐは、印刷配線板５の格
子ピッチに等しく、その高さと外径は、印刷配線板５の
スルーホール８に挿入し、半田付けし得るような寸法で
ある。

一方、印刷配線板５には、発光ダイオード１０のリード
１２を挿入、半田付けする一対のスルーホール６を配設
しである。なお、このスルーホール６は所望の回路パタ
ーンに接続している。

また印刷配線板、５には、スルーホール６を中に挟んで
対称する位置に、支え板２０の突子２２を挿入・半田付
けするスルーホール８を配設しである。

第１図に示すように、発光ダイオード１０は、リード１
２の先端が対応するスルーホール６にそれぞれ挿入半田
付けされて、印刷配線板５に垂直に実装されている。

なお、パッケージｒ４１１から印刷配線板５迄の高さｈ
は、印刷配線板５を筐体に挿着した場合に、頭部が表面
パネルの窓に露出するような、所定の高さである。

一方、一対の支え板２０は、下側縁２１が印刷配線板５
の表面に当接し、それぞれの突子２２が対応するスルー
ホール８に挿入・半田付けされて、印刷配線板５に実装
された発光ダイオード１０のリード１２の両側に対向し
て配置されている。

そして、それぞれの支え板２０は、側面視弓形に弾性変
形した状態で、上縁部２５が発光ダイオード１０のパッ
ケージ鍔１１の下端面に密接し、切欠きがリード１２の
付は根に係着している。

上述のようにして、発光ダイオード１０は、弾力ある一
対の支え仮２０に支えられた状態で、印刷配線板５に実
装されている。

発光ダイオード１０に他の物品があたり、発光ダイオー
ド１０のパッケージが押圧されたり、或いはパッケージ
に横方向の力が附加された場合には、支え板２０が撓む
ことにより、その衝撃が弱められる。よって、発光ダイ
オード１０が破損したり。

リード１２が折れ曲がる等することがない。

また、外力が除去されると、支え板２０は元の姿勢に復
帰するので、発光ダイオードｌＯの実装高が所定の高さ
に戻り、頭部の中心位置が所定の位置に戻る。

本発明にかかわる支え板は、下記のような手順で印刷配
線板に搭載すれば、所定の高さの位置に発光ダイオード
を保持することが容易である。

第２図（ａ）に鎖線で示す３０は、発光ダイオード１０
を印刷配線板５に実装する際に使用する、高さ設定治具
である。

高さ設定治具３０は、発光ダイオード１０のパッケージ
が遊貫し、下端面がパッケージ鍔１１の上端面に係止す
る孔３５を有する上板部材３１と、上板部材３１の両側
に所望の高さの一対の脚柱３２とより構成されている。

この所望の高さとは、発光ダイオードを実装した際に、
パッケージ鍔１１の下端面から印刷配線板５迄の所定の
高さｈに、パッケージ鍔１１の板厚を加えた高さである
。

発光ダイオード１０を実装するには、まずリード１２の
先端を、印刷配線板５の所定のスルーホール６に挿入す
る。

また、スルーホール６の両側に配設した他のスルーホー
ル８に、支え板２０のそれぞれの突子２２を挿入して、
一対の支え板２０をリード１２の両側に配置する。

その後それぞれの支え板２０を弓形に曲げて、上縁部２
５を発光ダイオード１０のパッケージ鍔１１の下端面に
あて、リード１２の付は根に切欠きを係合させる。

そして、発光ダイオードｌＯのパッケージが孔３５に遊
挿するように、高さ設定治具３０を発光ダイオード１０
上にセットし、孔３５の縁をパ・ンケージ鍔１１の上端
面に合わせて手を離し、脚柱３２の底面を印刷配線板５
の表面に載せる。

このことにより、高さ設定治具３０の重量により、支え
板２０に押圧力が附加されて、所望の高さの弓形に弾性
変形する。したがって、発光ダイオード１０の頭部が、
所定の高さに設定される。

高さ設定治具３０をセットした状態で、印刷配線板５の
裏面を熔融半田槽にデイツプする等して、リード１２．
及び突子２２をそれぞれスルーホールに半田付は固着す
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、一対の弾性ある支え板で
発光ダイオードを支えるようにした、発光ダイオードの
実装構造であって、発光ダイオードの実装高１位置が所
定に保持され、且つ支え仮に汎用性があって発光ダイオ
ードの実装作業が容易である等、実用上で優れた効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の斜視図、 第２図は本発明の実施例の詳細図で、 （ａ）は実装時の断面図、 （ｂ）は支え板の平面図、 第３図は表示盤装置の側断面図、 第４図は従来例の図で、 （ａ）は側断面図、 （ｂ）はスペーサの平面図、 第５図は他の従来例の側面図である。 図において、 ｌは筐体、　　　　　　　２は表面パネル、４は操作部
品、 ６．８はスルーホール、 １１はパッケージ鍔、 １５はスペーサ、 ２０は支え板、 ２２は突子、 ２６は切欠き、 ３０は高さ設定治具をそれぞれ示す。 ５は印刷配線板、 ＩＯは発光ダイオード、 １２はリード、 １７は絶縁チューブ、 ２１は下側縁、 ２５は上縁部、 爪先［１１グ（旺例メ詳７匍日 茅　２　口

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　リード（１２）をスルーホール（６）に挿入・半田付
   けして、発光ダイオード（１０）を印刷配線板（５）に
   垂直に実装する装置において、 上縁部（２５）に該発光ダイオード（１０）のパッケー
   ジに係着する切欠きを有し、下側縁（２１）に該印刷配
   線板（５）の他のスルーホール（８）に挿入・半田付け
   する一対の突子（２２）を備えた、弾性ある金属薄板よ
   りなる支え板（２０）を用い、 それぞれの該突子（２２）が対応する該スルーホール（
   ８）に挿着されて、一対の該支え板（２０）が該発光ダ
   イオード（１０）のリード（１２）の両側に対向して配
   置され、側面視弓形に弾性変形した状態で、該上縁部（
   ２５）が発光ダイオード（１０）のパッケージに係着し
   て、該印刷配線板（５）に搭載されたことを特徴とする
   発光ダイオードの実装構造。