JPH0715180A - リード付き部品の表面実装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子部品をプリント基板に実装する際に挿入
実装用部品のリード線を加工して表面実装することを可
能とする。 【構成】 挿入実装用のリード付き部品11のリード線13
を金型によって曲げ加工することにより、リード付き部
品11がプリント基板12に表面実装される。したがって、
プリント基板12の実装用の製造ラインを構築する際、挿
入実装用の製造ラインを必要とすることなく、表面実装
用の製造ラインのみで製造ラインを構成することがで
き、また、表面実装部品が開発されていない電力用など
の大型部品を表面実装することが可能となる奏する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、挿入実装用のリード付
き部品の実装方法に係り、特に、リード付き部品を表面
実装用の表面実装部品と同様にプリント基板の表面に実
装するリード付き部品の表面実装方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子部品の実装技術において、電
子部品をプリント基板に実装する場合には、主として以
下の２つの方式により行なわれている。

【０００３】すなわち、第１の方式は、図７に示すよう
に、プリント基板1 に形成されている部品実装用の貫通
孔2,2 にリード付き部品3 のリード線4,4 を挿入し、部
品が実装されている面の反対側の面でプリント基板1 に
形成されている実装パッド5,5 とリード線4 を半田6 に
よって半田付けして接続する、いわゆるリード付き部品
3 を用いた挿入実装方式である。

【０００４】また、第２の方式は、図８に示すように、
挿入実装用のリード線を有しておらず、部品の一部に接
続パッド7,7 が形成されている表面実装部品（以下、Ｓ
ＭＴ（Surface Mounting Technology ）部品と称す）8
をプリント基板1 に装着し、ＳＭＴ部品8 の接続パッド
7,7 とプリント基板1 に形成されている実装パッド5,5
との間を半田6 で半田付けして接続する、いわゆるＳＭ
Ｔ部品8 を用いた表面実装方式である。

【０００５】次に、上記挿入実装方式と表面実装方式の
製造工程について、部品供給部、各種部品をプリント基
板1 に挿入あるいは装着するマウンター、およびプリン
ト基板1 を搬送するコンベアなどからなる自動組立機を
用いてリード付き部品3 あるいはＳＭＴ部品8 を実装す
る工程として説明する。

【０００６】挿入実装方式においては、図９に示すよう
に、まず、部品供給部から各種部品をそれぞれ保持して
いるテープ群の中から実装すべきリード付き部品3 を保
持しているテープが供給され、マウンターの取出しアー
ムが作動してテープからリード付き部品3 を取出す。
（工程P1、工程P2）。

【０００７】テープから取出されたリード付き部品3
は、例えば図７に示すように、リード線4 をＬ字型に曲
げ加工された後、中間ステージにおいて、プリント基板
1 の設計情報に基づいてリード付き部品3 の装着の際の
極性や方向が定められて位置決めされる。位置決めされ
たリード付き部品3 はプリント基板1 への挿入のため挿
入アームに把持される。（工程P3、工程P4、工程P5）。

【０００８】一方、プリント基板1 はコンベアに搭載さ
れ、コンベアによって実装位置まで搬送される。実装位
置まで搬送されたプリント基板1 は部品実装が完了する
まで実装位置に停止している。（工程P6）。

【０００９】挿入アームにチャッキングされたリード付
き部品3 は実装位置に停止しているプリント基板1 の所
定位置に挿入される。挿入後、プリント基板1 は搬送さ
れながら、プリント基板1 の部品実装面の反対側の面に
フラックスが塗布され、半田槽を通ってフローソルダリ
ングされる。フローソルダリングによる半田付け後、半
田付け状態が検査される。（工程P7、工程P8、工程P9、
工程P10 ）。

【００１０】また、表面実装方式においては、図１０に
示すように、まず、挿入実装方式と同様に、実装すべき
ＳＭＴ部品8 を保持しているテープが供給され、マウン
ターの取出しアームが作動してテープからＳＭＴ部品3
を取出す。（工程P21 、工程P22 ）。

【００１１】テープから取出されたＳＭＴ部品8 は、中
間ステージにおいて中間ステージと取出しアームによ
り、プリント基板1 の設計情報に基づいてＳＭＴ部品8
の装着の際の極性や方向が定められ、位置決めされる。
位置決めされたＳＭＴ部品8 はプリント基板1 への装着
のため装着アームにチャッキングされる。（工程P23 、
工程P24 ）。

【００１２】一方、プリント基板1 はコンベアに搭載さ
れ、コンベアによって実装位置まで搬送される。実装位
置においてプリント基板1 のＳＭＴ部品8 の装着位置に
半田ペーストが印刷される。半田ペーストの印刷後、Ｓ
ＭＴ部品8 の装着が完了するまでプリント基板1 は実装
位置に停止している。（工程P25 、工程P26 ）。

【００１３】装着アームにチャッキングされたＳＭＴ部
品8 は実装位置に停止しているプリント基板1 の所定位
置に載置され、装着される。装着後、プリント基板1 は
搬送されながら、赤外線炉や熱風炉などの適宜の加熱方
法によって半田ペーストが溶融されリフローソルダリン
グされる。リフローソルダリングによる半田付け後、半
田付け状態が検査される。（工程P27 、工程P28 、工程
P29 ）。

【００１４】上記した電子部品の実装方式は、これまで
は挿入実装方式が主流であったが、近年は電子機器の軽
薄短小化に伴なって表面実装方式が多くなってきてい
る。この表面実装方式のメリットの一つは、部品を一方
の面だけで実装できるので、他方の面にも同様に部品を
実装することができ、同一面積のプリント基板1 で挿入
実装方式に比し多くの部品を実装することができるとい
うことにある。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、表面実
装方式は上述したようなメリットを有しているが、全て
の電子部品が表面実装部品化されたわけではなく、１枚
のプリント基板に表面実装用部品と挿入実装用部品が混
在する、いわゆる混在実装方式が一般的である。この混
在実装方式は表面実装方式に比べて製造工程数が多くな
るとともに、プリント基板実装の製造ラインを構築する
場合、両方の製造ラインで構成しなければならないとい
う問題がある。

【００１６】また、表面実装用の部品として開発されて
いるものの大部分は通信用などの小電力用の部品で、大
電力用などの大型の部品は表面実装用の部品としてはま
だ開発されておらず、挿入実装用部品が用いられること
が殆どである。このため、大型の部品を表面実装するに
は、新たに大型部品の表面実装用部品を開発しなければ
ならないという不具合がある。

【００１７】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、電子部品をプリント基板に実装する際に挿入実装用
部品のリード線を加工して表面実装することを可能とす
るリード付き部品の表面実装方法を提供することを目的
とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、自動組立機を用いて挿入実装用のリード
付き部品をプリント基板に実装する方法において、部品
供給部から供給されるリード付き部品を取出す工程と、
取出したリード付き部品のリード線を部品実装情報に基
づいて金型により表面実装可能な形状に加工する工程
と、加工されたリード付き部品のリード線をプリント基
板の表面に実装する工程とからなることを特徴とする。

【００１９】

【作用】本発明は上記のように構成したので、挿入実装
用のリード付き部品がプリント基板に表面実装されるこ
とにより、表面実装ラインだけでプリント基板の製造ラ
インを構築できるとともに表面実装部品が開発されてい
ない電力用などの大型部品の表面実装が可能となる。

【００２０】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。

【００２１】図１は本発明の一実施例のリード付き部品
の表面実装方法を示す工程図、図２はリード付き部品の
第１の加工例を示す図、図３は第２の加工例を示す図、
図４は第３の加工例を示す図、図５は第４の加工例を示
す図、および図６は第５の加工例を示す図である。

【００２２】図１および図２に示すように、ＳＭＴ部品
と挿入実装用のリード付き部品11をそれぞれ保持してい
るテープ群からなる部品供給部、各種部品をプリント基
板12に装着するマウンター、およびプリント基板12を搬
送するコンベアなどからなる自動組立機において、部品
供給部のテープ群の中から、例えば、図２に示すような
リード線13がリード付き部品11の両端から出ている、い
わゆる横型のリード付き部品11を保持しているテープが
供給されると、マウンターの取出しアームが作動してテ
ープからリード付き部品3 を取出す。（工程P41 、工程
P42 ）。

【００２３】テープから取出されたリード付き部品11
は、まず、リード線13をそれぞれ適宜の長さに切断され
る。この切断後、金型および治具（以下、単に金型と称
す）を用いて両端のリード線13はそれぞれ所定角度時計
回り方向に曲げ加工され、さらに、ほぼ中間部から先端
のリード線13がリード付き部品11の端面に平行にかつプ
リント基板12の実装面にに平行になるようにそれぞれ逆
方向に曲げ加工される。すなわち、リード線13は金型に
より２度曲げ加工されることにより、リード線13はリー
ド付き部品11をプリント基板12の実装面に対しほぼ平行
に支持するとともにプリント基板12に形成されている実
装パッド14に安定した状態で載置・装着される。（工程
P43 ）。

【００２４】金型により曲げ加工されたリード付き部品
11は中間ステージに移載され、中間ステージにおいてプ
リント基板12の設計情報に基づいて装着の際の極性や方
向が定められて位置決めされる。位置決めされたリード
付き部品11はプリント基板12への装着のため装着アーム
にチャッキングされる。（工程P44 、工程P45 ）。

【００２５】一方、プリント基板12はコンベアに搭載さ
れ、コンベアによって実装位置まで搬送される。実装位
置において曲げ加工されたリード付き部品11が載置され
るプリント基板12の装着位置、すなわち実装パッド14に
半田ペーストが印刷される。半田ペーストの印刷後、曲
げ加工されたリード付き部品11の装着が完了するまでプ
リント基板12は実装位置に停止している。（工程P46 、
工程P47 ）。

【００２６】装着アームにチャッキングされた曲げ加工
されたリード付き部品11は実装位置に停止しているプリ
ント基板12の設計情報に基づいた位置の実装パッド14に
載置され、装着される。装着後、プリント基板12は搬送
されながら、赤外線炉や熱風炉などの適宜の加熱方法に
よって半田ペーストが溶融されリフローソルダリングさ
れる。このリフローソルリングにより、曲げ加工された
リード付き部品11がプリント基板12に安定した状態で表
面実装される。リフローソルダリングによる半田付け
後、半田付け状態が検査される。（工程P48 、工程P49
、工程P50 ）。

【００２７】上記説明はリード線13がリード付き部品11
の両端から出ている、いわゆる横型のリード付き部品11
をプリント基板12に対して平行に実装する例を示すもの
であるが、例えば、図３に示すようにリード線13を金型
により曲げ加工することにより、横型のリード付き部品
11をプリント基板12に対し垂直に立設させて実装するこ
とが可能となる。すなわち、一方のリード線13a を他方
のリード線13b より長く切断した後、金型による曲げ加
工を３度行なってリード付き部品11を取り囲むように加
工し、また、短く切断された他方のリード線13b をＬ字
状に曲げ加工する。このとき、一方のリード線13a と他
方のリード線13b が実装パッド14に実装される部分は、
実装パッド14に安定した状態で載置・装着されるよう
に、互いに直交するように曲げ加工される。このように
曲げ加工することにより、横型のリード付き部品11が安
定した状態でプリント基板12に立設して表面実装され
る。

【００２８】また、リード線13がリード付き部品11の一
方の端面から出ている、いわゆる縦型のリード付き部品
11をプリント基板12に表面実装する場合には、例えば、
図４乃至図６に示すようにリード線13を金型により曲げ
加工することにより表面実装可能となる。すなわち、図
４は縦型のリード付き部品11をプリント基板12に平行に
実装する一つの例であり、金型によりそれぞれのリード
線13をプリント基板12に対し平行状態で外方にＬ字状に
曲げ加工した後、プリント基板12に垂直方向にＬ字状に
曲げ加工し、さらに、リード付き部品11がプリント基板
12上に載置されたとき、リード線13の先端が実装パッド
14上に位置するようにリード線13の先端をプリント基板
12に平行にリード付き部品11から離れる方向にＬ字状に
曲げ加工する。また、図５は、図４と同様に、縦型のリ
ード付き部品11をプリント基板12に平行に実装する一つ
の例であり、図４における曲げ加工における最後の曲げ
加工をリード付き部品11から離れる方向とは逆にリード
付き部品11側に曲げ加工したものである。図４あるいは
図５に示すように、縦型のリード付き部品11のリード線
13を曲げ加工することにより、縦型のリード付き部品11
が安定した状態でプリント基板12に平行に表面実装され
る。

【００２９】また、図６は縦型のリード付き部品11をプ
リント基板12に垂直に立設して表面実装する際のリード
線13の加工例を示す図で、同図に示すように、リード線
13を所定の長さに切断した後、それぞれのリード線13を
平行にかつ逆向きにＬ字状に曲げ加工し、そしてリード
線13の先端をそれぞれが対向する方向に折り曲げ加工す
ることにより、縦型のリード付き部品11のリード線13が
安定した状態で実装パッド14に載置・装着され、縦型の
リード付き部品11がプリント基板12に立設して表面実装
される。

【００３０】上記したように、横型あるいは縦型のリー
ド付き部品11のリード線13を金型により曲げ加工するこ
とにより、リード付き部品11がプリント基板12に平行に
あるいは立設して表面実装され、挿入実装用のリード付
き部品11が表面実装に適用される。したがって、プリン
ト基板12の実装用の製造ラインを構築する際、挿入実装
用の製造ラインを必要とすることなく、表面実装用の製
造ラインのみで製造ラインが構成される。

【００３１】また、上記リード付き部品11の表面実装時
には、リード付き部品11を実装パッド14に装着した直後
からの保持と転倒防止のための固定を行なうため、リー
ド付き部品11あるいはリード線13の一部とプリント基板
12の表面との間に接着剤を塗布し、固定の補強を図るこ
とが必要に応じて適宜行なわれる。

【００３２】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形
可能であることは勿論である。

【００３３】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明のリード付
き部品の表面実装方法によれば、挿入実装用のリード付
き部品がプリント基板に表面実装されることにより、表
面実装ラインだけでプリント基板の製造ラインを構築で
き、また、表面実装部品が開発されていない電力用など
の大型部品を表面実装することが可能となるという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の本発明の一実施例のリード付き部品の
表面実装方法を示す工程図である。

【図２】リード付き部品の第１の加工例を示す図で、図
２（ａ）は正面図、図２（ｂ）は左側面図、図２（ｃ）
は右側面図、および図２（ｄ）は平面図である。

【図３】リード付き部品の第２の加工例を示す図で、図
３（ａ）は正面図、図３（ｂ）は左側面図、図３（ｃ）
は右側面図、および図３（ｄ）は平面図である。

【図４】リード付き部品の第３の加工例を示す図で、図
４（ａ）は正面図、図４（ｂ）は側面図、および図４
（ｃ）は平面図である。

【図５】リード付き部品の第４の加工例を示す図で、図
５（ａ）は正面図、図５（ｂ）は側面図、および図５
（ｃ）は平面図である。

【図６】リード付き部品の第５の加工例を示す図で、図
６（ａ）は正面図、図６（ｂ）は側面図、および図６
（ｃ）は底面図である。

【図７】挿入実装用のリード付き部品を用いた挿入実装
方式を示す図である。

【図８】表面実装部品を用いた実装方式を示す図であ
る。

【図９】挿入実装方式を示す工程図である。

【図１０】表面実装方式を示す工程図である。

【符号の説明】

11…リード付き部品 12…プリント基板 13…リード線

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動組立機を用いて挿入実装用のリード
   付き部品をプリント基板に実装する方法において、部品
   供給部から供給されるリード付き部品を取出す工程と、
   取出したリード付き部品のリード線を部品実装情報に基
   づいて金型により表面実装可能な形状に加工する工程
   と、加工されたリード付き部品のリード線をプリント基
   板の表面に実装する工程とからなることを特徴とするリ
   ード付き部品の表面実装方法。