JPH0337851B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、リード端子が電子部品素体の電極
に半田付されてなる電子部品の製造工程に含まれ
る、リード端子の取付工程に利用される、リード
端子の取付方法に関するものである。

従来の技術 たとえば、リード端子が取付けられたセラミツ
クコンデンサのような電子部品の製造には、電子
部品素体に設けられた電極にリード線を取付ける
工程が伴なう。この工程は、多くの場合、半田付
により実施されるが、大量の電子部品を能率的に
処理する際には、半田浴中に浸漬することによつ
て半田付が達成される。

しかしながら、上述のような浸漬法を採用する
とき、半田は、電子部品の電極全体に付着し、リ
ード端子の接続に直接寄与しない部分に比較的多
くの半田が奪われてしまい、半田の浪費が問題と
なつていた。

そこで、次のような方法が提案された。すなわ
ち、リード端子の先端部分にだけ予め半田を付与
しておき、これを電子部品素体の電極と接触状態
に保ちながら加熱し、半田をその場で溶融させて
半田付を達成しようとするものである。第５図お
よび第６図には、セラミツクコンデンサに対し
て、そのような半田付工程が実施されている状態
が示されている。

第５図および第６図を参照して、たとえば円板
状の素体１の表裏面には、それぞれ、電極２，２
が設けられている。リード端子３は、１本の金属
線を折曲げた状態で用意され、各端部には、半田
が予め付与され、かつ必要によりフラツクスも塗
布されている。このようなリード端子３の各端部
の間に、素体１が弾性的に挾持される。このよう
に仮保持されたリード端子３と素体１との予備ア
センブリ４は、それぞれの電極２が一平面上に並
ぶように配列された状態で、第５図の矢印５方向
に送られる。

配列状態で送られている複数個の予備アセンブ
リ４には、第６図に矢印６で示すような方向およ
び位置に熱風が与えられる。この熱風は、たとえ
ば１×45mmの大きさの固定された吹出口（図示せ
ず）から吹出される。この吹出口の長手方向は、
予備アセンブリの進行方向（矢印５）と一致する
ように配置される。熱風の吹出方向は、予備アセ
ンブリ４の進行方向と直交しており、しかも、リ
ード端子３に対して斜め方向となつている。熱風
は、リード端子３のはんだが付与された部分に直
接当てられるのではなく、第６図に示すように、
素体１に直接熱風が当たることを避けるように選
ばれる。その理由は、熱風が直接当てられた場合
に生じる可能性のある素体１のクラツクを回避す
るためである。

このように、上述した従来の方法では、リード
端子３が、まず、熱風が当てられた部分において
加熱され、その熱がリード端子３を伝達して、予
め付与されていた半田を溶かし、電極２とリード
端子３との半田付が行なわれることになる。

発明が解決しようとする問題点 上述の従来技術によれば、リード端子３に付与
されていた予備半田を融点まで昇温するための熱
量のほとんどが、リード端子３を介しての熱伝導
によるものであるため、そのような熱の伝達に比
較的長い時間を要し、生産性を高めることができ
ない。また、熱風の吹出口が、一方側（たとえば
第６図では上側）だけであるので、リード端子３
の各端部への熱の伝わり方が基本的に異なり、た
とえ熱風循環を適宜に生じさせるカバー（図示せ
ず）を設置したとしても、素体１の上下の電極面
２のそれぞれの半田付状態を均等にできないとい
う欠点もあつた。

さらに、上述した従来の方法は、熱風による素
体１のクラツクの発生を防止するための配慮が払
われているものの、なおも、クラツクの発生は完
全には回避されていない。それについて、第７図
ないし第１１図を参照して説明する。

第７図および第８図は、加熱状態にあるリード
端子３から素体１に伝わる熱の分布を等温線で示
すもので、第７図は素体１の断面方向で示され、
第８図は素体１の平面方向で示されている。これ
らの図面に示すように、第５図および第６図に示
す加熱方法を採用したとき、リード端子３はその
端部の方へと徐々に熱が伝わりながら、素体１は
リード端子３と接触している部分から順に温度上
昇が生じている。

第９図および第１０図は、上述の温度上昇の結
果として素体１に加わる熱歪力を矢印で示したも
ので、第９図は素体１の断面方向での力を示し、
第１０図は素体１の平面方向での力を示してい
る。なお、第１０図で点線で示される矢印は、素
体１の図による裏側での力の分布を表わしてい
る。素体１は、リード端子３と接触している部分
でより高温となり膨張力が大きいが、リード端子
３からより遠くなるにつれてより低温となり膨張
力が小さくなるので、素体１に加わる力は、第９
図および第１０図にそれぞれ矢印で示したように
なる。

この結果、第１１図で矢印７ａ，７ｂに示すよ
うに、素体１に加わる力の大きい部分にクラツク
８ａ，８ｂが発生することになる。

そこで、この発明は、予め半田が付与されたリ
ード端子に熱風を当てながら半田を溶融させ、そ
れによつて半田付を行なうというリード端子の取
付方法において、上述したような生産性の問題
点、素体の上下面での半田付の不均等の問題点、
および素体のクラツクの発生の問題点を解決しよ
うとするものである。

問題点を解決するための手段 この発明では、上述した問題点を解決するため
に、半田を溶融させる熱風の与え方が特徴とな
る。すなわち、軸線方向に連続的に延びるスリツ
トが形成されるとともに熱風を軸線方向に流れる
ように供給するための熱風吹出口が設けられたパ
イプが用意される。他方、予め半田が付与された
リード端子を用意し、このリード端子の半田付与
部分を電子部品素体の電極に接触させた状態で電
子部品素体をリード端子に仮保持した状態として
おく。このリード端子により仮保持された状態の
電子部品素体（以下、予備アセンブリという。）
は、リード端子がスリツト内を通つてパイプ外へ
引出された状態で、パイプ内に通される。このと
き、予備アセンブリの進行方向は、熱風の方向と
逆方向にされる。このようにして、リード端子に
付与されていた半田は溶融され、半田付が達成さ
れる。

発明の作用効果 この発明によれば、半田溶融を可能にする熱風
は、パイプ内に供給されるので、エネルギ効率が
高くなり、従来のエネルギ効率に比べて50％以上
高められることが確認されている。また、パイプ
内に通される予備アセンブリは、パイプ内に導入
された段階から予備加熱され、パイプ内を通過す
る間に十分に予備加熱されることができる。この
ことから、熱衝撃による素体のクラツクの発生を
回避でき、信頼性の高いリード端子取付方法を実
現することができる。また、素体の異なる箇所で
の加熱状態を均一にすることができるので、各箇
所において均等な半田付を達成することができ
る。さらに、リード端子と素体とを同時に予備加
熱できるので、高速で処理することが可能とな
り、生産性が向上する。

実施例 第１図は、この発明の一実施例に従つて半田付
が実施されている状態を示している。第１図にお
いて、予備アセンブリ４は、第５図および第６図
に示したものと同様で、リード端子３の各端部に
予め半田が付与されていて、必要によりフラツク
スを塗布した後、素体１がリード端子３の各端部
の間で挾持されることによつて保持されたもので
ある。各予備アセンブリ４は、それぞれの素体１
の電極２が形成された面が一平面上に並ぶように
配列され、矢印９で示す方向に移動される。この
移動は、各予備アセンブリ４のリード端子３の折
曲げ部分およびまたはその近傍を適宜の手段（図
示せず）で保持した状態で行なわれる。

上述の予備アセンブリ４は、パイプ１０内に通
される。パイプ１０は、鉄またはその他の任意の
材料から構成され、その軸線方向に連続的に延び
るスリツト１１を備える。前述した予備アセンブ
リ４のリード端子３は、このスリツト内を通つて
パイプ１０の外側へ引出される。したがつて、予
備アセンブリ４は、パイプ１０の外側で保持する
ことができる。スリツト１１の幅は、リード端子
３の通過を許容する程度であれば、できるだけ小
さい方が好ましい。たとえば、スリツト１１の幅
は５mm程度とされる。

パイプ１０の入口端から所定の長さ位置に、熱
風吹出口１２が設けられる。この実施例では、パ
イプ１０の上下に対向して２個の熱風吹出口１２
が設けられる。熱風吹出口１２を形成する導管１
３は、パイプ１０を貫通して延びる。導管１３の
先端部とパイプ１０の中心軸線１４との間の距離
は、約20〜30mm程度とされる。２つの導管１３，
１３のそれぞれの中心軸線１５，１５は、パイプ
１０の中心軸線１４上の一点で交わる。そして、
導管１３の中心軸線１５とパイプ１０の中心軸線
１４とが交わる角度は、たとえば15度とされる。
このように、導管１３が傾けられて設けられたと
き、熱風吹出口１２から吹出される熱風は、パイ
プ１０内において、矢印１６方向に流れる。この
矢印１６は、予備アセンブリ４の進行方向（矢印
９）と互いに逆である。なお、パイプ１０内を通
過する予備アセンブリ４は、その素体１がパイプ
１０の中心軸線１４上を通過するように位置決め
されている。

上述のようにして予備アセンブリ４がパイプ１
０内を通過する間に予備加熱され、最終的に、熱
吹出口１２からの熱風を直接受けるまでの間に半
田付けが完了する。

第２図は、第１図のＡ矢視図であり、パイプ１
０内における予備アセンブリ４と熱風１７との関
連が示されている。この第２図からわかるよう
に、熱風１７は、予備アセンブリ４に含まれる素
体１の上下面に均等に作用し、したがつて熱の伝
達も均等になる。そのため、良好な半田付が可能
となる。また、半田付が完了された予備アセンブ
リ４に作用した熱風１７は、順次、その後に続く
予備アセンブリ４を予備加熱することになる。し
たがつて、素体１の熱衝撃によるクラツクの発生
を回避でき、信頼性を大幅に向上させるととも
に、エネルギ効率も従来のものに比べて50％以上
向上させることができる。

第３図および第４図には、この発明に従つて実
施したパイプ１０内における温度分布が示されて
いる。これらの図面に示されたデータは、全長約
１ｍ、内径16.0mmのパイプを使用し、熱風吹出口
からは500℃の熱風を供給した場合である。第３
図および第４図において、横軸はパイプ１０の中
心軸線１４からの半径方向の距離を示し、縦軸は
温度を示している。また、縦軸に表わされた温度
は、パイプ１０の中心軸線１４とスリツト１１の
幅方向の中心とを通る直線上で測定されたもので
ある。

第３図では、熱風吹出口よりそれぞれ300mm、
600mmの位置でのパイプ１０内の温度が示されて
いる。パイプ１０の中心軸線１４上で、200℃か
ら300℃へと、予備アセンブリの進行につれて温
度が上昇している。したがつて、予備加熱効果の
あることが確認される。

第４図は、熱風吹出口での温度分布を示してい
る。パイプ１０の中心軸線１４上で、500℃とい
う最高の熱風域が生じている。このような最高熱
風域を予備アセンブリ４が通過することにより、
半田付が完了する。

第３図および第４図からわかるように、予備ア
センブリは、予備加熱されながら徐々に温度上昇
され、熱風吹出口付近で瞬時に半田付が完了する
ことになる。

以上、この発明を一実施例に関連して説明した
が、この発明に適用される電子部品すなわち予備
アセンブリの形態は、図示のようなものには限ら
ない。したがつて、電子部品素体およびその上に
形成される電極の位置は、電子部品の種類によつ
て異なるものであるので、必ずしも、図示したよ
うに、電極面が一平面上に並ぶように配列されて
予備アセンブリが進行するとは限らない。電子部
品素体の電極の形成状態に応じて、予備アセンブ
リを進行させる場合の姿勢は当然変更されてもよ
い。

また、図示した実施例では、パイプ１０は断面
円形のものを用いたが、その他の形状であつても
よい。すなわち、このようなパイプは、熱風を軸
線方向に流し得るものであれば、どのような形状
または構造のものであつてもよい。また、熱風吹
出口を１対のものとして示したが、パイプの軸線
方向に沿つて２対以上設けてもよく、しかも各対
の熱風吹出温度を変化させる、つまり予備アセン
ブリの取り入れ口に近づくに従つて吹出口の熱風
温度を段階的に低くするようなことも必要に応じ
て行ない得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に従つてリード端子３を素
体１に取付ける工程を実施している状態を示す斜
視図である。第２図は、第１図のパイプ１０内に
おける各予備アセンブリ４と熱風１７との関連を
示す第１図のＡ矢視図である。第３図および第４
図は、パイプ１０内での温度分布を示し、第３図
には熱風吹出口よりそれぞれ300mm、600mmの位置
での温度分布が示され、第４図では熱風吹出口で
の温度分布が示される。第５図および第６図は、
従来のリード端子の取付方法を説明するための図
であつて、第５図は予備アセンブリの進行状態を
示し、第６図は予備アセンブリへの熱風の付与状
態を示す。第７図および第８図は、第５図および
第６図に示した従来の方法で現われる素体１での
温度分布を示す。第９図および第１０図は、第７
図および第８図に示す温度分布の結果として素体
１に加わる熱歪力を示す。第１１図は、第９図お
よび第１０図に示された力によつて生じるクラツ
クの状態を示す。 図において、１は電子部品素体、２は電極、３
はリード端子、４は予備アセンブリ、１０はパイ
プ、１１はスリツト、１２は熱風吹出口、１７は
熱風である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電子部品素体に設けられた電極にリード端子
   を取付ける方法であつて、 予め半田が付与されたリード端子を用意し、 前記リード端子の半田付与部分を電子部品素体
   の電極に接触させた状態で電子部品素体をリード
   端子に仮保持し、 軸線方向に連続的に伸びるスリツトが形成され
   るとともに熱風が軸線方向に流れるように供給す
   るための熱風吹出口が設けられたパイプ内に、前
   記リード端子により仮保持された状態の電子部品
   素体を、リード端子が前記スリツト内を通つてパ
   イプ外へ引出された状態で、熱風の方向と逆方向
   に進行させ、それによつて前記リード端子に付与
   されていた半田を溶融させ半田付を行なう、 各工程を備える、電子部品におけるリード端子の
   取付方法。