(57)【要約】【課題】電気素子を表面実装させることができる表面実装用スタンド、表面実装型ＬＥＤランプ及びＬＥＤユニットを提供する。【解決手段】底面２０２には、挿通孔２３、２３を挿通して折り曲げられたリード１１、１２を案内する断面形状が矩形状の案内溝２１、２１を形成してある。案内溝２１、２１の方向は、それぞれ挿通孔２３、２３からから側壁２０３、２０３に向かって反対方向になるようにしてある。これにより、ＬＥＤランプのリード１１、１２が、それぞれ反対方向に折り曲げられるため、ＬＥＤランプと表面実装用スタンド２０との結合が強化され、ＬＥＤランプの傾き、あるいはぐらつきを防止し、安定自立させて表面実装することができる。【選択図】図３
2008258548.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気素子のリードを挿通する挿通孔を備え、板状体の表面側から挿通したリードを裏面に沿って折り曲げて電気素子を表面実装する表面実装用スタンドにおいて、
折り曲げたリードを案内する案内溝を前記挿通孔近傍から側壁まで設けてあることを特徴とする表面実装用スタンド。
【請求項２】
前記案内溝の深さは、
前記挿通孔近傍よりも前記側壁近傍で深くしてあることを特徴とする請求項１に記載の表面実装用スタンド。
【請求項３】
前記案内溝により開口した側壁に切欠部を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の表面実装用スタンド。
【請求項４】
前記切欠部は、
前記案内溝の深さ方向にそって前記側壁に設けられた切欠溝であることを特徴とする請求項３に記載の表面実装用スタンド。
【請求項５】
リードを有するＬＥＤランプと、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の表面実装用スタンドとを備え、前記リードを前記表面実装用スタンドの案内溝に折り曲げてあることを特徴とする表面実装型ＬＥＤランプ。
【請求項６】
請求項５に記載の表面実装型ＬＥＤランプを複数、基板表面に実装してあることを特徴とするＬＥＤユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気素子を表面実装する表面実装用スタンド、該表面実装用スタンドを備える表面実装型ＬＥＤランプ及びＬＥＤユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
光源として用いられてきた蛍光灯又は白熱灯などに比べて、省電力かつ長寿命であるという理由で、ＬＥＤが光源として注目を浴びており、照光スイッチ、バックライト光源、イルミネーション光源、アミューズメント機器の装飾など、広い分野でＬＥＤランプが使用されるようになった。
【０００３】
従来、このようなＬＥＤランプをプリント基板に実装する場合、自動部品挿入機によりＬＥＤランプのリードをプリント基板のパターンランドスルーホールに挿入して半田付けする製造方法が行われている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−３３８３８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ＬＥＤユニットのように、多数のＬＥＤランプを備える装置にあっては、装置が大きくなる傾向があり、装置を小型化、薄型化することが必要である。このため、実装面積を大きくすべく、プリント基板の両面に実装可能なＬＥＤランプが求められている。
【０００５】
また、ＬＥＤランプのようなラジアル部品をプリント基板に実装する実装工程においては、例えば、プリント基板搬送時でもＬＥＤランプを安定自立させる必要がある。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、表面側から挿通孔に挿通し、裏面に沿って折り曲げた電気素子のリードを案内する案内溝を挿通孔近傍から側壁まで設けることにより、電気素子を表面実装させることができる表面実装用スタンド、該表面実装用スタンドを備える表面実装型ＬＥＤランプ及びＬＥＤユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明に係る表面実装用スタンドは、電気素子のリードを挿通する挿通孔を備え、板状体の表面側から挿通したリードを裏面に沿って折り曲げて電気素子を表面実装する表面実装用スタンドにおいて、折り曲げたリードを案内する案内溝を前記挿通孔近傍から側壁まで設けてあることを特徴とする。
【０００８】
第２発明に係る表面実装用スタンドは、第１発明において、前記案内溝の深さは、前記挿通孔近傍よりも前記側壁近傍で深くしてあることを特徴とする。
【０００９】
第３発明に係る表面実装用スタンドは、第１発明又は第２発明において、前記案内溝により開口した側壁に切欠部を備えることを特徴とする。
【００１０】
第４発明に係る表面実装用スタンドは、第３発明において、前記切欠部は、前記案内溝の深さ方向にそって前記側壁に設けられた切欠溝であることを特徴とする。
【００１１】
第５発明に係る表面実装型ＬＥＤランプは、リードを有するＬＥＤランプと、前述の発明のいずれかに係る表面実装用スタンドとを備え、前記リードを前記表面実装用スタンドの案内溝に折り曲げてあることを特徴とする。
【００１２】
第６発明に係るＬＥＤユニットは、前述の発明に係る表面実装型ＬＥＤランプを複数、基板表面に実装してあることを特徴とする。
【００１３】
第１発明にあっては、板状体の表面実装用スタンドの表面側から電気素子のリードを挿通孔に挿通し、挿通したリードを裏面の案内溝に沿って折り曲げる。例えば、ＬＥＤランプのようなラジアル部品の場合、折り曲げた２本リードそれぞれを案内する２つの案内溝を挿通孔から側壁に向かって、お互いに反対方向になるように設ける。折り曲げられたリードによりＬＥＤランプと表面実装用スタンドとの結合が行われるため、ＬＥＤランプのような電気素子を表面実装することができる。また、電気素子を表面実装用スタンドに接着剤で結合する必要がなく、電気素子と表面実装用スタンドとの材質の違いに基づく接着強度不足という問題がなくなる。さらに、電気素子を表面実装用スタンドに結合させるための突起部材又は係止部材などが不要となり、突起部材又は係止部材自身の強度あるいは寸法のずれなどに起因する結合不良も解消することができ、電気素子を安定自立させることができる。
【００１４】
第２発明にあっては、案内溝の深さは、挿通孔近傍よりも側壁近傍で深くしてある。挿通孔を挿通したリードを案内溝に沿って折り曲げた場合、案内溝の深さが側壁近傍で深いため、側壁近傍では案内溝とリードとの隙間が大きくなり、例えば、リフローにより半田付けされたリード端部の半田付け状態を容易に確認することができ、電気素子の電気的接続を容易に把握することができる表面実装を実現することができる。
【００１５】
第３発明にあっては、案内溝により開口した側壁に切欠部を備える。切欠部により側壁近傍のリード端部を目視することがさらに容易になり、電気素子の電気的接続を容易に把握することができる表面実装を実現することができる。
【００１６】
第４発明にあっては、案内溝の深さ方向にそって側壁に切欠溝を設ける。これにより、例えば、基板に実装された状態で基板の表面（上側）からリード端部を目視することがさらに容易になり、電気素子の電気的接続を容易に把握することができる表面実装を実現することができる。
【００１７】
第５発明にあっては、ＬＥＤランプのリードを表面実装用スタンドの案内溝に折り曲げてあることにより、ＬＥＤランプをプリント基板に表面実装することができる。
【００１８】
第６発明にあっては、表面実装型ＬＥＤランプを複数、基板表面に実装することにより、ＬＥＤユニットを小型化、薄型化することができる。
【発明の効果】
【００１９】
第１発明にあっては、ＬＥＤランプのような電気素子を表面実装することができる。特に、表面実装機でＬＥＤランプを実装することができ、リフローによる半田付けが可能となり、ＬＥＤランプと他の部品との混載実装が可能となり生産効率が向上する。また、プリント基板の両面に実装可能となり、実装面積を大きくすることができる。また、電気素子を表面実装用スタンドに接着剤で結合する必要がなく、電気素子と表面実装用スタンドとの材質の違いに基づく接着強度不足という問題がなくなる。さらに、電気素子を表面実装用スタンドに結合させるための突起部材又は係止部材などが不要となり、突起部材又は係止部材自身の強度あるいは寸法のずれなどに起因する結合不良も解消することができ、電気素子を安定自立させることができる。
【００２０】
第２発明にあっては、リフローにより半田付けされたリード端部の半田付け状態を容易に確認することができ、電気素子の電気的接続を容易に把握することができる表面実装を実現することができる。
【００２１】
第３発明にあっては、リード端部を目視することがさらに容易になり、電気素子の電気的接続を容易に把握することができる表面実装を実現することができる。
【００２２】
第４発明にあっては、基板に実装された状態で基板の表面（上側）からリード端部を目視することがさらに容易になり、電気素子の電気的接続を容易に把握することができる表面実装を実現することができる。
【００２３】
第５発明にあっては、ＬＥＤランプをプリント基板に表面実装することができる。
【００２４】
第６発明にあっては、ＬＥＤユニットを小型化、薄型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
実施の形態１
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る表面実装型ＬＥＤランプの正面図であり、図２は本発明に係る表面実装型ＬＥＤランプの平面図であり、図３は本発明に係る表面実装型ＬＥＤランプの底面図である。本発明に係る表面実装型ＬＥＤランプは、ＬＥＤランプ１０、表面実装用スタンド２０などを備えている。
【００２６】
ＬＥＤランプ１０は、ラジアル部品であって２本のリード１１、１２を有し、リード１１の上部に設けられた凹状の反射部（不図示）には、ＬＥＤチップ（不図示）がダイボンディングにより接着固定されている。ＬＥＤチップの電極それぞれは、金線によりリード１１、１２に接続してある。また、ＬＥＤチップ、リード１１、１２の上部は、先端部が凸状のレンズ部をなす、エポキシ樹脂製のモールド部に収納されている。なお、ＬＥＤランプ１０の構造は、一例であって、これに限定されるものではない。
【００２７】
表面実装用スタンド２０は、合成樹脂製、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）の如く耐熱性樹脂製であって直方体状（板状体）をなしている。平面視で中央部付近には、ＬＥＤランプ１０を当接させる当接面２０１から底面２０２に向かってＬＥＤランプ１０のリード１１、１２を挿通する挿通孔２３、２３を形成してある。当接面２０１には、ＬＥＤランプ１０の極性を明確にすべくカソードマーク２０４を設けてある。これにより、ＬＥＤランプ１０の誤挿入を防止することができる。また、底面２０２の四隅には、所定の高さ寸法を有する台座２０５、…を設けてある。これにより、表面実装用スタンド２０の安定自立を容易にするとともに、リード１１、１２の折り曲げ角度が、直角よりも若干大きくなったとしても、折り曲げたリード１１、１２により表面実装用スタンド２０が傾くことを防止することができる。
【００２８】
底面２０２には、挿通孔２３、２３を挿通して折り曲げられたリード１１、１２を案内する断面形状が矩形状の案内溝２１、２１を形成してある。案内溝２１、２１の方向は、それぞれ挿通孔２３、２３からから側壁２０３、２０３に向かって反対方向になるようにしてある。これにより、ＬＥＤランプ１０のリード１１、１２が、それぞれ反対方向に折り曲げられるため、ＬＥＤランプ１０と表面実装用スタンド２０との結合が強化され、ＬＥＤランプ１０の傾き、あるいはぐらつきを防止し、安定自立させて表面実装することができる。なお、案内溝２１の断面形状は、矩形状限定されるものではなく、リード１１、１２の断面形状、太さ等に応じて湾曲状、Ｖ字状、半円状など適宜設定することができる。
【００２９】
各案内溝２１、２１は、挿通孔２３から側壁２０３に向かう途中で、溝の深さを深くした間隙部２１１、２１１を設けている。すなわち、間隙部２１１では、折り曲げられたリード１１、１２と案内溝２１、２１との間隙を大きくしてあり、リフローにより半田付けされるリード１１、１２の端部を視認し易くしてある。これにより、リフローにより半田付けされたリード１１、１２の端部の半田付け状態を容易に確認することができ、電気素子の電気的接続を容易に把握することができる表面実装を実現することができる。
【００３０】
間隙部２１１のリード１１、１２方向の寸法は、リード１１、１２の端部が視認できる程度に設定することができる。また、間隙部２１１を除く案内溝２１のリード１１、１２方向の長さは、できるだけ長くすることが好ましい。案内溝２１により、リード１１、１２の折り曲げ角度を９０度に設定しやすくなるからである。
【００３１】
従来、特に電気部品のリードを表面実装用のスタンドに挿通し、折り曲げたリードをプリント基板に半田付けして表面実装する場合、リードの半田付け部分の目視ができるように折り曲げたリードをスタンドの底面縁部から伸ばした状態で切断しておく必要があった。このため、半田付けされるリード端部だけ部品の実装面積が減少するだけでなく、電気部品が装着されたスタンドの有効スペースもスタンドから飛び出したリードの部分だけ大きくなるという問題があった。また、飛び出したリード同士の干渉により、電気部品が装着されたスタンドを並べることが困難となり、例えば、自動装着装置でプリント基板に装着する際のローディング機構が複雑になるという問題もあった。
【００３２】
本発明にあっては、案内溝２１に溝の深さがさらに深い間隙部２１１を設けることにより、折り曲げたリード１１、１２を側壁２０３の壁面あるいはその内側で切断しても、リード１１、１２の半田付け部分を容易に目視することができ、上述の問題も解消することができる。
【００３３】
側壁２０３の案内溝２１（間隙部２１１）が形成された部分には、案内溝２１の深さ方向にそって側壁２０３に断面形状が半円状の切欠溝２４を形成してある。なお、切欠溝２４の断面形状は、半円状に限定されるものではなく、矩形状、湾曲状、Ｖ字状など適宜設定することができる。これにより、例えば、プリント基板に実装された状態でプリント基板の表面（上側）からリード１１、１２の端部（半田付けされた部分）を目視することがさらに容易になり、電気素子の電気的接続を容易に把握することができる表面実装を実現することができる。
【００３４】
図４は表面実装用スタンド２０の縦断面図である。図４に示すように、ＬＥＤランプ１０のリード１１は、挿通孔２３を挿通し、表面実装用スタンド２０の底面２０２の案内溝２１に沿って折り曲げてある。リード１１の端部近傍には、案内溝２１の深さをさらに深くし、リード１１との隙間がさらに大きい間隙部２１１を形成してある。これにより、リード１１の端部をプリント基板１に半田付けした場合、横方向から半田付けの状態を容易に確認することができる。さらに、側壁２０３には、切欠溝２４を案内溝２１の深さ方向に形成してあるため、プリント基板１の上側からでも半田付けの状態を容易に確認することができる。なお、他方のリード１２の案内溝２１についても、その構造は同様である。
【００３５】
図５は本発明に係るＬＥＤユニットの要部斜視図である。図５では、プリント基板１に表面実装された表面実装型ＬＥＤランプを１つのみ図示しているが、ＬＥＤユニットは、同様の表面実装型ＬＥＤランプが複数実装されている。図５に示すように、間隙部２１１、切欠溝２４を形成することにより、ＬＥＤランプ１０のリード１１とプリント基板１上の電導性パターン２との半田付け部分３０の状態を容易に目視することができる。
【００３６】
実施の形態２
実施の形態１では、側壁２０３の案内溝２１（間隙部２１１）が形成された部分に、案内溝２１の深さ方向にそって側壁２０３に断面形状が半円状の切欠溝２４を有する構造であったが、これに限定されるものではなく、リード１１、１２の端部の視認性を向上させるための構造であれば、どのような構造であってもよい。
【００３７】
図６は実施の形態２の表面実装用スタンド２０の縦断面図である。図６に示すように、ＬＥＤランプ１０のリード１１は、挿通孔２３を挿通し、表面実装用スタンド２０の底面２０２の案内溝２１に沿って折り曲げてある。リード１１の端部近傍には、案内溝２１の深さをさらに深くし、リード１１との隙間がさらに大きい間隙部２１１を形成してある。さらに、側壁２０３には、案内溝２１の深さ方向に切欠部２５を形成してある。切欠部２５の深さは、底面２０２から当接面２０１に向かって、深さが浅くなるテーパ状に形成してある。これにより、プリント基板１の上方斜め方向からでも半田付けの状態を容易に確認することができる。また、切欠部２５の断面形状は、半円状、矩形状、湾曲状、Ｖ字状など適宜設定することができる。
【００３８】
実施の形態３
実施の形態１では、切欠溝２４を設ける構成であったが、側壁２０３に切欠溝２４を設けない構造であってもよい。
【００３９】
図７は実施の形態３の表面実装用スタンド２０の縦断面図である。図７に示すように、ＬＥＤランプ１０のリード１１は、挿通孔２３を挿通し、表面実装用スタンド２０の底面２０２の案内溝２１に沿って折り曲げてある。リード１１の端部近傍には、案内溝２１の深さをさらに深くし、リード１１との隙間がさらに大きい間隙部２１１を形成してある。これにより、プリント基板１の横方向からでも半田付けの状態を容易に確認することができる。
【００４０】
実施の形態４
図８は表面実装された実施の形態４の表面実装型ＬＥＤランプの外観斜視図である。図８に示すように、実施の形態４では、間隙部２１１（案内溝２１）により開口した側壁２０３に切欠部２６を形成してある。切欠部２６は、表面実装用スタンド２０の底面２０２角部を所定の寸法だけ切り取った構造をなしている。切欠部２６の長さ、幅、高さ寸法は適宜設定することができる。これにより、プリント基板１の横方向の２方向から半田付けの状態を容易に確認することができる。また、切欠部２６の高さ寸法を適宜設定することにより、プリント基板１の上方斜め方向からでも半田付けの状態を容易に確認することができる。
【００４１】
実施の形態５
図９は実施の形態５の表面実装型ＬＥＤランプの正面図であり、図１０は実施の形態５の表面実装型ＬＥＤランプの底面図である。図９、図１０に示すように、実施の形態５では、間隙部２１１（案内溝２１）により開口した側壁２０３に間隙部２１１の幅方向を拡幅した切欠部２７を形成してある。これにより、プリント基板１の横方向の広い範囲から半田付けの状態を容易に確認することができる。なお、切欠部２７の断面形状は、矩形状であるがこれに限定されるものではなく、半円状、湾曲状、Ｖ字状など適宜設定することができる。また、切欠部２７の高さ寸法は、間隙部２１１の深さ寸法より大きくすることもできる。
【００４２】
本発明において、リード１１、１２の端部の半田付け状態の目視を容易にするための切欠部は、切欠溝２４、切欠部２５、２６、２７に限定されるものではない。これらは例示であって、他の構造とすることが可能である。
【００４３】
上述の実施の形態において、表面実装用スタンド２０の寸法はＬＥＤランプ１０の形状、寸法に応じて適宜設定することができる。例えば、実用化されているＬＥＤランプ１０の外径が、３ｍｍ、５ｍｍであれば、３ｍｍ用、５ｍｍ用の表面実装用スタンドを用いることにより、すべてのＬＥＤランプを表面実装対応部品として取り扱うことができる。
【００４４】
上述の実施の形態において、表面実装用スタンド２０は、直方体状であったが、形状はこれに限定されるものではなく、円柱状、平面視において楕円形状などであってもよい。また、１つの表面実装用スタンドに複数のＬＥＤランプ１０を装着するようにすることもできる。
【００４５】
上述の実施の形態において、表面実装用スタンド２０の当接面２０１と底面２０２とは平行である構造であったが、例えば、底面２０２を傾斜面とすることもできる。これにより、プリント基板に表面実装型ＬＥＤランプを実装した場合、プリント基板面に対するＬＥＤランプの配光角を予め所要の角度に設定することもできる。これにより、例えば、信号灯器用の光源として用いることが容易になる。  
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係る表面実装型ＬＥＤランプの正面図である。
【図２】本発明に係る表面実装型ＬＥＤランプの平面図である。
【図３】本発明に係る表面実装型ＬＥＤランプの底面図である。
【図４】表面実装用スタンドの縦断面図である。
【図５】本発明に係るＬＥＤユニットの要部斜視図である。
【図６】実施の形態２の表面実装用スタンドの縦断面図である。
【図７】実施の形態３の表面実装用スタンドの縦断面図である。
【図８】表面実装された実施の形態４の表面実装型ＬＥＤランプの外観斜視図である。
【図９】実施の形態５の表面実装型ＬＥＤランプの正面図である。
【図１０】実施の形態５の表面実装型ＬＥＤランプの底面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１  プリント基板
１０  ＬＥＤランプ
１１、１２  リード
２０  表面実装用スタンド
２１  案内溝
２３  挿通孔
２４  切欠溝
２５、２６、２７  切欠部
２０１  当接面
２０２  底面
２０３  側壁
２１１  間隙部
【図１】
2008258548.tif 000003
【図２】
2008258548.tif 000004
【図３】
2008258548.tif 000005
【図４】
2008258548.tif 000006
【図５】
2008258548.tif 000007
【図６】
2008258548.tif 000008
【図７】
2008258548.tif 000009
【図８】
2008258548.tif 000010
【図９】
2008258548.tif 000011
【図１０】
2008258548.tif 000012