(57)【要約】【課題】電磁継電器において、表面実装用の外部端子に加わる熱応力を軽減し、実装の信頼性、および電磁継電器が搭載された装置の信頼性を向上させる。【解決手段】電磁継電器１は、本体を構成する筐体５から突出して形成された複数の外部端子を有している。外部端子としては、先端部が、共通の平面上に位置するように形成された複数の表面実装用端子１１〜１８が設けられている。さらに、先端部が、筐体５から、表面実装用端子１１〜１８の先端部が位置する共通の平面より遠くまで突出して延びているスルーホール端子２１，２２が設けられている。【選択図】図１
2010044974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体から突出して形成され、先端部が、共通の平面上に位置するように形成された複数の表面実装用端子と、
先端部が、前記本体から、前記表面実装用端子の先端部が位置する前記共通の平面より遠くまで突出して延びているスルーホール端子と、
を有する電磁継電器。
【請求項２】
前記スルーホール端子は、前記本体と電気的に非接続のダミー端子である、請求項１に記載の電磁継電器。
【請求項３】
本体から突出して形成され、先端部が、共通の平面上に位置するように形成された複数の表面実装用端子と、
先端部が、前記本体から、前記共通の平面より遠くまで突出して延びている圧入突起と、
を有する電磁継電器。
【請求項４】
前記表面実装用端子は、前記本体の、互いに対向する両縁に沿った領域から突出し、前記スルーホール端子または前記圧入突起は、前記表面実装用端子が突出する前記両縁に沿った領域の間の領域から突出している、請求項１から３のいずれか１項に記載の電磁継電器。
【請求項５】
前記表面実装用端子の前記先端部は、前記表面実装用端子が突出する前記両縁に沿った領域の間の領域に向かって延びている、請求項４に記載の電磁継電器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁継電器、特に、表面実装用の外部端子を有する電磁継電器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、種々の電気機器にける基板上への電気・電子部品の実装技術としては、実装密度の向上のために表面実装技術が採用されることが多くなってきている。これは、基板上に実装される電磁継電器についても、同様である。
【０００３】
電磁継電器は、コイルや、それによって機械的に駆動される可動接点部材などの部品を有しており、通常、それらの部品は、それらを保持し、また、外部からの汚染などから保護するために、筐体内に収容されて本体を構成している。電磁継電器を基板上に実装するための外部端子は、この筐体から突出するように設けられ、表面実装型の場合、筐体から突出した後、Ｌ字状に折り曲げられて、先端部が、筐体の一側面に平行に延びるように構成されている。
【０００４】
表面実装工程では、配線パターンが形成されたプリント基板上の、各部品が実装される所定の位置に半田が塗布され、各部品が所定の位置に載せられる。そして、各部品が載せられたプリント基板全体が、加熱炉に通すなどすることによって、加熱されて、各部品がプリント基板上に半田付けされる。
【０００５】
このようにして、表面実装型の電磁継電器では、各外部端子の、筐体の一側面に平行に延びる先端部がプリント基板上に半田付けされる。この際、電磁継電器は、機械的な作動部を有することから、比較的大きなものとなりやすく、そのため、加熱炉を通過させる時に不安定になりやすい。そこで、加熱炉通過時に、電磁継電器が位置ずれしないようにするために、電磁継電器を、プリント基板上に予備接着可能な構造にする技術が特許文献１に開示されている。
【０００６】
【特許文献１】実公平６−２４１１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述のように、電磁継電器は、比較的大きなものとなりやすい。このため、プリント基板上に半田付けされる複数の外部端子間には、プリント基板と電磁継電器の筐体の線膨張係数の差のために、半田付けのための加熱や機器動作時の加熱に伴って、比較的大きな熱応力が加わりやすい。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、電磁継電器において、表面実装用の外部端子に加わる熱応力を軽減し、実装の信頼性、および電磁継電器が搭載された装置の信頼性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の目的を達成するため、本発明の電磁継電器は、本体から突出して形成され、先端部が、共通の平面上に位置するように形成された複数の表面実装用端子と、先端部が、本体から、表面実装用端子の先端部が位置する共通の平面より遠くまで突出して延びているスルーホール端子と、を有することを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、電磁継電器を、表面実装用端子によって接続すると共に、電磁継電器が実装されるプリント基板のスルーホールにスルーホール端子を貫通させて実装することができる。それによって、スルーホール端子は、プリント基板に対して機械的にしっかりと固定され、その結果、スルーホール端子を横断して熱応力が伝達されるのを抑制することができる。
【００１１】
上記のような、熱応力の伝達を抑制する働きをするものとしては、本体と電気的に接続される実際の端子ではなく、タミー端子を用いてもよく、あるいは、プリント基板の開口部に固定される圧入突起を用いてもよい。
【００１２】
本発明において、表面実装用端子は、本体の、互いに対向する両縁に沿った領域から突出する構成とするのが好ましく、それにより、表面実装用端子によって電磁継電器を安定して支持する作用が得られる。この際、スルーホール端子または圧入突起は、表面実装用端子が突出する両縁に沿った領域の間の領域から突出する構成とするのが好ましい。それによって、特に、対角線上に位置する表面実装用端子の間に、スルーホール端子または圧入突起が位置するようになる。その結果、両者間の比較的長い部分での、電磁継電器の本体とプリント基板との熱膨張量の差に基づいて熱応力が加わるのを、スルーホール端子または圧入突起により、それを横断して応力が伝達されるのを抑制することによって、回避することができる。
【００１３】
本発明では、スルーホール端子または圧入突起によって、電磁継電器の支持の安定性が高められるので、支持の安定性を確保しながら、表面実装用端子の先端部を、表面実装用端子が突出する両縁に沿った領域の間の領域に向かって、すなわち内側に延ばした構成とすることができる。表面実装用端子の先端部を内側に延ばした構成とすることによって、電磁継電器の実装に必要な領域の大きさを小さくし、省スペース化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、スルーホール端子を設けることによって、スルーホール端子を横断して熱応力が伝達されるのを抑制し、比較的大きな電磁継電器であっても、長い距離にわたって重畳された熱応力が表面実装用端子に加わるのを抑制することができる。それによって、表面実装用端子に加わる熱応力を低減し、実装の信頼性、および電磁継電器が搭載された装置の信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。図１は、本実施形態の電磁継電器１を示す模式図であり、図１（ａ）は斜視図、図１（ｂ）は、プリント基板３０上に実装した状態の側面図である。
【００１６】
電磁継電器１は、直方体形の筐体５と、その内部のコイルなどの種々の部品と、を含む本体を有している。筐体５は、種々の部品が取り付けられ、それらを支持するベース３と、種々の部品を取り囲むようにベース３に取り付けられたケース４から構成されている。ベース３からは、複数の外部端子が突出している。
【００１７】
外部端子のうちの幾つかは、Ｌ字状に折り曲げられて、先端部がベース３と平行に延びている表面実装用端子１１〜１８を構成している。すなわち、表面実装用端子１１〜１８は、その先端部が、共通の面上を延びるように構成されている。その結果、電磁継電器１は、図１（ｂ）に示すように、各表面実装用端子１１〜１８の先端部が、プリント基板３０の表面に接触するように配置することができる。このような配置状態で、表面実装用端子１１〜１８をプリント基板３０上に半田付けすることによって、電磁継電器１は、表面実装プロセスで実装できるように構成されている。
【００１８】
表面実装用端子１１〜１８は、ベース３の、互いに対向する両縁に沿った領域から突出するように配置され、先端部分が、ベース３の長手方向の中心線に対して外側に向かって延びている。表面実装用端子１１〜１８をこのように配置することによって、電磁継電器１を、プリント基板３０上に倒れないように支えて安定して支持することができる。
【００１９】
一方、ベース３の中央付近には、スルーホール端子２１，２２が配置されている。スルーホール端子２１，２２は、ベース３から真っ直ぐに延び、ベース３から、表面実装用端子１１〜１８の先端部の延びている面よりも遠くまで、言い換えれば、外側まで突出している。その結果、スルーホール端子２１，２２は、前述のように、表面実装用端子１１〜１８をプリント基板３０の表面に接触させるように配置すると、図１（ｂ）に示すように、プリント基板３０の相応の位置に予め形成されたスルーホールを通って延びるようになっている。
【００２０】
なお、電磁継電器１の本体の構成については、本発明に直接関係するものではなく、公知のどのような構成であってもよいので詳細な説明は省略する。一例として、電磁継電器１は、２つのコイルを有し、各コイルに対して可動接点部材をそれぞれ有するものであってよい。この場合、例えば、表面実装用端子１３，１４が一方のコイルへの通電用のコイル端子であり、表面実装用端子１７，１８が他方のコイル用のコイル端子であってよい。そして、スルーホール端子２１，２２が、各可動接点部材に接続されたコモン端子であってよい。表面実装用端子１１，１２は、一方のコイルに対応し、当該コイルの動作時に導通状態となるメーク端子と、非導通状態となるブレーク端子であってよい。そして、表面実装用端子１５，１６が、他方のコイルに対応したメーク端子とブレーク端子であってよい。
【００２１】
以上説明した本実施形態の電磁継電器１では、スルーホール端子２１，２２が設けられていることによって、表面実装用端子１１〜１８における熱応力を低減することができる。すなわち、スルーホール端子２１，２２が設けられていない場合、特に、例えば対角線上に位置する表面実装用端子１１と１５間には、矢印Ａで示す対角線にわたる長い距離での、プリント基板３０とベース３との膨張量の差によって熱応力がかかり、いわば、対角線にわたって重畳された熱応力がかかる。一方、スルーホール端子２１，２２を設けた場合、電磁継電器１は、スルーホール端子２１，２２の所でベース３にしっかり固定され、したがって、スルーホール端子２１，２２を横断して熱応力が伝達されるのを抑制することができる。したがって、表面実装用端子１１には、矢印Ｂで示すように、矢印Ａで示すのに比べて半分以下の短い距離での、プリント基板３０とベース３との膨張量の差の分しか熱応力が加わらない。
【００２２】
これは、他の表面実装用端子１５などについても同様であり、ベース３の中央付近にスルーホール端子２１，２２が配置されていることによって、各表面実装用端子１１〜１８に加わる熱応力が低減される。このように、表面実装用端子１１〜１８の間にスルーホール端子２１，２２を位置させて、表面実装用端子１１〜１８に加わる熱応力を低減する作用を得るために、スルーホール端子２１，２２は、少なくとも、表面実装用端子１１〜１８が突出している両縁領域の間の領域から突出するように構成するのが好ましい。
【００２３】
各表面実装用端子１１〜１８に加わる熱応力が低減されることによって、表面実装プロセスにおいて、半田付けのための加熱炉などでの加熱のために表面実装用端子１１〜１８に加わる応力を軽減し、半田付けが良好に行われるようにして、実装信頼性を向上させることができる。また、電磁継電器１の実装された装置の動作に伴う加熱、特に、プリント基板３０上の素子や電磁継電器１自身の加熱時にも、各表面実装用端子１１〜１８に加わる熱応力を軽減することができる。それによって、電磁継電器１が搭載された装置の信頼性を向上させることができる。
【００２４】
また、スルーホール端子２１，２２を設けると、プリント基板３０のスルーホールにスルーホール端子２１，２２を通すことによって、プリント基板３０上での電磁継電器１の配置位置が制限される。それによって、実装時の、プリント基板３０上への電磁継電器１の位置決めが容易になる。
【００２５】
なお、上記の実施形態は、本発明を例示するものであり、特許請求の範囲に規定する本発明の範囲内で種々の修正が可能である。例えば、上記の実施形態では、スルーホール端子２１，２２が、ベース３の中央付近から突出している構成を示した。この構成は、前述のように、熱応力の低減作用を得る上で好ましいものであるが、スルーホール端子は、他の位置に配置してもよく、その場合にも、スルーホール端子の所を越えて熱応力が伝達されないようにすることによって、熱応力の一定の低減作用が得られる。
【００２６】
また、上記の実施形態中では、一例として、スルーホール端子２１，２２はコモン端子であると説明したが、スルーホール端子２１，２２は、電磁継電器１の構成要素と電気的には接続されず、電磁継電器１を機械的に固定する働きのみをするダミー端子であってもよい。この場合、例えば、表面実装用端子１１，１５がコモン端子であり、表面実装用端子１２，１６が、回路の必要に応じてメーク端子またはブレーク端子であってよい。また、必要に応じて、メーク端子またはブレーク端子を構成する表面実装用端子を追加した構成としてもよい。
【００２７】
また、図２に示すように、プレスフィト端子として構成されたスルーホール端子４０，４５を用いてもよい。すなわち、図２に示す電磁継電器４０のベース３の中央付近から突出して形成されたスルーホール端子４１，４５は、開口部４２，４６が形成されたリング状部４３，４７を有している。リング状部４３，４７は、不図示のプリント基板に形成されるスルーホールよりも大きめに形成されている。その結果、スルーホールに通した時に、リング状部４３，４７は変形し、スルーホールの内周面に向かって、復元力による応力を生じた状態で取り付けられ、すなわち圧入される。それによって、スルーホール端子４１，４５は、機械的に固定されると共に、電気的に接続される。この構成では、スルーホール端子４１，４５を半田付けする必要がなく、その分、製造工程を簡素にすることができる。
【００２８】
また、ベース３の中央付近で、電気的な接続を行う必要がなく、機械的な固定のみを行うのであれば、図３に示す電磁継電器５０におけるように、圧入突起５１を用いてもよい。すなわち、圧入突起５１は、表面実装用端子１１〜１８より、ベース３に垂直な方向の突出量が大きくなっている。圧入突起５１は、図３に示す例では、円柱形状を有しており、その径は、不図示のプリント基板に形成された円形の開口部より大き目になっている。その結果、圧入突起５１は、電磁継電器５０をプリント基板に実装した時に、プリント基板に形成された開口部に圧入される。したがって、この場合も、圧入突起５１に関しては、半田付けは行われない。
【００２９】
圧入突起５１は、成型などによって作製することができ、ベース３と一体に形成されていてよい。あるいは、圧入突起５１は、ベース３に接着や嵌合によって固定されていてもよい。圧入突起５１は円柱形に限られることはなく、プリント基板に形成される開口部と共に、圧入突起５１を開口部に圧入によって固定できる任意の構造とすることができる。
【００３０】
また、図４に示す電磁継電器６０のように、ベース３と平行に延びる先端部分が、ベース３の長手方向の中心線側へと内側に向かって延びている表面実装用端子６１〜６８を有する構成としてもよい。このように、先端部分が内側に向かって延びている表面実装用端子６１〜６８を用いれば、先端部分が外側に向かって延びている表面実装用端子１１〜１８を用いた場合に比べて、電磁継電器６０を実装するために必要なプリント基板上の領域を狭くし、省スペース化を図ることができる。
【００３１】
この際、先端部分が内側に向かって延びている表面実装用端子６１〜６８では、先端部分が外側に向かって延びている表面実装用端子１１〜１８に比べて、電磁継電器６０の長手方向の中心線を中心とした回転に対する支持力が小さくなる。しかし、図４に示す構成では、スルーホール端子２１，２２によって、プリント基板に対する電磁継電器６０の結合の安定性が向上するため、十分な実装信頼性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態の電磁継電器を示す模式図であり、図１（ａ）は斜視図、図１（ｂ）は、プリント基板に実装した状態の側面図である。
【図２】図１の変形例の電磁継電器を模式的に示す斜視図である。
【図３】図１の他の変形例の電磁継電器を模式的に示す斜視図である。
【図４】図１のさらに他の変形例の電磁継電器を模式的に示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３３】
１，４０，５０，６０    電磁継電器
５    （本体を構成する）筐体
１１〜１８    表面実装用端子
２１，２２，４３，４７    スルーホール端子
５１    圧入突起
【図１】
2010044974.tif 000003
【図２】
2010044974.tif 000004
【図３】
2010044974.tif 000005
【図４】
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