(57)【要約】【課題】回路基板の省スペース化を図ることができる継電器を提供すること。【解決手段】継電器が、第１面（２１）を有する基部（２０）と、第１面（２１）の反対側の第２面（２２）から第１面（２１）に交差する方向に延びて基部（２０）と一体に設けられている継電器基板部（３０）とを有する継電器本体（１０）と、継電器本体（１０）に取り付けられて継電器基板部（３０）を覆うと共に、内部にシール材が充填されたケース（５０）とを備える。継電器本体（１０）が、基部（２０）の第１面（２１）に設けられた基板接続部（２３）と、継電器基板部（３０）に設けられた電子部品実装部（３３）と、基部（２０）および継電器基板部（３０）の表面に設けられた導通部（４０）と、電子部品実装部（３３）に実装された電子部品（３４）とを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板に対向する第１面を有する基部と、前記基部の前記第１面に交差する方向における前記第１面の反対側の第２面から前記第１面に交差する方向に延びる継電器基板部とを有し、前記基部と前記継電器基板部とが一体に設けられている継電器本体と、
一面が開口面である中空箱状を有し、前記開口面側の端部が前記基部に対向した状態で前記継電器本体に取り付けられて前記継電器基板部を覆うと共に、内部にシール材が充填されたケースと
を備え、
前記継電器本体が、
前記基部の前記第１面に設けられ、前記回路基板に接続される基板接続部と、
前記継電器基板部に設けられた電子部品実装部と、
前記基部および前記継電器基板部の表面に設けられ、前記基板接続部と前記電子部品実装部とを電気的に接続する導通部と、
前記電子部品実装部に実装された電子部品と
を有する、継電器。
【請求項２】
前記継電器基板部が、
前記電子部品実装部が設けられている板状部と、
前記板状部の前記基部側の端部と前記基部の前記第２面とに接続されていると共に、前記継電器基板部の板厚方向における幅が、前記板状部よりも大きくかつ前記基部よりも小さくなるように設けられて、前記継電器基板部を前記ケースに対する組み付け位置に案内する組み付け案内部と
を有する、請求項１の継電器。
【請求項３】
前記基部の前記第１面に交差する側面における前記導通部に、前記第１面から前記第１面に交差する方向に延びる凹部が設けられている、請求項１または２の継電器。
【請求項４】
前記基部の前記第２面と前記ケースの前記開口面側の端部との間に、洗浄水排水用隙間が設けられている、請求項１から３のいずれか１つの継電器。
【請求項５】
前記ケースが直方体状を有し、
前記ケースの前記開口面側の端部でかつ前記ケースの少なくとも一対の対向する内面に、前記開口面側の端部から前記第１面に交差する方向に離れるにつれて、前記継電器基板部に接近するように傾斜する傾斜面が設けられている、請求項１から４のいずれか１つの継電器。
【請求項６】
前記継電器基板部の前記第１面に沿った断面が矩形状であり、
前記ケースの前記開口面側の端部に対向する前記継電器基板部の少なくとも一対の対向する表面に、シール材流出防止溝部が設けられている、請求項１から５のいずれか１つの継電器。
【請求項７】
前記導通部の前記電子部品実装部側の端部に、はんだ漏れ止め溝部が設けられている、請求項１から６のいずれか１つの継電器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ソリッドステートリレーなどの継電器に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、表面実装型のソリッドステートリレーが開示されている。このソリッドステートリレーは、電子部品が実装された内部プリント基板と、この内部プリント基板からハウジングの外部まで延びて、ハウジングの外部でプリント基板に接続される２つのリード端子と、内部プリント基板をモールドするハウジングとを備えている。このソリッドステートリレーでは、内部プリント基板は、プリント基板に対して平行に延びている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平０２−００８０６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前記ソリッドステートリレーでは、２つのリード端子が、内部プリント基板の延在方向の両端部から、それぞれプリント基板に沿って相互に反対方向に延びているため、プリント基板に実装したときの実装面積が大きくなり、プリント基板の省スペース化を図ることが難しい場合がある。
【０００５】
そこで、本発明は、回路基板の省スペース化を図ることができる継電器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様の継電器は、
回路基板に対向する第１面を有する基部と、前記基部の前記第１面に交差する方向における前記第１面の反対側の第２面から前記第１面に交差する方向に延びる継電器基板部とを有し、前記基部と前記継電器基板部とが一体に設けられている継電器本体と、
一面が開口面である中空箱状を有し、前記開口面が前記基部に対向した状態で前記継電器本体に取り付けられて前記継電器基板部を覆うと共に、内部にシール材が充填されたケースと
を備え、
前記継電器本体が、
前記基部の前記第１面に設けられ、前記回路基板に接続される基板接続部と、
前記継電器基板部に設けられた電子部品実装部と、
前記基部および前記継電器基板部の表面に設けられ、前記基板接続部と前記電子部品実装部とを電気的に接続する導通部と、
前記電子部品実装部に実装された電子部品と
を有する。
【発明の効果】
【０００７】
前記態様の継電器によれば、回路基板に接続される基板接続部が設けられた第１面を有する基部と、基部の第１面の反対側の第２面から第１面に交差する方向に延びると共に電子部品が実装された継電器基板部とを有し、基部と継電器基板部とが一体に設けられている継電器本体を備えている。これにより、回路基板に対して平行に延びる継電器本体と、この継電器本体の延在方向の両端部からそれぞれ反対方向に延びるリード端子とを備えた継電器と比較して、少なくともリード端子の分だけ回路基板に実装したときの実装面積を低減して、回路基板の省スペース化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態の継電器の斜視図。
【図２】図１の継電器のケースを取り外した状態の斜視図。
【図３】図１の継電器の図２とは異なる方向から見た斜視図。
【図４】図１のIV-IV線に沿った断面図。
【図５】図１のV-V線に沿った断面図。
【図６】図１の継電器の回路基板への実装状態を示す模式図。
【図７】図１の継電器の変形例を示す図１のV-V線に沿った断面図。
【図８】図１の継電器の変形例を説明するための模式図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向あるいは位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「右」、「左」、「端」、「側」）を含む用語）を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。また、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。さらに、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは必ずしも合致していない。
【００１０】
本発明の一実施形態の継電器１は、図１に示すように、継電器本体１０と、この継電器本体１０を覆うケース５０とを備えている。
【００１１】
継電器本体１０は、図２に示すように、略矩形板状の基部２０と、この基部２０の板面から、基部２０の板面に交差する方向（例えば、直交方向）に延びる略矩形板状の継電器基板部３０とを有している。基部２０および継電器基板部３０は、樹脂成形で一体に設けられており、基部２０の長手方向から見て、略Ｔ字形状を有している。
【００１２】
基部２０は、図２および図３に示すように、回路基板に対向する略矩形の板面である第１面２１と、第１面２１に交差する方向（すなわち、図２および図３の上下方向）における第１面２１の反対側の略矩形の板面である第２面２２とを有している。この第１面２１には、回路基板の接続端子に接続される導電性の基板接続部２３が設けられている。この実施形態では、第１面２１の長手方向に延びる両辺にそれぞれ３つずつ、合計６つの基板接続部２３が、相互に間隔を空けて配置されている。なお、基部２０は、基板接続部２３を除いて、例えば、絶縁性の樹脂で構成されている。
【００１３】
継電器基板部３０は、図２に示すように、基部２０の第２面２２から第１面２１に交差する方向に延びて、その板面が基部２０の短手方向に交差するように配置されている。この継電器基板部３０は、板状部３１と、この板状部３１の基部２０側の端部と基部２０の第２面２２とに接続された組み付け案内部３２とを有している。
【００１４】
板状部３１は、その板面に、導電性の電子部品実装部３３と、この電子部品実装部３３に実装された電子部品３４とを有している。この板状部３１は、電子部品実装部３３および電子部品３４を除いて、例えば、絶縁性の樹脂で構成されている。
【００１５】
組み付け案内部３２は、継電器基板部３０の板厚方向（すなわち、基部２０の短手方向）における幅Ｗ１（図２に示す）が、板状部３１の幅Ｗ２（図２に示す）よりも大きくかつ基部２０の幅Ｗ３（図２に示す）よりも小さくなるように設けられて、継電器基板部３０をケース５０に対する組み付け位置に案内するように構成されている。組み付け案内部３２の両板面の板状部３１側の端部には、それぞれ、基部２０から離れるに従って相互に接近する傾斜面３５が設けられている。なお、組み付け案内部３２は、例えば、絶縁性の樹脂で構成されている。
【００１６】
また、図２および図３に示すように、継電器本体１０には、基部２０および継電器基板部３０の表面に設けられ、基部２０の基板接続部２３と継電器基板部３０の電子部品実装部３３とを電気的に接続する導電性の導通部４０が設けられている。この導通部４０は、例えば、クリームはんだ印刷により形成されている。
【００１７】
基部２０の第１面２１に交差する側面における導通部４０には、それぞれ、第１面２１から第１面２１に交差する方向（例えば、直交方向）に延びる凹部２４が設けられている。この凹部２４は、基部２０の長手方向における長さ（すなわち、図２に示す凹部２４の幅Ｗ４）が、例えば、０．２ｍｍ未満になるように形成されている。
【００１８】
ケース５０は、図４に示すように、一面が開口面である略直方体の中空箱状を有し、開口面側の端部５１が基部２０の第２面２２に対向した状態で継電器本体１０に取り付けられて継電器基板部３０を覆っている。このケース５０の内部には、シール材（図示せず）が充填されている。なお、ケース５０は、例えば、絶縁性の樹脂で構成されている。
【００１９】
ケース５０の開口面側の端部５１と基部２０の第２面２２との間には、洗浄水排水用隙間５２が設けられている。この洗浄水排水用隙間５２は、基部２０の第２面２２とケース５０の開口面側の端部５１との間の最短距離Ｌが、０．３ｍｍ以上になるように設けられている。
【００２０】
また、ケース５０の開口面側の端部５１でかつケース５０の対向する内面５０１に、傾斜面５３が設けられている。この傾斜面５３は、ケース５０の開口面側の端部５１から基部２０の第１面２１に交差する方向（すなわち、図４および図５の上向き）に離れるにつれて、継電器基板部３０に接近するように傾斜している。ケース５０には、この傾斜面５３よりもケース５０の内部側まで、シール材が充填されている。
【００２１】
なお、傾斜面５３の傾斜角θは、ケース５０の内面５０１に対して３５度から５５度であるのが好ましく、４５度であるのがより好ましい。
【００２２】
前記継電器１では、回路基板に接続される基板接続部２３が設けられた第１面２１を有する基部２０と、基部２０の反対側の第２面２２から第１面２１に交差する方向（例えば、直交する方向）に延びると共に電子部品３４が実装された継電器基板部３０とを有し、基部２０と継電器基板部３０とが一体に設けられている継電器本体１０を備えている。これにより、回路基板に対する実装面積は継電器本体の面積だけとなり、回路基板に対して平行に延びる継電器本体と、この継電器本体の延在方向の両端部からそれぞれ反対方向に延びるリード端子とを備えた継電器と比較して、少なくともリード端子の分だけ回路基板に実装したときの実装面積を低減して、回路基板の省スペース化を図ることができる。
【００２３】
また、継電器基板部３０が、板状部３１の基部２０側の端部と基部２０の第２面２２とに接続されていると共に、継電器基板部３０の板厚方向における幅Ｗ１が、板状部３１の幅Ｗ２よりも大きくかつ基部２０の幅Ｗ３よりも小さくなるように設けられた組み付け案内部３２を有している。この組み付け案内部３２により、継電器基板部３０をケース５０に組み付けるときに、継電器基板部３０が、ケース５０の短手方向（すなわち、図５の左右方向）の中間付近の組み付け位置に正確に傾斜面３５により案内されるので、継電器１の組み立て精度を高めることができる。
【００２４】
また、基部２０の第１面２１に交差する側面における導通部４０に、第１面２１から第１面２１に交差する方向に延びる凹部２４が設けられている。この凹部２４を例えば０．５ｍｍ以下の幅Ｗ４（すなわち、液状のはんだに対して毛細管現象が発生することができる幅）を有するように形成することで、図６に示すように、継電器１を回路基板１００に実装するときに、毛細管現象により回路基板１００上のはんだ６０を導通部４０の凹部２４に引き込み易くなり、回路基板１００上の接続端子１０１から導通部４０にかけてはんだフィレットをより確実に形成できる。すなわち、前記継電器１と回路基板１００とのはんだ付け強度を高めることができる。
【００２５】
また、基部２０の第２面２２とケース５０の開口面側の端部５１との間に、洗浄水排水用隙間５２が設けられている。基板洗浄時に継電器本体１０とケース５０との間に一時的に基板洗浄水が付着したとしても、付着した基板洗浄水が洗浄水排水用隙間５２から円滑に排水されることにより、継電器１の水はけを良くすることができて、基板洗浄後に継電器１に残る水に起因する不具合を防止できる。
【００２６】
ところで、例えば、ケース５０と継電器本体１０との間に、毛細管現象が発生する細い隙間が形成されている場合、ケース５０の内部に充填されたシール材が、この隙間を通ってケース５０の外部に流出しようとする。前記継電器１では、ケース５０の開口面側の端部５１でかつケース５０の対向する内面５０１に、開口面側の端部５１から基部２０の第１面２１に交差する方向に離れるにつれて、継電器基板部３０に接近するように傾斜する傾斜面５３が設けられている。この傾斜面５３により、ケース５０と継電器本体１０との間の空間が広がるので、毛細管現象の発生が抑えられ、ケース５０の内部に充填されたシール材が、ケース５０の外部に流出するのを防ぐことができる。
【００２７】
なお、傾斜面５３は、ケース５０の開口面側の端部５１でかつケース５０の少なくとも一対の対向する内面５０１に設けられていればよい。
【００２８】
また、図７に示すように、ケース５０の開口面側の端部５１に対向する継電器基板部３０の少なくとも一対の対向する表面に、シール材流出防止溝部５４を設けた場合でも、ケース５０の内部に充填されたシール材が、ケース５０の外部に流出するのを防ぐことができる。
【００２９】
また、図８に示すように、導通部４０の電子部品実装部３３側の端部に、はんだ漏れ止め溝部４１を設けてもよい。このはんだ漏れ止め溝部４１は、例えば、０．２ｍｍの溝幅Ｗ５を有している。例えば、継電器基板部３０の電子部品実装部３３の周囲にソルダーレジストが塗布されていない（または、塗布できない）場合であっても、電子部品３４実装時に電子部品実装部３３から流れ出したはんだが、はんだ漏れ止め溝部４１内に入り込んで、それ以上の流出を止めることができるので、電子部品３４実装時の電子部品実装部３３からのはんだ漏れを防止できる。
【００３０】
継電器本体１０の基部２０の凹部２４、継電器本体１０の継電器基板部３０の組み付け案内部３２、ケース５０の傾斜面５３、および、基部２０とケース５０との間の洗浄水排水用隙間５２のいずれか１つまたは複数、若しくは、全部は、適宜省略しても構わない。
【００３１】
以上、図面を参照して本発明における種々の実施形態を詳細に説明したが、最後に、本発明の種々の態様について説明する。
【００３２】
本発明の第１態様のスイッチは、
回路基板に対向する第１面を有する基部と、前記基部の前記第１面に交差する方向における前記第１面の反対側の第２面から前記第１面に交差する方向に延びる継電器基板部とを有し、前記基部と前記継電器基板部とが一体に設けられている継電器本体と、
一面が開口面である中空箱状を有し、前記開口面側の端部が前記基部に対向した状態で前記継電器本体に取り付けられて前記継電器基板部を覆うと共に、内部にシール材が充填されたケースと
を備え、
前記継電器本体が、
前記基部の前記第１面に設けられ、前記回路基板に接続される基板接続部と、
前記継電器基板部に設けられた電子部品実装部と、
前記基部および前記継電器基板部の表面に設けられ、前記基板接続部と前記電子部品実装部とを電気的に接続する導通部と、
前記電子部品実装部に実装された電子部品と
を有する。
【００３３】
第１態様のスイッチによれば、回路基板に対して平行に延びる継電器本体と、この継電器本体の延在方向の両端部からそれぞれ反対方向に延びるリード端子とを備えた継電器と比較して、少なくともリード端子の分だけ回路基板に実装したときの実装面積を低減して、回路基板の省スペース化を図ることができる。
【００３４】
本発明の第２態様のスイッチは、
前記継電器基板部が、
前記電子部品実装部が設けられている板状部と、
前記板状部の前記基部側の端部と前記基部の前記第２面とに接続されていると共に、前記継電器基板部の板厚方向における幅が、前記板状部よりも大きくかつ前記基部よりも小さくなるように設けられて、前記継電器基板部を前記ケースに対する組み付け位置に案内する組み付け案内部と
を有する。
【００３５】
第２態様のスイッチによれば、組み付け案内部により、継電器基板部をケースに組み付けるときに、継電器基板部がケースに対する組み付け位置に正確に案内されるので、継電器の組み立て精度を高めることができる。
【００３６】
本発明の第３態様のスイッチは、
前記基部の前記第１面に交差する側面における前記導通部に、前記第１面から前記第１面に交差する方向に延びる凹部が設けられている。
【００３７】
第３態様のスイッチによれば、例えば、凹部を液状のはんだに対して毛細管現象が発生することができる幅に形成することで、継電器を回路基板に実装するときに、毛細管現象により回路基板上のはんだを導通部の凹部に引き込み易くなり、回路基板上の接続端子から導通部にかけてはんだフィレットをより確実に形成できる。すなわち、継電器と回路基板とのはんだ付け強度を高めることができる。
【００３８】
本発明の第４態様のスイッチは、
前記基部の前記第２面と前記ケースの前記開口面側の端部との間に、洗浄水排水用隙間が設けられている。
【００３９】
第４態様のスイッチによれば、基板洗浄時に継電器本体とケースとの間に一時的に基板洗浄水が付着したとしても、付着した基板洗浄水が洗浄水排水用隙間から円滑に排水されることにより、継電器の水はけを良くすることができて、基板洗浄後に継電器に残る水に起因する不具合を防止できる。
【００４０】
本発明の第５態様のスイッチは、
前記ケースが直方体状を有し、
前記ケースの前記開口面側の端部でかつ前記ケースの少なくとも一対の対向する内面に、前記開口面側の端部から前記第１面に交差する方向に離れるにつれて、前記継電器基板部に接近するように傾斜する傾斜面が設けられている。
【００４１】
第５態様のスイッチによれば、ケースの内部に充填されたシール材が、ケースの外部に流出するのを防ぐことができる。
【００４２】
本発明の第６態様のスイッチは、
前記継電器基板部の前記第１面に沿った断面が矩形状であり、
前記ケースの前記開口面側の端部に対向する前記継電器基板部の少なくとも一対の対向する表面に、シール材流出防止溝部が設けられている。
【００４３】
第６態様のスイッチによれば、ケースの内部に充填されたシール材が、ケースの外部に流出するのを防ぐことができる。
【００４４】
本発明の第７態様のスイッチは、
前記導通部の前記電子部品実装部側の端部に、はんだ漏れ止め溝部が設けられている。
【００４５】
第７態様のスイッチによれば、はんだ漏れ止め溝部により、例えば、継電器基板部の電子部品実装部の周囲にソルダーレジストが塗布されていない（または、塗布できない）場合であっても、電子部品実装時に電子部品実装部から流れ出したはんだが、はんだ漏れ止め溝部内に入り込んで、それ以上の流出を止めることができるので、電子部品実装時の電子部品実装部からのはんだ漏れを防止できる。
【００４６】
なお、前記様々な実施形態または変形例のうちの任意の実施形態または変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。また、実施形態同士の組み合わせまたは実施例同士の組み合わせまたは実施形態と実施例との組み合わせが可能であると共に、異なる実施形態または実施例の中の特徴同士の組み合わせも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明の継電器は、例えば、ＭＩＤ（Mechatronic Integrated Device）に適用できる。
【符号の説明】
【００４８】
１  継電器
１０  継電器本体
２０  基部
２１  第１面
２２  第２面
２３  基板接続部
２４  凹部
３０  継電器基板部
３１  板状部
３２  組み付け案内部
３３  電子部品実装部
３４  電子部品
３５  傾斜面
４０  導通部
４１  はんだ漏れ止め溝部
５０  ケース
５０１  内面
５１  端部
５２  洗浄水排水用隙間
５３  傾斜面
６０  はんだ
１００  回路基板
１０１  接続端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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