(57)【要約】【課題】均一で品質のバラツキの少ない状態に短時間で半田付けすることができる金属体への棒状導電体の半田付け方法及び半田付け構造体を提供する。【解決手段】リング状の線状半田６が装着された導電ピン５の軸部５ａを、誘電体２上面にインサートされた銅箔３の挿通孔４に挿通して、導電ピン５の頭部５ｂを、挿通孔４周縁部にインサート成形された銅箔３に押し当てる。導電ピン５の軸部５ａ周面に装着した線状半田６を、導電ピン５の頭部５ｂと、挿通孔４周縁部の銅箔３との間に挟み込むとともに、成形時に蓄熱された銅箔３の保熱によって導電ピン５の軸部５ａ周面に装着した線状半田６を溶融させ、導電ピン５の頭部５ｂ全周と、挿通孔４周縁部の銅箔３を均一に半田付け接続することで、アンテナ機能を有する半田付け構造体１とすることができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属体に形成した挿通孔に棒状導電体を挿通し、前記金属体と棒状導電体を半田付けする方法において、
前記挿通孔の全周縁部と対向して線状半田が装着された棒状導電体を、前記線状半田が溶融する温度よりも高温に保熱された前記金属体の挿通孔に挿通して半田付けすることを特徴とする
金属体への棒状導電体の半田付け方法。
【請求項２】
前記金属体が銅箔又はアルミ箔であることを特徴とする
請求項１に記載の金属体への棒状導電体の半田付け方法。
【請求項３】
樹脂モールドされた金属体に形成された挿通孔に棒状導電体を挿通し、前記金属体と棒状導電体を半田付けする方法において、
前記挿通孔の全周縁部と対向して線状半田が装着された棒状導電体を、前記線状半田が溶融する温度よりも高温に保熱された前記金属体の挿通孔に挿通して半田付けすることを特徴とする
金属体への棒状導電体の半田付け方法。
【請求項４】
前記金属体はインサート成形により樹脂モールドされており、前記金属体が前記インサート成形時の余熱により保熱されることを特徴とする
請求項３に記載の金属体への棒状導電体の半田付け方法。
【請求項５】
前記金属体が誘電体の少なくとも一方の面に付設されたことを特徴とする
請求項１乃至４のいずれか一つに記載の金属体への棒状導電体の半田付け方法。
【請求項６】
金属体に形成した挿通孔に棒状導電体が挿通され、前記金属体と棒状導電体が半田付けされた半田付け構造体において、
前記棒状導電体に対して前記挿通孔の全周縁部と対向して装着した線状半田が前記金属体の保熱により溶融し、前記棒状導電体と金属体が半田付けされていることを特徴とする
金属体への棒状導電体の半田付け構造体。
【請求項７】
前記金属体が銅箔又はアルミ箔であることを特徴とする
請求項６に記載の金属体への棒状導電体の半田付け構造体。
【請求項８】
樹脂モールドされた金属体に形成された挿通孔に棒状導電体が挿通され、前記金属体と棒状導電体が半田付けされた半田付け構造体において、
前記棒状導電体に対して前記挿通孔の全周縁部と対向して装着した線状半田が前記金属体の保熱により溶融し、前記棒状導電体と金属体が半田付けされていることを特徴とする
金属体への棒状導電体の半田付け構造体。
【請求項９】
前記金属体がインサート成形時の余熱により保熱されることを特徴とする
請求項８に記載の金属体への棒状導電体の半田付け構造体。
【請求項１０】
前記金属体が誘電体の少なくとも一方の面に付設されたことを特徴とする
請求項６乃至９のいずれか一つに記載の金属体への棒状導電体の半田付け構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば電気機器、自動車に使用される電子機器における電子部品の棒状導電体の半田付け方法及び半田付け構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、上述の電気機器や自動車に搭載される実装基板には、様々な電子部品や電気素子が搭載されている。この中にはセラミックスやプラスチック等の誘電板を、２枚の金属板により挟着してなるコンデンサーやアンテナの機能を有するものがあり、その金属板へ給電するために、金属板に半田付けされた導電ピンが給電回路を有するプリント基板などに接続されている。
【０００３】
上記金属板への棒状導電体の半田付け方法としては、例えば図９、図１０に示すように、誘電体２上面にモールド成形された銅箔３の挿通孔４に導電ピン５の軸部５ａを挿通し、導電ピン５の頭部５ｂ全体が覆われるように半田７を半田ゴテ８により溶融して半田付けする方法がある。しかし、一般的に、電子部品や電子素子の半田付けを必要とするリード部やピン部の外径は略１ｍｍ程度の微細なものであるので、半田付けを行う際には、特殊な治具を用いるか、半田量に過不足が生じないように注意するか、専用の半田ゴテを用いる等の必要があった。
【０００４】
また、他の半田付け方法として、例えばハンダ細線の先端部をウェッジによりプリント回路基板上の電極に押圧し、ウェッジにより印加される押圧力及び超音波と、ヒーターにより印加される熱により、ハンダ細線を電極に熱圧着する特許文献１の電子部品のリード接続方法がある。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−３２６４５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述のような半田付け方法は、半田の溶融温度よりも高温に発熱する半田ゴテによって誘電体にポアやボイドが発生するか、熱による構造変化が誘電体に起きるため、２枚の金属板で誘電体を挟んだコンデンサタイプの素子では比誘電率が変化してしまい、電気特性が変わってしまうという欠点があった。
【０００７】
また、微細径のリード部やピン部を半田付けする方法においては、半田量が電気特性を左右するため、均等な半田量を確保する必要がある。よって、半田量過不足不良にならないように、半田ゴテや半田供給方法を工夫する必要があり、さらに慎重な作業によって作業タクトが長くなったり、品質にバラツキが生じるといった問題があった。
【０００８】
この発明は上記問題に鑑み、金属体と棒状導電体を半田付けする際において、均一で品質のバラツキの少ない状態に短時間で半田付けすることができる金属体への棒状導電体の半田付け方法及び半田付け構造体の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載した発明の金属体への棒状導電体の半田付け方法は、金属体に形成した挿通孔に棒状導電体を挿通し、前記金属体と棒状導電体を半田付けする方法において、前記挿通孔の全周縁部と対向して線状半田が装着された棒状導電体を、前記線状半田が溶融する温度よりも高温に保熱された前記金属体の挿通孔に挿通して半田付けすることを特徴とする。
【００１０】
この発明によると、線状半田が装着された棒状導電体を金属体の挿通孔に挿通し、金属体の保熱によって棒状導電体に装着された線状半田を溶融して半田付けする。つまり、金属体と棒状導電体が短時間で半田付けされるので、従来のような再加熱による誘電体の構造変化、半田量の過不足不良等が起きるのを防止することができる。
【００１１】
上記金属体は、例えば導電性を有する金属箔、金属板等で構成することができる。また、棒状導電体は、例えば導電性を有する金属製のピン等で構成することができる。また、線状半田は、例えば主に鉛と錫の合金からなる共晶半田、鉛が含まれない鉛フリー半田等の線状や糸状の半田で構成することができる。
【００１２】
なお、鉛フリー半田は、例えば錫（Ｓｎ）−銀（Ａｇ）−銅（Ｃｕ）、錫（Ｓｎ）−銅（Ｃｕ）−ニッケル（Ｎｉ）、錫（Ｓｎ）−亜鉛（Ｚｎ）−銅（Ｃｕ）、錫（Ｓｎ）−亜鉛（Ｚｎ）−ビスマス（Ｂｉ）、錫（Ｓｎ）−銅（Ｃｕ）、錫（Ｓｎ）−亜鉛（Ｚｎ）、錫（Ｓｎ）−ビスマス（Ｂｉ）を主成分とするもので構成することができる。また、上記成分以外の成分を加えるか、成分の組合せを用途及び目的に応じて変更する等してもよい。
【００１３】
請求項２に記載した発明の金属体への棒状導電体の半田付け方法は、上記請求項１に記載の構成と併せて、前記金属体が銅箔又はアルミ箔であることを特徴とする。
【００１４】
この発明によると、線状半田が装着された棒状導電体を、銅箔又はアルミ箔からなる金属体の挿通孔に挿通し、銅箔又はアルミ箔の保熱によって棒状導電体に装着された線状半田を溶融して半田付けするので、例えば金属体を少なくとも一方の面にモールドしてなる誘電体の構造変化、半田量の過不足不良等が起きることがなく、コンデンサーやアンテナ素子等への棒状導電体の半田付けを行うことができる。
【００１５】
請求項３に記載した発明の金属体への棒状導電体の半田付け方法は、樹脂モールドされた金属体に形成された挿通孔に棒状導電体を挿通し、前記金属体と棒状導電体を半田付けする方法において、前記挿通孔の全周縁部と対向して線状半田が装着された棒状導電体を、前記線状半田が溶融する温度よりも高温に保熱された前記金属体の挿通孔に挿通して半田付けすることを特徴とする。
【００１６】
この発明によると、線状半田が装着された棒状導電体を、樹脂モールドされた金属体の挿通孔に挿通し、樹脂モールド時に蓄熱された金属体の保熱によって棒状導電体に装着された線状半田を溶融して半田付けする。つまり、樹脂モールドの保有熱量が大きいので、線状半田に対する熱供給量が多く、半田ムラのない安定した半田付けができる。また、樹脂モールド時に蓄熱された金属体の保熱によって棒状導電体に装着された線状半田を溶融して半田付けする方法を対象としている。
【００１７】
請求項４に記載した発明の金属体への棒状導電体の半田付け方法は、上記請求項３に記載の構成と併せて、前記金属体はインサート成形により樹脂モールドされており、前記金属体が前記インサート成形時の余熱により保熱されることを特徴とする。
【００１８】
この発明によると、線状半田が装着された棒状導電体を、インサート成形により樹脂モールドされた金属体の挿通孔に挿通し、インサート成形時に蓄熱された金属体の保熱によって棒状導電体に装着された線状半田を溶融して半田付けする。つまり、インサート成形時に樹脂モールドも金属体もほぼ同等の温度となるように加熱されるため、線状半田を溶融するために必要な熱量よりも、樹脂モールドされた金属体に与えられる熱を大きくすることが容易となるので、線状半田を溶融するのに十分な熱供給量が得られ、必要以上に熱エネルギーを付加することなく、半田ムラのない安定した半田付けができる。また、例えば金属体を少なくとも一方の面に付設してなる誘電体の構造変化、半田量の過不足不良等が起きることがなく、コンデンサーやアンテナ素子等への棒状導電体の半田付けを行うことができる。また、インサート成形時に蓄熱された金属体の保熱によって棒状導電体に装着された線状半田を溶融して半田付けする方法を対象としている。
【００１９】
請求項５に記載した発明の金属体への棒状導電体の半田付け方法は、請求項１乃至４のいずれか一つに記載の構成と併せて、前記金属体が誘電体の少なくとも一方の面に付設されたことを特徴とする。
【００２０】
この発明によると、成形時に蓄熱された誘電体の余熱によって、誘電体の少なくとも一方の面に付設された金属体を保熱し、線状半田が装着された棒状導電体を金属体の挿通孔に挿通した際に、その金属体の保熱により線状半田を溶融して半田付けする。つまり、金属体の保有熱量よりも、誘電体の保有熱量が大きく、線状半田を溶融するのに十分な熱供給量が得られるため、半田ムラのない安定した半田付けができる。
【００２１】
上記誘電体の基材としては、例えばポリフェニレンサルファイト（ＰＰＳ；融点が約２９０℃、加工温度が約３２０℃）、ポリカーボネイト（ＰＣ；融点が約２６０℃、加工温度が約３００℃）等のプラスチックが好適に使用される。また、線状半田よりも融点が高いプラスチックであれば、上記ＰＰＳ、ＰＣ以外の単一又は複合したプラスチックで誘電体を構成してもよい。さらに、誘電体の基材に、高誘電材（チタン酸バリウム等）の粉末を混合して所望の誘電率を有する誘電体を構成してもよい。
【００２２】
請求項６に記載した発明の金属体への棒状導電体の半田付け構造体は、金属体に形成した挿通孔に棒状導電体が挿通され、前記金属体と棒状導電体が半田付けされた半田付け構造体において、前記棒状導電体に対して前記挿通孔の全周縁部と対向して装着した線状半田が前記金属体の保熱により溶融し、前記棒状導電体と金属体が半田付けされていることを特徴とする。
【００２３】
この発明によると、線状半田が装着された棒状導電体を金属体の挿通孔に挿通し、金属体の保熱によって棒状導電体に装着された線状半田を溶融して半田付けする。つまり、金属体と棒状導電体が短時間で半田付けされる半田付け構造体となっているので、従来のような再加熱による誘電体の構造変化、半田量の過不足不良等が起きるのを防止することができる。
【００２４】
請求項７に記載した発明の金属体への棒状導電体の半田付け構造体は、上記請求項６に記載の構成と併せて、前記金属体が銅箔又はアルミ箔であることを特徴とする。
【００２５】
この発明によると、線状半田が装着された棒状導電体を、銅箔又はアルミ箔からなる金属体の挿通孔に挿通し、銅箔又はアルミ箔の保熱によって棒状導電体に装着された線状半田を溶融して半田付けした半田付け構造体である。つまり、例えば金属体を少なくとも一方の面に付設してなる誘電体の構造変化、半田量の過不足不良等が起きることがなく、コンデンサーやアンテナ素子等への棒状導電体の半田付け構造体とすることができる。
【００２６】
請求項８に記載した発明の金属体への棒状導電体の半田付け構造体は、樹脂モールドされた金属体に形成された挿通孔に棒状導電体が挿通され、前記金属体と棒状導電体が半田付けされた半田付け構造体において、前記棒状導電体に対して前記挿通孔の全周縁部と対向して装着した線状半田が前記金属体の保熱により溶融し、前記棒状導電体と金属体が半田付けされていることを特徴とする。
【００２７】
この発明によると、線状半田が装着された棒状導電体を、樹脂モールドされた金属体の挿通孔に挿通し、樹脂モールド時に蓄熱された金属体の保熱によって棒状導電体に装着された線状半田を溶融して半田付けした半田付け構造体である。つまり、樹脂モールドの保有熱量が大きいので、線状半田に対する熱供給量が多く、半田ムラのない安定した半田付け構造体である。また、樹脂モールド時に蓄熱された金属体の保熱によって棒状導電体に装着された線状半田を溶融して半田付けした構造体を対象としている。
【００２８】
請求項９に記載した発明の金属体への棒状導電体の半田付け構造体は、上記請求項８に記載の構成と併せて、前記金属体がインサート成形時の余熱により保熱されることを特徴とする。
【００２９】
この発明によると、線状半田が装着された棒状導電体を、インサート成形された金属体の挿通孔に挿通し、インサート成形時に蓄熱された金属体の保熱によって棒状導電体に装着された線状半田を溶融して半田付けした半田付け構造体である。つまり、樹脂モールドの保有熱量よりも、インサート成形の保有熱量の方が大きいので、線状半田を溶融するのに十分な熱供給量が得られ、必要以上に熱エネルギーを付加することなく、半田ムラのない安定した半田付けができる。また、例えば金属体を少なくとも一方の面に付設してなる誘電体の構造変化、半田量の過不足不良等が起きることがなく、コンデンサーやアンテナ素子等への棒状導電体の半田付けを行うことができる。また、インサート成形時に蓄熱された金属体の保熱によって棒状導電体に装着された線状半田を溶融して半田付けする構造体を対象としている。
【００３０】
請求項１０に記載した発明の金属体への棒状導電体の半田付け構造体は、請求項６乃至９のいずれか一つに記載の構成と併せて、前記金属体が誘電体の少なくとも一方の面に形成されたことを特徴とする。
【００３１】
この発明によると、成形時に蓄熱された誘電体の余熱によって、誘電体の少なくとも一方の面に付設された金属体を保熱し、線状半田が装着された棒状導電体を金属体の挿通孔に挿通した際に、その金属体の保熱により線状半田を溶融して半田付けした半田付け構造体である。つまり、金属体の保有熱量よりも、誘電体の保有熱量が大きく、線状半田を溶融するのに十分な熱供給量が得られるため、半田ムラのない安定した半田付け構造体が得られる。
【発明の効果】
【００３２】
この発明によれば、線状半田が装着された棒状導電体を金属体の挿通孔に挿通し、金属体の保熱によって棒状導電体に装着された線状半田を溶融して半田付けするので、例えば金属体を少なくとも一方の面に形成した誘電体自体にポアやボイドが発生したり、再加熱による構造変化が誘電体に起きるのを防止することができる。また、半田量が一定量となるように、線状半田を挿通孔の全周縁部と対向して棒状導電体に装着するので、半田量に過不足不良が生じることがなく、均一で品質のバラツキの少ない状態に短時間で半田付けすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
この発明は、均一で品質のバラツキの少ない状態に短時間で半田付けすることができるという目的を、線状半田が装着された棒状導電体を金属体の挿通孔に挿通し、該金属体の保熱によって棒状導電体に装着された線状半田を溶融して半田付けすることで達成した。
【実施例】
【００３４】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。  
図面は、金属体の一例である誘電体上面の銅箔に、棒状導電体の一例である導電ピンを半田付けする半田付け方法及び半田付け構造体を示し、図１、図３に於いて、本発明の半田付け構造体１は、プラスチックからなる誘電体２上面に、導電性を有する銅箔３を予めインサート成形しておき、その銅箔３中央部に形成した挿通孔４に、共晶半田からなるリング状の線状半田６が装着された導電ピン５を挿通して、誘電体２の余熱により銅箔３と導電ピン５を半田付け接続した構造体である。
【００３５】
上記銅箔３への導電ピン５の半田付け方法は、図１に示すように、リング状の線状半田６が装着された導電ピン５を、誘電体２の挿通孔２ａと、誘電体２を挟着した上下２枚の銅箔３の挿通孔４に挿通する際に、インサート成形時に蓄熱された誘電体２の余熱によって、誘電体２の少なくとも上面に付設された銅箔３を線状半田６が溶融する温度よりも高温に予め保熱しておき、その銅箔３の保熱により導電ピン５に装着された線状半田６を溶融して、銅箔３と導電ピン５を半田付け接続する方法である（図３、図４参照）。
【００３６】
前記半田付け構造体１は、図３、図４に示すように、誘電体２を挟着した上下２枚の銅箔３の挿通孔４に、リング状の線状半田６が装着された導電ピン５を挿通し、成形時に蓄熱された誘電体２上面の銅箔３の保熱によって、挿通孔４の全周縁部と対向して導電ピン５の軸部５ａに装着した線状半田６を溶融させ、銅箔３と導電ピン５を一体的に半田付け接続している。
【００３７】
誘電体２は、実施例において、プラスチックの一例であるポリフェニレンサルファイト（ＰＰＳ）により上方から見て略正方形に形成され、縦の寸法と、横の寸法と、厚みを後述する数値に設定している。また、誘電体２の上下両面には、導電性を有する銅箔３を、誘電体２の四辺縁部よりも外側へ食み出さないようにモールド（図４参照）している。なお、銅箔３を、誘電体２の上下両面が覆われる状態にモールドしてもよい。また、誘電体２の形状、縦、横、厚みと、銅箔３の厚さは、用途や目的に応じて変更してもよい。また、銅箔３に代えて、アルミ箔をインサート成形してもよい。
【００３８】
また、成形機から取り出した直後の銅箔３の温度は、成形時に蓄熱された誘電体２の余熱により線状半田６の溶融温度（共晶半田の溶融温度＝約１８３℃）よりも高温に保熱されており、銅箔３の温度が線状半田６の溶融温度以下に低下するまでに半田付けを行えば、上述の銅箔３と、後述する基板側の回路から給電する為の導電ピン５を一体的に半田付けすることができる。
【００３９】
誘電体２の上下両面にモールドした銅箔３の中央部には、図４にも示すように、導電ピン５の軸部５ａが挿通許容される孔径の挿通孔４を厚み方向に設けている。また、誘電体２の中央部には、銅箔３の挿通孔４と連通して導電ピン５の軸部５ａが挿通許容される孔径の挿通孔２ａを厚み方向に設けている。なお、銅箔３に代えて、例えばアルミ箔等の金属箔をインサート成形するか、銅製やアルミ製の金属板をインサート成形する等してもよい。
【００４０】
導電ピン５は、図２にも示すように、導電性を有する黄銅等の金属により形成され、ピン全長Ａと、軸部５ａの直径Ｂとを後述する数値に設定している。また、挿通側に形成した棒状の軸部５ａは、銅箔３の挿通孔４及び誘電体２の挿通孔２ａに対して挿通許容される直径に形成され、誘電体２の一方の面にインサート成形した銅箔３の挿通孔４から挿通した際に、他方の面にインサート成形した銅箔３の挿通孔４よりも下方に突出許容される長さに形成している。
【００４１】
また、軸部５ａ上端に形成した頭部５ｂは、銅箔３の挿通孔４及び誘電体２の挿通孔２ａよりも大径に形成され、挿通孔４周縁部の銅箔３に対して略均等に当接される大きさ及び形状に形成している。なお、導電ピン５の全長Ａと、軸部５ａの直径Ｂと、頭部５ｂの直径は、誘電体２及び銅箔３に形成した挿通孔２ａ，４の孔径や厚みに応じて変更してもよい。
【００４２】
線状半田６は、主に鉛と錫の合金からなる溶融温度＝約１８３℃の共晶半田によりリング状に形成され、導電ピン５の頭部５ｂと、挿通孔４周縁部の銅箔３との間に対して略均等に当接される大きさ及び形状、太さ（線径を含む）に形成している。また、線状半田６の内径は、導電ピン５の軸部５ａが挿通許容される孔径に形成している。
【００４３】
また、線状半田６を導電ピン５の軸部５ａ周面に装着する場合、導電ピン５の軸部５ａを線状半田６に挿入して、頭部５ｂになるべく近い軸部５ａ周面に挿入固定する。なお、線状半田６の大きさ及び形状、太さは、導電ピン５のサイズに応じて変更してもよい。
【００４４】
なお、リング状の線状半田６を挿入固定する方法に代えて、例えば線状半田６を頭部５ｂになるべく近い軸部５ａ周面に巻き付けて半田量が均等となるように切断してもよいが、半田量に過不足が生じないように、線状半田６を軸部５ａ周面に１回だけ巻き付けるようにするのが好ましい。
【００４５】
また、共晶半田に代えて、例えば鉛が含まれない鉛フリー半田を使用してもよい。この場合、鉛フリー半田の融点は、共晶半田の融点（約１８３℃）よりも高く、約２１０℃や約２２０℃の融点を有するため、その鉛フリー半田よりも融点が高い材質で誘電体２を形成すれば、鉛フリー半田を半田付け接続に使用することができる。
【００４６】
図示実施例は上記の如く構成するものにして、以下、本発明の半田付け方法により誘電体２上面の銅箔３に導電ピン５を半田付け接続する方法を説明する。
【００４７】
先ず、図１、図２に示すように、成形機により誘電体２の上下両面に対して銅箔３，３をインサート成形した後、リング状の線状半田６が装着された導電ピン５の軸部５ａを、成形機から取り出した直後の誘電体２の余熱により保熱された上面側の銅箔３の挿通孔４に挿通して、導電ピン５の頭部５ｂを、挿通孔４周縁部の銅箔３に押し当てる。
【００４８】
図３、図４に示すように、導電ピン５の軸部５ａ周面に装着した線状半田６を、導電ピン５の頭部５ｂと、挿通孔４周縁部の銅箔３との間に挟み込む。且つ、成形時に蓄熱された銅箔３の保熱によって導電ピン５の軸部５ａ周面に装着した線状半田６を溶融させ、導電ピン５の軸部５ａを中心として、導電ピン５の頭部５ｂ全周と、挿通孔４周縁部の銅箔３を均一に半田付け接続するので、アンテナ機能を有する半田付け構造体１とすることができる。
【００４９】
つまり、銅箔３を樹脂モールドした際の保有熱量が大きいので、線状半田６に対する熱供給量が多く、半田ムラのない安定した半田付け作業が行えるが、インサート成形時に樹脂モールドも銅箔３もほぼ同等の温度となるように加熱されるため、線状半田６を溶融するために必要な熱量よりも、樹脂モールドされた銅箔３に与えられる熱を大きくすることが容易となるので、線状半田６を溶融するのに十分な熱供給量が得られ、必要以上に熱エネルギーを付加することなく、半田ムラのない安定した半田付けができる。
【００５０】
図５、図６は、従来の半田付け方法と本発明の半田付け方法により２００本の導電ピン５を同一条件で半田付け接続したアンテナ機能を有する実験用構造体１の特性測定結果を示している。各図に示す縦軸は、電気特定測定装置により測定した実験用構造体１の電気特性を表わし、横軸は、従来の方法と本発明の方法により半田付けした１番から２００番までの実験用構造体１を測定順に配列した順番を表わしている。
【００５１】
実験に用いられる実験用構造体１の誘電体２は、上方から見て略正方形に形成され、縦の寸法＝略２８ｍｍ、横の寸法＝略２８ｍｍ、厚み＝４ｍｍに成形している。また、厚さ略７０μの銅箔３を、溶融温度＝約２９５℃の誘電体２の上下両面にインサート成形している。
【００５２】
導電ピン５は、全長Ａ＝略７．０ｍｍ、直径Ｂ＝略１．０ｍｍに形成している。また、導電ピン５の軸部５ａ周面には、溶融温度＝約１８３℃の線状半田６をリング状に装着している。
【００５３】
従来の半田付け方法と、本発明の半田付け方法により半田付け接続してなる実験用構造体１の電気特性を比較した場合、従来の方法は、線状半田６の溶融温度よりも高温に半田ゴテによって加熱する際に、誘電体２にポアやボイドが発生したり、再加熱による構造変化が誘電体２に起きる等して、誘電体２の電気特性が変化してしまう。つまり、図５に示すように、電気特性のバラツキが大きく、標準偏差σが略０．３７となるため、均一に半田付けすることができない。
【００５４】
一方、本発明の方法は、インサート成形時に蓄熱された銅箔３の保熱によって導電ピン５に装着された線状半田６を溶融して半田付けするので、誘電体２にポアやボイドが発生したり、再加熱による構造変化が誘電体２に起きることがなく、誘電率が安定している。図６に示すように、熱による構造変化、半田量の過不足不良等による電気特性のバラツキが略１／１００に低減され、電気特性の標準偏差σが略０．０４となるため、均一且つ安定した状態に半田付け接続することができる。
【００５５】
つまり、導電ピン５の頭部５ｂ全周と、挿通孔４周縁部にインサート成形した銅箔３とが均一に半田付け接続される。
【００５６】
図７は、共晶半田からなる線状半田６で半田付け接続する際において、誘電体２上面にインサートされた銅箔３の成形後の温度変化を示す測定結果である。つまり、線状半田６が装着された導電ピン５を、誘電体２上面にインサート成形した銅箔３の挿通孔４に挿通して半田付けする作業は数秒で終了するが、成形機から取り出した直後から、どのくらいの時間で銅箔３の温度が線状半田６の溶融温度に達するかを測定したところ、図中の折れ線に示すように、室温２０℃の環境において、成形機から取り出した直後の銅箔３の温度は約２１５℃であるが、取り出した直後から略４０秒が経過すると、銅箔３の温度は、線状半田６の溶融温度（共晶半田の溶融温度＝約１８３℃）に低下する。なお、図中に示す縦軸は銅箔３の温度を表わし、横軸は経過時間を秒単位（sec）で表わしている。
【００５７】
したがって、インサート成形時の余熱によって保熱された銅箔３の温度が、線状半田６の溶融温度よりも低い温度に低下するまで、略４０秒の時間的余裕があるため、本発明の半田付け方法により半田付けするのに十分な加熱時間を確保することができる。
【００５８】
以上のように、線状半田６が装着された導電ピン５を、誘電体２上面にインサート成形された銅箔３の挿通孔４に挿通する際に、インサート成形時に蓄熱された誘電体２の余熱によって、誘電体２の上下両面に付設された銅箔３を予め保熱しておき、その銅箔３の保熱によって導電ピン５に装着された線状半田６を溶融して半田付けするものである。
【００５９】
つまり、誘電体２の構造変化温度よりも低く、線状半田６が溶融する温度よりも高温の保熱を利用して導電ピン５を半田付けするので、誘電体２自体にポアやボイドが発生したり、再加熱による構造変化が誘電体２に起きるのを防止することができる。また、半田量が一定量となるように、線状半田６を挿通孔４の全周縁部と対向して導電ピン５に装着するので、半田量に過不足不良が生じることがなく、均一で品質のバラツキの少ない状態に短時間で半田付けすることができる。また、特殊な治具や細かい調整作業が不要であり、成形時に蓄熱された銅箔３の保熱を利用して半田付けするので、必要以上に熱エネルギーを付加することなく、非常に経済的である。
【００６０】
図８は、半田付け構造体１を構成する誘電体２の一方の面に付設した銅箔３への導電ピン５の半田付け方法の他の例を示し、線状半田６が装着された導電ピン５の軸部５ａを、誘電体２の一方の面に付設された銅箔３の挿通孔４に挿通する際に、インサート成形時に蓄熱された誘電体２の余熱によって、誘電体２の片面に付設された銅箔３を予め保熱しておき、その銅箔３の保熱により導電ピン５に装着された線状半田６を溶融して半田付けするので、前記実施例と略同等の作用及び効果を奏することができる。
【００６１】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、  
この発明の金属体は、実施例の銅箔３に対応し、  
以下同様に、  
棒状導電体は、導電ピン５に対応するも、  
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではなく、請求項に示される技術思想に基づいて応用することができ、多くの実施の形態を得ることができる。
【００６２】
本発明の半田付け方法は、コンデンサーへの棒状導電体の半田付けにも用いることができる。
【００６３】
また、実施例におけるリング状の線状半田６は、どの部分を切断しても略丸形の断面形状を有しているが、例えば板状やシート状等の略平坦な断面形状に形成した半田を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明による銅箔への導電ピンの半田付け方法を示す斜視図。
【図２】リング状の線状半田と導電ピンの取り付け方法を示す斜視図。
【図３】導電ピンを誘電体上面の銅箔に半田付けした状態を示す斜視図。
【図４】導電ピンを誘電体上面の銅箔に半田付けした構造を示す断面図。
【図５】従来の半田付け方法による実験結果を示すグラフ。
【図６】本発明の半田付け方法による実験結果を示すグラフ。
【図７】インサート成形後の銅箔温度変化を示すグラフ。
【図８】導電ピンを誘電体片面の銅箔に半田付けした他の例を示す断面図。
【図９】従来の半田付け方法による導電ピンの半田付け方法を示す斜視図。
【図１０】半田ゴテによる導電ピンの半田付け状態を示す斜視図。
【符号の説明】
【００６５】
１…半田付け構造体
２…誘電体
３…銅箔
４…挿通孔
５…導電ピン
５ａ…軸部
５ｂ…頭部
６…線状半田
７…半田
８…半田ゴテ
【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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【図９】
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【図１０】
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