(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リレー本体部と該リレー本体下部に延出固定された端子と脚部とを有するリレーを、回路基板上に前記脚部で立脚させ、前記端子を前記回路基板のスルーホールに挿通させ、前記リレーの反対面側からフローはんだ処理によって、該端子をスルーホールに固定したリレー固定構造であって、
前記はんだは鉛フリーはんだであり、
前記脚部を、
回路基板上に前記脚部で前記リレー本体部を立脚させた状態において、前記フローはんだ処理における前記スルーホールから前記リレー固定面側へのガスの抜けを良くするとともに、回路基板のリレー固定面側にフィレットの形成を許容する０．９ｍｍ以上の間隔を前記リレー本体部と回路基板との間に形成する長さに形成し、
前記端子を、前記脚部以上の長さに形成するとともに、その先端から前記脚部の先端対応位置近傍まで予備はんだを表面形成した
リレー固定構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
例えば自動車の電気接続箱に使用される回路基板などにリレーが固定されてなるリレー固定構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来種々のリレー固定構造が提案されている（例えば特許文献１を参照）。
図３に示すように、従来のリレー固定構造１０は、リレー本体部２ａと該リレー本体部２ａ下部に延出固定された端子４と脚部６とを有するリレー２を、回路基板３上に前記脚部６で立脚させ、前記端子４を前記回路基板３のスルーホール７に挿通させ、該端子４をスルーホール７内にはんだ５によって固定したものである。  
従来は、脚部６はせいぜい０．４〜０．５ｍｍ程度の高さであり、はんだは共晶はんだであった。なお図中、符号５ａはリレー２固定面と反対側の面に形成されたはんだ５のフィレットである。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０ −２５５６２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし近年、環境対策のために共晶はんだに代わって鉛フリーはんだが使用されるようになってきた。  
本発明者らが鉛フリーはんだを使って従来の図３に示すリレー固定構造１０を形成したところ、フローはんだ時にはんだ５が十分スルーホール７内に充填されず、リレー２固定面側にははんだ５のフィレットが形成されず、接続不良が出る、という問題が生じた。
【０００５】
そこで本発明の目的は、鉛フリーはんだを使った場合でもリレーが回路基板上に固定される際の接続不良を防止することの出来るリレー固定構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１に記載の発明のリレー固定構造は、リレー本体部と該リレー本体下部に延出固定された端子と脚部とを有するリレーを、回路基板上に前記脚部で立脚させ、前記端子を前記回路基板のスルーホールに挿通させ、前記リレーの反対面側からフローはんだ処理によって、該端子をスルーホールに固定したリレー固定構造であって、前記はんだは鉛フリーはんだであり、前記脚部を、回路基板上に前記脚部で前記リレー本体部を立脚させた状態において、前記フローはんだ処理における前記スルーホールから前記リレー固定面側へのガスの抜けを良くするとともに、回路基板のリレー固定面側にフィレットの形成を許容する０．９ｍｍ以上の間隔を前記リレー本体部と回路基板との間に形成する長さに形成し、前記端子を、前記脚部以上の長さに形成するとともに、その先端から前記脚部の先端対応位置近傍まで予備はんだを表面形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、鉛フリーはんだを使った場合でもリレーが回路基板上に固定される際の接続不良を防止することの出来るリレー固定構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１（ａ）、（ｂ）は本発明の一実施形態のリレー固定構造１とその製造工程を示す。  
まず図１（ａ）に示すようにリレー２と回路基板３とを準備する。  
リレー２は、リレー本体部２ａと該リレー本体部２ａ下部に延出固定された端子４と脚部６とを有する。ここで脚部６は約１．０ｍｍの長さで構成されており、端子４は約４ｍｍの長さで構成されている。また該脚部６には、その先端部から約２ｍｍ〜３ｍｍ程度の範囲（先端部から脚部の先端対応位置近傍までの範囲）に予備はんだ８が予め表面形成されている。
【０００９】
回路基板３にはスルーホール７が表裏面に貫通形成されている。該スルーホール７には図示しない銅めっき部が形成されている。  
このようなリレー２を、図１（ａ）の矢印で示すように、回路基板３上に脚部６で立脚させ、予備はんだ８を表面形成した端子４を回路基板３のスルーホール７に挿通させ、図１（ｂ）に示すように該端子４をスルーホール７内に、鉛フリーはんだからなるはんだ５をリレー２個底面の反対側の面からフローはんだ処理によって固定することでリレー固定構造１が構成される。  
このとき、固体化したはんだ５は回路基板３の表裏面両方にフィレット５ａ、５ｂが形成され、スルーホール７内部にはボイドが残っていない。
【００１０】
このような本実施形態のリレー固定構造１を完成するに至った経緯について説明する。  
本発明者は検討の結果、図３の構成では、リレー本体部２ａと回路基板３との間隔が近すぎるため、スルーホール７からリレー２固定面側へのガスの抜けが悪く、はんだ上がり性の悪い鉛フリーはんだでは、フローはんだ時にはんだ５が十分スルーホール７内に充填されないものと考えた。  
そこでまず図１(ｂ)に示すように、リレー本体部２ａと回路基板３との間隔Ｈを約０．９ｍｍ以上あけることにより上述のガスの抜けを良くすることとした。  
またこのように間隔Ｈを広げることにより、図１（ｂ）に示すように、リレー２固定面側にはんだ５のフィレット５ｂを形成することができるので、固定強度が向上する。  
ただし上記のように間隔Ｈを広げるだけでは、はんだ５のはんだ上がりが十分ではないことが本発明者の検討で明らかであった。  
そこで本実施形態では、図１（ａ）に示すように、リレー２を回路基板３に固定する前に端子４表面に予備はんだ８を施すこととした。その予備はんだ８の範囲は、その先端から脚部６の先端対応位置近傍まで、と出来る限り広くすることではんだ５のはんだ上がりを助勢する構成とした。この予備はんだ８は、その表面に形成するはんだ５のクラック防止の観点から、同じく鉛フリーはんだが好ましい。
【００１１】
ここで図３の構成で予備はんだ８を脚部６の先端対応位置近傍まで形成することは困難である。なぜなら、脚部６の先端部はリレー本体部２ａとの距離が近すぎるため、予備はんだ８を形成する際、溶融した予備はんだ８がリレー本体部２ａに当たってリレー本体部２ａに悪影響を及ぼしてしまう可能性があるからである。  
これに対し、本実施形態では、リレー本体部２ａと回路基板３との間隔Ｈが大きくしてあるので、予備はんだ８の範囲を広くとり、脚部６の先端対応位置近傍まで形成することが可能となっている。  
このように間隔Ｈを大きくとることは、単にガスの抜けをよくするだけでなく、はんだフィレットをリレー２側の面にも形成するとともに、端子４を長くし、予備はんだ８の範囲を広げることまで考慮したものである。
【００１２】
このような本実施形態のリレー固定構造１を採用することで、はんだ５として鉛フリーはんだを用いた場合であっても、フローはんだ処理時に、リレー本体部２ａと回路基板３との間のガスの抜け性が良く、かつはんだ５のはんだ上がりが良くなるため、はんだ５がスルーホール７内に十分に充填され、ボイドなども形成されず、したがってはんだ５によるリレー２と回路基板３との固定が強固となる。
【００１３】
図２は本発明の第二の実施形態のリレー固定構造１を示す。  
図２に示すように、脚部６を設ける代わりに、端子４に張り出し部４ａを形成し、その部分がスルーホール７に入らない態様とすることで間隔Ｈを規制してもよい。  
この場合は脚部６を設ける必要がないためコストなどの観点で好ましい。  
尚、本発明において、リレー本体部２ａと回路基板３との間隔Ｈの上限値はとくに制限されるものではないが、リレー２の固定状態の安定性を考慮すれば、３ｍｍ以下が好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第一の実施形態のリレー固定構造を示す一部側面断面図である。
【図２】本発明の第二の実施形態のリレー固定構造を示す一部側面断面図である。
【図３】従来のリレー固定構造を示す一部側面断面図である。
【符号の説明】
【００１５】
１  リレー固定構造
２  リレー
２ａ  リレー本体部
３  回路基板
４  端子
４ａ  張り出し部
５  はんだ
５ａ、５ｂ  フィレット
６  脚部
７  スルーホール
８  予備はんだ
１０  リレー固定構造（従来）
【図１】
0004712509.tif 000002
【図２】
0004712509.tif 000003
【図３】
0004712509.tif 000004