CN107408468B - 电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种溶融的焊料不接触密封材料，不破坏密封性能的电子设备。因此，本发明的电子设备具有：安装在印刷基板(51)上的绝缘性基座(10)；以从所述绝缘性基座(10)的外侧面连续到底面缘部的方式设置且使所述绝缘性基座(10)的外侧面和底面缘部导通的共同面状端子(20)；与所述绝缘性基座(10)嵌合且将所述共同面状端子(20)覆盖的罩(40)；将所述绝缘性基座(10)的外侧面与所述罩(40)的内周面的间隙密封的密封材料(50)。在所述绝缘性基座(10)的底面缘部的被所述共同面状端子(20)和所述印刷基板(51)包围的位置形成有焊料贮留部(23)。

Description

电子设备

技术领域

本发明涉及电子设备，特别是，涉及经由焊料在印刷基板上表面安装的电子设备。

背景技术

目前，作为在印刷基板上表面安装的电子设备，例如具有如下的无引线表面安装用继电器，电磁继电器具有：线圈组装体，其具有铁心、使该铁心的一部分露出并设于内部的线圈卷轴、卷绕在线圈卷轴上的线圈；衔铁组装体，其具有使自身的一端部与所述铁心的至少一端部抵接的衔铁、在前端至少具有一个可动触点的可动触点弹簧、由支承所述衔铁和可动触点弹簧的绝缘体构成的支承体；绝缘基体，其具有与所述可动触点相对的至少一个固定触点、保持该固定触点的固定触点端子，在内部收纳所述线圈组装体；罩，在该电磁继电器中，所述可动触点、可动触点弹簧、固定触点、及从线圈与外部电路电连接的端子与所述绝缘基体一体形成，紧密贴合在继电器主体的底部并延伸(参照专利文献1)。

在所述无引线表面安装用继电器中，如专利文献1的图5C所示，由罩51覆盖绝缘基体3005，在二者的间隙填充密封剂45并密封。而且，经由焊料将所述无引线表面安装用继电器与印刷基板电连接。

专利文献1：(日本)特开平8－255544号公报

但是，在进行电连接时，溶融的焊料由于毛细管现象而侵入到绝缘基体3005的外侧面与罩51的内周面的间隙，接触密封剂45而破坏密封性能。

发明内容

为了解决上述问题点，本发明的课题在于提供一种使溶融的焊料不与密封材料接触，不破坏密封功能的电子设备。

为了解决上述课题，本发明的电子设备具有：绝缘性基座，其安装在被安装部；面状端子，其以从所述绝缘性基座的外侧面连续到底面缘部的方式设置，使所述绝缘性基座的外侧面和底面缘部导通；罩，其与所述绝缘性基座嵌合且将所述面状端子覆盖；密封材料，其将所述绝缘性基座的外侧面与所述罩的内周面的间隙密封，其中，在所述绝缘性基座的底面缘部的被所述面状端子和所述被安装部包围的位置形成有焊料滞留部。

另外，底面是指绝缘性基座的与被安装部相接侧的面，外侧面是指除了绝缘性基座的底面、和与所述底面相对的上表面之外的外周面。

根据本发明，溶融焊料滞留在焊料滞留部内，不侵入绝缘性基座的外侧面与罩的内周面的间隙。因此，可得到密封材料的密封功能不被溶融焊料破坏的电子设备。

作为本发明的一方面，所述焊料滞留部也可以具有与所述被安装部相对的顶面。

根据本方面，所述顶面能够更加可靠地阻止溶融焊料上升，能够更加可靠地保护密封材料的密封功能。

作为本发明的另一方面，所述顶面也可以为朝向外向侧扩展的锥形面。

根据本方面，通过锥形面能够防止空气滞留的发生，并且能够更加可靠地阻止溶融焊料的上升，能够更加可靠地保护密封材料的密封功能。

作为本发明的另一方面，由含有金属的成形材料形成所述绝缘性基座，对设于所述绝缘性基座的槽照射激光而在表面析出金属后，在所述槽形成金属镀敷层，形成所述面状端子。

根据本方面，即使在溶融焊料滞留在焊料滞留部内的情况下，也可得到确保从被安装部导通到外侧面的电子设备。

作为本发明的又一方面，所述面状端子也可以将所述绝缘性基座的外侧面、从所述绝缘性基座的外侧面的下端向侧方突出的突部的底面缘部导通，在所述突部的底面缘部设有焊料滞留部。

另外，外侧面的下端是指绝缘性基座的外周面中与底面相接侧的端部，侧方是指沿着被安装部从外周面离开的方向。

根据本方面，设于突部的焊料滞留部阻止由毛细管现象导致的溶融焊料的上升，保护密封材料的密封功能。

另外，由于能够通过目视确认所述突部的露出面，故而容易确认焊料的连接状态，不易产生连接不良。

附图说明

图1是将本发明的电子设备的端子构造的第一实施方式适用于电磁继电器时的分解立体图；

图2是用于说明图1所示的绝缘性基座的制造方法的立体图；

图3是用于说明图2之后的绝缘性基座的制造方法的立体图；

图4是用于说明图3之后的绝缘性基座的制造方法的立体图；

图5是用于说明图4之后的绝缘性基座的制造方法的从不同角度观察到的立体图；

图6是用于说明图5之后的绝缘性基座的制造方法的立体图；

图7是表示将罩覆盖在图6的绝缘性基座上的状态的局部放大剖面图；

图8是表示适用了本发明的电子设备的端子构造的第二实施方式的绝缘性基座的立体图；

图9是表示在图8所示的绝缘性基座上覆盖罩的状态的立体图；

图10是图9所示的电磁继电器的局部放大剖面图；

图11是表示适用了本发明的电子设备的端子构造的第三实施方式的绝缘性基座的立体图；

图12是图11所示的绝缘性基座的加工前的立体图；

图13是表示在图11的绝缘性基座上安装有罩的状态的立体图；

图14是图13的局部放大图；

图15是从不同角度观察到的图13所示的电子设备的立体图；

图16是图15所示的立体图的局部放大图；

图17是表示图15中图示的电子设备的表面安装状态的局部放大剖面图；

图18是表示适用了本发明的电子设备的端子构造的第四实施方式的局部立体图；

图19是表示比较例的电子设备的端子构造的表面安装状态的局部放大剖面图。

标记说明

10：绝缘性基座

20：共同面状端子

21：常开面状端子

22：常闭面状端子

23：焊料滞留部

23a：锥形面

24a、24b、24c：槽

25a：镀铜层

25b：镀镍层

26：突部

27：纵向槽(焊料滞留部)

28：切口部(焊料滞留部)

40：罩

41：切口部

50：密封材料

51：印刷基板(被安装部)

52：焊料

具体实施方式

参照图1～图19对本发明的电子设备的实施方式进行说明。

如图1～图7所示，第一实施方式是适用于电磁继电器的情况，具有绝缘性基座10、可动接触片块30、罩40。

如图1所示，所述绝缘性基座10将卷绕有线圈(未图示)的截面门型的铁芯13插入成形，其成形材料含有基本聚合物、填充物及金属粉末。作为所述基本聚合物，例如列举液晶聚合物(LCP)、聚对苯二甲基丁二醇酯(PBT)。而且，所述绝缘性基座10在其底面中央突设有一对支承突起11、11。在所述支承突起11、11的两侧配置有共用电极12a、12b。另外，在夹着所述支承突起11、11而相对的位置使所述铁芯13的磁极部13a、13b露出。另外，所述绝缘性基座10在其上表面的角部分别配置有常开固定触点14a、15a及常闭固定触点14b、15b。接着，所述绝缘性基座10在外侧面的两侧以连续到所述绝缘性基座10的底面缘部的方式并列设有共同面状端子20、常开面状端子21及常闭面状端子22。而且，在由所述共同面状端子20、常开面状端子21及常闭面状端子22的下端部和后述的印刷基板51包围的位置分别形成有焊料滞留部23(图5)。

所述共同面状端子20、常开面状端子21及常闭面状端子22如下地形成。

首先，将由含有金属粉末的上述的成形材料将铁芯13插入成形，得到在外侧面的两侧分别具有三个槽24a、24b、24c的绝缘性基座10(图2)。而且，如图3所示，沿着所述槽24a、24b、24c照射激光并进行蚀刻，在所述槽24a、24b、24c的表面析出金属粉末。与此同时，将激光分别连续地照射到设置所述共用电极12a、12b、常开固定触点14a、15a及所述常闭固定触点14b、15b的设置区域16b(16a未图示)，设置区域17a、18a及设置区域17b、18b并进行蚀刻，在绝缘性基座10的表面析出金属粉末。接着，在所述铁芯13的磁极部13a、13b被覆盖材料(未图示)覆盖之后，将所述绝缘性基座10浸渍在未图示的镀敷槽中。由此，如图4、图5所示，通过将镀铜层25a及/或镀镍层25b依次层积在析出金属粉末的表面，从而形成共同面状端子20、常开面状端子21及常闭面状端子22。

通过以上的工序，共同面状端子20、常开面状端子21及常闭面状端子22能够从所述绝缘性基座10的底面缘部导通到外侧面，进而连续并导通至设置所述共用电极12a、12b、常开固定触点14a、15a及所述常闭固定触点14b、15b的设置区域16b(16a未图示)、设置区域17a、18a及设置区域17b、18b。

而且，将设于所述磁极部13a、13b的覆盖材料除去。进而，在设置区域16a、16b(16a未图示)、设置区域17a、18a及设置区域17b、18b分别焊接共用电极12a、12b、常开固定触点14a、15a及所述常闭固定触点14b、15b并一体化，完成绝缘性基座10(图6)。

另外，上述的金属粉末不限于粉状体，只要为通过激光照射在绝缘性基座10的表面可析出金属的原材料，则可置换。

如图1所示，所述可动接触片块30在块主体31一体地形成板状可动铁片32、在所述板状可动铁片32的两侧平行地配置的可动接触片33、34。而且，从所述可动接触片33、34延伸的大致T形的铰链部33c、34c从所述块主体31的相对的两侧面向侧方突出。

所述罩40具有可与组装有所述可动接触片块30的所述绝缘性基座10嵌合的箱形状，在其开口部的相对的两侧缘部设有切口部41。所述切口部41是在为了确认后述的焊料52的连接状态、及为了在后述的密封材料50沿着罩40的内周面流动的情况下防止附着在焊料滞留部23的内面而设置的。

而且，在所述绝缘性基座10的支承突起11、11上载置所述可动接触片块30并定位。接着，通过将所述可动接触片块30的铰链部33c、34c与共用电极12a、12b焊接一体化，可转动地支承所述可动接触片块30。因此，所述板状可动铁片32的两端部32a、32b与铁芯13的磁极部13a、13b可接触、远离地相对。另外，所述可动接触片33的两端部33a、33b与常开、常闭固定触点14a、14b可接触、离开地相对。而且，所述可动接触片34的两端部34a、34b与常开、常闭固定触点15a、15b可接触、离开地相对。

另外，在将罩40嵌合在所述绝缘性基座10上之后，将密封材料50填充到所述绝缘性基座10的外侧面与所述罩40的内周面的间隙并密封。

接着，将所述电磁继电器的绝缘性基座10定位在涂敷了所谓的焊锡膏的印刷基板51的规定位置之后，将所述印刷基板51放入加热炉内，使所述焊锡膏溶融。由此，在所述印刷基板51上经由焊料52而分别电连接共同面状端子20、常开面状端子21及常闭面状端子22(图7)。

根据本实施方式，溶融的焊料52滞留在焊料滞留部23内，不会因毛细管现象而上升。因此，溶融的焊料52不与填充到绝缘性基座10与罩40的间隙的密封材料50接触，不破坏密封功能。

特别是，焊料滞留部23具有与印刷基板51相对的顶面。因此，由于能够由顶面阻止溶融的焊料52的上升，故而能够可靠地保护密封功能。

另外，上述的效果不限于所述焊锡膏，为所谓的焊球也同样。

如图8～图10所示，第二实施方式与上述的第一实施方式大致相同，不同点在于，将焊料滞留部23的顶面设为朝向外向侧扩展的锥形面23a(图10)。其他方面与上述第一实施方式相同，故而对同一部分标注同一标记并省略说明。

如图10所示，根据本实施方式，由于焊料滞留部23的顶面具有朝向外向侧扩展的锥形面23a，故而溶融的焊料52不易沿着焊料滞留部23的锥形面23a移动，能够更加可靠地保护密封功能。另外，焊料滞留部23内的空气容易排气，不易产生连接不良。

如图11～图18所示，第三实施方式设置从所述绝缘性基座10的外侧面的下端向侧方突出的突部26，并且所述突部26也包含所述共同面状端子20、所述常开面状端子21及常闭面状端子22。

即，所述共同面状端子20、所述常开面状端子21及常闭面状端子22以从所述绝缘性基座10的外侧面导通到所述突部26的底面缘部的方式设置。另外，所述突部26在其底面缘部的露出的侧面形成有作为焊料滞留部的纵向槽27。

换言之，在由所述印刷基板51、和所述绝缘性基座10的底面缘部的所述共同面状端子20、所述常开面状端子21及常闭面状端子22包围的区域形成的纵向槽27成为焊料滞留部。

另外，镀铜层、镀镍层的形成与上述的第一实施方式同样，故而对同一部分标注同一标记并省略说明。

根据本实施方式，所述纵向槽27使其与焊料的接触面积增大，并且能够防止溶融的焊料上升。

即，如图19所示的比较例那样地在突部26未设有纵向槽的情况下，溶融的焊料52来到所述突部26的上表面，与填充到绝缘性基座10与罩40的间隙的密封材料50接触，从而破坏密封功能。

但是，根据图17所示的第三实施方式，设于所述突部26的纵向槽27防止溶融的焊料52来到上表面，保护密封材料50的密封功能。

第四实施方式如图18所示地与上述的第三实施方式大致相同，不同之处在于，在绝缘性基座10突设的突部26的底面缘部连续的三侧面设有截面门型的切口部28。

根据本实施方式，能够更加可靠地防止溶融的焊料的上升。

【产业上的可利用性】

不限于电磁继电器，显然也可适用于传感器、开关、连接器等其他电子设备。

另外，电子设备的绝缘性基座等不仅通过基于模具的树脂成形来形成，也可以由3D打印机来形成。

Claims (5)

1.一种电子设备，其具有：

绝缘性基座，其安装在被安装部；

面状端子，其以从所述绝缘性基座的外侧面连续到底面缘部的方式设置，使所述绝缘性基座的外侧面和底面缘部导通；

罩，其与所述绝缘性基座嵌合且将所述面状端子覆盖；

密封材料，其将所述绝缘性基座的外侧面与所述罩的内周面的间隙密封，其特征在于，

在所述绝缘性基座的底面缘部的被所述面状端子和所述被安装部包围的位置形成有焊料滞留部。

2.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，

所述焊料滞留部具有与所述被安装部相对的顶面。

3.如权利要求2所述的电子设备，其特征在于，

所述顶面为朝向外向侧扩展的锥形面。

4.如权利要求1～3中任一项所述的电子设备，其特征在于，

利用含有金属的成形材料将所述绝缘性基座成形，向设于所述绝缘性基座的槽照射激光而在表面析出金属之后，在所述槽形成金属镀敷层，从而形成所述面状端子。

5.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，

所述面状端子将所述绝缘性基座的外侧面、和从所述绝缘性基座的外侧面的下端向侧方突出的突部的底面缘部导通，在所述突部的底面缘部设有焊料滞留部。