安裝部件、電子設備以及安裝方法
2023-05-30 15:04:06 1
專利名稱：安裝部件、電子設備以及安裝方法
技術領域：
本發明涉及安裝部件、電子設備以及安裝方法。
背景技術：
半導體元件和微型開關等各種安裝部件通過將金屬制的腳部焊接在形成於印刷 電路基板這樣的導電圖案的焊盤上而進行安裝。近年來，為了進行裝置的小型化，將安裝部 件的腳部和導電圖案的焊盤縮小，這些部件的排列間距也縮窄。因此，產生腳部與焊料的連 接面積變小，並且安裝部件相對於導電圖案的安裝強度不足的問題。特別是，在微型開關和連接器這樣的安裝部件中，由於在使用時對被焊接的腳部 施加較大的外力，故而要求更高的安裝強度。另外，在微型開關和連接器這樣的安裝部件 中，大多將焊接的腳部和構成觸點機構的彈簧等一體地形成，也會不得不由與焊料的親和 性不太高的材料形成腳部，焊料剝離成為更大的問題。對此，雖然將使用的焊料的量增加而增大浸潤面積的話能夠提高安裝強度，但若 使焊料過多，則焊料從各焊盤溢出而產生相鄰的焊盤彼此短路的問題。另外，若焊料熔化， 則焊料中包含的焊劑流出而到達腳部之上。因此，在微型開關和連接器這樣的不完全模製 化的安裝部件中，若焊料的使用量增加，則焊劑進入安裝部件的內部，會引起觸點的連接不 良等不良情況。作為提高安裝強度的技術，在專利文獻1中，例如其圖3公開有通過在被焊接的 導線3的腳部的底面開設並且利用毛細管現象而將焊料吸起的長孔6或槽5，增大焊料的浸 潤面積，提高粘接強度。但是，如微型開關和連接器這樣地受到很大的外力作用的安裝部件 中，即使設有專利文獻1這樣的長孔，腳部與焊料的接合強度也不足夠。特別是，在專利文獻1的安裝構造中，長孔的內周面與導電圖案垂直，並且在與腳 部的外周面相同的方向上延伸，故而若施加將腳部從導電圖案垂直地拉離的力時，在長孔 的內周面以及腳部的外周面與焊料之間作用剪切力而在粘接面上產生滑動，腳部容易被從 焊料拉離。專利文獻1 日本特開2002-3；34964號公報
發明內容
本發明是鑑於上述問題點而作出的，其課題在於提供基於焊接的安裝強度高的安 裝部件、電子設備以及安裝方法。為了解決上述課題，本發明的安裝部件在底面被焊接於焊盤上的腳部的側面設有 輔助孔，該輔助孔以在所述底面不開口的方式在側方開口，並且接受熔化後的焊料。根據該結構，由於在輔助孔的內表面也粘接焊料，故而腳部基於焊料的浸潤面積 變大，焊料的粘接強度提高。另外，腳部的側面和輔助孔的內表面，其朝向不同，故而焊料容 易剝離的力的方向不同，能夠與外力的方向無關地發揮高的安裝強度。另外，由於焊料成為 將輔助孔卡止而防止腳部浮起的鉤部，故而不僅有助於焊料的剝離強度，而且也有助於焊料的變形耐力和安裝強度。另外，在本發明的安裝部件中，所述輔助孔可以貫通所述腳部。根據該結構，由於通過輔助孔將腳部兩側的焊料連接，故而作為將腳部卡止的鉤 部的機械強度提高。另外，在本發明的安裝部件中，所述輔助孔可以在同一所述腳部設有多個。根據該結構，由於焊料的浸潤面積可以更大，故而安裝強度進一步提高。另外，在本發明的安裝部件中，可以在比所述輔助孔高的位置具有接受所述焊料 的焊劑的收集孔。根據該結構，能夠防止焊接向安裝部件的內部進入。因此，能夠增大輔助孔的容積 並且增加使用的焊料的量。另外，本發明的電子設備，將上述任一方面所述的安裝部件焊接在導電圖案上。根據該結構，如上所述，由於安裝部件的安裝強度高，故而安裝部件由連接不良引 起的故障少，電子設備的可靠性高。另外，本發明的安裝方法，在底面焊接於焊盤的安裝部件的腳部的側面設有輔助 孔，該輔助孔以在所述底面不開口的方式在側方開口，將塗敷在所述焊盤或所述腳部的焊 料軟溶，在所述輔助孔接受熔化後的焊料。根據該方法，由於在輔助孔的內表面也粘接焊料，故而腳部基於焊料的浸潤面積 大，在腳部的側面和輔助孔的內表面，焊料容易剝離的力的方向不同，並且焊料成為將輔助 孔卡止而防止腳部浮起的鉤部，因此安裝部件的安裝強度高。
圖1是本發明第一實施方式的電連接器的立體圖；圖2是圖1的電連接器的安裝狀態的立體圖；圖3是圖1的電連接器的觸點部件的剖面圖；圖4是圖1的電連接器的腳部附近的放大側面圖；圖5是圖1的電連接器的安裝狀態的腳部附近的剖面圖；圖6是本發明第二實施方式的電連接器的腳部附近的側面圖；圖7是本發明第三實施方式的電連接器的安裝狀態的腳部附近的剖面圖；圖8是本發明第四實施方式的電連接器的安裝狀態的腳部附近的剖面圖；圖9是安裝有圖1的電連接器的本發明實施方式的手機的背面圖。符號說明1、la、lb、Ic 電連接器(安裝部件)2 殼體4,4a,4b,4c 觸點部件7、7a、7b、7c 腳部8:印刷基板9 電極焊盤10、10a、IObUOc 輔助孔11 收集孔
12 手機(電子設備)13:電池14:電極S 焊料F 焊劑
具體實施例方式以下，參照
本發明的實施方式。圖1表示本發明第一實施方式的電連接 器1。電連接器1將觸點部件4分別一個個地插入到在殼體2形成的三個切口 3中。三個觸點部件4中，中央的觸點部件4為控制用觸點，其兩側的觸點部件4分別用 作用於供電而與電池的電極(對象電極)接觸的觸點。另外，若將供電用的觸點分別形成 為由兩個觸點部件4構成的觸點對，則進一步提高與對象電極的導電接觸的可靠性。如圖2所示，觸點部件4具有固定在殼體2的固定部5、自固定部5彎曲而延伸 的觸點彈簧部6、從固定部5向後方下側突出到殼體2外側的腳部7。如圖3所示，固定部5 的前端被壓入到殼體2中。觸點彈簧部6的前端從殼體2向前方突出，構成能夠與對象電 極抵接的觸點。腳部7的底面被焊接在印刷基板8上，由此將電連接器1固定在印刷基板 8，並且成為用於將觸點部件4與印刷基板8上的印刷電路連接的電極。如圖3所示，電連接器1通過焊料S的軟溶而安裝在印刷基板8的電路圖案上。詳 細地說明，首先，在形成於印刷基板8的焊盤9之上塗敷膏狀焊料S。接著，在其上載置有腳 部7的狀態下，將膏狀焊料S加熱而使其熔化(軟溶)，由此由膏狀焊料S將腳部7與電極 焊盤9接合。此時，熔化後的膏狀焊料S的表面張力以使各自的電極部6、7向對應的焊盤 13、14的中央移動而作用。圖4詳細表示腳部7。腳部7在其側面形成有在側方開口的三個輔助孔10。輔助 孔10以不在腳部7的底面開口的方式水平地貫通並且在腳部7的兩側面開口。另外，觸點 部件4在比輔助孔10高的位置形成有水平地延伸至固定部5的槽狀收集孔11。收集孔11 也貫通觸點部件4的全寬幅而形成。圖5表示安裝在印刷基板8的狀態的電連接器1的截面。軟溶後的焊料S利用其 浸潤性而到達腳部7的兩側的側面之上，並且進入到輔助孔10之中。結果，如圖所示，腳部 7兩側的焊料S通過輔助孔10而連接。輔助孔10使腳部7基於焊料S的浸潤面積增大，故而焊料S的接合力提高。另外， 由於腳部7的側面和輔助孔10的內表面的朝向不同，故而不能夠施加在將與腳部7接合的 焊料S整體同時拉離的方向上作用的外力。例如，在將腳部7從印刷基板8拉離的方向作 用外力時，已接合的焊料S被輔助孔10下側的面按壓。這樣，通過使焊料S接合的面的朝 向多樣化，能夠相對於任何方向的外力發揮高的安裝強度。另外，焊料S起到將輔助孔10卡止的鉤部的作用。即使由與焊料S的親和性低的 材料形成觸點部件4整體，由於焊料S延伸到輔助孔10的內部，若不使與電極焊盤9牢固 地接合的焊料S機械地變形而斷裂，則焊料S不從腳部7剝離。這樣，焊料S進入到輔助孔 10中並固化，由此能夠提高電連接器1的安裝強度。另外，若焊料S熔化，則焊料S的焊接F流出，通過其浸潤性而進一步到達腳部7之上，在固定部5以及觸點彈簧部6的方向上也擴展。此時，通過由收集孔11接受焊接F而 使焊接F不到達觸點彈簧部6之上。在本實施方式中，水平地排列而形成有三個輔助孔10。這是由於，其表面積和浸潤 面積比形成一個大的輔助孔時要大。在非常小的腳部7難以形成複雜形狀的輔助孔10和 收集孔11，故而現實中形成本實施方式這樣的圓孔或長孔。但是，若能夠將輔助孔10和收 集孔11形成更複雜的形狀，也能夠使焊料S的浸潤面積增大而進一步提高安裝強度、或促 進基於毛細管現象的焊劑F的取入。收集孔11如本實施方式這樣地細長地形成，由此利用毛細管現象引入焊接F，焊 接F不進入電連接器1的內部。焊接F可能會固化而阻礙電連接器1的其他要素的動作， 或可能會引起觸點的連接不良，但是通過被收集孔11收集而能夠防止由於焊接F引起的不 良情況。接著，圖6表示本發明第二實施方式的安裝部件即電連接器的觸點部件如的腳部 7a。另外，在以下的實施方式中，對於與第一實施方式相同的結構要素標註同一符號並省略 說明。在本實施方式的腳部8形成有平行地延伸的三個水平槽狀的輔助孔10a。在本 實施方式中，形成於上側的輔助孔IOa不僅在焊料的量多時有助於接受焊料而提高安裝強 度，而且在焊料的量少時也能夠作為獲取焊接的收集孔而起作用。圖7表示本發明第三實施方式的安裝部件即電連接器Ib的觸點部件4b的腳部 7b。在本實施方式的腳部7b形成有由在其兩側面形成的不貫通的凹部構成的輔助孔10b。 在這樣的輔助孔IOb中，也使焊料S的浸潤面積增大，並且將焊料S的粘接方向多樣化，並 且通過鉤狀的焊料S而被卡止，故而電連接器Ib的安裝強度高。另外，圖8表示本發明第四實施方式的安裝部件即電連接器Ic的觸點部件如的 腳部7c。在本實施方式的腳部7c形成有從一側的側面傾斜貫通到相反側的側面的輔助孔 IOc0如本實施方式所示，本發明的輔助孔也可以不必與腳部的底面平行。但是，在腳部的底面開口的孔，由於焊料相對於內周面的粘接方向和焊料相對於 腳部的側面的粘接方向沒有較大不同，故而容易由將腳部從導電圖案拉離的外力而切斷並 剝離，並且，焊料作為鉤部而不充分發揮作用，故而不適用作本發明的輔助孔。另外，本發明的輔助孔也可以在其進深方向上形狀發生變化。例如，即使是越深側 直徑越小的圓錐狀孔，基於焊料的浸潤面積大，並且焊料能夠作為鉤部而卡止，故而可用作 本發明的輔助孔。另外，圖9表示具有第一實施方式的電連接器1的本發明的電子設備的一實施方 式的手機12。手機12在內部配設有所述電連接器1，在與電連接器1相鄰的內部空間能夠 收納電池13。若在手機12中收納電池13，則蓄電池13的電極14被電連接器1的觸點彈 簧部6壓接。如上所述，電連接器1相對於印刷基板8的安裝強度高，即使將觸點壓力提高，也 不易引起由於焊料S的剝離引起的導電連接的不良。因此，手機12總是從電池13向其主 體供給電力，能夠可靠地進行待機等處理。
權利要求
1.一種安裝部件，其特徵在於，在底面被焊接於焊盤上的腳部的側面設有輔助孔，該輔 助孔以在所述底面不開口的方式在側方開口，並且接受熔化後的焊料。
2.如權利要求1所述的安裝部件，其特徵在於，所述輔助孔貫通所述腳部。
3.如權利要求1所述的安裝部件，其特徵在於，所述輔助孔在同一所述腳部設有多個。
4.如權利要求1所述的安裝部件，其特徵在於，在比所述輔助孔高的位置具有接受所 述焊料的焊劑的收集孔。
5.一種電子設備，其特徵在於，將權利要求1所述的安裝部件焊接在導電圖案上。
6.一種安裝方法，在底面焊接於焊盤上的安裝部件的腳部的側面設有輔助孔，該輔助 孔以在所述底面不開口的方式在側方開口，將塗敷在所述焊盤或所述腳部的焊料軟溶，在所述輔助孔接受熔化後的焊料。
全文摘要
本發明提供基於焊接的安裝強度高的安裝部件、電子設備以及安裝方法。在底面被焊接於在電路基板(8)上形成的焊盤(9)的安裝部件(1)的腳部(7)的側面，在同一腳部(7)設有多個輔助孔(10)，該輔助孔(10)以在底面不開口的方式在側方開口，而且該輔助孔(10)將腳部(7)貫通為好，接受熔化後的焊料(S)，另外，更加理想的是，在比輔助孔(10)高的位置設置接受焊料(S)的焊劑(F)的收集孔(11)。
文檔編號H05K3/34GK102143658SQ20101060249
公開日2011年8月3日 申請日期2010年12月23日 優先權日2010年1月29日
發明者寺西宏真, 小山次郎 申請人:歐姆龍株式會社