CN1290946A - 电子元件的制造方法 - Google Patents

Abstract

一种电子元件的制造方法,在与引线框架相连结状态的端子上装配基板后,将引线框架安装在组装模具上,同时将壳体安装在组装模具上,以便对基板与底部开口部相对。然后使组装模具从与壳体相反方向动作,使引线框架和端子的连结部切断,使基板嵌合在壳体的底部开口部上。然后在与切断方向相反方向上挤压壳体,由引线框架的锁爪暂时保持壳体的外侧面。从组装模具上取出暂时保持壳体的引线框架,在密封工序向壳体的底部开口部填充密封树脂,使其固化后,将壳体从引线框架上分离。

Description

电子元件的制造方法

本发明涉及可变电阻器等电子元件的制造方法。

现有的壳体密封结构型的可变电阻器中，壳体上装入旋转体、滑动体及电阻基板等，在壳体的底部开口部填充环氧树脂等密封树脂进行密封。该装配作业及密封作业可以以壳体为基准进行，但是由于壳体是单体的树脂成形品，所以处于分散状态。

特别是对于不能适用于自动插装机品种的作业是由手工操作进行，加工状态杂处于分散的状态下操作效率差，生产率低。

为了解决这样的问题，现有的技术中在进行装配作业和密封作业期间，要使用将壳体按一定位置定位保持的定位用夹具。

当由密封树脂对壳体内部进行密封的结构的电子元件时，将树脂填充在壳体的底部开口部后，加热使树脂固化时，壳体的内压上升，内部的空气被排出，在密封树脂中产生孔，并且有时该孔的部分造成外观不良。为此一般在密封后进行室温固化，但是室温固化时由于需要安装数小时，所以需要相当数量的定位用夹具，投资额将影响制造成本。

另外，定位用夹具的重量也大，密封作业效率低，还要在保管及搬运中需要采取相应的措施。

为此，本发明的目的在于提供一种电子元件的制造方法，可以排除或减少定位用夹具，实现降低制造成本及提高作业效率。

为了达到上述目的，本发明之一提供一种在壳体的开口部嵌合具有端子的基板构成的电子元件制造方法，包括：在与引线框架相连结的状态的端子上安装基板的工序；将上述引线框架安装在组装模具上，同时在相对于基板在开口部的相对位置上将壳体安装在组装模具上的工序；使组装模具动作，切断引线框架和端子的连结部，同时使基板嵌合在壳体的开口部上的工序；在与切断方向相反的方向上挤压壳体，用引线框架一部分暂时保持壳体的外侧面的工序；将暂时保持壳体的引线框架从组装模具上取出的工序；及将壳体从引线框架分离的工序。

首先，在一部分与引线框架相连结状态的端子上安装基板。安装方法也可以在端子上设置保持基板的部分，也可以使端子在基板上嵌入成形。然后将引线框架安装在组装模具上，壳体相对于引线框架安装。而且使组装模具从壳体相反方向动作，切断引线壳体与端子间的连结部，同时使基板嵌合在壳体的开口部上。

然后，在与切断方向相反方向上挤压壳体，由引线框架的一部分暂时保持壳体的外側面。为了稳定暂时保持壳体，最好预先形成能压接保持壳体外侧面的弹簧片及锁爪等。另外，在对引线框架与端子的连结部切断之后，也可以利用切断部暂时保持壳体的外侧面。

在使壳体暂时保持在引线框架上的状态下，从组装模具上取下引线框架，传送到下个工序。规定的工序结束后，只要将壳体从引线框架上分离，就可以得到最终的电子元件。

这样在组装工序以后的传送及操作工序之间，由于引线框架兼作壳体的定位夹具，所以可以排除或减少定位用夹具。而且，从引线框架上分离端子，在使基板嵌合在壳体的工序后由于继续由引线框架暂时保持壳体，所以壳体对引线框架可以自动且准确地定位。而且，由于多数的壳体(单个元件)可在引线框架上以连结状态保持，所以可以自动进行传送及密封作业，与分散状态相比作业效率明显提高。另外，由于壳体只不过暂时保持在引线框架上，所以可以从引线框架上简单取下壳体，可以使壳体在引线框架上保持到最后阶段。

根据本发明之二，最好在将暂时保持壳体的引线框架从组装模具取出的工序、与将壳体从引线框架分离的工序之间，具有在使壳体将暂时保持在引线框架上的状态下，在壳体的开口部和基板之间填充密封树脂进行密封的工序。当将基板装入结束的壳体向密封工序传送时、及填充密封树脂后，为了进行室温固化而长时间安装时，现有技术是采用对壳体定位保持的定位用夹具，但是本发明中由于引线框架起定位用夹具的作用，所以不再需要定位用夹具。另外不再需要将壳体在定位用夹具上定位的作业，可以缩短作业时间。

根据本发明之三，最好预先在连结部上形成切口等容易切断部，以便引线框架和端子的连结部容易进行切断。这样，在组装模具上不必形成切断引线框架的连结部的切刀，就可以简单地切断连结部。

根据本发明之四，如果在引线框架上在与壳体相对的两个外侧面上形成弹性压接的锁爪，就可通过锁爪稳定挾住壳体的两侧面，在传送引线框架期间可以防止错位及脱落。

下面，对附图及其标号作简单说明。

图1为本发明的电子元件一例的可变电阻器的剖视图。

图2为图1的可变电阻器在封装前的仰视图。

图3为图1的A-A线剖视图。

图4为图1的可变电阻器的侧视图。

图5为电阻基板的透视图。

图6为引线框架的俯视图。

图7为装配电阻基板的引线框架的俯视图。

图8为说明在壳体上装入电阻基板动作的剖视图。

图9为在引线框架上保持壳体状态的俯视图及侧视图。

图10为本发明的电子元件的另一实施例的剖视图。

图11为图10的电子元件在封装前的仰视图。

在上述附图中，1-壳体、13-开口部、2-电阻基板、3-旋转体、4-滑动体、5-轴、6-密封树脂、7-引线框架、72-连结部、锁爪、组装模具。

实施例

下面参照附图对本发明的实施例进行说明。

图1-图5表示出本发明的电子元件一例的可变电阻器。

该可变电阻器由壳体1、电阻基板2、旋转体3、滑动体4、外部操作用的轴5等构成。

为了耐焊接的热量，在高温环境可以稳定工作，壳体1是用耐热性热塑性树脂及热固性树脂等整体形成的底部开口的方箱形状。在壳体1的侧面上形成园形的插入孔11，在该插入孔11中插入可自由转动的轴5。在轴5上形成与插入孔11贴紧并兼作止脱和密封的楔形环51。壳体1顶部设置有向下方突出的轴部12，该轴部12上嵌合有自由转动的设置在旋转体3上部的孔31。旋转体3的外侧面上形成蜗轮蜗杆副32，该蜗轮蜗杆副32与轴5上形成的蜗杆52相嵌合。

在旋转体3的下面固定有滑动体4。本实施例中是在旋转体3的下面设置突起部33，该突起部33与滑动体4配合，用热铆接固定突起33。

电阻基板2由树脂及陶瓷材料等绝缘性基板构成，其上面如图5所示，电阻体24形成园弧状，其中心部形成中心电极25。滑动体4跨过电阻体24和中心电极25相接触，由滑动体4的旋转来改变电阻值。在电阻基板2上固定3个端子21-23，使基板2的两侧部夹入。在端子21上形成夹入电阻基板2两侧部的夹持部21a、及从电阻基板2的另一侧部中心位置突出向下方折弯成U字形的外部连接部21b。另外，在端子22、23上也形成夹入电阻基板2侧部的夹持部22a、23a、及从电阻基板2的另一侧部的中心位置突出、向下方折弯成U字形的外部连接部22b、23b。而且分别用焊接等方法将端子21的夹持部21a连接在与中心电极25相连接的电极26上，将端子22、23的夹持部22a、23a连接在电阻体24的两端所连接的电极27、28上。

电阻基板2嵌合在壳体1的底部开口部13上，碰到壳体1内部形成的台阶面14进行定位。外部连接部21b-23b的一部分从壳体1的底部开口部13向外侧面露出。而且在壳体1的底部开口部13和电阻基板2所构成的凹部通过填充、固化环氧树脂等的密封树脂6，使电阻基板2固定在壳体1上，同时使壳体1的底部开口部13完全密封(参照图1)。同时可对电阻基板2牢固地固定端子21-23。

在由上述结构构成的可变电阻器上，用螺丝刀等使轴5转动时，旋转体3跟着转动，滑动体4和电阻基板2上的电阻体24的接触位置变化，就可以改变电阻值。另外，由于轴5和旋转体3是由蜗杆52和蜗轮蜗杆副32嵌合的，所以只要不使轴5转动，旋转体3就不会自由转动，电阻就不会变动。由于在该可变电阻器的底面上平面配置端子21-23，而且壳体1的底部是通过密封树脂6密封的，所以可以将可变电阻器在印制板等上进行表面安装。

另外，可变电阻器不仅限于表面安装型，也可以通过在端子上形成向下方突出的引线部，作成引线端子型的可变电阻器。

下面参照图6-图8说明上述可变电阻器的制造方法。

首先，准备图6所示的引线框架7。该引线框架7是将薄金属带钢材冲压加工成规定形状，形成在两侧有传送孔71a的带状传送部71，其间形成多数连结状态的由端子21-23构成的部分。特别是构成端子21的部分通过拉条72与暂时保持部的锁爪73相连接。在该实施中锁爪73形成V字形尖的一对爪，这些锁爪73在以端子部21为中间，相对方向突出设置。拉条72为了通过下述的模具容易切断，形成切口72a(参照图8的(b))。在该阶段的引线框架7上(经各端子部21-23的夹持部21a-23a已经进行成形加工，但外部连接部21b-23b处于与传送部71的连接状态不变。

接着，通过图中未画出的冲压模具，按图7所示将各端子部21-23从传送部71分离出来，同时对外部连接部21b-23b成形加工。而且，对夹持部21a-23a从侧面(图7的上下方向)插入电阻基板2，将电阻基板2装配在端子部21-23上。

在此阶段，窄幅的拉条72维持连结状态不变。

接着，如上所述将装有电阻基板2的引线框架安装在图8所示的组装模具8上。

在组装模具8上预先设置有放入旋转体3、滑动体4及轴5的壳体1，其上安装装配有电阻基板2的引线框架7。组装模具8如图(a)所示，由压基板用的凸模8a和压端子用的凸模8b及凹模8c构成，压基板用的凸模8a和压端子用的凸模8b可以相互独立动作。凹模8c与压端子用的凸模8b相对设置，支撑除引线框架7的端子部21-23及其周围部以外的部分。在凹模8c的中间部上壳体1使其底部开口部13朝上安装。

然后如图8(b)所示，使压端子用的凸模8b下降，在与凹模8c之间对引线框架进行压接保持。接着使压基板用凸模8a下降，使电阻基板2向下方压下。这时，压基板用凸模8a的边缘部从背后压拉条72的切口72a，从而拉条72很容易断掉。图8(c)表示使压基板用凸模8a进一步下降的状态，电阻基板2与端子部21-23一起被压进壳体1的内部。这时，在切口72a处断开的拉条72通过压基板用凸模8a向下压，由于一方拉条72的下面由壳体1的底部开口部13支撑，所以拉条72的前端稍向下方弯曲。

当使压基板用凸模8a下降到规定位置时，电阻基板2碰到壳体1内部的台阶差面14而停止。

图8(d)是在对压基板用凸模8a及壳体1保持一定高度的状态下，表示凸模8b和凹模8c一体下降的状态。当使凸模8b和凹模8c下降时，壳体1对于引线框架7形成相对压向上的形式，通过壳体1的底部开口部，拉条72及锁爪73向上方挠曲，通过对挠曲的弹性回弹力，其前端压接在壳体1的外侧面上。因此，壳体1可通过拉条72和锁爪73稳定保持。

图8(d)中是使壳体1保持一定高度，使凸模8b和凹模8c下降，但也可以使8b和凹模8c保持一定高度，而使壳体1和压基板用凸模8a一体上升。

图9(a)、(b)是表示在使壳体1保持在引线框架7上的状态下，从组装模具8上取出的状态。

从图中可知，拉条72在中间，一对锁爪73压接在壳体1的外侧面，而且这些拉条72及锁爪73压接在壳体1相对的2个侧面上，所以可以稳定保持壳体1。

另外，如果将锁爪73的前端作成尖的，由于锁爪73进入壳体1的外侧面中，所以具有进一步增加保持力的优点。

锁爪73的间隔L₂可以尽可能宽一些，例如当壳体1的宽度为L₂时，若L₂≥1／2L₁，则壳体1的保持更为稳定。

如上所述，壳体1保持在引线框架7上的状态下，向密封工序传送，向壳体1的底部开口部13填充密封树脂6。密封树脂填充后，为了防止在密封树脂6中形成空气排出孔，最好进行室温固化。这时需要室温安装经过数小时，但由于壳体1通过端子加工用的引线框架7可定位保持在规定位置上，所以不必另外在定位用夹具上对壳体1进行定位。这样，既可以降低设备成本，同时又不必花费定位的麻烦。

由于在引线框架7的传送部71上预先形成了传送孔71a，所以利用该传送孔71a可以使引线框架7准确定位在密封装置及其他装置上，并且可使壳体1准确定位在各种装置上。从而可以高精度进行密封等后部工序。

在密封等一系列后部工序结束后，壳体1将从引线框架7上分离。这时在壳体1的外侧面上只不过压接引线框架7的拉条72及锁爪73，所以不必切断引线框架7的一部分，只要使拉条72及锁爪73折弯，就可以将壳体1从引线框架7上简单地分离。

在上述实施例中是以可变电阻器为例进行了说明，但是本发明的对象电子元件不仅限于可变电阻器。

图10、图11是本发明的电子元件的另一例子。

100为壳体。110为基板，在基板110上嵌入成形4根端子111-114。在基板110的表面上形成电路，根据需要可装配无源元件。基板110嵌合在壳体100的底部开口部101上，由台阶面102进行定位。而且在由壳体100的底部开口部101和基板110所构成的凹部上填充密封树脂120，进行固化。

这样的电子元件也可以与图8同样进行装配。即，使端子111-114在连接状态形成的引线框架上插入成形基板110，将该引线框架和壳体100安装在图8所示组装模具上。然后，使基板110嵌合在壳体100上，同时切断引线框架的拉条，由拉条和锁爪保持壳体即可。

在上述实施例中，为了对壳体1的底部开口部13进行密封，在壳体1的底部开口部全面填充密封树脂6进行密封，但是不仅限于此，也可以在电阻基板2和壳体1之间形成环形槽，在该槽中填充密封树脂6进行密封。这时密封后电阻基板2的一部分将在壳体1的底面上露出。

在上述实施例中，从壳体1的侧部插入轴5，通过蜗杆及蜗轮蜗杆副使该轴5和壳体1内部所设置的旋转体3相嵌合，但是也不仅限于此，也可以在壳体1的上面设置开口部，从该开口部露出旋转体3的一部分，使与旋转体3嵌合一体转动的轴突出出来。

在上述实施例中，使壳体暂时保持在引线框架上后，具有在壳体的底部开口部上填充密封树脂的密封工序，此后，使壳体从引线框架上分离，但是也可以设置密封工序以外的各种工序。从而本发明的电子元件并不限于壳体底部的开口部用密封树脂进行密封。

本发明具有以下效果。

从以上的说明可知，根据本发明之一所述，在使基板从引线框架上分离，装入壳体中时，由于用引线框架的一部分暂时保持壳体的外侧面，所以分散状态的壳体可由引线框架定位保持。为此不需要定位用夹具，在基板装入后，即使有密封工序这样需要长时间的工序，也可以减少有关定位用夹具的设备成本，可降低制造成本。

此外，由于不需要对壳体在定位用夹具一个一个定位，所以具有可省去定位作业的特点。

还有，由于引线框架与现有的定位用夹具相比重量大幅度减少，所以可使作业效果提高。

Claims (4)

1、一种电子元件的制造方法，在壳体的开口部嵌合具有端子的基板，其特征在于包括：

在与引线框架相连结的状态的端子上安装基板的工序；

将所述引线框架安装在组装模具上，同时在相对于基板在开口部的相对位置上将壳体安装在组装模具上的工序；

使组装模具动作，切断引线框架和端子的连结部，同时使基板嵌合在壳体的开口部上的工序；

在与切断方向相反的方向上挤压壳体，用引线框架一部分暂时保持壳体的外侧面的工序；

将暂时保持壳体的引线框架从组装模具上取出的工序；及

将壳体从引线框架分离的工序。

2、根据权利要求1所述的电子元件的制造方法，其特征在于：

在将暂时保持上述壳体的引线框架从组装模具取出的工序、与将壳体从引线框架分离的工序之间，具有在使壳体将暂时保持在引线框架上的状态下，在壳体的开口部和基板之间填充密封树脂进行密封的工序。

3、根据权利要求1或权利要求2所述的电子元件的制造方法，其特征在于：

在所述引线框架和端子的连结部上，形成切口等容易切断部，以便通过组装模具容易进行切断。

4、根据权利要求1至权利要求3的任一项所述的电子元件的制造方法，其特征在于：

在所述引线框架上，壳体的相对两个外侧面上形成弹性压接的锁爪。

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