CN1305198A

CN1305198A - 可变电阻器

Info

Publication number: CN1305198A
Application number: CN00133652A
Authority: CN
Inventors: 土井毅
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1999-11-30
Filing date: 2000-11-30
Publication date: 2001-07-25
Anticipated expiration: 2020-11-30
Also published as: US20010015689A1; JP2001155909A; CN1161796C; KR20010052040A; US6317022B2; TW511101B; KR100416214B1

Abstract

本发明的目的是在对金属端子的外部连接部分执行弯曲操作时,避免弯曲应力扩展到电阻器的导电部分上,并且提供能够使金属端子与电阻器之间的电连接稳定的低型面可变电阻器。该可变电阻器包括:镶嵌模制在板块中的金属端子,在电阻器上滑动的滑块。通过铆接使该滑块可旋转地安装在该板上,并且第二金属端子的导电部分与该电阻器相导通。每个外部连接部分从板的底部露出,在对应凹槽的部分向上弯折。从而,缓和弯折应力。

Description

可变电阻器

本发明涉及一种低型面和小尺寸的可变电阻器，特别涉及镶嵌模制在板块中的金属端子的外部连接部分的结构。

作为一种已有的可变电阻器，日本专利公告第9-223608号公开一种可变电阻器，其中具有金属环的第一金属端子被镶嵌模制在板块中；第二金属端子也镶嵌模制在板块中；导电连接到第二金属端子的基本为弧形的电阻器形成在板块的顶部表面上；具有中部带有开孔的伸出部分的滑块固定到第一金属端子的金属环上；金属环以向外张开的状态铆接；从而滑块可旋转地安装在该板块上，并与第一金属端子电连接。在电阻器上滑动的接触臂部分以及可由螺丝刀这样的工具所转动的调节部分与该滑块整体形成。

在上述可变电阻器中，由于第一和第二金属端子的外部连接部分如此构成，以使得该板的底部露出，并且向着顶部表面侧向上弯折，该产品可以制成低型面，并且当外部连接部分焊接到板上时，可以容易地确定焊接质量。

当对金属端子的外部连接部分进行弯折处理时，弯折应力集中在该板上固定外部连接部分的部位上。但是，一旦金属端子的外部连接部分沿着上述板的底部露出，板的端子固定能力下降，并且该金属端子容易发生松动。特别地，由于每个第二金属端子的一端部分暴露在该板的上部表面上，并且该暴露部分与形成在该板的上部表面的电阻器电连接，金属端子发生松动将造成金属端子与电阻器之间不稳定的电连接，并且将降低可变电阻器的性能。

相应地，本发明的一个方面是在对金属端子的外部连接部分执行弯曲操作时，避免弯曲应力扩展到电阻器的导电部分上，并且提供能够使金属端子与电阻器之间的电连接稳定的低型面可变电阻器。

为了实现上述目的，本发明的第一方面提供一种可变电阻器，其中包括：一块板，其中镶嵌模制有第一金属端子，在其上表面形成基本上为弧形的电阻器，并且镶嵌模制有具有与电阻器导通的导电部分的第二金属端子；以及一滑块，其具有在电阻器上滑动的接触臂部分并且具有由工具转动的调节部分，该滑块可旋转地附着在该板上并处于与第一金属端子电连接的状态。在该可变电阻器中，从板的底部露出的外部连接部分与第一和第二端子整体形成；并且一个凹槽位于每个外部连接部分的一部分处，该部分与该板相邻，并且外部连接部分分别在该凹槽的部分沿着该板的对应侧向上弯折。

当向上弯折金属端子的外部连接部分时，弯曲应力作用在金属端子上，并且该板受到该应力的作用。但是，由于外部连接部分具有预先形成在其中的每个凹槽，它们可以被弯折而不对该板施加大的作用力。这避免了金属端子发生松动，并且使得金属端子与电阻器之间的电连接稳定。与此同时，第一金属端子与滑块之间的电连接也保持稳定。

由于第一和第二金属端子的外部连接部分从该板的底部露出，因此该产品可以制成低型面。并且，由于金属端子的外部连接部分分别沿着该板的相应侧向上弯折，当可变电阻器焊接到印刷电路板上时，内圆角分别形成在外部连接部分与印刷电路板之间，从而可以容易地判断焊接的质量。

如上述常规实例所示，当试图把没有凹槽的金属端子的外部连接部分弯折成直角，其外围表面扩展，使得容易在端子的电镀表面上产生裂纹，并且焊锡的浸润性容易下降。另一方面，在本发明中，当在具有凹槽的部位弯折每个金属端子的外部连接部分时，每个外部连接部分的外围表面的扩张量减小，并且可以避免在其电镀表面上出现裂纹。

最好，在第一和第二金属端子的每个弯折部分与该板的相应侧之间提供具有不发生焊剂的毛细现象的空隙。通常，当可变电阻的高度减小时，在把可变电阻器焊接到电路板上的过程中，焊剂有可能进入金属端子与印刷电路板之间的每个缝隙，并且由于焊剂附着到电阻器的印刷表面上，使得该焊剂被毛细作用所吸收。结果，电阻器与滑块之间的电连接变得不稳定，并且可变电阻器的特性容易下降。与此相反，根据本发明第二方面，通过把上述缝隙设置为不出现焊剂的毛细现象的尺寸，从而可以消除焊剂附着到电阻器的印刷表面上的可能性。同时，在本发明中，由于外部连接部分的每个弯折部分由凹槽所限定，因此每个弯折部分与该板的对应侧之间的距离可以被设置为恒定值。

从下文结合附图对本发明的优选实施例的具体描述中，本发明的上述和其它目的、特点和优点将变得更加清楚。

图1为示出根据本发明的可变电阻器的一个实例的组装状态的视图。

图2为示出图1中的可变电阻器的部件分解透视图。

图3为示出图1中的可变电阻器的平面视图。

图4为沿着图3的线Ⅳ-Ⅳ截取的截面视图。

图5为示出图1中的可变电阻器的侧视图。

图6为示出图1中的可变电阻器的底视图。

图7为示出通过在连接状态中切割出用于图1中的可变电阻器的固定侧和可变侧金属端子而获得的引线框架的透视图。

图8为示出模制在一块板中的图7中的引线框架的透视图。

图9为示出在弯折处理之前和之后的金属端子的外部连接部分的放大侧视图。

图10为示出根据本发明的可变电阻器的侧视图，该可变电阻器已经被焊接到印刷电路板上。

图1至图10示出根据本发明的可变电阻器的一个实例。

该可变电阻器包括板1，其中作为第二金属端子的固定侧金属端2和3与作为第一金属端子的可变侧金属端4整体镶嵌模制在其中，并且通过铆接把滑块6安装在可变侧金属端子4上。

作为用于板1的材料，可以使用热阻树脂或者热固树脂，以在焊接过程中抗热，并且可以在高温环境中稳定工作。例如，采用液晶(LCP)树脂、变性6T尼龙、硫化聚苯撑(PPS)树脂、聚酯基树脂、环氧树脂、或者二芳基邻苯二甲酸盐。

在板1的上部表面上，暴露出固定侧端子2和3的导电部分2a和3a。作为相对于印刷电路板的固定侧端子2和3以及可变侧端子4的焊接部分的外部连接部分2b、3b和4b分别从板1的底部露出，并且分别沿着板1的侧面向上弯折成直角。具体来说，如图9中所示，在外部连接部分2b、3b和4b的顶部表面上，在与板1的各个侧面相距δ的距离的部位分别形成凹槽2b₁、3b₁和4b₁。通过在凹槽的部位弯折外部连接部分2b、3b和4b，在每个外部连接部分2b、3b和4b的弯折部位与板的相应侧之间提供不产生焊剂的毛细现象的空隙δ。

在固定侧端子2和3的导电部分2a和3a的前方的尖端侧上，分别形成向下弯折的第一固定部分2c和3c。在导电部分2a和3a与外部连接部分2b和3b之间的中间部分上形成向上弯折的第二固定部分2d和3d(参见图7)。这些固定部分2c、3c、2d和3d嵌入在板1中，并且防止固定侧端子2和3发生松动(参见图8)。在板1的上表面上，通过基本上呈弧形地施加碳等材料，以覆盖固定侧端子2和3的导电部分2a和3a并且通过印刷，而形成由碳等材料所构成的电阻器5。从而，固定侧端子2和3以及电阻器5相互电连接。在可变侧端子4的一端，整体形成金属环4a，并且从板1的中孔1a暴露出来。放空孔4c形成在可变侧端子4的金属环与外部连接部分4b之间，以在对外部连接部分4b执行弯折处理时，阻止应力的扩张。

固定侧端子2和3以及可变侧端子4由具有良好导电性的薄片所制成，例如铜合金或不锈钢。为了提高焊锡的浸润性，需要执行表面处理，例如对至少外部连接部分2b、3b和4b进行采用金或银的贵金属电镀、焊锡镀、或者镀锡。

滑块6由具有良好导电性和弹性的金属所构成，并且例如由铜合金、不锈钢、或者贵金属合金的薄片所形成。在这些材料中，利用例如金或银这样的贵金属对基底金属执行表面处理能够稳定滑动特性和接触特性。表面处理膜的厚度最好设置为0.01-2μm。包层材料的使用也具有于表面处理类似的效果。滑块6包括环形上表面6a以及从上表面6a的外部边缘部分向其底面侧弯折的杯状伸出部分6c。在上表面6a中，形成可由螺刀这样的工作转动的“十”字状凹槽(调节部分)6b。半弧形的接触臂部分6d形成在伸出部分6c的外围边缘上，该外围边缘与弯折部分相对。接触臂部分6d与上述电阻器5弹性接触，并在其上面滑动。用于固定到可变侧端子6的金属环4a上的固定孔6e形成在伸出部分6c的中部。通过把固定孔6e固定到可变侧端子4的金属环4a上，并且把金属环4c以向外张开的状态铆接，该滑块可旋转地安装在板1上。

图7示出通过对固定侧端子2和3和可变侧端子4执行冲压处理而由一块金属片所形成的引线框架10。

固定侧端子2和3通过外部连接部分2b和3b与引线框架10相连接，并且可变侧端子4通过狭窄的支承部分4f与引线框架10相连接。这些支承部分4f用于在镶嵌模制过程中固定可变侧端子4的位置，并且在该生产阶段被切除。

图8示出模制在板1中的上述引线框架。

如图中所示，可变侧端子4的金属环4a从板1的中孔1a暴露出来，并且固定侧端子2和3的导电部分2a和3a暴露在板1的上部表面上。

外部连接部分2b和3b以及支承部分4f被从模制在图8中所示的板1中的框架10上切除，并且固定侧端子2和3、可变侧端子4的外部连接部分2b、3b和4b、以及可变侧端子4分别沿着板1的各边向上弯折。在此时，大的弯折应力可能施加到从板1凸出的外部连接部分2b、3b和4b的基底部分上。但是，由于外部连接部分2b、3b和4b形成有各个凹槽2b₁、3b₁和4b₁，因此弯折应力减小，使得弯折应力对端子2至4相对于板1的固定强度的影响变得可以忽略。这意味着，可以避免端子2至4发生松动，并且固定侧端子2和3的导电部分2a和3a与电阻器5之间的电连接变得稳定。

并且，在该实施例中，由于固定部分2c、3c、2d和3d形成在固定侧端子2和3上，它们与板1相啮合，从而可以确保避免由于弯折应力而造成固定侧端子2和3的松动。这保证固定侧端子2和3的导电部分2a和3a与电阻器5之间良好的导电性。

另外，当对可变侧端子4的外部连接部分4b执行弯折处理时，还可能由于弯折应力造成可变侧端子4发生松动。但是，由于可变侧端子4还形成有凹槽4b₁，并且还形成有使得板1的树脂材料进入的放空孔4c，因此防止外部连接部分4b的弯折应力的扩展到金属环4a。因此，当外部连接部分4b受到弯折处理时，没有使金属环4a发生松动的危险。

另外，由于端子2至4的外部连接部分2b、3b和4b分别形成有凹槽2b₁、3b₁和4b₁，因此环形弯折部分的外围侧被防止扩张，从而防止该端子的电镀表面产生裂纹。因此，防止该端子的环形弯折部分的焊剂浸润性下降。

如图10中所示，当把该可变电阻器焊接到印刷电路板P上时，焊锡内圆角S形成在外部连接部分2b、3b和4b与印刷电路板P之间。这使得容易判断焊接质量。另外，由于在每个外部连接部分2b、3b和4b与板1的相应侧之间提供具有不产生焊剂的毛细现象的空隙δ，使得焊剂不会吸收到板1的上表面上，因此，不会有焊剂F附着到电阻器5的印刷表面上的危险。这防止电阻器5与滑块6之间的电连接变得不稳定。并且，由于焊剂难以被毛细作用所带走，因此可以使用难以控制焊剂量的烙铁来进行焊接。

上述空隙δ与防止焊剂的毛细作用的效果之间具有相关性。可以产生防止效果的空隙尺寸δ很大程度上取决于焊接条件。当使用例如通常的熔炉在200μm的焊膏膜的条件下，如果空隙尺寸δ不小于0.1mm，则防止焊剂附着到电阻器5表面上的效果非常好。但是，即使当空隙尺寸小于0.1mm时，根据焊接条件也可以获得良好的效果。

从上文可以看出，根据本发明第一方面，金属端子的外部连接部分分别从该板的底部露出，并且凹槽分别提供于与该板相邻的外部连接部分中，并且金属端子的外部连接部分分别在这些凹槽的位置处沿着该板的对应侧向上弯折，使得端子的弯折应力减小，从而可以减小作用在该板上的作用力。从而，可以避免金属端子松动，并且可以稳定金属端子与电子器之间的电连接。

另外，由于金属端子的外部连接部分从该板的底部露出，因此该产品可以制成低型面。并且，由于外部连接部分分别沿着该板的对应侧向上弯折，因此当可变电阻器焊接到印刷电路板上时，在外部连接部分与印刷电路板之间形成内圆角，从而可以容易地判断焊接质量。

另外，由于金属端子的外部连接部分在凹槽的位置处弯折，因此其外围表面的扩张量减小，从而防止在表面处理过的表面上产生裂纹。

尽管本发明已经参照优选实施进行了描述，但是显然可以在上述思想上作出许多本发明的改进和变化。应当知道这些变化在所附权利要求书的范围内，本发明除了具体描述的例子之外还可以有其它实现方式。

Claims

1．一种可变电阻器，其中包括：

一块板，其中镶嵌模制有第一金属端子，在其上表面形成基本上为弧形的电阻器，并且镶嵌模制有具有与电阻器导通的导电部分的第二金属端子；以及

一滑块，其具有在所述电阻器上滑动的接触臂部分并且具有由工具转动的调节部分，该滑块可旋转地附着在该板上并且处于与所述第一金属端子电连接的状态，

其特征在于，

从所述板的底部露出的外部连接部分与所述第一和第二端子整体形成；以及

一个凹槽位于每个所述外部连接部分的一部分处，所述部分与所述板相邻，并且所述外部连接部分分别在所述凹槽的部分沿着所述板的对应侧向上弯折。

2．根据权利要求1所述的可变电阻器，其特征在于：

在所述外部连接部分的每个弯折部分与所述板的相应侧之间提供具有不发生焊剂的毛细现象的空隙。