JP2006319141A - Rotary electronic component - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半固定可変抵抗器等に用いられる回転式電子部品に関するものである。 The present invention relates to a rotary electronic component used for a semi-fixed variable resistor or the like.
従来、チップ型の半固定可変抵抗器として、成形樹脂製の絶縁基台と摺動子と集電板とを具備し、集電板を絶縁基台内にインサート成形するとともに、絶縁基台の上面に回転体である摺動子を配置し、その際集電板に設けた筒状突起を摺動子に設けた開口に挿入し、筒状突起の先端をかしめることで摺動子を絶縁基台上に回動自在に固定して構成されたものがある(例えば特許文献1)。そして摺動子を回動することで摺動子に設けた摺動接点が絶縁基台上に設けた馬蹄形状の抵抗体パターンの表面を摺動し、これによって抵抗体パターンの両端に設けた端子パターンと前記集電板との間の抵抗値を変化させていた。 Conventionally, as a chip-type semi-fixed variable resistor, an insulating base made of molded resin, a slider, and a current collector plate are provided, and the current collector plate is insert-molded in the insulating base, A slider, which is a rotating body, is arranged on the top surface. At that time, the cylindrical projection provided on the current collector plate is inserted into the opening provided on the slider, and the tip of the cylindrical projection is caulked to place the slider. There is one configured to be rotatably fixed on an insulating base (for example, Patent Document 1). Then, by rotating the slider, the sliding contact provided on the slider slides on the surface of the horseshoe-shaped resistor pattern provided on the insulating base, thereby providing the both ends of the resistor pattern. The resistance value between the terminal pattern and the current collector plate was changed.
ところで上記抵抗体パターンとして例えばカーボンパターン(溶剤に溶かしたウレタン系,フェノール系等の樹脂材にカーボン粉を混練したカーボンペーストをスクリーン印刷して焼成したもの)を用いた場合、カーボンパターンは軟らかいので、これに摺接する摺動子の材質として、弾性力の強い(摺動圧の高い)ステンレスを使用することはカーボンパターンが削れるので困難であった。このため摺動子として弾性力の弱い軟らかい材質のもの、例えば洋白製の摺動子を使用する必要があった。洋白製の摺動子を用いればカーボンパターンに対してその摺動圧が小さく、従ってカーボンパターンが削れることはない。一方集電板は例えば鉄板(鋼板)製であり、後の工程で基板に半田付けするため、通常これに錫メッキ等のメッキが施されている。そしてこの半固定可変抵抗器を主基板上に載置してリフローすることで、前記集電板が主基板上の端子接続パターン上に半田付けされる。このとき前記集電板等は錫メッキ材の溶融温度(232℃)以上の温度(例えば245℃)で加熱される。 By the way, if the resistor pattern is, for example, a carbon pattern (a carbon paste obtained by kneading carbon powder in a urethane-based or phenol-based resin material dissolved in a solvent and screen-baked), the carbon pattern is soft. It is difficult to use stainless steel having a strong elastic force (high sliding pressure) as a material for the sliding contact with this because the carbon pattern is scraped. For this reason, it was necessary to use a soft material having a low elastic force, for example, a white-made slider. If a white and white slider is used, its sliding pressure is small relative to the carbon pattern, and therefore the carbon pattern is not scraped. On the other hand, the current collector plate is made of, for example, an iron plate (steel plate), and is usually plated with tin or the like for soldering to the substrate in a later step. The semi-fixed variable resistor is placed on the main board and reflowed, whereby the current collecting plate is soldered onto the terminal connection pattern on the main board. At this time, the current collector plate and the like are heated at a temperature (for example, 245 ° C.) equal to or higher than the melting temperature (232 ° C.) of the tin plating material.
しかしながら前記摺動子を構成する洋白は集電板の錫メッキとの溶着性が良く、また摺動子はその中央に設けた開口に前記集電板の筒状突起を挿入して筒状突起の先端をカシメることによって固定されるため両者(摺動子と集電板)は直接接触している。このため前記リフロー時の熱によって集電板に施された錫メッキと摺動子とが強く溶着してしまい、これによって主基板実装後に摺動子を回転しようとしても回転できなくなってしまうという問題があった。
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、例え回転体と回転体を回動自在に取り付ける集電板の材質が、相互の相性によって低い温度でも溶着してしまう場合であっても、その溶着を容易に軽減又は無くすことができる回転式電子部品を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and its purpose is, for example, in the case where the material of the current collector plate to which the rotating body and the rotating body are rotatably attached is welded even at a low temperature due to their compatibility. Even if it exists, it is providing the rotary electronic component which can reduce or eliminate the welding easily.
本願請求項1に記載の発明は、絶縁基台上に直接または他の部材を介して導体パターンを露出して設けるとともに、前記絶縁基台に筒状突起を有する集電板をその筒状突起が前記導体パターンの中央部分で前記導体パターンの露出面側に向けて突出するように取り付け、さらに前記筒状突起に回転体を回動自在に取り付けてこの回転体に設けた摺動接点を前記導体パターンに摺接してなる構造の回転式電子部品において、前記回転体は前記集電板の筒状突起に溶着防止部材を挟持した状態で回動自在に取り付けられていることを特徴とする回転式電子部品にある。 According to the first aspect of the present invention, a conductive pattern is provided on an insulating base directly or via another member, and a current collector plate having a cylindrical protrusion is provided on the insulating base. Is attached so that it protrudes toward the exposed surface side of the conductor pattern at the center portion of the conductor pattern, and a rotating member is rotatably attached to the cylindrical projection, and the sliding contact provided on the rotating member is In the rotary electronic component having a structure in sliding contact with the conductor pattern, the rotating body is rotatably attached in a state where a welding prevention member is sandwiched between the cylindrical protrusions of the current collector plate. There are in electronic parts.
本願請求項2に記載の発明は、前記溶着防止部材は、集電板の筒状突起の外周側面と、前記筒状突起を挿入する回転体の開口の内周側面間まで挿入されていることを特徴とする請求項1に記載の回転式電子部品にある。 In the invention according to claim 2 of the present application, the welding prevention member is inserted between the outer peripheral side surface of the cylindrical projection of the current collector plate and the inner peripheral side surface of the opening of the rotating body into which the cylindrical projection is inserted. The rotary electronic component according to claim 1.
本願請求項3に記載の発明は、前記他の部材は前記絶縁基台に取り付けられる回路基板であり、且つ前記溶着防止部材はこの回路基板であって、この回路基板の前記筒状突起を囲む周囲部分が前記回転体と集電板の間に挟持されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の回転式電子部品にある。 According to a third aspect of the present invention, the other member is a circuit board attached to the insulating base, and the welding prevention member is the circuit board, and surrounds the cylindrical protrusion of the circuit board. 3. The rotary electronic component according to claim 1, wherein a peripheral portion is sandwiched between the rotating body and the current collector plate.
本願請求項4に記載の発明は、前記溶着防止部材は前記集電板の筒状突起の外周に挿入される被挟持部材であって、この被挟持部材が前記回転体と集電板の間に挟持されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の回転式電子部品にある。 According to a fourth aspect of the present invention, the welding preventing member is a sandwiched member inserted into the outer periphery of the cylindrical projection of the current collector plate, and the sandwiched member is sandwiched between the rotating body and the current collector plate. The rotary electronic component according to claim 1, wherein the rotary electronic component is provided.
本願請求項5に記載の発明は、前記溶着防止部材は前記絶縁基台であって、この絶縁基台の前記筒状突起の周囲に形成した被挟持部が前記回転体と集電板の間に挟持されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の回転式電子部品にある。 According to a fifth aspect of the present invention, the welding prevention member is the insulating base, and a sandwiched portion formed around the cylindrical projection of the insulating base is sandwiched between the rotating body and the current collector plate. The rotary electronic component according to claim 1, wherein the rotary electronic component is provided.
請求項1に記載の発明によれば、例え回転体と集電板の材質が相互の相性によって低い温度でも溶着してしまう場合であっても、その溶着を容易に軽減又は無くすことができる。 According to the first aspect of the present invention, even when the materials of the rotating body and the current collector plate are welded even at a low temperature due to their compatibility, the welding can be easily reduced or eliminated.
請求項2に記載の発明によれば、さらに確実に回転体と集電板間の溶着を軽減又は無くすことができる。 According to the second aspect of the present invention, the welding between the rotating body and the current collector plate can be reduced or eliminated more reliably.
請求項3に記載の発明によれば、溶着防止部材として回転式電子部品を構成するのに必要な回路基板を用いたので、別途部品点数を増やすことなく、また組み立て工程が増加することもなく、容易且つ安価に本発明にかかる回転式電子部品を構成することができる。 According to the invention described in claim 3, since the circuit board necessary for constituting the rotary electronic component is used as the welding prevention member, the number of components is not increased and the assembly process is not increased. The rotary electronic component according to the present invention can be configured easily and inexpensively.
請求項4に記載の発明によれば、溶着防止部材としてワッシャ等の被挟持部材を用いたので、この被挟持部材を筒状突起に挿入するだけで、容易に本発明にかかる回転式電子部品を構成することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, since the sandwiched member such as a washer is used as the welding prevention member, the rotary electronic component according to the present invention can be easily obtained simply by inserting the sandwiched member into the cylindrical protrusion. Can be configured.
請求項5に記載の発明によれば、溶着防止部材として絶縁基台自体を用いたので、別途部品点数を増やすことなく、また組み立て工程が増加することもなく、容易且つ安価に本発明にかかる回転式電子部品を構成することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, since the insulating base itself is used as the welding prevention member, the present invention is easily and inexpensively applied without increasing the number of parts and without increasing the assembly process. A rotary electronic component can be configured.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
〔第一実施形態〕
図1は本発明の第一実施形態にかかる回転式電子部品(以下「回転式可変抵抗器」という)1−1を示す図であり、図1(a)は平面図、図1(b)は図1(a)のA−A断面図、図1(c)は裏面図である。同図に示すように回転式可変抵抗器1−1は、合成樹脂からなる絶縁基台10と、絶縁基台10の内部にインサート成形によって取り付けられるフレキシブル回路基板20と、絶縁基台10の内部にインサート成形によって取り付けられる第二の金属端子43を具備する集電板40及び二本の金属端子(以下「第一の金属端子」という)50,50と、絶縁基台10のフレキシブル回路基板20を設置した側(下面側)に回動自在に設置される回転体80とを有して構成されている。なおこの実施形態においては、絶縁基台10とフレキシブル回路基板20と集電板40と第一の金属端子50,50とを一体化したものを、電子部品用基板60という。以下各構成部品について説明する。なおこの実施形態ではフレキシブル回路基板20が請求項1でいう「他の部材」であり、またこのフレキシブル回路基板20が請求項1でいう「溶着防止部材」を兼用している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[First embodiment]
FIG. 1 is a view showing a rotary electronic component (hereinafter referred to as “rotary variable resistor”) 1-1 according to a first embodiment of the present invention, FIG. 1 (a) is a plan view, and FIG. 1 (b). FIG. 1A is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1A, and FIG. As shown in the figure, the rotary variable resistor 1-1 includes an
図2は前記電子部品用基板60を示す図であり、図2(a)は平面図、図2(b)は図2(a)のB−B断面図、図2(c)は裏面図である。同図に示すように絶縁基台10は略矩形状で板状の合成樹脂成形品であり、下面に凹状の回転体収納部17を設けるとともにその中央には円形の貫通孔11が設けられている。この絶縁基台10は熱可塑性の合成樹脂、例えばナイロンやポリフェニレンスルフイド(PPS)等によって構成されている。
FIG. 2 is a view showing the
フレキシブル回路基板20は合成樹脂フイルム(例えばナイロンフイルム又はPPSフイルム又はポリイミドフイルム等)上に端子パターン29,29(端子パターン29の絶縁基台10の押え部15によって覆われている部分は図示していない)と、その表面に下記する回転体80の摺動接点85が摺接する導体パターン(以下この実施形態では「抵抗体パターン」という)25とを設けて構成されている。抵抗体パターン25の中央には下記する集電板40の筒状突起42に圧入される貫通孔21が設けられている。言い換えればフレキシブル回路基板20は合成樹脂フイルムの下記する集電板40の筒状突起42の外形寸法(外径寸法)と略同一の内形寸法(内径寸法)であってこの筒状突起42に圧入される寸法形状の貫通孔21を設け、貫通孔21周囲の表面にこれを馬蹄形状に囲む抵抗体パターン25を設け、さらに抵抗体パターン25の両端にそれぞれ端子パターン29,29を接続して設けている。抵抗体パターン25はこの実施形態では、カーボンペースト(溶剤に溶かしたウレタン系又はフェノール系等の樹脂材にカーボン粉を混練したもの)を印刷焼成することで構成されている。端子パターン29,29はこの実施形態では銀ペースト(例えば溶剤に溶かしたウレタン系又はフェノール系等の樹脂材に銀粉を混練したもの)を印刷焼成することで構成されている。なおこれらパターン25,29,29は転写方式によって前記合成樹脂フイルム上に形成しても良い(以下の各実施形態でも同様)。
A portion of the
集電板40は、平板状で略長方形状の金属板の一方に基部41を設け、他方に金属端子(以下「第二の金属端子」という)43を設けて構成されている。この集電板40は、金属板(この実施形態では鉄板(鋼板)製)であって、その表面全体に金属メッキ(この実施形態では錫メッキ、厚み5〜10μm)が被覆されているものを使用している。錫メッキを施しているのは、後の図3に示す実装基板110への実装工程で、半田114による溶着を容易に行なわせるためである。ここで基部41は略円形であって(図1(a)参照)その面の中央から垂直に筒状突起42を突出して構成されている。一方金属板のもう一方の端部近傍には、基部41の平板面から斜めに傾斜する段部45を設けることにより、基部41の平板面から筒状突起42側に突出する基部41と平行となる平板状の第二の金属端子43を設けている。第二の金属端子43の下面側の表面は、下記する実装基板110の接続パターン113を接続する接続面43aとしている。接続面43aは絶縁基台10の回転体80を取り付けた側を向く表面(絶縁基台10の実装基板110の実装面112に当接する表面)と同一面となるように設置されている。段部45は絶縁基台10の内部に埋設するように設けられており、その内部には貫通する固定部45aが設けられている。固定部45a内に絶縁基台10を構成する合成樹脂が入り込むことで、集電板40を確実に絶縁基台10内に固定する。また段部45を絶縁基台10の内部に設置することで、接続面43aの少なくとも一部を絶縁基台10の表面の外周よりも内側に入り込むように露出させることができ、その分第二の金属端子43の絶縁基台10から外方に突出する突出寸法を短くでき、回転式可変抵抗器1−1の小型化が図れる。またこの実施形態においては、集電板40の筒状突起42を突出する側の面は、フレキシブル回路基板20の導体パターン25を設けていない側の面に当接するように設置されている。このように構成すれば、集電板40のフレキシブル回路基板20を当接する反対面側の部分a1に形成される絶縁基台10の厚みを厚くできてその強度を強くできる。特にこの実施形態のように、回転体収納部17を設ける等して絶縁基台10の厚みが薄くなっている場合については、その効果が大きい。
The
第一の金属端子50は、平板状で略矩形状の金属板によって構成され、その一端側が前記端子パターン29に接続される端子パターン接続部51、他端側が絶縁基台10の外部に突出される実装基板接続部53となっている。第一の金属端子50も集電板40と同様に、金属板(この実施形態では鉄板(鋼板))の表面全体にメッキ(この実施形態では錫メッキ、厚み5〜10μm)したものを用いている。端子パターン接続部51と実装基板接続部53の面は平行で、両者の間には端子パターン接続部51の平板面に垂直となる段部30が設けられている。実装基板接続部53の下面側の表面は、下記する実装基板110の接続パターン113を接続する接続面53aとしている。接続面53aは絶縁基台10の回転体80を取り付けた側を向く表面(絶縁基台10の実装基板110の実装面112に当接する表面)と同一面となるように設置されている。段部30は絶縁基台10の内部に埋設するように設けられている。また段部30を絶縁基台10の内部に設置することで、接続面53aの少なくとも一部を絶縁基台10の表面の外周よりも内側に入り込むように露出させることができ、その分第一の金属端子50の絶縁基台10から外方に突出する突出寸法を短くでき、回転式可変抵抗器1−1の小型化が図れる。
The
図1に戻って回転体80は、一枚の弾性金属板(この実施形態においては洋白製の板)によって構成され、すり鉢状の基部81の外周に円弧状のアーム83を取り付け、アーム83の中央にフレキシブル回路基板20方向に突出するように屈曲する摺動接点85を設け、また基部81の下面に基部81の外周の一部に設けた連結部87によって連結される調整部(下記する調整治具によって回動される部分。以下「調整板」という)89を、連結部87を折り返すことで基部81の下面に重ね合せて構成されている。基部81の中央には前記集電板40の筒状突起42を挿入する円形の開口91が設けられ、また調整板89にはプラスドライバ(又はマイナスドライバ等)からなる調整治具を挿入するプラス形状(他の形状でも良い)の調整用溝93が設けられている。
Returning to FIG. 1, the rotating
電子部品用基板60の製造方法を説明すると、図4に示すように、予め集電板40の筒状突起42をフレキシブル回路基板20の貫通孔21に圧入して両者を積層する。従ってこのとき筒状突起42の周囲部分はフレキシブル回路基板20によって囲まれる。そしてこれらフレキシブル回路基板20及び集電板40と第一の金属端子50,50とを金型101,105内にインサートする。このとき金型101,105内には前記絶縁基台10と同一形状のキャビティーC1が形成されるが、フレキシブル回路基板20はその抵抗体パターン25を形成した側の面をキャビティーC1の金型101側の内平面C11(凸部103の上面)に当接し、同時にフレキシブル回路基板20の端子パターン29,29に第一の金属端子50,50の端子パターン接続部51,51を当接し、さらに同時に集電板40の基部41の部分と、キャビティーC1の外部に突出している第二の金属端子43側の部分と、第一の金属端子50,50のキャビティーC1の外部に突出している実装基板接続部53側の部分とを金型101,105によって挟持しておく。なお端子パターン29,29と端子パターン接続部51,51が当接している部分の端子パターン接続部51,51側の下面は支持突起109によって支持される(支持突起109によって図2に示す開口部19が形成される)。基部41の部分は金型101,105に設けた凸部103,107(絶縁基台10の貫通孔11と回転体収納部17を形成するもの)によって挟持される。
A method of manufacturing the
そして金型105に設けた樹脂注入口G1からキャビティーC1内に加熱・溶融した熱可塑性の合成樹脂(ナイロン、PPS等)を圧入してキャビティーC1内を満たす。そしてこの圧入圧力によりフレキシブル回路基板20は内平面C11と第一の金属端子50,50の端子パターン接続部51,51とに押し付けられた状態のまま冷却・固化される。そして金型101,105を取り外せば、図2に示す電子部品用基板60が完成する。このとき集電板40の第二の金属端子43の接続面43aと、第一の金属端子50,50の接続面53a,53aとは同一平面(即ち第二の金属端子43と第一の金属端子50,50は同一面)上にあり、且つそれらの面は絶縁基台10の回転体80を取り付ける側の表面(絶縁基台10の実装基板110の実装面112に当接する表面)と正確に一致している。正確に一致するのは、金型101,105内に集電板40の第二の金属端子43と第一の金属端子50,50とを収納した際、金型101の表面に第二の金属端子43の接続面43aと第一の金属端子50,50の接続面53a,53aとを密着するように当接させておくことができるからである。また絶縁基台10の前記端子パターン接続部51,51の下面側(後述する回転体80が取り付く面側)にはこれら端子パターン接続部51,51を端子パターン29,29に押し付けた状態で絶縁基台10に固定しておくための押え部15が設けられている。なお、押え部15は回転体80が取り付く絶縁基台10の表面より回転体80側に突出しており、下記する回転体80の先端面80aより突出している。
Then, a thermoplastic synthetic resin (nylon, PPS, etc.) heated and melted is injected into the cavity C1 from the resin injection port G1 provided in the
そして図1に示すように、回転体80を回転体収納部17内に収納してフレキシブル回路基板20の面上に載置し、その際回転体80に設けた開口91に集電板40の筒状突起42を回動自在に挿入した上で、筒状突起42の先端辺(下端辺)をかしめれば、回転式電子部品1−1が完成する。このとき回転体80の摺動接点85はフレキシブル回路基板20の抵抗体パターン25上に弾接している。またこのときフレキシブル回路基板20の前記筒状突起42を囲む周囲部分は回転体80(その基部81)と集電板40(その基部41)の間に挟持されている。また回転体80は回転体収納部17内に収納され、回転体80の先端面80aは絶縁基台10の回転体収納部17の周囲の表面より上側(回転体収納部17の内側)に位置するので、回転体80を外部から保護することができる。
Then, as shown in FIG. 1, the rotating
図3は以上のようにして構成された回転式可変抵抗器1−1の実装基板110の実装面112への取付構造を示す断面図である。同図に示すように実装基板110には、この実装基板110に取り付ける回転式可変抵抗器1−1の絶縁基台10及び回転体80に対向する位置に絶縁基台10の外径寸法(最も長い部分の外径寸法)よりも小さい内径寸法の円形(円形でなくても良い)の開口部(調整孔)111を設け、この開口部111の周囲の実装面112には前記第一の金属端子50,50と第二の金属端子43とにそれぞれ対向する接続パターン113を設けている。
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a structure for attaching the rotary variable resistor 1-1 configured as described above to the mounting
そして回転式可変抵抗器1−1は回転体80を取り付けた側の面を実装基板110の実装面112に対向して載置し、その際回転体80を開口部111に露出し、同時に第一の金属端子50,50と第二の金属端子43とをそれぞれ接続パターン113に半田114を介して当接し、半田114をリフロー等によって溶融・固化して両者を電気的・機械的に接続して取り付ける。このとき回転式可変抵抗器1−1の実装基板110側の表面が実装基板110の実装面112に密着する。ところでこのときのリフロー温度は、前記半田114が溶融する温度(例えばそのピーク温度を245℃とする温度)となるが、この温度は集電板40に施した錫メッキが溶ける温度なので、前記背景技術の欄で説明したように、もし洋白製の回転体80の基部81と錫メッキした集電板40の基部41との対向面を直接密着していた場合は、両者が溶着してしまう。しかしながらこの実施形態においては、前述のように回転体80(その基部81)と集電板40(その基部41)との間(基部81と基部41の対向面の間)に溶着防止部材としてフレキシブル回路基板20が挟持されているので、基部81と基部41の対向面間が前記錫メッキによって溶着することを防止できる。つまり本実施形態では回転体80を集電板40の筒状突起42にフレキシブル回路基板20を挟持した状態(介在した状態)で回動自在に取り付けたので、フレキシブル回路基板20の筒状突起42を囲む周囲部分(図2のa2部分)が回転体80(その基部81)と集電板40(その基部41)の間に挟持され、回転体80と集電板40がメッキによって固着されることを防止できる。なお筒状突起42の外周側面とこれに回動自在に取り付けられる回転体80の開口91の内周側面とは当接しており、この部分において回転体80と集電板40間の電気的接続・導通が確実に図られるが、同時にこの部分については前記加熱の際に前記メッキによって固着される。しかしながら固着される面積は小さい(回転体80を構成する金属板の厚みは実際には図示する厚みよりもかなり薄い)ので、回転体80を回転操作する際に容易にその固着は破壊され、問題は生じない。
The rotary variable resistor 1-1 is placed with the surface on which the
そして実装基板110の実装面112の反対側の面からその開口部111内に図示しない調整治具(例えばプラス又はマイナスドライバ)の先端を挿入し、調整板89の調整用溝93に係合して回転体80を回転すれば、回転体80に設けた摺動接点85が抵抗体パターン25(図2(c)参照)上を摺接して第一の金属端子50,50と第二の金属端子43間の抵抗値が変化する。
Then, the tip of an adjustment jig (not shown) (for example, a plus or minus driver) is inserted into the opening 111 from the surface opposite to the mounting
以上のようにこの実施形態には、請求項1に記載の発明のように、絶縁基台10上に他の部材であるフレキシブル回路基板20を介して抵抗体パターン25を露出して設けるとともに、前記絶縁基台10に筒状突起42を有する集電板40をその筒状突起42が前記抵抗体パターン25の中央部分で抵抗体パターン25の露出面側に向けて突出するように取り付け、さらに筒状突起42に回転体80を回動自在に取り付けてこの回転体80に設けた摺動接点85を抵抗体パターン25に摺接してなる構造の回転式電子部品1−1において、前記回転体80は前記集電板40の筒状突起42に溶着防止部材であるフレキシブル回路基板20を挟持した状態で回動自在に取り付けられている構成が開示されている。またこの実施形態には、請求項3に記載の発明のように、前記他の部材は前記絶縁基台10に取り付けられるフレキシブル回路基板20であり、且つ前記溶着防止部材はこのフレキシブル回路基板20であって、このフレキシブル回路基板20の前記筒状突起42を囲む周囲部分a2が前記回転体80と集電板40の間に挟持されている構成が開示されている。
As described above, in this embodiment, as in the invention described in claim 1, the
〔第二実施形態〕
図5は本発明の第二実施形態にかかる回転式電子部品(以下「回転式可変抵抗器」という)1−2を示す図であり、図5(a)は平面図、図5(b)は図5(a)のC−C断面図、図5(c)は裏面図である。同図に示す回転式可変抵抗器1−2において、第一実施形態にかかる回転式可変抵抗器1−1と同一又は相当部分には同一符号を付す。なお以下で説明する事項以外の事項については、第一実施形態と同じである。同図に示す回転式可変抵抗器1−2も第一実施形態と同様に、合成樹脂からなる絶縁基台10と、絶縁基台10の内部にインサート成形によって取り付けられるフレキシブル回路基板20と、絶縁基台10の内部にインサート成形によって取り付けられる第二の金属端子43を具備する集電板40及び二本の金属端子(以下「第一の金属端子」という)50,50と、絶縁基台10のフレキシブル回路基板20を設置した側(上面側)に回動自在に設置される回転体80とを有して構成されている。なおこの実施形態においても、絶縁基台10とフレキシブル回路基板20と集電板40と第一の金属端子50,50とを一体化したものを、電子部品用基板60という。即ちこの実施形態において第一実施形態と相違する主な点は、回転式可変抵抗器1−1が抵抗値の調整をその背面側(下面側)から行う背面調整タイプであるのに対して、この回転式可変抵抗器1−2はその抵抗値の調整をその正面側(上面側)から行う通常の正面調整タイプである点である。以下各構成部品について説明する。
[Second Embodiment]
FIG. 5 is a view showing a rotary electronic component (hereinafter referred to as “rotary variable resistor”) 1-2 according to the second embodiment of the present invention, FIG. 5 (a) is a plan view, and FIG. 5 (b). FIG. 5A is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 5A, and FIG. In the rotary variable resistor 1-2 shown in the figure, the same or corresponding parts as those of the rotary variable resistor 1-1 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals. Note that matters other than those described below are the same as those in the first embodiment. Similarly to the first embodiment, the rotary variable resistor 1-2 shown in the figure also has an insulating
図6は電子部品用基板60を示す図であり、図6(a)は平面図、図6(b)は図6(a)のD−D断面図である。同図に示すように絶縁基台10は略矩形状で板状の合成樹脂成形品であり、上面に凹状の回転体収納部17を設けるとともにその中央には円形の貫通孔11が設けられている。この絶縁基台10の材質は第一実施形態と同じである。
6A and 6B are diagrams showing the
フレキシブル回路基板20は合成樹脂フイルム(材質は第一実施形態と同じ)上に端子パターン29,29(端子パターン29の絶縁基台10の押え部15によって覆われている部分は図示していない)と、その表面に下記する回転体80の摺動接点85が摺接する導体パターン(以下この実施形態では「抵抗体パターン」という)25とを設けて構成されている。抵抗体パターン25の中央には集電板40の筒状突起42に圧入される貫通孔21が設けられている。言い換えればフレキシブル回路基板20は合成樹脂フイルムの下記する集電板40の筒状突起42の外形寸法(外径寸法)と略同一の内形寸法(内径寸法)であってこの筒状突起42に圧入される寸法形状の貫通孔21を設け、貫通孔21周囲の表面にこれを馬蹄形状に囲む抵抗体パターン25を設け、さらに抵抗体パターン25の両端にそれぞれ端子パターン29,29を接続して設けている。抵抗体パターン25と端子パターン29,29の形成方法及び材質は第一実施形態と同一である。
The
集電板40は、平板状で略長方形状の金属板の一方に基部41を設け、他方に金属端子(以下「第二の金属端子」という)43を設けて構成されている。この集電板40は、金属板(この実施形態では鉄板(鋼板)製)であって、その表面全体に金属メッキ(この実施形態では錫メッキ、厚み5〜10μm)が被覆されているものを使用している。基部41は略円形であってその面の中央から垂直に筒状突起42を突出して構成され、一方金属板のもう一方の端部近傍には、基部41の平板面から斜めに傾斜する段部45を設けることにより、基部41と平行となる平板状の第二の金属端子43を設けている。第二の金属端子43の下面側の表面は、下記する実装基板110の接続パターン113を接続する接続面43aとしている。接続面43aは絶縁基台10の回転体80を取り付けた反対側を向く表面(絶縁基台10の実装基板110の実装面112に当接する表面)と同一面となるように設置されている。段部45は絶縁基台10の内部に埋設するように設けられており、その内部には貫通する固定部45aが設けられている。またこの実施形態においては、集電板40の筒状突起42を突出する側の面は、フレキシブル回路基板20の抵抗体パターン25を設けていない側の面に当接するように設置されている。
The
第一の金属端子50は、平板状で略矩形状の金属板によって構成され、その一端側が前記端子パターン29に接続される端子パターン接続部51、他端側が絶縁基台10の外部に突出される実装基板接続部53となっている。第一の金属端子50も集電板40と同様に、金属板(この実施形態では鉄板(鋼板))の表面全体にメッキ(この実施形態では錫メッキ、厚み5〜10μm)したものを用いている。端子パターン接続部51と実装基板接続部53の面は平行で、両者の間には端子パターン接続部51の平板面に垂直となる段部30が設けられている。実装基板接続部53の下面側の表面は、下記する実装基板110の接続パターン113を接続する接続面53aとしている。接続面53aは絶縁基台10の回転体80を取り付けた側の反対側を向く表面(絶縁基台10の実装基板110の実装面112に当接する表面)と同一面となるように設置されている。
The
なお回転体80の構成及び構造は、第一実施形態の回転体80と全く同一である。また電子部品用基板60の製造方法も第一実施形態と同様である。即ち、予め集電板40の筒状突起42をフレキシブル回路基板20の貫通孔21に圧入して両者を積層する。従ってこのとき筒状突起42の周囲部分はフレキシブル回路基板20によって囲まれる。そしてこれらフレキシブル回路基板20及び集電板40と第一の金属端子50,50とを図示しない金型内にインサートする。そしてこのとき金型内に形成される前記絶縁基台10と同一形状のキャビティー内に金型に設けた樹脂注入口から加熱・溶融した熱可塑性の合成樹脂(ナイロン、PPS等)を圧入してキャビティー内を満たして冷却・固化し、金型を取り外せば、図6に示す電子部品用基板60が完成する。このとき第一実施形態と同様に、集電板40の第二の金属端子43の接続面43aと、第一の金属端子50,50の接続面53a,53aとは同一平面(即ち第二の金属端子43と第一の金属端子50,50は同一面)上にあり、且つそれらの面は絶縁基台10の実装基板110の実装面112に当接する表面と正確に一致している。
In addition, the structure and structure of the
そして図5に示すように、回転体80をフレキシブル回路基板20の面上に載置し、その際回転体80に設けた開口91に集電板40の筒状突起42を回動自在に挿入した上で、筒状突起42の先端辺(上端辺)をかしめれば、回転式電子部品1−2が完成する。このとき回転体80の摺動接点85はフレキシブル回路基板20の抵抗体パターン25上に弾接している。またこのときフレキシブル回路基板20の前記筒状突起42を囲む周囲部分は回転体80(その基部81)と集電板40(その基部41)の間に挟持されている。
Then, as shown in FIG. 5, the rotating
図7は以上のようにして構成された回転式可変抵抗器1−2の実装基板110の実装面112への取付構造を示す断面図である。同図に示すように実装基板110の実装面112には前記第一の金属端子50,50と第二の金属端子43とにそれぞれ対向する接続パターン113を設けている。そして回転式可変抵抗器1−2を実装基板110の実装面112上に載置し、その際第一の金属端子50,50と第二の金属端子43とをそれぞれ接続パターン113に半田114を介して当接し、半田114をリフロー等によって溶融・固化して両者を電気的・機械的に接続して取り付ける。このときのリフロー温度は、半田114が溶融する温度(例えばそのピーク温度を245℃とする温度)となるが、この温度は集電板40の錫メッキが溶ける温度なので、前記背景技術の欄で説明したように、洋白製の回転体80の基部81と錫メッキした集電板40の基部41との対向面を直接密着していた場合は、両者が溶着してしまう。しかしながらこの実施形態においては、第一実施形態と同様に、回転体80(その基部81)と集電板40(その基部41)との間(基部81と基部41の対向面の間)に溶着防止部材としてフレキシブル回路基板20が挟持されているので、基部81と基部41の対向面間が前記錫メッキによって溶着することを防止できる。つまり本実施形態では回転体80を集電板40の筒状突起42にフレキシブル回路基板20を挟持した状態(介在した状態)で回動自在に取り付けたので、フレキシブル回路基板20の筒状突起42を囲む周囲部分(図6のa2部分)が回転体80(その基部81)と集電板40(その基部41)の間に挟持され、回転体80と集電板40がメッキによって固着されることを防止できる。なお筒状突起42の外周側面とこれに回動自在に取り付けられる回転体80の開口91の内周側面とは当接しており、この部分において回転体80と集電板40間の電気的接続・導通が確実に図られるが、同時にこの部分についても前記加熱の際に前記メッキによって固着される。しかしながら固着される面積は小さい(回転体80を構成する金属板の厚みは実際には図示する厚みよりもかなり薄い)ので、回転体80を回転操作する際に容易にその固着は破壊され、問題は生じない。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a structure for attaching the rotary variable resistor 1-2 configured as described above to the mounting
そして図示しない調整治具(例えばプラス又はマイナスドライバ)の先端を調整板89の調整用溝93に係合して回転体80を回転すれば、回転体80に設けた摺動接点85が抵抗体パターン25(図6(a)参照)上を摺接して第一の金属端子50,50と第二の金属端子43間の抵抗値が変化する。
Then, when the
〔第三実施形態〕
図8は本発明の第三実施形態にかかる回転式電子部品(以下「回転式可変抵抗器」という)1−3を示す断面図、図9はその電子部品用基板60の断面図である。同図に示す回転式可変抵抗器1−3において、第一実施形態にかかる回転式可変抵抗器1−1と同一又は相当部分には同一符号を付す。なお以下で説明する事項以外の事項については、第一実施形態と同じである。同図に示す回転式可変抵抗器1−3も第一実施形態と同様に、合成樹脂からなる絶縁基台10と、絶縁基台10の内部にインサート成形によって取り付けられるフレキシブル回路基板20と、絶縁基台10の内部にインサート成形によって取り付けられる第二の金属端子43を具備する集電板40及び二本の金属端子(以下「第一の金属端子」という)50,50と、絶縁基台10のフレキシブル回路基板20を設置した側(下面側)に回動自在に設置される回転体80とを有して構成されている。なおこの実施形態においては、絶縁基台10とフレキシブル回路基板20と集電板40と第一の金属端子50,50とを一体化したものを、電子部品用基板60という。この実施形態においても、フレキシブル回路基板20が請求項1でいう「他の部材」であり、またこのフレキシブル回路基板20が請求項1でいう「溶着防止部材」を兼用している。
[Third embodiment]
FIG. 8 is a sectional view showing a rotary electronic component (hereinafter referred to as “rotary variable resistor”) 1-3 according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a sectional view of the
この実施形態の構成において第一実施形態の構成と相違している点は、フレキシブル回路基板20の貫通孔21の部分に筒状突起42の外周側面に沿わせて筒状突起42の先端側に向かうように筒状に成形してなる側壁部21aを設けた点と、回転体80の開口91の内周側面を前記側壁部21aの外周に回動自在に嵌合した点である。
The configuration of this embodiment is different from the configuration of the first embodiment in that the portion of the through
そしてこの回転式可変抵抗器1−3を第一実施形態と同様に図示しない実装基板の実装面に対向して載置してリフローすると、リフロー温度は集電板40の錫メッキが溶ける温度なので、洋白製の回転体80の基部81と錫メッキした集電板40の基部41との対向面を直接密着していた場合は、両者が溶着してしまうが、この実施形態においては、前述のように回転体80(その基部81)と集電板40(その基部41)との間(基部81と基部41の対向面の間)に溶着防止部材としてフレキシブル回路基板20が挟持されているので、基部81と基部41の対向面間が前記錫メッキによって溶着することを防止できる。つまり本実施形態では回転体80を集電板40の筒状突起42にフレキシブル回路基板20を挟持した状態(介在した状態)で回動自在に取り付けたので、フレキシブル回路基板20の筒状突起42を囲む周囲部分が回転体80(その基部81)と集電板40(その基部41)の間に挟持され、回転体80と集電板40がメッキによって固着されることを防止できる。さらにこの実施形態においては、筒状突起42の外周側面とこれに回動自在に取り付けられる回転体80の開口91の内周側面との間にも溶着防止部材であるフレキシブル回路基板20(その側壁部21a)が介在しているので、この部分における両者間の溶着も防止できる。なおこの場合の回転体80と集電板40間の電気的導通は、筒状突起42のカシメた先端部分と回転体80の基部81の内壁面とを接触することによって行う。この接触部分においても前記加熱の際に前記メッキによって固着されるが、固着される面積は小さいので、回転体80を回転操作する際に容易にその固着は破壊され、問題は生じない。
Then, when this rotary variable resistor 1-3 is placed facing the mounting surface of the mounting board (not shown) as in the first embodiment and reflowed, the reflow temperature is the temperature at which the tin plating of the
なおこの実施形態では筒状突起42の外周側面と回転体80の開口91の内周側面との間に介在する溶着防止部材としてフレキシブル回路基板20の側壁部21aを介在させたが、側壁部21aとしてはその代りに、例えば下記する第四実施形態のワッシャ200の内周部分を筒状に筒状突起42の突出方向に向けて突出させて形成しても良いし、下記する第五実施形態の絶縁基台10に設けた被挟持部18の内周部分を筒状に筒状突起42の突出方向に向けて突出させて形成しても良い。
In this embodiment, the
以上のようにこの実施形態には、第一実施形態と同じ請求項1と請求項3に記載の発明が開示されている他に、請求項2に記載の発明のように、溶着防止部材は、集電板40の筒状突起42の外周側面と、筒状突起42を挿入する回転体80の開口91の内周側面間まで挿入されている構成が開示されている。
As described above, in this embodiment, the invention according to claim 1 and claim 3 which is the same as that of the first embodiment is disclosed. In addition, a configuration is disclosed in which it is inserted between the outer peripheral side surface of the
〔第四実施形態〕
図10は本発明の第四実施形態にかかる回転式電子部品(以下「回転式可変抵抗器」という)1−4を示す断面図である。同図に示す回転式可変抵抗器1−4において、第一実施形態にかかる回転式可変抵抗器1−1と同一又は相当部分には同一符号を付す。なお以下で説明する事項以外の事項については、第一実施形態と同じである。同図に示す回転式可変抵抗器1−4も第一実施形態と同様に、合成樹脂からなる絶縁基台10と、絶縁基台10の内部にインサート成形によって取り付けられるフレキシブル回路基板20と、絶縁基台10の内部にインサート成形によって取り付けられる第二の金属端子43を具備する集電板40及び二本の金属端子(以下「第一の金属端子」という)50,50と、絶縁基台10のフレキシブル回路基板20を設置した側(下面側)に回動自在に設置される回転体80とを有して構成されている。なおこの実施形態においても、絶縁基台10とフレキシブル回路基板20と集電板40と第一の金属端子50,50とを一体化したものを、電子部品用基板60という。この実施形態においては、フレキシブル回路基板20が請求項1でいう「他の部材」であり、また下記する被挟持部材(以下この実施形態では「ワッシャ」という)200が請求項1でいう「溶着防止部材」である。
[Fourth embodiment]
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a rotary electronic component (hereinafter referred to as “rotary variable resistor”) 1-4 according to the fourth embodiment of the present invention. In the rotary variable resistor 1-4 shown in the figure, the same or corresponding parts as those of the rotary variable resistor 1-1 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals. Note that matters other than those described below are the same as those in the first embodiment. Similarly to the first embodiment, the rotary variable resistor 1-4 shown in the figure also has an insulating
この実施形態の構成において第一実施形態の構成と相違している点は、フレキシブル回路基板20の貫通孔21の内径寸法を筒状突起42の外径寸法よりも所定寸法(下記するワッシャ200がその間に挿入できる寸法)大きく形成した点と、集電板40の基部41をフレキシブル回路基板20の面から少し離して絶縁基台10中に設置した点と、回転体80(その基部81)と集電板40(その基部41)との間(基部81と基部41の対向面の間)に溶着防止部材としてワッシャ200を挟持した点である。なおこの実施形態において第一実施形態と同様に、集電板40の基部41をフレキシブル回路基板20の面に接するように構成しても良い。
The configuration of this embodiment is different from the configuration of the first embodiment in that the inner diameter dimension of the through
ワッシャ200は成形樹脂板を平板のリング状に形成して構成されており、回転体80(その基部81)と集電板40(その基部41)との間に介在させることで、両者(基部81と基部41)が直接面接触しないようにしている。ワッシャ200中央には開口201が設けられており、開口201の内径寸法は筒状突起42の外形寸法と略同一に形成されている。ワッシャ200の材質は、この実施形態では成形樹脂を用いているが、合成樹脂フイルム、金属、セラミック等、他の各種材質で形成しても良い。成形樹脂や合成樹脂フイルムとしては例えばナイロンやPPS等、金属としては例えばステンレス等を用いる。ステンレスは通常の条件では錫等のメッキとの濡れ性が悪く、錫メッキをリフロー温度で加熱する程度では溶着しにくい。なおワッシャ200の形状は種々の変形が可能であり、必ずしも平板のリング状でなくても良く、C字状やE字状、また棒材をC字状等に屈曲させてもの等、種々の変形が可能である。要は回転体80と集電板40の間に挟持される構造の被挟持部材であればどのような形状・構造のものであっても良い。
The
そしてこの回転式可変抵抗器1−4を第一実施形態と同様に図示しない実装基板の実装面に対向して載置してリフローすると、リフロー温度は集電板40に施した錫メッキが溶ける温度なので、洋白製の回転体80の基部81と錫メッキした集電板40の基部41との対向面を直接密着していた場合は、両者が溶着してしまうが、この実施形態においては、前述のように回転体80(その基部81)と集電板40(その基部41)との間(基部81と基部41の対向面の間)に溶着防止部材としてワッシャ200が挟持されているので、基部81と基部41の対向面間が前記錫メッキによって溶着することを防止できる。なお筒状突起42の外周側面とこれに回動自在に取り付けられる回転体80の開口91の内周側面とは当接しており、この部分において回転体80と集電板40間の電気的接続・導通が確実に図られる(なおワッシャ200が金属製の場合はワッシャ200自体が導電性を持つ)が、同時にこの部分についても前記加熱の際に前記メッキによって固着される。しかしながら第一実施形態と同様に、固着される面積は小さいので、回転体80を回転操作する際に容易にその固着は破壊され、問題は生じない。
Then, when this rotary variable resistor 1-4 is placed facing a mounting surface of a mounting board (not shown) and reflowed in the same manner as in the first embodiment, the reflow temperature melts the tin plating applied to the
以上のようにこの実施形態には、請求項1に記載の発明が開示されている他に、請求項4に記載の発明のように、溶着防止部材は集電板40の筒状突起42の外周に挿入される被挟持部材(ワッシャ)200であって、この被挟持部材が回転体80と集電板40の間に挟持されている構成が開示されている。
As described above, in this embodiment, in addition to the invention described in claim 1, as in the invention described in claim 4, the welding prevention member is formed of the
〔第五実施形態〕
図11は本発明の第五実施形態にかかる回転式電子部品(以下「回転式可変抵抗器」という)1−5を示す断面図である。同図に示す回転式可変抵抗器1−5において、第一実施形態にかかる回転式可変抵抗器1−1と同一又は相当部分には同一符号を付す。なお以下で説明する事項以外の事項については、第一実施形態と同じである。同図に示す回転式可変抵抗器1−5も第一実施形態と同様に、合成樹脂からなる絶縁基台10と、絶縁基台10の内部にインサート成形によって取り付けられるフレキシブル回路基板20と、絶縁基台10の内部にインサート成形によって取り付けられる第二の金属端子43を具備する集電板40及び二本の金属端子(以下「第一の金属端子」という)50,50と、絶縁基台10のフレキシブル回路基板20を設置した側(下面側)に回動自在に設置される回転体80とを有して構成されている。なおこの実施形態においても、絶縁基台10とフレキシブル回路基板20と集電板40と第一の金属端子50,50とを一体化したものを、電子部品用基板60という。この実施形態においては、フレキシブル回路基板20が請求項1でいう「他の部材」であり、また下記する絶縁基台10に設けた被挟持部18が請求項1でいう「溶着防止部材」である。
[Fifth embodiment]
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a rotary electronic component (hereinafter referred to as “rotary variable resistor”) 1-5 according to a fifth embodiment of the present invention. In the rotary variable resistor 1-5 shown in the figure, the same or corresponding parts as those of the rotary variable resistor 1-1 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals. Note that matters other than those described below are the same as those in the first embodiment. Similarly to the first embodiment, the rotary variable resistor 1-5 shown in the figure is insulated from an insulating
この実施形態の構成において第一実施形態の構成と相違している点は、フレキシブル回路基板20の貫通孔21の内径寸法を筒状突起42の外径寸法よりも所定寸法大きく形成した点と、集電板40の基部41をフレキシブル回路基板20の面から少し離して絶縁基台10中に設置した点と、回転体80(その基部81)と集電板40(その基部41)との間(基部81と基部41の対向面の間)に溶着防止部材として絶縁基台10の一部である被挟持部18を挟持した点である。なおこの実施形態において第一実施形態と同様に、集電板40の基部41をフレキシブル回路基板20の面に接するようにしても良い。
The difference between the configuration of this embodiment and the configuration of the first embodiment is that the inner diameter dimension of the through
被挟持部18は絶縁基台10の貫通孔11の内周から内側に向かって張り出す薄板状のつば部によって形成されている。被挟持部18の中央には前記筒状突起42が挿入される筒状突起挿入孔18aが設けられている。つまり被挟持部18は絶縁基台10と同じ成形樹脂によって構成されている。なお被挟持部18の形状は必ずしも平板のリング状でなくても良く、種々の変形が可能であり、要は回転体80と集電板40の間に挟持される構造の被挟持部であればどのような形状・構造のものであっても良い。
The sandwiched
そして回転式可変抵抗器1−5を第一実施形態と同様に図示しない実装基板の実装面に対向して載置してリフローすると、リフロー温度は集電板40に施した錫メッキが溶ける温度なので、洋白製の回転体80の基部81と錫メッキした集電板40の基部41との対向面を直接密着していた場合は両者が溶着してしまうが、この実施形態においては、前述のように回転体80(その基部81)と集電板40(その基部41)との間(基部81と基部41の対向面の間)に溶着防止部材として被挟持部18が挟持されているので、基部81と基部41の対向面間が前記錫メッキによって溶着することを防止できる。なおこの実施形態においては第一実施形態と同様に、筒状突起42の外周側面とこれに回動自在に取り付けられる回転体80の開口91の内周側面とは当接しており、この部分において回転体80と集電板40間の電気的接続・導通が確実に図られる。同時にこの部分についても前記加熱の際に前記メッキによって固着されるが、第一実施形態と同様に問題はない。
When the rotary variable resistor 1-5 is placed on the mounting surface of the mounting board (not shown) and reflowed in the same manner as in the first embodiment, the reflow temperature is the temperature at which the tin plating applied to the
以上のようにこの実施形態には、請求項1に記載の発明が開示されている他に、請求項5に記載の発明のように、溶着防止部材は絶縁基台10であって、この絶縁基台10の筒状突起42の周囲に形成した被挟持部18が回転体80と集電板40の間に挟持されている構成が開示されている。
As described above, in this embodiment, the invention described in claim 1 is disclosed, and, as in the invention described in claim 5, the welding prevention member is the insulating
〔第六実施形態〕
図12は本発明の第六実施形態にかかる回転式電子部品(以下「回転式可変抵抗器」という)1−6を示す図であり、図12(a)は平面図、図12(b)は図12(a)のE−E断面図、図12(c)は裏面図である。同図に示す回転式可変抵抗器1−6において、第一実施形態にかかる回転式可変抵抗器1−1と同一又は相当部分には同一符号を付す。なお以下で説明する事項以外の事項については、第一実施形態と同じである。回転式可変抵抗器1−6は、合成樹脂からなる絶縁基台10と、絶縁基台10の内部にインサート成形によって取り付けられる第二の金属端子43を具備する集電板40及び二本の金属端子(以下「第一の金属端子」という)50,50と、絶縁基台10の導体パターン(以下この実施形態では「抵抗体パターン」という)25を形成した側(上面側)に回動自在に設置される回転体80とを有して構成されている。この実施形態においては、絶縁基台10と集電板40と第一の金属端子50,50とを一体化したものを、電子部品用基板60という。即ちこの実施形態において第一実施形態と相違する主な点は、フレキシブル回路基板20を用いていない点と、回転式可変抵抗器1−1が抵抗値の調整をその背面側(下面側)から行う背面調整タイプであるのに対してこの回転式可変抵抗器1−6はその抵抗値の調整をその正面側(上面側)から行う通常の正面調整タイプである点と、溶着防止部材として第四実施形態のように被挟持部材200を用いた点である。以下各構成部品について説明する。
[Sixth embodiment]
FIG. 12 is a view showing a rotary electronic component (hereinafter referred to as “rotary variable resistor”) 1-6 according to a sixth embodiment of the present invention. FIG. 12 (a) is a plan view, and FIG. 12 (b). FIG. 12A is a cross-sectional view taken along line EE in FIG. In the rotary variable resistor 1-6 shown in the figure, the same or corresponding parts as those of the rotary variable resistor 1-1 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals. Note that matters other than those described below are the same as those in the first embodiment. The rotary variable resistor 1-6 includes an insulating
絶縁基台10は略矩形状で板状の合成樹脂成形品であり、その中央に円形の貫通孔11が設けられている。この絶縁基台10の材質は第一実施形態と同じである。そして絶縁基台10の上面には、端子パターン29,29と、その表面に下記する回転体80の摺動接点85が摺接する導体パターン(以下この実施形態では「抵抗体パターン」という)25とが設けられている。言い換えれば絶縁基台10に設けた貫通孔11の周囲の上面自体にこれを馬蹄形状に囲む抵抗体パターン25を設け、抵抗体パターン25の両端にそれぞれ端子パターン29,29を接続して設けている。抵抗体パターン25はこの実施形態ではカーボンペースト(溶剤に溶かしたウレタン系又はフェノール系等の樹脂材にカーボン粉を混練したもの)を印刷焼成することで構成され、また端子パターン29,29はこの実施形態では銀ペースト(例えば溶剤に溶かしたウレタン系又はフェノール系等の樹脂材に銀粉を混練したもの)を印刷焼成することで構成されている。これらパターン25,29,29は転写方式で形成しても良い。
The insulating
集電板40は、平板状で略長方形状の金属板の一方に基部41を設け、他方に金属端子(以下「第二の金属端子」という)43を設けて構成されている。この集電板40は金属板(この実施形態では鉄板(鋼板)製)であって、その表面全体に金属メッキ(この実施形態では錫メッキ、厚み5〜10μm)が被覆されているものを使用している。錫メッキを施しているのは、後の実装基板への実装工程で、半田による溶着を容易に行なわせるためである。基部41の面の中央からは垂直に筒状突起42を突出している。一方金属板のもう一方の端部近傍には、基部41の平板面から筒状突起42の突出する反対方向に向かって斜めに傾斜する段部45を設けることにより、基部41と平行となる平板状の第二の金属端子43を設けている。第二の金属端子43の下面側の表面は、実装基板の接続パターンを接続する接続面43aとしている。接続面43aは絶縁基台10の回転体80を取り付けた反対側を向く表面と同一面となるように設置されている。
The
第一の金属端子50は、平板状で略矩形状の金属板によって構成され、その一端側が前記端子パターン29に接続される端子パターン接続部51、他端側が絶縁基台10の外部に突出される実装基板接続部53となっている。第一の金属端子50も集電板40と同様に、金属板(この実施形態では鉄板(鋼板))の表面全体にメッキ(この実施形態では錫メッキ、厚み5〜10μm)したものを用いている。端子パターン接続部51と実装基板接続部53の面は平行で、両者の間には端子パターン接続部51の平板面に垂直となる段部30が設けられている。端子パターン接続部51の表面は絶縁基台10の表面に露出し、この露出面上に前記端子パターン29を印刷・形成することで両者を電気的に接続している。実装基板接続部53の下面側の表面は、実装基板の接続パターンを接続する接続面53aとしている。接続面53aは絶縁基台10の回転体80を取り付けた側の反対側を向く表面と同一面となるように設置されている。
The
なお回転体80の構成及び構造は、第一実施形態の回転体80と全く同一である。また電子部品用基板60の製造方法は、集電板40と第一の金属端子50,50とを図示しない金型内にインサートする。そして金型内に形成されている前記絶縁基台10と同一形状のキャビティー内に金型に設けた樹脂注入口から加熱・溶融した熱可塑性の合成樹脂(ナイロン、PPS等)を圧入してキャビティー内を満たして冷却・固化し、金型を取り外す。そして成形した絶縁基台10の表面に抵抗体パターン25と端子パターン29,29とを印刷焼成によって形成すれば、電子部品用基板60が完成する。
In addition, the structure and structure of the
次に電子部品用基板60の筒状突起42に、溶着防止部材である被挟持部材(以下この実施形態では「ワッシャ」という)200を挿入する。ワッシャ200中央には開口201が設けられており、開口201の内径寸法は筒状突起42の外形寸法と略同一に形成されている。ワッシャ200は成形樹脂板を平板のリング状に形成して構成されており、回転体80(その基部81)と集電板40(その基部41)との間に介在させることで、両者(基部81と基部41)が直接面接触しないようにしている。ワッシャ200の材質は、この実施形態では成形樹脂を用いているが、第四実施形態と同様に、合成樹脂フイルム、金属、セラミック等、他の各種材質で形成しても良い。またワッシャ200の形状も第四実施形態と同様に、種々の変形が可能であり、要は回転体80と集電板40の間に挟持される構造の被挟持部材であればどのような形状・構造のものであっても良い。
Next, a sandwiched member (hereinafter referred to as “washer” in this embodiment) 200 as a welding prevention member is inserted into the
次に回転体80を絶縁基台10上に載置し、その際回転体80に設けた開口91に集電板40の筒状突起42を回動自在に挿入した上で、筒状突起42の先端辺(上端辺)をかしめれば、回転式電子部品1−6が完成する。このとき回転体80の摺動接点85は絶縁基台10の抵抗体パターン25上に弾接している。またこのときワッシャ200は回転体80(その基部81)と集電板40(その基部41)の間に挟持されている。
Next, the rotating
そして回転式可変抵抗器1−6を第一実施形態と同様に図示しない実装基板の実装面に対向して載置してリフローすると、洋白製の回転体80の基部81と錫メッキした集電板40の基部41との対向面を直接密着していた場合は両者が溶着してしまうが、この実施形態においては、前述のように回転体80(その基部81)と集電板40(その基部41)との間(基部81と基部41の対向面の間)に溶着防止部材としてワッシャ200が挟持されているので、基部81と基部41の対向面間が前記錫メッキによって溶着することを防止できる。なお筒状突起42の外周側面とこれに回動自在に取り付けられる回転体80の開口91の内周側面とは当接しており、この部分において回転体80と集電板40間の電気的接続・導通が確実に図られる(なおワッシャ200が金属製の場合はワッシャ200自体が導電性を持つ)。同時にこの部分についても前記加熱の際に前記メッキによって固着されるが、第一実施形態と同様に問題は生じない。
When the rotary variable resistor 1-6 is placed facing the mounting surface of the mounting board (not shown) as in the first embodiment and reflowed, the
そして図示しない調整治具の先端を調整板89の調整用溝93に係合して回転体80を回転すれば、回転体80に設けた摺動接点85が抵抗体パターン25上を摺接して第一の金属端子50,50と第二の金属端子43間の抵抗値が変化する。
Then, when the
以上のようにこの実施形態には、請求項1に記載の発明のように、絶縁基台10上に直接抵抗体パターン25を露出して設けるとともに、絶縁基台10に筒状突起42を有する集電板40を筒状突起42が抵抗体パターン25の中央部分で抵抗体パターン25の露出面側に向けて突出するように取り付け、さらに筒状突起42に回転体80を回動自在に取り付けてこの回転体80に設けた摺動接点85を抵抗体パターン25に摺接してなる構造の回転式電子部品1−6において、回転体80は集電板40の筒状突起42に溶着防止部材であるワッシャ200を挟持した状態で回動自在に取り付けられている構成が開示されている。またこの実施形態には、請求項4に記載の発明のように、溶着防止部材は集電板40の筒状突起42の外周に挿入される被挟持部材(ワッシャ)200であって、この被挟持部材200が回転体80と集電板40の間に挟持されている構成が開示されている。
As described above, in this embodiment, as in the first aspect of the present invention, the
〔第七実施形態〕
図13は本発明の第七実施形態にかかる回転式電子部品(以下「回転式可変抵抗器」という)1−7を示す断面図である。同図に示す回転式可変抵抗器1−7において、第一,第六実施形態にかかる回転式可変抵抗器1−1,1−6と同一又は相当部分には同一符号を付す。なお以下で説明する事項以外の事項については、第一,第六実施形態と同じである。同図に示す回転式可変抵抗器1−7も第六実施形態と同様に、合成樹脂からなる絶縁基台10と、絶縁基台10の内部にインサート成形によって取り付けられる第二の金属端子43を具備する集電板40及び二本の金属端子(以下「第一の金属端子」という)50,50と、絶縁基台10の抵抗体パターン25を設けた側(上面側)に回動自在に設置される回転体80とを有して構成されている。この実施形態においては、絶縁基台10と集電板40と第一の金属端子50,50とを一体化したものを、電子部品用基板60という。この実施形態においては、下記する絶縁基台10に設けた被挟持部18が請求項1でいう「溶着防止部材」である。
[Seventh embodiment]
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a rotary electronic component (hereinafter referred to as “rotary variable resistor”) 1-7 according to a seventh embodiment of the present invention. In the rotary variable resistor 1-7 shown in the figure, the same or corresponding parts as those of the rotary variable resistors 1-1 and 1-6 according to the first and sixth embodiments are denoted by the same reference numerals. Items other than those described below are the same as those in the first and sixth embodiments. Similarly to the sixth embodiment, the rotary variable resistor 1-7 shown in the figure includes an insulating
この実施形態の構成において第六実施形態の構成と相違する点は、被挟持部材(ワッシャ)200を用いず、回転体80(その基部81)と集電板40(その基部41)との間(基部81と基部41の対向面の間)に溶着防止部材として絶縁基台10の一部である被挟持部18を挟持した点である。被挟持部18は絶縁基台10の貫通孔11の内周から内側に向かって張り出す薄板状のつば部によって形成されている。被挟持部18の中央には前記筒状突起42が挿入される筒状突起挿入孔18aが設けられている。つまり被挟持部18は絶縁基台10と同じ成形樹脂によって構成されている。なお被挟持部18の形状は種々の変形が可能であり、必ずしも平板のリング状でなくても良く、要は回転体80と集電板40の間に挟持される構造の被挟持部であればどのような形状・構造のものであっても良い。
The configuration of this embodiment is different from the configuration of the sixth embodiment in that the sandwiched member (washer) 200 is not used, but between the rotating body 80 (its base portion 81) and the current collector plate 40 (its base portion 41). This is that the sandwiched
そしてこの回転式可変抵抗器1−7を第一実施形態と同様に図示しない実装基板の実装面に載置してリフローすると、もし洋白製の回転体80の基部81と錫メッキした集電板40の基部41との対向面を直接密着していた場合は両者が溶着してしまうが、この実施形態においては、前述のように回転体80(その基部81)と集電板40(その基部41)との間(基部81と基部41の対向面の間)に溶着防止部材として被挟持部18を挟持したので、基部81と基部41の対向面間が前記錫メッキによって溶着することを防止できる。なおこの実施形態においては第一実施形態と同様に、筒状突起42の外周側面とこれに回動自在に取り付けられる回転体80の開口91の内周側面とは当接しており、この部分において回転体80と集電板40間の電気的接続・導通が確実に図られる。同時にこの部分についても前記加熱の際に前記メッキによって固着されるが、第一実施形態と同様に問題はない。
Then, when this rotary variable resistor 1-7 is placed on a mounting surface of a mounting board (not shown) and reflowed in the same manner as in the first embodiment, the
以上のようにこの実施形態には、請求項1に記載の発明が開示されている他に、請求項5に記載の発明のように、溶着防止部材は絶縁基台10であって、この絶縁基材10の筒状突起42の周囲に形成した被挟持部18が回転体80と集電板40の間に挟持されている構成が開示されている。
As described above, in this embodiment, the invention described in claim 1 is disclosed, and, as in the invention described in claim 5, the welding prevention member is the insulating
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状・構造・材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば上記各実施形態では導体パターンとして抵抗体パターンを用いたが、スイッチパターン等、他の各種パターンを用いても良い。スイッチパターンを設ける場合はスイッチパターンと端子パターンとを同一材質とし、同一の工程で形成しても良い。また上記実施形態では、回路基板としてフレキシブル回路基板を用いたが、硬質回路基板等、他の各種回路基板を用いても良い。また回路基板以外の部材、即ちその表面に導体パターンを形成することができ且つ絶縁基台に取り付けられる各種部材であればどのような形状・構造・材質の部材であっても良い。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the technical idea described in the claims and the specification and drawings. Is possible. It should be noted that any shape, structure, and material not directly described in the specification and drawings are within the scope of the technical idea of the present invention as long as the effects and advantages of the present invention are exhibited. For example, in each of the above embodiments, the resistor pattern is used as the conductor pattern, but other various patterns such as a switch pattern may be used. When the switch pattern is provided, the switch pattern and the terminal pattern may be made of the same material and formed in the same process. In the above embodiment, the flexible circuit board is used as the circuit board. However, other various circuit boards such as a hard circuit board may be used. Further, any member of any shape, structure, or material may be used as long as it is a member other than the circuit board, that is, various members that can form a conductor pattern on the surface thereof and can be attached to the insulating base.
また以上のように本願の各実施形態によれば、回転体80と集電板40間のリフロー時の熱による溶着を確実に防止できるが、回転体80と集電板40の材質に種々の変更が可能であることはいうまでもない。即ち両者がどのような材質で構成されていても、またどのようなメッキが施されていても本発明を適用することができる。その際回転式電子部品に印加される熱は必ずしもリフロー時に印加される熱に限られず、他の目的のために加えられる各種の熱によって溶着する恐れがある場合であればどのような場合であっても本発明を適用できる。なお具体的にリフロー時の熱によって溶着し易い回転体80を構成する弾性金属材料としては、洋白の他に、例えばリン青銅、ベリリウム銅(BeCu)、パリネイ(デンツプライセラムコ社の商品名であって、金10%、白金10%、パラジウム35%を含む合金)等があるので、これらの材質の場合に本発明を適用すれば良い。なお通常のリフロー条件では溶着しない材質としてステンレス(SUS)があるが、条件によっては溶着する場合もあるので、本発明を適用しても良い。なお回転体80を構成する弾性金属材料がこれら以外の種々の材質のものであっても、本発明を適用しても良い。一方具体的にリフロー時の熱によって溶着し易い集電板40を構成する導電板(鉄板に限らず、リン青銅板等の他の各種材質の導電板で良い)へのメッキ材料としては、錫(Sn)、又は錫合金〔Sn−Cu合金(Cuは重量比で約2%)、Sn−Ag合金(Agは重量比で約3%)、Sn−Bi合金(Biは重量比で約3%)等〕等があるので、これらの材質の場合に本発明を適用すれば良い。これら錫又は錫合金は230℃程度の低融点金属であり、安価で表面酸化が弱く半田フラックス等で容易に剥離して半田が付き易く、好適である。また通常のリフロー条件では融着しないメッキ材料としては、高価ではあるが、銀(Ag)、金(Au)、白金(Pt)、パラジウム(Pd)等があり、これらメッキ材料も条件によっては溶着するので、本発明を適用しても良く、さらに上記以外の各種メッキ材料の場合に本発明を適用しても良い。また回転体80にメッキを施し、集電板40にメッキを施さない場合や、回転体80と集電板40の両者にメッキを施したり、両者ともメッキを施さない場合でも、両者が所定の熱によって固着される恐れ等がある場合は本発明を適用すれば良い。
Further, as described above, according to each embodiment of the present application, welding due to heat during reflow between the
1−1 回転式可変抵抗器(回転式電子部品)
1−2 回転式可変抵抗器(回転式電子部品)
1−3 回転式可変抵抗器(回転式電子部品)
1−4 回転式可変抵抗器(回転式電子部品)
1−5 回転式可変抵抗器(回転式電子部品)
1−6 回転式可変抵抗器(回転式電子部品)
1−7 回転式可変抵抗器(回転式電子部品)
10 絶縁基台
18 被挟持部
20 フレキシブル回路基板(回路基板)
a2 周囲部分
21a 側壁部
25 抵抗体パターン(導体パターン)
29 端子パターン
40 集電板
41 基部
42 筒状突起
43 第二の金属端子
50 第一の金属端子
60 電子部品用基板
80 回転体
85 摺動接点
91 開口
200 被挟持部材(ワッシャ)
1-1 Rotary variable resistor (Rotary electronic component)
1-2 Rotary variable resistor (Rotary electronic component)
1-3 Rotary variable resistor (Rotary electronic component)
1-4 Rotary variable resistor (Rotary electronic component)
1-5 Rotary variable resistors (rotary electronic components)
1-6 Rotary variable resistor (Rotary electronic component)
1-7 Rotary variable resistor (Rotary electronic component)
10
29
Claims (5)
前記回転体は前記集電板の筒状突起に溶着防止部材を挟持した状態で回動自在に取り付けられていることを特徴とする回転式電子部品。 A conductive pattern is exposed on the insulating base directly or via another member, and a current collector plate having a cylindrical protrusion is provided on the insulating base, and the cylindrical protrusion is the central portion of the conductive pattern. Rotation of a structure that is mounted so as to protrude toward the exposed surface side of the pattern, and further, a rotating body is rotatably attached to the cylindrical protrusion, and a sliding contact provided on the rotating body is slidably contacted with the conductor pattern In electronic components,
The rotary electronic component, wherein the rotating body is rotatably attached in a state where a welding prevention member is sandwiched between cylindrical protrusions of the current collector plate.
且つ前記溶着防止部材はこの回路基板であって、この回路基板の前記筒状突起を囲む周囲部分が前記回転体と集電板の間に挟持されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の回転式電子部品。 The other member is a circuit board attached to the insulating base,
The welding prevention member is the circuit board, and a peripheral portion surrounding the cylindrical projection of the circuit board is sandwiched between the rotating body and the current collector plate. Rotary electronic components.
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2005
- 2005-05-12 JP JP2005140376A patent/JP2006319141A/en active Pending
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