JP2007109784A - 回転式電子部品用摺動子 - Google Patents

Abstract

【課題】調整治具を係合する治具係合部を設けていても、吸着ヘッドによる吸着を確実に行うことができる回転式電子部品用摺動子を提供する。
【解決手段】板部４２の中央に一方の面側に突出変形する取付部４３を設けてなる摺動子本体部４１を具備する。取付部４３の周囲の板部４２中に両側辺５１ａ，５１ａを切り欠いて切り欠いた間の板部４２の部分を取付部４３側に突出してなる調整治具挿入用凹部５１を形成する。調整治具挿入用凹部５１の深さを板部４２の厚みと同一又はそれ以下とする。摺動子本体部４１の上面に調整治具挿入用開口部５７を設けてなるドライバプレート５５を重ね合わせ、調整治具挿入用開口部５７と調整治具挿入用凹部５１の位置を一致させることで冶具係合部５９を形成する。
【選択図】図３

Description

本発明は、半固定可変抵抗器等の回転式電子部品に取り付けられる回転式電子部品用摺動子に関するものである。

従来、チップ型の半固定可変抵抗器は、例えば図８に示すように、セラミック製の回路基板５１０と、回路基板５１０上に載置される摺動子５３０と、回路基板５１０の摺動子５３０を取り付けた反対側の面に設置される端子板５５０とを具備し、端子板５５０に設けた筒状突起５５１を回路基板５１０に設けた係止穴５１１と摺動子５３０に設けた軸支穴５３１に挿入してその先端をかしめて構成されている。ここで摺動子５３０は円板状の板部５３３の中央に回路基板５１０側に向かって突出変形して回路基板５１０上に回動自在に取り付けられる取付部５３５を具備するとともに、取付部５３５の周囲の１８０°対向する位置に取付部５３５及び板部５３３を切り欠いた開口からなる調整治具挿入用の一対の治具係合部５３７を形成し、一方板部５３３の外周に接続されているリング状のアーム部５３９を板部５３３の下面側に折り曲げてアーム部５３９の中央に設けた摺接部５４１を板部５３３の下面側に位置して構成されている。そして前記治具係合部５３７にドライバー等の調整治具を挿入して摺動子５３０を回動すれば、摺接部５４１が回路基板５１０上に設けた図示しない摺接パターン上を摺動し、その電気的出力が変化する（例えば特許文献１の図３参照）。

しかしながら上記半固定可変抵抗器５００においては、摺動子５３０に治具係合部５３７を設けているので、この半固定可変抵抗器５００の摺動子５３０の上面に真空吸着用の吸着ヘッドを当接してこれを吸着して移送する場合、前記治具係合部５３７から空気が吸引されてその吸着が確実に行えなくなる恐れがあった。なお筒状突起５５１中央の開口には例えば円板状の封止板５６０を取り付けることでこの開口からの空気の吸引は防止できる。

一方前記半固定可変抵抗器５００の場合、治具係合部５３７に調整治具を係合することで摺動子５３０の回動を行うが、板部５３３は１枚なのでその強度が強いとは言えず、調整治具による摺動子５３０の回動の際に摺動子５３０が変形する恐れがある。これを防止するには、例えば板部５３３の上面に図示しない別の板部（ドライバプレート）を重ね合わせ、このドライバプレートに設けた調整治具挿入用の開口と前記板部５３３に設けた治具係合部５３７とによって１つの治具係合部を構成し、この治具係合部に調整治具を係合するようにすれば良い。このように構成すれば、１枚の板に治具係合部を設ける場合に比べて重ね合わせた２枚の板に治具係合部を設けることとなるのでその強度をかなり強くできる（例えば特許文献１の図１参照）。しかしながらこの場合においても前述のように半固定可変抵抗器を吸着ヘッドに吸着する際に開口からなる治具係合部から空気が吸引されて吸着不良を生じる恐れがあるという問題は解決できない。
実開平４−１０９５０３号公報

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、調整治具を係合する治具係合部を設けていても、吸着ヘッドによる吸着を確実に行うことができる回転式電子部品用摺動子を提供することにある。

本願請求項１に記載の発明は、回路基板上に回動自在に取り付けられる回転式電子部品用摺動子において、前記回転式電子部品用摺動子は、板部の中央に回路基板側に向かって突出変形して前記回路基板上に回動自在に取り付けられる取付部を設けてなる摺動子本体部を具備するとともに、前記取付部の周囲の板部中に両側辺を切り欠いて切り欠いた間の板部の部分を回路基板側に突出してなる調整治具挿入用凹部を形成し、且つ前記調整治具挿入用凹部の深さを板部の厚みと同一以下としたことを特徴とする回転式電子部品用摺動子にある。

本願請求項２に記載の発明は、前記回転式電子部品用摺動子は、前記摺動子本体部の上面に調整治具挿入用開口部を設けてなる治具係合板部を重ね合わせ、前記調整治具挿入用開口部と前記調整治具挿入用凹部の位置を一致させることで冶具係合部を形成したことを特徴とする請求項１に記載の回転式電子部品用摺動子にある。

請求項１に記載の発明によれば、調整治具挿入用凹部の深さを板部の厚みと同一以下としたので、この調整治具挿入用凹部の部分には開口が生じない。従って摺動子本体部に調整治具挿入用凹部を設けていても、この回転式電子部品用摺動子を吸着ヘッドによって吸着する際に前記調整治具挿入用凹部の部分から空気が吸い込まれず、この回転式電子部品用摺動子を用いて構成した回転式電子部品の吸着ヘッドによる吸引・移送を確実に行わせることができる。

請求項２に記載の発明によれば、治具係合部の強度を強くでき、同時に前述のようにこの回転式電子部品用摺動子を用いて構成した回転式電子部品の吸着ヘッドによる吸引・移送を確実に行わせることができる。

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。図１は本発明の１実施形態にかかる回転式電子部品用摺動子（以下各実施形態では「摺動子」という）４０を示す図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は側面図、図１（ｃ）は裏面図である。図２は摺動子４０を展開して示す図であり、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ断面図である。また図３（ａ）は摺動子４０の斜視図（図１（ｂ）のＢ矢視図）、図３（ｂ）は一部断斜視図（図１（ａ）のＣ−Ｃ断面矢視図）である。これらの図に示すように摺動子４０は、１枚の薄板状の弾性金属板（ステンレス板等）によって形成され、略円板状の摺動子本体部４１と、この摺動子本体部４１に帯状の連結部５０を介して連結される略円板状の治具係合板部（以下「ドライバプレート」という）５５とを具備し、摺動子本体部４１の上面に治具係合板部５５を重ね合わせて構成されている。

摺動子本体部４１は略円形で平板状の板部４２の中央に一方の面側（下記する回路基板１０側）に向かって突出変形する円形容器状の取付部４３を設け、取付部４３の底部中央に矩形状（正方形状）の貫通する軸支穴４５を設け、また板部４２の外周の前記連結部５０を接続する位置とは１８０°反対側の位置に円弧状でその両端が板部４２に連結される摺接アーム部４７を設け、摺接アーム部４７の中央に下方向（取付部４３が突出する方向）に向かって略Ｖ字状に屈曲する摺接部４９を設けて構成されている。ここで取付部４３は半径方向に向かって下方向に円弧状に湾曲しており、その最も下方向に突出している下面がリング状の摺接部４４となっている。軸支穴４５の１辺の長さ寸法は下記する回動軸９０の軸部９７の直径と略同一寸法となっている。摺接アーム部４７はその両端部を折り曲げることで全体を取付部４３が突出する方向に向かって傾斜させている。

そして取付部４３の周囲の板部４２の１８０°対向する位置に半径方向外方に向かう一対の矩形状の調整治具挿入用凹部（以下「凹部」という）５１が設けられている。両凹部５１は摺接アーム部４７の両端部近傍部分に設けられている。これら凹部５１はその両側辺５１ａ，５１ａ（両側辺５１ａ，５１ａは板部４２の取付部４３の外周辺と接している部分から略半径方向外側に向けて板部４２中に平行に設けられている）を切り欠いて切り欠いた間の板部４２の部分を取付部４３側（下記する回路基板１０側）に底面が板部４２の面と平行になるように突出させ、且つ凹部５１の深さを板部４２の厚みと略同一（板部４２の厚みと同一以下）になるように構成している。つまり凹部５１の深さを板部４２の厚みと同一以下にしたので、図３にも示すように、凹部５１の部分に開口は生じない。

一方ドライバプレート５５は摺動子本体部４１と略同一の外形寸法の平板であり、その中央に貫通する調整治具挿入用開口部（以下「開口部」という）５７を設けて構成されている。開口部５７は円形の開口５７１の１８０°対向する位置に一対の矩形状の半径方向外方に向かう矩形状の開口５７３を設けて構成されている。

そして摺動子４０は、ドライバプレート５５を摺動子本体部４１の上面側に連結部５０の部分で折り曲げて重ね合わせることによって構成されている。このとき一対の開口５７３と一対の凹部５１の位置はそれぞれ一致し、開口部５７（開口５７１と開口５７３）と凹部５１との空間によってドライバー等の調整治具を係合する治具係合部５９が形成される。この治具係合部５９は前述のように凹部５１に開口がないため、全体としてもその内部（軸支穴４５を除く）に外部に連通する開口がないものとなっている。

図４，図５は前記摺動子４０を両面調整型（正面調整兼背面調整型）の半固定可変抵抗器１−１に用いた例を示す図であり、図４（ａ）は概略側断面図、図４（ｂ）は平面図、図４（ｃ）は裏面図、図５は一部断斜視図（図４（ｂ）のＤ−Ｄ部分で切断した斜視図）である。但し図４（ｂ）と図５では下記する回動軸９０の折り曲げ部１０１を折り曲げていない状態を示している。これらの図に示すように半固定可変抵抗器１−１は、セラミック製の回路基板１０と、回路基板１０上に設置される前記摺動子４０と、回路基板１０の摺動子４０を取り付けた反対側の面に設置される端子板（この端子板は電気的機能を有しないダミーの端子板である）６０と、回路基板１０と摺動子４０と端子板６０とを貫通するように取り付けられる回動軸９０とを具備して構成されている。なお以下の説明で、下方向とは回路基板１０から見て端子板６０側を言い、上方向とは回路基板１０から見て摺動子４０側を言うこととする。

回路基板１０は、アルミナ等のセラミック製で略矩形状の平板からなる基材１１の上面に同心円状の２本の摺接パターン１３，１７を設けるとともに両摺接パターン１３，１７の中央に上下に貫通する係止穴２１を設けて構成されている。外側の摺接パターン１３は略リング状（Ｃ字状）の抵抗体パターンであり、その両端には端子パターン１５，１５が接続されている。端子パターン１５は基材１１の外周の１辺から略矩形状に突出する３つの突出部１１ａの両外側２つの突出部１１ａの先端に至り、その先端の外側面を介して基材１１の下面（摺接パターン１３，１７を設けた反対側の面）側まで形成されている。一方内側の摺接パターン１７はリング状の導体パターン（集電パターン）であり、その外周には端子パターン１９が接続されている。端子パターン１９も端子パターン１５と同様に基材１１の中央の突出部１１ａの先端まで至り、その先端側外側面を介して基材１１の下面側まで形成されている。回路基板１０下面の係止穴２１の周囲には略矩形状でその一方の辺が基材１１の外周辺（突出部１１ａが突出する辺の反対側の辺）まで至っている凹状の溝からなる端子板収納部２３が設けられている。端子板収納部２３は端子板６０の外形形状と略同一の外形形状を有し、且つ端子板６０の厚みと略同一の厚さを有している。

端子板６０は１枚の金属板（錫メッキされた鉄板等）によって形成され、略矩形状の基部６１の外周の１辺から略矩形状の接続部７１を突出して構成されている。基部６１の内部（中央）には上下に貫通する略円形の挿入穴６３が設けられている。一方接続部７１はその下面を少し基部６１の下面よりも下げることでこの下面を当接部７３とし、また接続部７１の先端辺には上方向に向かって屈曲して半田付けを容易にする先端屈曲部７５が設けられている。

回動軸９０は金属製（黄銅製等）であり、頭部９１と、頭部９１の一方の面の中央から突出する軸部９７とを具備して構成されている。頭部９１は略円板状で軸部９７の直径よりもその直径を大きくしており、また軸部９７を突出する反対側の面には直線状の溝からなる背面用治具係合部９９を設けている。軸部９７は円柱状でありその先端面中央に円形の凹部を設けることでその周囲の部分を円筒状の折り曲げ部１０１としている。

そして半固定可変抵抗器１−１を組み立てるには、まず端子板６０の挿入穴６３にその下面側から回動軸９０の軸部９７を挿入する。次に端子板６０の上面側に回路基板１０と摺動子４０とを載置する。このとき端子板６０は回路基板１０の端子板収納部２３に収納され、また回動軸９０の軸部９７は回路基板１０の係止穴２１と摺動子４０の軸支穴４５とに挿入され貫通される。そして軸部９７先端の折り曲げ部１０１をかしめて外方に広がるように折り曲げれば、両面調整型の半固定可変抵抗器１−１が完成する。このときかしめた軸部９７の折り曲げ部１０１の外周は摺動子４０の矩形状の軸支穴４５の形状に合わせて略矩形状に変形するので、回動軸９０と摺動子４０とは半径方向に一体に固定されることとなり、両者は確実に一体に回転する。

そしてこの半固定可変抵抗器１−１は、その摺動子４０の上面（ドライバプレート５５の上面）に図４（ａ）に一点鎖線で示す真空吸着用の吸着ヘッド３００の先端面を当接して吸着して移送し、例えば同じ図４（ａ）に点線で示しているプリント配線基板等の各種の実装基板２００上に載置する。ここで前述のように治具係合部５９の内部（軸支穴４５を除く）には外部に連通する開口はなく、同時に軸支穴４５は回動軸９０によって塞がれているので、吸着ヘッド３００が摺動子４０を吸着した際に摺動子４０の内部側から空気が吸引されることはない。従って吸着ヘッド３００による半固定可変抵抗器１−１の吸着・移送が確実に行える。

実装基板２００上に載置した半固定可変抵抗器１−１の３つの端子パターン１５，１５，１９はそれぞれ実装基板２００上に形成した３つの端子接続パターン２０１（図４（ａ）では１つのみ示す）に当接され、同時に端子板６０の当接部７３は実装基板２００上に形成した１つの端子固定パターン２０３に当接され、同時に回動軸９０の頭部９１は実装基板２００に設けた上下に貫通する開口２０５内に挿入される。そして端子パターン１５，１５，１９とこれらにそれぞれ接続されている端子接続パターン２０１間及び端子板６０と端子固定パターン２０３間を半田等によって電気的・機械的に固定すれば、半固定可変抵抗器１−１の実装が完了する。

そして実装基板２００の正面側（半固定可変抵抗器１−１を取り付けた面側）にある摺動子４０の治具係合部５９にその上面側からドライバー等の調整治具２５０（図４（ｂ）参照）を係合して摺動子４０を回動すれば、摺動子４０の摺接部４９が摺接パターン１３上を摺動する。このとき摺動子４０の摺接部４４は摺接パターン１７上に摺接して両者は常に接触しているので、前記摺動子４０の回動により、３つの端子パターン１５，１５，１９間の抵抗値が変化する。一方実装基板２００の背面側（半固定可変抵抗器１−１を取り付けた反対面側）からこの背面側に露出している回動軸９０の背面用治具係合部９９にドライバー等の調整治具２７０（図４（ｃ）参照）を係合し、回動軸９０を回転すれば、これと一体に摺動子４０も回転し、その摺接部４９が摺接パターン１３上を摺接し、これによっても半固定可変抵抗器１−１の抵抗値を調整することができる。

なお上記半固定可変抵抗器１−１で電気的な機能を有しない端子板６０を設けたのは、半固定可変抵抗器１−１を実装基板２００上に取り付ける際の強度を強くするためである。そのため端子板６０を強度の強い金属板で構成している。なおこの実施形態では３つの端子パターン１５，１５，１９を設けることで端子板６０を電気的機能を有しないダミーの端子板としているが、例えば端子パターン１９を省略し、その代りに摺動子４０を介して摺接パターン１７と電気的に接続する端子板６０を正規の端子の１つ（集電板）として利用しても良い。逆に端子板６０はこれを省略して取り付けなくても良い。この場合も回路基板１０の係止穴２１と摺動子４０の軸支穴４５に回路基板１０の背面側から回動軸９０の軸部９７を挿入することで、摺動子４０を回路基板１０上に回動自在に取り付けることができる。

図６は本発明の他の実施形態にかかる摺動子４０−２を用いて構成した両面調整型の半固定可変抵抗器１−２を示す概略側断面図である。同図に示す半固定可変抵抗器１−２において、前記半固定可変抵抗器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前記実施形態と同じである。この半固定可変抵抗器１−２において、半固定可変抵抗器１−１と相違するのは、摺動子４０−２の構造のみである。そしてこの実施形態に用いる摺動子４０−２において前記図１に示す摺動子４０と相違する点は、ドライバプレート５５を省略した点のみである。つまりこの摺動子４０−２は図１に示す摺動子４０の摺動子本体部４１のみで構成されている。このように構成しても摺動子４０−２の上面に凹部５１のみからなる治具係合部５９−２が構成できるので、この治具係合部５９−２に調整治具を係合することで摺動子４０−２を正面側から回動でき抵抗値を調整できる。また回動軸９０の背面用治具係合部９９に調整治具を係合して摺動子４０を回動し抵抗値が調整できることは言うまでもない。この実施形態の場合、治具係合部５９−２の深さが浅いので、その強度が第１実施形態に比べて弱くなるが、その代りに摺動子４０−２の厚みを１枚の板厚分だけ薄くできる。そしてこの実施形態の場合も、一点鎖線で示す吸着ヘッド３００によって半固定可変抵抗器１−２を移送する際、前記治具係合部５９−２の内部（軸支穴４５を除く）には外部に連通する開口はなく、同時に軸支穴４５は回動軸９０によって塞がれているので、吸着ヘッド３００が摺動子４０−２を吸着した際に摺動子４０−２の内部側から空気が吸引されることはない。従って吸着ヘッド３００による半固定可変抵抗器１−２の吸着・移送が確実に行える。

図７は第１実施形態にかかる摺動子４０を用いて構成した正面調整型の半固定可変抵抗器１−３を示す概略側断面図である。同図に示す半固定可変抵抗器１−３において、前記半固定可変抵抗器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前記実施形態と同じである。この半固定可変抵抗器１−３において半固定可変抵抗器１−１と相違する点は、回動軸９０を取り付けず、その代りに端子板６０−３の基部６１−３の内部（中央）に上方向に向かって突出する筒状突起からなる軸支部７７−３を設け、この軸支部７７−３を回路基板１０の係止穴２１と摺動子４０の軸支穴４５に挿入してその先端をかしめて外方に広がるように折り曲げることで摺動子４０を回路基板１０に回動自在に軸支した点である。軸支部７７−３中央の開口７７ａには板状の封止部材７９−３が圧入され、封止されている。なお開口７７ａの封止方法は従来他にも各種あり、どの方法を用いても良い。この実施形態の場合、摺動子４０の治具係合部５９に調整治具を係合することで前記半固定可変抵抗器１−１の場合と同様に摺動子４０を正面側から回動でき抵抗値を調整できる。そしてこの実施形態の場合も、一点鎖線で示す吸着ヘッド３００によって半固定可変抵抗器１−３を移送する際、前記治具係合部５９の内部（軸支穴４５を除く）には外部に連通する開口はなく、同時に開口７７ａは塞がれているので、吸着ヘッド３００が摺動子４０を吸着した際に摺動子４０の内部側から空気が吸引されることはない。従って吸着ヘッド３００による半固定可変抵抗器１−３の吸着・移送が確実に行える。

なお上記各実施形態では、板部４２中に２辺である両側辺５１ａ，５１ａを切り欠くことで凹部５１を形成したが、さらに両側辺５１ａ，５１ａの一端部同士を連結するように切り欠くこと等によって、即ちコ字状やＵ字状やＶ字状や円弧状に切り欠くことによって、凹部５１を形成しても良い。要は少なくとも両側辺を切り欠いて少なくともその一部が摺動子本体部に連結されているものであれば良い。

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。例えば本発明は上記各実施形態にかかる摺動子４０，４０−２の形状・構造に限定されるものではなく、他の各種形状の摺動子にも同様に適用できる。要は板部の中央に回路基板側に向かって突出変形して前記回路基板上に回動自在に取り付けられる取付部を設けてなる摺動子本体部を具備する構造の回転式電子部品用摺動子であれば、どのような構造の摺動子にも適用できる。また上記各実施形態では本発明にかかる摺動子を用いて構成される回転式電子部品として半固定可変抵抗器を示したが、他の回転式可変抵抗器に用いても良く、また回転式スイッチ等の他の各種回転式電子部品に用いても良い。

摺動子４０を示す図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は側面図、図１（ｃ）は裏面図である。 摺動子４０を展開して示す図であり、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 図３（ａ）は摺動子４０の斜視図、図３（ｂ）は一部断斜視図である。 摺動子４０を用いて構成した半固定可変抵抗器１−１を示す図であり、図４（ａ）は概略側断面図、図４（ｂ）は平面図、図４（ｃ）は裏面図である。 摺動子４０を用いて構成した半固定可変抵抗器１−１の一部断斜視図である。 摺動子４０−２を用いて構成した半固定可変抵抗器１−２を示す概略側断面図である。 摺動子４０を用いて構成した半固定可変抵抗器１−３を示す概略側断面図である。 従来の半固定可変抵抗器５００を示す図であり、図８（ａ）は平面図、図８（ｂ）は概略側断面図（図８（ａ）のＥ−Ｅ断面図）である。

符号の説明

４０ 摺動子（回転式電子部品用摺動子）
４１ 摺動子本体部
４２ 板部
４３ 取付部
４４，４９ 摺接部
４５ 軸支穴
５０ 連結部
５１ 凹部（調整治具挿入用凹部）
５１ａ，５１ａ 両側辺
５５ ドライバプレート（治具係合板部）
５７ 開口部（調整治具挿入用開口部）
５７１ 開口
５７３ 開口
５９ 治具係合部
１−１ 半固定可変抵抗器
１０ 回路基板
６０ 端子板
９０ 回動軸
１−２ 半固定可変抵抗器
４０−２ 摺動子
５９−２ 治具係合部
１−３ 半固定可変抵抗器

Claims (2)

1. 回路基板上に回動自在に取り付けられる回転式電子部品用摺動子において、
   前記回転式電子部品用摺動子は、板部の中央に回路基板側に向かって突出変形して前記回路基板上に回動自在に取り付けられる取付部を設けてなる摺動子本体部を具備するとともに、前記取付部の周囲の板部中に両側辺を切り欠いて切り欠いた間の板部の部分を回路基板側に突出してなる調整治具挿入用凹部を形成し、且つ前記調整治具挿入用凹部の深さを板部の厚みと同一以下としたことを特徴とする回転式電子部品用摺動子。
2. 前記回転式電子部品用摺動子は、前記摺動子本体部の上面に調整治具挿入用開口部を設けてなる治具係合板部を重ね合わせ、前記調整治具挿入用開口部と前記調整治具挿入用凹部の位置を一致させることで冶具係合部を形成したことを特徴とする請求項１に記載の回転式電子部品用摺動子。

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