JP3211163B2 - 電子部品用基板及び回転式電子部品の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半固定可変抵抗器
などに用いられる電子部品用基板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、チップ型の半固定可変抵抗器は、
基板と摺動子と集電板とを具備し、基板の上面に回転体
を配置すると共に基板の下面に集電板を配置し、その
際、集電板に設けた筒状突起を基板に設けた貫通孔と摺
動子に設けた嵌挿孔に挿入し、筒状突起の先端をかしめ
ることで摺動子を基板上に回動自在に固定して構成され
ていた。

【０００３】一方基板の上面には前記摺動子が回転する
際に摺接する馬蹄形状の抵抗体パターンが形成されてお
り、該抵抗体パターンの両端にはこれを基板の外周辺ま
で引き出す端子パターンが設けられていた。

【０００４】ところでこの半固定可変抵抗器はチップ型
であるため、端子パターンの部分は予め半田メッキ又は
予備半田付けされていることが必要である。しかしなが
ら端子パターンに半田メッキ又は予備半田付けするのは
コストが高い。何故なら該メッキを施すためには、まず
端子パターンの部分以外をレジストコートした上で、電
解メッキによるニッケルメッキと半田メッキを行なわな
ければならないし、メッキ後レジストコートを剥離しな
ければならない。また予備半田付けをするためには端子
パターンの下地電極材料に銀食われ防止用のパラジウム
を多量に入れた材料を用いる必要があり、コストアップ
となる。また溶融半田を予備半田とするため品質上厚み
が不均一となる恐れがあった。

【０００５】そこで従来、端子パターンに直接半田メッ
キをする代わりに、基板の外周辺を挟持する断面「コ」
字状の予め半田メッキされた金属板製の端子板を端子パ
ターンに接触するように挾み込ませて固定することが行
なわれている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記端子板を基板に取
り付ける方法によれば、基板の端子パターンに直接半田
メッキするよりも低コスト化が図れる。

【０００７】しかしながらこの従来例の場合、部品点数
として端子板が増えるばかりか、その固定作業が必要に
なり、さらなるコストダウンの必要性があった。

【０００８】またこの端子板は単に基板の上下面を挟持
するように取り付けられるので、強い外力が負荷された
ような場合は外れてしまう恐れもあった。

【０００９】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、端子板の取り付けが容易且つ確実に行
なえ、またさらなるコストダウンが図れる電子部品用基
板を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め本発明にかかる電子部品用基板は、絶縁基板に一対の
端子パターンを形成し、絶縁基板の外周辺を挾むと同時
に前記端子パターンにそれぞれ接続されるように一対の
端子板を取り付けてなる電子部品用基板において、前記
絶縁基板の上面の前記端子パターンを形成した部分の一
部にそれぞれ凹状の一対の端子板係合部を設けると共
に、前記一対の端子板係合部の間の部分に１つの凹状の
端子板係合部を設け、一方前記一対の端子板のそれぞれ
には、直交する二方向に突出する二本ずつの小突起を設
け、前記一対の端子板係合部の何れか一方とこれら一対
の端子板係合部の間の部分に設けた端子板係合部とにそ
れぞれ端子板に設けた小突起を折り曲げて係合せしめる
ことで、直交する２方向のそれぞれの方向に対して端子
板を固定し、さらに前記端子パターンは、絶縁基板表面
から端子板係合部の前記端子板を折り曲げる側面にわた
って設けられていることを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】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は本発明の参考例にかか
る電子部品用基板１を示す斜視図である。また図２はそ
の分解斜視図である。両図に示すようにこの電子部品用
基板１は、略矩形状の絶縁基板１０の外周辺２１に２つ
の端子板４０，４０を取り付けて構成されている。

【００１２】ここで絶縁基板１０はセラミック製であっ
て、その中央に円形の貫通孔１１を設けるとともに、そ
の周囲に馬蹄形状の抵抗体パターン１３を形成し、さら
に抵抗体パターン１３の両端に導電性の端子パターン１
５，１５を設けている。端子パターン１５，１５は何れ
も絶縁基板１０の外周辺２１まで引き出されており、さ
らに外周辺２１を通って絶縁基板１０の裏面にまで形成
されている。なお端子パターン１５，１５は絶縁基板１
０の上面のみに設け、外周辺２１や裏面への形成は省略
しても良い。

【００１３】また絶縁基板１０の端子パターン１５，１
５を形成した部分の一部分には、それぞれ凹部（端子板
係合部）１７，１７が設けられている。

【００１４】また絶縁基板１０の裏面の端子パターン１
５，１５が回り込んでいる部分も、前記端子板４０，４
０を挿入する凹溝１９，１９が設けられている。

【００１５】一方絶縁基板１０の反対側の外周辺２３に
は下記する図示していない集電板５０の先端を収納する
凹部２５が設けられている。

【００１６】次に端子板４０は例えば鉄板の表面に銅メ
ッキした上に半田メッキを施したものを用い、断面略
「コ」字状であって、底面４１と側面４３と上面４５と
を具備しており、上面４５にはさらにその先端から突出
するように小突起４７を設けて構成されている。

【００１７】そしてこの基板１の製造方法を簡単に説明
すると、図２に示すように、予め端子板４０，４０を
「コ」字状よりも開いた形状に形成したものの底面４
１，４１の上に絶縁基板１０を載せて絶縁基板１０の凹
溝１９，１９内に底面４１，４１を収納する。

【００１８】次に端子板４０，４０の上面４５，４５を
折り曲げて端子板４０，４０の形状を「コ」字状にする
ことで図３に示すように絶縁基板１０を端子板４０，４
０で挟持する。

【００１９】そして次に端子板４０，４０の小突起４
７，４７の部分をその上側からポンチで押圧し、該小突
起４７，４７を変形して図１に示すように絶縁基板１０
の凹部１７，１７内に押し入れる。これによって端子板
４０，４０は絶縁基板１０に確実に固定され、単に絶縁
基板１０の上下面を挟持しているだけではないので、た
とえ強い力が負荷されても外れる恐れはなくなる。

【００２０】なおさらに端子板４０，４０の接続を確実
にするために、端子板４０，４０の部分にレーザ又は赤
外線又はその他の光を照射して加熱したり、リフロー槽
に入れて加熱したりすることで、前記端子板４０，４０
表面の半田メッキを溶かして端子パターン１５，１５に
接続するようにしても良い。

【００２１】図４はこの電子部品用の基板１を用いて製
造した半固定可変抵抗器を示す図であり、同図（ａ）は
平面図、同図（ｂ）は裏面図、同図（ｃ）は側断面図
（同図（ａ）のＡ−Ａ断面拡大図）である。

【００２２】同図に示すようにこの半固定可変抵抗器
は、基板１の上面に摺動子６０を載置し、下面に集電板
５０を配置し、集電板５０に設けた円筒状の筒状突起５
１を貫通孔１１に貫通させ、さらに基板１を貫通した筒
状突起５１の先端を摺動子６０に設けた貫通孔６１に貫
通せしめた上でその先端をかしめることで摺動子６０を
回動自在に取り付けて構成されている。ここで集電板５
０は絶縁基板１０の下面に設けた凹溝１８内に収納され
ている。

【００２３】ところで本参考例においては前記端子板４
０，４０と前記集電板５０とを同一の金属板上に形成
し、該金属板を用いて両者を効率的に絶縁基板１０に取
り付けて半固定可変抵抗器を製造するようにしている。
以下その方法を説明する。

【００２４】図５〜図７は半固定可変抵抗器の製造工程
を示す図であり、それぞれ（ａ）は側断面図、（ｂ）は
平面図である。

【００２５】即ちまず図５に示すような金属板７０を用
意する（開口となっている部分に点線の斜線をいれてい
る）。この金属板７０はリードーフレームであって、そ
の内部の開口７１内に連続的に集電板５０と端子板４
０，４０を加工形成してある。

【００２６】集電板５０はその先端が金属板７０に接続
されており、また端子板４０，４０もその外側部が金属
板７０に接続されている。このとき端子板４０，４０は
その底面４１，４１が上から見えるように、端子板４
０，４０を「コ」字状よりも開いた形状に形成してい
る。

【００２７】そして図６に示すようにこの金属板７０の
上に絶縁基板１０を載置する（なお図面上絶縁基板１０
上の抵抗体パターン１３と端子パターン１５，１５の記
載は省略している）。その際、集電板５０の筒状突起５
１を絶縁基板１０の貫通孔１１に貫通し、同時に端子板
４０，４０の底面４１，４１を絶縁基板１０の凹溝１
９，１９内に挿入する。

【００２８】次に図７に示すように端子板４０，４０の
上面４５，４５を絶縁基板１０の上面に折り曲げて端子
板４０，４０の形状を「コ」字状にすることで絶縁基板
１０を端子板４０，４０で挟持する。

【００２９】次に小突起４７，４７の部分をその上側か
らポンチ（図示せず）で押圧し、該小突起４７，４７を
変形して絶縁基板１０の凹部１７，１７内に押し入れて
固定する。

【００３０】そして図示はしないが前記絶縁基板１０の
上面に突出する筒状突起５１に摺動子６０を取り付けて
筒状突起５１の先端をかしめて固定した後、前記端子板
４０，４０と金属板７０を接続している部分を切離し、
この状態のままこの半固定可変抵抗器の抵抗値を検査
し、最後に集電板５０と金属板７０の接続部分を切り離
して単品化する（切断線は図５に一点鎖線で示してい
る）。

【００３１】以上の製造方法によれば、集電板５０と端
子板４０，４０を同一の金属板７０に形成してその上に
絶縁基板１０を載置することで、端子板４０，４０の取
り付けと摺動子６０や集電板５０の固定が行なえるの
で、その製造が容易になるばかりか、実質的に集電板５
０と端子板４０，４０が１部品で構成でき、コストダウ
ンが図れる。

【００３２】図９は本発明の一実施形態にかかる電子部
品用基板１−２を示す斜視図である。また図１０はその
分解斜視図である。この電子部品用基板１−２において
前記図１，図２に示す電子部品用基板１と同一部分には
同一符号を付してその詳細な説明を省略する。

【００３３】この電子部品用基板１−２において前記電
子部品用基板１と相違する点は、絶縁基板１０−２に設
けた２つの凹部（端子板係合部）１７，１７の他に、そ
の間の外周辺２１の部分に別の１つの凹部（端子板係合
部）１６を設けた点と、端子板４０−２，４０−２に小
突起４７の他に別の小突起４８を設けた点である。

【００３４】そして前記電子部品用基板１の場合と同様
に、予め「コ」字状よりも開いた形状の端子板４０−
２，４０−２の底面４１，４１を絶縁基板１０−２の凹
溝１９，１９内に収納し、次に端子板４０−２，４０−
２の上面４５，４５を折り曲げて絶縁基板１０−２を端
子板４０−２，４０−２で挟持し、次に小突起４７，４
７と小突起４８，４８の部分をその上側からポンチで押
圧して変形し、図９に示すように小突起４７，４７を凹
部１７，１７内に、小突起４８，４８を凹部１６内に押
し入れる。

【００３５】この実施形態のように構成すれば更に確実
に端子板４０−２，４０−２の固定ができる。即ち図１
に示す図面手前側の端子板４０の場合で言えば、この端
子板４０に図９に示す矢印Ｄ，Ｅ，Ｇ方向の外力が加わ
っても凹部１７と小突起４７の係合の構造上これに強固
に耐えられるが、矢印Ｆ方向の外力が加わった場合はそ
の構造上あまり強固には耐えられない。そこで図９に示
す電子部品用基板１−２の場合は、凹部１６と小突起４
８を係合することによって矢印Ｆ方向の外力に対しても
強固に耐えられる構造としたのである。つまり端子板４
０−２，４０−２は全ての方向の外力に強力に耐えるこ
とができるのである。

【００３６】なおこの実施形態の場合、凹部１６の対向
する両側面１６ａ，１６ａ（図１０参照）にまで端子パ
ターン１５，１５を印刷しているのは以下の理由によ
る。即ち小突起４８を凹部１６内に折り曲げた際、折り
曲げた折曲辺が凹部１６の角部１６ｂに機械的に強固に
係止されるので、該角部１６ｂに端子パターン１５が印
刷してあると電気的な接続も良好になる。そこで該角部
１６ｂに端子パターン１５を設けるためにその下側の側
面１６ａにまで端子パターン１５を形成しておき、端子
パターン１５と端子板４０−２の電気的接続を確実にし
たのである。なお端子パターン１５を絶縁基板１０−２
の上面のみに形成しても良いことは前記実施形態と同様
である。

【００３７】ところで前記参考例の説明のところで述べ
たように、端子板４０，４０の電気的接続を更に確実に
するために、これらを予め端子パターン１５，１５に半
田付けしておくことが好ましい。そして該半田付けに
は、端子板４０，４０の部分にレーザ光やその他の光を
照射して加熱して端子板４０，４０と端子パターン１
５，１５の間に介在する半田層（この実施形態では端子
板４０表面の半田メッキ層）を加熱して両者を接続する
方法が好ましい。何故ならこのようにレーザ光やその他
の光を用いると、半田付け部分を非接触で加熱できるか
らである。しかも光ビームによる加熱は、他の熱源によ
る加熱に比べて格段の高密度エネルギーを小さい面積に
短時間で供給できるので、例えば端子板４０，４０の寸
法が小さくてもこれに容易に対応でき、またフラックス
を用いなくても半田接続が良好に行なえる（被接合材料
表面の汚れや酸化被膜の存在による塗れ障害の程度が低
くなるから）などの利点がある。

【００３８】なおこの種の電子部品用の基板（回転式電
子部品用の基板のみでなく、絶縁基板上に直線状のパタ
ーンを設けたスライド式電子部品用の基板も含む）の端
子パターンへ半田付けする端子板としては、上記構造
の、即ち基板の外周を挟持する構造の端子板に限られ
ず、単なる平板状の端子板の所定部分を基板の端子パタ
ーン面に当接して両者間に介在する半田層を加熱して接
続する場合にも適用できる。

【００３９】ところで加熱用の光の光源としては、前記
レーザの他に、ハロゲンランプやキセノンランプ等があ
る。そしてレーザにはＣＯ₂レーザ，ＹＡＧレーザ，半
導体レーザ等があり、これら各レーザは高いエネルギー
が得られ集光径を極めて小さくできるので急速加熱には
向いている。しかしながら反面エネルギーが強すぎ、こ
れを照射する端子板４０表面を破損する恐れがあった。

【００４０】また光源としてハロゲンランプを用いた場
合、ハロゲンランプはフィラメントへ通電加熱すること
により光エネルギーを得ているので、フィラメントの長
さにより発光部の長さが決まってしまうため点光源とし
て利用することができず、端子板４０の寸法が小さくな
るとその上の一点に光を集光することができなくなり、
効果的な加熱ができなくなるという問題点があった。

【００４１】これらに対してキセノンランプ（キセノン
ショートアークランプ）は小さく且つ陰極輝点の輝度が
高い。従って狭い範囲内にミラーで効率良く集光するこ
とが可能である。またレーザほどエネルギーが強くない
ので端子板４０表面を破損する恐れもない。

【００４２】従って加熱用の光源としてはキセノンラン
プを用いることが最も効果的である。なお実際に接続し
た例として、端子板４０として鉄板の表面に銅メッキし
た上に半田メッキ（半田はスズ６３％，鉛３７％の共晶
半田を用いた）を行ない、また端子パターン１５の表面
には銀ペーストを印刷形成したものを用いた。そしてキ
セノンランプを光源とする光を図１に示す端子板４０の
上面４５の表面で集光してこれを加熱し、端子板４０と
端子パターン１５とを端子板４０の半田メッキ層を介し
て半田付けしたが、その接続固定は強固・確実であっ
た。

【００４３】以上本発明の一実施形態を詳細に説明した
が本発明はこれに限定されず、例えば以下のような種々
の変形が可能である。 上記実施形態では端子板を半固定可変抵抗器用に用い
た例を示したが、この端子板は他の種々の用途に用いら
れる絶縁基板に取り付ける場合にも用いることができ、
要はその上面に所望のパターンを形成し且つ該パターン
から端子パターンを引き出してなる絶縁基板であれば適
用できる。

【００４４】上記実施形態では絶縁基板の上面に設け
た凹部に端子板の一部を押し込むことで固定したが、該
凹部の位置は別の部分に設けても良く、例えば絶縁基板
の裏面側に設けても良い。要は絶縁基板の上面或いは下
面の端子板に覆われる所定部分に設ければよい。また上
記実施形態では凹部によって端子板係合部を構成した
が、端子板係合部は凹部の代わりに貫通孔で構成しても
良く、また絶縁基板の外周辺で構成しても良い（つまり
外周辺において端子板の外周辺から突出する部分を折り
曲げて係合するようにする）。要は端子板の一部を折り
曲げて係合できる構造であればどのような構造の端子板
係合部であっても良い。

【００４５】上記実施形態においては端子板４０，４
０と集電板５０とを同時に取り付けるために図２に示す
ように端子板４０，４０を予め「コ」字状よりも開いた
形状としたが、端子板４０，４０のみを取り付けるので
あれば、図８に示すように当初から「コ」字状とした端
子板４０，４０を用いても良い。

【００４６】上記実施形態においては回転式電子部品
の製造方法として半固定可変抵抗器を用いたが、この製
造方法は他の構造の回転式可変抵抗器や回転式スイッチ
等、他の各種回転式電子部品にも利用できることは言う
までもない。

【００４７】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば以下のような優れた効果を有する。絶縁基板の上面
に凹状の端子板係合部を設けて該端子板係合部に端子板
に設けた小突起を折り曲げて係合することで端子板を絶
縁基板に固定したので、端子板の絶縁基板への固定が容
易且つ確実に行なえる。

【００４８】さらに絶縁基板に設けた端子板係合部に
端子板の複数箇所を折り曲げて係合することで端子板を
複数箇所で固定するように構成すれば、端子板に対して
複数方向から加わる恐れのある外力に対して確実に端子
板の固定が行える。

【００４９】

【００５０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の参考例にかかる電子部品用の基板１の
斜視図である。

【図２】本発明の参考例にかかる電子部品用の基板１の
分解斜視図である。

【図３】電子部品用の基板１の製造方法を示す斜視図で
ある。

【図４】基板１を用いて製造した半固定可変抵抗器を示
す図であり、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は裏面
図、同図（ｃ）は側断面図（同図（ａ）のＡ−Ａ断面拡
大図）である。

【図５】半固定可変抵抗器の製造工程を示す図であり、
同図（ａ）は側断面図（同図（ｂ）のＢ−Ｂ断面図）、
同図（ｂ）は平面図である。

【図６】半固定可変抵抗器の製造工程を示す図であり、
同図（ａ）は側断面図、同図（ｂ）は平面図である。

【図７】半固定可変抵抗器の製造工程を示す図であり、
同図（ａ）は側断面図、同図（ｂ）は平面図である。

【図８】端子板４０，４０の他の取り付け方法を示す分
解斜視図である。

【図９】本発明の一実施形態にかかる電子部品用基板１
−２を示す斜視図である。

【図１０】電子部品用基板１−２の分解斜視図である。

【符号の説明】

１ 電子部品用基板 １０ 絶縁基板 １１ 貫通孔 １３ 抵抗体パターン（パターン） １５，１５ 端子パターン １７，１７ 凹部（端子板係合部） ２１ 外周辺 ４０，４０ 端子板 ４７ 小突起 ５０ 集電板（取付板） ５１ 筒状突起 ６０ 摺動子 ７０ 金属板 １−２ 電子部品用基板 １０−２ 絶縁基板 １６ 凹部（端子板係合部） ４０−２，４０−２ 端子板 ４８ 小突起

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大塚 英夫 神奈川県川崎市中原区苅宿335番地 帝 国通信工業株式会社内 (72)発明者 相原 進 神奈川県川崎市中原区苅宿335番地 帝 国通信工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平９−35913（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−26410（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−15899（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−54503（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−76413（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−120156（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−22801（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−77006（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−39207（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−125401（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−49413（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01C 1/14 H01C 10/00 - 10/50 H01C 17/00 H01C 17/28 H01F 41/08 - 41/10

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁基板に一対の端子パターンを形成
   し、絶縁基板の外周辺を挾むと同時に前記端子パターン
   にそれぞれ接続されるように一対の端子板を取り付けて
   なる電子部品用基板において、 前記絶縁基板の上面の前記端子パターンを形成した部分
   の一部にそれぞれ凹状の一対の端子板係合部を設けると
   共に、前記一対の端子板係合部の間の部分に１つの凹状
   の端子板係合部を設け、 一方前記一対の端子板のそれぞれには、直交する二方向
   に突出する二本ずつの小突起を設け、 前記一対の端子板係合部の何れか一方とこれら一対の端
   子板係合部の間の部分に設けた端子板係合部とにそれぞ
   れ端子板に設けた小突起を折り曲げて係合せしめること
   で、直交する２方向のそれぞれの方向に対して端子板を
   固定し、 さらに前記端子パターンは、絶縁基板表面から端子板係
   合部の前記端子板を折り曲げる側面にわたって設けられ
   ていることを特徴とする電子部品用基板。