專利名稱:可變電阻器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種低型面和小尺寸的可變電阻器,特別涉及鑲嵌模制在板塊中的金屬端子的外部連接部分的結構。
作為一種已有的可變電阻器,日本專利公告第9-223608號公開一種可變電阻器,其中具有金屬環(huán)的第一金屬端子被鑲嵌模制在板塊中;第二金屬端子也鑲嵌模制在板塊中;導電連接到第二金屬端子的基本為弧形的電阻器形成在板塊的頂部表面上;具有中部帶有開孔的伸出部分的滑塊固定到第一金屬端子的金屬環(huán)上;金屬環(huán)以向外張開的狀態(tài)鉚接;從而滑塊可旋轉地安裝在該板塊上,并與第一金屬端子電連接。在電阻器上滑動的接觸臂部分以及可由螺絲刀這樣的工具所轉動的調節(jié)部分與該滑塊整體形成。
在上述可變電阻器中,由于第一和第二金屬端子的外部連接部分如此構成,以使得該板的底部露出,并且向著頂部表面?zhèn)认蛏蠌澱?,該產(chǎn)品可以制成低型面,并且當外部連接部分焊接到板上時,可以容易地確定焊接質量。
當對金屬端子的外部連接部分進行彎折處理時,彎折應力集中在該板上固定外部連接部分的部位上。但是,一旦金屬端子的外部連接部分沿著上述板的底部露出,板的端子固定能力下降,并且該金屬端子容易發(fā)生松動。特別地,由于每個第二金屬端子的一端部分暴露在該板的上部表面上,并且該暴露部分與形成在該板的上部表面的電阻器電連接,金屬端子發(fā)生松動將造成金屬端子與電阻器之間不穩(wěn)定的電連接,并且將降低可變電阻器的性能。
相應地,本發(fā)明的一個方面是在對金屬端子的外部連接部分執(zhí)行彎曲操作時,避免彎曲應力擴展到電阻器的導電部分上,并且提供能夠使金屬端子與電阻器之間的電連接穩(wěn)定的低型面可變電阻器。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的第一方面提供一種可變電阻器,其中包括一塊板,其中鑲嵌模制有第一金屬端子,在其上表面形成基本上為弧形的電阻器,并且鑲嵌模制有具有與電阻器導通的導電部分的第二金屬端子;以及一滑塊,其具有在電阻器上滑動的接觸臂部分并且具有由工具轉動的調節(jié)部分,該滑塊可旋轉地附著在該板上并處于與第一金屬端子電連接的狀態(tài)。在該可變電阻器中,從板的底部露出的外部連接部分與第一和第二端子整體形成;并且一個凹槽位于每個外部連接部分的一部分處,該部分與該板相鄰,并且外部連接部分分別在該凹槽的部分沿著該板的對應側向上彎折。
當向上彎折金屬端子的外部連接部分時,彎曲應力作用在金屬端子上,并且該板受到該應力的作用。但是,由于外部連接部分具有預先形成在其中的每個凹槽,它們可以被彎折而不對該板施加大的作用力。這避免了金屬端子發(fā)生松動,并且使得金屬端子與電阻器之間的電連接穩(wěn)定。與此同時,第一金屬端子與滑塊之間的電連接也保持穩(wěn)定。
由于第一和第二金屬端子的外部連接部分從該板的底部露出,因此該產(chǎn)品可以制成低型面。并且,由于金屬端子的外部連接部分分別沿著該板的相應側向上彎折,當可變電阻器焊接到印刷電路板上時,內圓角分別形成在外部連接部分與印刷電路板之間,從而可以容易地判斷焊接的質量。
如上述常規(guī)實例所示,當試圖把沒有凹槽的金屬端子的外部連接部分彎折成直角,其外圍表面擴展,使得容易在端子的電鍍表面上產(chǎn)生裂紋,并且焊錫的浸潤性容易下降。另一方面,在本發(fā)明中,當在具有凹槽的部位彎折每個金屬端子的外部連接部分時,每個外部連接部分的外圍表面的擴張量減小,并且可以避免在其電鍍表面上出現(xiàn)裂紋。
最好,在第一和第二金屬端子的每個彎折部分與該板的相應側之間提供具有不發(fā)生焊劑的毛細現(xiàn)象的空隙。通常,當可變電阻的高度減小時,在把可變電阻器焊接到電路板上的過程中,焊劑有可能進入金屬端子與印刷電路板之間的每個縫隙,并且由于焊劑附著到電阻器的印刷表面上,使得該焊劑被毛細作用所吸收。結果,電阻器與滑塊之間的電連接變得不穩(wěn)定,并且可變電阻器的特性容易下降。與此相反,根據(jù)本發(fā)明第二方面,通過把上述縫隙設置為不出現(xiàn)焊劑的毛細現(xiàn)象的尺寸,從而可以消除焊劑附著到電阻器的印刷表面上的可能性。同時,在本發(fā)明中,由于外部連接部分的每個彎折部分由凹槽所限定,因此每個彎折部分與該板的對應側之間的距離可以被設置為恒定值。
從下文結合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例的具體描述中,本發(fā)明的上述和其它目的、特點和優(yōu)點將變得更加清楚。
圖1為示出根據(jù)本發(fā)明的可變電阻器的一個實例的組裝狀態(tài)的視圖。
圖2為示出圖1中的可變電阻器的部件分解透視圖。
圖3為示出圖1中的可變電阻器的平面視圖。
圖4為沿著圖3的線Ⅳ-Ⅳ截取的截面視圖。
圖5為示出圖1中的可變電阻器的側視圖。
圖6為示出圖1中的可變電阻器的底視圖。
圖7為示出通過在連接狀態(tài)中切割出用于圖1中的可變電阻器的固定側和可變側金屬端子而獲得的引線框架的透視圖。
圖8為示出模制在一塊板中的圖7中的引線框架的透視圖。
圖9為示出在彎折處理之前和之后的金屬端子的外部連接部分的放大側視圖。
圖10為示出根據(jù)本發(fā)明的可變電阻器的側視圖,該可變電阻器已經(jīng)被焊接到印刷電路板上。
圖1至圖10示出根據(jù)本發(fā)明的可變電阻器的一個實例。
該可變電阻器包括板1,其中作為第二金屬端子的固定側金屬端2和3與作為第一金屬端子的可變側金屬端4整體鑲嵌模制在其中,并且通過鉚接把滑塊6安裝在可變側金屬端子4上。
作為用于板1的材料,可以使用熱阻樹脂或者熱固樹脂,以在焊接過程中抗熱,并且可以在高溫環(huán)境中穩(wěn)定工作。例如,采用液晶(LCP)樹脂、變性6T尼龍、硫化聚苯撐(PPS)樹脂、聚酯基樹脂、環(huán)氧樹脂、或者二芳基鄰苯二甲酸鹽。
在板1的上部表面上,暴露出固定側端子2和3的導電部分2a和3a。作為相對于印刷電路板的固定側端子2和3以及可變側端子4的焊接部分的外部連接部分2b、3b和4b分別從板1的底部露出,并且分別沿著板1的側面向上彎折成直角。具體來說,如圖9中所示,在外部連接部分2b、3b和4b的頂部表面上,在與板1的各個側面相距δ的距離的部位分別形成凹槽2b1、3b1和4b1。通過在凹槽的部位彎折外部連接部分2b、3b和4b,在每個外部連接部分2b、3b和4b的彎折部位與板的相應側之間提供不產(chǎn)生焊劑的毛細現(xiàn)象的空隙δ。
在固定側端子2和3的導電部分2a和3a的前方的尖端側上,分別形成向下彎折的第一固定部分2c和3c。在導電部分2a和3a與外部連接部分2b和3b之間的中間部分上形成向上彎折的第二固定部分2d和3d(參見圖7)。這些固定部分2c、3c、2d和3d嵌入在板1中,并且防止固定側端子2和3發(fā)生松動(參見圖8)。在板1的上表面上,通過基本上呈弧形地施加碳等材料,以覆蓋固定側端子2和3的導電部分2a和3a并且通過印刷,而形成由碳等材料所構成的電阻器5。從而,固定側端子2和3以及電阻器5相互電連接。在可變側端子4的一端,整體形成金屬環(huán)4a,并且從板1的中孔1a暴露出來。放空孔4c形成在可變側端子4的金屬環(huán)與外部連接部分4b之間,以在對外部連接部分4b執(zhí)行彎折處理時,阻止應力的擴張。
固定側端子2和3以及可變側端子4由具有良好導電性的薄片所制成,例如銅合金或不銹鋼。為了提高焊錫的浸潤性,需要執(zhí)行表面處理,例如對至少外部連接部分2b、3b和4b進行采用金或銀的貴金屬電鍍、焊錫鍍、或者鍍錫。
滑塊6由具有良好導電性和彈性的金屬所構成,并且例如由銅合金、不銹鋼、或者貴金屬合金的薄片所形成。在這些材料中,利用例如金或銀這樣的貴金屬對基底金屬執(zhí)行表面處理能夠穩(wěn)定滑動特性和接觸特性。表面處理膜的厚度最好設置為0.01-2μm。包層材料的使用也具有于表面處理類似的效果?;瑝K6包括環(huán)形上表面6a以及從上表面6a的外部邊緣部分向其底面?zhèn)葟澱鄣谋瓲钌斐霾糠?c。在上表面6a中,形成可由螺刀這樣的工作轉動的“十”字狀凹槽(調節(jié)部分)6b。半弧形的接觸臂部分6d形成在伸出部分6c的外圍邊緣上,該外圍邊緣與彎折部分相對。接觸臂部分6d與上述電阻器5彈性接觸,并在其上面滑動。用于固定到可變側端子6的金屬環(huán)4a上的固定孔6e形成在伸出部分6c的中部。通過把固定孔6e固定到可變側端子4的金屬環(huán)4a上,并且把金屬環(huán)4c以向外張開的狀態(tài)鉚接,該滑塊可旋轉地安裝在板1上。
圖7示出通過對固定側端子2和3和可變側端子4執(zhí)行沖壓處理而由一塊金屬片所形成的引線框架10。
固定側端子2和3通過外部連接部分2b和3b與引線框架10相連接,并且可變側端子4通過狹窄的支承部分4f與引線框架10相連接。這些支承部分4f用于在鑲嵌模制過程中固定可變側端子4的位置,并且在該生產(chǎn)階段被切除。
圖8示出模制在板1中的上述引線框架。
如圖中所示,可變側端子4的金屬環(huán)4a從板1的中孔1a暴露出來,并且固定側端子2和3的導電部分2a和3a暴露在板1的上部表面上。
外部連接部分2b和3b以及支承部分4f被從模制在圖8中所示的板1中的框架10上切除,并且固定側端子2和3、可變側端子4的外部連接部分2b、3b和4b、以及可變側端子4分別沿著板1的各邊向上彎折。在此時,大的彎折應力可能施加到從板1凸出的外部連接部分2b、3b和4b的基底部分上。但是,由于外部連接部分2b、3b和4b形成有各個凹槽2b1、3b1和4b1,因此彎折應力減小,使得彎折應力對端子2至4相對于板1的固定強度的影響變得可以忽略。這意味著,可以避免端子2至4發(fā)生松動,并且固定側端子2和3的導電部分2a和3a與電阻器5之間的電連接變得穩(wěn)定。
并且,在該實施例中,由于固定部分2c、3c、2d和3d形成在固定側端子2和3上,它們與板1相嚙合,從而可以確保避免由于彎折應力而造成固定側端子2和3的松動。這保證固定側端子2和3的導電部分2a和3a與電阻器5之間良好的導電性。
另外,當對可變側端子4的外部連接部分4b執(zhí)行彎折處理時,還可能由于彎折應力造成可變側端子4發(fā)生松動。但是,由于可變側端子4還形成有凹槽4b1,并且還形成有使得板1的樹脂材料進入的放空孔4c,因此防止外部連接部分4b的彎折應力的擴展到金屬環(huán)4a。因此,當外部連接部分4b受到彎折處理時,沒有使金屬環(huán)4a發(fā)生松動的危險。
另外,由于端子2至4的外部連接部分2b、3b和4b分別形成有凹槽2b1、3b1和4b1,因此環(huán)形彎折部分的外圍側被防止擴張,從而防止該端子的電鍍表面產(chǎn)生裂紋。因此,防止該端子的環(huán)形彎折部分的焊劑浸潤性下降。
如圖10中所示,當把該可變電阻器焊接到印刷電路板P上時,焊錫內圓角S形成在外部連接部分2b、3b和4b與印刷電路板P之間。這使得容易判斷焊接質量。另外,由于在每個外部連接部分2b、3b和4b與板1的相應側之間提供具有不產(chǎn)生焊劑的毛細現(xiàn)象的空隙δ,使得焊劑不會吸收到板1的上表面上,因此,不會有焊劑F附著到電阻器5的印刷表面上的危險。這防止電阻器5與滑塊6之間的電連接變得不穩(wěn)定。并且,由于焊劑難以被毛細作用所帶走,因此可以使用難以控制焊劑量的烙鐵來進行焊接。
上述空隙δ與防止焊劑的毛細作用的效果之間具有相關性??梢援a(chǎn)生防止效果的空隙尺寸δ很大程度上取決于焊接條件。當使用例如通常的熔爐在200μm的焊膏膜的條件下,如果空隙尺寸δ不小于0.1mm,則防止焊劑附著到電阻器5表面上的效果非常好。但是,即使當空隙尺寸小于0.1mm時,根據(jù)焊接條件也可以獲得良好的效果。
從上文可以看出,根據(jù)本發(fā)明第一方面,金屬端子的外部連接部分分別從該板的底部露出,并且凹槽分別提供于與該板相鄰的外部連接部分中,并且金屬端子的外部連接部分分別在這些凹槽的位置處沿著該板的對應側向上彎折,使得端子的彎折應力減小,從而可以減小作用在該板上的作用力。從而,可以避免金屬端子松動,并且可以穩(wěn)定金屬端子與電子器之間的電連接。
另外,由于金屬端子的外部連接部分從該板的底部露出,因此該產(chǎn)品可以制成低型面。并且,由于外部連接部分分別沿著該板的對應側向上彎折,因此當可變電阻器焊接到印刷電路板上時,在外部連接部分與印刷電路板之間形成內圓角,從而可以容易地判斷焊接質量。
另外,由于金屬端子的外部連接部分在凹槽的位置處彎折,因此其外圍表面的擴張量減小,從而防止在表面處理過的表面上產(chǎn)生裂紋。
盡管本發(fā)明已經(jīng)參照優(yōu)選實施進行了描述,但是顯然可以在上述思想上作出許多本發(fā)明的改進和變化。應當知道這些變化在所附權利要求書的范圍內,本發(fā)明除了具體描述的例子之外還可以有其它實現(xiàn)方式。
權利要求
1.一種可變電阻器,其中包括一塊板,其中鑲嵌模制有第一金屬端子,在其上表面形成基本上為弧形的電阻器,并且鑲嵌模制有具有與電阻器導通的導電部分的第二金屬端子;以及一滑塊,其具有在所述電阻器上滑動的接觸臂部分并且具有由工具轉動的調節(jié)部分,該滑塊可旋轉地附著在該板上并且處于與所述第一金屬端子電連接的狀態(tài),其特征在于,從所述板的底部露出的外部連接部分與所述第一和第二端子整體形成;以及一個凹槽位于每個所述外部連接部分的一部分處,所述部分與所述板相鄰,并且所述外部連接部分分別在所述凹槽的部分沿著所述板的對應側向上彎折。
2.根據(jù)權利要求1所述的可變電阻器,其特征在于在所述外部連接部分的每個彎折部分與所述板的相應側之間提供具有不發(fā)生焊劑的毛細現(xiàn)象的空隙。
全文摘要
本發(fā)明的目的是在對金屬端子的外部連接部分執(zhí)行彎曲操作時,避免彎曲應力擴展到電阻器的導電部分上,并且提供能夠使金屬端子與電阻器之間的電連接穩(wěn)定的低型面可變電阻器。該可變電阻器包括:鑲嵌模制在板塊中的金屬端子,在電阻器上滑動的滑塊。通過鉚接使該滑塊可旋轉地安裝在該板上,并且第二金屬端子的導電部分與該電阻器相導通。每個外部連接部分從板的底部露出,在對應凹槽的部分向上彎折。從而,緩和彎折應力。
文檔編號H01C10/00GK1305198SQ0013365
公開日2001年7月25日 申請日期2000年11月30日 優(yōu)先權日1999年11月30日
發(fā)明者土井毅 申請人:株式會社村田制作所