專利名稱:旋轉(zhuǎn)型電氣元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)作用力高、并且能夠容易地調(diào)整的半固定型可變電阻器或者旋轉(zhuǎn)型開關(guān)等旋轉(zhuǎn)型電氣元件。
背景技術(shù):
在電子儀器等的放大電路或接收電路中,為了調(diào)整其放大率或者時間常數(shù),在電子儀器的制造時或者維修時,調(diào)整裝入電路中的半固定型可變電阻器等旋轉(zhuǎn)型電氣元件的電阻值等,設(shè)定這些值。并且希望這些旋轉(zhuǎn)型電氣元件不需頻繁調(diào)整,一次設(shè)定后即使受到振動等也不會改變其設(shè)定位置,因此希望具有預(yù)定值以上的大的旋轉(zhuǎn)作用力。近年來,隨著電子儀器的小型化或低價格化的要求,這些旋轉(zhuǎn)型電氣元件也要求小型化或低價格化,因此要求采用簡單的結(jié)構(gòu),但受這些限制的結(jié)構(gòu)中難于提高如上所述的旋轉(zhuǎn)作用力,為了解決這個問題,日本特許公開7-44094公開了一種半固定可變電阻器的結(jié)構(gòu),已為人所知。
下面,用圖23~圖27說明以前的示例。以前的旋轉(zhuǎn)型電氣元件如圖27所示的那樣,主要由上端有開口部51的近似箱形的殼體50;絕緣基板60,以在該殼體50的內(nèi)底面上表面露出的方式嵌入成型而形成;形成在所述絕緣基板60的表面的電阻體(圖示略);與所述電阻體連接、安裝在所述絕緣基板60上、凸出形成在所述殼體50的外部的一對端子61;為了封閉所述殼體50的開口部51而保持在所述殼體50上、中央有通孔71、端部有舌片狀的端子72的金屬板制的支持部70;板面與所述支持部70抵接配置、并具有與所述通孔71重合的孔81和在所述導(dǎo)電圖案上滑動的觸點部82的金屬板制滑動子片80,將合成樹脂填充到所述支持部70的通孔71及所述滑動子片80的孔81中、將所述支持部70與所述滑動子片80嵌入成型形成的旋轉(zhuǎn)體90構(gòu)成。
所述支持部70的通孔71形成為正圓形狀,所述滑動子片80的孔81形成為橢圓形。所述旋轉(zhuǎn)體90包括與所述滑動子片80的下面接觸設(shè)置的圓筒狀旋轉(zhuǎn)體下部91;與所述支持部70的上面接觸設(shè)置、上面設(shè)置了驅(qū)動裝置結(jié)合槽92a的圓盤狀的旋轉(zhuǎn)體上部92;將所述旋轉(zhuǎn)體下部91與所述旋轉(zhuǎn)體上部92兩者相連、填充到所述支持部70的通孔71和所述滑動子片80的所述孔81中的填充部93。并且,所述旋轉(zhuǎn)體90與所述滑動子片80一起旋轉(zhuǎn),所述旋轉(zhuǎn)體90能夠旋轉(zhuǎn)地保持在所述支持部70上。
并且在該以前的技術(shù)例中,如圖25、圖26所示的那樣,支持部70的上面設(shè)置了半球狀的凹部73,嵌入成型時合成樹脂流入該凹部73內(nèi)在旋轉(zhuǎn)體90上形成凸起94。因此,如果將旋轉(zhuǎn)體90旋轉(zhuǎn),該凸起94與支持部70的沒有形成凹部73的平坦板面之間產(chǎn)生大的摩擦力,由此可以增加旋轉(zhuǎn)體90的旋轉(zhuǎn)作用力。
下面說明上述以前示例的旋轉(zhuǎn)型電氣元件的動作。將所述電阻體的端子61中的一個作為輸入端子,另一個作為接地端子,支持部70的端子72作為輸出端子,這樣將旋轉(zhuǎn)型電氣元件安裝到印刷電路基板上。然后將驅(qū)動裝置嵌合到所述旋轉(zhuǎn)體90的驅(qū)動裝置結(jié)合槽92a上,旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)體90。這樣,與所述旋轉(zhuǎn)體90一起旋轉(zhuǎn)的所述滑動子片80的觸點部82在所述電阻體上滑動,與該旋轉(zhuǎn)角對應(yīng)改變電阻值,獲得規(guī)定的電壓或電流。
但是,在上述以前的旋轉(zhuǎn)型電氣元件中,由于支持部70的上面只設(shè)置了1個凹部73,旋轉(zhuǎn)體上部92上只形成有1個凸起94,因此當(dāng)凸起94在凹部73以外的平坦的板面上滑動時,存在設(shè)置了驅(qū)動裝置結(jié)合槽92a的旋轉(zhuǎn)體上部92容易傾斜的問題,特別是在用機(jī)械進(jìn)行旋轉(zhuǎn)體90的旋轉(zhuǎn)即所謂自動調(diào)整時,驅(qū)動裝置結(jié)合槽92a一起傾斜了,存在調(diào)整困難的問題。而且,當(dāng)半固定型可變電阻器由于檢查等原因以離開旋轉(zhuǎn)位置的狀態(tài)出庫時,即當(dāng)以旋轉(zhuǎn)體90傾斜了的狀態(tài)出庫時,安裝時旋轉(zhuǎn)體90的上面變成了斜面。但是,在安裝時,為了將一對端子61和72壓入設(shè)置在印刷電路基板上的孔中,用推桿(pusher)按壓旋轉(zhuǎn)體90的上面,如果旋轉(zhuǎn)體90的上面這樣地變成了斜面,那么一對端子61和72在這樣的形狀下存在產(chǎn)生安裝誤差的問題。并且,對于面安裝型的可變電阻器,安裝時靠空氣吸附在旋轉(zhuǎn)體的上面,如果旋轉(zhuǎn)體的上面變成了斜面,則存在吸附時產(chǎn)生空氣泄漏、吸不住的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述問題,作為第1種解決方法,本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)型電氣元件,包括被保持在殼體中、具有通孔的金屬板制的支持部;旋轉(zhuǎn)體,用合成樹脂形成,在所述支持部上嵌入成型而形成,包括填充到所述通孔內(nèi)的填充部以及分別與所述支持部的上下板面相對的旋轉(zhuǎn)體上部和旋轉(zhuǎn)體下部,隨著合成樹脂的收縮能夠旋轉(zhuǎn)地保持在所述支持部上;滑動子片,設(shè)置在所述殼體和所述旋轉(zhuǎn)體的任何一方上;導(dǎo)電圖案,設(shè)置在所述殼體和所述旋轉(zhuǎn)體的另一方上,與所述滑動子片相對滑動;使所述通孔為以所述旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)中心為中心、在全周上具有不同直徑的非正圓形的通孔。并且,作為第2種解決方法,使所述通孔為多邊形。并且,作為第3種方法,本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)型電氣元件,包括被保持在殼體中、具有通孔的金屬板制的支持部;旋轉(zhuǎn)體,用合成樹脂形成,在所述支持部上嵌入成型而形成,包括填充到所述通孔內(nèi)的填充部以及分別與所述支持部的上下板面相對的旋轉(zhuǎn)體上部和旋轉(zhuǎn)體下部,隨著合成樹脂的收縮能夠旋轉(zhuǎn)地保持在所述支持部上;滑動子片,設(shè)置在所述殼體和所述旋轉(zhuǎn)體的任何一方上;導(dǎo)電圖案,設(shè)置在所述殼體和所述旋轉(zhuǎn)體的另一方上,與所述滑動子片相對滑動;為了使所述旋轉(zhuǎn)體以與所述支持部的板面平行的狀態(tài)旋轉(zhuǎn),在所述支持部的板面上設(shè)置了多個凹部,在所述旋轉(zhuǎn)體上部或者旋轉(zhuǎn)體下部上設(shè)置了填充上述多個凹部形成的凸起。并且,作為第4種解決方法,將上述第3種解決方法中的所述支持部的上述多個凹部設(shè)置在所述支持部的表面和背面的兩面上。并且,作為第5種解決方法,將上述第4種解決方法中的所述支持部的上述凹部設(shè)置在所述支持部的表面、和背面不相對的位置上。
圖1根據(jù)本發(fā)明的第1實施例制造的半固定型可變電阻器的剖面圖及安置狀態(tài)2圖1的半固定型可變電阻器的透視3圖1的半固定型可變電阻器的底面4圖1所示的半固定型可變電阻器的絕緣基板的底面5本發(fā)明的第1實施例的金屬板的上面6將圖5所示的金屬板嵌入成型后的底面7將圖5所示的金屬板嵌入成型后的上面8在圖6所示的零件上進(jìn)行彎曲加工后的底面9在圖6所示的零件上進(jìn)行彎曲加工后的上面10在圖8所示的零件上進(jìn)行切斷、彎曲加工,將旋轉(zhuǎn)體層疊在殼體50上后的底面11本發(fā)明的第1實施例的主要部分的剖視12圖11的12-12向剖視13圖11的13-13向剖視14從圖12所示的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)體后的狀態(tài)的示意15本發(fā)明的第2實施例的主要部分的剖視16本發(fā)明的第3實施例的主要部分的剖視17從圖16所示的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)體后的狀態(tài)的示意18本發(fā)明的第4實施例的支持部的俯視19本發(fā)明的第4實施例的主要部分的剖視20從圖19所示的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)體后的狀態(tài)的示意21本發(fā)明的第5實施例的主要部分的剖視22從圖21所示的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)體后的狀態(tài)的示意23表示以前的旋轉(zhuǎn)型電氣元件的滑動子片與支持部的組裝的分解透視24表示將旋轉(zhuǎn)體嵌入成型在圖23所示的構(gòu)件中的狀態(tài)的透視25以前的旋轉(zhuǎn)型電氣元件的主要部件的剖視26以前的旋轉(zhuǎn)型電氣元件的上面27以前的旋轉(zhuǎn)型電氣元件的剖視圖具體實施形態(tài)作為本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)型電氣元件,下面參照圖1到圖11說明適用于半固定型可變電阻器的第1實施例。并且,在以下的說明中,除特別指明的以外,上下方向以殼體4為基準(zhǔn)、并且對應(yīng)于圖1的紙面的上下方向。半固定可變電阻器如圖1所示,主要由以下部分構(gòu)成旋轉(zhuǎn)體1;該旋轉(zhuǎn)體1的底面設(shè)置的導(dǎo)電圖案2;位于所述旋轉(zhuǎn)體1的下方、保持與所述導(dǎo)電圖案2滑動的滑動子片3的殼體4;能夠旋轉(zhuǎn)地支持所述旋轉(zhuǎn)體1的支持部5;嵌入成型在所述殼體4上的固定部6;設(shè)置在所述支持部5與所述固定部6之間、彎曲形成的連接部7。
下面說明制造方法。
首先,用壓力機(jī)將1張由不銹鋼等形成的具有導(dǎo)電性的帶狀金屬板沖壓、擠出加工成規(guī)定的形狀,形成圖5所示的金屬板8。所述金屬板8沿長度方向以規(guī)定的間距P加工成相同的形狀,圖5只表示了2個間距的形狀,其他的省略了。金屬板8在其長度方向的兩側(cè)設(shè)置了由第1框體部8a1和第2框體部8a2構(gòu)成的框體部8a,該框體部8a上以規(guī)定的間距P設(shè)置穿孔8b。并且,為了將第1和第2框體部8a1、8a2連接,在短邊方向上設(shè)置了橫檔部8c。在長度方向上相鄰的橫檔部8c之間,沿短邊方向連續(xù)并設(shè)了支持部5、連接部7、固定部6和滑動子片3。
所述支持部5包括中央具有以中心點X為中心的正12邊形通孔5b的環(huán)狀部5a,設(shè)置在該環(huán)狀部5a的周邊上、具有壓紋部5c1并與所述第1框體部8a1連接的鉚腳5c,與相鄰的兩側(cè)的橫檔部8c連接的一對凸片5d,向所述連接部7的方向凸出的一對制動片5e。并且,位于所述一對制動片5e之間的環(huán)狀部5a的外緣部分與所述連接部7相連。并且,如圖11所示,在所述環(huán)狀部5a的表面,在同一圓周上每隔120°的3個地方形成凹部5g,在背面與該凹部5g同一圓周上并且隔開60°形成凹部5h。所述凹部5g、5h的以所述中心點X為中心的其半徑方向上的剖面為如圖13所示的、在底面與內(nèi)壁之間為圓弧狀的斜面,呈近似U字的形狀,沿圓周方向的剖面為如圖12所示的近似矩形的形狀、底面端部與內(nèi)壁之間為圓弧狀的斜面。并且,將該凹部5g、5h形成為這樣的形狀將半圓筒沿以所述中心點X為中心的圓的圓周方向彎曲,其沿圓周方向的端部為形成了圓弧狀的斜面的形狀。
所述連接部7在所述支持部5的一側(cè)的一端有壓紋部7a,而另一端與固定部6連接。在該固定部6的所述連接部7側(cè)的一端設(shè)置從該連接部7向圖5的紙面外延伸的臺階部6a,與該臺階部6a連接形成有弧狀部6b。
所述滑動子片3包括從所述弧狀部6b的中央向所述第2框體部8a2凸出形成的第1滑動子片3a;沿所述金屬板8的長度方向隔開一定的間隔配置、一端與第2框體部8a2連接并向所述第1框體部8a1凸出形成的第2和第3滑動子片3b和3c。所述第1滑動子片3a包括舌片狀的臂部3a1;設(shè)置在該臂部3a1的自由端上、向圖5的紙面外的方向凸出的半球狀的觸點部3a2。所述第2、第3滑動子片3b、3c形成為大致相同的形狀,包括分別與所述第2框體部8a2連接的端子部3b3和3c3;與該端子部3b3和3c3相連、沿從圖5的紙面向外的方向延伸的臺階部3b5和3c5;連續(xù)形成在該臺階部3b5和3c5上的根部3b4和3c4;連續(xù)形成在該根部3b4和3c4上的舌片狀的臂部3b1和3c1;形成在該臂部3b1和3c1的端部、沿從圖5的紙面向外的方向凸出的半球狀的觸點部3b2和3c2。并且,所述臺階部3b5和3c5以與所述固定部6的臺階部6a同樣的高度形成,所述第1、第2和第3滑動子片的臂部3a1、3b1和3c1與框體部8a相差一定高度、處在同一面上。并且,所述觸點部3a2、3b2、3c2大致沿金屬板8的長度方向并排地設(shè)置。
然后,如圖6、圖7所示的那樣,將所述金屬板8嵌入成型在聚苯撐硫化物或液晶聚合物等耐熱性好的合成樹脂中,用該合成樹脂將旋轉(zhuǎn)體1與殼體4同時形成。
旋轉(zhuǎn)體1包括形成為近似圓筒形狀、位于所述支持部5的板面的上面的旋轉(zhuǎn)體上部1a;位于支持部5的板面的下面的旋轉(zhuǎn)體下部1b;填充到所述通孔5b中、將所述旋轉(zhuǎn)體上部1a與所述旋轉(zhuǎn)體下部1b連接的填充部1c。在所述旋轉(zhuǎn)體上部1a的上面的中央形成有能夠結(jié)合驅(qū)動裝置的十字形驅(qū)動裝置結(jié)合槽1d、和設(shè)置在該驅(qū)動裝置結(jié)合槽1d之間、將驅(qū)動裝置導(dǎo)向驅(qū)動裝置結(jié)合槽1d內(nèi)的斜面1e,并且,在外周面上設(shè)置了2處從外周面向內(nèi)凹陷的倒角1f和凸出到外周面的制動部1g。并且,該旋轉(zhuǎn)體上部1a的除制動部1g以外的外周側(cè)面位于環(huán)狀部5a的內(nèi)側(cè)。所述倒角1f的設(shè)置是為了形成使環(huán)狀部5a的金屬板的表面露出的露出部5f。所述制動部1g為與彎曲的所述制動片5e抵接、控制旋轉(zhuǎn)體1的旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)范圍的構(gòu)件,使其下面位于與支持部5的板面的上面為同一面或者在上方的位置,并使其在轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)體1時不與支持部5的側(cè)面接觸。并且,在該旋轉(zhuǎn)體上部1a的與所述支持部5相對的面上如圖12、圖13所示的那樣形成凸起部1k,該凸起部1k通過將合成樹脂填充到所述凹部5g中形成。
所述旋轉(zhuǎn)體下部1b形成為,其外周面不凸出環(huán)狀部5a,其上面與支持部的下面為同一面。并且,在所述旋轉(zhuǎn)體下部1b的下面的外周邊沿設(shè)置了向下面?zhèn)韧钩龅幕疃ㄎ徊?h和圓筒狀的第2定位部1i。在該旋轉(zhuǎn)體下部1b的與所述支持部5相對的面上形成凸起部1l。該凸起部1l通過將合成樹脂填充到所述凹部5h內(nèi)形成。
然后,如果旋轉(zhuǎn)所述旋轉(zhuǎn)體1,如圖14所示的那樣,3個地方的所述凸起部1k離開圖12所示的狀態(tài),離開所述支持部5的3個地方的凹部5g,以壓接的狀態(tài)在所述支持部5的平坦的板面的上面滑動,同時所述3個地方的凸起部1l離開所述支持部5的3個地方的凹部5h,以壓接的狀態(tài)在所述支持部5的平坦的板面的下面滑動。因此,由于凸起部1k和1l與支持部5的平坦的板面的摩擦力增大,增高了使旋轉(zhuǎn)體1旋轉(zhuǎn)的作用力。
所述填充部1c與所述通孔5b的形狀相似,但比其小些。這是由于嵌入成型時用高溫融化的樹脂填充到通孔5b內(nèi)后,隨著熔融樹脂的冷卻以一定的收縮率收縮,使外徑收縮的緣故。下面用圖11詳細(xì)說明。如果假定從該填充部1c的中心點X到頂點的最大外形為B,通孔5b的中心點X到頂點的最大半徑為A,合成樹脂的收縮率為α,則最大外形B可以表示為B=A×(1-α)。
并且使所述填充部1c的最大外形B與填充部1c的最小半徑C的關(guān)系為C<B<1.1C,最好為C<B<1.05C。
并且使所述通孔5b的最大半徑A、最小半徑C與所述填充部1c的最大外形B的關(guān)系為(B-C)≤(A-B)。
于是,作為如前所述的C<B<1.1C,最好是C<B<1.05C的關(guān)系,通過使所述填充部1c的最大外形B小于所述通孔5b的最小半徑C的1.1倍,最好是小于1.05倍,填充部1c或通孔5b變形,旋轉(zhuǎn)體1能夠旋轉(zhuǎn),并且,通過使該填充部1c的最大外形B比所述通孔5b的最小半徑C大,在旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)體1時,填充部1c壓接在通孔5b的內(nèi)周面上,賦予所希望的扭矩。并且,此時在對稱的位置施加相同的壓力。并且,由于如上所述使它們的關(guān)系為(B-C)≤(A-B),因此即使填充部1c隨著旋轉(zhuǎn)其長度(B-C)的部分被削減,也能進(jìn)入最大外形部分的長度(A-B)的間隙中,而繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。并且旋轉(zhuǎn)體1被以所述通孔5b的中心點X為中心、能夠以所希望的作用力繼續(xù)旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)支持在支持部5上。
另外,雖然在本實施例中驅(qū)動裝置結(jié)合槽1d在高度方向上不能到達(dá)填充部1c那樣地形成,由此增加填充部1c的環(huán)狀部5a的板面方向的合成樹脂的厚度、使收縮尺寸增大,但如果到達(dá)填充部1c那樣地形成驅(qū)動裝置結(jié)合槽1d,使驅(qū)動裝置結(jié)合槽1d起到填充部1c的厚度減薄的機(jī)能,由于能夠減小合成樹脂的收縮尺寸,因此能夠獲得大的作用力,并且由于能夠期待合成樹脂本身的彈性變形,因此能夠使旋轉(zhuǎn)更加順暢。
所述殼體4包括形成為近似棱柱狀的側(cè)壁部4a,在中央形成有近似圓筒狀的通孔4b,在所述通孔4b中以將所述滑動子片3的臂部3a1、3b1和3c1擠出的狀態(tài)埋設(shè)形成有所述滑動子片3的根部3b4和3c4、臺階部3b5和3c5,以及所述固定部6。
所述側(cè)壁部4a的上面4c的4個角上設(shè)置了4個凸出的把手防護(hù)部4d,內(nèi)周部上形成有馬蹄形的臺階部4e,連接部7的上方形成有第1凹部4f1,并每隔90°形成有第2、第3和第4凹部4f2、4f3和4f4。所述把手防護(hù)部4d為保護(hù)旋轉(zhuǎn)體1在組裝后免受外力作用的構(gòu)件,高于旋轉(zhuǎn)體1那樣地形成,并且不妨礙旋轉(zhuǎn)體1旋轉(zhuǎn)那樣地形成。另外,雖然由于該把手防護(hù)部4d高于旋轉(zhuǎn)體1那樣地形成著,所以對旋轉(zhuǎn)體1的保護(hù)性能好,但也不一定非要這樣做,即使處在同一面上或者稍微低一點也具有這樣的功能。所述臺階部4e為用于在組裝后收容旋轉(zhuǎn)體1及環(huán)狀部5a而形成的構(gòu)件,其內(nèi)徑比旋轉(zhuǎn)體1及環(huán)狀部5a大,所述第1~第4凹部4f1、4f2、4f3和4f4到該臺階部4e的深度大致等于所述旋轉(zhuǎn)體下部1b的厚度與絕緣基板9的厚度之和。所述第1~第4凹部4f1、4f2、4f3和4f4這樣形成使它們的深度稍微比所述金屬板8的厚度淺、各底面處在同一平面上。并且,所述第1凹部4f1的寬度形成為能夠容納所述制動片5e的寬度,所述第2、第4凹部4f2和4f4的寬度形成為與所述凸片5d的寬度相同或者稍微寬一點的寬度,所述第3凹部4f3的寬度形成為與所述鉚腳5c的寬度相等或者稍微寬一點的寬度。
在所述側(cè)壁部4a的配置了所述端子部3b3、3c3的外周面上,沿高度方向形成有從上往下看時位于所述第3凹部4f3的兩側(cè)的凸起4g,其間形成有插入槽4h。在面向所述插入槽4h的所述把手防護(hù)部4d的上端面及凸起4g上形成有倒角4i。
所述側(cè)壁部的底面4j上設(shè)置有與所述插入槽4h相連、厚度比金屬板厚的逃逸部4k,和4個到達(dá)根部3b4、3c4及弧狀部6b的芯鐵壓孔4l;底面4j這樣形成位于所述端子部3b3、3c3的板面的底面及連接部7的板面的底面的上方,到它們的底面的高度相同。
接著,如圖8所示的那樣,彎曲根部使第1、第2和第3滑動子片3a、3b和3c的臂部3a1、3b1和3c1位于紙面向里的方向,并且用模具擠壓露出部5f使制動片5e從紙面向外彎曲成L字形狀。
絕緣基板9如圖4所示的那樣用具有絕緣性、耐熱性好的聚酰亞胺膜等形成,為近似圓盤的形狀,包括位于離開中心點X的位置的圓形定位孔9a和以切開外周邊緣的形狀形成的定位槽9b,在表面上形成有導(dǎo)電圖案2。所述導(dǎo)電圖案2包括馬蹄形的電阻結(jié)構(gòu)2a;設(shè)置在該電阻結(jié)構(gòu)2a的內(nèi)側(cè)、與所述電阻結(jié)構(gòu)2a的一端相連的略圓形的簧片(リ—ド)結(jié)構(gòu)2b;和呈環(huán)狀地設(shè)置在所述電阻結(jié)構(gòu)2a的外側(cè)、與所述電阻結(jié)構(gòu)2a的另一端相連的第2簧片結(jié)構(gòu)2c。所述簧片結(jié)構(gòu)2b和第2簧片結(jié)構(gòu)2c這樣形成用絲網(wǎng)印刷在一道工序中將膠粘劑樹脂和包含溶劑的油墨印刷在絕緣基板9上,然后燒結(jié)形成。電阻結(jié)構(gòu)2a,端部重疊在簧片結(jié)構(gòu)2b、第2簧片結(jié)構(gòu)2c上,絲網(wǎng)印刷炭素、膠粘劑樹脂和包含溶劑的油墨以后,燒結(jié)形成。并且,電阻結(jié)構(gòu)2a、簧片結(jié)構(gòu)2b和第2簧片結(jié)構(gòu)2c形成在以所述絕緣基板9的中心點X為中心的同心圓上。
圖4所示的絕緣基板9與導(dǎo)電圖案2的形成是用絲網(wǎng)印刷預(yù)先將多個導(dǎo)電圖案2同時形成在大的聚酰亞胺膜等上,然后用壓力機(jī)單個或多個同時進(jìn)行外形沖壓或定位孔9a的加工。另外,雖然在本實施例中,簧片結(jié)構(gòu)2b與第2簧片結(jié)構(gòu)2c及電阻結(jié)構(gòu)2a分別是用絲網(wǎng)印刷形成的,但也可以用復(fù)印等其他的印刷方法形成。
形成了該導(dǎo)電圖案2的絕緣基板9,如圖9所示的那樣將定位孔9a穿插在所述第2定位部1i上、將所述定位槽9b穿插在所述定位部1h上、將形成了所述導(dǎo)電圖案2的一面的反面與所述旋轉(zhuǎn)體1的底面緊貼那樣地安置。這里,通過將所述定位孔9a穿插到第2定位部1i上,決定了以此為中心的半徑方向的位置;通過將所述定位槽9b穿插到定位部1h上,決定了旋轉(zhuǎn)方向的位置,以所述通孔5b的中心點X與絕緣基板的中心點X在軸線方向一致的狀態(tài),絕緣基板9安裝到旋轉(zhuǎn)體1上。然后,加熱、加壓使所述第2定位部1i變形,使絕緣基板9保持在旋轉(zhuǎn)體1的底面上。
另外,雖然在本實施例中是通過加熱、加壓使第2定位部1i變形將絕緣基板9保持住,但也可以通過不加熱而只加壓使第2定位部1i變形,來保持住絕緣基板9,還可以不通過變形而將絕緣基板9壓入、保持在第2定位部1i上,或者用粘結(jié)劑使絕緣基板保持在旋轉(zhuǎn)體1的底面上。
然后從橫檔部8c上切斷凸片5d,使其與環(huán)狀部5a相連的一側(cè)的一部分保留,同時從第1框體部8a1上切下鉚腳5c。然后,在連接部7位于側(cè)壁部4a的外周面的地方每隔90°將壓紋部7a彎曲,使旋轉(zhuǎn)體1重疊在殼體4內(nèi)、彎曲所述壓紋部5c1,將鉚腳5c的頂端抱持在殼體4內(nèi),成為圖10所示的狀態(tài)。于是,在這種狀態(tài)下,所述第2、第4凹部4f2、4f4控制所述凸片5d的寬度方向,由此確定支持部5相對于殼體4的橫檔部8c延長方向的位置。所述第3凹部4f3控制所述鉚腳5c的寬度方向、并且由于支持部5的與鉚腳5c相對的部分通過所述連接部7保持在殼體4中,因此確定了支持部5相對于殼體4在與橫檔部8c延長方向垂直的方向的位置。因此,在將連接部7彎曲后,支持部5以確定了相對于殼體4的水平方向的位置的狀態(tài)下被保持著。并且,在該狀態(tài)下,支持部5這樣配置著其底面被限制在所述第1~第4凹部4f1~4f4的底面上、所述制動部1g不與所述側(cè)壁部4a的上面4c接觸。并且,在被制動部1g與環(huán)狀部5a控制著的旋轉(zhuǎn)體1的旋轉(zhuǎn)角度范圍內(nèi),所述觸點部3a2、3b2和3c3總是分別彈性接觸在所述電阻結(jié)構(gòu)2a、第2簧片結(jié)構(gòu)2c和簧片結(jié)構(gòu)2b上。并且,絕緣基板9與臺階部4e的底面抵接配置,由此,絕緣基板9的外周邊緣不打卷,能夠進(jìn)一步增加旋轉(zhuǎn)體1的作用力。
然后,為了堵塞通孔4b,用粘結(jié)或熔焊的方法將具有耐熱性的絕緣性薄膜10固定在殼體4側(cè)壁部4a的底面上。并且,此時如參照圖3就能明白的那樣,不與位于側(cè)壁部4a的底面的端子部3b3、3c3接觸那樣地固定著,并且位于端子的底面上方那樣地安裝。并在殼體的把手防護(hù)部4d的上面打印圖2中所示的“1”、“4”等數(shù)字。最后,從框體部8a上將端子部3b3、3c3切離,并沿殼體4的側(cè)壁部4a的外周面彎曲端子部3b3、3c3,得到半固定型可變電阻器。
下面說明上述實施例的半固定型可變電阻器的使用方法和動作。半固定型可變電阻器以所述連接部7為輸出端子,2個端子部3b3、3c3分別為接地端子和輸入端子,如圖1所示的那樣通過乳酪焊料12安置在表面配設(shè)了配線結(jié)構(gòu)(圖示略)的配線基板11上。然后,使它通過反流焊料槽,融化乳酪焊料12使連接部7、端子部3b3、3c3釬焊在配線結(jié)構(gòu)上,完成半固定型可變電阻器的安裝。于是,如果將驅(qū)動裝置嵌合到驅(qū)動裝置結(jié)合槽1d中轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)體1,則隨著所述旋轉(zhuǎn)體1的旋轉(zhuǎn),導(dǎo)電圖案2也旋轉(zhuǎn),所述觸點部3b2在電阻結(jié)構(gòu)2a上的位置改變,電阻值改變,得到所希望的電壓或電流。此時由于旋轉(zhuǎn)體1以沒有傾斜、水平的狀態(tài)不偏離旋轉(zhuǎn)中心地旋轉(zhuǎn)著,因此即使在用機(jī)械驅(qū)動驅(qū)動裝置的自動調(diào)整的狀態(tài)下,驅(qū)動裝置也不離開驅(qū)動裝置結(jié)合槽1d、能夠確實地調(diào)整到所希望的位置。并且在調(diào)整后,由于即使在半固定型可變電阻器受到振動等等情況下,凸起部1k、11也分別壓接在支持部5的環(huán)狀部5a的平坦的板面上,所述填充部1c也壓接在所述通孔5b的內(nèi)周面上,因此所述旋轉(zhuǎn)體1保持在其位置上,防止離開調(diào)整位置。
在上述第1實施例中,能夠使通孔為正12邊形,不偏離旋轉(zhuǎn)體的中心,并且在多個位置分散賦予作用力,而且能夠使填充部1c的最大外形部分變形,減小作用力輕的部分。并且,假如隨著調(diào)整,在旋轉(zhuǎn)體1位于剛嵌入后的位置時,旋轉(zhuǎn)體1上雖然沒有通孔5b產(chǎn)生的足夠的壓力的作用,但由于如上所述樹脂變形,能夠?qū)毫ψ饔貌怀浞值姆秶拗圃?個角度位置或者極小的角度范圍。因此,由于其兩側(cè)的位置為壓力高的位置,不會向那個位置移動,相反,在該位置調(diào)整后,即使受到振動,旋轉(zhuǎn)體1也旋轉(zhuǎn),幾乎不偏離調(diào)整位置。
另外,在上述第1實施例中,雖然使通孔為正12邊形,但也可以使其為正8邊形,或者還可以改變各邊的長度,使其不為正多邊形。
圖15表示了第2實施形態(tài)。在上述第1實施例中使通孔5b為正12邊形,但在該第2實施例中,只有用圓形部10a和槽口部10b來形成通孔10這一點上與第1實施例不同,其他與第1實施例相同,因此省略其詳細(xì)說明。并且將合成樹脂填充到所述通孔中收縮形成填充部11。另外,如果假定該填充部11的凸起11a的頂端部分到形成了凸起11a的相反一側(cè)的部分D的距離為最大外形B,圓形部10a的直徑為通孔10的最小直徑C,則使它們的關(guān)系為C<B<1.1C,最好使它們的關(guān)系為C<B<1.05C。由此,如果旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)體1,則凸起11a的頂端部分和形成了凸起11a的相反一側(cè)的部分D彈性壓在所述圓形部10a的內(nèi)周面上,能夠產(chǎn)生規(guī)定的作用力。另外,雖然在本第2實施例中將槽口部10b設(shè)置在圓形部10a的外側(cè),但也可以在內(nèi)周側(cè)設(shè)置凸出那樣的凸起,此時可以形成為直線狀。另外,在內(nèi)周側(cè)設(shè)置凸起時,通過填充部在該凸起與與此相對的通孔的內(nèi)周面2點之間滑動,凸起與與此相對部分的長度相當(dāng)于通孔的最小直徑C,位于圓形部的填充部相當(dāng)于填充部的最大外形B,與上述第2實施例一樣,也可以使它們的關(guān)系為C<B<1.1C。
另外,在上述第2實施例中,可以使作用力小的位置只為嵌入時旋轉(zhuǎn)體1所處的位置的1個地方。然后可以在制動位置上想辦法,使旋轉(zhuǎn)體1在嵌入時處于對應(yīng)于旋轉(zhuǎn)角度范圍以外的位置,使旋轉(zhuǎn)體1轉(zhuǎn)過一定的角度位于旋轉(zhuǎn)角度范圍內(nèi)然后組裝,此時在有效旋轉(zhuǎn)角度范圍內(nèi)一樣能夠增大作用力。而且,還可以制造電阻體的變化特性沒有變化的部分,如果在旋轉(zhuǎn)體的嵌入位置使觸點位于該范圍內(nèi)的位置,可以避開作用力小的位置,自動調(diào)整完成。
并且,雖然在上述第2實施例中只在圓形部的1個地方設(shè)置了槽口部,但也可以設(shè)置多個。當(dāng)設(shè)置多個時,在以圓形部的中心點為基準(zhǔn)的點對稱的位置上,或者隔開相等的角度配置多個,使旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)體時不會產(chǎn)生偏離中心的現(xiàn)象。
圖16、圖17表示第3實施形態(tài)。在上述第1實施例中,在旋轉(zhuǎn)體下部1b上設(shè)置了隔著支持部5與凸起部1k相對的合成樹脂,但在該第3實施例中,在與凸起部1k相對的位置設(shè)置了到達(dá)支持部5的凹部20,這一點與第2實施例不同,圖16與圖12對應(yīng)、圖17與圖14對應(yīng)。在該第3實施例中,由于還可以利用支持部5的金屬板的彈力,因此能夠使旋轉(zhuǎn)體1更加順暢地動作。
圖18至圖20表示第4實施形態(tài)。
在上述第1實施例中,凸起部1k設(shè)置在環(huán)狀部5a的寬度方向的中央,在旋轉(zhuǎn)體下部1b上形成有隔著支持部5與凸起部1k相對的合成樹脂,但在該第4實施例中,使凹部30位于環(huán)狀部5a的外周邊緣附近的位置,形成所述旋轉(zhuǎn)體下部32使支持部5的外緣的底面露出,通過凸起部31使支持部5的沿半徑方向的部分上下彎曲。在該第4實施例中,由于能夠更好地利用支持部5的金屬板的彈力,因此能使旋轉(zhuǎn)體更加順暢地動作。
圖21、圖22表示第5實施形態(tài)。
在上述第1實施例中,在上下面不同的位置設(shè)置凹部5g和5h,但在該第5實施例中,通過用壓力機(jī)擠壓加工,在上面形成凹部40,同時在下面形成凸起部41。在該實施例中,不采用壓縮加工、能夠減小金屬板的形狀歪曲或者損傷,能夠同時形成凹部40和凸起部41,因此能夠簡化制造工序。并且,通過形成凸起部41,相對地形成凹部42。然后將合成樹脂填充到凹部40、42中形成凸起部43、44。如圖22所示的那樣,凸起部43、44分別壓接在支持部5的上面的平坦面和凸起部41上,增加旋轉(zhuǎn)體1的作用力。
在上述第1~第5實施例中,雖然通過通孔5a和10與填充部1c、11的摩擦力產(chǎn)生的作用力,和凸起部1k、1l、31、43和44與以支持部5的環(huán)狀部5a的表面為基準(zhǔn)高度高的面或者以背面為基準(zhǔn)高度高的面(凸起部41)壓接產(chǎn)生的作用力,能夠獲得大的旋轉(zhuǎn)作用力,但也可以省略任何一方的作用力。并且,雖然由于凸起部1k、1l、31、43和44分別與支持部5的環(huán)狀部5a的板面的上面或者下面壓接,能夠獲得大的旋轉(zhuǎn)作用力,但也可以只與任何一方的面壓接。另外,在省略凸起部1k、1l、31、43和44與支持部5的環(huán)狀部5a的板面壓接的結(jié)構(gòu),通過通孔5b、10與填充部1c、11的摩擦力獲得作用力時,由于旋轉(zhuǎn)體1能夠上下不動、水平地旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)體1的下面也能夠水平地旋轉(zhuǎn),因此,與導(dǎo)電圖案2接觸的滑動子片3的滑動壓力一定、觸點部3a2、3b2、3c2與電阻結(jié)構(gòu)2a接觸的接觸部位不變,所以能夠確實地接觸,能夠獲得規(guī)定的變化特性。另外,這些即使在從前那樣將滑動子片設(shè)置在旋轉(zhuǎn)體上、將電阻體設(shè)置在殼體上的情況下也能起到同樣的效果。
雖然在上述第1實施例中使通孔5b為正12邊形,在第2實施例中用圓形部10a和槽口部10b形成通孔10,但并不局限于此,只要使其形狀為在嵌入成型后填充部抵接通孔的內(nèi)周面就可以,可以是非正圓形的通孔,即以旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)中心為中心在全周上半徑不等的非正圓形的通孔,也可以是橢圓形等形狀。
在上述第1~第5實施例中,在鉚接鉚腳5c后,如果旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)體1,由于在環(huán)狀部5a的下面設(shè)置了凹部5h和42,隨著所述旋轉(zhuǎn)體1的旋轉(zhuǎn),所述旋轉(zhuǎn)體下部1b被凸起部1l和44向下方彈性壓著,因此該旋轉(zhuǎn)體下部1b通過絕緣基板9壓接到臺階部4e的底面,能夠增大旋轉(zhuǎn)作用力。
而且在上述第1~第5實施例中,由于凸起部1k、1l、31、43和44配置在同一圓周上,所以能夠縮小徑向尺寸,但如果配置在不同的半徑上,則只在嵌入的位置上作用力變小。并且,雖然凸起部1k、1l、31、43和44以同一形狀等間距地配置成同心圓的形狀,但如果至少使3個凸起除在嵌入位置以外總是與支持部5的平坦面接觸,其他的凸起只在位于凹部5 g、5h、30、40和42的位置時為了使旋轉(zhuǎn)體1不傾斜而增加凸起的個數(shù),也可以個別地變更凸起的長度或者以不同的角度間隔配置。
并且,在上述第1~第5實施例中,由于凸起部1k、1l、31、43和44形成為將半圓筒沿以中心點X為中心的圓的圓周方向彎曲的形狀,在其圓周方向的端部形成有斜面,因此旋轉(zhuǎn)體1的作用力平滑地上升,但也可以使其形狀為將四棱柱沿以中心點X為中心的圓的圓周方向彎曲、在其圓周方向的端部形成有斜面的形狀,或者在四棱柱的圓周方向的端部及半徑方向的端部設(shè)置斜面的形狀,具有同樣的效果。
并且,雖然在上述第1~第5實施例中,支持部5上設(shè)置了凹部5g、5h、30和40,但如果在板面上形成高度不同的面也可以,也可以如第5實施例那樣,通過設(shè)置凸起部41,相對地在其他的面上形成凹部42。
而且,雖然在上述第1~第5實施例中將滑動子片3、支持部5和固定部6形成在1張金屬板上,將旋轉(zhuǎn)體1和殼體4嵌入成型在其上,制造旋轉(zhuǎn)型電氣元件,但也可以使用如以前的實施例那樣將支持部和滑動子片嵌入成型在旋轉(zhuǎn)體上,將它們安裝到殼體內(nèi)的結(jié)構(gòu)。而且,雖然用電阻體和集電結(jié)構(gòu)形成導(dǎo)電圖案,但也可以用開關(guān)結(jié)構(gòu)形成,構(gòu)成旋轉(zhuǎn)型開關(guān)。
發(fā)明效果如果采用本發(fā)明,由于使通孔為非正圓形的通孔,因此旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)作用力由旋轉(zhuǎn)體的填充部與支持部的通孔的內(nèi)周面的滑動,即旋轉(zhuǎn)體的徑向彈壓力賦予。因此將驅(qū)動裝置結(jié)合槽設(shè)置在上面的旋轉(zhuǎn)體不易傾斜,用驅(qū)動裝置調(diào)整容易,而且可以使安裝時空氣的泄漏少。并且,如果使通孔為多邊形,則調(diào)整時旋轉(zhuǎn)體不會偏離中心,能夠確實地給旋轉(zhuǎn)體賦予作用力。并且,為了使旋轉(zhuǎn)體以與支持部的板面平行的狀態(tài)旋轉(zhuǎn),在所述支持部上設(shè)置了多個凹部,在旋轉(zhuǎn)體上設(shè)置了填充該多個凹部形成的凸起。因此,旋轉(zhuǎn)體的作用力由該凸起與支持部的平坦面的彈性壓力賦予,同時旋轉(zhuǎn)體被多個凸起保持、難以傾斜。因此,用驅(qū)動裝置調(diào)整容易,并且可以使安裝時空氣泄漏少。并且,如果將所述支持部的上述多個凹部設(shè)置在所述支持部的表面和里面的兩面,則由于能夠分散賦予的作用力,因此能夠抑制加到各構(gòu)件上的載荷,所以能夠提供作用力大、可靠性好的旋轉(zhuǎn)型電氣元件。并且,如果將所述支持部的所述凹部設(shè)置在所述支持部的表面和背面不相對的位置上,由于不需在支持板上形成局部薄的部分,因此不必增加支持板的厚度來保證強(qiáng)度,增加了支持板選擇的自由度,例如在一體形成滑動子片等場合時,不必使用厚度不同的材料,可以選擇厚度薄的板。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)型電氣元件,包括被保持在殼體中、具有通孔的金屬板制的支持部;旋轉(zhuǎn)體,用合成樹脂形成,在所述支持部上嵌入成型而形成,包括填充到所述通孔內(nèi)的填充部以及分別與所述支持部的上下板面相對的旋轉(zhuǎn)體上部和旋轉(zhuǎn)體下部,隨著合成樹脂的收縮能夠旋轉(zhuǎn)地保持在所述支持部上;滑動子片,設(shè)置在所述殼體和所述旋轉(zhuǎn)體的任何一方上;導(dǎo)電圖案,設(shè)置在所述殼體和所述旋轉(zhuǎn)體的另一方上,與所述滑動子片相對滑動;使所述通孔為以所述旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)中心為中心、在全周上具有不同直徑的非正圓形的通孔。
2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)型電氣元件,使所述通孔為多邊形。
3.一種旋轉(zhuǎn)型電氣元件,包括被保持在殼體中、具有通孔的金屬板制的支持部;旋轉(zhuǎn)體,用合成樹脂形成,在所述支持部上嵌入成型而形成,包括填充到所述通孔內(nèi)的填充部以及分別與所述支持部的上下板面相對的旋轉(zhuǎn)體上部和旋轉(zhuǎn)體下部,隨著合成樹脂的收縮能夠旋轉(zhuǎn)地保持在所述支持部上;滑動子片,設(shè)置在所述殼體和所述旋轉(zhuǎn)體的任何一方上;導(dǎo)電圖案,設(shè)置在所述殼體和所述旋轉(zhuǎn)體的另一方上,與所述滑動子片相對滑動;為了使所述旋轉(zhuǎn)體以與所述支持部的板面平行的狀態(tài)旋轉(zhuǎn),在所述支持部的板面上設(shè)置了多個凹部,在所述旋轉(zhuǎn)體上部或者旋轉(zhuǎn)體下部上設(shè)置了填充上述多個凹部形成的凸起。
4.如權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)型電氣元件,將所述支持部的上述多個凹部設(shè)置在所述支持部的表面和背面的兩面上。
5.如權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)型電氣元件,將所述支持部的上述凹部設(shè)置在所述支持部的表面、和背面不相對的位置上。
全文摘要
本發(fā)明公開一種旋轉(zhuǎn)體不傾斜、旋轉(zhuǎn)作用力大,同時旋轉(zhuǎn)體的保持容易的旋轉(zhuǎn)型電氣元件。在支持部(5)的中央形成正12邊形的通孔(5b),在表面的同一圓周上每隔120°形成凹部(5g),在里面與該凹部(5g)隔60°的位置上形成凹部(5h)。然后,將旋轉(zhuǎn)體(1)嵌入成型在支持部(5)上形成旋轉(zhuǎn)體上部(1a)、旋轉(zhuǎn)體下部(1b)和填充部(1c),通過合成樹脂的收縮將旋轉(zhuǎn)體(1)能夠旋轉(zhuǎn)地保持在支持部(5)上。于是,如果旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)體(1),以填充部(1c)與通孔(5b)的內(nèi)周面抵接、旋轉(zhuǎn)體上部(1a)與凹部(5g)抵接、旋轉(zhuǎn)體下部(1b)與凹部(5h)抵接的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)。
文檔編號H01C10/00GK1442865SQ0310684
公開日2003年9月17日 申請日期2003年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月5日
發(fā)明者本間俊生 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社