专利名称：端子安装构造的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在备有端子的基板上安装可变电阻器等电气部件的端子安装构造，特别是涉及一种上述端子向基板的安装构造。
例如对可变电阻器来说，其在基板的表面形成有电阻体和集电体，借由在该基板上移动滑动触头，从电阻体和集电体的端部检测电阻值的变化，在该基板上安装有复数个端子并与电阻体和集电体的端部相连接。众所周知，在现有技术中，象这样的端子安装构造是在基板的圆眼上铆接或焊接端子，这样，操作难度大，不适合自动化生产。而不在基板的圆眼上铆接或焊接端子，而使用接线柱状的端子的端子安装构造，也已经记载于日本实用新型公开第118902/1990号公报上。
图13是使用接线柱状端子的现有的端子安装构造的分解立体图，图14是该端子安装构造的剖面图。如图中所示，在基板1的表面上以同心圆状地形成有电阻图形2和集电图形3，该电阻图形2和集电图形3的端部上涂敷有由银(Ag)等导电材料构成的连接部2a、3a。各端子4分别与该各连接部2a、3a相连接，端子4具有夹持基板1的弹性片4a和从该弹性片4a向后延伸的脚片4b，该弹性片4a和脚片4b以金属板一体成形。弹性片4a具有三个分支，中间的弹性片4a与两侧的二个弹性片4a相互向相反方向弯曲，整体形成接线柱状。各端子4的接线柱状的弹性片4a嵌入基板1，其中两侧的二个弹性片4a与连接部2a(或连接部3a)相弹接，中间的弹性片4a与基板1的内面相弹接，从而使各端子4与对应的连接部2a(或连接部3a)呈导通状态安装在基板1上。
上述使用接线柱状端子的现有的端子安装构造，其在端子4的前端形成有相互向相反方向弯曲的三个弹性片4a，这些弹性片4a分别与基板1的表面、内面两面相弹接，因此，对于端子4的脚片4b，基板1容易向基板的板厚方向变动，而存在有端子4的脚片4b和基板1的位置精度难以提高的问题。因为各弹性片4a的板面与基板1的表面或内面相弹接，各弹性片4a的宽度尺寸的减少有一定的界限，且各弹性片4a为相互错开被弯折形成接线柱状，所以该端子4的整体宽度尺寸不能减少，使得其相对应的连接部2a、3a的窄距离化不能实现。
本发明的主要目的在于，克服现有的端子安装构造的缺陷，而提供一种新型结构的端子安装构造，使本发明的端子由具有金属板切断面的刚体片和比该刚体片容易弹性变形的弹性片所组成，在基板上安装端子时，基板的一面与刚体片的切断面相接触，基板的另一面与弹性片相弹接。借由上述这样的构造，基板承受弹性片的弹发力压接在刚体片的切断面上，使该刚体片不容易弯折，因此可以提高端子的脚片和基板的位置精度。另外，由于端子的刚体片的该板面与基板的一面略成垂直相接，故可使端子的整个宽度尺寸可以变小，从而可以实现连接部的窄距离化。
本发明的目的是由以下技术方案实现的。依据本发明提出的一种端子安装构造，其由形成设有导电图形的基板、连接该导电图形的连接部的金属板制的复数个端子所构成，其特征在于上述端子包括有与上述基板的一面相接触的具有切断面的刚体片、与上述基板的另一面相弹接的弹性片以及从该刚体片及弹性片延伸出的脚片。
本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。
上述的基板可以作为可变电阻器或各种开关等的电路基板使用，例如，在可变电阻器的场合是作为电阻基板，在各种开关的场合是作为开关基板。上述导电图形的条数可以根据需要适宜增减，例如，在电阻基板的场合，为导电图形的电阻图形和集电图形组可以根据电阻电路的孔数适量增减。
上述弹性片若比上述刚体片容易弯折则无论形成怎样都可以，例如，弯折加工弹性片，借由弯折部与刚体片的一部分相弹接，弹性片的板面与基板的另一面相弹接。在这种场合，在弹性片的基板上的弹接部分与刚体片的切断面呈一直线，弹性片的弹发力作用在刚体片的切断面上，而具有良好的效果。
上述刚体片和弹性片及脚片的整个板面形成在同一平面上，不需要复杂的弯折加工，其可以借由金属平板冲压加工形成端子。在这种场合，弹性片的形状应比刚体片容易弹性变形为好，特别是弹性片在中途形成反转部，通过转换方向，使该弹性片的前端与刚体片相对，可以在充分延长弹性片所需的弹簧长度的基础上实现小型化。
在上述端子上形成有与上述刚体片保持一定间距的呈相对的突部，该突部的切断面与上述基板的另一面相接触，基板的两面在刚性强的部位定位，从而使弹性片难以添加过加重，这样可以更确实地维持接触的可靠性。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和积极效果。由以上技术方案可知，本发明端子安装构造主要由形成设有导电图形的基板，及在该导电图形的连接部上连接的金属板制的复数个端子所构成，上述端子是由与上述基板一面相接触的具有切断面的刚体片、与上述基板的另一面相弹接的弹性片、从该刚体片及弹性片延伸出的脚片所构成，基板承受弹性片的弹发力而压接在刚体片的切断面上，因为该刚体片难以弯曲，所以可提高端子的脚片和基板的位置精度，端子的刚体片的板面与基板的一面大约呈直角地相接触，所以整个端子的宽度尺寸可以变小，从而可以实现连接部的窄距离化。
上述刚体片和上述弹性片及上述脚片的全部板面均位于同一平面上所形成，因此不需要复杂的弯曲加工，可借由金属平板的冲压加工形成为端子，特别是在弹性片的中途形成反转部而转换方向，使该弹性片的前端与刚体片相对，可以在充分延长弹性片所需的弹簧长度的基础上实现小型化。
在上述端子上与上述刚体片保持有一定间隔的形成有相对的突部，该突部的切断面与上述基板的另一面相接触，基板的两面限制于刚性强的部位定位，所以难以在弹性片上添加过加重，这样可以确实维持接触的可靠性。
本发明的具体结构由以下实施例及其附图详细给出。
图1是本发明实施例的可变电阻器的剖面图。
图2是可变电阻器的主视图。
图3是可变电阻器中具有基板和端子的安装结构状态主视图。
图4是端子的主视图。
图5是端子的弹簧特性说明示意图。
图6是发明另一实施例的可变电阻器的主视图。
图7是可变电阻器中具有一体化端子的保持体的平面图。
图8是该保持体的主视图。
图9是图7中沿B-B线的剖面图。
图10是本发明又一实施例的端子的立体图。
图11是又一实施例的端子安装结构状态的说明示意图。
图12是本发明再一实施例的端子的安装结构状态示意图。
图13是现有的端子安装构造的分解立体图。
图14是现有的端子安装构造的剖面图。
以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的端子安装构造的具体结构、特征及其功效，详细说明如后。
图1是本发明实施例的可变电阻器的剖面图；图2是可变电阻器的主视图；图3是可变电阻器中具有基板和端子的安装结构状态主视图；图4是端子的主视图。
如图1、图2所示，本发明实施例的可变电阻器由金属板制的框体10、在框体10中可旋转支撑的合成树脂制的操作体11、在操作体11上给予棘爪感触的棘爪弹簧12、安装在操作体11上的滑动触头13、固定在框体10上的基板14及安装在基板14上的复数个端子15所构成。
框体10的侧面形成有向内方突出的限制器10a，通过该侧面向相对的一面开放，从该开放端突出设有一对自立脚10b。框体10的另一面突出形成为圆筒状的轴承部10c，同时在其内部配合设有环状的棘爪弹簧12。在操作体11上一体成形有圆柱状的轴部11a和比该轴部11a直径大的承受部11b，轴部11a从轴承部10c向框体10的外方突出。在承受部11b的前端形成有小直径的突起11c，突起11c穿设嵌合在基板14的圆孔14a内。在承受部11b以铆接等手段固定滑动触头板13，该滑动触头13在本实施例中设有2枚，各滑动触头板13上分别形成有二个滑动触头片13a。操作体11作为导引部可以在框体10的轴承部10c和基板14的圆孔14a内旋转，但在承受部11b的周面形成有图中未示的突起与限制器10a相触接，该旋转角度为限制在360度以内。操作体11在旋转操作时，棘爪弹簧12的凸部与承受部11b里形成的凹部相接合脱离，产生棘爪感触。
如图3所示，在基板14的表面印刷电阻图形16与集电图形17，在本实施例中作为2连用，形成有二个电阻图形16和二个集电图形17。这些电阻图形16和集电图形17以圆孔14a作为中心呈同心圆状地配置，在一方的滑动触头板13形成的二个滑动触头片13a分别在二个外侧的电阻图形16和集电图形17上滑动，在另一方的滑动触头板13上形成的二个滑动触头片13a分别在二个内侧的电阻图形16和集电图形17上滑动。各电阻图形16和集电图形17围绕设置直到基板14的端缘，在这些端部形成有由银等导电材料构成的连接部16a、17a。该各连接部16a、17a分别与端子15相连接，各端子15象后述那样安装在基板14上。经外装成形，各端子15与合成树脂制的保持体18结合成一体，该保持体18以两侧的锁扣片18a固定在基板14上。基板14用铆接等适宜手段固定在框体10的开放面，但如图2所示，因为在保持体18的锁扣片18a的外侧固定设有框体10的自立脚10b，所以锁扣片18a不能向外侧扩展，而可以防止保持体18从基板14上脱落。
如图4所示，上述的端子15是用磷青铜等富有弹性的金属平板以冲压冲切加工而形成，该端子15是由L字状的刚体片15a、与刚体片15a相对的弹性片15b、从刚体片15a及弹性片15b的连接部分直线延伸的脚片15c所组成。冲压后的端子15其包括切断面的全部均要进行锡电镀等的电镀处理，这样可以确保具有接触的可靠性和良好的焊接性。刚体片15a、弹性片15b及脚片15c的各板面位于同一平面，端子15的轮廓全部为切断面。弹性片15b在中途的反转部转换方向，其前端相对刚体片15a保持有一定的间隔，该间隔设定为比基板14的厚度尺寸小。即，该弹性片15b整体小型化，而且从其基端到前端弹簧全长设定的很长，如此构成的端子15以各自的板面呈相互相对排列的状态经外装成形，刚体片15a和弹性片15b的连接部分埋设在保持体18内(参阅图3所示)。这时，设定各端子15的配列距离与各连接部16a、17a的配列距离大致相同。
如图1所示，上述端子15在刚体片15a和弹性片15b之间嵌入基板14，刚体片15a的切断面与基板14的内面相接触，同时弹性片15b以弯折方式与基板14的表面相弹接，使端子15对应连接部16a(或17a)呈导通状态地安装在基板14上。这样，基板14伴随着弹性片15b的弯曲的反作用力压接在刚体片15a的切断面上，故使对应该方向的刚体片15a没有很大的刚性变形，可使基板14与端子15的相对位置可以该刚体片15a为基准而正确定位。端子15各部分为呈平坦状地形成，使端子15板厚方向的切断面可沿连接部16a、17a的配列方向露出，故基板14与端子15的板面可大约呈相互垂直的状态安装，并可实现连接部16a、17a呈窄距离化。弹性片15b呈弯折状，因弯折应力集中在该弹性片15b的反转部，故在端子15进行冲压加工时，为原材料的金属平板的压延方向设定为如图4中箭头A-A所示的方向。
图5是使用作为上述端子15的原材料的板厚在0.3mm磷青铜板的弹簧特性说明图，横轴表示弹性片15b的弯折量，纵轴表示弹性片15b的压力。从图中可明确看出，弹性片15b纵向弯折量为0.25mm，产生约150g的压力，可以得到在实用上不成为问题的接点压力。
如图1所示，上述结构构成的可变电阻器，使用一对自立脚10b安装在印刷基板19上，各端子15的脚片15c焊接在印刷基板19的图中未示的接合区。在此种状态下，旋转操作操作体11，两个滑动触头板13的各滑动触头片13a在相对应的电阻图形16和集电图形17上滑动，通过各端子15可检测出对应该滑动位置的电阻值的变化。
图6是本发明另一实施例的可变电阻器的主视图；图7是本发明该可变电阻器中具有一体化端子的保持体的平面图；图8该保持体的主视图；图9是图7中沿B-B线的剖面图。
在本实施例中，各端子15在弹性片15b的根元部形成有短尺寸的突部15d，该突部15d的切断面与相对的刚体片15a的切断面为介于相当于基板14板厚的间隙中间。在端子15上形成上述这样的突部15d，在端子15的刚体片15a与弹性片15b之间嵌入基板14时，突部15d和刚体片15a分别与基板14的表面、内面两面相接触，借由刚性的高出的突部15d和刚体片15a，从二侧限制基板14的移动，使与基板14表面相弹接的弹性片15b难以添加不必要的过加重。其结果，弹性片15b的弹簧性可以长期维持，使弹性片15b与相对应的连接部16a(17a)间的接触可靠性可以更确实稳定地维持。
如图9所示，刚体片15a的大部分埋设于保持体18中，可防止对于各端子15的保持体18的摩擦，同时借由保持体18的埋设部分可以提高刚体片15a自身的刚性，因此从这点来讲，使弹性片15b与相对应的连接部16a(17a)间的接触可靠性可以更确实稳定地维持。
如图6所示，在保持体18的两侧设置的锁扣片18a的前端分别锁扣在基板14和框体10上，故可以更确实地防止保持体18脱落。
端子15的形状不仅限定于上述各实施例，还可以采用各种变形结构的实施例。例如，在上述刚体片15a的板面上进行波动起伏状的加工，可扩大刚体片15a的切断面与基板14的接触面积，也可以省略上述弹性片15b的反转部，而形成从侧面看为“ㄑ”字形结构。或者如图10、图11所示的实施例，端子20由具有切断面的刚体片20a、与刚体片20a大约呈直角弯曲的弹性片20b、从刚体片20a和弹性片20b的连接部分直线延伸的脚片20c所构成。在基板14上安装端子20时，刚体片20a的切断面与基板14的一面相接触，弹性片20b的板面与基板14的另一面相弹接。如图12所示的实施例，是偏置上述弹性片20b的弯曲部，使弹性片20b和基板14相弹接的部分与刚体片20a的切断面呈一直线。在这种场合，从弹性片20b的弹发力向刚体片20a的切断面相对作用，故而可以提高端子20的安装强度。
在上述各实施例中，说明了在保持体18内以予先一体化的状态将端子15安装在基板14上的情况，在基板14上安装各端子15后可以适宜保持各部件。
上述各实施例中，是以操作体11对于印刷基板19呈水平卧式型的可变电阻器为例进行说明，但是对于端子15的脚片15c弯折成直角，操作体11对于印刷板19呈垂直立式型的可变电阻器也可适用。
权利要求
1.一种端子安装构造，其由形成设有导电图形的基板、连接该导电图形的连接部的金属板制的复数个端子所构成，其特征在于上述端子包括有与上述基板的一面相接触的具有切断面的刚体片、与上述基板的另一面相弹接的弹性片以及从该刚体片及弹性片延伸出的脚片。
2.根据权利要求1所述的端子安装构造，其特征在于所述的刚体片、弹性片及脚片其全部板面均形成在同一平面上。
3.根据权利要求2所述的端子安装构造，其特征在于所述的弹性片其在中途形成有反转部。
4.根据权利要求2所述的端子安装构造，其特征在于所述的刚体片、弹性片及脚片是以金属平板的冲压加工而形成的刚体片、弹性片及脚片。
5.根据权利要求1所述的端子安装构造，其特征在于所述的弹性片通过弯折部与刚体片相连接，该弹性片的板面与上述基板的另一面相弹接。
6.根据权利要求1或2所述的端子安装构造，其特征在于所述的端子其上形成有与上述刚体片保持一定间距的呈相对的突部，该突部的切断面与上述基板的另一面相接触。
全文摘要
本发明提供一种可以提高端子和基板的位置精度,并可实现连接部的窄距离化的端子安装构造。其端子是借由对金属平板进行冲压加工而成,该端子15是由刚体片15a、弹性片15b、脚片15c所组成。在上述刚体片15a和弹性片15b之间嵌入基板14,刚体片15a的切断面与基板14的内面相接,同时弹性片15b以弯折方式与基板14的表面相弹接,使端子15与形成在基板14表面的电阻图形16和集电图形17的连接部16a(或17a)呈导通状态安装在基板14上。
文档编号H01C10/00GK1191374SQ9810056
公开日1998年8月26日 申请日期1998年2月20日 优先权日1997年2月20日
发明者相泽诚司, 佐佐木和彦 申请人:阿尔卑斯电气株式会社