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。
〔第一実施形態〕
図1は本発明の第一実施形態にかかる回転式電子部品(以下「回転式可変抵抗器」という)1−1を示す図であり、図1(a)は平面図、図1(b)は図1(a)のA−A断面図、図1(c)は裏面図である。同図に示すように回転式可変抵抗器1−1は、合成樹脂からなる絶縁基台10と、絶縁基台10の一方の面(下面)上にインサート成形によって取り付けられるフレキシブル回路基板20と、絶縁基台10の内部にインサート成形によって取り付けられる集電板40と、絶縁基台10のフレキシブル回路基板20を設置した側(下面側)に回動自在に設置される回転体80とを有して構成されている。なおこの実施形態においては、絶縁基台10とフレキシブル回路基板20と集電板40とを一体化したものを、電子部品用基板60という。以下各構成部品について説明する。
ここで図2は前記電子部品用基板60を示す図であり、図2(a)は平面図、図2(b)は図2(a)のB−B断面図、図2(c)は裏面図である。同図に示すように絶縁基台10は略矩形状で板状の合成樹脂成形品であり、中央には円形の貫通孔11が設けられている。この絶縁基台10は熱可塑性の合成樹脂、例えばナイロンやポリフェニレンスルフイド(PPS)等によって構成されている。
フレキシブル回路基板20は合成樹脂フイルム(例えばポリイミドフイルム)上に端子パターン29,29と、その表面に下記する回転体80の摺動接点85が摺接する導体パターン25とを設けて構成されている。即ちこのフレキシブル回路基板20は合成樹脂フイルムの内部の前記貫通孔11に対応する位置にこれと同一内径の貫通孔21を設け、貫通孔21の周囲の表面にこれを馬蹄形状に囲む導体パターン(以下この実施形態では「抵抗体パターン」という)25を設け、さらに抵抗体パターン25の両端にそれぞれ端子パターン29,29を接続して設けている。
ここで抵抗体パターン25は物理的蒸着(PVD、physical vapor deposition)又は化学的蒸着(CVD、chemical vapor deposition)による金属薄膜によって構成されている。物理的蒸着の方法としては、真空蒸着、スパッタリング、イオンビーム蒸着等を用いる。化学的蒸着の方法としては、熱CVD法、プラズマCVD法、光CVD法等を用いる。蒸着する抵抗体パターン25の材質としては、ニッケルクロム合金等のニッケル系材料、又はクロム珪酸塩系化合物(Cr−SiO2)等からなるサーメット系材料、又は窒化タンタル等のタンタル系材料等を用いる。クロム珪酸塩系化合物は2000μΩ・cm以上の大きな比抵抗を容易に実現できるので、この電子部品用基板1−1の小型化に好適である。この種の金属蒸着による抵抗体パターン25によれば、抵抗体パターン25全体を均質で均一な厚みに形成できることは言うまでもなく、さらに樹脂中に導電紛を混合したペーストを印刷焼成した抵抗体パターンのように内部に樹脂を有していないので、熱や温度によって抵抗値が変化しにくい。例えばカーボンペーストを印刷焼成した抵抗体パターンの場合、抵抗温度係数が500ppm/℃なのに対して、上記真空蒸着を用いた金属薄膜の場合の抵抗温度係数は、100ppm/℃であった。これはセラミック基板に高温で抵抗体パターンを焼き付けた場合と同等の良好な温度特性である。
次に端子パターン29,29は、ニクロム下地の上に銅層と金層とを順番に蒸着によって形成して構成されている。なお端子パターン29,29は抵抗値の変化に直接影響を与えないので、導電ペーストの印刷焼成等の他の手段によって形成しても良い。
次に集電板40は、平板状で略長方形状の金属板の一方に基部41を設け、他方に端子接続部43を設けて構成されている。ここで基部41は矩形状であってその面の中央から垂直に筒状突起42を突出して構成されている。一方端子接続部43は、金属板の端部近傍を二回直角に屈曲させることでその面を基部41と平行で前記筒状突起42を突出させた側に突出するように構成されている。端子接続部43は筒状突起42の外周から半径方向外方に向けて突出している。端子接続部43の突出している側の表面を下記する実装基板110の接続パターン113を接続する接続面43aとしている。
次に回転体80は図1に示すように、一枚の弾性金属板によって構成され、すり鉢状の基部81の外周に円弧状のアーム83を取り付け、アーム83の中央にフレキシブル回路基板20方向に突出するように屈曲する摺動接点85を設け、また基部81の下面に基部81の外周の一部に設けた連結部87によって連結される調整板89を、連結部87を折り返すことで基部81の下面に重ね合せて構成されている。基部81の中央には前記集電板40の筒状突起41を挿入する円形の開口91が設けられ、また調整板89にはプラスドライバを挿入するプラス形状の調整用溝93が設けられている。
ここでまず前記電子部品用基板60の製造方法を説明する。まず図3に示すように、貫通孔21を有し、その表面に抵抗体パターン25と端子パターン29,29とを形成したフレキシブル回路基板20と、集電板40とを用意する。次にフレキシブル回路基板20と集電板40とを図3に示すように、金型101,105内にインサートする。このとき金型101,105内には前記電子部品用基板60の外形形状と同一形状のキャビティーC1が形成されるが、フレキシブル回路基板20はその抵抗体パターン25及び端子パターン29,29を形成した側の面をキャビティーC1の金型101側の対向面C11に対向(当接)しておく。即ち金型101,105のキャビティーC1内にフレキシブル回路基板20を収納し、その際フレキシブル回路基板20の抵抗体パターン25を設けた面をキャビティーC1内の一方の面に当接し、同時に集電板40はその基部41の部分と、キャビティーC1の外部に突出している部分とを金型101,105によって挟持しておく。基部41の部分は金型101,105に設けた凸部103,107(絶縁基台10の貫通孔11を形成するもの)によって挟持される。
そしてゲート(図2(c)に示す2つの点Pの部分にある)からキャビティーC1内に加熱・溶融した合成樹脂(ナイロン、PPS等)を圧入・充填してキャビティーC1内を満たす。そしてこの溶融樹脂の圧入圧力によりフレキシブル回路基板20は対向面C11に押し付けられた状態のまま冷却・固化される。即ちキャビティーC1内に溶融した成形樹脂を充填することで、フレキシブル回路基板20をキャビティーC1の対向面C11に密着させ、その状態のまま冷却・固化される。そして金型101,105を取り外せば、図2に示す電子部品用基板60が完成する。なお集電板40は一体に絶縁基台10に埋め込まれて構成され、絶縁基台10に設けられた貫通孔11には集電板40の筒状突起41を絶縁基台10の上面を超えて突出させ、さらに基部41は絶縁基台10内に埋め込まれ、端子接続部43は絶縁基台10の外周から半径方向外側に向けて突出している。このとき集電板40の端子接続部43の接続面43aと、フレキシブル回路基板20の表面、即ち端子パターン29,29の面とは同一平面上にある。
そして図1に示すように、回転体80を電子部品用基板60のフレキシブル回路基板20を取り付けた側の面に載置し、その際回転体80に設けた開口91に前記集電板40に設けた筒状突起42を回動自在に挿入した上で、筒状突起42の先端辺(下端辺)をカシメれば、筒状突起42によって回転体80が回動自在に軸支され、回転式可変抵抗器1−1が完成する。このとき回転体80の摺動接点85はフレキシブル回路基板20の抵抗体パターン25上に摺接(弾接)している。
図4は以上のようにして構成された回転式可変抵抗器1−1の実装基板110の実装面112への取付構造を示す断面図である。同図に示すように実装基板110は、この実装基板110に取り付ける回転式可変抵抗器1−1の回転体80に対向する位置に回転体80の外径寸法よりも大きい内径寸法の円形の調整孔111を設け、また実装面112の回転式可変抵抗器1−1の二つの端子パターン29,29(図では一ヶ所のみ示す)と一つの端子接続部43の接続面43aとに対向する位置にそれぞれ接続パターン113を設けて構成されている。
そして前記回転式可変抵抗器1−1は回転体80を取り付けた側の面を実装基板110の実装面112に対向して載置し、その際回転体80を調整孔111内に挿入し、同時に二つの端子パターン29,29(図では一ヶ所のみ示す)と一つの端子接続部43の接続面43aとをそれぞれ接続パターン113に半田114を介して当接し、前記半田114をリフロー等によって溶融・固化して両者を電気的・機械的に固定する。このとき回転体80は調整孔111内にその先端面(下端面)80aが実装基板110の反対側の面から突出しないように位置している。
そして実装基板110の実装面112の反対側の面からその調整孔111内に図示しない調整治具(例えばプラス又はマイナスドライバ)の先端を挿入し、回転体80の調整用溝93に係合し、回転体80を回転すれば、回転体80に設けられた摺動接点85が抵抗体パターン25(図2(c)参照)の表面を摺接して端子パターン29,29と集電板40間の抵抗値を変化する。
以上のようにこの実施形態には、請求項1に記載の発明のように、実装基板110の実装面112に取り付けられる回転式電子部品1−1において、前記回転式電子部品1−1を、合成樹脂からなる絶縁基台10と、前記絶縁基台10に回動自在に設置される摺動接点85を有する回転体80と、合成樹脂フイルム上に前記回転体80に設けた摺動接点85が摺接する導体パターン25と前記実装基板110の実装面112に接続される端子パターン29,29とを設け前記絶縁基台10上に取り付けられるフレキシブル回路基板20と、前記絶縁基台10の内部に設置される筒状突起42と前記絶縁基台10の外周から突出する端子接続部43とを有し前記絶縁基台10にインサート成形により取り付けられる集電板40と、を具備し、さらに前記集電板40の筒状突起42に前記回転体80を回動自在に取り付け、前記フレキシブル回路基板20の前記端子パターン29,29の面と、前記端子接続部43の前記実装基板110に接続する接続面43aと、前記絶縁基台10の前記回転体80を取り付ける側の面が実装基板110の実装面112に向けて設けられている構成が開示されている。そしてこのように回転式可変抵抗器1−1を構成することによって、回転体80の回転・調整を実装基板110の回転式電子部品1−1を取り付けた実装面112の裏面側(実装基板110に設けた調整孔111を介して)から行うことができ、従って実装基板110の設置場所などによって、実装基板110に実装した回転式可変抵抗器1−1の抵抗値の調整を、実装基板110の実装面112側から行えない場合であっても、その調整を容易に行うことができ、しかもその際前記特許文献2に示す調整ピンのように、別途部品点数が増加することもない。また絶縁基台10を合成樹脂によって構成するとともに、集電板40をこの絶縁基台10にインサート成形したので、集電板40を別途絶縁基台10に取り付ける組み立て作業が不要で、集電板40付きの絶縁基台10の製造が容易になり、セラミック基板に比べて材料費の低コスト化が図れ、厚みの薄型化も容易且つ安価に行える。
またこの実施形態には、請求項3に記載の発明のように、前記フレキシブル回路基板20は絶縁基台10にインサート成形されている構成が開示されている。そしてこのように回転式電子部品1−1を構成することによって、回転式電子部品1−1はその製造が容易で、セラミック基板に比べて材料費の低コスト化が図れ、厚みの薄型化も容易且つ安価に行えるようになる。
さらにこの実施形態においては、請求項4に記載の発明のように、端子パターン29,29の面と端子接続部43の接続面43aとを同一平面上に位置するようにしたので、回転式電子部品1−1の面を実装基板110の面に対して平行に取り付けることが容易に行える。
またこの実施形態においては、請求項5に記載の発明のように、回転式電子部品1−1はその回転体80を取り付けた側の面が実装基板110を向くように実装基板110の実装面112に取り付けられ、また実装基板110には、実装面112の反対側の面から前記回転体80を調整する調整孔111を設けた構成が開示されている。そしてこのように回転式電子部品1−1の実装基板110への取付構造を構成することによって、回転体80の回転・調整を実装基板110の実装面112の反対面側から行うことができ、従って実装基板110の設置場所などによって、実装基板110に実装した回転式可変抵抗器1−1の抵抗値の調整が、実装面112側から行えない場合であっても、その調整を容易に行うことができる。
またこの実施形態においては、請求項6に記載の発明のように、回転体80は調整孔111内にその先端面80aが実装基板110の反対側の面から突出しないように挿入される構成が開示されている。そしてこのように回転式電子部品1−1の実装基板110への取付構造を構成することによって、実装基板110とこの実装基板110に実装した回転式電子部品1−1全体の厚みの薄型化が図れる。同時に実装基板110の実装面112の反対面から突出しないので実装基板110を他の部材上に配置・取り付けるような場合でもこの回転式電子部品1−1が障害となることはない。
またこの実施形態においては、請求項7に記載の発明のように、摺動接点85を有する回転体80と、合成樹脂フイルム上にその表面に前記回転体80の摺動接点85が摺接する導体パターン25とこの導体パターン25に接続される端子パターン29,29とを設けてなるフレキシブル回路基板20と、金属板からなり前記回転体80を回動自在に軸支する筒状突起42とこの筒状突起42の外周から半径方向外方に向けて突出する端子接続部43とを有する集電板40と、電子部品用基板60の外形形状に形成されたキャビティーC1を有する金型101,105とを用意し、前記金型101,105のキャビティーC1内に前記フレキシブル回路基板20と集電板40とを収納し、その際前記フレキシブル回路基板20の導体パターン25と端子パターン29,29とを設けた面を金型101の対向面C11に対向させ、前記キャビティーC1内に溶融した成形樹脂を充填して前記フレキシブル回路基板20の前記導体パターン25と端子パターン29,29とを設けた面を金型101の対向面C11に密着させ、充填した成形樹脂が固化した後に金型101,105を取り外すことで、前記成形樹脂からなる絶縁基台10の上面に導体パターン25及び端子パターン29,29を設けた部分を露出すると共に、集電板40の筒状突起42を絶縁基台10の内部に露出させ、その後前記集電板40の筒状突起42に前記回転体80を回動自在に軸支すると共に、回転体80の摺動接点85を導体パターン25上に摺接させた構成が開示されている。これによってフレキシブル回路基板20と集電板40とを金型101,105のキャビティーC1内にインサートして成形するだけで、絶縁基台10の上面に導体パターン25と端子パターン29,29とを露出すると共に、集電板40をインサート成形する構造の電子部品用基板60が容易に製造でき、生産性が向上し、低コスト化が図れる。
〔第二実施形態〕
図5は本発明の第二実施形態にかかる回転式電子部品(以下「回転式可変抵抗器」という)1−2を示す図であり、図5(a)は平面図、図5(b)は図5(a)のC−C断面図、図5(c)は裏面図である。なお回転式可変抵抗器1−2において前記回転式可変抵抗器1−1と同一部分には同一符号を付してその詳細な説明は省略する。即ちこの回転式可変抵抗器1−2も前記回転式可変抵抗器1−1と同様に、絶縁基台10と、絶縁基台10の一方の面(下面)上にインサート成形によって取り付けられるフレキシブル回路基板20と、絶縁基台10の内部にインサート成形によって取り付けられる集電板40と、絶縁基台10のフレキシブル回路基板20を設置した側(下面側)に回動自在に設置される回転体80とを具備して構成されている。なお絶縁基台10とフレキシブル回路基板20と集電板40とを一体化したものを電子部品用基板60という。
この実施形態において前記第一実施形態と相違する点は、絶縁基台10のフレキシブル回路基板20を取り付ける側の面の前記端子パターン29,29を設けている部分に、直方体形状に突出する突出部15を設け、その上に沿うようにフレキシブル回路基板20を配置することで、突出部15の平面状の上面に実装基板110に接続する端子パターン29,29の面を露出し、同時にこの突出部15上の端子パターン29,29の面と、前記端子接続部43の接続面43aとを同一平面上に位置するようにした点のみである。なおフレキシブル回路基板20を確実に突出部15の表面に沿うように取り付けるため、この実施形態では突出部15の回転体80側の根元のフレキシブル回路基板80の屈曲部分に絶縁基台10の一部を構成してフレキシブル回路基板80上を横切るように取り付けられる基板押え部17−1と、フレキシブル回路基板80の先端辺の部分をその外面側から押えて固定する基板押え部17−2とを設けている。
ここで図6は電子部品用基板60の製造方法説明図であり、前記第一実施形態の図3に相当するものである。即ち電子部品用基板60の製造方法は前記第一実施形態と略同様であり、第一実施形態と相違する点は、キャビティーC1のフレキシブル回路基板20の端子パターン29,29に対向する金型101側の面(対向面C11)に凹部109を設けた点である。凹部109は前記絶縁基台10の突出部15と同一形状であり、直方体形状に凹む形状である。そして図6に示すように、フレキシブル回路基板20と集電板40とを金型101,105内にインサートする。このとき金型101,105内には前記電子部品用基板60の外形形状と同一形状のキャビティーC1が形成されるが、フレキシブル回路基板20はその抵抗体パターン25及び端子パターン29,29を形成した側の面をキャビティーC1の金型101側の対向面C11に対向(当接)しておく。このとき凹部109はフレキシブル回路基板20の端子パターン29,29を設けた部分の面によって塞がれる。即ち金型101,105のキャビティーC1内にフレキシブル回路基板20を収納し、その際フレキシブル回路基板20の抵抗体パターン25及び端子パターン29,29を設けた面をキャビティーC1内の一方の面に当接し、同時に集電板40はその基部41の部分と、キャビティーC1の外部に突出している部分とを金型101,105によって挟持しておく。基部41の部分は金型101,105に設けた凸部103,107(絶縁基台10の貫通孔11を形成するもの)によって挟持される。
そしてゲート(第一実施形態のゲート位置と同じ位置にある)からキャビティーC1内に加熱・溶融した合成樹脂(ナイロン、PPS等)を圧入・充填してキャビティーC1内を満たす。そしてこの溶融樹脂の圧入圧力によりフレキシブル回路基板20は対向面C11に押し付けられ、またフレキシブル回路基板20の凹部109に対向している部分は溶融した合成樹脂の熱と圧力によって湾曲変形して凹部109の内面に密着することで凸状に変形され、この状態のまま冷却・固化される。そして金型101,105を取り外せば、図5に示す突出部15を有する電子部品用基板60が完成する。なお集電板40は一体に絶縁基台10に埋め込まれて構成され、絶縁基台10に設けられた貫通孔11には集電板40の筒状突起41を絶縁基台10の上面を超えて突出させ、さらに基部41は絶縁基台10内に埋め込まれ、端子接続部43は絶縁基台10の外周から半径方向外側に向けて突出している。このとき集電板40の端子接続部43の接続面43aと、フレキシブル回路基板20の表面、即ち端子パターン29,29の面とは同一平面上にある。
そして図5に示すように、回転体80を電子部品用基板60のフレキシブル回路基板20を取り付けた側の面に載置し、その際回転体80に設けた開口91に前記集電板40に設けた筒状突起42を回動自在に挿入した上で、筒状突起42の先端辺(下端辺)をカシメれば、筒状突起42によって回転体80が回動自在に軸支され、回転式可変抵抗器1−1が完成する。このとき回転体80の摺動接点85はフレキシブル回路基板20の抵抗体パターン25上に摺接(弾接)している。
即ちこの実施形態には、請求項8に記載の発明のように、キャビティーC1のフレキシブル回路基板20の端子パターン29,29に対向する対向面C11に凹部109を設けておき、このキャビティーC1内に溶融した成形樹脂を充填した際に、フレキシブル回路基板20の端子パターン29,29を設けた部分を前記凹部109の内面に密着させることで変形させ、金型101,105を取り外した際に、前記端子パターン29,29を前記凹部109によって形成された突出部15上に露出させる発明が開示されている。このように構成することによって、端子パターン29,29の設置位置を絶縁基台10の厚み方向に変更する突出部15を容易に製造できる。
図7は上記回転式可変抵抗器1−2の実装基板110への取付構造を示す断面図である。同図に示すようにこの回転式可変抵抗器1−2の場合、突出部15上に端子パターン29,29を設けたので、突出部15の高さを調整することで、回転体80の調整孔111内での位置を所定の位置に調整することができるようになる。特にこの実施形態は、電子部品用基板60からの回転体80の突出高さが高くて(或いは実装基板110の厚みが薄くて)、前記第一実施形態では回転体80の先端面80aが実装基板110の反対側の面から突出してしまうような場合に、これを防止するのに有効である。
なお突出部15上の端子パターン29,29の面と、端子接続部43の接続面43aの位置を、回転体80の先端面80aと同一又は先端面80a以上に実装面112側に突出する位置になるように構成すれば、回転体80全体を実装基板110の調整孔111内に挿入しない位置に設置することもできる。このように回転体80全体を調整孔111内に挿入しない位置に設置する構成は、例えば実装基板110がフレキシブル基板製であってその調整孔111内に回転体80を挿入する必要がないような場合や、或いは接続パターン113上の半田114と回転体80との離間距離が極めて近くて回転体80を調整孔111内に挿入した場合に半田114が回転体80にショートする恐れがあるような場合に有効である。
〔第三実施形態〕
図8は本発明の第三実施形態にかかる回転式電子部品(以下「回転式可変抵抗器」という)1−3を示す図であり、図8(a)は平面図、図8(b)は図8(a)のD−D断面図、図8(c)は裏面図である。なおこの回転式可変抵抗器1−3において前記回転式可変抵抗器1−1と同一部分には同一符号を付してその詳細な説明は省略する。即ちこの回転式可変抵抗器1−3の場合、前記回転式可変抵抗器1−1で用いた集電板40を用いず、絶縁基台10と、絶縁基台10の一方の面(下面)上にインサート成形によって取り付けられるフレキシブル回路基板20と、絶縁基台10のフレキシブル回路基板20を設置した側(下面側)に回動自在に設置される回転体80と、前記回転体80を前記絶縁基台10に回動自在に取り付ける軸支部材90とを具備して構成されている。なおこの実施形態では絶縁基台10とフレキシブル回路基板20とを一体化したものを電子部品用基板60という。
ここで図9は電子部品用基板60の裏面図である。同図に示すようにこの電子部品用基板60は、絶縁基台10の一方の面(下面)上にインサート成形によってフレキシブル回路基板20を取り付けて構成されている。絶縁基台10は略矩形状で板状の合成樹脂成形品であり、内部には円形の貫通孔11が設けられている。この絶縁基台10の材質は上記各実施形態と同様である。貫通孔11の上面側は図8(a),(b)に示すように、その内径を大きくすることでリング形状の軸支部材収納凹部11aとなっている。
フレキシブル回路基板20は合成樹脂フイルム(例えばポリイミドフイルム)上に二つの端子パターン29,29及びそれらの間に設けられる一本の端子パターン31と、その表面に下記する回転体80の摺動接点85が摺接する導体パターン25及び導体パターン25の内側に同心円状に形成されるリング形状のコモンパターン33とを設けて構成されている。即ちフレキシブル回路基板20は合成樹脂フイルムの内部の前記貫通孔11に対応する位置にこれと同一内径の貫通孔21を設け、またその表面の貫通孔21の周囲にこれを同心円状に囲むコモンパターン33と馬蹄形状に囲む導体パターン(以下この実施形態では「抵抗体パターン」という)25を設け、さらにコモンパターン33に接続されて半径方向外側に引き出される端子パターン31及び抵抗体パターン25の両端に接続される端子パターン29,29とを設けている。なお抵抗体パターン25の材質は前記第一実施形態で説明したのと同じものを用いている。コモンパターン33も導体パターン25と同様に、物理的蒸着又は化学的蒸着による金属薄膜によって構成されている。もちろんコモンパターン33は抵抗体パターン25のような抵抗は不要なので、具体的に使用する材料は、抵抗体パターン25に使用する材料とは異なっている。また端子パターン29,29,31も前記第一実施形態のものと同一の材質のものを用いている。
そして図示はしないが、絶縁基台10と同一形状のキャビティーを形成する金型内に前記フレキシブル回路基板20をインサートし、フレキシブル回路基板20の抵抗体パターン25等の形成面をキャビティーの内平面に当接した状態でキャビティー内に加熱・溶融した合成樹脂(ナイロン、PPS等)を圧入してキャビティー内を満たし、合成樹脂の冷却・固化後に金型を取り外せば、図9に示す電子部品用基板60が完成する。
次に図8に示すように、軸支部材90は円筒状の金属であり、その外径は前記貫通孔11,21の内径と略同一に形成されている。
次に回転体80は第一実施形態の回転体80と同様に、一枚の弾性金属板によって構成され、すり鉢状の基部81の外周に円弧状のアーム83を取り付け、アーム83の中央にフレキシブル回路基板20方向に突出するように屈曲する摺動接点85を設け、また基部81の下面に基部81の外周の一部に設けた連結部87によって連結される調整板89を、連結部87を折り返すことで基部81の下面に重ね合せて構成されている。基部81の中央には前記軸支部材90を挿入する円形の開口91が設けられ、また調整板89にはプラスドライバを挿入するプラス形状の調整用溝93が設けられている。
そして図8に示すように、回転体80を電子部品用基板60のフレキシブル回路基板20を取り付けた側の面に設置し、一方軸支部材90を電子部品用基板60の貫通孔11,21と回転体80の開口91とに挿入してその上下端部をカシメることで、回転体80を電子部品用基板60に回動自在に取り付ける。これによって回転式可変抵抗器1−3が完成する。このとき回転体80の摺動接点85はフレキシブル回路基板20の抵抗体パターン25に弾接しており、また回転体80の基部81はコモンパターン33に当接している。
図10は以上のようにして構成された回転式可変抵抗器1−3の実装基板110への取付構造を示す断面図である。同図に示すように実装基板110は、この実装基板110に取り付ける回転式可変抵抗器1−3の回転体80に対向する位置に回転体80の外形寸法よりも大きい内径寸法の調整孔111を設け、また回転式可変抵抗器1−3の三つの端子パターン29,29,31(図では一ヶ所のみ示す)に対向する位置にそれぞれ接続パターン113を設けて構成されている。そして回転式可変抵抗器1−3は回転体80を取り付けた側の面を実装基板110の実装面112に向けて載置し、その際回転体80を調整孔111内に挿入し、同時に三つの端子パターン29,29,31(図では一ヶ所のみ示す)をそれぞれ接続パターン113に半田114を介して当接し、前記半田114をリフロー等によって溶融・固化して両者を電気的・機械的に固定する。このとき回転体80は調整孔111内にその先端面80aが実装基板110の実装面112の反対側の面から突出しないように挿入されている。
なおこの実施形態の場合、電子部品用基板60の端子パターン29,29,31が何れも電子部品用基板60の一方の側に偏っているので、その反対側の部分を例えば接着材120によって固定しても良い。また接着材120によって固定する代りに、フレキシブル回路基板20の端子パターン29,29,31を設けた反対側の部分の二つの角部近傍にハンダ付け用のランドパターンを設けておき、一方このランドパターンに対向する実装基板110の実装面112上にも別途ランドパターンを設けておき、両者間を半田付けすることで固定するようにしても良い。
そして実装基板110の下面側(実装面112の反対側の面)からその調整孔111内に図示しない調整治具の先端を挿入し、回転体80の調整用溝93に係合し、回転体80を回転すれば、回転体80に設けられた摺動接点85が抵抗体パターン25(図9参照)の表面を摺接して端子パターン29,29と端子パターン31間の抵抗値を変化する。
以上のようにこの実施形態には、請求項2に記載の発明のように、実装基板110の実装面112に取り付けられる回転式電子部品1−3において、前記回転式電子部品1−3を、合成樹脂からなる絶縁基台10と、前記絶縁基台10に回動自在に設置される摺動接点85を有する回転体80と、合成樹脂フイルム上に前記回転体80に設けた摺動接点85が摺接する導体パターン25と前記実装基板110の実装面112に接続される端子パターン29,29,31とを設け前記絶縁基台10上に取り付けられるフレキシブル回路基板20とを具備し、前記フレキシブル回路基板20の前記端子パターン29,29,31の面と、前記絶縁基台10の前記回転体80を取り付ける側の面とを実装基板110の実装面112に向けて設けた構成が開示されている。そしてこのように回転式可変抵抗器1−3を構成することによって、回転体80の回転・調整を実装基板110の回転式電子部品1−3を取り付けた実装面112の裏面側(実装基板110に設けた調整孔111を介して)から行うことができる。従って実装基板110の設置場所などによって、実装基板110に実装した回転式電子部品1−3の抵抗値等の調整を、実装基板110の実装面112側から行えない場合であっても、その調整を容易に行うことができ、しかもその際前記特許文献2に示す調整ピンのように、別途部品点数が増加することもない。また絶縁基台10を合成樹脂によって構成したので、絶縁基台10の製造が容易で、セラミック基板に比べて材料費の低コスト化が図れ、厚みの薄型化も容易且つ安価に行える。
またこの実施形態には、請求項3に記載の発明のように、フレキシブル回路基板20は絶縁基台10にインサート成形されている構成が開示されている。そしてこのように回転式電子部品1−3を構成することによって、製造が容易で、セラミック基板に比べて材料費の低コスト化が図れ、厚みの薄型化も容易且つ安価に行える。
またこの実施形態においては、請求項5に記載の発明のように、回転式電子部品1−3はその回転体80を取り付けた側の面が実装基板110を向くように実装基板110の実装面112に取り付けられ、また実装基板110には、実装面112の反対側の面から前記回転体80を調整する調整孔111を設けた構成が開示されている。そしてこのように回転式電子部品1−3の実装基板110への取付構造を構成することによって、回転体80の回転・調整を実装基板110の実装面112の反対面側から行うことができ、従って実装基板110の設置場所などによって、実装基板110に実装した回転式可変抵抗器1−3の抵抗値の調整が、実装面112側から行えない場合であっても、その調整を容易に行うことができる。
またこの実施形態においては、請求項6に記載の発明のように、回転体80は調整孔111内にその先端面80aが実装基板110の反対側の面から突出しないように挿入される構成が開示されている。そしてこのように回転式電子部品1−3の実装基板110への取付構造を構成することによって、実装基板110とこの実装基板110に実装した回転式電子部品1−3全体の厚みの薄型化が図れる。同時に実装基板110の実装面112の反対面から突出しないので実装基板110を他の部材上に配置・取り付けるような場合でもこの回転式電子部品1−3が障害となることはない。
なおこの実施形態においても、第二実施形態と同様に、絶縁基台10のフレキシブル回路基板20を取り付ける側の面の前記端子パターン29,29,31を設けている部分に突出部15を設け、この突出部15上に端子パターン29,29,31を設置し、同時に端子パターン29,29,31を設けている部分の回転体30を挟んで反対側の部分(図10で接着材120を塗布している部分近傍)にも突出部15と同様の第二突出部を設けても良い。そして突出部15上の端子パターン29,29の面と、第二突出部の面とを、回転体80の先端面80aと同一又は先端面80a以上に実装面112側に突出する位置になるように構成すれば、回転体80全体を実装基板110の調整孔111内に挿入しない位置に設置することもできる。このように回転体80全体を調整孔111内に挿入しない位置に設置する構成は、例えば実装基板110がフレキシブル基板製であってその調整孔111内に回転体80を挿入する必要がないような場合や、或いは接続パターン113上の半田114と回転体80との離間距離が極めて近くて回転体80を調整孔111内に挿入した場合に半田114が回転体80にショートする恐れがあるような場合に有効である。
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。例えば上記実施形態では導体パターンとして抵抗体パターンを用いたが、スイッチパターン等、他の各種パターンを用いても良い。上記各実施形態にかかる回転体80は、アーム83及び摺動接点85を有するすり鉢状の基部81の上面に連結部87によって連結される調整板89を重ね合せて構成されているが、本発明の回転体はこの構造の回転体に限定されず、例えばすり鉢状の基部81自体にプラスドライバ等の調整治具を係合する調整用溝を設けることで調整板89を省略しても良く、また基部81の上面に別部品からなる調整板を取り付けても良く、また調整板89にアーム及び摺動接点を設けてもよい等、種々の変形が可能である。
また上記各実施形態では実装基板110の調整孔111内に挿入した回転体80の先端面80aが実装基板110の反対側の面から突出しないようにしているが、必要に応じて回転体80の先端面80aが実装基板110の反対側の面から突出してもよい。その場合でも実装基板110の厚み分だけは実装基板110に取り付けた回転式電子部品1−1,2,3の厚みの薄型化が図れる。また逆に回転体80の先端面80aは、必ずしも調整孔111内に挿入しなくても良い。
また上記各実施形態では導体パターン25やコモンパターン33を物理的蒸着又は化学的蒸着による金属薄膜によって構成したが、場合によってはサーメット系材料又は合成樹脂にカーボン粉を混練してなる導電ペーストからなるカーボンペーストを印刷焼成することや銅箔のエッチング等の他の種々の方法によって構成しても良い。また端子パターン29,31についても同様に、場合によってはサーメット系材料又は合成樹脂に銀粉を混練してなる導電ペーストからなる銀ペーストを印刷焼成すること等の種々の他の方法によって形成しても良い。
また上記各実施形態ではフレキシブル回路基板20を絶縁基台10にインサート成形したが、本発明はこれに限られず、例えば絶縁基台10上にフレキシブル回路基板20を別途接着やその他の機械的固定手段によって取り付けてもよく、また絶縁基台10上にフレキシブル回路基板20を載置するだけでも良い。