JP3840962B2 - Method for manufacturing variable capacitor - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可変コンデンサの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、可変コンデンサは、ステータ電極とロータ電極との有効対向面積を、ステータに対するロータの回転によって変化させ、それによって静電容量を変える。この種の可変コンデンサとして、従来より、例えば特開2001−267178号公報に記載されたものが知られている。
【0003】
この可変コンデンサは、ロータ端子やステータ端子をインサートモールドした絶縁性ケースに、ステータ電極を設けたステータを固定している。そして、ロータ端子の中心軸部を、ロータ電極を設けたロータの穴に挿通させ、さらに、該ロータをステータに向かって弾性的に付勢するためのばね部を有したドライバプレートの穴に挿通している。中心軸部の先端部はかしめられており、これによってロータとドライバプレートが中心軸部に回転自在に取り付けられている。
【0004】
ここに、ロータ端子やステータ端子はプリント基板等にははんだ付けされるので、はんだ付け性向上のために、通常、全体がはんだめっき膜やSnめっき膜で表面処理されている。全体をはんだめっき膜等で表面処理しているのは、端子の一部分だけにめっきをする場合(めっき前のマスキング作業が必要)と比較して、製造コストが安価だからである。また、端子全体をはんだめっき膜等で表面処理することにより、端子の耐腐食性を向上させることができるからである。
【0005】
図12は、従来の可変コンデンサ100のドライバプレート101とロータ端子110の取り付け構造を示す垂直断面図である。ロータ端子110は、円筒状の中心軸部111とリード部112を有している。ロータ端子110の表面には、はんだ付け温度で溶解する表面処理膜113が形成されている。例えば、表面処理膜113は、1次(下地)めっき膜114と2次めっき膜115とからなる。
【0006】
ドライバプレート101はロータを回転させるためのものであり、ドライバの先を受け入れるドライバ溝102と、ロータをステータに向かって弾性的に付勢するためのばね部103とを有している。ドライバプレート101の穴104にロータ端子110の中心軸部111を挿通させた後、中心軸部111の先端部111aをかしめ、ドライバプレート101を中心軸部111に回転自在に取り付けている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の可変コンデンサ100は、中心軸部111とドライバプレート101のかしめ部分に、はんだ付け温度で溶解する表面処理膜(はんだめっき膜やSnめっき膜など)113が介在している。はんだ付け前には、円Aに表示しているように、表面処理膜113の表面113aの凸凹による接触によって発生する摩擦によりトルクが発生している。このため、可変コンデンサ100をプリント基板等にはんだ付けする際、熱によって表面処理膜113が一時的に溶解する時に、この凸凹の一部が消失し、表面113aの近傍に多数の空隙を発生させるようになる。表面113aの凸凹による接触が減り、空隙が多くなると、摩擦によるトルクが減少し、トルクダウンが発生する。
【0008】
また、表面処理膜113による柔らかい凸凹は、ドライバプレート101を回転させて静電容量調整を行った後の残留応力によって、空隙が潰れたり、表面113aの凸部の頂上が潰れたりすることが起こり易い。これにより、中心軸部111とドライバプレート101のかしめ部分に隙間が生じ、かしめが緩み、ドライバプレート101の回転トルクが低下する。
【0009】
さらに、かしめの緩みは、ロータを押さえているドライバプレート101のばね荷重の減少を招き、ロータとステータの密着力が弱くなり、ロータとステータの界面に微小な隙間などが生じるようになる。このため、静電容量が安定せず、静電容量のセットがしにくくなり、セッティングドリフト(セット後の静電容量変化)が大きくなる。特に、最近は、環境問題から、鉛フリーのはんだの使用が進み、はんだ付け温度が約235℃(鉛含有はんだの場合)から約260℃に上昇してきており、前記問題が顕著に発生してきている。
【0010】
そこで、本発明の目的は、プリント基板等へのはんだ付け時の熱による中心軸部のかしめ部分の緩みを抑えることができる可変コンデンサの製造方法を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段及び作用】
前記目的を達成するため、本発明に係る可変コンデンサの製造方法は、
(a)ステータ端子と、はんだ付け温度で溶解する表面処理膜が表面に形成されている、中心軸部を有したロータ端子とを、底部に設けた絶縁性ケースを形成する工程と、
(b)中心軸部の表面に設けた、はんだ付け温度で溶解する表面処理膜を、熱処理して一旦溶解させる工程と、
(c)ステータ電極を設けたステータを、ステータ端子とステータ電極が電気的に接続した状態で、絶縁性ケースに設ける工程と、
(d)ステータ電極と対向して静電容量を形成するロータ電極を設けたロータの穴に、ロータ端子の中心軸部を挿通させる工程と、
(e)ドライバ溝とロータをステータに向かって弾性的に付勢するためのばね部とを有したドライバプレートの穴に、ロータ端子の中心軸部を挿通させる工程と、
(f)ロータ端子の中心軸部に挿通されたドライバプレートとロータが非係合状態になるように、ドライバプレートとロータの間の角度を係合角度からずらす工程と、
(g)中心軸部の先端部をかしめ、ロータとドライバプレートを中心軸部に回転自在に取り付ける工程と、
(h)中心軸部の先端部をかしめ、ロータとドライバプレートを中心軸部に回転自在に取り付けた後、ドライバプレートをロータ上に摺動させながら回転させ、ドライバプレートとロータの間の角度を係合角度にして、ドライバプレートとロータを係合状態にさせる工程と、
を備えたことを特徴とする。ここに、「はんだ付け温度で溶解する表面処理膜」としては、例えば、はんだめっき膜やSnめっき膜がある。
【0012】
以上の方法により、中心軸部をかしめる前に、はんだ付け温度で溶解する表面処理膜を、熱処理して一旦溶解させるため、表面処理膜には残留応力の開放が起こる。また、ロータ端子の母材と表面処理膜の間に拡散層が成長するため、密着性が大きく向上する。これによって、表面が割れにくくなり、溶解後の表面処理膜の表面が凸凹にならず、滑らかになる。一旦溶解して組成が密になった状態の表面処理膜は、その後のプリント基板等へのはんだ付け時の熱による影響を受けにくくなる。従って、可変コンデンサをプリント基板等にはんだ付けする際の熱がかかっても、かしめ部分の中心軸部の表面の形態はほとんど変化しない。従って、ドライバプレートを回転させて静電容量調整を行っても、中心軸部とドライバプレートのかしめ部分に隙間が発生しにくく、かしめ部分の緩みが抑えられる。
【0014】
さらに、前記(f),(h)の工程によって、ロータとドライバプレートが位置ずれを発生させることなく、確実に係合する。この場合、ドライバプレートのロータ側の面やロータのドライバプレート側の面に凸部が設けられていることが好ましい。この凸部によって、ドライバプレートとロータが係合するまでの両者間の滑りが良くなる。従って、ドライバプレートとロータを係合させる際に、ドライバプレートとロータが一緒に回転してしまい、両者が係合しないという状態を防ぐことができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る可変コンデンサの製造方法の実施形態について添付図面を参照して説明する。
【0016】
図1および図2に示すように、可変コンデンサ1は、ステータ2と、ロータ3と、ドライバプレート4と、絶縁性ケース5と、該絶縁性ケース5に設けられたロータ端子6およびステータ端子7とで構成されている。
【0017】
矩形状のステータ2は誘電体基板23からなり、その中央部に挿通穴21を有している。挿通穴21の径は、後述のロータ端子6の中心軸部62の外径より若干大きく設定されている。誘電体基板23の下面の略左半分には、ステータ電極22が印刷などの方法により形成されている。
【0018】
略半円形状のロータ3は弦の中央部に挿通穴31を有すると共に、挿通穴31を間にして直線状の係合壁面33a,33bを有している。挿通穴31の径は、後述のロータ端子6の中心軸部62の外径より若干大きく設定されている。ロータ3は、例えば導電性金属板をエッチング加工やレーザ加工することによって製造される。このロータ3は、その下面を実質的に略半円形状のロータ電極32としている。ロータ電極32は、誘電体基板23を間にしてステータ電極22と対向することにより、静電容量を形成する。
【0019】
樹脂などからなる絶縁性ケース5は、上面に開口部を有している。そして、底部には、ロータ端子6およびステータ端子7がインサートモールドされている。
【0020】
ロータ端子6は、リード部61と円筒状の中心軸部62を有している。リード部61は絶縁性ケース5の右側の側壁から導出し、側壁に沿って絶縁性ケース5の底面(実装面)に回り込んでいる。中心軸部62は、絶縁性ケース5の凹部51内に立設されている。ロータ端子6の表面全体には、はんだ付け温度で溶解する表面処理膜(例えばはんだめっき膜やSnめっき膜)63が形成されている。
【0021】
一方、ステータ端子7は、リード部71と接続部72を有している。リード部71は絶縁性ケース5の左側の側壁から導出し、側壁に沿って絶縁性ケース5の底面(実装面)に回り込んでいる。接続部72は、絶縁性ケース5の凹部51の底壁に露出している。ステータ端子7の表面全体には、はんだ付け温度で溶解する表面処理膜(例えば、はんだめっき膜やSnめっき膜)73が形成されている。
【0022】
より具体的にロータ端子6とステータ端子7の表面処理について説明する。端子6,7の母材には、銅合金板(黄銅板、洋白板など)、ステンレス板(SUS板)、鉄板などが使用される。この母材をプレス加工して端子形状に切り出す前の板材状態で、防錆などのために、Niなどの1次(下地)めっき膜を母材の全表面に形成する。1次(下地)めっき膜の材料には、はんだ付け温度程度では溶解しない材質のものが選択される。ただし、この1次(下地)めっき膜は必ずしも必要なものではなく、省略する場合もある。
【0023】
次に、1次めっき膜の上に2次めっき膜を形成する。2次めっき膜の材料には、はんだ付け温度で溶解する材質のもの(例えば、はんだやSn)が選択される。本実施形態ではSnを用いた。この2次めっき膜は、端子6,7の表面に形成されている、はんだ付け温度で溶解する表面処理膜63,73とされるものである。この後、板状母材をプレス加工して端子6,7を板状母材から切り出す。
【0024】
次に、表面処理膜63,73が溶解する温度、または、はんだ付けされる温度(約260℃)以上で、端子6,7を熱処理(リフロー)する。これにより、表面処理膜63,73は一旦溶解し、残留応力の開放が起こる。また、端子6,7の母材と表面処理膜63,73の間に拡散層が成長するため、密着性が大きく向上する。これによって、表面処理膜63,73の表面が割れにくくなり、溶解後の表面処理膜63,73の表面が凸凹にならず、滑らかになる。一旦溶解して組成が密になった状態の表面処理膜63,73は、その後のプリント基板等へのはんだ付け時の熱による影響を受けにくくなる。
【0025】
ドライバプレート4はロータ3を回転させるためのものであり、1枚の金属板からプレス加工、折り曲げ加工を経て得られる。ドライバプレート4は、ドライバの先を受け入れるドライバ溝41と、ロータ3をステータ2に向かって弾性的に付勢するためのばね部47と、ロータ3に係合する一対の係合部48とを有している。十字形状のドライバ溝41は、ドライバプレート4の頭部40に形成されている。
【0026】
図3および図4に示すように、ばね部47は、頭部40の端部に接続されている第1折り返し部42と、頭部40の下面に当接している第1プレート部43と、第1プレート部43の端部に接続されている第2折り返し部44と、第1プレート部43と略平行に配設されている第2プレート部45と、支え部46とからなる。
【0027】
頭部40、第1プレート部43および第2プレート部45にはそれぞれ、ロータ端子6の中心軸部62を挿通させるための挿通穴40a,43a,45a(図2参照)が設けられている。これら挿通穴40a,43a,45aは、同軸に配置されており、中心軸部62のまわりでドライバプレート4が回転するとき、安定した姿勢および安定したトルクが得られるようにしている。挿通穴40aの径は、ロータ端子6の中心軸部62の外径と略同じ寸法に設定されている。第2プレート部45がロータ3に圧接する部分とされる。第2プレート部45の下面には長尺状凸部49が形成されている。支え部46は、中心軸部62の先端部をかしめる際に、頭部40の下面に接触し、これを下から支えることによって、第2折り返し部44が弾性限界を超えて塑性変形することを防止する。
【0028】
一対の係合部48は第2プレート部45の左右からそれぞれ延在しており、その先端面48aは第2プレート部45の下面より突き出ている。先端面48aは、ロータ3の直線状の係合壁面33a,33bに係合する。
【0029】
以上の構成部品は以下のようにして組み立てられる。すなわち、図5に示すように、ロータ端子6およびステータ端子7をインサートモールドした絶縁性ケース5の凹部51内に、ステータ2が収容され固定される。ステータ2の挿通穴21にはロータ端子6の中心軸部62が挿通され、ステータ電極22は、凹部51の底壁に露出しているステータ端子7の接続部72に電気的に接続される。次に、ロータ3が絶縁性ケース5の凹部51内に収容され、ステータ2の上面に配置される。ロータ3の挿通穴31には中心軸部62が挿通され、ロータ3は中心軸部62を中心にして回転自在である。
【0030】
次に、ドライバプレート4が絶縁性ケース5の凹部51内に収容され、ロータ3の上面に配置される。ドライバプレート4の挿通穴40a,43a,45aには中心軸部62が挿通され、ドライバプレート4は中心軸部62を中心にして回転自在である。このとき、図6に示すように、ドライバプレート4の一対の係合部48の先端面48aが、それぞれロータ3の係合壁面33a,33bに向かい合って係合するように、ドライバプレート4の位置が決められる。ただし、図6は底面側から見たロータ3とドライバプレート4の係合状態を示す図である。
【0031】
この後、中心軸部62の先端部が、図2に示すようにかしめられ、それによって、ステータ2、ロータ3およびドライバプレート4がケース5から脱落することが防止されるとともに、ドライバプレート4によるばね作用がロータ3に対して及ぼされる状態となる。
【0032】
こうして得られた可変コンデンサ1において、ドライバプレート4のばね部47は、ロータ3に圧接することによって、ロータ3をステータ2に向かって弾性的に押圧するように付勢する。これによって、ロータ3のロータ電極32がステータ2に密着する。
【0033】
また、ドライバ溝41にドライバの先を挿入して、ドライバプレート4を回転操作すると、係合部48の先端面48aが係合壁面33a,33bに係合しているので、この回転操作がロータ3に伝達され、ロータ3が回転される。ロータ3の回転によって、対向しているロータ電極32とステータ電極22との有効対向面積が変更され、ロータ電極32とステータ電極22との間に形成される静電容量が変化し、静電容量の調整が可能となる。調整された静電容量は、ロータ電極32に電気的に接続されるロータ端子6とステータ電極22に電気的に接続されるステータ端子7との間に取り出される。この場合、ロータ電極32は、ロータ3およびドライバプレート4を介して、ロータ端子6に電気的に接続されている。
【0034】
以上の構成からなる可変コンデンサ1において、一旦溶解して組成が密になった状態の表面処理膜63,73は、その後の、可変コンデンサ1をプリント基板等にはんだ付けする際の熱による影響を受けにくくなる。従って、プリント基板等にはんだ付けする際の熱がかかっても、かしめ部分の中心軸部62の表面の形態はほとんど変化しない。この結果、ドライバプレート4を回転させて静電容量調整を行っても、中心軸部62とドライバプレート4のかしめ部分に隙間が発生しにくく、かしめ部分の緩みを抑えることができる。
【0035】
従って、ドライバプレート4の回転トルクの低下を防止できる。図7は、可変コンデンサ1のはんだ付け前とはんだ付け後の回転トルクを測定した結果である(実線81参照)。図7には、比較のために、端子6,7に対してかしめ前の熱処理をしない従来の可変コンデンサの回転トルク測定結果も併せて記載している(点線82参照)。
【0036】
さらに、可変コンデンサ1は、ドライバプレート4のばね荷重の減少を抑えることができ、ステータ2とロータ3の密着力の低下を防止できる。このため、静電容量が安定し、静電容量がセットし易くなり、セッティングドリフト(セット後の静電容量変化)を小さくできる。
【0037】
ところで、可変コンデンサ1の組立て工程において、ロータ3とドライバプレート4を絶縁性ケース5に入れる際、最初から両者の配置が図6に示すような係合状態になるように設定すると、何等かの原因でロータ3やドライバプレート4の角度位置がずれ、両者が係合状態でない状況になった場合、そのまま中心軸部62をかしめると、ロータ3の角度位置とドライバプレート4の角度位置の関係が一致しなくなる。その結果、ドライバプレート4の角度位置と静電容量のMAX位置の関係が一致しなくなる。
【0038】
また、ロータ3とドライバプレート4が係合状態になり易いように、ロータ3の係合壁面33a,33bとドライバプレート4の係合部48の先端面48aとの間のクリアランスQ(図6参照)を大きくすると、ドライバプレート4の回転あそびが大きくなる。従って、ドライバプレート4を回転させてもロータ3が回転しない角度領域が大きくなり、静電容量の調整がしにくい可変コンデンサになる。
【0039】
そこで、前述の不具合を解消する必要がある場合には、次のような組立て工程が採られる。すなわち、図8の(A)に示すように、ロータ3を絶縁性ケース5に入れるときに、予めロータ3の配置角度を図6に示した場合より反時計回り方向に所定の角度θだけずらして収容する。なお、図8は底面側から見たロータ3とドライバプレート4の配置関係を示す図である。従って、図面上では、見掛け上時計回り方向に角度θだけずれたように記載されている。
【0040】
次に、ドライバプレート4を、図6に示した場合と同じ配置角度で絶縁性ケース5に入れる。これにより、ドライバプレート4とロータ3の間の角度は係合角度からずれ、ドライバプレート4とロータ3は常に非係合状態で絶縁性ケース5に配置されることになる。係合角度はドライバプレート4とロータ3が係合状態のときの両者間の角度を意味し、本実施形態の場合、係合角度を略0度に設定している。
【0041】
次に、ロータ端子6の中心軸部62の先端部がかしめられ、ロータ3とドライバプレート4が中心軸部62に回転自在に取り付けられる。この後、ドライバプレート4のドライバ溝41にドライバの先を挿入して、ドライバプレート4を図8の(A)の図面上で(見掛け上)矢印Kの方向に回転させる。これにより、ドライバプレート4はロータ3上を摺動し、図8の(B)に示すように、ドライバプレート4の係合部48の先端面48aがロータ3の係合壁面33a,33bに係合する。このとき、ドライバプレート4の摺動面(第2プレート45の下面)に設けた凸部49が、ドライバプレート4とロータ3が係合するまでの両者間の滑りを良くする。
【0042】
ここに、角度θは、組立て作業時に発生するロータ3とドライバプレート4間の角度のばらつき(ばらつき角度をαとする)よりも大きい値に設定される。そうしなければ、ロータ3とドライバプレート4間の角度のばらつきにより、図9の(A)のような位置関係になるおそれがある。このとき、ドライバプレート4を図面上で(見掛け上)時計回り方向に回転させると、ロータ3とドライブプレート4を係合させるには、ドライブプレート4を360度近く回転させなければならないので組立時間が長くなってしまう。また、ロータ3の係合壁面33bのエッジにドライバプレート4が引掛り易くなり、係合しなくなる不具合が発生し易くなる。
【0043】
また、図9の(B)に示すように、ドライバプレート4に凸部49が設けられている場合には、角度θは、ばらつき角度αより大きく、かつ、凸部49の配置角度βより小さい角度に設定される。角度θを角度βより大きくすると、ロータ3の係合壁面33bのエッジに凸部49が引掛り、係合しなくなる不具合が発生し易くなるからである。
【0044】
以上のような組立て方法を採用することにより、組立て作業時に発生する角度ばらつきに合わせて角度θを設定するだけで歩留まりが良くなるので、組立設備の精度を上げる必要性がなく、安価な設備で対応することができる。さらに、初め、ロータ3の角度位置とドライバプレート4の角度位置を一致させる必要がないため、両者の角度位置のずれの影響を受けないで、ロータ3とドライバプレート4を係合することができる。従って、ロータ3の係合壁面33a,33bとドライバプレート4の係合部48の先端面48aとの間のクリアランスQ(図6参照)を小さくできるため、ドライバプレート4の回転あそびを小さくでき、ドライバプレート4の回転に合わせて応答性のよい静電容量の調整が行なえる。さらに、ドライバプレート4の角度位置と静電容量のMAX位置の関係を一致させることができる。
【0045】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。例えば、前記実施形態は、ロータ端子6やステータ端子7の表面処理膜63,73の形成を端子加工(プレス加工)前に行なっているが、必ずしもこれに限るものではなく、端子加工(プレス加工)後に行ったり、あるいは、絶縁性ケース5にインサートモールド後に行なったりしてもよい。また、表面処理膜63,73の熱処理も、絶縁性ケース5にインサートモールドした後に行ってもよい。
【0046】
また、図10に示すように、ドライバプレート4の第2プレート45に複数の長さの短い凸部49aを形成してもよい。さらに、図11に示すように、ロータ3のドライバプレート側の面に凸部35を形成してもよい。凸部35は紙面の表から裏に向かって長尺状に延在している。
【0047】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、中心軸部をかしめる前に、はんだ付け温度で溶解する表面処理膜を、熱処理して一旦溶解させるため、表面が割れにくくなり、溶解後の表面処理膜の表面が凸凹にならず、滑らかになる。一旦溶解して組成が密になった状態の表面処理膜は、その後のプリント基板等へのはんだ付け時の熱による影響を受けにくくなる。従って、可変コンデンサをプリント基板等にはんだ付けする際の熱がかかっても、かしめ部分の中心軸部の表面の形態はほとんど変化しない。この結果、ドライバプレートを回転させて静電容量調整を行っても、中心軸部とドライバプレートのかしめ部分に隙間が発生しにくく、かしめ部分の緩みを抑えることができる。
【0048】
また、初め、ロータ端子の中心軸部に挿通されたドライバプレートとロータが非係合状態になるように、ドライバプレートとロータの間の角度を係合角度からずらして、中心軸部の先端部をかしめ、ロータとドライバプレートを中心軸部に回転自在に取り付けた後、ドライバプレートをロータ上を摺動させながら回転させ、ドライバプレートとロータの間の角度を係合角度にして、ドライバプレートとロータを係合状態にさせる方法を採用することにより、ロータとドライバプレートが位置ずれを発生させることなく、確実に係合する。この場合、ドライバプレートのロータ側の面やロータのドライバプレート側の面に凸部が設けられていることが好ましい。この凸部によって、ドライバプレートとロータが係合するまでの両者間の滑りが良くなる。従って、ドライバプレートとロータを係合させる際に、ドライバプレートとロータが一緒に回転してしまい、両者が係合しないという状態を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る可変コンデンサの一実地形態を示す分解斜視図。
【図2】図1に示した可変コンデンサの垂直断面図。
【図3】図1に示したドライバプレートとロータの正面図。
【図4】図1に示したドライバプレートとロータの右側面図。
【図5】図1に示した絶縁性ケースとステータとロータの垂直断面図。
【図6】ロータとドライバプレートの底面側から見た位置関係を示す説明図。
【図7】はんだ付け前と後のドライバプレートの回転トルクの変化を測定した結果を示すグラフ。
【図8】可変コンデンサの組立て方法の一例を示す説明図。
【図9】図8に示した組立て方法を説明するための説明図。
【図10】ドライバプレートの変形例を示す底面図。
【図11】ロータの変形例を示す一部断面図。
【図12】従来の可変コンデンサを説明するための要部拡大断面図。
【符号の説明】
1…可変コンデンサ
2…ステータ
3…ロータ
4…ドライバプレート
5…絶縁性ケース
6…ロータ端子
7…ステータ端子
21…挿通穴
22…ステータ電極
32…ロータ電極
31…挿通穴
33a,33b…係合壁面
35…凸部
41…ドライバ溝
47…ばね部
48…係合部
48a…先端面
49…凸部
62…中心軸部
63,73…はんだ付け温度で溶解する表面処理膜[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing a variable capacitor.
[0002]
[Prior art]
In general, a variable capacitor changes an effective facing area between a stator electrode and a rotor electrode by rotation of the rotor with respect to the stator, thereby changing capacitance. Conventionally known as this type of variable capacitor is, for example, that described in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-267178.
[0003]
In this variable capacitor, a stator provided with a stator electrode is fixed to an insulating case in which a rotor terminal and a stator terminal are insert-molded. Then, the central shaft portion of the rotor terminal is inserted into the hole of the rotor provided with the rotor electrode, and further inserted into the hole of the driver plate having a spring portion for elastically biasing the rotor toward the stator. is doing. The front end portion of the central shaft portion is caulked so that the rotor and the driver plate are rotatably attached to the central shaft portion.
[0004]
Here, since the rotor terminal and the stator terminal are soldered to a printed circuit board or the like, the entire surface is usually treated with a solder plating film or an Sn plating film in order to improve solderability. The reason why the whole is surface-treated with a solder plating film or the like is that the manufacturing cost is low compared with the case where only a part of the terminal is plated (masking work before plating is necessary). Moreover, it is because the corrosion resistance of a terminal can be improved by surface-treating the whole terminal with a solder plating film.
[0005]
FIG. 12 is a vertical sectional view showing a mounting structure of the
[0006]
The
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional
[0008]
In addition, the soft unevenness due to the
[0009]
Further, the loosening of the caulking causes a decrease in the spring load of the
[0010]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a variable capacitor that can suppress loosening of a caulking portion of a central shaft portion due to heat at the time of soldering to a printed circuit board or the like.
[0011]
[Means and Actions for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a variable capacitor manufacturing method according to the present invention includes:
(A) A stator terminal and a rotor terminal having a central shaft portion on which a surface treatment film that melts at a soldering temperature is formed.,Forming an insulating case provided at the bottom;
(B) a step of heat treating the surface treatment film provided at the surface of the central shaft portion, which is dissolved at the soldering temperature, and once dissolving;
(C) In a state where the stator provided with the stator electrode is electrically connected to the stator terminal and the stator electrode,ProvideProcess,
(D) inserting the central shaft portion of the rotor terminal into the hole of the rotor provided with the rotor electrode that forms a capacitance facing the stator electrode;
(E) inserting the central shaft portion of the rotor terminal into the hole of the driver plate having a driver groove and a spring portion for elastically biasing the rotor toward the stator;
(F)Shifting the angle between the driver plate and the rotor from the engagement angle so that the driver plate and the rotor inserted through the central shaft portion of the rotor terminal are in a non-engaged state;
(G)Caulking the tip of the central shaft, and attaching the rotor and the driver plate to the central shaft in a rotatable manner;
(H) After crimping the tip of the central shaft portion and rotatably mounting the rotor and driver plate to the central shaft portion, rotate the driver plate while sliding on the rotor, and adjust the angle between the driver plate and the rotor. Engaging the driver plate and the rotor at an engagement angle; and
It is provided with. Here, examples of the “surface treatment film that dissolves at the soldering temperature” include a solder plating film and a Sn plating film.
[0012]
By the above method, since the surface treatment film that melts at the soldering temperature is once melted by heat treatment before the central shaft portion is caulked, the residual stress is released in the surface treatment film. Further, since the diffusion layer grows between the base material of the rotor terminal and the surface treatment film, the adhesion is greatly improved. As a result, the surface becomes difficult to break, and the surface of the surface-treated film after dissolution is not uneven but smooth. The surface-treated film once melted and dense in composition is less susceptible to heat during subsequent soldering to a printed circuit board or the like. Therefore, even when heat is applied when the variable capacitor is soldered to a printed circuit board or the like, the shape of the surface of the central shaft portion of the caulking portion hardly changes. Therefore, even when the electrostatic capacity is adjusted by rotating the driver plate, a gap is hardly generated between the central shaft portion and the driver plate, and loosening of the caulking portion can be suppressed.
[0014]
Further, by the steps (f) and (h),The rotor and the driver plate are securely engaged without causing a positional shift. In this case, it is preferable that a convex portion is provided on the rotor side surface of the driver plate or the driver plate side surface of the rotor. This protrusion improves the slippage between the driver plate and the rotor until the rotor is engaged. Therefore, when the driver plate and the rotor are engaged with each other, it is possible to prevent the driver plate and the rotor from rotating together and not being engaged with each other.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a variable capacitor manufacturing method according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
[0016]
As shown in FIGS. 1 and 2, the
[0017]
The
[0018]
The substantially
[0019]
The insulating case 5 made of resin or the like has an opening on the upper surface. The rotor terminal 6 and the
[0020]
The rotor terminal 6 has a
[0021]
On the other hand, the
[0022]
The surface treatment of the rotor terminal 6 and the
[0023]
Next, a secondary plating film is formed on the primary plating film. As the material of the secondary plating film, a material that melts at the soldering temperature (for example, solder or Sn) is selected. In this embodiment, Sn is used. The secondary plating films are formed as
[0024]
Next, the
[0025]
The
[0026]
As shown in FIGS. 3 and 4, the
[0027]
The
[0028]
The pair of engaging
[0029]
The above components are assembled as follows. That is, as shown in FIG. 5, the
[0030]
Next, the
[0031]
Thereafter, the tip end portion of the
[0032]
In the
[0033]
Further, when the tip of the driver is inserted into the
[0034]
In the
[0035]
Accordingly, it is possible to prevent a decrease in rotational torque of the
[0036]
Furthermore, the
[0037]
By the way, when the
[0038]
Further, the clearance Q (see FIG. 6) between the engagement wall surfaces 33a and 33b of the
[0039]
Therefore, when it is necessary to eliminate the above-mentioned problems, the following assembly process is adopted. That is, as shown in FIG. 8A, when the
[0040]
Next, the
[0041]
Next, the tip end portion of the
[0042]
Here, the angle θ is set to a value larger than the variation in the angle between the
[0043]
Further, as shown in FIG. 9B, when the
[0044]
By adopting the assembly method as described above, the yield can be improved simply by setting the angle θ according to the angle variation that occurs during the assembly work. Can respond. Furthermore, since it is not necessary to match the angular position of the
[0045]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can change variously within the range of the summary. For example, in the above-described embodiment, the
[0046]
Further, as shown in FIG. 10, a plurality of short
[0047]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, according to the present invention, the surface treatment film that melts at the soldering temperature is melted once by heat treatment before the central shaft portion is caulked, so that the surface is hardly cracked and dissolved. The surface of the subsequent surface treatment film does not become uneven and becomes smooth. The surface-treated film once melted and dense in composition is less susceptible to heat during subsequent soldering to a printed circuit board or the like. Therefore, even when heat is applied when the variable capacitor is soldered to a printed circuit board or the like, the shape of the surface of the central shaft portion of the caulking portion hardly changes. As a result, even when the electrostatic capacity is adjusted by rotating the driver plate, a gap is hardly generated between the central shaft portion and the driver plate, and loosening of the caulking portion can be suppressed.
[0048]
First, the angle between the driver plate and the rotor is shifted from the engagement angle so that the driver plate inserted into the central shaft portion of the rotor terminal and the rotor are in a non-engaged state. After the rotor and the driver plate are rotatably attached to the central shaft portion, the driver plate is rotated while sliding on the rotor, and the angle between the driver plate and the rotor is set to the engagement angle. By adopting a method for bringing the rotor into an engaged state, the rotor and the driver plate are securely engaged without causing any positional displacement. In this case, it is preferable that a convex portion is provided on the rotor side surface of the driver plate or the driver plate side surface of the rotor. This protrusion improves the slippage between the driver plate and the rotor until the rotor is engaged. Therefore, when the driver plate and the rotor are engaged with each other, it is possible to prevent the driver plate and the rotor from rotating together and not being engaged with each other.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a practical form of a variable capacitor according to the present invention.
FIG. 2 is a vertical sectional view of the variable capacitor shown in FIG.
3 is a front view of the driver plate and the rotor shown in FIG. 1. FIG.
4 is a right side view of the driver plate and the rotor shown in FIG. 1. FIG.
5 is a vertical sectional view of the insulating case, the stator, and the rotor shown in FIG.
FIG. 6 is an explanatory view showing a positional relationship when viewed from the bottom side of the rotor and the driver plate.
FIG. 7 is a graph showing a result of measuring a change in rotational torque of a driver plate before and after soldering.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of a method for assembling a variable capacitor.
FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining the assembly method shown in FIG. 8;
FIG. 10 is a bottom view showing a modified example of the driver plate.
FIG. 11 is a partial cross-sectional view showing a modified example of the rotor.
FIG. 12 is an enlarged cross-sectional view of a main part for explaining a conventional variable capacitor.
[Explanation of symbols]
1 ... Variable capacitor
2 ... Stator
3 ... Rotor
4 ... Driver plate
5 ... Insulating case
6 ... Rotor terminal
7: Stator terminal
21 ... insertion hole
22 ... Stator electrode
32 ... Rotor electrode
31 ... Insertion hole
33a, 33b ... engaging wall surface
35 ... convex part
41 ... Driver groove
47 ... Spring part
48 ... engaging portion
48a ... tip surface
49 ... convex part
62 ... Center shaft
63, 73 ... Surface treatment film that melts at soldering temperature
Claims (2)
前記中心軸部の表面に設けた、はんだ付け温度で溶解する表面処理膜を、熱処理して一旦溶解させる工程と、
ステータ電極を設けたステータを、前記ステータ端子と前記ステータ電極が電気的に接続した状態で、前記絶縁性ケースに設ける工程と、
前記ステータ電極と対向して静電容量を形成するロータ電極を設けたロータの穴に、前記ロータ端子の中心軸部を挿通させる工程と、
ドライバ溝と前記ロータを前記ステータに向かって弾性的に付勢するためのばね部とを有したドライバプレートの穴に、前記ロータ端子の中心軸部を挿通させる工程と、
前記ロータ端子の中心軸部に挿通された前記ドライバプレートと前記ロータが非係合状態になるように、前記ドライバプレートと前記ロータの間の角度を係合角度からずらす工程と、
前記中心軸部の先端部をかしめ、前記ロータと前記ドライバプレートを前記中心軸部に回転自在に取り付ける工程と、
前記中心軸部の先端部をかしめ、前記ロータと前記ドライバプレートを前記中心軸部に回転自在に取り付けた後、前記ドライバプレートを前記ロータ上に摺動させながら回転させ、前記ドライバプレートと前記ロータの間の角度を係合角度にして、前記ドライバプレートと前記ロータを係合状態にさせる工程と、
を備えたことを特徴とする可変コンデンサの製造方法。A step of forming an insulating case provided at the bottom with a stator terminal and a rotor terminal having a central shaft portion on which a surface treatment film that melts at a soldering temperature is formed;
A step of dissolving the surface treatment film, which is provided at the surface of the central shaft portion and melts at a soldering temperature, by heat treatment;
Providing a stator provided with a stator electrode in the insulating case in a state where the stator terminal and the stator electrode are electrically connected;
Inserting a central axis portion of the rotor terminal into a hole of a rotor provided with a rotor electrode that forms a capacitance facing the stator electrode;
Inserting a central shaft portion of the rotor terminal into a hole of a driver plate having a driver groove and a spring portion for elastically biasing the rotor toward the stator;
Shifting the angle between the driver plate and the rotor from the engagement angle so that the driver plate inserted through the central shaft portion of the rotor terminal and the rotor are in a disengaged state;
Caulking the tip of the central shaft, and attaching the rotor and the driver plate to the central shaft so as to be rotatable;
The front end portion of the central shaft portion is caulked, the rotor and the driver plate are rotatably attached to the central shaft portion, and then the driver plate is rotated while sliding on the rotor, so that the driver plate and the rotor An angle between the engagement plate and the driver plate and the rotor are engaged.
A method of manufacturing a variable capacitor, comprising:
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