特開 2024-20785 電子部品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024020785

(43)【公開日】2024-02-15

(54)【発明の名称】電子部品

(51)【国際特許分類】

   H01C 1/01 20060101AFI20240207BHJP

【ＦＩ】

H01C1/01 R

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022123229

(22)【出願日】2022-08-02

(71)【出願人】

【識別番号】000220033

【氏名又は名称】東京コスモス電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】井上 大輔

【テーマコード（参考）】

5E028

【Ｆターム（参考）】

5E028BB03

5E028DA01

(57)【要約】

【課題】支え部品を使用することなく、半田付けを行うことができる電子部品を提供すること。
【解決手段】本開示の一態様に係る電子部品は、基板に配置される配置面を備えた第１部位と、基板から離間して設けられる第２部位と、を有し、基板に設けられたときに重心が第２部位に位置する電子部品であって、配置面から第１部位の外部へ突出して設けられ、第１部位の内部の回転軸を中心として、第１方向と、第１方向とは逆の第２方向とに回転可能であり、第１方向へ回転した状態で基板に係合する端子と、基板に係合した状態である端子を第２方向へ付勢するバネ部と、を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板に配置される配置面を備えた第１部位と、前記基板から離間して設けられる第２部位と、を有し、前記基板に設けられたときに重心が前記第２部位に位置する電子部品であって、
前記配置面から前記第１部位の外部へ突出して設けられ、前記第１部位の内部の回転軸を中心として、第１方向と、前記第１方向とは逆の第２方向とに回転可能であり、前記第１方向へ回転した状態で前記基板に係合する端子と、
前記基板に係合した状態である前記端子を前記第２方向へ付勢するバネ部と、を有する、
電子部品。

【請求項2】

前記端子は、
前記配置面から突出して延伸した第１延伸部と、
前記第１延伸部の先端から前記第１延伸部の延伸方向に対してゼロ度より大きい所定角度を有して延伸した第２延伸部と、を有し、
前記端子が前記第１方向へ回転した状態のときに前記第２延伸部が前記基板の穴に挿入されることにより、前記端子が前記基板に係合する、
請求項１に記載の電子部品。

【請求項3】

前記電子部品は、可変抵抗器であり、
前記第２部位は、前記電子部品の長手方向に沿って延伸したシャフト部である、
請求項１または２に記載の電子部品。

【請求項4】

基板に配置される配置面を備えた第１部位と、前記基板から離間して設けられる第２部位と、を有し、前記基板に設けられたときに重心が前記第２部位に位置する電子部品であって、
前記配置面から前記第１部位の外部へ突出して設けられ、前記基板に係合する端子を有し、
前記端子は、
外力により第１方向へ曲げられた場合、復元力により前記第１方向とは逆の第２方向へ付勢される弾性を備える、
電子部品。

【請求項5】

前記端子は、
前記配置面から突出して延伸した第１延伸部と、
前記第１延伸部の先端から前記第１延伸部の延伸方向に対してゼロ度より大きい所定角度を有して延伸した第２延伸部と、を有する、
請求項４に記載の電子部品。

【請求項6】

前記端子が前記第１方向へ曲げられ、かつ、前記第２延伸部が前記基板の穴に挿入された状態で、前記第１延伸部が前記基板に半田付けされる、
請求項５に記載の電子部品。

【請求項7】

前記第２延伸部は、前記端子が前記第１方向へ曲げられた状態で前記基板の穴に挿入され、
その後、前記第２延伸部が前記基板の穴を通過したときに、前記端子は、前記第２方向へ付勢されて元の位置に戻り、
前記第１延伸部が前記基板の穴に挿入され、かつ、前記第２延伸部が前記基板の穴から出た状態で、前記第２延伸部が前記基板に半田付けされる、
請求項５に記載の電子部品。

【請求項8】

前記電子部品は、可変抵抗器であり、
前記第２部位は、前記電子部品の長手方向に沿って延伸したシャフト部である、
請求項４に記載の電子部品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、基板に搭載される電子部品に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば可変抵抗器（特許文献１参照）のように、一部分が基板に半田付けされ、その他の大部分が基板から離間して設けられる電子部品が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実開昭６０－１６９８０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このような電子部品は、その重心が半田付けされる部分以外にあるため、基板に載せたときに傾いてしまう。例えば、可変抵抗器では、基板から離間して設けられる回動体（シャフト）が基板の方へ傾いてしまう。

【0005】

そこで、従来では、半田付けを行う際、上述した傾きを防ぐために、基板から離間して設けられる部分を支持する支え部品を使用することが知られている。

【0006】

しかしながら、支え部品を使用すると、コスト面等において様々な課題がある。

【0007】

本開示の一態様の目的は、支え部品を使用することなく、半田付けを行うことができる電子部品を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示の一態様に係る電子部品は、基板に配置される配置面を備えた第１部位と、前記基板から離間して設けられる第２部位と、を有し、前記基板に設けられたときに重心が前記第２部位に位置する電子部品であって、前記配置面から前記第１部位の外部へ突出して設けられ、前記第１部位の内部の回転軸を中心として、第１方向と、前記第１方向とは逆の第２方向とに回転可能であり、前記第１方向へ回転した状態で前記基板に係合する端子と、前記基板に係合した状態である前記端子を前記第２方向へ付勢するバネ部と、を有する。

【0009】

本開示の一態様に係る電子部品は、基板に配置される配置面を備えた第１部位と、前記基板から離間して設けられる第２部位と、を有し、前記基板に設けられたときに重心が前記第２部位に位置する電子部品であって、前記配置面から前記第１部位の外部へ突出して設けられ、前記基板に係合する端子を有し、前記端子は、外力により第１方向へ曲げられた場合、復元力により前記第１方向とは逆の第２方向へ付勢される弾性を備える。

【発明の効果】

【0010】

本開示によれば、支え部品を使用することなく、半田付けを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本開示の実施の形態１に係る可変抵抗器の第１状態を示す側面図

【図2】本開示の実施の形態１に係る可変抵抗器の第２状態を示す側面図

【図3】本開示の実施の形態１に係る可変抵抗器が基板に取り付けられた状態を示す側面図

【図4】本開示の実施の形態２に係る可変抵抗器の第１状態を示す側面図

【図5】本開示の実施の形態２に係る可変抵抗器の第２状態を示す側面図

【図6】本開示の実施の形態２に係る可変抵抗器が基板に取り付けられた状態の第１の例を示す側面図および下面図

【図7】本開示の実施の形態２に係る可変抵抗器が基板に取り付けられた状態の第２の例を示す側面図および下面図

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本開示の実施の形態１、２について、図面を参照しながら説明する。なお、各図において共通する構成要素については同一の符号を付し、それらの説明は適宜省略する。

【0013】

＜実施の形態１＞
図１、図２を用いて、本開示の実施の形態１に係る可変抵抗器１００の構成について説明する。図１、図２は、それぞれ、可変抵抗器１００の第１状態、第２状態を示す側面図である。以下に説明する可変抵抗器１００は、本開示の「電子部品」の一例に相当する。

【0014】

図１、図２に示すように、可変抵抗器１００は、固定部１、シャフト部２、突起部１０、端子２０、端子３０、バネ部４０、および回転軸５０を有する。

【0015】

固定部１は、シャフト部２を回動可能に支持している。シャフト部２は、可変抵抗器１００の長手方向（図の左右方向）に沿って延伸している。

【0016】

なお、固定部１の内部構成やシャフト部２については、公知の技術を適用できるため、それらの説明は省略する。なお、固定部１は、「第１部位」の一例に相当し、シャフト部２は、「第２部位」の一例に相当する。

【0017】

固定部１は、半田を介して基板に配置される配置面Ａを有する。本実施の形態では、配置面Ａが基板上に配置された場合、シャフト部２は基板から離間して設けられ（後述の図３参照）、また、可変抵抗器１００の重心はシャフト部２に位置するとする。

【0018】

図１、図２に示すように、配置面Ａには、突起部１０、端子２０、および端子３０が設けられている。

【0019】

端子３０は、本実施の形態の特徴的な構成要素である。端子３０は、配置面Ａから突出した第１延伸部３１と、第１延伸部３１の先端から第１延伸部３１の延伸方向（図の上下方向）に対して垂直に（換言すれば、９０度の角度を有して）延伸し、第１延伸部３１よりも短い第２延伸部３２と、を有する。すなわち、端子３０は、Ｌ字型である。なお、第１延伸部３１と第２延伸部３２とが成す角度は、９０度に限定されず、ゼロ度より大きい所定角度であればよい（すなわち、Ｌ字型に限定されない）。

【0020】

固定部１の内部には、バネ部４０および回転軸５０が設けられている。

【0021】

バネ部４０は、伸縮自在な弾性部材であり、その一端は回転軸５０に固定され、他端は固定部１の内壁等に固定されている。バネ部４０としては、引張コイルバネを用いることができるが、これに限定されない。

【0022】

回転軸５０は、回転可能に支持された部材であり、バネ部４０の一端および端子３０（第１延伸部３１）の一端が固定されている。回転軸５０は、図１に示す矢印ａの方向（反時計回りの方向）と、図２に示す矢印ｂの方向（時計回りの方向）とに回転可能である。この回転軸５０に伴い、端子３０も回転する。なお、矢印ａの方向は、「第１方向」の一例に相当し、矢印ｂの方向は、「第２方向」の一例に相当する。

【0023】

例えば、ユーザが図１に示す状態の端子３０を指等で押すことにより、矢印ａの方向に力を加えた場合には、回転軸５０は矢印ａの方向に回転し、バネ部４０は伸長する。これにより、端子３０は、矢印ａの方向に回転し、図２に示す状態（第１延伸部３１が配置面Ａと平行な状態）になる。端子３０が図２に示す状態である可変抵抗器１００の状態を「第２状態」という。

【0024】

一方、ユーザが図２に示す状態の端子３０から指等を離した場合、バネ部４０はその復元力により収縮し、回転軸５０は矢印ｂの方向へ回転する。これにより、端子３０は、矢印ｂの方向へ回転し、図１に示す状態（第２延伸部３２が配置面Ａと平行な状態）に戻る。端子３０が図１に示す状態である可変抵抗器１００の状態を「第１状態」という。

【0025】

以上、可変抵抗器１００の構成について説明した。

【0026】

次に、図３を用いて、上述した可変抵抗器１００を基板に取り付ける方法について説明する。図３は、可変抵抗器１００が基板６０に取り付けられた状態を示す側面図である。ここでは例として、リフロー半田付けが行われる場合を例に挙げる。

【0027】

はじめに、基板６０の面Ｂにおける可変抵抗器１００の搭載位置に、半田７０（例えば、クリーム半田）を塗布する。

【0028】

次に、第１状態の可変抵抗器１００（図１参照）において端子３０を矢印ａの方向に回転させ、第２状態（図２参照）にする。そして、可変抵抗器１００を半田７０の上に配置する。具体的には、固定部１の配置面Ａおよび端子３０の第１延伸部３１を半田７０の上に配置する。このとき、突起部１０、端子２０、および端子３０の第２延伸部３２は、それぞれ、基板６０に設けられた穴部Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３に挿入される。穴部Ｈ１～Ｈ３は、基板６０の厚み方向に貫通した穴である。なお、穴部Ｈ１～Ｈ３には、半田７０が入り込んでいてもよい。

【0029】

このようにして端子３０が基板６０と係合すると、端子３０は、バネ部４０の復元力により矢印ｂの方向へ付勢されることになる。この復元力の作用方向は、シャフト部２が基板６０の面Ｂへ向かう方向とは逆であるので、シャフト部２が基板６０の面Ｂへ向けて傾くことがない。すなわち、基板６０に配置された可変抵抗器１００は、支え部材を使用することなく、図３に示す正しい姿勢を維持することができる。

【0030】

その後、所定の加熱装置（図示略）を用いて、半田７０を加熱し溶融させる。これにより、可変抵抗器１００（具体的には、端子３０の第１延伸部３１、突起部１０、端子２０）が基板６０（具体的には、面Ｂ）に半田付けされ、可変抵抗器１００は基板６０に固定される。

【0031】

以上、可変抵抗器１００の基板６０への取り付け方法について説明した。

【0032】

上述したように、本実施の形態の可変抵抗器１００は、基板６０に配置される配置面Ａを備えた固定部１（第１部位の一例）と、基板６０から離間して設けられるシャフト部２（第２部位の一例）と、を有し、基板６０に設けられたときに重心がシャフト部２に位置する可変抵抗器１００（電子部品の一例）であって、配置面Ａから固定部１の外部へ突出して設けられ、配置面１の内部の回転軸５０を中心として、矢印ａの方向（第１方向の一例）と、その方向とは逆の矢印ｂの方向（第２方向の一例）とに回転可能であり、矢印ａの方向へ回転した状態で基板６０に係合する端子３０と、基板６０に係合した状態である端子３０を矢印ｂの方向へ付勢するバネ部４０と、を有することを特徴とする。

【0033】

この特徴により、支え部材を使用しなくても、可変抵抗器１００を正しい姿勢で基板６０上に配置することができ、半田付けを行うことができる。したがって、支え部材を使用する場合に発生する様々な課題（例えば、支え部材を使用することで部品点数が増加する、リフローによって支え部材が熱膨張する、リフロー後に支え部材を廃棄することでゴミが発生する、支え部品の製造、輸送、管理等にコストがかかる等）を解決することができる。

【0034】

＜実施の形態２＞
図４、図５を用いて、本開示の実施の形態２に係る可変抵抗器２００の構成について説明する。図４、図５は、それぞれ、可変抵抗器２００の第１状態、第２状態を示す側面図である。以下に説明する可変抵抗器２００は、本開示の「電子部品」の一例に相当する。

【0035】

図４、図５に示すように、可変抵抗器２００は、実施の形態１で説明した可変抵抗器１００と同様に、固定部１、シャフト部２、突起部１０、端子２０、端子３０を有する。その一方で、可変抵抗器２００には、実施の形態１で説明したバネ部４０および回転軸５０は設けられていない。

【0036】

以下、可変抵抗器２００における実施の形態１の可変抵抗器１００と異なる点について説明する。

【0037】

端子３０は、本実施の形態の特徴的な構成要素であり、実施の形態１と同様に、第１延伸部３１および第２延伸部３２を有するＬ字型の端子である。なお、実施の形態１と同様に、第１延伸部３１と第２延伸部３２とが成す角度は、９０度に限定されず、ゼロ度より大きい所定角度であればよい（すなわち、Ｌ字型に限定されない）。

【0038】

端子３０は、外力が加えられたときに変形し、その外力がなくなったときに復元力によって元の形状に戻ることが可能な端子である。端子３０を構成する材料としては、例えば、弾性を備えた鋼材、りん青銅、ステンレス鋼、合金材等を用いることができるが、これらに限定されない。

【0039】

図示は省略するが、端子３０の第１延伸部３１の一端は、固定部１内の所定部材（例えば、基板等）に固定されている。

【0040】

例えば、ユーザが図４に示す第１状態の端子３０を指等で押すことにより、矢印ａの方向に力を加えた場合には、第１延伸部３１の一端（固定部１に固定された箇所）に近い部分が矢印ａの方向に曲がる。これにより、端子３０は、矢印ａの方向に回転し、図５に示す状態（第１延伸部３１が配置面Ａと平行な状態）になる。

【0041】

一方、ユーザが図５に示す状態の端子３０から指等を離した場合、端子３０はその復元力により、矢印ｂの方向へ付勢される。これにより、端子３０は、矢印ｂの方向へ回転し、図４に示す状態（第２延伸部３２が配置面Ａと平行な状態）に戻る。

【0042】

すなわち、本実施の形態の端子３０は、外力により矢印ａの方向へ曲げられ（図４参照）、その後外力がなくなると、復元力により矢印ｂの方向へ付勢され、元の形状に戻る弾性を備えることを特徴とする。

【0043】

以上、可変抵抗器２００の構成について説明した。

【0044】

以下、図６、図７を用いて、上述した可変抵抗器２００を基板に取り付ける方法について説明する。

【0045】

まず、第１の取り付け例について、図６を用いて説明する。図６の上図および下図は、それぞれ、可変抵抗器２００が基板６０に取り付けられた状態を示す側面図および下面図である。なお、図６の上図では、基板６０について図６の下図のＸ－Ｘの断面を示している。ここでは例として、リフロー半田付けが行われる場合を例に挙げる。

【0046】

はじめに、基板６０の面Ｂにおける可変抵抗器２００の搭載位置に、半田７０（例えば、クリーム半田）を塗布する。

【0047】

次に、第１状態の可変抵抗器２００（図４参照）において端子３０を矢印ａの方向に曲げ（回転させ）、第２状態（図５参照）にする。そして、可変抵抗器２００を半田７０の上に配置する。具体的には、端子３０の第１延伸部３１を半田７０の上に配置する。このとき、突起部１０、端子２０、および端子３０の第２延伸部３２は、それぞれ、基板６０に設けられた穴部Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３に挿入される。なお、穴部Ｈ１～Ｈ３には、半田７０が入り込んでいてもよい。

【0048】

このように端子３０が基板６０と係合すると、端子３０は、それ自身の復元力により矢印ｂの方向へ付勢されることになる。この復元力の作用方向は、シャフト部２が基板６０の面Ｂへ向かう方向とは逆であるので、シャフト部２が基板６０の面Ｂへ向けて傾くことがない。すなわち、基板６０に配置された可変抵抗器２００は、支え部材を使用することなく、図６の上図に示す正しい姿勢を維持することができる。

【0049】

その後、所定の加熱装置（図示略）を用いて、半田７０を加熱し溶融させる。これにより、可変抵抗器２００（具体的には、端子３０の第１延伸部３１、突起部１０、端子２０）が基板６０（具体的には、面Ｂ）に半田付けされ、可変抵抗器２００は基板６０に固定される。

【0050】

次に、第２の取り付け例について、図７を用いて説明する。図７の上図および下図は、それぞれ、可変抵抗器２００が基板６０に取り付けられた状態を示す側面図および下面図である。なお、図７の上図では、基板６０について図７の下図のＸ－Ｘの断面を示している。

【0051】

本例では、図７に示すように、基板６０には、図６に示した穴部Ｈ３の代わりに、それよりも大きい穴部Ｈ４が設けられている点が異なる。

【0052】

はじめに、基板６０の面Ｂの裏面における穴部Ｈ４の周辺部分（第２延伸部３２が係合する部分）に、半田７０（例えば、クリーム半田）を塗布する。

【0053】

次に、図４に示した状態の端子３０を、少しだけ矢印ａの方向へ曲げ（例えば、図４に示した位置と図５に示した位置との中間位置まで曲げ）、その状態で第２延伸部３２を穴部Ｈ４に挿入する。また、このとき、突起部１０、端子２０を、それぞれ、穴部Ｈ１、Ｈ２に挿入する。

【0054】

その後、第２延伸部３２が穴部Ｈ４を通過すると、端子３０は、矢印ｂの方向へ付勢されて元の位置（図４に示した位置）に戻る。これにより、第２延伸部３２は、基板６０の面Ｂの裏面に付された半田７０上に配置される（図７の上図参照）。また、このとき、突起部１０、端子２０それぞれの先端は、穴部Ｈ１、Ｈ２から突出する（図７の上図参照）。

【0055】

次に、所定の加熱装置（図示略）を用いて、基板６０と第２延伸部３２との間の半田７０を加熱し溶融させる。また、面Ｂの裏面から突出した突起部１０および端子２０それぞれの周囲において、例えばフロー半田付けを行う（図７の上図および下図では、半田の図示略）。

【0056】

これにより、可変抵抗器２００（具体的には、端子３０の第２延伸部３２、突起部１０、端子２０）が基板６０（具体的には、面Ｂの裏面）に半田付けされ、可変抵抗器２００は基板６０に固定される。

【0057】

このように、基板６０に配置された可変抵抗器２００は、支え部材を使用することなく、図６、図７の上図に示す正しい姿勢を維持することができる。

【0058】

以上、可変抵抗器２００の基板６０への取り付け方法について説明した。

【0059】

上述したように、本実施の形態の可変抵抗器２００は、基板６０に配置される配置面Ａを備えた固定部１（第１部位の一例）と、基板６０から離間して設けられるシャフト部２（第２部位の一例）と、を有し、基板６０に設けられたときに重心がシャフト部２に位置する可変抵抗器２００（電子部品の一例）であって、配置面Ａから固定部１の外部へ突出して設けられ、基板６０に係合する端子３０を有し、端子３０は、外力により矢印ａの方向（第１方向の一例）へ曲げられた場合、復元力によりその方向とは逆の矢印ｂの方向（第２方向の一例）へ付勢される弾性を備えることを特徴とする。

【0060】

この特徴により、実施の形態１と同様に、支え部材を使用しなくても、可変抵抗器２００を正しい姿勢で基板６０上に配置することができ、半田付けを行うことができる。したがって、支え部材を使用する場合に発生する様々な課題（例えば、支え部材を使用することで部品点数が増加する、リフローによって支え部材が熱膨張する、リフロー後に支え部材を廃棄することでゴミが発生する、支え部品の製造、輸送、管理等にコストがかかる等）を解決することができる。

【0061】

＜変形例＞
なお、本開示は、上記実施の形態１、２の説明に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。

【0062】

例えば、上記では、端子３０の形状がＬ字型である場合を例に挙げて説明したが、これに限定されない。すなわち、端子３０は、Ｌ字型以外の、基板６０に係合可能な形状を有すればよい。

【0063】

また、例えば、上記では、リフロー半田付けを例に挙げて説明したが、これに限定されない。すなわち、フロー半田付けを行う場合にも、可変抵抗器１００、２００は、上述した効果を発揮できる。

【産業上の利用可能性】

【0064】

本開示の電子部品は、基板に配置される電子部品に有用である。

【符号の説明】

【0065】

１ 固定部
２ シャフト部
１０ 突起部
２０ 端子
３０ 端子
３１ 第１延伸部
３２ 第２延伸部
４０ バネ部
５０ 回転軸
６０ 基板
７０ 半田
１００、２００ 可変抵抗器

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】