JPH0451512Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、絶縁スペーサを介して上部シート及
び下部シートが配置された１つの回路シートに、
プツシユ型電気部品、回転型電気部品、スライド
型電気部品等、機能が異なる複数の電気部品が備
えられた薄形集成電気部品に関する。

〔従来の技術〕

例えば、VTRや電子レンジ等の電子機器のコ
ントロールパネルには、プツシユスイツチやスラ
イドスイツチ、あるいは回転型可変抵抗器など、
機能が異なる各種電気部品が多数配設されてい
る。近年、これらの電子機器においては、小型
化、薄形化が最も重要な技術的課題の１つになつ
ており、これに伴つて、前記各種電気部品の集成
化、薄形化が強く嘱望されている。

本願出願人は、かかる技術的要請に対処するた
め、先に、これら各種電気部品の配線パターンが
１枚の回路シートに印刷形成された薄形集成電気
部品を提案した（実願昭59−181554）。

第８図乃至第１０図は、先に提案された薄形集
成電気部品を示す図であつて、第８図はプツシユ
スイツチ形成部の断面図、第９図は回転型可変抵
抗器形成部の断面図、第１０図はスライドスイツ
チ形成部の断面図である。

これらの図において、３１は回路シート、３２
は回路シート３１の背面側に添設された固定板、
３２ａは回路シート３１の表面側に添設された上
部支持板３３はこの薄形集成電気部品が備えられ
る電子機器のコントロールパネルを示している。
前記回路シート３１は、上部シート３４と下部シ
ート３５の間に絶縁スペーサ３６が挟持された３
層構造になつている。

プツシユスイツチ形成部においては、第８図は
示すように、絶縁スペーサ３６を介してその両側
に配置される上部シート３４と下部シート３ごの
対向面に上部電極３７と下部電極３８とが形成さ
れ、上部電極３７と対応する前記上部シート３４
の表面側に、タクトばね３９を介して前記コント
ロールパネル３３に装着された操作子４０の突起
４１が当接される。

また、回転型可変抵抗器形成部においては、第
９図に示すように、下部シート３５に所定の集電
層４２及び抵抗層４３が形成され、上部シート３
４の当該集電層４２及び抵抗層４３を含む領域と
対応する位置に透孔４４が開設されている。そし
て、該透孔４４を通して、前記コントロールパネ
ル３３に装着された操作子４５の摺動子４６が下
部シート３５側に挿通され、該摺動子４６と前記
集電層４２及び抵抗層４３が摺接される。

さらに、スライドスイツチ形成部においては、
第１０図に示すように、下部シート３５に所定の
電極４７，４８が形成され、上部シート３４の当
該電極４７，４８を含む領域と対向する位置に透
孔４９が開設されている。そして、該透孔４９を
通して、前記コントロールパネル３３に装着され
た操作子５０の摺動子５１が下部シート３５側に
挿通され、摺動子５１と前記電極４７，４８とが
摺接される。

かように、本願出願人が先に提案した薄形集成
電気部品は、回転型可変抵抗器における集電層４
２及び抵抗層４３、それにスライドスイツチにお
ける電極４７，４８の如き回路パターンを下部シ
ート３５上に印刷形成したので、いわゆるデイス
クリートに形成された従来の回転型電気部品及び
スライド型電気部品を用いた場合に比べて、電気
部品を格段に集積化、薄形化することができる。

〔従来技術の問題点〕

ところで、従来知られているメンブレンスイツ
チ等においては、回路シートを構成する上部シー
ト及び下部シートをPET（ポリエチレンテレフタ
レート）にて形成し、電極３７，３８を塩化ビニ
ルなどの熱可塑性樹脂と例えばカーボン等の導電
粒子を混合した回路パターン材料にて形成してい
る。しかしながら、回転型電気部品やスライド型
電気部品における集電層や抵抗層、それに電極な
ど摺動子によつて摩耗を受ける部分については、
前記回路パターン材料では剥離され易く、耐久性
の点で問題がある。

かかる問題は、上部シート及び下部シートとし
て、例えばポリイミド樹脂の如き、耐熱性樹脂フ
イルムを用い、フエノール樹脂やポリイミド樹脂
などの耐熱性樹脂に導電粒子を混合した耐熱性の
回路パターン材料を印刷焼成するようにすること
によつて解決することができる。

しかしながら、ポリイミドの如き耐熱性樹脂フ
イルムはPETなどの非耐熱性樹脂フイルムに比
べて桁違いにコストが高いという問題がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、上気した従来技術の問題点を解消
し、安価にして信頼性の高い薄型集成電気部品を
提供するため、回路シートの回転型電気部品設定
部及びスライド型電気部品設定部に透孔を開設す
ると共に、回路シートの一方側に添設される固定
板の前記透孔と対応する位置に凹陥部を凹設し、
該凹陥部内に回転型電気部品及びスライド型電気
部品の摺動子が摺動される回路パターンが形成さ
れた回路基板を嵌装し、該回路パターンの端子部
と前記回路シートに形成された回路パターンの端
子部とを電気的に接続したことを特徴とするもの
である。

〔作用〕

上記のように構成すると、回転型電気部品及び
スライド型電気部品に適用される回路基板とし
て、例えばベークライト製の基板にフエノール樹
脂などの耐熱性樹脂と導電粒子の混合物から成る
耐熱性の回路パターンが印刷焼成された、従来の
デイスクリートな電気部品に適用されていた回路
基板をそのまま適用することが可能になり、耐久
性が向上すると共に、回路シートをPETなどの
非耐熱性樹脂フイルムにて形成することができる
ので、安価に製造することができる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面により説明する。

第１図は本考案の全体の構成を示す分解斜視図
であつて、１は表示パネル、２はプツシユ型電気
部品の操作子、３は回転型電気部品の操作子、４
はスライド型電気部品の操作子、５は上部支持
板、６は回転型電気部品の回路基板、７はスライ
ド型電気部品の回路基板、８は回路シート、９は
固定板を示している。

表示パネル１はスチール等の金属薄板からなる
もので、複数個の透孔１ａが穿設され、周囲には
複数個の脚部１ｂが形成されている。

プツシユ型電気部品の操作子２は複数個を１つ
の群として２本の連結片２ａにそれぞれヒンジ係
合されており、これら各操作子２は前記透孔１ａ
を通つて表示パネル１の外部に露出するようにな
つている。

回転型電気部品の操作子３は円柱状のつまみ部
３ａと円盤状の受部３ｂとを備えており、つまみ
部３ａは前記透孔１ａを通つて表示パネル１の外
部に露出するようになつている。また、受部３ｂ
の下面には摺動子１０が融着されている。

同様に、スライド型電気部品の操作子４は角柱
状のつまみ部４ａと角形平板状の受部４ｂとを備
え、該つまみ部４ａは前記透孔１ａを通つて表示
パネル１の外部に露出するようになつており、受
部４ｂの下面には摺動子１１が融着されている 上部支持板５はスチール等の金属薄板からなる
ものであつて、該上部支持板５には前述した各操
作子２，３，４を係合保持するための工夫がなさ
れている。すなわち、上部支持板５の左側方には
前記プツシユ型電気部品の操作子２に対応して複
数の円形の操作孔１２が打ち抜き加工により設け
られ、該操作孔１２の近傍には複数の係止爪５ａ
が起立形成されている。該係止爪５ａは折り曲げ
ることによつて前記両連結片２ａを上部支持板５
に固定するもので、これにより、各操作子２の下
面は各操作孔１２内に臨むよう上部支持板５に保
持される。

また、上部支持板５の略中央部には前記回転型
電気部品の操作子３に対応して比較的大径な２個
の操作孔１３が設けられている。該操作孔１３は
バーリング加工によつて形成され、操作孔１３の
加工時に操作孔１３の周囲に環状の規制壁５ｂが
同時に設けられている。そして、前記両操作子３
はその受部３ｂをこれら両規制壁５ｂ内に嵌合す
ることにより、上部支持部５に回転自在に保持さ
れる。

また、上部支持板５の右側方には前記スライド
型電気部品の操作子４に対応して複数の角形の操
作孔１４が設けられている。該操作孔１４は打ち
抜き加工により形成され、かかる打ち抜き加工の
後、各操作孔１４の相対応する２辺には折り曲げ
加工により規制壁５ｃが形成される。そして、前
記各操作孔４はその受部４ｂをこれら規制壁５ｃ
間に嵌合することにより、上部支持板５に往復移
動自在に保持される。

さらに、上部支持板５の所定位置には比較的小
径な複数の位置決め孔５ｄが打ち抜き加工により
設けられている。従つて、以上の説明から明らか
なように、上部支持板５の各部は全てプレス加工
により形成することができる。

回転型電気部品の回路基板６は、円形のベーク
ライト板６ａの片面に耐熱性の回路パターン材料
を印刷焼成することによつて、同心円状の導電層
６ｂが形成されている。また、スライド型電気部
品の回路基板７は、矩形のベークライト板７ａの
片面にメタルグレーズを焼成することによつて、
直線状の導電層７ｂが形成されている。これらの
回路基板６，７としては、従来のデイスクリート
な形で形成されている回転型電気部品の回路基板
及びスライド型電気部品の回路基板がそのまま転
用される。

回路シート８は、第２図にその展開図を示すよ
うに、ポリエステル等の非耐熱性絶縁フイルムか
らなるベースフイルム上に所望の回路パターンを
印刷技術による形成した後、各回路パターンの接
点部を除く部分にスペーサとなる絶縁層１５を塗
布形成したもので、図中Ａ−Ａ線部分で２つ折り
に畳まれる。そして、前記ベースフイルムはＡ−
Ａ線の上方部分が下部シート１６となり、Ａ−Ａ
線の下方部分が上部シート１７となり、これらは
Ａ−Ａ線で２つ折りにされることにより、下部シ
ート１６上にそれぞれの絶縁層１５を介して上部
シート１７が重ねられた積層構造となる。

前記下部シート１６の左側方にはプツシユ型ス
イツチの回路パターンとして複数の下部電極１８
が所定間隔をおいて設けられ、また、略中央部に
は回転型可変抵抗器やロータリスイツチ等の回転
型電気部品の回路基板６及び摺動子１０を挿通す
るための円形の透孔１９が開設され、さらに、右
側方にはスライド型スイツチやスライド型可変抵
抗器等のスライド型電気部品の回路基板７及び摺
動子１１を挿通するための矩形の透孔２０が開設
されている。一方、前記上部シート１７の左側方
には前記下部電極１８に対応して複数の上部電極
２１が設けられ、また、略中央部には前記透孔１
９に対応して略円形の透孔２２が開設され、さら
に、右側方には前記矩形の透孔２０に対応して矩
形の透孔２３が開設されている。前記上部シート
１７に開設された透孔２２，２３は、前記下部シ
ート１６に開設された透孔１９，２０よりもやや
小さく形成されており、後に詳述するように、前
記下部シート１６に開設された透孔１９，２０内
に装着された前記回路基板６，７の外縁の一部に
前記上部シート１７に開設された透孔２２，２３
の外周部の一部を重合し、前記回路基板６，７に
形成された回路パターン６ｂ，７ｂと前記上部シ
ート１７に印刷形成された図示外の回路パターン
とが電気的に接続できるようになつている。尚、
第２図において、符号２４は下部シート１６と上
部シート１７の所定位置に開設された位置決め孔
である。

第１図に戻つて、固定板９はスチール等の金属
薄板から成り、前記上部支持板５に開設された円
形の操作孔１３と対応する位置に円形の基板嵌装
部２５を凹設すると共に、前記上部支持板５に開
設された矩形の操作孔１４と対応する位置に矩形
の基板嵌装部２６が凹設されている。また、該下
部支持板９の所定位置にはいくつかの位置決め用
突部９ａがバーリング加工によつて形成され、周
縁部には多数の取付片９ｂが起立形成されてい
る。

次に、前記構成のコントロールパネルの組立工
程について説明する。

まず、固定板９の基板嵌装部２５，２６に、回
転型電気部品の回路基板６及びスライド型電気部
品の回路基板７を嵌装する。

次に、固定板９上に２つ折りにした回路シート
８と上部支持板５とを順次載置し、固定板９の各
取付片９ｂを上部支持板５方向へ折り曲げること
により、これらを一体化する。この時、上部支持
板５、回路シート８および固定板９の相対位置
は、各位置決め用突部９ａに各位置決め孔２４，
５ｄがそれぞれ嵌挿されることにより、精度良く
位置決めされる。

このとき、第４図及び第５図に示すように、回
路基板６，７の回路パターン形成面側の外周部に
上部シート１７の一部を重合し、回路基板６，７
に形成された回路パターン６ｂ，７ｂと前記上部
シート１７に印刷形成された図示省略せる回路パ
ターンとが、ヒートシール等Ｓを介して電気的に
接続される。

次に、第３図に示すように、上部支持板５に開
設されたプツシユ型電気部品用の各操作孔１２内
に弾性薄板からなる円椀状のタクトばね２５ａを
配置し、一方、各係止爪５ａを折り曲げることに
より両連結片２ａを上部支持板５に固定し、これ
により各操作子２をその下面が各タクトばね２５
ａの上面に位置するよう上部支持板５に保持す
る。また、第４図に示すように回転型電気部品の
操作子３を環状の規制壁５ｂ内に回転自在に嵌挿
し、該操作子３に一体に融着された摺動子１０を
前記回路シート８に開設された透孔１９，２２を
通して、前記回路基板６に形成された回路パター
ン６ｂに摺接する。さらに、第５図は示すよう
に、スライド型電気部品の操作子４を相対向する
規制壁５ｃ間に移動自在に嵌挿し、該操作子４に
一体に融着された摺動子１１を前記回路シート８
に開設された透孔２０，２３を通して、前記回路
基板７に形成された回路パターン７ｂに摺接す
る。

最後に、操作子３の受部３ｂ上面と操作子４の
受部４ｂ上面とにそれぞれクリツクばね２６ａ，
２７をセツトし、各操作子２，３，４の一部が各
透孔１ａから突出するように表示パネル１を上部
支持板５に被せた後、表示パネル１の各脚部１ｂ
を固定板９の下面側に折り曲げることにより全体
を一体化する。

このようにして組立てられたコントロールパネ
ルは、回転型電気部品及びスライド型電気部品の
回路基板として、ベークライト板６ａ，７ａの片
面に耐熱性の回路パターン材料を印刷焼成するこ
とによつて導電層６ｂ，７ｂが形成されたものを
用いたので、操作子３，４を繰返し操作したとし
ても導電層６ｂ，７ｂが損耗されることがなく、
耐久性に優れる。また、プツシユ型電気部品の電
極１８，２１及び図示外の回路パターンのように
摩擦力が作用しない部品については、カーボン等
の導電物質を印刷することによつて形成すること
ができるので、回路シート８のベースフイルムと
してはポリエステルなどの非耐熱性樹脂を用いる
ことができ、耐熱性樹脂を用いる場合に比べて格
段に安価に実施することができる。さらに、前記
回路基板６，７として、従来デイスクリートな形
で製造される回転型電気部品およびスライド型電
気部品の回路基板をそのまま転用することができ
るので、この点からも安価に実施することができ
る。

次に、上述した各電気部品の作動について第３
図ないし第５図を基に説明する。

まず、第３図において、プツシユ型スイツチの
作動側である操作子２をタクトばね２５ａの弾性
力に抗して下方へ押圧すると、操作子２が連結片
２ａを支点として所定ストローク下降した時点で
タクトばね２５ａが反転し、このため、上部シー
ト１７が該タクトばね２５ａからの押圧力を受け
て下部シート１６側に変形し、上部電極２１と下
部電極１８とが接触してスイツチオン状態とな
る。そして、操作子２へのかかる押圧力を除去す
ると、操作子２、タクトばね２５ａおよび上部シ
ート１７は元位置に戻り、これにより、上部電極
２１と下部電極１８とが離反してスイツチオフ状
態となる。

一方、第４図において、回転型電気部品の作動
側である操作子３のつまみ部３ａを回転すると、
操作子３の受部３ｂ下面に融着した摺動子１０が
回路基板６に形成された回路パターン６ｂ上を回
転摺動し、これにより、操作子３の回転角度に相
応した抵抗値変化あるいはスイツチのオン・オフ
切換え動作が得られる。この時、操作子３の受部
３ｂの外周面は上部支持板５の規制壁５ｂの内周
面に沿つて回転し、また、操作子３と下部シート
１６間のクリアランスは受部３ｂの底面周縁に形
成された突部３ｃによつて一定距離に保たれるた
め、操作子３は上下および水平方向にガタツキな
く回転操作できる。なお、本実施例においては、
前記突部３ｃが透孔１９，２２より外側の上部シ
ート１７上を摺動するように突部３ｃと透孔２２
のそれぞれの寸法を設定してあるため、突部３ｃ
が回路基板６の回路パターン６ｂ上を摺動するこ
とはなく、それ故、回路パターン６ｂが断線した
り短絡するという事故を防止できる。また、操作
子３の受部３ｂ上面に取付けられた前記クリツク
ばね２６は、操作子３の回転に伴つて表示パネル
１の所定位置に形成したクリツク溝１ｃと係脱
し、かかる係脱により、操作子３を操作するオペ
レータは操作子３の回転位置をクリツク感として
認識することができる。

さらに、第５図において、スライド型電気部品
の作動側である操作子４のつまみ部４ａを往復移
動すると、操作子４の受部４ｂの下面に融着した
摺動子１１が回路基板７に形成された回路パター
ン７ｂ上を摺動し、これにより、操作子４のスラ
イド量に相応した抵抗値変化あるいはスイツチの
オン・オフ切換え動作が得られる。この時、操作
子４の受部４ｂの相対向する外面は上部支持板５
の両規制壁５ｃの内面に沿つて往復移動し、ま
た、操作子４と下部シート１４間のクリアランス
は受部４ｂの底面両端に形成した突部４ｃによつ
て一定距離に保たれるため、操作子４は上下およ
び前後方向にガタツキなくスライド操作できる。
なお、前記突部４ｃは、前述した操作子３の突部
３ｃと同様に透孔２３の周囲の上部シート１７上
を摺動するため、該突部４ｃによつて回路基板７
の回路パターン７ｂが断線したり短絡するという
事故を未然に防止することができる。また、操作
子４の受部４ｂ上面に取付けられた前記クリツク
ばね２７は、操作子４の往復移動に伴つて表示パ
ネルの所定位置に形成したクリツク孔１ｄと係脱
し、かかる係脱により、オペレータは操作子４の
スライド位置をクリツク感として認識できる。

尚、上記実施例における回転型電気部品及びス
ライド型電気部品は、スイツチに限られず、可変
抵抗器であつても良い。

また、上記実施例においては、回路シート８及
び固定板９上にプツシユ型電気部品、回転型電気
部品、及びスライド型電気部品のみを搭載した場
合について説明したが、本考案の要旨はこれに限
定されるものではなく、各種のチツプ部品を前記
各電気部品と併せて搭載することも勿論可能であ
る。この場合、第６図及び第７図に示すように１
乃至複数個のチツプ部品２８を予じめ回路基板２
９の上に搭載しておき、この回路基板２９を前記
回転型電気部品の回路基板６及びスライド型電気
部品の回路基板７と同様にして、前記固定板９上
に組込む。

このようにして組立てられたコントロールパネ
ルは、回路基板２９上にチツプ部品２８を高密度
に搭載することができるので、自動マウンターを
使用してチツプ部品を搭載する際の実装効率を高
めることができる。また、チツプ部品２８を回路
シート８に直接搭載しないので、回路シート８に
チツプ部品を装着するための熱が負荷されること
がない。従つて、回路シート８を構成するベース
フイルムとしてPET等の安価なフイルムを用い
ることができ、薄形集成電気部品の製造コストを
低減することができる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案の薄形集成電気部
品は、回路シートと下部支持板との間に回転型電
気部品、スライド型電気部品、あるいはチツプ部
品の回路基板を嵌挿したので、従来のデイスクリ
ート部品を併用する薄形集成電気部品に比べて、
全厚を格段に薄型に形成することができる。ま
た、回路シート上に直接回転型電気部品やスライ
ド型電気部品の回路パターンを形成しないように
したので、回路シートを構成するベースフイルム
として例えばPETなどの非耐熱性フイルムを用
いることができ、ポリイミド等の耐熱性フイルム
を用いる場合には比べて安価に実施することがで
きる。さらに、回転型電気部品及びスライド型電
気部品の回路基板として、従来のデイスクリート
な形で製造されるこれら電気部品の回路基板をそ
のまま転用するようにしたので、この点からも安
価に実施することができ、かつ、耐久性に優れた
薄形集成電気部品を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る薄形集成電気部品の一実
施例を示す分解斜視図、第２図は本考案の薄形集
成電気部品に適用される回路シートの一例を示す
展開図、第３図はプツシユ型電気部品形成部の断
面図、第４図は回転型電気部品形成部の断面図、
第５図はスライド型電気部品形成部の断面図、第
６図は１つのチツプ部品が搭載された回路基板の
斜視図、第７図は複数個のチツプ部品が形成され
た回路基板の斜視図、第８図は従来提案されてい
る薄形集成電気部品のプツシユ型電気部品形成部
を示す断面図、第９図は従来の回転型電気部品形
成部の断面図、第１０図は従来のスライド型電気
部品形成部の断面図である。 １……表示パネル、２……プツシユ型電気部品
の操作子、３……回転型電気部品の操作子、４…
…スライド型電気部品の操作子、５……上部支持
板、６……回転型電気部品の回路基板、７……ス
ライド型電気部品の回路基板、８……回路シー
ト、９……固定板、２５，２６……基板嵌装用凹
部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 絶縁スペーサを介して上部シート及び下部シー
   トが配置された１つの回路シートに、プツシユ型
   電気部品、回転型電気部品、スライド型電気部品
   など、機能が異なる複数の電気部品を備えてなる
   薄形集成電気部品において、前記回路シートの回
   転型電気部品設定部及びスライド型電気部品設定
   部に透孔を開設すると共に、前記下部シートの背
   面側に添設される固定板の前記透孔と対応する位
   置に凹陥部を凹設し、該凹陥部内に回転型電気部
   品またはスライド型電気部品の摺動子が摺動され
   る回路パターンが形成された回路基板を嵌装し、
   該回路パターンの端子部と前記回路シートに形成
   された回路パターンの端子部とを電気的に接続し
   たことを特徴とする薄形集成電気部品。