JPH09259708A - ソケットと機構部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動半田工程を経るに絶え好適な動作を維持
するための手段たる機構部品用のソケットと機構部品の
提供。 【解決手段】 ソケット本体１に、機構部品本体２を一
定の向きに装填し得る支持孔３を設け、機構部品本体２
の外部端子４，５へ弾性的に接する圧接端子６，７と、
各圧接端子６，７から延設され回路基板８へ半田付され
る連絡端子１０，１１を取付け、且つ回路基板８に嵌ま
るずれ防止用のストッパーを、少なくとも支持孔３を挟
んで一対突設し、屈折可能な被覆片１４を、支持孔３の
少なくとも一部を覆う状態で，前記圧接端子６，７の下
方から延出して設けて成るソケットと、前記ソケットの
支持孔３へ回転不能に装着し、該機構部品本体２に、操
作手段と、電気回路に接続し前記ソケット１６の圧接端
子６，７へ接触する外部端子４，５と、回路基板８から
の離脱を防止する掛止手段を設けた機構部品。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気関係の機構部
品の実装を介するソケットと、該ソケットを構成要素と
する主に操作パネル用の機構部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日における電子部品の実装作業は、作
業工数の削減と生産性の観点からほとんどがウエーブソ
ルダー（Ｗａｖｅ Ｓｏｌｄｅｒｉｎｇ）槽などを採用
した自動化によるもの（以下、「自動半田」と記す）で
あるが、耐熱性に劣る半導体素子や電子部品であって機
械的構造を有する機構部品にあっては、それらの素子の
熱による不具合を回避すべく、大まかな電子部品の自動
半田工程を経た後に作業者が半田鏝による手作業で半田
付けを行う（以下、「手半田」と記す）と共に、ＬＳＩ
（ｌａｒｇｅ ｓｃａｌｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）
等の高価な半導体素子や交換頻度の高いリレーなどの実
装については、専用のソケットを自動半田にて実装し後
の工程で装着することが通例であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記機
構部品、即ち、スイッチや定数可変素子（ｖａｒｉａｂ
ｌｅ ｒｅｓｉｓｔｏｒ，ｖａｒｉａｂｌｅ ｃａｐａ
ｃｉｔｏｒ等）には、リレーを除いて自動半田工程に耐
えるソケットを組合せ得るものが存在せず専ら手半田に
頼るしかない他、自動半田自体が不可能な構造であるも
のが存在し、半導体素子やリレーなど機構部品の専用ソ
ケットにあっても、自動半田工程におけるフラックス塗
布過程において、機構部品の端子に接触するソケットの
端子表面へフラックスが付着し、各端子間の接触不良に
よる不具合発生の要因となっていた。

【０００４】本発明は、上記実情に鑑みて成されたもの
であって、自動半田工程を経るに耐え好適な動作を維持
するための手段たる機構部品用のソケットと機構部品の
提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に成された本発明によるソケットは、電気回路を内包し
た機構部品本体を一定の向きに装填し得る支持孔を設け
た絶縁素材より成るソケット本体に、機構部品本体の外
部端子へ弾性的に接する圧接端子と、各圧接端子から延
設され回路基板の回路パターンへ半田固定される連絡端
子を取付け、且つ回路基板に嵌まるずれ防止用のストッ
パーを、少なくとも前記支持孔を挟んで一対突設してな
ることを特徴とする機構部品本体の装着によって下方へ
屈折する被覆片を、前記支持孔の少なくとも一部を覆う
状態で、前記圧接端子の下方にあたるソケット本体の下
部から延出して設ける場合もある。又、上記課題を解決
するために成された本発明による機構部品は、上記ソケ
ットの支持孔に、電気回路を内包した機構部品本体を回
転不能に装着して成り、該機構部品本体に、電気回路の
動作状況の変化を促す操作手段と、電気回路に接続し前
記ソケットの圧接端子へ接触する外部端子と、回路基板
からの離脱を防止するための掛止手段を設けて成ること
を特徴とする。内包する電気回路としては、抵抗体と該
抵抗体に接する摺動子による可変抵抗回路を含んでいて
も良いし、前記操作手段の操作によって開閉する接点を
含んでいても良い。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明について、機構部品
本体２とソケット１６とを組合せて成る操作パネル用の
機構部品を例に挙げて説明する。

【０００７】図１は、前記機構部品本体２の一実施の形
態を示したものである。この機構部品本体２は、前方か
ら抵抗体２１及びそれに接する摺動子２２より成る可変
抵抗回路を内包した抵抗ボックス２０と、接点３１，３
１及び接点開閉部材３２より成るスイッチ回路を内包し
たスイッチボックス３０と、付勢部材を収容し操作棒の
出没ストロークを稼ぐための中空部を有する有底円筒状
のシリンダー部４０をリベット４１で連結すると共に、
抵抗ボックス２０並びにスイッチボックス３０へ連通
し、且つ前記摺動子２２及び接点開閉部材３２を自らに
対して旋回不能に支持する操作棒１５から構成され、前
記操作棒１５を、抵抗ボックス２０及びスイッチボック
ス３０に対して回転自在に且つ出没自在に設けたもので
ある。尚、該操作棒１５の出没態様は、押し入れた該操
作棒１５が機構部品本体２内へ没した状態でロックさ
れ、再度その操作棒１５を押すことによって該ロックが
解除されるものである。以下これをプッシュロック式の
操作棒１５と呼称する。

【０００８】可変抵抗回路の摺動子２２は、操作棒１５
の出没にかかわらず常に抵抗体２１と接触しており、該
操作棒１５を回転させることによって摺動子２２は該抵
抗体２１上を移動する。又、接点開閉部材３２も操作棒
１５の出没にかかわらず常に操作棒１５にしたがって回
転し、左回りで限界に至るまで回すと、クリック感を伴
って前記スイッチボックス３０内の接点３１，３１が開
き、それと同時に前記摺動子２２も抵抗体２１の端へ達
する。以上のように、この実施の態様における操作棒１
５の出没は、電気機器の操作摘みを，図４の如く常時操
作パネル１７の表面下へ収納するといった、主にデザイ
ン的な配慮によるものである。

【０００９】抵抗ボックス２０の前縁は四辺共に側方へ
迫り出し、実装される回路基板８の前面を支える前方支
持部４２として成形され、そのうち対向する一対の辺に
は取り付け方向を示すキー部４３，４３が設けてある。
又、抵抗ボックス２０とスイッチボックス３０との間に
は、例えば金属を素材とした方形枠状の支持リング４４
が介在し、該支持リング４４の、前記キー部４３，４３
が形成されている側に面する外縁から、実装される回路
基板８を後方から支える後方支持部４５，４５が一体的
に延設されている。各後方支持部４５，４５は、支持リ
ング４４の外縁から延出した帯片を、各々の基部から前
方に向けて折曲げ、機構部品本体２の側面と帯片との離
隔長が前方へいくに従って徐々に大きくなるように成形
し、該帯片の先端部を機構部品本体２の側面に向けて折
曲げたものである。この機構部品本体２においては、こ
れら前方支持部４２と後方支持部４５をもって回路基板
８からの離脱を防止するための掛止手段として体を成す
ものである。

【００１０】機構部品本体２の後方支持部４５が存在し
ない側面のうち、一方の側面には可変抵抗回路の抵抗体
２１の両端及び摺動子２２から抵抗ボックス２０の側面
へ引出された各外部端子４，４，４が、それらの基部で
前方へ向けて屈曲した状態で前方支持部４２の一片に沿
って三つ並設され、他方の側面には前記接点３１，３１
の両端子からスイッチボックス３０の側面へ引出された
各外部端子５，５が、それらの基部で前方へ向けて屈曲
した状態で前方支持部４２の一片に沿って二つ並設さ
れ、これらが前記ソケット１６を介して回路基板８の回
路パターン９との接続を果たすものである。

【００１１】尚、この機構部品の場合、可変抵抗回路と
スイッチ回路とは電気的接続は成されておらず外部端子
４，４，４，５，５を適宜繋げることによって所望の回
路を構成すれば良い。又、上記構成（図６参照）からス
イッチボックス３０を外し短い操作棒１５を用いるだけ
で、図７に示す様な単なる可変抵抗器として機能する機
構部品本体２を構成する事も可能である。

【００１２】図１に示すソケット１６は、本発明による
ソケットの一実施の形態を示したものである。このソケ
ット１６は、絶縁性をもった合成樹脂を用いて前記機構
部品本体２の前端部が嵌まる支持孔３を持った方形枠状
のソケット本体１を成形し、その成形工程においてソケ
ット本体１の対向する二辺に、機構部品本体２の外部端
子４，５へ弾性的に接する圧接端子６，７と、各圧接端
子６，７へ電気的に接続し回路基板８の回路パターン９
へ半田固定される連絡端子１０，１１を対として配設し
たものである。対となる圧接端子６，７と連絡端子１
０，１１は導電性金属を素材として一体成形され、各々
がソケット本体１の二辺の前部において支持孔３側から
ソケット１６の側方へ貫通し、ソケット本体１に導電部
たる中間部がインサートされた状態で支持される。各圧
接端子６，７は、機構部品本体２の側方に配設された外
部端子５，６を弾性的に受けることができるよう後方へ
彎曲してあり、一方、各連絡端子１０，１１は、ソケッ
ト本体１の側方へ面して後方へ折り曲げられ、その先端
は回路基板８のスルーホールへ挿通し得るようにピン状
に成形されている。

【００１３】又、ソケット本体１には、裏面の対角より
下方へ突出するメインストッパー１２，１２と、対向す
る二辺の裏面から突出するサブストッパー１３，１３が
設けてあり、それらによって、ソケット１６の回転及び
縦横ずれ防止の確実を期している。該ソケット本体１に
は、更に、前記端子６，７，１０，１１を設けた辺の下
部内縁から開口面に沿って延出し各々前記支持孔３のほ
ぼ半分を覆う被覆片１４，１４が設けてあり、ソケット
本体１の前方内縁には、機構部品本体２を装着する際に
方向違いに嵌合することのないよう、支持孔３に面し機
構部品本体２のキー部４３，４３が嵌まる切欠部４６，
４６が、両辺の中央から偏った位置に設けてある。

【００１４】前記機構部品本体２とソケット１６との組
合せによる機構部品にあっては、先ず、回路基板８にソ
ケット１６のみを実装し自動半田を行う。前記ソケット
１６は、被覆片１４が設けてあるために、図９の如くウ
エーブソルダー槽へ通す前工程としてフラックス４８を
塗布する場合にも、該ソケット１６の圧接端子６，７に
フラックス４８が付着することはないし、各連絡端子１
０が回路基板８のスルーホールへ差し込んである上に上
記のごとくメインストッパー１２やサブストッパー１３
が設けてある結果、移送時の揺れやウエーブソルダー槽
における噴流で、半田付け前にソケット１６の実装位置
がずれる心配も無い。加えて、前記メインストッパー１
２やサブストッパー１３の先端に、実装によって回路基
板の裏面に引掛かる例えば鉤状の掛止部１８（図１参
照）を形成すれば、ソケット１６の上下方向のずれが抑
制され、回路基板８への固定をより確実にすることがで
きる。

【００１５】機構部品本体２は、上記自動半田工程を経
た後に図２の如くソケット１６へ嵌め入れられる。その
ため、合成樹脂を主材とする機構部品本体２にあって
も、自動半田工程における熱雰囲気で変形したり、機能
的不具合を引き起こすおそれが無く、押し込めばスナッ
プ式に装着されるのでその作業も極めて容易であり、装
着後も前方支持部４２と後方支持部４５で回路基板８の
表裏面を挟持する結果、機構部品２自体が操作時に離脱
する心配もない。回路基板８におけるソケット１６の取
り付け位置には、該ソケット１６のストッパー１２，１
３及び機構部品本体２を挿入し得る取付孔４７を予め設
けておくが、機構部品の回転やずれをより確実に抑制す
るには、機構部品本体２の上部断面とほぼ等しい形状の
取付孔４７を設けておくことが望ましい。

【００１６】被覆片１４は、支持孔３への機構部品本体
２の挿入に伴って図８の如く下方へ折れ曲がり支持孔３
が全開する。被覆片１４と一体物であるソケット本体１
の素材として例えばポリアミド系樹脂など屈折しても割
れにくい樹脂を選定すれば、機構部品本体２を装着する
際にも被覆片１４が基部から折れて脱落することはな
い。

【００１７】従来、プッシュロック式であるか否かにか
かわらず、操作棒或いは操作棒を保持し得る操作手段を
有する比較的大型の機構部品は、回路基板に対して倒伏
した状態で実装されたり、電気機器の操作パネルを挟持
する状態で固定されたりするものであるが、前者にあっ
ては、操作パネルに対して回路基板を立設する必要があ
るために、例えばＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎ
ｇ ｄｉｏｄｅ）等のディスプレイ素子などを固定する
回路基板が別個に必要となる他、電気機器の内部空間が
その回路基板によって仕切られて内部空間のレイアウト
に支障を来すことが多く、後者にあっては、電子機器本
体の外部電極から回路基板へリード線やコネクターを用
いた配線を行う必要性が生じる等の問題があった。

【００１８】一方、上記本発明による機構部品２は、図
４の如く回路基板８に対して起立した状態で固定できる
ために、回路基板８を操作パネル１７とほぼ平行に固定
することができ、電気機器の内部空間を有効に利用する
ことができる他、共通の回路基板８に前記ディスプレイ
素子４９と機構部品５０を並設することができる。この
様に機構部品５０が、操作パネル１７と平行に固定され
た回路基板８に立設されていると、光漏れ防止材（ゴム
等）１９を、可変抵抗器の前面と操作パネル１７との間
に密着して容易に介在させることができる。尚、前記倒
伏した状態で実装される機構部品では、光漏れ防止材の
密着状態が極めて不安定であったために、操作パネルの
機構部品が露出している孔の隙間から光がリークするこ
とが多かった。

【００１９】以上は、本発明の一態様例を示したもので
あり、選択する機構部品としては例えばトグルスイッ
チ、プッシュスイッチ、ロータリースイッチ、押しボタ
ンであっても良い。又、機構部品本体２及びソケット１
６の構成も上記構成に限定するものではなく、ソケット
１６の連絡端子１０，１１及び圧接端子６，７の本数は
適宜変更可能であり、時には図５のごとくソケット１６
に、機構部品本体２のシャーシの導電部から回路基板８
のグラウンドへ接続するためのアース端子５１を設けて
も良い。

【００２０】一方、回路基板８との固着強度を考える
と、ソケット１６の連絡端子１０，１１については、回
路基板８のスルーホールへ差込み得る形状とし、補強部
材としてのストッパー１２，１３は四隅に設けることが
望ましく、フラックスの付着防止を確実にするためにも
被覆片１４は、できる限り設けた方が良い。その際、被
覆片１４を設ける位置としては、機構部品本体２の後方
支持部４５の回路基板８への掛止を阻害しない位置であ
ってソケット１６の圧接端子６，７の下方であることが
不可欠である。即ち、ソケット１６の圧接端子６，７や
被覆片１４は、機構部品本体２の外部端子４，５が収ま
る箇所に設け、機構部品本体２の後方支持部は４５、被
覆片１４が折れ曲がる領域を避けて設けることが原則と
なる。

【００２１】例えば、機構部品本体２の外部電極が後方
へ面して設けられ、前方から後方へ向けて圧接端子に圧
着される場合には、該圧接端子はソケット１６の前面上
に上向きで存在すべきであるから、圧接端子の表面にフ
ラックスが付着する可能性は自ずと少なくなるし、更に
ソケット１６の肉厚を厚くしたりして回路基板表面から
の間隔を広く取ることによって、その可能性はより小さ
くなる。このように、ソケット１６の圧接端子の設け方
などを工夫することによって、フラックスの付着を防止
する被覆片１４を設けなくとも良い場合もある。

【００２２】

【発明の効果】以上のごとく本発明による請求項１記載
のソケットを使用すれば、ソケットだけがウエーブソル
ダー槽を通るので、機構部品本体の熱による不具合が回
避できると共に、回路基板に対するソケット及び機構部
品本体の支持が強いために、乱暴な操作にあっても、連
絡基板や回路パターンの破損は生じない。請求項２記載
のソケットを使用すれば、仮に噴流の激しいウエーブソ
ルダー槽を使用したとしても、圧接端子表面へのフラッ
クスの付着による機構部品本体の外部端子との接触不良
の発生頻度を激減させることができる。

【００２３】又、本発明による請求項３、４又は５記載
の機構部品を使用すれば、前記請求項１記載のソケット
による効果の他、機構部品をディスプレイ素子やその他
の回路を含む回路基板へ合わせて搭載することができ、
本体だけを容易に取り外すこともできるので、回路基板
などをシャーシに組み込む際、或いは製品として出荷す
る前の調整時における作業工数を大幅に削減することが
でき、更に、従来において外部端子を自動半田にて回路
基板へ接続できなかった機構部品についても、後の工程
で嵌め込むだけの作業を行えば良いという実質的には自
動実装と同様の結果を生み出すことができるのでコスト
ダウンに大きく貢献するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるソケット及び機構部品の一例を示
す分解斜視図である。

【図２】本発明によるソケット及び機構部品の取付態様
例を示す斜視図である。

【図３】機構部品本体内部の回路構成例を示すブロック
図である。

【図４】本発明によるソケット及び機構部品の取付態様
例を示す断面図である。

【図５】本発明によるソケットの類例を示す平面図であ
る。

【図６】本発明による機構部品本体の一例を示す側面図
である。

【図７】本発明による機構部品本体の一例を示す側面図
である。

【図８】本発明によるソケットにおける被覆片の開閉状
態を示す断面図である。

【図９】本発明によるソケットにおける被覆片の作用を
示す断面図である。

【符号の説明】

１ ソケット本体 ２ 機構部品本体 ３ 支持孔 ４，５ 外部端子 ６，７ 圧接端子 ８ 回路基板 ９ 回路パターン １０，１１ 連絡端子 １４ 被覆片 １６ ソケット ２１ 抵抗体 ２２ 摺動子 ３１ 接点

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気回路を内包した機構部品本体（２）
   を一定の向きに装填し得る支持孔（３）を設けた絶縁素
   材より成るソケット本体（１）に、機構部品本体（２）
   の外部端子（４，５）へ弾性的に接する圧接端子（６，
   ７）と、各圧接端子（６，７）から延設され回路基板
   （８）の回路パターン（９）へ半田固定される連絡端子
   （１０，１１）を取付け、且つ回路基板（８）に嵌まる
   ずれ防止用のストッパーを、少なくとも前記支持孔
   （３）を挟んで一対突設してなることを特徴とするソケ
   ット。
2. 【請求項２】 機構部品本体（１）の装着によって下方
   へ屈折する被覆片（１４）を、前記支持孔（３）の少な
   くとも一部を覆う状態で，前記圧接端子（６，７）の下
   方にあたるソケット本体（１）の下部から延出して設け
   たことを特徴とする請求項１記載のソケット。
3. 【請求項３】 前記請求項１又は２記載のソケット（１
   ６）の支持孔（３）に、電気回路を内包した機構部品本
   体（２）を回転不能に装着して成り、該機構部品本体
   （２）に、電気回路の動作状況の変化を促す操作手段
   と、電気回路に接続し前記ソケット（１６）の圧接端子
   （６，７）へ接触する外部端子（４，５）と、回路基板
   （８）からの離脱を防止するための掛止手段を設けて成
   ることを特徴とする機構部品。
4. 【請求項４】 前記機構部品本体（２）に、抵抗体（２
   １）と該抵抗体（２１）に接する摺動子（２２）による
   可変抵抗回路を、前記電気回路として内包したことを特
   徴とする請求項３記載の機構部品。
5. 【請求項５】 前記機構部品本体（２）に、前記操作手
   段の操作によって開閉する接点（３１，３１）を具備す
   るスイッチ回路を内包したことを特徴とする請求項３又
   は４記載の機構部品。