JP2001345203A - 可変抵抗器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 基板に直接形成された金属膜の平面電極から
なる端子電極を備える可変抵抗器を提供する。 【構成】 回転型可変抵抗器４０またはスライド型可変
抵抗器５０は、抵抗体４と導体３６が一方主面に所定形
状に形成されるとともに周辺部に配設された複数の端子
電極２７ａ・・に電気的に接続された基板２２と、前記
基板２２の抵抗体４と導体３６に接触しつつ摺動する摺
動子１２を装着した可動部材９（ローターまたはスライ
ダー）と、該可動部材９と一体のシャフト１０またはレ
バー４２と、樹脂ケース３１と、を有する構造であっ
て、特に前記基板２２の周辺部に配設された端子電極２
７ａ・・が基板２２の表裏に導通するように形成された
金属膜の平面電極となっている構成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転型やスライド
型の可変抵抗器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の可変抵抗器は大別して回転型とス
ライド型に分類される。図７は在来の小型の回転型可変
抵抗器３０の構造例を示す分解組立斜視図である。

【０００３】図中、基板２はその上面略中央に円形の貫
通孔３が設けられるとともに所定形状（矩形や円形）に
加工され、上面に抵抗材料として炭素粉末、膠着剤とし
て油状フェノール樹脂及び溶剤を混合した抵抗インクを
略同心円状（もしくは馬蹄形状）に印刷し焼付けた抵抗
体４と、貫通孔３周囲の導体３６、及びそれらに接続さ
れた３つの配線パターン６ａ，６ｂ，６ｃ（例えば銀ペ
イント）が形成されている。該配線パターン６ａ，ｂ，
ｃは各々金属片を基板２のターミナル孔にかしめ固定し
た端子電極５ａ，５ｂ，５ｃに導通接続されている。

【０００４】次に、回転機構の可動部材９である円柱状
のローターの底面側中央には前記基板２の貫通孔３に嵌
入して回転軸となる突起部を中央に有し、且つ導電部材
としての弾性を有する摺動子１２を嵌入固定する図示さ
れない凹部が底面側に設けられている。さらに、上記可
動部材９に垂設するシャフト１０は可動部材９と一体に
樹脂成形されている。

【０００５】また、ケースは予め金属板をプレス成形し
て作られた金属製受座１５とモールドして作られた樹脂
製の上蓋部１６の２つから成っている。

【０００６】そして上記各部品は図７のように、摺動子
１２を底面側に付設した可動部材９の上方に垂設された
シャフト１０を上蓋部１６の開口部１７に嵌挿し、さら
に可動部材９の底面側の突起部を基板２の貫通孔３に嵌
入して基板２上に載置するとともに金属製受座１５を基
板２の下側から嵌入してその四隅に立てた突起片１８の
先端の爪部１９を上蓋部１６の対応する四隅の窪み２１
に内折りして係止するという組立工程を経て完成する。

【０００７】次に、図８の分解斜視図に示される従来の
一般的なスライド型可変抵抗器２０は、前記図７の回転
型可変抵抗器３０と対応する部材を同符号にて示すと、
抵抗体４及び導体３６が上面に直線状に形成されるとと
もに厚さ０．３ｍｍ程度の金属片の端子電極５ａ、５
ｂ、５ｃが周辺部分に配設された合成樹脂材の基板２
と、摺動子１２が本体部底面側に配設されるとともにレ
バー部分９ｂが本体部９ａの上面に延設された合成樹脂
材の可動部材９としてのスライダーと、前記摺動子１２
を前記基板２の抵抗体４及び導体３６に接触させつつ前
記レバー部分９ｂが上面の長手方向に設けられたスリッ
ト７から外部に露出するように前記スライダーの本体部
９ａを前記基板２上に覆うように収納する金属製のケー
ス１と、前記基板２とケース１との間に挟装されるとと
もにスライダー本体部９ａを長手側面に設けた棚部８ａ
に支持してスリット方向に摺動自在に規制する合成樹脂
材のフレーム８と、からなる構造である。

【０００８】上記抵抗体４は炭素皮膜抵抗体を塗布・焼
き付けたものが一般的であり、基板２は厚さ０．３〜
０．４ｍｍ程度のフェノール樹脂やガラスエポキシ樹脂
等の合成樹脂積層板を所定形状に打ち抜き成形したもの
である。摺動子１２は弾性力に富むベリリウム銅等の厚
さ０．１ｍｍ程度の金属薄板をブラシ状にプレス成形し
たものである。また、可動部材９とフレーム８は自己潤
滑性があるポリアミドやＰＢＴ、ポリアセタール等の合
成樹脂材を射出成型加工したもので、ケース１は厚さ
０．４ｍｍ程度のブリキ板やアルミ合金板をプレス成型
加工したもの、もしくは合成樹脂材を射出成形したもの
が用いられる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】最近は電子機器の軽薄
短小の動向に対応して固定抵抗素子やコンデンサ、イン
ダクタ等の電子部品の小型化、薄型化、チップ化が急速
に進展しており、可変抵抗器においても超薄型、超小型
の製品が開発されている。

【００１０】しかしながら、従来の可変抵抗器は、その
端子電極５ａ、５ｂ、５ｃの構造が現在でも可変抵抗器
の構造上の特殊性から、前述の図７、図８に示されるよ
うに基板２の周辺部に設けられたターミナル孔に厚さ
０．３ｍｍ程度の略短冊状の金属片の一方側をかしめ固
定して基板２の外部に向かって折り曲げた構成となって
いる。

【００１１】この金属片の端子電極５ａ、５ｂ、５ｃは
可変抵抗器２０、３０の外部に突出する構造なので、半
田接続部分の占有面積が高密度実装化の要請には応えら
れない状況にある。また上記端子電極はその厚さ分が可
変抵抗器の高さ寸法に加算されるので可変抵抗器の薄型
化に対しては不利である。

【００１２】そして、上記端子電極５ａ、５ｂ、５ｃの
先端部は運搬中や取り扱い時の不注意で曲がり易く、実
装基板への半田付け不良となり易いという問題点があ
る。また、金属片をかしめ固定した端子電極構造は実装
時の半田熱による端子電極の緩みを起こし易く、可変抵
抗器の最大の不良原因である端子の接触不良が発生し易
い。

【００１３】コスト面でも上記従来の端子電極５ａ、５
ｂ、５ｃは基板２へのかしめ固定工程がコスト増の要因
になっている。

【００１４】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、特に端子電極を基板に形成された金属膜の平面電
極として、高密度実装、半田付け不良の低減、低コスト
化を実現する可変抵抗器を提供するものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、 （１）少なくとも抵抗体と導体が一方主面に所定形状に
形成されるとともに周辺部に配設された複数の端子電極
に電気的に接続された基板と、前記基板の抵抗体と導体
に接触しつつ摺動する摺動子を装着した可動部材と、を
有する可変抵抗器であって、前記基板の周辺部に配設さ
れた端子電極が基板の表裏に導通するように形成された
金属膜の平面電極であることを特徴とする可変抵抗器を
提供する。 （２）また、上記（１）に記載の可変抵抗器において、
基板が、両面金属箔張り樹脂積層板の表裏の端子電極部
分を残してエッチングされるとともに端子電極の配設箇
所に設けられた小孔にスルーホールメッキまたは導電性
膜の印刷が施されて端子電極の表裏が導通された後に外
形を所定形状に前記小孔を分断するように打ち抜いて作
成されていることを特徴とする可変抵抗器を提供する。

【００１６】

【発明の実施の形態】図面を基に本発明に係る可変抵抗
器の実施の形態を説明する。なお、前述の図７、図８に
示される従来の回転型可変抵抗器３０やスライド型可変
抵抗器２０と同等の部材については同符号を用いる。

【００１７】図１の（ａ）は本発明に係る回転型可変抵
抗器４０の断面図であり、（ｂ）は本発明に係るスライ
ド型可変抵抗器５０の断面図である。図２は回転型可変
抵抗器４０の基板を打ち抜き成形する前の状態を示す平
面図である。また、図３は基板の端子電極の形成部分に
配設された小孔によるスルーホール導通した状態を示す
拡大断面図である。図４は基板の打ち抜き成形後の表面
の形状を示す平面図であり、図５は基板の打ち抜き成形
後の裏面の形状を示す平面図である。図６は表面に抵抗
体と導体を形成して端子電極と導通した状態の基板の平
面図である。

【００１８】図１の（ａ）に示される本発明に係る回転
型可変抵抗器４０は、図６のように抵抗体４と導体３６
が一方主面２２Ａに所定形状に形成されるとともに周辺
部に配設された複数の端子電極２７ａ〜２７ｄに電気的
に接続された基板２２と、前記基板２２の抵抗体４と導
体３６に接触しつつ摺動する摺動子１２を装着した可動
部材９（ローター）と、該可動部材９と一体のシャフト
１０と、樹脂ケース３１と、滑りワッシャ４５と、を有
する構造であって、特に前記基板２２の周辺部に配設さ
れた端子電極２７ａ〜２７ｄが基板の表裏に導通するよ
うに形成された金属膜の平面電極となっている。

【００１９】上記基板２２は、図２のように両面金属箔
張り樹脂積層板（銅箔など）４１の表裏の端子電極部分
（斜線部分）を残してエッチングされるとともに、図３
の端子電極２７ｂのＡ−Ａ′部分拡大断面図に示される
ように端子電極の配設箇所に設けられた小孔１１にスル
ーホールメッキ１３または導電性膜の印刷が施されて端
子電極２７ｂの表裏２７ｂと２７ｂ′が導通された後に
（２７ａ、２７ｃ、２７ｄも同様）、図２の破線で示す
所定形状の外形に前記端子電極部分に配設された小孔１
１を半分に分断するように打ち抜いて図４のような平面
形状の基板２２が作成されている。この基板２２の裏面
側は図５のような電極パターンになっている（６ｅは配
線パターン）。そして図６に示されるように抵抗体４と
導体３６が所定形状に形成されて基板２２が完成する。
上記基板２２の構造では、前記小孔１１を半分に分断し
つつ基板２２が打ち抜かれているので、各端子電極２７
ａ〜２７ｄの縁端部分となる小孔１１の半円形の窪み内
面には導電性膜３２が残っていて、端子電極の裏表が導
通している。なお、上記抵抗体４と導体３６は基板２２
の打ち抜き成形以前に形成していてもよい。

【００２０】上記のような基板２２に直接に形成された
金属膜の平面電極を端子電極２７ａ〜２７ｄとする構造
では、該端子電極の厚さ（数十μｍのオーダー）が可変
抵抗器の高さ寸法に殆ど加算されず、低背化に適合する
ことは明らかである。また、従来問題であった半田熱等
による端子電極の緩み等も解消され、実装基板への半田
実装も平坦で段差が無くクリーム半田が均一に且つ表側
にも半田が回るので取り付け強度が高くなるという利点
がある。また、端子の曲がり等の従来の実装時の問題も
解消され、且つ実装密度が高まることになる。更には、
平面電極である端子電極２７ａ〜２７ｄの形成が上記手
順から明らかなように、極めて自動化に適しており大量
生産に好適であることが判る。

【００２１】以上、回転型可変抵抗器４０の基板２２に
ついて詳述したが、スライド型可変抵抗器５０でも同様
であって、図１の（ｂ）のように抵抗体４と導体（図で
は見えない）が一方主面に直線状に形成されるとともに
端部に配設された複数の端子電極２７ａ、・・に電気的
に接続された基板２２と、前記基板２２の抵抗体４と導
体に接触しつつ摺動する摺動子１２を装着した可動部材
９（スライダー）と、該可動部材９と一体のレバー４２
と、樹脂ケース３１と、を有する構造であって、特に基
板２２の表裏に直接に形成された金属膜の平面電極（図
中の太線部分）を端子電極２７ａ〜２７ｃとする基板２
２が所定形状に打ち抜き成形されている。このスライド
型可変抵抗器５０においても前述の回転型可変抵抗器４
０と同様の効果が得られることは勿論である。

【００２２】念のために付言すれば、上記可変抵抗器４
０、５０の全体の寸法、形状並びに各部材の寸法、形状
は種々想定されるものである。

【００２３】

【発明の効果】本発明に係る可変抵抗器は上記のように
構成されているため、以下に記載するような効果を有す
る。 （１） 端子電極が基板に直接形成された金属膜の平面
電極構造なので、低背化、小型化が実現する。 （２） 抵抗基板には両面金属箔張り樹脂積層板を使い
端子部分（裏表）を残してエッチングし、端子の外周部
分に***をあけて銀等のスルーホールメッキで端子部分
の裏表を導通させ、外形を打ち抜いて作るので、これに
より従来の金属片の端子かしめ工程が省け、且つ半田付
けの熱による端子のゆるみが無くなり可変抵抗器の最大
の不良原因である端子の接触不良が皆無となる。 （３） 端子電極が平らなので、表面実装時の取り付け
強度が大きく、高密度実装が可能になる。 （４） 部品点数が少なく、材料コストが下がり、且つ
組み立ての自動化が容易になる。

【００２４】

【図面の簡単な説明】

【図１】 （ａ）は本発明に係る回転型可変抵抗器の断
面図であり、（ｂ）は本発明に係るスライド型可変抵抗
器の断面図である。

【図２】 本発明に係る回転型可変抵抗器の基板を打ち
抜き成形する前の状態を示す平面図である。

【図３】 本発明に係る基板の端子電極の形成部分に配
設された小孔によるスルーホール導通した状態を示す拡
大断面図である。

【図４】 基板の打ち抜き成形後の表面の形状を示す平
面図であり、

【図５】 前記基板の打ち抜き成形後の裏面の形状を示
す平面図である。

【図６】 前記基板の表面に抵抗体と導体を形成して端
子電極と導通した状態の基板の平面図である。

【図７】 従来の回転型可変抵抗器の構造例を示す分解
組立斜視図である。

【図８】 従来のスライド型可変抵抗器の構造例を示す
分解組立斜視図である。

【符号の説明】

２、２２ 基板 ２２Ａ 基板の一方主面（上面） ４ 抵抗体 ５ａ〜５ｃ、２７ａ〜２７ｄ 端子電極 ６ａ〜６ｅ 配線パターン ９ 可動部材（スライダー、ローター） １０ シャフト １１ 小孔 １２ 摺動子 １３ スルーホールメッキ ２０、５０ スライド型可変抵抗器 ３０、４０ 回転型可変抵抗器 ３１ 樹脂ケース ３２ 導電性膜 ３６ 導体 ４１ 両面金属箔張り樹脂積層板 ４５ 滑りワッシャ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも抵抗体と導体が一方主面に所
   定形状に形成されるとともに周辺部に配設された複数の
   端子電極に電気的に接続された基板と、前記基板の抵抗
   体と導体に接触しつつ摺動する摺動子を装着した可動部
   材と、を有する可変抵抗器であって、前記基板の周辺部
   に配設された端子電極が基板の表裏に導通するように形
   成された金属膜の平面電極であることを特徴とする可変
   抵抗器。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の可変抵抗器において、
   基板が、両面金属箔張り樹脂積層板の表裏の端子電極部
   分を残してエッチングされるとともに端子電極の配設箇
   所に設けられた小孔にスルーホールメッキまたは導電性
   膜の印刷が施されて端子電極の表裏が導通された後に外
   形を所定形状に前記小孔を分断するように打ち抜いて作
   成されていることを特徴とする可変抵抗器。