JP4039283B2

JP4039283B2 - 可変抵抗器

Info

Publication number: JP4039283B2
Application number: JP2003071941A
Authority: JP
Inventors: 和之池田
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2003-03-17
Filing date: 2003-03-17
Publication date: 2008-01-30
Anticipated expiration: 2023-03-17
Also published as: US20040183649A1; US6933830B2; CN1530970A; CN100346426C; JP2004281759A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、種々の電子機器などに使用される可変抵抗器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の可変抵抗器として、例えば、特許文献１に記載のものが知られている。図１１（Ａ）に示すように、特許文献１の可変抵抗器は、略円弧状の抵抗体５８を表面に設けた絶縁基板５１と、絶縁基板５１に回転自在に取り付けられた摺接子５６とを備えている。絶縁基板５１には金属端子５２，５３がインサートモールドされている。
【０００３】
摺接子５６は、ドライバなどの工具によって回転操作されるドライバプレート５６ｂと、ドライバプレート５６ｂの外縁部から裏面側へ折り畳まれた本体とを有している。本体は、抵抗体５８上を摺動する接点アーム部５６ａと、該接点アーム部５６ａを支持する皿状部５６ｃからなる。摺接子５６は、皿状部５６ｃにてカシメられることにより、絶縁基板５１に回転自在に取り付けられている。
【０００４】
また、絶縁基板にセラミック基板を用いたものとしては、例えば特許文献２に記載の可変抵抗器が知られている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１５３０８号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開２００２−２３１５１２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来より、特許文献１や特許文献２の可変抵抗器に対して低背化の要求がある。低背化のためには、摺接子５６の皿状部５６ｃの高さ寸法を小さくすればよい。
【０００８】
しかし、図１１の（Ｂ）に示すように、単に、皿状部５６ｃの高さ寸法を低くしただけでは、絶縁基板５１の上面と摺接子５６との隙間寸法ｄが狭くなってしまう。言い換えると、接点アーム部５６ａとドライバプレート５６ｂとの隙間寸法ｔが小さくなってしまう。そのため、製造誤差や使用時の変形などにより、接点アーム部５６ａの接点部５６ｄとドライバプレート５６ｂが接触し易くなる。接点アーム部５６ａがドライバプレート５６ｂと接触すると、接点部５６ｄが抵抗体５８と接触する圧力が変化し、特性のばらつき（抵抗値の変化）を招く。また、接点部５６ｄが大きな圧力で抵抗体５８に接触すると、抵抗体５８が損傷するおそれもある。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、低背化のために摺接子の皿状部の高さ寸法を低くしても、接点アーム部の接点部がドライバプレートに接触しにくい構造を有する可変抵抗器を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段および作用】
前記目的を達成するため、本発明に係る可変抵抗器は、
（ａ）略円弧状の抵抗体を表面に設けた絶縁基板と、
（ｂ）絶縁基板に回転自在に取り付けられた摺接子とを備え、
（ｃ）摺接子は、抵抗体上を摺接する接点アーム部および該接点アーム部を支持する皿状部からなる本体と、工具によって回転操作されるドライバプレートとが重ね合わされた構成を有し、
（ｄ）ドライバプレートの接点アーム部が配置されている側の面で、かつ、接点アーム部の接点部に対向する部分に、ドライバプレートと接点アーム部の間隔が大きくなるように該ドライバプレートを折り曲げることなく凹ませて段差が設けられており、
（ｅ）接点アーム部とドライバプレートとは接触していないこと、
を特徴とする。
【００１１】
以上の構成により、ドライバプレートを凹ませて設けられた段差がドライバプレートと接点アーム部の間隔を大きくするので、低背化のために摺接子の高さ寸法を低くしても、接点アーム部の接点部はドライバプレートに接触しにくくなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る可変抵抗器の実施の形態について添付の図面を参照して説明する。
【００１３】
［第１実施形態、図１〜図８］
図１、図２および図３はそれぞれ可変抵抗器の外観斜視図、平面図および側面図である。この可変抵抗器は、金属製の固定側端子２，３および可変側端子４を一体的にインサートモールドした絶縁基板１と、可変側端子４にカシメて取り付けられた金属製の摺接子６とで構成されている。
【００１４】
絶縁基板１は、図４に示すフープ材１０に取り付けられた固定側端子２，３および可変側端子４を、図５に示すように樹脂にてインサートモールドした後、フープ材１０から切り離すことによって形成される。樹脂の材料としては、はんだ付けの熱に耐え、高温雰囲気で安定動作を可能にするため、耐熱性熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂が用いられる。例えば、液晶（ＬＣＰ）樹脂、変性６Ｔナイロン、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ樹脂、ジアリルフタレート樹脂などが用いられる。
【００１５】
絶縁基板１の上面には固定側端子２，３の導通部２ａ，３ａが露出している。固定側端子２，３および可変側端子４のプリント基板へのはんだ付け部である外部接続部２ｂ，３ｂ，４ｂは、基板１の底面より引き出され、かつ、基板１の側面に沿って上方へ折り曲げられている。基板１の上面には、固定側端子２，３の導通部２ａ，３ａを覆うようにカーボン等よりなる抵抗体５（図７参照）が略円弧状に塗布され、乾燥されて形成されている。これによって、固定側端子２，３と抵抗体５とが電気的に導通している。
【００１６】
可変側端子４の一端部には円筒状のハトメ部４ａが一体に形成され、このハトメ部４ａは基板１の中央穴１ａから露出している。固定側端子２，３および可変側端子４は銅合金または不錆鋼などの良導電性の薄板からなり、はんだ濡れ性を向上させるために、少なくとも外部接続部２ｂ，３ｂ，４ｂに金、銀などの貴金属めっき、はんだめっき、スズめっきなどの表面処理を行ってもよい。
【００１７】
図６に示すように、摺接子６は、環状の上面部であるドライバプレート６ａと、ドライバプレート６ａの外縁部から点線Ｌに沿って裏面側へ折り畳まれる皿状部６ｃと、皿状部６ｃの折り畳み部と反対側の外周縁部に形成された半円弧状の接点アーム部６ｄとを有している。この摺接子６は一枚の金属板をプレスで打ち抜き加工および絞り加工することによって形成される。
【００１８】
ドライバプレート６ａの中央部には、ドライバなどの工具によって回転操作される十字状の係合穴（調整穴）６ｂが形成されている。さらに、ドライバプレート６ａの裏面の折り曲げ部と反対側の外周縁部に、言い換えると、ドライバプレート６ａの裏面側へ折り畳まれる皿状部６ｃの接点アーム部６ｄの接点部６ｆに対向する部分に、ドライバプレート６ａと接点アーム部６ｄの間隔が大きくなるように段差６ｅが設けられている。
【００１９】
接点アーム部６ｄはばね性を有し、凸状の接点部６ｆを中央部に設けている。この接点部６ｆは、基板１の抵抗体５上に弾性的に接触し、摺動する。
【００２０】
図７および図８に示すように、皿状部６ｃの中央部には、可変側端子４のハトメ部４ａに嵌合する嵌合穴６ｇが形成され、この嵌合穴６ｇを可変側端子４のハトメ部４ａに嵌合させた後、ハトメ部４ａを外開き状にカシメることで、摺接子６は基板１に回転自在に取り付けられる。
【００２１】
摺接子６は良好な導電性とバネ特性とを持つ金属からなり、例えば銅合金、不錆鋼または貴金属系合金などの薄板が使用される。
【００２２】
可変抵抗器の抵抗値を変化させるには、例えばプラスドライバの先端部を係合穴６ｂに挿入させて摺接子６を回す。これにより、固定側端子２（または３）と可変側端子４の間の抵抗値を変える。
【００２３】
こうして得られた可変抵抗器は、図３に示すように、段差６ｅがドライバプレート６ａと接点アーム部６ｄとの間隔寸法Ｔ１を大きくしているので、低背化のために皿状部６ｃの高さ寸法を低くしても、接点アーム部６ｄの接点部６ｆはドライバプレート６ａに接触しにくくなる。従って、摺接子６や絶縁基板１の製造誤差によるドライバプレート６ａと接点アーム部６ｄの接触を回避することができる。この結果、接点アーム部６ｄの接点部６ｆが抵抗体５と接触する圧力が安定し、電気特性（抵抗値の変化）のばらつきを抑えることができる。また、コイニングなどで段差６ｅを形成した場合、加工硬化によりドライバプレート６ａの強度が向上する。
【００２４】
段差６ｅの深さ寸法Ｔ２は、摺接子６と基板１の高さ方向に関係する寸法の公差を考慮して、ドライバプレート６ａと接点アーム部６ｄが理論的に接触しない寸法とする。例えば、外形寸法が縦：２．７ｍｍ×横：２．１ｍｍ×高さ：０．８±０．０５ｍｍの可変抵抗器において、絶縁基板１の厚さ寸法Ｔ５を０．５（＋０．０３／−０．０５）ｍｍ、摺接子６の金属板の肉厚寸法Ｔ４を０．１ｍｍ、絶縁基板１上面と摺接子６の間隔寸法Ｔ３を０．１ｍｍ、抵抗体５の厚み寸法を０．０２ｍｍとした場合、段差６ｅの深さ寸法Ｔ２は０．０３ｍｍとし、ドライバプレート６ａと接点部６ｆでの接点アーム部６ｄとの間隔寸法Ｔ１を０．０８ｍｍにするとよい。
【００２５】
［第２実施形態、図９］
図９は、第２実施形態の可変抵抗器の分解斜視図である。この可変抵抗器は、セラミックからなる絶縁基板３１と、金属製の可変側端子２０と、可変側端子２０にカシメて取り付けられる金属製の摺接子６とで構成されている。摺接子６は前記第１実施形態で説明したものと同様なものであるので、その詳細な説明は省略する。
【００２６】
絶縁基板３１は、アルミナなどのセラミックス材料を成形した後、焼成することにより得られる。基板３１の上面には、サーメット等よりなる抵抗体３５が中央穴３１ａを中心とした略円弧状に塗布され、焼付けされて形成されている。抵抗体３５の両端部には、基板３１の側面から裏面にかけて形成された外部電極３２，３３が接続されている。外部電極３２，３３は、印刷、スパッタリング、蒸着などの方法により形成される。
【００２７】
摺接子６は、絶縁基板３１の中央穴３１ａに挿通した可変側端子２０のハトメ部２１を、皿状部６ｃの中央部に形成している嵌合穴６ｇに嵌合させた後、ハトメ部２１を外開き状にカシメることで、絶縁基板３１に回転自在に取り付けられる。可変側端子２０は絶縁基板３１の底面に取り付けられている。可変側端子２０の一端部には、絶縁基板３１の側面に沿って上方向へ折り曲げたストッパ２２が形成されている。
【００２８】
以上の構成からなる可変抵抗器は前記第１実施形態の可変抵抗器と同様の作用効果を奏する。
【００２９】
［他の実施形態］
なお、本発明は前記実施形態に限定するものではなく、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、ドライバプレート６ａの裏面の段差６ｅは、接点部６ｆでの接点アーム部６ｄとの接触を回避することができればよく、その形状は問わない。また、段差６ｅは、コイニングやエッチングなどで形成してもよいし、図１０に示すように、ドライバプレート６ａに折り曲げ部４１を設けることにより形成してもよい。
【００３０】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、ドライバプレートを凹ませて設けられた段差がドライバプレートと接点アーム部との間隔を大きくしているので、低背化のために摺接子の皿状部の高さ寸法を低くしても、接点アーム部の接点部はドライバプレートに接触しにくくなる。従って、摺接子や絶縁基板の製造誤差によるドライバプレートと接点アーム部の接触を回避することができる。この結果、接点アーム部の接点部が抵抗体と接触する圧力が安定し、電気特性（抵抗値の変化）のばらつきを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る可変抵抗器の第１実施形態を示す外観斜視図。
【図２】図１に示した可変抵抗器の平面図。
【図３】図１に示した可変抵抗器の側面図。
【図４】図１に示した絶縁基板の製造手順の一例を示す斜視図。
【図５】図４に続く製造手順を示す斜視図。
【図６】図１に示した摺接子の展開平面図。
【図７】図１に示した可変抵抗器の組み立て斜視図。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図。
【図９】本発明に係る可変抵抗器の第２実施形態を示す組み立て斜視図。
【図１０】他の実施形態を示す側面図。
【図１１】従来の可変抵抗器を示す側面図。
【符号の説明】
１，３１…絶縁基板
６…摺接子
６ａ…ドライバプレート
６ｃ…皿状部
６ｄ…接点アーム部
６ｅ…段差
６ｆ…接点部

Claims

略円弧状の抵抗体を表面に設けた絶縁基板と、
前記絶縁基板に回転自在に取り付けられた摺接子とを備え、
前記摺接子は、前記抵抗体上を摺接する接点アーム部および該接点アーム部を支持する皿状部からなる本体と、工具によって回転操作されるドライバプレートとが重ね合わされた構成を有し、
前記ドライバプレートの前記接点アーム部が配置されている側の面で、かつ、前記接点アーム部の接点部に対向する部分に、前記ドライバプレートと前記接点アーム部の間隔が大きくなるように該ドライバプレートを折り曲げることなく凹ませて段差が設けられており、
前記接点アーム部と前記ドライバプレートとは接触していないこと、
を特徴とする可変抵抗器。