CN100346426C - 可变电阻器 - Google Patents

Abstract

一种可变电阻器，构造为：即使在滑动触点的盘部的高度降低以降低可变电阻器的高度时，也能防止接触臂的触点接触拨动板。滑动触点包括设置在顶部表面上的环形拨动板、从拨动板的外围折叠至后侧的盘部以及设置在与被折叠部分相对的盘部的外围的半圆形接触臂。在与被折叠部分相对的拨动板的外边缘中且在它的后表面上，即在折叠至拨动板后侧的盘部中且与接触臂的触点相对的部分中设置台阶，从而使拨动板与接触臂之间的间隙增大。

Description

可变电阻器

技术领域

本发明涉及一种用在各种电子元件中的可变电阻器。

背景技术

传统的可变电阻器公开在日本未审查专利申请出版物No.2001-15308中。如图11A所示，该可变电阻器包括：绝缘衬底51，所述绝缘衬底51具有大致为半圆形且设置在表面上的电阻器58；以及可旋转地连接至绝缘衬底51的滑动触点56。

金属端子52和53模塑插入绝缘衬底51中。滑动触点56包括：拨动板56b，所述拨动板56b由诸如改锥等工具旋转操作；以及主体，通过将拨动板56b从外边缘折叠至后侧形成所述主体。所述主体包括在电阻器58之上滑动的接触臂56a和支撑所述接触臂56a的盘部56c。滑动触点56通过填隙盘部56c被可旋转地连接至绝缘衬底51。

以陶瓷衬底作为绝缘衬底的传统可变电阻器公开在日本未审查申请出版物No.2002-231512中。

先前公开在日本未审查申请出版物No.2001-15308和日本未审查申请出版物No.2002-231512中的可变电阻器已经被要求降低高度，为了降低高度，将滑动触点56的盘部56c的高度降低了。

然而，如图11B所示，如果只降低盘部56c的高度，则绝缘衬底51的顶部表面与滑动触点56之间的间隙被减小。即，接触臂56a与拨动板56b之间的间隙t减小。因此，由于制造误差或在使用中的偏移，接触臂56a的触点56d有可能接触拨动板56b。当接触臂56a与拨动板56b接触时，触点56d作用在转子58上的接触压力被改变，结果使转子58的特性发生波动(电阻的变化)。如果触点56d以很大的压力接触转子58，则可能使转子58毁坏。

发明内容

为了克服以上的问题，本发明的优选实施例提供一种可变电阻器，其中即使滑动触点的盘部的高度被降低以降低可变电阻器的高度，也能防止接触臂与拨动板接触。

根据本发明的一种可变电阻器，包括：绝缘衬底，所述绝缘衬底具有拱形且设置在其表面上的电阻器；以及可旋转地连接至所述绝缘衬底的滑动触点；其中滑动触点包括主体和拨动板，所述主体包括在电阻器之上滑动的接触臂和用于支撑接触臂的盘部，所述拨动板叠置在所述主体上并且由工具进行操作；以及台阶，其设置在部分拨动板内与接触臂的触点相对，从而在其中设置有台阶的拨动板的部分与接触臂之间的间隙大于在其中不具有台阶的拨动板的部分与接触臂之间的间隙。

根据本发明的优选实施例，由于所述台阶使拨动板与接触臂之间的间隙增加，因此即使滑动触点的高度降低以降低可变电阻器的高度，接触臂也不会接触拨动板。由此，可以防止由于滑动触点和绝缘衬底的制造误差而引起的拨动板与接触臂之间的接触。结果，使接触臂与电阻器之间的接触压力稳定，从而抑制了电特性的波动(电阻的改变)。所述台阶优选通过折叠所述拨动板或通过在拨动板中设置凹陷来形成。然而，当台阶通过折叠而形成时，可变电阻器的高度局部被增加，因此优选通过设置凹陷来形成所述台阶。

通过结合附图对优选实施例的描述，本发明的以上和其他元件、特性、特征、步骤和优点将变得清楚。

附图简述

图1是根据本发明第一优选实施例的可变电阻器的外部透视图；

图2是图1中示出的可变电阻器的平面图；

图3是图1中示出的可变电阻器的侧视图；

图4是图1中绝缘衬底的制造过程的例子的透视图；

图5是接续图4的制造过程的透视图；

图6是图1中示出的滑动触点的展开平面图；

图7是图1中示出的可变电阻器的透视组合图；

图8是沿图7的VIII-VIII线的剖视图；

图9是根据本发明第二优选实施例的可变电阻器的透视组合图；

图10是示出本发明另一个优选实施例的侧视图；以及

图11A和11B是传统可变电阻器的侧视图。

具体实施方式

下面将参考附图描述根据本发明的可变电阻器的优选实施例。

第一优选实施例

图1至3分别是可变电阻器的外部透视图、平面图和侧视图。可变电阻器包括绝缘衬底1和金属滑动触点6，其中所述绝缘衬底1具有金属固定侧端子2和3以及金属可变侧端子4，所述这些端子一体地模塑插入，所述金属滑动触点6通过填隙缝连接至可变侧端子4。

在连接至成卷带材10的固定侧端子2和3以及可变侧端子4(如图4所示)与树脂插入模塑之后，如图5所示，通过将模塑的成品从成卷带材10上切割下来而形成绝缘衬底1。可以使用耐热热塑树脂或热固性树脂作为所述的树脂，以便能抵抗焊接产生的热量，并且能实现高温下的稳定操作。例如，可以使用液晶(LPC)树脂、改性尼龙6T、聚苯硫醚(PPS)树脂、聚酯树脂、环氧树脂以及邻苯二甲酸二丙烯树脂。也可以使用其他适当的材料。

在绝缘衬底1的顶部表面上，固定侧端子2和3的导电部分2a和3a暴露出来。外连接部分2b、3b和4b分别是用于将固定侧端子2和3以及可变侧端子4焊接到印刷电路板上的焊接部分，它们从绝缘衬底1的底部表面延伸并且沿绝缘衬底1的侧表面向上折叠。绝缘衬底1的顶部表面覆盖有以大致拱形形状设置的碳(见图7)，以便覆盖固定侧端子2和3的导电部分2a和3a。

干燥碳以便形成电阻器5，从而将电阻器5电连接至固定侧端子2和3。在可变侧端子4的一端处，圆柱形眼孔部分4a被一体形成，并且从绝缘衬底1的中心孔1a暴露出来。固定侧端子2和3以及可变侧端子4由高导电薄板，诸如那些由铜合金和不锈钢制成的薄板制成。为了改进焊料的浸润性，至少导电部分2a、3b和4b的表面镀贵金属，诸如镀金或银、镀焊料和镀锡。

如图6所示，滑动触点6包括作为顶部表面的环形拨动板6a、从拨动板6a的外边缘沿虚线L向后折的盘部6c以及半圆形接触臂6d，所述半圆形接触臂6d设在与其被折叠部分相对的盘部6c的外边缘中。滑动触点6通过冲压和拉拔一个金属板而形成。

在拨动板6a的近似中心处，设置十字形的接合孔(调整孔)6b，以便由诸如改锥等工具进行操作。此外，台阶6e设置在拨动板6a的与被折叠部分相对的后表面的外边缘处，即在被折叠至拨动板6a后表面的盘部6c中且与接触臂6d的触点6f相对的方位处，从而使拨动板6a与接触臂6d之间的间隙增大。

具有弹性属性的接触臂6d设有突出触点6f，该突出触点6f设置在近似中心处。触点6f与绝缘衬底1的电阻器5接触，以便在其上滑动。

如图7和8所示，盘部6c的近似中心处设有装配孔6g，用于装配至可变侧端子4的眼孔部分4a。在可变侧端子4的眼孔部分4a装配到装配孔6g中之后，滑动触点6通过在外填隙眼孔部分4a而可旋转地连接至绝缘衬底1。

滑动触点6由具有高导电特性和弹性特性的薄金属板，诸如那些由铜合金、不锈钢和贵金属合金制成的薄板制成。

为了改变可变电阻器的电阻，通过将例如Phillips改锥的边缘插入接合孔6b中来使滑动触点6旋转。从而改变固定侧端子2(或3)和可变侧端子4之间的电阻。

在可变电阻器中，如图3所示，由于台阶6e使拨动板6a与接触臂6d之间的间隙T1的尺寸变大，因此即使盘部6c的高度降低以降低可变电容器的高度，接触臂6d的触点6f也不会接触拨动板6a。由此，能够可靠地防止由于滑动触点6和绝缘衬底1的制造误差而引起的拨动板6a与接触臂6d之间的接触。结果，可以使接触臂6d的触点6f与电阻器5之间的接触压力稳定，从而抑制电特性的波动(电阻的改变)。并且，在通过模压形成台阶6e时，通过加工硬化使拨动板6a的强度增加。

台阶6e的深度T2设置在这样的尺寸：即从沿高度方向容纳滑动触点6和绝缘衬底1的角度出发，使拨动板6a不与接触臂6d接触。例如，在外部尺寸为2.7mm×2.1mm并且高度为大约0.8±0.05mm的可变电阻器中，如果绝缘衬底1的厚度T5是大约0.5(+0.03/-0.05)mm，滑动触点6的金属板的厚度T4是大约0.1mm，绝缘衬底1的顶部表面与滑动触点6之间的间隙T3是大约0.1mm，并且电阻器5的厚度是大约0.02mm，则优选台阶6e的深度T2为大约0.03mm，而拨动板6a与触点6f处的接触臂6d之间的间隙T1为大约0.08mm。

第二优选实施例

图9是根据本发明第二优选实施例的可变电阻器的分解透视图。该可变电阻器包括陶瓷绝缘衬底31、金属可变侧端子20以及例如通过填隙缝连接至可变侧端子20的金属滑动触点6。由于滑动触点6与第一优选实施例中的一样，因此省略对它的详细描述。

通过烘焙陶瓷材料，诸如预先已成形的氧化铝来获得绝缘衬底31。绝缘衬底31的顶部表面覆盖有围绕中心孔31a以大致拱形形状设置的金属陶瓷，干燥金属陶瓷以形成电阻器35。在电阻器35的两端处，外电极32和33连接在一起，所述外电极32和33从侧表面形成至绝缘衬底31的后表面。外电极32和33通过印刷、溅射或汽相沉积或其他适当的工艺形成。

在插入绝缘衬底31的中心孔31a中的可变侧端子20的眼孔部分21装配到设在盘部6c近似中心处的装配孔6g中之后，滑动触点6通过在外部填隙眼孔部分21而可旋转地连接至绝缘衬底31。在可变侧端子20的一端，制动件22设置为沿绝缘衬底31的侧表面向上折叠。

上述可变电阻器的功能和优点与第一优选实施例的功能和优点相同。

本发明不局限于上述的优选实施例，在本发明的范围内可以实现各种改变。例如，只要拨动板6a后表面上的台阶6e能防止接触触点6f处的接触臂6d，台阶6e可以具有任何形状。并且台阶6e可以通过压印或蚀刻形成，可选的是，如图10所示，它也可以通过在拨动板6a中提供折叠部分41而形成。

本发明不局限于每个上述的优选实施例，并且在权利要求所描述的范围中可以实现各种改变。通过适当地结合每个不同优选实施例所公开的技术特征而获得的实施例包含在本发明的技术范围中。

尽管对本发明的一些优选实施例进行了展示和描述，但本领域技术人员将会理解在不偏离本发明的原理和实质的情况下，可对这些实施例进行改变，其范围也落入本发明的权利要求及其等同物所限定的范围内。

Claims (16)

1.一种可变电阻器，包括：

绝缘衬底，所述绝缘衬底具有拱形且设置在其表面上的电阻器；以及

可旋转地连接至所述绝缘衬底的滑动触点；其中

滑动触点包括主体和拨动板，所述主体包括在电阻器之上滑动的接触臂和用于支撑接触臂的盘部，所述拨动板叠置在所述主体上并且由工具进行操作；以及

台阶，其设置在部分拨动板内与接触臂的触点相对，从而在其中设置有台阶的拨动板的部分与接触臂之间的间隙大于在其中不具有台阶的拨动板的部分与接触臂之间的间隙。

2.根据权利要求1所述的可变电阻器，其特征在于，所述台阶是由设置在拨动板中的凹陷形成的。

3.根据权利要求1所述的可变电阻器，其特征在于，所述绝缘衬底是由热塑树脂和热固树脂中至少一种树脂制成的。

4.根据权利要求1所述的可变电阻器，其特征在于，进一步包括设置在绝缘衬底中的固定侧端子，从而使固定侧端子的导电部分暴露到绝缘衬底的顶部表面上。

5.根据权利要求4所述的可变电阻器，其特征在于，电阻器是由以拱形形状覆盖在绝缘衬底顶部表面上的碳形成的，以便覆盖固定侧端子的导电部分。

6.根据权利要求4所述的可变电阻器，其特征在于，固定侧端子是由高导电材料制成，并且固定侧端子镀有贵金属以改善焊料的浸润性。

7.根据权利要求1所述的可变电阻器，其特征在于，拨动板包括十字形的接合孔，由工具进行操作。

8.根据权利要求1所述的可变电阻器，其特征在于，所述接触臂具有半圆形状。

9.根据权利要求1所述的可变电阻器，其特征在于，所述盘部和拨动板之间的折叠部分被折叠，且盘部和拨动板互相叠置。

10.根据权利要求9所述的可变电阻器，其特征在于，所述接触臂设在盘部的外边缘处，且接触臂与盘部的折叠部分相对设置。

11.根据权利要求1所述的可变电阻器，其特征在于，所述滑动触点由具有弹性特性的导电材料制成。

12.根据权利要求1所述的可变电阻器，其特征在于，进一步包括具有眼孔部分的可变侧端子，其中盘部的中心处设有装配孔，用于装配到可变侧端子的眼孔部分中。

13.根据权利要求12所述的可变电阻器，其特征在于，所述滑动触点通过在外填隙可变侧端子的眼孔部分而可旋转地接合至绝缘衬底。

14.根据权利要求1所述的可变电阻器，其特征在于，所述接触臂的触点为突出触点。

15.根据权利要求1所述的可变电阻器，其特征在于，所述绝缘衬底是陶瓷绝缘衬底。

16.根据权利要求15所述的可变电阻器，其特征在于，陶瓷绝缘衬底的顶部表面覆盖有拱形形状设置的金属陶瓷以形成电阻器。

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