CN115053303B

CN115053303B - 可变电阻器

Info

Publication number: CN115053303B
Application number: CN202180012680.7A
Authority: CN
Inventors: 渡边政巳
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2020-04-10
Filing date: 2021-03-25
Publication date: 2024-06-07
Anticipated expiration: 2041-03-25
Also published as: EP4134987A1; US20230050844A1; CN115053303A; TWI760161B; JP7470783B2; WO2021205899A1; TW202143257A; EP4134987A4; JPWO2021205899A1

Abstract

可变电阻器(1A)含：基材(20)；电阻体(40)，设置于基材(20)上表面(21)；配线图案(31)，连接电阻体；隔片(90)，有开口(91)；基材(70)，有上下表面(71、72)，以下表面(72)与上表面(21)对置方式经隔片层叠于基材(20)；连接体(80)，以在开口内的方式设置于下表面(71)，以来自上表面(72)的滑动件(100)的推压与电阻体电连接；配线图案(50)，设置于上表面(21)，以滑动件的推压与连接体电连接，连接体有俯视不与电阻体重叠的非重叠区域(NA)，滑动件可滑动的滑动区域(SA)包含于非重叠区域(NA)，配线图案(31、50)间的电阻值随滑动件的推压位置变化。

Description

可变电阻器

技术领域

本发明涉及一种可变电阻器。

对于参照文献记载认可的指定国，将2020年4月10日在日本提出的特愿2020-071142号专利申请所记载的内容通过参照引入本说明书中，作为本说明书记载的一部分。

背景技术

现有的可变电阻器具备：第一配线基板，其配置有第一电阻层；第二配线基板，其形成有与第一电阻层面对配置的通电路径层；以及隔片，其使第一配线基板及第二配线基板以规定的间隔分离且将该第一配线基板及第二配线基板平行地支撑，在第一电阻层的沿着长度方向的任意位置，从第二配线基板的外表面利用推压件施加推压操作，使第一电阻层与通电路径层局部地接触，从而任意地设定电路电阻长度(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-146802号公报

发明内容

(一)要解决的技术问题

在上述的可变电阻器中，由于在使第一电阻层和通电路径层直接接触的状态下使推压件滑动，因此存在第一电阻层磨损而致使导通不良的情况。

本发明要解决的技术问题在于，提供一种能够抑制发生导通不良的可变电阻器。

(二)技术方案

[1]本发明的可变电阻器具备：第一基材，其具有第一主面；电阻体，其设置于所述第一主面；第一配线图案，其设置于所述第一主面上，并连接于所述电阻体；隔片，其具有开口；第二基材，其具有第二主面及第三主面，并以所述第二主面与所述第一主面对置的方式隔着所述隔片层叠于所述第一基材；连接体，其以位于所述开口内的方式设置于所述第二主面，并利用来自所述第三主面的推压件的推压与所述电阻体电连接；以及第二配线图案，其设置于所述第一主面上，并利用所述推压件的推压与所述连接体电连接，或者，设置于所述第二主面上，连接于所述连接体，在俯视角度下，所述连接体具有不与所述电阻体重叠的非重叠区域，在俯视角度下，所述推压件能够推压的推压区域包含于所述非重叠区域，所述第一配线图案与所述第二配线图案之间的电阻值对应于所述推压件的推压位置而变化。

[2]在上述发明中，可以是，所述第二配线图案设置于所述第一主面上，并与所述电阻体空出间隔配置，在俯视角度下，所述连接体与所述电阻体局部地重叠，并且也与所述第二配线图案局部地重叠，在俯视角度下，所述推压区域设定于所述电阻体与所述第二配线图案之间，所述连接体利用来自所述第三主面的所述推压件的推压与所述电阻体及所述第二配线图案接触。

[3]在上述发明中，可以是，在俯视角度下，所述连接体的一个缘部在沿着所述电阻体的延伸方向的所述连接体的全域与所述电阻体重叠，在俯视角度下，所述连接体的另一个缘部也在沿着所述电阻体的延伸方向的所述连接体的全域与所述第二配线图案重叠。

[4]在上述发明中，可以是，所述可变电阻器还具备多个第一梳齿图案，所述多个第一梳齿图案设置于所述第一主面，并连接于所述电阻体，在俯视角度下，所述多个第一梳齿图案与所述推压区域重叠，构成所述电阻体的材料具有比构成所述第一梳齿图案的材料的电阻率高的电阻率。

[5]在上述发明中，可以是，所述第二配线图案设置于所述第一主面上，所述可变电阻器还具备多个第二梳齿图案，所述多个第二梳齿图案设置于所述第一主面，并连接于所述第二配线图案，在俯视角度下，所述多个第二梳齿图案与所述推压区域重叠，构成所述电阻体的材料具有比构成所述第二梳齿图案的材料的电阻率高的电阻率，所述连接体利用来自所述第三主面的所述推压件的推压与所述第一梳齿图案及所述第二梳齿图案接触。

[6]在上述发明中，可以是，所述可变电阻器还具备所述推压件，所述第一梳齿图案和所述第二梳齿图案在所述推压区域沿着所述连接体的延伸方向交替地且实质地等间隔排列，与所述第三面接触的所述推压件的推压部在所述第一梳齿图案及所述第二梳齿图案排列的方向上，具有比隔着所述第二梳齿图案彼此相邻的所述第一梳齿图案彼此的节距大的尺寸。

[7]在上述发明中，可以是，所述第二配线图案设置于所述第一主面上，在俯视角度下，所述连接体与所述第二配线图案局部地重叠，所述连接体利用来自所述第三主面的所述推压件的推压与所述第一梳齿图案及所述第二配线图案接触。

[8]在上述发明中，可以是，在俯视角度下，所述连接体的缘部在沿着所述电阻体的延伸方向的所述连接体的全域与所述第二配线图案重叠。

[9]在上述发明中，可以是，所述第二配线图案设置于所述第二主面上，并连接于所述连接体，所述连接体利用来自所述第三主面的所述推压件的推压与所述第一梳齿图案接触。

[10]在上述发明中，可以是，所述可变电阻器还具备所述推压件，所述第一梳齿图案在所述推压区域沿着所述连接体的延伸方向实质地等间隔排列，与所述第三面接触的所述推压件的推压部在所述第一梳齿图案排列的方向上，具有比彼此相邻的所述第一梳齿图案彼此的节距大的尺寸。

[11]在上述发明中，可以是，所述可变电阻器还具备：第三配线图案，其连接于所述电阻体；第三梳齿图案，其连接于所述第一配线图案；以及第四梳齿图案，其连接于所述第三配线图案，在俯视角度下，所述第三梳齿图案及所述第四梳齿图案与所述推压区域重叠。

[12]在上述发明中，可以是，所述隔片覆盖所述电阻体的整体。

[13]在上述发明中，可以是，所述可变电阻器还具备树脂层，该树脂层覆盖所述电阻体的至少一部分，所述树脂层及所述隔片的至少一方覆盖所述电阻体的整体。

[14]在上述发明中，可以是，所述可变电阻器还具备所述推压件，所述电阻体具有比与所述第三面接触的所述推压件的推压部的宽度窄的宽度。

[15]在上述发明中，可以是，所述电阻体通过印刷碳膏并使其固化而形成。

[16]在上述发明中，可以是，所述第二配线图案具备：第一主体部，其设置于所述第一主面上或者所述第二主面上；以及第一保护层，其在所述第一主体部覆盖与所述电阻体对应的区域，构成所述电阻体的材料具有比构成所述第一主体部的材料的电阻率高的电阻率。

[17]在上述发明中，可以是，所述连接体具备：第二主体部，其设置于所述第二主面上；以及第二保护层，其覆盖所述第二主体部，构成所述电阻体的材料具有比构成所述第二主体部的材料的电阻率高的电阻率。

[18]在上述发明中，可以是，所述可变电阻器还具备第三配线图案，该第三配线图案设置于所述第一主面上，所述电阻体的一个端部覆盖所述第一配线图案的端部，所述电阻体的另一个端部覆盖所述第三配线图案的端部，构成所述电阻体的材料具有比构成所述第三配线图案的材料的电阻率高的电阻率。

[19]在上述发明中，可以是，所述第一配线图案及第三配线图案对所述电阻体施加规定的电压，所述第二配线图案输出与所述推压件的推压位置对应的电压。

[20]在上述发明中，可以是，所述可变电阻器还具备所述推压件，所述推压件能够在沿着所述连接体的延伸方向的任意位置推压所述第三主面。

[21]在上述发明中，可以是，所述可变电阻器还具备所述推压件，所述推压件是能够一边推压所述第三主面一边沿着所述电阻体的延伸方向滑动的滑动件。

(三)有益效果

根据本发明，在俯视角度下，具有连接体不与电阻体重叠的非重叠区域，推压件能够推压的推压区域包含于该非重叠区域。因此，能够抑制电阻体因推压件的滑动而磨损，从而能够抑制可变电阻器发生导通不良。

附图说明

图1是表示本发明第一实施方式的可变电阻器的俯视图。

图2是沿着图1的II-II线的剖视图。

图3是沿着图1的III-III线的剖视图。

图4是沿着图1的IV-IV线的剖视图。

图5是沿着图1的V-V线的剖视图。

图6是表示本发明第一实施方式的下侧膜片基板的俯视图。

图7是表示本发明第一实施方式的隔片及上侧膜片基板的仰视图。

图8是表示本发明第二实施方式的可变电阻器的俯视图。

图9是表示图8的IX-IX线的剖视图。

图10是沿着图8的X-X线的剖视图。

图11是表示本发明第二实施方式的下侧膜片基板的俯视图。

图12是表示本发明第二实施方式的隔片及上侧膜片基板的仰视图。

图13是表示本发明第三实施方式的可变电阻器的俯视图。

图14是表示本发明第四实施方式的可变电阻器的俯视图。

图15是沿着图14的XV-XV线的剖视图。

图16是表示本发明第四实施方式的隔片及上侧膜片基板的仰视图。

图17是表示本发明第五实施方式的可变电阻器的俯视图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。

＜第一实施方式＞

图1是表示本发明第一实施方式的可变电阻器的俯视图，图2是沿着图1的II-II线的剖视图，图3是沿着图1的III-III线的剖视图，图4是沿着图1的IV-IV线的剖视图，图5是沿着图1的V-V线的剖视图。另外，图6是表示本发明第一实施方式的下侧膜片基板的俯视图，图7是表示本发明第一实施方式的隔片及上侧膜片基板的仰视图。

如图1～图5所示，本实施方式的可变电阻器1A具备：下侧膜片基板10、上侧膜片基板60、隔片90、滑动件100。本实施方式的可变电阻器1A相当于本发明的“可变电阻器”的一例，本实施方式的隔片90相当于本发明的“隔片”的一例，本实施方式的滑动件100相当于本发明的“推压件”的一例。

下侧膜片基板10具有电阻体40、配线图案50。另一方面，上侧膜片基板60具有将电阻体40与配线图案50电连接的连接体80。这些膜片基板10、60隔着隔片90层叠，利用该隔片90，在膜片基板10、60之间确保了间隔。滑动件100构成为，一边推压上侧膜片基板60上方一边滑动。通过该滑动件100的推压，电阻体40与配线图案50经由连接体80而电连接。

另外，在该可变电阻器1A中，通过滑动件100一边推压上侧膜片基板60一边滑动，从而使连接体80与电阻体40的连接位置变化，能够使电阻体40的电阻长度(电阻值)可变。作为这样的可变电阻器1A的用途，可例示例如可变电阻元件、位置传感器、开关、编码器等。此外，本实施方式的可变电阻器1的用途不特别限于上述。

以下对本实施方式的可变电阻器1A的结构进行详细说明。

如图6所示，下侧膜片基板10是具备基材20、配线图案31、35、电阻体40、配线图案50的配线板。

此外，本实施方式的基材20相当于本发明的“第一基材”的一例，本实施方式的电阻体40相当于本发明的“电阻体”的一例，本实施方式的配线图案50相当于本发明的“第二配线图案”的一例。另外，本实施方式的配线图案31相当于本发明的“第一配线图案”的一例，本实施方式的配线图案35相当于本发明的“第三配线图案”的一例。

基材20是由具有挠性和电绝缘性的材料构成的膜状的部件。作为构成该基材20的材料，例如可例示树脂材料等，更具体而言，可例示聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)。此外，该基材20可以不具有挠性。

配线图案31、35通过在基材20的上表面21上印刷导电性膏并使其固化(硬化)而形成。导电性膏是使导电性颗粒和粘合剂树脂混合到水或者溶剂、以及各种添加剂中而构成。构成该配线图案31、35的导电性膏是具有比较小的电阻值的低电阻的导电性膏。此外，配线图案31、35的形成方法不特别限于上述。例如，也可以取代导电性膏而通过蚀刻金属箔来形成配线图案31、35。

作为导电性颗粒的具体例，可例示银、铜、镍、锡、铋、锌、铟、钯、以及它们的合金等。另外，作为粘合剂树脂的具体例，可例示丙烯酸树脂、聚酯树脂、环氧树脂、乙烯树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、硅酮树脂、氟树脂等。并且，作为包含于导电性膏的溶剂，可例示α－松油醇、丁基卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇、1－癸醇、丁基溶纤剂、二乙二醇单乙醚乙酸酯、十四烷等。

虽然没有特别限定，在本实施方式中，作为低电阻的导电性膏，而使用将银作为导电性颗粒的主要成分的银膏，或者，将铜作为导电性颗粒的主要成分的铜膏。此外，作为在导电性膏中含有的导电性颗粒，也可以使用金属盐。作为金属盐，能够举出上述的金属的盐。另外，也可以从上述的导电性膏中省略粘合剂树脂。另外，也可以取代上述的导电性膏而使用导电性油墨。

作为导电性膏的涂覆方法，没有特别限定，可以使用接触涂覆法或者非接触涂覆法的任意一种。作为接触涂覆法的具体例，可例示丝网印刷、凹版印刷、胶版印刷、凹版胶版印刷、柔性印刷等。另一方面，作为非接触涂覆法的具体例，可例示喷墨印刷、喷涂法、分配涂覆法、喷射分配法等。另外，作为用于使导电性膏固化的热源，没有特别限定，可例示电热烤箱、红外线烤箱、远红外炉(IR)、近红外炉(NIR)、激光照射装置等，也可以是组合了这些方式的热处理。

一个配线图案31具备：沿着图中－X方向延伸的延伸部32、以及设置于该延伸部32的端部的宽幅部33。延伸部32和宽幅部33通过在基材20的上表面21上印刷上述的导电性膏并使其固化而形成为一体。宽幅部33具有比延伸部32的宽度宽的宽度。如后面说明的那样，该宽幅部33被电阻体40覆盖。

同样地，另一个配线图案35也具备：沿着图中+X方向延伸的延伸部36、以及设置于该延伸部36的端部的宽幅部37。延伸部36和宽幅部37通过在基材20的上表面21上印刷上述的导电性膏并使其固化而形成为一体。宽幅部37具有比延伸部36的宽度宽的宽度。如后面说明的那样，该宽幅部37被电阻体40覆盖。此外，配线图案31、35的延伸部32、36的平面形状只要是线状，则不限于上述那样的直线状。

一个配线图案31的宽幅部33和另一个配线图案35的宽幅部37沿着图中X方向分离配置。电阻体40设置于该宽幅部33、37之间，沿着图中X方向延伸。与上述的配线图案31、35同样地，该电阻体40也通过在基材20的上表面21上印刷导电性膏并使其固化而形成。

构成该电阻体40的导电性膏是与上述的低电阻的导电性膏相比而言具有较高电阻值的高电阻的导电性膏。构成该电阻体40的导电性膏含有导电性颗粒，该导电性颗粒具有比构成上述的配线图案31、35的导电性膏的导电性颗粒的电阻率高的电阻率。即，电阻体40由具有比构成配线图案31、35的材料的电阻率高的电阻率的材料构成，电阻体40的电阻值与配线图案31、35的电阻值相比足够高，达到可忽略配线图案31、35的电阻值的程度。具体而言，电阻体40的电阻值是配线图案31、35的电阻值的10倍以上，优选是配线图案31、35的电阻值的100倍以上。另外，构成电阻体40的材料的电阻率是构成配线图案31、35的材料的电阻率的10倍以上，优选是100倍以上。

作为这样的高电阻的导电性膏的具体例，可例示碳膏。作为构成电阻体40的导电性膏所含有的导电性颗粒的具体例，可例示石墨、炭黑(炉黑、乙炔黑、科琴黑)、单碳纳米管、碳纳米纤维等碳系材料。

如上所述，该电阻体40覆盖一个配线图案31的宽幅部33，并且覆盖另一个配线图案35的宽幅部33。利用该电阻体40连接配线图案31、35彼此。虽然没有特别图示，相对于一个配线图案31连接于电源而言，另一个配线图案35与大地连接。

配线图案50具备：第一主体部51、第一保护层52。

第一主体部51设置于基材20的上表面21上。与上述的配线图案31、35同样地，该第一主体部51通过印刷低电阻的导电性膏并使其固化而形成。即，第一主体部51由具有比构成电阻体40的材料的电阻率低的电阻率的材料构成，电阻体40的电阻值与该第一主体部51的电阻值相比足够高，达到可忽略该第一主体部51的电阻值的程度。具体而言，电阻体40的电阻值是第一主体部51的电阻值的10倍以上，优选是第一主体部51的电阻值的100倍以上。另外，构成电阻体40的材料的电阻率是构成第一主体部51的材料的电阻率的10倍以上，优选是100倍以上。此外，第一主体部51的形成方法不特别限于上述。例如，也可以取代导电性膏而通过蚀刻金属箔来形成第一主体部51。

该第一主体部51沿着图中X方向延伸。该第一主体部51在其端部具有与电阻体40实质地平行延伸的平行部511。此外，该第一主体部51的平面形状不特别限于上述。

配线图案50的第一保护层52以覆盖第一主体部51的平行部511的方式设置于基材20的上表面21。该第一保护层52是保护第一主体部51的平行部511的层，通过印刷与上述的低电阻的导电性膏相比而言具有较高电阻值的高电阻的导电性膏并使其固化而形成。作为这样的高电阻的导电性膏的具体例，没有特别限定，可例示例如碳膏。该第一保护层52具有与电阻体40的沿着图中X方向的长度相同程度的长度，与电阻体40空出规定的间隔D(参照图6)配置。即，该配线图案50的第一保护层52与电阻体40实质地平行配置。此外，配线图案50可以不具备第一保护层52。

如图7所示，第二膜片基板60是具备基材70、连接体80的配线板。本实施方式中的基材70相当于本发明中的“第二基材”的一例，本实施方式中的连接体80相当于本发明中的“连接体”的一例。

与上述的基材20同样地，基材70是由具有挠性和电绝缘性的材料构成的膜状的部件。作为构成该基材20的材料，例如可例示树脂材料等，更具体而言，可例示聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)。此外，构成基材70的材料不特别限于上述。也可以由板材构成基材70，该板材由金属材料等具有导电性的材料构成。在这种情况下，该基材70也可以兼任连接体80的功能。另外，如后面说明的第四实施方式那样，在于基材70上形成配线图案50的情况下，该基材70也可以兼任配线图案50的功能。此外，即使在由具有导电性的板材构成基材70的情况下，也可以与基材70非一体地另行在该基材70上形成连接体80和配线图案50。

与上述的配线图案50同样地，连接体80具备：第二主体部81、第二保护层82。此外，连接体80也可以不具备第二保护层82。

第二主体部81设置于基材70的下表面71。与上述的配线图案50的第一主体部51同样地，该第二主体部81通过印刷低电阻的导电性膏并使其固化而形成。即，第二主体部81由具有比构成电阻体40的材料的电阻率低的电阻率的材料构成，电阻体40的电阻值与该第二主体部81的电阻值相比足够高，达到可忽略该第二主体部81的电阻值的程度。具体而言，电阻体40的电阻值是第二主体部81的电阻值的10倍以上，优选是第二主体部81的电阻值的100倍以上。另外，构成电阻体40的材料的电阻率是构成第二主体部81的材料的电阻率的10倍以上，优选是100倍以上。

另一方面，第二保护层82是保护第二主体部81的层，与上述的配线图案50的第一保护层52同样地，通过印刷高电阻的导电性膏并使其固化而形成。该第二保护层82覆盖第二主体部81的整体，并且设置于基材70的下表面71上。

如图1所示，该连接体80以在俯视角度下与下侧膜片基板10的电阻体40局部地重叠，并且也与该下侧膜片基板10的配线图案50局部地重叠的方式设置于基材70的下表面71。更具体而言，在本实施方式中，连接体80具有矩形状的平面形状，该形状具有比间隔D宽的宽度。并且，在俯视角度下，该连接体80以该连接体80的一个缘部(沿着图中X方向的－Y侧的缘部)80a与电阻体40重叠并且该连接体80的另一个缘部(沿着图中X方向的+Y侧的缘部)80b与配线图案50重叠的方式设置于基材70的下表面71。

与上述的基材20、70同样地，隔片90是由具有挠性和电绝缘性的材料构成的膜状的部件。作为构成该基材20的材料，例如可例示树脂材料等，更具体而言，可例示聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)。

如图1～图5以及图7所示，该隔片90具有开口91，该开口91具有矩形状的平面形状。该开口91具有比连接体80大且能够包含该连接体80的大小。在本实施方式中，开口91具有不仅能够包含连接体80、也能够包含电阻体40及配线图案50的大小。关于该开口91，当隔着隔片90层叠膜片基板10、60时，以包含连接体80、电阻体40以及配线图案50的方式形成于隔片90上。此外，只要连接体80的至少一部分位于隔片90的开口91内即可，连接体80的一部分可以扩展到开口91的外部，并且夹设于隔片90与基材70之间。

如上所述，膜片基板10、60隔着隔片90层叠。此时，如图2～图5所示，膜片基板10、60以上侧膜片基板60的基材70的下表面71与下侧膜片基板10的基材20的上表面21对置的方式层叠。另外，下侧膜片基板10的基材20与隔片90经由粘接层(未图示)相互粘贴，并且隔片90与上侧膜片基板60的基材70也经由粘接层(未图示)相互粘贴。

并且，如图1所示，在俯视角度下，连接体80、电阻体40以及配线图案50包含于开口91内。另外，如图1所示，在俯视角度下，连接体80的一个缘部80a在沿着图中X方向的连接体80的全域与电阻体40重叠，如图5所示，在剖视图中，连接体80与电阻体40局部地对置。同样地，如图1所示，在俯视角度下，连接体80的另一个缘部80b在沿着图中X方向的连接体80的全域与配线图案50重叠，如图5所示，在剖视图中，连接体80与配线图案50局部地对置。在本实施方式中，如上所述，由于在电阻体40与配线图案50之间确保规定的间隔D，因此如图1所示，在俯视角度下，连接体80具有不与电阻体40及配线图案50重叠的非重叠区域NA。

如图2～图5所示，利用该隔片90，在连接体80与电阻体40之间确保了间隔，并且也在该连接体80与配线图案50之间确保了间隔。如后面说明那样，通过滑动件100的推压，上侧膜片基板10的基材20变形，通过该变形，连接体80与电阻体40接触而电连接，并且该连接体80与配线图案50接触而电连接。

此外，在本实施方式中，将隔片90的厚度设定为使得当不推压时连接体80不与电阻体40、配线图案50接触，但是不限于此。也可以将隔片90的厚度设定为使得连接体80与电阻体40、配线图案50始终接触。

此外，本发明中的对连接体与电阻体进行“电连接”是指该连接体与电阻体之间的电阻值是规定的阈值以下的状态，不包含如上述那样当不推压时连接体与电阻体仅是接触的状态。同样地，本发明中的对连接体与配线图案进行“电连接”是指该连接体与配线图案之间的电阻值是规定的阈值以下的状态，不包含如上述那样当不推压时连接体与配线图案仅是接触的状态。

滑动件100是在前端具有半筒形状的推压部110的部件，例如由金属材料构成。此外，滑动件100的结构只要是能够一边推压上侧膜片基板60的基材70的上表面72一边滑动的结构，则不特别限于上述。另外，在本实施方式中，滑动件100的推压对象不是电阻体40，而是上侧膜片基板60的基材70的上表面72，因此也可以由树脂材料等具有电绝缘性的材料构成滑动件100。另外，如后面说明的那样，也可以取代滑动件100而使用操作者的手指。

该滑动件100以能够移动的方式保持于收纳有可变电阻器1A的框体(未图示)等。并且，该滑动件100在使推压部110以规定的推压力抵靠于上侧膜片基板60的基材70的上表面72的状态下，能够一边将该推压力维持为恒定一边沿着图中X方向(连接体80的延伸方向(长度方向))往复移动。在本实施方式中，如图1所示，该滑动件100能够滑动的滑动区域SA在俯视角度下设定于电阻体40与配线图案50之间，包含于上述的连接体80的非重叠区域NA，不与电阻体40及配线图案50重叠。滑动件100能够在该滑动区域SA中沿着图中X方向往复移动。本实施方式的滑动区域SA相当于本发明的“推压区域”的一例。

如图5所示，通过该滑动件100的推压，上侧膜片基板60的基材70向下方挠曲，连接体80分别与电阻体40和配线图案50接触，从而经由连接体80使电阻体40与配线图案50电连接。并且，由于滑动件100一边推压上侧膜片基板60一边滑动，因此连接体80与电阻体40的连接位置变化，电阻体40的电阻长度(电阻值)可变。

具体而言，如上所述，在连接于电阻体40的一个配线图案31上施加有电源电压(例如，5[V])，与此相对而言，连接于该电阻体40的另一个配线图案35接地。另外，通过滑动件100的推压，配线图案50始终经由连接体80与电阻体40电连接，该配线图案50在图中X方向上的任意位置与电阻体40电连接。因此，该配线图案50检出与滑动件100的推压位置对应的电压(检出电压)。即，在本实施方式中，配线图案31、50间的电阻值对应于滑动件100的推压位置而变化。并且，在该可变电阻器1A的配线图案31、50上连接有万用表(未图示)等，来输出电源电压与配线图案50的检出电压的电位差。

例如，当滑动件100在滑动区域SA内位于图2中的左端的时，电阻体40中的连接体80的连接位置也位于左端，因此配线图案50检出与电源电压基本上相同电位的电压，并利用万用表等来输出电源电压与配线图案50的检出电压的电位差(例如，0[V])。

与此相对，如图2所示，当滑动件100在滑动区域SA内位于大致中央时，电阻体40中的连接体80的连接位置也是大致中央，因此配线图案50检出电源电压的大致一半的电位的电压，并利用万用表等来输出电源电压与配线图案50的检出电压的电位差(例如，2.5[V])。

另外，在滑动件100于滑动区域SA内位于图2中的右端的情况下，由于电阻体40中的连接体80的连接位置也位于右端，因此配线图案50检出与大地基本上相同电位的电压，并利用万用表等来输出电源电压与配线图案50的检出电压的电位差(例如，5[V])。

如上所述，在本实施方式中，在上侧膜片基板60的基材70的下表面71设置连接体80，滑动件100推压该基材70的上表面72，在下侧膜片基板10的基材20的上表面21设置的电阻体40与配线图案50通过滑动件100的推压而经由连接体80电连接。即，在滑动件100与电阻体40之间夹设有上侧膜片基板60的基材70，滑动件100不与电阻体40直接接触。

另外，在本实施方式中，在俯视角度下，供滑动件100滑动的滑动区域SA设定于电阻体40与配线图案50之间。即，在滑动件100的滑动区域SA的正下方不存在电阻体40。

因此，在本实施方式中，能够抑制由滑动件100的滑动引起的电阻体40的磨损，因此能够抑制可变电阻器1A发生导通不良。

另外，在本实施方式中，由于与外部连接的全部的配线图案31、35、50都设置于相同的基材20的上表面21，因此只要将连接器仅安装于该上表面21即可，能够简化可变电阻器1A的结构。

＜第二实施方式＞

图8是表示本发明第二实施方式的可变电阻器的俯视图，图9是表示沿着图8的IX-IX线的剖视图，图10是表示沿着图8的X-X线的剖视图。另外，图11是表示本发明第二实施方式的下侧膜片基板的俯视图，图12是表示本发明第二实施方式的隔片及上侧膜片基板的仰视图。

本实施方式的可变电阻器1B如图8～图12所示，与第一实施方式的可变电阻器1A相比，不同点在于，在(1)隔片90覆盖电阻体40及配线图案50方面、(2)连接体80不与电阻体40及配线图案50重叠方面、以及(3)具备梳齿图案45、55，除此以外的结构与第一实施方式相同。以下关于第二实施方式的可变电阻器1B仅对与第一实施方式的不同点进行说明，对于与第一实施方式相同的结构标记相同的附图标记并省略说明。

在本实施方式中，与第一实施方式相比，电阻体40的宽度变窄。另外，连接体80的宽度也变窄，连接体80整体位于电阻体40与配线图案50之间，连接体80的全域成为非重叠区域NA。另外，隔片90的开口91的宽度比电阻体40与配线图案50之间的间隔D(参照图11)窄。因此，电阻体40的整体被隔片90覆盖，并且配线图案50的第一保护层52的整体也被隔片90覆盖。另外，在俯视角度下，连接体80不与电阻体40重叠，并且也不与配线图案50重叠。在本实施方式中，与第一实施方式同样地，滑动件100的滑动区域SA在俯视角度下设定于电阻体40与配线图案50之间，包含于上述的连接体80的非重叠区域NA，不与电阻体40及配线图案50重叠。

因此，在本实施方式中，如图11所示，在下侧膜片基板10的基材20的上表面21，除了配线图案31、35、电阻体40、以及配线图案50之外，设置有多个(在本例中是十根)梳齿图案45a～45j、和多个(在本例中是九根)梳齿图案55a～55i。在本实施方式中，将多个梳齿图案45a～45j总称为“梳齿图案45”，将多个梳齿图案55a～55i总称为“梳齿图案55”。

与配线图案31、35同样地，各梳齿图案45a～45j、55a～55i通过印刷低电阻的导电性膏并使其固化而形成。即，各梳齿图案45a～45j、55a～55i由比构成电阻体40的材料的电阻率低的电阻率的材料构成，电阻体40的电阻值与该梳齿图案45a～45j、55a～55i的电阻值相比足够高，达到可忽略各梳齿图案45a～45j、55a～55i的电阻值的程度。具体而言，电阻体40的电阻值是梳齿图案45a～45j、55a～55i的电阻值的10倍以上，优选是梳齿图案45a～45j、55a～55i的电阻值的100倍以上。另外，构成电阻体40的材料的电阻率是构成梳齿图案45a～45j、55a～55i的材料的电阻率的10倍以上，优选是100倍以上。

此外，本实施方式的梳齿图案45b～45i相当于本发明的“第一梳齿图案”的一例，本实施方式的梳齿图案55a～55i相当于本发明的“第二梳齿图案”的一例，本实施方式的梳齿图案45a相当于本发明的“第三梳齿图案”的一例，本实施方式的梳齿图案45j相当于本发明的“第四梳齿图案”的一例。

如图11所示，图中左端的梳齿图案45a从配线图案31分支，沿着图中Y方向突出。即，该梳齿图案45a连接于配线图案31，并且延伸到滑动区域SA的下方。同样地，图中右端的梳齿图案45j从配线图案35分支，沿着图中Y方向突出。即，该梳齿图案45j连接于配线图案35，并且延伸到滑动区域SA的下方。

与此相对，位于两端的梳齿图案45a、45j之间的八根梳齿图案45b～45i通过该梳齿图案45b～45i的端部埋设于电阻体40，从而与该电阻体40电连接。并且，这些梳齿图案45b～45i从电阻体40朝向配线图案50突出。即，该梳齿图案45b～45i连接于电阻体40，并且延伸到滑动区域SA的下方。此外，两端的梳齿图案45a、45j不是从配线图案31、35分支，而是可以与梳齿图案45b～45i同样地埋设于电阻体40。

各梳齿图案45a～45j都沿着图中Y方向延伸。该多个梳齿图案45a～45j实质地平行排列。另外，该多个梳齿图案45a～45j实质地等间隔地配置。

另外，各梳齿图案55a～55i从配线图案50的第一主体部51分支并沿着图中Y方向延伸，从配线图案50朝向电阻体40突出。即，该梳齿图案55a～55i连接于配线图案50，并且延伸到滑动区域SA的下方。并且，该多个梳齿图案55a～55i实质地等间隔地平行排列。

如图8所示，全部的梳齿图案45a～45j、55a～55i都隔着隔片90的开口91与连接体80对置，在俯视角度下，与滑动件100的滑动区域SA重叠。另外，如图8～图10所示，梳齿图案45a～45j与梳齿图案55a～55i在俯视角度下沿着图中X方向交替地排列，并且实质地等间隔地配置。

此外，梳齿图案45的个数不特别限于上述。同样地，梳齿图案55的个数也不特别限于上述。另外，梳齿图案45、55的配置也不特别限于上述。另外，如后面说明的那样，梳齿图案45、55的个数越多，越能提高可变电阻器1B的输出分辨率(解像度)。

在本实施方式中，如上述那样使电阻体40的宽度变窄，因此如图8所示，电阻体40具有比滑动件100的推压部110的宽度W₂窄的宽度W₁(W₁＜W₂)。在此，在如上述的现有技术那样使滑动体在电阻体的正上方滑动的情况下，考虑到滑动体的轨道的偏移等，需要使电阻体比滑动件的推压部宽，难以高电阻化。与此相对，在本实施方式中，能够缩窄电阻体40的宽度，因此能够容易地实现电阻体40的高电阻化。此外，在上述的第一实施方式中，也可以使电阻体40的宽度比滑动件100的推压部110的宽度窄。

另外，在本实施方式中，如图9所示，滑动件100的推压部110在第一和第二梳齿图案45、55排列的方向(图中的X方向)上具有比隔着第二梳齿图案55彼此相邻的第一梳齿图案45彼此的节距P₁大的尺寸S₁(S₁＞P₁)。此外，虽然没有特别限定，优选推压部110的尺寸S₁为第一梳齿图案45的节距P₁的50倍以下(S₁≦10×P₁)。

如图9及图10所示，由于滑动件100的推压，上侧膜片基板60的基材70向下方挠曲，连接体80与彼此相邻的梳齿图案45、55分别接触。由此，经由连接体80使电阻体40与配线图案50电连接。具体而言，在图9所示的状态下，梳齿图案45a～45j中的梳齿图案45f与梳齿图案55a～55i中的梳齿图案55e经由连接体80电连接。

此外，通过滑动件100的推压而同时连接于连接体80的梳齿图案45a～45j的数量可以是多个。同样地，通过滑动件100的推压而同时连接于连接体80的梳齿图案55a～55j的数量也可以是多个。

并且，在本实施方式中，滑动件100一边推压上侧膜片基板60一边滑动，从而使利用连接体80连接的梳齿图案45、55的组合依次变化，使电阻体40的电阻长度(电阻值)可变。

例如，在图9所示的状态下，如上所述，梳齿图案55e、45f经由连接体80连接。随着滑动件100从该状态起向图中+X方向滑动，经由连接体80连接的梳齿图案的组合变化为：梳齿图案55e、45f→梳齿图案45f、55f→梳齿图案55f、45g→梳齿图案45g、55g→梳齿图案55g、45h→···→梳齿图案45i、55i→梳齿图案55i、45j。

相应地，连接于梳齿图案55a～55i的配线图案50检出与经由连接体80连接的梳齿图案45、55的组合对应的电压(检出电压)。即，在本实施方式中也是配线图案31、50间的电阻值对应于滑动件100的推压位置而变化。在滑动件100向图中+X方向滑动的情况下，配线图案31、50间的电阻值随着滑动件100的滑动而逐渐上升。在该可变电阻器1B的配线图案31、50上连接有万用表等，该万用表等输出电源电压与配线图案50的检出电压的电位差。

另一方面，在滑动件100从图9所示的状态起向图中―X方向滑动的情况下，随着该滑动件100的滑动，经由连接体80连接的梳齿图案的组合变化为：梳齿图案45f、55e→梳齿图案55e、45e→梳齿图案45e、55d→梳齿图案55d、45d→梳齿图案45d、55c→···→梳齿图案45b、55a→梳齿图案55a、45a。在这种情况下，配线图案31、50间的电阻值随着滑动件100的滑动而逐渐降低。

例如，在图9中的左端的组合即梳齿图案45a、55a经由连接体80连接的情况下，配线图案50检出与电源电压基本上相同电位的电压，万用表等输出电源电压与配线图案50的检出电压的电位差(例如，0[V])。

与此相对，如图9所示，在大致中间的组合即梳齿图案55e、45f经由连接体80连接的情况下，配线图案50检出电源电压的大致一半的电位的电压，万用表等输出电源电压与配线图案50的检出电压的电位差(例如，2.5[V])。

另外，在图9中的右端的组合即梳齿图案55i、45j经由连接体80连接的情况下，配线图案50检出与大地基本上相同电位的电压，万用表等输出电源电压与配线图案50的检出电压的电位差(例如，5

[V])。

这样，在本实施方式中，由于配线图案31、50间的电阻值对应于经由连接体80连接的梳齿图案45、5的组合而变化，因此可变电阻器1B的输出呈阶梯状。因此，梳齿图案45、55的个数越多，则该梳齿图案45、55的节距越窄，就越能够提高可变电阻器1B的输出的分辨率(解像度)。

如上所述，在本实施方式中，在上侧膜片基板60的基材70的下表面71设置连接体80，滑动件100推压该基材70的上表面72，经由该连接体80连接梳齿图案45、55，从而使分别连接于该梳齿图案45、55的电阻体40与配线图案50电连接。即，在滑动件100与电阻体40之间夹设有上侧膜片基板60的基材70，滑动件100不与电阻体40直接接触。

另外，在本实施方式中，从电阻体40突出的梳齿图案45b～45i与连接体80接触，且电阻体40自身不与连接体80直接接触。另外，在本实施方式中，电阻体40的全域被隔片90覆盖而被保护。因此，在本实施方式中，根本就不会发生电阻体40的磨损。

另外，在本实施方式中，滑动件100的滑动区域SA与从电阻体40突出的梳齿图案45b～45i重叠，且不与电阻体40自身重叠。因此，在电阻体40上避免了因与配线图案31、35的重叠而造成的较厚的端部对滑动件100的滑动区域SA的限制，因此能够将电阻体40的全域作为可变电阻器1B的可检测范围使用。

另外，在本实施方式中，图9中的左端的梳齿图案45a连接于一个配线图案31，并且图9中的右端的梳齿图案45j连接于另一个配线图案35。因此，能够使可变电阻器1B的输出的最大值与电源电压相同，并且能够使该输出的最小值与大地相同。

并且，在本实施方式中，与第一实施方式同样地，与外部连接的全部的配线图案31、35、50设置于同一基材20的上表面21，因此仅在该上表面21安装连接器即可，能够简化可变电阻器1B的结构。

此外，以上说明的实施方式是为了容易理解本发明而记载的，不用于限定本发明。因此，上述的实施方式中所公开的各要素也包括属于本发明技术范围的全部设计变更、等同物。

例如，也可以将上述的第一实施方式的结构和第二实施方式的结构组合。

具体而言，可以是如图13所示的可变电阻器1C那样，与第二实施方式同样地，使多个梳齿图案45从电阻体40突出而使连接体80与该梳齿图案45重叠，并且与第一实施方式同样地，使该连接体80的另一个缘部80b与配线图案50重叠。此外，图13是表示本发明第三实施方式的可变电阻器的俯视图。

在这种情况下也是与第二实施方式同样地，电阻体40自身不与连接体80接触，并且电阻体40的全域被隔片90保护。因此，根本就不会发生由滑动件100的滑动引起的电阻体40的磨损，因此能够抑制可变电阻器1C发生导通不良。

或者，也可以是如图14～图16所示的可变电阻器1D那样，将配线图案50设置于上侧的基材70，并与连接体80直接连接。图14是表示本发明第四实施方式的可变电阻器的俯视图，图15是沿着图14的XV-XV线的剖视图，图16是本发明第四实施方式的隔片及上侧膜片基板的仰视图。

具体而言，图14～图16所示的可变电阻器1D与上述的图13所示的可变电阻器1C相比，不同点在于，取代了在下侧的基材20的上表面21形成配线图案50的方式，在上侧的基材70的下表面72形成配线图案50，并将该配线图案50直接连接于连接体80。在这种情况下，如图16所示，配线图案50仅由第一主体部51构成，该第一主体部51连接于连接体80的第二主体部81。

在本实施方式中，如图14所示，滑动件100的推压部110在第一梳齿图案45、55排列的方向(图中的X方向)上具有比彼此相邻的第一梳齿图案45彼此的节距P₁大的尺寸S₁(S₁＞P₁)。此外，虽然没有特别限定，优选推压部110的尺寸S₁为第一梳齿图案45的节距P₁的50倍以下(S₁≦10×P₁)。

或者，也可以是如图17所示的可变电阻器1E那样，利用与隔片90不同的树脂层95覆盖电阻体40。图17是表示本发明第五实施方式的可变电阻器的俯视图。

具体而言，图17所示的可变电阻器1E与上述的图13所示的可变电阻器1C相比，不同点在于，取代了隔片90覆盖电阻体40的方式，隔片90的开口91具有不包含电阻体40的大小，为了保护电阻体40而利用保护膜等的树脂层95覆盖电阻体40。此外也可以是，隔片90局部地覆盖电阻体40，并且树脂层93局部地覆盖该电阻体40，从而利用隔片90及树脂层95覆盖电阻体40整体。

另外，在上述的第二实施方式中，梳齿图案45、55配置于电阻体40与配线图案50之间，但是不限于此。例如，也可以不将连接体80配置于电阻体40与配线图案50之间，而是配置于与电阻体40、配线图案50分离的位置，并将梳齿图案45、55引出到该连接体80的下方。

另外，在上述的实施方式中，关于滑动件100的动作，说明了与上侧膜片60的上表面72接触并进行推压的滑动件100沿着图中的X方向滑动(往复移动)，但是滑动件100的动作不限于此。

例如，也可以是滑动件100重复进行推压→上升→水平移动→推压→上升→水平移动的动作。具体而言，可以是重复进行如下动作：滑动件100与上侧膜片60的上表面72上的一点接触并进行推压后，该滑动件100不在上表面72上滑动而是上升，接着，在图中的X方向(连接体80的延伸方向(长度方向))上水平移动，并与上侧膜片60的上表面72上的另一点接触并进行推压。在这种情况下，也是电阻体40的电阻长度(电阻值)能够对应于滑动件100在不同点的推压而改变，从配线图案50输出不同的电压。

另外，在上述的实施方式中，利用该可变电阻器1A～1E自身具备的滑动件100进行了可变电阻器1A～1E的操作，但是不限于此。例如，也可以取代滑动件100而由操作者用手指操作可变电阻器。

另外，在上述的实施方式中，使配线图案31连接于电源，并且使配线图案35接地，获取配线图案50的检出电压，从而检测了可变电阻器1A～1E的电阻值，但是用于检测可变电阻器的电阻值的电路结构不限于此。

例如，也可以不设置配线图案35，而是将电源连接于配线图案31、50。在这种情况下，也是配线图案31、50间的电阻值对应于滑动件100的推压位置而变化。

附图标记说明

1A～1E-可变电阻器；10-下侧膜片基板；20-基材；21-上表面；31-配线图案；32-延伸部；33-宽幅部；35-配线图案；36-延伸部；37-宽幅部；40-电阻体；45、45a～45j-梳齿图案；50-配线图案；51-第一主体部；511-平行部；52-第一保护层；55、55a～55i-梳齿图案；60-上侧膜片基板；70-基材；71-下表面；72-上表面；80-连接体；80a、80b-缘部；81-第二主体部；82-第二保护层；90-隔片；91-开口；95-树脂层；100-滑动件；110-推压部；NA-非重叠区域；SA-滑动区域。

Claims

1.一种可变电阻器，其具备：

第一基材，其具有第一主面；

电阻体，其设置于所述第一主面；

第一配线图案，其设置于所述第一主面上，并连接于所述电阻体；

隔片，其具有开口；

第二基材，其具有第二主面及第三主面，并以所述第二主面与所述第一主面对置的方式隔着所述隔片层叠于所述第一基材；

连接体，其以位于所述开口内的方式设置于所述第二主面，并利用来自所述第三主面的推压件的推压与所述电阻体电连接；以及

第二配线图案，其设置于所述第一主面上，并利用所述推压件的推压与所述连接体电连接，或者，设置于所述第二主面，并连接于所述连接体，

在俯视角度下，所述连接体具有不与所述电阻体重叠的非重叠区域，

在俯视角度下，所述推压件能够推压的推压区域包含于所述非重叠区域，

所述第一配线图案与所述第二配线图案之间的电阻值对应于所述推压件的推压位置而变化，

所述第二配线图案与所述电阻体空出间隔配置，

在俯视角度下，所述连接体与所述电阻体局部地重叠，并且也与所述第二配线图案局部地重叠，

在俯视角度下，所述推压区域设定于所述电阻体与所述第二配线图案之间，

所述连接体利用来自所述第三主面的所述推压件的推压与所述电阻体及所述第二配线图案接触。

2.一种可变电阻器，其具备：

第一基材，其具有第一主面；

电阻体，其设置于所述第一主面；

隔片，其具有开口；

连接体，其以位于所述开口内的方式设置于所述第二主面，并利用来自所述第三主面的推压件的推压与所述电阻体电连接；

第二配线图案，其设置于所述第一主面上，并利用所述推压件的推压与所述连接体电连接，或者，设置于所述第二主面，并连接于所述连接体；以及

多个第一梳齿图案，其设置于所述第一主面，并连接于所述电阻体，

在俯视角度下，所述多个第一梳齿图案与所述推压区域重叠，

构成所述电阻体的材料具有比构成所述第一梳齿图案的材料的电阻率高的电阻率，

所述第二配线图案设置于所述第二主面上，并连接于所述连接体，

所述连接体利用来自所述第三主面的所述推压件的推压与所述第一梳齿图案接触。

3.根据权利要求2所述的可变电阻器，其特征在于，

所述可变电阻器还具备所述推压件，

所述第一梳齿图案在所述推压区域沿着所述连接体的延伸方向实质地等间隔排列，

与所述第三主面接触的所述推压件的推压部在所述第一梳齿图案排列的方向上，具有比彼此相邻的所述第一梳齿图案彼此的节距大的尺寸。

4.根据权利要求2或3所述的可变电阻器，其特征在于，

所述可变电阻器还具备：

第三配线图案，其连接于所述电阻体；

第三梳齿图案，其连接于所述第一配线图案；以及

第四梳齿图案，其连接于所述第三配线图案，

在俯视角度下，所述第三梳齿图案及所述第四梳齿图案与所述推压区域重叠。

5.根据权利要求2或3所述的可变电阻器，其特征在于，

所述隔片覆盖所述电阻体的整体。

6.根据权利要求2或3所述的可变电阻器，其特征在于，

所述可变电阻器还具备树脂层，该树脂层覆盖所述电阻体的至少一部分，

所述树脂层及所述隔片的至少一方覆盖所述电阻体的整体。

7.根据权利要求1～3任一项所述的可变电阻器，其特征在于，

所述可变电阻器还具备所述推压件，

所述电阻体具有比与所述第三主面接触的所述推压件的推压部的宽度窄的宽度。