CN1343997A - 可变电容器 - Google Patents

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Abstract

一种可变电容器包括具有定子电极21以及覆盖定子电极21所形成的电介质层25的定子20和可转动地配置在定子20上、在其下面凸出形成有与电介质层25接触的转子电极31、32的导电性转子30。转子电极具有让与转子转动中心同心的略半圆形的主电极31和与转子转动中心同心并且不主电极半径小的略半圆形的辅助电极32对向一体形成的电极形状,主电极31随着转子的转动通过电介质层25与定子电极21对向,辅助电极32与定子的转动位置无关,不会与定子电极21对向。定子电极21具有以转子的转动中心为中心、比主电极31的外周缘半径小而比辅助电极32外周缘半径大的圆弧状内周缘。

Description

可变电容器
技术领域
本发明涉及一种可变电容器,特别涉及一种通过让转子相对于定子转动,可改变其静电容量的小型可变电容器。
背景技术
作为这种可变电容器,例如已知在特开平10-321467号公报中有记载。图1~图3为表示在该公报中所记载的可变电容器A,该可变电容器A大致包括定子2、转子3以及盖子4。
定子2的主要部分由陶瓷电介质构成,整体为长方形板状。在定子2的表层部附近内部,如图2所示,左右对称形成有定子电极5、6。在定子2的长边方向的两端部外侧面上,形成有分别与这些定子电极5、6成电连接的导电膜构成的定子端子7、8。在定子2的表层部,形成带有电介质的一部并且覆盖定子电极5、6的电介质层9。
另外,形成两个定子电极5、6以及两个定子端子7、8是为了让定子2成为左右对称形状,在组装可变电容器A时让定子2不具有方向性。这时,与后面说明的盖子端子18连接的定子电极6以及定子端子8是不作为定子电极以及端子作用的虚设电极以及端子。如果没有消除方向性的必要,也可以省略定子电极5、6中的一个以及定子端子7、8中的一个。
转子3配置在定子2的上面,由如黄铜那样的金属材料构成。在转子3的下面,如图3所示,凸出形成有略半圆形状的转子电极11,转子电极11与定子2的电介质层9的表面接触。另外,在转子3的下面,凸出形成有和转子电极11的高度相同高度的凸部12,以防止转子3倾斜。在转子3的上面,形成有为承接进行转动操作的改锥等调整用工具的嵌合槽13。此外,也可以用上下贯通的嵌合孔替代嵌合槽13。
盖子4覆盖在转子3的上面,同时固定在定子2上,由不锈钢等具有弹性的金属构成。由该盖子4支撑转子3,并可以相对于定子2转动。在盖子4上形成有让转子3的嵌合槽13露出的窗口14。
在窗口14的周围,设置有按压转子3的上面并用于让转子3向定子2压接的弹簧作用部15。弹簧作用部15,在窗口14的周围,是往中心向下方倾斜的喇叭形状。在弹簧作用部15的内周缘部,在圆周方向等间隔形成有向下方凸出的多个凸出部16,这些凸出部16在转子3的上面成点接触。
在盖子4上,一体设置有沿定子2的侧面向下方延伸的盖子端子18。盖子端子18在与设置在定子2上的定子端子8对向的位置上延伸,通过在盖子端子18与定子端子8之间注入焊锡(图中未画出)将盖子4与定子2强固固定,同时可以让定子端子8作为盖子端子18作用。
在可变电容器A的组装状态下,转子电极11通过定子2的电介质层9与定子电极5对向,产生静电容量。如果转动转子3,转子电极11与定子电极5之间的有效对向面积变化,可以让静电容量变化。该静电容量,在与定子电极5电连接的定子端子7、和与具有转子电极11的转子3电连接的设置在盖子4上的盖子端子18之间输出。
在上述那样构造的可变电容器A中,要获得其最小静电容量,是转动转子3到不让转子电极11和定子电极5相对向的位置上。这时,凸出设置在转子3的下面的凸部12与定子电极5对向。由于凸部12与定子2的电介质层9接触,与定子电极5处于接近位置,为此存在着多少会产生电容量的问题。
另外,为了提高转子3的转动稳定性,代替上述那样的单一凸部12,排列成圆弧状配置多个凸部,或者形成为圆弧状的连续凸部(例如特开平11-87174号公报)。这时,由于增大了凸部和定子电极5之间所产生的电容量,也就增大了最小静电容量。
为此,本发明的目的在于通过在转子电极以及定子电极的形状下功夫,提供一种可尽量减少最小静电容量的可变电容器。
发明内容
为了达到上述目的,本发明提供一种可变电容器,在包括具有定子电极以及形成用来覆盖该定子电极的电介质层的定子、和可转动地配置在上述定子上并且在其下面凸出形成有与上述电介质层的表面相接的转子电极的导电性转子的可变电容器中,其特征是把上述转子电极成为让与转子转动中心同心的略半圆形的主电极和与转子转动中心同心并且比主电极半径小的略半圆形的辅助电极对向一体化形成的电极形状,而把上述定子电极成为随着上述转子的转动通过电介质层可以与上述主电极对向并且与上述转动位置无关都不会与上述辅助电极对向的形状。
在转子下面形成的转子电极,由于是让大半径的半圆形主电极和小半径的半圆形辅助电极对向一体化形成的转子电极,所以小半径辅助电极可以限制转子的倾斜,并且维持与定子电介质层稳定接触。另外,为了获得最小静电容量,当主电极转动到不与定子电极对向的位置上时,让辅助电极也不与定子电极对向,其最小静电容量值与以往的相比可以减少。为此,可以获得扩大了静电容量值的可变范围的可变电容器。
此外,主电极以及辅助电极的形状,没有必要是完全的半圆形,在外周面上即使有凹凸,整体上看基本上是半径即可。
本发明的另一种可变电容器,是在上述的可变电容器中,让定子电极具有以转子转动中心为中心、比转子电极的主电极的外周缘部半径小、而比辅助电极的外周缘半径大的圆弧状内周缘的形状。这时,主电极可以和定子电极对向,并且辅助电极与定子电极一直不相对向。并且,转子电极的主电极和定子电极之间的对向面积连续可变,所以随着转子的转动,可以提高静电容量值的变化的线性度。
本发明的另一种可变电容器,是在上述的可变电容器中,可变电容器进一步包括将上述转子电极压接在电介质层的边面的弹簧装置,弹簧装置具有将转子的上面按压在以转子转动中心为中心的圆环状的按压部。
即,由于弹簧装置的按压部圆环状按压在转子的上面,所以可以稳定转子和定子之间的接触性,抑制转子的倾斜。
另外,本发明的另一种可变电容器,是在上述的可变电容器中,在转子的上面形成有调整用工具嵌合的嵌合槽,转子电极的辅助电极具有比嵌合槽的最长尺寸要大的直径。即,如果辅助电极的直径和嵌合槽的最大尺寸相同或者比其小时,嵌合槽贯通到转子的底面,嵌合槽的底部与辅助电极的外周部之间的厚度减少,有可能降低转子的强度。对此,通过让辅助电极的直径比嵌合槽的最长尺寸大,可以确保嵌合槽的底部与辅助电极的外周部之间有给定厚度,防止转子的强度降低。
附图说明
图1为表示一例以往的可变电容器的截面图。
图2为表示在图1的可变电容器中的定子电极形状的俯视图。
图3为表示在图1的可变电容器中的转子的仰视图。
图4为表示本发明的一例可变电容器的的斜视图。
图5为表示图4所示的可变电容器的俯视图、主视图、仰视图以及右视图。
图6为表示沿图5的X-X线的截面图。
图7为表示在图4的可变电容器中的定子电极形状的俯视图。
图8为表示在图4的可变电容器中的转子的仰视图。
图9为表示本发明和以往例的最小静电容量位置的比较图。
图10为表示相对于本发明和以往例的转子转动角度的电容量值的比较图。
图中,B-可变电容器、20-定子、21-定子电极、30-转子、31-主电极、32-辅助电极、40-盖子。
具体实施方式
图4~图8为表示有关本发明的可变电容器B的一实施例。
该可变电容器B大致包括定子20、转子40以及盖子40。
定子20的主要部分由陶瓷电介质构成,整体为长方形板状。在定子20的表层部附近内部,如图7所示,左右对称形成有定子电极21、22。定子电极21、22包括具有以转子30的转动中心O为中心的圆弧状的内周缘的对向电极部21a、22a和在定子20的长边方向的两端部引出的引出电极部21b、22b。在定子20的长边方向的两端部外侧面上,形成有分别与这些定子电极21、22的引出电极部21b、22b成电连接的导电膜构成的定子端子23、24。在定子20的表层部,形成带有电介质的一部并且覆盖定子电极21、22的电介质层25。
在定子20上形成左右对称形状的两个定子电极21、22以及两个定子端子23、24是为了让定子20不具有方向性。这时,与盖子端子47连接的定子电极22以及定子端子24是虚设电极以及虚设端子。如果没有消除方向性的必要,也可以省略定子电极21、22中的一个以及定子端子23、24中的一个。
转子30配置在定子20的上面,由如黄铜那样的金属材料通过蚀刻加工或者压花加工构成。在转子30的下面,如图8所示,凸出形成与定子20的电介质层25的表面接触的转子电极31、32。转子电极31、32是将与转子30的转动中心0同心的略半圆形状的主电极31与同样为与转子30的转动中心0同心的并且比主电极31的半径要小的略半圆形状的辅助电极32对向一体化形成。主电极31的半径R1比定子电极21、22的内周缘半径Rs大,辅助电极32的半径R2比定子电极21、22的内周缘半径Rs小。辅助电极32具有和主电极31的高度相同的高度,以防止转子30倾斜。在转子30的上面,形成有承接为进行转动操作的改锥等调整用工具的嵌合槽33。
盖子40覆盖在转子30的上面,同时固定在定子20上,例如由不锈钢或者青铜等具有弹性的导电性金属构成。在该盖子40上设置有支撑转子30的外周面并可让其转动的圆筒状盖子部41。另外,在盖子40的上部形成有让转子30的嵌合槽33露出的窗口42。
在窗口42的周围,设置有按压转子30的上面并用于让转子30向定子20压接的弹簧作用部43。弹簧作用部43,在窗口42的周围,是往中心向下方倾斜的喇叭形状。在弹簧作用部43的内周缘部,在圆周方向等间隔形成有向下方凸出的多个(此处为3个)按压部44,这些按压部44在转子30的上面基本上为点接触。按压部44最好构成为在转子30的半径方向实质上按压和辅助电极32的外周缘是相同半径的部分。
在盖子40的两侧部,设置有沿定子20的长边侧的两侧面向下方延伸,向定子20的下面侧弯曲的卡接爪45、46。在这些卡接爪45、46的内侧面,形成有为在与定子20的侧面之间形成空隙的凸部45a、46a。在盖子40上,一体设置有沿定子20的短边侧的一侧面向下方延伸的盖子端子47。在盖子端子47的中途,形成向外侧膨胀的胀出部47a。盖子端子47在与设置在定子20上的定子端子24对向的位置上延伸,通过在盖子端子47与定子端子24之间注入焊锡(图中未画出)将盖子40与定子20牢固固定,同时可以让定子端子24作为盖子端子47作用。
在可变电容器B的组装状态下,如图6所示,转子30的主电极31通过定子20的电介质层25与定子电极21对向,产生静电容量。又,由于辅助电极32比定子电极21的内径小,无论转子转动什么位置,都不会与定子电极21对向。如果对转子30进行转动,主电极31与定子电极21之间的有效对向面积变化,可以让静电容量变化。如果转动转子让主电极31与定子电极21处与完全不对向的位置上,其静电容量最小,这时,由于辅助电极32也不和定子电极21对向,最小静电容量比以往的能进一步降低。静电容量,在与定子电极21电连接的定子端子23、和与具有主电极31的转子30电连接的设置在盖子40上的盖子端子47之间输出。
图9为表示有关本发明的可变电容器B和以往例的可变电容器A的最小静电容量位置。在以往例的可变电容器A中,由于转子3的凸部12与定子电极5对向,在该对向部位产生电容量,不能减少最小静电容量值。对此,在本发明的可变电容器B中,由于不仅主电极31而且辅助电极32也不和定子电极21对向,可以最小限度地降低电容量。
图10为表示相对于转子的转动角度的电容量值的变化,并本发明B与以往例A进行了比较。在此,让两电容器A、B的最大电容量值相等。
由图10表明,在以往例的可变电容器A中,最小静电容量值不能低于1.0pF,而在本发明的可变电容器B中可以降低到0.5pF。其结果,可以获得扩大了可变调整范围的可变电容器。
在这种可变电容器的情况下,其最大静电容量值,例如通过缩小电介质层25的厚度的方法,可以比较容易实现。而,最小静电容量值由于是由转子30的转子电极31、32和定子电极21的对向面积所确定,只要这些电极相对向,就不能调整到某一值以下。在本发明中,在最小静电容量位置上,转子电极31、32和定子电极21完全不对向,所以可以将最小静电容量减少到最低限度。
本发明并不限定于上述那样的实施例,只要在不脱离本发明的精神的范围内,可以进行各种变形。
在图示的实施例中,定子20的构造虽然是由电介质构成,在其内部形成定子电极21以及22,并且在其外表面上形成具有导电膜的定子端子23以及24,也可以在定子的外表面上形成定子电极,电介质和定子采用不同的部件形成,定子电极以及定子端子由金属板等构成。
本发明的可变电容器虽然为了将转子按压安装在定子上而采用了盖子,也可以用其他弹簧部件替代盖子将转子按压安装在定子上。
进一步,在图示的实施例中,虽然在盖子40的弹簧作用部43上形成了凸出状的按压部44,该按压部44直接接触在转子30的上面,也可以弹簧作用部43和转子30之间装入导电性垫圈。
另外,定子电极21并不限定于具有以转子转动中心0为中心,比主电极31的外周缘半径小,而比辅助电极32的外周缘半径大的圆弧状内周缘的电极,只要是可以与主电极对向,并且不与辅助电极对向的形状即可。
以上说明表明,依据本发明,由于让大半径的半圆形主电极和小半径的半圆形辅助电极对向而一体形成转子电极,辅助电极可以限制转子的倾斜,维持与定子电介质层稳定接触。另外,由于定子电极通过电介质层可以与主电极对向,并且不与辅助电极对向,为了获得最小静电容量,当主电极转动到不与定子电极对向的位置上时,让辅助电极也不与定子电极对向,所以其最小静电容量值与以往的相比可以减少。为此,可以获得扩大了静电容量值的可变范围的可变电容器。

Claims (4)

1.一种可变电容器,包括具有定子电极以及形成用来覆盖该定子电极的电介质层的定子、和可转动地配置在所述定子上并且在其下面凸出形成有与所述电介质层的表面相接的转子电极的导电性转子,其特征是:
把所述转子电极成为让与转子转动中心同心的略半圆形的主电极和与转子转动中心同心并且比主电极半径小的略半圆形的辅助电极对向而一体化形成的电极形状;
而把所述定子电极具有随着所述转子的转动通过电介质层可以与所述主电极对向,并且与所述转动位置无关都不会与所述辅助电极对向的形状。
2.根据权利要求1所述的可变电容器,其特征是所述定子电极具有以所述转子转动中心为中心以比转子电极的主电极的外周缘部半径小而比辅助电极的外周缘半径大的圆弧状内周缘。
3.根据权利要求1或2所述的可变电容器,其特征是所述可变电容器进一步包括将所述转子电极压接在电介质层的表面的弹簧装置,
所述弹簧装置具有将所述转子的上面按压在以转子转动中心为中心的圆环状的按压部。
4.根据权利要求1或2所述的可变电容器,其特征是在所述转子的上面形成有调整用工具嵌合的嵌合槽,所述转子电极的辅助电极具有比所述嵌合槽的最长尺寸要大的直径。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113035571A (zh) * 2021-03-14 2021-06-25 无锡鑫聚电子科技有限公司 一种可调节电容量的电容器

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2888419B1 (fr) * 2005-07-08 2010-12-03 Commissariat Energie Atomique Dispositif generateur de capacite variable pour la generation d'energie electrique et dispositif d'assistance au mouvement du type roulement a billes, l'incluant

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS605562Y2 (ja) * 1979-10-01 1985-02-21 ティーディーケイ株式会社 可変コンデンサ
JPS6133630Y2 (zh) * 1980-05-26 1986-10-01
JPS5712738U (zh) * 1980-06-24 1982-01-22
KR940003755Y1 (ko) * 1991-10-01 1994-06-09 조영창 초고주파용 가변콘덴서
JP3092539B2 (ja) * 1997-02-19 2000-09-25 株式会社村田製作所 可変コンデンサおよびそれを用いたlc複合部品

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113035571A (zh) * 2021-03-14 2021-06-25 无锡鑫聚电子科技有限公司 一种可调节电容量的电容器
CN113035571B (zh) * 2021-03-14 2022-05-10 无锡鑫聚电子科技有限公司 一种可调节电容量的电容器

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