JP2005276955A - 可変抵抗器 - Google Patents

Abstract

【課題】 抵抗体パターンや接点部に塵埃や金属パーティクル等の異物が付着するのを防止できると共に、その外形が簡素化されて製造・取扱いが容易で、且つ小型化に適した可変抵抗器を提供すること。
【解決手段】
貫通穴２１の周囲に抵抗体パターン１３が形成された抵抗基板２０と、貫通穴１１を有する回転部材１０と、貫通穴２１と貫通穴１１とに挿通された取付部材２０とを備えた可変抵抗器１−１である。取付部材３０は、軸部材３１に弾性部である平板部材３５を取り付けて構成され、その平板部材３５が撓んで弾性力を有する状態で、回転部材１０と抵抗基板２０とを挟持して取り付けている。また、回転部材１０は、その下面１０ｂの抵抗体パターン２５に対向する部分が平面状に形成され、抵抗体パターン２５の上面を覆うように設置されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、各種電子機器等に用いられる可変抵抗器に関し、特に、小型の半固定可変抵抗器として好適な可変抵抗器に関する。

従来、各種電子機器等に用いられる可変抵抗器として、例えば特許文献１に記載された可変抵抗器がある。この可変抵抗器（半固定可変抵抗器）は、貫通穴を有する金属製の板部材で形成された回転部材と、貫通穴を有しその上面に概略馬蹄形状の抵抗体パターンが形成された抵抗基板とを具備し、回転部材を抵抗基板上に載置して回転部材に設けた接点部を抵抗体パターンに当接させた状態で、ハトメピン等の取付部材を抵抗基板の裏面側から両貫通穴に挿通し、このハトメピンをかしめることで、回転部材を抵抗基板に対して回転可能に取り付けて構成される。

この可変抵抗器は、電気機器のプリント基板等に実装した後、回転部材の上部に設けた工具係合部にドライバー等の工具を係合させて回転部材を回動させることで、回転部材の接点部が抵抗体パターン上に当接する当接位置を変え、これにより抵抗体パターンの両端部に接続された端子部と摺動子に接続された端子部との間の抵抗値を調整して使用する。
特開２００２−５０５０４号公報 特開２００２−２９９１０６号公報

ところで、この従来の可変抵抗器には、以下のような問題点があった。
（１）抵抗基板に形成された抵抗体パターンと、これに摺接する接点部とが露出した状態のため、これら抵抗体パターンや接点部の表面に塵埃や金属パーティクル等の異物が付着したり、金属のコンタミネーションが発生してしまう恐れがあった。そうすると、接点部と抵抗体パターンとの接触状態が良好でなくなり、抵抗値が不安定になってその正確な調整が行えなくなったり、接触不良が生じたりして、可変抵抗器の電気的特性が著しく阻害されていた。

従来この問題に対処するため、特許文献２に記載された可変抵抗器のように、回転部材と抵抗基板とをケース内に収納したものがあった。この可変抵抗器は、抵抗体パターンや接点部の表面が外部に露出していないので、これらの表面に塵埃や金属パーティクル等の異物が付着することを防止できる。しかしながら、可変抵抗器をその全体を囲むケース内に収納すると、外径寸法が大きくなってしまい小型化に適さなかった。また、可変抵抗器の部品点数も増え、製造コストの増加にもつながってしまう。

（２）従来の可変抵抗器の回転部材は、金属製の一枚板を成形することによって形成され、その上部中央に工具係合部を設け、下部に取付部材を固定する固定部と接点部とを設けている。ところが、このように一枚板で形成された回転部材は、形状が立体的且つ複雑であり、その成形に手間がかかっていた。また、回転部材の外形が複雑なため、これを用いて可変抵抗器を組み立てる際に、回転部材をパーツフィーダ等の装置に投入すると、装置内で引っ掛かってしまうという問題もあった。さらに、この従来の回転部材は、抵抗基板に当接する部分が接点部のみであり、回転部材が、この接点部と固定部との二箇所で支持された片側支持の状態で取り付けられており、このため、取付部材に安定した張力が掛からないという問題があった。

（３）従来の可変抵抗器では、取付部材である金属製のハトメピンをかしめることで、回転部材を抵抗基板に取り付けていたが、ハトメピンは弾性を有しないため、このハトメピンをかしめる固定方法では、回転部材を回転操作したときに取り付け部分にガタが生じる場合があった。そのため、抵抗体パターンの表面に接点部がしっかりと当接せず、接触不良が生じたり、抵抗値が不安定になってしまう恐れがあった。

（４）従来の可変抵抗器は、回転部材の上面部にドライバー等の工具を係合させる工具係合部を設けていたが、可変抵抗器の小型化が進むと、この工具係合部の大きさが小さくなってしまい、工具の操作性が悪くなるという問題があった。また工具係合部の大きさが小さいと、工具を係合させて回動させた際に工具係合部が破損しやすいという問題もあった。さらに、工具係合部が回転部材の上面に形成されていると、工具で回転部材を回転させて抵抗値の調整を行う際に、回転部材を上方から押圧してしまい、接点部と抵抗体パターンとの接触圧が変化して抵抗値に影響を及ぼしてしまう恐れがあった。

本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、抵抗体パターンや接点部に塵埃や金属パーティクル等の異物が付着するのを防止できると共に、その外形が簡素化されて製造・取扱いが容易で、且つ小型化に適した可変抵抗器を提供することにある。

本願の請求項１に記載の発明は、貫通穴が設けられると共にその表面の貫通穴の周囲に抵抗体パターンが形成された抵抗基板と、貫通穴が設けられると共に抵抗体パターンに対向する位置に接点部を設けた回転部材とを備え、回転部材が回転することで、該回転部材に設けた接点部が抵抗体パターン上に摺接する可変抵抗器において、回転部材は、少なくともその抵抗体パターンの上面に対向する面が平面状であって、回転部材は、抵抗体パターンの上面に接近してこれを覆うように設置されていることを特徴とする。

本願の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の可変抵抗器において、抵抗基板の貫通穴と回転部材の貫通穴とに挿通され、回転部材を抵抗基板に対して回転可能に取り付ける取付部材を備え、取付部材は、弾性部を有し、回転部材と抵抗基板とを弾性部の弾性力によって挟持することで、回転部材の接点部を抵抗基板の抵抗体パターンに圧接することを特徴とする。

本願の請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の可変抵抗器において、取付部材は軸部材に弾性部である平板部材を取り付けて構成され、取付部材は、平板部材を抵抗基板の抵抗体パターンを形成した面に対向する面側に設けた収納部内で撓めた状態で、回転部材と抵抗基板とを挟持していることを特徴とする。

本願の請求項４に記載の発明は、請求項２又は請求項３に記載の可変抵抗器において、抵抗基板の回転部材に対向する面には、軸部又は軸受部が設けられると共に、回転部材の抵抗基板に対向する面には、抵抗基板の軸部又は軸受部に係合する軸受部又は軸部が設けられ、抵抗基板の軸部と回転部材の軸受部との係合により、又は抵抗基板の軸受部と回転部材の軸部との係合により、回転部材が支持されその回転が案内されていることを特徴とする。

本願の請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の可変抵抗器において、接点部は、回転部材の抵抗体パターンに対向する面に取り付けた平面接点部材で構成されていることを特徴とする。

本願の請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の可変抵抗器において、接点部は、平面接点部材に接続する位置に球状部材収納部を備えると共に、球状部材収納部に球状接点部材を収納して構成され、球状部材収納部に収納した球状接点部材の表面を球状部材収納部から突出させたことを特徴とする。

本願の請求項７に記載の発明は、請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の可変抵抗器において、回転部材は、その外周側面を、工具を係合させる工具係合面としたことを特徴とする。

本願の請求項１に記載の発明によれば、回転部材は、少なくとも抵抗体パターンの表面に対向する面が平面状であって、回転部材は、抵抗体パターンの上面に接近してこれを覆うように設置されているので、抵抗体パターンの表面や接点部の表面に、塵埃や金属パーティクル等の異物が付着するのを防げる。

本願の請求項２，３に記載の発明によれば、弾性部を有する取付部材が、その弾性部の弾性力によって回転部材と固定部材とを挟持して取り付けているので、回転部材の回転操作をしてもガタが生じない。また、この弾性部を有する取付部材によって、回転部材の接点部が抵抗基板の抵抗体パターンに圧接されているので、接点部の抵抗体パターンへの接触が良好になり、抵抗値が不安定になったり、接触不良が起こることを防止できる。

本願の請求項４に記載の発明によれば、軸部と軸受部との係合により回転部材が支持されその回転が案内されているため、その回転動作が安定する。また、取付部材は回転部材を軸支する必要がないので、取付部材に掛かる張力が安定する。

本願の請求項５に記載の発明によれば、回転部材の接点部は、平面接点部材で構成されているので、該接点部が回転部材の表面から突出せず、回転部材の外形が凹凸の少ない簡単な形状になり、その取扱いが容易になる。また、接点部が平面接点部材で構成されているので、回転部材と抵抗基板との間の隙間部の幅寸法を小さくすることができる。

本願の請求項６に記載の発明によれば、接点部は、平面接点部材と接続する位置に球状部材収納部を備え、該球状部材収納部に収納した球状部材の表面を、球状部材収納部から突出させて構成したので、接点部は、球状部材の表面で抵抗体パターンに強く接触する。このため、接点部と抵抗体パターンとの接触状態が良好になり、可変抵抗器の抵抗値が不安定になったり、接触不良が起こることを防げる。

本願の請求項７に記載の発明によれば、回転部材の外周側面を、工具を係合させる工具係合面としたので、可変抵抗器が小型であっても、この工具係合面に工具を係合させて回転操作を行うことで、回転部材を小さな力で回転させることができる。また、工具係合面の面積を広くすることができるので、工具係合面が変形、破損することを防げる。さらに、工具係合面に工具を係合させて回転させても、回転部材が押し下げられることがなく、接点部の抵抗体パターンへの接触圧が変化せずに済む。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明の第１実施形態にかかる可変抵抗器１−１をその上側から見た分解斜視図であり、図２はその下側から見た分解斜視図である。また、図３は組み立てた可変抵抗器１−１を示す斜視図で、図４は図３のＸ−Ｘ部分の概略断面図である。図１及び図２に示すように、可変抵抗器１−１は、回転部材１０と、抵抗基板２０と、軸部材３１と平板部材３５とからなる取付部材３０と、球状接点部材である接点ボール４０とを備えて構成されている。以下各構成部品について説明する。

回転部材１０は、セラミックや合成樹脂等の絶縁材料で略矩形の平板状に形成され、その中央部付近に貫通穴１１を設け、その外周部には回転部材１０の上面１０ａから下面１０ｂに貫通するスルーホール１２を設けて構成されている。スルーホール１２は、図４に示すように、上開口部１２ａから下開口部１２ｂに向かって、その内周部１２ｃの径が次第に大きくなるテーパ状に形成されている。一方、回転部材１０の上面１０ａには、貫通穴１１の周囲からスルーホール１２の周囲まで、導電塗料を印刷することで形成された導電パターン１３が設けられている。導電パターン１３は、導電塗料のスクリーン印刷等により形成するが、それ以外にも、例えば、セラミック等で形成された回転部材１０が成型段階でまだ軟らかいうちに、カーボン母材で形成された導電パターン１３が印刷されたオス型を、回転部材１０に押し付けることで、導電パターン１３を回転部材１０に埋め込むカーボン印刷によって形成してもよい。なお、導電パターン１３は、貫通穴１１の周囲からスルーホール１２の周囲まで形成されると共に、下記するスルーホール１２内周部１２ｃに設けられた導電パターン１４と接続されていれば、図に示す形状に限られなくともよい。

スルーホール１２の内周部１２ｃには、導電パターン１３に接続された導電パターン１４が形成されている。導電パターン１４は、スルーホール１２の下開口部１２ｂの下方から、テーパ状の内周部１２ｃに導電塗料を吹き付けて塗布することで形成する。または、スルーホール１２の上開口部１２ａ周囲に導電ペーストを盛り、これを下開口部１２ｂ側から真空吸引装置等で吸引してスルーホール１２内に引き込むことで形成してもよい。あるいは、上開口部１２ａに導電ペーストを盛らずに、導電パターン１３を形成する際に上開口部１２ａの周囲に印刷した導電パターン１３を下開口部１２ｂ側から吸引することでスルーホール１２内に引き込んで形成してもよい。

さらに、スルーホール１２の下開口部１２ｂの周囲には、導電パターン１４と接続された、平面接点部材である接点パターン１５が形成されている。接点パターン１５も導電パターン１３と同様に、導電塗料を印刷することで形成するほか、上記したカーボン印刷等によって形成してもよい。接点パターン１５は、下開口部１２ｂの外周を囲むように形成しても良いし、その外周の一部に形成してもよい。

回転部材１０の下面１０ｂには、貫通穴１１を囲む位置に、回転部材１０の下面１０ｂから下側に向かって突出した円環状の突起部として構成された軸部１６が設けられている。また、下面１０ｂの軸部１６の周囲の部分は、下記する抵抗基板２０の抵抗体パターン２５の上面に対向する平面部として構成されている。一方、回転部材１０の外周側面は、その四隅が切り落とされて、回転部材１０の上方から見た形状が八角形になるように形成されており、この八角形の外周側面が、工具係合面１７として構成されている。従って、この工具係合面１７に、適切な工具を係合させて回転させることで、回転部材１０を回転させることができる。なお、工具係合面１７の形状はこの形状に限られず、例えば回転部材１０の上部から見た形状が六角形になるように形成することもできるし、面形状とする以外にも、回転部材１０の外周部に工具が係合する溝部や突起部等を設けて構成してもよく、工具に合わせた形状とすることが可能である。

接点ボール４０は、導電性に優れたセラミックや金属等の材料で球形状に形成された球状部材（球状接点部材）で、これをスルーホール１２内に、その下開口部１２ｂから挿入して、内周部１２ｃに嵌め込んで固定する。接点ボール４０の径寸法は、接点ボール４０をスルーホール１２の内周部１２ｃに嵌め込んで固定したときに、接点ボール４０の下端部が接点パターン１５の下面と略同一の高さ（同一面内）に位置するような径に形成する。例えば、可変抵抗器１−１が、その一辺が２〜３ｍｍ程度の大きさの場合であれば、接点ボール４０の下端部が、回転部材１０の下面１０ｂから、接点パターン１５の厚さ寸法と同一寸法である０．０２〜０．１ｍｍ程度突出するような径寸法のものを選択して用いる。

次に、抵抗基板２０は、セラミックや合成樹脂等の絶縁材料で略矩形の平板状に形成されたもので、その上面２０ａの中央部付近に、上記した軸部１６が係合する円形の貫通穴である軸受部２１を設けている。軸受部２１の内周部２２の径寸法は、上記した軸部１６の外周部１６ａの径寸法よりも僅かに大きな径寸法、具体的には、軸部１６が、軸受部２１に挿入された状態で軸受部２１の内周部２２に案内されながら回転することが可能な径寸法に形成されている。また、抵抗基板２０の下面２０ｂには、軸受部２１の周囲に、円形の凹部として形成された収納部２３が設けられている。そして、図２及び図４に示すように、収納部２３の底部２４は、その外周部に形成した円周状の平坦部２４ａと、その内周側に位置する傾斜面で構成された傾斜部２４ｂとを設けて構成され、傾斜部２４ｂにより、収納部２３内に撓み収納部２３ａ（図４参照）が形成されている。傾斜部２４ｂは、平坦部２４ａから底部２４の中央部に開口した軸受部２１に向かって、収納部２３の深さが次第に深くなるように傾斜している。即ち、平坦部２４ａから軸受部２１に向かって底部２４の高さが次第に高くなるように傾斜している。

収納部２３内の平坦部２４ａには、その全周に渡って接点パターン（コモンパターン）２７が形成され、接点パターン２７からは接点端子部２８が引き出されている。接点端子部２８は、抵抗基板２０の下面２０ｂに形成された下面端子部２８ａと、抵抗基板２０の側面に形成された側面端子部（図示せず）とで構成されている。

一方、図１に示すように、抵抗基板２０の上面２０ａには、軸受部２１を囲む位置に、導電塗料を印刷することで形成された略馬蹄形状の抵抗体パターン２５が設けられている。この抵抗体パターン２５は、上記した導電パターン１３等と同様に、導電塗料をスクリーン印刷して形成するほか、カーボン印刷等によっても形成することができる。また、抵抗基板２０には、抵抗体パターン２５の両端部に接続された接点端子部２６が設けられている。この接点端子部２６は、抵抗基板２０の上面２０ａに形成された上面端子部２６ａと、抵抗基板２０の側面に形成された側面端子部２６ｂと、抵抗基板２０の下面２０ｂに形成された下面端子部２６ｃとで構成されている。

取付部材３０は、軸部材３１と、軸部材３１に取り付けられた平板部材３５とから構成される。軸部材３１は、弾性金属材料（例えばステンレス鋼等）で円筒状に形成され、その外径寸法は、回転部材１０の貫通穴１１の内径寸法と略同一の寸法かそれよりも小さな寸法に形成されていればよく、必ずしも、軸部材３１の外周部３１ｃが貫通穴１１の内周部１１ｃに接する寸法に形成される必要はない。一方、取付部材３０の弾性部である平板部材３５は、ステンレス鋼等の弾性金属材料で形成され、環状部３６と、この環状部３６の対向する両側部に設けた一対の略扇型の平板部３７，３７とを備えて構成されている。環状部３６の内径寸法は、環状部３６を軸部材３１の外周部３１ｃに圧入することで、軸部材３１の外周部３１ｃに対して締まり嵌めの状態で嵌合する寸法に形成されている。平板部３７,３７は、これを湾曲させる方向に所定の力が加わると、所定の撓みが生じる厚さ寸法に形成されている。また、平板部３７,３７は、収納部２３内に収納されたときに、その外周端部３５ａが平坦部２４ａに当接する大きさに形成されている。なお、軸部材３１と平板部材３５とは共に同一の材料で形成してもよいし、異なる材料で形成してもよい。これらの材料として用いるのは、ステンレス鋼に限らず、他の弾性金属材料でも良いし、導電性を有するゴム材等でもよい。特に、平板部材３５は上記した所定の撓みが生じるように弾性材料で構成する必要があるが、軸部材３１は導電性を有する材料であれば、非弾性材料で構成してもよい。

次に、可変抵抗器１−１の組み立て手順を説明する。まず、抵抗基板２０の上部に、そのスルーホール１２内に接点ボール４０を圧入して取り付けた回転部材１０を載置する。このとき、回転部材１０の軸部１６を抵抗基板２０の軸受部である軸受部２１に挿入することでその位置決めをする。一方で、軸部材３１の外周部３１ｃに平板部材３５の環状部３６を圧入し、平板部材３５を軸部材３１の下端部３１ｂよりも若干上側の位置に仮固定することで、取付部材３０を組み立てておく。そして、抵抗基板２０の下面２０ｂ側から、軸部材３１を軸受部２１と貫通穴１１に挿通し、平板部材３５をその外周端部３５ａを平坦部２４ａに当接させた状態で収納部２３内に収納することで、この取付部材３０を、貫通穴１１及び軸受部２１と収納部２３内に設置する。

この状態で、貫通穴１１の上開口部１１ａから突出した軸部材３１の上端部３１ａを、その引張り荷重を測定しながら上方に引張る。すると、平板部材３５は、その外周端部３５ａが平坦部２４ａに当接しているため、軸部材３１に仮固定された環状部３６が上方に引上げられることで、平板部３７，３７が撓み収納部２３ａ内で撓み始める。そしてその引張り荷重が、平板部３７，３７が所望量だけ撓んだ状態となる荷重に到達した時点で、軸部材３１の上端部３１ａと下端部３１ｂとを同時にかしめて固定する。ここでは、軸部材３１の上端部３１ａを外側に向かって押し広げて折り返し、その上端部３１ａを回転部材１０の上面１０ａに当接させた状態でかしめると共に、軸部材３１の下端部３１ｂも外側に向かって押し広げて折り返し、その下端部３１ｂを平板部材３５の下面３５ｂに当接させた状態でかしめる。以上により、可変抵抗器１−１が完成する。

以上のようにして組み立てられた可変抵抗器１−１は、図３，図４に示すように、回転部材１０が、その下面１０ｂの軸部１６の周囲が平面状に形成され、この部分が抵抗基板２０に設けられた抵抗体パターン２５の上面に接近してこれを覆うように設置されている。このため、抵抗体パターン２５の上面や、接点パターン１５と接点ボール４０とで構成された接点部７０に、塵埃や金属パーティクルなどの異物が付着することや、コンタミネーションが発生することを防ぐことができる。

また、取付部材３０は、その平板部３７，３７が撓み収納部２３ａ内で撓められて弾性を持った状態で、回転部材１０と抵抗基板２０とを挟持しているので、回転部材１０の接点部７０が、抵抗基板２０の抵抗体パターン２５に対して圧接されている。従って、接点部７０と抵抗体パターン２５との接触状態が良好になり、抵抗値が安定すると共に、この接触部分における導通不良が生じにくくなる。

また、図４に示す、回転部材１０と抵抗基板２０との隙間部５０の寸法δは、接点パターン１５の厚さ寸法、及び接点ボール４０の下端部が回転部材１０の下面１０ｂよりも下側に突出した突出寸法と略同一の寸法になっている。この寸法δは、可変抵抗器１−１の大きさに対して非常に小さいため、この隙間５０から外部の異物が侵入する恐れがない。

また、軸部１６が、軸受部２１に係合しており、これら軸部１６と軸受部２１との係合によって回転部材１０の抵抗基板２０に対する支持がなされている。従って、回転部材１０は、安定した状態で支持され、取付部材１０にも安定した張力が掛かっている。さらに、これら軸部１６と軸受部２１とによって回転部材１０が支持されているため、取付部材３０は、回転部材１０を支持していなくてもよく、軸部材３１の外周部３１ｃと貫通穴１１の内周部１１ｃとの間に隙間があってもよい。

次に、可変抵抗器１−１の動作を説明する。図示しない電気機器のプリント基板に実装した可変抵抗器１−１において、回転部材１０の工具係合面１７に、例えばソケットレンチ等の工具を係合させ、該工具により回転部材１０を所定の角度だけ回転させる。すると、抵抗体パターン２５の上面に弾接した接点部７０が、抵抗体パターン２５の上面を摺接してこの弾接位置が移動することで、抵抗体パターン２５の両端部に接続された接点端子部２６と、接点パターン２７に接続された接点端子部２８との間の抵抗値が変更される。このとき、回転部材１０は、軸部１６と軸受部２１との係合によって案内された状態で回転するので、安定した状態で回転できる。また、回転部材１０が、弾性部である平板部材３５を有する取付部材３０により抵抗基板２０に固定されているので、回転部材１０の回転操作にガタが生じる恐れがない。

また、接点部７０が、平面状の接点である接点パターン１５と球面状の接点である接点ボール４０とを備えて構成され、これら両方が抵抗体パターン２５に接触するので、接点部７０はより安定した状態で抵抗体パターン２５に接触し、正確な抵抗値が得られる。即ち、接点パターン１５と抵抗体パターン２５との接触は、いわゆる平面接触のため接触圧が低く、接点パターン１５や抵抗体パターン２５を流れる電流の周波数が高くなると、その接触状態が不安定になる場合があるが、接点ボール４０と抵抗体パターン２５との接触は、いわゆる球面接触のため、点接触により接触することでその接触圧が非常に高く、流れる電流の周波数が高くなってもその接触状態は安定した状態を維持できる。従って、平面接点である接点パターン１５と、球面接点である接点ボール４０との両方が抵抗体パターン２５に接触するよう構成したことで、いずれの周波数においても、安定した接触状態を保つことができ、正確な抵抗値で調整が行える。なお、接点ボール４０は、必ずしも備える必要はなく、この接点ボール４０を取り付けなくても可変抵抗器１−１を構成することは可能である。その場合は、接点部７０は平面接点部材である接点パターン１５のみで構成される。

また、回転部材１０を回転させる際に、回転部材１０の外周側面に設けた工具係合面１７に工具を係合させるので、可変抵抗器１−１が小型の場合でも、回転部材１０を容易に回転させることができる。また、工具係合面１７が回転部材１０の外周側面にあるので、工具との係合部分の面積が多く取れて、工具との係合が確実になるので、工具により回転操作を行ったときに工具係合面１７が変形、破損することを防げる。さらに、回転部材１０がその上側から押圧されないので、接点部７０と、抵抗体パターン２５との接触圧が変化することがなく、可変抵抗器１−１の抵抗値が安定した状態になる。

回転部材１０は、略平板形状に形成され、その外形が突起部や凹部を有する複雑な形状ではない上に、その下面１０ｂに形成した接点パターン１５は、平面接点部材であるため回転部材１０から突出していない。そのため、回転部材１０をパーツフィーダ等の装置に投入しても、装置内部で引っ掛かる恐れがない。この点から、可変抵抗器１−１は、機械等による自動組み立てに適している。また、回転部材１０と抵抗基板２０とは共に略矩形の平板状に形成され、その表面と裏面に、表裏面で非対称の導電パターンや抵抗体パターン等が形成されているので、例えば金属センサーや反射センサー等で、回転部材１０と抵抗基板２０の表裏を判別することが可能である。従って、その点においても、可変抵抗器１−１は、機械等による自動組み立てに適している。

ところで、この可変抵抗器１−１は、上記したように図示しない電気機器のプリント基板に実装して使用するので、接点端子部２６と接点端子部２８とを、はんだ付けによりプリント基板上の接点に固定する。ここで、このはんだ付けの際に、はんだボールやフラックス等が飛散することがあるが、可変抵抗器１−１は、回転部材１０が、その下面１０ｂの平面部が抵抗体パターン２５の上面を覆うように取り付けられているため、抵抗体パターン２５の上面に、この飛散したはんだボールやフラックスが付着する恐れがない。なお、図４に示す回転部材１０と抵抗基板２０との隙間部５０の寸法δは、非常に小さいので、この隙間からはんだボールやフラックスが侵入する恐れもない。

さらに、上記はんだ付けの他の方法として、可変抵抗器１−１を予め両面テープ等でプリント基板に取り付けて仮固定し、接点端子部２６と接点端子部２８をプリント基板上の接点に当接させておき、この接続端子部２６と接続端子部２８をはんだ液中に浸漬させることで、これらをプリント基板上の接点に固定する方法がある。この方法は、可変抵抗器１−１の抵抗体パターン２５の上面にはんだ液が付着する恐れがあると用いることはできないが、可変抵抗器１−１は、その回転部材１０と抵抗基板２０との隙間部５０の寸法δが、可変抵抗器１−１の幅寸法に対して非常に小さいので、隙間部５０の入口に表面張力が働き、隙間部５０へはんだ液が侵入する恐れがない。従って、抵抗体パターン２５の上面にはんだ液が付着することがなく、この方法ではんだ付けをすることが可能となる。これに対して、従来の可変抵抗器は、回転部材の形状が複雑で、隙間や突起が多くあったため、抵抗体パターンが露出しており、この方法ではんだ付けをしてプリント基板に固定することはできなかった。

次に、図５に本発明の第２実施形態にかかる可変抵抗器１−２の概略断面図を示す。図５に示す可変抵抗器１−２において、可変抵抗器１−１と共通する部分には同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。可変抵抗器１−２が可変抵抗器１−１と異なるのは、抵抗基板２０の傾斜部２４ｂと撓み収納部２３ａとを省略すると共に、取付部材３０に代えて、弾性を有する線状部材で構成された取付部材３０−２を用いた点である。取付部材３０−２は、例えばピアノ線等の弾性金属線で構成され、その両端部３０−２ａ，３０−２ｂが折り返されている。この取付部材３０−２が、回転部材１０の貫通穴１１と抵抗基板２０の軸受部２１とに挿通されて、両端部３０−２ａ，３０−２ｂが押し広げられて弾性を有する状態で、回転部材１０と抵抗基板２０とを挟持している。従って、取付部材３０−２は、弾性力を有する状態で、回転部材１０を抵抗基板２０に対して圧接している。この取付部材３０−２は、他の導電性を有する弾性材料で構成された線状部材で形成してもよいし、線状部材以外に、板状部材等で構成してもよい。また、取付部材３０−２は１個に限らず、２個以上設けることもできる。

以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状・構造・材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば、上記実施形態では、回転部材１０に軸部１６を設け、抵抗基板２０に軸受部２１を設けた場合を説明したが、これとは逆に、回転部材１０に軸受部２１を設け、抵抗基板２０に軸部１６を設けても良い。また、可変抵抗器１−１，１−２は、半固定可変抵抗器でなくてもよく、回転部材１０を手動で回転操作できるように構成し、これをボリューム等として用いてもよい。

本発明の第１実施形態にかかる可変抵抗器１−１の分解斜視図（上側）である。 本発明の第１実施形態にかかる可変抵抗器１−１の分解斜視図（下側）である。 本発明の第１実施形態にかかる可変抵抗器１−１を示す図である。 図３のＸ−Ｘ部分の概略断面図である。 本発明の第２実施形態にかかる可変抵抗器１−２の概略断面図である。

符号の説明

１−１ 可変抵抗器
１−２ 可変抵抗器
１０ 回転部材
１１ 貫通穴
１２ スルーホール
１３ 導電パターン
１４ 導電パターン
１５ 接点パターン
１６ 軸部
１７ 工具係合面
２０ 抵抗基板
２１ 軸受部
２２ 内周部
２３ 収納部
２３ａ 撓み収納部
２４ 底部
２４ａ 平坦部
２４ｂ 傾斜部
２５ 抵抗体パターン
２６ 接点端子部
２７ 接点パターン
２８ 接点端子部
３０ 取付部材
３０−２ 取付部材
３１ 軸部材
３５ 平板部材
３６ 環状部
３７ 平板部
４０ 接点ボール
５０ 隙間部
７０ 接点部

Claims (7)

1. 貫通穴が設けられると共にその表面の貫通穴の周囲に抵抗体パターンが形成された抵抗基板と、貫通穴が設けられると共に前記抵抗体パターンに対向する位置に接点部を設けた回転部材とを備え、前記回転部材が回転することで、該回転部材に設けた接点部が前記抵抗体パターン上に摺接する可変抵抗器において、
   前記回転部材は、少なくともその前記抵抗体パターンの上面に対向する面が平面状であって、該回転部材は、前記抵抗体パターンの上面に接近してこれを覆うように設置されていることを特徴とする可変抵抗器。
2. 請求項１に記載の可変抵抗器において、
   前記抵抗基板の貫通穴と前記回転部材の貫通穴とに挿通され、前記回転部材を前記抵抗基板に対して回転可能に取り付ける取付部材を備え、
   前記取付部材は、弾性部を有し、前記回転部材と前記抵抗基板とを該弾性部の弾性力によって挟持することで、前記回転部材の接点部を前記抵抗基板の抵抗体パターンに圧接することを特徴とする可変抵抗器。
3. 請求項２に記載の可変抵抗器において、
   前記取付部材は、軸部材に前記弾性部である平板部材を取り付けて構成され、取付部材は、該平板部材を前記抵抗基板の前記抵抗体パターンを形成した面に対向する面側に設けた収納部内で撓めた状態で、前記回転部材と前記抵抗基板とを挟持していることを特徴とする可変抵抗器。
4. 請求項２又は請求項３に記載の可変抵抗器において、
   前記抵抗基板の前記回転部材に対向する面には、軸部又は軸受部が設けられると共に、前記回転部材の前記抵抗基板に対向する面には、前記抵抗基板の軸部又は軸受部に係合する軸受部又は軸部が設けられ、前記抵抗基板の軸部と前記回転部材の軸受部との係合により、又は前記抵抗基板の軸受部と前記回転部材の軸部との係合により、前記回転部材が支持されその回転が案内されていることを特徴とする可変抵抗器。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の可変抵抗器において、
   前記接点部は、前記回転部材の前記抵抗体パターンに対向する面に取り付けた平面接点部材で構成されていることを特徴とする可変抵抗器。
6. 請求項５に記載の可変抵抗器において、前記接点部は、前記平面接点部材に接続する位置に球状部材収納部を備えると共に、該球状部材収納部に球状接点部材を収納して構成され、該球状部材収納部に収納した球状接点部材の表面を球状部材収納部から突出させたことを特徴とする可変抵抗器。
7. 請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の可変抵抗器において、
   前記回転部材は、その外周側面を、工具を係合させる工具係合面としたことを特徴とする可変抵抗器。

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