JP3607068B2 - 電気部品 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷などによって導電部が形成される可変抵抗器、スイッチ等に使用して好適な電気部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来における電気部品、例えばタップ付二連可変抵抗器は、図７、図８に示すように、中心部に孔２１ａを有するフェノール樹脂からなる絶縁基板２１上に、先ず、銀ペーストを印刷して第１と第２のタップ電極２２、２３を形成する。
次に、絶縁基板２１上に、タップ電極２２、２３の両端部２２ａ、２２ｂ、及び２３ａ、２３ｂを露出した状態で絶縁材のペーストを印刷して皮膜部２４を形成する。
この時、タップ電極２２、２３の一端部２２ｂ、２３ｂは、皮膜部２４に設けられた孔２４ａ、２４ｂによって、露出した状態となっている。
そして、この皮膜部２４上に、外周側から順次、銀ペーストの印刷で形成した第１の導電部２５と、抵抗ペーストの印刷で形成した第１と第２の抵抗体２６、２７と、銀ペーストの印刷で形成した第２の導電部２８が形成されている。
この時、第１の抵抗体２６の中間部はタップ電極２２の端部２２ｂと接続され、また、第２の抵抗体２７の中間部はタップ電極２３の端部２３ｂと接続されて、その他の抵抗体２６、２７、及び導電部２５、２８は皮膜部２４によって、タップ電極２２、２３から絶縁された状態となっている。
【０００３】
また、絶縁基板２１上には、タップ電極２２、２３の端部２２ａ、２３ａのそれぞれ接続され、銀ペーストの印刷で形成された端子部２２ｃ，２３ｃが形成されている。
また、第１と第２の導電部２５、２８の端部、及び第１と第２の抵抗体２６、２７の端部には、それぞれに接続された状態で、銀ペーストの印刷で形成された端子部２５ａ、２８ａ、及び２６ａ、２６ｂ、２７ａ、２７ｂが形成されている。
そして、これらの端子部は、皮膜部２４上から皮膜部２４の直線状の端面部２４ｃを越えて絶縁基板２１上に延設されている。
このように、タップ電極２２、２３、第１と第２の導電部２５、２８、及び第１と第２の抵抗体２６、２７のそれぞれの端子部には、金属製の端子（図示せず）が取り付けられるが、プリント基板（図示せず）等への接続を容易にするため、或いは絶縁基板２１の小型化の為に、前記端子部は絶縁基板２１の一端面部側に集中して配設されたものとなっている。
【０００４】
そして、このようなタップ付二連可変抵抗器は、第１の導電部２５と第１の抵抗体２６に摺動子（図示せず）を摺接させることにより第１の可変抵抗器を、また、第２の導電部２８と第２の抵抗体２７に摺動子（図示せず）を摺接させることにより第２の可変抵抗器を構成するようになっている。
【０００５】
また、図９はもう一つの従来の電気部品である二連可変抵抗器を示し、この二連可変抵抗器は、中央部に孔３１ａを有するセラミックからなる絶縁基板３１上に、絶縁基板３１の上面を平滑にして印刷を容易、且つ、精度良くするため、絶縁材のペーストを印刷して皮膜部３２が形成されている。
そして、この皮膜部３２上に、外周側から順次、銀ペーストの印刷で形成した第１の導電部３３と、抵抗ペーストの印刷で形成した第１と第２の抵抗体３４、３５と、銀ペーストの印刷で形成した第２の導電部３６が形成されている。
また、第１と第２の導電部３３、３６の端部、及び第１と第２の抵抗体３４、３５の端部には、それぞれに接続された状態で、銀ペーストの印刷で形成された端子部３３ａ、３６ａ、及び３４ａ、３４ｂ，３５ａ，３５ｂが形成されている。
そして、これらの端子部は、皮膜部３２上から皮膜部３２の直線状の端面部３２ａを越えて絶縁基板３１上に延設されている。
このように、第１と第２の導電部３３、３６、及び第１と第２の抵抗体３４、３５のそれぞれの端子部は、前記の従来例と同様の理由で、絶縁基板３１の一端面部側に集中して配設されたものとなっている。
【０００６】
そして、このような二連可変抵抗器は、第１の導電部３３と第１の抵抗体３４に摺動子（図示せず）を摺接させることにより第１の可変抵抗器を、また、第２の導電部３６と第２の抵抗体３５に摺動子（図示せず）を摺接させることにより第２の可変抵抗器を構成するようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電気部品においては、絶縁基板２１上に設けられた皮膜部２４上に、導電部２５、２８と抵抗体２６、２７を形成し、これらの端子部が、皮膜部２４上から皮膜部２４の直線状の端面部２４ｃを越えて絶縁基板２１に延設されているため、端子部を印刷等によって形成する時、端面部２４ｃの段部でペーストが毛細管現象によって、該段部コーナー部分をつたわり、所定の形状からはみ出しにじみが生じ、隣り合う端子部間が導通するという問題がある。
また、端子部が絶縁基板２１の一端面部側に集中して配設されいるため、上述のように印刷工程において、導通に至らなくとも端子部間が近接し、端子部間の端面部２４ｃの縁面距離が短くなるので、従って、使用途上において、マイグレーションによって端子部間が導通するという問題がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための第１の解決手段として、フェノール樹脂、セラミック等の材料からなる絶縁基板と、該絶縁基板上に形成され、端面部に凹凸状部を設けた絶縁材からなる皮膜部と、前記皮膜部上、及び前記端面部を越えて前記絶縁基板上に形成され、端子部を有する抵抗体、良導電体等からなる導電部とを備え、絶縁材からなる前記皮膜部を印刷により２層で構成すると共に、前記導電部の端部に形成された前記端子部がペーストを印刷することにより形成され、前記端子部を、前記凹凸状部の凹部に位置させると共に、前記凹凸状部の凸部の先端から間隔を置いて形成した構成とした。
また、第２の解決手段として、前記凹凸状部の凹部を円弧状に形成した構成とした。
また、第３の解決手段として、前記凹凸状部の凸部を１層で構成した。
また、第４の解決手段として、前記上層の皮膜部の前記凹凸状部の凸部を、前記下層の皮膜部の前記凹凸状部の凸部上を越えて延設した構成とした。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の電気部品、例えば、タップ付二連可変抵抗器を例に図１〜図４に基づいて説明すると、図１は本発明の電気部品に係る絶縁基板の平面図、図２は図１の２ー２線における断面図、図３は本発明の電気部品に係る絶縁基板の要部の断面図、図４のＡ〜Ｊは本発明の電気部品の製造を示す説明図である。
【００１０】
そして、本発明の電気部品であるタップ付二連可変抵抗器は、図１〜図４に示すように、中心部に孔１ａを有するフェノール樹脂からなる絶縁基板１上に、先ず、フェノール系のバインダー樹脂を有する銀ペーストを印刷して第１と第２のタップ電極２、３を形成する。
次に、絶縁基板１上に、タップ電極２、３の両端部２ａ、２ｂ、及び３ａ、３ｂを露出した状態で、絶縁性に優れたエポキシ樹脂系の絶縁材からなるペーストを印刷して下層である１層目の皮膜部４を形成する。
この時、タップ電極２、３の一端部２ｂ、３ｂは、皮膜部４に設けられた孔４ａ、４ｂによって、露出した状態となっていると共に、皮膜部４の一端面部には、凹部４ｃが円弧状であり、凸部４ｄを短寸にした凹凸状部４ｅが形成されている。
次に、この１層目の皮膜部４上には、皮膜部４とほぼ同じ形状で、若干外形が大きいエポキシ樹脂系の絶縁材からなるペーストを印刷して上層である２層目の皮膜部５を形成する。
この時、皮膜部５に設けられた孔５ａ、５ｂは、皮膜部４の孔４ａ、４ｂと合致し、タップ電極２、３の一端部２ｂ、３ｂは、皮膜部５に設けられた孔５ａ、５ｂによって、露出した状態となっていると共に、皮膜部５の一端面部には、凹部５ｃが円弧状であり、凸部５ｄを長寸にした凹凸状部５ｅが形成されていて、凸部５ｄは、１層目の凸部４ｄ上を越えて絶縁基板１上まで延設されている。
【００１１】
そして、この２層目の皮膜部５上に、外周側から順次、フェノール系のバインダー樹脂を含む銀ペーストの印刷で形成した第１の導電部６と、フェノール系のバインダー樹脂を含む抵抗ペーストの印刷で形成した導電部である第１と第２の抵抗体７、８と、銀ペーストの印刷で形成した第２の導電部９が形成されている。
この時、第１の抵抗体７の中間部はタップ電極２の端部２ｂと接続され、また、第２の抵抗体８の中間部はタップ電極３の端部３ｂと接続されて、その他の抵抗体６、７、及び導電部５、８は皮膜部４によって、タップ電極２、３から絶縁された状態となると共に、２層の皮膜部４と５によって確実な絶縁状態となっている。
【００１２】
また、絶縁基板１上には、タップ電極２、３の端部２ａ、３ａのそれぞれ接続され、銀ペーストの印刷で形成された端子部２ｃ，３ｃが形成されている。
また、第１と第２の導電部６、９の端部、及び第１と第２の抵抗体７、８の端部には、それぞれに接続された状態で、銀ペーストの印刷で形成された端子部６ａ、９ａ、及び７ａ、７ｂ、８ａ、８ｂが形成されている。
そして、これらの端子部は、皮膜部４、５上から凹凸状部４ｅ、５ｅの凹部４ｃ，５ｃの端面部を越えて絶縁基板１上に延設されると共に、これらの端子部は、凹部４ｃ，５ｃに位置し、凸部４ｄ，５ｄの先端から間隔を置いて形成されている。
このように、タップ電極２、３、第１と第２の導電部６、９、及び第１と第２の抵抗体７、８のそれぞれの端子部には、金属製の端子（図示せず）が取り付けられるが、プリント基板（図示せず）等への接続を容易にするため、或いは絶縁基板１の小型化の為に、前記端子部は絶縁基板１の一端面部側に集中して配設されたものとなっている。
【００１３】
次に、このような部品の製造方法を図４に基づいて説明すると、先ず、図４のＡに示すような大きなフェノール基板上に、多数の同図Ｂに示すようなタップ電極２、３を銀ペーストで印刷形成する。
次いで、それぞれに同図Ｃに示すような下層の皮膜部４を絶縁材のペーストで印刷形成し、次に、同図Ｄに示すような上層の皮膜部５を絶縁材のペーストで印刷形成した後、同図Ｅに示すような形状で、それぞれの端子部２ｃ、３ｃ、６ａ、７ａ、７ｂ，８ａ、８ｂ，９ａ、及び第１と第２の導電部６、９を銀ペーストで印刷形成する。
次に、それぞれに同図Ｆに示すような形状で、同図Ｅで形成したそれぞれの端子部上に、２度目の銀ペーストの印刷を行って２層目の端子部を形成した後、同図Ｇ、Ｈ，Ｉに示した順に中抵抗、高抵抗、低抵抗の抵抗ペーストを印刷して第１と第２の抵抗体７、８を形成する。
なお、Ｇ，Ｈ，Ｉの工程は、ＪＩＳのＡカーブを得るために行っている。
そして、最後に、同図Ｊに示すような形状で、前工程で形成されたそれぞれの端子部、第１と第２の導電部６、９、及び第１と第２の抵抗体７、８上に、極めて抵抗値の低い抵抗ペーストの印刷を施す。
そして、最後に、孔１ａ、絶縁基板１の外形をプレスで抜いて、多数個の抵抗基板を製造するものである。
【００１４】
そして、このようなタップ付二連可変抵抗器は、第１の導電部６と第１の抵抗体７に摺動子（図示せず）を摺接させることにより第１の可変抵抗器を、また、第２の導電部９と第２の抵抗体８に摺動子（図示せず）を摺接させることにより第２の可変抵抗器を構成するようになっている。
なお、該実施例においては、エポキシ系の皮膜部４、５を使用し、これによってピンホールがなく、十分な絶縁を得ることが出来、更に、皮膜部４、５を絶縁基板１の外形の内側に設けてあるので、非常に硬いエポキシ系の皮膜部４、５を、プレス工程でプレス金型で切断しないので、金型寿命が低下することがなく、また、絶縁基板１にクラックが入ることがない。
また、端子部は、絶縁基板１の縁にまで設けてあるので、絶縁基板１表面を最大限活用することが出来、絶縁基板１の外形を小さくできる。
【００１５】
また、図５、図６は本発明の電気部品である第２の実施例を示す二連可変抵抗器を示し、この二連可変抵抗器は、中央部に孔１１ａを有するセラミックからなる絶縁基板１１上に、絶縁基板１１の上面を平滑にして印刷を容易、且つ、精度良くするため、絶縁材のペーストを印刷して２層の皮膜部１２、１３が形成されている。
そして、１層目の下層である皮膜部１２は、図６のＡに示すように、皮膜部１２の一端面部に、凹部１２ａが円弧状でり、凸部１２ｂが短寸にした凹凸状部１２ｃが形成されている。
また、２層目の上層である皮膜部１３は、図６のＢに示すように皮膜部１２とほぼ同型で、その一端面部には、凹部１３ａが円弧状であり凸部１３ｂが長寸にした凹凸状部１３ｃが形成されていて、凸部１３ｂは、１層目の凸部１２ｂ上を越えて絶縁基板１１上まで延設されている。
【００１６】
そして、この皮膜部１３上に、外周側から順次、銀ペーストの印刷で形成した第１の導電部１４と、抵抗ペーストの印刷で形成した導電部である第１と第２の抵抗体１５、１６と、銀ペーストの印刷で形成した第２の導電部１７が形成されている。
また、第１と第２の導電部１４、１７の端部、及び第１と第２の抵抗体１５、１６の端部には、それぞれに接続された状態で、銀ペーストの印刷で形成された端子部１４ａ、１７ａ、及び１５ａ、１５ｂ，１６ａ，１６ｂが形成されている。
そして、これらの端子部は、皮膜部１２、１３上から凹凸状部１２ｃ，１３ｃの凹部１２ａ、１３ａの端面部を越えて絶縁基板１１上に延設されると共に、凹部１２ａ、１３ａに位置し、凸部１２ｂ，１３ｂの先端から間隔を置いて形成されている。
このように、第１と第２の導電部１４、１７、及び第１と第２の抵抗体１５、１６のそれぞれの端子部には、金属製の端子（図示せず）が取り付けられるが、プリント基板（図示せず）等への接続を容易にするため、或いは絶縁基板１の小型化の為に、前記端子部は絶縁基板１１の一端面部側に集中して配設されたものとなっている。
【００１７】
そして、このような二連可変抵抗器は、第１の導電部１４と第１の抵抗体１５に摺動子（図示せず）を摺接させることにより第１の可変抵抗器を、また、第２の導電部１７と第２の抵抗体１６に摺動子（図示せず）を摺接させることにより第２の可変抵抗器を構成するようになっている。
【００１８】
なお、上記実施例においては、皮膜部を２層形成したもので示したが、１層の皮膜部でも良く、また、導電部の形成はスクリーン印刷に限らず、タンポ印刷、或いは吹き付けでも良く、即ち、流動性のあるインクを使用した場合に有効である。
また、導電部は、銀等の良導電体の他に抵抗体を使用しても良く、更に、導電部に形成された端子部は、銀等の良導電体の他に抵抗体を使用しても良い。
更に、絶縁基板は、エポキシ樹脂系、ＰＰＳ等の材料で構成しても良く、また、可変抵抗器の他に、プリント配線のため等において、端子部を絶縁基板の一端面に集中して配設するロータリスイッチ、ロータリエンコーダ等の電気部品に適用しても良い。
【００１９】
【発明の効果】
本発明の電気部品は、端面部に凹凸状部４ｅ、５ｅを有する２層の皮膜部４、５を絶縁基板１上に印刷により形成し、ペーストを印刷することにより皮膜部４、５に形成した導電部６の端子部６ａを、凹凸状部４ｅ、５ｅの凹部４ｃ、５ｃに位置させると共に、凸部４ｄ、５ｄの先端から間隔を置いて形成したため、印刷によって端子部６ａを形成したときに生じるペーストのにじみが、凸部４ｄ、５ｄの存在によって隣り合う端子部６ａまで至るのを防止し、不良品が少なく、生産性の良好な電気部品を提供できる。
また、端子部間が近接しても、凸部４ｄ、５ｄによって端子部間の縁面距離を長くでき、マイグレーションによる端子部間の導通の生じない電気部品を提供できる。
また、皮膜部を２層で構成することにより、絶縁基板に設けた導電部と皮膜部上に設けた導電部との絶縁を確実に行なうことができる。
【００２０】
また、凹部４ｃを円弧状に形成することによって、導電部６の端子部６ａの印刷形成時、そのにじみが円弧状部に沿って効果的に流れ易く、端面部の段部に溜まることがなく、精度の良好な電気部品を提供できる。
また、凹凸状部の凸部を１層で構成することにより、スクリーン印刷で形成した場合には、端子部の印刷工程において、印刷用のマスクと絶縁基板１の距離を短くできるので、端子部インクが凹凸状部で溜まりにくく、信頼性に優れた電気部品を提供できる。
また、上層の皮膜部の凹凸状部の凸部を、下層の皮膜部の凹凸状部の凸部上を越えて延接することによって、凸部における上層と下層の境界面をなくすことが出来、にじみが境界面から隣り合う端子部間に至るのを防止できると共に、端子部が凹凸状部で溜まりにくい電気部品を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気部品に係る絶縁基板の平面図。
【図２】図１の２ー２線における断面図。
【図３】本発明の電気部品に係る絶縁基板の要部の断面図。
【図４】本発明の電気部品の製造を示す説明図。
【図５】本発明の電気部品に係り、他の実施例を示す絶縁基板の平面図。
【図６】本発明の電気部品に係り、他の実施例を示す皮膜部の平面図。
【図７】従来の電気部品に係る絶縁基板の平面図。
【図８】図７の８ー８線における断面図。
【図９】従来のもう一つの電気部品に係る絶縁基板の平面図。
【符号の説明】
１ 絶縁基板
１ａ 孔
２ 第１のタップ電極
２ａ、２ｂ 端部
２ｃ 端子部
３ 第２のタップ電極
３ａ、３ｂ 端部
３ｃ 端子部
４ 皮膜部
４ａ、４ｂ 孔
４ｃ 凹部
４ｄ 凸部
４ｅ 凹凸状部
５ 皮膜部
５ａ、５ｂ 孔
５ｃ 凹部
５ｄ 凸部
５ｅ 凹凸状部
６ 第１の導電部
６ａ 端子部
７ 第１の抵抗体
７ａ、７ｂ 端子部
８ 第２の抵抗体
８ａ、８ｂ 端子部
９ 第２の導電部
９ａ 端子部
１１ 絶縁基板
１１ａ 孔
１２ 皮膜部
１２ａ 凹部
１２ｂ 凸部
１２ｃ 凹凸状部
１３ 皮膜部
１３ａ 凹部
１３ｂ 凸部
１３ｃ 凹凸状部
１４ 第１の導電部
１４ａ 端子部
１５ 第１の抵抗体
１５ａ、１５ｂ 端子部
１６ 第２の抵抗体
１６ａ、１６ｂ 端子部
１７ 第２の導電部
１７ａ 端子部

Claims (4)

1. フェノール樹脂、セラミック等の材料からなる絶縁基板と、該絶縁基板上に形成され、端面部に凹凸状部を設けた絶縁材からなる皮膜部と、前記皮膜部上、及び前記端面部を越えて前記絶縁基板上に形成され、端子部を有する抵抗体、良導電体等からなる導電部とを備え、絶縁材からなる前記皮膜部を印刷により２層で構成すると共に、前記導電部の端部に形成された前記端子部がペーストを印刷することにより形成され、前記端子部を、前記凹凸状部の凹部に位置させると共に、前記凹凸状部の凸部の先端から間隔を置いて形成したことを特徴とする電気部品。
2. 前記凹凸状部の凹部を円弧状に形成したことを特徴とする請求項１記載の電気部品。
3. 前記凹凸状部の凸部を１層で構成したことを特徴とする請求項１、又は２記載の電気部品。
4. 前記上層の皮膜部の前記凹凸状部の凸部を、前記下層の皮膜部の前記凹凸状部の凸部上を越えて延設したことを特徴とする請求項３記載の電気部品。

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