JPH041685Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は導電ゴムを利用した摺動子を有する可
変抵抗器に関するものである。

［従来の技術］ 従来この種の可変抵抗器に用いる導電ゴム製摺
動子としては、例えば実開昭58−158404号公報に
示される導電ゴム製摺動子のように両端に設けた
凸状接点部を除くすべての部分を導電ゴムを用い
て形成したものや、実開昭58−158405号公報に示
される導電ゴム製摺動子のように摺動子全体を導
電ゴムで形成したものがある。

［考案が解決しようとする問題点］ この種の導電ゴム製摺動子を用いた可変抵抗器
において、可変抵抗器の電気的特性及び操作特性
を良好なものとするためには、凸状接点部と基板
上に設けた抵抗体及び集電部との間の接触抵抗及
び接触圧を安定化させる必要がある。理想的には
第５図Ａ及びＢ図に示すように、摺動子のたわみ
量に対する接触抵抗ΔR及び接触圧Ｐの変化が小
さい安定領域が、摺動子のたわみ量が大きい範囲
において広く得られることである。しかしなが
ら、導電ゴムは硬質であるため、摺動子の周囲の
部品の組み立て寸法のバラツキを吸収することが
できず、また操作時に加わる過剰な力も実質的に
吸収することができないという欠点がある。その
ため、従来の可変抵抗器では、摺動子のたわみ量
に対する接触抵抗ΔR及び接触圧Ｐの変化が小さ
くなる範囲（安定領域）が狭くなるという問題が
あつた。

本考案の目的は、摺動子のたわみ量に対する接
触抵抗及び接触圧の変化が安定した摺動子を有す
る可変抵抗器を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本考案をその実施例を示す第１図を参照して説
明すると、本考案の可変抵抗器では、表面に抵抗
体２及び集電部３が形成された絶縁基板１と、操
作軸部材７と、絶縁基板１に対して固定され操作
軸部材７を回転自在に支持する支持手段（４及び
６）と、操作軸部材７に設けられた摺動子取付穴
８と、摺動子取付穴８に嵌合されて取付けられ抵
抗体２と集電部３とに接する凸状接点部１０を両
端に有して該両凸状接点部１０をブリツジ部１１
で一体に連結した摺動子９とを具備し、ブリツジ
部１１は硬質導電ゴムからなり、ブリツジ部１１
の摺動子取付穴８の底部に対向する部分８ａには
硬質導電ゴムより硬度の小さい軟質材料からなり
且つブリツジ部１１のたわみを吸収して摺動子９
の回転動作時における凸状接点部１０の接触圧及
び接触抵抗の変化をほぼフラツトにする硬度を有
する軟質層１３が一体に設けてある。

［考案の作用］ 上記構成において、摺動子の凸状接点部１０を
基板上１の抵抗体２と集電部３とに押圧接触する
と、部品の組み立て寸法のバラツキを軟質層１３
で吸収できるうえ、操作時に加わる過剰な力によ
つてたわむブリツジ部１１のたわみを吸収して摺
動子９の回転動作時における凸状接点部１０の接
触圧及び接触抵抗の変化をほぼフラツトにする硬
度を有する軟質層１３を設けたので、接触抵抗及
び接触圧が安定した摺動子９を備えた可変抵抗器
を得ることができる。

［実施例］ 以下図面を参照して本考案の実施例を詳細に説
明する。

第１図及び第２図は、本考案の可変抵抗器の一
実施例を示したもので、同図において１はセラミ
ツク、エポキシ、紙フエノール等からなる絶縁基
板である。この絶縁基板１の表面には抵抗体２と
集電部３とが印刷法等により形成されている。絶
縁基板１には、基板１の抵抗体２と集電部３とが
配設された表面側を覆うカバー４が取りつけら
れ、このカバー４に設けられた軸受部材挿入孔５
に軸受部材６が装着されている。軸受部材６は略
円筒状に形成されており、その孔部６ａに操作軸
部材７の軸部７ａが軸受されている。操作軸部材
７はその軸部７ａと一体に形成されてカバー４内
に配置された摺動子取付部７ｂを有しており、該
摺動子取付部７ｂには絶縁基板１側に開口する摺
動子取付用の取付穴８が形成されている。取付穴
８には、導電ゴムを用いた摺動子９が嵌合されて
いる。該摺動子９は、両端に位置して抵抗体２と
集電部３とに接する凸状接点部１０，１０と両凸
状接点部間を一体に連結するブリツジ部１１とを
備えた硬質導電ゴムからなる硬質部１２と、該硬
質部１２に適宜の方法によつて一体に接合された
軟質材料からなる軟質層１３とから構成される。
尚１４は基板１に取り付けられて、集電部３に接
続された中間端子である。上記実施例において
は、カバー４及び軸受部材６により操作軸部材７
を回転自在に支持する支持手段が構成されてい
る。

上記実施例において、軟質層１３を形成する軟
質材料としては、硬質部１２を形成する導電ゴム
や、絶縁性ゴム、スポンジ等を用いることができ
る。本考案において用いることができる軟質材料
としては、摺動子９の回転動作中における凸状接
点部１０，１０と抵抗体２及び集電部３との間の
接触抵抗及び接触圧の変化をほぼフラツトな特性
にする硬度を有するものであればよく、ゴム材料
に限定されるものではない。言いかえれば、本考
案で用いることができる軟質材料は、摺動子９の
回転動作中における接点部の接触圧及び接触抵抗
の変化率を、電気的特性及び操作性に支障を与え
ない範囲の変化率に押さえることができる硬度を
有していればよい。尚軟質層１３と硬質部１２と
の接合は、接着剤を用いて行つてもよいが、接合
方法は接着に限定されるものではない。また硬質
部１２と軟質層１３とを同時に一体成形してもよ
いのは勿論である。

好ましい実施例では、硬質部１２を形成する硬
質導電ゴム及び軟質層１３を形成する軟質材料と
して、シリコンラバーとアセチレンブラツクとを
主成分とした導電ゴムを用いている。一般的に用
いられている導電ゴムでは、シリコンゴムが50％
に対してアセチレンブラツクが50％の成分構成と
なつており、この中にシリコンゴムを添加してい
るが、ゴムの硬度を計る最も一般的なダウコーニ
ングラバー硬度で計つて、70HBと75HBの２種
類の導電ゴムが広く用いられている。導電ゴムの
性質は、シリコンラバーの添加量が多くなると、
導電ゴムの永久歪量が小さくなり、体積抵抗は大
きくなる。逆にシリコンラバーの添加量が少ない
と、導電ゴムの永久歪量が大きくなり、体積抵抗
は小さくなる。本考案の好ましい実施例では、硬
質部１２を構成する硬質導電ゴムの硬度が、
60HB以上であり、軟質層１３を構成する導電ゴ
ムの硬度は、ダウコーニングラバー硬度で50HB
以下である。尚導電ゴムの硬度が50HB以上であ
つても、軟質層をスポンジ状に形成すれば、硬度
が50HB以下の導電ゴムで軟質層を形成した場合
と同様の効果が得られる。

抵抗器を構成する部品の寸法精度が悪い場合
や、摺動子９が操作軸部材７の摺動子取付け用の
取付穴８内に正確に位置決めされておらず多少傾
いて位置決めされているような場合や、操作時に
操作軸部材７に力が加わつた場合等には、第２図
に示すように摺動子９の軟質層１３の一部又は全
部が多少圧縮されて周囲の部品の寸法のバラツキ
や印加される力を吸収する。

第３図Ａ及びＢは、第１図及び第２図に示すよ
うな構成で、接点部１０，１０及びブリツジ部１
１を含む硬質部１２を硬度75HBの導電ゴムで構
成し、軟質層１３を硬度20HBの導電ゴムで構成
した場合の、摺動子のたわみ量δに対する接触圧
Ｐ及び接触抵抗ΔRの変化をそれぞれ示してい
る。同図から明らかなように、軟質層１３を設け
ると摺動子のたわみ量が大きい範囲においても、
摺動子のたわみ量δに対する接触圧Ｐ及び接触抵
抗ΔRの変化をほぼフラツトな特性にすることが
できる。この実施例の特性は、第５図Ａ及びＢに
示す理想的な摺動子が具備すべき特性の条件をほ
ぼ満足している。したがつて、本実施例によれ
ば、摺動子のたわみ量を吸収して、接触圧及び接
触抵抗の安定した可変抵抗器を得ることができ
る。尚本実施例によれば、凸状接点部１０及びブ
リツジ部１１をすべて硬質導電ゴムで構成してい
るので、摺動子の製造が容易であり、且つ可変抵
抗器の価格を下げることができる利点がある。

上記実施例においては、支持手段を構成するカ
バー４と軸受部材６とを別個の部材で構成してい
るが、これらの部材を一体に成型しても良いのは
勿論である。またカバー４と基板１との固定の方
法は任意であり、カバー４をモールドケースとし
て構成し、該ケース内に摺動子９を有する操作軸
部材７及び基板１を収納した後に、基板１の裏面
とケースの内壁との間に形成された空間をモール
ドして基板１とケースとを一体に固定するように
しても良い。このようにすれば、抵抗器の保護及
び絶縁をより確実にすることができる。

上記実施例では、支持手段をカバー４と軸受部
材６とにより構成しているが、支持手段の構造は
上記実施例の構造に限定されるものではなく、操
作軸部材７を回動自在に支持できる構造であれば
いかなる構造であつても良い。

また上記実施例においては、凸状接点部１０，
１０をブリツジ部１１と同様に、硬質導電ゴムで
構成しているが、第４図に示すように凸状接点部
をカーボン接点又は金属接点で構成しても良いの
は勿論である。この様に接点部にカ−ボン又は金
属を用いると、接触抵抗をより安定化することが
できる。

また上記実施例では、硬質部１２のブリツジ部
１１の摺動子取付穴８ａの底部に対向する部分全
体に、軟質層１３を設けたが、摺動子９の回転動
作時における凸状接点部１０，１０の接触圧及び
接触抵抗の変化をほぼフラツトにすることができ
るものであれば、軟質層１３の形状はいかなる形
であつてもよく、例えば第４図に示すようにブリ
ツジ部１１の両端にそれぞれ軟質層１３ａ，１３
ａを設けることもできる。また取付穴８ａの形状
に応じて軟質層の形状を適宜の形状にすることが
できるのは勿論である。

［考案の効果］ 本考案によれば、摺動子のブリツジ部が硬質導
電ゴムから構成されていても、硬質導電ゴムより
硬度が小さい軟質材料からなり且つブリツジ部の
たわみを吸収して摺動子の回転動作時における凸
状接点部の接触圧及び接触抵抗の変化をほぼフラ
ツトにする硬度を有する軟質層をブリツジ部に一
体に設けたので、周囲の部品の組み立て寸法のバ
ラツキを軟質層で吸収できるうえ、摺動子の回転
動作時において摺動子の凸状接点部が基板上の抵
抗体と集電部とに押圧接触させる場合に接点部に
加わる過剰な力の一部を軟質層で吸収することが
できるため、接触抵抗及び接触圧が安定した摺動
子を備えた可変抵抗器を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係わるの可変抵抗
器の組立て断面図、第２図は第１図の可変抵抗器
を組立てた状態の断面図、第３図Ａは本考案の一
実施例の摺動子のたわみ量に対する接触圧の変化
を示す特性図、第３図Ｂは本考案の一実施例の摺
動子のたわみ量に対する接触抵抗の変化を示す特
性図、第４図は本考案で用いる摺動子の変形例を
示す断面図、第５図Ａは理想的な摺動子のたわみ
量に対する接触圧の変化を示す特性図、第５図Ｂ
は理想的な摺動子のたわみ量に対する接触抵抗の
変化を示す特性図である。 １……絶縁基板、２……抵抗体、３……集電
部、４……カバー、５……軸受部材挿入孔、６…
…軸受部材、７……操作軸部材、８……取付孔、
９……摺動子、１０……凸状接点部、１１……ブ
リツジ部、１２……硬質部、１３……軟質層。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 表面に抵抗体及び集電部が形成された絶縁基
   板と、操作軸部材と、前記絶縁基板に対して固
   定され前記操作軸部材を回転自在に支持する支
   持手段と、前記操作軸部材に設けられた摺動子
   取付穴と、前記摺動子取付穴に嵌合されて取付
   けられ前記抵抗体と集電部とに接する凸状接点
   部を両端に有して該両凸状接点部を硬質導電ゴ
   ムからなるブリツジ部で一体に連結した摺動子
   とを具備してなる可変抵抗器において、 前記ブリツジ部の前記摺動子取付穴の底部に
   対向する部分には、前記硬質導電ゴムより硬度
   が小さい軟質材料からなり且つ前記ブリツジ部
   のたわみを吸収して前記摺動子の回転動作時に
   おける前記凸状接点部の接触圧及び接触抵抗の
   変化をほぼフラツトにする硬度を有する軟質層
   が一体に設けられていることを特徴とする可変
   抵抗器。 (2) 前記軟質層は、スポンジ状を呈していること
   を特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項に
   記載の可変抵抗器。