JPH07161508A - 可変抵抗器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ジュール熱を利用することにより、多湿環境
下で使用されても抵抗体路上に水滴が付着しにくく信頼
性の高い可変抵抗器を低コストにて提供する。 【構成】 絶縁基板１上で抵抗体路２の近傍に、該抵抗
体路２の抵抗値に比して十分に小さな抵抗値の発熱用抵
抗体４を並設し、かつ該発熱用抵抗体４を該抵抗体路２
に対して並列に接続した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、抵抗体路および集電体
路に摺接する摺動子片が駆動されると抵抗値が変化する
可変抵抗器に係り、特に、多湿環境下で使用されること
の多い可変抵抗器に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種電気製品に組み込まれている可変抵
抗器として、セラミック等の絶縁基板上に抵抗体路と集
電体路とを電気的に独立させて設け、これら抵抗体路お
よび集電体路に良導電性の摺動子片を摺接させた構成の
ものが広く知られている。このような可変抵抗器は、抵
抗体路の両端がそれぞれ第１の端子と第２の端子に接続
されているとともに、集電体路が第３の端子に接続され
ていて、摺動子受けに保持された摺動子片を駆動して抵
抗体路上における該摺動子片の摺接位置を変化させるこ
とにより、第１の端子と第３の端子との間の抵抗値が変
化するようになっている。

【０００３】ところで、この種の可変抵抗器が多湿環境
下で使用されると、結露等により抵抗体路の表面に水滴
が付着しやすいため、該抵抗体路上における摺動子片の
摺接個所に不特定な量の水滴が溜りやすく、そうなると
導電性を有する水滴の量によって第１の端子と第３の端
子との間の抵抗値がばらついてしまうので、可変抵抗器
の出力特性が乱れて信頼性が低下するという不都合があ
った。

【０００４】そこで従来、実開昭６２−４７１０４号公
報に開示されているように、外壁を構成する固定部材ど
うしを接着剤で結合して隙間をなくし、かつ操作軸等の
可動部材と固定部材との間にはシーリング部材を介設す
ることにより、抵抗体路や摺動子片が位置する内部空間
の密閉化を図った可変抵抗器が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来提案のようにシーリング部材や接着剤を用いて内部空
間を密閉しようとすると、大幅なコストアップを余儀な
くされるという不具合があり、また、シーリング部材を
用いて完全な密閉構造を実現することは容易でないの
で、若干の水蒸気が内部に侵入して信頼性を損なう虞が
あった。

【０００６】本発明はかかる従来技術の課題に鑑みてな
されたもので、その目的は、多湿環境下で使用されても
抵抗体路上に水滴が付着しにくく信頼性の高い可変抵抗
器を低コストにて提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、絶
縁基板上に抵抗体路と集電体路とを電気的に独立させて
設け、これら抵抗体路および集電体路に良導電性の摺動
子片を摺接させた可変抵抗器において、上記絶縁基板上
で上記抵抗体路の近傍に発熱用抵抗体を並設することに
よって達成される。

【０００８】

【作用】上記手段によれば、発熱用抵抗体から放射され
るジュール熱で抵抗体路の表面温度やその周囲の気温が
上昇するため、多湿環境下においても水蒸気が該抵抗体
路の表面に結露する可能性は低く、仮に結露しても速や
かにこれを蒸発させることができる。その結果、抵抗体
路上における摺動子片の摺接個所に水滴が溜るという不
都合が起こりにくくなって、多湿環境下でも出力特性が
乱れない高信頼性の可変抵抗器が得られる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１０】図１ないし図４は本発明の一実施例に係
り、図１は同実施例の可変抵抗器の要部を示す平面図、
図２は該可変抵抗器の回路図、図３は該可変抵抗器を組
み込んだ液面レベル検知センサの断面図、図４は該検知
センサを洗濯機に搭載した状態を示す概略図である。

【００１１】本実施例に係る可変抵抗器の要部は、図１
に示すように、セラミック等の絶縁基板１と、この絶縁
基板１上に略平行かつ電気的に互いに独立させて設けた
抵抗体路２および集電体路３と、絶縁基板１上で抵抗体
路２の両側のごく近傍に該抵抗体路２の長手方向に沿っ
て形成した一対の発熱用抵抗体４と、引き回しパターン
を兼ねて絶縁基板１上の３個所に互いに離間させて形成
した端子取付用電極５と、これらの端子取付用電極５に
それぞれ接続されているクリップ状の導電部材６と、こ
れらの導電部材６の一端部にそれぞれ弾接している端子
７，８，９と、抵抗体路２および集電体路３に摺接する
良導電性の摺動子片１０とによって主に構成されてお
り、抵抗体路２と一対の発熱用抵抗体４は第１の端子７
と第２の端子８との間で並列に接続されていて、集電体
路３は第３の端子９に接続されている。なお、抵抗体路
２は全抵抗値が１０ｋΩとなるように形成されている
が、発熱用抵抗体４は焼損しにくいメタルグレーズ等を
用いて全抵抗値が１００Ωとなるように形成されてい
る。

【００１２】このような構成の可変抵抗器は、摺動子片
１０が駆動されて抵抗体路２上における該摺動子片１０
の摺接位置が変化すると、第１の端子７と第３の端子９
との間の抵抗値が変化するので、図２に示すように、第
１の端子７と第２の端子８との間に入力電圧を印加し
て、第１の端子７と第３の端子９との間の電圧Ｅを出力
させることにより、この出力電圧Ｅの値から摺動子片１
０の摺接位置が判定できるようになっている。そして、
抵抗体路２の全抵抗値１０ｋΩに比してはるかに小さな
全抵抗値１００Ωの発熱用抵抗体４が、該抵抗体路２に
対して並列に接続してあることから、入力電圧が印加さ
れると発熱用抵抗体４からさかんにジュール熱が発生す
るようになっている。

【００１３】また、図３に示すように、上記可変抵抗器
は液面レベル検知センサ２０に組み込まれていて、上記
端子７〜９が検知センサ２０の筐体１２にインサート成
形により一体化されているとともに、摺動子片１０を保
持する摺動子受け１１が検知センサ２０のダイヤフラム
１３に固定された駆動体１４に一体化されている。

【００１４】この検知センサ２０は、図４に示すように
洗濯機２１の外枠のエアートラップ２２にホース２３を
介して固定され、後述するように、底部にモータ２４を
備えている水槽２５内の水２６の液面高さが検知できる
ようになっている。なお、この検知センサ２０は図３に
示すように、開口１２ａを有して上記可変抵抗器を内蔵
している上記筐体１２と、筒部１５ａを有して筐体１２
の開口１２ａを覆う蓋体１５と、開口１２ａを蓋閉する
位置に配置されて周縁部が筐体１２と蓋体１５とに挟持
された上記ダイヤフラム１３と、筐体１２と蓋体１５の
周縁部どうしを挟み込んで一体化し両者１２，１５間に
ダイヤフラム１３の周縁部を圧着させているクランパ１
６と、ダイヤフラム１３の中央部に固定されて可変抵抗
器の摺動子受け１１を駆動する上記駆動体１４と、この
駆動体１４と筐体１２との間に圧縮状態で介設されたコ
イルばね１７とによって主に構成されている。

【００１５】次に、上記検知センサ２０の動作について
説明する。

【００１６】図４に示すように、この検知センサ２０
は、洗濯機２１の外枠のエアートラップ２２から導出し
たホース２３に蓋体１５の筒部１５ａを連結した状態
で、該洗濯機２１に搭載されている。そして、水槽２５
内の水２６の液面高さに応じてエアートラップ２２内の
水面が上下すると、このエアートラップ２２の上部に封
入されている空気の気圧が変化するので、検知センサ２
０の駆動体１４は該気圧とコイルばね１７とが釣り合う
位置まで移動し、それに伴い可変抵抗器の摺動子受け１
１が移動して抵抗体路２上における摺動子片１０の摺接
位置が変化するようになっている。したがって、検知セ
ンサ２０に内蔵されている可変抵抗器の出力電圧を測定
することにより、水槽２５内の水２６の液面高さを検知
することができる。

【００１７】ところで、かかる検知センサ２０の内部を
完全に密閉することは困難なので、洗濯機２１に搭載さ
れた該検知センサ２０の内部は多湿状態になっており、
結露を生じやすい。しかるに、本実施例では、抵抗体路
２の近傍に一対の発熱用抵抗体４が並設してあり、これ
ら発熱用抵抗体４から放射されるジュール熱で抵抗体路
２の表面温度やその周囲の気温が上昇するため、多湿環
境下においても水蒸気が抵抗体路２の表面に結露する可
能性は低く、仮に結露しても速やかにこれを蒸発させる
ことができる。したがって、抵抗体路２上における摺動
子片１０の摺接個所に水滴が溜る虞がなくなって、多湿
環境下でも出力特性が乱れない可変抵抗器が実現されて
おり、そのため特別な密閉構造を採用せずとも検知セン
サ２０の信頼性が著しく高まっている。

【００１８】図５は本発明の他の実施例に係る可変抵抗
器の回路図で、発熱用抵抗体を抵抗体路とは別回路に設
けた場合の例である。

【００１９】すなわち、この実施例は、可変抵抗器の絶
縁基板上に、第１の端子７と第２の端子８間に接続され
た抵抗体路２と、第３の端子９に接続され摺動子片１０
を介して抵抗体路２と導通される集電体路と、第４の端
子３１と第５の端子３２間に接続されて抵抗体路２の近
傍に位置する発熱用抵抗体３０とが設けてあり、この発
熱用抵抗体３０が抵抗体路２に対して電気的に独立させ
てある点が前記実施例と大きく異なっている。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
抵抗体路の近傍に並設した発熱用抵抗体のジュール熱で
該抵抗体路の表面温度やその周囲の気温が上昇するた
め、多湿環境下においても水蒸気が抵抗体路の表面に結
露する可能性が低く、仮に結露しても速やかにこれを蒸
発させることができ、よってコストアップを伴う特別な
密閉構造を採用せずとも、多湿環境下で出力特性が乱れ
ない高信頼性の可変抵抗器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る可変抵抗器の要部を示
す平面図である。

【図２】図１に示す可変抵抗器の回路図である。

【図３】図１に示す可変抵抗器を組み込んだ液面レベル
検知センサの断面図である。

【図４】図３に示す検知センサを洗濯機に搭載した状態
を示す概略図である。

【図５】本発明の他の実施例に係る可変抵抗器の回路図
である。

【符号の説明】

１ 絶縁基板 ２ 抵抗体路 ３ 集電体路 ４，３０ 発熱用抵抗体 ７，８，９，３１，３２ 端子 １０ 摺動子片 １１ 摺動子受け １４ 駆動体 ２０ 液面レベル検知センサ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁基板上に抵抗体路と集電体路とを電
   気的に独立させて設け、これら抵抗体路および集電体路
   に良導電性の摺動子片を摺接させた可変抵抗器におい
   て、上記絶縁基板上で上記抵抗体路の近傍に発熱用抵抗
   体を並設したことを特徴とする可変抵抗器。
2. 【請求項２】 請求項１の記載において、上記発熱用抵
   抗体を上記抵抗体路に対して並列に接続し、かつ該発熱
   用抵抗体の抵抗値を該抵抗体路の抵抗値に比して十分に
   小さな値に設定したことを特徴とする可変抵抗器。
3. 【請求項３】 請求項１の記載において、上記発熱用抵
   抗体を上記抵抗体路に対して電気的に独立させたことを
   特徴とする可変抵抗器。