JPWO2006115240A1 - Resistive paste, variable resistor and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

安価であるだけでなく、耐湿特性及びTCR特性に優れた抵抗体を与えることを可能とする抵抗ペースト、並びに該抵抗ペーストを用いた可変抵抗器を提供する。炭素系導電粉末と、置換一価フェノール樹脂とからなる抵抗ペースト、並びに上面に抵抗体5が設けられた基板1と、基板1に設けられた固定側端子及び可変側端子と、基板上に摺動可能に配置され、抵抗体に摺接する接点部を有する摺動子6とを備える可変抵抗器であって、抵抗体5が上記抵抗ペーストを用いて構成されている、可変抵抗器。Provided are a resistor paste that can provide a resistor that is not only inexpensive but also has excellent moisture resistance and TCR characteristics, and a variable resistor using the resistor paste. Resistive paste made of carbon-based conductive powder and substituted monohydric phenol resin, substrate 1 provided with resistor 5 on the upper surface, fixed side terminals and variable side terminals provided on substrate 1, and sliding on the substrate A variable resistor comprising a slider 6 that is movably arranged and has a contact portion that is in sliding contact with the resistor, wherein the resistor 5 is configured using the resistor paste.

Description

本発明は、電気的な抵抗体を得るのに用いられる抵抗ペーストに関し、より詳細には、炭素系導電粉末と樹脂とを含む抵抗ペースト並びに該抵抗ペーストを用いて得られた抵抗体を有する可変抵抗器及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a resistance paste used for obtaining an electrical resistor, and more particularly, a resistance paste including a carbon-based conductive powder and a resin, and a variable having a resistor obtained using the resistance paste. The present invention relates to a resistor and a manufacturing method thereof.

従来、可変抵抗器などの様々な抵抗器を製造するために、様々な抵抗体が用いられている。基板などに抵抗体を形成する際には、抵抗ペーストを塗布し、焼き付ける方法が広く用いられている。抵抗ペーストを塗布し、焼き付ける方法では、抵抗ペーストの組成、塗布面積及び塗布厚みなどを調整することにより、様々な抵抗値の抵抗体を容易に形成することができる。   Conventionally, various resistors are used to manufacture various resistors such as variable resistors. When forming a resistor on a substrate or the like, a method of applying and baking a resistance paste is widely used. In the method of applying and baking the resistance paste, it is possible to easily form resistors having various resistance values by adjusting the composition, the application area and the application thickness of the resistance paste.

上記抵抗ペーストとしては、従来、RuO2などの金属酸化物粉末とガラスとを主成分とするサーメット系抵抗ペーストと、カーボンなどの炭素系導電粉末と合成樹脂とを主成分として含むカーボン系抵抗ペーストが知られている。Conventionally, as the resistance paste, a cermet resistance paste mainly composed of a metal oxide powder such as RuO 2 and glass, and a carbon resistance paste including a carbon based conductive powder such as carbon and a synthetic resin as main components. It has been known.

カーボン系抵抗ペーストは、サーメット系抵抗ペーストに比べて安価であるという利点を有するものの、高温特性、耐湿特性及び抵抗温度特性(TCR特性)が十分でないという問題があった。   Although the carbon-based resistance paste has the advantage of being cheaper than the cermet-based resistance paste, there is a problem that the high-temperature characteristics, the moisture resistance characteristics, and the resistance temperature characteristics (TCR characteristics) are not sufficient.

他方、車載用電子機器に用いられる抵抗体では、安価であるだけでなく、使用条件が厳しい環境においても十分な特性を発揮することが求められている。そこで、下記の特許文献1には、特定の微細糸状の炭素フィブリルが互いに絡み合った特定の平均粒径の凝集体からなる炭素フィブリル材料を樹脂液中に分散してなる抵抗体ペーストが提案されている。ここでは、カーボン系材料として、上記特定の炭素フィブリル材料を用いることにより、低温域から高温域まで安定した抵抗値を有し、かつ高温下において長時間使用した場合においても経時による抵抗値の変化が少ない炭素系抵抗体を得ることができるとされている。
特開平7−106104号公報
On the other hand, a resistor used in an in-vehicle electronic device is not only inexpensive, but is required to exhibit sufficient characteristics even in an environment where usage conditions are severe. Therefore, Patent Document 1 below proposes a resistor paste in which a carbon fibril material composed of aggregates having a specific average particle diameter in which specific fine thread-like carbon fibrils are entangled with each other is dispersed in a resin liquid. Yes. Here, by using the above-mentioned specific carbon fibril material as a carbon-based material, it has a stable resistance value from a low temperature range to a high temperature range, and changes in resistance value over time even when used for a long time at high temperatures. It is said that a carbon-based resistor with a small amount can be obtained.
JP-A-7-106104

上記のように、上記のように特許文献1に記載の抵抗ペーストを用いることにより、高温特性に優れた抵抗体を得ることができるものの、上記抵抗ペーストを用いた抵抗体では、耐湿特性やTCR特性についてはなお十分でないという問題があった。   As described above, by using the resistor paste described in Patent Document 1 as described above, a resistor excellent in high-temperature characteristics can be obtained. However, in the resistor using the resistor paste, moisture resistance characteristics and TCR There was a problem that the characteristics were still not sufficient.

本発明の目的は、上述した従来技術の現状に鑑み、炭素系導電粉末と樹脂とを含む安価な抵抗ペーストであって、高温特性だけでなく耐湿特性及びTCR特性に優れた抵抗体を得ることを可能とする抵抗ペースト、並びに該抵抗ペーストを用いて構成された抵抗体を有する可変抵抗器及びその製造方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an inexpensive resistance paste containing carbon-based conductive powder and resin in view of the above-described conventional state of the art, and to obtain a resistor excellent in not only high temperature characteristics but also moisture resistance characteristics and TCR characteristics. It is an object of the present invention to provide a resistance paste that can be used, a variable resistor having a resistor formed by using the resistance paste, and a method of manufacturing the variable resistor.

本発明に係る抵抗ペーストは、炭素系導電粉末と、置換一価フェノール樹脂とを含むことを特徴とする。   The resistance paste according to the present invention includes carbon-based conductive powder and a substituted monohydric phenol resin.

本発明に係る抵抗ペーストのある特定の局面では、上記置換一価フェノール樹脂として、置換一価フェノールとホルムアルデヒドとの縮合反応により得られた樹脂が用いられ、好ましくは上記置換一価フェノールとして、p−t−ブチルフェノールが用いられる。   In a specific aspect of the resistance paste according to the present invention, a resin obtained by a condensation reaction of a substituted monohydric phenol and formaldehyde is used as the substituted monohydric phenol resin, and preferably p as the substituted monohydric phenol is p. -T-Butylphenol is used.

本発明に係る抵抗ペーストの他の特定の局面では、上記炭素系導電粉末と、上記置換一価フェノール樹脂とは、重量比で、17.5〜35.0:41.5〜53.0の割合で含まれる。言い換えれば、炭素系導電粉末100重量部に対し、置換一価フェノール樹脂が、118〜303重量部の割合で含まれる。   In another specific aspect of the resistance paste according to the present invention, the carbon-based conductive powder and the substituted monohydric phenol resin are 17.5 to 35.0: 41.5 to 53.0 in a weight ratio. Included as a percentage. In other words, the substituted monohydric phenol resin is included at a ratio of 118 to 303 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the carbon-based conductive powder.

本発明に係る抵抗ペーストのさらに他の特定の局面では、ポリカルボン酸系分散剤がさらに含まれる。 In still another specific aspect of the resistance paste according to the present invention, a polycarboxylic acid-based dispersant is further included.

本発明に係る可変抵抗器は、上面に抵抗体が設けられた基板と、前記基板に設けられた固定側端子及び可変側端子と、前記基板上においてスライド可能に配置されており、前記抵抗体にスライド可能に接触する接点部を有する摺動子とを備え、前記摺動子が前記可変側端子に電気的に接続されており、前記抵抗体が本発明に従って構成された抵抗ペーストからなることを特徴とする。   A variable resistor according to the present invention is disposed on a substrate having a resistor provided on an upper surface thereof, a fixed terminal and a variable terminal provided on the substrate, and slidable on the substrate. A slider having a contact portion slidably contacting the slider, the slider being electrically connected to the variable terminal, and the resistor being made of a resistance paste configured according to the present invention. It is characterized by.

本発明に係る可変抵抗器の製造方法は、絶縁基板上に本発明に従って構成された抵抗ペーストを塗布する工程と、塗布された前記抵抗ペーストを焼きつけて抵抗体を形成する工程と、前記絶縁基板に固定側端子及び可変側端子を設ける工程と、前記抵抗体にスライド可能に接触する接点部を有し、かつ前記可変側端子に電気的に接続される摺動子を前記絶縁基板に取り付ける工程とを備えることを特徴とする。
(発明の効果)
The variable resistor manufacturing method according to the present invention includes a step of applying a resistance paste configured according to the present invention on an insulating substrate, a step of baking the applied resistance paste to form a resistor, and the insulating substrate. A step of providing a fixed-side terminal and a variable-side terminal, and a step of attaching a slider having a contact portion slidably contacting the resistor and electrically connected to the variable-side terminal to the insulating substrate It is characterized by providing.
(The invention's effect)

本発明に係る抵抗ペーストは、炭素系導電粉末と、置換一価フェノール樹脂とを含むため、安価であるだけでなく、耐湿特性及びTCR特性に優れた抵抗体を得ることが可能となる。すなわち、炭素系導電粉末を用いた抵抗ペーストはサーメット系抵抗ペーストに比べて安価であるという利点を有するが、耐湿特性やTCR特性が十分でないという問題があった。これに対して、前述したように、本発明によれば、置換一価フェノール樹脂が炭素系導電粉末と組み合わされる合成樹脂として用いられるため、得られた抵抗体の耐湿特性及びTCR特性を改善することが可能となる。   Since the resistance paste according to the present invention includes carbon-based conductive powder and a substituted monohydric phenol resin, it is possible to obtain a resistor that is not only inexpensive but also has excellent moisture resistance and TCR characteristics. That is, although the resistance paste using the carbon-based conductive powder has an advantage that it is less expensive than the cermet resistance paste, there is a problem that the moisture resistance characteristics and the TCR characteristics are not sufficient. On the other hand, as described above, according to the present invention, since the substituted monohydric phenol resin is used as a synthetic resin combined with the carbon-based conductive powder, the moisture resistance and TCR characteristics of the obtained resistor are improved. It becomes possible.

本願出願前においては、カーボン系抵抗ペーストにおいて炭素系導電粉末と組み合わされる樹脂としてフェノール樹脂を用いることは知られていたものの、通常のフェノール樹脂を用いたカーボン系抵抗ペーストでは、耐湿特性及びTCR特性が十分でなかった。   Prior to the filing of this application, it was known to use a phenolic resin as a resin combined with a carbon-based conductive powder in a carbon-based resistance paste, but in a carbon-based resistance paste using a normal phenolic resin, moisture resistance characteristics and TCR characteristics Was not enough.

これに対して、本発明で用いられている上記置換一価フェノール樹脂は、通常のフェノール樹脂を用いた場合とは異なり、耐湿特性及びTCR特性に優れた抵抗体を与えるという、予測し得ない効果を与えるものである。   On the other hand, the substituted monohydric phenol resin used in the present invention, unlike the case of using a normal phenol resin, can not be expected to give a resistor excellent in moisture resistance and TCR characteristics. It gives an effect.

従って、本発明によれば、安価であるだけでなく、耐湿特性及びTCR特性に優れた抵抗体を得ることが可能となる。   Therefore, according to the present invention, it is possible to obtain a resistor that is not only inexpensive, but also excellent in moisture resistance and TCR characteristics.

また、上記置換一価フェノール樹脂として、置換一価フェノールとホルムアルデヒドとの縮合反応により得られた置換一価フェノール樹脂が用いられている場合には、耐湿特性及びTCR特性をより一層高めることができ、特に置換一価フェノールがp−t−ブチルフェノールである場合には、耐湿特性及びTCR特性を著しく高めることが可能となる。   In addition, when a substituted monohydric phenol resin obtained by a condensation reaction of a substituted monohydric phenol and formaldehyde is used as the substituted monohydric phenol resin, the moisture resistance and TCR characteristics can be further enhanced. In particular, when the substituted monohydric phenol is p-t-butylphenol, the moisture resistance and TCR characteristics can be remarkably improved.

ポリカルボン酸系分散剤をさらに含む場合には、炭素系導電粉末と、置換一価フェノール樹脂との濡れ性が高められ、炭素系導電粉末と置換一価フェノール樹脂との間の密着強度が高められる。そのため、抵抗ペースト塗膜の強度が高められ、該抵抗ペーストを焼き付けて得られた抵抗体におけるクラックを低減することが可能となる。また、炭素系導電粉末と置換一価フェノール樹脂との濡れ性が高められることにより、抵抗ペーストの粘度が低くなり、それによって抵抗ペーストの印刷性を高めることができる。   When a polycarboxylic acid-based dispersant is further included, the wettability between the carbon-based conductive powder and the substituted monohydric phenol resin is increased, and the adhesion strength between the carbon-based conductive powder and the substituted monohydric phenol resin is increased. It is done. Therefore, the strength of the resistance paste coating is increased, and it becomes possible to reduce cracks in the resistor obtained by baking the resistance paste. Further, the wettability between the carbon-based conductive powder and the substituted monohydric phenol resin is increased, so that the viscosity of the resistance paste is lowered, and thereby the printability of the resistance paste can be improved.

以下、本発明の詳細を説明する。   Details of the present invention will be described below.

本発明に係る抵抗ペーストは、上記のように炭素系導電粉末と、置換一価フェノール樹脂とを含むことを特徴とする。従来、炭素系導電粉末と、合成樹脂とを含むカーボン系抵抗ペーストは、安価であるものの、サ−メット系抵抗ペーストに比べて高温特性、耐湿特性及びTCR特性が十分でないという問題があった。   The resistance paste according to the present invention includes the carbon-based conductive powder and the substituted monohydric phenol resin as described above. Conventionally, although carbon-based resistance paste containing carbon-based conductive powder and synthetic resin is inexpensive, there is a problem that high temperature characteristics, moisture resistance characteristics, and TCR characteristics are not sufficient as compared with cermet-based resistance paste.

また、前述した特許文献1に記載のカーボン系抵抗ペーストでは、特定の炭素フィブリル材料を用いることにより、高温特性は改善されていた。しかしながら、特許文献1に記載のカーボン系抵抗ペーストを用いた場合においても、得られた抵抗体の耐湿特性及びTCR特性は未だ十分ではなかった。   Moreover, in the carbon-type resistance paste described in Patent Document 1 described above, high temperature characteristics have been improved by using a specific carbon fibril material. However, even when the carbon-based resistance paste described in Patent Document 1 is used, the moisture resistance characteristics and TCR characteristics of the obtained resistor are still not sufficient.

本願発明者は、安価であるという特徴を有するカーボン系抵抗ペーストについて鋭意検討した結果、炭素系導電粉末に対し特定の置換一価フェノール樹脂を配合すれば、耐湿特性及びTCR特性を改善し得ることを見出し、本発明をなすに至った。   As a result of earnestly examining the carbon-based resistance paste having the feature of being inexpensive, the inventor of the present application can improve moisture resistance and TCR characteristics if a specific substituted monohydric phenol resin is added to the carbon-based conductive powder. The present invention has been found and the present invention has been made.

本発明において用いられる置換一価フェノール樹脂とは、置換一価フェノール由来の合成樹脂である限り特に限定されないが、好ましくは置換一価フェノールとホルムアルデヒドとの縮合反応により得られた置換一価フェノール樹脂が好適に用いられる。置換一価フェノールとホルムアルデヒドとの縮合反応により得られた置換一価フェノール樹脂を用いることにより、耐湿性及びTCR特性をより一層高めることができる。   The substituted monohydric phenol resin used in the present invention is not particularly limited as long as it is a synthetic resin derived from a substituted monohydric phenol, but is preferably a substituted monohydric phenol resin obtained by a condensation reaction of a substituted monohydric phenol and formaldehyde. Are preferably used. By using a substituted monohydric phenol resin obtained by a condensation reaction between a substituted monohydric phenol and formaldehyde, the moisture resistance and TCR characteristics can be further enhanced.

また、上記置換一価フェノールとは、フェノールにおけるOH基が結合している炭素以外のベンゼン核を構成している炭素に結合している一個の水素が一価の置換基で置換された構造をいうものとする。従って、上記一価の置換基としては、メチル基、エチル基、t−ブチル基、などを挙げることができ、特に限定されない。   The substituted monohydric phenol has a structure in which one hydrogen bonded to carbon constituting the benzene nucleus other than the carbon bonded to the OH group in phenol is substituted with a monovalent substituent. It shall be said. Accordingly, examples of the monovalent substituent include a methyl group, an ethyl group, and a t-butyl group, and are not particularly limited.

このような置換一価フェノールの例としては、p−t−ブチルフェノール、クレゾール、キシレンフェノール、p−アミノフェノール、p−エチルフェノールなどが挙げられる。好ましくは、p−t−ブチルフェノールが上記置換一価フェノールとして用いられる。p−t−ブチルフェノールを用いた場合、耐湿特性及びTCR特性を著しく高めることができる。   Examples of such substituted monohydric phenols include pt-butylphenol, cresol, xylenephenol, p-aminophenol, p-ethylphenol, and the like. Preferably, pt-butylphenol is used as the substituted monohydric phenol. When p-t-butylphenol is used, the moisture resistance and TCR characteristics can be significantly enhanced.

なお、上記置換一価フェノ−ル樹脂の重合度は特に限定されないが、たとえば800〜6000程度であることが望ましい。800未満では、良好な温度特性が得られないことがあり、6000を超えると炭素系導電粉末との混練が混乱となることがある。   The degree of polymerization of the substituted monovalent phenol resin is not particularly limited, but is preferably about 800 to 6000, for example. If it is less than 800, good temperature characteristics may not be obtained. If it exceeds 6000, kneading with the carbon-based conductive powder may be confused.

上記置換一価フェノール樹脂においては、置換一価フェノールに加えて、フェノールがさらに重合されていてもよい。すなわち、置換一価フェノール由来の置換一価フェノール樹脂においては、置換一価フェノールにフェノールが共重合されていてもよい。フェノールが共重合された置換一価フェノール樹脂では、置換一価フェノールのみをフェノール類として用いた置換一価フェノール樹脂に比べると、耐水性が低下するおそれがあるが、抵抗ペーストの印刷性が高められる。従って、印刷性を高めたい場合には、置換一価フェノールにフェノールを共重合させることが好ましく、その場合、置換一価フェノールとフェノールとの合計100重量%中、フェノールの共重合割合を30重量%以下の割合とすることが望ましい。フェノールの共重合割合が30重量%を超えると、耐水性が低くなりすぎ好ましくない。   In the substituted monohydric phenol resin, in addition to the substituted monohydric phenol, phenol may be further polymerized. That is, in a substituted monohydric phenol resin derived from a substituted monohydric phenol, phenol may be copolymerized with the substituted monohydric phenol. With substituted monohydric phenol resins copolymerized with phenol, water resistance may be reduced compared to substituted monohydric phenol resins using only substituted monohydric phenols as phenols, but the resistance paste printability is improved. It is done. Therefore, when it is desired to improve the printability, it is preferable to copolymerize phenol with a substituted monohydric phenol. In this case, the copolymerization ratio of phenol is 30% in a total of 100% by weight of the substituted monohydric phenol and phenol. It is desirable to set the ratio to not more than%. When the copolymerization ratio of phenol exceeds 30% by weight, the water resistance is undesirably low.

本発明に係る抵抗ペーストにおいて用いられる炭素系導電粉末としては、従来より抵抗ペーストを構成する炭素系導電粉末として用いられている適宜の炭素系導電粉末を用いることができる。また、使用し得る炭素系導電粉末の平均粒径についても特に限定されないが、たとえば、10〜30nm程度のものを好適に用いることができる。   As the carbon-based conductive powder used in the resistance paste according to the present invention, an appropriate carbon-based conductive powder conventionally used as the carbon-based conductive powder constituting the resistance paste can be used. Also, the average particle diameter of the carbon-based conductive powder that can be used is not particularly limited.

もっとも、本発明においては、複数種の比表面積の炭素系導電粉末を併用することにより、TCRをコントロールすることができる。すなわち、比表面積が大きな炭素系導電粉末は、得られる抵抗体のTCRをマイナス側にシフトさせる作用を有し、比表面積が小さい炭素系導電粉末は得られる抵抗体のTCRをプラス側にシフトさせる傾向を有する。従って、TCR特性の傾きを小さくするように、比表面積が異なる複数種の炭素系導電粉末を適宜の割合で配合することが望ましい。よって、本発明では、好ましくは、TCR特性が±150ppm以内となるように、複数種の比表面積の炭素系導電粉末が併用される。   However, in the present invention, the TCR can be controlled by using a plurality of carbon surface conductive powders having specific surface areas. That is, the carbon-based conductive powder having a large specific surface area has a function of shifting the TCR of the obtained resistor to the minus side, and the carbon-based conductive powder having a small specific surface area shifts the TCR of the obtained resistor to the plus side. Has a tendency. Therefore, it is desirable to mix a plurality of types of carbon-based conductive powders having different specific surface areas at an appropriate ratio so as to reduce the slope of the TCR characteristics. Therefore, in the present invention, preferably, carbon-based conductive powders having a plurality of specific surface areas are used in combination so that the TCR characteristics are within ± 150 ppm.

本発明に係る抵抗ペーストにおける、上記炭素系導電粉末と、上記置換一価フェノール樹脂との配合割合については特に限定されないが、好ましくは、炭素系導電粉末と、置換一価フェノール樹脂とを、重量比で、17.5〜35.0:41.5〜53.0の割合で、言い換えれば、炭素系導電粉末100重量部に対し、上記置換一価フェノール樹脂を118〜303重量部の割合で配合することが望ましい。上記割合よりも置換一価フェノール樹脂の配合割合が少なくなった場合には、抵抗ペーストを塗布し焼き付けた後、抵抗体においてクラックが生じることがある。また、上記配合割合よりも置換一価フェノール樹脂の配合割合が多くなった場合には、抵抗ペースト独自のにじみが生じ、抵抗体の寸法精度が低くなることがある。さらに、高温特性が低下することがある。   In the resistance paste according to the present invention, the blending ratio of the carbon-based conductive powder and the substituted monohydric phenol resin is not particularly limited, but preferably, the carbon-based conductive powder and the substituted monohydric phenol resin are added by weight. In the ratio of 17.5-35.0: 41.5-53.0, in other words, in the ratio of 118-303 parts by weight of the substituted monohydric phenol resin with respect to 100 parts by weight of the carbon-based conductive powder. It is desirable to blend. When the blending ratio of the substituted monohydric phenol resin is less than the above ratio, cracking may occur in the resistor after the resistance paste is applied and baked. In addition, when the blending ratio of the substituted monohydric phenol resin is larger than the above blending ratio, the resistance paste has its own bleeding and the dimensional accuracy of the resistor may be lowered. In addition, the high temperature characteristics may deteriorate.

より好ましくは、上記炭素系導電粉末100重量部に対し、置換一価フェノール樹脂は132〜247重量部の割合とすることが望ましく、それによって耐湿特性の変動率を1%未満とすることができ、耐湿特性をより一層高めることができる。   More preferably, the substituted monohydric phenol resin is desirably 132 to 247 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the carbon-based conductive powder, whereby the variation rate of moisture resistance can be less than 1%. In addition, the moisture resistance can be further enhanced.

本発明に係る抵抗ペーストは、上記炭素系導電粉末と置換一価フェノール樹脂とを必須成分として含む。従って、本発明に係る抵抗ペーストは、上記炭素系導電粉末と、置換一価フェノール樹脂とから本質的に構成されるものである。   The resistance paste according to the present invention includes the carbon-based conductive powder and a substituted monohydric phenol resin as essential components. Therefore, the resistance paste according to the present invention is essentially composed of the carbon-based conductive powder and the substituted monohydric phenol resin.

もっとも、本発明においては、本発明の課題達成を阻害しない範囲で、上記炭素系導電粉末及び置換一価フェノール樹脂以外の他の成分を抵抗ペーストに配合することができる。   But in this invention, in the range which does not inhibit achievement of the subject of this invention, other components other than the said carbon type electrically conductive powder and substituted monohydric phenol resin can be mix | blended with resistance paste.

特に、上記炭素系導電粉末及び置換一価フェノール樹脂に加えて、ポリカルボン酸系分散剤が添加されていることが望ましい。ポリカルボン酸系分散剤は、炭素系導電粉末と置換一価フェノール樹脂との濡れ性を高め、両者の間の密着強度を高めるように作用する。   In particular, it is desirable to add a polycarboxylic acid-based dispersant in addition to the carbon-based conductive powder and the substituted monohydric phenol resin. The polycarboxylic acid-based dispersant acts to increase the wettability between the carbon-based conductive powder and the substituted monohydric phenol resin and to increase the adhesion strength between the two.

上記ポリカルボン酸系分散剤の添加量は、好ましくは、抵抗ペースト中において0.3〜5.0重量%であることが望ましい。0.3重量%未満では、分散剤による炭素系導電粉末と置換一価フェノール樹脂との濡れ性改善効果が十分に得られがたく、5.0重量%を超えると、抵抗ペーストの粘度の経時による変化が大きくなるおそれがある。
特に、抵抗ペーストを塗布するには、通常、炭素系導電粉末及び置換一価フェノール樹脂に加えて、粘度を調整するための適宜の溶剤が添加される。このような溶剤としては特に限定されず、たとえば、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセタート(BCA)、α−タ−ピネオール、ジプロビレングリコールメチルエーテルアセテート(DPMA)、ジヒドロターピネオールなどの高沸点溶剤を挙げることができる。
The amount of the polycarboxylic acid dispersant added is preferably 0.3 to 5.0% by weight in the resistance paste. If it is less than 0.3% by weight, the effect of improving the wettability between the carbon-based conductive powder and the substituted monohydric phenol resin by the dispersant is hardly obtained. There is a risk that changes due to
In particular, in order to apply the resistance paste, an appropriate solvent for adjusting the viscosity is usually added in addition to the carbon-based conductive powder and the substituted monohydric phenol resin. Such a solvent is not particularly limited, and examples thereof include high-boiling solvents such as diethylene glycol monobutyl ether acetate (BCA), α-terpineol, dipropylene glycol methyl ether acetate (DPMA), and dihydroterpineol. .

溶剤を添加する場合、溶剤の添加量は抵抗ペーストの塗布性を制御する範囲で適宜その添加割合が選ばれる。通常、炭素系導電粉末及び置換一価フェノール樹脂と他の後述の添加剤と、溶剤とを含む抵抗ペースト全体を100重量%としたとき、溶剤の配合割合は23〜45重量%程度とすればよい。23重量%未満では、抵抗ペーストの塗布性が低下することがあり、45重量%を超えると、溶剤が多くなりすぎ、抵抗ペーストを塗布した形状においてにじみが生じやすくなったり、乾燥に時間を要することがある。   When adding a solvent, the addition amount of a solvent is suitably selected in the range which controls the applicability | paintability of resistance paste. Usually, when the total resistance paste containing carbon-based conductive powder and substituted monohydric phenol resin, other additives described later, and a solvent is 100% by weight, the blending ratio of the solvent is about 23 to 45% by weight. Good. If the content is less than 23% by weight, the coating property of the resistance paste may be reduced. If the content exceeds 45% by weight, the amount of the solvent becomes excessive, and bleeding tends to occur in the shape coated with the resistance paste, or time is required for drying. Sometimes.

もっとも、溶剤の添加割合については、使用する置換一価フェノール樹脂や炭素系導電粉末の種類及び配合割合並びに抵抗ペーストの塗布厚みと並びに溶剤の種類によっても異なるため、抵抗ペーストの塗布性を考慮して適宜選択すればよい。   However, the solvent addition ratio varies depending on the type and blending ratio of the substituted monohydric phenol resin and carbon-based conductive powder used, the coating thickness of the resistance paste, and the type of solvent. May be selected as appropriate.

また、本発明に係る抵抗ペーストでは、上記炭素系導電粉末、置換一価フェノール樹脂及び溶剤以外に、本発明の課題の達成を阻害しない範囲で適宜の他の添加剤を添加することができる。このような添加剤としては、黒鉛、アルミナ、タルクなどを挙げることができる。   In addition, in the resistance paste according to the present invention, other appropriate additives can be added in addition to the carbon-based conductive powder, the substituted monohydric phenol resin, and the solvent as long as the achievement of the object of the present invention is not hindered. Examples of such additives include graphite, alumina, and talc.

本発明に係る抵抗ペーストの製造に際しては、上記炭素系導電粉末と、置換一価フェノール樹脂と、溶剤中で混練することにより得られ、この製造方法は特に限定されるものではない。   The resistance paste according to the present invention is obtained by kneading the carbon-based conductive powder, the substituted monohydric phenol resin and a solvent in a solvent, and the production method is not particularly limited.

本発明に係る抵抗体は、たとえば絶縁基板などに塗布し、焼き付けることにより形成される。この焼き付け条件については、特に限定されないが、通常180〜300℃程度の温度に1〜10分程度の時間維持される。   The resistor according to the present invention is formed, for example, by applying to an insulating substrate and baking. The baking condition is not particularly limited, but is usually maintained at a temperature of about 180 to 300 ° C. for about 1 to 10 minutes.

炭素系導電粉末とフェノール樹脂とを、重量比で17.5〜35.0:41.5〜53.0の割合で含む場合には、抵抗ペーストの塗布に際してのにじみが生じ難く、従って寸法精度に優れ、かつクラックが生じ難い、抵抗体をより一層確実に提供する。   When the carbon-based conductive powder and the phenol resin are contained in a weight ratio of 17.5 to 35.0: 41.5 to 53.0, bleeding at the time of application of the resistance paste is difficult to occur. The resistor is more reliably provided with excellent resistance to cracking.

本発明に係る可変抵抗器では、絶縁基板上に形成された抵抗体が、本発明の抵抗ペーストを用いて構成されているため、本発明に従って、安価であるだけでなく、耐湿特性及びTCR特性に優れた可変抵抗器を提供することが可能となる。   In the variable resistor according to the present invention, since the resistor formed on the insulating substrate is configured using the resistance paste of the present invention, it is not only inexpensive but also has moisture resistance and TCR characteristics according to the present invention. It is possible to provide an excellent variable resistor.

本発明に係る可変抵抗器の製造方法では、絶縁基板上に本発明の抵抗ペーストを塗布して焼き付けることにより、安価でかつTCR特性及び耐湿特性に優れた抵抗体を形成することができるので、耐湿特性及びTCR特性に優れた本発明の可変抵抗器を容易に提供することが可能となる。   In the variable resistor manufacturing method according to the present invention, a resistor having excellent TCR characteristics and moisture resistance characteristics can be formed by applying and baking the resistance paste of the present invention on an insulating substrate. It is possible to easily provide the variable resistor of the present invention having excellent moisture resistance and TCR characteristics.

図1は、本発明に係る可変抵抗器の一実施形態の正面断面図である。FIG. 1 is a front sectional view of an embodiment of a variable resistor according to the present invention. 図2は、図1に示した実施形態の可変抵抗器の分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the variable resistor according to the embodiment shown in FIG. 図3(a),(b)は、図1に示した可変抵抗器に用いられる摺動子の折畳み前の斜視図及び折畳み後の斜視図を示す。3A and 3B show a perspective view of the slider used in the variable resistor shown in FIG. 1 before folding and a perspective view after folding.

符号の説明Explanation of symbols

1…基板
1a…中央穴(凹部)
1b…凸部
2〜4…端子
5…抵抗体
6…摺動子
6a…ドライバープレート部
6b…係合溝
6c…舌片
6d…連結部
6e…絞り部(筒状部)
6g…接点部
6i…ストッパ片
6j…開口部
1 ... Substrate 1a ... Central hole (recess)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1b ... Convex part 2-4 ... Terminal 5 ... Resistor 6 ... Slider 6a ... Driver plate part 6b ... Engagement groove 6c ... Tongue piece 6d ... Connection part 6e ... Restriction part (cylindrical part)
6g ... Contact part 6i ... Stopper piece 6j ... Opening

以下、本発明の具体的な実施例及び比較例を挙げることにより、本発明の効果を明らかにするとともに、可変抵抗器及びその製造方法についての具体的な実施形態を図面を参照しつつ説明することとする。   Hereinafter, specific examples of the present invention and comparative examples will be given to clarify the effects of the present invention, and specific embodiments of a variable resistor and a manufacturing method thereof will be described with reference to the drawings. I will do it.

〔実験例i〕
(実施例1)
炭素系導電粉末として、比表面積12m2/g、平均粒径6000nmの黒鉛9重量部、比表面積211m2/g、平均粒径21nmのファーネスブラック2.25重量部、比表面積98m2/g、平均粒径23nmのファーネスブラック2.25重量部、比表面積68m2/g、平均粒径35nmのアセチレンブラック9重量部と、下記の化学式1に示すp−t−ブチルフェノール樹脂(p−t−ブチルフェノールとホルムアルデヒドとの縮合により得られた樹脂、昭和高分子社製、商品名:CKM−1282)47.5重量部と、溶剤としてのジエチレングリコールモノブチルエーテルアセタート(BCA)を30.0重量部とを混練し、実施例1の抵抗ペーストを得た。
[Experimental example i]
(Example 1)
As the carbon-based conductive powder, 9 parts by weight of graphite having a specific surface area of 12 m 2 / g, an average particle diameter of 6000 nm, a specific surface area of 211 m 2 / g, 2.25 parts by weight of furnace black having an average particle diameter of 21 nm, a specific surface area of 98 m 2 / g, Furnace black with an average particle size of 23 nm, 2.25 parts by weight, specific surface area of 68 m 2 / g, acetylene black with an average particle size of 35 nm, 9 parts by weight, and pt-butylphenol resin (pt-butylphenol) represented by the following chemical formula 1 47.5 parts by weight of a resin obtained by condensation of styrene and formaldehyde, Showa Polymer Co., Ltd., trade name: CKM-1282) and 30.0 parts by weight of diethylene glycol monobutyl ether acetate (BCA) as a solvent The resistance paste of Example 1 was obtained by kneading.

Figure 2006115240
Figure 2006115240

(実施例2)
使用した置換一価フェノール樹脂として、下記の化学式2に示すクレゾール樹脂(大日本インキ化学社製、商品名:KA−1160)を用いたことを除いては、実施例1と同様にして抵抗ペーストを得た。
(Example 2)
Resistive paste in the same manner as in Example 1 except that the cresol resin (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd., trade name: KA-1160) represented by the following chemical formula 2 was used as the substituted monohydric phenol resin used. Got.

Figure 2006115240
Figure 2006115240

(実施例3)
置換一価フェノール樹脂として下記の化学式3に示すキシレンフェノール樹脂(フドー社製、商品名:ニカノールPR−1440)を用いたことを除いては、実施例1と同様にして抵抗ペーストを得た。
(Example 3)
A resistance paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that a xylene phenol resin represented by the following chemical formula 3 (trade name: Nicanol PR-1440) represented by the following chemical formula 3 was used as the substituted monohydric phenol resin.

Figure 2006115240
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(比較例1)
置換一価フェノール樹脂としてのp−t−ブチルフェノール樹脂に代えて、エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン社製、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、重量平均分子量:900、商品名:エピコートEP−1001)を用いたことを除いては、実施例1と同様にして抵抗ペーストを得た。
(Comparative Example 1)
In place of pt-butylphenol resin as a substituted monohydric phenol resin, an epoxy resin (manufactured by Japan Epoxy Resin, bisphenol A type epoxy resin, weight average molecular weight: 900, trade name: Epicoat EP-1001) was used. A resistance paste was obtained in the same manner as in Example 1 except for.

(比較例2)
p−t−ブチルフェノール樹脂に代えて、エチルスチレン−ジビニルベンゼン共重合体(大日本インキ化学社製、商品名:CZ―256―A)とビスフェノールA型エポキシ樹脂の混合樹脂を用いたことを除いては、実施例1と同様にして抵抗ペーストを得た。
(Comparative Example 2)
Except that instead of pt-butylphenol resin, a mixed resin of ethylstyrene-divinylbenzene copolymer (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd., trade name: CZ-256-A) and bisphenol A type epoxy resin was used. In the same manner as in Example 1, a resistance paste was obtained.

(実施例1〜3及び比較例1,2の評価)
得られた各抵抗ペーストを、PPS(ポリフェニレンサルファイド)からなる板上にスクリーン印刷により0.5mm×4mm×厚み28μmとなるように塗布し、使用した樹脂に応じて180〜300の温度で熱処理し、硬化させ、しかる後150℃の温度に3時間維持し、焼き付け、抵抗体を得た。得られた各抵抗体について、抵抗値を測定するとともに、以下の要領で高温特性、耐湿特性及びTCR特性を評価した。
(Evaluation of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2)
Each of the obtained resistance pastes was applied to a plate made of PPS (polyphenylene sulfide) by screen printing so that the thickness was 0.5 mm × 4 mm × thickness 28 μm, and heat-treated at a temperature of 180 to 300 depending on the resin used. After curing, the temperature was maintained at 150 ° C. for 3 hours, followed by baking to obtain a resistor. About each obtained resistor, while measuring resistance value, the high temperature characteristic, the moisture-proof characteristic, and the TCR characteristic were evaluated in the following ways.

1)高温特性:30%の湿度に保持されたデシケータ内に基板上に形成された抵抗体を24時間保持した後、デシケータから取り出し、直ちに抵抗値を測定し、初期抵抗値とした。しかる後、70℃に保持された恒温槽内で抵抗体を5時間保持した後、抵抗値を測定し、高温放置後の抵抗値を求めた。この高温放置後の抵抗値の初期抵抗値に対する変動割合を求め、高温特性(%)とした。   1) High temperature characteristics: A resistor formed on a substrate was held for 24 hours in a desiccator maintained at a humidity of 30%, then taken out from the desiccator, and immediately measured for a resistance value to obtain an initial resistance value. Thereafter, the resistor was held for 5 hours in a thermostat kept at 70 ° C., and then the resistance value was measured to obtain the resistance value after being left at high temperature. The variation ratio of the resistance value after standing at this high temperature with respect to the initial resistance value was determined and used as the high temperature characteristic (%).

2)耐湿特性:高温特性評価の場合と同様にして初期抵抗値を求めた。次に、絶縁基板に形成された抵抗体を、40℃及び相対湿度90%に保持された恒温槽内において24時間維持した後、耐湿試験後の抵抗値を測定した。この耐湿試験後抵抗値の初期抵抗値に対する変動率を求め、耐湿特性(%)とした。   2) Humidity resistance: The initial resistance value was determined in the same manner as in the evaluation of the high temperature characteristics. Next, after the resistor formed on the insulating substrate was maintained for 24 hours in a thermostatic chamber maintained at 40 ° C. and 90% relative humidity, the resistance value after the moisture resistance test was measured. The variation rate of the resistance value after the moisture resistance test with respect to the initial resistance value was determined and defined as the moisture resistance property (%).

3)TCR特性:相対湿度55%に保持された恒湿槽内においてマイナス25℃の温度に0.5時間維持された抵抗体の抵抗値を測定し、次に恒湿槽内の温度を、85℃に上昇させ、85℃の温度に0.5時間維持した後、高温下における抵抗値を測定した。マイナス25℃における抵抗値をR-25、85℃における抵抗値をR85としたときに(R85-25)/(85−(−25))によりTCR特性(ppm/℃)を求めた。3) TCR characteristics: The resistance value of a resistor maintained at a temperature of minus 25 ° C. for 0.5 hour in a constant humidity chamber maintained at 55% relative humidity is measured, and then the temperature in the constant humidity chamber is After raising the temperature to 85 ° C. and maintaining the temperature at 85 ° C. for 0.5 hour, the resistance value at a high temperature was measured. TCR characteristics (ppm / ° C.) were determined by (R 85-25 ) / (85 − (− 25)) where R −25 is the resistance value at −25 ° C. and R 85 is the resistance value at 85 ° C.

結果を下記の表1に示す。   The results are shown in Table 1 below.


Figure 2006115240
Figure 2006115240

表1から明らかなように、比較例1では、耐湿性に優れたエポキシ樹脂を用いて抵抗ペーストを作製したため、高温特性及び耐湿特性は良好であるものの、TCR特性は低かった。すなわち、温度変化による抵抗値の変化が非常に大きいことがわかる。また、比較例2では、置換基を有しないフェノール樹脂としてビスフェノールAと、エチルスチレン−ジビニルベンゼン共重合体との混合物とを用いたが、この場合には耐湿特性及びTCR特性が非常に悪かった。また、高温特性も十分でなかった。   As is clear from Table 1, in Comparative Example 1, a resistance paste was prepared using an epoxy resin excellent in moisture resistance, so that the high temperature characteristics and moisture resistance characteristics were good, but the TCR characteristics were low. That is, it can be seen that the change in resistance value due to temperature change is very large. In Comparative Example 2, a mixture of bisphenol A and ethylstyrene-divinylbenzene copolymer was used as a phenol resin having no substituent. In this case, the moisture resistance and TCR characteristics were very poor. . Also, the high temperature characteristics were not sufficient.

これに対して、実施例1〜3では、高温特性、耐湿特性及びTCR特性のいずれにおいても優れた抵抗体の得られることがわかる。これは、樹脂として置換一価フェノール樹脂を用いたため、エポキシ樹脂や置換一価フェノール樹脂以外のフェノール樹脂を用いた場合に比べて、高温特性、耐湿特性及びTCR特性、特に耐湿特性及びTCR特性が効果的に高められていることによる。   On the other hand, in Examples 1-3, it turns out that the resistor excellent in all of a high temperature characteristic, a moisture-proof characteristic, and a TCR characteristic is obtained. This is because a substituted monohydric phenol resin is used as the resin, and therefore, high temperature characteristics, moisture resistance characteristics and TCR characteristics, particularly moisture resistance characteristics and TCR characteristics, are compared with the case where a phenol resin other than an epoxy resin or a substituted monohydric phenol resin is used. By being effectively enhanced.

〔実験例ii〕
上記実験例iで良好な結果が得られたことに鑑み、実施例1と同様にして、表2,3に示すa〜oの各抵抗ペーストを作製し、実施例1〜3の評価の場合と同様にして抵抗値、高温特性、耐湿特性及びTCR特性を評価した。ただし、高温特性及び耐湿特性は、それぞれ100時間保持した後に抵抗値を測定した。結果を下記の表2及び表3に示す。
(Experimental example ii)
In view of the fact that good results were obtained in Experimental Example i, each of the resistance pastes a to o shown in Tables 2 and 3 was prepared in the same manner as in Example 1, and the evaluations of Examples 1 to 3 were made. In the same manner, the resistance value, the high temperature characteristic, the moisture resistance characteristic and the TCR characteristic were evaluated. However, the high temperature characteristics and moisture resistance characteristics were measured for resistance values after being held for 100 hours. The results are shown in Tables 2 and 3 below.



Figure 2006115240
Figure 2006115240


Figure 2006115240
Figure 2006115240

表2,3から明らかなように、試料a〜oのいずれにおいても前述した比較例2の場合に比べて耐湿特性及びTCR特性に優れていることがわかる。すなわち、樹脂として、p−t−ブチルフェノール樹脂を用いることにより、該p−t−ブチルフェノール樹脂の配合割合を変化させた場合であっても、比較例2の他のフェノール樹脂を含む樹脂を用いた場合に比べて耐湿特性及びTCR特性を改善し得ることがわかる。   As is apparent from Tables 2 and 3, it can be seen that any of samples a to o is superior in moisture resistance and TCR characteristics as compared with the case of Comparative Example 2 described above. That is, by using a pt-butylphenol resin as a resin, even when the blending ratio of the pt-butylphenol resin was changed, a resin containing another phenol resin of Comparative Example 2 was used. It can be seen that the moisture resistance and TCR characteristics can be improved compared to the case.

なかでも、試料記号b〜nでは炭素系導電粉末とp−t−ブチルフェノール樹脂の配合割合が重量比で17.5〜35.0対41.5〜53.0の範囲とされているため、耐湿特性及びTCR特性がより一層高められていることがわかる。また、クラックやにじみが起こらず、良好な塗膜を得ることができる。   In particular, in the sample symbols b to n, the blending ratio of the carbon-based conductive powder and the pt-butylphenol resin is in the range of 17.5 to 35.0 to 41.5 to 53.0 by weight ratio. It can be seen that the moisture resistance and TCR characteristics are further enhanced. In addition, a good coating film can be obtained without cracking or bleeding.

なお、試料記号aでは、上記のように耐湿特性及びTCR特性が試料記号c〜jの場合に比べて耐湿特性及びTCR特性は劣るものの、前述した比較例2よりは良好な結果が得られている。   In addition, although the sample symbol a is inferior in moisture resistance and TCR characteristics as compared with the sample symbols c to j as described above, better results are obtained than in Comparative Example 2 described above. Yes.

また、試料記号oでは、試料記号c〜jに比べて耐湿性は低く、高温特性も低いものの、前述した比較例2に比べて耐湿特性及びTCR特性は十分に優れていることがわかる。   In addition, it can be seen that the sample symbol o is sufficiently superior in moisture resistance and TCR characteristics as compared with the above-described Comparative Example 2, although the moisture resistance is lower than the sample symbols c to j and the high temperature characteristics are also lower.

従って、炭素系導電粉末と、置換一価フェノール樹脂とを含む限り、本発明に従って耐湿特性及びTCR特性に優れた抵抗体の得られることが表1〜3の結果から裏付けられる。   Therefore, as long as the carbon-based conductive powder and the substituted monohydric phenol resin are included, it is supported from the results in Tables 1 to 3 that a resistor excellent in moisture resistance and TCR characteristics can be obtained according to the present invention.

〔実験例iii〕
炭素系導電粉末として、比表面積12m/g及び平均粒径6000nmの黒鉛10.7重量部及び比表面積211m/g及び平均粒径21nmのファーネスブラック16.0重量部と、実施例1で用いたp−t−ブチルフェノール樹脂(p−t−ブチルフェノールとホルムアルデヒドとの縮合により得られた樹脂、昭和高分子社製、商品名:CKM−1282)40.0重量部と、溶剤としてのジエチレングリコールモノブチルエーテルアセタート(BCA)29.7重量部に、下記の分散剤A〜C,E〜Gのいずれか一種を3.6重量部混練し、下記の表4に示す試料1〜3,5〜7の抵抗ペーストを得た。
(Experimental example iii)
In Example 1, the carbon-based conductive powder was 10.7 parts by weight of graphite having a specific surface area of 12 m 2 / g and an average particle diameter of 6000 nm, and 16.0 parts by weight of furnace black having a specific surface area of 211 m 2 / g and an average particle diameter of 21 nm. 40.0 parts by weight of pt-butylphenol resin (resin obtained by condensation of pt-butylphenol and formaldehyde, manufactured by Showa Polymer Co., Ltd., trade name: CKM-1282), and diethylene glycol mono as a solvent In 19.7 parts by weight of butyl ether acetate (BCA), 3.6 parts by weight of any one of the following dispersants A to C and E to G are kneaded, and samples 1 to 3, 5 to 5 shown in Table 4 below are mixed. A resistance paste of 7 was obtained.

また、上記分散剤を添加しなかったこと、及び溶剤としてのBCAの配合割合を33.3重量部%に変更したことを除いては、上記と同様にして、下記の表4に示す試料4の抵抗ペーストを得た。なお、表4においては、試料4の分散剤の欄では、分散剤が無添加である記号として、Dの記号を付した。   In addition, Sample 4 shown in Table 4 below was the same as above except that the dispersant was not added and the blending ratio of BCA as a solvent was changed to 33.3 parts by weight. A resistance paste was obtained. In Table 4, in the column of the dispersant of Sample 4, the symbol D was added as a symbol indicating that no dispersant was added.

上記のようにして用意された試料1〜7の抵抗ペーストを用い、実施例1〜3及び比較例1,2の評価の場合と同様にして抵抗ペーストを塗布し、焼き付け、抵抗体を得、得られた各抵抗体について、実施例1〜3及び比較例1,2と同様にして評価した。なお、評価に際しては、得られた抵抗体各50個において、クラックが生じているか否かを目視により観察し、クラックの発生している抵抗体の割合(%)を評価した。結果を下記の表4に示す。   Using the resistance paste of samples 1 to 7 prepared as described above, applying the resistance paste in the same manner as in the evaluation of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2, baking, obtaining a resistor, Each obtained resistor was evaluated in the same manner as in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2. In the evaluation, in each of the 50 resistors obtained, whether or not cracks were generated was visually observed, and the ratio (%) of the resistors having cracks was evaluated. The results are shown in Table 4 below.

Figure 2006115240
Figure 2006115240

なお、表4において、分散剤A〜Gの詳細は以下の通りである。
A αオレフィン・無水マレイン酸共重合物の部分エステル化物(共栄社化学社製、商品名:フローレンG700)
B アリルアルコール・無水マレイン酸・スチレン共重合物とポリオキシアルキレンモノアルキルエーテルとのグラフト化物(日本油脂社製、商品名:AFB−1521)
C 脂肪族系多価カルボン酸(楠本化成社製、商品名:ディスパロン2150)
D 無添加
E 高分子量ポリエステル酸のアマイドアミン塩(楠本化成社製、商品名:ディスパロンDA−703−50)
F 高分子ポリエステルのアミン塩(楠本化成社製、商品名:ディスパロンKS−860)
G 直鎖ポリアミドアマイドと高分子酸ポリエステルの塩(楠本化成社製、商品名:ディスパロン1860)
In Table 4, details of the dispersants A to G are as follows.
A Partially esterified product of α-olefin / maleic anhydride copolymer (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., trade name: Floren G700)
B Grafted product of allyl alcohol / maleic anhydride / styrene copolymer and polyoxyalkylene monoalkyl ether (manufactured by NOF Corporation, trade name: AFB-1521)
C Aliphatic polycarboxylic acid (manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd., trade name: Disparon 2150)
D No additive E Amide amine salt of high molecular weight polyester acid (manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd., trade name: Disparon DA-703-50)
F Amine salt of high molecular polyester (manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd., trade name: Disparon KS-860)
G Salt of linear polyamide amide and high molecular acid polyester (manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd., trade name: Disparon 1860)

表4から明らかなように、試料4〜7は、いずれも、高温特性、耐湿特性及びTCR特性においてはすぐれているものの、得られた抵抗体においてクラックが認められた。すなわち、分散剤を添加しない場合には、80%の抵抗体においてクラックが認められ、ポリカルボン酸系分散剤以外の分散剤E〜Gを添加した場合には、50%の抵抗体においてクラックが認められた。   As is apparent from Table 4, all of Samples 4 to 7 were excellent in high temperature characteristics, moisture resistance characteristics and TCR characteristics, but cracks were observed in the obtained resistors. That is, when no dispersant is added, cracks are observed in 80% of the resistors, and when dispersants E to G other than the polycarboxylic acid-based dispersant are added, cracks are generated in 50% of the resistors. Admitted.

これに対して、試料1〜3では、ポリカルボン酸系分散剤を用いているため、得られた抵抗体においてクラックは認められなかった。これは、炭素系導電粉末と,p−t−ブチルフェノール樹脂との濡れ性がポリカルボン酸系分散剤の添加により改善され、抵抗ペーストを塗布して形成した塗膜において微小な孔が生じがたいため、得られた抵抗体においてクラックが生じなかったものと考えられる。   On the other hand, in Samples 1 to 3, since a polycarboxylic acid-based dispersant was used, no cracks were observed in the obtained resistors. This is because the wettability between the carbon-based conductive powder and the pt-butylphenol resin is improved by the addition of a polycarboxylic acid-based dispersant, and it is difficult for fine pores to be formed in the coating formed by applying the resistance paste. For this reason, it is considered that cracks did not occur in the obtained resistor.

次に、本発明の可変抵抗器及びその製造方法の具体的な実施形態を説明する。   Next, specific embodiments of the variable resistor and the manufacturing method thereof according to the present invention will be described.

図1及び図2に本発明に係る可変抵抗器の一実施形態を示す。この可変抵抗器は、プリント基板に表面実装されるチップ型に形成されたものである。この可変抵抗器は、固定側金属端子2,3及び可変側金属端子4を一体にインサートモールドした基板1と、可変側金属端子4にカシメて取り付けられた摺動子6との2部品で構成されている。   1 and 2 show an embodiment of a variable resistor according to the present invention. This variable resistor is formed in a chip type that is surface-mounted on a printed circuit board. This variable resistor is composed of two parts: a substrate 1 in which fixed-side metal terminals 2 and 3 and a variable-side metal terminal 4 are integrally insert-molded, and a slider 6 that is caulked and attached to the variable-side metal terminal 4. Has been.

基板1は半田付けの熱に耐え、高湿雰囲気で安定動作を可能にするため、耐熱性熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂が用いられる。たとえば、液晶(LCP)樹脂、変性6Tナイロン、ポニフェニレンサルファイド(PPS)樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ樹脂、ジアリルフタレート樹脂などが用いられる。基板1の上面には固定側端子2,3の導通部2a,3aが露出している。基板1の上面には、固定側端子2,3の動通部2a,3aを覆うように本発明の抵抗ペースト(図3参照)が略円弧状に塗布され、焼付けされて形成されている。これによって、固定側端子2,3と抵抗体5とが電気的に導通している。   In order to withstand the heat of soldering and to enable stable operation in a high humidity atmosphere, the substrate 1 is made of a heat-resistant thermoplastic resin or a thermosetting resin. For example, liquid crystal (LCP) resin, modified 6T nylon, poniphenylene sulfide (PPS) resin, polyester resin, epoxy resin, diallyl phthalate resin, and the like are used. On the upper surface of the substrate 1, the conductive portions 2a and 3a of the fixed side terminals 2 and 3 are exposed. On the upper surface of the substrate 1, the resistance paste of the present invention (see FIG. 3) is applied in a substantially arc shape so as to cover the moving portions 2 a and 3 a of the fixed side terminals 2 and 3, and is baked. Thereby, the fixed side terminals 2 and 3 and the resistor 5 are electrically connected.

摺動子6は良好な導電性とバネ特性とを持つ金属よりなり、たとえば銅合金、ステンレス鋼または貴金属系合金などの薄板で構成されている。摺動子6は、図3(a),(b)に示すように、環状のドライバープレート部6aと、カップ状の絞り部(筒状部)6eとが連結部6dを介して一体に打抜き形成され、連結部6dで絞り部6eがドライバープレート部6aの裏面側へ折り畳まれている。ドライバープレート部6aにはドライバーなどの調整用治具によって回転操作される十字状の係合溝6bが形成されている。係合溝6bの内の1つの溝は、抜き落とさずに下方へ折り曲げられ、舌片6cが形成されている。絞り部6eの連結部6dと反対側の外周縁部には、半円弧状のアーム部6fが形成され、このアーム部6fの中央部に上記抵抗体5上に弾性的に接触する接点部6gが形成されている。絞り部6eの中央部には、可変側端子4のハトメ部4aに嵌合する嵌合穴6hが形成され、この嵌合穴6hを可変側端子4のハトメ部4aに嵌合させた上、ハトメ部4aを外開き上にカシメることで、摺動子6は基板1に回転可能に取り付けられる。絞り部6eの底部近傍には、絞り部6eの一部を半径方向外方へ切り起こしたストッパ片6iが形成され、このストッパ片6iが基板1の中央穴1aの内側に形成した凸部1bに当接することで、摺動子6の回転角度が規制されている。   The slider 6 is made of a metal having good conductivity and spring characteristics, and is made of a thin plate such as a copper alloy, stainless steel, or a noble metal alloy. As shown in FIGS. 3A and 3B, the slider 6 is formed by integrally punching an annular driver plate portion 6a and a cup-shaped throttle portion (cylindrical portion) 6e through a connecting portion 6d. The throttle part 6e is folded to the back side of the driver plate part 6a at the connecting part 6d. The driver plate portion 6a is formed with a cross-shaped engagement groove 6b that is rotated by an adjustment jig such as a driver. One of the engaging grooves 6b is bent downward without being pulled out to form a tongue piece 6c. A semicircular arc-shaped arm portion 6f is formed on the outer peripheral edge of the throttle portion 6e opposite to the connecting portion 6d, and a contact portion 6g that elastically contacts the resistor 5 at the center of the arm portion 6f. Is formed. A fitting hole 6h that fits into the eyelet part 4a of the variable side terminal 4 is formed in the central part of the throttle part 6e, and the fitting hole 6h is fitted into the eyelet part 4a of the variable side terminal 4, The slider 6 is rotatably attached to the substrate 1 by caulking the eyelet part 4a on the outside opening. In the vicinity of the bottom of the throttle portion 6e, a stopper piece 6i is formed by cutting and raising a part of the throttle portion 6e radially outward, and this stopper piece 6i is a convex portion 1b formed inside the central hole 1a of the substrate 1. The rotation angle of the slider 6 is regulated by abutting on.

上記可変抵抗器の抵抗値を変化させるには、調整用治具をドライバープレート部6aの係合溝6bに係合させ、摺動子6を回すことで、調整可能である。摺動子6を終端まで回転させると、ストッパ片6iが基板2の凸部1bの一方の側面に当接し、このとき摺動子6の接点部6gが抵抗体5の一方の端部に接触する。   In order to change the resistance value of the variable resistor, the adjustment jig can be adjusted by engaging the adjusting jig with the engaging groove 6b of the driver plate portion 6a and turning the slider 6. When the slider 6 is rotated to the end, the stopper piece 6 i comes into contact with one side surface of the convex portion 1 b of the substrate 2, and at this time, the contact portion 6 g of the slider 6 comes into contact with one end portion of the resistor 5. To do.

本発明は上記実施例に限定されるものではない。上記実施例では、摺動子をドライバープレート部と絞り部(筒状部)との折畳み構造としたが、従来と同様に、ドライバープレート部と筒状部とを一体化し、筒状部に調整用治具を係合溝を形成してもよい。また、ストッパ片と当接して摺動子の回転角度を規制する基板の凸部は、樹脂で形成する必要はなく、たとえば可変側端子のストッパ爪を露出させ、このストッパ爪に摺動子のストッパ片を当接させるようにしてもよい。   The present invention is not limited to the above embodiments. In the above embodiment, the slider has a folding structure of the driver plate part and the throttle part (cylindrical part), but the driver plate part and the cylindrical part are integrated and adjusted to the cylindrical part as in the conventional case. An engagement groove may be formed in the jig for use. Further, the convex portion of the substrate that contacts the stopper piece and regulates the rotation angle of the slider does not need to be formed of resin. For example, the stopper claw of the variable side terminal is exposed and the slider claw is exposed to the stopper claw. You may make it contact | abut a stopper piece.

なお、本発明に係る可変抵抗器は、上記実施形態の構造のものに限定されるものではなく、また、上記可変抵抗器の製造方法についても特に限定されるものではない。なお、上記固定側端子及び可変側端子は、上記実施形態のように予め絶縁基板に取り付けられていてもよい。すなわち、固定側端子及び可変側端子を絶縁基板に設ける工程は、抵抗膜の形成前に行われる。もっとも、上記固定側端子及び可変側端子は抗体を形成した後に絶縁基板に形成してもよい。   The variable resistor according to the present invention is not limited to the structure of the above embodiment, and the method for manufacturing the variable resistor is not particularly limited. In addition, the said fixed side terminal and the variable side terminal may be previously attached to the insulated substrate like the said embodiment. That is, the step of providing the fixed side terminal and the variable side terminal on the insulating substrate is performed before the formation of the resistance film. However, the fixed terminal and the variable terminal may be formed on the insulating substrate after the antibody is formed.

Claims (7)

炭素系導電粉末と、置換一価フェノール樹脂とを含む抵抗ペースト。   A resistance paste containing carbon-based conductive powder and a substituted monohydric phenol resin. 前記置換一価フェノール樹脂が、置換一価フェノールとホルムアルデヒドとの縮合反応により得られた樹脂である、請求項1に記載の抵抗ペースト。   The resistance paste according to claim 1, wherein the substituted monohydric phenol resin is a resin obtained by a condensation reaction of a substituted monohydric phenol and formaldehyde. 前記置換一価フェノールが、p−t−ブチルフェノールである、請求項2に記載の抵抗ペースト。   The resistance paste according to claim 2, wherein the substituted monohydric phenol is pt-butylphenol. ポリカルボン酸系分散剤をさらに含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の抵抗ペースト。   The resistance paste according to any one of claims 1 to 3, further comprising a polycarboxylic acid-based dispersant. 前記炭素系導電粉末と前記置換一価フェノール樹脂とを、重量比で、17.5〜35.0:41.5〜53.0の割合で含むことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の抵抗ペースト。   The carbon-based conductive powder and the substituted monohydric phenol resin are contained in a weight ratio of 17.5 to 35.0: 41.5 to 53.0. The resistance paste according to any one of the above. 上面に抵抗体が設けられた基板と、前記基板に設けられた固定側端子及び可変側端子と、前記基板上においてスライド可能に配置されており、前記抵抗体にスライド可能に接触する接点部を有する摺動子とを備え、前記摺動子が前記可変側端子に電気的に接続されており、前記抵抗体が請求項1〜5のいずれか1項に記載の抵抗ペーストからなることを特徴とする可変抵抗器。   A substrate provided with a resistor on the upper surface, a fixed side terminal and a variable side terminal provided on the substrate, and a contact portion that is slidably disposed on the substrate and slidably contacts the resistor. The slider is electrically connected to the variable side terminal, and the resistor is made of the resistance paste according to any one of claims 1 to 5. Variable resistor. 絶縁基板上に請求項1〜5のいずれか1項に記載の抵抗ペーストを塗布する工程と、
塗布された前記抵抗ペーストを焼き付けて抵抗体を形成する工程と、
前記絶縁基板に固定側端子及び可変側端子を設ける工程と、
前記抵抗体にスライド可能に接触する接点部を有し、かつ前記可変側端子に電気的に接続される摺動子を前記絶縁基板に取り付ける工程とを備えることを特徴とする、可変抵抗器の製造方法。
Applying the resistive paste according to any one of claims 1 to 5 on an insulating substrate;
Baking the applied resistive paste to form a resistor;
Providing a fixed terminal and a variable terminal on the insulating substrate;
And a step of attaching a slider that is slidably in contact with the resistor and is electrically connected to the variable terminal to the insulating substrate. Production method.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04136044A (en) * 1990-09-28 1992-05-11 Sekisui Plastics Co Ltd Production of conductive polyethylene resin foam
JPH07188391A (en) * 1993-11-17 1995-07-25 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Via fill composition and method of filling it
JPH0931304A (en) * 1995-07-19 1997-02-04 Alps Electric Co Ltd Conductive resin
JP2001043735A (en) * 1999-08-02 2001-02-16 Alps Electric Co Ltd Conductive resin composition and encoder switch using the same

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4595604A (en) * 1984-07-18 1986-06-17 Rohm And Haas Company Conductive compositions that are directly solderable and flexible and that can be bonded directly to substrates

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04136044A (en) * 1990-09-28 1992-05-11 Sekisui Plastics Co Ltd Production of conductive polyethylene resin foam
JPH07188391A (en) * 1993-11-17 1995-07-25 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Via fill composition and method of filling it
JPH0931304A (en) * 1995-07-19 1997-02-04 Alps Electric Co Ltd Conductive resin
JP2001043735A (en) * 1999-08-02 2001-02-16 Alps Electric Co Ltd Conductive resin composition and encoder switch using the same

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