KR100870933B1 - 실버단자가 없는 가변저항기 - Google Patents

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KR100870933B1
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이부영
정길자
이병욱
이병원
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이부영
정길자
이병욱
이병원
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Abstract

본 발명은 실버단자가 없는 가변저항기에 관한 것으로, 더 상세하게는 가변저항기의 인쇄회로기판에 저항체 및 보조저항체를 구비하며 실버단자에 연결되는 리드를 쉴드 플레이트에 일체형으로 구성하여 실버단자가 없는 가변저항기에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명은 중앙에 관통구(16)가 형성되고 상기 관통구(16) 외측 일면에 인쇄되는 저항체(11), 상기 저항체(11)의 양단에 각각 연결되는 기준단자(12). 상기 기준단자(12)와 연결되는 리드(13) 및 상기 기준단자(12)와 리드(13) 사이에 각각 인쇄되는 보조저항체(15)를 포함하여 이루어지는 인쇄회로기판(10); 일측 및 타측에 길이 방향으로 각각 삽입돌기(22)(23)가 형성되며 일측의 삽입돌기(23)가 상기 관통구(16)에 삽입되는 회전축(20); 상기 회전축(20)의 타측에 적층 고정되어 전기적으로 연통되며 상기 회전축(20)의 동작에 의해 회동되고, 탄성이 부가된 접점(31)이 구비되며 상기 인쇄회로기판(10)의 저항체(11)와 상기 접점(31)이 접촉되어 상기 기준단자(12)로부터 접촉된 위치에 상응하는 저항값이 측정되는 콘텍터(30); 및 상기 인쇄회로기판(10) 이면에 적층 고정되며 상기 회전축(20)과 전기적으로 연통되며 상기 저항값을 외부로 전송하는 전송리드(41)가 일체형으로 구비되는 쉴드 플레이트(40);를 포함하여 구성되는 특징이 있다.
가변저항기, 리뱃팅, 콘텍터 접점, 쉴드 플레이트, 고정핀

Description

실버단자가 없는 가변저항기 { Non-silver terminal variable resistor}
본 발명은 실버단자가 없는 가변저항기에 관한 것으로, 더 상세하게는 가변저항기의 인쇄회로기판에 저항체 및 보조저항체를 구비하며 실버단자에 연결되는 리드를 쉴드 플레이트에 일체형으로 구성하여 실버단자가 없는 가변저항기에 관한 것이다.
일반적으로, 가변저항기는 저항값을 연속적으로 바꾸는 슬라이드식과 저항값을 단계적으로 바꾸는 스탭식으로 크게 구분되어진다.
본 발명에서는 상기 슬라이드식 가변저항기에 대한 것이며 상기 슬라이드식 가변저항기는 볼륨이라고도 하며, 출력조절용으로 오래전부터 사용되어 왔고, 지금은 진공청소기, 전등, 음향기기등 전기 및 전자제품에 출력조절용으로 많이 사용되고, 특히 자동차에 있어서는 윈도우 브러시 속도조절, 헤드라이트 고도조절, 온도조절, 풍속조절기능등 다양하게 사용된다.
한편, 상기 전자제품 및 전자기기에 사용되는 부품이 소형화되며 상기 가변저항기의 소형화도 필요하게 되었다.
먼저 도 1은 종래의 기술에 따른 가변저항기의 분해사시도이다. 도 1을 참조 하여 종래의 가변저항기에 대하여 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 가변저항기는 중앙부분에 1개의 실버단자, 상기 실버단자의 외측에 인쇄되는 카본저항체, 및 상기 실버단자 및 카본저항체의 양단에 각각 연결되는 리드가 구비되는 인쇄회로기판과 상기 인쇄회로기판의 상측으로 결합되며 저면에 일체로 결합되어 상기 카본의 상면 및 실버단자의 상면과 접촉되어 슬라이드 되는 다수의 접촉핀을 구비한 콘텍터와 볼륨조절노브를 포함하여 구성된다.
전술한 구성의 종래의 가변저항기는 실버단자가 구비되어 상기 인쇄회로기판을 소형화하는데 있어서 방해가 되는 문제점이 있었다.
또한, 전술한 종래의 가변저항기는 카본저항체의 숫자와 실버단자의 숫자가 일치되도록 인쇄되어야 함으로 카본저항체의 숫자가 늘어나면 실버단자의 숫자도 그 만큼 늘어나야 하므로 인쇄가 매우 까다롭고 어려울 뿐만 아니라, 소정의 크기로 정해진 공간에서 제품을 소형화하기에는 적합하지 않는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 스테레오 및 모노 볼륨 조절에 이용되는 가변저항기의 인쇄회로기판에서 공통회로로 이용되는 실버단자를 인쇄할 필요 없이 카본으로 인쇄되는 저항체만을 인쇄하는 실버단자가 없는 가변저항기를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 풍량 조절을 하는 액츄에이터용 포텐셔미터의 각도 제어 시 가변저항기의 저항체에서 측정되는 저항값에 대한 정확한 값을 측정하기 위하여 상기 저항값의 각도에 대한 보정치를 제공하는 보조저항체를 구비하는 실버단자가 없는 가변저항기를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 상기 인쇄회로기판 상에 실버단자를 제외하여 공간이 확보되어 소형의 인쇄회로기판 제작이 가능한 실버단자가 없는 가변저항기를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 상기 저항체 및 실버단자에 접촉되는 컨텍터의 제작에 있어서 저항체에만 접촉되는 접점만이 필요하게 되어 콘텍터의 제작상에 비용을 절감하는 실버단자 없는 가변저항기를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실버단자가 없는 가변저항기는 중앙에 관통구(16)가 형성되고 상기 관통구(16) 외측 일면에 인쇄되는 저항체(11), 상기 저항체(11)의 양단에 각각 연결되는 기준단자(12). 상기 기준단자(12)와 연결되 는 리드(13) 및 상기 기준단자(12)와 리드(13) 사이에 각각 인쇄되는 보조저항체(15)를 포함하여 이루어지는 인쇄회로기판(10); 일측 및 타측에 길이 방향으로 각각 삽입돌기(22)(23)가 형성되며 일측의 삽입돌기(23)가 상기 관통구(16)에 삽입되는 회전축(20); 상기 회전축(20)의 타측에 적층 고정되어 전기적으로 연통되며 상기 회전축(20)의 동작에 의해 회동되고, 탄성이 부가된 접점(31)이 구비되며 상기 인쇄회로기판(10)의 저항체(11)와 상기 접점(31)이 접촉되어 상기 기준단자(12)로부터 접촉된 위치에 상응하는 저항값이 측정되는 콘텍터(30); 및 상기 인쇄회로기판(10) 이면에 적층 고정되며 상기 회전축(20)과 전기적으로 연통되며 상기 저항값을 외부로 전송하는 전송리드(41)가 일체형으로 구비되는 쉴드 플레이트(40);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 가진다.
이때, 상기 인쇄회로기판(10)과 회전축(20) 사이 및 상기 회전축(20)과 결합된 상기 컨텍터(30)의 상측에 각각 구비되며 탄성을 가지는 환형철편(60)(50)을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 가진다.
한편, 상기 기준단자(12)에는 각각 리드(13)가 연결되는 사각의 리벳공이 구비되어 상기 리드(13)에 구비되는 "ㄱ"자 형태의 요철부(14)가 상기 리벳공에 삽입되어 리벳팅 되고, 상기 회전축(20) 타측의 삽입돌기(22) 외측 일면에는 다수의 고정핀(21)이 구비되고 상기 콘텍터(30)에는 상기 고정핀(21)에 상응하는 고정공(32)이 구비되어 상기 고정핀(21)이 상기 고정공(32)에 삽입되어 리벳팅되는 것을 특징으로 가진다.
또한, 상기 쉴드 플레이트(40)의 전송리드(41)가 돌출되도록 홈(71)이 구비되며 상기 쉴드 플레이트(40), 인쇄회로기판(10), 회전축(20), 및 컨텍터(30)를 수용하는 하단 카바(70) 및 상기 하단 카바(70)의 상부에 상기 회전축(20)이 회동가능하게 결합되는 상단 카바(80)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 가진다.
한편, 상기 보조저항체(15)는 상기 저항체(11)에서 측정되는 저항값에 대한 보정치를 제공하는 것을 특징으로 가진다.
본 발명에 따른 실버단자가 없는 가변저항기는 공통회로인 실버단자를 제외하여 가변저항기의 인쇄회로기판을 인쇄함에 있어 저항체만을 인쇄하게 됨으로 회로를 단순화하는 효과가 있다.
또한, 인쇄회로기판의 제작에 있어 저항체만을 인쇄하면 됨으로써 가변저항기를 소형화하는 효과가 있다.
또한, 콘텍터 제작 시 저항체에 상응하는 접점만이 필요하여 제작비용 및 제작시간 절약 효과가 있다.
이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실버단자가 없는 가변저항기를 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
이때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명에 따른 실버단자가 없는 가변저항기의 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 실버단자가 없는 가변저항기의 조립 사시도이다. 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명에 대하여 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 중앙에 관통구(16)가 형성되고 상기 관통구(16) 외측 일면에 인쇄되는 저항체(11), 상기 저항체(11)의 양단에 각각 연결되는 기준단자(12). 상기 기준단자(12)와 연결되는 리드(13) 및 상기 기준단자(12)와 리드(13) 사이에 각각 인쇄되는 보조저항체(15)를 포함하여 이루어지는 인쇄회로기판(10); 일측 및 타측에 길이 방향으로 각각 삽입돌기(22)(23)가 형성되며 일측의 삽입돌기(23)가 상기 관통구(16)에 삽입되는 회전축(20); 상기 회전축(20)의 타측에 적층 고정되어 전기적으로 연통되며 상기 회전축(20)의 동작에 의해 회동되고, 탄성이 부가된 접점(31)이 구비되며 상기 인쇄회로기판(10)의 저항체(11)와 상기 접점(31)이 접촉되어 상기 기준단자(12)로부터 접촉된 위치에 상응하는 저항값이 측정되는 콘텍터(30); 및 상기 인쇄회로기판(10) 이면에 적층 고정되며 상기 회전축(20)과 전기적으로 연통되며 상기 저항값을 외부로 전송하는 전송리드(41)가 일체형으로 구비되는 쉴드 플레이트(40);를 포함하여 구성된다.
전술한 구성에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저 상기 콘텍터(30), 회전축(20), 및 쉴드 플레이트(40)는 전기적으로 연통되는 것이 바람직하다.
다음, 상기 인쇄회로기판(10)은 중앙부에 상기 회전축(20) 일측의 삽입돌기(23)가 삽입되는 관통구(16)가 구비된다. 상기 관통구(16)의 외측 일면에 저항체(11)가 인쇄되며 상기 저항체(11)의 양단에는 전도성 단자인 기준단자(12)가 각각 연결된다.
다음, 상기 기준단자(12)의 하측으로 소정의 길이만큼 이격되어 각각 사각의 리벳공이 구비되어 리드(13)가 고정 결합된다.
여기서, 상기 리드(13)는 일측에 "ㄱ"자 형태의 요철부(14)가 구비되어 상기 요철부(14)가 상기 리벳공에 삽입되어 리벳팅되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 리드(13) 및 기준단자(12) 사이는 전기적으로 연통되며 그 사이에는 상기 저항체(11)를 통하여 저항값 측정시 상기 저항값 중 각도 저항값에 대한 보정치를 제공하는 보조저항체(15)가 각각 인쇄된다.
이때, 통상적으로 상기 보조저항체(15)는 상기 저항체(11)가 가지는 저항값의 20%를 보정치로 제공하는 것이 바람직하다.
다음, 상기 인쇄회로기판(10)의 저면에 쉴드 플레이트(40)가 적층 고정된다.
여기서, 상기 쉴드 플레이트(40)는 중앙부에 상기 인쇄회로기판의 관통구(16)에 상응하는 관통구(42)가 구비되며 일측 및 타측에 일체형으로 전송단자(41)가 구비된다.
다음, 상기 인쇄회로기판(10) 및 쉴드 플레이트(40)는 상기 쉴드 플레이트 (40) 하측에 구비되는 하단 카바(70)에 적층 고정된다.
여기서, 상기 하단 카바(70)는 상기 쉴드 플레이트(40)의 전송리드(41)가 안착되는 홈(71)이 구비되는 것이 바람직하다.
다음, 상기 인쇄회로기판(10)의 관통구(16) 및 상기 쉴드 플레이트(40)의 관통구(42)에 상기 회전축(20)의 일측에 구비되는 삽입돌기(23)가 삽입된다.
이때, 상기 회전축(20)의 일측에 구비되는 삽입돌기(23) 및 인쇄회로기판(10)에는 상기 회전축(20)의 회동시 회전을 유연하게 하도록 탄성을 가진 환형철편(60)이 구비되는 것이 바람직하다.
다음, 상기 컨텍터(30)는 중앙부에 상기 회전축(20)의 타측에 구비되는 삽입돌기(22)가 삽입되는 관통구(33)가 구비되며 일측 방향으로 상기 저항체(11)와 접촉되는 탄성을 가지는 접점(31)이 구비된다.
다음, 상기 접점(31)은 상기 저항체(11)와 접촉하며 상기 기준단자(12) 사이에 위치한 지점의 위치 및 각도 정보를 포함하는 저항값을 측정한다.
한편, 상기 컨텍터(30)는 상기 관통구(33)의 외측 일면에 상기 회전축(20) 타측의 삽입돌기(23) 외측 일면에 구비되는 다수의 고정핀(21)에 상응하는 다수의 고정공(32)이 구비되어 상기 회전축(20)의 타측에 고정된다.
여기서, 상기 고정핀(21)은 상기 고정공(32)에 삽입되어 리벳팅되는 것이 바람직하다.
다음, 상기 컨텍터(30)의 상측으로 상단 카바(80)가 구비되며 상기 상단 카바(80)는 상기 하단 카바(70)와 고정 결합된다.
이때, 상기 상단 카바(80)는 상기 회전축(20)이 회동 가능하도록 관통구(81)가 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 컨텍터(30) 및 상단 카바(80) 사이에는 상기 컨텍터(30)의 회동 시 회전을 유연하게 하는 탄성을 가지는 환형철편(50)이 구비되는 것이 바람직하다.
도 3에 도시된 바와 같이, 전술한 구성과 같이 조립된 본 발명의 작동에 대하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 상단 카바(80)의 관통구(81)에 삽입되어 돌출된 삽입돌기(22)가 회전 작동된다.
다음, 상기 삽입돌기(22)의 회전 작동에 의해 상기 삽입돌기(22)에 고정 결합된 컨텍터(30)가 연동되어 상기 컨텍터(30)의 접점(31)은 상기 저항체(11) 상에서 이동된다.
다음, 상기 컨텍터(30)의 접점(31)은 이동하는 위치에 따른 저항값을 측정하여 그 저항값을 상기 컨텍터(30)와 전기적으로 연통된 회전축(20)으로 전송한다.
다음, 상기 회전축(20)은 상기 회전축(20)과 전기적으로 연통되는 쉴드 플레이트(40)에 상기 저항값을 전송한다.
다음, 상기 쉴드 플레이트(40)와 일체형으로 형성되는 전송리드(41)는 상기 저항값을 외부로 전송한다.
이때, 상기 저항체(11)의 하측에 구비되는 보조저항체(15)는 상기 저항값에 대한 보정치를 제공하여 정확한 저항값을 측정할수 있도록 한다.
한편, 상기 보조저항체(15)는 자동차의 액츄에이터용 포텐셔미터의 각도 제어 시 저항치의 보정을 위해 구비될 수 있다.
본 발명은 상기한 구성에 결코 한정되는 것이 아닌 것이다. 즉, 상기 인쇄회로기판(10)은 1 개의 저항체(11)를 가지는 가변저항기에 관한 것이나, 하나 이상의 저항체를 가지는 인쇄회로기판(10)에도 동일한 방법으로 적용 가능한 것이다.
도 1은 종래기술에 따른 가변저항기의 분해 사시도이며,
도 2는 본 발명에 따른 실버단자가 없는 가변저항기의 분해 사시도이며,
도 3은 본 발명에 따른 실버단자가 없는 가변저항기의 조립 사시도이다.
*도면의 주요 부호에 대한 설명*
1: 인쇄회로기판 2: 실버단자
3: 카본 2a, 3a: 연결단자
4: 노브 5: 콘텍터
6: 접촉핀 7: 회전축
10: 인쇄회로기판 11: 저항체
12: 기준단자 13: 리드
14: 요철부 15: 보조저항체
16: 인쇄회로기판의 관통구 20: 회전축
21: 고정핀 22: 타측의 삽입돌기
23: 일측의 삽입돌기 30: 컨텍터
31: 접점 32: 고정공
33: 컨텍터의 관통구 40: 쉴드 플레이트
41: 전송리드 50, 60: 환형철편
70: 하단 카바 71: 홈
80: 상단 카바 81: 상단 카바의 관통구

Claims (5)

  1. 중앙에 관통구(16)가 형성되고 상기 관통구(16) 외측 일면에 인쇄되는 저항체(11), 상기 저항체(11)의 양단에 각각 연결되는 기준단자(12). 상기 기준단자(12)와 연결되는 리드(13) 및 상기 기준단자(12)와 리드(13) 사이에 각각 인쇄되는 보조저항체(15)를 포함하여 이루어지는 인쇄회로기판(10);
    일측 및 타측에 길이 방향으로 각각 삽입돌기(22)(23)가 형성되며 일측의 삽입돌기(23)가 상기 관통구(16)에 삽입되는 회전축(20);
    상기 회전축(20)의 타측에 적층 고정되어 전기적으로 연통되며 상기 회전축(20)의 동작에 의해 회동되고, 탄성이 부가된 접점(31)이 구비되며 상기 인쇄회로기판(10)의 저항체(11)와 상기 접점(31)이 접촉되어 상기 기준단자(12)로부터 접촉된 위치에 상응하는 저항값이 측정되는 콘텍터(30);
    상기 인쇄회로기판(10) 이면에 적층 고정되며 상기 회전축(20)과 전기적으로 연통되며 상기 저항값을 외부로 전송하는 전송리드(41)가 일체형으로 구비되는 쉴드 플레이트(40); 및
    상기 인쇄회로기판(10)과 회전축(20) 사이 및 상기 회전축(20)과 결합된 상기 컨텍터(30)의 상측에 각각 구비되며 탄성을 가지는 환형철편(60)(50);
    을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 실버단자가 없는 가변저항기.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준단자(12)에는 각각 리드(13)가 연결되는 사각의 리벳공이 구비되어 상기 리드(13)에 구비되는 "ㄱ"자 형태의 요철부(14)가 상기 리벳공에 삽입되어 리벳팅 되고, 상기 회전축(20) 타측의 삽입돌기(22) 외측 일면에는 다수의 고정핀(21)이 구비되고 상기 콘텍터(30)에는 상기 고정핀(21)에 상응하는 고정공(32)이 구비되어 상기 고정핀(21)이 상기 고정공(32)에 삽입되어 리벳팅되는 것을 특징으로 하는 실버단자가 없는 가변저항기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 쉴드 플레이트(40)의 전송리드(41)가 돌출되도록 홈(71)이 구비되며 상기 쉴드 플레이트(40), 인쇄회로기판(10), 회전축(20), 및 컨텍터(30)를 수용하는 하단 카바(70) 및 상기 하단 카바(70)의 상부에 상기 회전축(20)이 회동가능하게 결합되는 상단 카바(80)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 실버단자가 없는 가변저항기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 보조저항체(15)는 상기 저항체(11)에서 측정되는 저항값에 대한 보정치 를 제공하는 것을 특징으로 하는 실버단자가 없는 가변저항기.
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