TW473745B - Variable resistor - Google Patents

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473745 A7 B7 五、發明説明（1 ) [發明背景] 1·發明領域 本發明係關於尺寸小且薄之可變電阻器，且尤指一種 用於藉由基板之金屬端子的固持結構。 2.相關技術之欽述 如曰本尙未審查之專利申請公開案第7-86001號所揭 示，一種習用之可變電阻器係爲人熟知，其中:於一基板上 之具有一氣孔（eyelet)的一第一金屬端子係藉著插入模製 所形成，同時一第二金屬端子係藉著插入模製而形成;傳導 該第二金屬端子之一大致弧形的電阻器係形成於基板之頂 表面上;接著，包括於其中心形成有一孔之一抽出部位的一 滑動器，係安裝於第一金屬端子之氣孔且係藉著朝外捲縮 該氣孔而附接至基板。該滑動器係由一接觸臂部位與一調 整部位所單體構成，接觸臂部位係滑動於電阻器上，調整 部位係可由工具所旋轉操作。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 上述可變電阻器之結構係，該第一與第二金屬端子之 外部連接部位係由該基板側壁之中心部位而於厚度方向延 伸，以彎曲朝向基板之底表面。因而，產品係可減小尺寸 ，且亦致使當產品係焊接至一印刷電路板時係可易於執行 產品之識別。 爲了達成該種可變電阻器之縮小化以及厚度減小’已 有方法係可減小配置於插入模製的第一與第二金屬端子之 二側的基板厚度；且有方法係可消去位於低於端子之底表面 側的基板。以後者之方法所作出的可變電阻器係揭示於曰 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 473745 Α7 Β7 五、發明説明（> ) 本尙未審查之專利申請公開案第9-223608號。於此例中， 該第一與第二金屬端子之外部連接部位係由該基板之底表 面而延伸’以沿著基板之側面而彎曲朝上。 雖然該種可變電阻器之縮小化以及厚度減小係可藉著 運用上述方法任一者所達成，供金屬端子由基板之固持強 度係減低。此外，當金屬端子之外部連接部位係受到彎曲 作用時’彎曲應力係集中於支撐外部連接部位之基板部位 。當基板之厚度係如上述而減小時，因爲對於端子之固持 強度減低’係可能於金屬端子產生嘎嘎作響聲。尤其是， 第二金屬端子之一端係延伸以暴露至基板頂面;所暴露部位 係電氣連接至形成於基板頂面上之電阻器;當此金屬端子嘎 嘎作響時，至電阻器之電氣連接係變得不穩定，造成特性 之劣化。 [發明槪論] 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 是以，本發明之一個目的係提出一種厚度薄之可變電 阻器，其係能夠穩定化介於金屬端子與電阻器之間的電:氣 連接，藉著增加第二端子由基板之固持強度’同時防止於 彎曲過程期間將彎曲應變係伸展至可傳導於電阻器之導電 部位。 爲了達成上述之目的，根據本發明之一第一層面’係 提出一種可變電阻器，其包含一基板及一滑動器。該基板 包含··一第一金屬端子，藉著插入模製而形成於該基板中； 一大致弧形之電阻器，係形成於該基板之頂表面上；與一第 5 __________ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇χ 297公釐） 473745 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（》） 二金屬端子，藉著插入模製而形成於該基板中’並具有傳 導至該電阻器之一導電部位。該滑動器係連接至桌一金屬 端子，並包含其滑動於該電阻器上之一接觸臂部位與可由 一工具所旋轉操作之一調整部位。其中，該滑動器係旋轉 式附接於該基板。且其中，該第一與第二金屬端子之外部 連接部位係由該基板所延伸；欲嵌入於該基板之錨部（ anchor)係整體形成於第二金屬端子之導電部位的附近’ 該等錨部係整體形成介於第二金屬端子的導電部位與第二 金屬端子的外部連接部位之間。 以此等特點，藉著將欲嵌入於該基板之錨部係整體形 成於第二金屬端子之導電部位的附近，及介於第二金屬端 子的導電部位與其外部連接部位之間，供第二金屬端子由 基板之固持強度係可增加。換言之，於端子應不移動爲構 件功能之部位且於該點附近（一外部應力係施加至其）’ 由基板固持第二金屬端子之固持強度係增加’以穩定化介 於第二金屬端子的導電部位與電阻器之間的電氣連接’且 避免該金屬端子係不慎地被切離。 較佳而言，於該種可變電阻器，該第一與第二金屬端 子之外部連接部位係沿著該基板之側邊而彎曲。 於此例中，由於該錨部亦具有抑制於外部連接部位之 彎曲過程期間將應變係伸展至導電部位之效用，介於第二 金屬端子與電阻器之間的電氣連接係可一直穩定化。 此外，當該種可變電阻器係焊接至一印刷電路板時’ 由於細帶部係形成於外部連接部位與印刷電路板之間’其 請 先 閱 讀 背 意 事 I 頁 裝 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 473745 Μ Β7 五、發明説明（〇c ) 藉著沿著基板之側邊而彎曲該等金屬端子之外部連接部位 ，將可由外觀而易於判斷焊接是否係充分。 根據本發明之一第二層面，係提出一種可變電阻器， 包含一基板與一滑動器。該基板包含:一第一金屬端子，藉 著插入模製而形成於該基板中，並具有一氣孔於其中心;一 大致弧形之電阻器，係與該氣孔同中心而形成於該基板之 頂表面上;與一第二金屬端子，藉著插入模製而形成於該基 板中，並具有傳導至該電阻器之一導電部位。該滑動器包 含：一抽出部位，具有一孔於其中心；一接觸臂部位，係配 置於該抽出部位之周圍並滑動於該電阻器上；一調整部位 ，可由一工具所旋轉操作。其中，該抽出部位之孔係安裝 於第一金屬端子之氣孔，該滑動器係旋轉式附接至基板， 藉著將該氣孔捲縮（crimping)以朝外伸展。且其中，該 第一與第二金屬端子之外部連接部位係由該基板之底部所 延伸;欲嵌入於該基板之錨部係整體形成於第二金屬端子之 導電部位的附近，該等錨部係整體形成介於第二金屬端子 的導電部位與第二金屬端子的外部連接部位之間。 藉著以此方式將該第一與第二金屬端子之外部連接部 位由基板底部延伸，相較於當其以基板厚度方向由中心部 位而延伸時，基板之厚度係可減小至較小者。即，可變電 阻器之整體厚度係可減小至較小者。 再者，於根據本發明之可變電阻器，該第一與第二金 屬端子之外部連接部位係可沿著該基板之側邊而朝上彎曲 〇 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（2!0X297公釐） ------------裝-- (請先閲讀背面之注意事項再^^頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 473745 A7 B7___ 五、發明说明（< ) 於此例中，係可由錨部抑制於外部連接部位之彎曲過 程期間將彎曲應變伸展至導電部位。此外，藉著將該等金 屬端子之外部連接部位沿著該基板側邊而由基板底部朝上 彎曲，焊接之識別係可易於執行。 該等錨部係可採用多種不同之形狀。舉例而言，一種 方法係藉著切割金屬端子之中間部分而提供一孔或一升高 件;然而，該錨部可係於其一端爲彎曲之一突出件。於此例 中，該錨部係可易於形成’且可取得固定錨之效用。即’ 第二金屬端子係藉著將一平面金屬板打孔而槪括形成，以 當彎曲時藉著壓印而具有一預定之形狀;當該錨部係如上述 而爲具有彎曲端之突出件時’其僅具有錨之固定效用而不 會損及該金屬端子之強度，同時其係可藉由一般壓印而易 於構成。 [圖式簡單說明] 第一圖係一立體圖，顯示根據本發明一實施例之一可 變電阻器的一組裝後狀態； 第二圖係於第一圖所示之可變電阻器的一組裝圖； 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第三圖係於第一圖所示之可變電阻器的一平面圖； 第四圖係於第三圖之線IV-IV的一截面圖； 第五圖係於第一圖所示之可變電阻器的一側視圖； 第六圖係於第一圖所示之可變電阻器的一仰視圖； 第七圖係一引線架之立體圖，其中使用於第一圖所示 之可變電阻器的固定側與可變側金屬端子係單體打孔而成； 8 尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格(210X 297公釐） 473745 A7 B7 五、發明説明u ) 第八圖係第七圖所示之引線架的一立體圖，其中一基 板係模製而成;及 第九圖係該固定側金屬端子之一放大部分立體圖。 [元件符號說明] 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 基板 la 中央孔 2、3 固定側金屬端子 2a、3a 導電部位 2b、3b 外部連接部位 2c、3c 第一錨部（固定部位） 2d、3d 第二錨部 4 可變側端子 4a 氣孔（eyelet) 4b 外部連接部位 4c 、 排氣孔 4f 支撐部位 5 電阻器 6 滑動器 6a 頂面部位 6b 十字形接合孔（調整部位） 6c 杯形抽出部位 6d 半弧形接觸臂部位 6e 裝配孔 9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 473745 A7 B7 _ __ 五、發明説明（1 ) 10 引線架 [較佳實施例詳細說明] 第一至九圖顯示根據本發明一實施例之一種可變電阻 該種可變電阻器係由一基板1與一滑動器6所構成’ 固定側金屬端子2與3以及一可變側端子4係單體插入模 製而成，該滑動器6係藉著捲縮而附接至可變側端子4。 基板1係由抗熱之熱塑性樹脂或者熱硬化樹脂所作成 ，以承受焊接之熱量，且致使能夠在高溫環境下進行穩定 之操作。舉例而言，係可使用液晶聚合物（liquid crystalline polymer，LCP)樹脂、變性（denatured) 6T 尼 龍（nylon)、聚苯硫（polyphenylene sulfide，PPS )樹脂 、聚酯（polyester)樹脂、環氧基（epoxy)樹脂、二烯丙 基鄰苯二甲酸（diallylphthalate)樹脂等等。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於基板1之頂面上，固定側金屬端子2與3之導電部 位2a與3a係暴露。外部連接部位2b、3b、與4b係固定 側金屬端子2與3以及可變側端子4至一印刷電路板之焊 接部位，並由基板1之底面延伸以沿著基板1之側邊而彎 曲朝上。如第七與九圖所示，朝下彎曲之第一錨部2c與 3c係形成於固定側金屬端子2與3，由其導電部位2a與 3a而朝向遠端。朝上彎曲之第二錨部2d與3(1係形成於導 電部位2a與3a以及外部連接部位2b與3b之間。此等錨 部2c、3c、2d、與3d係形成爲突出件，以係嵌入於基板i 10 ϋ氏張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐i 745 A7 B7 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 發明説明（分） (參看第八圖）。於基板1之頂面上，係置放由碳等作成 之一電阻器5，其藉著烘烤爲大致弧形，以覆蓋固定側金 屬端子2與3之導電部位2a與3a。因而，固定側金屬端 孑2與3以及電阻器5係一起導電。於可變側端子4之一 端，一氣孔4a係一體形成以由基板1之一中央孔1a所暴 露。介於可變側端子4的氣孔4a與外部連接部位4b之間 ，係形成一排氣孔4c，以供抑制於外部連接部位4b之彎 曲過程期間的應變伸展。 此外，固定側金屬端子2與3以及可變側端子4係由 /薄板所構成，其由諸如銅合金、不鏽鋼之良好導電材料 所作成。爲了提昇可焊接性，係可至少於外部連接部位2b 、3b、與4b上進行表面處理，藉著鍍上諸如金、銀之貴金 屬、焊接、及鍍錫（tinning)。 滑動器6係由一薄板所構成，其由諸如銅合金、不鏽 鋼、或貴金屬之具有良好導電率及彈性特性的金屬所作成 。滑動器6包含一環狀之頂面部位6a與一杯形抽出部位 6c，該杯形抽出部位6c係由頂面部位6a之外圍摺向底面 。於頂面部位6a，係形成十字形接合孔6b，其係由諸如螺 絲起子之一工具所操作。半弧形接觸臂部位6d係形成於相 對於抽出部位6c之摺疊部位的外周緣。接觸臂部位6d係 彈性且滑動接觸電阻器5之表面。於抽出部位6c之中央， 係形成一裝配孔6e，供裝配可變側端子4之氣孔4a。滑動 器6係旋轉式附接至基板1，藉著在將裝配孔66裝配至可 變側端子4的氣孔4a之後，捲縮該氣孔4a以將其朝外打 11 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 請 先 閱 讀 背 意 事 項 li 裝 訂 線 473745 A7 B7 五、發明説明（f ) 開。 第七圖顯示一引線架10，其中固定側金屬端子2與3 以及可變側端子4係藉由壓印彎曲一金屬板所構成。 固定側端子2與3係經由外部連接部位2b與3b而連 接至引線架10，可變側端子4則係窄的支撐部位4f而連 接至引線架10。此等支撐部位4f係用以於插入模製期間 固持可變側端子4之位置，且當產品係完成時將藉由切割 而移除。 第八圖顯示基板1至引線架10之一模製狀態。 由圖式可瞭解，可變側端子4之氣孔4a係由基板1之 中央孔la所暴露，而固定側金屬端子2與3之導電部位 2a與3a係暴露至基板1之頂面。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如第八圖所示，固定側金屬端子2與3以及可變側端 子4之外部連接部位2b、3b、4b係沿著基板1之側邊而朝 上彎曲，在將外部連接部位2b、3b與支撐部位4f於引線 架10切除之後，基板1係插入模製至引線架1〇。此時， 如第九圖所示，巨大之彎曲應力“FT係施加至由基板1 突出之外部連接部位2b、3b、4b的根部。對應於應力“F! ”，力量“F2”係朝下施加至導電部位2a與3a。由於嵌入 於基板1之錨部2c、3c、2d、與3d係對應形成於固定側 金屬端子2與3，此等錨部2c、3c、2d、與3d係插入於基 板1，俾使歸因於應力“F2”之於固定側金屬端子2與3 的嘎嘎作響情形係消除。同樣地，於外部連接部位2b、3b 所產生之彎曲應變係實質由第二錨部2d與3d所減小，其 12 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29?公釐） 473745 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（V。） 接著係由第一錨部2c與3c所進而減小至幾乎可忽略。因 此，至導電部位2a與3a之彎曲應力的伸展係亦受到錨部 2c、3c、2d、與3d所抑制。結果，於固定側金屬端子2與 3之導電部位2a與3a的嘎嘎作響以及應變情形係均消除 ，造成穩固介於導電部位2a與3a及電阻器5之間良好導 電。 此外，當可變側端子4之外部連接部位4b係彎曲時， 嘎嘎作響情形係可能歸因於彎曲應力而產生於可變側端子 4。然而，由於排氣孔4c係形成於可變側端子4的中間位 置，至氣孔4a之外部連接部位4b的彎曲應力伸展係由排 氣孔4c所抑制，而基板1之樹脂材料係進入排氣孔4c。 是以，即使當外部連接部位4b係彎曲時，嘎嘎作響情形係 不會產生於氣孔4a。 於上述之實施例中，係僅顯示錨部之一個實例;然而， 錨部之形狀與位置係不受限於該實施例。 於該實施例中，第一錨部2c與3c係形成由固定側金 屬端子2與3之導電部位2a與3a而朝向末端;然而，其係 亦可形成於導電部位2a與3a之側邊。無論如何，當將其 形成於導電部位2a與3a之附近時係均爲有效。 於該實施例中，第一與第二金屬端子之外部連接部位 係描述爲由基板底部所延伸以朝上彎曲;然而，如日本尙未 審查之專利申請公開案第7-86001號所揭示之一習用實例 ，亦爲有效的是，金屬端子之外部連接部位係由該基板之 中心部位而於厚度方向延伸以彎曲朝向基板之底表面。 13 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210X297公釐） 473745 A7 B7 五、發明説明（u) 再者，由於根據本發明之金屬端子的錨部係用以提高 金屬端子之固持強度’即使當金屬端子之外部連接部位係 由基板底部所延伸但係非如其般而朝上彎曲時，仍係同樣 爲有效。 如由以上說明可瞭解，根據本發明之第一與第二層面 ，由於欲嵌入於該基板之錨部係整體形成於第二金屬端子 之導電部位的附近，且介於其導電部位與外部連接部位之 間，即於該端子應該不移動爲構件作用之部位以及於一外 部應力係施加至其之點的附近，第二金屬端子係由錨部所 牢牢固持。此外，於第二金屬端子之彎曲過程期間所產生 的嘎嘎作響情形係可消除，同時可防止彎曲應變係伸展至 導電部位，俾使介於第二金屬端子的導電部位與電阻器之 間的電氣連接係穩定化。 此外，當第一與第二金屬端子之外部連接部位係由基 板底部所延伸時，該基板之厚度係可減至較小者，此相較 於係以該基板厚度方向而由中心部位所延伸時。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 當金屬端子之外部連接部位係以基板側壁厚度方向由 中央部位朝向基板底表面而彎曲，或者由基板底表面沿著 基板側邊而朝上彎曲時，於可變電阻器焊接至一印刷電路 板期間，細帶部係形成於外部連接部位與印刷電路板之間 ，俾使該可變電阻器具有可易於執行焊接識別之效用。 14 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格（210/297公釐^

Claims (1)

1. 473745 • A8 B8 C8 —^____ 六、申請專利範圍 1·-種可變電阻器，包含： 一基板，其包含··一第一金屬端子，藉著插入模製而形 成於該基板中;一大致弧形之電阻器，係形成於該基板之頂 表面上;與一第二金屬端子，藉著插入模製而形成於該基板 中’並具有傳導至該電阻器之一導電部位;及 一滑動器，係連接至第一金屬端子，並包含其滑動於 該電阻器上之一接觸臂部位與可由一工具所旋轉操作之一 調整部位， 其中該滑動器係旋轉式附接於該基板，且 I 其中該第一與第二金屬端子之外部連接部位係由該基 板所延伸;欲嵌入於該基板之錨部係整體形成於第二金屬端 子之導電部位的附近，該等錨部係整體形成介於第二金屬 端子的導電部位與第二金屬端子的外部連接部位之間。 2. 如申請專利範圍第1項之可變電阻器，其中該第一 與第二金屬端子之外部連接部位係沿著該基板之側邊而彎 曲。 3. —種可變電阻器，包含： 經濟部智1財邊/ήΜ工消費合作社印焚 一基板，其包含:一第一金屬端子，藉著插入模製而形 成於該基板中，並具有一氣孔於其中心;一大致弧形之電阻 器，係與該氣孔同中心而形成於該基板之頂表面上;與一第 二金屬端子，藉著插入模製而形成於該基板中’並具有^專 導至該電阻器之一導電部位;及 一滑動器，其包含:一抽出部位，具有一孔於其中心; 一接觸臂部位，係配置於該抽出部位之周圍並滑動於該電 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 473745 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 阻器上；一調整部位，可由一工具所旋轉操作， 其中該抽出部位之孔係安裝於第一金屬端子之氣孔， 該滑動器係旋轉式附接至基板，藉著將該氣孔捲縮以朝外 伸展，且 其中該第一與第二金屬端子之外部連接部位係由該基 板之底部所延伸;欲嵌入於該基板之錨部係整體形成於第二 金屬端子之導電部位的附近，該等錨部係整體形成介於第 二金屬端子的導電部位與第二金屬端子的外部連接部位之 間。 > 4. 如申請專利範圍第3項之可變電阻器，其中該第一 與第二金屬端子之外部連接部位係沿著該基板之側邊而朝 上彎曲。 5. 如申請專利範圍第1至4項任一項之可變電阻器， 其中該錨部係具有一彎曲端之一突出件。 經濟部智慧財是局員工消費合作社印製 2 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）