JPH0520301U - 可変抵抗器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 馬蹄形の抵抗体の内周部分への電流集中を解
消する。 【構成】 馬蹄形の抵抗体を均一な厚みの同心の複数の
帯状抵抗体層２０ａ〜２０ｆで構成し、これら帯状抵抗
体層の幅を外周ほど大として各帯状抵抗体層の抵抗値を
ほぼ等しくする。さらに、各帯状抵抗体層２０ａ〜２０
ｆの間に熱伝導性の良い絶縁層２１を介在させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は可変抵抗器に関し、特に絶縁基体に馬蹄形の抵抗体が配置された可 変抵抗器に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図５は従来のこの種の可変抵抗器の平面図であり、図６はそのＡ−Ａ断面図で ある。円形の絶縁基体１の一面１ａに例えばカーボンと樹脂との混合材よりなる 抵抗ペーストを塗布して馬蹄形の抵抗体層２が形成される。この抵抗体層２の両 端には例えば銀ペーストなどの導電ペーストを塗布して電極３、４が形成されて いる。

【０００３】 さらに、絶縁基体１の一面１ａ上には、抵抗体層２の内側に、抵抗体層２と間 隙を保って円形の導電体層５が形成されている。馬蹄形の抵抗体層２の開口部、 即ち電極３と４との間には導電体層５に接続される電極６が形成されている。こ れら導電体層５および電極６は電極３、４と同様に導電ペーストを塗布して形成 される。

【０００４】 摺動子７は例えば金属ブラシなどの摺動接点８が接点支持部９に取り付けられ てなり、その接点支持部９の一端は、抵抗体層２の中心において絶縁基体１に回 転自在に挿通保持された回動軸１１に取り付けられる。回動軸１１の回転により 摺動接点８が抵抗体層２および導電体層５上を摺動する。摺動接点８により抵抗 体層２と導電体層５とが短絡される。

【０００５】 上記の構成において、電極３と４との間には抵抗体層２全体による一定の抵抗 値が得られるとともに、電極３と６との間あるいは電極４と６との間には摺動子 ７の摺動接点８の位置に対応した抵抗値が得られる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

上記の可変抵抗器における抵抗値Ｒは、抵抗体層２の断面積をＳ、平均長さを Ｌ、比抵抗をρとすると、Ｒ＝ρＬ／Ｓで与えられる。ところが、従来の抵抗体 層２は図６に示すように均一な厚さに形成されており、また抵抗体層２の外周長 さは内周長さよりも長いため、外周部分の方が内周部分よりも高抵抗となる。こ のため、電流が内周部分に集中する現象が発生し、発熱や周囲温度による抵抗値 変化が大きいという問題点があった。

【０００７】 この考案の目的は抵抗体層の内周部分に電流集中が発生しない可変抵抗器を提 供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

この考案は、馬蹄形の抵抗体を均一な厚みの同心の複数の帯状抵抗体層で構成 し、これら帯状抵抗体層は外周ほど幅を大とし、各帯状抵抗体層の間に熱伝導性 の良い絶縁層を介在させることにより、可変抵抗器を構成したものである。

【０００９】

【作用】

上記のように構成されたこの考案の可変抵抗器によれば、各帯状抵抗体層はそ れぞれ独立した抵抗体として作用し、かつそれぞれの抵抗値はほぼ等しくなる。 従って、各帯状抵抗体層に流れる電流はほぼ等しくなり、従来のような抵抗体の 内周部分への電流集中もなく、抵抗体全体として理想的な電流分布となる。この ため、電流集中に起因する発熱は解消され、かつ各帯状抵抗体層の間には熱伝導 性の良い絶縁層を介在させているため、抵抗体の温度上昇は低減し、周囲温度に よる抵抗値変化も小さくなる。

【００１０】

【実施例】

この考案の実施例を図面を参照して説明する。 図１はこの考案による可変抵抗器の第１の実施例を示す平面図であり、図２は そのＢ−Ｂ断面図である。図において、図５、６と同一部分には同一符号を付し ている。図５、６の従来の可変抵抗器との相違点は、馬蹄形の抵抗体を複数の帯 状抵抗体層２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ、２０ｆで構成しているこ とである。各帯状抵抗体層２０ａ〜２０ｆは均一な厚みで、その幅方向を軸心と 平行とし、同心状とされ、また外周の帯状抵抗体層ほど幅が大とされている。即 ち、外周の帯状抵抗体層２０ａの幅Ｗ₁ と内周の帯状抵抗体層２０ｆの幅Ｗ₂ と は、それら帯状抵抗体層２０ａ、２０ｆの長さＬ₁ 、Ｌ₂ の比によって決められ 、Ｗ₂ ／Ｗ₁ ＝Ｌ₂ ／Ｌ₁ となるように設定されている。

【００１１】 各帯状抵抗体層２０ａ〜２０ｆの間には絶縁層２１が介在されている。この実 施例においては、絶縁層２１は絶縁基体１に一体形成されている。つまり、絶縁 基体１の一面１ａには帯状抵抗体層２０ａ〜２０ｆの形成に必要な複数の溝が形 成され、これらの溝に抵抗ペーストが埋め込まれることにより、帯状抵抗体層２ ０ａ〜２０ｆが形成され、それらの間の絶縁基体１の層が絶縁層２１となる。こ のような絶縁基体１は熱伝導性が良い無機質、例えばＳｉＯ₂ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ 、窒 化ホウ素などを材料として焼結により形成される。

【００１２】 上記の構成によれば、各帯状抵抗体層２０ａ〜２０ｆの抵抗値はほぼ等しくな り、電流集中がなくなり、局部的な発熱が解消される。 図３はこの考案の第２の実施例における抵抗体の構造を説明するための断面原 理図である。この実施例においては、絶縁層２１の先端は抵抗体層２２で覆われ ており、絶縁層２１が露出しない構造とされている。抵抗体層２２をカーボンと 樹脂とよりなる抵抗ペーストの塗布により形成することにより、摩擦係数を小さ くすることができる。従って、この実施例では、摺動子の良好な摺動が得られ、 可変抵抗器の操作性が向上する。

【００１３】 図４はこの考案の第３の実施例における抵抗体の構造を説明するための断面原 理図である。この実施例においては各帯状抵抗体層２０ａ〜２０ｆは図４に示し た断面において絶縁基体１の一面１ａ上における軸心Ｃを通る直線を対称軸とす る左右対称の台形とされ、かつそれら台形の左右の稜が軸心Ｃを通る直線上にそ れぞれ整列されている構造となっている。

【００１４】

【考案の効果】

この考案によれば、抵抗体を構成する各帯状抵抗体層の抵抗値はほぼ等しくな るため、抵抗体の内周部分への電流集中はなくなる。このため、電流集中に起因 する発熱は解消され、さらに各帯状抵抗体層の間には熱伝導性の良い絶縁層を介 在させているため、抵抗体の温度上昇は低減し、周囲温度による抵抗値変化も小 さくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案による可変抵抗器の第１の実施例を示
す平面図。

【図２】図１のＢ−Ｂ断面図。

【図３】この考案の第２の実施例における抵抗体の構造
を説明するための断面原理図。

【図４】この考案の第３の実施例における抵抗体の構造
を説明するための断面原理図。

【図５】従来の可変抵抗器を示す平面図。

【図６】図５のＡ−Ａ断面図。

【符号の説明】

１ 絶縁基体 ２ 抵抗体層 ５ 導電体層 ７ 摺動子 ８ 摺動接点 ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ、２０ｆ
帯状抵抗体層 ２１ 絶縁層

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 馬蹄形の抵抗体を有する可変抵抗器にお
   いて、上記抵抗体は均一な厚みの同心の複数の帯状抵抗
   体層からなり、これら帯状抵抗体層は外周ほど幅が大と
   されており、上記各帯状抵抗体層の間に熱伝導性の良い
   絶縁層が介在されていることを特徴とする可変抵抗器。