JPH0593007U - 高圧用可変抵抗器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 抵抗体と重なり合う電極の下地電極部からは
アークが飛びにくく、該電極上のはんだからはアークが
飛びやすくなるように抵抗基板のパターン形状を工夫す
ることにより、アーク放電に起因する電極や抵抗体の焼
損が防止できる信頼性の高い高圧用可変抵抗器を提供す
る。 【構成】 摺動子１９との間に高電圧が印加される電極
１４に付着せしめたはんだ１６の摺動子１９側とは反対
側に、抵抗体１３と重なり合う該電極１４の下地電極部
１４ｂを設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えばカラーテレビの電子ビームの水平バランスを調整する電流制 御用ボリュームなどとして使用され、数千〜数万ボルトの高電圧が印加される高 圧用可変抵抗器に関する。

【０００２】

【従来の技術】

この種の高圧用可変抵抗器としては、従来、図４に示す如きものが広く知られ ていた。

【０００３】 同図において、セラミック基板１の表面には、カーボン等からなる略Ｃ字形の 抵抗体２が形成されていて、この抵抗体２の一端部には銀電極３が一部重なり合 って形成されており、抵抗体２の他端部には銀電極４が一部重なり合って形成さ れている。そして、銀電極３のうち抵抗体２に覆われていない部分に活電用端子 ５がはんだ６付けされており、同様に、銀電極４のうち抵抗体２に覆われていな い部分にアース端子７がはんだ８付けされていて、これらの端子５，７はセラミ ック基板１の外方へ突出している。また、つまみ９ａを突設した絶縁性の摺動子 受９は、セラミック基板１に対して回動自在であり、この摺動子受９には金属板 をプレス加工してなる摺動子１０が固定されている。この摺動子１０には一対の 摺動接点１０ａ，１０ｂが形成されており、一方の摺動接点１０ａは抵抗体２に 摺接し、他方の摺動接点１０ｂは図示せぬ金属製のリード板に摺接している。な お、このリード板はアース端子７に接続されているので、摺動子１０はリード板 を介してアース端子７と同電位に保たれている。

【０００４】 上記したセラミック基板１や摺動子受９、リード板等は図示せぬケーシングの 内部に収納され、活電用端子５とアース端子７との間に例えば４０００ボルトの 高電圧が印加される。そして、抵抗値を調整する際には、ケーシングの外部に突 出するつまみ９ａを回動操作して、抵抗体２に対する摺動接点１０ａの接触位置 を変化させ、これにより電流制御が行えるようになっている。

【０００５】 ところで、このような高圧用可変抵抗器は抵抗体２が１００ＭΩ程度と高抵抗 なため、摺動接点１０ａを銀電極３の近傍に位置させて使用することが多いが、 両者１０ａ，３を近接させた状態で異常電圧が印加されたとき、図５に示すよう に、抵抗体２に覆われている銀電極３の下地電極部３ａから摺動子１０へ向かう アーク放電Ａが発生しやすく、アーク熱による抵抗体２や下地電極部３ａの焼損 で設定抵抗値が変動してしまう虞があった。

【０００６】 そこで、本出願人は先に、アーク放電に起因する設定抵抗値の変動を防止する ため、実開平２−１３１３０３号公報記載の高圧用可変抵抗器を提案した。この ものは、図６に示すように、抵抗体２を１００ＭΩ程度の高抵抗域２ａと５０ｋ Ω程度の低抵抗域２ｂとで構成し、この低抵抗域２ｂの先端部を活電用端子５側 の銀電極３と重ね合わせることによって、設定抵抗値を左右する高抵抗域２ａが 銀電極３から遠ざけてあり、その結果、異常電圧が印加されても高抵抗域２ａの 表面ではアーク放電が起こりにくくなっている。

【０００７】 なお、低抵抗域２ｂは高抵抗域２ａに比して極めて低抵抗な領域なので、通常 の使用形態では摺動子の摺動接点１０ａを低抵抗域２ｂ上に位置させる必要はほ とんどなく、この低抵抗域２ｂがアーク熱により若干焼損しても設定抵抗値はほ とんど変化しない。また、図６中の各部の符号は、先に説明した図４，５と対応 させてある。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記従来提案にも問題がないわけではない。すなわち、異常電 圧が印加されて摺動子へ向かうアーク放電が発生するとき、該摺動子に最も近い 個所からアークが飛ぶが、上記従来提案の場合、銀電極３側で摺動子に最も近い 個所は低抵抗域２ｂと重なり合う下地電極部３ａであるから、アーク熱により下 地電極部３ａ自身が焼損しやすく、このようなアーク放電が繰り返されると、最 終的に抵抗体２と銀電極３とが断線するという重大事故を招来する虞があった。

【０００９】 本考案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、アーク 放電に起因する電極や抵抗体の焼損が防止できる信頼性の高い高圧用可変抵抗器 を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案は、帯状の抵抗体の両端部に第１の電極と 第２の電極とが形成されている抵抗基板と、上記第１の電極にはんだ付けされて 上記抵抗基板から突出する第１の端子と、上記第２の電極にはんだ付けされて上 記抵抗基板から突出する第２の端子と、上記抵抗体に摺接して上記第２の端子と 略同電位に保たれる摺動子と、該摺動子を固定して回動自在な絶縁性の摺動子受 とを備え、上記第１の端子と上記第２の端子との間に高電圧が印加される高圧用 可変抵抗器において、上記第１の電極に付着せしめた上記はんだの上記摺動子側 とは反対側に、上記抵抗体と重なり合う該電極の下地電極部を設けた。

【００１１】

【作用】

上記手段によれば、摺動子側から見て第１の電極上のはんだの後方に位置する 下地電極部から、該摺動子に向かってアークが飛ぶ虞がなくなり、該摺動子へ向 かうアークはほとんど該はんだから飛ぶことになるので、電極自身の焼損が回避 できるとともに、アーク経路が抵抗基板の上方に形成されやすいため抵抗体もア ーク熱の影響を受けにくくなる。

【００１２】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図１ないし図３に基づいて説明する。ここで、図１ は実施例たる高圧用可変抵抗器の内部構造を示す平面図、図２は図１のＢ−Ｂ線 に沿う断面図、図３は同実施例の抵抗基板の平面図である。

【００１３】 図１〜３において、セラミック基板１２の表面には、略Ｃ字形の高抵抗域１３ ａと、この高抵抗域１３ａの両端部に接続した一対の低抵抗域１３ｂ，１３ｃと からなる抵抗体１３が形成してあり、低抵抗域１３ｃの一部は高抵抗域１３ａが 描く円弧の中心位置まで延びている。また、この抵抗体１３に接続する電極とし て、低抵抗域１３ｂの先端部と一部重なり合う銀電極１４と、低抵抗域１３ｃの 先端部と一部重なり合う銀電極１５とが形成してあり、銀電極１４のうち低抵抗 域１３ｂに覆われていないはんだ付け部１４ａには活電用端子２０がはんだ１６ 付けされ、銀電極１５のうち低抵抗域１３ｃに覆われていないはんだ付け部１５ ａにはアース端子２１がはんだ１７付けされていて、これらの活電用端子２０と アース端子２１はセラミック基板１２の外方へ突出している。ただし、低抵抗域 １３ｂおよび銀電極１４のパターン形状は、図３に明らかなように、銀電極１４ のうち低抵抗域１３ｂに覆われる下地電極部１４ｂが、高抵抗域１３ａ側から見 て、はんだ付け部１４ａの後方に位置するように設定してある。

【００１４】 一方、セラミック基板１２上で回動自在な絶縁性の摺動子受１８には、上方へ 向けて操作用のつまみ（図示せず）が突設してあり、この摺動子受１８の底部に 摺動子１９が固定してある。この摺動子１９は、金属板をプレス加工してなるも ので、抵抗体１３（主として高抵抗域１３ａ）に摺接させるための摺動接点１９ ａと、低抵抗域１３ｃの延出部分に摺接させるための摺動接点１９ｂと、摺動子 受１８の窓部１８ａ内に挿入・配置される突片１９ｃとを備えている。そして、 低抵抗域１３ｃがアース端子２１側の銀電極１５に接続されていることから、摺 動子１９はアース端子２１とほぼ同電位に保たれている。

【００１５】 なお、抵抗体１３のうち、高抵抗域１３ａは１００ＭΩ程度の高抵抗領域であ るが、低抵抗域１３ｂ，１３ｃは５０ｋΩ程度と高抵抗域１３ａに比して極めて 低抵抗な領域なので、通常の使用形態では、摺動子１９の摺動接点１９ａを高抵 抗域１３ａから離れた低抵抗域１３ｂ上や低抵抗域１３ｃ上に位置させる必要は ほとんどない。しかし、高抵抗域１３ａの両端部に低抵抗域１３ｂ，１３ｃを付 設することにより、設定抵抗値を左右する高抵抗域１３ａを銀電極１４，１５か ら遠ざけることができるので、異常電圧が印加されたとき、アーク経路が高抵抗 域１３ａに接する可能性が少なくなり、アーク熱による高抵抗域１３ａの焼損を 防止する効果が期待できる。

【００１６】 上記したセラミック基板１２や摺動子受１８は図示せぬケーシングの内部に収 納され、銀電極１４に接続した活電用端子２０と銀電極１５に接続したアース端 子２１との間に、例えば４０００ボルトの高電圧が印加される。そして、抵抗値 を調整する際には、ケーシングの外部に突出する上記つまみを回動操作して、抵 抗体１３に対する摺動接点１９ａの接触位置を変化させ、これにより電流制御が 行えるようになっている。

【００１７】 このような高圧用可変抵抗器は、抵抗体１３の高抵抗域１３ａが１００ＭΩ程 度の高抵抗領域であることから、図１に示すように、摺動接点１９ａを高抵抗域 １３ａの中間点よりも同図左側に位置させる使用形態が一般的であるが、必然的 に摺動子１９と銀電極１４とを大きく離間させることができないので、異常電圧 が印加されたとき、銀電極１４側から摺動子１９に向かってアーク放電が発生し やすい。しかし、銀電極１４のパターン形状は、摺動子１９側から見て下地電極 部１４ｂがはんだ付け部１４ａの後方に位置しているので、実際に摺動子１９に 向かうアークははんだ付け部１４ａ上のはんだ１６から飛び、該はんだ１６を迂 回して下地電極部１４ｂからアークが飛ぶ虞はない。

【００１８】 具体的には、摺動接点１９ａが高抵抗域１３ａ上に位置し銀電極１４から十分 離れていないとき、異常電圧が印加されると、図１に示すように、銀電極１４上 のはんだ１６から摺動子１９の突片１９ｃに向かってアーク放電Ａが起こりやす い。また、大電流を取り出すため摺動接点１９ａを低抵抗域１３ｂ上に位置させ たときに異常電圧が印加されると、はんだ１６から該摺動接点１９ａへ向かって アーク放電が起こりやすく、逆に、高抵抗域１３ａ上で摺動接点１９ａを銀電極 １４から十分離したときに異常電圧が印加されると、両銀電極１４，１５上のは んだ１６，１７間で優先的にアーク放電が起こる。

【００１９】 このように上記実施例は、摺動子１９側から見て下地電極部１４ｂをはんだ付 け部１４ａ上のはんだ１６の後方に位置させているので、該下地電極部１４ｂか ら摺動子１９へ向かうアーク放電が発生しにくく、そのため下地電極部１４ｂが アーク熱で焼損する危険性が極めて少なくなっている。すなわち、従来品ではア ーク熱による下地電極部の焼損が進行しやすく、抵抗体と電極との断線という重 大事故が危惧されていたが、上記実施例ではかかる断線事故が確実に回避されて いるので、信頼性が高まっている。しかも、はんだ１６を起点とするアーク放電 の経路はセラミック基板１２から所定の高さに形成されやすいので、抵抗体１３ がアーク熱により焼損する危険性も少なく、設定抵抗値の安定化が図れる。

【００２０】 なお、上記実施例では摺動子をアース端子と略同電位に保った高圧用可変抵抗 器について説明しているが、摺動子を活電用端子と略同電位に保った高圧用可変 抵抗器の場合は、アース端子側の電極と該摺動子との間に高電圧が印加されるの で、該電極上のはんだの反摺動子側に、該電極の下地電極部（抵抗体と重なり合 う部分）を設けてやれば良い。

【００２１】 また、上記実施例では高抵抗域の両端部に低抵抗域を付設した抵抗体を採用し ているが、低抵抗域を省略した高圧用可変抵抗器であっても、本考案が適用可能 であることは言うまでもない。

【００２２】

【考案の効果】

以上説明したように、摺動子側から見て、該摺動子との間に高電圧が印加され る電極上のはんだの後方に、抵抗体と重なり合う該電極の下地電極部を設け、該 下地電極部から該摺動子へ向かうアーク放電を大幅に抑制した本考案によれば、 下地電極部がアーク熱の影響を受けにくくなるので、抵抗体と電極との断線を招 来する該下地電極部の焼損が防止できるとともに、はんだを起点とするアーク放 電の経路は抵抗体と接する可能性が少ないので、アーク熱による該抵抗体の焼損 も低減して設定抵抗値の安定化が図れ、信頼性の高い高圧用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】実施例たる高圧用可変抵抗器の内部構造を示す
平面図である。

【図２】図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

【図３】同実施例の抵抗基板の平面図である。

【図４】従来例の内部構造を示す平面図である。

【図５】同従来例の要部説明図である。

【図６】他の従来例の抵抗基板の平面図である。

【符号の説明】

１２ セラミック基板 １３ 抵抗体 １４，１５ 銀電極 １４ａ はんだ付け部 １４ｂ 下地電極部 １６，１７ はんだ １８ 摺動子受 １９ 摺動子 １９ａ 摺動接点

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 帯状の抵抗体の両端部に第１の電極と第
   ２の電極とが形成されている抵抗基板と、上記第１の電
   極にはんだ付けされて上記抵抗基板から突出する第１の
   端子と、上記第２の電極にはんだ付けされて上記抵抗基
   板から突出する第２の端子と、上記抵抗体に摺接して上
   記第２の端子と略同電位に保たれる摺動子と、該摺動子
   を固定して回動自在な絶縁性の摺動子受とを備え、上記
   第１の端子と上記第２の端子との間に高電圧が印加され
   る高圧用可変抵抗器において、上記第１の電極に付着せ
   しめた上記はんだの上記摺動子側とは反対側に、上記抵
   抗体と重なり合う該電極の下地電極部が設けてあること
   を特徴とする高圧用可変抵抗器。