JPH07101642B2 - 可変抵抗器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、抵抗体上を摺動子が回転摺動してその抵抗値
を変動させる可変抵抗器に関する。

〈従来の技術〉 従来から、この種の可変抵抗器として、第５図に示す高
圧用可変抵抗器が知られている。

この高圧用可変抵抗器20は、ケース２、絶縁基板３、回
転軸部４、摺動子５、および熱硬化性樹脂層Ｓを有して
いる。ケース２は、上端下端とも開口されている。ケー
ス２の上端開口2aは、回転軸部挿通孔を形成している。
この上端開口2aに連続してケース２内部に回転軸部収納
凹部７が形成されている。そして、ケース２の下端開口
2bは、ケース２の下端一面に形成されている。絶縁基板
３は、ケース２の下端開口2b側からケース２内に配置さ
れ、その表面3a上の所定箇所に抵抗パターン８が印刷等
によって形成されている。回転軸部４は、回転軸９と、
回転軸９の軸端に設けられたフランジ10とからなってい
る。摺動子５は、板ばね等からなり、フランジ10の下端
に取り付けられて下方に延出している。熱硬化性樹脂層
Ｓは、絶縁基板３のケース外側表面3c一面に設けられて
いる。

つまり、絶縁基板３は、その表面3aを内側にするととも
に、その側部3bを熱硬化性樹脂からなる接着剤Ａを介し
てケース２に当接させケース２に固着されている。そし
て、回転軸９を挿通孔６に挿通し、かつ、フランジ10を
収納凹部７に収納して回転軸部４がケース２に回転自在
に取り付けられている。ケース２内に収納されたフラン
ジ10の下端は絶縁基板表面3aに相対しており、摺動子５
は、抵抗パターン８上に圧接している。絶縁基板３は、
そのケース外側表面3C側が熱硬化性樹脂層Ｓによって覆
われている。

なお、符号11は上端開口2aに必要に応じて設けたグリー
スである。

ところで、この種の可変抵抗器では、回転軸部４に回転
トルクを得る必要がある。そこで、上記した高圧用可変
抵抗器20では、摺動子５のばね圧による絶縁基板３に対
する弾性当接力によって、上記回転トルクを得るように
なっている。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、このような構造では、大きな回転トルク
を得る必要がある場合、摺動子５が必要以上に抵抗パタ
ーン８表面に圧接されることになり、そのため、抵抗パ
ターン８表面は、摺動子５の摺動によって削り取られや
すくなって、電気的ノイズの発生する原因となってい
た。

この不都合を解消するためには、第６図ないし第７図に
示す高圧可変抵抗器が考えられる。これは、回転軸部４
に弾性体を設け、この弾性体によって前記回転トルクを
得るようにしたものである。

すなわち、この高圧可変抵抗器30は、フランジ10の周面
10aに弾性体12が一体成形によって取り付けられてい
る。この弾性体12は、フランジ10の周面外方向に延出し
ており、回転軸部４のラジアル方向に弾性力を形成す
る。弾性体12を設けた回転軸部４をケース２に取り付け
ると、弾性体12は、収納凹部７の周壁7aに弾性当接し、
回転軸部４は、この弾性反発力によって回転トルクを得
ることになる。したがって、摺動子５を過度に抵抗パタ
ーン８上に圧接する必要がなくなり、抵抗器パターン８
の削り取りが軽減される。

ところが、上記可変抵抗器30には、製造途中に弾性体12
が弾性力をなくしてしまい、十分なる回転トルクが得ら
れないという不都合があった。というのは、接着剤Ａお
よび樹脂Ｓを硬化させるのに加熱する必要があり、加え
られた熱は、弾性体12に伝わってしまう。弾性体12は、
回転軸部４と同一の樹脂から一体成形によって形成され
ているとともに、収納凹部周壁7aに当接して弾性変形し
ている。そのため、弾性体12は、加熱により、熱変形を
起こし、ケース２に対して弾性力を形成できなくなって
しまって、回転軸部４に回転トルクを与られなくなっ
た。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであっ
て、電気的ノイズの発生原因となる抵抗パターンの削り
取りを軽減し、かつ、十分なる回転トルクを得ることが
できる可変抵抗器を提供することを目的としている。

〈課題を解決するための手段〉 本発明は、上記目的を達成するために、可変抵抗器を次
のように構成した。すなわち、上下が開口されたケース
と、前記ケース内に取り付けられるとともに、そのケー
ス内側表面に抵抗パターンを備えた絶縁基板と、その下
端が前記ケース内を臨みかつ下端外周面がケース内周面
に対向した状態で、前記ケースの上部開口に回転自在に
取り付けられた樹脂製の回転軸部と、前記回転軸部の下
端に回転一体に設けられて、前記抵抗パターン上を摺動
する摺動子とを備え、前記回転軸部の外周面には、ラジ
アル方向に延出してその延出端がケース内周面に圧接す
る樹脂製の弾性体を設けており、前記ケースの内周面に
は、前記弾性体の延出端と弾性係合する窪みが設けられ
ており、該窪みは回転軸部の回転範囲のうち、前記摺動
子が抵抗パターン上の通常使用時には摺動しない位置に
設けられており、以上のものから可変抵抗器を構成し
た。

〈作用〉 上記構成によれば、回転軸部は、弾性体をケース内周面
に弾性当接してケースに回転自在に取り付けられてお
り、回転軸部の回転トルクは、弾性体の弾性当接力によ
っても得られるようになる。そのため、摺動子は、それ
のみで回転トルクを付与する役目をする必要がなくなっ
て、抵抗パターン上に過度に圧接させる必要がなくな
る。

また、この可変抵抗器の製造途中においては、回転軸部
を回転軸部の回転配置のうち、摺動子が抵抗パターン上
の通常使用時には摺動しない位置まで回転させて、弾性
体の延出端を窪みに入りこませておけば、弾性体は弾性
変形しなくなる。この状態で接着剤や熱硬化性樹脂層の
硬化に必要な加熱を加えれば、弾性体が熱変形すること
はなくなる。

なお、窪みを、回転軸部の回転配置のうち、摺動子が抵
抗パターン上の通常使用時には摺動しない位置に設けて
いるので、通常の使用時においては、弾性体の延出端が
窪みに入り込むことはない。

〈実施例〉 以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。第１図は本発明の一実施例の高圧用可変抵抗器の
断面図であり、第２図はそのII-II線断面図である。

この高圧可変抵抗器１の構造は、基本的には従来例の高
圧可変抵抗器20、30と同じであり、同一ないし同様の部
材、部品には同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。

本実施例の特徴となる構造は、回転軸部４にばね部材12
（弾性体）が設けられているとともに、収納凹部７の周
壁7aに窪み13が形成されていることである。

回転軸部４は、変性PPO（ポリフェニレンオキサイ
ド）、PBT（ポリブチレンテレフタレート）等の樹脂の
一体成形品で形成されており、ばね部材12も一体成形に
よって回転軸部４に取り付けられている。つまり、ばね
部材12は、フランジ周面10aの所定箇所にフランジ周面1
0a外方向に延出した形で形成されており、フランジ10の
半径方向（回転軸部４のラジアル方向）に弾性力を形成
する。

ケース２の収納凹部７は、収納されるフランジ10より大
きい円筒状に形成されている。一方、ばね部材12は、回
転軸部４のラジアル方向に弾性力を形成するため、収納
凹部７に収納されていない状態においては、その延出端
12aの回転半径が収納凹部７の半径より大きくなるよう
に設定されている。

また、収納凹部周壁7aの所定箇所（図では下側）には、
ばね部材12の延出端12が入り込む窪み13が形成されてい
る。この窪み13は、ばね部材12が入り込むと変形前の元
の形状に戻る程度の大きさおよび深さを有している。ま
た、この窪み13の形成部位は、通常の使用状態における
摺動子５の回転摺動範囲より外側に設定されている。

回転軸部４がケース２に回転自在に取り付けられること
によって、フランジ周面10aは収納凹部周壁7aに対向
し、ばね部材12は、弾性変形して収納凹部周壁7aに弾性
当接する。この弾性当接力が回転軸部４の回転トルクと
なる。そして、回転軸部４を窪み13の位置にまで回転さ
せるとばね部材12が窪み13に入り込み、その弾性力が解
放される。

この可変抵抗器１においても、絶縁基板３がケース２内
に取り付けられると、絶縁基板３上の抵抗パターン８
は、摺動子５に接触することになる。しかしながら、回
転軸部４の回転トルクは、ばね部材12によっても得られ
ている。そのため、摺動子５は、抵抗パターン８に必要
以上の弾性力で圧接している必要はなく、摺動子５のば
ね圧は、この点を考慮して設定されている。

次に、この高圧用可変抵抗器１の製造過程を述べる。

まず、ケース２に回転軸部４を装着する。そして、絶縁
基板３を接着剤Ａを介してケース２に配置し、加熱硬化
して取り付ける。そして、ケース下端開口2bの外側から
ケース２内にエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を注入して
加熱硬化し、下端開口2b一面に熱硬化性樹脂層Ｓを形成
する。この熱硬化性樹脂は、絶縁基板３のケース内側表
面にも一部まわり込むようにしてもよい。上記接着剤Ａ
および熱硬化性樹脂の硬化時、ばね部材12の延出端12a
を窪み13に入り込ませておく。（第３図参照）こうする
ことにより、ばね部材12は、熱変形することはない。

熱硬化性樹脂層Ｓが硬化したのち、回転軸部４を回転さ
せて、ばね部材12の延出端12aを窪み13から脱出させる
と、ばね部材12が収納凹部周壁7aに弾性当接して、回転
軸部４には所定の回転トルクが与えられる。

なお、上記高圧用可変抵抗器１には、フランジ10に回転
範囲制限用の突起14,14が形成されているともに、収納
凹部７には段部15,15が形成されている。そのため、回
転軸部４は、その回転範囲が規制されている。そこで、
本実施例においては、回転軸部４が一方の回転終端に達
したときに、ばね部材12の延出端12aが窪み13に入り込
むように、窪み13の形成位置が設定されている。そのた
め、ばね部材12の延出端12aを窪み13位置へ移動させる
作業が容易にしかも確実にできる。

上記の実施例においては、ばね部材12は、フランジ10に
片持ち支持された構造になっているが、第４図に示すよ
うに、ばね部材12の両端12b、12cをフランジ10で支持す
る構造のものも考えられる。

また、上記の実施例においては、ばね部材12は回転軸部
４に一体成形されたものであるが、それぞれ別部材とし
て別成形しておき、後で一体に取り付けるようにしても
よい。また、絶縁基板３のケース２内への取り付けは、
上記実施例のような接着剤Ａに限らず、他の手段でもよ
い。さらには、絶縁基板３をケース２内に接着剤Ａによ
り取り付け、熱硬化性樹脂Ｓは形成しない場合もある。

〈発明の効果〉 以上のように、本発明によれば、回転軸部に設けた弾性
部材によって、回転トルクが得られるようになった。し
たがって、摺動子は、必要以上に大きい弾性当接力でも
って抵抗パターン上に圧接させる必要はなくなった。そ
のため、摺動子の摺動によって抵抗パターンが削り取ら
れにくくなり、電気的ノイズという不都合を生じさせる
ことなしに適正な回転トルクを回転軸部に与えることが
できるようになった。

また、この可変抵抗器の製造途中においては、弾性体が
弾性変形していない状態で接着剤や熱硬化性樹脂層の樹
脂硬化に必要な加熱を加えることができるようになっ
た。そのため、弾性体が熱によって熱変形してその弾性
反発力を弱めてしまい、十分な回転トルクを回転軸部を
与えることができなくなるといった不都合も起こらなく
なった。

また、通常の使用時においては、弾性体の延出端が窪み
に入り込むことはなく、延出端と窪みとの係合によって
回転軸部の回転に支障がでる、といった不都合は起きな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の一実施例に係り、第１図
は縦断面図、第２図は第１図のII-II線断面図、第３図
は製造途中の状態を示す第２図と同様の断面図である。
第４図は他の実施例に係る第２図と同様の断面図であ
る。第５図は従来例の縦断面図である。第６図ないし第
７図は本発明の基本構造を説明するための可変抵抗器に
係り、第６図は縦断面図、第７図は第６図のVII-VII線
断面図である。 １……可変抵抗器 ２……ケース 2a,2b……ケース開口 ３……絶縁基板 3a……絶縁基板のケース内側表面 3b……絶縁基板側部 3c……絶縁基板のケース外側表面 ４……回転軸部 ５……摺動子 7a……収納凹部周面（ケース内周面） ８……抵抗パターン 10……フランジ（回転軸部下端） 10a……フランジ周面（回転軸部外周面） 12……ばね部材（弾性体） 12a……ばね部材の延出端 13……窪み Ａ……接着材 Ｓ……熱硬化性樹脂層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上下が開口されたケース（２）と、 前記ケース（２）内に取り付けられるとともに、そのケ
   ース内側表面（3a）に抵抗パターン（８）を備えた絶縁
   基板（３）と、 その下端（10）が前記ケース（３）内を臨みかつ下端外
   周面（10a）がケース内周面（7a）に対向した状態で、
   前記ケース（２）の上部開口（2a）に回転自在に取り付
   けられた樹脂製の回転軸部（４）と、 前記回転軸部（４）の下端（10）に回転一体に設けられ
   て、前記抵抗パターン（８）上を摺動する摺動子（５）
   とを備え、 前記回転軸部（４）の外周面（10a）には、ラジアル方
   向に延出してその延出端（12a）がケース内周面（7a）
   に圧接する樹脂製の弾性体（12）が設けられており、 前記ケース（２）の内周面（7a）には、前記弾性体（1
   2）の延出端（12a）に弾性係合する窪み（13）が設けら
   れており、該窪み（13）は、回転軸部（４）の回転範囲
   のうち、摺動子（５）が抵抗パターン（８）上の通常使
   用時には摺動しない位置に設けられていることを特徴と
   する可変抵抗器。