(57)【要約】【課題】本発明は、基板の厚みを薄くしても、この基板には電位設定時の応力によるクラックが生じ難い可変抵抗器を提供することを目的とするものである。【解決手段】本発明の可変抵抗器は、ドライバープレート２６における基板２１との接触面に円筒部２６ｂより外側に位置して中端子２５に当接する環状突起部２８を設け、かつ外端子２４と中端子２５は前記基板２１の側面まで延設させるとともに、その端部２４ａ，２５ａと前記基板２１の底面２１ａとの間に隙間２４ｂ，２５ｂを設けたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略中央に上面から下面にわたって中空孔を設けるとともに上面に抵抗体を設けた基板と、この基板の抵抗体上を摺動する摺動子を設けるとともに前記中空孔に挿通される円筒部を設けたドライバープレートと、前記抵抗体の両端部に電気的に接続される外端子と、前記ドライバープレートが当接することによりドライバープレートと電気的に接続される中端子とを備え、前記ドライバープレートにおける基板との接触面に前記円筒部より外側に位置して前記中端子に当接する環状突起部を設け、かつ前記外端子と中端子は前記基板の側面まで延設させるとともに、その端部と前記基板の底面との間に隙間を設けた可変抵抗器。
【請求項２】
外端子の端部と基板の底面との隙間を０．１ｍｍ以下に設定した請求項１記載の可変抵抗器。
【請求項３】
中端子の端部と基板の底面との隙間を０．１ｍｍ以下に設定した請求項１記載の可変抵抗器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種電子機器に用いられる可変抵抗器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の可変抵抗器は、図１０、図１１に示すように構成されていた。
【０００３】
図１０は従来の可変抵抗器の側断面図、図１１は同可変抵抗器の上面図である。
【０００４】
図１０、図１１において、１は略中央に中空孔２を設けてなるセラミック等の絶縁材料からなる基板で、この基板１の上面には略円弧状の抵抗体３を印刷により形成している。また、この抵抗体３の両端にはそれぞれ外端子４，５を電気的に接続している。６は基板１側に向かって突出する突出部６ａを有し、かつこの突出部６ａに貫通孔７を設けたドライバープレートで、このドライバープレート６は一端に基板１の抵抗体３上を摺動する摺動子８を設け、かつ他端は連結部９により連結され、そしてこの他端には前記基板１と平行な切欠部１０を備えている。また、このドライバープレート６の下面には当接部１１を設け、この当接部１１を前記基板１と当接させている。１２は前記基板１の中空孔２に嵌合される円筒部１３を有するとともに、この円筒部１３を前記ドライバープレート６の貫通孔７に挿通してかしめることにより、前記ドライバープレート６を基板１上に回転可能に支持した中端子である。また、この中端子１２は当接部１４を基板１の下面に当接させるとともに、一端は基板１の下面から側面にわたって配設されているものである。
【０００５】
以上のように構成された従来の可変抵抗器について、次にその動作を説明する。
【０００６】
まず、外端子４，５に電圧を印加した状態で、ドライバープレート６の切欠部１０にドライバー（図示せず）を挿入して回転させると、抵抗体３に接触する摺動子８の位置が変化する。可変抵抗器はこの摺動子８の接触位置の変化により、中端子１２の電位を任意に設定できるものである。
【０００７】
図１２はこの可変抵抗器をプリント基板に半田付け実装した状態を示す側断面図で、この図１２に示すように、外端子４，５と中端子１２がプリント基板１５上に設けられたランド１６，１７にそれぞれ半田付けされるものである。この時、可変抵抗器は図１２からも明らかなように、基板１の中央部がプリント基板１５から浮いた状態で半田１８により両端支持されることになる。
【０００８】
なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開昭６４−６８９０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記した従来の構成においては、ドライバープレート６を回転させて電位を設定する場合、ドライバープレート６を介して基板１の中央部と両端部に曲げ応力が集中することになり、これにより、基板１の中央部や両端部にクラックが発生するという課題を有していた。そのため、基板１の厚みは一定以上に薄くすることができず、その結果、可変抵抗器の小形化、薄形化という市場要望に応えることが困難なものであった。
【００１０】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、基板の厚みを薄くしても、この基板には電位設定時の応力によるクラックが生じ難い可変抵抗器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。
【００１２】
本発明の請求項１に記載の発明は、略中央に上面から下面にわたって中空孔を設けるとともに上面に抵抗体を設けた基板と、この基板の抵抗体上を摺動する摺動子を設けるとともに前記中空孔に挿通される円筒部を設けたドライバープレートと、前記抵抗体の両端部に電気的に接続される外端子と、前記ドライバープレートが当接することによりドライバープレートと電気的に接続される中端子とを備え、前記ドライバープレートにおける基板との接触面に前記円筒部より外側に位置して前記中端子に当接する環状突起部を設け、かつ前記外端子と中端子は前記基板の側面まで延設させるとともに、その端部と前記基板の底面との間に隙間を設けたもので、この構成によれば、ドライバープレートにおける基板との接触面に円筒部より外側に位置して中端子に当接する環状突起部を設け、かつ外端子と中端子は前記基板の側面まで延設させるとともに、その端部と前記基板の底面との間に隙間を設けているため、この可変抵抗器をプリント基板に半田付け実装した場合には、基板に設けた中空孔とその近傍を除く基板底面全体がプリント基板に接触して半田付け実装されるものであり、この状態で、ドライバープレートを回転させて電位を設定した場合は、ドライバープレートを介して基板の中空孔より外側で環状に応力が加えられて、基板底面の中空孔とその近傍を除く基板底面全体に圧縮応力が加わるため、基板を薄くしても、この基板には電位設定時の応力によるクラックは生じにくくなり、これにより、可変抵抗器の小形化、薄形化が可能になるという作用効果を有するものである。
【００１３】
本発明の請求項２に記載の発明は、特に、外端子の端部と基板の底面との隙間を０．１ｍｍ以下に設定したもので、この構成によれば、外端子の端部と基板の底面との隙間を０．１ｍｍ以下に設定しているため、この可変抵抗器をプリント基板に半田付け実装した場合におけるプリント基板のランドと外端子間の半田接続の信頼性を確保することができるという作用効果を有するものである。
【００１４】
本発明の請求項３に記載の発明は、特に、中端子の端部と基板の底面との隙間を０．１ｍｍ以下に設定したもので、この構成によれば、中端子の端部と基板の底面との隙間を０．１ｍｍ以下に設定しているため、この可変抵抗器をプリント基板に半田付け実装した場合におけるプリント基板のランドと中端子間の半田接続の信頼性を確保することができるという作用効果を有するものである。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように本発明の可変抵抗器は、略中央に上面から下面にわたって中空孔を設けるとともに上面に抵抗体を設けた基板と、この基板の抵抗体上を摺動する摺動子を設けるとともに前記中空孔に挿通される円筒部を設けたドライバープレートと、前記抵抗体の両端部に電気的に接続される外端子と、前記ドライバープレートが当接することによりドライバープレートと電気的に接続される中端子とを備え、前記ドライバープレートにおける基板との接触面に前記円筒部より外側に位置して前記中端子に当接する環状突起部を設け、かつ前記外端子と中端子は前記基板の側面まで延設させるとともに、その端部と前記基板の底面との間に隙間を設けているため、この可変抵抗器をプリント基板に半田付け実装した場合には、基板に設けた中空孔とその近傍を除く基板底面全体がプリント基板に接触して半田付け実装されるものであり、この状態で、ドライバープレートを回転させて電位を設定した場合は、ドライバープレートを介して基板の中空孔より外側で環状に応力が加えられて、基板底面の中空孔とその近傍を除く基板底面全体に圧縮応力が加わるため、基板を薄くしても、この基板には電位設定時の応力によるクラックは生じにくくなり、これにより、可変抵抗器の小形化、薄形化が可能になるという優れた効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明のそれぞれの実施の形態における可変抵抗器について、図面を参照しながら説明する。
【００１７】
図１は本発明の実施の形態１における可変抵抗器の分解斜視図、図２は同可変抵抗器の側断面図である。
【００１８】
図１、図２において、２１はセラミック等により構成された直方体形状の基板で、この基板２１は略中央に中空孔２２を有するとともに、上面に略円弧状の抵抗体２３を設け、かつこの抵抗体２３の両端から基板２１の側面にわたって一対の外端子２４を設けている。さらに前記基板２１の上面における中空孔２２の周辺から基板２１の側面にわたって中端子２５を設けている。また、前記外端子２４と中端子２５は半田や錫等のめっきにより形成しているものである。そしてまた、前記外端子２４の端部２４ａと前記基板２１の底面２１ａとの間および前記中端子２５の端部２５ａと前記基板２１の底面２１ａとの間にはそれぞれ隙間２４ｂ，２５ｂを設けているものである。
【００１９】
２６は金属製のドライバープレートで、このドライバープレート２６は前記基板２１の抵抗体２３上を摺動する摺動子２７を保持する摺動子保持部２６ａと前記基板２１の中空孔２２に挿通される円筒部２６ｂとを備えているものである。また、前記摺動子保持部２６ａには前記円筒部２６ｂより外側に位置して環状突起部２８を設けており、そしてまた、前記ドライバープレート２６の円筒部２６ｂにおける先端部２６ｃを基板２１の底面における溝部２１ｂにかしめて収納することにより、前記ドライバープレート２６を回転可能に枢着するとともに、前記環状突起部２８を中端子２５に当接させてドライバープレート２６と中端子２５を電気的に接続している。また、前記環状突起部２８における中端子２５と当接する部分は前記溝部２１ｂより外側に位置させているものである。
【００２０】
図３は上記のように構成された可変抵抗器をプリント基板３１に半田付け実装した状態を示す側断面図である。この図３に示すように、可変抵抗器における外端子２４と中端子２５はプリント基板３１上に設けられたランド３２に半田３３により半田付けされる。この実装時にプリント基板３１に塗布されるクリーム半田の厚みは通常０．１〜０．２ｍｍであることから、前記外端子２４および中端子２５とランド３２との間の半田接続の信頼性を確保するためには前記外端子２４の端部２４ａと前記基板２１の底面２１ａとの間および中端子２５の端部２５ａと前記基板２１の底面２１ａとの間の隙間２４ｂ，２５ｂは０．１ｍｍ以下が望ましいものである。
【００２１】
上記した本発明の実施の形態１における可変抵抗器においては、ドライバープレート２６における基板２１との接触面に円筒部２６ｂより外側に位置して中端子２５に当接する環状突起部２８を設け、かつ外端子２４と中端子２５は前記基板２１の側面まで延設させるとともに、その端部２４ａ，２５ａと前記基板２１の底面２１ａとの間に隙間２４ｂ，２５ｂを設けているため、この可変抵抗器をプリント基板３１に半田付け実装した場合には、基板２１に設けた中空孔２２とその近傍に位置する溝部２１ｂを除く基板２１の底面２１ａ全体がプリント基板３１に接触して半田付け実装されるものであり、この状態で、ドライバープレート２６を回転させて電位を設定した場合は、ドライバープレート２６を介して基板２１の中空孔２２より外側で環状に応力が加えられて、基板２１の底面２１ａにおける中空孔２２とその近傍に位置する溝部２１ｂを除く基板２１の底面２１ａ全体に圧縮応力が加わるため、基板２１を薄くしても、この基板２１には電位設定時の応力によるクラックは生じにくくなり、これにより、可変抵抗器の小形化、薄形化が可能になるという効果を有するものである。
【００２２】
図４は本発明の実施の形態２における可変抵抗器をプリント基板に半田付け実装した状態を示す側断面図である。この図４に示す本発明の実施の形態２における可変抵抗器は、ドライバープレート２６の円筒部２６ｂを基板２１の中空孔２２に挿通し、かつその先端部２６ｃを基板２１の底面２１ａにかしめることにより、前記ドライバープレート２６を回転可能に枢着するとともに、前記環状突起部２８を中端子２５に当接させてドライバープレート２６と中端子２５を電気的に接続している。この場合、プリント基板４１には前記円筒部２６ｂの先端部２６ｃが入る孔４２が設けられているものである。なお、この孔４２は代りに窪みを設けてもよいものである。この図４に示すように、可変抵抗器における外端子２４と中端子２５はプリント基板４１上に設けられたランド４３に半田４４により半田付けされる。この場合、ドライバープレート２６の環状突起部２８が中端子２５と当接する部分から基板２１に下ろした垂線の足が前記プリント基板４１上に位置するように、プリント基板４１の孔４２とランド４３は配置されているものである。
【００２３】
上記した本発明の実施の形態２における可変抵抗器においては、この可変抵抗器をプリント基板４１に半田付け実装した場合には、基板２１に設けた中空孔２２とドライバープレート２６の円筒部２６ｂの先端部２６ｃを除く基板２１の底面２１ａ全体がプリント基板４１に接触して半田付け実装されるものであり、この状態で、ドライバープレート２６を回転させて電位を設定した場合は、ドライバープレート２６を介してプリント基板４１の孔４２より外側で環状に応力が加えられて、基板２１に設けた中空孔２２とドライバープレート２６の円筒部２６ｂの先端部２６ｃを除く基板２１の底面２１ａ全体に圧縮応力が加わるため、基板２１を薄くしても、この基板２１には電位設定時の応力によるクラックは生じにくくなり、これにより、可変抵抗器の小形化、薄形化が可能になるという効果を有するものである。
【００２４】
図５は本発明の実施の形態３における可変抵抗器の分解斜視図、図６は同可変抵抗器の側断面図である。
【００２５】
図５、図６において、２１はセラミック等により構成された直方体形状の基板で、この基板２１は略中央に中空孔２２を有するとともに、上面に略円弧状の抵抗体２３を設け、かつこの抵抗体２３の両端から基板２１の側面にわたって一対の外端子５１を設けている。さらに前記基板２１の上面における中空孔２２の周辺から基板２１の側面にわたって中端子５２を設けている。また、前記外端子５１と中端子５２は銅合金等からなる良導電性の薄板により構成されているものであり、この場合、半田濡れ性を向上させるために表面処理を施すのが望ましい。そしてまた、前記外端子５１の端部５１ａと前記基板２１の底面２１ａとの間および前記中端子５２の端部５２ａと前記基板２１の底面２１ａとの間にはそれぞれ隙間５１ｂ，５２ｂを設けているものである。
【００２６】
２６は金属製のドライバープレートで、このドライバープレート２６は前記基板２１の抵抗体２３上を摺動する摺動子２７を保持する摺動子保持部２６ａと前記基板２１の中空孔２２に挿通される円筒部２６ｂとを備えているものである。また、前記摺動子保持部２６ａには前記円筒部２６ｂより外側に位置して環状突起部２８を設けており、そしてまた、前記ドライバープレート２６の円筒部２６ｂにおける先端部２６ｃを基板２１の底面における溝部２１ｂにかしめて収納することにより、前記ドライバープレート２６を回転可能に枢着するとともに、前記環状突起部２８を中端子５２に当接させてドライバープレート２６と中端子５２を電気的に接続している。また、前記環状突起部２８における中端子５２と当接する部分は前記溝部２１ｂより外側に位置させているものである。
【００２７】
図７は上記のように構成された可変抵抗器をプリント基板６１に半田付け実装した状態を示す側断面図である。この図７に示すように、可変抵抗器における外端子５１と中端子５２はプリント基板６１上に設けられたランド６２に半田６３により半田付けされる。この実装時にプリント基板６１に塗布されるクリーム半田の厚みは通常０．１〜０．２ｍｍであることから、前記外端子５１および中端子５２とランド６２との間の半田接続の信頼性を確保するためには前記外端子５１の端部５１ａと前記基板２１の底面２１ａとの間および中端子５２の端部５２ａと前記基板２１の底面２１ａとの間の隙間５１ｂ，５２ｂは０．１ｍｍ以下が望ましいものである。
【００２８】
上記した本発明の実施の形態３における可変抵抗器においては、この可変抵抗器をプリント基板６１に半田付け実装した場合には、基板２１に設けた中空孔２２とその近傍に位置する溝部２１ｂを除く基板２１の底面２１ａ全体がプリント基板６１に接触して半田付け実装されるものであり、この状態で、ドライバープレート２６を回転させて電位を設定した場合は、ドライバープレート２６を介して基板２１の中空孔２２より外側で環状に応力が加えられて、基板２１の底面２１ａにおける中空孔２２とその近傍に位置する溝部２１ｂを除く基板２１の底面２１ａ全体に圧縮応力が加わるため、基板２１を薄くしても、この基板２１には電位設定時の応力によるクラックは生じにくくなり、これにより、可変抵抗器の小形化、薄形化が可能になるという効果を有するものである。
【００２９】
図８は本発明の実施の形態３における可変抵抗器を若干変更したものをプリント基板６１の上に半田付け実装した状態を示す側断面図である。
【００３０】
すなわち、図８に示す可変抵抗器は図７に示した可変抵抗器の外端子５１、中端子５２を基板２１の側面からプリント基板６１と略平行に一体に延出させて半田接続部５１ｃ，５２ｃを形成したものである。そして、この半田接続部５１ｃ，５２ｃの底面と基板２１の底面２１ａとの間の隙間は半田接続の信頼性を確保するために０．１ｍｍ以下にしているものである。このような構成とすることにより、外端子５１、中端子５２とプリント基板６１のランド６２との半田接続面積が増加するため、半田接続の信頼性をさらに向上させることができるものである。また、この図８に示す可変抵抗器は、図７に示した可変抵抗器と同様に基板２１を薄くしても、この基板２１には電位設定時の応力によるクラックは生じにくくなり、これにより、可変抵抗器の小形化、薄形化が可能になるという効果を有するものである。
【００３１】
図９は上記した本発明の実施の形態３における可変抵抗器をプリント基板に半田付け実装した状態を示す側断面図である。この図９に示す本発明の実施の形態３における可変抵抗器は、ドライバープレート２６の円筒部２６ｂを基板２１の中空孔２２に挿通し、かつその先端部２６ｃを基板２１の底面２１ａにかしめることにより、前記ドライバープレート２６を回転可能に枢着するとともに、前記環状突起部２８を中端子５２に当接させてドライバープレート２６と中端子５２を電気的に接続している。この場合、プリント基板６３には前記円筒部２６ｂの先端部２６ｃが入る孔６４が設けられているものである。なお、この孔６４は代りに窪みを設けてもよいものである。この図９に示すように、可変抵抗器における外端子５１と中端子５２はプリント基板６３上に設けられたランド６５に半田６６により半田付けされる。この場合、ドライバープレート２６の環状突起部２８が中端子５２と当接する部分から基板２１に下ろした垂線の足が前記プリント基板６３上に位置するように、プリント基板６３の孔６４とランド６５は配置されているものである。
【００３２】
上記した図９に示す本発明の実施の形態３における可変抵抗器においては、この可変抵抗器をプリント基板６３に半田付け実装した場合には、基板２１に設けた中空孔２２とドライバープレート２６の円筒部２６ｂの先端部２６ｃを除く基板２１の底面２１ａ全体がプリント基板６３に接触して半田付け実装されるものであり、この状態で、ドライバープレート２６を回転させて電位を設定した場合は、ドライバープレート２６を介してプリント基板６３の孔６４より外側で環状に応力が加えられて、基板２１に設けた中空孔２２とドライバー２６の円筒部２６ｂの先端部２６ｃを除く基板２１の底面２１ａ全体に圧縮応力が加わるため、基板２１を薄くしても、この基板２１には電位設定時の応力によるクラックは生じにくくなり、これにより、可変抵抗器の小形化、薄形化が可能になるという効果を有するものである。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明に係る可変抵抗器は、基板を薄くしても、この基板には電位設定時の応力によるクラックは生じにくくなり、これにより、可変抵抗器の小形化、薄形化が可能になるという効果を有するものであり、特に各種電子機器に用いられる可変抵抗器において有用となるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態１における可変抵抗器の分解斜視図
【図２】同可変抵抗器の側断面図
【図３】同可変抵抗器をプリント基板に半田付け実装した状態を示す側断面図
【図４】本発明の実施の形態２における可変抵抗器をプリント基板に半田付け実装した状態を示す側断面図
【図５】本発明の実施の形態３における可変抵抗器の分解斜視図
【図６】同可変抵抗器の側断面図
【図７】同可変抵抗器をプリント基板に半田付け実装した状態を示す側断面図
【図８】本発明の実施の形態３における可変抵抗器を若干変更したものをプリント基板の上に半田付け実装した状態を示す側断面図
【図９】本発明の実施の形態３における可変抵抗器をプリント基板に半田付け実装した状態を示す側断面図
【図１０】従来の可変抵抗器の側断面図
【図１１】同可変抵抗器の上面図
【図１２】同可変抵抗器をプリント基板に半田付け実装した状態を示す側断面図
【符号の説明】
【００３５】
２１  基板
２２  中空孔
２３  抵抗体
２４  外端子
２４ｂ  隙間
２５  中端子
２５ｂ  隙間
２６  ドライバープレート
２６ｂ  円筒部
２７  摺動子
２８  環状突起部
５１  外端子
５１ｂ  隙間
５２  中端子
５２ｂ  隙間
【図１】
2009253193.tif 000003
【図２】
2009253193.tif 000004
【図３】
2009253193.tif 000005
【図４】
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【図５】
2009253193.tif 000007
【図６】
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【図７】
2009253193.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2009253193.tif 000012
【図１１】
2009253193.tif 000013
【図１２】
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