專利名稱：可變電阻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用在各種電子元件中的可變電阻器。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的可變電阻器公開在日本未審查專利申請出版物No.2001-15308中。如

圖11A所示，該可變電阻器包括絕緣襯底51，所述絕緣襯底51具有大致為半圓形且設(shè)置在表面上的電阻器58；以及可旋轉(zhuǎn)地連接至絕緣襯底51的滑動(dòng)觸點(diǎn)56。
金屬端子52和52模塑插入絕緣襯底51中。滑動(dòng)觸點(diǎn)56包括撥動(dòng)板56b，所述撥動(dòng)板56b由諸如改錐等工具旋轉(zhuǎn)操作；以及主體，通過將撥動(dòng)板56b從外邊緣折疊至后側(cè)形成所述主體。所述主體包括在電阻器58之上滑動(dòng)的接觸臂56a和支撐所述接觸臂56a的盤部56c?；瑒?dòng)觸點(diǎn)56通過填隙盤部56c被可旋轉(zhuǎn)地連接至絕緣襯底51。
以陶瓷襯底作為絕緣襯底的傳統(tǒng)可變電阻器公開在日本未審查申請出版物No.2002-231512中。
先前公開在日本未審查申請出版物No.2001-15308和日本未審查申請出版物No.2002-231512中的可變電阻器已經(jīng)被要求降低高度，為了降低高度，將滑動(dòng)觸點(diǎn)56的盤部56c的高度降低了。
然而，如圖11B所示，如果只降低盤部56c的高度，則絕緣襯底51的頂部表面與滑動(dòng)觸點(diǎn)56之間的間隙被減小。即，接觸臂56a與撥動(dòng)板56b之間的間隙t減小。因此，由于制造誤差或在使用中的偏移，接觸臂56a的觸點(diǎn)56d有可能接觸撥動(dòng)板56b。當(dāng)接觸臂56a與撥動(dòng)板56b接觸時(shí)，觸點(diǎn)56d作用在轉(zhuǎn)子58上的接觸壓力被改變，結(jié)果使轉(zhuǎn)子58的特性發(fā)生波動(dòng)(電阻的變化)。如果觸點(diǎn)56d以很大的壓力接觸轉(zhuǎn)子58，則可能使轉(zhuǎn)子58毀壞。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服以上的問題，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例提供一種可變電阻器，其中即使滑動(dòng)觸點(diǎn)的盤部的高度被降低以降低可變電阻器的高度，也能防止接觸臂與撥動(dòng)板接觸。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的可變電阻器包括絕緣襯底，所述絕緣襯底具有大致為拱形且設(shè)置在其表面上的電阻器；以及可旋轉(zhuǎn)地連接至絕緣襯底的滑動(dòng)觸點(diǎn)，其中滑動(dòng)觸點(diǎn)包括主體和撥動(dòng)板，所述主體包括在電阻器之上滑動(dòng)的接觸臂和用于支撐接觸臂的盤部，所述撥動(dòng)板疊置在所述主體上并且由工具進(jìn)行操作，以及其中，臺(tái)階設(shè)置在接觸臂置于其上的表面上并且在接觸臂與觸點(diǎn)相對的位置處，從而使撥動(dòng)板與接觸臂之間的間隙變大。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，由于所述臺(tái)階使撥動(dòng)板與接觸臂之間的間隙增加，因此即使滑動(dòng)觸點(diǎn)的高度降低以降低可變電阻器的高度，接觸臂也不會(huì)接觸撥動(dòng)板。由此，可以防止由于滑動(dòng)觸點(diǎn)和絕緣襯底的制造誤差而引起的撥動(dòng)板與接觸臂之間的接觸。結(jié)果，使接觸臂與電阻器之間的接觸壓力穩(wěn)定，從而抑制了電特性的波動(dòng)(電阻的改變)。所述臺(tái)階優(yōu)選通過折疊所述撥動(dòng)板或通過在撥動(dòng)板中設(shè)置凹陷來形成。然而，當(dāng)臺(tái)階通過折疊而形成時(shí)，可變電阻器的高度局部被增加，因此優(yōu)選通過設(shè)置凹陷來形成所述臺(tái)階。
通過結(jié)合附圖對優(yōu)選實(shí)施例的描述，本發(fā)明的以上和其他元件、特性、特征、步驟和優(yōu)點(diǎn)將變得清楚。
附圖簡述圖1是根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的可變電阻器的外部透視圖；圖2是圖1中示出的可變電阻器的平面圖；圖3是圖1中示出的可變電阻器的側(cè)視圖；圖4是圖1中絕緣襯底的制造過程的例子的透視圖；圖5是接續(xù)圖4的制造過程的透視圖；圖6是圖1中示出的滑動(dòng)觸點(diǎn)的展開平面圖；
圖7是圖1中示出的可變電阻器的透視組合圖；圖8是沿圖7的VIII-VIII線的剖視圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施例的可變電阻器的透視組合圖；圖10是示出本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的側(cè)視圖；以及圖11A和11b是傳統(tǒng)可變電阻器的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明的可變電阻器的優(yōu)選實(shí)施例。
第一優(yōu)選實(shí)施例圖1至3分別是可變電阻器的外部透視圖、平面圖和側(cè)視圖?？勺冸娮杵靼ń^緣襯底1和金屬滑動(dòng)觸點(diǎn)6，其中所述絕緣襯底1具有金屬固定側(cè)端子2和3以及金屬可變側(cè)端子4，所述這些端子一體地模塑插入，所述金屬滑動(dòng)觸點(diǎn)6通過填隙縫連接至可變側(cè)端子4。
在連接至成卷帶材10的固定側(cè)端子2和3以及可變側(cè)端子4(如圖4所示)與樹脂插入模塑之后，如圖5所示，通過將模塑的成品從成卷帶材10上切割下來而形成絕緣襯底1?？梢允褂媚蜔釤崴軜渲驘峁绦詷渲鳛樗龅臉渲员隳艿挚购附赢a(chǎn)生的熱量，并且能實(shí)現(xiàn)高溫下的穩(wěn)定操作。例如，可以使用液晶(LPC)樹脂、改性尼龍6T、聚苯硫醚(PPS)樹脂、聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂以及鄰苯二甲酸二丙烯樹脂。也可以使用其他適當(dāng)?shù)牟牧稀?br> 在絕緣襯底1的頂部表面上，固定側(cè)端子2和3的導(dǎo)電部分2a和3a暴露出來。外連接部分2b、3b和4b分別是用于將固定側(cè)端子2和3以及可變側(cè)端子4焊接到印刷電路板上的焊接部分，它們從絕緣襯底1的底部表面延伸并且沿絕緣襯底1的側(cè)表面向上折疊。絕緣襯底1的頂部表面覆蓋有以大致拱形形狀設(shè)置的碳(見圖7)，以便覆蓋固定側(cè)端子2和3的導(dǎo)電部分2a和3a。
干燥碳以便形成電阻器5，從而將電阻器5電連接至固定側(cè)端子2和3。在可變側(cè)端子4的一端處，圓柱形眼孔部分4a被一體形成，并且從絕緣襯底1的中心孔1a暴露出來。固定側(cè)端子2和3以及可變側(cè)端子4由高導(dǎo)電薄板，諸如那些由銅合金和不銹鋼制成的薄板制成。為了改進(jìn)焊料的浸潤性，至少導(dǎo)電部分2a、3b和4b的表面鍍貴金屬，諸如鍍金或銀、鍍焊料和鍍錫。
如圖6所示，滑動(dòng)觸點(diǎn)6包括作為頂部表面的環(huán)形撥動(dòng)板6a、從撥動(dòng)板6a的外邊緣沿虛線L向后折的盤部6c以及半圓形接觸臂6d，所述半圓形接觸臂6d設(shè)在與其被折疊部分相對的盤部6c的外邊緣中?；瑒?dòng)觸點(diǎn)6通過沖壓和拉拔一個(gè)金屬板而形成。
在撥動(dòng)板6a的近似中心處，設(shè)置十字形的接合孔(調(diào)整孔)6b，以便由諸如改錐等工具進(jìn)行操作。此外，臺(tái)階6e設(shè)置在撥動(dòng)板6a的與被折疊部分相對的后表面的外邊緣處，即在被折疊至撥動(dòng)板6a后表面的盤部6c中且與接觸臂6d的觸點(diǎn)6f相對的方位處，從而使撥動(dòng)板6a與接觸臂6d之間的間隙增大。
具有彈性屬性的接觸臂6d設(shè)有突出觸點(diǎn)6f，該突出觸點(diǎn)6f設(shè)置在近似中心處。觸點(diǎn)6f與絕緣襯底1的電阻器5接觸，以便在其上滑動(dòng)。
如圖7和8所示，盤部6c的近似中心處設(shè)有裝配孔6g，用于裝配至可變側(cè)端子4的眼孔部分4a。在可變側(cè)端子4的眼孔部分4a裝配到裝配孔6g中之后，滑動(dòng)觸點(diǎn)6通過在外填隙眼孔部分4a而可旋轉(zhuǎn)地連接至絕緣襯底1。
滑動(dòng)觸點(diǎn)6由具有高導(dǎo)電特性和彈性特性的薄金屬板，諸如那些由銅合金、不銹鋼和貴金屬合金制成的薄板制成。
為了改變可變電阻器的電阻，通過將例如Phillips改錐的邊緣插入接合孔6b中來使滑動(dòng)觸點(diǎn)6旋轉(zhuǎn)。從而改變固定側(cè)端子2(或3)和可變側(cè)端子4之間的電阻。
在可變電阻器中，如圖3所示，由于臺(tái)階6e使撥動(dòng)板6a與接觸臂6d之間的間隙T1的尺寸變大，因此即使盤部6c的高度降低以降低可變電容器的高度，接觸臂6d的觸點(diǎn)6f也不會(huì)接觸撥動(dòng)板6a。由此，能夠可靠地防止由于滑動(dòng)觸點(diǎn)6和絕緣襯底1的制造誤差而引起的撥動(dòng)板6a與接觸臂6d之間的接觸。結(jié)果，可以使接觸臂6d的觸點(diǎn)6f與電阻器5之間的接觸壓力穩(wěn)定，從而抑制電特性的波動(dòng)(電阻的改變)。并且，在通過模壓形成臺(tái)階6e時(shí)，通過加工硬化使撥動(dòng)板6a的強(qiáng)度增加。
臺(tái)階6e的深度T2設(shè)置在這樣的尺寸即從沿高度方向容納滑動(dòng)觸點(diǎn)6和絕緣襯底1的角度出發(fā)，使撥動(dòng)板6a不與接觸臂6d接觸。例如，在外部尺寸為2.7mm×2.1mm并且高度為大約0.8±0.05mm的可變電阻器中，如果絕緣襯底1的厚度T5是大約0.5(+0.03/-0.05)mm，滑動(dòng)觸點(diǎn)6的金屬板的厚度T4是大約0.1mm，絕緣襯底1的頂部表面與滑動(dòng)觸點(diǎn)6之間的間隙T3是大約0.1mm，并且電阻器5的厚度是大約0.02mm，則優(yōu)選臺(tái)階6e的深度T2為大約0.03mm，而撥動(dòng)板6a與觸點(diǎn)6f處的接觸臂6d之間的間隙T1為大約0.08mm。
第二優(yōu)選實(shí)施例圖9是根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施例的可變電阻器的分解透視圖。該可變電阻器包括陶瓷絕緣襯底31、金屬可變側(cè)端子20以及例如通過填隙縫連接至可變側(cè)端子20的金屬滑動(dòng)觸點(diǎn)6。由于滑動(dòng)觸點(diǎn)6與第一優(yōu)選實(shí)施例中的一樣，因此省略對它的詳細(xì)描述。
通過烘焙陶瓷材料，諸如預(yù)先已成形的氧化鋁來獲得絕緣襯底31。絕緣襯底31的頂部表面覆蓋有圍繞中心孔31a以大致拱形形狀設(shè)置的金屬陶瓷，干燥金屬陶瓷以形成電阻器35。在電阻器35的兩端處，外電極32和33連接在一起，所述外電極32和33從側(cè)表面形成至絕緣襯底31的后表面。外電極32和33通過印刷、濺射或汽相沉積或其他適當(dāng)?shù)墓に囆纬伞?br> 在插入絕緣襯底31的中心孔31a中的可變側(cè)端子20的眼孔部分21裝配到設(shè)在盤部6c近似中心處的裝配孔6g中之后，滑動(dòng)觸點(diǎn)6通過在外部填隙眼孔部分21而可旋轉(zhuǎn)地連接至絕緣襯底31。在可變側(cè)端子20的一端，制動(dòng)件22設(shè)置為沿絕緣襯底31的側(cè)表面向上折疊。
上述可變電阻器的功能和優(yōu)點(diǎn)與第一優(yōu)選實(shí)施例的功能和優(yōu)點(diǎn)相同。
本發(fā)明不局限于上述的優(yōu)選實(shí)施例，在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)各種改變。例如，只要撥動(dòng)板6a后表面上的臺(tái)階6e能防止接觸觸點(diǎn)6f處的接觸臂6d，臺(tái)階6e可以具有任何形狀。并且臺(tái)階6e可以通過壓印或蝕刻形成，可選的是，如圖10所示，它也可以通過在撥動(dòng)板6a中提供折疊部分41而形成。
本發(fā)明不局限于每個(gè)上述的優(yōu)選實(shí)施例，并且在權(quán)利要求所描述的范圍中可以實(shí)現(xiàn)各種改變。通過適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合每個(gè)不同優(yōu)選實(shí)施例所公開的技術(shù)特征而獲得的實(shí)施例包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍中。
盡管對本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了展示和描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解在不偏離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)的情況下，可對這些實(shí)施例進(jìn)行改變，其范圍也落入本發(fā)明的權(quán)利要求及其等同物所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種可變電阻器，包括絕緣襯底，所述絕緣襯底具有大致為拱形且設(shè)置在其表面上的電阻器；以及可旋轉(zhuǎn)地連接至所述絕緣襯底的滑動(dòng)觸點(diǎn)；其中滑動(dòng)觸點(diǎn)包括主體和撥動(dòng)板，所述主體包括在電阻器之上滑動(dòng)的接觸臂和用于支撐接觸臂的盤部，所述撥動(dòng)板疊置在所述主體上并且由工具進(jìn)行操作；以及臺(tái)階設(shè)置在接觸臂置于其上的滑動(dòng)觸點(diǎn)表面上并且在接觸臂與觸點(diǎn)相對的位置處，從而使撥動(dòng)板與接觸臂之間的間隙變大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變電阻器，其特征在于，所述臺(tái)階是由設(shè)置在撥動(dòng)板中的凹陷限定的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變電阻器，其特征在于，所述絕緣襯底是由熱塑樹脂和熱固樹脂中至少一種樹脂制成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變電阻器，其特征在于，進(jìn)一步包括設(shè)置在絕緣襯底頂部表面上的固定側(cè)端子，從而使固定側(cè)端子的導(dǎo)電部分暴露出來。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可變電阻器，其特征在于，電阻器是由以大致拱形形狀覆蓋在絕緣襯底頂部表面上的碳形成的，以便覆蓋固定側(cè)端子的導(dǎo)電部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可變電阻器，其特征在于，固定側(cè)端子是由高導(dǎo)電材料制成，并且固定側(cè)端子鍍有貴金屬以改善焊料的浸潤性。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變電阻器，其特征在于，撥動(dòng)板包括大致為十字形的接合孔，由工具進(jìn)行操作。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變電阻器，其特征在于，所述接觸臂具有半圓形狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變電阻器，其特征在于，所述盤部從撥動(dòng)板的外邊緣向后折疊。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的可變電阻器，其特征在于，所述接觸臂設(shè)在與從撥動(dòng)板外邊緣向后折的盤的部分相對的盤部的外邊緣處。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變電阻器，其特征在于，所述滑動(dòng)觸點(diǎn)由具有彈性特性的高導(dǎo)電材料制成。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變電阻器，其特征在于，進(jìn)一步包括具有眼孔部分的可變側(cè)端子，其中盤部的近似中心處設(shè)有裝配孔，用于裝配到可變側(cè)端子的眼孔部分中。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的可變電阻器，其特征在于，所述滑動(dòng)觸點(diǎn)通過在外填隙可變側(cè)端子的眼孔部分而可旋轉(zhuǎn)地接合至絕緣襯底。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變電阻器，其特征在于，所述接觸臂包括設(shè)在其近似中心處的突出觸點(diǎn)，這樣觸點(diǎn)與電阻器接觸。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變電阻器，其特征在于，所述絕緣襯底是陶瓷絕緣襯底。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的可變電阻器，其特征在于，陶瓷絕緣襯底的頂部表面覆蓋有以大致拱形形狀設(shè)置的金屬陶瓷以形成電阻器。
全文摘要
一種可變電阻器，構(gòu)造為即使在滑動(dòng)觸點(diǎn)的盤部的高度降低以降低可變電阻器的高度時(shí)，也能防止接觸臂的觸點(diǎn)接觸撥動(dòng)板?；瑒?dòng)觸點(diǎn)包括設(shè)置在頂部表面上的環(huán)形撥動(dòng)板、從撥動(dòng)板的外圍折疊至后側(cè)的盤部以及設(shè)置在與被折疊部分相對的盤部的外圍的半圓形接觸臂。在與被折疊部分相對的撥動(dòng)板的外邊緣中且在它的后表面上，即在折疊至撥動(dòng)板后側(cè)的盤部中且與接觸臂的觸點(diǎn)相對的部分中設(shè)置臺(tái)階，從而使撥動(dòng)板與接觸臂之間的間隙增大。
文檔編號H01C10/00GK1530970SQ20031011313
公開日2004年9月22日 申請日期2003年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月17日
發(fā)明者池田和之 申請人:株式會(huì)社村田制作所