CN211788408U - 一种微型旋转式电位器及电阻体引线固定夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种微型旋转式电位器，包括外壳、盖板、转轴、轴承、套管、簧片组件和电阻体，簧片组件通过铆钉直接安装在套管上，两个簧片组件对应的铆钉的一端分别与信号引线的两端连接，信号引线通过粘结剂粘结在套管的环形表面上。本实用新型还公开了一种电阻体引线固定夹具，包括圆环形本体，圆环形本体的第一侧表面设有圆环形沉槽和导线口，圆环形本体与胶水的粘结性能弱于电阻体本体。本实用新型省去了传统集流环，并在保持原有功能的前提下简化了结构，减小了电位器体积；通过设计特定的电阻体引线固定夹具，可以将电阻体引线稳定地粘结与电阻体本体的表面，同时不需改变电阻体本体材料及强度，扩大了电位器的应用范围。

Description

一种微型旋转式电位器及电阻体引线固定夹具

技术领域

本实用新型涉及一种旋转式电位器，尤其涉及一种微型旋转式电位器及电阻体引线固定夹具。

背景技术

电位器是通过一定方式改变某一种电参量(电阻、电容、电感、互感、自感、磁通等)，能够改变输出电位的一种可调电子元件，能将机械输入量(旋转角度或直线位移)转变成与之成确定对应关系的电输出量(电阻值、电容量、电感量、互感量、自感量、磁阻、电压值、输出比等)；或将电输入量转变成与之成确定对应关系的机械输出量。

旋转式电位器用于将旋转角度位移量转换为电输出量，一般用于检测角度变化量，比如用于角度传感器中，大部分旋转式电位器的电阻体都采用导电塑料作为制作环形工作面的原料，利用簧片组件在环形工作面上旋转移动产生不同电信号输出的原理，检测转轴的角度变化量。

传统的旋转式电位器由于本身结构原因很难满足体积很小且同时具有较大强度并便于应用的要求，主要有以下原因：

第一，小型的传统旋转式电位器依然采用了集流环的结构，即将簧片组件(即电刷)通过集流环安装在绝缘套管上，集流环会占用空间，使电位器的体积难以进一步减小；第二，小型的传统旋转式电位器为了减小体积，采用单轴承且其单轴承用胶粘接在外壳或盖板上，这样导致其强度较差，一旦外力冲击较大则可能导致轴承跟随转轴旋转，从而完全没法精确检测其角度位移量；第三，小型的传统旋转式电位器的转轴采用实心结构，但电位器在实际应用时往往需要连接其它电线，或者需要其它结构以便于安装，或者需要将转轴的外端延伸到外壳以外以便于与旋转部件连接，所以会占用电位器以外的其它空间，不利于在狭小空间应用；第四，小型的传统旋转式电位器的电阻体一侧的接线端(用于与外部电源连接)通过电阻体引线引出到另一侧，与另一侧的接线端上的端线和信号线一起形成线束作为电位器的外接引线，其电阻体引线经过简单胶粘处理设于电阻体上，粘结强度不够，容易掉落而导致故障。

综上，传统旋转式电位器因为难以满足体积很小且同时具有较大强度并便于应用的较高要求，所以使其使用受限。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种体积很小且同时具有较大强度并便于应用的微型旋转式电位器及电阻体引线固定夹具。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种微型旋转式电位器，包括外壳、盖板、转轴、轴承、套管、簧片组件和电阻体，所述转轴通过所述轴承安装在所述外壳上，所述转轴的一端与所述套管固定连接，所述电阻体安装于所述外壳内，两个所述簧片组件安装在所述套管上并能够在所述电阻体的对应弧形工作面上接触滑动，所述盖板安装在所述外壳的一端；所述簧片组件通过铆钉直接安装在所述套管上，两个所述簧片组件对应的所述铆钉的一端分别与信号引线的两端连接，所述信号引线通过粘结剂粘结在所述套管的环形表面上。

作为优选，为了稳定粘结信号引线，所述信号引线通过环氧树脂胶粘结在所述套管的环形表面上。

进一步，为了在不增加占用空间的前提下稳定安装轴承，所述外壳上靠近所述盖板的一侧与所述轴承对应的位置设有多个凸条，所述凸条向所述轴承的中心方向弯折90°将所述轴承的一端端面压住形成用于固定安装所述轴承的压条。

具体地，所述凸条为3-6个且在所述轴承的圆周方向均匀分布。

进一步，为了尽量减小体积且便于在狭小空间应用，所述盖板上设有与所述转轴对应的通孔，所述转轴为设有轴向中心通孔的空心轴，所述转轴的两端分别伸出所述外壳和所述盖板且分别与所述外壳和所述盖板齐平。

作为优选，为了提高簧片组件的导电性能和弹性，所述簧片组件的簧片为铍青铜片，所述簧片组件的触点为六元合金丝。

作为优选，为了提高电阻体的强度和导电塑料与电阻体本体之间的粘性，所述电阻体的本体为刚性热固性聚酰亚胺层压板，所述电阻体的环形工作面上的导电塑料以二苯醚树脂为粘接剂；所述电阻体一侧的接线端通过电阻体引线引出到另一侧，与另一侧的接线端上的端线和信号线一起形成线束作为所述微型旋转式电位器的外接引线，所述电阻体引线通过胶水固定在所述电阻体本体的一侧表面上并呈圆弧形。

一种微型旋转式电位器配套使用的电阻体引线固定夹具，包括圆环形本体，所述圆环形本体的外径小于所述电阻体的外径，所述圆环形本体的第一侧表面设有圆环形沉槽，所述圆环形沉槽的深度不大于所述电阻体引线的外径，所述圆环形本体的第一侧表面设有用于将所述电阻体引线导出至所述圆环形本体外的导线口，所述导线口与所述圆环形沉槽相通且底部齐平，所述圆环形本体与胶水的粘结性能弱于所述电阻体本体。本夹具是为了便于将电阻体引线稳定地粘结在电阻体表面而设计的，使用时在圆环形沉槽内涂覆胶水，将电阻体引线置于圆环形沉槽内并使其布满胶水且从导线口引出，将圆环形本体压在电阻体本体的对应表面上，烘干后取下本夹具，即可将电阻体引线稳定地粘结于电阻体本体上。如果不用本夹具直接用胶水粘结电阻体引线，则很难实现稳定粘结；如果没有本夹具的压紧作用，烘干过程也不能确保电阻体引线能够稳定粘结。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过直接将簧片组件用铆钉安装在套管上，省去了传统集流环，并通过信号引线代替集流环的导电功能，从而在保持原有功能的前提下简化了结构，减小了电位器体积；通过在外壳上设置凸条并将其弯折形成压条以实现轴承的稳定安装，相比传统的胶粘连接显著提高了轴承安装的稳定性，且不会增加电位器体积；通过将转轴设计为空心结构且其两端分别与外界相通，使电位器在应用时其转轴的中心通孔可以放置其它电线，或者用于安装电位器，或者与外部旋转部件连接，显著减小了电位器应用空间的占用，使其能够用于更加狭小的空间；通过设计特定的电阻体引线固定夹具，可以将电阻体引线稳定地粘结与电阻体本体的表面，同时不需改变电阻体本体材料及强度，扩大了电位器的应用范围。

附图说明

图1是本实用新型所述微型旋转式电位器的轴向剖视图；

图2是本实用新型所述微型旋转式电位器的套管和簧片组件的结构示意图，其视角与图1相差90°且比例大于图1；

图3是本实用新型所述微型旋转式电位器的电阻体的结构示意图，其视角与图1相差90°且比例大于图1；

图4是本实用新型所述电阻体引线固定夹具的主视图；

图5是图4中的A-A剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1-图3所示，本实用新型所述微型旋转式电位器包括外壳1、盖板6、转轴4、轴承3、套管11、簧片组件9和电阻体8，转轴4通过轴承3安装在外壳1上，转轴4的一端与套管11固定连接，具体是转轴4穿过套管11的中心管的通孔14并过盈接触，电阻体8安装于外壳1内，转轴4和套管11的中心管均穿过电阻体8的中心通孔16，两个簧片组件9对称安装在套管11上并能够在电阻体8的对应弧形工作面上接触滑动，弧形工作面与图3中的弧形工作面对应背面15相对应，盖板6通过沉头螺钉7安装在外壳1的一端；簧片组件9通过铆钉10直接安装在套管11上，两个簧片组件9对应的铆钉10的一端分别与信号引线13的两端连接，信号引线13通过粘结剂粘结在套管11的环形表面上。

如图1-图3所示，使用时，外部旋转部件与转轴4连接并驱动转轴4旋转，带动套管11和簧片组件9旋转，簧片组件9在电阻体8的弧形工作面上接触滑动，改变输出电信号大小，由信号引线13和外接引线12传输给外部中央处理器进行信号转换和计算，则可以获得转轴4的旋转角度，实现角度变化量检测功能。

如图4和图5所示，本实用新型所述电阻体引线固定夹具包括圆环形本体18，圆环形本体18设有中心孔20，其直径大于套管11(见图1和图3的套管11)的最大外径以便于使用，圆环形本体18的外径小于电阻体8(见图1和图3的电阻体8)的外径，圆环形本体18的第一侧表面设有圆环形沉槽19，圆环形沉槽19的深度不大于电阻体引线17(见图3的电阻体引线17)的外径，圆环形本体18的第一侧表面设有用于将电阻体引线17导出至圆环形本体18外的导线口21，导线口21与圆环形沉槽19相通且底部齐平，圆环形本体18与胶水的粘结性能弱于电阻体8的本体。

使用时，在圆环形沉槽19内涂覆胶水，将电阻体引线17置于圆环形沉槽19内并使其布满胶水且从导线口21引出，将圆环形本体18压在电阻体8的本体的对应表面上，烘干(烘干采用简单的热风烘干即可，比如用吹风的热风即可)后取下本夹具，即可将电阻体引线17稳定地粘结于电阻体8的本体上。

如图1-图3所示，下面还公开了本实用新型的多种优化结构，根据实际需要可以将上述结构与下述一种或多种结构进行叠加组合形成更加优化的技术方案。

为了稳定粘结信号引线13，信号引线13通过环氧树脂胶粘结在套管11的环形表面上。

为了在不增加占用空间的前提下稳定安装轴承3，外壳1上靠近盖板6的一侧与轴承3对应的位置设有多个(图中为四个)凸条，所述凸条为3-6个且在轴承3的圆周方向均匀分布，所述凸条向轴承3的中心方向弯折90°将轴承3的一端端面压住形成用于固定安装轴承3的压条2。轴承3与外壳1之间依然设有胶水，多个压条2将轴承3压住后期连接稳定性显著提高。

为了尽量减小体积且便于在狭小空间应用，盖板6上设有与转轴4对应的通孔，转轴4为设有轴向中心通孔5的空心轴，转轴4的两端分别伸出外壳1和盖板6且分别与外壳1和盖板6齐平。转轴4的轴向中心通孔5便于与外部旋转部件连接以节省应用空间。

为了提高簧片组件9的导电性能和弹性，簧片组件9的簧片为铍青铜片，簧片组件9的触点为六元合金丝。

为了提高电阻体8的强度和导电塑料与电阻体8的本体之间的粘性，电阻体8的本体为刚性热固性聚酰亚胺层压板，电阻体8的环形工作面上的导电塑料以二苯醚树脂为粘接剂；电阻体8一侧的接线端通过电阻体引线17引出到另一侧，与另一侧的接线端上的端线和信号线一起形成线束作为所述微型旋转式电位器的外接引线12，电阻体引线17通过胶水以挤压烘干的方式固定在电阻体8的本体的一侧表面上并呈圆弧形。

上述实施例只是本实用新型的较佳实施例，并不是对本实用新型技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本实用新型专利的权利保护范围内。

Claims (8)

1.一种微型旋转式电位器，包括外壳、盖板、转轴、轴承、套管、簧片组件和电阻体，所述转轴通过所述轴承安装在所述外壳上，所述转轴的一端与所述套管固定连接，所述电阻体安装于所述外壳内，两个所述簧片组件安装在所述套管上并能够在所述电阻体的对应弧形工作面上接触滑动，所述盖板安装在所述外壳的一端；其特征在于：所述簧片组件通过铆钉直接安装在所述套管上，两个所述簧片组件对应的所述铆钉的一端分别与信号引线的两端连接，所述信号引线通过粘结剂粘结在所述套管的环形表面上。

2.根据权利要求1所述的微型旋转式电位器，其特征在于：所述信号引线通过环氧树脂胶粘结在所述套管的环形表面上。

3.根据权利要求1所述的微型旋转式电位器，其特征在于：所述外壳上靠近所述盖板的一侧与所述轴承对应的位置设有多个凸条，所述凸条向所述轴承的中心方向弯折90°将所述轴承的一端端面压住形成用于固定安装所述轴承的压条。

4.根据权利要求3所述的微型旋转式电位器，其特征在于：所述凸条为3-6个且在所述轴承的圆周方向均匀分布。

5.根据权利要求1所述的微型旋转式电位器，其特征在于：所述盖板上设有与所述转轴对应的通孔，所述转轴为设有轴向中心通孔的空心轴，所述转轴的两端分别伸出所述外壳和所述盖板且分别与所述外壳和所述盖板齐平。

6.根据权利要求1所述的微型旋转式电位器，其特征在于：所述簧片组件的簧片为铍青铜片，所述簧片组件的触点为六元合金丝。

7.根据权利要求1-6中任何一项所述的微型旋转式电位器，其特征在于：所述电阻体的本体为刚性热固性聚酰亚胺层压板，所述电阻体的环形工作面上的导电塑料以二苯醚树脂为粘接剂；所述电阻体一侧的接线端通过电阻体引线引出到另一侧，与另一侧的接线端上的端线和信号线一起形成线束作为所述微型旋转式电位器的外接引线，所述电阻体引线通过胶水固定在所述电阻体本体的一侧表面上并呈圆弧形。

8.一种如权利要求7所述的微型旋转式电位器配套使用的电阻体引线固定夹具，其特征在于：包括圆环形本体，所述圆环形本体的外径小于所述电阻体的外径，所述圆环形本体的第一侧表面设有圆环形沉槽，所述圆环形沉槽的深度不大于所述电阻体引线的外径，所述圆环形本体的第一侧表面设有用于将所述电阻体引线导出至所述圆环形本体外的导线口，所述导线口与所述圆环形沉槽相通且底部齐平，所述圆环形本体与胶水的粘结性能弱于所述电阻体本体。

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