JPH017947Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はロータリータイプのパルス信号発生ス
イツチに関し、特に軸の一回転に対して比較的多
数のパルス信号を発生するスイツチに関する。

従来のロータリータイプのパルス信号発生スイ
ツチは、第１図イの絶縁基板の平面図に示すよう
に、１は絶縁基板、１ａは該絶縁基板１の中心に
設けた軸穴、２は該軸穴１ａの周辺に形成した環
状のコモン導電体、３，４は該コモン導電体２の
外方にこれと同心円状に形成された環状の第１お
よび第２の導電体、３ａ，４ａは該第１および第
２の導電体３，４から相互に位相をずらして対向
方向で、かつ放射状に延びた櫛歯状電極、５，
６，７は端子５′，６′，７′とハトメ等によつて
固着される端子電極、５ａは端子電極５と第１の
導電体３とを接続する第１のリード、６ａは端子
電極６と第２の導電体４とを接続する第２のリー
ド、７ａは端子電極７とコモン導電体２とを接続
する第３のリードである。

上記のような構成のパルス信号発生スイツチで
は、第１〜第３のリード５ａ，６ａ，７ａと第
１、第２の導電体３，４およびコモン導電体２と
を適正に接続するためには、櫛歯状電極３ａ，４
ａに摺接する摺動子１４と第１、第３のリード５
ａ，７ａとの電気的導通を防ぐ必要がある。その
ために、まず絶縁基板１の上にコモン導電体２、
第３のリード７ａおよび端子電極７を一体に印刷
によつて形成し、次に第３のリード７ａ上に絶縁
コーテイングを施こし、次いで第１の導電体３、
第１のリード５ａおよび端子電極５を同じく印刷
によつて形成する。その後、前記第１のリード５
ａ上に絶縁コーテイングを施こし、最後に第２の
導電体４、第２のリード６ａおよび端子電極６を
形成するため多数の工程を必要とする。また、図
示はしないが、これに代えてコモン導電体２、第
１および第２の導電体３，４にそれぞれスルーホ
ールを設けるなどして絶縁基板１の裏面に形成し
た端子電極等に半田付け等の方法によつて接続す
るなどいずれにしても構造が複雑となり、加工工
数が多いためコスト高となり信頼性にも乏しく、
かつ多層印刷の部分によつて摺動感触が悪くなる
と言う欠点があつた。

本考案は上述のような欠点に解決を与えたもの
で、以下、本考案の一実施例を第２図を用いて詳
細に説明する。なお、第１図と同一部分は同一記
号で示しその詳細な説明を省略する。

まず、第１の導電体３、第２の導電体４および
櫛歯状電極３ａ，４ａの一部を削除して、該削除
部にコモン導電体２を通じる比較的狭い絶縁領域
１ｂを形成し、該絶縁領域１ｂにコモン導電体２
と端子電極７とを接続する第３のリード７ａと、
第１の導電体３と端子電極５とを接続する第１の
リード５ａとを配設する。以上の工程は一度の印
刷によつて形成することができる。また、これに
よる前記絶縁領域１ｂの発生パルスに対する位置
は、第２図ロのパターン図に示すように、櫛歯状
電極３ａ，４ａが接触子１４（第５図参照）によ
つて短絡されないスイツチ・オフ領域ｌに相当
し、本実施例において、これは１パルスの信号欠
落に対応する。なお、第１図ロのパターン図に示
すように、矢印ＡまたはＢの方向のパルス信号が
出されることによつて、該パルスの位相差から方
向性が判定できることは周知の通りである。

しかし、本実施例のスイツチにおいては、第１
および第３のリード５ａ，７ａを引出すための絶
縁領域１ｂで１パルス分ｌの信号が欠落するため
に、接触子１４が櫛歯状電極３ａ，４ａの上に摺
接するとき、前記絶縁領域１ｂで発生信号が途切
れたり、バラツキを生じ、回転伝達系の歯車列で
恰もバツクラツシユが起つたような状態となる。
このような状態を防ぐために本考案においては作
動軸の１回転に対し、接触子を３倍速以上の速度
で回転させる駆動機構が付与されており、第３図
以下の図面を用いてこれを説明する。

第３図は、本考案のスイツチから駆動部のカバ
ーを除いた平面図、第４図はカバーの平面図で、
駆動部のカバー８には、その上面に円筒状の突体
８ａと、該突体８ａに底部が閉塞された駆動溝８
ｂとが形成され、下面には凹部８ｅと脚筒部８ｃ
とがあり、該脚筒部８ｃの内面には複数の歯溝８
ｄが形成されている。９はスイツチの上部筐体、
５′，６′，７′は絶縁基板１にハトメ等によつて
固定された端子で、前記上部筐体９の上面には第
５図の断側面図に示すように穴９ａが設けてあ
り、該穴９ａに摺動子１３の上面に一体として設
けた、周面に歯溝を備えた軸部１３ａが回転可能
に突設されており、該軸部１３ａの外方には前記
上部筐体９に突設した回転バランス上から３個と
した円柱状突起１１，１１′，１１″に回転可能に
支承された歯車１２，１２′，１２″がそれぞれ軸
部１３ａおよび脚筒部８ｃ内面と噛み合うように
支承されている。そして上部筐体９と下部筐体１
０とによつて構成される空洞内に前記絶縁基板１
が収納され、摺動子１３の下面には１４が取付け
られ、該接触子１４の一端部１４ａは第２図イに
示したコモン導電体２に、また、他端部１４ｂは
櫛歯状電極３ａ，４ａに弾接させる。摺動子１３
の下面に突設した支軸１３ｂは絶縁基板１の穴１
ａに挿通された下部筐体１０の筒部１０ａと穴１
０ｂとによつて回転可能に支承されている。

次に上記実施例の作動を説明すると、駆動部の
カバー８の駆動溝８ｂに作動軸１５を嵌合して前
記カバー８を回転させると、脚筒部８ｃに形成し
てある歯溝８ｄによつて歯車１２，１２′，１
２″も同一方向に回転し、これによつて摺動子１
３の軸部１３ａは逆方向に高速で回転する。

作動軸１５の一回転に対する摺動子１３の回転
数、即ち回転速度は、カバー８の駆動溝８ｂ、歯
車１２，１２′，１２″および摺動子１３の軸部１
３ａの寸法を適宜変更することによつて任意に設
定が可能である。

本考案では、上記摺動子１３、即ち接触子１４
の回転速度を作動軸１５の３倍速以上に設定する
が、それは下記の理由による。

櫛歯状電極が完全な環状となつている前記の従
来例においては、例えば、櫛歯状電極の数をｎ個
とすると、作動軸１５の１回転におけるパルスの
数はｎ個であり、パルス１個当たりの作動軸回転
角度の分解能は360゜／ｎ（゜）である。かつ全回
転角度において分解能は等しく、一定の回転角度
毎に正確にパルスが発生する。ところで従来例か
ら櫛歯状電極を１個分削除した場合には、上記の
分解能は、櫛歯欠落即ち絶縁領域１ａで最悪とな
り、上記の２倍即ち２×360゜／ｎ（゜）となる。
これは絶縁領域１ａではこの角度だけ摺動子１３
が移動しないと１パルスが発生しないということ
である。また、この例では操作軸１５の１回転、
（これは摺動子１３の１回転に等しいが）におけ
るパルス発生数は（ｎ−１）個であつて、言い替
えれば（ｎ−１）個のパルスが発生すると操作軸
１５が１回転したと判断し、１回転に満たない回
転は、360゜を（ｎ−１）で除した角度ごとにパル
スが発生すると仮定している。しかしながら、上
記例では、絶縁領域１ａでの１パルスを発生する
に必要な作動軸１５の回転角度は２×360゜／ｎ
（゜）であり、絶縁領域１ａ以外では360゜／ｎ
（゜）であるから、作動軸１５の回転角度とパル
ス発生は比例せず、少しずつ誤差が生じる。そし
て、その誤差の最大値が上記の分解能、即ち２×
360゜／ｎ（゜）ということになる。

そこで本考案は、上記の問題を操作軸１５に対
する摺動子１３、即ち接触子１４の回転速度を３
倍速以上としたのであるが、この方法によれば、
１パルスの分解能は２×360゜／ｎの1/3倍になる。
即ち、操作軸１５が1/3回転する間に摺動子１３
が１回転し、絶縁領域１ａを１回通過するからで
ある。この分解能は、前記の従来例に比べても優
れた値となつている。

では、２倍速ではどうかというと、この場合、
１パルスの分解能は２×360゜／ｎの1/2倍、即ち
360゜／ｎであり、これは上記の従来例に等しい。
しかし、回転角度とパルス発生の誤差が存在する
分だけ、従来例に劣る。

倍速の比率は、整数倍とするのが簡便である
が、その場合には、２倍速は上記の理由で選択で
きない。３倍速は、回転角度とパルス発生の誤差
はあるものの、そのレベルが小さく、全体の分解
能が従来例より優れていることなどから実用に供
することができる。

４倍速になると、更に性能は向上し、１パルス
の分解能は２×360゜／ｎの1/4倍、即ち、従来技
術の分解能、360゜／ｎの1/2となり、この場合に
は、操作軸１回転のパルス数が増加することと併
せて、回転角度とパルス発生の誤差があつても、
従来技術と同等以上の角度検出能力を持つことと
なる。

以上のように、本考案では、摺動子１３、即ち
接触子１４の回転速度を作動軸１５の１回転に比
して３倍速以上に設定したから、前記の絶縁領域
１ａに起因する信号の途切れや回転角度とパルス
発生の誤差、即ち信号のバラツキなどが実用上問
題がない程度に抑えられるだけでなく、操作軸が
回転する一定時間において多数のパルス信号を発
生することができるという利点がある。

更に、前記したようにリードの引出しを絶縁領
域１ｂに配設することによつて、一度の印刷工程
でパルス信号発生のためのパターンとリードおよ
び電極とを形成することができ、安価で信頼性が
高く摺動感触も良いパルス信号発生スイツチが提
供でき、その実用的効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図イは従来のパルス信号発生スイツチの絶
縁基板の平面図、同図ロは同パルス信号のパター
ン図、第２図イは本考案に一実施例を示すパルス
信号発生スイツチの絶縁基板の平面図、同図ロは
同パルス信号のパターン図、第３図は同実施例の
パルス信号発生スイツチからカバーをとつたとき
の平面図、第４図は同実施例のカバーの上面図お
よび下面図、第５図は同実施例の断側面図であ
る。 １ 絶縁基板、１ｂ 絶縁領域、２ コモン導
電体、３，４ 導電体、３ａ，４ａ 櫛歯状電
極、５，６，７ 端子電極、５′，６′，７′ 端
子、８ 駆動部カバー、８ｃ 脚筒部、９，１０
スイツチ筐体、１２ 歯車、１３ 摺動子、１
３ａ 軸部、１４ 接触子、１５ 作動軸。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) パルス信号発生スイツチにおいて、作動軸の
   １回転につき、少なくとも３倍速以上の回転で
   接触子が回転する駆動機構と、絶縁基板上に形
   成した、コモン導電体と、第１と第２の導電体
   と、前記各導電体と端子とをそれぞれ接続する
   ためのリードと、前記第１と第２の導電体の各
   一部を削除して、内方に位置する導電体からの
   リードをそれぞれの端子まで引出すための絶縁
   領域と、前記第１と第２の導電体の残りの部分
   に位相をずらし相互に近接した複数の櫛歯状電
   極とを具備し、前記駆動機構によつて前記接触
   子が前記コモン導電体と前記櫛歯状電極とに摺
   接回転してパルス信号を発生するようにしたこ
   とを特徴とするパルス信号発生スイツチ。 (2) 摺動子に突設した歯溝付の軸部を、駆動部カ
   バーの脚筒部内面に設けた歯溝から、スイツチ
   筐体に支承された歯車を介して駆動する機構と
   したことを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   (1)記載のパルス信号発生スイツチ。