JPH10247602A - ポテンショメータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 包装コスト及び取付けコストが安価で、かつ
摺動子と抵抗基板との良好な接触状態が得られるように
する。 【解決手段】 抵抗基板１５を保持したケース１２が筐
体４１に取付けられ、その外面に導出された回転軸４２
がケース１２の軸受１３を挿通して駆動バネ３１の軸孔
に圧入係止されることにより、駆動バネ３１によって摺
動子２６が取付けられた回転体２７が抵抗基板１５側に
付勢され、かつ回転される構造とされたポテンショメー
タであって、回転体２７の、駆動バネ３１が係止された
側の板面が外部に臨む、回転体２７よりやや小径の孔６
４を有するカバー５４がケース１２に取付けられ、回転
体２７がケース１２に閉じ込められる。このカバー５４
により、ケース組立体５２とロータ組立体５３は一体化
され、かつケース１２内への塵埃や異物の侵入が防止さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は筐体の外面に取付
けられ、その外面に導出された回転軸が挿通されて、そ
の回転軸により回転動作される構造とされた回転型のポ
テンショメータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のポテンショメータの構造
を図５〜８に示す。図５はポテンショメータが筐体に取
付けられた状態を示したものであり、図６〜８はそのポ
テンショメータ１１の構成を分解して示したものであ
る。樹脂製ケース１２は図６に示したように、その底面
に金属製の軸受１３がインサートされて取付けられてお
り、孔１４が形成された抵抗基板１５が、その孔１４内
に軸受１３が位置されてケース１２に収容固定されてい
る。ケース１２は箱状とされ、その上面側は開放されて
いる。

【０００３】抵抗基板１５は絶縁基板上に所要のパター
ンが形成されたもので、この例では一対の円弧状の抵抗
体１６，１７が孔１４を挟んで対向形成され、その外側
にそれぞれ円弧状の集電体１８，１９が形成されてい
る。各抵抗体１６，１７，集電体１８，１９には図に示
したように延長導体２０が配設され、これら延長導体２
０は抵抗基板１５の一辺に配列形成された端子電極２１
にそれぞれ接続されている。

【０００４】各端子電極２１にはリード線２２がハンダ
付けされて接続されており、これらリード線２２の他端
はケース１２外に導出されている。なお、ケース１２に
は耳状に一対の取付け部２３が突設されて、その取付け
部２３にそれぞれ金属製のリング２４が埋め込まれてな
る取付け孔２５が形成されている。ケース１２に保持さ
れた抵抗基板１５と摺接する摺動子２６は図７に示した
ように、回転体２７に取付けられている。樹脂材よりな
る回転体２７は中央に取付け孔２８を有する円板状とさ
れ、その一方の板面に一対の摺動子２６が取付けられて
いる。摺動子２６はこの例では金合金等の貴金属からな
る複数の線をバスバーに取付けたいわゆるワイヤブラシ
とされ、一対のワイヤブラシが板バネ２９に取付けら
れ、その板バネ２９の基部が回転体２７にかしめ止めさ
れて取付けられている。

【０００５】この回転体２７は板バネ材よりなる駆動バ
ネ３１を介して回転軸に取付け固定される。駆動バネ３
１は図８に示したように、小判形の軸孔３２が形成され
た基部３３と、その基部３３から放射状に伸長した複数
の脚部３４とを有するものとされ、各脚部３４は基部３
３に対して折り曲げられて斜めに立ち上げられている。
この例では脚部３４が３本設けられて三脚状とされてお
り、各脚部３４の先端にはそれぞれ３方向に突出した爪
３５が形成されている。なお、軸孔３２の内縁には図に
示したように、圧入用の複数の切り溝３６が形成されて
いる。

【０００６】回転体２７の摺動子２６が取付けられた板
面と反対側の板面には、図７に示したように駆動バネ３
１の各脚部３４が係止されるコ字状の周壁部３７が等角
間隔に３個突設されている。次に、上記のような構成を
有するポテンショメータ１１の筐体への取付けについて
説明する。図５中、４１は被検出可動部を収容した筐体
を示し、４２はその可動部と連動する回転軸を示す。回
転軸４２は筐体４１に形成された孔４３を介して筐体４
１の外面４４に導出されている。なお、この図５に示し
たような取付け構造は例えば自動車において、スロット
ルバルブの開閉に連動して回転する回転軸を筐体の外部
に導出し、その回転軸に、スロットルバルブの開度に応
じた出力を得るべく、ポテンショメータを取付ける場合
などに採用されている。

【０００７】まず、図６に示したケース組立体４５が、
その底面が筐体４１の外面４４に対接されて筐体４１に
取付けられる。取付けは図には示していないが、一対の
取付け孔２５を用いてネジ止めにより行われる。この
時、回転軸４２は軸受１３内の軸心位置に位置される。
次に、図７に示したロータ組立体４６が、その取付け孔
２８が軸受１３のケース１２の底面から突出した筒状部
１３ａに挿通され、周壁部３７が設けられた板面が外側
とされて、軸受１３の筒状部１３ａ回りに回転自在に取
付けられる。

【０００８】そして、駆動バネ３１が回転軸４２及び回
転体２７間に取付けられて取付けが完了する。この際、
回転軸４２は駆動バネ３１の軸孔３２に圧入され、これ
により駆動バネ３１の基部３３が回転軸４２に係止され
る。一方、各脚部３４の先端は回転体２７の各周壁部３
７内に圧入され、爪３５が変形圧接してそれぞれ周壁部
３７に係止される。なお、この状態でロータ組立体４６
は駆動バネ３１により抵抗基板１５側に付勢され、即ち
各摺動子２６が抵抗基板１５に弾接される。

【０００９】上記のように取付けられたポテンショメー
タ１１は、回転軸４２の回転が駆動バネ３１によってロ
ータ組立体４６に伝達されてロータ組立体４６が回転
し、各摺動子２６がそれぞれ対応する抵抗体と集電体、
即ち１６と１８，１７と１９に摺動接触することによ
り、抵抗値が可変とされ、回転角に応じた出力が得られ
るものとなっている。なお、この駆動バネ３１を有する
ことにより、回転軸４２の上下動やウネリ回転を吸収す
ることができ、即ち回転軸４２のガタツキが回転体２７
に作用しない構造とされている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
にして取付けられるこの種のポテンショメータ１１にお
いては、一般にケース組立体４５，ロータ組立体４６及
び駆動バネ３１は出荷時に一体化されず、即ち組部品
（キット部品）として出荷されており、ユーザがそれら
を組立てて使用していた。従って、出荷時にこれらケー
ス組立体４５，ロータ組立体４６及び駆動バネ３１は３
つに分けて包装されており、その分包装コストが高くつ
くものとなっていた。また、ユーザ側においては取付け
に手間を要し、取付けコストが高価となっていた。

【００１１】さらに、ケース１２は開放されているた
め、塵埃や異物がケース１２内に侵入しやすく、これに
より摺動子２６と抵抗基板１５との電気的接触状態が不
安定になる恐れがあるものとなっていた。この発明の目
的はこれら従来の問題点を解消し、包装コスト及び取付
けコストが安価で、かつケース内への塵埃や異物の侵入
を防止することができるポテンショメータを提供するこ
とにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、軸受
が取付けられた底面に、その軸受回りに抵抗基板が配置
され、上面側が開放されたケースと、一端が抵抗基板に
接続され、他端がケース外に導出された複数のリード線
と、中央に取付け孔を有する円板状とされ、その取付け
孔が上記軸受の上記底面より上方に突出した筒状部に挿
通されて、その筒状部回りに回転自在とされる回転体
と、その回転体の一方の板面に取付けられて、抵抗基板
と摺接する摺動子と、板バネ材よりなり、軸孔を有する
基部と、その基部から放射状に伸長した複数の脚部とを
有し、それら脚部の先端が回転体の他方の板面に係止さ
れる駆動バネとを有し、ケースが筐体の外面に取付けら
れ、その外面に導出された回転軸が上記軸受を挿通して
上記軸孔に圧入されることにより、その回転軸に係止さ
れた駆動バネによって回転体が抵抗基板側に付勢され、
かつ回転される構造とされたポテンショメータであっ
て、回転体の他方の板面が外部に臨む、回転体よりやや
小径の孔を有するカバーがケースに取付けられ、そのカ
バーによって回転体がケースに閉じ込められ、その回転
体に駆動バネの各脚部が係止された構成とされる。

【００１３】請求項２の発明では請求項１の発明におい
て、複数のリード線をケース内において押さえて整列さ
せる整列部がカバーに一体に設けられる。

【００１４】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図面を参
照して実施例により説明する。なお、図５〜８と対応す
る部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図１
はこの発明の一実施例を示したものである。この例では
ポテンショメータ５１はケース組立体５２とロータ組立
体５３がカバー５４によって一体化され、かつそのロー
タ組立体５３に駆動バネ３１が取付けられたものとされ
る。

【００１５】ケース組立体５２はこの例では図２に示す
ような構成とされている。即ち、この例ではポテンショ
メータ５１は３連形とされて、抵抗基板１５には抵抗体
１６，１７及び集電体１８，１９に加え、スイッチ体５
５及び集電体５６よりなるもう１組のパターンが形成さ
れている。スイッチ体５５における領域５５ａは導体領
域であり、領域５５ｂは絶縁体領域である。

【００１６】ケース１２内において、抵抗基板１５の各
端子電極２１に接続されたリード線２２が位置するリー
ド線導出部５７には、リード線２２を位置決め保持する
保持部５８が、ケース１２の底面より突出して形成され
ており、各リード線２２はこの保持部５８に配列形成さ
れている溝５９にそれぞれ収容保持されている。そし
て、これらリード線２２はケース１２の側壁１２ａに各
リード線２２に対応して配列形成された切欠き６１を通
ってケース１２外に導出されている。

【００１７】なお、この例ではケース１２を筐体にネジ
止めにより取付けるための一対の取付け孔２５は略長円
状とされている。また、側壁１２ａの上端面には一対の
ピン６２が軸受１３を挟むように、ケース１２に一体形
成されている。ロータ組立体５３は図３に示すような構
成とされ、回転体２７の抵抗基板１５と対向する板面に
は摺動子２６が３個取付けられている。一方、回転体２
７の、周壁部３７が突設されている板面の周縁には全周
に渡って溝６３が形成されている。

【００１８】カバー５４は図４に示すような形状を有す
るもので、例えば金属板をプレス加工することによって
形成される。板面の中央には広径の孔６４が設けられて
おり、さらにこの孔６４を挟んで一対のピン孔６５が設
けられている。孔６４の径は上述した回転体２７の外径
よりやや小とされている。カバー５４の外形形状はケー
ス１２の側壁１２ａがなす形状と同様の形状とされ、ケ
ース１２のリード線導出部５７に対応する部分には図に
示したようにコ字状に折り曲げ加工が施されて整列部６
６が形成されている。なお、この整列部６６の、コ字の
中間部に対応する部分の両端には小突起６７がそれぞれ
突設されている。一方、この整列部６６と反対側の端縁
には爪６８が折り曲げ形成されている。

【００１９】次に、ケース組立体５２，ロータ組立体５
３，カバー５４及び駆動バネ３１の組立について、図１
を参照して説明する。回転体２７の取付け孔２８に軸受
１３の筒状部１３ａを挿通させてケース１２内にロータ
組立体５３を配置する。そして、ケース１２にカバー５
４を取付ける。この際、ケース１２の一対のピン６２は
それぞれカバー５４のピン孔６５に通され、またカバー
５４の爪６８はケース１２の側壁１２ａの外側面に形成
されている溝６９に係合されて位置決めされる。カバー
５４のケース１２への固定はピン６２をかしめ付けるこ
とにより行われる。

【００２０】一方、カバー５４の整列部６６はケース１
２のリード線導出部５７に圧入され、小突起６７が側壁
１２ａの内面にくいこんで係止される。リード線２２は
この整列部６６によって押さえつけられて整列され、浮
き上がりが防止される。また、側壁１２ａに配列形成さ
れているリード線２２導出用の切欠き６１はこのコ字状
整列部６６の折り曲げ脚部によって蓋される。

【００２１】回転体２７はその外周部がカバー５４によ
って押さえられてケース１２内に閉じ込められる。回転
体２７の周壁部３７はカバー５４の孔６４内に位置して
おり、駆動バネ３１の各脚部３４の先端の爪３５をこの
周壁部３７に圧入係止して駆動バネ３１を取付けること
により、ポテンショメータ５１が完成する。なお、リー
ド線導出部５７に接着剤を充填してリード線２２を接着
するようにしてもよく、また整列部６６をケース１２に
接着固定するようにしてもよい。

【００２２】上記のような構成とされたポテンショメー
タ５１の、回転軸４２が導出された筐体４１への取付け
は、ポテンショメータ５１を筐体４１の外面４４に配置
して軸受１３を挿通させた回転軸４２に、まず駆動バネ
３１を圧入して取付け、その後ケース１２をネジ止めに
より筐体４１に固定することによって行われる。なお、
カバー５４の孔６４より回転体２７の周壁部３７が形成
されている板面が外部に臨むように構成されているた
め、例えば駆動バネ３１の着脱を自由に行えるものとな
っている。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
従来、各部に分け、キット部品として出荷されていた、
この種の筐体の外面に取付けられて回転軸が挿通され、
その回転軸に駆動バネが係止される構造とされたポテン
ショメータは、構成各部が一体化されたものとなるた
め、出荷時における包装コストが従来に比し、安価とな
る。また、ユーザ側においても取付けが簡易となり、取
付けコストが安価なものとなる。

【００２４】さらに、ケース１２がカバー５４によって
蓋されるため、ケース１２内に塵埃や異物が侵入しにく
いものとなり、よって摺動子２６と抵抗基板１５との良
好かつ安定した電気的接触状態を得ることができる。し
かも、請求項２の発明ではカバー１２に整列部６６を設
けたので、このカバー１２を取付けることによって、リ
ード線２２の浮き上がりを簡単に防止できるものとなっ
ている。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ａはこの発明の一実施例を示す平面図、ＢはＡ
が筐体に取付けられた状態を示す断面図。

【図２】Ａは図１におけるケース組立体の構成を示す平
面図、Ｂはその断面図。

【図３】Ａは図１におけるロータ組立体の構成を示す平
面図、Ｂはその断面図、Ｃはその底面図。

【図４】図１におけるカバーの斜視図。

【図５】従来のポテンショメータが筐体に取付けられた
状態を示す断面図。

【図６】Ａは図５におけるケース組立体の構成を示す平
面図、Ｂはその断面図。

【図７】Ａは図５におけるロータ組立体の構成を示す平
面図、Ｂはその断面図、Ｃはその底面図。

【図８】Ａは図５における駆動バネの平面図、Ｂはその
断面図。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸受が取付けられた底面に、その軸受回
   りに抵抗基板が配置され、上面側が開放されたケース
   と、 一端が上記抵抗基板に接続され、他端が上記ケース外に
   導出された複数のリード線と、 中央に取付け孔を有する円板状とされ、その取付け孔が
   上記軸受の上記底面より上方に突出した筒状部に挿通さ
   れて、その筒状部回りに回転自在とされる回転体と、 その回転体の一方の板面に取付けられて、上記抵抗基板
   と摺接する摺動子と、 板バネ材よりなり、軸孔を有する基部と、その基部から
   放射状に伸長した複数の脚部とを有し、それら脚部の先
   端が上記回転体の他方の板面に係止される駆動バネとを
   有し、 上記ケースが筐体の外面に取付けられ、その外面に導出
   された回転軸が上記軸受を挿通して上記軸孔に圧入され
   ることにより、その回転軸に係止された上記駆動バネに
   よって上記回転体が上記抵抗基板側に付勢され、かつ回
   転される構造とされたポテンショメータであって、 上記回転体の他方の板面が外部に臨む、上記回転体より
   やや小径の孔を有するカバーが上記ケースに取付けら
   れ、そのカバーによって上記回転体が上記ケースに閉じ
   込められ、その回転体に上記駆動バネの各脚部が係止さ
   れていることを特徴とするポテンショメータ。
2. 【請求項２】 請求項１記載のポテンショメータにおい
   て、 上記複数のリード線を上記ケース内において押さえて整
   列させる整列部が上記カバーに一体に設けられているこ
   とを特徴とするポテンショメータ。