TWI603346B

TWI603346B - 滑動式可變電阻器

Info

Publication number: TWI603346B
Application number: TW105113236A
Authority: TW
Inventors: 鐘景浩; 黃春霖; 李秀貞
Original assignee: 福華電子股份有限公司
Priority date: 2016-04-28
Filing date: 2016-04-28
Publication date: 2017-10-21
Also published as: GB201703001D0; GB2549828A; GB2549828B; DE102017103919A1; US10147526B2; TW201738907A; DE102017103919B4; US20170316854A1

Description

滑動式可變電阻器

本發明係關於一種滑動式可變電阻器，尤指一種利用支柱改善子座滑動順暢度及位置調整精確度之滑動式可變電阻器。

可變電阻器為一種常見的電子設備，用於需要調節電路電壓或需要改變電路阻值的場合，藉此調整如播放器之音量大小及照明設備之光線明暗等，以符合設備使用者之需求。

可變電阻器具有多種不同改變電阻值之型式，常見有滑動式及旋轉式等，滑動式可變電阻器一般透過子座及基板之結構設計，使子座滑動以改變子座與基板之相對位置，並藉由子座之電阻子片與基板上之電阻碳膜片接觸點的變化，從而可連續改變電阻值並調整至所需電阻大小。

然而，一般由子座及基板所組成之滑動結構大多為塑膠材料所製成，塑膠材料對於溫度變化敏感，結構之熱脹冷縮現象相當明顯，造成子座於滑動時因結構變形而無法順暢滑動，使得滑動手感不均並產生品質不佳之錯覺，且因熱脹冷縮現象使得子座之電阻子片與基板上之電阻碳膜片之接觸壓力不均勻，對產品壽命也產生了影響。

因此，本發明人基於積極發明創作之精神，構思出一種滑動式可變電阻器，利用子座、支柱及套環之設計，讓子座滑動時之手感更加平順，使子座之電阻子片與基板以安定的接觸壓力順暢地接觸並滑動，進而達到準確控制電阻及延長產品壽命之目的，幾經研究實驗終至完成本發明。

本發明之主要目的在於解決上述問題，提供一種滑動式可變電阻器，利用支柱改善子座之滑動順暢度及位置調整精確度，達到平順滑動之目的。

為達成上述目的，本發明之一種滑動式可變電阻器，包括有：一子座、一第一支柱、二襯墊構件、一基板、一外框總成、一固定板、一驅動構件、一從動構件、一皮帶及一皮帶襯墊。

上述子座包括一操作桿、至少一第一貫孔及至少一可變電阻(VR：Variable Resistor)子片，操作桿具有一卡合孔，第一支柱穿設至少一第一貫孔，每一襯墊構件包括一第一襯墊座及至少一第一凸部，第一支柱之兩端分別抵接二第一襯墊座，基板包括至少二開孔，至少一第一凸部分別嵌設於至少二開孔上，二襯墊構件設置於外框總成內，固定板固設於外框總成上，包括一長窗孔及一軸孔，驅動構件固設於固定板之一端，包括一馬達及一驅動輪，馬達具有一穿設軸孔之轉軸，驅動輪樞設於轉軸上，從動構件固設於固定板之另一端，包括一螺柱及一從動輪，從動輪樞設於螺柱上，皮帶分別與驅動輪及從動輪相互嚙合，皮帶襯墊包括至少一卡合部及一嚙合部，至少一卡合部卡合於卡合孔上，嚙合部與皮帶相互嚙合。

本發明更可包括一第二支柱，子座更可包括一具有一第二貫孔之側壁部，每一襯墊構件更可包括一第二襯墊座，第二支柱可穿設第二貫孔且其兩端係分別抵接二第二襯墊座。

本發明更可包括複數嵌設於至少一第一貫孔及第二貫孔之套環。

本發明更可包括二分別嵌設於二第一襯墊座之襯墊環。

本發明更可包括一夾設於馬達及驅動輪間之保護襯墊，且保護襯墊具有一穿設轉軸之穿孔。

上述外框總成更可包括一下外框及一上外框，下外框更可包括二嵌合孔，上外框更可包括二分別嵌設於二嵌合孔之嵌合部。

上述下外框更可包括二第一鉸合部，上外框更可包括二第二鉸合部，固定板更可包括四與二第一鉸合部及二第二鉸合部分別對應抵接之鉸合板。

上述皮帶襯墊更可包括一第一擋止部及二第二擋止部，第一擋止部及二第二擋止部可夾設皮帶。

上述下外框更可包括一第一防塵部，上外框更可包括一第二防塵部，操作桿更可包括一轉折部，轉折部可形成一容置第一防塵部之空間並位於第二防塵部下方。

上述基板更可包括一連接器，上外框更可包括一對應連接器之開口部。

上述每一襯墊構件更可包括一第二凸部，下外框之長度方向之二側邊更分別包括一與第二凸部對應之槽孔。

上述下外框更可包括二定位部，上外框更可包括二與二定位部對應之定位孔。

上述下外框更可包括二限位部，固定板更可包括二與二限位部對應之限位孔。

上述下外框更可包括二圓孔，上外框更可包括二與二圓孔對應之突起部。

上述第一支柱及第二支柱之外徑可小於或等於套環之內徑。

上述固定板更可包括一用以固設從動構件之第一通孔，第一通孔可呈現與固定板長度方向平行之長孔狀。

上述固定板更可包括二安裝部，每一安裝部具有一用以安裝滑動式可變電阻器之安裝孔。

上述每一套環可為金屬材質之套環並於表面塗佈聚四氟乙烯(PTFE：Polytetrafluoroethene)。

上述子座更可包括一與基板接觸之接觸子片，在馬達帶動皮帶以自動方式滑動子座調整電阻的情況下，使用者欲以手動方式調整電阻時，可藉由接觸子片偵測電容之改變並配合感應器之設置，讓使用者碰觸子座的同時，可立即停止馬達之運轉，方便使用者以手動方式滑動子座調整電阻。

以上概述與接下來的詳細說明，皆為示範性質，是為了進一步說明本發明的申請專利範圍，為使本發明之上述目的、特性與優點能更淺顯易懂，將在後續的說明與圖示加以闡述。

參閱圖1至圖5，其分別為本發明之一較佳實施例之滑動式可變電阻器之組裝完成示意圖、分解示意圖、局部分解示意圖、另一局部分解示意圖及再一局部分解示意圖。

本發明之一種滑動式可變電阻器包括有：一子座1、一第一支柱2、一第二支柱21、二襯墊構件3、一基板4、一外框總成50、一固定板7、一驅動構件8、一從動構件9、一皮帶10、一皮帶襯墊20、三套環30、二襯墊環40及一保護襯墊60。

參閱圖2及圖3，子座1包括有一操作桿11、一側壁部12、二第一貫孔13、一第二貫孔14、一接觸子片15及二可變電阻子片16，操作桿11具有一卡合孔111及一轉折部112，第二貫孔14位於側壁部12，三套環30分別嵌設於每一第一貫孔13及第二貫孔14上，且第一支柱2及第二支柱21分別穿設每一第一貫孔13上之套環30及第二貫孔上14之套環30，第一支柱2及第二支柱21之外徑R1為小於或等於套環30之內徑R2，每一套環30為金屬材質之套環並於表面塗佈聚四氟乙烯(鐵氟龍)，聚四氟乙烯具有耐高溫的特點，其摩擦係數極低可發揮潤滑作用，藉此，子座1可順暢地滑動於第一支柱2及第二支柱21上，提升使用者滑動子座1時之手感。

每一襯墊構件3包括有一第一襯墊座31、一第二襯墊座32、二第一凸部33及一第二凸部34，第一支柱2及第二支柱21之兩端分別對應抵接第一襯墊座31及第二襯墊座32，二襯墊環40分別嵌設於第一襯墊座31上，使子座1之接觸子片15及二可變電阻子片16與基板4之接觸壓力更穩定，避免滑動時接觸壓力不均勻造成滑動式可變電阻器之使用壽命異常。

基板4包括有一連接器41及四開孔42，每一第一凸部33分別對應嵌合於每一開孔42，參閱圖4，外框總成50包括一下外框5及一上外框6，二襯墊構件3設置於外框總成50內，下外框5包括有二第一鉸合部51、二嵌合孔52、二槽孔53、二定位部54、二限位部55、一第一防塵部56及二圓孔57，二襯墊構件3分別設置於下外框5之長度方向之二側邊處且位於下外框5之內部，且襯墊構件3之第二凸部34設置於槽孔53內，使襯墊構件3於外框總成50內之安裝定位更精確。

上外框6套設於下外框5上，包括有二第二鉸合部61、二嵌合部62、一開口部63、二定位孔64、二突起部65及一第二防塵部66，每一嵌合部62分別嵌設於每一嵌合孔52上，在嵌合部62與嵌合孔52嵌合時，每一突起部65分別進入每一圓孔57內，在此嵌合孔52及嵌合部62發揮固定功能，圓孔57及突起部65則是發揮定位功能，防止下外框5及上外框6固定後產生晃動，二定位部54分別對應穿設二定位孔64，使下外框5及上外框6得以相互固設並形成外框總成50，而連接器41對應開口部63露出於外框總成50之外，用以將基板4之電阻變化信號輸出。

固定板7包括四鉸合板71、一長窗孔72、一第一通孔73、二第二通孔74、一軸孔75、二限位孔76及二安裝部77，圖4中每一第一鉸合部51及每一第二鉸合部61呈現一朝上延伸之柱狀構造，在組合下外框5及上外框6並形成外框總成50後，將固定板7設置於外框總成50上並進行鉸合作業，將每一第一鉸合部51及每一第二鉸合部61之上方端部朝向長窗孔72側之方向彎曲，使四鉸合板71與每一第一鉸合部51及每一第二鉸合部61分別對應抵接(如圖1所示)，再配合二限位部55分別對應穿設二限位孔76，使固定板7得以固定於外框總成50上，安裝部77具有一安裝孔771，讓使用者鎖附並安裝滑動式可變電阻器至所需位置。

至此，使用者可利用子座1之操作桿11穿設長窗孔72，手動操作操作桿11移動子座1，使子座1在第一支柱2及第二支柱21上滑動並於長窗孔72內移動以調整電阻，而為了防止外來環境之灰塵及異物等不會從長窗孔72直接掉落進入外框總成50內部，本發明利用子座1之轉折部112之結構設計(參閱圖3)，配合第一防塵部56及第二防塵部66之結構設計，在轉折部112處形成一容置第一防塵部56之空間，使第一防塵部56位於轉折部112下方，第二防塵部66位於轉折部112上方，藉此，外來環境之灰塵及異物經由長窗孔72掉落進入外框總成50時，可由第一防塵部56及第二防塵部66所阻擋。

驅動構件8包括有一馬達81及一驅動輪82，馬達81包括有一轉軸811及二鎖附孔812，二鎖附孔812對應二第二通孔74使馬達81得以鎖附固設於固定板7上，轉軸811依序穿設軸孔75及保護襯墊60之穿孔601，並將驅動輪82樞設於轉軸811上。

從動構件9包括一螺柱91及一從動輪92，螺柱91具有一對應第一通孔73之螺柱孔911，使從動構件9得以鎖附固設於固定板7上，而從動輪92樞設於螺柱91上，皮帶10分別與驅動輪82及從動輪92相互嚙合，第一通孔73呈現與固定板7長度方向平行之長孔狀(參閱圖5)，藉此，讓使用者在安裝皮帶10於驅動輪82及從動輪92上時，可改變螺柱91在第一通孔73上之鎖附位置來調整皮帶10之張力，而保護襯墊60為一圍繞驅動輪82形成之結構，使嚙合於驅動輪82之皮帶10在作動時不會從驅動輪82脫落。

皮帶襯墊20包括二卡合部201、一嚙合部202、一第一擋止部203及二第二擋止部204，每一卡合部201卡合於子座1之卡合孔111上，嚙合部202與皮帶10相互嚙合，並利用第一擋止部203及二第二擋止部204夾設皮帶10(參閱圖3)，藉此，不論使用者以手動操作使子座1滑動，或是以自動操作使馬達81轉動驅動輪82帶動皮帶10讓子座1滑動，皮帶襯墊20在與皮帶10連動時，皮帶10不會從皮帶襯墊20處脫落。

由上述內容可知，本發明之滑動式可變電阻器利用子座1之第一貫孔13及第二貫孔14之結構設計，配合第一支柱2、第二支柱21、襯墊構件3及套環30之結構設計，使子座1可穩定且平順地在外框總成50內滑動，並使子座1之接觸子片15及二可變電阻子片16與基板4之間的接觸壓力獲得有效控制，進而達到準確控制電阻及延長產品壽命之目的。

上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。

1‧‧‧子座
11‧‧‧操作桿
111‧‧‧卡合孔
112‧‧‧轉折部
12‧‧‧側壁部
13‧‧‧第一貫孔
14‧‧‧第二貫孔
15‧‧‧接觸子片
16‧‧‧可變電阻子片
2‧‧‧第一支柱
21‧‧‧第二支柱
3‧‧‧襯墊構件
31‧‧‧第一襯墊座
32‧‧‧第二襯墊座
33‧‧‧第一凸部
34‧‧‧第二凸部
4‧‧‧基板
41‧‧‧連接器
42‧‧‧開孔
5‧‧‧下外框
51‧‧‧第一鉸合部
52‧‧‧嵌合孔
53‧‧‧槽孔
54‧‧‧定位部
55‧‧‧限位部
56‧‧‧第一防塵部
57‧‧‧圓孔
6‧‧‧上外框
61‧‧‧第二鉸合部
62‧‧‧嵌合部
63‧‧‧開口部
64‧‧‧定位孔
65‧‧‧突起部
66‧‧‧第二防塵部
7‧‧‧固定板
71‧‧‧鉸合板
72‧‧‧長窗孔
73‧‧‧第一通孔
74‧‧‧第二通孔
75‧‧‧軸孔
76‧‧‧限位孔
77‧‧‧安裝部
771‧‧‧安裝孔
8‧‧‧驅動構件
81‧‧‧馬達
811‧‧‧轉軸
812‧‧‧鎖附孔
82‧‧‧驅動輪
9‧‧‧從動構件
91‧‧‧螺柱
911‧‧‧螺柱孔
92‧‧‧從動輪
10‧‧‧皮帶
20‧‧‧皮帶襯墊
201‧‧‧卡合部
202‧‧‧嚙合部
203‧‧‧第一擋止部
204‧‧‧第二擋止部
30‧‧‧套環
40‧‧‧襯墊環
50‧‧‧外框總成
60‧‧‧保護襯墊
601‧‧‧穿孔
R1‧‧‧外徑
R2‧‧‧內徑

圖1係本發明之一較佳實施例之滑動式可變電阻器之組裝完成示意圖。圖2係本發明之一較佳實施例之滑動式可變電阻器之分解示意圖。圖3係本發明之一較佳實施例之滑動式可變電阻器之局部分解示意圖。圖4係本發明之一較佳實施例之滑動式可變電阻器之另一局部分解示意圖。圖5係本發明之一較佳實施例之滑動式可變電阻器之再一局部分解示意圖。

1‧‧‧子座

11‧‧‧操作桿

13‧‧‧第一貫孔

15‧‧‧接觸子片

16‧‧‧可變電阻子片

2‧‧‧第一支柱

21‧‧‧第二支柱

3‧‧‧襯墊構件

31‧‧‧第一襯墊座

32‧‧‧第二襯墊座

33‧‧‧第一凸部

34‧‧‧第二凸部

4‧‧‧基板

41‧‧‧連接器

42‧‧‧開孔

5‧‧‧下外框

51‧‧‧第一鉸合部

52‧‧‧嵌合孔

54‧‧‧定位部

56‧‧‧第一防塵部

6‧‧‧上外框

61‧‧‧第二鉸合部

62‧‧‧嵌合部

63‧‧‧開口部

64‧‧‧定位孔

66‧‧‧第二防塵部

7‧‧‧固定板

72‧‧‧長窗孔

75‧‧‧軸孔

81‧‧‧馬達

811‧‧‧轉軸

812‧‧‧鎖附孔

82‧‧‧驅動輪

9‧‧‧從動構件

91‧‧‧螺柱

92‧‧‧從動輪

10‧‧‧皮帶

20‧‧‧皮帶襯墊

30‧‧‧套環

40‧‧‧襯墊環

60‧‧‧保護襯墊

601‧‧‧穿孔

Claims

一種滑動式可變電阻器，包括有：一子座，包括一操作桿、至少一第一貫孔及至少一可變電阻(VR：Variable Resistor)子片，該操作桿具有一卡合孔；一第一支柱，係穿設該至少一第一貫孔；二襯墊構件，該每一襯墊構件包括一第一襯墊座及至少一第一凸部，該第一支柱之兩端係分別抵接該二第一襯墊座；一基板，具有至少二開孔，該至少一第一凸部係分別嵌設於該至少二開孔上；一外框總成，該二襯墊構件係設置於該外框總成內；一固定板，係固設於該外框總成上，包括一長窗孔及一軸孔；一驅動構件，係固設於該固定板之一端，包括一馬達及一驅動輪，該馬達具有一穿設該軸孔之轉軸，該驅動輪係樞設於該轉軸上；一從動構件，係固設於該固定板之另一端，包括一螺柱及一從動輪，該從動輪係樞設於該螺柱上；一皮帶，係分別與該驅動輪及該從動輪相互嚙合；以及一皮帶襯墊，包括至少一卡合部及一嚙合部，該至少一卡合部係卡合於該卡合孔上，該嚙合部係與該皮帶相互嚙合。
如申請專利範圍第1項所述之滑動式可變電阻器，其更包括一第二支柱，該子座更包括一具有一第二貫孔之側壁部，該每一襯墊構件更包括一第二襯墊座，該第二支柱係穿設該第二貫孔且其兩端係分別抵接該二第二襯墊座。
如申請專利範圍第2項所述之滑動式可變電阻器，其更包括複數嵌設於該至少一第一貫孔及該第二貫孔之套環。
如申請專利範圍第1項所述之滑動式可變電阻器，其中，該外框總成更包括一下外框及一上外框，該下外框更包括二嵌合孔，該上外框更包括二分別嵌設於該二嵌合孔之嵌合部。
如申請專利範圍第4項所述之滑動式可變電阻器，其中，該下外框更包括二第一鉸合部，該上外框更包括二第二鉸合部，該固定板更包括四與該二第一鉸合部及該二第二鉸合部分別對應抵接之鉸合板。
如申請專利範圍第1項所述之滑動式可變電阻器，其更包括二分別嵌設於該二第一襯墊座之襯墊環。
如申請專利範圍第1項所述之滑動式可變電阻器，其中，該皮帶襯墊更包括一第一擋止部及二第二擋止部，該第一擋止部及該二第二擋止部係夾設該皮帶。
如申請專利範圍第1項所述之滑動式可變電阻器，其中，該固定板更包括一用以固設該從動構件之第一通孔，該第一通孔係呈現與該固定板長度方向平行之長孔狀。
如申請專利範圍第4項所述之滑動式可變電阻器，其中，該下外框更包括一第一防塵部，該上外框更包括一第二防塵部，該操作桿更包括一轉折部，該轉折部係形成一容置該第一防塵部之空間並位於該第二防塵部下方。
如申請專利範圍第4項所述之滑動式可變電阻器，其中，該基板更包括一連接器，該上外框更包括一對應該連接器之開口部。