JPH0158844B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、歯車機構により抵抗値を精密に調整
するようにした多回転型トリマポテンシヨメータ
のクラツチ機構に関する。

（従来の技術） ハウジングの外部から回転されるウオームネジ
に噛合してハウジング内に収容された平歯車が回
転し、この平歯車に保持されたワイパが抵抗体上
を摺動するようにした多回転型トリマポテンシヨ
メータにあつては、平歯車が回転してワイパが抵
抗体の端部まで摺動したとき、さらにウオームネ
ジが外部から回転されてもこの回転力が平歯車に
伝達されるのを遮断し、逆方向に回転されれば再
び伝達するクラツチ機構を必要とする。

従来、この種のクラツチ機構としては、たとえ
ば第９図、第１０図に示すように、ウオームネジ
１と噛合する歯３を有する平歯車２の一部分を欠
歯部４とし、平歯車２の一側に取付けたラチエツ
トスプリング５のクラツチ用爪６，７をこの欠歯
部４に位置させていわば歯３のダミーを構成した
ものが知られている（特公昭38−18027号公報参
照）。

このものでは、第９図に示すように、ウオーム
ネジ１が矢印A₂方向に回転されると平歯車２は
矢印B₂方向に回転し、これに伴つて上記ワイパ
が抵抗体の端部まで摺動すると、ラチエツトスプ
リング５の突片８が図示しないハウジングに設け
たピン９に当接し、平歯車２の矢印B₂方向への
回転を阻止する。ここで、ウオームネジ１がさら
に矢印A₂方向に回転されても、クラツチ用爪７
が弾力で図中点線位置から実線位置へ撓むことに
より、回転力が平歯車２に伝達されるのを遮断す
る。一方、ウオームネジ２が矢印A₁方向に回転
されると、この回転力はクラツチ用爪７、終端の
歯３ａへと伝達され、平歯車２は矢印B₁方向へ
と回転し始める。この矢印B₁方向への回転でワ
イパが抵抗体の他方の端部まで摺動したとき、い
まひとつのクラツチ用爪６が上記クラツチ用爪７
と同様の機能を果す。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記従来のクラツチ機構では、
ラチエツトスプリング５を必要とするため、部品
点数、組立工数が増加し、コストアツプにつなが
るばかりか、ラチエツトスプリング５自体の不良
や装着ミスにより不良品が発生するといつた問題
点を有していた。また、ラチエツトスプリング５
自体の厚さ分及びストツパ用の突片８の高さ分だ
けどうしてもポテンシヨメータの厚さが大きくな
るといつた問題点をも有していた。

（問題点を解決するための手段） そこで、本発明に係る多回転型トリマポテンシ
ヨメータのクラツチ機構は、 (a) ウオームネジの回転に基づき平歯車が回転し
てワイパが抵抗体の端部まで摺動したときにウ
オームネジと対向する平歯車の外周部を欠歯部
とし、 (b) 上記欠歯部に、ウオームネジに当接して平歯
車をワイパの弾力に抗して抵抗体側に移動させ
平歯車とウオームネジとの噛合を解除するテー
パ面を形成するとともに、 (c) 上記欠歯部に、上記解除時にウオームネジに
その軸方向に当接して平歯車の回転を阻止する
平坦なストツパ面を形成した、 ことを特徴とする。

（作用） 即ち、以上の構成にあつては、ウオームネジの
回転に基づき平歯車が回転してワイパが抵抗体の
端部まで摺動したとき、上記テーパ面がウオーム
ネジに当接し平歯車がワイパの弾力に抗して抵抗
体側（軸方向）に移動し、平歯車のウオームネジ
に対する噛合が解除されるとともに、ストツパ面
がウオームネジに当接して平歯車のそれ以上の回
転を阻止することとなる。これにて、回転力の伝
達が遮断され、ウオームネジがさらに回転しても
平歯車が回転することはなく、しかも外部からの
衝撃等で平歯車が回転してしまうこともない。

一方、ウオームネジが逆回転されると、平歯車
の終端の歯が逆回転するウオームネジに噛合して
平歯車が上記とは逆方向に回転し始めるととも
に、ワイパの弾力で上記テーパ面がウオームネジ
の外周部を摺動しつつ平歯車がハウジングの対向
面側に移動し、平歯車がウオームネジと完全に噛
合することとなる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を添付図面に従つて説
明する。

第１図に示すように、合成樹脂のハウジング１
０には、ウオームネジ１５がこのハウジング１０
の外部から回転駆動可能に取り付けられ、ウオー
ムネジ１５には平歯車２０の外周部に形成した歯
２１が噛合している。この平歯車２０はハウジン
グ１０に形成された円形凹部１１内に収容され、
ウオームネジ１５を回転させることにより、上記
円形凹部１１の中心からこの平歯車２０の中心部
に形成された凹部２２に突出した突起１２のまわ
りを回転する。

上記平歯車２０の一側には、４角形状のワイパ
保持凹部２３が形成されており、このワイパ保持
凹部２３には、第２図に示すようなワイパ２６が
保持されている。

このワイパ２６は、弾性を有する複数本の金属
ワイヤ２７の各一端を、これら金属ワイヤ２７が
平面をなすように金属板２８によつて接着すると
ともに中央部をＵ字形状に湾曲させ、さらに他端
部を小さく湾曲させて摺動接点部２７ａを形成し
たものである。このワイパ２６は、上記平歯車２
０のワイパ保持凹部２３に保持され、その弾力に
より平歯車２０の他側をハウジング１０の円形凹
部１１の天井面に向かつて付勢しつつ平歯車２０
と一体に回転し、抵抗基板３０上に形成されたリ
ング状のコレクタ電極３１及びその外部に形成さ
れた抵抗体３２上を接点部２７ａが摺動する。ワ
イパ２６がコレクタ電極３１及び抵抗体３２上を
摺動すると、コレクタ電極３１に接続された２端
子３３と抵抗体３２の端部に接続された１端子３
４もしくは３端子３５との間の抵抗値が変化す
る。

一方、平歯車２０は、第３図ないし第６図に示
すように、外周部の一部分、即ちこの平歯車２０
が回転してワイパ２６が抵抗体３２の両端部まで
摺動したときにウオームネジ１５と対向する部分
が欠歯部とされ、この欠歯部には中央で周方向に
振り分けたテーパ面２４ａ，２４ｂと平坦なスト
ツパ面２５ａ，２５ｂが形成されている。

次に、動作について説明する。

まず、常態にあつては、平歯車２０はワイパ２
６の弾力で第１図中上方に付勢され、歯２１はウ
オームネジ１５と完全に噛合している（第７ａ
図、第８ａ図参照）。このとき、ウオームネジ１
５を外部から矢印A₁方向に回転させると平歯車
２０は矢印B₁方向に回転し、逆に矢印A₂方向に
回転させると矢印B₂方向に回転し、平歯車２０
と一体に回転するワイパ２６の回転位置に応じて
端子３３，３５間及び端子３４，３５間の抵抗値
が変化する。

ここで、ウオームネジ１５を矢印A₁方向に回
転させ、平歯車２０が矢印B₁方向に回転してワ
イパ２６が抵抗体３２の一方の端部直前まで摺動
し、第７ｂ図に示すように、終端の歯２１ａがウ
オームネジ１５の谷１６ａに噛合するとき、テー
パ面２４ａは山１７ａに当接する寸前まで回転し
てくる（第８ｂ図参照）。さらに、ウオームネジ
１５が矢印A₁方向に回転され、第７ｃ図に示す
ように、歯２１ａがウオームネジ１５の谷１６ｂ
に噛合すると、テーパ面２４ａは山１７ｂに当接
する（第８ｃ図参照）。

クラツチ解除動作はこの第７ｃ図、第８ｃ図の
状態から開始される。即ち、この状態からウオー
ムネジ１５が矢印A₁方向に約半回転されると、
第７ｄ図に示すように、平歯車２０は歯２１ａが
山１７ｃに押されることによつて僅かに矢印B₁
方向に回転するとともに、テーパ面２４ａが山１
７ａ，１７ｂに押圧されることによつて上記ワイ
パ２６の弾力に抗して下方に移動する（第８ｄ図
参照）。これにて、ウオームネジ１５がさらに矢
印A₁方向に回転されても平歯車２０に回転力が
伝達されることはなく、ワイパ２６は抵抗体３２
の一方の端部に接触した状態を保持する。同時
に、平歯車２０の平坦なストツパ面２５ａがウオ
ームネジ１５の山１７ａ，１７ｂに当接し、ウオ
ームネジ１５を連続回転した時に生じるテーパ面
２４ａと山１７ａ，１７ｂの摩擦力による回転力
や、クラツチを解除された平歯車２０が外部から
の衝撃等にて矢印B₁方向に回転することを阻止
する。

一方、このクラツチ解除状態からウオームネジ
１５を上記とは逆に矢印A₂方向に回転させると、
第７ｅ図に示すように、平歯車２０は、ワイパ２
６の弾力にてそのテーパ面２４ａが山１７ａ，１
７ｂに沿つて上方向に移動するとともに矢印B₂
方向に自転し、さらに、歯２１ａに山１７ｄが当
接して平歯車２０が矢印B₂方向に回転する。即
ち、上記第７ｄ図、第７ｃ図、第７ｂ図と上記と
は逆の動作にて平歯車２０がウオームネジ１５と
完全に噛合することとなる。

さらに、ウオームネジ１５が矢印A₂方向に回
転されて平歯車２０が矢印B₂方向に回転し、ワ
イパ２６が抵抗体３２の他方の端部まで摺動した
とき、いまひとつのテーパ面２４ｂ、ストツパ面
２５ｂ、歯２１ｂが上記テーパ面２４ａ等と同様
の機能を果たし、クラツチの解除・結合動作を行
う。

以上の実施例において、平歯車２０の終端の歯
２１ａ，２１ｂが中段部から切欠かれているの
は、クラツチ解除時に平歯車２０ができるだけ少
ない軸方向の移動量で歯２１ａ，２１ｂがウオー
ムネジ１５との噛合を解除可能とするためであ
る。

なお、上記実施例にあつては、ワイパ２６が抵
抗体３２の両端部まで摺動したときにクラツチ動
作が可能なようにテーパ面２４ａ，２４ｂを２箇
所に形成したものを示したが、テーパ面２４ａ，
２４ｂはいずれか一方のみでもよい。この場合、
ワイパ２６が抵抗体３２のいずれかの端部まで摺
動したときのみクラツチ動作が行なわれることと
なる。また、テーパ面２４ａ，２４ｂはウオーム
ネジ１５との当接にて平歯車２０を軸方向に移動
させる機能を有すれば種々の形状を考えることが
できる。

さらに、本発明は、上記のように抵抗基板３０
に皮膜状の抵抗体３２が形成された多回転型トリ
マポテンシヨメータに限定されず、上記抵抗体３
２が抵抗巻線からなるものであつてもよく、ま
た、１端子３４、２端子３３及び３端子３５はリ
ード線であつてもよい。

（発明の効果） 以上の説明で明らかなように、本発明によれ
ば、ワイパを保持して回転する平歯車自体にテー
パ面を形成してクラツチ機構を構成するようにし
たため、従来のラチエツトスプリングが不要とな
り、ラチエツトスプリングの平歯車への装着工程
は不要で、多回転型トリマポテンシヨメータの部
品コスト及び組立コストが削減される。また、ラ
チエツトスプリングの不良や平歯車への装着不良
がなく、多回転型トリマポテンシヨメータの良品
率も大巾に向上させることができる。

さらに、平歯車の外周部欠歯部に平坦なストツ
パ面を形成してクラツチ解除時の平歯車の回転ス
トツパ手段としたために、ストツパ手段の存在に
てスペースを必要とすることはなく、特に従来の
ようにストツパ手段として平歯車の軸方向に突出
した突片等を設ける必要がなく、上記ラチエツト
スプリングを省いたことと相俟つてポテンシヨメ
ータ自体の厚さを小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第８ｄ図は本発明の一実施例を示
し、第１図は全体構成を示す一部破断断面図、第
２図はワイパの斜視図、第３図、第４図、第５図
はそれぞれ平歯車の平面図、側面図、裏面図、第
６図は第５図の−断面図、第７ａ図ないし第
７ｅ図及び第８ａ図ないし第８ｄ図は動作説明図
である。第９図は従来の多回転型トリマポテンシ
ヨメータのクラツチ機構の説明図、第１０図はそ
の分解斜視図である。 １０……ハウジング、１５……ウオームネジ、
２０……平歯車、２１……歯、２１ａ，２１ｂ…
…終端歯、２４ａ，２４ｂ……テーパ面、２５
ａ，２５ｂ……ストツパ面、２６……ワイパ、３
２……抵抗体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ハウジングの外部から回転されるウオームネ
   ジに噛合してハウジング内に収容された平歯車が
   回転し、この平歯車はその一側に保持されたワイ
   パの弾力で平歯車の他側がハウジングの対向面に
   圧接しつつ、上記ワイパが抵抗体上を摺動するよ
   うにした多回転型トリマポテンシヨメータにおい
   て、 上記平歯車が回転してワイパが抵抗体の端部ま
   で摺動したときにウオームネジと対向する平歯車
   外周部を欠歯部とし、この欠歯部に、ウオームネ
   ジに当接して平歯車を上記ワイパの弾力に抗して
   抵抗体側に移動させ平歯車とウオームネジとの噛
   合を解除するテーパ面を形成するとともに、この
   解除時にウオームネジにその軸方向に当接して平
   歯車の回転を阻止する平坦なストツパ面を形成し
   たことを特徴とする多回転型トリマポテンシヨメ
   ータのクラツチ機構。