JPH0531205U - 可変抵抗器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】２つの位相の異なるのこぎり波を出力すること
ができしかもその小型化が図れる可変抵抗器を提供する
こと。 【構成】絶縁基板１１上に１本の抵抗体パターン１３と
第１と第２の集電パターン１５，１７を設け、抵抗体パ
ターン１３と第１の集電パターン１５上を摺接する第１
の摺動子４０と、抵抗体パターン１３と第２の集電パタ
ーン１７上を摺接する第２の摺動子５０とを具備する。
第１と第２の摺動子４０，５０を一体にエンドレスに回
転することにより摺動子４０，５０が摺接するそれぞれ
のパターン間からのこぎり波を出力する。第１と第２の
摺動子４０，５０は１８０°ずれた位置で各パターン上
に摺接する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、２つののこぎり波を交互に連続的に出力できる可変抵抗器に関する ものである。

【０００２】

【従来技術】

従来、例えばビデオカメラの手動フォーカス用のボリュームとして回転式可変 抵抗器が利用されている。そしてこの種の回転式可変抵抗器として、図３に示す ような出力電圧波形の得られるものが求められていた。

【０００３】 同図に示す出力電圧波形は、回転式可変抵抗器の摺動子をエンドレスに回転す ることによって、２つの出力電圧Ｐ，Ｑを交互に得るものである。

【０００４】 ここで第１の出力電圧Ｐはのこぎり波である。即ち、第１の出力電圧Ｐは摺動 子の回転角度が０°の時は出力電圧が０Ｖであり、摺動子の回転角度を右回りに 増すに従ってその出力電圧値がリニアに上昇し、２４０°回転したところで最大 出力電圧５Ｖとなり、さらに該摺動子を回転すると即座に０Ｖに戻り、さらに回 転して回転角度が３６０°、つまりもとの位置に戻ったときから再び出力電圧が 上昇し始める。

【０００５】 一方、第２の出力電圧Ｑも前記第１の出力電圧Ｐと同一波形ののこぎり波であ る。ただし第２の出力電圧Ｑは第１の出力電圧Ｐに対して摺動子の回転角度で１ ８０°ずれている。

【０００６】 ところでこの２つの出力電圧Ｐ，Ｑが必要とされるのは、摺動子の回転方向を 検出するためであり、またその回転速度を検出するためである。即ち第１の出力 電圧Ｐが上り勾配ならばこれを検出することにより摺動子が右回転していると判 断できる。しかしながら該第１の出力電圧Ｐは２４０°〜３６０°の範囲では上 り勾配とできない。従ってこの範囲では該第１の出力電圧Ｐでは右回転か否かが 判断できない。このとき第２の出力電圧Ｑが上り勾配であれば、この範囲でも摺 動子が右回転していることを検出できるのである。同様に２つの出力電圧Ｐ，Ｑ の内のいずれかの出力電圧が下り勾配ならば摺動子は左回転していると判断でき るのである。言い替えれば、摺動子を右回転したときにどの回転角度においても 必ず上り勾配となる波形が得られ、左回転したときにどの回転角度においても必 ず下り勾配となる波形が得られるように、２つののこぎり波からなる出力電圧Ｐ ，Ｑが必要とされるのである。

【０００７】 そしてこのような２つの出力電圧Ｐ，Ｑをマイクロコンピュータを介して、フ ォーカス用のモーター駆動信号としてモーターを駆動させて、レンズを移動させ るのである。

【０００８】 ここで図４は上記波形を得るために考えられる回転式可変抵抗器の基板８０を 示す平面図である。同図に示すようにこの基板８０は、絶縁基板８１の上面に円 弧状で同心円状の２本の抵抗体パターン８２，８３を設けるとともにその両端に 電極パターン８４，８５，８６を設け、またその内側に同心円状に２つの円弧状 の集電パターン８７，８８を設け、該集電パターン８７，８８にそれぞれ電極パ ターン８９，９０を設け、さらに集電パターン８８の中央に回転軸（図示せず） を貫通する貫通穴９１を設けて構成されている。また同図に点線で示す９８は絶 縁皮膜であり、該絶縁皮膜９８は各パターン上を覆うように塗布される。

【０００９】 そしてこの基板８０の集電パターン８８と抵抗体パターン８２間を導通する摺 動子９２の摺接位置と、集電パターン８７と抵抗体パターン８３間を導通する摺 動子９３の摺接位置とを１８０°異なる向きにして配置する。これら摺動子９２ ，９３は図示しない摺動型物に固定される。そして両摺動子９２，９３はエンド レスに回転する。

【００１０】 そして電極パターン８５，８６間をショートするとともに、電極パターン８４ ，８５（８６）間に基準電圧Ｖ_CC＝５Ｖを印加しておき（電極パターン８４をグ ランドとする）、電極パターン８４，９０間から第１の出力電圧Ｐを取り出し、 電極パターン８４，８９間から第２の出力電圧Ｑを取り出す。

【００１１】 そして同図に示すように摺動子９２がθ＝０°の位置にあるときは、図３に示 すように、第１の出力電圧は０Ｖとなり、該摺動子９２を右回りに回転していけ ば、電極パターン８４，９０間の抵抗値がリニアに増加して第１の出力電圧はリ ニアに増加していく。そしてθ＝２４０°の位置までくると第１の出力電圧は５ Ｖとなるが、さらに回転すると該摺動子９２は絶縁皮膜９８の上に載り、その出 力電圧は０Ｖに変位する。つまり第１の出力電圧Ｐは図３に示すようなのこぎり 波となる。一方電極パターン８４，８９間から取り出す第２の出力電圧Ｑも同様 にのこぎり波となるが、摺動子９３は前記摺動子９２とはその位置が１８０°ず れているので、その位相は１８０°ずれ、従って図３に示す状態となるのである 。

【００１２】 つまりこの基板８０は、第１の出力電圧Ｐを取り出すための抵抗体パターン８ ２及び集電パターン８８と、第２の出力電圧Ｑを取り出すための抵抗体パターン ８３及び集電パターン８７を１つの絶縁基板８１上に同心円状に設けたものであ る。

【００１３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら上記基板８０は、図３に示す波形を得るために同心円状に４本の パターンを設ける必要があり、このため該基板８０の面積が大きなものとなり、 このためこの基板８０を用いた回転式可変抵抗器が大型化してしまうという問題 点があった。

【００１４】 本考案は上述の点に鑑みてなされたものであり、２つの位相の異なるのこぎり 波を出力することができしかもその小型化が図れる可変抵抗器を提供することに ある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】

上記問題点を解決するため本考案は、絶縁基板１１と、該絶縁基板１１上に円 弧状に形成される１本の抵抗体パターン１３と、該絶縁基板１１上に抵抗体パタ ーン１３と同心円状に円弧状に形成される第１と第２の集電パターン１５，１７ と、前記抵抗体パターン１３と第１の集電パターン１５上に摺接する接点４１， ４３を設けて両パターン間を導通する第１の摺動子４０と、前記抵抗体パターン １３と第２の集電パターン１７上に摺接する接点５１，５３を設けて両パターン 間を導通する第２の摺動子５０とを具備し、前記第１と第２の摺動子４０，５０ を一体にエンドレスに回転することによりそれぞれの摺動子４０，５０が摺接す るパターン間からのこぎり波を出力し、且つ第１と第２の摺動子４０，５０を、 それぞれ第１の摺動子４０が抵抗体パターン１３と第１の集電パターン１５間を 導通していないときには第２の摺動子５０が抵抗体パターン１３と第２の集電パ ターン１７間を導通し、第２の摺動子５０が抵抗体パターン１３と第２の集電パ ターン１７間を導通していないときには第１の摺動子４０が抵抗体パターン１３ と第１の集電パターン１５間を導通する位置関係に配置して可変抵抗器を構成し た。

【００１６】

【作用】

第１の摺動子４０が摺接する抵抗体パターンと第２の摺動子５０が摺接する抵 抗体パターンを１本の抵抗体パターン１３で共用せしめたので、必要なパターン 数が３本となり、これを設ける絶縁基板１１の面積が小さくでき、可変抵抗器の 小型化が図れる。

【００１７】

【実施例】

以下、本考案の１実施例を図面に基づいて詳細に説明する。 図１は本考案の１実施例に用いる基板１０を示す平面図である。同図に示すよ うにこの基板１０は、絶縁基板１１上に１本の抵抗体パターン１３と、第１と第 ２の２本の集電パターン１５，１７を形成して構成されている。

【００１８】 また図２は前記基板１０上を摺接する第１と第２の摺動子４０，５０を示す平 面図である。以下各構成部品について詳細に説明する。

【００１９】 図１に示すように、絶縁基板１１は可撓性を有する合成樹脂製フイルムで構成 され、その中央に円形の貫通穴３１を設けている。なおこの絶縁基板１１には硬 質基板を用いても良い。

【００２０】 抵抗体パターン１３は約２４０°の角度の円弧状に形成され、その両端にはそ れぞれ電極パターン１９，２１が接続されている。

【００２１】 第１の集電パターン１５は前記抵抗体パターン１３と同心円状の円弧状に形成 されその一端は電極パターン２３となっている。そして該第１の集電パターン１ ５の電極パターン２３を設けない側の端部は、前記抵抗体パターン１３と電極パ ターン２１の接続部近傍に位置している。

【００２２】 第２の集電パターン１７も前記抵抗体パターン１３と同心円状の円弧状に形成 されその一端は電極パターン２５となっている。そして該第２の集電パターン１ ７の電極パターン２５を設けない側の端部は、前記抵抗体パターン１３と電極パ ターン１９の接続部近傍に位置している。

【００２３】 また前記各電極パターン１９，２１，２３，２５の端部にはそれぞれ金属端子 ２７，２９，３１，３３が取り付けられており、両者の接続部の上には合成樹脂 製フイルムからなる補強フイルム３５が固定され、両者の機械的な接続を確実な ものとしている。

【００２４】 また同図に点線で示す扇型の部分は絶縁皮膜３７である。該絶縁皮膜３７は各 パターン上を覆うように絶縁基板１１上に塗布されている。

【００２５】 一方図２に示すように、第１と第２の摺動子４０，５０は、弾性を有する金属 板で構成され、それぞれ２つずつ接点４１，４３，５１，５３が設けられている 。なお両者にそれぞれ設けた貫通穴４５，４７，５５，５７は、これら第１と第 ２の摺動子を図示しない摺動型物に固定するためのものである。そしてこれら第 １と第２の摺動子４０，５０はこの図に示す状態のままで図示しない１つの摺動 型物に固定される。そしてこれら第１と第２の摺動子４０，４５は、図１に矢印 で示すような位置に配置される。

【００２６】 即ち図２に示す第１の摺動子４０の接点４１，４３は、図１に示す抵抗体パタ ーン１３と集電パターン１５上を摺接して両者間を導通する。また図２に示す第 ２の摺動子５０の接点５１，５３は、図１に示す抵抗体パターン１３と集電パタ ーン１７上を摺接して両者間を導通する。このとき図１に示すように第１の摺動 子４０の接点４１，４３のパターンへの摺接位置と、第２の摺動子５０の接点５ １，５３のパターンへの摺接位置とは１８０°異なっている。そして両摺動子４ ０，５０はエンドレスに回転するように１つの摺動型物に取り付けられている。

【００２７】 そして金属端子２７，２９間に基準電圧Ｖ_CC＝５Ｖを印加しておき（金属端子 ２７をグランドとする）、金属端子２７，３１間から第１の出力電圧Ｐを取り出 し、金属端子２７，３３間から第２の出力電圧Ｑを取り出す。

【００２８】 そして同図に示すように第１の摺動子４０がθ＝０°の位置にあるときは、図 ３に示すように、第１の出力電圧Ｐは０Ｖとなり、該第１の摺動子４０を右回り に回転していけば、金属端子２７，３１間の抵抗値がリニアに増加して第１の出 力電圧Ｐはリニアに増加していく。そしてθ＝２４０°の位置までくると第１の 出力電圧Ｐは５Ｖとなるが、さらに回転すると該第１の摺動子４０と集電パター ン１５との接触が絶たれるのでその出力電圧は０Ｖに変位する。つまり第１の出 力電圧Ｐは図３に示すようなのこぎり波となる。なおθ＝２４０°以上回転した 第１の摺動子４０の接点は、絶縁皮膜３７上を通過した後、再びもとのθ＝０° の位置に戻り、前記と同様の電圧変位を繰り返す。

【００２９】 一方金属端子２７，３３間から取り出す第２の出力電圧Ｑも前記第１の出力電 圧Ｐと同様ののこぎり波となるが、第２の摺動子５０は前記第１の摺動子４０と はその位置が１８０°ずれているので、その位相は１８０°ずれ、従って図３に 示す状態となるのである。

【００３０】 なお上記実施例においては第１の摺動子４０と第２の摺動子５０のパターンへ の摺接位置を１８０°異ならせたが、該角度は他の角度としてもよい。要は第１ と第２の摺動子４０，５０を一体にエンドレスに回転したとき、第１の摺動子４ ０が抵抗体パターン１３と第１の集電パターン１５間を導通していないときには 第２の摺動子５０が抵抗体パターン１３と第２の集電パターン１７間を必ず導通 し、第２の摺動子５０が抵抗体パターン１３と第２の集電パターン１７間を導通 していないときには第１の摺動子４０が抵抗体パターン１３と第１の集電パター ン１５間を必ず導通するような角度位置に配設されるものであればどのような位 置でもよいのである。

【００３１】

【考案の効果】

以上詳細に説明したように、本考案にかかる可変抵抗器によれば、２つののこ ぎり波を出力するために用いる抵抗体パターンを１本で共用するように構成した ので、必要なパターンの数が少なく、これを設ける絶縁基板の面積が小さくでき 、これによって可変抵抗器の小型化が図れるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の１実施例に用いる基板１０を示す平面
図である。

【図２】基板１０上を摺接する第１と第２の摺動子４
０，５０を示す平面図である。

【図３】可変抵抗器に必要とされる出力電圧波形を示す
図である。

【図４】図３に示す波形を得るために考えられる回転式
可変抵抗器の基板８０を示す平面図である。

【符号の説明】

１０ 可変抵抗器 １１ 絶縁基板 １３ 抵抗体パターン １５ 第１の集電パターン １７ 第２の集電パターン ４０ 第１の摺動子 ４１，４３ 接点 ５０ 第２の摺動子 ５１，５３ 接点

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】絶縁基板と、該絶縁基板上に円弧状に形成
   される１本の抵抗体パターンと、該絶縁基板上に抵抗体
   パターンと同心円状に円弧状に形成される第１と第２の
   集電パターンと、前記抵抗体パターンと第１の集電パタ
   ーン上に摺接する接点を設けて両パターン間を導通する
   第１の摺動子と、前記抵抗体パターンと第２の集電パタ
   ーン上に摺接する接点を設けて両パターン間を導通する
   第２の摺動子とを具備し、 前記第１と第２の摺動子を一体にエンドレスに回転する
   ことによりそれぞれの摺動子が摺接するパターン間から
   のこぎり波を出力し、且つ第１と第２の摺動子は、それ
   ぞれ第１の摺動子が抵抗体パターンと第１の集電パター
   ン間を導通していないときには第２の摺動子が抵抗体パ
   ターンと第２の集電パターン間を導通し、第２の摺動子
   が抵抗体パターンと第２の集電パターン間を導通してい
   ないときには第１の摺動子が抵抗体パターンと第１の集
   電パターン間を導通する位置関係に配置されていること
   を特徴とする可変抵抗器。