JPH054245Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、操作キーを揺動させて抵抗値調整や
スイツチング動作を行うシーソ型の電気部品に関
する。

〔従来の技術〕

シーソ型の電気部品としては、これまで、操作
キーを揺動させることでスイツチング動作を行う
シーソ型スイツチが広く知られている。例えば、
実開昭57−173229号公報に開示されているシーソ
型スイツチは、枠体の丈夫に支軸を介して操作キ
ーを揺動自在に取り付け、この操作キーの下方に
上記支軸に対して垂直な摺動子受け板を延設して
そこに導電性の摺動子を片持ち固定するととも
に、複数の固定接点をパターン形成した基板を上
記枠体内の摺動子受け板と対向する位置に固定
し、この基板の表面に上記摺動子を弾接させる構
成になつている。そして、操作キーを押圧操作す
ると摺動子受け板一体的に回転し、摺動子が基板
の表面を摺動して各固定接点との相対位置を変化
させることから、操作キーの押圧ストロークに応
じて、摺動子が特定の固定接点に接触してその回
路をスイツチオンさせたり、あるいは別の固定接
点から摺動子が離間してその回路をスイツチオフ
させるなど、多種類のスイツチング動作を行わせ
ることができる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、近年、ハンデイータイプのビデオカ
メラのズーム速度調整用などとして、抵抗値が無
段階で調整できるシーソ型の可変抵抗器の要望す
る声が高まつてきている。そして、上記した従来
のシーソ型スイツチも、その基板に固定接点の代
わりに抵抗体や集電体を形成すれば可変抵抗器と
して使用することは可能であるが、このものは操
作キーの回動中心に対して垂直に基板を設け、該
操作キーの揺動に連動して摺動子が該基板の表面
を摺動するという構成になつているため、高さ寸
法を小さく設定することができず、これをハンデ
イータイプのビデオカメラのような小型電子機器
に組み込むと取付スペースが不所望に大きくなつ
てしまう。

したがつて本考案の目的とするところは、薄型
化が容易で、かつ可変抵抗器としても使用できる
シーソ型の電気部品を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本考案は、枠体
と、該枠体に一体化されて表面に導電パターンを
形成した基板と、上記枠体に揺動自在に支持され
た操作キーと、ばね性を有する板材を円弧状にフ
オーミングした導電性の接触子とを備え、該接触
子はその両端部近傍が上記操作キーに押圧された
状態で該操作キーと上記基板との間に介設され、
該操作キーの揺動に連動して該接触子が上記基板
の導電パターン上を転動するように構成したこと
を特徴とするものである。

〔作用〕

上記手段によれば、操作キーの押圧ストローク
に応じて接触子と基板表面との接触位置が変化す
るようになつており、また、これらの操作キー、
接触子および基板の三者は積層状態で枠体に組み
込むことができるので高さ寸法が小さく設定する
ことができる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図は本考案の一実施例に係るシーソ型可変
抵抗器の分解斜視図、第２図はその側面図、第３
図は動作説明図、第４図はこのシーソ型可変抵抗
器に組み込まれている接触子の断面図、第５図は
同じく抵抗基板の平面図である。

これらの図に示すシーソ型可変抵抗器は、第１
図に明らかなように、操作キー１と、板ばね２
と、枠体３と、接触子４と、抵抗基板５と、取付
板６とから主に構成されている。

操作キー１は樹脂モールド品で、略Ｕ字形の側
壁１ａが両側部に突設されている。この操作キー
１は、上部が開口端となつている側壁１ａの凹溝
１ｂを枠体３の支持ピン３ａにスナツプインする
と、側壁１ａが該支持ピン３ａに回動自在に支承
されるとともに、操作キー１の長手方向略中央の
中央部１ｃが枠体３の受け部３ｂに回動自在に支
承されることから、このスナツプインによつて操
作キー１は枠体３に揺動自在に取り付けられる。
すなわち、この操作キー１は、両端部の押圧部１
ｄのいずれか一方を押圧操作すると回転し、該押
圧部１ｄの裏面が枠体３の規制壁３ｃに当接した
ときに最大ストロークが得られるようになつてい
る。また、この操作キー１の下方に突設した一対
のノブ１ｅは、枠体３内で接触子４の両端部近傍
に常時当接している。なお、操作キー１の側壁１
ａに突設したピン１ｆは、この操作キー１の上面
に取り付けられる図示せぬ化粧つまみを係止する
ためのものである。

板ばね２はリン青銅等の金属薄板からなり、押
圧操作後の操作キー１を初期位置まで復帰させる
戻しばねとして機能する。すなわち、操作キー１
の押圧部１ｄが押圧操作されると、その下方に位
置する板ばね２の腕部２ａが撓んで該押圧部１ｄ
の裏面にばね圧が付与されるので、このばね圧に
よつて操作キー１は押圧操作後には自動的に初期
位置まで復帰するようになつている。また、この
板ばね２の略中央には角穴２ｂが突設してあり、
この角穴２ｂ内に枠体３の上面に突設した角状突
部３ｄを嵌入することによつて、板ばね２は枠体
３上で位置決めされる。

枠体３は樹脂モールド品で、両側面に突設した
支持ピン３ａと、各支持ピン３ａに隣接させて上
面に突設した受け部３ｂとが、相互補完的な支持
部材として操作キー１を回動自在に支承してい
る。すなわち、操作キー１の凹溝１ｂの底部に当
接する支持ピン３ａの円筒面と、操作キー１の中
央部１ｃの裏面に当接する受け部３ｂの円筒面と
は互いに同心に設定してあるので、この円筒中心
線Ｏ（第３図参照）を回動中心として操作キー１
は揺動するようになつており、また、該操作キー
１は支持ピン３ａによつて上方向あるいは横方向
の位置規制がなされ、受け部３ｂによつて下方向
の位置規制がなされている。つまり、操作キー１
の中央部１ｃを押圧する下向きの外力は、受け部
３ｂを介して枠体３の全体で受けることになる。
なお、この枠体３の上面には板ばね２が配設さ
れ、枠体３の内部には下方から接触子４および抵
抗基板５が組み込まれる。

接触子４はりん青銅等の金属薄板を円弧状に形
成してなるもので、操作キー１のノブ１ｅに両端
部近傍を押圧された状態で抵抗基板５の表面に弾
接しているが、比較的剛性に富んでいてその円弧
形状はほとんど変化せず、第３図に示すように、
操作キー１の揺動に連動して抵抗基板５上を転動
する。そして、この接触子４には、その長手方向
に延びて抵抗基板５側に膨出する複数のリブ４ａ
が形成してあるので、各リブ４ａが抵抗基板５の
表面に点接触して良好な接触圧が確保されてお
り、さらに隣接するリブ４ａの間に長手方向に延
びるスリツト４ｂが形成してあることから、各リ
ブ４ａはそれぞれ独立に弾性変形できるようにな
つている。また、接触子４の中央部の両側にはコ
字形の係止片４ｃが突設してあり、この接触子４
を枠体３に組み込む際には該枠体３の内壁に形成
されたテーパ溝３ｅ内に各係止片４ｃが挿入され
るので、該枠体３の内壁やテーパ溝３ｅによつて
接触子４の幅方向および長手方向の位置決めがな
される。なお、第３図に示すように、係止片４ｃ
は非操作時にはテーパ溝３ｅの最下部に位置して
いるが、操作キー１が押圧操作されて接触子４が
抵抗基板５上を転動すると、該係止片４ｃはテー
パ溝３ｅ内で上下動する。

抵抗基板５の表面には、長手方向に延びる帯状
の抵抗体７と、この抵抗体７の両側で長手方向に
延びる第１の集電体８および第２の集電体９と、
抵抗体７の中央を横切つて第１および第２の集電
体８，９を橋絡する中央電極１０とがパターン形
成してある。また、抵抗体７の両端に形成した端
子接続用のリード部７ａ，７ｂと、第１の集電体
８の両端に形成した端子接続用のリード部８ａ，
８ｂとにはそれぞれ、リード端子１１がカシメ固
定されている。そして、この抵抗基板５上には、
抵抗体７や第１および第２の集電体８，９と対応
する位置にリブ４ａが形成された接触子４が常時
弾接しており、該接触子４を介して抵抗体７と第
１または第２の集電体８，９とが電気的に短絡さ
れることから、抵抗基板５上で接触子４が転動し
て抵抗体７に対するリブ４ａの接触位置が変化す
ると、これに伴つて抵抗値が変化するようになつ
ている。なお、第１の集電体８と第２の集電体９
とは中央電極１０を介して互いに導通されている
ので、これら両集電体８，９に対応する接触子４
の外側のリブ４ａはいずれか一方の集電体に接触
していれば十分である。また、接触子４の転動は
操作キー１の押圧操作によるものであるから、非
操作時には、抵抗体７に対応する接触子４の内側
のリブ４ａは中央電極１０と接触することにな
り、抵抗値は最大となる。

取付板６には４本の腕部６ａと２本の脚部６ｂ
とが突設してあり、この取付板６を介して、板ば
ね２および抵抗基板５が枠体３に一体化されてい
る。すなわち、取付板６の各腕部６ａの先端を内
側に折り曲げることによつて、板ばね２が枠体３
の上面に固定されるとともに、該枠体３の底部に
嵌め込まれている抵抗基板５が裏面側から支持補
強されることになる。なお、取付板６の脚部６ｂ
は、このシーソ型可変抵抗器を図示せぬ回路基板
へ取り付けるためのものである。

次に、上記構成からなるシーソ型可変抵抗器の
動作について説明する。

いま、第３図右側の押圧部１ｄを下方へ所定量
押し込むと、操作キー１が時計回りに回転し、同
図右側のノブ１ｅに押された接触子４が抵抗基板
５上で僅かに転動することから、該抵抗基板５上
における接触子４の接触位置が同図右方向へ移動
して、リード部７ａおよびリード部８ａ間の抵抗
値が変化する。すなわち、かかる押圧操作によつ
て、抵抗基板５の中央電極１０に接触していた接
触子４のリブ４ａは、第５図右側の抵抗体７と接
触することになり、押圧ストロークが増すに従つ
て該抵抗体７との接触位置が同図右側へ移動する
ので、リード部７ａおよびリード部８ａ間の抵抗
値は漸次減少していく。そして、押圧部１ｄの裏
面が枠体３の規制壁３ｃに当接すると該規制壁３
ｃがストツパとして機能し、この最大ストローク
時に、上記リブ４ａは抵抗体７上からリード部７
ａ上へと接触位置を移動させているので、リード
部７ａおよびリード部８ａ間の抵抗値はほぼ０と
なつている。なお、この操作中に、リード部７ｂ
とリード部８ｂ間の抵抗値は変化しない。

また、上記した押圧操作は板ばね２の腕部２ａ
のばね圧に抗して行われるので、押圧力が除去さ
れると、下降していた押圧部１ｄが該板ばね２に
よつて上方へ付勢され、両押圧部１ｄの高さが略
等しい初期状態へと自動的に復帰する。なお、操
作キー１の押圧操作時に接触子４はノブ１ｅに押
し込まれて曲率半径が僅かに大きくなるので、該
接触子４には自らの曲率半径を基に戻そうとする
復元力が発生し、この復元力も上記した操作キー
１の自動復帰に寄与している。

上記した押圧操作に伴う抵抗値変化ならびに操
作後の自動復帰は、第３図左側の押圧部１ｄにつ
いても同時に行われ、各押圧部１ｄのストローク
量に応じて抵抗値は第６図に示す如く変化する。
第６図において、ストローク量が０〜１mmのとき
は接触子４が中央電極１０に接触しているので抵
抗値は最大となり、いずれか一方の押圧部１ｄを
押し込んでストローク量を１mmから2.2mmへと増
大させると、抵抗体７上で接触子４の接触位置が
移動していくので、同図の右側あるいは左側の曲
線に沿つて抵抗値は漸次減少していく。なお、第
６図におけるストローク量は、押圧部１ｄの先端
の下降量を示しており、最大ストロークは３mm以
内である。

さて、上記したシーソ型可変抵抗器はハンデイ
ータイプのビデオカメラのズーム速度調整用とし
て製造したものであり、操作キー１の一方の押圧
部１ｄでズーム押し方向の速さが調整でき、他方
の押圧部１ｄでズーム引き方向の速さが調整でき
るようになつている。つまり、いずれか一方の押
圧部１ｄを指で押し込むと、ズームの押し（また
は引き）の速さが押圧ストロークに応じて無段階
に変化し、ストローク量が小さい場合にはゆつく
りと、またストローク量の大きい場合には素速
く、ズームの押し（または引き）が行われるよう
になつている。そして、押圧操作後に押圧部１ｄ
から指を離すと、下降していた該押圧部１ｄが初
期位置まで自動復帰するので、ズーム状態は変化
しない。

このように、抵抗基板５上で円弧状の接触子４
を転動させるようにしてあると、押圧部１ｄの微
小ストロークによつて、抵抗体７に対する該接触
子４の接触位置を大きく変化させることができる
とともに、操作キー１や接触子４、抵抗基板５等
を積層状態で枠体３に組み込むことができるの
で、厚さ10mm以内の極めて薄いシーソ型可変抵抗
器が実現できる。そのため、これをハンデイータ
イプのビデオカメラに取り付けてもスペースフア
クタは良好であり、例えばバツテリーボツクスの
上部という限られた取付スペースにズーム速度調
整用のシーソ型可変抵抗器を設置することができ
る。

また、上記実施例にあつては、操作キー１の凹
溝１ｂの底部に当接する支持ピン３ａと、該支持
ピン３ａと同心で操作キー１の中央部１ｃの裏面
に当接する受け部３ｂとが、相互補完的に該操作
キー１を支承しているので、中央部１ｃに加わる
下方への押圧力は受け部３ｂを介して枠体３の全
体で受けることになり、かかる押圧力によつて支
持ピン３ａが破損する虞れはない。しかも、相互
補完的な支持構造であるから操作キー１の回動軸
と呼べる部材は存在せず、そのため回動軸挿通用
の透孔を操作キー１や枠体３に形成する必要がな
くなつて樹脂モールド工程が容易であるという利
点もある。なお、支持ピン３ａが円柱形であると
操作キー１の回動に支障をきたすバリが形成され
てしまうが、上記実施例では支持ピン３ａの上半
分を幅狭に形成してあるのでその心配はなく、さ
らに支持ピン３ａの先端は上半分がテーパ面にな
つているので、操作キー１のスナツプインは極め
て容易に行える。

また、上記実施例にあつては、接触子４に長手
方向に延びる複数のリブ４ａが形成してあるの
で、各リブ４ａが抵抗基板５の表面に点接触する
ことになつて良好な接触圧が得られている。しか
も、隣接するリブ４ａの間にスリツト４ｂが形成
してあるので各リブ４ａの独立性が高まつてお
り、そのため抵抗基板５上のゴミ、埃等の異物に
一部のリブ４ａが乗り上げた場合にも、残りのリ
ブ４ａと該抵抗基板５の表面との接触は維持され
やすく、接触の信頼性が一層向上している。

また、上記実施例にあつては、抵抗体７を挟ん
でその長手方向両側に、中央電極１０を介して互
いに導通されている第１の集電体８と第２の集電
体９とが形成してあるので、操作時のガタや抵抗
基板５上の異物等の影響で接触子４が傾いた場合
にも、導通不良が起きにくい構造になつている。
すなわち、第７図に示すように、抵抗基板５の長
手方向に対して略直角な平面内で接触子４が傾く
と、該接触子４は第１の集電体８（あるいは第２
の集電体９）から離間してしまうが、抵抗体７を
挟んで反対側に位置する第２の集電体９（あるい
は第１の集電体８）との接触は確保されるので、
該接触子４を介した抵抗体７と第１または第２の
集電体８，９との電気的接続が不所望に遮断され
る危険性は少ない。

なお、上記したシーソ型可変抵抗器は、調整用
電気部品としてビデオカメラ以外にも各種電子機
器に広く適用することが可能である。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によれば、微少ス
トロークで接触子と基板表面との接触位置を大き
く変化させることができるとともに、高さ寸法が
大幅に低減されるので、極めて薄型のシーソ型可
変抵抗器として使用することが可能となり、各種
電子機器の調整用電気部品としてその用途は広
く、実用的効果が顕著である。

【図面の簡単な説明】

図はすべて本考案の一実施例を説明するための
ものであり、第１図はシーソ型可変抵抗器の分解
斜視図、第２図はその側面図、第３図は動作説明
図、第４図はこのシーソ型可変抵抗器に組み込ま
れている接触子の断面図、第５図は同じく抵抗基
板の平面図、第６図はストロークと抵抗値との相
関関係を示す特性図、第７図は抵抗基板上で傾い
た接触子を示す断面図である。 １……操作キー、１ｄ……押圧部、１ｅ……ノ
ブ、３……枠体、４……接触子、５……抵抗基
板、７……抵抗体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 枠体と、該枠体に一体化されて表面に導電パタ
   ーンを形成した基板と、上記枠体に揺動自在に支
   持された操作キーと、ばね性を有する板材を円弧
   状にフオーミングした導電性の接触子とを備え、
   該接触子はその両端部近傍が上記操作キーに押圧
   された状態で該操作キーと上記基板との間に介設
   され、該操作キーの揺動に連動して該接触子が上
   記基板の導電パターン上を転動するように構成し
   たことを特徴とする電気部品。