JPH09246019A - 回転型可変抵抗器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の回転型可変抵抗器では、基板の貫通穴
をプレス加工で形成していたので、前記貫通穴の内面が
微小の凹凸面状になっていた。そのために、この凹凸面
にツマミの連結部を係合させて回転していたので、繰り
返しの回転を行うと、前記ツマミの連結部が磨耗して、
ツマミを回転するときにツマミがガタになったり、回転
ムラ等で回転のフィーリングが悪くなっていた。 【解決手段】 本発明の回転型可変抵抗器は、基板１１
の貫通穴１１ａに、軸受１５をスナップイン係合して取
り付けて、この軸受１５の穴１５ｄにツマミ１７の回転
軸１８をスナップイン係合して取り付ける。このことに
より、軸受１５の内部で回転軸１８が回転するので回転
寿命特性が向上する。また、回転軸先端の係子部材１８
ａに抜け止め部材２０を、回転体１９の位置決め突起１
９ｃにガイドして取り付けているので、軸ガタ等の問題
が解決される。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種オーディオ機
器等の録音レベルや、バランスの調整用等に使われる、
あるいはエアコンユニットのエアミックスドアの位置検
出用センサとして使用される回転型可変抵抗器に関す
る。

【０００１】

【従来の技術】従来の回転型可変抵抗器は、例えば図９
〜図１０に示すように、フェノール樹脂積層板等の絶縁
材料からなる基板１の両面には、抵抗体２が印刷等によ
って形成されている。また、前記基板１の中央部には、
プレス加工等によって円形状の貫通穴３が設けられてい
る。また、前記基板１の両面には一対のツマミ４が配置
されている。このツマミ４の内部には弾力性のある金属
製の摺動子５が取り付けられている。そして、前記ツマ
ミ４を回転させると前記基板１の抵抗体２上を摺動子５
が摺動して抵抗値を可変できる。また、基板１の上下両
端には、端子６が前記抵抗体２と電気的に接続されて、
基板１にカシメ等により取り付けられている。

【０００２】また、前記一対のツマミ４は、該ツマミ４
の中央部の穴４ｃに嵌合させた連結軸７により、基板１
を挟んで前記摺動子５の弾性力により、適度の回転トル
クをもって、前記基板１の貫通穴３に前記ツマミ４の連
結部４ａをガイドして取り付けられている。そして、前
記連結軸７は、ツマミ４の穴４ｃの段部４ｂの部分で連
結軸７の先端７ａをつぶして、前記一対のツマミ４が前
記基板１を両側から挟んでいる。そして、ツマミ４は摺
動子５の弾力性により抵抗体２との摩擦力で回転点トル
クが生じるようになっている。また、前記一対のツマミ
４の連結部４ａに挟まれた空間部には、フェルト等で作
られた摩擦部材８を介在させて、前記一対のツマミ４が
空回りすることなく、一方のツマミを回転すれば他方の
ツマミ４も共に連動して回転するようにしている。

【０００３】このような従来の回転型可変抵抗器におい
ては、基板１の貫通穴３をプレス加工等で穴明けしてい
た。そのために貫通穴３の側壁３ａは図１０に示すよう
な破断面になって、微小の凹凸が無数にできている。こ
の状態で、ツマミ４を繰り返し回転させて使用している
と、貫通穴３に嵌合して前記側壁３ａに接しているツマ
ミ４の連結部４ａが、前記微小の凹凸によって磨耗し
て、貫通穴３と連結部４ａの隙間が大きくなり、この状
態でツマミ４を回転させると、ツマミ４がガタついた
り、ツマミ４の回転トルクがムラになってフィーリング
が悪くなる問題があった。また、特にセンサ用として用
いられる回転型可変抵抗器においては、数１０万回転の
長寿命が要求せれたり、ツマミ４を繰り返して回転させ
ても安定した作動力が要求されているが、上記の理由に
より長寿命が達成できないという問題があった。特に最
近の回転型可変抵抗器においては、温度特性等の性能改
善のために基板１の材質をガラス繊維積層エポキシ板等
のガラス繊維入りの材料を使用するケースが増えている
ので、上述したような問題が多発していて、問題解決が
急がれているのが実情である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の回転型可変抵抗
器によれば、基板１の貫通穴３をプレス加工等で穴明け
していた。そのために貫通穴３の側壁３ａは図１０に示
すように破断状態になって、微小の凹凸が無数にできて
いる。その状態で、ツマミ４を繰り返して回転させて使
用していると、貫通穴３に嵌合して側壁３ａに接してい
るツマミ４の連結部４ａからなる操作部が、前記微小の
凹凸によって磨耗して、貫通穴３と連結部４ａの隙間が
大きくなり、ツマミ４を回転させようとすると、ツマミ
４がガタついたり、ツマミ４の回転トルクがムラになっ
てフィーリングが悪くなり、回転型可変抵抗器の前記操
作部の寿命を長寿命にすることが難しいというあった。
そのために本発明の回転型可変抵抗器によれば、ツマミ
４を繰り返し回転させて使用しても、ツマミ４にガタが
発生しないで、且つ、回転トルクにムラ等が発生しない
で、フィーリングが良好で前記操作部の寿命の長い回転
型可変抵抗器を提供することを目的にしている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の第一の手段として、基板と、該基板に設けた貫通穴
と、該貫通穴に係止する係止部を有する軸受と、該軸受
に挿通される回転軸とを備え、前記係止部は軸受の軸線
方向に割溝を設けて、前記係止部を前記基板の貫通穴に
挿入して、前期基板に軸受を取り付けた構成とした。ま
た、前記課題を解決する第２の手段として、前記軸受に
回り止め部を備え、該回り止め部を前記基板の貫通穴に
係止して、前記基板に前記軸受を回り止めして取り付け
た構成とした。また、前記課題を解決するための第３の
手段として、前記回転軸に取り付けられた回転体と、該
回転体に設けた係止部材とを備えて、該係止部は回転軸
の軸線方向に割溝を設けて、前記係止部を前記回転体の
穴に挿入して、前記回転軸に前記回転体を取り付けた構
成とした。また、前記課題を解決する第４の手段とし
て、回転体と、該回転体に設けた穴と、該穴に挿入して
回転体を回転させる回転軸と、該回転軸に挿入する抜け
止め部材とを備え、前記回転体に前記抜け止め部材を位
置決めして固定する位置決め部を設けた構成とした。ま
た、前記課題を解決する第５の手段として、前記抜け止
め部材の脚部の、回転軸当接部分と、回転軸が当接しな
い部分のさかい目付近の長手方向に、スリットを設けた
構成とした。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の回転型可変抵抗器
の１実施の形態について図１ないし図８を参照して説明
する。図１〜３の図面において、フェノール樹脂積層板
あるいはガラス繊維積層エポキシ板等の絶縁材料からな
る基板１１の両面には、抵抗体１２が印刷等によって形
成されている。また前記基板１１の中央部にはプレス加
工等によって小判形状の貫通穴１１ａが設けられてい
る。また、基板１１の上下両端側には端子１４をカシメ
付ける端子穴１１ｂが設けられている。

【０００７】また、図４・５に示すように、合成樹脂等
の材料からなる軸受１５は、略円盤状のつば部１５ａ
と、くさび状の係止部１５ｂと、回り止め部１５ｃから
なって、中央部に円形の穴１５ｄを設けて形成されてい
る。そして、係止部１５ｂと回り止め部１５ｃは、４つ
の割溝１５ｅによりそれぞれ分離されているが、根元の
部分で前記つば部１５ａとつながって一体化されてい
る。そして、係止部１５ｂは割溝１５ｅで回り止め部と
分離されているので弾力性がある。このような構成の軸
受１５は、前記基板１１の小判形状の貫通穴１２に、係
止部１５ｂがスナップイン係合されて取り付けられる。
且つ、軸受１５の回り止め部１５ｃが基板１１の小判形
状の貫通穴１１ａに回り止めされて取り付けられてい
る。前記軸受１５の回り止め構造は小判形状の係合に限
定されるものでなく、各種異形状やＤカットのものでも
よい。

【０００８】また、摺動子１６は弾力性のあるリン青銅
等の材料で加工されて、複数の接点部１６ａが突出形成
されて、前記基板１１の抵抗体１２の表面を摺動するよ
うになっている。そして、この摺動子１６は基板１１の
一方側に取り付けらるツマミ１７の凹部１７ａに内蔵さ
れて、該凹部１７ａの内面の複数の突起１７ｂに圧入あ
るいはカシメ等により取り付けられている。また、合成
樹脂等の材料からなるツマミ１７は、中央部にはツマミ
１７を基板１１に回転自在に係止するための回転軸１８
が一体化されて突出形成されている。そして、該回転軸
１８の先端外周には、くさび状の係止部材１８ａが、軸
線方向の割溝１８ｂにより２つに分割されて形成されて
いる。また、このくさび状の係止部材１８ａの左右には
平面部１８ｃが設けられている。

【０００９】また、基板１１の他方側には回転軸１８に
連動して回転する摺動子受け、即ち、回転体１９が取り
付けられている。この回転体１９の中央部には小判形状
の穴１９ａが形成されている。そして、この穴１９ａに
は前記回転軸１８先端のくさび状の係止部材１８ａがス
ナップイン係合されて取り付けられる。且つ、前記穴１
９ａの小判形状と回転軸１８先端の平面部１８ｃによっ
て、回転軸１８と回転体１９が共に連動して回転するよ
うになっている。即ち、ツマミ１７を回転させると摺動
子受けからなる回転体１９も連動して回転する。また、
回転体１９の基板１１と接する側には、凹部１９ｂが摺
動子１６を図示しない突起に圧入あるいはカシメ等によ
り取り付けて内蔵している。また、この内蔵された摺動
子１６はツマミ１７に取り付けられた摺動子１６と同様
に、基板１１に形成された抵抗体１２の表面を摺動でき
る。また、回転体１９の外側の平面には位置決め突起１
９ｃが段差をもって形成されている。

【００１０】また、前記回転体１９の位置決め突起１９
ｃに位置決めされて、抜け止め部材２０が、回転軸１８
に係止して取り付けられている。そして、この抜け止め
部材２０は弾力性のある金属材料例えばリン青銅等の板
材からなり、２つの脚部２０ａが軸係止溝２０ｂを挟ん
で、大きい円弧状の丸みをもって形成されている。ま
た、前記軸係止溝２０ａは、回転軸１８の係止部１８ａ
の基部１８ｄに挿入しやすく、且つ、確実に回転軸１８
の抜け止めをするために、入り口を広く、内部の中心部
を狭くして形成されている。また、前記脚部２０ａの回
転軸１８当接部分と、回転軸１８が当接しない部分のさ
かい目付近の長手方向に、細幅のスリット２０ｃを形成
し、本発明の回転型可変抵抗器が構成されている。

【００１１】次に、本発明の回転型可変抵抗器の組立に
ついて説明する。まず基板１１が上下両端の端子穴１１
ｂに端子１４をカシメ付けて形成されている。この基板
１１の中央部の小判形状の貫通穴１１ａに、軸受１５の
係止部１５ｂと回り止め部１５ｃを押し込むと、軸受１
５は係止部１５ｂの弾力性によって、前記基板１１の貫
通穴１１ａにスナップイン係合され、且つ、回り止めさ
れて取り付けられる。また、摺動子６が取り付けられた
ツマミ１７に突出形成された回転軸１８を前記基板１１
に取り付けた軸受１５に押し込むと、回転軸１８は軸受
１５にスナップイン係合されて回転部１８ｅが回転自在
に取り付けられる。

【００１２】そして、前記軸受１５に取り付けられて、
該軸受１５から出っ張った回転軸１８の先端の係止部材
１８ａに、回転体１９の小判形状の穴１９ａを挿入する
と、回転体１９は回転軸１８と共に連動して回転する。
即ち、ツマミ１７と回転体１９は抵抗基板１１を挟ん
で、回転軸１８によって連結され、スナップイン係合に
より仮止めされて回転自在に取り付けられる。但し、こ
の仮止め状態ではツマミ１７と回転体１９は、摺動子１
６の弾性力で抵抗体１２の表面に接点部１６ａを圧接し
ているので、ツマミ１７に外部から指等で軸方向に荷重
を加えると軸方向のガタが発生する。

【００１３】次に、前記軸方向のガタをなくするため
に、回転軸１８の先端の係止部材１８ａの基部１８ｄ
に、前記抜け止め部材２０を横方向から挿入する。そし
て、この回転軸１８への抜け止め部材２０の挿入は、前
記軸係止溝２０ｂの幅広の入り口部分を、前記回転軸１
８の係止部材１８ａの基部１８ｄに位置させ、且つ、抜
け止め部材２０の２つの脚部２０ａの先端外側を、回転
体１９の位置決め突起１９ｃで位置決めして、抜け止め
部材２０を押し込む。そうすると、抜け止め部材２０
は、図７に示すように四方の外形が、位置決め突起１９
ｃに位置決めされて取り付けられる。このように、抜け
止め部材２０は前記位置決め突起１９ｃでガイドされて
挿入できるので組み立て作業性がよく、また、前記位置
決め突起１９ｃに組み込んだ後は四方の外形を位置決め
されるので、外部からの振動等で、回転体１９から抜け
出すことはない。また、前記抜け止め部材２０の脚部２
０ａの回転軸１８当接部分と、当接しない部分のさかい
目の長手方向に、細幅のスリット２０ｃが設けられてい
るので、前記脚部２０ａの回転軸１８当接部分が、回転
体１９の平坦部と水平になっているので、前記抜け止め
部材２０の弾力性の働きで、回転軸１８を一方方向に引
っ張っる力が働き、前述したような軸ガタをなくするこ
とができる。また、前記スリット２０ｃを設けることに
よって、弾力性を抑えることがことができると伴に、前
記位置決め突起１９ｃによって位置決めされる部分と、
弾力性を付与する部分を分離することができる。そのた
めに、抜け止め部材２０の弾力性を確実にバラツキなく
回転軸に伝えることができるので、更に軸ガタを抑える
ことができる。

【００１４】また、本発明の他の実施の形態として、図
８に示すように基板２１の片側面には抵抗体１２が形成
されている。また、基板２１の中央部には小判形状の貫
通穴２３が設けられている。そして、基板２１の上下両
端には端子１４がカシメ付けられて基板２１が構成され
ている。また、上述した軸受１５が基板２１の一方側か
ら前記貫通穴２３に挿入してスナップイン係合し、且
つ、回り止めされて取り付けられている。また、ツマミ
２２は凹部２２ａに摺動子６を内蔵し、中央部に基板２
１に回転自在に係止するための回転軸２４が一体化され
て突出形成されている。そして、該回転軸２４を前記軸
受２４の穴に、基板２１の他方側から挿入して、スナッ
プイン係合してツマミ２２を基板２１の他方側に取り付
けられている。そのために、前記回転軸２４の先端外周
には、くさび状の係止部２４ａが割溝２４ｂによって２
つに分割されて形成されている。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の回転型可
変抵抗器によれば、軸受の軸線方向に割溝と抜け止めの
係止部を備えて基板に取り付けたので、回転軸は軸受の
平滑な内面と接して回転するので、繰り返して回転させ
て使用しても軸ガタが発生したり、回転トルクのムラが
発生して回転フィーリングが悪くなることがなくなるの
で、従来の回転型可変抵抗器より回転寿命特性を大幅に
向上させることができる。且つ、前記軸受の係止部を基
板の貫通穴にスナップイン係合させて取り付けたので、
基板への軸受の取り付け作業が指等でワンタッチででき
るので、特別な組立治具等も必要なく作業性もよい。ま
た、基板の貫通穴に軸受の回り止めを備えたことで、基
板の貫通穴に係止された軸受が、回転軸の回転で回転し
ないので、回転軸は軸受との間だけで確実に回転するの
で更に回転寿命特性が向上する。

【００１６】また、回転軸に抜け止めの係止部材を備
え、この係止部材に割溝を設けたことで、該係止部を摺
動子受けからなる回転体に、スナップイン係合によりワ
ンタッチで取り付けることができるので、本発明の回転
型可変抵抗器を組み立てるのに、特別な組立用治具も必
要ないので作業性もよい。且つ、回転軸は係止部材で回
転体に仮止めされるので、次の作業の抜け止め部材を取
り付ける作業に、取り掛かりやすいので全体の組立作業
性がアップする。

【００１７】また、回転体に、位置決め部を設けたこと
で、抜け止め部材を回転軸先端に挿入するときに、前記
抜け止め部材が前記位置決め部でガイドされて挿入でき
るので作業性がよい。且つ、抜け止め部材は位置決め部
の段差で固定されるので、外部からの振動等によって回
転軸から外れることはない。また、前記抜け止め部材に
弾性力を持たせることで、１つの部材で回転軸の抜け止
めと回転軸を一方方向に引っ張ることの両方を兼用でき
るので部品点数の削減ができ、コスト低減に効果があ
る。

【００１８】また、前記抜け止め部材の脚部にスリット
を設けたので、該スリットにより回転軸当接部分と、回
転軸が当接しない部分とに分けられるので、前記回転軸
当接部分は、抜け止め部材を載置している回転体の平坦
部と平行に上下移動することができるので、抜け止め部
材の弾力性を確実に回転軸に伝えて回転軸を一方方向に
確実に引っ張る力が働くので、回転軸のガタを押さえる
ことができる。また、スリットにより、抜け止め部材の
弾力性を小さくすることができるので、必要以上に回転
トルクを大きくすることがなく、位置検出用のセンサと
して用いる場合は好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の回転型可変抵抗器の側面図。

【図２】本発明の回転型可変抵抗器の要部断面図。

【図３】本発明の回転型可変抵抗器の分解斜視図。

【図４】本発明の回転型可変抵抗器の軸受の要部断面
図。

【図５】本発明の回転型可変抵抗器の軸受の斜視図。

【図６】本発明の回転型可変抵抗器のツマミと回転軸の
要部断面図。

【図７】本発明の回転型可変抵抗器の抜け止め部材を取
り付けた状態を説明する図面。

【図８】本発明の回転型可変抵抗器のその他の実施の形
態を説明する要部断面図。

【図９】従来の回転型可変抵抗器の要部断面図。

【図１０】従来の回転型可変抵抗器の部分断面図。

【符号の説明】

１ 基板 ２ 抵抗体 ３ 貫通穴 ４ ツマミ ５ 摺動子 ６ 端子 ７ 連結軸 ８ 摩擦部材 １１ 本発明の基板 １１ａ 貫通穴 １２ 抵抗体 １５ 軸受 １５ｂ 係止部 １５ｃ 回り止め部 １５ｅ 割溝 １６ 摺動子 １７ ツマミ １７ａ 凹部 １８ 回転軸 １８ａ 係止部材 １８ｂ 割溝 １８ｃ 平面部 １９ 回転体 １９ａ 穴 １９ｃ 位置決め突起 ２０ 抜け止め部材 ２０ａ 脚部 ２０ｃ スリット

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板と、該基板に設けた貫通穴と、該貫
   通穴に係止する係止部を有する軸受と、該軸受に挿通さ
   れる回転軸とを備え、前記係止部は軸受の軸線方向に割
   溝を設けて、前記係止部を前記基板の貫通穴に挿入して
   前期基板に軸受を取り付けたことを特徴とする回転型可
   変抵抗器。
2. 【請求項２】 前記軸受に回り止め部を備え、該回り止
   め部を前記基板の貫通穴に係止して、前記基板に前記軸
   受を回り止めして取り付けたことを特徴とする請求後１
   記載の回転型可変抵抗器。
3. 【請求項３】 前記回転軸に取り付けられた回転体と、
   該回転体に設けた穴と、前記回転軸に設けられた係止部
   材とを備えて、該係止部材は回転軸の軸線方向に割溝を
   設けて、前記係止部材を前記回転体の穴に挿入して、前
   記回転軸に前記回転体を取り付けたことを特徴とする請
   求項１あるいは請求項２記載の回転型可変抵抗器。
4. 【請求項４】 回転体と、該回転体に設けた穴と、該穴
   に挿入して回転体を回転させる回転軸と、該回転軸に挿
   入する抜け止め部材とを備え、前記回転体に前記抜け止
   め部材を位置決めして固定する位置決め部を設けたこと
   を特徴とする回転型可変抵抗器。
5. 【請求項５】 前記抜け止め部材の脚部の回転軸当接部
   分と、回転軸が当接しない部分のさかい目付近の長手方
   向に、スリットを設けたことを特徴とする請求項４ある
   いは請求項５記載の回転型可変抵抗器。 【０００１】