JPH09270307A - ポテンショメータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビデオ機器のジョグシャトル、ゲーム機のコ
ントローラ等に使用されるポテンショメータにおいて、
出力特性に影響の少ないものを提供することを目的とす
る。 【解決手段】 ローター２３の斜面部２５と、基板１７
の片持梁２０の歪検出素子２１とが当接しない構成とし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオ機器のジョ
グシャトル、ゲーム機器のコントローラ等に用いられる
ポテンショメータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のポテンショメータは、実願昭５５
−４２６２９号（実開昭５６−１４３８０５号）のマイ
クロフィルムに開示されたものが知られている。

【０００３】以下に従来のポテンショメータについて、
図面を参照しながら説明する。図９は従来のポテンショ
メータの断面図である。

【０００４】図において、１は一端は回動軸２を挿入す
る取付孔３を有し、他端は開放面を有してなる筐体であ
る。４は筐体１の内部に収納されるとともに回動軸２と
回動するように終端に嵌合して設けられた回動体であ
る。５は筐体１の内面に向かって突出するように回動体
４に設けられた摺動子である。６は筐体１の内壁と回動
体４との間に回動体４の摺動子５と電気的に接続する抵
抗素子７を有するとともに回動軸２を略中央で嵌入して
なる基板である。８は筐体１の開放面を塞ぐように設け
られた蓋体である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、基板６の抵抗素子７上を回動軸２の回動に
伴って回動体４に設けられた摺動子５が摺接するため、
長い間使用すると摺動子５と抵抗素子７とが摺動磨耗し
て磨耗粉が発生し、この磨耗粉が抵抗素子７に堆積して
出力特性に影響を与えるという課題を有していた。

【０００６】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
で、出力特性に影響を少なくしたポテンショメータを提
供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、取付台の軸受の外周と嵌合する貫通孔を有
するとともに側部に歪検出素子と回路パターンとを有す
る片持梁とを備えた基板と、取付台の軸受と嵌合する軸
部を有するとともに外周に片持梁と当接する斜面部を備
えたローターとからなるものである。

【０００８】この発明によれば、出力特性に影響を少な
くしたポテンショメータを提供できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、略中央の上面に突出する軸受を有する取付台と、前
記取付台の軸受の外周と中央に嵌合する貫通孔を有する
とともに側部に歪検出素子と回路パターンとを有する片
持梁とを備えた基板と、前記取付台の軸受と嵌合する軸
部を有するとともに外周に前記片持梁と当接する斜面部
とを備えたローターと、少なくとも前記ローターを覆う
ように設けたカバーとからなるものである。

【００１０】また、請求項２に記載の発明は、上面に突
出部を有する取付台と、前記取付台の上面に設けられ側
部に歪検出素子と回路パターンとを有する片持梁を備え
た基板と、中央に軸を有するとともに外周に前記片持梁
と当接する斜面部とを備えたローターと、少なくとも前
記ローターを覆うように設けたカバーとからなるもので
ある。

【００１１】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
または２に記載の発明のローターとカバーとの間に、付
勢するようにスプリングを設けるものである。

【００１２】上述した構成により、出力特性に影響の少
ないという作用を有するものである。

【００１３】（実施の形態１）以下、本発明の一実施の
形態におけるポテンショメータについて、図面を参照し
ながら説明する。

【００１４】図１は本発明の実施の形態１におけるポテ
ンショメータの分解斜視図、図２は同断面図である。

【００１５】図において、１１は略中央と側部に上面の
突出部１２に突出するように設けられた凹部１３を有す
る軸受１４を有するとともに、上面に突出部１２から外
周に向かって突出する２つの突部１５とを備えた樹脂等
からなる取付台である。１６は取付台１１の下面より突
出部１２の軸受１４の近傍に挿通して設けられた端子で
ある。１７は略中央で取付台１１の軸受１４の外周と端
子１６とを嵌合する第１、第２の貫通孔１８，１９を有
するとともに外周で取付台１１の２つの突部１５と上面
で当接するように設けられた２つの片持梁２０を備えた
フェノール、ガラスエポキシ等の樹脂またはセラミック
等からなるヨ字状の基板である。この基板１７の取付台
１１と対向する面には、２つの片持梁２０のそれぞれに
歪ゲージ等からなる歪検出素子２１を有するとともに、
第２の貫通孔１９を介して端子１６に電気的に接続され
た所望の回路パターン２２とを備えている。２３は中央
に基板１７の第１の貫通孔１８に挿通して取付台１１の
軸受１４の凹部１３内に嵌合されて回動する金属または
樹脂等からなる軸部２４を有するとともに、外周に軸部
２４に嵌合され基板１７の片持梁２０とで上面で当接す
るように斜面部２５を有する樹脂等からなる筒状のロー
ターである。このローター２３の斜面部２５の先端には
取付台１１の突部１５の側面と当接してローター２３の
回動動作を規制する回動規制部２６を備えている。２７
は略中央にローター２３の軸部２４を挿通する挿通孔２
８を有するとともに少なくともローター２３を覆うよう
に設けられた樹脂または金属等からなるカバーである。

【００１６】以上のように構成された本発明の実施の形
態１におけるポテンショメータについて、以下にその組
立方法を説明する。

【００１７】あらかじめ端子１６をインサート成形した
取付台１１の突出部１２に接着剤等を塗布し、取付台１
１の軸受１４の外周と基板１７の第１の貫通孔１８およ
び取付台１１の端子１６と基板１７の第２の貫通孔１９
とがそれぞれ嵌合するように基板１７を固着する。そし
て、取付台１１の軸受１４の凹部１３にローター２３の
軸部２４を挿入し、ローター２３を覆うように取付台１
１の外周にカバー２７をかしめて固定するものである。

【００１８】以上のように構成された本発明の実施の形
態１におけるポテンショメータについて、以下にその動
作を説明する。

【００１９】カバー２７の中央より突出した軸部２４を
回動させると軸部２４と一体に設けられたローター２３
も回動し、ローター２３の斜面部２５が回動する。この
ローター２３の斜面部２５に当接された片持梁２０は軸
部２４の回動量に応じて変位し、片持梁２０に設けられ
た歪検出素子２１の抵抗値が変化する。この歪検出素子
２１の抵抗値変化を基板１７の回路パターン２２に電気
的に接続された端子１６は、それぞれ外部のシステムの
電源、ＧＮＤ、出力端子と接続されており、軸部２４の
回動量、つまりローター２３の斜面部２５の斜度が歪検
出素子２１の抵抗値変化となり出力信号として端子１６
より出力する。また、一方の回動時は一方の片持梁２０
の歪検出素子２１が変化し、他方の回動時は他方の片持
梁２０の歪検出素子２１が変化するため出力信号は軸部
２４の回動とともに変化し、回動量を検出することがで
きる。そして、軸部２４の回動量はローター２３に設け
られた回動規制部２６と取付台１１に設けられた突部１
５の側面とが当接することにより規制されるものであ
る。

【００２０】なお、図３、図４に示す通り、ローター２
３に基板１７と平行な面にローター上面突部３１を設
け、カバー２７の基板１７と平行な面にローター貫通孔
３２を設け、このローター上面突部３１とローター貫通
孔３２との間にスプリング３３によりローター２３をあ
らかじめ設定した初期位置に付勢するようにしても良
い。

【００２１】（実施の形態２）以下、本発明の実施の形
態２におけるポテンショメータについて、図面を参照し
ながら説明する。

【００２２】図５は本発明の実施の形態２におけるポテ
ンショメータの分解斜視図、図６は同断面図である。

【００２３】図において、４１は略中央と側部に上面に
突出するように突出部４２を有するとともに、この突出
部４２から外周に向かって突出する２つの突部４３を備
えた樹脂等からなる取付台である。４４は取付台４１の
下面より突出部４２に挿通して設けられた３本の端子で
ある。４５は取付台４１の端子４４を挿通する貫通孔４
６を有するとともに中央で突出部４２と当接しかつ外周
で２つの突部４３にそれぞれ当接するように設けられた
２つの片持梁４７を備えたフェノール、ガラスエポキシ
等の樹脂またはセラミック等からなるヨ字状の基板であ
る。この基板４５の取付台４１と対向する面には２つの
片持梁４７のそれぞれに歪ゲージからなる歪検出素子４
８を有するとともに、貫通孔４６を介して端子４４に電
気的に接続された所望の回路パターン４９とを備えてい
る。５０は中央に金属または樹脂等からなる軸部５１を
有するとともに、外周に軸部５１に嵌合され基板４５の
片持梁４７と上面で当接するように斜面部５２を有する
樹脂等からなる筒状のローターである。このローター５
０の斜面部５２の先端には取付台４１の突部４３の側面
と当接してローター５０の回動動作を規制する回動規制
部５３を備えている。５４は略中央にローター５０の軸
部５１を挿通する挿通孔５５を有するとともに少なくと
もローター５０を覆うように設けられた樹脂または金属
等からなるカバーである。

【００２４】以上のように構成された本発明の実施の形
態２におけるポテンショメータについて、以下にその組
立方法を説明する。

【００２５】あらかじめ端子４４をインサート成形した
取付台４１の突出部４２に接着剤等を塗布し、取付台４
１の端子４４と基板４５の貫通孔４６とがそれぞれ嵌合
するように基板４５を固着する。

【００２６】そして、基板４５の片持梁４７とローター
５０の斜面部５２とが当接するようにローター５０を設
け、ローター５０を覆うように取付台４１の外周にカバ
ー５４をかしめて固定するものである。

【００２７】以上のように構成された本発明の実施の形
態２におけるポテンショメータについて、以下にその動
作を説明する。

【００２８】カバー５４の中央より突出した軸部５１を
回動させると軸部５１と一体に設けられたローター５０
も回動し、ローター５０の斜面部５２が回動する。この
ローター５０の斜面部５２に当接された片持梁４７は軸
部５１の回動量に応じて変位し、片持梁４７に設けられ
た歪検出素子４８の抵抗値が変化する。この歪検出素子
４８の抵抗値変化を基板４５の回路パターン４９に電気
的に接続された端子４４は、それぞれ外部のシステムの
電源、ＧＮＤ、出力端子と接続されており、軸部５１の
回動量、つまりローター５０の斜面部５２の斜度が歪検
出素子４８の抵抗値変化となり出力信号として端子４４
より出力する。また、一方の回動時は一方の片持梁４７
の歪検出素子４８が変化し、他方の回動時は他方の片持
梁４７の歪検出素子４８が変化するため出力信号は軸部
５１の回動とともに変化し、回動量を検出することがで
きる。そして、軸部５１の回動量はローター５０に設け
られた回動規制部５３と取付台４１に設けられた突部４
３の側面とが当接することにより規制されるものであ
る。

【００２９】なお、図７、図８に示す通り、ローター５
０に基板４５と平行な面にローター上面突部６１を設
け、カバー５４の基板４５と平行な面にローター貫通孔
６２を設け、このローター上面突部６１とローター貫通
孔６２との間にスプリング６３によりローター５０をあ
らかじめ設定した初期位置に付勢するようにしても良
い。

【００３０】

【発明の効果】以上のように本発明は、ローターの斜面
部と歪検出素子を設けた片持梁とが当接する構成とした
ので、長時間使用しても摺動による磨耗粉が発生せず、
出力特性に影響の少ない信頼の向上したポテンショメー
タを提供することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１におけるポテンショメー
タの分解斜視図

【図２】同断面図

【図３】本発明の他の実施の形態１におけるポテンショ
メータの分解斜視図

【図４】同断面図

【図５】本発明の実施の形態２におけるポテンショメー
タの分解斜視図

【図６】同断面図

【図７】本発明の他の実施の形態２におけるポテンショ
メータの分解斜視図

【図８】同断面図

【図９】従来のポテンショメータの断面図

【符号の説明】

１１ 取付台 １４ 軸受 １７ 基板 １８ 第１の貫通孔 ２０ 片持梁 ２１ 歪検出素子 ２２ 回路パターン ２３ ローター ２４ 軸部 ２５ 斜面部 ２７ カバー

フロントページの続き (72)発明者 荒川 好弘 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 略中央の上面に突出する軸受を有する取
   付台と、前記取付台の軸受の外周と嵌合する貫通孔を有
   するとともに側部に歪検出素子と回路パターンとを有す
   る片持梁とを備えた基板と、前記取付台の軸受と嵌合す
   る軸部を有するとともに外周に前記片持梁と当接する斜
   面部とを備えたローターと、少なくとも前記ローターを
   覆うように設けたカバーとからなるポテンショメータ。
2. 【請求項２】 上面に突出部を有する取付台と、前記取
   付台の上面に設けられ側部に歪検出素子と回路パターン
   とを有する片持梁を備えた基板と、中央に軸を有すると
   ともに外周に前記片持梁と当接する斜面部とを備えたロ
   ーターと、少なくとも前記ローターを覆うように設けた
   カバーとからなるポテンショメータ。
3. 【請求項３】 ローターとカバーとの間に、付勢するよ
   うにスプリングを設けた請求項１または２記載のポテン
   ショメータ。