JPS642405Y2

JPS642405Y2 -

Info

Publication number: JPS642405Y2
Application number: JP14897283U
Authority: JP
Priority date: 1983-09-28
Filing date: 1983-09-28
Publication date: 1989-01-20
Also published as: JPS6057105U

Description

【考案の詳細な説明】（考案の分野）本考案は、ジヨイステイツクに適用するポテン
シヨメータに関する。

（考案の背景）ジヨイステイツク用ポテンシヨメータとして、
従来、第１図および第３図に示すようなものが実
用されている。第１図に示すポテンシヨメータ
は、単一電源を適用し得るという利点をもつ反
面、被摺動体１の中立点の電位がドリフトによつ
て変動するため精度上の問題があつた。さらに、
第２図に示すような出力特性をもつことから、そ
の出力信号を処理する回路にａポテンシヨメータの出力電圧と抵抗体からな
る被摺動部１の中立点の電位とに基づいて、該
中立点に対しワイパ２がＡ，Ｂいずれの方向に
移動されているかを判別して対応する判別信号
を作成する。

ｂ偏位量に対する電源電圧の利用率を良くする
ため、第３図における左半分の出力電圧特性を
中立点電位を中心として点線で示す如く折り弁
すとともに、上記中立点電位を零電位までシフ
トさせ、かつかかる処理を施したポテンシヨメ
ータの出力電圧を２〜３倍程度増幅する。

という機能を持たす必要があるため、該処理回路
が複雑、高価になるという不都合があつた。

一方、第３図に示すポテンシヨメータは、抵抗
体からなる被摺動部３の中間点にタツプ４を設け
てある。そして上記タツプ４を零電位に設定する
とともに、上記被摺動部３の一端と他端に各々＋
電圧と−電圧を印加することにより、第４図に示
すような出力特性を得ることができる。このポテ
ンシヨメータは、中立点電位のドリフトがないの
で出力電圧の精度が高いという利点をもつが、
正、負の電源を必要とするため電源回路が高価と
なり、しかも通常、信号処理回路（図示せず）に
よつて第４図の右半分または左半分の出力電圧特
性のいずれか一方、たとえば左半分の同特性を点
線に示す如く零電位を中心として折返す処理が施
されることから、上記出力電圧の精度が高いとい
う特長が十分活かされないという不都合があつ
た。

なお、上記折返し処理は出力電圧の極性を正、
負いずれかに統一する目的でなされる。また、か
かるポテンシヨメータに使用される上記信号処理
回路は、該ポテンシヨメータの出力電圧の極性に
基づいてワイパ５の中立点からの移動方向Ａ，Ｂ
を判別し、対応する移動方向信号を作成して出力
する。

（考案の目的）本考案は、上記従来のポテンシヨメータの問題
点に鑑み、信号処理回路を通すことなく直接その
偏位出力信号を利用できかつ単一電源を適用し得
るジヨイステイツク用ポテンシヨメータを提供し
ようとするものである。

（考案の構成）上記目的を達成するため本考案では、抵抗体か
らなる被摺動部に中間タツプを設けたメインポテ
ンシヨメータと、被摺動部を抵抗体と導電体で二
分したサブポテンシヨメータとを設け、上記メイ
ンポテンシヨメータの中間タツプを上記サブポテ
ンシヨメータの被摺動部の一端に電気的に接続
し、上記メインおよびサブポテンシヨメータのワ
イパを連動させるように構成している。

（実施例の説明）以下、図面を参照して本考案の実施例を説明す
る。

第５図は、本考案に係るジヨイステイツク用ポ
テンシヨメータの１実施例を概念的に示したもの
である。同図に示すようにこの実施例に係るポテ
ンシヨメータは、メインポテンシヨメータ１０と
サブポテンシヨメータ２０とを組合せた構成をも
つ。

上記メインポテンシヨメータ１０は、被摺動部
１１を構成する抵抗体１２に中間タツプ１３が付
設され、一方、上記サブポテンシヨメータ２０は
その被摺動部２１が抵抗体２２と導電体２３とで
２分されている。そして上記被摺動部１１の中間
タツプ１３は、上記被摺動部２１の導電体２３の
端部に電気的に接続され、また上記メインおよび
サブポテンシヨメータのワイパ１４および２４
は、互いに連動するように一体連結されている。

この実施例のポテンシヨメータにおいて、メイ
ンポテンシヨメータ１０の抵抗体１２の一端と他
端およびサブポテンシヨメータ２０の抵抗体２２
の端部に正電圧＋Ｖを各々印加し、かつ該サブポ
テンシヨメータ２０の導電体２３の端部を接地つ
まり零電位にすると、上記ワイパ１４，２４の
Ａ，Ｂ両方向の偏位に対しメインポテンシヨメー
タ１０の出力電圧V_Mは第６図に実線で示す態様
で変化し、一方、サブポテンシヨメータ２０の出
力電圧Vsは、同図に点線で示す態様で変化する。

すなわち、ワイパ１４の偏位を示す上記出力電
圧V_Mは、零電位を中心として対称状に現われる。
したがつて該電圧V_Mは前記した折返し処理やシ
フト処理を施すことなく偏位信号として直接利用
することができる。

一方、上記出力電圧Vsは、ワイパ２４が被摺
動体２１の中立点よりも抵抗体２２側に位置して
いるときその位置に対応した電位を示し、導電体
２３側に位置している場合には零電位を示す。そ
れ故、この出力電圧Vsが入力される図示してい
ない処理回路は、該電圧Vsが零電位であるか否
かに基づいて前記主ポテンシヨメータ１０のワイ
パ１４の中立点に対する偏位方向を検知すること
ができる。

なお、上記抵抗体１２の中間タツプ１３より該
抵抗体の一端と他端に到る各抵抗値に差がある場
合、第６図に示した電圧V_Mの対称性が損なわれ
るが、これは上記抵抗体１２の両端に印加される
電圧＋Ｖの一方の値を調整することによつて補正
することができる。

また上記被摺動部２１における抵抗体２２と導
電体２３の境界位置が該被摺動部２１の中間点か
らずれていると、ワイパ２４の出力電圧Vsがた
とえば第６図に一点鎖線で示す態様で変化するこ
とになるが、ジヨイステイツクが接続される機器
には同図に示す不感帯域Ｗが通常設定されるの
で、上記境界位置の若干のずれは使用上支障とは
ならない。

上述の構造からなるポテンシヨメータとしては
公知の２連ボリウムを用いることができるが、こ
のような２連ボリウムは単連のものと比べて軸長
が長くならざるを得ない。このため、軸の一端を
操作レバーで回転した場合、他端に設けられたワ
イパ２４にフラツキまたはガタが生じ抵抗値すな
わち電位が不安定となり勝ちである。本考案にお
いてはこれらの欠点を解消し得る薄型・短軸構造
の２連ボリウムを用いることが好ましい。

次にこの実施例に示したポテンシヨメータの具
体的な構成について説明する。第７図に示す如
く、上記メインポテンシヨメータ１０のワイパ１
４は、金具３１を介して円板状をなした電気絶縁
性の回動部材３２に支承されている。そしてこの
ワイパ１４の先端は、上記回動部材３２の外周面
に対向する対応で配した後述するシート材３３の
内周面に押圧接触されている。上記金具３１は上
記回動部材３２の外周部に沿つて配設されてお
り、その他端部にはコレクタ３４がその先端を上
記シート材３３に押圧接触する態様で付設されて
いる。

一方、前記サブポテンシヨメータ２０のワイパ
２４は、上記回動部材３２の他方の面に配設され
た金具３５の一端部に、その先端が上記シート材
３３に押圧接触する態様で付設されている。そし
て上記金具３５の他端部にはコレクタ３６が上記
ワイパ２４と同様の態様で付設されている。

上記シート材３３は、固定配置される環状の支
持体３７の内周面に貼着されており、上記回動部
材３２の回動に伴つて上記ワイパ１４，２４およ
びコレクタ３４，３６がこのシート材３３の表面
上を摺動する。しかして、このシート材３３は、
第８図にその展開図に示す如く、上記ワイパ１４
の接触部分に前記抵抗体１２が、上記ワイパ２４
の接触部分に前記抵抗体２２と導電体２３が、上
記コレクタ３４の接触部分に導電体３８が、また
上記コレクタ３６の接触部分に導電体３９が各々
形成されている。

なお、このシート材３３は、導電性の合成樹脂
（CP）のフイルムからなる。上記抵抗体１２，２
２および各導電体３８，３９は、このシート材３
３の面上にたとえば塗布あるいは蒸着等の手段に
より形成されている。

第９図は、このポテンシヨメータを組込んだジ
ヨイステイツクの構成例を断面で示している。同
図に示す如く上記回動部材３２は、操作レバー４
０に連動する軸部４１の先端に該軸部と同心状に
嵌入固定され、この回動部材３２の周囲に前記支
持体３７が固定配置されている。

したがつて、上記レバー４０を傾動操作して上
記回動部材３２を回動させると、前記ワイパ１
４，２４が該レバーの操作量に対応した量だけ前
記抵抗体１２，２２（または導電体２３）上で
各々摺動し、同時に前記コレクタ３４，３６が同
量だけ前記導電体３８，３９上を摺動する。この
結果、上記導電体３８からは第６図に実線で示し
た電圧V_Mがレバー４０の操作量を示す信号とし
て取出され、一方、上記導電体３９からは同図に
点線で示した電圧Vsがレバー４０の中立点から
の操作方向を示す信号として取出される。

なお、レバー４０が中立点にあるとき、上記ワ
イパ１４，２４は前記被摺動体１１，２１の中立
点に位置している。そして上記レバー４０の中立
点はボール４２を備えたデテント機構により規定
され、また該レバー４０の中立点への復帰はスプ
リング４３の復帰力により行なわれる。

上記実施例では、第７図に示したようにシート
材３３を環状に配設しているが、このシート材３
３を直線状に配設することによつてノブ（レバ
ー）を直線的に摺動させる型式のジヨイステイツ
クを構成することができる。

また上記実施例ではレバー４０の回動角を60゜
に設定してあるが、この回動角をさらに大きくと
る場合には前記抵抗体１２，２２を並列設置すれ
ばよい。すなわち、かくすればそれらの抵抗体の
長手方向接地スペースを大きく確保しうるので、
上記レバー４０の回動角を容易に拡大することが
できる。

（考案の効果）本考案によれば、偏位出力電圧に前記した折返
し処理やシフト処理を施す必要がないので、それ
だけ精度の高い偏位信号を得ることができ、また
信号処理回路の簡素化を図ることができる。さら
に正、負の２電源を用意しなくてもよいので適用
範囲が広いという利便が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は単一電源を使用する従来のポテンシヨ
メータの構成を示した概念図、第２図は第１図に
示すポテンシヨメータの出力特性を示した図、第
３図は２電源を使用する従来のポテンシヨメータ
の構成を示した概念図、第４図は第３図に示すポ
テンシヨメータの出力特性を示した図、第５図は
本考案に係るポテンシヨメータの１実施例を示し
た概念図、第６図は第５図に示したポテンシヨメ
ータの出力特性を例示した図、第７図は第５図に
示したポテンシヨメータの具体的な構成を例示し
た構成図、第８図は第７図に示すシート材を展開
して示した図、第９図は、第７図に示したポテン
シヨメータを組込んだジヨイステイツクの構成例
を示す縦断面図である。１０……メインポテンシヨメータ、１１，２１
……被摺動体、２０……サブポテンシヨメータ、
１２，２２……抵抗体、２３，３８，３９……導
電体、１３……中間タツプ、１４，２４……ワイ
パ、３１，３５……金具、３２……回動部材、３
３……シート材、３４，３６……コレクタ、４０
……レバー、４１……軸部。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

抵抗体からなる被摺動部に中間タツプを設けた
メインポテンシヨメータと、被摺動部を抵抗体と
導電体で２分したサブポテンシヨメータとを備
え、上記メインポテンシヨメータの被摺動部の中
間タツプを上記サブポテンシヨメータの被摺動部
の一端に電気的に接続し、上記メインおよびサブ
ポテンシヨメータのワイパーを連動させるように
したジヨイステイツク用ポテンシヨメータ。