滑动式电位器的制作方法

1.本发明涉及一种滑动式电位器，具有防尘、减少滑动阻力、改善滑动手感及延长产品使用寿命的功效。


背景技术：

2.电位器(potentiometer)，通常又称为可变电阻器(vr，variable resistor)，是一种具有三个端子，其中有两个固定接点与一个滑动接点，可经由滑动而改变滑动端与两个固定端间电阻值的电子零件，属于被动组件，使用时可形成不同的分压比率，改变滑动点的电位，因而得名。在日常生活中，时常可以见到用来调整电压输出讯号大小的操控装置，例如电位器。电位器因可借由调整电阻的大小，进而控制电流或电压大小，被应用于许多电器产品上，常见的用途有控制音量大小、调整光线明暗、位置或角度的传感器等功能。电位器具有多种不同改变电阻值的型式，常见有滑动式及旋转式等，滑动式可变电阻器一般通过滑座及基板的结构设计，使滑座滑动以改变滑座与基板的相对位置，并通过滑座的电刷与基板上的电阻碳膜片接触点的变化，从而可连续改变电阻值并调整至所需电阻大小。
3.请参阅图1现有技术中的电位器立体分解图及图2的现有技术中的电位器组立剖示图，由图可知现有技术中的电位器主要是由习用基板a、习用外壳b及习用滑座c所构成，该习用基板a是沿长度方向延伸，并具有一习用电路配置面d，习用电路配置面具有习用电阻电路e连接二侧端子k，该习用外壳b是作为固定习用基板a，其与习用基板a间具有沿长度方向延伸的滑移空间f，上方具有沿长度方向延伸的滑槽g，滑槽g并连通滑移空间f，该习用滑座c主要是由习用座体h、设于习用座体h上方的习用推柄i及设于习用座体h下方的习用电刷j所构成，前述习用座体h是沿长度方向可移动的设于习用外壳b与习用基板a间的外壳滑移空间f，习用推柄i穿过外壳滑槽g，习用电刷j则与习用基板a的习用电路配置面d上的习用电阻电路e电性接触。现有技术的滑动式电位器(可变电阻器)而言，其通常是应用在音响设备的音量控制，或其他电子设备的准位、功率控制等。前述电位器，其习用推柄i穿过外壳滑槽g，习用外壳b定需要开设滑槽g(条状开口)，以供习用推柄i露出。而此滑槽g常会成为灰尘侵入电位器内部的途径。落入习用外壳b内部的灰尘最后会落集于习用基板a的习用电路配置面d上的习用电阻电路e上，而严重影响习用电刷j与习用电阻电路e的电性接触，当习用电阻电路e与习用电刷j接触不良，将造成电位器失去功能损坏。尤其是滑动式电位器经常使用于舞台音响设备的控制，而在海滩或户外举办演唱会蔚为风行的现代，海滩或户外的产生的风沙、雨水等，将更有可能造成滑动式电位器的损坏。中国台湾m295326号申请“具防尘功能之可变电阻器”，其包括：一外壳，其顶面具有一条状开口，且设有一防尘盖位于该条状开口上方，该防尘盖的侧向开设有一横向开口；至少一滑杆，设置于该外壳内部；一滑座，设有穿孔，活动穿设于该等滑杆，令该滑座可于滑杆上来回滑动，该滑座顶部装设有一曲形把手，该把手露出于该外壳的条状开口及横向开口，借以可带动该滑座来回移动；至少一折动子，设于该滑座底面，该等折动子具有接触刷子；一基板，其顶面设有电阻碳膜片与该折动子的接触刷子相接触，该基板并接合于该外壳的底部；以及二垫片，分别装设
于该基板的两端，该垫片各设有至少一定位孔，以供安装该等滑杆的两端(参照2006年08月01日专利公告数据)。但所述以防尘盖防尘的设计并不能有效地防尘，为其缺失。
4.再者，由于在滑动式电位器的构造中，仅利用外壳来限制滑座的位置与高度，让滑座可于电阻电路上左右移动，此种仅使用外壳限制滑座位置与高度的方式，使用者在移动滑座时，常会有手感不均的现象，即滑座上的电刷与电阻电路间的接触压力不均，滑座与基板之间的摩擦会直接反应在使用者的操作手感上，而由于基板表面极为粗糙，往往会让使用者感到操作不顺，长久使用会使得产品易损坏，影响产品使用年限，为其缺失。中国台湾m422731号“滑动式可变电阻器”，其包括支架、衬垫、滑座，基板及复数端子，滑座滑设于支架上，滑座上锁附有一接触片，接触片是与基板相接触，二衬垫分别开设有卡合凹槽，卡合于支架的二端，基板是与二衬垫相接合，多个端子固定于基板上，在支架与卡合凹槽间分别套设有o型环，以增加支架的稳固性，稳定接触片与基板的接触压，该在先申请是利用支架结合滑座，并于支架二端利用二衬垫以固定滑座上接触片与基板的高度，进一步改善滑座与基板间接触压不均匀的问题，让使用者于滑动可变电阻器时能更平顺，并延长可变电阻器的使用年限【参照2012年02月11日专利公告数据】。中国台湾m447581号直滑式可变电阻器，包含：一基座，包含：一基板，具有相对设置之一第一侧边与一第二侧边；一导电电路，是沿一延伸方向布设于该基板上；一电阻电路，是沿该延伸方向布设于该基板上，并与该导电电路彼此相间；以及多个绝缘层，沿该延伸方向布设于该第一侧边与该第二侧边；以及一电阻调整组件，沿该延伸方向可来回移动地设置于该基座，并且包含：一滑动型物；多个支撑部，是自该滑动型物朝向该基板突伸出，并对应地抵接于该些绝缘层；以及一导电接触片，固设于该滑动型物，并具有多个导电刷，该些导电刷分别对应地接触于该导电电路与该电阻电路，藉以使该导电电路电性连接于该电阻电路；其中，借由该些支撑部抵接于该些绝缘层，使该电阻调整组件移动时的阻力减少【参照2013年02月21日专利公告数据】。中国台湾m496836号一种导轨式可变电阻器，包含：一壳罩，是具有一沿一操作方向延伸的限位孔，并形成有一连通于该限位孔的容置空间；二侧边导轨，沿该操作方向延伸，对称地设置于该容置空间内；二末端卡固件，对称地设置于该容置空间内，并分别抵接于该二侧边导轨，使该二侧边导轨与该二末端卡固件配合地收容于该容置空间内；一可变电阻电路基座，结合于该壳罩，并抵接于该二末端卡固件，使该二末端卡固件与该二侧边导轨固定地设置于该容置空间内；以及一操控件，包含：一型物，是具有二对称设置的滑轨，该二滑轨分别可滑动地设置于该二侧边导轨内；至少一折动子，是连结于该型物，并弹性地抵接于该可变电阻电路基座；以及一滑柄，连结于该型物，并自该限位孔穿出【参照2015年3月1日专利公告数据】。由前述在先申请可知，有各种不同结构借以克服前述手感不均、操作不顺，长久使用会使得产品易损坏，影响产品使用年限等习用技术的缺失，但结构、组件较为复杂，仍有改善的空间。
5.又，在运用于以程控的滑动式电位器上，通常是以马达连动一皮带来带动推柄，如中国台湾i603346号滑动式可变电阻器，其包括有：一子座，包括一操作杆、至少一第一贯孔及至少一可变电阻(vr：variable resistor)子片，该操作杆具有一卡合孔；一第一支柱，穿设该至少一第一贯孔；二衬垫构件，该每一衬垫构件包括一第一衬垫座及至少一第一凸部，该第一支柱之两端分别抵接该二第一衬垫座；一基板，具有至少二开孔，该至少一第一凸部分别嵌设于该至少二开孔上；一外框总成，该二衬垫构件设置于该外框总成内；一固定板，
固设于该外框总成上，包括一长窗孔及一轴孔；一驱动构件，固设于该固定板的一端，包括一马达及一驱动轮，该马达具有一穿设该轴孔的转轴，该驱动轮枢设于该转轴上；一从动构件，固设于该固定板之另一端，包括一螺柱及一从动轮，该从动轮枢设于该螺柱上；一皮带，分别与该驱动轮及该从动轮相互啮合；以及一皮带衬垫，包括至少一卡合部及一啮合部，该至少一卡合部卡合于该卡合孔上，该啮合部与该皮带相互啮合【参照2017年10月21日专利公告数据】。但，现有的带马达皮带的滑动式电位器，其调整皮带松紧(张力)的方式是调整马达座或从动轮的位置来达成(如中国台湾i603346号滑动式可变电阻器即是调整从动轮的位置)，其缺点是调整不易且不精准。
6.除此之外，现有技术中，由于电位器(可变电阻器)一般是利用电刷(折动子)与电阻电路上的碳膜电阻进行接触，因此在长期使用之后，电阻电路上的碳膜将会因长期的与电刷的磨擦接触而被刮除损耗，进而使电位器(可变电阻器)渐渐不灵敏，甚至失效。且现有的电刷(折动子)一般是以导电金属片以冲压方式制成预定的角度、形状所构成，此传统的电刷会因冲压造成的锋利毛边会刮伤电阻电路上的碳膜，甚而造成损坏。以上为现有技术的缺失，为业界亟待克服之难题。


技术实现要素：

7.本发明的目的在提供一种滑动式电位器。
8.本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
9.一种滑动式电位器，包括基板1、外壳2、滑座3及两个挡块4，该基板1下端面沿长度方向延伸具有一电路配置面10，电路配置面10具有电阻电路11，电阻电路11连接端子底座12，该外壳2呈“ㄇ”形，其两侧内端面沿长度方向由下往上具有供子座32滑动的子座滑槽20，及固定基板1的基板固定槽21，该滑座3包括座体30、设于座体30上方的推柄31及固定于座体内部的子座32，子座32相对于前述电路配置面10设有电刷33，该座体30沿长度方向可移动地设于外壳2的外侧，座体内部的子座32则沿长度方向可移动地设于外壳内部的子座滑槽20，电刷33则与基板的电路配置面10上电阻电路11电性接触，该两个挡块4则分别固定封闭外壳2左侧及右侧。
10.该子座32，其相对于外壳的子座滑槽20的两侧设有容置槽34，容置槽34内设有滚珠35，外壳的子座滑槽20相对于滚珠35的移动方向设有滚珠滑槽22，滚珠35与外壳2接触。
11.该一侧的挡块4另设有固定槽40，用于固定马达5，马达转轴50上设有皮带轮51，另一侧的挡块4设有滑轮52，另包括有一皮带53套设绕经滑轮52与皮带轮51之间，所述座体30上端设有齿轮扣54，用于将皮带53固定在座体30上。
12.该齿轮扣54上具有第一凸柱55、第二凸柱55a及调整孔56，所述皮带53缠绕卷于第一凸柱55和第二凸柱55a上，用于旋动调整孔56以带动皮带53旋转进而调整皮带53的松紧度。
13.该电刷33包括有一导电金属片构成的主体330，该主体330上固定有一定数量丝圆柱状的接触件331，该接触件331尾端具圆弧部332，且主体尾端333具有预定弯折角度。
14.该基板的电路配置面10具有的电阻电路11，其表面具有一层异方性导电材料层13。
15.本发明的有益效果在于：
16.本发明的滑动式电位器，具有防尘、减少滑动阻力、改善滑动手感及延长产品使用寿命的功效。
附图说明
17.图1是现有技术的电位器立体分解图；
18.图2是现有技术的电位器组立剖示图；
19.图3是本发明的滑动式电位器的实施例立体图；
20.图4是本发明的滑动式电位器的实施例立体分解图；
21.图5是本发明的滑动式电位器的实施例组立部份剖示立体图；
22.图6是本发明的滑动式电位器的实施例组立剖示图；
23.图7是本发明的滑动式电位器的实施例皮带及齿轮扣组合部放大图；
24.图8是本发明的滑动式电位器的实施例皮带及齿轮扣组合部调整示意图；
25.图9是本发明的滑动式电位器的实施例电刷立体图；
26.图10是本发明的滑动式电位器的实施例电刷侧视图；
27.图11是本发明的滑动式电位器的实施例的基板电路配置面平面图；
28.图12是图11中a-a的剖面图。
29.附图标记：
30.b习用外壳
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c习用滑座
31.d习用电路配置面
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e习用电阻电路
32.f滑移空间
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g滑槽
33.h习用座体
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i习用推柄
34.j习用电刷
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k习用端子
35.1基板
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10电路配置面
36.11电阻电路
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12端子底座
37.13异方性导电材料层
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2外壳
38.20子座滑槽
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21基板固定槽
39.22滚珠滑槽
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3滑座
40.30座体
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31推柄
41.32子座
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33电刷
42.330主体
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331接触件
43.332圆弧部
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333主体尾端
44.34容置槽
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35滚珠
45.4挡块
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40固定槽
46.5马达
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50马达转轴
47.51皮带轮
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52滑轮
48.53皮带
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54齿轮扣
49.55第一凸柱
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55a第二凸柱
50.56调整孔
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56a调整孔第二位置
具体实施方式
51.本发明是有关一种滑动式电位器。请参阅图3的本发明实施例立体图、图4的发明实施例立体分解图、图5的本发明实施例组立部份剖示立体图及图6的本发明实施例组立剖示图，由图可知本发明的一种滑动式电位器包括基板1、外壳2、滑座3及两个挡块4，该基板1下端面沿长度方向延伸具有一电路配置面10，电路配置面10具有电阻电路11，参见图11和12，电阻电路11连接端子底座12，该外壳2呈“ㄇ”形，其两侧内端面沿长度方向由下往上具有供子座32滑动的子座滑槽20，及固定基板1的基板固定槽21，该滑座3包括座体30、设于座体30上方的推柄31及固定于座体30内部的子座32，子座32相对于前述电路配置面10设有电刷33，该座体30沿长度方向可移动地设于外壳2的外侧，座体30内部的子座32则沿长度方向可移动地设于外壳2内部的子座滑槽20，电刷33则与基板的电路配置面10上的电阻电路11电性接触，该两个挡块4则分别固定封闭外壳2的左侧及右侧，由于基板1的电阻电路11是设于“ㄇ”形的外壳2的内部下端面，滑座3的电刷33是设于“ㄇ”形的外壳2的内部，座体30及推柄31于外壳2外部滑动位移，且外壳2的左右两侧是以挡块4固定封闭，故外部的灰尘、海滩或户外的产生的风沙、雨水等异物不易进入外壳2内部，而具有防止沙尘、异物进入外壳2内部造成损坏的功效。
52.本发明前述子座32，其相对于外壳的子座滑槽20两侧，设有容置槽34，容置槽34内设有滚珠35，外壳的子座滑槽20相对于滚珠35的移动方向设有滚珠滑槽22，以滚珠35作为与外壳2接触，使滑座3在移动时减少滑动阻力、改善滑动手感，并能延长产品使用寿命。
53.本发明前述一侧挡块4设有固定槽40，以固定马达5，马达转轴50上设有皮带轮51，另一侧挡块4设有滑轮52，另具有一皮带53套设绕经滑轮52与皮带轮51之间，前述座体30上端设有齿轮扣54，以将皮带53固定于座体30上，借由马达5传动皮带53来带动滑座3，达成以程控滑动式电位器。
54.请参阅图7的本发明实施例皮带及齿轮扣组合部放大图，本发明前述齿轮扣54上具有第一凸柱55、第二凸柱55a及调整孔56，前述皮带53缠绕卷于第一凸柱55、第二凸柱55a上，请再参阅图8的本发明实施例皮带及齿轮扣组合部调整示意图，借助旋动调整孔56以带动皮带53旋转(如调整孔56顺时针旋转至调整孔第二位置56a处，皮带53旋动向内而调紧，反之则调松)，进而调整皮带53的松紧度。
55.请参阅图9和图10。本发明前述电刷33包括一导电金属片构成的主体330，该主体330上固定(如焊接)有一定数量丝圆柱状的接触件331，该接触件331尾端具圆弧部332，且主体尾端333具有预定弯折角度(使电刷接触件331的圆弧部332与电阻电路11保有弹性的持续电性接触)。由于本发明电刷33的接触件331为丝圆柱状，且该接触件331尾端具圆弧部332，不会有现有的电刷因冲压造成的锋利毛边，具有不会刮伤电阻电路11上的碳膜及延长产品使用寿命的功效。再者，由于电刷33的接触件331为极细的丝圆柱状，可适用于细小的电阻电路11进行更精密的输出。
56.请参阅图11的本发明实施例基板电路配置面平面图及图12的图11a-a剖面图，本发明前述基板的电路配置面10上具有的电阻电路11，其表面具有一层异方性导电材料层13。除了具有电阻电路11上的碳膜不会因长期的与电刷33的磨擦接触而刮除损耗外，由于异方性导电材料利用导电粒子连接底端电阻电路与上端电刷使之导通，同时又能避免相邻两电阻电路11间导通短路，更有良好的防湿、导电及绝缘功用。
57.如此而达本发明设计目的。
58.惟以上所述者，仅为本发明之一较佳可行实施例而已，并非用以拘限本发明之范围，举凡熟悉此项技艺人士，运用本发明说明书及申请专利范围所作之等效结构变化，理应包括于本发明之专利范围内。