(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端部に回転体が設けられた操作軸と、この操作軸を回転可能に保持する軸受けと、この軸受けに係合される駆動体と、この駆動体を前記回転体側に付勢するばね部材とを備え、前記軸受けにはガイド部が形成され、前記駆動体は前記ガイド部とスプライン結合により前記操作軸の軸心方向へのみ移動可能なように係合され、前記回転体と前記駆動体の対向する各々の面には、互いに噛み合う複数個の凹凸部が形成されていることを特徴とする回転型電気部品。
【請求項２】
前記駆動体を前記回転体側に付勢するばね部材は、板ばねで形成されていることを特徴とする請求項１記載の回転型電気部品。
【請求項３】
前記軸受けは、亜鉛ダイキャストで一体に形成され、前記ばね部材は、前記軸受けに固着されていることを特徴とする請求項１、又は２記載の回転型電気部品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可変抵抗器、又はスイッチなどの回転型電気部品の回転部の構造に関し、特に回転操作時に発生するクリック機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の回転型電気部品、例えば可変抵抗器のクリック機構としては、特開平１０−７００１５号がある。この従来の可変抵抗器のクリック機構を図１３に示す。図１３は可変抵抗器のクリック機構を示す断面図で、図において、軸受け２１は、合成樹脂などの絶縁材で略円筒状に形成されており、この軸受け２１には、軸部２１ａと、この軸部２１ａに形成された貫通孔２１ｂと、同軸的に傘状に開き、傾斜角４５度の内周面に形成された、複数個の山部と谷部からなる凹凸部２１ｃとが設けられている。
【０００３】
操作軸２２は、合成樹脂などの絶縁材で略円柱状に形成されており、前記軸受け２１の貫通孔２１ｂを貫通して外方へ突出される操作部２２ａと、この操作部２２ａの後端部には略円盤状の回転体２２ｂが設けられている。この回転体２２ｂの下面には、摺動子２３が固着され、この上面には、後述するコイルばねが、前記操作部２２ａに連接された基部２２ｃに装着されたものとなっている。また、この基部２２ｃには十字状に配置された突部２２ｄが設けられ、この突部２２ｄに、後述する駆動体がスプライン結合されて取り付けられている。
【０００４】
駆動体２４は、合成樹脂などの絶縁材で略円錐台形に形成されており、この駆動体２４の中心部には、前記操作軸２２の基部２２ｃに設けられた突部２２ｄにスプライン結合される、十字状の貫通孔２４ａが設けられている。また、前記駆動体２４の円錐台形の傾斜部は、４５度の傾斜に形成され、複数個の傘歯車状の凹凸部２４ｂが形成されている。さらに、前記十字状の貫通孔２４ａに連接されて、後述するコイルばねが収容される円形の穴２４ｃが設けられている。
【０００５】
コイルばね２５は、ピアノ線からなり、前記駆動体２４の傘歯車状の凹凸部２４ｂを前記軸受け２１の凹凸部２１ｃ側へ付勢している。
【０００６】
次に、この可変抵抗器の動作について説明する。前記操作軸２２を回動させると、前記操作軸２２の十字状に設けられた突部２２ｄと前記駆動体２４の十字状の貫通孔２４ａとが係合していることから、前記駆動体２４は前記操作軸２２と共に回動される。この時、前記駆動体２４の凹凸部２４ｂは、前記コイルばね２５によって前記軸受け２１の凹凸部２１ｃに付勢されていることから、この凹凸部２４ｂ、２１ｃの相互の山と谷を越えることとなり、この時にクリック感が得られるものとなる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の可変抵抗器のクリック機構においては、クリック機構を構成する凹凸部が、軸受け２１の内周面と駆動体２４の傾斜部に形成されており、また、駆動体２４の十字状の貫通孔２４ａが操作軸２２の基部２２ｃに設けられた十字状の突部２２ｄにスプライン結合されていることから、部品寸法上の理由で、操作軸２２の径を大きくすることが難しく、この突部２２ｄの径も小さく形成しなければならないため、操作軸２２と駆動体２４との結合部にガタが発生してしまい、操作時のフィーリングが悪くなるという問題があった。
【０００８】
また、コイルばね２５が操作軸２２の基部２２ｃに装着されており、操作軸２２の十字状の突部２２ｄに係合された駆動体２４を軸受け２１側へ付勢していることから、付勢方向の長さが長くなり、製品の薄型化が困難であるという問題があった。また、コイルばね２５自身も回転体２２ｂの回転に伴って回転するため、回転範囲のスペースを確保しなければならず、製品の小型化が困難であるという問題もあった。
【０００９】
また、コイルばね２５の座巻き部分が、操作軸２２の後端部に設けられた回転体２２ｂに直接当接しており、荷重が加わるため、回転体２２ｂが変形を起こし、摺動子２３が正常に摺動しないことから、回転体２２ｂの肉厚を厚くしなければという問題があった。
【００１０】
したがって、本発明では上述した問題点を解決し、クリック機構を構成する凹凸部が形成された部材と、操作軸間の、操作時のガタの発生を小さくすることが可能で、かつ、駆動体を付勢するばね部材の影響を受けずに製品の小型化、薄型化が図れる、可変抵抗器などの回転型電気部品のクリック機構を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明では第１の手段として、一端部に回転体が設けられた操作軸と、この操作軸を回転可能に保持する軸受けと、この軸受けに係合される駆動体と、この駆動体を前記回転体側に付勢するばね部材とを備え、前記軸受けにはガイド部が形成され、前記駆動体は前記ガイド部とスプライン結合により前記操作軸の軸心方向へのみ移動可能なように係合され、前記回転体と前記駆動体の対向する各々の面には、互いに噛み合う複数個の凹凸部が形成されていることを特徴とする。
【００１２】
また、第２の手段として、前記駆動体を前記回転体側に付勢するばね部材は、板ばねで形成されていることを特徴とする。
【００１３】
また、第３の手段として、前記軸受けは、亜鉛ダイキャストで一体に形成され、前記ばね部材は、前記軸受けに固着されていることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の１実施例を図１乃至図１２に示す。図１は本発明の回転型電気部品である可変抵抗器を示す断面図、図２は本発明の回転型電気部品の軸受けの正面図、図３は同じく軸受けの右側面図、図４は同じく軸受けの左側面図、図５は本発明の回転型電気部品の操作軸の正面図、図６は同じく操作軸の右側面図、図７は同じく操作軸の左側面図、図８は本発明の回転型電気部品の駆動体の正面図、図９は同じく駆動体の右側面図、図１０は同じく駆動体の左側面図、図１１は本発明の回転型電気部品のばね部材の正面図、図１２は同じくばね部材の側面図である。
【００１５】
図１乃至図４において、軸受け１は、亜鉛ダイキャストで略円筒状に一体成形加工することにより形成されている。この軸受け１には、円筒状の軸部１ａと、この軸部１ａの側面の一端から各々反対方向に延設された、一対の取付部１ｂが設けられており、前記軸部１ａには後述する操作軸が挿入される貫通孔１ｃが形成されている。また、前記軸部１ａの基端面１ｄ側には、前記貫通孔１ｃの周りに沿って円弧状に突出した、ガイド部１ｅが形成されており、このガイド部１ｅには十字の位置に４箇所、係止用凹部１ｆが設けられたものとなっている。前記ガイド部１ｅの外側には、前記貫通孔１ｃを挟んで対向する位置に、後述するばね部材が固着されるボス１ｇが一対形成されている。また、前記一対の取付部１ｂの一方には、後述する操作軸の回転体のストッパー部が当接する、係止部１ｈが形成されたものとなっている。
【００１６】
図１、及び図５乃至図７において、操作軸２は、合成樹脂などの絶縁材からなり、略円柱状に形成されている。この操作軸２の先端部には、前記軸受け１の貫通孔１ｃに貫通され、外方へ突出される操作部２ａが設けられており、また、後端部には、略円盤状の回転体２ｂが形成されている。この回転体２ｂの下面側中央には前記操作部２ａと同心軸上に延設され、前記操作軸より小径とされた嵌合軸２ｃが形成されており、この嵌合軸２ｃの外側には複数個の突起２ｄが設けられ、この突起２ｄには、導電材料である金属板などからなる摺動子３が固着されている。前記回転体２ｂの外周部には、略半周に渡って円弧状壁２ｅが形成され、この円弧状壁２ｅの両端部が、前記操作部２ａを回動させた時に、前記軸受け１の係止部１ｈに当接して前記操作軸２の回動を規制するストッパー部２ｆとなるように形成されている。また、前記回転体２ｂの上面側には、同心円上に連続した複数個の山部と谷部からなる凹凸部２ｇが形成されたものとなっている。尚、図１における前記操作軸２の中空部２ｈは、絶縁材を成形加工する場合のヒケ、変形などを防止するための肉逃げ部分を示している。
【００１７】
図１、及び図８乃至図１０において、駆動体４は、合成樹脂などの絶縁材からなり、略リング状に形成されている。この駆動体４の内周部には、中心部に向けて十字の位置に４箇所、係止用凸部４ａが形成されており、この係止用凸部４ａの内、一方の対向する２箇所には、さらに直交方向へ延びる直立片４ｂが設けられ、この直立片４ｂが後述するばね部材の内周に係合されて、前記軸受け１に形成された前記ガイド部１ｅに取り付けられるようになっている。また、前記駆動体４の、前記直立片４ｂが形成された面と反対側の面には、同心円上に連続した複数個の山部と谷部からなる凹凸部４ｃが形成されている。
【００１８】
図１、及び図１１、図１２において、ばね部材５は、リン青銅板、又はステンレス鋼板などのばね性のある金属板からなり、略リング状に形成されている。このばね部材５には、一対の取付孔５ａを有する取付片５ｂが形成され、この各々の取付片５ｂを結ぶ線を中心として、同一方向にやや起立した状態に折り曲げられて、ばね片５ｃが形成されたものとなっている。尚、図１２で、点線で示すのは、前記ばね部材５が本発明の電気部品に組み込まれた時の状態を示している。
【００１９】
図１において、抵抗基板６はフェノール樹脂などの絶縁基板からなり、その一面に、カーボンインクなどを印刷によって形成した円弧状の抵抗体（図示せず）が設けられている。また、この抵抗体の両端部には、ハトメ７によって端子８が固着されている。尚、本実施例では上述したように抵抗体が設けられた抵抗基板６で説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、固定接点などを配設したスイッチ基板であっても良いのはもちろんである。
【００２０】
ハウジング９は、前記抵抗基板６及び端子８などを内部に保持するためのもので、合成樹脂などの絶縁材からなり、成形加工により一体的に形成されている。このハウジング９の中央には前記抵抗基板６と共に貫通された嵌合孔９ａが設けられており、また、前記ハウジング９の前面部には、電気部品の蓋を構成する、フレーム１０を取り付けるための取付用ボス（図示せず）が形成されたものとなっている。
【００２１】
次に、上述した本発明の回転型電気部品である可変抵抗器を組み立てる場合には、まず、前記操作軸２の回転体２ｂの下面側に設けられた突起２ｄに、前記摺動子３を熱カシメなどによって固着する。
【００２２】
次に、前記軸受け１の軸部１ａの基端面１ｄ側に形成されたボス１ｇに、前記ばね部材５の取付片５ｂに設けられた取付孔５ａを挿入し、熱カシメなどにより固着する。  次に、前記軸受け１の軸部１ａの基端面１ｄ側に形成されたガイド部１ｅの係止用凹部１ｆに、前記駆動体４の係止用凸部４ａを嵌入させることにより、前記軸受け１に前記駆動体４を取り付ける。この時、前記係止用凸部４ａに設けられた直立片４ｂが前記ばね部材５の内周に係合されることにより、前記駆動体４は前記軸受け１に形成された前記ガイド部１ｅに確実に取り付けられるようになっている。
【００２３】
次に、前記軸受け１の貫通孔１ｃに、前記操作軸２の操作部２ａを挿通し、前記駆動体４に形成された複数個の山部と谷部からなる凹凸部４ｃと、前記操作軸２の回転体２ｂに形成された複数個の山部と谷部からなる凹凸部２ｇとを互いに噛み合わせた状態で、前記操作軸２の後端部の嵌合軸２ｃを前記ハウジング９の中央の嵌合孔９ａに挿入し、前記軸受け１と前記ハウジング９を重ね合わせる。次に、前記操作軸２の先端側から、フレーム１０を挿入し、前記軸受け１と前記ハウジング９を重ね合わせた状態で、前記フレーム１０が、ハウジング９の取付用ボス（図示せず）に係合、嵌着されることで、電気部品の組立が完了する。
【００２４】
上述した、本発明の回転型電気部品の構成においては、前記駆動体４は、十字の位置に形成された係止用凸部４ａによって、前記軸受け１のガイド部１ｅにスプライン結合されており、このスプライン結合により、前記駆動体４は、前記軸受け１に貫通される操作軸２の軸心方向にのみ移動可能なように、前記軸受け１のガイド部１ｅに係合されている。また、前記軸受け１のガイド部１ｅは、軸受け１に設けられた前記操作軸２の貫通孔１ｃの外側に形成されていることから、前記ガイド部１ｅの径を前記操作軸２の軸径よりも大きくすることができるため、スプライン結合による係合ガタを小さくすることが可能となる。
【００２５】
また、前記駆動体４を付勢するばね部材５は、板ばねで形成され、この板ばね５が前記操作軸２の回転体２ｂ側にではなく、前記軸受け１側に固着されていることから、前記板ばね５は電気部品の中では回転することがないため、回転スペースを大きくとる必要がなく、また、コイルばねと違って自由長を長くする必要がないため、製品の小型化、薄型化が可能となる。また、板ばね５の荷重が直接回転体２ｂに加わらないことから、回転体２ｂが変形し、摺動子３に悪影響を及ぼすということもなくなる。更には、前記ばね部材５、駆動体４、操作軸２は、一方向からの組み込みが可能であり、作業効率を高めることができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の回転型電気部品は、軸受けには駆動体と、この駆動体を回転体側に付勢するばね部材とが係合され、前記駆動体は前記軸受けとスプライン結合により操作軸の軸心方向へのみ移動可能なように係合され、前記回転体と前記駆動体の対向する各々の面には、互いに噛み合う複数個の凹凸部が形成されていることから、前記軸受けのガイド部の径を前記操作軸の軸径よりも大きくすることができるため、軸受けと駆動体とのスプライン結合による係合ガタを小さくすることが可能となり、操作時のフィーリングを向上することができる。
【００２７】
また、駆動体を回転体側に付勢するばね部材は、板ばねで形成されているため、コイルばねと違って自由長を長くする必要がないため、製品の小型化、薄型化が可能となる。
【００２８】
また、軸受けは、亜鉛ダイキャストで一体に形成され、ばね部材は、軸受けに固着されているため、板ばねは回転型電気部品の中では回転することがなく、回転スペースを大きくとる必要がないため、製品の小型化、薄型化が可能となる。また、板ばねの荷重が直接回転体に加わらないことから、回転体が変形し摺動子に悪影響を及ぼすことを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の回転型電気部品である可変抵抗器を示す断面図である。
【図２】本発明の回転型電気部品の軸受けを示す正面図である。
【図３】本発明の回転型電気部品の軸受けを示す右側面図である。
【図４】本発明の回転型電気部品の軸受けを示す左側面図である。
【図５】本発明の回転型電気部品の操作軸を示す正面図である。
【図６】本発明の回転型電気部品の操作軸を示す右側面図である。
【図７】本発明の回転型電気部品の操作軸を示す左側面図である。
【図８】本発明の回転型電気部品の駆動体を示す正面図である。
【図９】本発明の回転型電気部品の駆動体を示す右側面図である。
【図１０】本発明の回転型電気部品の駆動体を示す左側面図である。
【図１１】本発明の回転型電気部品のばね部材を示す正面図である。
【図１２】本発明の回転型電気部品のばね部材を示す側面図である。
【図１３】従来の回転型電気部品である可変抵抗器を示す断面図である。
【符号の説明】
１  軸受け
１ａ  軸部
１ｂ  取付部
１ｃ  貫通孔
１ｄ  基端面
１ｅ  ガイド部
１ｆ  係止用凹部
１ｇ  ボス
１ｈ  係止部
２  操作軸
２ａ  操作部
２ｂ  回転体
２ｃ  嵌合軸
２ｄ  突起
２ｅ  円弧状壁
２ｆ  ストッパー部
２ｇ  凹凸部
３  摺動子
４  駆動体
４ａ  係止用凸部
４ｂ  直立片
４ｃ  凹凸部
５  ばね部材
５ａ  取付孔
５ｂ  取付片
５ｃ  ばね片
６  抵抗基板
７  ハトメ
８  端子
９  ハウジング
９ａ  嵌合孔
１０  フレーム
【図１】
0003549431.tif 000002
【図２】
0003549431.tif 000003
【図３】
0003549431.tif 000004
【図４】
0003549431.tif 000005
【図５】
0003549431.tif 000006
【図６】
0003549431.tif 000007
【図７】
0003549431.tif 000008
【図８】
0003549431.tif 000009
【図９】
0003549431.tif 000010
【図１０】
0003549431.tif 000011
【図１１】
0003549431.tif 000012
【図１２】
0003549431.tif 000013
【図１３】
0003549431.tif 000014