(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、このハウジングに回転可能に支持される回転軸と、この回転軸と一体に回転される回転板と、この回転板もしくは前記ハウジングのどちらか一方に係合され、複数個の突起部を有するクリックばねと、前記回転板もしくは前記ハウジングのどちらか他方に形成され、前記突起部と選択的に係脱される複数個のクリック溝とを備え、前記突起部は、前記回転軸の軸芯から同一の径上にある第１の突起部と、この第１の突起部より小径の第２の突起部からなり、また、前記クリック溝は、前記第１の突起部と対応した第１のクリック溝と、この第１のクリック溝より小径に形成された第２のクリック溝からなり、前記第２のクリック溝の形成面は、前記第１のクリック溝の形成面より低い位置に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】
前記クリックばねは、略円弧状に対向した第１と第２のアーム部を有し、小径で形成されて内側に位置する第２のアーム部は、前記第２のクリック溝の上方に配置され、また、大径で形成されて外側に位置する第１のアーム部は、前記第１のクリック溝と、前記第２のクリック溝とに跨って上方に配置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】
前記クリックばねは、前記第１のアーム部の幅が、前記第２のアーム部の幅よりも大きくなるように形成されていることを特徴とする請求項１、または２記載の回転型電気部品。
【請求項４】
前記クリックばねは、前記第１および第２のアーム部の交わる基部に、前記回転板または前記ハウジングに係止される一対の取付脚が設けられ、前記第１及び第２のアーム部に設けられた前記突起部は、前記一対の取付脚を結ぶ中心線に対して、対象となる位置に形成されていることを特徴とする請求項１、または２、または３記載の回転型電気部品。
【請求項５】
前記一対の取付脚は、前記回転板に、圧入されて保持されていることを特徴とする請求項４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、実公平４−３８４８６号がある。この従来の可変抵抗器のクリック機構を図７及び８に示す。図７は可変抵抗器のクリック機構を示す断面図、図８はクリック板と板ばねの相対関係を示す平面図である。
図において、回転軸１１はアルミなどの金属材を略円柱状に切削して形成されており、この回転軸１１の先端側には操作部１１ａが、また他端側には後述する回転板が嵌合される小判状に切削された取付部１１ｂが形成されている。
【０００３】
回転板１２は、合成樹脂などの成形材で略円形状に形成され、中央には前記回転軸１１の小判状の取付部１１ｂが嵌合する小判状孔１２ａが形成されている。また、前記回転板１２の一側面部には、前記小判状孔１２ａの中心から同一円周上に、複数個の第１のクリック溝１２ｂが形成され、この第１のクリック溝１２ｂに対して径方向の内側には、第２のクリック溝１２ｃが形成されたものとなっている。この第２のクリック溝１２ｃを形成した面は、前記第１のクリック溝１２ｂを形成した面よりも一段高く形成されている。このことにより、組立時に、後述する板ばねと回転板１２の相対位置関係が多少ずれても、二つのクリック機構が干渉することはない。
【０００４】
軸受け１３は、亜鉛ダイキャストなど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１３には、前記回転軸１１を貫通させ保持する貫通孔を有する円筒状の軸部１３ａと、前記回転板１２をその内部に回動可能に収納する収納部１３ｂとを備えている。
【０００５】
板ばね１４は、ばね性のある金属板で形成され、中央には前記回転軸１１及び前記回転板１２が挿通される孔１４ａが形成されている。この孔１４ａの上方の外周部分には円弧状の切り溝１４ｂが設けられ、この切り溝１４ｂと前記孔１４ａとの間に第１のアーム部１４ｃが切り起こされて形成されている。また、前記孔１４ａの、前記第１のアーム部１４ｃと対向する外周部分には同じく円弧状の切り溝１４ｄが設けられ、この切り溝１４ｄと前記孔１４ａとの間に第２のアーム部１４ｅが切り起こされて形成されている。前記第１のアーム部１４ｃおよび前記第２のアーム部１４ｅには、その中央部に突起部１４ｆ、および１４ｇが設けられ、前記回転板１２の小判状孔１２ａの中心から前記第１のアーム部１４ｃの突起部１４ｆまでの距離は、前記第２のアーム部１４ｅの突起部１４ｇまでの距離より長く設定され、前記第１のアーム部１４ｃの方が第２のアーム部１４ｅより長くなるように形成されている。
【０００６】
前記回転板１２の後段には、前記回転板１２と共に回動する、合成樹脂などの成形材からなる摺動子受け１５が設けられている。また、この摺動子受け１５には、抵抗基板１６に形成された図示しない抵抗体に摺接される摺動子１７が固着されている。
【０００７】
次に、可変抵抗器の動作について説明する。まず、前記操作部１１ａを回動させると、前記板ばね１４の第１のアーム部１４ｃの突起部１４ｆと、前記回転板１２の第１のクリック溝１２ｂは係脱を繰り返しながら回動することとなり、一定の回動途中においては同様のクリック感触が得られるが、前記板ばね１４の第２のアーム部１４ｅの突起部１４ｇが、前記回転板１２の第２のクリック溝１２ｃに嵌合した場合は、更に大きなクリック感触が得られることとなり、可変抵抗器の摺動子１７が所定箇所に位置していることを感知することができる。
【０００８】
【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、前記板ばね１４の第１のアーム部１４ｃの突起部１４ｆは、前記回転板１２の第１のクリック溝１２ｂに係脱するものの、その突起部１４ｆの両側近傍のアーム部１４ｃは、回動途中において、前記回転板１２の第２のクリック溝１２ｃの上方に位置することから、製品の薄型化に対応して、回転板１２も薄型化されると、これに伴い板ばね１４のばね使用高さも低く形成され、また、前記第２のクリック溝１２ｃが第１のクリック溝１２ｂより高い位置に形成されているため、前記アーム部１４ｃが前記第２のクリック溝１２ｃの外縁のエッジ部分に当接してしまい、不要なクリック感触を生じさせてしまうという問題があった。
【０００９】
また、前記板ばね１４は、前記回転板１２の小判状孔１２ａの中心から、前記第１のアーム部１４ｃの突起部１４ｆまでの距離が、前記第２のアーム部１４ｅの突起部１４ｇまでの距離より長く設定され、前記第１のアーム部１４ｃの方が第２のアーム部１４ｅより長くなるように形成されていることから、前記第２のアーム部１４ｅの荷重に比べ、前記第１のアーム部１４ｃの荷重の方が低下するため、所定のクリック感触を出す場合には、均等に配分することが難しく、重い荷重が加わる前記第２のクリック溝１２ｃの方が削れ易いなど、寿命性に問題があった。
また、前記板ばね１４に傾く荷重が加わり、前記回転板１２に加わる荷重が違うため、前記回転軸１１が傾いてしまうという問題もあった。
【００１０】
したがって、本発明では上述した問題点を解決し、回転軸の回動時における、クリック機構を構成する板ばねのアーム部と、クリック溝の外縁のエッジ部分との当接による、不要なクリック感触の発生を防止し、かつ、回転板に加わる、板ばねの荷重バランスを均等とし、板ばねの荷重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、ハウジングと、このハウジングに回転可能に支持される回転軸と、この回転軸と一体に回転される回転板と、この回転板もしくは前記ハウジングのどちらか一方に係合され、複数個の突起部を有するクリックばねと、前記回転板もしくは前記ハウジングのどちらか他方に形成され、前記突起部と選択的に係脱される複数個のクリック溝とを備え、前記突起部は、前記回転軸の軸芯から同一の径上にある第１の突起部と、この第１の突起部より小径の第２の突起部からなり、また、前記クリック溝は、前記第１の突起部と対応した第１のクリック溝と、この第１のクリック溝より小径に形成された第２のクリック溝からなり、前記第２のクリック溝の形成面は、前記第１のクリック溝の形成面より低い位置に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、前記クリックばねは、略円弧状に対向した第１と第２のアーム部を有し、小径で形成されて内側に位置する第２のアーム部は、前記第２のクリック溝の上方に配置され、また、大径で形成されて外側に位置する第１のアーム部は、前記第１のクリック溝と、前記第２のクリック溝とに跨って上方に配置されていることを特徴とする。
【００１３】
また、第３の手段として、前記クリックばねは、前記第１のアーム部の幅が、前記第２のアーム部の幅よりも大きくなるように形成されていることを特徴とする。
【００１４】
また、第４の手段として、前記クリックばねは、前記第１および第２のアーム部の交わる基部に、前記回転板または前記ハウジングに係止される一対の取付脚が設けられ、前記第１及び第２のアーム部に設けられた前記突起部は、前記一対の取付脚を結ぶ中心線に対して、対象となる位置に形成されていることを特徴とする。
【００１５】
また、第５の手段として、前記一対の取付脚は、前記回転板に、圧入されて保持されていることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の１実施例を図１乃至図６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ハウジングとクリックばねの相対関係を示す平面図、図３は同じくハウジングの平面図、図４は図３の４−４線における断面図、図５は同じくクリックばねの正面図、図６は同じくクリックばねの側面図である。
【００１７】
図において、ハウジング１は、合成樹脂などの成形材からなり、略矩形状に形成されている。このハウジング１には、矩形状の本体部１ａから円筒状に突出して形成された軸受け部１ｂが設けられ、この軸受け部１ｂには後述する回転軸が回動自在に挿通される貫通孔１ｃが設けられている。また、前記本体部１ａの前記軸受け部１ｂの反対側には、円状の開口部１ｄが形成され、この開口部１ｄの内底面には、前記貫通孔１ｃの外周に沿うように、複数の凹部を有する、第１のクリック溝１ｅ、および第２のクリック溝１ｆがそれぞれ円状に連接されて形成されている。この第２のクリック溝１ｆは、前記第１のクロック溝１ｅの内周側に位置するように小径に設けられ、また、前記第１のクリック溝１ｅの形成面に対して、前記第２のクリック溝１ｆの形成面が低くなるように、段差を設けて形成されたものとなっている。また、前記ハウジング１の側面部には、後述するフレームの取付片（図示せず）が嵌合される、複数の嵌合溝１ｇが設けられており、また、前記開口部１ｄの上面には一対の取付用ボス１ｈが形成されている。
【００１８】
回転軸２は、合成樹脂などの成形材から略円筒状に形成されており、その先端側には、前記ハウジング１の貫通孔１ｃに挿通される、細軸からなる操作軸２ａが設けられ、その他端側には円盤状の回転板２ｂが設けられている。この回転板２ｂの前記操作軸２ａの突出側には、一対の角孔２ｃが形成され、この角孔２ｃに後述するクリックばねの取付脚が挿入され、クリックばねが圧入係止されるものとなっている。また、前記回転板２の前記操作軸２ａの突出側と反対側には、複数個の突起（図示せず）が設けられ、この突起には、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。また、この摺動子３を固着する突起を形成した面の中央には、小径の円筒突部２ｄが形成されており、この円筒突部２ｄが、後述する抵抗基板、およびフレームに設けられた嵌合孔に回動自在に係合されるものとなっている。
【００１９】
クリックばね４は、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。このクリックばね４には、円弧状に設けられた第１のアーム部４ａと、この第１のアーム部４ａに対向して設けられた第２のアーム部４ｂが形成されており、この第２のアーム部４ｂは前記第１のアーム部４ａより小径に形成されたものとなっている。また、前記クリックばね４の第１のアーム部４ａの幅は、前記第２のアーム部４ｂの幅よりも幅広となるように大きく形成されている。また、前記クリックばね４の、前記第１および第２のアーム部４ａ、４ｂが交わる基部４ｃには、前記回転板２の角孔２ｃに挿入されて係止する、一対の取付脚４ｄが設けられており、この取付脚４ｄが設けられた基部４ｃを境として、前記第１のアーム部４ａと第２のアーム部４ｂがＶ字状に屈曲されてばね性が得られるように形成されている。また、前記第１、および第２のアーム部４ａ、４ｂの中央部には、前記取付脚４ｄの突出方向とは反対側に突出した第１、および第２の突起部４ｅ、４ｆがそれぞれ設けられており、この第１、および第２の突起部４ｅ、４ｆは、前記一対の取付脚４ｄ、４ｄを結ぶ中心線に対して、同じ距離となる対象位置に形成されたものとなっている。
【００２０】
抵抗基板５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、この抵抗体の端部には、ハトメなどによって端子６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５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。
【００２１】
フレーム７は、前記抵抗基板５及び前記回転板２ｂなどを前記ハウジング１内部に保持するためのもので、鋼板などの金属材からプレス加工などの方法で形成されている。このフレーム７の中央には、前記回転軸２の円筒突部２ｄが係合する、前記抵抗基板５と共に貫通された嵌合孔７ａが設けられており、この嵌合孔７ａの外側端部には、一対の取付孔（図示せず）が設けられ、この取付孔に前記ハウジング１の一対の取付用ボス１ｈが嵌合され、前記ハウジング１に取り付けられている。また、前記フレーム７の側面部には、前記ハウジング１の嵌合溝１ｇに取り付けるための取付片（図示せず）が形成されたものとなっている。
【００２２】
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、前記回転軸２の回転板２ｂの下面側に設けられた突起（図示せず）に、前記摺動子３を熱カシメなどによって固着する。次に、前記回転板２ｂの前記操作軸２ａの突出側に形成された、一対の角孔２ｃに、前記クリックばね４の取付脚４ｄを挿入し、圧入係止する。
【００２３】
次に、前記ハウジング１の貫通孔１ｃに、前記回転軸２の操作軸２ａを挿通し、前記ハウジング１の開口部１ｄの内底面に形成された、複数の凹部を有する、第１のクリック溝１ｅ、および第２のクリック溝１ｆに前記クリックばね４の第１の突起部４ｅ、および第２の突起部４ｆを互いに係合させた状態で、前記回転板２ｂの後端部の円筒突部２ｄを、前記抵抗基板５、およびフレーム７の中央の嵌合孔７ａに挿入し、前記ハウジング１と前記フレーム７を重ね合わせる。
次に、前記ハウジング１の係合溝１ｇに前記フレーム７の取付片（図示せず）を係合し、さらに、取付用ボス１ｈを取付孔（図示せず）に嵌合し、カシメることで、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、前記ハウジング１の開口部１ｄの内底面に設けられた複数の凹部を有する、第１のクリック溝１ｅ、および第２のクリック溝１ｆのうち、第２のクリック溝１ｆは、前記第１のクロック溝１ｅの内周側に位置するように小径に設けられ、また、前記第１のクリック溝１ｅの形成面に対して、前記第２のクリック溝１ｆの形成面が低くなるように、段差を設けて形成されていることから、前記クリックばね４の第１の突起部４ｅの両側近傍の第１のアーム部４ａが、回動途中において、前記第２のクリック溝１ｆの上方を摺動したとしても、前記第１のアーム部４ａが前記第２のクリック溝１ｆの外縁のエッジ部分に当接してしまい、不要なクリック感触を生じさせてしまうということを防止できる。
【００２５】
また、前記クリックばね４は、円弧状に設けられた第１のアーム部４ａと、この第１のアーム部４ａに対向して設けられた第２のアーム部４ｂが形成されており、この第２のアーム部４ｂは前記第１のアーム部４ａより小径に形成されたものとなっているが、前記クリックばね４の第１のアーム部４ａの幅は、前記第２のアーム部４ｂの幅よりも幅広となるように内側に大きく形成されていることから、前記第１のアーム部４ａのばね圧の荷重を、第２のアーム部４ｂのばね圧の荷重とほぼ等しく設定することができるため、前記クリックばね４の外形を大きくすることなく、所定のクリック感触を均等に分けることが可能となり、クリック感触が安定し、寿命性が向上される。
【００２６】
また、前記第１、および第２のアーム部４ａ、４ｂの中央部にそれぞれ設けられた、第１、および第２の突起部４ｅ、４ｆが、前記一対の取付脚４ｄ、４ｄを結ぶ中心線に対して、同じ距離となる対象位置に形成されたものとなっていることから、前記第１、および第２のアーム部４ａ、４ｂの荷重が均等となり、前記クリックばね４に傾く荷重が加わることがなく、前記回転板２ｂに加わる荷重も均等となることから、前記回転軸２が傾いてしまうということもなくなる。
【００２７】
尚、上述した本発明の実施例においては、前記クリックばね４は、前記回転板２ｂに圧入係止し、前記ハウジング１の開口部１ｄの内底面に、第１、および第２のクリック溝１ｅ、１ｆを形成したが、これとは反対に、前記クリックばね４を、ハウジング１の開口部１ｄの内底面に圧入係止し、前記回転板２ｂに、第１、および第２のクリック溝１ｅ、１ｆを形成しても良い。
この場合においても、上述した本発明の実施例と同様の効果が得られるのはもちろんである。
また、本発明の実施例では、前記クリックばね４は、前記回転板２ｂに対し圧入係止しているが、これを遊びを持たせた遊嵌合としても良く、この場合には前記第１、第２の突起部４ｅ、４ｆと、前記第１、第２のクリック溝１ｅ、１ｆとの相対的な寸法関係に多少のばらつきがあったとしても、前記クリックばね４は、前記第１、第２のクリック溝１ｅ、１ｆの位置へと移動することから、前記第１、第２の突起部４ｅ、４ｆと、前記第１、第２のクリック溝１ｅ、１ｆとが２箇所で同時に係合保持されることとなり、安定した係合状態が得られるものとなる。
【００２８】
【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、クリックばねの突起部を、回転軸の軸芯から同一の径上にある第１の突起部と、この第１の突起部より小径の第２の突起部から形成し、また、ハウジングのクリック溝を、前記第１の突起部と対応した第１のクリック溝と、この第１のクリック溝より小径に形成された第２のクリック溝から形成し、前記第２のクリック溝の形成面は、前記第１のクリック溝の形成面より低い位置に形成したことから、前記クリックばねの第１の突起部の両側近傍のアーム部が、回動途中において、前記第２のクリック溝の上方を摺動したとしても、前記アーム部が前記第２のクリック溝の外縁のエッジ部分に当接してしまい、不要なクリック感触を生じさせてしまうことを防止できる。
【００２９】
また、前記クリックばねは、略円弧状に対向した第１と第２のアーム部を有し、小径で形成されて内側に位置する第２のアーム部は、前記第２のクリック溝の上方に配置され、また、大径で形成されて外側に位置する第１のアーム部は、前記第１のクリック溝と、前記第２のクリック溝とに跨って上方に配置されていることから、前記クリックばねの外形を大きくすることなく、前記第１のアーム部のばね圧の荷重を、第２のアーム部のばね圧の荷重とほぼ等しく設定することができるため、製品の信頼性を向上させると共に、製品の小型化、薄型化が図れる。
【００３０】
また、前記クリックばねは、前記第１のアーム部の幅が、前記第２のアーム部の幅よりも大きくなるように形成されていることから、前記第１のアーム部のばね圧の荷重を、第２のアーム部のばね圧の荷重とほぼ等しく設定することができるため、所定のクリック感触を均等に分けることが可能となり、クリック感触が安定し、寿命性が向上される。
【００３１】
また、前記クリックばねは、前記第１および第２のアーム部の交わる基部に、前記回転板または前記ハウジングに係止される一対の取付脚が設けられ、前記第１及び第２のアーム部に設けられた前記突起部は、前記一対の取付脚を結ぶ中心線に対して、対象となる位置に形成されていることから、前記第１、および第２のアーム部の荷重が均等となり、前記クリックばねに傾く荷重が加わることがなく、前記回転板に加わる荷重も均等となるため、前記回転軸が傾いてしまうということもなくなる。
【００３２】
また、前記一対の取付脚は、前記回転板に、圧入されて保持されているため、組立が容易となり、作業性が向上する。
【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ハウジングとクリックばねの相対関係を示す平面図である。
【図３】本発明の同じくハウジングを示す平面図である。
【図４】本発明の図３の４−４線における断面図である。
【図５】本発明の同じくクリックばねを示す正面図である。
【図６】本発明の同じくクリックばねの側面図である。
【図７】従来の可変抵抗器のクリック機構を示す断面図である。
【図８】従来のクリック板と板ばねの相対関係を示す平面図である。
【符号の説明】
１  ハウジング
１ａ  本体部
１ｂ  軸受け部
１ｃ  貫通孔
１ｄ  開口部
１ｅ  第１のクリック溝
１ｆ  第２のクリック溝
１ｇ  嵌合溝
１ｈ  取付用ボス
２  回転軸
２ａ  操作軸
２ｂ  回転板
２ｃ  角孔
２ｄ  円筒突部
３  摺動子
４  クリックばね
４ａ  第１のアーム部
４ｂ  第２のアーム部
４ｃ  基部
４ｄ  取付脚
４ｅ  第１の突起部
４ｆ  第２の突起部
５  抵抗基板
６  端子
７  フレーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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