(57)【要約】【課題】回転式スイッチの回転軸を、確実かつ安定して接地できる接地構造を提供する。【解決手段】回転軸１２の回転量または回転位置に応じた信号を出力するボリュームスイッチ１０の接地構造は、導電性材料からなり、前記回転軸１２を回転可能に支持するハウジング１４と、前記ボリュームスイッチの電気回路およびグランドパターンが形成された回路基板１８と、導電性材料からなるバネ線材２０であって、その一端部が弾性力により前記ハウジング１４に取り付けられ、他端部が前記グランドパターンに接続されたバネ線材２０と、を有する。【選択図】図１
0003178923.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
回転軸の回転量または回転位置に応じた信号を出力する回転式スイッチの接地構造であって、
導電性材料からなり、前記回転軸を回転可能に支持するハウジングと、
前記回転式スイッチの電気回路およびグランドパターンが形成された基板と、
導電性材料からなるバネ線材であって、その一端部が弾性力により前記ハウジングに取り付けられ、他端部が前記グランドパターンに接続されたバネ線材と、
を有することを特徴とする回転式スイッチの接地構造。
【請求項２】
請求項１に記載の回転式スイッチの接地構造であって、
前記バネ線材の一端部は、前記ハウジングの外形と同形の主部と、無負荷状態で前記外形よりも内側に入り込んだ形状の締付部と、を有し、
前記バネ線材を前記ハウジングの外形に取り付けた際に外側に広がる前記締付部の弾性復元力により、前記バネ線材が前記ハウジングに取り付けられる、
ことを特徴とする回転式スイッチの接地構造。
【請求項３】
請求項１または２に記載の回転式スイッチの接地構造であって、
前記バネ線材の他端部は、弾性変形していない状態で、前記グランドパターンに半田付される、ことを特徴とする回転式スイッチの接地構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、回転軸の回転量または回転位置に応じた信号を出力する回転式スイッチの接地構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、回転軸の回転量または回転位置に応じた信号を出力する回転式スイッチ、例えば、ロータリースイッチやボリュームスイッチが広く知られている。かかる回転式スイッチの回転軸は、ある程度の強度が必要であるため、金属で構成されることが多い。そのため、回転式スイッチを操作するために、帯電した人体（手）が回転軸に触ると、当該人体からの静電気放電が生じ、電磁ノイズ等が生じることがある。かかる電磁ノイズ等を防止するためには、回転軸を接地することが望ましい。
【０００３】
そこで、従来から、回転式スイッチの接地構造が多数提案されている。例えば、板バネを用いて、回路基板上のグランド部と、回転軸を保持する金属製ハウジングと、を物理的に接続して、接地する構造が知られている。この技術では、板バネの一端をグランド部に半田付けし、板バネの他端を弾性力により金属製ハウジングに密着させている。
【０００４】
また、下記特許文献１には、モータのスラスト軸に、導電性部材からなるコイルバネを巻き付け、当該コイルバネを介して接地する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭６１−４４０２３号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、板バネを用いる技術では、当該板バネを固定するために、基板上に比較的大きなスペースが必要という問題があった。また、接地面（半田面）に常に弾性復元力によるストレスがかかるため半田面の剥離が生じやすかった。また、特許文献１の技術は、モータという回転式スイッチとは全く性質の異なる部品に関する技術であった。また、特許文献１では、モータのスラスト軸という回転部材に接地用のコイルバネを直接巻き付けているため、スラスト軸の回転に伴い生じる摩擦により、コイルバネの摩耗や、異音発生等の問題があった。
【０００７】
そこで、本考案では、回転式スイッチの回転軸を、確実かつ安定して接地できる接地構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案の接地構造は、回転軸の回転量または回転位置に応じた信号を出力する回転式スイッチの接地構造であって、導電性材料からなり、前記回転軸を回転可能に支持するハウジングと、前記回転式スイッチの電気回路およびグランドパターンが形成された基板と、導電性材料からなるバネ線材であって、その一端部が弾性力により前記ハウジングに取り付けられ、他端部が前記グランドパターンに接続されたバネ線材と、を有する。
【０００９】
好適な態様では、前記バネ線材の一端部は、前記ハウジングの外形と同形の主部と、無負荷状態で前記外形よりも内側に入り込んだ形状の締付部と、を有し、前記バネ線材を前記ハウジングの外形に取り付けた際に外側に広がる前記締付部の弾性復元力により、前記バネ線材が前記ハウジングに取り付けられる。
【００１０】
他の好適な態様では、前記バネ線材の他端部は、弾性変形していない状態で、前記グランドパターンに半田付される。
【考案の効果】
【００１１】
本考案によれば、バネ線材を介して回転軸が接地される。このバネ線材は、不動部材であるハウジングに取り付けられているため、摩耗等の恐れが殆どなく、また、グランドパターンへの接続に要するスペースも小さくてすむ。そのため、本考案によれば、回転式スイッチの回転軸を、確実かつ安定して接地できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本考案の接地構造が適用されたボリュームスイッチの斜視図である。
【図２】バネ線材の正面図である。
【図３】（Ａ）は他の接地構造が適用されたロータリースイッチの斜視図であり、（Ｂ）はバネ線材の概略上面図である。
【図４】従来の接地構造を示す図である。
【考案を実施するための形態】
【００１３】
以下、本考案の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本考案の実施形態である接地構造が適用されたボリュームスイッチ１０の斜視図である。ボリュームスイッチ１０は、金属製の回転軸１２や、当該回転軸１２を回転可能に保持するハウジング１４、回転軸１２の回転量または回転位置に応じた電気信号を出力する回路基板１８などを備えている。
【００１４】
回転軸１２は、その先端に操作用ノブ（図示せず）が装着される部材で、金属（例えば黄銅やステンレス等）で構成されている。この回転軸１２の他端は、ハウジング１４に収容されており、当該他端には、当該回転軸１２と一体となって回転する接点部材（図示せず）が接続されている。
【００１５】
ハウジング１４は、回転軸１２を回転可能に保持するとともに、接点部材や端子部材（図示せず）を収容する部材である。本実施形態のハウジング１４は、導電性を有した金属からなる。ハウジング１４の前面には、前方に突出した円形の鍔部１６が形成されており、当該鍔部１６の中心には軸孔が形成されている。回転軸１２は、この軸孔に挿通され、回転可能に軸支される。したがって、ハウジング１４は、当該軸孔の周縁を介して、回転軸１２と常に接触している。
【００１６】
ハウジング１４内には、接点部材や端子部材が収容されている。接点部材は、回転軸１２と一体となって回転する部材であり、その片面には、１以上の接点が形成されている。この接点は、端子部材の片面に形成された１以上の導電パターンに摺接する。各導電パターンは、回路基板１８上に形成された回路に電気的に接続されており、当該接点および導電パターンの接触関係に応じた電圧信号が回路から出力されるようになっている。回路基板１８は、ハウジング１４の下部に取り付けられた基板であり、その表面には、回転軸１２の回転位置または回転量に応じた信号を出力する電気回路が形成されている。また、回路基板１８のうち、少なくとも、ハウジング１４の鍔部１６の真下位置には、グランドパターンが形成されている。
【００１７】
ここで、上述した通り、本実施形態のボリュームスイッチ１０では、回転軸１２を金属で構成している。そのため、ボリュームスイッチ１０を操作するために、帯電した人体（手）が回転軸１２に触った際に、当該人体からの静電気放電が生じ、電磁ノイズ等が生じることがある。かかる電磁ノイズ等を防止するために、回転軸１２を接地することが望まれている。
【００１８】
回転軸の接地技術は従来から種々提案されているが、その一つとして、板バネを用いた技術がある。図４は、板バネ５０を用いた接地の様子を示す概略図である。図４に示すように、この従来技術では、板バネ５０の一端を、回路基板１８上のグランドパターンに半田付けし、他端を、板バネ５０の弾性復元力を利用して、金属製ハウジング１４に密着させていた。かかる構成によれば、回転軸１２は、金属製ハウジング１４、板バネ５０を介して、グランドパターンに電気的に接続される。しかし、かかる接地技術では、グランドと板バネ５０との半田付に比較的大きなスペースが必要であり、基板の大型化を招いていた。また、図４の構成では、半田部分に、板バネ５０の弾性復元力に起因するテンションが常に作用することになり、半田面の剥離なども生じやすかった。さらに、板バネ５０の成型のためには、専用の金型が必要であり、製造コストがかかりがちであった。
【００１９】
また、別の接地技術として、特許文献１に記載されているように、回転軸１２に直接、コイルバネを巻き付け、当該コイルバネの他端をグランド部に接続する技術も知られている。しかし、この特許文献１の技術は、モータの回転軸１２の接地に関するものであり、回転式スイッチに関するものではなかった。また、特許文献１では、コイルバネを、回転する回転軸１２に直接巻き付けていた。そのため、摩擦によるコイルバネの摩耗、破損のおそれがあり、接地状態を安定して保つことが出来なかった。
【００２０】
かかる問題を低減するために、本実施形態では、ハウジング１４に取り付けられるバネ線材２０用いて、回転軸１２を接地している。図２は、本実施形態で用いるバネ線材２０の正面図である。
【００２１】
このバネ線材２０は、導電性材料、例えば、銅や鋼などからなる線材である。このバネ線材２０は、図１、図２に示すように、その一端部２２が略円形に整形されており、他端部２４は直線状に延びている。より具体的に説明すると、バネ線材２０の一端部２２は、円弧状の主部２６と、当該主部２６の先端に連なる締付部２８と、を有している。主部２６は、ハウジング１４の鍔部１６の外径と同じ、または、僅かに大きい内径を有した円弧状、すなわち、鍔部１６の外形とほぼ同じ形状となっている。この主部２６の先端に連なる締付部２８は、無負荷状態において、鍔部１６の外形よりも内側に入り込むように、内側に屈曲している。
【００２２】
回転軸１２を接地する際には、このバネ線材２０の一端部２２を、ハウジング１４の鍔部１６に巻きつけるとともに、他端部２４を回路基板１８のグランドパターンに半田付けする。
【００２３】
バネ線材２０の一端部２２を、鍔部１６に巻き付ける際には、作業者の手などで、締付部２８を、拡径方向に一時的に広げる。そして、巻き付けた後、拡径方向の力を解除すると、締付部２８は、弾性復元力により、内側方向に変形し、鍔部１６の外周と密着する。この締付部２８に生じる弾性復元力により、バネ線材２０の一端部２２が、鍔部１６に巻き付けられた状態で保持される。一方、バネ線材２０の他端部２４は、直線状のまま、換言すれば、弾性変形していない状態で、グランドパターンに半田付けされる。
【００２４】
以上のような手順で、バネ線材２０を、鍔部１６、グランドパターンに接続することにより、回転軸１２が、金属製のハウジング１４、バネ線材２０を介して、グランドパターンに電気的に接続され、回転軸１２が接地される。
【００２５】
ところで、上述の説明で明らかな通り、本実施形態では、バネ線材２０の一端部２２を、ハウジング１４の鍔部１６という不動部材に取り付けている。そのため、本実施形態において、バネ線材２０の一端部２２に摩擦は殆ど作用しない。そのため、バネ線材２０の摩耗は殆ど生じず、バネ線材２０を、回転軸１２に直接取り付ける場合に比して、接地状態をより安定して保つことができる。
【００２６】
また、本実施形態で、接地に用いられるバネ線材２０は、線材を屈曲・湾曲させて構成するものである。かかるバネ線材２０は、専用の金型等を用いなくても、簡易に成形することができ、板バネ等に比して、容易に製造することができる。また、板バネを用いて接地する場合に比して、接地に要するスペース、特に、グランドとバネとの半田付に要する面積を大幅に低減できる。
【００２７】
さらに、本実施形態において、バネ線材２０の他端部２４は、弾性変形していない状態でグランドパターンに半田付されている。したがって、半田部分は、バネ線材２０から、弾性復元力などの負荷を受けることはない。その結果、半田部分の剥離等が効果的に防止され、接地状態を安定して保つことができる。つまり、本実施形態によれば、回転式スイッチの回転軸１２を、確実かつ安定して接地できる。
【００２８】
なお、本実施形態では、ハウジング１４が円形鍔部１６を有したボリュームスイッチ１０を例に挙げて説明したが、本考案の接地構造は、金属製の回転軸１２および金属製のハウジング１４を有する回転式スイッチであれば、他のスイッチに適用されてもよい。例えば、図３（Ａ）に示すように、略矩形の外形を有したハウジング１４を備えたロータリースイッチ１１に適用されてもよい。この場合、バネ線材２０の一端部２２の形状は、ハウジング１４の形状に合わせて適宜変更されればよい。図３（Ａ）の例では、バネ線材２０は、ハウジング１４の外形とほぼ同じ角形の主部２６と、当該主部２６の途中で略Ｕ字状に湾曲しつつ内側に向かって傾斜した２つの締付部２８を有している。図３（Ｂ）は、このバネ線材２０の概略上面図である。バネ線材２０の締付部２８は、図３（Ｂ）に示すように、無負荷状態で、ハウジング１４の外形より内側に入り込んだ形状となっている。バネ線材２０をハウジング１４の外周に巻き付けた際、この締付部２８は、弾性復元力により、ハウジング１４に密着する。そして、このバネ線材２０においても、他端部を回路基板１８上のグランドパターンに半田付けすることで、回転軸１２を確実、かつ、安定して接地できる。
【符号の説明】
【００２９】
１０  ボリュームスイッチ、１２  回転軸、１４  ハウジング、１６  鍔部、１８  回路基板、２０  バネ線材、２２  一端部、２４  他端部、２６  主部、２８  締付部、５０  板バネ。
【図１】
0003178923.tif 000003
【図２】
0003178923.tif 000004
【図３】
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【図４】
0003178923.tif 000006