(57)【要約】【課題】回転体の表面状態（摩擦係数）が場所によって異なっても回転角度により操作抵抗が異なることのない回転操作装置を提供する。【解決手段】回転操作装置を、基台１と、基台１に回転可能に支持される回転体６と、回転体６が摺動可能に当接される摩擦抵抗付与部材９と、回転体６に摩擦抵抗付与部材を弾接させる第２弾性部材１２とを含んで構成する。回転体６を円板状の鍔部３１と当該鍔部３１の中心に設けられた軸部３２とから構成すると共に、摩擦抵抗付与部材９を回転体６の鍔部３１に当接する構成とし、複数個の第２弾性部材１２を軸部３２の周囲に等分に配置する。【選択図】図１
2005251691.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、円板状の鍔部及び当該鍔部の中心に設けられた軸部とからなり前記基台に回転可能に支持される回転体と、軸方向に往復動自在に支持されて前記鍔部に対して弾性付勢される環状の摩擦抵抗付与部材と、前記回転体の鍔部に前記摩擦抵抗付与部材を弾接させる弾性部材とを備え、前記摩擦抵抗付与部材が前記回転体の鍔部に当接される回転操作装置であって、複数個の前記弾性部材が前記軸部の周囲に等分に配置されていることを特徴とする回転操作装置。
【請求項２】
前記回転体、前記摩擦抵抗付与部材及び前記弾性部材が前記基台に形成された中空の筒状部と当該筒状部の開放端に取り付けられた蓋部材とによって構成される空間内に収納され、前記摩擦抵抗付与部材は、前記回転体の鍔部に当接される摩擦板と当該摩擦板の上面より起立された複数個の係止部材とから構成されていて、前記係止部材の先端部に形成された係止爪を前記蓋部材に設けられた係止爪係合部に係止することにより前記蓋部材に上下動可能にスナップ結合され、前記弾性部材は、スナップ結合された前記摩擦抵抗付与部材と前記蓋部材との間に設定されることを特徴とする請求項１に記載の回転操作装置。
【請求項３】
前記摩擦抵抗付与部材を樹脂の成形品をもって構成し、当該摩擦抵抗付与部材の回転体当接面に放射状リブを形成したことを特徴とする請求項１に記載の回転操作装置。
【請求項４】
前記摩擦抵抗付与部材を樹脂の成形品をもって構成し、当該摩擦抵抗付与部材の回転体当接面に放射状リブと当該放射状リブの外周をつなぐ環状リブとを形成したことを特徴とする請求項３に記載の回転操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータリスイッチやロータリボリュームなどの回転操作型電気部品を操作するための回転操作装置に係り、特に、回転体の操作感触を良好なものにする手段に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、筐体内に回転可能に設けられ、回転軸と共廻りする回転板と、前記筐体内に設けられ、前記回転板と対向する固定板と、これら回転板と固定板との間に摩擦力を付与する１個のコイルばねとを有し、回転板と固定板との間に作用する摩擦力により前記回転軸の回転トルクを調整する回転操作型電気部品が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この回転操作型電気部品によれば、回転軸の操作に回転板と固定板との間に作用する摩擦力に基づく適度な回転抵抗を付与することができるので、回転軸の操作感触を良好なものにすることができる。
【特許文献１】実開平０６−０１７２０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかるに、前記従来例に係る回転操作型電気部品には、回転板と固定板との間に摩擦力を付与する弾性部材として、回転軸の廻りに巻回された１個のコイルばねのみを備えるので、回転板に付与されるコイルばねの弾性力が一方向に偏りやすく、回転体の表面状態（摩擦係数）が場所により異なると、回転角度によって操作抵抗が異なり、操作者に違和感を与えてしまうという問題点があった。
【０００５】
本発明は、かかる従来技術の不備を解決するためになされたものであって、その目的は、回転体の表面状態（摩擦係数）が場所によって異なっても回転角度により操作抵抗が異なることのない回転操作装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前記課題を解決するため、基台と、円板状の鍔部及び当該鍔部の中心に設けられた軸部とからなり前記基台に回転可能に支持される回転体と、軸方向に往復動自在に支持されて前記鍔部に対して弾性付勢される環状の摩擦抵抗付与部材と、前記回転体の鍔部に前記摩擦抵抗付与部材を弾接させる弾性部材とを備え、前記摩擦抵抗付与部材が前記回転体の鍔部に当接される回転操作装置であって、複数個の前記弾性部材が前記軸部の周囲に等分に配置されているという構成にした。
【０００７】
このように、複数個の弾性部材を軸部の周囲に等分に配置すると、回転体に付与される弾性力が一方向に偏らず均一化されるので、回転体の表面状態（摩擦係数）が場所によって異なっても回転角度により操作抵抗が異なることがなく、回転体の操作感触を良好なものにすることができる。
【０００８】
また、本発明は、前記構成の回転操作装置において、前記回転体、前記摩擦抵抗付与部材及び前記弾性部材が前記基台に形成された中空の筒状部と当該筒状部の開放端に取り付けられた蓋部材とによって構成される空間内に収納され、前記摩擦抵抗付与部材は、前記回転体の鍔部に当接される摩擦板と当該摩擦板の上面より起立された複数個の係止部材とから構成されていて、前記係止部材の先端部に形成された係止爪を前記蓋部材に設けられた係止爪係合部に係止することにより前記蓋部材に上下動可能にスナップ結合され、前記弾性部材は、スナップ結合された前記摩擦抵抗付与部材と前記蓋部材との間に設定されるという構成にした。
【０００９】
このように、摩擦抵抗付与部材に複数個の係止部材を設けて蓋部材にスナップ結合できるようにすると、摩擦抵抗付与部材と蓋部材との間に弾性部材を配置し、蓋部材を弾性部材の弾性力に抗して摩擦抵抗付与部材側に押圧するだけで摩擦抵抗付与部材と蓋部材と弾性部材との組立を完了することができるので、回転操作装置の組立性を良好なものにすることができる。
【００１０】
また、本発明は、前記構成の回転操作装置において、前記摩擦抵抗付与部材を樹脂の成形品をもって構成し、当該摩擦抵抗付与部材の回転体当接面に放射状リブを形成するという構成にした。
【００１１】
このように、摩擦抵抗付与部材の回転体当接面に放射状リブを形成すると、摩擦抵抗付与部材の回転体当接面を平面状に形成する場合に比べて回転体当接面の平面精度を高くすることができるので、回転体及び摩擦抵抗付与部材との間に作用する摩擦力をこれらの各部材の周方向に関してより一層均一化することができ、回転体の操作感触をより良好なものにすることができる。
【００１２】
また、本発明は、前記構成の回転操作装置において、前記摩擦抵抗付与部材を樹脂の成形品をもって構成し、当該摩擦抵抗付与部材の回転体当接面に放射状リブと当該放射状リブの外周をつなぐ環状リブとを形成するという構成にした。
【００１３】
回転体と摩擦抵抗付与部材との間には、これらの各部材の摩耗を防止すると共に適度な抵抗感（粘性感）を付与するためにグリースなどの粘性流体が塗布される場合がある。この場合、摩擦抵抗付与部材の回転体当接面に放射状リブのみを形成すると、回転体の回転操作に伴って粘性流体が放射状リブによって回転体の外周に押し出され、粘性流体を塗布した効果が短期間のうちに失われる。これに対して、摩擦抵抗付与部材の回転体当接面に環状リブを形成すると、粘性流体の流出を防止することができるので、回転体及び摩擦抵抗付与部材、ひいては回転操作装置の耐久性を高めることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の回転操作装置は、複数個の弾性部材を軸部の周囲に等分に配置するので、回転体に付与される弾性力が一方向に偏らずに均一化され、回転体の表面状態（摩擦係数）が場所によって異なっても回転角度により操作抵抗が異なることがなく、回転体の操作感触を良好なものにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係る回転操作装置の実施形態例を図１乃至図１３に基づいて説明する。図１は実施形態例に係る回転操作装置の分解斜視図、図２は実施形態例に係る回転操作装置の組立状態の断面図、図３は実施形態例に係る基台の平面図、図４は実施形態例に係る回転体の正面図、図５は図４のＡ−Ａ断面図、図６は実施形態例に係る回転体の平面図、図７は実施形態例に係る回転体の底面図、図８は実施形態例に係る摩擦抵抗付与部材の正面図、図９は実施形態例に係る摩擦抵抗付与部材の平面図、図１０は実施形態例に係る摩擦抵抗付与部材の底面図、図１１は実施形態例に係る蓋部材の平面図、図１２は図１１のＢ−Ｂ断面図、図１３は実施形態例に係る蓋部材の底面図である。
【００１６】
図１及び図２に示すように、本例の回転操作装置は、基台１と、基台１の下部に接合される下ケース２と、基台１と下ケース２とを接合することによって構成される空間内に設定される配線基板３と、配線基板３に実装された回転操作型電気部品４及びその他の電気部品５と、基台１に回転可能に支持され、回転操作型電気部品４の回転軸４ａを回転駆動する回転体６と、回転体６に取り付けられ、回転体６の操作にクリック感触を付与する駆動棒７と、駆動棒７を常時外向きに付勢する第１弾性部材８と、回転体６の回転に所要の摩擦抵抗を付与する摩擦抵抗付与部材９と、基台１に締結される蓋部材１０と、蓋部材１０を基台１に締結するねじ１１と、摩擦抵抗付与部材９と蓋部材１０との間に張設され、摩擦抵抗付与部材９に押圧力を付与する第２弾性部材１２と、回転体６に取り付けられるノブ１３とから主に構成されている。
【００１７】
前記の各部材のうち、基台１、下ケース２、回転体６、駆動棒７、摩擦抵抗付与部材９、蓋部材１０及びノブ１３は、合成樹脂の成形体をもって形成される。
【００１８】
基台１は、図１乃至図３に示すように、下面を有しない箱状に形成されており、その略中央部上面には、筒状部２１が形成されている。当該筒状部２１の上面には、蓋部材１０を位置決めするための３個の凹溝２２が１２０度ピッチで形成されている。また、前記筒状部２１の内面には、複数個（図２の例では、１６個）の平面形状が円弧形のカム山２３ａとカム溝２３ｂとを等分に配列してなるクリック感触付与用のカム２３が形成されている。また、筒状部２１の外周部分における前記各凹溝２２の間には３個の円柱形のボス２４が１２０度ピッチで形成されており、各ボス２４の中心部には蓋部材１０を締結するためのねじ穴２５が形成されている。さらに、前記筒状部２１の内周部分には、回転体６を回転可能に保持するための筒状の回転体保持突起２６が筒状部２１と同心に形成されている。さらに、基台１の下部周辺には、下ケース２をスナップ結合するための係合孔２７が形成されている。
【００１９】
下ケース２は、基台１の下面に被着可能な蓋状に形成されており、前記基台１に形成された係合孔２７と対応する部分には、これと係合する係合爪２８が形成されている。下ケース２は、基台１に形成された係合孔２７に下ケース２に形成された係合爪２８を係合することにより基台１にスナップ結合される。
【００２０】
配線基板３には、図示しない所要の配線パターンが形成されており、回転操作型電気部品４及びその他の電気部品５が所要の配列で実装されている。この配線基板３は、図示しないねじなどにより基台１に取り付けられる。回転操作型電気部品４としては、ロータリスイッチやロータリボリュームなどの任意の回転操作型電気部品を用いることができる。
【００２１】
回転体６は、図１、図２、図４乃至図７に示すように、基台１に形成された筒状部２１内に収納可能な円板状の鍔部３１と当該鍔部３１の中心部より起立された軸部３２とから構成されており、鍔部３１の周面には、２個の駆動棒７及び第１弾性部材８の収納穴３３が軸部３２の中心を介して対向に開設されている。第１弾性部材８び駆動棒７はこの順に収納穴３３内に収納され、第１弾性部材８の弾性力によって常時駆動棒７を外向きに付勢する。
【００２２】
鍔部３１の上面には、軸部３２の外周に円弧形の凹溝３４が対向に形成されており、当該凹溝３４の形成部を除くリング状の内周部３５ａ及び外周部３５ｂ並びにこれら内周部３５ａと外周部３５ｂとをつなぐ連結部３５ｃとが摩擦抵抗付与部材９の接触部になっている。また、鍔部３１の下面には、軸部３２の外周に内周リブ３６ａと外周リブ３６ｂとこれらの各リブ３６ａ，３６ｂをつなぐ放射リブ３６ｃとが形成されており、軸部３２と内周リブ３６ａとの間には、基台１に形成された回転体保持突起２５を挿入するためのリング状の凹溝３７が形成されている。
【００２３】
一方、軸部３２の下面には、回転操作型電気部品４の回転軸４ａを挿入するための凹部３８が形成されており、当該凹部３８内には、回転操作型電気部品４の回転軸４ａを回転不能に連結するためのＤ字状の連結孔３８ａが形成されている。また、軸部３２の上端部には、ノブ１３を空転不能に連結するための十文字状のリブ３９が形成されている。
【００２４】
摩擦抵抗付与部材９は、図８乃至図１０に示すように、環状の摩擦板４１と、当該摩擦板４１の上面より１２０度ピッチで起立された３個の係止部材４２とから構成されており、軸方向に往復動自在に支持されて、前記鍔部３１の上面の接触部に対して弾性付勢されている。摩擦板４１の上面には、第２弾性部材１２の下端部を挿入するための３個のくぼみ４３が前記係止部材４２の間に１２０度ピッチで形成されており、当該摩擦板４１の下面には、前記鍔部２６の上面に形成された平面状の内周部３５ａ及び外周部３５ｂに当接されるリング状の内周リブ４４ａと外周リブ４４ｂとこれらの各リブ４４ａ，４４ｂをつなぐ放射リブ４４ｃとが形成されている。また、係止部材４２の上端部外面には、摩擦抵抗付与部材９を蓋部材１０に連結するための係止爪４５が形成されている。
【００２５】
蓋部材１０は、図１１乃至図１３に示すように、円板状の本体部５１と、当該本体部５１の中央部より上向きに膨出された回転体保持部５２と、前記本体部５１における回転体保持部５２の外周部分より１２０度ピッチで上向きに膨出された３個のばね挿入部５３と、前記本体部５１の最外周部より１２０度ピッチで外向きに突設された３個のボス部５４と、当該ボス部５４の中心部に開設されたねじ貫通孔５５と、前記本体部５１における前記ばね挿入部５３の間に１２０度ピッチで開設された３個の摩擦抵抗付与部材取付孔５６と、前記本体部５１の最外周部下面における前記ボス部５４の間に１２０度ピッチで下向きに突設された３個の位置決め突起５７とから構成されている。
【００２６】
回転体保持部５２の中央部には、回転体６の軸部３２を貫通するための貫通孔６１が開設される。貫通孔６１は基台１に対する軸部３２の設定位置を規制するものであり、軸部３２の回転を阻害せず、かつ軸部３２との間に過大な隙間が生じない所要の寸法に形成される。
【００２７】
ばね挿入部５３は摩擦板４１の上面に形成された３個のくぼみ４３と対向する位置に形成され、ねじ貫通孔５５は基台１に形成されたねじ穴２５と対向する位置に開設される。また、摩擦抵抗付与部材取付孔５６は摩擦板４１の上面より起立された３個の係止部材４２と対向する位置に形成され、位置決め突起５７は基台１の筒状部２１に形成された凹溝２２と対向する位置に形成される。
【００２８】
第２弾性部材１２は、摩擦板４１の上面に形成された３個のくぼみ４３とばね挿入部５３との間に張設され、摩擦抵抗付与部材９に所要の押圧力を付与する。
【００２９】
ノブ１３は、ユーザが回転操作型電気部品４を操作するものであって、手指にて回転操作可能な大きさ及び形状に形成される。
【００３０】
以下、前記実施形態例に係る回転操作装置の組立方法について説明する。
【００３１】
先ず、回転体６の鍔部３１に開設された収納穴３３内に第１弾性部材８及び駆動棒７をこの順に収納し、回転体６と駆動棒７と第１弾性部材８との組立を完了する。
【００３２】
次いで、この駆動棒７及び第１弾性部材８が一体に組み立てられた回転体６の鍔部３１を基台１に形成された筒状部２１内に挿入し、筒状部２１の内周部分に形成された筒状の回転体保持突起２６を回転体６の下面に形成されたリング状の凹溝３７内に挿入する。これにより、回転体６が基台１に安定に保持されると共に、２つの駆動棒７の先端部がそれぞれ筒状部２１の内面に形成されたカム２３に当接される。
【００３３】
上記の作業と平行して、摩擦抵抗付与部材９と蓋部材１０と第２弾性部材１２との組立を行う。これらの各部材９，１０，１２の組立は、まず、摩擦板４１の上面に形成された３個のくぼみ４３に第２弾性部材１２を設定した後、蓋部材１０に形成されたばね挿入部５３内に第２弾性部材１２の上部を挿入する。次いで、摩擦板４１の上面に起立された３個の係止部材４２を蓋部材１０の本体部５１に開設された３個の摩擦抵抗付与部材取付孔５６内にそれぞれ挿入した状態で、蓋部材１０を第２弾性部材１２の弾性力に抗して摩擦抵抗付与部材９の摩擦板４１側に押し下げる。このとき、係止部材４２は蓋部材１０の押下力によって内向きに弾性変形し、係止爪４５の摩擦抵抗付与部材取付孔５６への挿入が可能になる。係止爪４５が蓋部材１０の上面よりも上方に達すると、係止部材４２の弾性力によって係止爪４５が外向きに移動する。したがって、この状態で蓋部材１０に付与していた押下力を除くと、蓋部材１０が第２弾性部材１２の弾性力によって上昇し、蓋部材１０の上面に係止爪４５が係合される。これにより、摩擦抵抗付与部材９と蓋部材１０と第２弾性部材１２との組立が完了する。
【００３４】
次いで、蓋部材１０に開設された貫通孔６１内に回転体６の軸部３２を貫通し、回転体６の鍔部３１の上面に摩擦抵抗付与部材９の摩擦板４１を同心に重ね合わせる。このとき、基台１の筒状部２１に形成された凹溝２２内に蓋部材１０の下面に形成された位置決め突起５７が自動的に嵌入され、筒状部２１の中心に貫通孔６１の中心が自動的に合致されて、カム２３に対する回転体６の心出しが自動的に行われると共に、基台１に形成されたねじ穴２５と蓋部材１０に開設されたねじ貫通孔５５との位置合わせが自動的に行われるので、ねじ貫通孔５５の上方より貫通されたねじ１１をねじ穴２５に螺合し、基台１の筒状部２１に蓋部材１１を締結する。
【００３５】
次いで、蓋部材１０の上面より上方に突出した軸部３２の上端部にノブ１３を取り付ける。また、回転操作型電機部品の回転軸４ａを回転体６の下面に形成された凹部３８内に挿入し、回転軸４ａと回転体６の軸部３２とを同軸に連結した後に、配線基板３を基部１に固定する。最後に、基台１に形成された係合孔２７に下ケース２に形成された係合爪２８を係合することにより下ケース２を基台１にスナップ結合する。
【００３６】
本実施形態例に係る回転操作装置は、以下の効果を有する。
【００３７】
（１）３個の第２弾性部材１２を軸部３２の周囲に等分に配置したので、回転体６及び摩擦抵抗付与部材９との間に作用する摩擦力をこれらの各部材の周方向に関して均一化することができ、回転体６の回転むらを防止することができて、回転体６の操作感触を良好なものにすることができる。
【００３８】
（２）摩擦抵抗付与部材９に３個の係止部材を等分に設けて蓋部材１０にスナップ結合できるようにしたので、摩擦抵抗付与部材９と蓋部材１０との間に第２弾性部材１２を配置し、蓋部材１０を第２弾性部材１２の弾性力に抗して摩擦抵抗付与部材９側に押圧するだけで摩擦抵抗付与部材９と蓋部材１０と第２弾性部材１２との組立を完了することができ、回転操作装置の組立性を良好なものにすることができる。
【００３９】
（３）摩擦抵抗付与部材９の下面（回転体当接面）に放射状リブ４４ｃを形成したので、摩擦抵抗付与部材９の回転体当接面を平面状に形成する場合に比べて回転体当接面の平面精度を高くすることができ、回転体６及び摩擦抵抗付与部材９との間に作用する摩擦力をこれらの各部材の周方向に関してより一層均一化することができて、回転体６の操作感触をより良好なものにすることができる。
【００４０】
（４）摩擦抵抗付与部材９の回転体当接面に放射状リブ４４ｃと当該放射状リブ４４ｃの外周をつなぐ環状リブ４４ｂとを形成したので、回転体６と摩擦抵抗付与部材９との間にグリースなどの粘性流体を塗布した場合にも、粘性流体の流出が防止され、回転体６及び摩擦抵抗付与部材９、ひいては回転操作装置の耐久性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】実施形態例に係る回転操作装置の分解斜視図である。
【図２】実施形態例に係る回転操作装置の組立状態の断面図である。
【図３】実施形態例に係る基台の平面図である。
【図４】実施形態例に係る回転体の正面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ断面図、である。
【図６】実施形態例に係る回転体の平面図である。
【図７】実施形態例に係る回転体の底面図である。
【図８】実施形態例に係る摩擦抵抗付与部材の正面図である。
【図９】実施形態例に係る摩擦抵抗付与部材の平面図である。
【図１０】実施形態例に係る摩擦抵抗付与部材の底面図である。
【図１１】実施形態例に係る蓋部材の平面図である。
【図１２】図１１のＢ−Ｂ断面図である。
【図１３】実施形態例に係る蓋部材の底面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１    基台
２    下ケース
３    配線基板３
４    回転操作型電気部品
５    その他の電気部品
６    回転体
７    駆動棒
８    第１弾性部材
９    摩擦抵抗付与部材
１０    蓋部材
１１    ねじ
１２    第２弾性部材
１３    ノブ
４１    摩擦板
４２    係止部材
４４ｂ    環状リブ
４４ｃ    放射状リブ
４５    係止爪
【図１】
2005251691.tif 000003
【図２】
2005251691.tif 000004
【図３】
2005251691.tif 000005
【図４】
2005251691.tif 000006
【図５】
2005251691.tif 000007
【図６】
2005251691.tif 000008
【図７】
2005251691.tif 000009
【図８】
2005251691.tif 000010
【図９】
2005251691.tif 000011
【図１０】
2005251691.tif 000012
【図１１】
2005251691.tif 000013
【図１２】
2005251691.tif 000014
【図１３】
2005251691.tif 000015