(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
収納部を有するハウジングと、上面部に山部と谷部とが交互に連続して設けられた凹凸状のカム面を有し、前記収納部に移動可能に配設された操作部材と、弾性腕部及びこの弾性腕部の中央に設けられた突起部を有し、該突起部が前記凹凸状のカム面の山部及び谷部と摺接することにより節度感を発生する弾性を有する金属板からなるばね部材とを備え、前記ばね部材には、該ばね部材の一部が前記突起部の近傍から延設されると共に、略Ｔ字状の板ばね片からなる補助ばね部は、略Ｔ字状の横棒を前記操作部材が移動する方向に沿って延びるように形成され、前記操作部材の上面部には、前記操作部材が移動する方向に沿って、前記凹凸状のカム面の近傍に並設され、該カム面と一体的に平坦状に形成された補助ばね受け部を設け、前記補助ばね部の板ばね片の自由端部は、前記ばね部材の突起部が前記凹凸状のカム面の山部及び谷部と摺接するのに対応して、前記補助ばね受け部に常に当接した状態で摺接すると共に、前記補助ばね部は、前記ばね部材の突起部が前記カム面の谷部と係合した時に、前記補助ばね部の略Ｔ字状の板ばね片の自由端部が互いに突っ張った状態となることにより、前記補助ばね受け部への押圧力が最大となるように形成したことを特徴とするスイッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スイッチ装置に係り、特に、ホーム用や車載用の各種電子機器などに使用される節度機構を有する回転型のスイッチ装置の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の節度機構を有する回転型のスイッチ装置の構造を図５に示す。図５は回転型スイッチ装置の分解斜視図である。
この従来の回転型スイッチ装置は、収納部の中央に支軸部１１ａを有する樹脂製のハウジング１１と、このハウジング１１の収納部１１ｂに配設された固定端子部１２と、この固定端子部１２の摺動子１２ａと摺接する接点部を有する回路基板１３と、この回路基板１３が下面側に固着され、前記ハウジング１１の支軸部１１ａに回動可能に軸支されると共に、上面側に山部と谷部とを交互に形成したカム面１４ａを有する回転操作部１４と、このカム面１４ａに対向されて配設され、カム面１４ａと摺接する突起部１５ａを有するばね部材１５と、このばね部材１５が下面側に固着され、前記ハウジング１１の上面側に嵌着されるフレーム１６とから構成されている。
【０００３】
この回転型スイッチ装置の節度機構としては、前記回転操作部１４の上面側に形成された山部と谷部とからなるカム面１４ａと、このカム面１４ａと摺接する突起部１５ａを有するばね部材１５とで構成されたものとなっている。この回転型スイッチ装置を操作させるには、前記フレーム１６から突出された前記回転操作部１４の上面側に取り付けられた図示しない回転操作ツマミなどを手などで回転操作させることにより行われるが、前記回転操作部１４の回動に伴って、前記突起部１５ａが山部及び谷部の間を移動することにより、前記突起部１５ａが山部を乗り越えて谷部に落ちる際に前記ばね部材１５が撓むことで、節度感を発生させるものとなっている。
【０００４】
そして、前記回転操作部１４の回転に伴い、前記回路基板１３に配設された接点部が、接点部と対向して配設された前記固定端子部１２の摺動子１２ａと摺接して回路の切り換えが行われるものとなっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の回転型スイッチ装置の構成においては、前記回転操作部１４を操作させる時に、前記ばね部材１５の突起部１５ａが前記カム面１４ａの山部と谷部を摺接して突起部１５ａが山部を乗り越えて谷部に落ちる際に、ばね部材１４の弾性により急激に衝突したり振動したりすることから操作時の切り換え音（衝突音）が大きいという問題があった。
【０００６】
したがって、本発明では上述した問題点を解決し、山部と谷部からなるカム面と摺接する突起部を有するばね部材を使用した節度機構の構成で、操作時の切り換え音（衝突音）の低減が可能なスイッチ装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【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、収納部を有するハウジングと、上面部に山部と谷部とが交互に連続して設けられた凹凸状のカム面を有し、前記収納部に移動可能に配設された操作部材と、弾性腕部及びこの弾性腕部の中央に設けられた突起部を有し、該突起部が前記凹凸状のカム面の山部及び谷部と摺接することにより節度感を発生する弾性を有する金属板からなるばね部材とを備え、前記ばね部材には、該ばね部材の一部が前記突起部の近傍から延設されると共に、略Ｔ字状の板ばね片からなる補助ばね部は、略Ｔ字状の横棒を前記操作部材が移動する方向に沿って延びるように形成され、前記操作部材の上面部には、前記操作部材が移動する方向に沿って、前記凹凸状のカム面の近傍に並設され、該カム面と一体的に平坦状に形成された補助ばね受け部を設け、前記補助ばね部の板ばね片の自由端部は、前記ばね部材の突起部が前記凹凸状のカム面の山部及び谷部と摺接するのに対応して、前記補助ばね受け部に常に当接した状態で摺接すると共に、前記補助ばね部は、前記ばね部材の突起部が前記カム面の谷部と係合した時に、前記補助ばね部の略Ｔ字状の板ばね片の自由端部が互いに突っ張った状態となることにより、前記補助ばね受け部への押圧力が最大となるように形成したことを特徴とする。
【０００８】
また、第２の手段として、前記補助ばね部は、前記ばね部材の一端部にばね部材の一部をフォーミングすることにより一体的に形成したことを特徴とする。
【００１２】
また、第３の手段として、前記ハウジングの収納部中央には、円筒状からなる支軸部が設けられ、この支軸部に前記操作部材が挿通され回動可能に軸支されると共に、前記カム面とこれに対向する前記突起部を有する前記ばね部材を前記支軸部に対して上下方向へ配設し、前記ばね部材の一部を前記突起部の近傍から前記操作部材が回動する周方向へ沿って延設させて略Ｔ字状の板ばね片からなる前記補助ばね部を形成し、この補助ばね部の板ばね片の自由端部を前記補助ばね受け部に当接させたことを特徴とする。
【００１３】
また、第４の手段として、前記補助ばね部は、前記突起部を中心として前記操作部の回動する周方向の両側に均等に延設したことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図１乃至図４に示す。図１は回転型スイッチ装置を示す分解斜視図、図２はカム面とばね部材との関係を示す部分説明図、図３はばね部材の突起部がカム面の山部に位置した状態を示す部分説明図、図４は同じくばね部材の突起部がカム面の谷部に位置した状態を示す部分説明図である。
【００１５】
図において、ハウジング１は、合成樹脂などの絶縁材からなり、中央が中空の略環状に形成されている。このハウジング１の中央には、中空の円筒状からなる支軸部１ａが設けられており、この支軸部１ａの下端側には上面が開口された略環状となる収納部１ｂを有する基盤部１ｃが設けられている。また、この基盤部１ｃの一端部には、後述する接続端子２ｂを前記基盤部１ｃの外方に導出する開口部１ｄが設けられている。
【００１６】
固定端子部２は、合成樹脂などの絶縁材からなる基台２ａに、導電性の金属板からなる端子部材が埋設されて形成されている。この基台２ａの一端側には、複数の接続端子２ｂが配設されており、この接続端子２ｂが前記ハウジング１の開口部１ｄから外方へ導出されている。また、前記基台２ａの他端側には、複数の摺動子２ｃが配設されており、この摺動子２ｃと前記接続端子２ｂとは前記基台２ａの内部で導通された状態で埋設されたものとなっている。
【００１７】
回路基板３は、フェノール樹脂などの積層板からなり、略環状に形成されている。この回路基板３の中央には、前記ハウジング１の支軸部１ａに挿入されて回動可能に係合される挿通孔３ａが形成され、また、一面には前記摺動子２ｃと摺接される図示しない接点部が環状に複数形成されており、後述する回転板４の下側に固着されて回転板４の回動に伴って回動されて接点部が前記摺動子２ｃと摺接してスイッチの切り換えが行われるようになっている。
【００１８】
操作部材である回転板４は、合成樹脂などの絶縁材で同じく中央が中空の環状に形成されており、この回転板４には、前記ハウジング１の支軸部１ａに挿入されて支軸部１ａの周りに回動可能に係合される円筒状からなる回転軸部４ａが形成されている。また、この回転軸部４ａの下端側には、前記基盤部１ｃの収納部１ｂに回動可能に収納される円盤状の回転基部４ｂが設けられており、この回転基部４ｂの下端側には、前記収納部１ｂに配設された摺動子２ｃに対向して配設される接点部が設けられた前記回路基板３が固着されるものとなっている。
【００１９】
また、前記回転板４には、前記回転基部４ａの上面部に複数の山部及び谷部からなる凹凸状のカム面４ｃが設けられており、このカム面４ｃに後述するばね部材５の突起部５ｄが摺接することによって、前記回転板４の回動操作時における節度感（クリック感）が得られるものとなっている。また、前記カム面４ｃの近傍には、前記カム面４ｃと一体的に平坦状となるように補助ばね受け部４ｄが形成されており、この補助ばね受け部４ｄに後述するばね部材５の補助ばね部５ｅが摺接されるものとなっている。
【００２０】
ばね部材５は、弾性を有する金属板などから略環状に形成されている。このばね部材５のほぼ中心を通る直線上の対向する位置には一対の平坦部５ａが形成されており、この平坦部５ａには後述するフレーム６への取付用のかしめ孔５ｂが形成されている。また、前記ばね部材５は前記平坦部５ａを境にして両端側が略Ｖ字状に屈曲されて弾性腕部５ｃが形成されており、この屈曲された弾性腕部５ｃの一端側の中央には前記回転板４のカム面４ｃと対向する方向へ突出した突起部５ｄが形成されたものとなっている。
【００２１】
また、前記ばね部材５には、前記ばね部材５の一部が前記突起部５ｄの近傍から延設されると共に、前記回転板４が回動する周方向へ沿って延びる略Ｔ字状の補助ばね部５ｅが形成されており、この補助ばね部５ｅの自由端部は、前記突起部５ｄが前記カム面４ｃの山部及び谷部と摺接するのに対応して、前記回転板４のカム面４ｃと一体的に平坦状に形成された前記補助ばね受け部４ｄと摺設するようになっている。また、前記補助ばね部５ｅは、前記突起部５ｄを中心として前記回転板４の回動する周方向の両側に均等に延設するように形成され、また、前記補助ばね部５ｅは、前記ばね部材５の一端部にばね部材５の一部をフォーミングすることにより一体的に形成されるものとなっている。
【００２２】
この時、前記補助ばね部５ｅは、前記突起部５ｄが前記カム面４ｃの谷部と係合した時に前記補助ばね受け部４ｄへの押圧力が最大となるように形成されており、また、前記補助ばね部５ｅは、前記回転板４の回動に際して、平坦状の前記補助ばね受け部４ｄに常に当接した状態で摺接するように形成されるものとなっている。
【００２３】
フレーム６は、平板状の金属板から略環状に形成されており、中央に前記回転板４の前記回転軸部４ａを挿通させる窓孔６ａが形成されている。また、前記フレーム６には前記ばね部材５を下面に取り付けるための一対の取付孔６ｂが形成されており、この取付孔６ｂに前記ばね部材５のかしめ孔５ｂを重ね合わせた状態でリベット７を挿入し、リベット７をかしめることにより前記フレーム６に前記ばね部材５が固着されるものとなる。
尚、前記ばね部材５を固着する場合に、前記リベット７のかわりに前記フレーム６を下面に向けて突出するようにバーリング加工してかしめ部を形成するようにしてもよい。
【００２４】
また、前記フレーム６には、前記ハウジング１を取り付けるための複数の係合用の係合片６ｃと、電子機器などの基板へ取り付けるための取付脚６ｄが形成されたものとなっている。
【００２５】
次に、上記実施例の回転型スイッチ装置の動作について説明する。
まず、操作部材である前記回転板４の前記回転軸部４ａに取り付けられた図示しない回転ツマミなどを手によって回動操作させると、前記回転板４が前記ハウジング１の支軸部１ａを中心として一方向へ回動動作する。
【００２６】
この時、前記回転板４の上面側に設けられた前記山部及び谷部からなる前記カム面４ｃと、このカム面４ｃに対向されて配設された前記ばね部材５の弾性腕部５ｃに設けられた前記突起部５ｄとが、摺接されることとなり、前記山部に乗り上げてから谷部に落ち込む時の前記弾性腕部５ｃの弾性によって回動時の節度感（クリック感）が得られるものとなる。
【００２７】
この場合、前記ばね部材５には、前記突起部５ｄが前記カム面４ｃの山部及び谷部と摺接するのに対応して、前記回転板４のカム部４ｃと摺接する前記補助ばね部５ｅが形成されており、また、前記カム面４ｃの近傍には、前記補助ばね部５ｅが摺接する補助ばね受け部４ｄが形成されており、前記補助ばね部５ｅの自由端部は、前記突起部５ｄが前記カム面４ｃの山部及び谷部と摺接するのに対応して、前記補助ばね受け部４ｄと摺接するようになっていることから、前記ばね部材５の突起部５ｄが前記カム面４ｃの山部及び谷部と摺接して、前記突起部５ｄが前記カム部４ｃの山部を乗り越えて谷部に落ちる際に、前記補助ばね部５ｅの弾性により急激に衝突したり振動したりして操作時の切り換え音（衝突音）が大きくなるのを防止することができるものとなっている。
【００２８】
また、この場合、図４に示すように前記補助ばね部５ｅは、前記突起部５ｄが前記カム面４ｃの谷部と係合した時に、その自由端部がお互いに突っ張った状態となり前記補助ばね受け部４ｄへの押圧力が最大となるように形成してあるので、前記突起部５ｄが谷部へ落ち込む際の衝突速度を確実に減速させることができるものとなる。
【００２９】
また、前記補助ばね部５ｅは、前記回転板４の回動操作に伴う移動に際しては、平坦状の前記補助ばね受け部４ｄに常に当接した状態で摺接するようにしてあるので、安定して確実に衝突速度を減速させることができるものとなる。
【００３０】
また、前記補助ばね部５ｅは、前記突起部５ｄを中心として前記回転板４の回動する周方向の両側に均等に延設してあるので、バランスが良く、前記回転板４の回動方向による前記ばね部材５の傾きを防止することができるものとなる。
【００３１】
前記回転板４の回動に伴って、前記回転板４の下面側に取付られた前記回路基板３も回動し、この回路基板３に設けられた接点部（図示せず）が、これに対向して配設された前記固定端子部２の前記摺動子２ｃと摺接されることとなり、スイッチの切り換えが行われるものとなっている。
【００３２】
上記した実施例の構成によれば、前記補助ばね部５ｅは、前記ばね部材５の一端部に前記ばね部材５の一部をフォーミングすることにより一体的に形成してあるので、二つのばね部品を容易に一体に形成でき、組立を簡単に行うことができるものとなっている。
【００３３】
また、前記補助ばね受け部４ｄは、前記回転板４に前記カム面４ｃと一体的に平坦状となるように形成してあるので、前記補助ばね受け部４ｄを前記カム面４ｃと同一部材に精度良く形成でき、組立による寸法のばらつきの発生がなくなり、確実に減速できるものとなる。
【００３４】
また、前記回転板４を回動可能に軸支すると共に、前記カム面４ｃとこれに対向する前記突起部５ｄを有する前記ばね部材５を前記ハウジング１の支軸部１ａに対して上下方向へ対向させて配設し、前記ばね部材５の一部を前記突起部５ｄの近傍から前記回転板４が回動する周方向へ沿って延設させて前記補助ばね部５ｅを形成し、この補助ばね部５ｅの自由端部を前記補助ばね受け部４ｄに当接させるようにしたので、スイッチの外形を大きくすることなく、補助ばね部のスパンを確保できるものとなる。
【００３５】
尚、上記実施例では、前記カム面４ｃを前記回転板４の上面側に設け、前記カム面４ｃと前記ばね部材５を前記ハウジング１の支軸部１ａの上下方向へ対向させて配置する構成としたが、これとは別に、前記カム面４ｃを前記回転板４の周側面に設け、前記ばね部材５を側面方向へ配置するようにしてもよい。また、操作部材は、前記回転板４に限らず、スライド方向へ移動可能なスライド部材としてもよいのはもちろんである。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のスイッチ装置は、山部と谷部とが交互に連続して設けられたカム面を有する操作部材と、突起部を有し、カム面の山部及び谷部と摺接することにより節度感を発生するばね部材とを備え、ばね部材には、突起部がカム面の山部及び谷部と摺接するのに対応して操作部材と摺接する補助ばね部を形成すると共に、カム面の近傍に補助ばね部が摺接する補助ばね受け部を形成したことから、ばね部材の突起部がカム面の山部及び谷部と摺接して、突起部がカム部の山部を乗り越えて谷部に落ちる際の、衝突や振動によって発生する操作時の切り換え音（衝突音）を小さくすることが可能となる。
【００３７】
また、補助ばね部は、ばね部材の一端部にばね部材の一部をフォーミングすることにより一体的に形成したことから、二つのばね部品を容易に一体に形成でき、組立を簡易に行うことが可能となる。
【００３８】
また、補助ばね部は、突起部がカム面の谷部と係合した時に補助ばね受け部への押圧力が最大となるように形成したことから、突起部が谷部へ落ち込む際の衝突速度を確実に減速させることができる。
【００３９】
また、補助ばね受け部は、操作部材にカム面と一体的に平坦状となるように形成したことから、補助ばね受け部をカム面と同一部材に精度良く形成でき、組立による寸法のばらつきの発生がなくなり、確実に減速できる。
【００４０】
また、補助ばね部は、操作部材の移動に際して、平坦状の補助ばね受け部に常に当接した状態で摺接するように形成したことから、安定して確実に衝突速度を減速させることができる。
【００４１】
また、ハウジングの収納部中央には、円筒状からなる支軸部が設けられ、この支軸部に操作部材が挿通され回動可能に軸支されると共に、カム面とこれに対向する突起部を有するばね部材を支軸部に対して上下方向へ配設し、ばね部材の一部を突起部の近傍から操作部材が回動する周方向へ沿って延設させて補助ばね部を形成し、この補助ばね部の自由端部を補助ばね受け部に当接させたことから、スイッチの外形を大きくすることなく、十分に補助ばね部のスパンを確保することができる。
【００４２】
また、補助ばね部は、突起部を中心として操作部の回動する周方向の両側に均等に延設したことから、バランスが良く、操作部の回動方向によるばね部材の傾きを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である回転型スイッチ装置を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の同じく回転型スイッチ装置のカム面とばね部材との関係を示す部分説明図である。
【図３】本発明の同じくばね部材の突起部がカム面の山部に位置した状態を示す部分説明図である。
【図４】本発明の同じくばね部材の突起部がカム面の谷部に位置した状態を示す部分説明図である。
【図５】従来の回転型スイッチ装置を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
１  ハウジング
１ａ  支軸部
１ｂ  収納部
１ｃ  基盤部
１ｄ  開口部
２  固定端子部
２ａ  基台
２ｂ  接続端子
２ｃ  摺動子
３  回路基板
４  回転板（操作部材）
４ａ  回転軸部
４ｂ  回転基部
４ｃ  カム面
４ｄ  補助ばね受け部
５  ばね部材
５ａ  平坦部
５ｂ  かしめ孔
５ｃ  弾性腕部
５ｄ  突起部
５ｅ  補助ばね部
６  フレーム
６ａ  窓孔
６ｂ  取付孔
６ｃ  係合片
６ｄ  取付脚
７  リベット
【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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