(57)【要約】【課題】必要とされる回転トルク、クリック感触を得ながら、耐久性への影響をほとんどなく、小型化の実現できるロータリスイッチを提供する。【解決手段】端子１００の取り付けられた固定板１０に保持されたクリック用のボール６０及び板ばね７０と、可動接片９０の取り付けられた回転板５０に設けられたクリック用の凹凸８０とからなるクリック機構であって、回転板５０が回転すると、板ばね７０で押圧されたボール６０が凸部８２へ乗り上げ、再び凹部８１へ落ち込むという動作を繰り返してクリック感触を発生するクリック機構を備えたロータリスイッチにおいて、板ばね７０には、自由端部をボール６０に押し付ける片持ちの板ばね７０を用いる。【選択図】図４
2016134365.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端子の取り付けられた固定板に保持されたクリック用のボール及び板ばねと、可動接片の取り付けられた回転板に設けられたクリック用の凹凸とからなるクリック機構であって、前記回転板が回転すると、前記板ばねで押圧された前記ボールが凸部へ乗り上げ、再び凹部へ落ち込むという動作を繰り返してクリック感触を発生するクリック機構を備えたロータリスイッチにおいて、前記板ばねには、自由端部を前記ボールに押し付ける片持ちの板ばねを用いることを特徴とするロータリスイッチ。
【請求項２】
前記片持ちの板ばねがＵ字形状をなし、単一の曲げ部と、前記曲げ部の両端から延出された長さの異なる２つの平坦部のみを有し、短い方の前記平坦部を前記固定板に当て、長い方の前記平坦部の端部を前記ボールに押し付けるものであることを特徴とする請求項１に記載のロータリスイッチ。
【請求項３】
前記ボールが前記固定板に取り付けられた前記端子の表面で保持されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のロータリスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クリック（節度）機構によるクリック感触を有するロータリスイッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図８（Ａ）は従来のロータリスイッチのクリック機構を示す平面図、図８（Ｂ）は従来のロータリスイッチの他のクリック機構を示す平面図である。各図に示すクリック機構は、ケース１の内部で回転するロータ２にボール３とばね４を用いるもので、ロータ２は外周面に凹凸５を設けており、このロータ２が回転すると、ばね４で押圧されたボール３が凸部５ｂへ乗り上げ、再び凹部５ａへ落ち込むという動作を繰り返してクリック感触を発生する（特許文献１の図８、図９参照）。このクリック機構は、ボール３をばね４で押圧して凹部５ａに係止するため、角度の遊び（ガタ付き）がほとんどないことと、ボール３が凹凸５と転がり接触するため、凹凸５の磨耗がほとんどないのが特徴である。凹凸５の磨耗は必要とされる回転トルク、クリック感触の低下に直接現れるので、ボールはロータリスイッチの耐久性を保つのに有利である。
【０００３】
また、各図に示すクリック機構はばね４の種類が異なり、図８（Ａ）に示すクリック機構ではコイルばね４Ａを用い、図８（Ｂ）に示すクリック機構では板ばね４Ｂを用いているが、一般に耐久優位性のあるコイルばね４Ａの方が多く用いられる。コイルばね４Ａは線の太さ（線径）を太くすると強くなり、比較的大きな力（荷重）でボール３を押圧し、必要とされる回転トルク、クリック感触が得られる。しかしながら、外形サイズが大きいため、ロータリスイッチの小型化が困難である。一方、板ばね４Ｂは板の厚さ（板厚）を厚くすると強くなり、比較的大きな力でボール３を押圧し、必要とされる回転トルク、クリック感触が得られる上に、コイルばね４Ａよりも外形サイズが小さいため、ロータリスイッチの小型化にも有利である。しかしながら、両持ちの板ばねであることから、ロータリスイッチの耐久性を劣化する危険性が高い。
【０００４】
図９は両持ちの板ばね４Ｂの弾性変位を示す図である。両持ちの板ばね４Ｂは、図９の（ａ）に示す初期状態において、両端部に互いに向かい合う半円弧状の曲げ部４Ｂａ、４Ｂｂを有しており、各曲げ部４Ｂａ、４Ｂｂの下端からそれぞれ反対側の曲げ部４Ｂｂ、４Ｂａに向けて延出された短い平坦部４ｃ、４Ｂｄをケース１に当て、さらに各曲げ部４Ｂａ、４Ｂｂの上端同士を繋いでいる長い平坦部４Ｂｅの中央部に上方へ円弧状に突出した突部４Ｂｆを設けており、この突部４ｆの頂部をボール３に押し付けるもので、ロータ２が回転すると、先ず曲げ部４Ｂａ、４Ｂｂと上平坦部４Ｂｅが全体的に下方へ撓み、その後、さらに突部４Ｂｆの頂部が下方へ反転し、図９の（ｂ）に示す撓み状態となり、この撓み状態から、再び元の初期状態へ復帰するという弾性変位を繰り返す。しかしながら、繰り返し回数が多くなってくると、へたり等により、突部４Ｂｆの頂部が下方へ反転したまま復帰しなくなり、初期形状が、図９の（ｃ）に示すように、突部４Ｂｆの頂部が陥没した状態に変形し、初期状態において、突部４Ｂｆの陥没部４Ｂｇでボール３と凹部５ａとの間に隙間６を発生する。この隙間６は、角度の遊び、必要とされる回転トルク、クリック感触の低下に直接現れるので、ロータリスイッチの耐久性を劣化することになる。また、図示した両持ちの板ばね４Ｂから突部４Ｂｆをなくした図示しない両持ちの板ばねであっても、繰り返し回数が多くなってくると、へたり等により、平坦部４Ｂｅの中央部が下方へ凹んだまま復帰しなくなるため、図示した両持ちの板ばね４Ｂと同様にボール３と凹部５ａとの間に隙間６を発生する。したがって、両持ちの板ばねの場合、ロータリスイッチの耐久性を劣化する危険性が高い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１４９７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記背景技術によれば、ロータリスイッチにおいて、必要とされる回転トルク、クリック感触を得ながら、耐久性への影響をほとんどなく、小型化することは困難であった。本発明は、そのような小型化の実現できるロータリスイッチを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、端子の取り付けられた固定板に保持されたクリック用のボール及び板ばねと、可動接片の取り付けられた回転板に設けられたクリック用の凹凸とからなるクリック機構であって、前記回転板が回転すると、前記板ばねで押圧された前記ボールが凸部へ乗り上げ、再び凹部へ落ち込むという動作を繰り返してクリック感触を発生するクリック機構を備えたロータリスイッチにおいて、前記板ばねには、自由端部を前記ボールに押し付ける片持ちの板ばねを用いることを特徴とするものである。
［作用］
【０００８】
自由端部をボールに押し付けるクリック用の片持ちの板ばねと中央部をボールに押し付ける従来のクリック用の両持ちの板ばねでは、前者の方が耐久性があり、ロータリスイッチの耐久性を劣化する危険性が低い。また、クリック用の片持ちの板ばねはクリック用の従来のコイルばねよりも外形サイズが小さく、ロータリスイッチの小型化を実現できる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、クリック用の板ばねには、自由端部をボールに押し付ける片持ちの板ばねを用いるため、必要とされる回転トルク、クリック感触を得ながら、耐久性への影響をほとんどなく、小型化の実現できるロータリスイッチを提供することができる。また、前記片持ちの板ばねがＵ字形状をなし、単一の曲げ部と、前記曲げ部の両端から延出された長さの異なる２つの平坦部のみを有し、短い方の前記平坦部を前記固定板に当て、長い方の前記平坦部の端部（自由端部）を前記ボールに押し付けるものである場合は、クリック用の従来のコイルばねと略同等の耐久性を、クリック用の従来のコイルばねより小さい外形サイズで得られる。また、前記ボールが前記固定板に取り付けられた前記端子の表面で保持されている場合は、ボール保持面は金属化により磨耗がほとんどなく、ボール保持面の磨耗によるロータリスイッチの耐久性の劣化を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係るロータリスイッチの外観を示す図であり、図１（Ａ）は正面図、図１（Ｂ）は平面図、図１（Ｃ）は右側面図である。
【図２】図１（Ｂ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】ロータリスイッチの分解斜視図である。
【図４】停止時のクリック機構を示す平面図である。
【図５】回転時のクリック機構を示す平面図である。
【図６】接点構造を示す分解平面図である。
【図７】図７（Ａ）は接点構造の接触タイミングを示す図、図７（Ｂ）は１クリック当たりの出力パルスを示す図である。
【図８】図８（Ａ）は従来のロータリスイッチのクリック機構を示す平面図、図８（Ｂ）は従来のロータリスイッチの他のクリック機構を示す平面図である。
【図９】両持ちの板ばねの弾性変位を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態のロータリスイッチは、いわゆる高回転トルク、高クリック感触を有する小型ユニット型のものであって、例えば車載用電子機器等に使用されるものであり、図１（Ａ）、図１（Ｂ）、図１（Ｃ）、図２、図３に示すように、軸受体２０と、軸受体２０に回転自在に支持された操作軸４０と、操作軸４０に一体化された回転板であって、クリック用の凹凸８０が設けられた回転板５０と、クリック用のボール６０及び板ばね７０と、回転板５０と共にボール６０及び板ばね７０を収容保持した固定板１０と、回転板５０に取り付けた可動接片（可動接点）９０と、固定板１０に取り付けた端子（固定接点）１００と、軸受体２０と固定板１０とを一体化する取付板３０とから構成されており、操作軸４０に時計方向ＣＷと反時計方向ＣＣＷのいずれかの方向の外力が加えられると（図１（Ｂ）参照）、操作軸４０と一体に回転板５０と可動接片９０とが回転し（図４、図５、図６、図７（Ａ）参照）、板ばね７０で押圧されたボール６０が凹凸８０と係脱を繰り返すことによりクリック感触を発生する（図４、図５参照）と共に、端子１００が可動接片９０と接離を繰り返すことにより電気信号（パルス信号）を発生する（図６、図７（Ａ）、図７（Ｂ）参照）ものである。
【００１２】
固定板１０は合成樹脂材からなり、図４、図５、図６に示すように、固定板１０を上から見ると、矩形の４つの直角の凸角部のうち、後部両側の２つの直角の凸角部を落とし角略４５度で斜めに落とすと共に、前部右側の１つの直角の凸角部を直角の凹角部とする切欠部１１を設け、前部左側の直角の凸角部のみ残した形状に形成されており、ねじ挿通孔１２を有する取付フランジ１３が１つだけ切欠部１１の外壁から切欠部１１の切欠領域内へ張り出して形成されている。また、図２、図３、図４、図５、図６に示すように、固定板１０の上面外側部には環状の位置決め溝１４が設けられており、位置決め溝１４の内側で後部に偏倚した位置に円形の回転板収容凹部１５が形成されると共に、回転板収容凹部１５の円筒状の周壁面の一箇所から半径方向に沿って前方へ延びて切欠部１１の左側に位置する幅一定なボール収容凹部１６と、ボール収容凹部１６の左側壁面の前端部から切欠部１１とは反対方向の左側方へ直角に延びる幅一定な板ばね収容凹部１７とが形成されている。回転板収容凹部１５の底面の中心位置には位置決めピン１８が突設されている。回転板収容凹部１５の底面とボール収容凹部１６の底面とは一平面内にあり、板ばね収容凹部１７の底面はボール収容凹部１６の底面より一段高い位置にある。ボール収容凹部１６の前側の端壁面には係合突起１９が設けられている。
【００１３】
軸受体２０は合成樹脂材からなり、図１（Ａ）、図１（Ｂ）、図１（Ｃ）、図２、図３に示すように、上下方向（鉛直方向）に延びる円筒状の軸受２１と、軸受２１の下端外周面から水平に張り出して形成された平板状のカバー２２とを備え、カバー２２を上から見ると固定板１０と同形状（但し、取付フランジ１３は除く。）に形成されている。カバー２２の下面外側部には位置決め溝１４に対応する環状の位置決め突起２３が設けられており、位置決め溝１４に位置決め突起２３を嵌め込んだ状態で、固定板１０の上面にカバー２２が積層されて軸受２１が立設されている。この際、位置決めピン１８と軸受２１とが同軸上に位置するようになされている。カバー２２の前部上面には位置決めピン２４が突設されている。カバー２２の下面開口（軸受２１の下端開口）の周囲にはその下面開口と中心を一致する円環状の規制突起２５が設けられている。カバー２２の下面にはボール収容凹部１６に対応する凹部２６が設けられている。
【００１４】
取付板３０は金属板からなり、図１（Ｂ）に示すように、取付板３０を上から見るとカバー２２と同形状に形成されている。図１（Ａ）、図１（Ｂ）、図１（Ｃ）、図２、図３に示すように、取付板３０には軸受２１に対応する大径の位置決め孔３１と位置決めピン２４に対応する小径の位置決め孔３２とが設けられると共に、周縁部に５本の抱持片３３と３本の固定片３４とがそれぞれ折り曲げで下方へ延出して形成されている。取付板３０は、軸受２１を大径の位置決め孔３１に挿入すると共に、位置決めピン２４を小径の位置決め孔３２に挿入した状態で、カバー２２の上面に積層され、各抱持片３３の下端部を固定板１０の下面に折り曲げて係合することにより、固定板１０と軸受体２０とを接合一体化する。各固定片３４の下端部は本実施形態のロータリスイッチを実装する図示しないプリント回路基板に半田付けで固定される基板接続部３５になっており、取付板３０は各固定片３４を介してプリント回路基板に固定される。
【００１５】
操作軸４０は合成樹脂材からなり、図１（Ａ）、図１（Ｂ）、図１（Ｃ）、図２、図３、図４、図５に示すように、上下中間部の外周面が軸受２１の内周面に回転自在に支持され、下端部は回転板収容凹部１５の中心位置に垂下され、上端部は軸受２１の上端から上方へ突出されており、下端部には上下中間部より大径の大径部４１が一体形成されている。大径部４１の外周面には上向き段面４２が設けられると共に、上向き段面４２より上部の外周面の２箇所に平坦な回転伝達面４３がそれぞれ設けられ、また大径部４１の端面（操作軸４０の下端面）の中心位置には断面円形の受孔４４が設けられると共に、受孔４４の開口縁部には下方へ向かって内外径が共に縮径される断面台形で円環状の突起４５が設けられており、受孔４４を位置決めピン１８に回転自在に嵌合し、突起４５の端面を回転板収容凹部１５の底面に突き当てた状態で、回転板収容凹部１５の底面の中心位置に操作軸４０が回転自在に立設保持されている。一方、上端部には上下中間部より小径の小径部４６が一体形成されている。小径部４６は図示しない操作部材の取付部であり、外周面には上向き段面４７が設けられると共に、上向き段面４７より下部の外周面の２箇所に平坦な回転伝達面４８がそれぞれ設けられている。また小径部４６の端面（操作軸４０の上端面）の中心位置にはねじ孔４９が設けられている。
【００１６】
回転板５０は、図２、図３、図４、図５に示すように、円板状をなし、中心位置には嵌合孔５１が設けられ、下面には可動接片９０をカシメ固定するための図示しない３本のカシメピン（ダボ）が周方向に等間隔（１２０°）を保って突設されている。回転板５０は、その下面に可動接片９０をカシメ固定した状態で嵌合孔５１を操作軸４０の大径部４１に嵌合することにより、操作軸４０の大径部４１に固定され、回転板収容凹部１５内に回転自在に収容保持されている。この際、回転板５０の下面は大径部４１の上向き段面４２に係合し、一方、回転板５０の上面には規制突起２５が当接することにより、回転板５０は軸方向位置が規制されている。
【００１７】
クリック機構は、図２、図３、図４、図５、図６に示すように、前記固定板１０に保持されたクリック用のボール６０及び板ばね７０と、前記回転板５０に設けられたクリック用の凹凸８０とから構成されており、回転板５０が回転すると、板ばね７０で押圧されたボール６０が凸部８２へ乗り上げ、再び凹部８１へ落ち込むという動作を繰り返してクリック感触を発生するものであり、板ばね７０には、自由端部をボール６０に押し付ける片持ちの板ばね７０を用いるものである。
【００１８】
凹凸８０は、回転板５０の半径方向の凹凸であって、回転板５０の外周面の全周（３６０°）に設けられており、回転板５０の周方向（回転方向）に沿って交互に繰り返して設けられる複数の谷状の凹部８１と複数の山状の凸部８２とからなる。隣り合う凹部８１谷底同士の間隔（或いは隣り合う凸部８２山頂同士の間隔）Ｐは３０°に設定されており、凹部８１と凸部８２は１２個ずつ設けられている。これに伴って、ステップ角度（１ステップ当たりの接点切り換えの角度をいう。）Ｓも３０°となり（図７（Ａ）参照）、回転板５０の時計方向ＣＷと反時計方向ＣＣＷのそれぞれの方向の１回転（３６０°）当たりのクリック数（接点切換数）は「１２」になる。また凹凸８０が設けられた回転板５０は、ダイカスト等の金属部品であり、回転板５０が回転すると、ボール６０は凹凸８０と転がり接触することと併せて、金属の回転板５０は凹凸８０を金属化して摩耗をほとんどなくし、凹凸８０の摩耗は必要とされる回転トルク、クリック感触の低下等に直接現れるので、金属の回転板５０はロータリスイッチの耐久性を保つのに有利である。
【００１９】
ボール６０は、摩耗劣化のほとんどない耐久性のあるスチールボール（鋼球）であり、固定板１０のボール収容凹部１６内に収容されて、回転板５０の半径方向の移動のみが許容されており、ボール６０の略半分が回転板収容凹部１５内に突出して凹部８１に嵌り込む進出位置（図４参照）と、ボール６０が凸部８１の山頂に乗り上げてボール６０の略全体がボール収容凹部１６内に押し込まれる退入位置（図５参照）との間で往復移動自在である。図２に示すように、ボール６０の直径はボール収容凹部１６の深さ寸法より長いた、カバー２２の下面に設けられた凹部２６によってボール６０とカバー２２との干渉が回避されている。
【００２０】
片持ちの板ばね７０は、板の厚さ（板厚）が比較的厚い金属板からなり、Ｕ字形状をなし、単一の曲げ部７１と、曲げ部７１の両端から延出された長さの異なる２つの平坦部７２、７３のみを有し、固定板１０の板ばね収容凹部１７内に収容されており、短い方の平坦部７２を固定板１０に当て、長い方の平坦部７３の端部（自由端部）をボール６０に押し付けるものである。
【００２１】
また、片持ちの板ばね７０は、上から見て曲げ部７１が左端に位置する横向き姿勢で板ばね収容凹部１７内に収容されており、板ばね収容凹部１７内の左端に曲げ部７１が位置し、曲げ部７１の前側端部から短い方の平坦部７２が板ばね収容凹部１７の前側壁面に密着した状態で左側方へ延ばされ、最終的に板ばね収容凹部１７の右端まで延ばされて係合突起１９に係合することにより、短い方の平坦部７２は板ばね収容凹部１７の前側壁面に固定される。一方、長い方の平坦部７３は曲げ部７１の後側端部から板ばね収容凹部１７の後側壁面に対して離反した状態で左側方へ延ばされ、最終的に板ばね収容凹部１７の右端を通過してボール６０の前側（背後）からボール収容凹部１６内へと延ばされることにより、その端部（自由端部）がボール６０に押し付けられ、ボール６０を回転板５０の中心に向けて押圧しつつ凹凸８０に係脱可能に圧接させる。
【００２２】
上記のように構成されたクリック機構は、回転板５０の回転に伴って、凸部８２が凹部８１からボール６０へ乗り上げ、再び凹部８１に落ち込むという動作を繰り返してクリック感触を発生する。この場合、片持ちの板ばね７０は板厚の比較的厚い金属板からなるため、ボール６０を比較的大きな力（荷重）で押圧し、必要とされる回転トルク、クリック感触が得られる。
【００２３】
接点構造は、図２、図３、図６に示すように、固定板１０に取り付けられる端子１００と、回転板５０に取り付けられる可動接片９０とからなる。端子１００は、第１の信号端子１１０と、第２の信号端子１２０と、コモン端子１３０とで構成されており、各端子１１０、１２０、１３０はそれぞれ金属薄板からなり、インサート成形法によって固定板１０に一体化され、図６、図７（Ａ）に示すように、回転板収容凹部１５の底面に露出した固定接点パターン１４０を形成する。固定接点パターン１４０は、位置決めピン１８と中心を一致して回転板収容凹部１５の底面の中央部に形成された円形のリング部１３１と、リング部１３１から後方へ延びた扇形の幅広部１３２と、リング部１３１から前方へ延びた幅狭部１３３と、リング部１３１の外縁近傍から幅狭部１３３の右側縁と幅広部１３２との間へ放射状に延びた４本の第１の櫛歯部１１１、１１２、１１３、１１４と、リング部１３１の外縁近傍から幅狭部１３３の左側縁と幅広部１３２との間へ放射状に延びた４本の第２の櫛歯部１２１、１２２、１２３、１２４とを有し、リング部１３１を除くパターン要素が回転板収容凹部１５の底面の外側部において周方向に所定間隔を保って配置されている。全てのパターン要素のうち、リング部１３１と幅広部１３２と幅狭部１３３とはコモン端子１３０に一体に備えたもので、コモン電極となり、４本の第１の櫛歯部１１１、１１２、１１３、１１４は第１の信号端子１１０に一体に備えたもので、第１の選択電極となり、４本の第２の櫛歯部１２１、１２２、１２３、１２４は第２の信号端子１２０に一体に備えたもので、第２の選択電極となっている。
【００２４】
また、第１の信号端子１１０は、相互に導通を持つ第１の櫛歯部１１１、１１２、１１３、１１４と、これらと導通を持つ基板接続部１１５とを一体に備えており、基板接続部１１５が固定板１０から引き出されている。第２の信号端子１２０は、相互に導通を持つ第２の櫛歯部１２１、１２２、１２３、１２４と、これらと導通を持つ基板接続部１２５とを一体に備えており、基板接続部１２５が固定板１０から引き出されている。コモン端子１３０は、相互に導通を持つリング部１３１と幅広部１３２と幅狭部１３３と、これらと導通を持つ基板接続部１３４とを一体に備えており、基板接続部１３４が固定板１０から引き出されている。固定板１０から引き出された各基板接続部１１５、１２５、１３４は、本実施形態のロータリスイッチを図示しないプリント回路基板に実装する際に、プリント回路基板に半田付けで機械的に固定され、電気的に接続される。第１の信号端子１１０がＡ相用の端子で、第２の信号端子１２０がＢ相用の端子である。
【００２５】
コモン端子１３０は、図３、図４、図５、図６に示すように、リング部１３１から前方へ延びた幅狭部１３３を回転板収容凹部１５を越えてさらに前方へ延ばすことにより、ボール収容凹部１６の底面に露出した導体パターン１５０を形成すると共に、導体パターン１５０をさらに前方へ延ばすことにより、固定板１０の前端から基板接続部１３４が引き出されている。この場合、ボール６０は、コモン端子１３０の表面で固定板１０のボール収容凹部１６内に収容保持されるため、ボール保持面は金属化により磨耗がほとんどなく、ボール保持面の摩耗も必要とされる回転トルク、クリック感触の低下等に直接現れるので、ボール６０が固定板１０に取り付けられた端子１００の表面で保持されているのは、ロータリスイッチの耐久性を保つのに有利である。
【００２６】
可動接片９０は金属薄板からなり、円形のリング部９１と、リング部９１の外縁に突出された第１の突片９２ｘと、第１の突片９２ｘに設けられた第１のピン孔９３ｘと、第１の突片９２ｘの一側縁から反時計方向ＣＣＷ（或いは時計方向ＣＷ）の一方向へリング部９１の外縁に沿って円弧状に延びつつ下方へ傾斜して延びる第１の弾性アーム９４ｘと、第１の弾性アーム９４ｘの先端部に形成された円弧状の第１の可動接点９５ｘと、これら第１の突片９２ｘ、ピン孔９３ｘ、弾性アーム９４ｘ、可動接点９５ｘをリング部９１の中心を中心として反時計方向ＣＣＷ（或いは時計方向ＣＷ）の一方向へ１２０°回転変位した位置に設けられる第１と同一構造の第２の突片９２ｙ、ピン孔９３ｙ、弾性アーム９４ｙ、可動接点９５ｙと、これら第２の突片９２ｙ、ピン孔９３ｙ、弾性アーム９４ｙ、可動接点９５ｙをリング部９１の中心を中心として反時計方向ＣＣＷ（或いは時計方向ＣＷ）の一方向へ１２０°回転変位した位置に設けられる第２と同一構造の第３の突片９２ｚ、ピン孔９３ｚ、弾性アーム９４ｚ、可動接点９５ｚとを一体形成したものである。このように構成された可動接片９０は、第１、第２、第３のピン孔９３ｘ、９３ｙ、９３ｚに、回転板５０に設けられた図示しない３本のカシメピンを通し、その後、加圧変形することにより、回転板５０の下面にカシメ固定される。組み立て状態においては、第１、第２、第３の可動接点９５ｘ、９５ｙ、９５ｚがそれぞれの第１、第２、第３の弾性アーム９４ｘ、９４ｙ、９４ｚにより回転板収容凹部１５の底面の外側部に圧接されており、回転板５０の回転に伴って、第１、第２、第３の可動接点９５ｘ、９５ｙ、９５ｚは回転板収容凹部１５の底面の外側部を摺動する。また、第１、第２、第３の可動接点９５ｘ、９５ｙ、９５ｚは、いずれか１つが固定接点パターン１４０の幅広部１３２又は幅狭部１３３の表面に圧接され、残り２つは固定接点パターン１４０の各第１の櫛歯部１１１、１１２、１１３、１１４と各第２の櫛歯部１２１、１２２、１２３、１２４または幅広部１３２と幅狭部１３と各第１の櫛歯部１１１、１１２、１１３、１１４と各第２の櫛歯部１２１、１２２、１２３、１２４の間の回転板収容凹部１５の底面に圧接されている。また、図７（Ａ）に示すように、第１、第２、第３の可動接点９５ｘ、９５ｙ、９５ｚと第１の櫛歯部１１１、１１２、１１３、１１４及び第２の櫛歯部１２１、１２２、１２３、１２４との接触ポイントは周方向に僅かにずれている。具体的には、回転板５０の回転方向が時計方向ＣＷの場合は、第１、第２、第３の可動接点９５ｘ、９５ｙ、９５ｚが停止位置から第１の櫛歯部１１１、１１２、１１３、１１４に接触するまでの角度θ１より小さい角度θ２で第２の櫛歯部１２１、１２２、１２３、１２４に接触し、つまり先に第２の櫛歯部１２１、１２２、１２３、１２４に接触し、この接触途中で第１の櫛歯部１１１、１１２、１１３、１１４に接触し、逆に回転板５０の回転方向が反時計方向ＣＣＷの場合は、第１、第２、第３の可動接点９５ｘ、９５ｙ、９５ｚが停止位置から第２の櫛歯部１２１、１２２、１２３、１２４に接触するまでの角度θ２より小さい角度θ１で第１の櫛歯部１１１、１１２、１１３、１１４に接触し、つまり先に第１の櫛歯部１１１、１１２、１１３、１１４に接触し、この接触途中で第２の櫛歯部１２１、１２２、１２３、１２４に接触するように設定されている。
【００２７】
次に、本実施形態のロータリスイッチの動作について説明する。操作軸４０に外力が作用していない時、回転板５０は、図４に示すように、片持ちの板ばね７０で常時押圧されたボール６０が凹部８１に落ち込んだ状態にて停止している。この場合、可動接片９０の第１、第２、第３の可動接点９５ｘ、９５ｙ、９５ｚのうち、いずれか１つが固定接点パターン１４０の幅広部１３２に接触し、残り２つは固定接点パターン１４０の幅狭部１３３と各第１の櫛歯部１１１、１１２、１１３、１１４と各第２の櫛歯部１２１、１２２、１２３、１２４の間の回転板収容凹部１５の底面に接触しており、固定板１０が絶縁性の合成樹脂であるため、コモン端子１３０と第１の信号端子１１０及び第２の信号端子１２０との間は電気的に遮断されている。
【００２８】
次に、操作軸４０を手指等によって時計方向ＣＷと反時計方向ＣＣＷのいずれかの方向に回転すると、回転板５０も共に回転する。回転板５０が回転すると、この回転動作中、可動接片９０の第１、第２、第３の可動接点９５ｘ、９５ｙ、９５ｚのいずれか１つが固定接点パターン１４０の幅広部１３２又は幅狭部１３３の一方へ接触するが、残り２つのうちの１つは回転板収容凹部１５の底面から第１の櫛歯部１１１、１１２、１１３、１１４のいずれかの１つへ接触し、さらに回転板収容凹部１５の底面と第１の櫛歯部１１１、１１２、１１３、１１４への接触を繰り返し、もう１つは回転板収容凹部１５の底面から第２の櫛歯部１２１、１２２、１２３、１２４のいずれかの１つへ接触し、さらに第２の櫛歯部１２１、１２２、１２３、１２４への接触を繰り返していく。可動接片９０の第１、第２、第３の可動接点９５ｘ、９５ｙ、９５ｚが第１の櫛歯部１１１、１１２、１１３、１１４に接触すると、コモン端子１３０と第１の信号端子１１０との間が導通するため、図７（Ｂ）に示す第１の信号用のパルスが生成され、第２の櫛歯部１２１、１２２、１２３、１２４に接触すると、コモン端子１３０と第２の信号端子１２０との間が導通するため、図７（Ｂ）に示す第２の信号Ｂ用のパルスが生成される。可動接片９０の第１、第２、第３の可動接点９５ｘ、９５ｙ、９５ｚが第１の櫛歯部１１１、１１２、１１３、１１４と第２の櫛歯部１２１、１２２、１２３、１２４のどちらに先に接触するかは回転板５０の回転方向によって逆になるため、第１の信号と第２の信号の立ち下がり（或いは立ち上がり）パルスを判定することによって回転板５０の回転方向ＣＷ、ＣＣＷが検出され、またパルス数をカウントすることによって回転板５０の回転量が検出される。
【００２９】
上記のように回転板５０が回転すると、片持ちの板ばね７０で押圧されたボール６０は凸部８２を乗り越えて隣の凹部８１へ落ち込む動作を繰り返し、その際にクリック感触が発生される。クリック数と接点切換数は対応しているので、ボール６０が１つの凸部８２を乗り越えて隣の凹部８１に落ち込む度に、コモン端子１３０と第１の信号端子１１０及び第２の信号端子１２０とは１回ずつ導通することになる。したがって、操作軸４０を連続的に回転させた場合は、コモン端子１３０と第１の信号端子１１０及び第２の信号端子１２０との導通回数と同数のクリック感触が回転板５０を介して操作軸４０に伝わることになる。
【００３０】
つまりロータリースイッチでは、操作軸４０が一定量回転するごとにパルスを出力する。ロータリースイッチからは、回転に合わせて図７（Ｂ）に示すようなＡ相（第１）とＢ相（第２）のパルス（電気信号）が出力されると共に、この２つのパルスがタイミング（位相）がずれて出力されるようになっており、時計方向ＣＷの回転と反時方向ＣＣＷの回転とで、その出力タイミングを逆の関係にしてある。回転板５０が時計方向ＣＷに回転している場合、先にＢ相のパルスが出力され、その途中でＡ相のパルスが出力される。逆に反時計方向ＣＣＷに回転している場合、先にＡ相のパルスが出力され、その途中でＢ相のパルスが出力される。これらの関係を用いて、操作軸４０は現在どちらの方向にどれだけ回転しているのかといった情報を得られる。また、１回転で１２パルス／１２クリック感触を発生する。操作軸４０を回転するごとにカチカチというクリック感触（手ごたえ）を発生し、位置決めを行う際には操作感が非常に良くなる。１クリック（１ステップＳ）ごとにＡ相とＢ相それぞれ１パルスずつ出力されようになっており、３６０度／１２パルスなので３０度ごとにパルスが出力される。
【００３１】
以上、本実施形態では、本発明が適用されるロータリスイッチとして回転板５０の半径方向の凹凸８０にボール６０と板ばね７０を用いるクリック機構を備えたものを挙げたが、回転板５０の軸方向の凹凸にボールと板ばねを用いるクリック機構を備えたものにも適用可能である。
【符号の説明】
【００３２】
１０    固定板
５０    回転板
６０    ボール
７０    板ばね
７１    曲げ部
７２    平坦部
７３    平坦部
８０    凹凸
９０    可動接片
１００  端子
１５０  導電パターン
【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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【図９】
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