(57)【要約】【課題】薄型化が図れ、必要に応じて容易に摺動子の回動トルクを大きく、一定にすることができ、軸の先端をかしめる際に基板に割れ（ヒビ）が生じることのない回転式電子部品を提供する。【解決手段】軸挿通穴１３を有し、上面に摺接パターン１５を設けてなる基板１０と、基板１０の軸挿通穴１３を通して基板１０上に突出する軸３３と、皿状の底部７５を有し、底部７５中央に軸３３を回動自在に挿入する挿入孔７９を設け、挿入孔７９に挿入した軸３３の先端をかしめることで基板１０上に回動自在に設置される摺動子７０とを具備する。基板１０上面の軸挿通穴１３の周囲の面を軸挿通穴１３に向かって凹となる傾斜面２３とし、傾斜面２３に摺動子７０の底部７５を当接させる。摺動子７０の挿入孔７９の周囲部分７９ａと基板１０との間に空隙部Ａ１を設ける。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸挿通穴を有し、上面に摺接パターンを設けてなる基板と、
前記基板の軸挿通穴を通して基板上に突出する軸と、
皿状の底部を有し、この底部中央に前記軸を回動自在に挿入する挿入孔を設け、この挿入孔に挿入した前記軸の先端をかしめることで基板上に回動自在に設置される摺動子と、を具備してなる回転式電子部品において、
前記基板上面の軸挿通穴の周囲の面を軸挿通穴に向かって凹となる傾斜面とし、この傾斜面に前記摺動子の底部を当接させることを特徴とする回転式電子部品。
【請求項２】
前記軸は、前記回転式電子部品の電気的出力を外部に取り出す中端子の一部に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の回転式電子部品。
【請求項３】
前記摺動子の挿入孔の周囲部分と基板との間に空隙部を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の回転式電子部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半固定可変抵抗器等の回転式電子部品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、チップ型の可変抵抗器の中には、基板と摺動子と中端子（集電板）とを具備し、基板上に摺動子を配置すると共に基板の下側に中端子を配置し、中端子に設けた筒状の軸を基板に設けた軸挿通穴と摺動子に設けた挿入孔に挿入し、軸の先端をかしめることで摺動子を基板上に回動自在に取り付けて構成されるものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
さらに特許文献１においては、この種の可変抵抗器の厚みの薄型化を図るため、その図２に示すように、基板（２１）上面の軸挿通穴（２３）の周囲に段差部（２２）を設け、この段差部（２２）内において中端子（３３）の軸（３４）を摺動子（２７）の底部（２８）中央の挿入孔（２９）に挿入して軸（３４）の先端をかしめている。このように構成すれば、段差部（２２）の深さ寸法分、可変抵抗器の低背化が図れる。
【０００４】
しかしながら上記従来例においては、以下のような問題点があった。
（１）軸（３４）の先端をかしめる際、かしめの力がそのまま基板（２１）に加わるので、基板（２１）の軸挿通穴（２３）の周囲部分に割れ（ヒビ）などが生じてしまう恐れがあった。特に上記特許文献１の可変抵抗器においては、段差部（２２）によって基板（２１）の厚みが薄くなっていて基板（２１）の強度が弱いので、この問題は大きくなる。
【０００５】
（２）摺動子（２７）を回動する際のトルクは、摺動子（２７）と軸（３４）と基板（２１）間の摩擦抵抗によって生じるが、この摩擦抵抗は摺動子（２７）の挿入孔（２９）の周囲の部分に集中している。このため摺動子（２７）の回転中心から摩擦抵抗が集中している挿入孔（２９）の周囲の部分までの半径は短く、摺動子（２７）を回動する際のトルクをそれほど大きくすることはできない。また摺動子（２７）を回動する際のトルクを大きくできない別の理由として、上記問題点（１）のように基板（２１）の割れの恐れがあるため、軸（３４）をかしめる際の力を強くできないということもある。
【０００６】
（３）また上述のように摺動子（２７）を回動する際のトルクは、摺動子（２７）と軸（３４）と基板（２１）間の摩擦抵抗で決まるが、軸（３４）をかしめた際の基板（２１）への摺動子（２７）の押し付け力にはばらつきがあるため、摺動子（２７）の回転トルクを一定にすることは困難であった。
【特許文献１】特開平９−２６０１１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、薄型化が図れると同時に、必要に応じて容易に摺動子の回動トルクを大きく、また一定にすることができ、また軸の先端をかしめる際に基板に割れ（ヒビ）などが生じることのない回転式電子部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願請求項１に記載の発明は、軸挿通穴を有し、上面に摺接パターンを設けてなる基板と、前記基板の軸挿通穴を通して基板上に突出する軸と、皿状の底部を有し、この底部中央に前記軸を回動自在に挿入する挿入孔を設け、この挿入孔に挿入した前記軸の先端をかしめることで基板上に回動自在に設置される摺動子と、を具備してなる回転式電子部品において、前記基板上面の軸挿通穴の周囲の面を軸挿通穴に向かって凹となる傾斜面とし、この傾斜面に前記摺動子の底部を当接させることを特徴とする回転式電子部品にある。
【０００９】
本願請求項２に記載の発明は、前記軸は、前記回転式電子部品の電気的出力を外部に取り出す中端子の一部に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の回転式電子部品にある。
【００１０】
本願請求項３に記載の発明は、前記摺動子の挿入孔の周囲部分と基板との間に空隙部を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の回転式電子部品にある。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１，２に記載の発明によれば、基板の傾斜面に摺動子の底部を当接させたので、摺動子の基板上面からの高さ寸法を低くでき、回転式電子部品の薄型化が図れる。同時に傾斜面への摺動子の底部の当接位置は、摺動子の挿入孔の周囲部分よりも摺動子の回転中心から離れた位置となるので、摺動子を回動する際のトルクを容易に大きくすることができ、トルクを大きくしたいという場合の要求に容易に答えることができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、摺動子の挿入孔の周囲部分と基板との間に空隙部を設けたので、軸の先端をかしめる際に基板に割れ（ヒビ）などが生じることを防止できる。また基板の割れ（ヒビ）などが生じないので、軸をかしめる際の力を大きくすることができ、この点からも摺動子を回動する際のトルクを容易に大きくすることができ、トルクを大きくしたいという場合の要求に容易に答えることができる。
【００１３】
また摺動子の挿入孔の周囲部分は空隙部によってバネ性を有した状態で軸にかしめられるので、軸のかしめ状態にばらつきがあってもそのばらつきは前記バネ性によって吸収され、摺動子を回動する際のトルクを一定にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は回転式電子部品１−１の斜視図、図２は概略側断面図（図１のＡ−Ａ断面図）、図３は回転式電子部品１−１を上側から見た分解斜視図、図４は回転式電子部品１−１を下側から見た分解斜視図である。これらの図に示すように回転式電子部品１−１は、基板１０と、軸３３を有する中端子（集電板）３０と、摺動子７０とを具備して構成されている。以下各構成部品について説明する。なお以下の説明において、「上」とは基板１０から見て摺動子７０側をいい、「下」とはその反対側を言うものとする。
【００１５】
基板１０は略矩形状の絶縁板１１の中央に軸挿通穴１３を有し、基板１０の上面の軸挿通穴１３を囲む部分に略Ｃ字状の摺接パターン（以下「抵抗体パターン」という）１５を設け、また抵抗体パターン１５の両端に導電パターン（例えば銀パラジウム製パターン）からなる端子部１７を接続形成して構成されている。端子部１７は絶縁板１１の外周辺位置に設けられている。また基板１０の下面には中端子３０を挿入して位置決めする凹状の収納部１９が設けられている。また基板１０の端子部１７を設けた辺の反対側の辺の中央には、矩形状に凹む端子挿入溝２１が設けられている。絶縁板１１はセラミック製であり、この実施形態ではアルミナを成形・焼成して構成されている。
【００１６】
そしてこの基板１０においては、基板１０の上面の軸挿通穴１３の周囲の面を軸挿通穴１３に向かって凹となるリング状の傾斜面２３としている。傾斜面２３の形状は、軸挿通穴１３の上下に向かう中心軸を中心軸として仮想した下向きの円錐（又はすり鉢）の外周面の一部の部分の形状を有しており、この傾斜面２３には下記する摺動子７０の底部７５が当接する。言い換えれば傾斜面２３は、軸挿通穴１３に向かってその上面を下方に傾斜させていく傾斜面である。
【００１７】
中端子３０は、前記基板１０に設けた一対の端子部１７と共に回転式電子部品１−１の電気的出力を外部に取り出す端子の１つであり、金属板製（この実施形態では鉄製）であって、略矩形状の平板部３１の所定位置に上方向に筒状に突出する軸３３を設け、さらに外周の１側辺（前記基板１０の端子挿入溝２１を設けた側の辺）に舌片状に突出して上方向に直角に折り曲げてなる先端片３５を設けて構成されている。前記軸３３は前記基板１０の軸挿通穴１３内にほぼぴったり挿入される外形形状を有し、前記平板部３１は前記基板１０の収納部１９内に収納される外形形状を有し、前記先端片３５は前記基板１０の端子挿入溝２１内に収納される外形形状を有している。
【００１８】
摺動子７０は、下板７１と上板７３とを連結部７２で連結した１枚の金属板（この実施形態ではステンレス板）で構成され、連結部７２の部分を折り曲げることで下板７１の上に上板７３を重ね合わせて構成されている。上板７３は略円板状の平板であって、その中央に操作治具（プラス又はマイナスドライバ）挿入用の貫通する十字型の治具挿入部７７を設けている。
【００１９】
下板７１は略円板状の平板の中央に、下方向（基板１０方向）に向かって凸となる皿状（又はすり鉢状）に湾曲してなる底部７５を設け、この底部７５の中央に前記中端子３０の軸３３を回動自在に挿入する挿入孔７９を設けている。また下板７１の外周には半円弧状のアーム部８１が設けられ、その中央には下方向（基板１０方向）にＶ字状に折り曲げてなる摺動接点８３を形成している。また下板７１の底部７５周囲の前記上板７３の治具挿入部７７に対向する部分にも、平行な両側辺を切り欠いてその中間部分を下方向に突出変形させてなる操作治具（プラス又はマイナスドライバ）挿入用の４つの治具挿入部８５を設けている。
【００２０】
なお底部７５の形状についてもう少し詳しく説明すると、底部７５は、図２に示すように、その側断面において、中央部分は平たい円板状であってその中央に挿入孔７９を設けると共に、半径方向外方に向かって上方向に略円弧状に湾曲しながらその外形寸法を大きくしてゆく形状に形成されている。
【００２１】
そして回転式電子部品１−１を組み立てるには、基板１０の下面に中端子３０を配置し、その際基板１０の収納部１９内に中端子３０の平板部３１を収納し、同時に基板１０の軸挿通穴１３に中端子３０の軸３３を挿入し、これによって基板１０の軸挿通穴１３を通して基板１０上に軸３３を突出する。
【００２２】
次に基板１０の上面に摺動子７０を配置し、その際前記基板１０の軸挿通穴１３を通して基板１０上に突出する軸３３を摺動子７０の挿入孔７９に挿入し、この挿入孔７９に挿入した軸３３の先端をかしめることで基板１０上に回動自在に摺動子７０を設置する。このとき摺動子７０の摺動接点８３は基板１０の抵抗体パターン１５に弾接している。
【００２３】
図５は軸３３によって摺動子７０を回動自在に支持している部分の要部拡大概略断面図である。同図に示すようにこの回転式電子部品１−１においては、基板１０の傾斜面２３の途中（半径方向の略中央）に摺動子７０の底部７５の下面（湾曲している部分）を当接しており、またこれによって摺動子７０の挿入孔７９の周囲部分７９ａと基板１０の上面との間に空隙部Ａ１を設けている。
【００２４】
そして摺動子７０の治具挿入部７７，８５に図示しない操作治具を挿入してこれを回動すれば、摺動子７０が回動して摺動接点８３が抵抗体パターン１５上を摺動し、両端子部１７と中端子３０間の抵抗値が変化する。
【００２５】
ところでこの回転式電子部品１−１においては、基板１０上面の軸挿通穴１３の周囲の面に設けた傾斜面２３に摺動子７０の底部７５を当接させているので、底部７５の基板１０への当接位置は基板１０の上面（傾斜面２３の外側の上面）よりも低い位置となる。従って摺動子７０の基板１０上面からの高さ寸法を低くでき、回転式電子部品１−１の薄型化が図れる。
【００２６】
同時に傾斜面２３への摺動子７０の底部７５の当接位置Ｔは、摺動子７０の挿入孔７９の周囲部分７９ａよりも摺動子７０の回転中心Ｌから離れた位置となる。従って従来のように底部７５の当接位置が周囲部分７９ａである場合に比べ、半径が大きい分、摺動子７０を回動する際のトルクを容易に大きくすることができ、トルクを大きくしたいという場合の要求に容易に答えることができる。
【００２７】
また上述のようにこの回転式電子部品１−１においては、摺動子７０の挿入孔７９の周囲部分７９ａと基板１０との間に空隙部Ａ１を設けたので、軸３３の先端をかしめる際に最も力が加わる周囲部分７９ａが空隙部Ａ１に面することよって容易に下方向に撓むことができ、その力がもろい材質からなる基板１０に直接印加されず、基板１０に割れ（ヒビ）などが生じることを確実に防止できる。また基板１０の割れ（ヒビ）などが生じないので、軸３３をかしめる際の力を大きくすることができ、この点からも摺動子７０を回動する際のトルクを容易に大きくすることができ、トルクを大きくしたいという場合の要求に容易に答えることができる。なお軸３３の先端をかしめた際に基板１０にかかる力の方向は、図５に示す矢印Ｂのように、底部７５の当接位置Ｔから傾斜面２３に略垂直な方向になるので、力の方向に対する基板１０の厚みは厚く、基板１０の強度は十分保てる。一方基板１０の軸挿通穴１３の周囲の部分はその厚みがかなり薄くなるが、この部分には力が加わらないので、この部分に割れが生じるなどの問題も生じない。
【００２８】
また摺動子７０の挿入孔７９の周囲部分７９ａは空隙部Ａ１によってバネ性を有した状態で軸３３にかしめられるので、軸３３のかしめ状態（かしめの力等）にばらつきがあってもそのばらつきは前記バネ性によって吸収され、摺動子７０を回動する際のトルクを一定に安定させることができる。
【００２９】
なお本発明を適用する回転式電子部品は、上記構造の回転式電子部品１−１に限定されるものではなく、他の各種構造の回転式電子部品にも同様に適用できるものであり、要は、軸挿通穴１３を有し、上面に摺接パターン１５を設けてなる基板１０と、基板１０の軸挿通穴１３を通して基板１０上に突出する軸３３と、皿状の底部７５を有し、この底部７５中央に軸３３を回動自在に挿入する挿入孔７９を設け、この挿入孔７９に挿入した軸３３の先端をかしめることで基板１０上に回動自在に設置される摺動子７０と、を具備してなる回転式電子部品であればどのような構造の回転式電子部品であっても良い。
【００３０】
図６，図７はそのような本発明の他の構造の回転式電子部品の例を示す図であり、図６は回転式電子部品１−２の概略側断面図（図２と同一部分の側断面図）、図７は回転式電子部品１−３の概略側断面図（図２と同一部分の側断面図）である。これら図６，図７に示す回転式電子部品１−２，１−３において、前記図１〜図５に示す回転式電子部品１−１と同一又は相当部分には同一符号を付す。なお以下で説明する事項以外の事項については、前記図１〜図５に示す実施形態と同じである。
【００３１】
図６に示す回転式電子部品１−２は、電気的出力を外部に取り出す端子としての機能を有する中端子を用いない構造の回転式電子部品である。つまり中端子の代りに金属板製の軸３３の下端部に平板状で矩形状の基部３４を一体に設けた軸部材３７を用いている。そして基部３４を基板１０の下面に形成した凹状の収納部１９に収納し、その際基板１０の軸挿通穴１３を通して基板１０上に突出する軸部材３７の軸３３を摺動子７０の挿入孔７９に挿入して軸３３の先端をかしめることで基板１０上に摺動子７０を回動自在に設置している。軸部材３７は単に摺動子７０を機械的に回動自在に軸支するものである。
【００３２】
そして図１〜図５に示す回転式電子部品１−１の中端子３０に相当する端子部３０ａは、前記回転式電子部品１−１の一対の端子部１７と同様に、導電パターンによって絶縁板１１の外周辺位置の一対の端子部１７の間の位置に形成されている。図示はしないが摺動子７０の底部７５が当接する基板１０の傾斜面２３上には導電パターンが形成されており、この導電パターンと前記端子部３０ａ間は図示しない導電パターンによって連結されている。
【００３３】
一方図７に示す回転式電子部品１−３において前記回転式電子部品１−１と相違する点は、中端子３０の平板部３１を合成樹脂材からなる絶縁板１１の内部に設置（この実施形態の場合はインサート成形）した点である。絶縁板１１としてこの実施形態では合成樹脂の成形品を用いているが、他の各種絶縁板を用いて構成しても良い。なおこの実施形態では一対の端子板１７Ａとして金属板を用いている。これら端子板１７Ａは絶縁板１１上において抵抗体パターン１５（図７には図示せず）と電気的に接続されている。
【００３４】
上記何れの回転式電子部品１−２，１−３においても、上記回転式電子部品１−１と同様に、基板１０上面の軸挿通穴１３の周囲の面を軸挿通穴１３に向かって凹となる傾斜面２３とし、この傾斜面２３に摺動子７０の底部７５を当接させる構成としており、また摺動子７０の挿入孔７９の周囲部分７９ａと基板１０との間に空隙部Ａ１を設けた構成としており、従って上記回転式電子部品１−１と同一の作用効果を有する。
【００３５】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状・構造・材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば基板１０、中端子３０、摺動子７０のそれぞれの材質は上記実施形態に示した材質に限られず、他の種々の材質のものを用いても良い。また基板１０としては、硬質板上に可撓性を有する合成樹脂フイルム製のフレキシブル回路基板を載置する構造の基板であっても良い。要は軸挿通穴を有し、上面に摺接パターンを設けてなる基板であればどのような構成・材質の基板であっても良い。また軸３３の形状構造も種々の変形が可能であり、例えば筒状の軸３３のみを基板１０の軸挿通穴１３内に設置しても良い。また軸３３中央の開口は塞いでも良い。また摺動子７０の底部７５の形状も種々の変形が可能であり、要は基板１０方向に向かって凸となる皿状の底部７５であればどのような形状であっても良い。基板１０の傾斜面２３も必ずしも円錐面の一部で形成しなくても良く、要は基板１０の挿通穴１３に向かって凹となる傾斜面であればどのような形状であっても良い。
【００３６】
また上記実施形態では本発明を半固定可変抵抗器に適用した例を示したが、他の回転式可変抵抗器や回転式スイッチ等にも同様に適用可能であることはいうまでもない。また上記実施形態では２枚の板（下板７１と上板７３）を重ね合わせて摺動子７０を構成したが、重ね合わせない１枚の板で構成した摺動子であっても良く、また３枚以上の板を重ね合わせてなる摺動子であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】回転式電子部品１−１の斜視図である。
【図２】回転式電子部品１−１の概略側断面図（図１のＡ−Ａ断面図）である。
【図３】回転式電子部品１−１を上側から見た分解斜視図である。
【図４】回転式電子部品１−１を下側から見た分解斜視図である。
【図５】軸３３が摺動子７０を回動自在に支持している部分の要部拡大概略断面図である。
【図６】回転式電子部品１−２の概略側断面図である。
【図７】回転式電子部品１−３の概略側断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１−１  回転式電子部品
１０  基板
１３  軸挿通穴
１５  抵抗体パターン（摺接パターン）
１７  端子部
２３  傾斜面
３０  中端子
３３  軸
７０  摺動子
７５  底部
７９  挿入孔
７９ａ  周囲部分
Ａ１  空隙部
１−２  回転式電子部品
１−３  回転式電子部品
【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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