(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転自在に配設された回転体と、この回転体に設けられた凹凸部を有するカム溝と、このカム溝に摺接されるボールやコイルばねからなるクリック部材と、このクリック部材を保持する保持部材とを備え、前記回転体は、ケースと、このケースの開口部を覆うカバーとにより前記ケースの開口部内に回動自在に配設されており、前記保持部材が、前記カバーの上面の外側で取り付けられると共に、前記保持部材には、前記クリック部材を収納して保持する保持部を複数個形成し、複数の前記保持部を、前記ボールやコイルばねの大きさや、付勢荷重を選択して収納ができるように、大きさの異なる収納孔で形成すると共に、前記回転体の半径方向に距離を違えて形成したことを特徴とする回転型電気部品。
【請求項２】
前記保持部材は、その中央部に前記回転体の操作軸が挿通される挿通孔が設けられ、この挿通孔を挟んで半径方向へ十字状の位置で複数の前記保持部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の回転型電気部品。
【請求項３】
複数の前記保持部は、前記挿通孔を挟んで近い位置に対向して設けられた一対の保持部と、前記挿通孔を挟んで遠い位置に対向して設けられた他の一対の保持部とからなることを特徴とする請求項２記載の回転型電気部品。
【請求項４】
複数の前記保持部の内の１つ、あるいは複数箇所に、前記ボール及びコイルばねが選択的に保持されていることを特徴とする請求項３記載の回転型電気部品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロータリースイッチ、ロータリーエンコーダ、ロータリーボリューム等の回転型電気部品の構造に関し、特に回転時のクリック感や回転トルクを生じさせるためのクリック機構部を有する回転型電気部品の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のクリック機構部を有する回転型電気部品の構造としては、スイッチ、エンコーダ、ボリューム等のケースやハウジング本体の内部に、操作軸を有する回転体が設けられ、この回転体の周方向に凹凸部を有するカム溝を形成し、このカム溝に摺接するようにクリック部材である、例えば、ボールとコイルばねや板ばね等が組み込まれており、スイッチ、エンコーダ、ボリューム等の前記操作軸の回転操作に伴い、前記カム溝と、前記クリック部材が摺接することで回転時のクリック感や回転トルクが発生するものとなっている。
【０００３】
この場合、クリック機構部を構成している前記カム溝は、操作軸を有する回転体に一体的に形成されており、また、前記クリック部材である、ボールとコイルばねや板ばね等も、前記ケースやハウジング本体に一体的に形成された、クリック部材の保持部材に収納され保持されるものとなっている。
【０００４】
従って、従来の回転型電気部品であるスイッチ、エンコーダ、ボリューム等のクリック機構部は、スイッチ、エンコーダ、ボリューム等のケースやハウジング本体の内部に一体的に組み込まれて形成されているものとなっていた。
【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電気部品のクリック機構部の構成においては、クリック機構部を構成している前記カム溝は、回転体に一体的に形成されており、また、前記クリック部材である、ボールとコイルばねや板ばね等も、前記ケースやハウジング本体に一体的に形成された保持部材に保持されていることから、ニーズに応じて様々なクリック感や回転トルクを得るためには、前記回転板のカム溝の凹凸部を変更したり、クリック部材を変更しなければならず、クリック部材に板ばねを使用したものにおいては、金型をその都度新規に起工しなければならないという問題があった。
【０００６】
また、クリック機構部が変更されると、それに伴ってケースやハウジング本体も変更しなければならないことから、部品の種類が増加し、コストアップになるなどの問題があっった。
【０００７】
したがって、本発明では上述した問題点を解決し、ケースやハウジング本体、及び回転体のカム溝を変更することなく、１種類の部品において、保持部材に保持されるボールやコイルばねなどの組み合わせを変更することにより、様々なクリック感や回転トルクが得られるクリック機構部を有する回転型電気部品の構造を提供することを目的とする。
【０００８】
【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、回転自在に配設された回転体と、この回転体に設けられた凹凸部を有するカム溝と、このカム溝に摺接されるボールやコイルばねからなるクリック部材と、このクリック部材を保持する保持部材とを備え、前記回転体は、ケースと、このケースの開口部を覆うカバーとにより前記ケースの開口部内に回動自在に配設されており、前記保持部材が、前記カバーの上面の外側で取り付けられると共に、前記保持部材には、前記クリック部材を収納して保持する保持部を複数個形成し、複数の前記保持部を、前記ボールやコイルばねの大きさや、付勢荷重を選択して収納ができるように、大きさの異なる収納孔で形成すると共に、前記回転体の半径方向に距離を違えて形成したことを特徴とする回転型電気部品。
【０００９】
また、第２の手段として、前記保持部材は、その中央部に前記回転体の操作軸が挿通される挿通孔が設けられ、この挿通孔を挟んで半径方向へ十字状の位置で複数の前記保持部が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
また、第３の手段として、複数の前記保持部は、前記挿通孔を挟んで近い位置に対向して設けられた一対の保持部と、前記挿通孔を挟んで遠い位置に対向して設けられた他の一対の保持部とからなることを特徴とする。
【００１１】
また、第４の手段として、複数の前記保持部の内の１つ、あるいは複数箇所に、前記ボール及びコイルばねが選択的に保持されていることを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図１乃至図６に示す。図１乃至図４は本発明の第１の実施例である回転型電気部品の構造を示し、図１は本発明の回転型電気部品であるロータリースイッチを示す平面図、図２は同じく縦断面図、図３は回転体のカム溝を示す一部を破断した平面図、図４は図３の縦断面図である。
【００１８】
図において、ケース１は、合成樹脂などの絶縁材で上面が開口状の箱形に形成されている。このケース１の底部にはリン青銅やステンレスなどのばね性を有する金属材からなる摺動子２が、インサート成形などの方法で一体的に形成されており、この摺動子２の一端には接点部２ａが、他端には接続端子２ｂが設けられ、この接続端子２ｂは前記ケース１の外方へ延設されている。
【００１９】
回転体３は、合成樹脂などの絶縁材から形成されており、その中央には前記ケース１の開口部から外方へ突出される円柱状の操作軸３ａが設けられている。この操作軸３ａはその用途に合わせて、図２に示すように棒状の軸である場合と、図４に示すように筒状の軸である場合とのどちらでも対応が可能なように形成されている。前記回転体３の下端には、フェノール樹脂などの絶縁材の積層板からなる回路基板４が固着されており、この回路基板４には、前記摺動子２と摺接して回路の切り換えを行う図示しない複数の回路パターンが形成されたものとなっている。
【００２０】
また、前記回転体３の上面には、前記操作軸３ａを中心として半径方向に距離を違えて、環状からなる２つのカム溝３ｂ、３ｃが形成されている。この２つのカム溝３ｂ、３ｃには各々凹凸状のクリック用カム３ｄ、３ｅが形成されており、このクリック用カム３ｄ、３ｅは各々種類の異なる凹凸部で構成されたものとなっている。
【００２１】
また、前記回転体３の周面部には、前記回転体３が回動される時に、前記ケース１の内底面や後述するカバーの内面に位置決めされて摺接される、環状の摺動突部３ｆが形成されている。
【００２２】
カバー５は、ステンレスや鋼板などの板状の金属材からなり、前記ケース１の開口部を覆うように前記ケース１上に固着されている。このカバー５の中央には前記回転体３の操作軸３ａが貫通される開孔５ａが設けられている。
【００２３】
クリック部材の保持部材６は合成樹脂などの絶縁材から形成されており、その中央部や側端部には、複数のクリック部材の保持部６ａが設けられ、この保持部６ａには、クリック部材であるボール７やコイルばね８が収納されている。
図１に示す保持部材６は、その中央部に前記回転体３の操作軸３ａが挿通される挿通孔６ｂが設けられており、この挿通孔６ｂを挟んで前記回転体３の半径方向へ十字状の位置で複数の前記保持部６ａが形成されている。また、複数の前記保持部６ａは、前記挿通孔６ｂを挟んで、比較的近い位置に対向して設けられた一対の保持部６ａａ、６ａｂと、前記挿通孔６ｂを挟んで、これとは遠い位置に対向して設けられた他の一対の保持部６ａｃ、６ａｄとから構成されており、複数の前記一対の保持部６ａａ、６ａｂと他の一対の保持部６ａｃ、６ａｄとが、前記回転体の半径方向に距離を違えて形成されているものとなっている。また、複数の前記保持部６ａは、前記クリック部材であるボール７やコイルばね８の大きさや、付勢荷重を選択して収納ができるように、前記一対の保持部６ａａ、６ａｂと他の一対の保持部６ａｃ、６ａｄは、６ａａと６ａｂ、及び６ａｃと６ａｄとは大きさの異なる収納孔で形成されている。
前記保持部材６は、前記カバー５の上面部にスナップやかしめなどの方法で取り付けられている。
【００２４】
図３に示す保持部材６は、中央部に前記回転体３の操作軸３ａが挿通される挿通孔を有しておらず、前記回転軸３ａの任意の片側に配設される構成となっているものである。この場合にも、前記保持部材６には、複数（２つ）の前記保持部６が形成されており、この前記保持部６には、各々前記ボール７やコイルばね８が収納されている。本実施例においては、前記保持部６ａは２つ設けられているが、更に並設して４つ設けることも可能である。
また、図３に示すカム溝は、環状からなる２つのカム溝３ｂ、３ｃが形成されているが、このカム溝においても同心円状に並設して４つ設けることも可能である。
【００２５】
次に、上述した本発明のロータリースイッチを組み立てる場合には、まず前記ケース１に配設された前記摺動子２の接点部２ａに、前記回路基板４の図示しない回路パターンを対向させて、前記回路基板４が固着された前記回転体３を組み込む。次に、前記回転体３の操作軸３ａを、前記カバー５の開孔５ａから突出させた状態で、前記カバー５を前記ケース１に、このケース１の開口部を覆うように取り付ける。次に、前記保持部材６の複数の前記保持部６ａに、必要に応じて前記ボール７やコイルばね８を選択して収納し、前記保持部材６を前記カバー５の上面にスナップやかしめなどの方法で取り付けることで組立は終了する。
【００２６】
この場合に、ニーズに合わせて、複数の前記保持部６ａの内の１つ、あるいは複数箇所に、必要に応じて、前記ボール７及びコイルばね８を選択的に収納させることで、所望のクリック感や回転トルクを得ることができる。
即ち、複数の前記保持部６ａは、前記回転体３の半径方向に距離を違えて形成されていることから、この距離の違う前記保持部６ａに収納するボール７やコイルばね８の位置を選択することで、前記回転体３に形成された、各々種類の異なる凹凸部で構成された２つのカム溝３ｂ、３ｃのどちらかを選択できるため、異なるクリック感や回転トルクが得られる。
【００２７】
また、複数の前記保持部６ａは、前記クリック部材であるボール７やコイルばね８の大きさや、付勢荷重を選択して収納することができるように、前記２つのカム溝３ｂ、３ｃの内、同じカム溝上を摺接する位置に設けられた前記一対の保持部６ａａ、６ａｂ（又は前記他の一対の保持部６ａｃ、６ａｄ）は、お互いに大きさの異なる収納孔で形成されていることから、この収納孔に合わせた大きさや、付勢荷重の前記ボール７やコイルばね８を選択することで、前記２つのカム溝３ｂ、３ｃの内、同じ１つのカム溝上を摺接する場合においても、異なるクリック感や回転トルクが得られる。
【００２８】
また、前記クリック部材であるボール７やコイルばね８は、前記２つのカム溝３ｂ、３ｃ上に、同時に摺接するように、前記保持部６ａに収納しても良く、また、前記２つのカム溝３ｂ、３ｃの内、１つの同じカム溝上を摺接する位置に設けられた前記一対の保持部６ａａ、６ａｂ（又は前記他の一対の保持部６ａｃ、６ａｄ）の両方に収納しても良い。
この場合においても、各々異なるクリック感や回転トルクが得られるものとなる。
【００２９】
上記実施例においては、前記カム溝３ｂ、３ｃに摺接されるボール７やコイルばね８を保持する保持部材６を、前記ケース１やカバー５とは別体で形成し、前記保持部材６に、前記ボール７やコイルばね８を保持する保持部６ａを、その大きさや距離を違えて複数個形成したことから、ニーズに合わせて、複数の前記保持部６ａの内の１つ、あるいは複数箇所に、必要に応じて、前記ボール７やコイルばね８を選択的に収納させて前記保持部材６を構成することができると共に、この保持部材６を前記カバー５に外付けして取付ることができるため、前記ケース１やハウジング本体、及び前記回転体３のカム溝３ｂ、３ｃを、ニーズに合わせてその都度変更することなく、１種類の部品での対応が可能となり、前記保持部材６に保持される前記ボール７やコイルばね８などの組み合わせを変更することにより、様々なクリック感や回転トルクが得られる。
【００３０】
図５及び図６は本発明の第２の実施例である回転型電気部品の構造を示し、図５は本発明の回転型電気部品であるロータリースイッチを示す平面図、図６は同じく縦断面図である。
尚、図１乃至図４で説明した同一部品については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００３１】
この場合、第１の実施例との相違点は、回転体に形成されるカム溝の構成が異なる点である。即ち、本発明の第２の実施例であるロータリースイッチの構成は、回転体の軸芯方向にカム溝が形成されたものとなっている。
【００３２】
回転体１３は、合成樹脂などの絶縁材から形成されており、その中央には前記ケース１の開口部から外方へ突出される円状の操作軸１３ａが設けられている。この操作軸１３ａの根本付近には、軸芯方向の軸周面に、凹凸状のクリック用カム１３ｄを有する環状のカム溝１３ｂが形成されている。
【００３３】
また、前記回転体１３の周面部には、同じく前記回転体１３が回動される時に、前記ケース１の内底面や前記カバー５の内面に位置決めされて摺接される、環状の摺動突部１３ｆが形成されている。
【００３４】
クリック部材の保持部材１６は合成樹脂などの絶縁材から形成されており、その中央部に前記回転体１３の操作軸１３ａが挿通される挿通孔１６ｂが設けられている。この挿通孔１６ｂを挟んで前記回転体１３の半径方向へ十字状の位置で複数のクリック部材の保持部１６ａが設けられ、この保持部１６ａには、クリック部材である前記ボール７やコイルばね８が収納されている。
また、複数の前記保持部１６ａは、前記クリック部材であるボール７やコイルばね８の大きさや、付勢荷重を選択して収納ができるように、各々大きさの異なる収納孔で形成されている。
【００３５】
上記実施例の場合には、各々対向する１対の前記保持部を大きさの異なる収納孔とし、これが十字状の位置に２対設けられた構成としているが、複数の前記保持部１６ａを全部同じ大きさで形成したり、全部異なる大きさで形成しても良い。この場合にも、クリック部材である前記ボール７やコイルばね８を選択して収納することにより異なるクリック感や回転トルクが得られるものとなる。
【００３６】
また、上記実施例においては、前記カム溝１３ｂは前記操作軸１３ａの軸周面に１つだけ形成しているが、上下に並設して２つ（図示せず）形成しても良い。この場合には、前記保持部材１６に設けられるクリック部材の保持部１６ａは、前記カム溝に対応して２段に配置されるように形成すれば良い。
また、前記カム溝１３ｂは前記操作軸１３ａの軸周面にではなく、前記回転体１３の本体周面に（図示せず）設けるようにしても良い。
【００３７】
上述した本発明の第２の実施例においても、前記カム溝１３ｂ、に摺接されるボール７やコイルばね８を保持する保持部材１６を、前記ケース１やカバー５とは別体で形成し、前記保持部材１６に、前記ボール７やコイルばね８を保持する保持部１６ａを、複数個形成したことから、ニーズに合わせて、複数の前記保持部１６ａの内の１つ、あるいは複数箇所に、必要に応じて、前記ボール７やコイルばね８を選択的に収納させて前記保持部材１６を構成することができると共に、この保持部材１６を前記カバー５に外付けして取付ることができるため、前記ケース１やハウジング本体、及び前記回転体１３のカム溝１３ｂを、ニーズに合わせてその都度変更することなく、１種類の部品での対応が可能となり、前記保持部材１６に保持される前記ボール７やコイルばね８などの組み合わせを変更することにより、様々なクリック感や回転トルクが得られるものとなる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の回転型電気部品は、回転体は、ケースと、このケースの開口部を覆うカバーとによりケースの開口部内に回動自在に配設されており、保持部材が、カバーの上面の外側で取り付けられると共に、保持部材には、クリック部材を収納して保持する保持部を複数個形成し、複数の保持部を、ボールやコイルばねの大きさや、付勢荷重を選択して収納ができるように、大きさの異なる収納孔で形成したことから、ケースやハウジング本体、及び回転体のカム溝を変更することなく、１種類の部品において、保持部材に保持されるボールやコイルばねなどの組み合わせを変更することにより、様々なクリック感や回転トルクが得られる。
【００４２】
また、複数の保持部は、クリック部材の大きさや、付勢荷重を選択できるように、大きさの異なる形状で形成されていることから、ボールやコイルばねの組み合わせの変更が容易となる。
【００４３】
また、複数の保持部が、回転体の半径方向に距離を違えて形成されていることから、回転体のカム溝に対応した保持部を簡単に選択できる。
【００４４】
また、クリック部材は、ボール及びコイルばねとで構成されていることから、既存の部品での対応が可能で、金型の投資が不要となりローコスト化が図れる。
【００４５】
また、回転体は、ケースと、ケースの開口部を覆うカバーとにより回動自在に配設されており、保持部材が、カバーの外側で取り付けられていることから、保持部材の取付けや取替えが容易に行え、組立性が向上する。
【００４７】
また、保持部材は、その中央部に回転体の操作軸が挿通される挿通孔が設けられ、この挿通孔を挟んで半径方向へ十字状の位置で複数の保持部が形成されていることから、保持部材を操作軸に挿入するだけで確実に位置決めが行われると共に、確実なクリック感や回転トルクが得られる。
【００４８】
また、複数の保持部は、挿通孔を挟んで近い位置に対向して設けられた一対の保持部と、挿通孔を挟んで遠い位置に対向して設けられた他の一対の保持部とから構成されていることから、ボールやコイルばねを収納する保持部の位置を簡単に特定出来るため、所望のクリック感や回転トルクを簡単に選択できる。
【００４９】
また、複数の保持部の内の１つ、あるいは複数箇所に、ボール及びコイルばねが選択的に保持されていることから、様々なクリック感や回転トルクが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例である回転型電気部品を示す平面図である。
【図２】本発明の同じく回転型電気部品を示す縦断面図である。
【図３】本発明の第１の実施例である回転体のカム溝を示す一部を破断した平面図である。
【図４】本発明の図３の縦断面図である。
【図５】本発明の第２の実施例である回転型電気部品を示す平面図である。
【図６】本発明の同じく回転型電気部品を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１  ケース
２  摺動子
２ａ  接点部
２ｂ  接続端子
３，１３  回転体
３ａ，１３ａ  操作軸
３ｂ，３ｃ，１３ｂ  カム溝
３ｄ，３ｅ，１３ｄ  クリック用カム
３ｆ，１３ｆ  摺動突起
４  回路基板
５  カバー
５ａ  開孔
６，１６，２６  保持部材
６ａ，１６ａ，２６ａ  保持部
６ａａ，６ａｂ  一対の保持部
６ａｃ，６ａｄ  他の一対の保持部
６ｂ，１６ｂ  挿通孔
７  ボール（クリック部材）
８  コイルばね（クリック部材）
【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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