CN110088865A - 旋转操作部件 - Google Patents
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Abstract
旋转操作部件包括旋转操作轴(11)、轴承(13)、以及环形弹簧(14)，轴承(13)在保持旋转操作轴(11)的环状区域中的里侧的端部具有环状的端部，在环状的端部的内侧，以越朝向轴承(13)的里侧轴承(13)的内径越变大的方式形成有第一锥面，在旋转操作轴(11)的与第一锥面对置的面上，以越朝向轴承(13)的里侧旋转操作轴(11)的外径越变大的方式形成有第二锥面，第一锥面的锥角大于第二锥面的锥角，环形弹簧(14)在被第一锥面以及第二锥面夹持，且按压第一锥面的状态下被配置。
Description
技术领域
本发明涉及一种由旋转操作轴和轴承构成的旋转操作部件，所述轴承插入有旋转操作轴的一个端部，并以旋转自如的方式保持旋转操作轴。
背景技术
以往，广泛使用具有旋转操作轴的旋转型开关和电位器等部件。旋转操作轴由轴承保持，并要求旋转操作轴不会从轴承脱落。
作为这样的技术，在专利文献1、2中公开了一种电子部件的旋转轴保持结构，其通过使嵌入到旋转操作轴的槽中的挡圈与轴承接触来防止旋转操作轴从轴承脱落。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本实开昭63-33606号公报
专利文献2：国际公开第2013/065507号
发明内容
发明要解决的问题
但是，近年来，关于这样的部件，期待不仅防止旋转操作轴的脱落，而且在使旋转操作轴能够相对于轴承平滑地旋转的同时，抑制旋转操作轴的晃动。
本发明的目的在于提供一种旋转操作部件，该旋转操作部件能够在使旋转操作轴可相对于轴承平滑地旋转的同时，抑制旋转操作轴的晃动。
解决问题的方案
本发明的旋转操作部件具备：旋转操作轴；轴承，插入有旋转操作轴的一个端部，并以旋转自如的方式保持旋转操作轴；以及环形弹簧，轴承在保持旋转操作轴的环状区域中的轴承的里侧的端部具有环状的第一端部，在环状区域中的与里侧的端部相反侧的端部具有环状的第二端部，在第一端部的内侧，以越朝向轴承的里侧轴承的内径越变大的方式形成有第一锥面，在旋转操作轴的与第一锥面对置的面上，以越朝向轴承的里侧旋转操作轴的外径越变大的方式形成有第二锥面，第一锥面的锥角大于第二锥面的锥角，环形弹簧以被第一锥面以及第二锥面夹持，且按压第一锥面的状态被配置。
发明效果
根据本发明，能够在使旋转操作轴可相对于轴承平滑地旋转的同时，抑制旋转操作轴的晃动。
附图说明
图1是本实施方式所涉及的电位器的分解立体图。
图2是本实施方式所涉及的电位器的剖面图。
图3是表示以被旋转操作轴以及轴承夹持的方式配置的环形弹簧的状态的图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。
以下，作为旋转操作部件的一个例子，列举电位器为例进行说明。但是，本发明并不限定于此，能够广泛地应用于由旋转操作轴、以及插入有旋转操作轴的一个端部并以旋转自如的方式保持旋转操作轴的轴承构成的部件。
图1是本实施方式所涉及的电位器10的分解立体图。如图1所示，该电位器10具备旋转操作轴11、磁体12、轴承13、环形弹簧14、电路基板15、以及保持器16。
旋转操作轴11是由用户进行旋转操作的轴。磁体12是固定在旋转操作轴11上并与旋转操作轴11一起旋转的磁体。搭载于后述的电路基板15的霍尔IC15a检测由该磁体12的旋转引起的磁场的变化。
轴承13是插入有旋转操作轴11的一个端部并以旋转自如的方式保持旋转操作轴11的轴承。轴承13与保持器16组合，成为收纳电路基板15的框体。
环形弹簧14是一部分被切断了的环状的弹簧。环形弹簧14具有弹性，当受到被切断了的部分的间隔扩大的这种变形时，试图恢复到原来的形状而缩窄。因此，当有物体处于环形弹簧14的内周侧时，该物体被按压。另外，环形弹簧14的截面可以是圆形也可以是椭圆形。
电路基板15是搭载有霍尔IC(集成电路)15a等电子电路的电路基板。在磁体12旋转时，电路基板15将霍尔IC15a检测出的磁场的变化转换为电压并输出。
如前文所述，保持器16与轴承13组合，成为收纳电路基板15的框体。
图2是本实施方式所涉及的电位器10的剖面图。另外，图3是表示以被旋转操作轴11以及轴承13夹持的方式配置的环形弹簧14的状态的图。图2、图3是包含旋转操作轴11的旋转轴且由与旋转轴平行的截面切断的情况下的剖面图。
如图2、图3所示，轴承13在保持旋转操作轴11的环状区域13a中的轴承13的里侧的端部具有环状的第一端部13b，在环状区域13a中的与里侧的端部相反侧的端部具有环状的第二端部13c。
并且，在第一端部13b的内侧，以越朝向轴承13的里侧(箭头A的方向)轴承13的内径越变大的方式形成有第一锥面13d。
另外，在旋转操作轴11的与第一锥面13d对置的面上，以越朝向轴承13的里侧旋转操作轴11的外径越变大的方式形成有第二锥面11a。
在此，第一锥面13d的锥角α大于第二锥面11a的锥角β。
另外，虽然在本实施方式中，如图2、图3所示，第一锥面13d和第二锥面11a在截面上观察时为直线状，但也可以以成为曲线状的方式形成第一锥面13d和第二锥面11a。
另外，环形弹簧14以被第一锥面13d以及第二锥面11a夹持，且按压第一锥面13d的状态被配置。
具体而言，一部分被切断了的环状的环形弹簧14以被切断了的部分的间隔变宽的方式变形，从而配置在第一锥面13d与第二锥面11a之间。而且，环形弹簧14由于试图恢复到原来的形状而缩窄，因而按压第一锥面13d。
由此，环形弹簧14试图沿着第一锥面13d，向与轴承13的里侧相反侧的方向(与箭头A相反的方向)移动，因此更切实地被第一锥面13d和第二锥面11a夹持。其结果是，能够有效地抑制旋转操作轴11相对于轴承14的晃动。
另外，在这样的结构中，旋转操作轴11相对于轴承14的旋转不被阻碍，旋转操作轴11能够相对于轴承14平滑地旋转。
而且，旋转操作轴11具备插入至轴承13的第一圆柱状部分11b和外径大于第一圆柱状部分11b的第二圆柱状部分11c。
并且，第二端部13c以面来支承位于第一圆柱状部分11b与第二圆柱状部分11c之间的边界处的环状的高低差部分11d。由此，能够更有效地抑制旋转操作轴11的晃动。
在图2的例子中，上述的高低差部分11d由第二圆柱状部分11c的侧面11e、以及第二圆柱状部分11c的底面外周侧的环状面11f构成。
而且，第二端部13c从旋转操作轴11的径向，通过环状面13e，以面来支承第二圆柱状部分11c的侧面11e，并从旋转操作轴11的轴向，通过轴承13的环状面13f，以面来支承第二圆柱状部分11c的底面外周侧的环状面11f。
由此，能够有效地抑制旋转操作轴11的轴向上的晃动以及与轴向正交的方向上的晃动。
另外，虽然在图2的例子中，旋转操作轴11具备第一圆柱状部分11b和第二圆柱状部分11c，但也可以将第二圆柱状部分11c设为凸缘，并以由第一圆柱状部分11b和外径等于或小于第一圆柱状部分11b的外径的第三圆柱状部分夹持第二圆柱状部分11c的方式设置第三圆柱状部分。
此外，第二圆柱状部分11c也可以不是圆柱状，只要是棱柱状等柱状即可。在该情况下，第二端部13c从旋转操作轴11的轴向，通过环状面13f，以面来支承柱状部分的底面外周侧的环状面11f。
另外，虽然在图2的例子中，在第二端部13c中，通过两个环状面13e、13f从而形成有高低差，但是也可以没有高低差，还可以设为形成有与旋转操作轴11的旋转轴垂直的环状面。
在该情况下，第二端部13c从旋转操作轴11的轴向，通过上述的环状面，以面来支承第二圆柱状部分11c的底面外周侧的环状面11f。
此外，如图3所示，旋转操作轴11在轴承13的里侧(箭头A的方向)的第二锥面11a的端部，具有阻止环形弹簧14的移动的壁面11g。
由此，即使在从轴承13拔出的方向上对旋转操作轴11施加了力的情况下，环形弹簧14也会与第一锥面13d、第二锥面11a、以及壁面11g接触，从而旋转操作轴11相对于轴承13停止移动。因此，能够防止旋转操作轴11从轴承13脱落。
另外，也可以代替壁面11g而在第一端部13b以外的部分设置阻碍旋转操作轴11在旋转操作轴11的轴向上的移动的结构，以防止旋转操作轴11从轴承13脱落。
例如，也可以在旋转操作轴11的周围形成槽，在轴承13上形成突起，通过突起卡合于该槽，从而在不妨碍旋转操作轴11的旋转的条件下防止旋转操作轴11在旋转操作轴11的轴向上的移动。
另外，在第二锥面11a的另一个端部，形成有与旋转操作轴11的旋转轴仅分开一定距离的圆筒状的内壁面11h。而且，在与第二锥面11a连接的内壁面11h的端部的相反侧的端部，形成有环状的壁面11i。
在此，虽然设为在第二锥面11a与壁面11i之间形成圆筒状的内壁面11h，但也可以代替内壁面11h而设置锥面。该锥面也可以是第二锥面11a的延长。
即使是在这种情况下，也能够与图2、图3所示的结构同样地，得到能够有效地抑制旋转操作轴11相对于轴承14的晃动的效果。
工业实用性
本发明适用于旋转型开关和电位器等具有旋转操作轴的旋转操作部件。
附图标记说明
10 电位器
11 旋转操作轴
11a 第二锥面
11b 第一圆柱状部分
11c 第二圆柱状部分
11d 高低差部分
11e 第二圆柱状部分的侧面
11f 第二圆柱状部分的底面外周侧的环状面
11g 壁面
11h 内壁面
11i 壁面
12 磁体
13 轴承
13a 保持旋转操作轴的区域
13b 第一端部
13c 第二端部
13d 第一锥面
13e 环状面
13f 环状面
14 环形弹簧
15 电路基板
15a 霍尔IC
16 保持器
Claims (5)
1.一种旋转操作部件，其特征在于，包括：
旋转操作轴；
轴承，插入有所述旋转操作轴的一个端部，并以旋转自如的方式保持所述一个端部；以及
环形弹簧，
所述轴承在保持所述旋转操作轴的环状区域中的所述轴承的里侧的端部具有环状的第一端部，在所述环状区域中的与所述里侧的端部相反侧的端部具有环状的第二端部，
在所述第一端部的内侧，以越朝向所述轴承的里侧所述轴承的内径越变大的方式形成有第一锥面，
在所述旋转操作轴的与所述第一锥面对置的面上，以越朝向所述轴承的里侧所述旋转操作轴的外径越变大的方式形成有第二锥面，
所述第一锥面的锥角大于所述第二锥面的锥角，
所述环形弹簧以被所述第一锥面以及所述第二锥面夹持，且按压所述第一锥面的状态被配置。
2.如权利要求1所述的旋转操作部件，其特征在于，
所述旋转操作轴具备插入至所述轴承的第一圆柱状部分和外径大于所述第一圆柱状部分的第二柱状部分，所述第二端部以面来支承位于所述第一圆柱状部分与所述第二柱状部分之间的边界处的环状的高低差部分。
3.如权利要求2所述的旋转操作部件，其特征在于，
所述第二柱状部分为圆柱状，所述高低差部分由所述第二柱状部分的侧面、以及所述第二柱状部分的底面外周侧的环状面构成，所述第二端部从所述旋转操作轴的轴向以面来支承所述环状面。
4.如权利要求3所述的旋转操作部件，其特征在于，
所述第二端部从所述旋转操作轴的半径方向以面来支承所述侧面。
5.如权利要求1所述的旋转操作部件，其特征在于，
所述旋转操作轴在所述第二锥面的端部具有阻止所述环形弹簧的移动的壁面。
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