JP2004103288A - 回転操作型電気部品 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基台1と、操作つまみ6と、この操作つまみ6により回転する回転部材3と、この回転部材3の回転を検出する摺動子3c、導電パターン9aを含む回転エンコーダと、回転部材3aの回転中心を形成し、基台1に装着される支軸4とを備え、この支軸4を金属板で形成し、支軸4に金属部材5を取り付け、この金属板部5を操作つまみ6に接続するとともに、回転部材3を金属板部5に連結した。
【選択図】 図2
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種電子機器に備えられ、回転操作に応じた電気信号を出力する回転操作型電気部品に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の従来技術として、特開平9−219133号公報に記載されるものがある。
【0003】
この従来技術は、基台と、樹脂製の操作つまみと、この操作つまみにより回転する回転部材と、この回転部材の回転を検出する回転検出手段と、回転部材の回転中心を形成し、基台に保持される支軸とを備えている。回転部材は支軸に嵌着され、支軸の端部は操作つまみにかしめられている。
【0004】
なお、この従来技術は、支軸の軸方向と直交する方向に摺動可能に基台に保持されるスライド部材と、このスライド部材を所定位置に復帰させる付勢部材、すなわち戻しばねと、スライド部材の摺動を検出するスライド検出手段も備えている。上述した回転検出手段とスライド検出手段とは、操作つまみの内部に配置されている。
【0005】
この従来技術にあっては、操作つまみを回転させると、一体的に支軸が回転し、これに伴って回転部材が回転する。この回転部材の回転が回転検出手段で検出され、上述した操作つまみの回転量に応じた信号が回転検出手段から出力される。また、操作つまみを戻しばねの力に抗して支軸の軸方向と直交する方向に押圧すると、スライド部材が摺動する。このスライド部材の摺動がスライド検出手段で検出され、操作つまみの押圧操作に応じた信号がスライド検出手段から出力される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来技術では、樹脂製の操作つまみが支軸にかしめられていることから、操作つまみに強い外力、すなわち支軸の軸方向にこじるような操作力が加えられると、この操作つまみと支軸とのかしめ部分が弛み、操作つまみが支軸から脱落し、部品としての信頼性が低下する懸念がある。また、操作つまみに加えられた操作力に伴って、支軸の軸方向に対して斜め方向の力がこの支持に加えられたときには、支軸が傾き、この支軸の傾きにより回転部材が所定の装着位置に対して傾き、回転検出手段の検出精度が劣化する懸念もある。
【0007】
なお、操作つまみに、上述のようなこじり力が加えられないように、操作つまみの周囲に保護カバーを設けることが考えられるが、このような保護カバーを設けると部品の大型化を招きやすい。
【0008】
また、上述した従来技術では、回転検出手段とスライド検出手段とが操作つまみ内に配置されていることから、操作つまみの外形寸法が大きくなりやすく、小型化に制約を受ける問題もある。
【0009】
本発明は、上記した従来技術における実状からなされたもので、その第1の目的は、操作つまみの周囲に保護カバーを設けることなく、操作つまみに加えられる操作力によるこの操作つまみの支軸からの脱落を防止できる回転操作型電気部品を提供することにある。
【0010】
第2の目的は、操作つまみに加えられる操作力による所定の装着位置に対する回転部材の傾きの発生を防止できる回転操作型電気部品を提供することにある。
【0011】
第3の目的は、操作つまみの外形寸法を抑えることのできる回転操作型電気部品を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記第1の目的を達成するために、本発明は、基台と、操作つまみと、この操作つまみにより回転する回転部材と、この回転部材の回転を検出する回転検出手段と、上記回転部材の回転中心を形成し、上記基台に装着される支軸とを備え、上記支軸を金属材で形成し、この支軸に金属板部を取り付け、この金属板部を上記操作つまみに接続するとともに、上記回転部材を上記金属板部に連結したことを特徴としている。
【0013】
このように構成した本発明は、操作つまみを回転させると、その回転力が金属板部に伝えられ、さらに金属板部から回転部材に伝えられる。すなわち、操作つまみの回転に応じて回転部材を回転させることができる。この回転部材の回転が回転検出手段で検出され、操作つまみの回転に応じた信号がこの回転検出手段から出力される。
【0014】
また、操作つまみと金属板部とを嵌着等により安定して接続できるとともに、金属材から成る支軸と金属板部とをかしめ等により強固に固定することができる。これにより、操作つまみに大きな操作力が加えられ、その操作力が金属板部に伝えられても、金属板部と支軸との取り付け部に弛みを生じることがない。すなわち、操作つまみの周囲に保護カバーを取り付けることなく、支軸からの操作つまみの脱落を防止できる。
【0015】
また本発明は、上記発明において、上記操作つまみの内周縁に凹凸部を設けるとともに、上記金属板部の外周縁に上記凹凸部に適合する形状の凸凹部を設け、操作つまみの上記凹凸部と金属板部の上記凸凹部とを嵌着させたことを特徴としている。
【0016】
このように構成した本発明は、操作つまみの内周縁の凹凸部と金属板部の外周縁の凸凹部との嵌着により、操作つまみと金属板部との間に、回転ずれを生じない堅固な接続を確保できる。
【0017】
また本発明は、上記発明において、上記回転部材の上記金属板部側の端部に突起部を設け、上記金属板部に上記突起部が嵌入される穴を設けたことを特徴としている。
【0018】
このように構成した本発明は、操作つまみに加えられた操作力により金属板部が回転すると、その回転力が金属板部の穴の縁部から突起部に伝えられ、これにより回転部材が回転する。すなわち、操作つまみの回転に伴って回転部材を精度よく回転させることができる。
【0019】
また本発明は、上記発明において、上記操作つまみ及び上記基台を導電材で形成したことを特徴としている。
【0020】
このように構成した本発明は、操作つまみ、金属板部、支軸、及び基台によって静電気防止用の導電路を形成できる。
【0021】
また本発明は、上記第2の目的を達成するために、上記発明において、上記支軸の軸方向と直交する方向に摺動可能に上記基台に保持されるスライド部材と、このスライド部材を所定位置に復帰させる付勢部材と、上記スライド部材の摺動を検出するスライド検出手段とを備え、上記スライド部材が円筒部を有し、上記回転部材が、上記スライド部材の上記円筒部が挿入される穴を有するとともに、上記スライド部材の上記円筒部内に上記支軸を挿通させたことを特徴としている。
【0022】
このように構成した本発明は、操作つまみを付勢部材の付勢力に抗して支軸の軸方向と直交する方向に押圧すると、スライド部材が摺動し、スライド検出手段がその摺動を検出し、このスライド検出手段から信号を出力させることができる。
【0023】
また、基台上に保持されるスライド部材は、操作つまみに加えられる操作力による傾きを生じるものでないことから、このスライド部材の円筒部内に挿通される支軸の上述の操作力による傾きを防止できるとともに、支軸に軸支されるのではなく、スライド部材の円筒部に軸支される回転部材の、上述の操作力による所定の装着位置に対する傾きの発生も防止できる。
【0024】
また本発明は、上記第3の目的を達成するために、上記発明において、上記スライド検出手段を、上記操作つまみの外部に配置したことを特徴としている。
【0025】
このように構成した本発明は、2つの検出手段の一方のスライド検出手段を操作つまみの外部に配置したことから、操作つまみの外形寸法を、回転検出手段だけを配置させる程度の比較的小さな外形寸法に抑えることができる。
【0026】
また本発明は、上記発明において、上記回転部材が摺動子を有するとともに、この摺動子が摺接される導電パターンを有するフレキシブルプリント基板を備え、上記回転検出手段が、上記摺動子と上記導電パターンとを含むことを特徴としている。
【0027】
このように構成した本発明は、フレキシブルプリント基板に容易に導電パターンを形成できることから、回転検出手段の作製も容易である。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下,本発明の回転操作型電気部品の実施形態を図に基づいて説明する。
【0029】
図1〜図9は本発明の回転操作型電気部品の一実施形態を示す図で、図1は操作つまみの上面部分の大部分を除いた状態を示す平面図、図2は図1に示す本実施形態の縦断面図である。
【0030】
図3は図1に示す操作つまみの上面部分に対向して設けられる金属板部を除いた状態を示す平面図、図4は図3に示す状態から、金属板部に対向して設けられるクリック板を除いた状態を示す平面図である。
【0031】
図5は図4に示す状態から、クリック板に対向して設けられる回転部材を除いた状態を示す平面図、図6は図5のA部拡大図である。
【0032】
図7は本実施形態に備えられるフレキシブルプリント基板を示す平面図、図8は本実施形態に備えられる回転部材を示す図で、(a)図は平面図、(b)図は裏面図、図9は本実施形態に備えられるスライド部材を示す図で、(a)図は平面図、(b)図は裏面図である。
【0033】
図1及び図2に示すように、本実施形態は、下方部分に基台1を備え、上方部分に操作つまみ6を備えている。これらの基台1と操作つまみ6は例えば導電材で形成してある。特に操作つまみ6は、例えば合成樹脂で作製した本体に金属メッキを施したものである。基台1に設けたカイド溝1aに、金属から成る支軸4をその軸方向と直交する方向に移動可能に挿入させてある。また、基台1上には、支軸4の軸方向と直交する方向に摺動可能に基台1に保持されるスライド部材2と、このスライド部材2の摺動を検出するスライド検出手段、例えば押釦スイッチ8を配置してある。この押釦スイッチ8は操作つまみ6の外部に配置してある。
【0034】
スライド部材2は中央部分に円筒部2aを有し、この円筒部2a内に上述した支軸4を挿通させてある。また、操作つまみ6により回転する回転部材3をスライド部材2に対向させるように配置させてある。
【0035】
図9の(a),(b)図に示すように、スライド部材2は、押釦スイッチ8に対向する位置に、その摺動に伴って押釦スイッチ8に係合し、この押釦スイッチ8を作動させる操作部2bを備えている。
【0036】
図2及び図8の(b)図にも示すように、回転部材3は、スライド部材2の円筒部2aに挿入される孔3dを有している。すなわち、回転部材3はスライド部材2の円筒部2aに軸支され、円筒部2aに対して回転自在となっている。孔3dの上方に連設され、支軸4に対向する回転部材3の孔部分には、支軸4との間に回転部材3が、支軸4の傾きによる影響を受けないようにするクリアランスを設定してある。また、回転部材3は、上方部分に突起部3aを有し、胴部の上面部分の周方向に沿って複数のカム山3bを有している。図2及び図4に示すように、この回転部材3の下側には摺動子3cを取り付けてある。
【0037】
図7に示すフレキシブルプリント基板9には、スライド部材2内に収容され、回転部材3の摺動子3cが摺接する導電パターン9aと、上述の押釦スイッチ8が接触する導電パターン9bとを形成させてある。
【0038】
上述した摺動子3cを有する回転部材3と、フレキシブルプリント基板9の導電パターン9aと、この導電パターン9aの部分が収容されるスライド部材2とによって、回転エンコーダ、すなわち回転部材3の回転を検出する回転検出部材が構成されている。
【0039】
図2及び図3に示すように、回転部材3の上側に、クリック用ばね7aを有し、スライド部材2に固定されるクリック板7を配置させてある。このクリック板7のクリック用ばね7aは、回転部材3の上述したカム山3bに係合させてある。回転部材3が回転することにより、この回転部材3のカム山3b間にクリック用ばね7aの先端部が順次落ち込み、クリック感すなわち節度感が得られる。
【0040】
図1及び図2に示すように、操作つまみ6の上面部分に対向するように金属板部5を設けてある。上述した金属材から成る支軸4の突起部4aは、金属板部5の孔5aに挿入された状態で強固にかしめられている。また、金属板部5には上述したかしめ部分を囲むように、回転部材3の突起部3aのそれぞれが嵌入される穴5bを設けてある。なお、突起部3aの嵌入を容易にするために穴5bにクリアランス5dを設けてある。
【0041】
図1に示すように、操作つまみ6の内周縁6aに凹凸部を設けるとともに、金属板部5の外周縁5cに操作つまみ6の凹凸部に適合する形状の凸凹部を設け、操作つまみ6の凹凸部と金属板部5の凸凹部とを嵌着させてある。
【0042】
なお、図5及び図6に示すように、基台1にはスライド部材2の側縁部2cを規制する立上り部1bを設けてある。これらの立上り部1bによりスライド部材2の幅方向の移動が規制されている。
【0043】
また、図2、図4、図9の(b)図に示すように、摺動状態にあるスライド部材2を所定位置に復帰させる付勢部材、例えば戻しばね10をその巻き回した腕部を基台1に掛け止めして設けてある。
【0044】
このように構成した本実施形態は、操作つまみ6を回転させると、その回転力が金属板部5に伝えられ、さらに金属板部5の穴5b、回転部材3の突起部3aを介して回転部材3に伝えられる。すなわち、操作つまみ6の回転に応じてスライド部材2の円筒部2aに軸支される回転部材3を回転させることができる。この回転部材3の回転により、この回転部材3の摺動子3cが、スライド部材2に収容されるフレキシブルプリント基板9の導電パターン9a上を摺動し、操作つまみ6の回転に応じた信号が出力される。
【0045】
また、操作つまみ6を戻しばね10の力に抗して支軸4の軸方向と直交する方向に押圧すると、スライド部材2が摺動し、このスライド部材2の操作部2bが押釦スイッチ8に係合し、この押釦スイッチ8から信号が出力される。
【0046】
このように、操作つまみ6の回転量に応じた信号を出力させることができるとともに、支軸4の軸方向と直交する方向への操作つまみ6の押圧に応じた信号を出力させることができる。
【0047】
本実施形態では、上述のように操作つまみ6と金属板部5とを、操作つまみ6の内周縁6aに形成した凹凸部と、金属板部5の外周縁5cに形成した凸凹部との嵌着により安定して接続できるとともに、金属から成る支軸4と金属板部5とをかしめにより強固に固定することができる。これにより、操作つまみ6に大きな操作力が加えられ、その操作力が金属板部5に伝えられても、金属板部5と支軸4との取り付け部に弛みを生じることがない。すなわち、操作つまみ6の周囲に前述したような保護カバーを取り付けることなく、この操作つまみ6の支軸4からの脱落を防止できる。これにより部品としての信頼性を向上させることができる。
【0048】
また、基台1上に保持されるスライド部材2は、操作つまみ6に加えられる操作力による傾きを生じるものでない。このことから、このスライド部材2の円筒部2a内に挿通される支軸4の操作力による傾きを防止できるとともに、円筒部2aに軸支される回転部材3の上述した操作力による所定の装着位置に対する傾きの発生も防止できる。これにより、回転部材3の摺動子3cとフレキシブルプリント基板9の導電パターン9aとの間の摺接関係を安定した状態に維持でき、優れた回転検出精度を確保できる。
【0049】
また、本実施形態では、操作つまみ6の内周縁6aの凹凸部と金属板部5の外周縁5cの凸凹部との嵌着により、操作つまみ6と金属板部5との間に、回転ずれを生じない堅固な接続を確保でき、回転検出精度の確保に貢献する。
【0050】
また本実施形態では、操作つまみ6に加えられた操作力により金属板部5の穴5bの縁部から突起部3aに伝えられ、これにより回転部材3が回転する。すなわち、操作つまみ6の回転に伴って回転部材3を良好に回転させることができ、回転検出精度の確保に貢献する。
【0051】
また本実施形態では、操作つまみ6、金属板部5、支軸4、及び基台1によって静電防止用の導電路を形成できる。これにより静電気による誤動作を防止することができる。
【0052】
また本実施形態では、2つの検出手段の一方のスライド検出手段を構成する押釦スイッチ8を操作つまみ6の外部に配置したことから、操作つまみ6の外形寸法を、摺動子3cと導電パターン9aとを含む回転エンコーダだけを配置できる程度の比較的小さな外形寸法を抑えることができる。これにより電子機器の表面に露出する部分の小型化を実現させることができる。
【0053】
さらに本実施形態では、フレキシブルプリント基板9に上述の回転エンコーダを構成する導電パターン9aを形成させてあり、この導電パターン9aの形成が容易であることから、回転エンコーダの作製が容易であり、製作費を安くすることに貢献する。
【0054】
なお、上記実施形態では、スライド部材2、戻しばね10、押釦スイッチ8等を備え、操作つまみ6を支軸4の軸方向と直交する方向に押圧操作して信号を出力する構成にしてあるが、このような構成部分を除き、回転操作だけ可能な構成にしてもよい。
【0055】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明は、支軸を金属材で形成し、この支軸に金属板部を取り付け、この金属板部を操作つまみに接続するとともに、回転部材を金属板部に連結した構成にしてある。これにより、操作つまみの周囲に保護カバーを設けることなく、操作つまみに加えられる操作力によるこの操作つまみの支軸からの脱落を防止でき、従来に比べて部品としての信頼性を向上させることができる。
【0056】
また本発明は、上記操作つまみの内周縁に凹凸部を設けるとともに、上記金属板部の外周縁に上記凹凸部に適合する形状の凸凹部を設け、操作つまみの上記凹凸部と金属板部の上記凸凹部とを嵌着させた構成にしてある。これにより、操作つまみと金属板部との間に、回転ずれを生じない堅固な接続を確保でき、回転検出精度の確保に貢献する。
【0057】
また本発明は、上記回転部材の上記金属板部側の端部に突起部を設け、上記金属板部に上記突起部が嵌入される穴を設けた構成にしてある。これにより、操作つまみの回転に伴って回転部材を良好に回転させることができ、回転検出精度の確保に貢献する。
【0058】
また本発明は、上記操作つまみ及び上記基台を導電材で形成した構成にしてある。これにより、操作つまみと基台との間に静電防止用の導電路を形成でき、静電気による誤動作を防止することができる。
【0059】
また本発明は、上記支軸の軸方向と直交する方向に摺動可能に上記基台に保持されるスライド部材と、このスライド部材を所定位置に復帰させる付勢部材と、上記スライド部材の摺動を検出するスライド検出手段とを備え、上記スライド部材が円筒部を有し、上記回転部材が、上記スライド部材の上記円筒部が挿入される穴を有するとともに、上記スライド部材の上記円筒部内に上記支軸を挿通させた構成にしてある。これにより、操作つまみに加えられる操作力による回転部材の所定の装着位置に対する傾きの発生を確実に防止でき、優れた回転検出精度を確保することができる。
【0060】
また本発明は、上記スライド検出手段を、上記操作つまみの外部に配置した構成にしてある。これにより、操作つまみの外形寸法を比較的小さな外形寸法に抑えることができ、電子機器の表面に露出する部分の小型化を実現させることができる。
【0061】
また本発明は、上記回転部材が摺動子を有するとともに、この摺動子が摺接される導電パターンを有するフレキシブルプリント基板を備え、上記回転検出手段が、上記摺動子と上記導電パターンとを含む構成にしてある。これにより、回転エンコーダの作製が容易となり、製作費を安くすることに貢献する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の回転操作型電気部品の一実施形態を示す図で、操作つまみの上面部分の大部分を除いた状態を示す平面図である。
【図2】図1に示す本実施形態の縦断面図である。
【図3】図1に示す操作つまみの上面部分に対向して設けられる金属板部を除いた状態を示す平面図である。
【図4】図3に示す状態から、金属板部に対向して設けられるクリック板を除いた状態を示す平面図である。
【図5】図4に示す状態から、クリック板に対向して設けられる回転部材を除いた状態を示す平面図である。
【図6】図5のA部拡大図である。
【図7】本実施形態に備えられるフレキシブルプリント基板を示す平面図である。
【図8】本実施形態に備えられる回転部材を示す図で、(a)図は平面図、(b)図は裏面図である。
【図9】本実施形態に備えられるスライド部材を示す図で、(a)図は平面図、(b)図は裏面図である。
【符号の説明】
1 基台
1a ガイド溝
1b 立上り部
2 スライド部材
2a 円筒部
2b 操作部
2c 側縁部
3 回転部材
3a 突起部
3b カム山
3c 摺動子(回転エンコーダ)〔回転検出手段〕
3d 孔
4 支軸
4a 突出部
5 金属板部
5a 孔
5b 穴
5c 外周縁
5d クリアランス
6 操作つまみ
6a 内周縁
7 クリック板
7a クリック用ばね
8 押釦スイッチ〔スライド検出手段〕
9 フレキシブルプリント基板
9a 導電パターン(回転エンコーダ)〔回転検出手段〕
9b 導電パターン
10 戻しばね〔付勢部材〕
Claims (7)
- 基台と、操作つまみと、この操作つまみにより回転する回転部材と、この回転部材の回転を検出する回転検出手段と、上記回転部材の回転中心を形成し、上記基台に装着される支軸とを備え、
上記支軸を金属材で形成し、この支軸に金属板部を取り付け、この金属板部を上記操作つまみに接続するとともに、上記回転部材を上記金属板部に連結したことを特徴とする回転操作型電気部品。 - 上記請求項1記載の発明において、
上記操作つまみの内周縁に凹凸部を設けるとともに、上記金属板部の外周縁に上記凹凸部に適合する形状の凸凹部を設け、操作つまみの上記凹凸部と金属板部の上記凸凹部とを嵌着させたことを特徴とする回転操作型電気部品。 - 上記請求項1記載の発明において、
上記回転部材の上記金属板部側の端部に突起部を設け、上記金属板部に上記突起部が嵌入される穴を設けたことを特徴とする回転操作型電気部品。 - 上記請求項1記載の発明において、
上記操作つまみ及び上記基台を導電材で形成したことを特徴とする回転操作型電気部品。 - 上記請求項1記載の発明において、
上記支軸の軸方向と直交する方向に摺動可能に上記基台に保持されるスライド部材と、このスライド部材を所定位置に復帰させる付勢部材と、上記スライド部材の摺動を検出するスライド検出手段とを備え、上記スライド部材が円筒部を有し、上記回転部材が、上記スライド部材の上記円筒部が挿入される穴を有するとともに、上記スライド部材の上記円筒部内に上記支軸を挿通させたことを特徴とする回転操作型電気部品。 - 上記請求項5記載の発明において、
上記スライド検出手段を、上記操作つまみの外部に配置したことを特徴とする回転操作型電気部品。 - 上記請求項1〜6のいずれかに記載の発明において、
上記回転部材が摺動子を有するとともに、この摺動子が摺接される導電パターンを有するフレキシブルプリント基板を備え、上記回転検出手段が、上記摺動子と上記導電パターンとを含むことを特徴とする回転操作型電気部品。
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