JP2004179437A - 回転型電気部品 - Google Patents

Abstract

【課題】生産性が良く、安価な回転型電気部品を提供する。
【解決手段】本発明の回転型電気部品は、貫通孔４ｂを有する金属板からなる端子板４と、この端子板４を取り付けた絶縁製のケース１と、端子板４の貫通孔４ｂに取り付けられ、端子板４に支持されて回転可能な回転体５と、導電体９を有し、ケース１に取り付けられた絶縁基体８と、端子板４と導電体９に接触する可動接点７とを備え、端子板４は、中央に貫通孔４ｂを有する基部４ａと、導電体９と対向する基部４ａに設けられた接触部４ｄを有し、回転体５には、接触部４ｄと導電体９との間で、可動接点７を保持する保持部５ｆが設けられ、回転体５を回転した時、可動接点７を直接、端子板４と導電体９とに接触させたため、従来のバネ板が不要となって、部品点数が少なく、安価で、生産性の良好なものが得られる。
【選択図】 図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半固定型の可変抵抗器やロータリースイッチ等に使用して好適な回転型電気部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の回転型電気部品の構成を回転型の可変抵抗器に適用したものについて説明すると、合成樹脂材の成型品からなるケース５１は、孔５１ａを有する上壁５１ｂと、この上壁５１ｂの外周から下方に突出した筒状の側壁５１ｃと、中央部に設けられた凹部からなる収納部５１ｄとを有する。
【０００３】
金属板からなる端子板５２は、ケース５１に埋設して取り付けられると共に、収納部５１ｄ内の上壁５１ｂに載置された状態で、外方に突出して取り付けられている。
【０００４】
抵抗体５３を設けた絶縁基板５４は、中央部に孔５４ａを有し、この絶縁基板５４は、収納部５１ｄ内に収納され、側壁５１ｃに掛け止めされて、ケース５１に取り付けられている。
また、絶縁基板５４には、抵抗体５３の両端部に導通した状態で、一対の端子５５が取り付けられている。
【０００５】
合成樹脂材の成型品からなる回転体５６は、円板状部５６ａと、この円板状部５６ａに設けられた貫通孔５６ｂと、円板状部５６ａの中心部から上方に突出する操作部５６ｃと、円板状部５６ａの中心部から下方に突出する軸部５６ｄを有する。
【０００６】
そして、この回転体５６は、円板状部５６ａが収納部５１ｄ内に収納された状態で、操作部５６ｃを孔５１ａから突出されると共に、軸部５６ｄを孔５４ａに挿入して、ケース５１と絶縁基板５４とによって、回転可能に取り付けられる。
【０００７】
導電材からなる可動接点５７は、回転体５６の孔５６ｂに挿通されて取り付けられ、抵抗体５３上を摺動可能となっている。
また、バネ性ある金属板からなるバネ板５８は、回転体５６に取り付けられ、このバネ板５８は、端子板５２に弾接すると共に、可動接点５７を抵抗体５３に弾圧するようになっている。
【０００８】
そして、回転体５６を回転すると、これに伴って可動接点５７とバネ板５８とが回転するが、この時、バネ板５８は、端子板５２に摺動すると共に、可動接点５７は、バネ板５８で押された状態で、抵抗体５３上を摺動するようになって、可変する抵抗値が端子板５２と端子５５の間から取り出されるようになっている。（例えば、特許文献１参照）
【０００９】
【特許文献１】
実開昭４７−３４０３６号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
従来の回転型電気部品は、端子板５２と可動接点５７との間にバネ板５８を介在するものであるため、バネ板５８を必要とし、部品点数が多くなって、コスト高になると共に、薄型化が難しく、生産性が悪くなるという問題がある。
また、回転体５６がケース５１と絶縁基板５４とで回転支持される構造のため、回転体５６の高さ寸法が高くなってしまい、材料費が高くなると共に、組立が面倒で、コスト高になり、また、薄型化が難しいという問題がある。
また、回転体５６が別部品で必要であり、部品点数が多くなって、コスト高になると共に、生産性が悪いという問題がある。
【００１１】
そこで、本発明は生産性が良く、安価な回転型電気部品を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための第１の解決手段として、貫通孔を有する金属板からなる端子板と、この端子板を取り付けた絶縁製のケースと、前記端子板の前記貫通孔に取り付けられ、前記端子板に支持されて回転可能な回転体と、導電体を有し、前記ケースに取り付けられた絶縁基体と、前記端子板と前記導電体に接触する可動接点とを備え、前記端子板は、中央に前記貫通孔を有する基部と、前記導電体と対向する前記基部に設けられた接触部を有し、前記回転体には、前記接触部と前記導電体との間で、前記可動接点を保持する保持部が設けられ、前記回転体を回転した時、前記可動接点が回転すると共に、前記可動接点が前記接触部と前記導電体とを導通するようにした構成とした。
【００１３】
また、第２の解決手段として、前記ケースは、前記回転体を収納する凹部からなる収納部が設けられ、前記基部が前記ケースと前記回転体との間の隙間を塞ぐようにした構成とした。
また、第３の解決手段として、前記可動接点が前記接触部と前記導電体とに弾接するようにした構成とした。
【００１４】
また、第４の解決手段として、前記接触部側の前記基部を撓ませて、前記可動接点が前記接触部と前記導電体とに弾接するようにした構成とした。
また、第５の解決手段として、前記端子板は、前記絶縁基体を取り付ける折曲舌片を有し、前記折曲舌片を撓ませて、前記可動接点が前記接触部と前記導電体とに弾接するようにした構成とした。
また、第６の解決手段として、前記可動接点は、弾性、或いはバネ性ある材料で形成され、前記可動接点が前記接触部と前記導電体とに弾接するようにした構成とした。
【００１５】
また、第７の解決手段として、前記可動接点は、複数の箇所で、前記接触部に接触するようにした構成とした。
また、第８の解決手段として、前記接触部は、一対の傾斜面を持った凹部で形成され、前記可動接点が前記一対の傾斜面に接触するようにした構成とした。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の回転型電気部品の図面を説明すると、図１は本発明の回転型電気部品の斜視図、図２は本発明の回転型電気部品の上面図、図３は本発明の回転型電気部品の要部断面図、図４は本発明の回転型電気部品に係り、ケースの内部の状態を示す下面図、図５は本発明の回転型電気部品に係る絶縁基体の上面図、図６は本発明の回転型電気部品に係る端子板の平面図である。
【００１７】
また、図７は本発明の回転型電気部品に係り、可動接点の第１の変形例を示す正面図、図８は本発明の回転型電気部品に係り、可動接点の第２の変形例を示す正面図、図９は本発明の回転型電気部品に係り、可動接点の第３の変形例を示す正面図、図１０は本発明の回転型電気部品に係り、端子板の変形例を示す要部断面図である。
【００１８】
次に、本発明の回転型電気部品の構成を半固定型の可変抵抗器に適用したものについて、図１〜図６に基づいて説明すると、合成樹脂材の成型品からなるケース１は、四角状の上壁１ａと、この上壁１ａの外周から下方に突出した側壁１ｂと、上壁１ａの中央部に設けられた凹部からなる収納部１ｃと、上壁１ａから収納部１ｃに突出する扇状のストッパー部１ｄと、下部に設けられた支承部１ｅとを有する。
【００１９】
バネ性ある金属板からなる端子２、３は、それぞれ接続部２ａ、３ａと、接触片２ｂ、３ｂとを有し、この端子２，３は、ケース１に埋設して取り付けられている。
そして、端子２、３の接触片２ｂ、３ｂは、それぞれ収納部１ｃ内に位置するように折り曲げられると共に、接続部２ａ、３ａは、後述する絶縁基体を取り付けるために、折り曲げられるようになっている。
また、接続部２ａ、３ａは、この半固定型の可変抵抗器がプリント基板（図示せず）に実装された際に半田付けされる。
【００２０】
バネ性ある金属板からなる端子板４は、特に図６に示すように、四角状の板状の基部４ａと、この基部４ａの中心部に設けられた多角形状の貫通孔４ｂと、基部４ａの外周から延びる端子部４ｃと、基部１ａの下面に設けられた接触部４ｄを有する。
【００２１】
この端子板４は、基部４ａの外周部がケース１に一体的に埋設されて、相対的に移動しないように取り付けられ、基部４ａの中心部が収納部１ｃ内に位置すると共に、端子部４ｃがケース１から外方に突出した状態となっている。
そして、端子部４ｃは、後述する絶縁基体を取り付けるために、折り曲げられるようになっていて、半固定型の可変抵抗器がプリント基板に実装された際に半田付けされる。
【００２２】
合成樹脂材の成型品からなる回転体５は、円板状の底壁５ａと、この底壁５ａから上方に突出して設けられた操作部５ｂと、この操作部５ｂの前面に設けられた十字状のドライバー係合用の溝５ｃと、操作部５ｂから径方向に突出して設けられたストッパー部５ｄと、底壁５ａから径方向に突出し、端子板４に至るように上下に貫通する孔５ｅを有する保持部５ｆを有する。
また、この実施例では、孔５ｅが半球状の凹部で形成されている。
【００２３】
この回転体５は、ケース１の収納部１ｃ内に位置した状態で、端子板４の基部４ａの中心部（貫通孔４ｂ内）に埋設されて、ケース１に取り付けられている。即ち、端子板４は、ケース１と回転体５とに埋設され、回転体５は、端子板４に支持された状態で、回転可能となっていると共に、収納部１ｃ内に位置したストッパー部５ｄがストッパー部１ｄと衝合して、回転体５の回転が停止するようになっている。
この回転体５の回転時、端子板４の多角形状の貫通孔４ｂによって、回転体５と端子板４との摩擦が大きくなって、回転トルクを大きくしている。
【００２４】
また、回転体５とケース１とは、同じ形成金型によって、同時に製造されるようになっており、そして、回転体５とケース１とが同時に成形加工によって製造された際、回転体５とケース１とは、合成樹脂材からなる連結部６によって連結された状態となっている。
この連結部６は、端子板４の基部４ａを境にして、上、下部にそれぞれ複数個が周方向に薄肉部によって形成されている。
【００２５】
そして、成形加工する際、ケース１の側面から、所謂、サイドゲートと呼ばれる１個、又は複数個の樹脂注入口を通して成形金型に樹脂が注入されるようになっているが、この時、連結部６がケース１と回転体５間の樹脂の通路となっている。
従って、金型を複雑にする必要がないので、容易に成形できる。
【００２６】
このように、ケース１と回転体５が端子板４によって一体化された状態で、回転体５，或いはケース１を回転すると、連結部６が切断されて、回転体５が回転可能となると共に、基部４ａの下面は、露出した状態となって、接触部４ｄが形成された状態となる。
また、孔５ｅの回りの保持部５ｆは、接触部４ｄ上を摺動するので、接触部４ｄ上の異物を除去することができ、後述する可動接点７と端子板４との接触の信頼性を保つことができる。
また、ケース１と回転体５が端子板４によって一体化されると、ケース１と回転体５間に位置した収納部１ｃからなる隙間は、基部４ａによって塞がれた状態となっている。
【００２７】
金属製のボールからなる可動接点７は、孔５ｅ内に位置した状態で、保持部５ｆで支持され、可動接点７の上部は、基部４ａに設けられた接触部４ｄに接触し、可動接点７は、接触部４ｄに接触した状態で、回転体５と共に回転するようになっている。
【００２８】
四角形のセラミック材等の絶縁材（絶縁製）からなる絶縁基体８の上面には、図５に示すように、カーボン等の導電体からなる馬蹄型の抵抗体９が設けられている。
この絶縁基板８は、抵抗体９を上方にして、ケース１の下部に設けられた支承部１ｅに載置される。
【００２９】
そして、図３に示すように、端子２，３の接続部２ａ、３ａがケース１の側壁１ｂに沿って折り曲げられると共に、この折り曲げられた先端部を、更に、ケース１の下面側に折り曲げた折曲舌片２ｃ、３ｃによって、絶縁基体８が支承部１ｅに押し付けられる。
【００３０】
また、端子板４も同様に、端子部４ｃがケース１の側壁１ｂに沿って折り曲げられると共に、この折り曲げられた先端部を、更に、ケース１の下面側に折り曲げた折曲舌片４ｅによって、絶縁基体８が支承部１ｅに押し付けられる。
即ち、絶縁基体８は、端子２，３と端子板４とによって、ケース１の下部に取り付けられる。
なお、支承部１ｅと接触部４ｄの高さ寸法に比べて、可動接点７の高さ寸法は大きく形成されている。
【００３１】
そして、絶縁基体８が取り付けられた際、端子２，３の接触片２ｂ、３ｂは、それぞれ抵抗体９の端部に接触し、また、抵抗体９が端子板４の接触部４ｄと対向した状態になると共に、可動接点７の下部が抵抗体９に接触した状態となり、回転体５によって可動接点７が回転すると、可動接点７は、抵抗体９と接触部４ｄとを導通した状態で、それぞれに摺動、或いは転動するようになって、例えば、可変する抵抗値が端子板４と端子２，或いは端子３の間から取り出されるようになっている。
【００３２】
また、絶縁基体８が取り付けられた際、支承部１ｅ方向に絶縁基板８が移動するように折曲舌片４ｅを折り曲げると、可動接点７が上方に押されると共に、この可動接点７によって基部４ａが押され、その結果、接触部４ｄ側の基部４ａは、ケース１の埋設部を支点として、僅かに撓んだ状態となって、可動接点７は、接触部４ｄと抵抗体９のそれぞれに弾接した状態となる。
【００３３】
なお、可動接点７を接触部４ｄと抵抗体９に弾接させる構成として、絶縁基体８を取り付ける折曲舌片４ｅが弾性を持つようにして撓ませる、或いは基部４ａと折曲舌片４ｅの両方が弾性を持って撓むようにしても良い。
また、可動接点７を接触部４ｄと抵抗体９に弾接させる構成として、ケース１の側壁１ｂに沿って位置した端子部４ｃに屈曲部を設け、この屈曲部を延ばした状態で折曲舌片を折り曲げることによって、バネ性ある屈曲部を介して折曲舌片４ｅによって、絶縁基体８を弾圧するようにしても良い。
【００３４】
また、この実施例では、半固定型の回転型可変抵抗器で説明したが、回転型エンコーダやロータースイッチ等に適用しても良い。
また、絶縁基体は、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の絶縁材から形成しても良い。
また、可動接点７は、ゴム材等の弾性ある導電材で形成しても良く、そして、可動接点７自体の弾性によって、端子板と抵抗体に弾接するようになる。
【００３５】
また、図７は本発明の回転型電気部品に係る可動接点の第１の変形例を示し、この第１の変形例は、金属製の可動接点７が柱状をなし、その両端部には、丸味のある接触部が設けられたものである。
なお、柱状の可動接点は、種々の形態をした形状を適用しても良く、また、ゴム材等の弾性ある導電材で形成しても良い。
【００３６】
また、図８は本発明の回転型電気部品に係る可動接点の第２の変形例を示し、この第２の変形例は、可動接点７がバネ性ある金属板で形成され、その両端部には、丸味のある接触部が設けられたものである。
これによって、可動接点７自体のバネ性によって、端子板と抵抗体に弾接するようになる。
【００３７】
また、図９は本発明の回転型電気部品に係る可動接点の第３の変形例を示し、この第３の変形例は、可動接点７がバネ性ある金属板で形成されると共に、両端部に設けられた丸味のある接触部間には、例えば、ジグザク状のバネ部７ａが設けられたものである。
これによって、可動接点７自体のバネ性によって、端子板と抵抗体に弾接するようになる。
【００３８】
また、図１０は本発明の回転型電気部品に係る端子板の変形例を示し、この端子板の変形例は、端子板４の接触部４ｄが一対の傾斜部４ｆを持った凹部４ｇで形成され、可動接点７を一対の傾斜面４ｆに接触させて、可動接点が接触部４ｄに対して複数の箇所で接触するようにしたものである。
【００３９】
【発明の効果】
本発明の回転型電気部品は、貫通孔を有する金属板からなる端子板と、この端子板を取り付けた絶縁製のケースと、端子板の貫通孔に取り付けられ、端子板に支持されて回転可能な回転体と、導電体を有し、ケースに取り付けられた絶縁基体と、端子板と導電体に接触する可動接点とを備え、端子板は、中央に貫通孔を有する基部と、導電体と対向する基部に設けられた接触部を有し、回転体には、接触部と導電体との間で、可動接点を保持する保持部が設けられ、回転体を回転した時、可動接点が回転すると共に、可動接点が接触部と導電体とを導通するようにした構成とした。
このように、可動接点を直接、端子板と導電体とに接触させたため、従来のバネ板が不要となって、部品点数が少なく、安価で、生産性の良好なものが得られる。
また、回転体が端子板で回転可能に支持され、端子板は回転体の回転保持の機能と固定接点としての機能を合わせ持つため、小型となり、材料費が少なく、安価であると共に、回転体は、成形加工によって端子板に取り付けできて、生産性の良好ものが得られる。
【００４０】
また、ケースは、回転体を収納する凹部からなる収納部が設けられ、基部がケースと回転体との間の隙間を塞ぐようにしたため、可動接点側への埃等の侵入を防止できて、性能の良好なものが得られる。
【００４１】
また、可動接点が接触部と導電体とに弾接するようにしたため、端子板と導電体への可動接点の接触の良好なものが得られる。
【００４２】
また、接触部側の基部を撓ませて、可動接点が接触部と導電体とに弾接するようにしたため、その構成が簡単で、生産性の良いものが得られる。
【００４３】
また、端子板は、絶縁基体を取り付ける折曲舌片を有し、折曲舌片を撓ませて、可動接点が接触部と導電体とに弾接するようにしたため、その構成が簡単で、生産性の良いものが得られる。
【００４４】
また、可動接点は、弾性、或いはバネ性ある材料で形成され、可動接点が接触部と導電体とに弾接するようにしたため、その構成が簡単で、生産性の良いものが得られる。
【００４５】
また、可動接点は、複数の箇所で、接触部に接触するようにしたため、端子板への可動接点の接触の確実なものが得られる。
【００４６】
また、接触部は、一対の傾斜面を持った凹部で形成され、可動接点が一対の傾斜面に接触するようにしたため、その構成が簡単で、生産性の良いものが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の回転型電気部品の斜視図。
【図２】本発明の回転型電気部品の上面図。
【図３】本発明の回転型電気部品の要部断面図。
【図４】本発明の回転型電気部品に係り、ケースの内部の状態を示す下面図。
【図５】本発明の回転型電気部品に係る絶縁基体の上面図。
【図６】本発明の回転型電気部品に係る端子板の平面図。
【図７】本発明の回転型電気部品に係り、可動接点の第１の変形例を示す正面図。
【図８】本発明の回転型電気部品に係り、可動接点の第２の変形例を示す正面図。
【図９】本発明の回転型電気部品に係り、可動接点の第３の変形例を示す正面図。
【図１０】本発明の回転型電気部品に係り、端子板の変形例を示す要部断面図。
【図１１】従来の回転型電気部品の断面図。
【符号の説明】
１ ケース
１ａ 上壁
１ｂ 側壁
１ｃ 収納部
１ｄ ストッパー部
１ｅ 支承部
２ 端子
２ａ 接続部
２ｂ 接触片
２ｃ 折曲舌片
３ 端子
３ａ 接続部
３ｂ 接触片
３ｃ 折曲舌片
４ 端子板
４ａ 基部
４ｂ 貫通孔
４ｃ 端子部
４ｄ 接触部
４ｅ 折曲舌片
４ｆ 傾斜面
４ｇ 凹部
５ 回転体
５ａ 底壁
５ｂ 操作部
５ｃ 溝
５ｄ ストッパー部
５ｅ 孔
５ｆ 保持部
６ 連結部
７ 可動接点
７ａ バネ部
８ 絶縁基体
９ 抵抗体（導電体）

Claims (8)

1. 貫通孔を有する金属板からなる端子板と、この端子板を取り付けた絶縁製のケースと、前記端子板の前記貫通孔に取り付けられ、前記端子板に支持されて回転可能な回転体と、導電体を有し、前記ケースに取り付けられた絶縁基体と、前記端子板と前記導電体に接触する可動接点とを備え、前記端子板は、中央に前記貫通孔を有する基部と、前記導電体と対向する前記基部に設けられた接触部を有し、前記回転体には、前記接触部と前記導電体との間で、前記可動接点を保持する保持部が設けられ、前記回転体を回転した時、前記可動接点が回転すると共に、前記可動接点が前記接触部と前記導電体とを導通するようにしたことを特徴とする回転型電気部品。
2. 前記ケースは、前記回転体を収納する凹部からなる収納部が設けられ、前記基部が前記ケースと前記回転体との間の隙間を塞ぐようにしたことを特徴とする請求項１記載の回転型電気部品。
3. 前記可動接点が前記接触部と前記導電体とに弾接するようにしたことを特徴とする請求項１、又は２記載の回転型電気部品。
4. 前記接触部側の前記基部を撓ませて、前記可動接点が前記接触部と前記導電体とに弾接するようにしたことを特徴とする請求項３記載の回転型電気部品。
5. 前記端子板は、前記絶縁基体を取り付ける折曲舌片を有し、前記折曲舌片を撓ませて、前記可動接点が前記接触部と前記導電体とに弾接するようにしたことを特徴とする請求項３記載の回転型電気部品。
6. 前記可動接点は、弾性、或いはバネ性ある材料で形成され、前記可動接点が前記接触部と前記導電体とに弾接するようにしたことを特徴とする請求項３記載の回転型電気部品。
7. 前記可動接点は、複数の箇所で、前記接触部に接触するようにしたことを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の回転型電気部品。
8. 前記接触部は、一対の傾斜面を持った凹部で形成され、前記可動接点が前記一対の傾斜面に接触するようにしたことを特徴とする請求項７記載の回転型電気部品。

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