JP2007299602A - ロータリースイッチ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】低コストで、且つ簡単な構成で、しかも動作の信頼性も高くできるようにする。
【解決手段】ベース２には、ほぼ円形状の収容部３が形成され、この収容部３の内周壁面にほぼ沿う形態に板ばね６が設けられている。この板ばね６には、内方へ凸となる形態で伸展可能な屈曲部が屈曲形成されている。収容部３には、ロータリーノブ８の嵌合筒部８ｂが回動可能に配置されており、この嵌合筒部８ｂの外周面には凹凸が連続する凹凸部９が形成されている。この凹凸部９の凸部９ａは、ロータリーノブ８の回動操作時に回動して板ばね６の屈曲部６ｂ、６ｃを押圧して伸展させる。スイッチ１０は、板ばね６の屈曲部６ｂ、６ｃのいずれかの伸展によって作動される。
【選択図】図１

Description

本発明は、回動操作部材を備えたロータリースイッチ装置に関する。

入力装置として使用されるロータリースイッチとしては、回転ダイヤルを備えると共にロータリーエンコーダを備えたものが知られている。ところが、このものではロータリーエンコーダが高価で、コスト高を来たす問題があった。

これを解決するものとして特許文献１に記載されたスイッチ装置がある。このものでは、回動操作部材の回動に連動するカム本体を設け、このカム本体の外周部に傾斜角度の異なる第１のカム面及び第２のカム面を形成し、このカム本体の第１のカム面と順次係合する回動可能で且つ上下動可能なプッシャを設け、このカム本体には、従動部及び押圧部を設けていて、従動部が前記カム本体の第１のカム面と係合することで、プッシャの押圧部がスイッチを作動させる構成としている。この場合、回動操作部材の回動量（回動角度）に応じた回数、プッシャがスイッチを作動させるようになっている。
特開２００４−６３０８０

しかし、上記従来のものでは、機械的構成が複雑で、カム面の精度も必要で、プッシャを回動可能で且つ上下動の動きも許容するように支持するため、支持構造も複雑で、動き自体も複雑であった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複雑なカム構造を要さずに、低コストで、且つ簡単な構成で、しかも動作の信頼性も高いロータリースイッチ装置を提供することにある。

請求項１の発明は、ほぼ円形状の収容部を有するベースと、前記収容部の内周壁面にほぼ沿う形態に設けられた板ばねと、この板ばねに、内方へ凸となる形態で伸展可能に屈曲形成された屈曲部と、前記収容部の中心とほぼ同心状態で回動操作されるように設けられた回動操作部材と、この回動操作部材と一体回動するように設けられ外周面に複数の凸部を有し回動時に該複数の各凸部が順次前記板ばねの屈曲部を押圧して伸展させる回動部と、作動子が作動されることによりスイッチ動作する構成であって該作動子が前記板ばねの前記屈曲部の伸展によって作動されるスイッチとを備えてなるものである。

この請求項１の発明によれば、回動操作部材を回動操作すると、回動部が一体的に回動し、この回動部の複数の凸部が順次板ばねの屈曲部に摺動して伸展させる。これにより、スイッチが動作する。この場合回動操作部材の回動量が多くなるに従って、屈曲部を通過する凸部の個数が増加し、屈曲部に対する伸展回数が増加し、スイッチ動作回数も増加する。つまり、回動操作部材の回動量（回動角度）に応じてスイッチ動作回数が得られ、そのスイッチ動作回数に応じて、所要の選択操作や入力操作がなされることになる。そして、この請求項１の発明によれば、高価なロータリーエンコーダや、複雑なカム機構を用いずに済み、低コストで、且つ簡単な構成で、しかも動作の信頼性も高いロータリースイッチ装置を提供できる。

本発明によれば、低コストで、且つ簡単な構成で、しかも動作の信頼性も高いロータリースイッチ装置を提供できる。

以下、本発明の一実施例につき図面を参照しながら説明する。図３にはロータリースイッチ装置１の全体外観を示し、図２には同ロータリースイッチ装置１を分解して示している。また図１には適宜の横断平面を示し、図４には縦断面を示している。このロータリースイッチ装置１のベース２は、図１に示すように、ほぼ円形状の収容部３を有し、この収容部３の一部にはストッパ用のストッパ凹部３ａが形成されている。そして、この収容部３のほぼ中心部にはほぼ円形状の支持部４が形成されている。この支持部４には、係止爪４ａ、４ａ（図１参照）が形成されている。

この収容部３の上面開口縁部は若干内方に突出する鍔部３ｂが形成されている。またベース２上面において、この鍔部３ｂの周囲部分には温度表示部２ａが付設されている。この温度表示部２ａにおいて、左側のマーク２ｂは青色をなし、右側のマーク２ｃは赤色をなし、左側から右側へ温度設定が高くなることを示している。なお、ベース２の左上部分には、設定温度を例えば液晶表示するためのディスプレー５が設けられている。

前記収容部３内には、板ばね６が、その内周壁面にほぼ沿う形態で設けられている。この板ばね６は、有端略円環状をなしており、中間部にはストッパ部６ａが形成されている。そして、この板ばね６の左右部には内方へ凸となる形態の屈曲部６ｂ、６ｃが屈曲形成されており、この屈曲部６ｂ、６ｃは、内側から外側へ押圧されると、伸展され、その押圧力が解除されると、元の屈曲状態に戻るようになっている。
前記支持部４には、支軸７が取り付けられている。この支軸７には、係合孔７ｂ、７ｂ（図４参照）が形成されており、この係合孔７ａ、７ａが支持部４の係止爪４ａ、４ａに係止されている。この支軸７の上端にはエアコンを意味する「Ａ／Ｃ」の文字が付設されている。

一方、回動操作部材たるロータリーノブ８は、円筒状のダイヤル部８ａとこれより径小な嵌合筒部８ｂとを有しており、嵌合筒部８ｂが前記支軸７に回動可能に嵌合されており、もって、収容部３の中心とほぼ同心状態で回動操作されるように設けられている。このロータリーノブ８のダイヤル部８ａの下部４箇所には抜け止め部８ｃが形成されており、この抜け止め部８ｃは前記鍔部３ｂ下面に回動可能に係合している。
そして、前記ロータリーノブ８の嵌合筒部８ｂは、このロータリーノブ８と一体回動する回動部たるものであり、その外周面に全体として波状をなす凹凸部９を有する。この場合、複数この場合１２個の凸部９ａとその間に位置する凹部９ｂとが円周等間隔に形成されている。

今、図１では、板ばね６の屈曲部６ｂ、６ｃが嵌合筒部８ｂの凹部９ｂ、９ｂに嵌合した状態となっており、またストッパ部６ａがストッパ凹部３ａの略中央に位置している。なお、この板ばね６はストッパ凹部３ａによる所定角度だけ一方向（矢印Ｒ方向）及びその反対方向（矢印Ｌ方向）へ回動し得るようになっている。
前記収容部３において、前記板ばね６の両端部６ｄ、６ｅに対応する部位には、リブ状の板ばねガイド３ｃ、３ｄが形成されており、各板ばねガイド３ｃ、３ｄと収容部３内周面との間に、板ばね６の各両端部６ｄ、６ｅが挿通された形態となっている。

スイッチ１０は、作動子１０ａが作動されることによりスイッチ動作する構成であり、該作動子１０ａが、板ばね６の両方の端部６ｄ、６ｅと対向可能に設けられている。このスイッチ１０は、例えば２つのスイッチ接点を有する二方向スイッチから構成されており、上記作動子１０ａが矢印Ｒａ方向へ作動した時に一方のスイッチ接点が第１のスイッチ信号を発生し、作動子１０ａが矢印Ｌ方向へ作動した時に他方のスイッチ接点が第２のスイッチ信号を発生する構成である。なお、前記回動部８ｂの複数の凸部９ａと板ばね６の屈曲部６ｂとで節度機構１１が構成されている。

上記構成の作用について説明する。ロータリーノブ８を図３及び図１の矢印Ｒ方向へ回動操作すると、嵌合筒部８ｂが一体的に回動し、図５に示すようにストッパ部６ａがストッパ凹部３ａの右壁３ａＡに当接する位置まで回動する。このとき、板ばね６の一方の端部６ｅはスイッチ１０の作動子１０ａに対して横方向で対向接近している。この図５の状態から、さらにロータリーノブ８を矢印Ｒ方向へ回動操作すると、嵌合筒部８ｂの複数の凸部９ｂが順次板ばねの右側の屈曲部６ｃに摺動して伸展させる。これにより右側の端部６ｅが矢印Ｒａ方向へ伸展して作動子１０ａを作動させる。これにより、スイッチ１０が第１のスイッチ信号を発生するように動作する。この場合ロータリーノブ８の回動量が多くなるに従って、屈曲部６ｃを通過する凸部９ａの個数が増加し、屈曲部６ｃに対する伸展回数が増加し、スイッチ動作回数（第１のスイッチ信号発生回数）も増加する。つまり、ロータリーノブ８のＲ方向への回動量（回動角度）に応じてスイッチ動作回数が得られ、その矢印Ｒ方向へのスイッチ動作回数に応じて、所要の選択操作や入力操作がなされることになる。この場合、エアコンの温度調整が高温側へ設定される。
なおこの場合、左側の屈曲部６ｂも別の凸部９ｂにより伸展されるが、左側の端部６ｄと作動子１０ａとは離間された状態にあり、該左側の端部６ｄが作動子１０ａを作動させることはない。

また、図１の状態からロータリーノブ８を矢印Ｌ方向へ回動操作すると、嵌合筒部８ｂが一体的に回動し、図６に示すようにストッパ部６ａがストッパ凹部３ａの左壁３ａＢに当接する位置まで回動する。このとき、板ばね６の左側の端部６ｄはスイッチ１０の作動子１０ａに対して横方向で対向接近している。この図６の状態から、さらにロータリーノブ８を矢印Ｌ方向へ回動操作すると、嵌合筒部８ｂの複数の凸部９ｂが順次板ばねの左側の屈曲部６ｂに摺動して伸展させる。すると、左側の端部６ｄが矢印Ｌａ方向へ伸展して作動子１０ａを作動させる。これにより、スイッチ１０が第２のスイッチ信号を発生するように動作する。この場合ロータリーノブ８の回動量が多くなるに従って、屈曲部６ｂを通過する凸部９ａの個数が増加し、屈曲部６ｂに対する伸展回数が増加し、スイッチ動作回数（第２のスイッチ信号発生回数）も増加する。つまり、ロータリーノブ８のＬ方向への回動量（回動角度）に応じてスイッチ動作回数が得られ、その矢印Ｌ方向へのスイッチ動作回数に応じて、所要の選択操作や入力操作がなされることになる。この場合、エアコンの温度調整が低温側へ設定される。

なおこの場合も、右側の屈曲部６ｃも別の凸部９ｂにより伸展されるが、右側の端部６ｅと作動子１０ａとは離間された状態にあり、端部６ｅが作動子１０ａを作動させることはない
そして、このような本実施例によれば、嵌合筒部８に複数の凸部９ａを設けると共に、ばね部材６を設ける程度の簡単な構成で済み、つまり、高価なロータリーエンコーダや、複雑なカム機構を用いずに済み、低コストで、且つ簡単な構成で、しかも動作の信頼性も高いといった効果を得ることができる。

また、本実施例によれば、ロータリーノブ８は一方向及びその反対方向へ回動可能であり、板ばね６は、有端円環状をなし、一方向及びその反対方向へ所定角度だけ回動し得るように設けられ、該板ばね６には、屈曲部６ｂ、６ｃが左右一対設けられ、スイッチ１０は、二方向スイッチから構成され、作動子１０ａが板ばね６の両方の端部６ｄ、６ｅと対向するように設けられているから、簡単な構成でありながら、ロータリーノブ８を一方向についての回動量のみならず反対方向についての回動量に応じたスイッチ動作回数を得ることができる。
さらに本実施例によれば、嵌合筒部８ｂの複数の凸部９ａと板ばね６の屈曲部６ｂ、６ｃとで節度機構１１が構成されているから、別途、節度機構を設けることなく、ロータリーノブ８に節度を付与できる。

なお、本発明は、上記実施例に限られず次のように変更して実施できる。例えば、嵌合筒部８ｂの凹凸部９の凸部９ａの個数は１２個（３０度角度ピッチ）に限られず、適宜変更しても良い。また、上記実施例では、エアコンのロータリースイッチ装置に適用したが、電気機器一般のロータリーノブ（回動操作部材）を備えたロータリースイッチ装置に広く適用できる。また、凸部９ａを備えた嵌合筒部８ｂはロータリーノブと別体で設けても良い。さらに、この凸部９ａは間欠的に形成しても良い。

本発明の一実施例を示すロータリースイッチ装置の横断平面図 分解斜視図 外観斜視図 縦断側面図 図３とは動作状態が異なる横断平面図 図５とは動作状態が異なる横断平面図

符号の説明

図面中、１はロータリースイッチ装置、２はベース、３は収容部、４は支持部、６は板ばね、６ｂ、６ｃは屈曲部、７は支軸、８はロータリーノブ（回動操作部材）、８ｂは嵌合筒部（回動部）、９は凹凸部、９ａは凸部、１１は節度機構を示す。

Claims (3)

1. ほぼ円形状の収容部を有するベースと、
   前記収容部の内周壁面にほぼ沿う形態に設けられた板ばねと、
   この板ばねに、内方へ凸となる形態で伸展可能に屈曲形成された屈曲部と、
   前記収容部の中心とほぼ同心状態で回動操作されるように設けられた回動操作部材と、
   この回動操作部材と一体回動するように設けられ外周面に複数の凸部を有し回動時に該複数の各凸部が順次前記板ばねの屈曲部を押圧して伸展させる回動部と、
   作動子が作動されることによりスイッチ動作する構成であって該作動子が前記板ばねの前記屈曲部の伸展によって作動されるスイッチと
   を備えてなるロータリースイッチ装置。
2. 回動操作部材は一方向及びその反対方向へ回動可能であり、
   板ばねは、有端円環状をなし、一方向及びその反対方向へ所定角度だけ回動し得るように設けられ、該板ばねには、屈曲部が左右一対設けられ、
   スイッチは、二方向スイッチから構成され、作動子が板ばねの両方の端部と対向可能に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のロータリースイッチ装置。
3. 回動部の複数の凸部と板ばねの屈曲部とで節度機構が構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のロータリースイッチ装置。

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