JP3024298U - つまみの回転トルク調整機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】つまみがパネル面から大きく突出することがな
く、しかも軸方向にがたつくことがないつまみの回転ト
ルク調整機構を提供する。 【解決手段】ダイヤルつまみ１と同軸の円板２は、下方
にレバー２ａが突き出、このレバー２ａの反対位置に同
心円弧状に２つの長孔２ｂ・２ｂがあけられ、２つの長
孔２ｂ・２ｂの間には押さえ棒２ｃが立設されている。
板バネ３の両端には摩擦板４・４が取り付けられてい
る。この板バネ３は、パネル６に立設された２本の支持
棒５・５と、押さえ棒２ｃとに挟持されている。円板２
が回転すると、押さえ棒２ｃが板バネ３を下方に湾曲さ
せ、両端の摩擦板４・４がダイヤルつまみ１の内壁１ａ
を強く押すようになるので、摩擦が増す。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、電気機械器具、例えば無線通信機の周波数や音量等の調整をするつ まみの回転軸の回転トルク（摩擦抵抗）を、所望の値に調整することができる回 転トルク調整機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

無線通信機等に取り付けられ、周波数等の調整をするダイヤルの回転は、軽け れば軽いほどよいというものではない。かといって、重すぎるのも力の無駄であ る。そこでこれまで、ダイヤルの回転トルクを自分の好みに合った大きさに調節 できる構造が数多く提案されてきた。

【０００３】 例えば、実公昭６３−４９７６６号公報に記載された、図９のようなトルク可 変つまみ装置があった。このトルク可変つまみ装置は、パネル２６外へ突出させ た被駆動軸２７の先端部に着脱自在に固着された第１のつまみ２１と、第１のつ まみ２１に着脱自在に固着されかつパネル２６に向かって開口して略くの字状に 形成された弾性板２３と、パネル２６に対向しかつ弾性板２３の先端部に固着さ れた摩擦板２４と、回動角度に対応して半径が変化する穴が設けられて弾性板２ ３と第１のつまみ２１の間に装入されかつ第１のつまみ２１の一部が嵌入された 第２のつまみ２２とを備え、第１のつまみ２１と第２のつまみ２２との相対位置 を変えてトルクを可変するというものであった。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上記のトルク可変つまみ装置は、摩擦板２４がパネル２６を摩擦する 時に、弾性板２３が第１のつまみ２１を外方向に押圧するという構造上、第１の つまみ２１がパネル２６から大きく突出するので、パネル２６面上の他のつまみ を操作するときに邪魔になるという問題点があった。また、摩擦板２４がパネル ２６の表面に触れていない時には，第１つまみ２１は外方向に押圧されることは ないので、第１つまみ２１が軸方向にがたつくような感触が生じるという問題点 もあった。更に、小型の無線通信機においては、ダイヤルつまみが駆動するロー タリーエンコーダや可変抵抗器等の設置スペースも、できるだけ小さくしたいと いう考えもあった。

【０００５】 本考案は、上記の課題にかんがみて提案されたもので、つまみがパネル面から 大きく突出することがなく、しかも軸方向にがたつくというようなこともなく、 ロータリーエンコーダや可変抵抗器等もなくすことができるつまみの回転トルク 調整機構を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するため、請求項１のつまみの回転トルク調整機構においては 、パネルから突き出た軸の先端に固着されたつまみと、このつまみの周面に摺接 する摩擦部材と、この摩擦部材を前記周面に押しつける弾性部材と、この弾性部 材を変形させてその付勢力を調整する変形手段とから構成した。

【０００７】 また、請求項２においては、請求項１に記載のつまみの回転トルク調整機構の つまみの内側をくり抜き、摩擦部材はこのつまみの内壁に摺接するよう配設した 。 また、請求項３においては、請求項２に記載のつまみの回転トルク調整機構の 変形手段を、軸回りに回動可能な円板と、パネルに立設され前記円板に同心円弧 状に形成された２つの長孔にそれぞれ挿通する２本の支持棒とから構成し、前記 円板には、回動操作用のレバーと、２本の支持棒の間にあって２本の支持棒の位 置より軸に近い位置に立設した押さえ棒とを形成し、円板の回転角度に応じて板 バネの２本の支持棒の間の部分を押さえ棒で押さえて変形させ、板バネの両端の 摩擦部材がつまみの内壁を押す力を調整した。

【０００８】 また、請求項４においては、請求項３に記載のつまみの回転トルク調整機構の つまみの内壁にセレーションを形成し、板バネの一端部の両面にストレインゲー ジを取り付けると共にこの２つのストレインゲージの変化を検出して処理する検 出処理回路を設け、２つのストレインゲージの相対的な変化からつまみの回転方 向を感知し、ストレインゲージの変化から摩擦部材のクリックを検出するよう構 成した。

【０００９】 また、請求項５においては、パネルから突き出た軸の先端に固着されたつまみ と、このつまみのパネル側半部を覆うと共に周方向に細幅の切り欠きを形成しこ の切り欠きの長さ方向の近傍の内周面にくさび状の突起を設けたハウジングと、 切り欠きより太幅で両端部がハウジングの内周面を摺動すると共に外側に前記切 り欠きを移動可能なスライド用突起を固着した第１の板バネと、第１の板バネの 内側にあってつまみの外周面に摺接する摩擦部材が両端部に取り付けられた第２ の板バネと、第２の板バネの中間部をパネルに支持する支持部と、両端が摩擦部 材に連結され且つ中間部が第１の板バネに押圧された第３の板バネとから構成し た。

【００１０】 また、請求項６においては、請求項５に記載のつまみの回転トルク調整機構の つまみのパネル側半部外周面にセレーションを形成し、第２の板バネ又は第３の 板バネにストレインゲージを取り付け、このストレインゲージの変化を検出して 処理する検出処理回路を設け、つまみの回転による摩擦部材のクリックをストレ インゲージの変化から検出すると共に、ハウジングの内周面に根元部を固定した 金属製の第４の板バネの先端部をセレーションの山部に接触させ、この先端部と この先端部の両面の近傍に設けた接点とがつまみの回転に応じて接触するよう構 成した。

【００１１】 なお、セレーションとは円筒形又は円柱形の周面（内周面・内壁を含む）に、 軸に平行に等間隔に形成された多数の溝をいう。

【００１２】

【考案の実施の形態】

以下に本考案の最良の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。 （実施例１） 図１は実施例１の回転トルク調整機構を、ダイヤルつまみに内蔵した無線通信 機の正面図である。図２は図１のＡ−Ａ線断面図，図３は図２のＢ−Ｂ線断面図 で無制動に近い状態のもの，図４は図３の制動状態のものである。

【００１３】 図１に示すように、外周に滑り止め用の大きな溝があるダイヤルつまみ１の内 側は空洞で、ダイヤルつまみ１とパネル６との隙間の下方に、レバー２ａが突き 出ている。ダイヤルつまみ１の内部構成は、図２及び図３の断面図に示すとおり である。すなわち、円板２は虫眼鏡の形で、下方にはレバー２ａがダイヤルつま み１の外周より長く突き出て形成されていると共に、レバー２ａの反対側には同 心円弧状に２つの長孔２ｂ・２ｂがあけられ、この２つの長孔２ｂ・２ｂの間に は押さえ棒２ｃが立設されている。板バネ３は、パネル６に立設された２本の支 持棒５・５と、押さえ棒２ｃとに挟持され、その両端にはフエルト製の摩擦板４ ・４が取り付けられている。前記長孔２ｂは、パネル６の軸受６ａに軸支された 円板２が回転する時に、支持棒５に接触しないようにあけられている。また、軸 受６ａにはノッチ機構が設けられているので、円板２はとびとびの任意の角度で 固定される。ここで、ダイヤルつまみ１はロータリーエンコーダーの軸７の先端 に固定されている。ここで、摩擦板４が摩擦部材に対応する。

【００１４】 次に図３及び図４を用いて、実施例１の回転トルク調整機構の動作を説明する 。先ず、図３はダイヤルつまみ１にブレーキが殆どかかっていない状態である。 なぜなら、板バネ３の長さは、図３のまっすぐな状態において、摩擦板４・４が ダイヤルつまみ１の内壁１ａにかろうじて接触する程度に決められているからで ある。図３の状態からレバー２ａを矢印方向に回転させると、円板２も時計回り に回転する。すると、押さえ棒２ｃは板バネ３の中央付近を下方に押しつける。 しかし、板バネ３は、パネル面６から立設された支持棒５・５によって支えられ ているので、図４に示すように下方に少し湾曲する。この時、摩擦板４・４は、 ダイヤルつまみ１の内壁１ａに押しつけられる。すると、ダイヤルつまみ１の回 転は重くなる。このようにレバー２ａの移動する角度に応じて、摩擦板４・４が ダイヤルつまみ１の内壁１ａを押す力が変化し、ダイヤルつまみ１の回転トルク の細かな調整をすることができる。

【００１５】 また、図５の拡大断面図に示すように、板バネ３ａの先端付近に取り付けたス トレインゲージ９ａ・９ｂとそれらに接続した検出処理回路（図示せず）を用い て、ダイヤルつまみ１ｂが回転した角度と方向とを検出してもよい。すなわち、 ダイヤルつまみ１ｂの内壁１ｃに刻設又は突設してセレーション１ｄを形成する と共に、板バネ３ａの両端に耐磨耗プラスチック製の円筒形摩擦部材４ａ・４ａ を固着する。そして、板バネ３ａの右端近くの両面にストレインゲージ９ａ・９ ｂを取り付ける。ここで、ダイヤルつまみ１ｂを時計回り矢印方向に回転させる と、板バネ３ａの先端はセレーション１ｄの山部に押され、初めに下方に移動す るので、ストレインゲージ９ａは伸び、ストレインゲージ９ｂは縮む。この変化 を検出処理回路が検出処理して、現在ダイヤルつまみ１ｂが時計回りに回転して いることを感知する。ダイヤルつまみ１ｂを更に回転させると、板バネ３ａの復 元力によって、摩擦部材４ａはセレーション１ｄの山部から外れて元の位置に戻 り、ストレインゲージ９ａ・９ｂの歪みはなくなる。この変化を検出処理回路が 検出処理してダイヤルつまみ１ｂの回転が１つ進んだことを感知する。ダイヤル つまみ１ｂを時計回りに更に回転させると、ストレインゲージ９ａ・９ｂから同 じ出力順で歪み信号が出力される。このようにして、ダイヤルつまみ１が時計回 りに何度回転したかを検出する。

【００１６】 逆に反時計回りに回転したときは、ストレインゲージ９ａの方が縮み、ストレ インゲージ９ｂが伸び、このストレインゲージ９ａ・９ｂの相対的な変化からダ イヤルつまみ１ｂの回転方向を感知し、出力の変化から摩擦部材のクリックを検 出してダイヤルつまみ１ｂの回転変位角度を感知する。 なお、ストレインゲージ９ａ・９ｂは板バネ３ａの左右いずれの端部に取り付 けてもよいことはもちろんである。この場合、ダイヤルつまみ回転による上下の ストレインゲージの出力順は逆になる。また、ダイヤルつまみ１ｂの内壁１ｃと 摩擦部材４ａの表面硬度を、なるべく等しくすることによって両表面の磨耗が少 なくなる。

【００１７】 なお、実施例１の回転トルク調整機構を用いたダイヤルつまみにおいて、図６ の断面図に示すように、短い板バネ３ｂの一端部３ｃを円板２ｄ上に固定し、他 端部３ｄに摩擦板４ｂを取り付けてもよい。このときも円板２ｄを回転させ、板 バネ３ｂを湾曲させることによって、ダイヤルつまみ１の回転トルクの細かな調 整をすることができる。

【００１８】 （実施例２） 図７は実施例２の回転トルク調整機構を内蔵したダイヤルつまみの斜視図であ る。図８は図７のＣ−Ｃ線断面図である。 図７で分かるように、パネル１６のダイヤルハウジング１６ａから突き出た、 ダイヤルつまみ１１の手前側半部の露出部１１ａの外周面には、指の滑り止め用 の溝が形成されている。また、ダイヤルつまみ１１の回転トルクを調節するトル クつまみ１２ａが、ダイヤルハウジング１６ａの上部に形成された切り欠き１６ ｂから突き出ている。

【００１９】 ダイヤルハウジング１６ａ内の構造は、図８に示したものになっている。すな わち、ダイヤルつまみ１１は軸１７の先端に固着されている。そして、ダイヤル ハウジング１６ａに覆われたダイヤルつまみ１１のパネル側半部のカバー部１１ ｂの外周面には、セレーション１１ｃが形成されている。このセレーション１１ ｃに摺接するように、くさび型の摩擦部材１４・１４が配設されている。この摩 擦部材１４・１４は、パネル１６に立設された支持部１５ａに支持された板バネ １５・１５の端部に取り付けられている。そして、１つの板バネ１５の上面には 、板バネ１５の伸縮を検出するストレインゲージ１９が取り付けられ、それが検 出処理回路（図示せず）に接続されている。また、摩擦部材１４・１４の上端部 には、円弧状の板バネ１３の両端部が嵌めこまれている。この板バネ１３の上端 部は、板バネ１２によって下方に押しつけられている。板バネ１２の両端部は面 取りがされ、一端部上面には板バネ１２より細幅のトルクつまみ１２ａが固着さ れている。

【００２０】 このトルクつまみ１２ａを左右に移動させると、板バネ１２の両端部がダイヤ ルハウジング１６ａの内周面に接触しながら移動する。ダイヤルハウジング１６ ａの内周面には、細かな横溝が刻設されているので、板バネ１２は段階的にスラ イドする。また、ダイヤルハウジング１６ａの内周面には、切り欠き１６ｂに近 い位置にくさび状突起１８があるので、板バネ１２が右に移動すると、仮想線に 示したようになる。この状態では、板バネ１３を押さえつける力は小さくなり、 そのため摩擦部材１４・１４とダイヤルつまみ１１のカバー部１１ｂの外周面と の摩擦が小さくなって、ダイヤルつまみ１１の回転が軽くなる。このように、ト ルクつまみ１２ａの移動位置によって、ダイヤルつまみ１１の回転トルクを調整 することができる。

【００２１】 ダイヤルつまみ１１を回転させると、セレーション１１ｃによって摩擦部材１ ４が１つの溝ごとに上下に動く。この動きがストレインゲージ１９とそれに接続 された検出処理回路とによって検出され、パルスとして出力される。一方、ダイ ヤルつまみ１１の回転方向は、セレーション１１ｃの山部に接触する長さに形成 され、ダイヤルハウジング１６ａの内周下面に固定された板バネ２０と、その先 端部の両面に設けられた接点２０ａ・２０ｂによって検出される。すなわち、ダ イヤルつまみ１１を、例えば時計回りに回転させると、板バネ２０の先端部がセ レーション１１ｃによって左方向に押され接点２０ｂに接触する。これを検出処 理回路で処理してダイヤルつまみ１１が時計回りであることを検出する。反時計 回りの時は接点２０ａに接触することで知ることができる。このようにして、検 出したダイヤルつまみ１１の回転方向と回転角度によって、周波数のアップダウ ンの制御が行われる。

【００２２】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案のつまみの回転トルク調整機構は、つまみの周面 （内壁・外周面）を摺接するように摩擦部材を配設したので、つまみがパネル面 から大きく突出することがない。しかも、つまみの軸方向に力が加わることがな いので、軸方向のがたつきが生じることがない。

【００２３】 更に、つまみの内壁又は外周面にセレーションを形成し、ストレインゲージ及 び第４の板バネによってつまみが回転する方向と回転角度を検出するので、ロー タリーエンコーダ等の回転角検出素子を取り付ける必要がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の回転トルク調整機構を用いた無線通
信機の正面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】図２のＢ−Ｂ線断面図で、無制動に近い状態の
ものである。

【図４】図３の制動状態のものである。

【図５】内壁にセレーションを形成したダイヤルつまみ
の拡大断面図である。

【図６】短い板バネを用いた回転トルク調整機構の別実
施例の断面図である。

【図７】実施例２の回転トルク調整機構を用いたダイヤ
ルつまみの斜視図である。

【図８】図７のＣ−Ｃ線断面図である。

【図９】従来のつまみの回転トルク調整機構の一例であ
る。

【符号の説明】

１，１ｂ，１１ ダイヤルつまみ（つまみ） １ａ，１ｃ 内壁 １ｄ，１１ｃ セレーション ２ 円板（変形手段） ２ａ レバー（変形手段） ２ｂ 長孔 ２ｃ 押さえ棒（変形手段） ３，３ａ 板バネ（弾性部材） ４，４ｂ 摩擦板（摩擦部材） ４ａ，１４ 摩擦部材 ５ 支持棒（変形手段） ６，１６ パネル ７，１７ 軸 ９ａ，９ｂ，１９ ストレインゲージ １１ｂ カバー部（パネル側半部） １２ 板バネ（第１の板バネ）（変形手段） １２ａ トルクつまみ（スライド用突起） １３ 板バネ（第３の板バネ）（弾性部材） １５ 板バネ（第２の板バネ）（変形手段） １５ａ 支持部 １６ａ ダイヤルハウジング（ハウジング） １６ｂ 切り欠き １８ くさび状突起 ２０ 板バネ（第４の板バネ） ２０ａ，２０ｂ 接点

Claims (6)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】パネルから突き出た軸の先端に固着された
   つまみと、このつまみの周面に摺接する摩擦部材と、こ
   の摩擦部材を前記周面に押しつける弾性部材と、この弾
   性部材を変形させてその付勢力を調整する変形手段とか
   ら構成されていることを特徴とするつまみの回転トルク
   調整機構。
2. 【請求項２】つまみは内側がくり抜かれ、摩擦部材はこ
   のつまみの内壁に摺接するよう配設されていることを特
   徴とする請求項１に記載のつまみの回転トルク調整機
   構。
3. 【請求項３】変形手段は、軸回りに回動可能な円板と、
   パネルに立設され前記円板に同心円弧状に形成された２
   つの長孔にそれぞれ挿通する２本の支持棒とからなり、
   前記円板には、回動操作用のレバーと、２本の支持棒の
   間にあって２本の支持棒の位置より軸に近い位置に立設
   した押さえ棒とが形成され、円板の回転角度に応じて板
   バネの２本の支持棒の間の部分を押さえ棒で押さえて変
   形させ、板バネの両端の摩擦部材がつまみの内壁を押す
   力を調整することを特徴とする請求項２に記載のつまみ
   の回転トルク調整機構。
4. 【請求項４】つまみの内壁にセレーションを形成し、板
   バネの一端部の両面にストレインゲージを取り付けると
   共にこの２つのストレインゲージの変化を検出して処理
   する検出処理回路を設け、２つのストレインゲージの相
   対的な変化からつまみの回転方向を感知し、ストレイン
   ゲージの変化から摩擦部材のクリックを検出するよう構
   成したことを特徴とする請求項３に記載のつまみの回転
   トルク調整機構。
5. 【請求項５】パネルから突き出た軸の先端に固着された
   つまみと、このつまみのパネル側半部を覆うと共に周方
   向に細幅の切り欠きを形成しこの切り欠きの長さ方向の
   近傍の内周面にくさび状の突起を設けたハウジングと、
   切り欠きより太幅で両端部がハウジングの内周面を摺動
   すると共に外側に前記切り欠きを移動可能なスライド用
   突起を固着した第１の板バネと、第１の板バネの内側に
   あってつまみの外周面に摺接する摩擦部材が両端部に取
   り付けられた第２の板バネと、第２の板バネの中間部を
   パネルに支持する支持部と、両端が摩擦部材に連結され
   且つ中間部が第１の板バネに押圧された第３の板バネと
   から構成されていることを特徴とするつまみの回転トル
   ク調整機構。
6. 【請求項６】つまみのパネル側半部外周面にセレーショ
   ンを形成し、第２の板バネ又は第３の板バネにストレイ
   ンゲージを取り付け、このストレインゲージの変化を検
   出して処理する検出処理回路を設け、つまみの回転によ
   る摩擦部材のクリックをストレインゲージの変化から検
   出すると共に、ハウジングの内周面に根元部を固定した
   金属製の第４の板バネの先端部をセレーションの山部に
   接触させ、この先端部とこの先端部の両面の近傍に設け
   た接点とがつまみの回転に応じて接触するよう構成した
   ことを特徴とする請求項５に記載のつまみの回転トルク
   調整機構。