JP3995435B2 - 回転型電気部品 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビ、ビデオ等の電子機器に好適に使用される、エンコーダ、可変抵抗器等の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図面を説明すると、図１０は従来の回転型電気部品の要部断面図である。
【０００３】
従来の回転型電気部品を図１０に基づいて説明すると、絶縁基板５１は円形状の薄板形状をなし、前方面には図示せず抵抗体、集電体が形成されている。
【０００４】
固定部材５２は、金属材からなり、円形状の薄板形状をなした上壁部５２ａと、該上壁部５２ａの側縁部から下方に向かって形成された側壁部５２ｂと、上壁部５２ａの中央部から前方側に突出して形成された貫通孔５２ｃを有する軸受部５２ｄと、軸受部５２ｄの近傍で上壁部５２ａから後方側に突出して形成された突起５２ｅとを有している。
【０００５】
この固定部材５２には、スペーサ５３を介して取付板５４が、図示せぬ爪部が上壁部５２ａに係合されることで取り付けられ、この取付板５４の前方面に絶縁基板５１が載置された状態となっている。
【０００６】
回転体５５は、合成樹脂の成型品からなり、略円筒状の基部５５ａと、該基部５５ａの中央に形成された小判状の取付孔５５ｂと、基部５５ａから径方向に延びて形成された円形部５５ｃと、該円形部５５ｃ上に形成された複数の凹凸部５５ｄとを有し、円形部５５ｃの後方面には、摺動子５５ｅが埋設されている。
【０００７】
クリックバネ５６は、薄い金属材からなり、略リング状を呈し、アーム部から後方に突出する凸部５６ａを有しており、このクリックバネ５６は、固定部材５２の突起５２ｅにカシメられ、凸部５６ａが回転体５５の凹凸部５５ｄ上に弾接した状態になっている。そして、回転体５５が回転することにより、凸部５６ａが凹凸部５５ｄと係脱を繰り返して、クリック感が生ずるようになっている。
【０００８】
操作軸５７は、金属材からなり、摘み部５７ａと、摘み部５７ａに連接して摘み部５７ａの外形寸法より大きい鍔部５７ｂと、該鍔部５７ｂから後方側に延びる嵌合部５７ｃと、嵌合部５７ｃの先端に設けられた小判形状のスリ落とし部５７ｄと、該スリ落とし部５７ｄの先端に形成された軸細のガイド部５７ｅとを有している。
【０００９】
この操作軸５７は、固定部材５２の軸受部５２ｄの貫通孔５２ｃに前方側から挿入されて、鍔部５７ｂが軸受部５２ｄの前方側の端部に当接するまで、押し込まれる。具体的に説明すると、操作軸５７を挿入していくと、嵌合部５７ｃ回転体５５の取付孔５５ｂ内に圧入され、嵌合部５７ｃと取付孔５５ｂとが強嵌合状態となる。そして、ガイド部５７ｅが取付板５４の中央に形成されたガイド孔５４ａに挿入される。この操作軸５７の取付作業は、嵌合部５７ｃと取付孔５５ｂとが同一形状をなしているため、取付孔５５ｂの入口付近から両者は強嵌合状態となっており、このため嵌合部５７ｃを取付孔５５ｂに圧入しなければならない。従って、この嵌合部５７ｃと取付孔５５ｂとを径方向で高精度な位置決め治具によって位置決め保持した状態で、圧入によって操作軸５７の取付を行う必要がある。
【００１０】
従来の回転型電気部品は上記のような構成を有し、操作軸５７を回転することによって、この操作軸５７と共に、回転体５５が回転し摺動子５５ｅが抵抗体上を摺動することで、抵抗値が変化して、出力電圧が変化するようになっている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
従来の回転型電気部品は上記のような構成、動作をするが、操作軸５７を取り付けるときに、嵌合部５７ｃと取付孔５５ｂとを径方向で治具によって位置決め保持した状態で、圧入をしなければならないため、作業が煩雑であり、量産性が悪化するという問題がある。
【００１２】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、操作軸と、回転体の形状を工夫することで、高精度な位置決め治具を用いることなく、組立作業を精度良く、簡単に行うことのできる回転型電気部品を提供することを目的とする。
【００１３】
【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の手段として、本発明の回転型電気部品は、上壁部及び該上壁部に突出して形成された軸受部を有する固定部材と、前記軸受部に回転可能に軸支された操作軸と、取付孔を有し該取付孔に前記操作軸が挿入されることにより前記操作軸に取り付けられた回転体とを備え、前記回転体が前記操作軸と共に回転することにより電気信号を出力する回転型電気部品において、前記操作軸は、前記軸受部から突出する摘み部と、該摘み部に対向する後方端側に形成された小径部と、該小径部の前方側に位置し、前記小径部より径の大きい大径部とを有し、前記回転体は、前記取付孔の前記操作軸が挿入される方向における後方端側に形成された小径孔と、該小径孔と連通して前方側に位置し、前記小径孔より径の大きい大径孔とを有し、前記操作軸の前記大径部と前記小径部との間の段差部にテーパー部を設け、前記回転体は、前記小径孔と前記大径孔との間に前記操作軸の軸線方向に直交する段部を有し、前記回転体の前記大径孔内には凸部が設けられ、前記操作軸が前記取付孔に挿入された際に、前記操作軸の前記大径部は、前記凸部をつぶした状態で前記大径孔に圧接固定されて取り付けられるものであり、前記操作軸の前記取付孔への挿入完了時には、前記大径部が前記大径孔に圧接固定された状態で、前記テーパー部と前記段部との間に前記凸部がつぶれる際に発生するカスを収容可能な空間部が形成されており、前記小径部が前記大径孔を経由して前記小径孔に挿入されると共に、前記大径部が前記大径孔に圧接されることで、前記操作軸に前記回転体が取り付けられている構成とした。
【００１５】
また、第２の解決手段として、本発明の回転型電気部品の前記凸部は前記操作軸の軸線方向に延びて形成されると共に、互いに対向するように形成されている構成とした。
【００１６】
また、第３の解決手段として、本発明の回転型電気部品の前記大径孔は小判型をなすと共に、前記凸部は前記大径孔の４角に設けられている構成とした。
【００１７】
また、第４の解決手段として、本発明の回転型電気部品の前記大径孔内に設けられた前記凸部は前記小径孔の近傍に設けられ、前記大径部が前記凸部をつぶす前に、前記小径部が前記小径孔に挿入されるようにした構成とした。
【００１８】
また、第５の解決手段として、本発明の回転型電気部品の前記小径部と前記小径孔とが密着した状態で嵌合している構成とした。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の回転型電気部品の図面について説明すると、図１は本発明の回転型電気部品の要部断面図であり、図２は本発明の回転型電気部品の回転体を前方側から見た図、図３は本発明の回転型電気部品の回転体を後方側から見た図、図４は本発明の回転型電気部品にかかる回転体の凸部を表す拡大図、図５は図２の５−５線における断面図、図６は本発明の回転型電気部品のクリックバネの斜視図、図７は本発明の回転型電気部品の操作軸の正面図、図８は本発明の回転型電気部品の操作軸を後方側から見た図、図９は本発明の回転型電気部品の操作軸の挿入途上を示す説明図である。
【００２１】
本発明の回転型電気部品を図１〜図９に基づいて説明すると、底壁部１は、合成樹脂の成型品からなり、薄板の円板状をなしており、この底壁部１には摺動子２と、この摺動子２と導通する端子部３とを有する薄板状の金属体が埋設されている。そして、底壁部１の前方側の面から摺動子２が前方に突出すると共に、底壁部１の側面から端子部３が突出した状態になっている。
【００２２】
円筒部４は、合成樹脂の成型品からなり、筒状の基部４ａと、基部４ａの略中間部から中心方向に向かって形成されると共に、周方向に延びる段部４ｂとを有しており、底壁部１を囲むように配置されている。
【００２３】
固定部材５は、金属材からなり、円形状の薄板形状をなした上壁部５ａと、該上壁部５ａの中央部から前方側に突出して形成された貫通孔５ｂを有する軸受部５ｃと、上壁部５ａの前方面に形成された凹部である爪受け部５ｄと、上壁部５ａの後方側の面から突出して形成された突起５ｅとを有している。
【００２４】
取付板６は、金属製の薄板からなり、略円板状の受け部６ａと、この受け部６ａから前方に延びて形成された４本の爪部６ｂと、受け部６ａの後方に延びて形成された取付脚６ｃとを有する。この取付板６は、前方に延びた爪部６ｂが固定部材５の爪受け部５ｄに係合されることにより、固定部材５と共に、底壁部１と円筒部４とを挟持した状態になっている。具体的には、受け部６ａが底壁部１の後方面に当接すると共に、円筒部４の段部４ｂの後方面に当接した状態となっている。こうして、底壁部１と円筒部４と固定部材５とで、円柱状の収納部７が形成された状態となっている。
【００２５】
回転体８は、合成樹脂の成型品からなり、略円板状の円形部８ａと、円形部８ａの中央に形成された小判状の取付孔８ｂと、円形部８ａの前方面において、取付孔８ｂの周囲に約３００度に渡って形成された凹条部８ｃと、円形部８ａの外周近傍で径方向に形成された複数の凹凸部８ｄとを有している。取付孔８ｂは、前方から小判状の大径孔８ｅと、この大径孔８ｅに連結して設けらると共に、大径孔８ｅより径の小さい小判状の小径孔８ｆと、この大径孔８ｅと小径孔８ｆとの間で、径方向に向かって形成された段部８ｇとを有する。また、図４、図５に示すように、小径孔８ｆの近傍、本実施の形態では、段部８ｇから前方側に延びるように凸部８ｈが形成され、この凸部８ｈは大径孔８ｅの４角に形成されている。
【００２６】
この凸部８ｈは、本実施の形態では細長状をしているが、この形態に限らず、単なる突起でも良い。また、複数の突起を点在させる、若しくは、一列になるように並べて配置するようにしても良い。
【００２７】
絶縁基板９は、薄板の円板状からなり、外縁から凹んで形成された凹部９ａを有し、後方面には図３に示すように、複数のパターン１０が印刷形成されている。この絶縁基板９は、図３に示すように、凹部９ａが回転体８の爪部８ｋに係合した状態で、回転体８の後方面に取り付けられ一体となっている。
【００２８】
クリックバネ１１は、薄い金属材から構成されると共に、図６に示すように、略くの字に折り曲がって平板状の基体１１ａと、該基体１１ａから傾斜して形成された一対の折曲部１１ｂと、一方の折曲部１１ｂの先端から後方側に突出する凸部１１ｃと、中央に形成された通孔１１ｄと、この通孔１１ｄと凸部１１ｃとの間に形成された矩形孔１１ｅとを有している。
【００２９】
これらの絶縁基板９が一体となった回転体８と、クリックバネ１１は、収納部７内に収納され、クリックバネ１１の基体１１ａが固定部材５の上壁部５ａに弾接する共に、折曲片１１ｂが回転体８を弾圧し、回転体８の後方側の外縁近傍が、円筒部４の段部４ｂの前方面に付勢されて保持された状態となっている。また、固定部材５の突起５ｅは、クリックバネ１１の矩形孔１１ｅに貫通しており、クリックバネ１１がずれないようになっている。さらに、この突起５ｅは、回転体８の凹条部８ｃ内に位置した状態となっている。こうして、絶縁基板９が一体となった回転体８が保持されると、絶縁基板９に摺動子２が接触して、回転体８が回転することで、パターン１０と摺動子２とが接触、非接触を繰り返して、パルス信号が端子部３から出力されるようになっている。また、回転体８が回転すると、クリックバネ１１の凸部１１ｃが回転体８の凹凸部８ｄと係脱を繰り返して、クリック感が生起されるようになっている。
【００３０】
操作軸１２は、金属製の棒状体からなり、後方端側に形成された小径部１２ａと、該小径部１２ａから前方側に延びると共に、小径部１２ａより径の大きい大径部１２ｂと、大径部１２ｂから前方側に延びる摘み部１２ｃとを有し、小径部１２ａと大径部１２ｂとの間の段差部にはテーパー部１２ｄが設けられると共に、小径部１２ａから大径部１２ｂにかけてスリ落とし部１２ｅが設けられて、小径部１２ａと大径部１２ｂの後方端が小判形状となっている。
【００３１】
このような操作軸１２は、固定部材５の貫通孔５ｂの前方側から挿入され、この挿入途上において、図９に示すように、小径部１２ａが小径孔８ｆにガイドされて回転体８と操作軸１２とのセンターが決まった状態で、大径部１２ｂのスリ落とし部１２ｅが４個の凸部８ｈをつぶしながら大径孔８ｅに圧入される。このとき、大径部１２ｂが凸部８ｈをつぶす前に、小径部１２ａが小径孔８ｆに挿入されるようになっているので、凸部８ｈがつぶれる前に小径孔８ｆが塞がれて大径孔８ｅが栓をされた状態となるので、凸部８ｈがつぶれる際に発生するカスが、大径孔８ｅ内に留まるようになっている。さらに、本実施の形態では、小径部１２ａと小径孔８ｆとが密着して嵌合するようになっているので、大径孔８ｅが完全に栓をされた状態となり、確実にカスが大径孔８ｅ内に留まるようになっている。加えて、図１に示すように、操作軸１２の挿入が完了すると、回転体の段部８ｇと、操作軸１２のテーパー部１２ｄとの間に空間部１３ができ、この空間部内１３にカスが溜まるようになっており、カスがより確実に大径孔８ｅ内に留まるようになっている。この操作軸１２を挿入する作業は、センターが決まった状態で、スムーズに操作軸１２を挿入でき、挿入の最後に、凸部８ｈをつぶすようにして大径部１２ｂを圧入すればよいので、高精度な位置決め治具を用いることなく簡単に、また、センターずれなく確実に挿入作業を行うことができる。
【００３２】
そして、小径部１２ａの先端が治具によりカシメられ、操作軸１２と回転体８とが確実に固定される。また、大径孔８ｅ、小径孔８ｆ共に小判状をなしており、大径部１２ｂ、小径部１２ａはスリ落とし部１２ｅにより小判状をしているので、これらはスプライン結合となって、操作軸１２と共に回転体８が回転するようになっている。そして、回転体８が回転すると、固定部材５の突起５ｅが凹条部８ｃ内を移動し、一定角度以上回転すると、突起５ｅが凹条部８ｃの壁部に当接して、ストッパーがかかるようになっている。従って、回転体８は所定の回転角度の範囲内の回転可能となっている。
【００３３】
本発明の回転型電気部品は、上記のような構成をし、次にその動作について説明すると、操作軸１２が回転されると、操作軸１２と共に回転体８が回転し、絶縁基板９が回転して、摺動子２がパターン１０と接触、非接触を繰り返すことにより、パルス信号が端子部３から出力される。このとき、クリックバネ１１の凸部１１ｃが回転体８の凹凸部８ｄと係脱を繰り返して、クリック感が生起され、操作者に節度感を与えることができる。
【００３４】
本発明の回転型電気部品は上記のような構成有し、動作をなすが、本実施の形態では凸部８ｄを用いて、大径孔８ｅと大径部１２ｂとを圧接させるようにしたが、必ずしも凸部８ｄは必要ではなく、大径孔１２ｂの径を後方に向かって幅狭にするようにしても良い。また、上記実施の形態では、エンコーダを例として説明したが、可変抵抗器等の回転型電気部品でも構わないことは言うまでもない。
【００３５】
【発明の効果】
本発明の回転型電気部品の操作軸は、後方端に形成された小径部と、該小径部の前方側に位置し、小径部より径の大きい大径部とを有し、回転体は、後方端側に形成された小径孔と、該小径孔と連通して前方側に位置し、小径孔より径の大きい大径孔とを有し、小径部が大径孔を経由して小径孔に挿入されると共に、大径部が大径孔に圧接されることで、操作軸に回転体が取り付けられている構成としたため、小径孔によってセンターが決まった状態で、大径部を大径孔に圧接することで、操作軸を回転体に取り付けることができるので、操作軸の組立作業を高精度な位置決め治具を用いることなく、精度良く、簡単に行うことができる。
【００３６】
また、本発明の回転型電気部品の回転体の大径孔内には凸部が設けられ、操作軸の大径部は、凸部をつぶした状態で大径孔に圧接固定されて取り付けられている構成としたため、確実に大径部を大径孔に圧接固定することができる。
【００３７】
また、本発明の回転型電気部品の凸部は操作軸の軸線方向に延びて形成されると共に、互いに対向するように形成されている構成としたため、より確実に大径部を大径孔に圧接固定することができる。
【００３８】
また、本発明の回転型電気部品の大径孔は小判型をなすと共に、凸部は大径孔の４角に設けられている構成としたため、大径部に均等に圧力を加えることができ、操作軸を軸線方向と限りなく平行にした状態で圧接固定することができるので、より確実に大径部を大径孔に固定することができる。
【００３９】
また、本発明の回転型電気部品の大径孔内に設けられた凸部は小径孔の近傍に設けられ、大径部が凸部をつぶす前に、小径部が小径孔に挿入されるようにした構成としたため、凸部がつぶれる前に大径孔が小径部によって栓をされた状態になるので、カス等が大径孔内に留まるので、カス等が部品内に散らばる恐れが無く、信頼性の高い回転型電気部品を提供することができる。また、挿入過程の最後に大径部を大径孔に圧入すればよいので、組立作業がより簡便となる。
【００４０】
また、本発明の回転型電気部品の小径部と小径孔とが密着した状態で嵌合している構成としたため、確実に大径孔内が栓をされた状態となるので、カス等が大径孔内に留まるので、カス等が部品内に散らばる恐れが無く、信頼性の高い回転型電気部品を提供することができる。
【００４１】
また、本発明の回転型電気部品の操作軸の大径部と小径部との間の段差部にテーパー部を設け、回転体は、小径孔と大径孔との間に軸線方向に直交する段部を有し、大径部が大径孔に圧接固定された状態で、テーパー部と段部との間に空間部が形成されている構成としたため、空間部に凸部がつぶれた際に生ずるカス等が溜まり、カス等が大径孔内に確実に留まるので、カス等が部品内に散らばる恐れが無く、信頼性の高い回転型電気部品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の回転型電気部品の要部断面図
【図２】本発明の回転型電気部品の回転体を前方側から見た図
【図３】本発明の回転型電気部品の回転体を後方側から見た図
【図４】本発明の回転型電気部品にかかる回転体の凸部を表す拡大図
【図５】図２の５−５線における断面図
【図６】本発明の回転型電気部品のクリックバネの斜視図
【図７】本発明の回転型電気部品の操作軸の正面図
【図８】本発明の回転型電気部品の操作軸を後方側から見た図
【図９】本発明の回転型電気部品の操作軸の挿入途上を示す説明図
【図１０】従来の回転型電気部品の要部断面図
【符号の説明】
１ 底壁部
２ 摺動子
３ 端子部
４ 円筒部
４ａ 基部
４ｂ 段部
５ 固定部材
５ａ 上壁部
５ｂ 貫通孔
５ｃ 軸受部
５ｄ 爪受け部
５ｅ 突起
６ 取付板
６ａ 受け部
６ｂ 爪部
６ｃ 取付脚
７ 収納部
８ 回転体
８ａ 円形部
８ｂ 取付孔
８ｃ 凹条部
８ｄ 凹凸部
８ｅ 大径孔
８ｆ 小径孔
８ｇ 段部
８ｈ 凸部
８ｋ 爪部
９ 絶縁基板
９ａ 凹部
１０ パターン
１１ クリックバネ
１１ａ 基体
１１ｂ 折曲部
１１ｃ 凸部
１１ｄ 通孔
１１ｅ 矩形孔
１２ 操作軸
１２ａ 小径部
１２ｂ 大径部
１２ｃ 摘み部
１２ｄ テーパー部
１２ｅ スリ落とし部
１３ 空間部
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビ、ビデオ等の電子機器に好適に使用される、エンコーダ、可変抵抗器等の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図面を説明すると、図１０は従来の回転型電気部品の要部断面図である。
【０００３】
従来の回転型電気部品を図１０に基づいて説明すると、絶縁基板５１は円形状の薄板形状をなし、前方面には図示せず抵抗体、集電体が形成されている。
【０００４】
固定部材５２は、金属材からなり、円形状の薄板形状をなした上壁部５２ａと、該上壁部５２ａの側縁部から下方に向かって形成された側壁部５２ｂと、上壁部５２ａの中央部から前方側に突出して形成された貫通孔５２ｃを有する軸受部５２ｄと、軸受部５２ｄの近傍で上壁部５２ａから後方側に突出して形成された突起５２ｅとを有している。
【０００５】
この固定部材５２には、スペーサ５３を介して取付板５４が、図示せぬ爪部が上壁部５２ａに係合されることで取り付けられ、この取付板５４の前方面に絶縁基板５１が載置された状態となっている。
【０００６】
回転体５５は、合成樹脂の成型品からなり、略円筒状の基部５５ａと、該基部５５ａの中央に形成された小判状の取付孔５５ｂと、基部５５ａから径方向に延びて形成された円形部５５ｃと、該円形部５５ｃ上に形成された複数の凹凸部５５ｄとを有し、円形部５５ｃの後方面には、摺動子５５ｅが埋設されている。
【０００７】
クリックバネ５６は、薄い金属材からなり、略リング状を呈し、アーム部から後方に突出する凸部５６ａを有しており、このクリックバネ５６は、固定部材５２の突起５２ｅにカシメられ、凸部５６ａが回転体５５の凹凸部５５ｄ上に弾接した状態になっている。そして、回転体５５が回転することにより、凸部５６ａが凹凸部５５ｄと係脱を繰り返して、クリック感が生ずるようになっている。
【０００８】
操作軸５７は、金属材からなり、摘み部５７ａと、摘み部５７ａに連接して摘み部５７ａの外形寸法より大きい鍔部５７ｂと、該鍔部５７ｂから後方側に延びる嵌合部５７ｃと、嵌合部５７ｃの先端に設けられた小判形状のスリ落とし部５７ｄと、該スリ落とし部５７ｄの先端に形成された軸細のガイド部５７ｅとを有している。
【０００９】
この操作軸５７は、固定部材５２の軸受部５２ｄの貫通孔５２ｃに前方側から挿入されて、鍔部５７ｂが軸受部５２ｄの前方側の端部に当接するまで、押し込まれる。具体的に説明すると、操作軸５７を挿入していくと、嵌合部５７ｃ回転体５５の取付孔５５ｂ内に圧入され、嵌合部５７ｃと取付孔５５ｂとが強嵌合状態となる。そして、ガイド部５７ｅが取付板５４の中央に形成されたガイド孔５４ａに挿入される。この操作軸５７の取付作業は、嵌合部５７ｃと取付孔５５ｂとが同一形状をなしているため、取付孔５５ｂの入口付近から両者は強嵌合状態となっており、このため嵌合部５７ｃを取付孔５５ｂに圧入しなければならない。従って、この嵌合部５７ｃと取付孔５５ｂとを径方向で高精度な位置決め治具によって位置決め保持した状態で、圧入によって操作軸５７の取付を行う必要がある。
【００１０】
従来の回転型電気部品は上記のような構成を有し、操作軸５７を回転することによって、この操作軸５７と共に、回転体５５が回転し摺動子５５ｅが抵抗体上を摺動することで、抵抗値が変化して、出力電圧が変化するようになっている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
従来の回転型電気部品は上記のような構成、動作をするが、操作軸５７を取り付けるときに、嵌合部５７ｃと取付孔５５ｂとを径方向で治具によって位置決め保持した状態で、圧入をしなければならないため、作業が煩雑であり、量産性が悪化するという問題がある。
【００１２】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、操作軸と、回転体の形状を工夫することで、高精度な位置決め治具を用いることなく、組立作業を精度良く、簡単に行うことのできる回転型電気部品を提供することを目的とする。
【００１３】
【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の手段として、本発明の回転型電気部品は、上壁部及び該上壁部に突出して形成された軸受部を有する固定部材と、前記軸受部に回転可能に軸支された操作軸と、取付孔を有し該取付孔に前記操作軸が挿入されることにより前記操作軸に取り付けられた回転体とを備え、前記回転体が前記操作軸と共に回転することにより電気信号を出力する回転型電気部品において、前記操作軸は、前記軸受部から突出する摘み部と、該摘み部に対向する後方端側に形成された小径部と、該小径部の前方側に位置し、前記小径部より径の大きい大径部とを有し、前記回転体は、前記取付孔の前記操作軸が挿入される方向における後方端側に形成された小径孔と、該小径孔と連通して前方側に位置し、前記小径孔より径の大きい大径孔とを有し、前記操作軸の前記大径部と前記小径部との間の段差部にテーパー部を設け、前記回転体は、前記小径孔と前記大径孔との間に前記操作軸の軸線方向に直交する段部を有し、前記回転体の前記大径孔内には凸部が設けられ、前記操作軸が前記取付孔に挿入された際に、前記操作軸の前記大径部は、前記凸部をつぶした状態で前記大径孔に圧接固定されて取り付けられるものであり、前記操作軸の前記取付孔への挿入完了時には、前記大径部が前記大径孔に圧接固定された状態で、前記テーパー部と前記段部との間に前記凸部がつぶれる際に発生するカスを収容可能な空間部が形成されており、前記小径部が前記大径孔を経由して前記小径孔に挿入されると共に、前記大径部が前記大径孔に圧接されることで、前記操作軸に前記回転体が取り付けられている構成とした。
【００１５】
また、第２の解決手段として、本発明の回転型電気部品の前記凸部は前記操作軸の軸線方向に延びて形成されると共に、互いに対向するように形成されている構成とした。
【００１６】
また、第３の解決手段として、本発明の回転型電気部品の前記大径孔は小判型をなすと共に、前記凸部は前記大径孔の４角に設けられている構成とした。
【００１７】
また、第４の解決手段として、本発明の回転型電気部品の前記大径孔内に設けられた前記凸部は前記小径孔の近傍に設けられ、前記大径部が前記凸部をつぶす前に、前記小径部が前記小径孔に挿入されるようにした構成とした。
【００１８】
また、第５の解決手段として、本発明の回転型電気部品の前記小径部と前記小径孔とが密着した状態で嵌合している構成とした。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の回転型電気部品の図面について説明すると、図１は本発明の回転型電気部品の要部断面図であり、図２は本発明の回転型電気部品の回転体を前方側から見た図、図３は本発明の回転型電気部品の回転体を後方側から見た図、図４は本発明の回転型電気部品にかかる回転体の凸部を表す拡大図、図５は図２の５−５線における断面図、図６は本発明の回転型電気部品のクリックバネの斜視図、図７は本発明の回転型電気部品の操作軸の正面図、図８は本発明の回転型電気部品の操作軸を後方側から見た図、図９は本発明の回転型電気部品の操作軸の挿入途上を示す説明図である。
【００２１】
本発明の回転型電気部品を図１〜図９に基づいて説明すると、底壁部１は、合成樹脂の成型品からなり、薄板の円板状をなしており、この底壁部１には摺動子２と、この摺動子２と導通する端子部３とを有する薄板状の金属体が埋設されている。そして、底壁部１の前方側の面から摺動子２が前方に突出すると共に、底壁部１の側面から端子部３が突出した状態になっている。
【００２２】
円筒部４は、合成樹脂の成型品からなり、筒状の基部４ａと、基部４ａの略中間部から中心方向に向かって形成されると共に、周方向に延びる段部４ｂとを有しており、底壁部１を囲むように配置されている。
【００２３】
固定部材５は、金属材からなり、円形状の薄板形状をなした上壁部５ａと、該上壁部５ａの中央部から前方側に突出して形成された貫通孔５ｂを有する軸受部５ｃと、上壁部５ａの前方面に形成された凹部である爪受け部５ｄと、上壁部５ａの後方側の面から突出して形成された突起５ｅとを有している。
【００２４】
取付板６は、金属製の薄板からなり、略円板状の受け部６ａと、この受け部６ａから前方に延びて形成された４本の爪部６ｂと、受け部６ａの後方に延びて形成された取付脚６ｃとを有する。この取付板６は、前方に延びた爪部６ｂが固定部材５の爪受け部５ｄに係合されることにより、固定部材５と共に、底壁部１と円筒部４とを挟持した状態になっている。具体的には、受け部６ａが底壁部１の後方面に当接すると共に、円筒部４の段部４ｂの後方面に当接した状態となっている。こうして、底壁部１と円筒部４と固定部材５とで、円柱状の収納部７が形成された状態となっている。
【００２５】
回転体８は、合成樹脂の成型品からなり、略円板状の円形部８ａと、円形部８ａの中央に形成された小判状の取付孔８ｂと、円形部８ａの前方面において、取付孔８ｂの周囲に約３００度に渡って形成された凹条部８ｃと、円形部８ａの外周近傍で径方向に形成された複数の凹凸部８ｄとを有している。取付孔８ｂは、前方から小判状の大径孔８ｅと、この大径孔８ｅに連結して設けらると共に、大径孔８ｅより径の小さい小判状の小径孔８ｆと、この大径孔８ｅと小径孔８ｆとの間で、径方向に向かって形成された段部８ｇとを有する。また、図４、図５に示すように、小径孔８ｆの近傍、本実施の形態では、段部８ｇから前方側に延びるように凸部８ｈが形成され、この凸部８ｈは大径孔８ｅの４角に形成されている。
【００２６】
この凸部８ｈは、本実施の形態では細長状をしているが、この形態に限らず、単なる突起でも良い。また、複数の突起を点在させる、若しくは、一列になるように並べて配置するようにしても良い。
【００２７】
絶縁基板９は、薄板の円板状からなり、外縁から凹んで形成された凹部９ａを有し、後方面には図３に示すように、複数のパターン１０が印刷形成されている。この絶縁基板９は、図３に示すように、凹部９ａが回転体８の爪部８ｋに係合した状態で、回転体８の後方面に取り付けられ一体となっている。
【００２８】
クリックバネ１１は、薄い金属材から構成されると共に、図６に示すように、略くの字に折り曲がって平板状の基体１１ａと、該基体１１ａから傾斜して形成された一対の折曲部１１ｂと、一方の折曲部１１ｂの先端から後方側に突出する凸部１１ｃと、中央に形成された通孔１１ｄと、この通孔１１ｄと凸部１１ｃとの間に形成された矩形孔１１ｅとを有している。
【００２９】
これらの絶縁基板９が一体となった回転体８と、クリックバネ１１は、収納部７内に収納され、クリックバネ１１の基体１１ａが固定部材５の上壁部５ａに弾接する共に、折曲片１１ｂが回転体８を弾圧し、回転体８の後方側の外縁近傍が、円筒部４の段部４ｂの前方面に付勢されて保持された状態となっている。また、固定部材５の突起５ｅは、クリックバネ１１の矩形孔１１ｅに貫通しており、クリックバネ１１がずれないようになっている。さらに、この突起５ｅは、回転体８の凹条部８ｃ内に位置した状態となっている。こうして、絶縁基板９が一体となった回転体８が保持されると、絶縁基板９に摺動子２が接触して、回転体８が回転することで、パターン１０と摺動子２とが接触、非接触を繰り返して、パルス信号が端子部３から出力されるようになっている。また、回転体８が回転すると、クリックバネ１１の凸部１１ｃが回転体８の凹凸部８ｄと係脱を繰り返して、クリック感が生起されるようになっている。
【００３０】
操作軸１２は、金属製の棒状体からなり、後方端側に形成された小径部１２ａと、該小径部１２ａから前方側に延びると共に、小径部１２ａより径の大きい大径部１２ｂと、大径部１２ｂから前方側に延びる摘み部１２ｃとを有し、小径部１２ａと大径部１２ｂとの間の段差部にはテーパー部１２ｄが設けられると共に、小径部１２ａから大径部１２ｂにかけてスリ落とし部１２ｅが設けられて、小径部１２ａと大径部１２ｂの後方端が小判形状となっている。
【００３１】
このような操作軸１２は、固定部材５の貫通孔５ｂの前方側から挿入され、この挿入途上において、図９に示すように、小径部１２ａが小径孔８ｆにガイドされて回転体８と操作軸１２とのセンターが決まった状態で、大径部１２ｂのスリ落とし部１２ｅが４個の凸部８ｈをつぶしながら大径孔８ｅに圧入される。このとき、大径部１２ｂが凸部８ｈをつぶす前に、小径部１２ａが小径孔８ｆに挿入されるようになっているので、凸部８ｈがつぶれる前に小径孔８ｆが塞がれて大径孔８ｅが栓をされた状態となるので、凸部８ｈがつぶれる際に発生するカスが、大径孔８ｅ内に留まるようになっている。さらに、本実施の形態では、小径部１２ａと小径孔８ｆとが密着して嵌合するようになっているので、大径孔８ｅが完全に栓をされた状態となり、確実にカスが大径孔８ｅ内に留まるようになっている。加えて、図１に示すように、操作軸１２の挿入が完了すると、回転体の段部８ｇと、操作軸１２のテーパー部１２ｄとの間に空間部１３ができ、この空間部内１３にカスが溜まるようになっており、カスがより確実に大径孔８ｅ内に留まるようになっている。この操作軸１２を挿入する作業は、センターが決まった状態で、スムーズに操作軸１２を挿入でき、挿入の最後に、凸部８ｈをつぶすようにして大径部１２ｂを圧入すればよいので、高精度な位置決め治具を用いることなく簡単に、また、センターずれなく確実に挿入作業を行うことができる。
【００３２】
そして、小径部１２ａの先端が治具によりカシメられ、操作軸１２と回転体８とが確実に固定される。また、大径孔８ｅ、小径孔８ｆ共に小判状をなしており、大径部１２ｂ、小径部１２ａはスリ落とし部１２ｅにより小判状をしているので、これらはスプライン結合となって、操作軸１２と共に回転体８が回転するようになっている。そして、回転体８が回転すると、固定部材５の突起５ｅが凹条部８ｃ内を移動し、一定角度以上回転すると、突起５ｅが凹条部８ｃの壁部に当接して、ストッパーがかかるようになっている。従って、回転体８は所定の回転角度の範囲内の回転可能となっている。
【００３３】
本発明の回転型電気部品は、上記のような構成をし、次にその動作について説明すると、操作軸１２が回転されると、操作軸１２と共に回転体８が回転し、絶縁基板９が回転して、摺動子２がパターン１０と接触、非接触を繰り返すことにより、パルス信号が端子部３から出力される。このとき、クリックバネ１１の凸部１１ｃが回転体８の凹凸部８ｄと係脱を繰り返して、クリック感が生起され、操作者に節度感を与えることができる。
【００３４】
本発明の回転型電気部品は上記のような構成有し、動作をなすが、本実施の形態では凸部８ｄを用いて、大径孔８ｅと大径部１２ｂとを圧接させるようにしたが、必ずしも凸部８ｄは必要ではなく、大径孔１２ｂの径を後方に向かって幅狭にするようにしても良い。また、上記実施の形態では、エンコーダを例として説明したが、可変抵抗器等の回転型電気部品でも構わないことは言うまでもない。
【００３５】
【発明の効果】
本発明の回転型電気部品の操作軸は、後方端に形成された小径部と、該小径部の前方側に位置し、小径部より径の大きい大径部とを有し、回転体は、後方端側に形成された小径孔と、該小径孔と連通して前方側に位置し、小径孔より径の大きい大径孔とを有し、小径部が大径孔を経由して小径孔に挿入されると共に、大径部が大径孔に圧接されることで、操作軸に回転体が取り付けられている構成としたため、小径孔によってセンターが決まった状態で、大径部を大径孔に圧接することで、操作軸を回転体に取り付けることができるので、操作軸の組立作業を高精度な位置決め治具を用いることなく、精度良く、簡単に行うことができる。
【００３６】
また、本発明の回転型電気部品の回転体の大径孔内には凸部が設けられ、操作軸の大径部は、凸部をつぶした状態で大径孔に圧接固定されて取り付けられている構成としたため、確実に大径部を大径孔に圧接固定することができる。
【００３７】
また、本発明の回転型電気部品の凸部は操作軸の軸線方向に延びて形成されると共に、互いに対向するように形成されている構成としたため、より確実に大径部を大径孔に圧接固定することができる。
【００３８】
また、本発明の回転型電気部品の大径孔は小判型をなすと共に、凸部は大径孔の４角に設けられている構成としたため、大径部に均等に圧力を加えることができ、操作軸を軸線方向と限りなく平行にした状態で圧接固定することができるので、より確実に大径部を大径孔に固定することができる。
【００３９】
また、本発明の回転型電気部品の大径孔内に設けられた凸部は小径孔の近傍に設けられ、大径部が凸部をつぶす前に、小径部が小径孔に挿入されるようにした構成としたため、凸部がつぶれる前に大径孔が小径部によって栓をされた状態になるので、カス等が大径孔内に留まるので、カス等が部品内に散らばる恐れが無く、信頼性の高い回転型電気部品を提供することができる。また、挿入過程の最後に大径部を大径孔に圧入すればよいので、組立作業がより簡便となる。
【００４０】
また、本発明の回転型電気部品の小径部と小径孔とが密着した状態で嵌合している構成としたため、確実に大径孔内が栓をされた状態となるので、カス等が大径孔内に留まるので、カス等が部品内に散らばる恐れが無く、信頼性の高い回転型電気部品を提供することができる。
【００４１】
また、本発明の回転型電気部品の操作軸の大径部と小径部との間の段差部にテーパー部を設け、回転体は、小径孔と大径孔との間に軸線方向に直交する段部を有し、大径部が大径孔に圧接固定された状態で、テーパー部と段部との間に空間部が形成されている構成としたため、空間部に凸部がつぶれた際に生ずるカス等が溜まり、カス等が大径孔内に確実に留まるので、カス等が部品内に散らばる恐れが無く、信頼性の高い回転型電気部品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の回転型電気部品の要部断面図
【図２】本発明の回転型電気部品の回転体を前方側から見た図
【図３】本発明の回転型電気部品の回転体を後方側から見た図
【図４】本発明の回転型電気部品にかかる回転体の凸部を表す拡大図
【図５】図２の５−５線における断面図
【図６】本発明の回転型電気部品のクリックバネの斜視図
【図７】本発明の回転型電気部品の操作軸の正面図
【図８】本発明の回転型電気部品の操作軸を後方側から見た図
【図９】本発明の回転型電気部品の操作軸の挿入途上を示す説明図
【図１０】従来の回転型電気部品の要部断面図
【符号の説明】
１ 底壁部
２ 摺動子
３ 端子部
４ 円筒部
４ａ 基部
４ｂ 段部
５ 固定部材
５ａ 上壁部
５ｂ 貫通孔
５ｃ 軸受部
５ｄ 爪受け部
５ｅ 突起
６ 取付板
６ａ 受け部
６ｂ 爪部
６ｃ 取付脚
７ 収納部
８ 回転体
８ａ 円形部
８ｂ 取付孔
８ｃ 凹条部
８ｄ 凹凸部
８ｅ 大径孔
８ｆ 小径孔
８ｇ 段部
８ｈ 凸部
８ｋ 爪部
９ 絶縁基板
９ａ 凹部
１０ パターン
１１ クリックバネ
１１ａ 基体
１１ｂ 折曲部
１１ｃ 凸部
１１ｄ 通孔
１１ｅ 矩形孔
１２ 操作軸
１２ａ 小径部
１２ｂ 大径部
１２ｃ 摘み部
１２ｄ テーパー部
１２ｅ スリ落とし部
１３ 空間部
Claims (5)
- 上壁部及び該上壁部に突出して形成された軸受部を有する固定部材と、前記軸受部に回転可能に軸支された操作軸と、取付孔を有し該取付孔に前記操作軸が挿入されることにより前記操作軸に取り付けられた回転体とを備え、前記回転体が前記操作軸と共に回転することにより電気信号を出力する回転型電気部品において、前記操作軸は、前記軸受部から突出する摘み部と、該摘み部に対向する後方端側に形成された小径部と、該小径部の前方側に位置し、前記小径部より径の大きい大径部とを有し、前記回転体は、前記取付孔の前記操作軸が挿入される方向における後方端側に形成された小径孔と、該小径孔と連通して前方側に位置し、前記小径孔より径の大きい大径孔とを有し、前記操作軸の前記大径部と前記小径部との間の段差部にテーパー部を設け、前記回転体は、前記小径孔と前記大径孔との間に前記操作軸の軸線方向に直交する段部を有し、前記回転体の前記大径孔内には凸部が設けられ、前記操作軸が前記取付孔に挿入された際に、前記操作軸の前記大径部は、前記凸部をつぶした状態で前記大径孔に圧接固定されて取り付けられるものであり、前記操作軸の前記取付孔への挿入完了時には、前記大径部が前記大径孔に圧接固定された状態で、前記テーパー部と前記段部との間に前記凸部がつぶれる際に発生するカスを収容可能な空間部が形成されており、前記小径部が前記大径孔を経由して前記小径孔に挿入されると共に、前記大径部が前記大径孔に圧接されることで、前記操作軸に前記回転体が取り付けられていることを特徴とする回転型電気部品。
- 前記凸部は前記操作軸の軸線方向に延びて形成されると共に、互いに対向するように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の回転型電気部品。
- 前記大径孔は小判型をなすと共に、前記凸部は前記大径孔の４角に設けられていることを特徴とする請求項１、又は２に記載の回転型電気部品。
- 前記大径孔内に設けられた前記凸部は前記小径孔の近傍に設けられ、前記大径部が前記凸部をつぶす前に、前記小径部が前記小径孔に挿入されるようにしたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の回転型電気部品。
- 前記小径部と前記小径孔とが密着した状態で嵌合していることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の回転型電気部品。
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