JP5233501B2 - Rotating operation type electronic component and electronic device equipped with the same - Google Patents
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Description
本発明は、カーオーディオなどの車載用電子機器の入力操作部に使用される回転操作型電子部品およびそれを搭載した電子機器に関するものである。 The present invention relates to a rotary operation type electronic component used in an input operation unit of an in-vehicle electronic device such as a car audio and an electronic device equipped with the same.
近年、車両運転者や同乗者の安全を確保するために、車載用の各種電子機器においても安全性向上に関する要望が多くなっている。 In recent years, in order to ensure the safety of vehicle drivers and passengers, there is an increasing demand for safety improvements in various in-vehicle electronic devices.
このような電子機器の入力操作部に使用される回転操作型電子部品として、従来の回転操作型エンコーダについて、図10を用いて説明する。 A conventional rotary operation type encoder as a rotary operation type electronic component used in the input operation unit of such an electronic device will be described with reference to FIG.
図10は従来の回転操作型エンコーダの断面図であり、同図において、1は上方開口の絶縁樹脂製のケースで、開口凹部底面の中央位置にはプッシュオンスイッチ用の一対の固定接点2が設けられており、その周囲位置を囲んで設けられている円筒状の円筒壁1Aの外周位置底面部には、詳細な図示は省略するが、インクリメンタル式エンコーダ用の接点パターン3が構成されている。そして、上記固定接点2、接点パターン3それぞれに電気的に導通した各端子4はケース1の外方へ延出されている。
FIG. 10 is a cross-sectional view of a conventional rotary operation type encoder. In FIG. 10,
また、プッシュオンスイッチ用の一対の固定接点2は、中央に配された中央固定接点2Aとそれに間隔をあけて外側に配された外側固定接点2Bからなり、その外側固定接点2B上に外周部が載置され中央部が中央固定接点2Aと間隔をあけて対峙する可動接点5が組み合わされている。さらに、その可動接点5の外周部上には、中央の円柱部6Aとその円柱部6A下部から下方開口の円錐状部6Bが設けられたシリコンゴムなどからなる弾性体6が載せられ、その円錐状部6Bが上記円筒壁1Aの内側面で位置規制されてプッシュオンスイッチ部が構成されている。
The pair of
7は、円筒部7Aの下方に円形のフランジ部7Bを有した回転体で、その中央孔は非円形の孔形状で設けられている。フランジ部7B下面には摺動子8が備えられており、この摺動子8の先端が上記ケース1の接点パターン3上に弾接してインクリメンタル式エンコーダ部が構成されている。
Reference numeral 7 denotes a rotating body having a
9は、鍔部9B下面がケース1の上面に載置されて配された軸受で、その中央位置には略円筒状で上方に突出する筒状部9Cを有し、その中孔9Aの下方部分は大径のものとなっている。その大径部分に、上記回転体7の円筒部7Aが回転可能に組み合わされている。
Reference numeral 9 denotes a bearing in which the lower surface of the flange portion 9B is placed on the upper surface of the
そして、10は軸受9の上部に操作部10Aが位置し、操作部10Aより下方が軸受9の中孔9Aに上方から挿入された略棒状の回転軸で、軸受9の中孔9A上端で断面円形の中間部10Bが嵌合されて、回転軸10は回転動作と上下動作が可能になされている。また、中間部10B下方の係合部10Cが、駆動駒11の非円形孔に係合状態で挿通され、その下端が上記弾性体6の円柱部6A上面に当接している。回転軸10は上記弾性体6の弾性力で上方に付勢されている。
Reference numeral 10 denotes an
そして、駆動駒11は、回転軸10の係合部10Cにカシメ固定されて、回転体7の円筒部7A内に位置されており、回転軸10が上方に付勢されていることによって駆動駒11も上方に付勢されて回転体7の円筒部7A内面に押し付けられている。これによって、回転軸10は、弾性体6の弾性力による付勢状態で回転体7と係合されており、回転操作されると駆動駒11を介して回転体7が回転される構成となっている。
The
また、12はクリック用の板バネで、その曲げ部がフランジ部7B上面に設けられた凹凸部に弾接しており、回転体7の回転により板バネ12の曲げ部が凹凸部を摺動してクリック節度を発生する。
そして、ケース1の上面に載置された軸受9の鍔部9B上面からケース1を抱え込むようにカバー13が取り付けられて従来の回転操作型エンコーダは構成されている。
And the
以上の構成において、回転軸10の操作部10Aを回転操作すると、下方の係合部10Cにカシメ固定された駆動駒11を介して回転体7が回転され、回転体7のフランジ部7B下面に備えられた摺動子8がケース1の接点パターン3上を摺動して、インクリメンタルエンコーダ部の対応する端子4からパルス信号が得られる。そして、この回転体7の回転に伴ってフランジ部7B上面に設けられた凹凸部を摺動する板バネ12により、クリック節度が発生する。
In the above configuration, when the
また、操作部10Aを押圧すると、回転軸10が下方に移動していき、下方の係合部10Cおよびそこに固定された駆動駒11が、回転体7の非円形の中央孔内を下方に移動して、回転軸10と回転体7との係合状態が解除されると共に、下端に当接している弾性体6の円柱部6A上面を押圧する。その力が所定の押圧力を越えると、弾性体6の円錐状部6Bが弾力性をもって座屈変形し、それに伴って円柱部6A下面に設けられた突起で可動接点5の中央部が押圧されて、上記中央部が対峙した中央固定接点2Aに接触する。これにより、外側固定接点2Bと中央固定接点2Aとの間が導通してプッシュオンスイッチ部がオン状態となる。なお、上記押圧操作時における上記回転軸10の上下方向の動作時には回転体7は停止状態を保っている。
When the
また、図10に破線で示すように、この回転操作型エンコーダは、電子機器に搭載される際には、回転軸10の操作部10Aに操作つまみ40が取り付けられるものであり、電子機器の利用者は、操作つまみ40を回転操作してインクリメンタルエンコーダ部を作動させ、また操作つまみ40を押圧操作してプッシュオンスイッチ部を作動させ、それらの操作で得られる各信号で電子機器の関連付けられた機能を所望の状態に動作させる。
Further, as shown by a broken line in FIG. 10, when this rotary operation type encoder is mounted on an electronic device, an operation knob 40 is attached to the
なお、操作つまみ40の操作パネル面からの突出量は、利用者が操作し易いように13〜17mm程度に設定してある電子機器が多い。 In many cases, the amount of protrusion of the operation knob 40 from the operation panel surface is set to about 13 to 17 mm so that the user can easily operate the operation knob 40.
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。
このような車載用の電子機器の入力操作部に使用される回転操作型電子部品において、車両衝突などの事故発生時の安全対策として、電子機器の操作パネル面から突出した操作部分による人体の負傷防止のため、欧州の車載用電子機器では、操作パネル面からの操作つまみ40の突出量が規定量(9.5mm)以下となるように要求されている。 As a safety measure in the event of an accident such as a vehicle collision in a rotary operation type electronic component used in the input operation unit of such an in-vehicle electronic device, human injury due to an operation portion protruding from the operation panel surface of the electronic device In order to prevent this, in-vehicle electronic devices in Europe are required so that the amount of protrusion of the operation knob 40 from the operation panel surface is not more than a specified amount (9.5 mm).
しかし、利用者が操作する操作つまみ40は、突出量が規定量以下であると利用者が操作し難いため、それより突出している場合が多く、操作つまみ40に過大な荷重が加わった場合は、突出した操作つまみ40が規定量以下に沈み込むものとする必要があった。 However, since the operation knob 40 operated by the user is difficult to be operated by the user when the protruding amount is equal to or less than the predetermined amount, the operation knob 40 is often protruded from the operation knob 40, and an excessive load is applied to the operation knob 40. Therefore, it is necessary that the protruding operation knob 40 sinks below a specified amount.
しかしながら、上記従来の回転操作型電子部品としてなる回転操作型エンコーダにおいては、操作つまみ40に過大な荷重が加わった場合は、回転軸10がプッシュオンスイッチ部の動作距離分下方に移動するのみで、回転操作型電子部品で沈み込み代を吸収することはできなかった。そのため、電子機器側に沈み込み代を吸収する機構を設けなければならないが、電子機器側では省スペース化と実装密度が高いため対応が困難である場合も多くなっているという課題があった。 However, in the rotary operation type encoder as the conventional rotary operation type electronic component, when an excessive load is applied to the operation knob 40, the rotary shaft 10 only moves downward by the operating distance of the push-on switch portion. However, it was not possible to absorb the sinking allowance with the rotary operation type electronic component. For this reason, a mechanism for absorbing the sinking allowance must be provided on the electronic device side, but there is a problem that the electronic device side is often difficult to cope with due to space saving and high mounting density.
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、過大な荷重が操作部分に加わった際に回転操作型電子部品側で操作部分の沈み込み量を確保することができる回転操作型電子部品およびそれを搭載した電子機器を提供することを目的とする。 The present invention solves such a conventional problem, and when the excessive load is applied to the operation portion, the rotation operation type can secure the sinking amount of the operation portion on the rotation operation type electronic component side. It is an object to provide an electronic component and an electronic device on which the electronic component is mounted.
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。 In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.
本発明の請求項1に記載の発明は、棒状の中間部の上方端部に操作つまみが装着される略円筒形の操作部を有した回転軸と、上記回転軸の上記中間部を支持する軸受を備え、上記回転軸の上記操作部を回転操作することで電気信号を発生する回転操作型電子部品であって、上記軸受は、上記中間部を突出させている上記軸受の上端から所定寸法下方位置の筒状部外周に環状肉盛部が設けられ、上記回転軸は、上記中間部の上方端部と上記操作部の内壁が薄肉の連結部を介して一体に形成されており、上記操作部は、その内径が上記環状肉盛部の外径より大径に設けられると共に、上記回転軸の上下移動の下端位置において、上記操作部の内面下端が、上記環状肉盛部の最大外径位置より下方に位置し、上記連結部の上下方向の厚みは上記環状肉盛部より上方の上記筒状部の外径より外方位置で最も薄肉になされていて、上記操作部に加わる上記回転軸の軸線方向からの所定以上の荷重に対し、上記連結部で破断するようになされていることを特徴とする回転操作型電子部品としたものであり、過大な荷重に対して回転軸の連結部が破断して操作つまみが装着される操作部が沈み込む構成であるので、搭載される電子機器側で操作つまみの沈み込み量を吸収する機構を設ける必要がなくせるという作用を有する。
The invention according to
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の回転操作型電子部品が搭載されて構成された電子機器であって、上記回転操作型電子部品の操作部に装着された操作つまみは、中央に下方開口の段付き凹部を有し、その段付き凹部の段部から下方が上記操作部に嵌め込まれ、上記段部から上方の凹部内径が、所定以上の荷重で破断する連結部位置より大径になされて、その段部から上方の凹部内の空間が、上記連結部での破断後における回転軸の中間部上方端部の逃げ部としてなる構成とされていることを特徴とする電子機器としたものであり、電子機器の操作つまみに過大な荷重が加わって、回転操作型電子部品の回転軸の連結部が破断した際に、操作つまみが中間軸などに影響されることなく沈み込むものにできるという作用を有する。
The invention according to
以上のように本発明によれば、所定以上の過大な荷重が加わった際に突出した操作部が沈み込むことにより、搭載される電子機器の操作つまみの沈み込み量を確保することができる回転操作型電子部品およびそれを搭載した電子機器を提供できるという有利な効果が得られる。 As described above, according to the present invention, the operation portion that protrudes when an excessive load more than a predetermined value is applied sinks, so that the rotation amount of the operation knob of the mounted electronic device can be secured. An advantageous effect of providing an operation-type electronic component and an electronic device on which the operation-type electronic component is mounted can be obtained.
以下、本発明の回転操作型電子部品について、従来の技術と同様に回転操作型エンコーダを例とし、図1〜図9を用いて説明する。なお、従来の技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。 Hereinafter, the rotary operation type electronic component of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9 by taking a rotary operation type encoder as an example, as in the prior art. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part of the structure same as the structure demonstrated in the term of the prior art, and detailed description is simplified.
(実施の形態1)
図1は本発明の第1の実施の形態による回転操作型エンコーダの断面図、図2は同回転操作型エンコーダを搭載した電子機器の要部断面図、図3は同電子機器の操作つまみが沈み込んだ状態の要部断面図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a cross-sectional view of a rotary operation type encoder according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of an essential part of an electronic device equipped with the rotary operation type encoder, and FIG. It is principal part sectional drawing of the state which was depressed.
図1において、1は上方開口の絶縁樹脂製のケースで、開口凹部底面の中央位置にプッシュオンスイッチ用の中央固定接点2Aと外側固定接点2Bが設けられ、それら一対の固定接点2(2A,2B)の周囲位置を囲んで設けられている円筒壁1Aの外周位置底面部にはインクリメンタル式エンコーダ用の接点パターン3が構成されている。そして、それら各固定接点2(2A,2B)および接点パターン3からそれぞれ導通して伸びる各端子4はケース1の外方へ延出されている。
In FIG. 1,
そして、中央部が間隔をあけて中央固定接点2Aと対峙した可動接点5の外周部が外側固定接点2B上に載置され、さらにその可動接点5の外周部上に、中央の円柱部6Aとその下部に下方開口の円錐状部6Bが設けられた弾性体6の円錐状部6Bが載せられ、円錐状部6Bは上記円筒壁1Aの内周面で位置規制されてプッシュオンスイッチ部が構成されている。また、7は円筒部7Aの下方に円形のフランジ部7Bを有すると共に、中央孔が非円形の孔形状で形成された樹脂製の回転体であり、フランジ部7Bがケース1の開口凹部に回転可能に位置され、フランジ部7B下面に固定された摺動子8がケース1の接点パターン3上に弾接してインクリメンタル式エンコーダ部が構成されている。
The outer peripheral portion of the movable contact 5 facing the central fixed
そして、ケース1の上面に軸受21の鍔部21Bが載置され、その中央位置に上方に突出形成された円筒状の筒状部21Cにおける中孔21Aの下方大径部分に上記回転体7の円筒部7Aが回転可能に組み合わされている。
The
そして、この軸受21の上方に位置した上端の操作部22Aと略棒状の中間部22Bと中間部22B下方の係合部22Cとを有する回転軸22は、断面円形の中間部22Bが軸受21の中孔21Aの上部で回転動作ならびに上下動作可能に嵌合支持され、駆動駒11の非円形孔に係合状態で挿通された下方の係合部22C下端は上記弾性体6の円柱部6A上面に当接している。また、駆動駒11は回転軸22の係合部22Cにカシメ固定され、回転体7の円筒部7A内に位置されている。
The
そして、回転軸22は、弾性体6の弾性力により上方に付勢されており、それに結合されている駆動駒11を介して回転軸22は回転体7と係合し、回転軸22が回転操作されると駆動駒11を介して回転体7が回転されるように構成されている。
The rotating
また、軸受21の下面に固定された板バネ12の曲げ部が、回転体7のフランジ部7B上面の凹凸部に弾接し、軸受21の鍔部21B上面からケース1を抱え込むようにカバー13が取り付けられて全体が一体化されている。
Further, the
以上は、従来の回転操作型電子部品と同じであるが、本実施の形態によるものは、軸受21の筒状部21Cの長さ、並びに回転軸22の中間部22Bと操作部22Aとの結合部分の構成などが異なっている。
The above is the same as the conventional rotary operation type electronic component. However, according to the present embodiment, the length of the
すなわち、軸受21は、筒状部21Cの長さを従来のものに比べて少し長く設定しており、回転軸22の中間部22Bと操作部22Aとの関係は、軸受21に嵌合支持され、その中孔21Aから突出した中間部22Bの上端部分が連結部22Dとなって略円筒形の操作部22Aの内壁部分と繋がった構成としている。この連結部22Dは、円形の略平板形状で、円形の外縁に近づくに従って上下方向の厚みが薄くなるように形成されて操作部22Aと繋がっているものとしている。なお、リング状で設けられている最も薄肉の厚み箇所の厚みは、全周に亘って一律な厚みのものとしている。
That is, in the
そして、連結部22Dの最も薄肉の位置は、軸受21の筒状部21Cの外径より大きい箇所でなるものとして設定している。したがって、略円筒形の操作部22Aの内径も軸受21の筒状部21C外径より大きくなっている。
The thinnest position of the connecting
このように構成された回転操作型エンコーダの動作は、従来のものと同じであるため説明は省略する。 Since the operation of the rotary operation type encoder configured in this way is the same as that of the conventional one, description thereof is omitted.
次に、本発明の回転操作型電子部品としての回転操作型エンコーダを搭載して構成した電子機器について説明する。 Next, an electronic apparatus that includes a rotary operation type encoder as the rotary operation type electronic component of the present invention will be described.
図2において、32は上記回転操作型エンコーダをはんだ付け固定した配線基板で、その回転操作型エンコーダの操作部22Aには操作つまみ30が装着され、電子機器の操作パネル31から上記操作つまみ30の上方部分が突出している。この操作つまみ30は、電子機器の利用者が指でつまんで操作しやすい寸法である15mm程度、操作パネル31から突出している。
In FIG. 2,
操作つまみ30は、下面中央に下方開口の段付き凹部30Aを有しており、その段付き凹部30Aの段部から下方が上記操作型エンコーダの操作部22Aの外周を覆うように嵌め込まれている。そして、上記段部から上方の凹部は内径が上記操作部22Aの内径と同じ大きさかそれより大径に形成され、かつ深さが後述する操作つまみの沈み込み量より深く設けられている。
The
上記構成とされた電子機器は、従来同様に、操作つまみ30を回転することにより回転操作型エンコーダのインクリメンタル式エンコーダ部を作動させ、押圧操作して同プッシュオンスイッチ部を作動させて使用される。
The electronic apparatus having the above-described configuration is used by rotating the
このようにして電子機器に搭載された当該回転操作型エンコーダは、操作つまみ30部分に対し、回転軸22の軸線方向からの所定以上の過大な荷重が加わった際には、上記回転軸22の連結部22Dの最も薄肉になされた部分が破断して、図3に示すように、操作部22Aと一緒に操作つまみ30が操作パネル31内に沈み込むものにできる。なお、その停止位置としては、同図に示すように、軸受21上の所定箇所に操作部22Aの下端が当接して停止される構成とするとよい。
In this manner, the rotary operation type encoder mounted on the electronic device is configured such that when an excessive load more than a predetermined amount from the axial direction of the
このとき、操作つまみ30の段付き凹部30Aの段部は操作部22Aの上面に当接しているが、上述したように、段部から上方の凹部内径は略円筒形の操作部22Aの内径と同じかそれより大径で、しかもその段部より上方の凹部の深さは、操作つまみ30の必要な沈み込み量より深い深さの逃げ部としてなる構成になっているため、過大な荷重を受けて連結部22Dが破断した際に、操作つまみ30および操作部22Aは軸受21の筒状部21Cに影響されることなく下方に沈み込み、回転軸22の中間部22B上端に残った連結部22D上面が操作つまみ30に突き当たることもない。そして、上述したように軸受21の筒状部21Cの長さも従来のものより長く設けているため、操作つまみ30の沈み込み量も十分に確保できる。なお、上記逃げ部の径設定であれば、所定以上の過大な荷重で破断する連結部22D位置から間隙の余裕が取れて好ましいが、少なくとも上記荷重で破断する連結部22D位置より大径設定とされた逃げ部の構成であってもよい。
At this time, the stepped portion of the stepped
このように本実施の形態によれば、過大な荷重が操作つまみ30(回転軸22の操作部22A)に加わった際に、連結部22Dが破断して操作つまみ30が大きく沈み込むことによって、操作パネル31面からの操作つまみ30の突出量が少なくなるものにできる。このとき、軸受21の筒状部21Cの長さを、必要とする操作つまみ30の沈み込み量に合わせて設定しておけば、その対応が可能で、搭載する電子機器側では沈み込み量を吸収する構成を設けなくても済む。
As described above, according to the present embodiment, when an excessive load is applied to the operation knob 30 (the
なお、回転軸22の操作部22Aと中間部22Bとを繋ぐ連結部22Dを図4に示す形態としても良い。
In addition, it is good also considering the
つまり、その形態としては、図4に示すように、回転軸25の操作部25Aと中間部25Bとを繋ぐ連結部25Dに、円周方向に沿って複数の貫通孔25Eを等間隔に設けた形態のものである。図示したものは、貫通孔25Eを4箇所設けて、連結部25Dが90度間隔の4箇所で繋がっているものとしている。なお、連結部25Dの設置数や貫通孔25E形状などは、連結部25Dが破断する荷重の設定値を勘案して適宜決定すれば良い。
That is, as shown in FIG. 4, a plurality of through holes 25E are provided at equal intervals along the circumferential direction in the connecting portion 25D that connects the operating
当該貫通孔25Eを有するものであっても、操作部25Aに加わる回転軸25の軸線方向からの所定以上の荷重に対し、上記連結部25Dで破断するものに構成することができる。なお、この構成の回転軸25であれば、連結部25Dの肉厚を極端に薄くしなくても良いため、回転軸25の製作上での管理が容易で、また回転軸25単体での部品取り扱いの際に連結部25Dに部分的に加わる荷重での破損なども低減化できるので、回転軸25の取り扱い性に優れて生産効率も向上するという効果も期待できる。
Even if it has the said through-hole 25E, it can comprise in what is fractured | ruptured by the said connection part 25D with respect to the load more than the predetermined from the axial direction of the
なお、上記には、二つの構成事例を説明したが、両者の思想を組み合わせたものとしてもよい。 In the above description, two configuration examples have been described. However, the two ideas may be combined.
さらに、上記説明の図1〜図4では、回転軸22,25の操作部22A、25Aの上面は、薄肉とした連結部22D,25Dの外側となる外周部分を上方に突出した円筒形状のものを示したが、図5の要部断面図に示すように、回転軸27を亜鉛合金などからなるダイカスト成形により形成し、この回転軸27の操作部27A上面を平面形状としても良い。
Furthermore, in FIGS. 1 to 4 of the above description, the upper surfaces of the
この亜鉛ダイカストからなる回転軸27の構成であれば、通常使用における所定の強度では変形が少なく、連結部27Dの破断もないが、衝撃などによる過大な荷重が加わった際は、薄肉とした連結部27Dで破断するものとして材料的にも好適で、かつ、操作部27A上面が単純な形状であるので、ダイカスト成形用金型の構造を簡素なものにできる。
With the configuration of the
そして、この回転軸27の構成であれば、操作部27Aの上面外周端から薄肉とした連結部27Dの根元までが同一面に形成できるため、前述したものよりも幅広のリング状の範囲で、操作つまみ33との係合状態に組み込めて好ましい。
And if it is the structure of this rotating
(実施の形態2)
以下に実施の形態2について説明する。なお、実施の形態1と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
(Embodiment 2)
The second embodiment will be described below. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part of the same structure as
図6は本発明の第2の実施の形態による回転操作型エンコーダの要部断面図であり、同図において、26は軸受であり、筒状部26C上端から所定寸法下方位置の外周全周に環状肉盛部26Aが突設されている。この環状肉盛部26Aは、垂直断面が円弧状に突出し、円弧状の水平方向頂点部が最大外径位置となり、その位置から下方は筒状部26Cの外周に向かう傾斜面に形成されている。
FIG. 6 is a cross-sectional view of the main part of the rotary operation type encoder according to the second embodiment of the present invention. In FIG. An annular build-up
そして、28は回転軸で、軸受26の筒状部26Cから上方に突出した中間部28Bの上端に連結部28Dを介して略円筒形の操作部28Aが備えられており、この操作部28Aの内径は上記軸受26の環状肉盛部26Aの外径より大径に設けられており、連結部28Dの最も厚みの薄い薄肉位置は、軸受26の筒状部26C外径より外方位置に設けられている。
そして、操作部28Aの内面下端位置は、プッシュオンスイッチ部の動作距離だけ回転軸28が下方に移動した上下移動の下端位置において、環状肉盛部26Aの最大外径位置より下方となる位置になるように設けられている。また、操作部28Aには、破線で示す操作つまみ30が装着される。
And the lower end position of the inner surface of the operation portion 28A is a position below the maximum outer diameter position of the annular build-up
なお、プッシュオンスイッチ部を備えていない状態、つまり回転軸が上下移動しない形態の回転操作型エンコーダであれば、荷重が加わっていない通常状態で操作部の内面下端位置が環状肉盛部の最大外径位置より下方位置であれば良い。 In a state where the push-on switch portion is not provided, that is, a rotary operation type encoder in which the rotary shaft does not move up and down, the bottom end position of the inner surface of the operation portion is the maximum of the annular overlay portion in a normal state where no load is applied. Any position below the outer diameter position may be used.
このように構成された当該実施の形態による回転操作型エンコーダの動作も従来のものと同じであるため説明は省略する。 Since the operation of the rotary operation type encoder according to the embodiment configured as described above is the same as that of the conventional one, the description thereof is omitted.
次に、車載用電子機器等に搭載された回転操作型エンコーダは、傾斜したダッシュボード面にその電子機器が装着された際には、車両衝突などの事故発生時に、回転軸28の軸線方向に対し傾斜した方向から過大な荷重が操作部28Aに加わることが想定される。以下に、このような状態で想定を超える過大な荷重が操作部28Aに加わった場合について説明する。
Next, a rotary operation type encoder mounted on an in-vehicle electronic device or the like is arranged in the axial direction of the
図7は斜め方向からの荷重で連結部が破断しかけた状態の回転操作型エンコーダの要部断面図であり、この図7に示すように、矢印で示す斜め方向からの荷重によって、まずプッシュオンスイッチ部の動作距離だけ回転軸28が沈み込んだ後、機械的強度の最も弱い連結部28Dが部分的に破断しながら、中間部28B上端の中心を傾斜軸として操作部28Aは荷重の加わった側が沈み、その逆側が浮いたようになって傾く。
FIG. 7 is a cross-sectional view of the main part of the rotary operation type encoder in a state where the connecting portion is about to be broken by a load from an oblique direction. As shown in FIG. 7, the push-on is first performed by the load from the oblique direction indicated by an arrow. After the
この状態で、荷重の加わった側の操作部28Aの内面下端は、軸受26の環状肉盛部26Aの最大外径位置より下方に位置する。つまり、操作部28Aは、内面下端よりも若干上方位置の内面が環状肉盛部26Aの下方側の傾斜面に当接するようになる。ここに、上記下方側の傾斜面については、上記状態で、操作部28Aの内面下端が当接しない傾斜状態のもので設けている。
In this state, the lower end of the inner surface of the operation portion 28A on the side where the load is applied is positioned below the maximum outer diameter position of the annular built-up
そして、さらに荷重が加わると、部分的に破断した連結部28Dが完全に破断して操作部28Aが中間部28Bから分離し、操作部28A内周の当接箇所が上記傾斜面を摺接しながら操作部28Aは下方に落ち込む。このときも操作部28Aの内面下端はその下方傾斜面に当接しないので、上記移動状態はスムーズになされる。
When a further load is applied, the partially broken connecting
そして、連結部28Dを軸受26の筒状部26C外径より外方位置で完全に破断するものに設定しているため、最終状態では、図8の要部断面図に示したように、筒状部26Cを上方に突出させ、環状肉盛部26Aに破断した連結部28D外周面が当接して停止する。
Since the connecting
ここで、軸受26の環状肉盛部26Aの突設位置は、搭載された電子機器の操作つまみ30の沈み込み量を確保できるように、筒状部26C上端から所定寸法下方位置に設けている。
Here, the projecting position of the annular built-up
なお、この沈み込み量を確保するため、連結部28Dの破断位置を、環状肉盛部26Aの最大外径より外方となる位置になるように関連寸法を設定して、上記実施の形態1(図3参照)で述べたように、下方に落ち込む操作部28Aの下端が軸受26の所定箇所に当接して操作部28Aが停止するようにしてもよい。
In order to secure this amount of sinking, the relevant dimensions are set so that the breaking position of the connecting
このように本実施の形態によれば、回転軸28の軸線方向に対し傾斜した方向からの過大な荷重に対して、回転軸28の操作部28Aが斜めになって連結部28Dが破断しても、操作部28Aの内面箇所が軸受26の環状肉盛部26Aの下方傾斜面に当接して滑るように下方にずれていくので、軸受26の外周面に操作部28A内面下端がくい込むこともなく、斜め方向からの荷重によっても連結部28Dが完全に破断して操作部28Aが沈み込むものにできる。
As described above, according to the present embodiment, the operating portion 28A of the
なお、上述の軸受26に環状肉盛部26Aを突設する構成以外に、図9の要部断面図に示す構成にしてもよい。
In addition to the above-described configuration in which the annular built-up
図9に示すものは、回転軸29として、その中間部29B上端に連結部29Dを介して繋がった操作部29Aの内面下端に円弧状の面取りが設けられたものを用いている。その他の構成部分は実施の形態1で説明したものと同じである。
9 uses a
この構成によっても、回転軸29の軸線方向に対し傾斜した方向からの過大な荷重に対して、操作部29Aが斜めになって、その内面下端が軸受21の筒状部21C外周面に当接しても、そこに円弧状の面取りが設けられているので、操作部29A内面下端が軸受21の筒状部21Cの外周面にくい込むことなく下方にずれていき、連結部29Dが完全に破断して操作部29Aが沈み込むものにできる。
Also with this configuration, the
さらに、図示はしないが、回転軸の操作部の内面下端に傾斜面を設けても良い。この傾斜面は、斜め方向からの過大な荷重によって回転軸の連結部が部分的に破断して操作部が傾き、その内面下端が軸受の筒状部外周面に当接した際の操作部の傾きとほぼ同じ角度に設定されていれば良く、内面下端が筒状部外周面に当接して滑るように下方にずれていき、連結部が完全に破断すれば、操作部が下方に沈み込むようにできる。 Further, although not shown, an inclined surface may be provided at the lower end on the inner surface of the operating portion of the rotating shaft. The inclined surface of the operating portion when the connecting portion of the rotating shaft is partially broken by an excessive load from the oblique direction and the operating portion is inclined, and the lower end of the inner surface abuts the outer peripheral surface of the cylindrical portion of the bearing. It is only necessary to set the angle to be substantially the same as the inclination, and the lower end of the inner surface is shifted downward so as to abut against the outer peripheral surface of the cylindrical part, and if the connecting part is completely broken, the operation part sinks downward. You can
なお、以上のいずれのものも、実施の形態1の図5の要部断面図で説明したものと同様に、回転軸をダイカスト成形により形成し、その操作部上面を平面形状としても良い。 In any of the above, the rotating shaft may be formed by die casting, and the upper surface of the operation portion may be formed in a planar shape, in the same manner as described in the cross-sectional view of the main part in FIG. 5 of the first embodiment.
また、本発明は、上記に説明したプッシュオンスイッチ部付きの回転操作型エンコーダのみに適用が限られるものではなく、回転操作のみが可能な構成とされた回転操作型エンコーダやその他の回転操作型電子部品の全般、さらには回転操作型以外のものであっても操作部に操作つまみを取り付けて用いる構成のものであれば本発明を適用することができる。 In addition, the present invention is not limited to the rotary operation type encoder with the push-on switch unit described above, but a rotary operation type encoder configured to be capable of only the rotation operation and other rotary operation types. The present invention can be applied to any electronic component, or even a component other than a rotary operation type, as long as it has a configuration in which an operation knob is attached to the operation unit.
本発明による回転操作型電子部品およびそれを搭載した電子機器は、所定以上の過大な荷重が加わった際に回転操作型電子部品の操作部が沈み込むことにより、搭載される電子機器の操作つまみの沈み込み量を確保することができるという特徴を有し、カーオーディオなどの車載用電子機器の入力操作部等に有用である。 The rotary operation type electronic component according to the present invention and the electronic device on which the rotary operation type electronic component is mounted have an operation knob of the electronic device to be mounted when the operation part of the rotary operation type electronic component sinks when an excessive load exceeding a predetermined value is applied. Therefore, it is useful for an input operation unit of an in-vehicle electronic device such as a car audio.
1 ケース
1A 円筒壁
2 固定接点
2A 中央固定接点
2B 外側固定接点
3 接点パターン
4 端子
5 可動接点
6 弾性体
6A 円柱部
6B 円錐状部
7 回転体
7A 円筒部
7B フランジ部
8 摺動子
11 駆動駒
12 板バネ
13 カバー
21,26 軸受
21A 中孔
21B 鍔部
21C,26C 筒状部
22,25,27,28,29 回転軸
22A,25A,27A,28A,29A 操作部
22B,25B,28B,29B 中間部
22C 係合部
22D,25D,27D,28D,29D 連結部
25E 貫通孔
26A 環状肉盛部
30,33 操作つまみ
30A 段付き凹部
31 操作パネル
32 配線基板
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