JPH11135310A - プッシュスイッチ付回転操作型電子部品およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 操作軸の回転操作と上下動操作により操作す
るプッシュスイッチ付回転操作型電子部品に関し、操作
軸の抜け止め部を安価に容易に形成することを目的とす
る。 【解決手段】 操作軸２１の下方に設けた突部２１Ｂお
よび係合用凹部２１Ｃに回転接点体２３の溝部２３Ｄお
よび弾性爪部２３Ｅを係合させて、操作軸２１と回転接
点体２３を共回りはするが一定範囲の操作軸２１の上下
動が可能なように結合させることにより、回転部品部２
５およびプッシュスイッチ部１３を各々操作でき、操作
軸２１の抜け止め部を安価に容易に組立成形することが
できるプッシュスイッチ付回転操作型電子部品およびそ
の製造方法を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は主としてオーディオ
機器、ビデオ機器等における音量調整、タイマー調整用
等に使用される回転操作型電子部品と回路切換用プッシ
ュスイッチの組合せ等、操作軸を回転操作と上下動操作
するプッシュスイッチ付回転操作型電子部品およびその
製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の電子部品の技術を、プッ
シュスイッチ付回転操作型エンコーダを例として図６〜
図９を用いて説明する。

【０００３】図６は従来のプッシュスイッチ付回転操作
型エンコーダの正面断面図であり、同図において、１は
金属棒からなる操作軸で、軸受２の円形孔２Ａに上端か
ら挿入されて回転運動および上下動が可能なようにその
中間円形部１Ａを嵌合保持されており、３は成形樹脂製
の回転接点体で、下面に平面接点板４を有する円板部３
Ａと、その中心に垂直に立てられた円筒部３Ｂからな
り、円筒部３Ｂが軸受２の円形孔２Ａに下端から挿入さ
れて、回転運動が可能なようにその外形を嵌合保持され
ている。

【０００４】そして、円筒部３Ｂの非円形貫通孔３Ｃに
は、上記操作軸１の下方の非円形細径部１Ｂが回転運動
は伝達されるが上下動は伝わらないように嵌合され、円
板部３Ａの下側に出た操作軸１の溝部１Ｄに、図７の斜
視図に示すようなＣ形成形ワッシャ５が下端部１Ｃのテ
ーパ部から挿入されて操作軸１の抜け止め部を形成して
いる。

【０００５】また、回転接点体３の円板部３Ａの下面に
は図６のＡ−Ａ線における断面図である図８に示すよう
に中心円部４Ａとこれから放射状に伸ばされた複数個の
直線状部４Ｂからなる平面接点板４がインサート成形し
て固定され、所定の間隔をあけて対向した下方の固定基
板６から伸ばされた三本の弾性脚７Ａおよび７Ｂ，７Ｃ
の先端の弾性接点８Ａおよび８Ｂ，８Ｃが各々この平面
接点板４の中心円部４Ａおよび直線状部４Ｂに弾接して
回転部品部（エンコーダ部）９を構成しており、弾性接
点８Ｂ，８Ｃの位置は回転方向に少しずれるように設定
されている。

【０００６】さらに、固定基板６の下方にはスイッチ基
板１０が配設され、その上面中央の凹部１０Ａ内には上
記操作軸１と同心位置の中央固定接点１１Ａおよび外周
位置の外周固定接点１１Ｂがインサート成形により固定
されており、外周固定接点１１Ｂ上には弾性金属薄板製
のドーム状可動接点１２の外周下端が載せられて、プッ
シュスイッチ部１３を構成していると共に、ドーム状可
動接点１２の上部には、プッシュ板１４を介して上記操
作軸１の下端部１Ｃが当接しており、この状態におい
て、操作軸１の溝部１Ｄに挿入されたＣ形成形ワッシャ
５は回転接点体３の円板部３Ａの下面の凹部天面に当接
している。

【０００７】そして、上記の軸受２、固定基板６および
スイッチ基板１０を重ね合わせて、軸受２の上方からコ
の字形取付金具１５の脚部で挟み込み、スイッチ基板１
０の裏面で脚部先端１５Ａを折り曲げることにより全体
が連結固定されている。

【０００８】次に、このプッシュスイッチ付回転操作型
エンコーダの動作について説明すると、まず操作軸１の
上方先端部１Ｅを回転操作することにより、操作軸１の
回転運動に伴って回転接点体３が回転させられ、その下
面の平面接点板４に対して３つの弾性接点８Ａおよび８
Ｂ，８Ｃが中心円部４Ａおよび直線状部４Ｂ上を摺動し
ていき、各々の接点に接続された端子１６Ａおよび１６
Ｂ，１６Ｃの１６Ａ−１６Ｂ間および１６Ａ−１６Ｃ間
にパルス信号を出力して回転部品部９として機能する。

【０００９】そして、この回転操作時には操作軸１は上
下方向には動かず、プッシュスイッチ部１３は動作しな
い。

【００１０】次に、図９の断面図に矢印で示すように操
作軸１の上方先端部１Ｅに押し力を加えて操作軸１を下
方に動かすと、その下端部１Ｃがプッシュ板１４を介し
てドーム状可動接点１２を押してプッシュスイッチ部１
３を動作させる。

【００１１】この時に、回転部品部９の回転接点体３は
下方へは動かず、勿論回転もしないので回転部品部９は
動作しない。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
のプッシュスイッチ付回転操作型電子部品（プッシュス
イッチ付回転操作型エンコーダ）では、Ｃ形成形ワッシ
ャ５を操作軸１の下方の溝部１Ｄに挿入することにより
操作軸１の抜け止め部を組立形成しているが、この方式
はＣ形成形ワッシャ５を必要とすると共にその挿入作業
は回転接点体３の下面の凹部内で細径の溝部１ＤにＣ形
成形ワッシャ５を挿入する作業であるため非常に難し
く、さらにＣ形成形ワッシャ５の挿入状態を確認し難い
という課題があった。

【００１３】本発明はこのような従来の課題を解決する
ものであり、Ｃ形成形ワッシャ等の別部品を使用しない
で操作軸の抜け止め部を容易に組立形成することができ
るプッシュスイッチ付回転操作型電子部品およびその製
造方法を提供することを目的とするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のプッシュスイッチ付回転操作型電子部品は、
軸受の円形孔に嵌合保持された操作軸の下方に設けた非
円形係合部および係合用凹部に、回転部品部の回転接点
体の非円形保持部および弾性爪部を係合させることによ
り、操作軸と回転接点体を共回りはするが一定範囲の操
作軸の上下動が可能なように結合させて、回転部品部お
よびその下方のプッシュスイッチ部を各々回転操作およ
びプッシュ操作するようにしたものである。

【００１５】これにより、ワッシャ等を使用しないで操
作軸の抜け止め部を容易に組立形成することができるプ
ッシュスイッチ付回転操作型電子部品およびその製造方
法を実現することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、円形貫通孔を有する軸受と、この軸受の円形貫通孔
に円形中間部を回転および上下動可能に嵌合保持され上
端部が軸受よりも上方に突出すると共に下方に非円形係
合部および係合用凹部を有する操作軸と、円板部の上面
に操作軸の非円形係合部に嵌合する非円形保持部および
操作軸の係合用凹部にはまり込む弾性爪部を有し下面に
可動接点を有する回転接点体ならびに可動接点と係合し
て電気信号を発生する固定接点を有する固定基板で形成
される回転部品部と、この回転部品部の下方に配設され
て操作軸の下端部で押されることにより動作するプッシ
ュスイッチ部と、軸受と回転部品部およびプッシュスイ
ッチ部を外方から連結固定するコの字形取付金具からな
るプッシュスイッチ付回転操作型電子部品としたもので
あり、操作軸の抜け止め部を操作軸の係合用凹部に回転
接点体の弾性爪部をはめ込んで結合させる構成としたた
め、ワッシャ等の別部品を使用しないで操作軸の抜け止
め部を組立形成することができ、安価で組立作業性のよ
いプッシュスイッチ付回転操作型電子部品を実現するこ
とができるという作用を有する。

【００１７】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、回転接点体の弾性爪部の外周を軸受の
円形貫通孔の内壁に当接嵌合させたものであり、操作軸
に強い引き力が加わった場合に、弾性爪部が操作軸の係
合用凹部から抜けようとして外方に開こうとしても軸受
の円形貫通孔の内壁に当接しているため外方へ開かず、
操作軸が抜け難くなるという作用を有する。

【００１８】請求項３に記載の発明は、あらかじめ操作
軸の非円形係合部と係合用凹部に回転接点体の非円形保
持部および弾性爪部を係合させて、操作軸と回転接点体
を結合させた回転接点体付操作軸を、操作軸の上端部か
ら軸受の円形貫通孔に挿入して組み立てる請求項１また
は２に記載のプッシュスイッチ付回転操作型電子部品の
製造方法としたものであり、操作軸の係合用凹部内に回
転接点体の弾性爪部を容易に確実にはめ込んで組み立て
ることができるという作用を有する。

【００１９】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の発明において、プッシュスイッチ部の構成部品と回転
部品部の固定基板を仮結合してスイッチブロックとし、
コの字形取付金具を基準として下方から軸受、回転接点
体付操作軸、スイッチブロックを順次積み重ねて組合
せ、コの字形取付金具の脚部で全体を挟み込み、スイッ
チブロックの裏面で脚部先端を折り曲げることにより各
部材を連結固定するようにしたものであり、プッシュス
イッチ付回転操作型電子部品をコの字形取付金具を基準
として一方向から組み立てることができるので、効率良
い組立作業をすることができると共に自動機による組み
立ても容易にできるという作用を有する。

【００２０】以下、本発明の実施の形態について、プッ
シュスイッチ付回転操作型エンコーダを例として図１〜
図５を用いて説明する。

【００２１】なお、本実施の形態において、従来の技術
の項で説明したものと同じ構成の部分については同じ番
号を付し、その詳細な説明を省略する。

【００２２】（実施の形態１）図１は本発明の第１の実
施の形態によるプッシュスイッチ付回転操作型エンコー
ダの正面断面図であり、同図において、２１は金属ダイ
カスト等からなる操作軸で、同図および図２（ａ）の外
観斜視図の上方に示すように、その中間部から上方が円
形部２１Ａとなり、下方に円形中心に対して対称な二ヶ
所の非円形係合部としての突部２１Ｂと、これに対して
直角な位置の一対の係合用凹部２１Ｃを有すると共に下
端部は円形細径部２１Ｄとなっており、円形部２１Ａの
下部を金属ダイカスト等からなる軸受２２の円形貫通孔
２２Ａに回転および上下動可能に嵌合保持され、その上
端部は軸受２２から上方へ突出して操作部２１Ｅを構成
している。

【００２３】一方、２３は円板部２３Ａの中心に操作軸
２１の下端部の円形細径部２１Ｄが挿通する中心孔２３
Ｂを備えると共に、円板部２３Ａの下面に従来の技術の
場合と同様の平面接点板４をインサート成形等により固
定している成形樹脂製の回転接点体であり、図２（ａ）
の外観斜視図の下方に示すように、その上面の対向する
二つの壁部２３Ｃに非円形保持部として設けられた溝部
２３Ｄが、上記操作軸２１の二つの非円形係合部として
の突部２１Ｂと共回りするが上下動可能に嵌合すると共
に、これと直角な位置に設けられた一対の弾性爪部２３
Ｅが操作軸２１の一対の係合用凹部２１Ｃにはめ込まれ
ることにより抜け止め部を構成して、操作軸２１の上下
動を一定の範囲に規制している。

【００２４】この回転接点体２３を操作軸２１と組合せ
結合する方法は、図２（ａ）に示すように両者が単独の
個片の状態において、回転接点体２３の中心孔２３Ｂに
操作軸２１の円形細径部２１Ｄを挿入すると共に、回転
接点体２３の二つの溝部２３Ｄに操作軸２１の二つの突
部２１Ｂを嵌合させるように両者を組合せることによ
り、回転接点体２３の一対の弾性爪部２３Ｅがその弾性
によって開きながら簡単にかつ確実に操作軸２１の係合
用凹部２１Ｃにはめ込まれて、図２（ｂ）に示すように
回転接点体付操作軸２４とすることができるものであ
る。

【００２５】そして、上記回転接点体２３の円板部２３
Ａの下面の平面接点板４に所定の間隔をあけて対向した
下方の固定基板６から伸ばされた三つの弾性接点８が各
々この平面接点板４の中心円部および直線状部（共に図
示せず）に弾接して回転部品部（エンコーダ部）２５を
形成していることは、従来の技術の場合と同じである。

【００２６】さらに、固定基板６の下方に配設されたス
イッチ基板１０の上面に中央固定接点１１Ａおよび外周
固定接点１１Ｂがインサート成形により固定され、外周
固定接点１１Ｂの上に弾性金属薄板製のドーム状可動接
点１２が載せられてプッシュスイッチ部１３を構成して
いることも従来の技術の場合と同様であるが、このドー
ム状可動接点１２の上部には、プッシュ板１４を介して
回転接点体２３の中心孔２３Ｂを貫通して下方に突出し
た操作軸２１の円形細径部２１Ｄが当接しており、この
状態において上記回転接点体２３の弾性爪部２３Ｅは操
作軸２１の係合用凹部２１Ｃ内の下端部に位置してい
る。すなわち、操作軸２１はその上下動可能範囲の上端
部に位置している。

【００２７】そして、以上のように配設された軸受２
２、固定基板６およびスイッチ基板１０を重ね合わせ、
軸受２２の上方から伸ばされたコの字形取付金具１５の
脚部で挟み込んで全体を連結固定していることも従来の
技術の場合と同じである。

【００２８】このように構成されたプッシュスイッチ付
回転操作型エンコーダの動作について説明する。

【００２９】まず、操作軸２１の操作部２１Ｅを回転操
作すると、操作軸２１の非円形係合部である突部２１Ｂ
と嵌合した非円形保持部である壁部２３Ｃの溝部２３Ｄ
を介して回転接点体２３が共回りし、その下面の平面接
点板４に対して弾性接点８が弾接摺動して各々の接点に
接続された端子１６間にパルス信号を出力して回転部品
部（エンコーダ部）２５として機能する。

【００３０】そして、この回転操作時に操作軸２１が上
下方向に動かずプッシュスイッチ部１３が動作しないこ
とは従来の技術の場合と同様である。

【００３１】また、図３の断面図に矢印で示すように操
作軸２１の操作部２１Ｅに下方への押し力を加えると、
操作軸２１は突部２１Ｂが回転接点体２３の壁部２３Ｃ
の溝部２３Ｄの内周にガイドされながら下方に動き、回
転接点体２３の中心孔２３Ｂから下方に突出している円
形細径部２１Ｄの先端がプッシュスイッチ部１３のプッ
シュ板１４を介してドーム状可動接点１２を押して中央
固定接点１１Ａと外周固定接点１１Ｂとの間を接続さ
せ、プッシュスイッチ部１３を動作させる。

【００３２】そして、操作軸２１の操作部２１Ｅに加え
る押し力を除くと、ドーム状可動接点１２の弾性復元力
によってプッシュ板１４すなわち操作軸２１が押し上げ
られて元の図１の状態に復帰する。

【００３３】この操作軸２１のプッシュ操作時に、回転
部品部２５の回転接点体２３は下方へは動かず勿論回転
もしないので、回転部品部２５が動作しないことも従来
の技術の場合と同様である。

【００３４】以上のように本実施の形態によれば、操作
軸の抜け止め部を安価で容易に組立形成することができ
るプッシュスイッチ付回転操作型電子部品を提供するこ
とができるものである。

【００３５】なお、本実施の形態において、操作軸２１
の抜け止め部を構成する回転接点体２３の弾性爪部２３
Ｅの外周を軸受２２の円形貫通孔２２Ａの内径とほぼ同
じにして円形貫通孔２２Ａの内壁に当接嵌合させると、
操作軸２１に強い引っ張り力が加わった場合に弾性爪部
２３Ｅが操作軸２１の係合用凹部２１Ｃから抜けようと
して外方に開こうとしても円形貫通孔２２Ａの内壁に弾
性爪部２３Ｅの外周が抑えられているため弾性爪部２３
Ｅの開きを規制でき、操作軸２１の抜け強度を大きくす
ることができるものである。

【００３６】また、上記の説明においては回転部品部が
回転操作型エンコーダである場合を例として説明した
が、これは回転操作型可変抵抗器等の他の電子部品とし
てもよいことは言うまでもない。

【００３７】（実施の形態２）図４は本発明の第２の実
施の形態によるプッシュスイッチ付回転操作型エンコー
ダの製造方法を説明する断面図であり、同図に示すよう
にコの字形取付金具１５を基準として、まず、その上面
中央孔１５Ｂおよび対向する脚部１５Ｃ間に軸受２２の
円筒部２２Ｂおよび基部２２Ｃを各々下方からはめ込
み、続いて、あらかじめ操作軸２１と回転接点体２３を
単独の個片の状態で結合させた回転接点体付操作軸の操
作軸２１の操作部２１Ｅを、上記軸受２２の円形貫通孔
２２Ａに下方により挿入嵌合させ、最後にその下方から
スイッチブロック２６の固定基板２７側を上にしてコの
字形取付金具１５の対向する脚部１５Ｃにはめ込み、ス
イッチ基板２８の裏面で脚部先端１５Ａを折り曲げるこ
とにより、プッシュスイッチ付回転操作型エンコーダと
して完成するものである。

【００３８】なお、上記のスイッチブロック２６は、図
５に示すようにスイッチ基板２８の上面中央の凹部２８
Ａ内に、ドーム状可動接点１２およびプッシュ板１４を
載せた後、回転部品部２９の固定基板２７を重ね合わせ
て成形樹脂製の固定基板２７の下面に設けたダボ２７Ａ
をスイッチ基板２８に設けた段付き孔２８Ｂに通し、ス
イッチ基板２８の裏面側の段付き孔２８Ｂ内に突出した
上記ダボ２７Ａの先端をカシメることにより結合したも
のである。

【００３９】このように、プッシュスイッチ部３０の構
成部品と回転部品部２９の固定基板２７をあらかじめス
イッチブロック２６として一体化しておくことにより、
プッシュスイッチ付回転操作型電子部品をコの字形取付
金具１５を基準として全部品を一方向から組み立てるこ
とができるため、効率的な組立作業ができると共に、自
動機による組み立ても容易に可能となるものである。

【００４０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、Ｃ形成形
ワッシャ等を使用しないで操作軸の抜け止め部を容易に
組立形成することができるので、安価で組立作業性がよ
く、しかも操作軸の抜け強度が大きいプッシュスイッチ
付回転操作型電子部品を提供することができるという有
利な効果が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態によるプッシュスイ
ッチ付回転操作型電子部品であるプッシュスイッチ付回
転操作型エンコーダの正面断面図

【図２】（ａ）同要部である操作軸と回転接点体の斜視
図 （ｂ）同操作軸と回転接点体の結合状態を示す斜視図

【図３】同操作軸を押した状態の正面断面図

【図４】本発明の第２の実施の形態によるプッシュスイ
ッチ付回転操作型エンコーダの製造方法を説明する断面
図

【図５】同要部であるプッシュスイッチ部をブロック化
する方法を説明する断面図

【図６】従来のプッシュスイッチ付回転操作型電子部品
であるプッシュスイッチ付回転操作型エンコーダの正面
断面図

【図７】同要部であるＣ形成形ワッシャの斜視図

【図８】同図６のＡ−Ａ線における断面図

【図９】同操作軸を押した状態の正面断面図

【符号の説明】

４ 平面接点板 ６，２７ 固定基板 ８ 弾性接点 １０，２８ スイッチ基板 １１Ａ 中央固定接点 １１Ｂ 外周固定接点 １２ ドーム状可動接点 １３，３０ プッシュスイッチ部 １４ プッシュ板 １５ コの字形取付金具 １５Ａ 脚部先端 １５Ｂ 上面中央孔 １５Ｃ 脚部 １６ 端子 ２１ 操作軸 ２１Ａ 円形部 ２１Ｂ 突部 ２１Ｃ 係合用凹部 ２１Ｄ 円形細径部 ２１Ｅ 操作部 ２２ 軸受 ２２Ａ 円形貫通孔 ２２Ｂ 円筒部 ２２Ｃ 基部 ２３ 回転接点体 ２３Ａ 円板部 ２３Ｂ 中心孔 ２３Ｃ 壁部 ２３Ｄ 溝部 ２３Ｅ 弾性爪部 ２４ 回転接点体付操作軸 ２５，２９ 回転部品部（エンコーダ部） ２６ スイッチブロック ２７Ａ ダボ ２８Ａ 凹部 ２８Ｂ 段付き孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福田 哲也 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 菅原 淳 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円形貫通孔を有する軸受と、この軸受の
   円形貫通孔に円形中間部を回転および上下動可能に嵌合
   保持され上端部が軸受よりも上方に突出すると共に下方
   に非円形係合部および係合用凹部を有する操作軸と、円
   板部の上面に操作軸の非円形係合部に嵌合する非円形保
   持部および操作軸の係合用凹部にはまり込む弾性爪部を
   有し下面に可動接点を有する回転接点体ならびに可動接
   点と係合して電気信号を発生する固定接点を有する固定
   基板で形成される回転部品部と、この回転部品部の下方
   に配設されて操作軸の下端部で押されることにより動作
   するプッシュスイッチ部と、軸受と回転部品部およびプ
   ッシュスイッチ部を外方から連結固定するコの字形取付
   金具からなるプッシュスイッチ付回転操作型電子部品。
2. 【請求項２】 回転接点体の弾性爪部の外周を軸受の円
   形貫通孔の内壁に当接嵌合させた請求項１に記載のプッ
   シュスイッチ付回転操作型電子部品。
3. 【請求項３】 あらかじめ操作軸の非円形係合部と係合
   用凹部に回転接点体の非円形保持部および弾性爪部を係
   合させて操作軸と回転接点体を結合させた回転接点体付
   操作軸を、操作軸の上端部から軸受の円形貫通孔に挿入
   して組み立てる請求項１または２に記載のプッシュスイ
   ッチ付回転操作型電子部品の製造方法。
4. 【請求項４】 プッシュスイッチ部の構成部品と回転部
   品部の固定基板を仮結合してスイッチブロックとし、コ
   の字形取付金具を基準として下方から軸受、回転接点体
   付操作軸、スイッチブロックを順次積み重ねて組み合わ
   せ、コの字形取付金具の脚部で全体を挟み込み、スイッ
   チブロックの裏面で脚部先端を折り曲げることにより各
   部材を連結固定する請求項３に記載のプッシュスイッチ
   付回転操作型電子部品の製造方法。