JPH1126213A - 回転型電気部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の回転型電気部品は、フレキシブル基板
をモールドケースにインサート成形により一体化して取
り付けていたので、モールドケースの成形金型が複雑で
製造が難しくかった。また、モールドケースは強度、耐
熱性等が弱くて基板が取り付けられた底板を厚くしなけ
ればならなかった 【解決手段】 本発発明の回転型電気部品は、基板１２
を取付板１１に取り付ける基板保持部材１３を備え、前
記基板１２を取付板１１に狭持する鍔部１３ｂと、前記
基板保持部材１３を取付板１１に取り付ける第１突起１
３ｅと、前記基板１２を基板保持部材１３に係止する第
２突起１３ｆとを前記基板保持部材１３に形成した構成
とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転型可変抵抗器
あるいはロータリーポジションセンサ等の回転型電気部
品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子機器に用いられる従来の回転型電気
部品を、例えば図９に示す可変抵抗器を基に説明する。
まず、従来の可変抵抗器は、モールドケース１の底板の
中心部に支軸１ａが突出形成され、円形の外壁には複数
のケース係合部１ｂが外方に突出形成されている。ま
た、抵抗体２ａ、集電体２ｂが印刷形成されたフレキシ
ブル基板２が、前記モールドケース１の底板上にインサ
ート成形等により一体化されて取り付けられている。そ
して、前記フレキシブル基板２の中心部には中心孔２ｃ
が形成されて、該中心孔２ｃから前記支軸が突出してい
る。

【０００３】また、樹脂材料等からなる摺動子受け３
は、下方にインサート成形等により摺動子４を一体化し
て取り付けた摺動子受け部３ａと、その中心部に円柱状
の摘み３ｂが突出形成されている。この摘み３ｂの摺動
子４が取り付けられた側の摘み３ｂの中心にはガイド孔
（図示せず）が形成されていて、このガイド孔にモール
ドケース１の支軸１ａが嵌合するようになっている。そ
して、前記抵抗体２ａの表面に前記摺動子片４を当接さ
せ、前記摘み３ｂのガイド孔に支軸１ａを嵌合させて摺
動子受け３をモールドケース１に載置し、金属性のカバ
ー５の中心孔５ａを、前記摺動子受け３の摘み３ｂに挿
入して、前記カバー５をモールドケース１の上からかぶ
せる。そして、該カバー５の鈎上の係止部５ｂを、モー
ルドケース１の外壁の係合部１ｂに係止すると、摺動子
受け３がモールドケース１内に回転自在に収納されて従
来の回転型電気部品が構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述したよう
な従来の回転型電気部品は、フレキシブル基板２をモー
ルドケース１にインサート成形により一体化して取り付
けていたので、モールドケース１を製造する成形金型が
複雑になり金型の製造が難しかった。そのために、モー
ルドケース１の成形金型が高価になり、従来の回転型電
気部品がコストアップになる問題があった。また、従来
の回転型電気部品は、外部からの荷重、あるいは半田付
け持の熱等に対して耐えられる程度の強度と耐熱性とが
モールドケース１に必要であった。そのために、モール
ドケース１の底板を厚くしなければ強度と耐熱性が確保
できなくて、従来の回転型電気部品を薄型化することが
困難であった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するする
ための第１の手段として本発明の回転型電気部品は、回
転体に取り付けられた摺動子と、該摺動子が摺接する抵
抗体を形成した基板と、該基板を載置する取付板と、該
取付板に前記回転体を回転自在に軸止する支軸とを備
え、前記回転体と前記取付板との間に前記基板を取付板
に係止する構成とした。

【０００６】また、前記課題を解決するするための第２
の手段として本発明の回転型電気部品は、前記基板保持
部材には、第１突起と第２突起と鍔部とを形成し、該該
第２突起を前記基板の位置決め孔に挿入して前記基板を
基板保持部材に係止し、該基板が係止された基板保持部
材の第１突起を前記取付板に形成された取付孔に挿入し
て前記基板保持部材を取付板に取り付け、前記鍔部で前
記基板の外周縁を前記取付板に狭持して取り付けた構成
とした。

【０００７】また、前記課題を解決するするための第３
の手段として本発明の回転型電気部品は、前記基板保持
部材の上面から前記回転体をかぶせ、前記基板保持部材
を前記回転体で支持する構成とした。

【０００８】また、前記課題を解決するするための第４
の手段として、前記基板保持部材の第１突起を前記取付
板の取付孔内部でカシメて、前記取付板に前記基板保持
部材を取り付けた構成とした。

【０００９】また、前記課題を解決するするための第５
の手段として、前記取付板は金属材料からなる構成とし
た。

【００１０】また、前記課題を解決するするための第６
の手段として、前記基板はフィルム状のフレキシブル基
板からなる構成とした。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の１実施の形態の回転型電
気部品を図１〜図８に基づいて説明する。まず、本発明
の回転型電気部品を可変抵抗器を例に説明すると、平面
図である図１、要部断面図である図２に示すように、最
下部に平坦状の鉄板等の金属材料から成る取付板１１が
配設されている。この取付板１１は図３に示すように外
形が異形状に形成されて、その略中央部に中心孔１１ａ
が形成され、該中心孔１１ａから等距離の水平方向の左
右と上方の位置に３個の取付孔１１ｂが形成されてい
る。また、前記中心孔１１ａの図示下方側には、前記取
付孔１１ｂより若干大きめの逃げ孔１１ｃが形成されて
いる。また。図３に示す右上部隅部に略楕円形状の係止
孔１１ｄと、左下部隅部に円形の係止孔１１ｅとが形成
されて取付板１１が構成されている。

【００１２】また、図２に示す前記取付板１１の表面に
は、ポリエチレンテレフタレート等から成る絶縁フィル
ムフィルムを基材とした薄板でフレキシブルな基板１２
が配設されている。この基板１２は図４に示すように、
外形が円形の円形部１２ａと、この円形部１２ａの図示
下方側に、外形が略短冊状の端子部１２ｂとが一体に形
成されている。また、前記円形部１２ａの中央部には挿
通孔１２ｃが形成されて、該挿通孔１２ｃの外側に集電
体１２ｆが、該集電体１２ｆの外側に略馬蹄形状の抵抗
体１２ｄがそれぞれ印刷等により形成されている。そし
て、前記抵抗体１２ｄは前記基板１２の円形部１２ａの
外周縁１２ｍに接して形成され、略馬蹄形状の抵抗体１
２ｄの中心は前記挿通孔１２ｃの中心と同芯になるよう
に形成されて、図示下方側の一部が開放されて形成され
ている。また、前記抵抗体１２ｄの内周部１２ｎに接し
て前記集電体１２ｆとの間に、所定の幅で略馬蹄形状の
開口部１２ｅが形成され、この開口部１２ｅの更に内周
側に円環状の集電体１２ｆが導電性材料により印刷形成
されている。

【００１３】そして、前記抵抗体１２ｄの図示下方の欠
落された両側の端部の一部が重ねられて（図４の抵抗体
１２ｄの端部付近に破線で示す）第１端子１２ｇ、第３
端子１２ｈとが下方の端子部１２ｂに延出して形成され
ている。また、前記集電体１２ｆにも、図示下方側から
第２端子１２ｊが端子部１２ｂに延出して形成されてい
る。また、これら第１端子１２ｇ、第２端子１２ｊ、第
３端子１２ｈは基板１２の表面に前記集電体１２ｆと同
じ導電性材料で印刷等で形成されている。また、前記第
２端子１２ｊの端子部１２ｂ側への導出途中には、位置
決め孔１２ｋが形成され、該位置決め孔１２ｋの周囲に
第２端子１２ｊがリング状に形成されて位置決め孔１２
ｋを迂回しているので、この位置決め孔１２ｋにより前
記第２端子１２ｄが途中から切断されることがない。

【００１４】また、図２に示すように前記取付板１１に
載置された基板１２の上面側には、絶縁性樹脂材料等か
ら成る基板保持部材１３が配設されている。そして、該
基板保持部材１３が基板１２の円形部１２ａの外周縁１
２ｍ寄りの表面を上方から押さえ、基板１２が取付板１
１の表面に密着して取り付けられている。また、基板保
持部材１３は図５、図６に示すように、外形がリング状
でその側面形状は平坦に形成され、外周に所定の幅の外
縁部１３ａと、該外縁部１３ａの内周側に鍔部１３ｂが
形成され、該鍔部１３ｂの表面は前記外縁部１３ａの表
面より低く形成され、鍔部１３ｂの内側は円形の開口１
３ｃが開放されて形成されている。また、外縁部１３ａ
と鍔部１３ｂとの底面１３ｄは同一平面に形成されて、
図５に示すように、前記外縁部１３ａ側の底面１３ｄの
四方の４箇所には円柱状の第１突起１３ｅと第２突起１
３ｆとが突出して形成され、図示水平方向の左右両側と
上方の３箇所に前記基板保持部材１３を前記取付板１１
の所定位置に取り付ける第１突起１３ｅが形成され、図
示下方に前記基板１２を前記基板保持部材１３に係止す
る第２突起１３ｆとが形成されている。

【００１５】そして、前記取付板１１の取付孔１１ｂに
第１突起１３ｅを、前記取付板１１の基板逃げ孔１１ｃ
に第２突起１３ｆを挿入し、基板保持部材１３の鍔部１
３ｂの底面１３ｄが、基板１２の外周縁１２ｍ寄りを押
さえて、基板１２は基板保持部材１３により取付板１１
に狭持されている。そして、前記第１突起１３ｅ、第２
突起１３ｆの高さ寸法は取付板１１の裏面から外方に出
っ張らない高さに形成されている。

【００１６】また、図２に示すように前記基板保持部材
１３の上面側には回転体１４が配設されて、該回転体１
４が前記基板１２の表面を覆ってゴミ等が侵入しないよ
うになっている。このような回転体１４は、図７、図８
に示すように、外形が円盤状で樹脂材料から形成され
て、その円盤状の外周には複数の歯山１４ａが等間隔に
形成されている。また、回転体１４の表面の中心部に円
形の凹部１４ｂが形成され、該凹部１４ｂ中心に中心孔
１４ｃが貫通して形成されている。また、回転体１４の
裏面には、歯山１４ａの根元部より若干内周側に、前記
歯山１４ａの裏面より若干突出する円環状の突条部１４
ｄが形成され、その突条部１４ｄの断面は図８に示すよ
うに略半円形に形成されている。

【００１７】また、この突条部１４ｄの内周側には所定
の幅と深さのガイド溝１４ｅが円環状に形成され、この
ガイド溝１４ｅの内周側には前記ガイド溝１４ｅの深さ
より浅い平坦部１４ｆが、前記中心孔１４ｃ近傍まで形
成されている。また、中心孔１４ｃ周囲にはボス部１４
ｇが突出形成され、該ボス部１４ｇは前記突条部１４ｄ
と同じ高さで形成されている。また、図７に示す、回転
体１４の裏面側の平坦部１４ｆの図示左下方には、破線
で示す矩形の摺動子取付溝１４ｈが、前記ガイド溝１４
ｅより若干深めに形成されている。この摺動子取付溝１
４ｈの中央部に突起１４ｊが形成され、その突出高さ
は、図８に示すように突条部１４ｄより低く、平坦部１
４ｆより高く形成されている。

【００１８】また、前記回転体１４の摺動子取付溝１４
ｈには図１、図２に示すような弾性を有する洋白、ある
いはステンレス等の金属から成る摺動子１５が取り付け
られている。この摺動子１５は先端に複数の接点部１５
ａが形成されて、該接点部１５ａは、前記基板１２の抵
抗体１２ｄと集電体１２ｆとに弾接するように斜め下方
に折り曲げ形成されている。そして、前記摺動子１５
は、前記回転体１４の摺動子取付溝１４ｈの突起１４ｊ
に、摺動子１５の取付孔１５ｂが挿入され、突起１４ｊ
の先端がカシメられて、摺動子取付溝１４ｈに取り付け
られている。

【００１９】また、図２に示すように前記回転体１４の
中心孔１４ｃには、回転体１４を回転自在に取付板１１
に取り付ける支軸１６が配設されている。この支軸１６
は外形の大きい鍔部１６ａと該鍔部１６ａから突出する
軸部とから成り、該軸部１６ｂの途中に段部１６ｃが形
成されている。そして、支軸１６の鍔部１６ａが回転体
１４の凹部１４ｂに、軸部１６ｂが回転体１４の中心孔
１４ｃに挿入されている。また、軸部１６ｂの先端は、
基板１２の挿通孔１２ｃと、前記取付板１１の中心孔１
１ａとに挿入されて取付板１１の外方に出っ張り、この
取付板１１から出っ張った支軸１６の先端がカシメ等に
より、前記回転体１４が取付板１１に抜け止めされて回
転自在に取り付けられている。なお、前記軸部１６ｃの
先端と基板１２の挿通孔１２ｃとは略同径に形成されて
おり、基板１２の位置は、軸部１６ｃによって中央の位
置が決まり、抵抗体１２ｄに対する摺動子１５の位置が
決まる。

【００２０】前述したような構成の本発明の回転型電気
部品の組立は、図示しない組立治具に取付板１１を位置
決めして載置する。次に、手作業で基板保持部材１３を
図５に示す状態から裏返し、この裏返しされた底面１３
ｄ上に、基板１２を重ねて、位置決め孔１２ｋに基板保
持部材１３の第２突起１３ｆを挿入し位置合わせする。
すると、基板保持部材１３の開口１３ｃに抵抗体１２ｄ
と集電体１２ｆとが位置し、前記３個の第１突起１３ｅ
の内側に円形部１２ａ位置し、基板１２が基板保持部材
１３に仮止め係止される。

【００２１】次に、前記基板１２を仮止め係止した基板
保持部材１３の３個の第１突起１３ｅを、取付板１１の
取り付け孔１１ｂに圧入し、前記基板１２の位置決め孔
１２ｋから突出している第２突起１３ｆを取付板１１の
逃げ孔１１ｃに挿入すると、基板１２が基板保持部材１
３の鍔部１３ｂに狭持されて取付板１１に仮止めされ
る。このとき、第１突起１３ｅと第２突起１３ｆの先端
は、取付板１１の裏面から外側に突出しないようになっ
ている。

【００２２】次に、第２突起１３ｆの先端をカシメて基
板１２を取付板１１に保持する。この際基板１２は第２
突起１３ｆの回りで回転可能になるようにカシメられ、
また、取付板１１の逃げ孔１１ｃからカシメ部はみ出さ
ないようになっている。即ち、この状態においては取付
板１１に対し基板保持部材１３がガタなく保持され、基
板１２は第２突起１３ｆを中心に回転方向に開口１３ｃ
に当接するまでの範囲で動くことが可能となっている。
次に、取付板１１に仮止めされた基板１２と基板保持部
材１３の上面側から、摺動子１５を取り付けた回転体１
４をかぶせる。すると、回転体１４のガイド溝１４ｅに
基板保持部材１３の外縁部１３ａが位置し、摺動子１５
の複数の接点部１５ａが基板保持部材１３の開口１３ｃ
内に位置し、この接点部１５ａが抵抗体１２ｄと集電体
１２ｆのそれぞれの表面に弾接する。

【００２３】次に、前述の回転体１４の中心孔１４ｃに
支軸１６の軸部１６ｂを挿入すると、該軸部１６ｂが基
板１２の挿通孔１２ｃに挿入されて、支軸１６の段部１
６ｃが挿通孔１２ｃの周囲を押圧して、その先端が取付
板１１の裏面から外方に突出する。即ち、基板１２は前
述のように第２突起１３ｆを中心として若干回転方向に
移動可能であり、挿通孔１２ｃの支軸１６で、基板１２
の中心が決まり、また、基板保持部材１３の底面１３ｄ
に外周縁１２ｍが狭持されて取付板１１の表面に密着し
て取り付けられる。なお、位置決め孔１２ｋと挿通孔１
２ｃとは同一の工程で形成されており、位置決め孔１２
ｋと挿通孔１２ｃとの間隔の寸法精度は高く、基板１２
を位置決め孔１２ｋを中心委回転させれば、必ず挿通孔
１２ｃが取付板１１の中心孔１１ａと一致するようにな
っており、上述のように支軸１６を基板１２の挿通孔１
２ｃに挿入すると基板１２の位置が決まる。次に、前記
取付板１１の裏面から外方に突出する軸部１６ｃの先端
を、図示しないカシメ治具でカシメると、回転体１４は
取付板１１に回転自在に軸止される。

【００２４】また、前記基板保持部材１３の外縁部１３
ａの表面と回転体１４のガイド溝１４ｅの底面とには隙
間が形成されるが、この隙間は前記ガイド溝１４ｅの底
面が基板保持部材１３の外縁部１３ａ表面に接するか接
しないかの微小なものなので、基板保持部材１３が取付
板１１から浮き上がるのを防ぐことができる。また、支
軸１６に段部１６ｃが形成されているので、前記ガイド
溝１４ｅの底面が、基板保持部材１３の外縁部１３ａ表
面を強く押圧することがないので、前記ガイド溝１４ｅ
の底面が外縁部１３ａの表面を若干こすっても、回転体
１４の回転トルクが重くなることはない。また、取付板
１１の取付孔１１ｂに挿入している、前記基板保持部材
１３の第１突起１３ｅの先端を、取付孔１１ｂの内部で
小型プレス等でつぶしてカシメて取付孔１１ｂに嵌着す
れば、更に確実に基板保持部材１３を取付板１１に取り
付けることができる。

【００２５】また、前述の実施の形態においては、基板
保持部材１３で抵抗体１２ｄを挟み込んで基板１２の位
置決めを行うために、対向体１２ｄの外側に基板１２を
大きくする必要がないから、抵抗値の変化特性がリニア
リティの優れたものとできる。また、本発明の回転型電
気部品は、図示しない電子機器に取り付けられて、該の
電子機器の駆動源に回転体１４の歯山１４ａを噛み合わ
せ、前記駆動源を回転させ、本発明の回転型電気部品が
所望の抵抗値になると、前記電子機器側の駆動源の回転
を停止させることができるようになっている。

【００２６】

【発明の効果】本発発明の回転型電気部品は、回転体と
前記取付板との間に前記基板を取付板に係止する基板保
持部材を配設したので、取付板への基板の取付が簡単
で、且つ取付板を平板状の鉄板等で形成でき、取付板を
製造する金型の構造が簡単になり、低コストの回転型電
気部品を提供することができる。

【００２７】また、基板保持部材は、基板保持部材に
は、第１突起と第２突起と鍔部とを形成し、該第２突起
を前記基板の位置決め孔に挿入して前記基板を基板保持
部材に係止し、該基板が係止された基板保持部材の第１
突起を前記取付板に形成された取付孔に挿入して前記基
板保持部材を取付板に取り付け、前記鍔部で前記基板の
外周縁を前記取付板に狭持して取り付けたので、前記基
板保持部材により基板を取付板に密着して確実に取り付
けることができる。そのために、基板の抵抗体表面を摺
動する摺動子の摺動圧が一定になり、抵抗値等のバラツ
キのない回転型電気部品を提供できる。

【００２８】また、基板保持部材の上面から回転体をか
ぶせ、基板保持部材を前記回転体で支持するので、この
回転体により取付板に取り付けた基板保持部材の浮き上
がりを防ぐことができ、特別な浮き上がり防止部材が必
要なく、少ない部品点数で高精度の回転型電気部品を提
供することができる。

【００２９】また，基板保持部材の第１突起を取付板の
取付孔内部でカシメて、前記取付板に前記基板保持部材
を取り付けたので、更に確実に取付板からの基板保持部
材の浮き上がりを防ぐことができ、更に高精度の回転型
電気部品を提供することができる。

【００３０】また、取付板は金属材料からなるので、前
記取付板を特別に厚くしなくとも強度や、半田付け時の
高温の熱等に対して耐えることができるので、薄型の回
転型電気部品を提供することができる。

【００３１】また、基板はフィルム状のフレキシブル基
板からなるので、基板を薄くすることができ、回転型電
気部品を更に薄型化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の回転型電気部品の平面図図。

【図２】本発明の回転型電気部品の断面側面図。

【図３】本発明の回転型電気部品の取付板の平面図。

【図４】本発明の回転型電気部品の基板の平面図。

【図５】本発明の回転型電気部品の基板保持部材の平面
図。

【図６】本発明の回転型電気部品の基板保持部材の側面
図。

【図７】本発明の回転型電気部品の回転体の平面図。

【図８】本発明の回転型電気部品の回転体の断面側面
図。

【図９】従来の回転型電気部品の分解斜視図。

【符号の説明】

１１ 取付板 １１ｂ 取付孔 １１ｃ 逃げ孔 １２ 基板 １２ｄ 抵抗体 １２ｅ 開口部 １２ｆ 集電体 １２ｋ 位置決め孔 １３ 基板保持部材 １３ａ 外縁部 １３ｂ 鍔部 １３ｄ 底面 １３ｅ 第１突起 １３ｆ 第２突起 １４ 回転体 １４ａ 歯山 １４ｂ 凹部 １４ｄ 突条部 １４ｅ ガイド溝 １４ｆ 平坦部 １４ｇ ボス部 １４ｈ 摺動子取付溝 １４ｊ 突起 １５ 摺動子 １５ａ 接点部 １５ｂ 取付孔 １６ 支軸 １６ａ 鍔部 １６ｄ 軸部 １６ｃ 段部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転体に取り付けられた摺動子と、該摺
   動子が摺接する抵抗体を形成した基板と、該基板を載置
   する取付板と、該取付板に前記回転体を回転自在に軸止
   する支軸とを備え、前記回転体と前記取付板との間に前
   記基板を取付板に係止する基板保持部材を配設したこと
   を特徴とする回転型電気部品。
2. 【請求項２】 前記基板保持部材には、第１突起と第２
   突起と鍔部とを形成し、該第２突起を前記基板の位置決
   め孔に挿入して前記基板を基板保持部材に係止し、該基
   板が係止された基板保持部材の第１突起を前記取付板に
   形成された取付孔に挿入して前記基板保持部材を取付板
   に取り付け、前記鍔部で前記基板の外周縁を狭持して前
   記取付板に取り付けたことを特徴とする請求項１記載の
   回転型電気部品。
3. 【請求項３】 前記基板保持部材の上面から前記回転体
   をかぶせ、前記基板保持部材を前記回転体で支持するこ
   とを特徴とする請求項１、あるいは２記載の回転型電気
   部品。
4. 【請求項４】 前記基板保持部材の第１突起を前記取付
   板の取付孔内部でカシメて、前記取付板に前記基板保持
   部材を取り付けたことを特徴とする請求項２、あるいは
   ３記載の回転型電気部品。
5. 【請求項５】 前記取付板は金属材料からなることを特
   徴とする請求項１記載の回転型電気部品。
6. 【請求項６】 前記基板はフィルム状のフレキシブル基
   板からなることを特徴とする請求項１記載の回転型電気
   部品。