JP3708307B2 - 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
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 Download PDFInfo
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Description
【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３Ａ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１０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８Ｂ，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１６Ｂ，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１３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２３Ｂ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２３Ｅ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２３Ａ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２２、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２３Ｅ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２３Ｅ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２８Ａ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
【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３Ａ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１０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８Ｂ，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１６Ｂ，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１３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２３Ｂ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２３Ｅ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２３Ａ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２２、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２３Ｅ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２３Ｅ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２８Ａ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
Claims (4)
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
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