旋轉(zhuǎn)操作型電子部件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)操作型電子部件，該旋轉(zhuǎn)操作型電子部件利用操作軸的旋轉(zhuǎn)操作使端子間的電阻發(fā)生變化，或者轉(zhuǎn)換端子間的電連接，其主要用于便攜電子設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]例如有時(shí)會(huì)有在戴著手套的狀態(tài)下對(duì)用于便攜型電子設(shè)備的旋轉(zhuǎn)型開關(guān)或者旋轉(zhuǎn)型可變電阻器(以下，將它們統(tǒng)稱為旋轉(zhuǎn)操作型電子部件)進(jìn)行操作的情況，或者在難以進(jìn)行精細(xì)操作的環(huán)境下進(jìn)行操作的情況。為了應(yīng)對(duì)如上所述的情況，要求增大用于對(duì)旋轉(zhuǎn)操作型電子部件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作的操作旋鈕而容易進(jìn)行操作的便攜型電子設(shè)備。但是，如果增大操作旋鈕，大的操作扭矩會(huì)施加在操作軸上，因此容易因?yàn)檫^(guò)量轉(zhuǎn)動(dòng)，或者在操作時(shí)受到來(lái)自外部的預(yù)料不到的力、突然的聲響、光等驚嚇而施以不希望的轉(zhuǎn)動(dòng)而導(dǎo)致的誤操作?；蛘?，隨著便攜型電子設(shè)備的小型化，旋轉(zhuǎn)操作型電子部件小型化，其結(jié)果是旋轉(zhuǎn)操作所需要的操作扭矩必然減小，會(huì)有容易引起同樣的誤操作的問(wèn)題。在此，專利文獻(xiàn)I提出了增大轉(zhuǎn)動(dòng)操作所需要的扭矩的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件。
[0003]圖1是表示專利文獻(xiàn)I所公開的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件的截面，在形成在軸承100上的貫通軸孔10a的內(nèi)周面與插入貫通軸孔10a內(nèi)的操作軸200的外周面之間插入有折彎成多邊形的彈性金屬薄板(以下，稱為多邊形板簧)300。多邊形板簧300以其各折彎邊的中心利用操作軸200的外周面向半徑方向外側(cè)按壓而撓曲的狀態(tài)被保持。在使操作軸200轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，板簧300與操作軸200之間的滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生為轉(zhuǎn)動(dòng)操作所需要的扭矩。通過(guò)插入如上所述的多邊形板簧300來(lái)增大旋轉(zhuǎn)操作所需要的扭矩而能夠減少誤動(dòng)作。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:(日本)特開平11-329806號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明所要解決的課題
[0008]在圖1所示的專利文獻(xiàn)I的結(jié)構(gòu)中，為了增大操作扭矩，需要增大各折彎邊的撓曲量，但在貫通軸孔10a的內(nèi)徑為2r，多邊形板簧300的折彎數(shù)為N(需要說(shuō)明的是，忽略板簧的厚度，視為多邊形板簧的兩端相互連接而形成一個(gè)折彎角)時(shí)，結(jié)構(gòu)上取得的最大撓曲量(能夠確保撓曲量的間隙)為r (1-cos ii /N)，在增大間隙時(shí)，需要減小N。在減小N時(shí)，由于多邊形板簧300與操作軸200的接觸位置數(shù)減少，因此會(huì)增大板簧的接觸位置的磨損。另一方面，在增大N以減小磨損時(shí)，由于會(huì)縮短板簧的各折彎邊，因此通過(guò)使撓曲量稍微發(fā)生變化使操作扭矩發(fā)生大的變化，需要提高用于獲得所希望的扭矩的折彎邊的撓曲量的設(shè)定精度。因此難以制造小型的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件。
[0009]本發(fā)明的目的在于提供一種與現(xiàn)有技術(shù)相比容易設(shè)計(jì)、制造的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件。
[0010]用于解決技術(shù)課題的技術(shù)方案
[0011]為了解決所述課題，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件構(gòu)成為，包括:圓柱狀的操作軸；軸承，其具有用于操作軸插入的圓形的貫通軸孔；電信號(hào)控制部，其安裝在軸承的一端，通過(guò)操作軸的旋轉(zhuǎn)操作來(lái)控制電信號(hào)；圓筒狀彈簧，其以包圍操作軸的外周的方式被收容在環(huán)狀的彈簧收容空隙內(nèi)，該環(huán)狀的彈簧收容空隙形成于操作軸的外周面與貫通軸孔的內(nèi)周面之間，環(huán)在沿中心軸方向被切斷，圓筒狀彈簧具有多個(gè)彈簧板部，該多個(gè)彈簧板部分別沿操作軸的中心軸方向延伸，并且在操作軸的外周面沿操作軸的周向相互連結(jié)而排列，多個(gè)彈簧板部構(gòu)成為，其長(zhǎng)度方向的中央?yún)^(qū)域部向圓筒狀彈簧的半徑方向內(nèi)側(cè)或者外側(cè)的同一側(cè)彎曲突出而形成彎曲突出部，多個(gè)彈簧板部被彈性?shī)A持在操作軸的外周面與貫通軸孔的內(nèi)周面之間，在半徑方向上，在各所述彈簧板部的兩端部和所述彎曲突出部上被施加相互反向的按壓力。
[0012]發(fā)明效果
[0013]根據(jù)本發(fā)明，能夠相互獨(dú)立地設(shè)定排列成圓筒狀的彈簧板部的數(shù)量和彈簧板部的最大撓曲量，因此容易設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)操作型電子部件，并且能夠使旋轉(zhuǎn)操作型電子部件進(jìn)一步小型化。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是專利文獻(xiàn)I所公開的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件的剖視圖。
[0015]圖2是本申請(qǐng)發(fā)明實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件的分解立體圖。
[0016]圖3是本發(fā)明實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件的部分剖視圖。
[0017]圖4A是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件所使用的圓筒狀彈簧的立體圖。
[0018]圖4B是表示圓筒狀彈簧的第一變形例的立體圖。
[0019]圖4C是表示圓筒狀彈簧的第二變形例的立體圖。
[0020]圖4D是表示圓筒狀彈簧的第三變形例的立體圖。
[0021]圖5A是表示圓筒狀彈簧的第四變形例的立體圖。
[0022]圖5B是表示圓筒狀彈簧的第五變形例的立體圖。
[0023]圖5C是表示圓筒狀彈簧的第六變形例的立體圖。
[0024]圖是表示圓筒狀彈簧的第七變形例的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下，具體說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0026]實(shí)施例
[0027]圖2是表示使本發(fā)明旋轉(zhuǎn)操作型電子部件的各部在中心軸X方向上分解排列的立體圖，圖3是表示組裝后的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件的中心軸X方向部分截面。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件由:利用金屬形成的圓柱狀的操作軸10 ;由彈性金屬板形成，并在軸向上將環(huán)斷開的圓筒狀彈簧20 ;由金屬或者樹脂形成的軸承30 ;電信號(hào)控制部40 ;將環(huán)斷開的金屬材料的防脫環(huán)50構(gòu)成。
[0028]操作軸10具有:與中心軸X平行地切除所希望的長(zhǎng)度而形成平坦面Ila的圓柱狀的操作部11 ;從該操作部11同軸心地延長(zhǎng)，并且直徑小的圓柱狀的中間部12 ;從該中間部12同軸心地延長(zhǎng)，直徑更小，并且圓筒狀彈簧20安裝在周圍的圓柱狀的保持部13 ;從保持部13同軸心地延長(zhǎng)，直徑進(jìn)一步小的圓柱狀的驅(qū)動(dòng)部14。在中間部12與保持部13的邊界形成有臺(tái)階13s。
[0029]在保持部13的外周，與保持部13的驅(qū)動(dòng)部側(cè)端部鄰接形成有用于安裝防脫環(huán)50的環(huán)狀槽13a。另外，驅(qū)動(dòng)部14與中心軸X平行，并且隔著中心軸X形成有相互平行的切除面，驅(qū)動(dòng)部14與殼體41內(nèi)的未圖示的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)卡合。通過(guò)在操作部11形成平坦面11a，能夠使安裝在操作部11上的未圖示的操作旋鈕的相對(duì)于安裝孔的旋轉(zhuǎn)方向的相對(duì)位置固定。
[0030]例如圖4A所示，圓筒狀彈簧20具有:在未圖示的假想圓柱周面上，在周向隔開間隔排列，并且分別在中心軸X方向上長(zhǎng)的長(zhǎng)方形的多個(gè)彈簧板部20A ;將這些彈簧板部20A的兩端分別在周向相互連結(jié)的兩個(gè)連結(jié)帶20B。各彈簧板部20A的中心軸X方向的中央?yún)^(qū)域部向半徑方向外側(cè)彎曲突出而形成彎曲突出部20Aa。在多個(gè)彈簧板部20A的相互鄰接的一組彈簧板部20A之間，連結(jié)帶20B被斷開而形成間隔20C。
[0031]軸承30具有方形塊狀的基部31和從其前表面以直角延長(zhǎng)的圓筒部32。在圓筒部32形成有以中心軸X為軸的圓形的貫通軸孔32A，貫通軸孔32A的前端形成有朝向外側(cè)直徑擴(kuò)大的錐面32d。貫通軸孔32A具有大徑軸孔部32a和小徑軸孔部32b，大徑軸孔部32a形成在圓筒部32的前端側(cè)具有使操作軸10的中間部12嵌合插入的內(nèi)徑，而該內(nèi)徑比中間部12的外徑大，小徑軸孔部32b的內(nèi)徑比大徑軸孔部32a小，而用于操作軸10的保持部13嵌合插入，因此具有比保持部13的外徑大，比中間部12的外徑小的內(nèi)徑，并且在大徑軸孔部32a與小徑軸孔部32b的邊界形成有臺(tái)階32s。小徑軸孔部32b的后端在操作軸10安裝在軸承30上的狀態(tài)下，與環(huán)狀槽13a的中間部12側(cè)邊緣鄰接而定位，貫通軸孔32A成為從其小徑軸孔部32b的后端內(nèi)徑擴(kuò)大的擴(kuò)大軸孔部32c。在基部31內(nèi)形成有從該擴(kuò)大軸孔部32c進(jìn)一步擴(kuò)大而與后表面連通的連通空間31A。中間部12的中心軸X方向的長(zhǎng)度比大徑軸孔部32a的中心軸X方向的長(zhǎng)度小，在操作軸10插入到貫通軸孔32A的最深處的狀態(tài)下，在大徑軸孔部32a的內(nèi)周面與中間部12的外周面之間形成有環(huán)狀的彈簧收容空隙33。
[0032]電信號(hào)控制部40為其一面具有與基部31的后表面相同四邊形的長(zhǎng)方體形狀，包括:在內(nèi)部收容利用驅(qū)動(dòng)部14旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的可變電阻器或者轉(zhuǎn)換開關(guān)的殼體41、閉合殼體的開口的蓋42、導(dǎo)入導(dǎo)出電信號(hào)的端子43、將殼體41固定在基部31上的固定螺釘44。在蓋42上設(shè)置有使驅(qū)動(dòng)部14導(dǎo)入殼體41內(nèi)的導(dǎo)入孔43a。作為電信號(hào)控制部40，例如特開2010-218883號(hào)公報(bào)公開了一種具有轉(zhuǎn)換開關(guān)的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件的示例。另外，作為電信號(hào)控制部40，例如特開2010-186792號(hào)公報(bào)，或者特開2006-147832號(hào)公報(bào)公開了一種具有可變電阻器的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件的示例。除此以外，作為電信號(hào)控制部40，特開平8-236314號(hào)公報(bào)公開了一種使用能夠相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的磁傳感器和磁鐵的角度傳感器的示例。
[0033]圖4A所示的圓筒狀彈簧20安裝在操作軸10的保持部13的外周，在操作軸10安裝在軸承30上的狀態(tài)下使保持部13的環(huán)狀槽13a與小徑軸孔部32b的外部鄰接而定位，并通過(guò)在環(huán)狀槽13a上安裝防脫環(huán)50防止操作軸10從軸承30脫落。在該狀態(tài)下，在保持部13的外周面與大徑軸孔部32a的內(nèi)周面之間形成有彈簧收容空隙33，確定操作軸10的臺(tái)階13s的中心軸X方向位置和貫通軸孔32A的臺(tái)階32s的中心軸X方向位置，以使得彈簧收容空隙33中心軸X方向的長(zhǎng)度比使圓筒狀彈簧20在中心軸X方向平坦地延長(zhǎng)的長(zhǎng)度大。操作軸10的驅(qū)動(dòng)部14通過(guò)軸承30的基部31的連通空間31A浸入電信號(hào)控制部40的殼體41內(nèi)。
[0034]圓筒狀彈簧20如下所示地形成。在具有彈性的長(zhǎng)方形的金屬板上，通過(guò)以一定間隔相互平行地沿金屬板的長(zhǎng)邊方向排列形成在金屬板的短邊方向(寬度方向)長(zhǎng)度長(zhǎng)的長(zhǎng)方形的狹縫20D，形成利用兩個(gè)連結(jié)帶20B分別將一端和另一端相互連結(jié)起來(lái)的長(zhǎng)方形的多個(gè)彈簧板部20A。使所有彈簧板部20A通過(guò)沖壓一起彎曲變形，以使得各彈簧板部20A的長(zhǎng)度方向中央?yún)^(qū)域部相對(duì)于原金屬板的板面向同一側(cè)突出。使其彎曲變形區(qū)域向半徑方向外側(cè)凸出，并且，使利用兩個(gè)連結(jié)帶20B連結(jié)起來(lái)的彈簧板部20A的排列的兩端的彈簧板部20A相互鄰接地，使連結(jié)彈簧板部20A的兩個(gè)連結(jié)帶20B卷成圓而獲得圓筒狀彈簧20。
[0035]形成各彈簧板部20A的兩端部20Ab的連結(jié)帶20B以彈簧板部的兩端作為支點(diǎn)發(fā)揮作用，以彎曲突出的中央?yún)^(qū)域部作為作用點(diǎn)發(fā)揮作用。