专利名称：操作旋钮的制作方法
技术领域：
本发明涉及操作旋钮。
背景技术：
近年来，以确保车辆碰撞时的乘坐者的安全为目的，在组装在例如车 载导航装置或车载音响装置等的车载设备及车室内的仪表板上的各种仪表
中，也规定了规格，以使操作旋钮不会给乘坐者带来危害。例如，在ECE (欧洲经济委员会)的No.21的法规中进行了规定，当在从外部朝向编码 器侧的方向(即陷入方向)上对操作旋钮施加378[N]以上的负荷时，使操 作旋钮陷入以使其突出量成为一定量以内。
美国专利第7,251,861号公报(对应于日本公开特许2004-338427号公 报)公开了从编码器的转动轴朝向外周侧设有多个可碰撞连结部、当从外 部向陷入方向施加了负荷时、通过这些多个可碰撞连结部被破坏、使操作 旋钮陷入的结构。
在该结构中，在操作旋钮大型化的情况下，根据负荷施加的方向，可 碰撞连结部有可能没有被均等地破坏。并且，如果可碰撞连结部没有被均 等地破坏，则会残留没有被破坏的可碰撞连结部，有操作旋钮没有陷入或 倾斜地陷入的问题。
另一方面，日本公开特许2001-266704号公报公开了如下结构在操 作旋钮的贯通轴孔部设有作为挡块发挥功能的冲击吸收突起，在从外部向 陷入方向施加了负荷时，通过该冲击吸收突起被破坏并分离，使操作旋钮 陷入。
在该结构中，需要在陷入方向上确保用来收容被分离的冲击吸收突起 的空间。进而，分离后的冲击吸收突起有可能勾挂，如果分离后的冲击吸 收突起勾挂，则在此情况下也有操作旋钮没有陷入或倾斜地陷入的问题。
发明内容
本发明是鉴于这样的问题而做出的，目的是提供一种操作旋钮。
根据本发明的第一技术方案，操作旋钮安装在能够以转动轴为中心转 动的嵌合部的外径比轴承部的外径大的支撑部件上，具有操作部件，具 有凹部；连结部件，安装在上述操作部件上。上述连结部件具备可嵌合上 述嵌合部地形成的嵌合筒部、设在上述嵌合筒部的内周侧并向径向内侧突 出的挡块部、和收容部。上述挡块部在上述嵌合部嵌合于上述嵌合筒部的 状态下抵接在上述支撑部件的上述操作部件侧的端面上。如果在上述嵌合 部嵌合于上述嵌合筒部的状态下从外部对上述操作部件在朝向上述支撑部 件侧的方向上施加预定值以上的负荷，则上述挡块部从径向内侧向大致平 行于上述转动轴的方向弯曲而被收容在上述收容部中，上述嵌合筒部沿着 上述嵌合部的外周向朝向上述支撑部件侧的方向移动，上述凹部收容上述 支撑部件的上述操作部件侧。
在该操作旋钮中，通过使挡块部弯曲，操作部件与连结部件一体地向 朝向支撑部件侧的方向移动。因此，能够使操作旋钮适当地陷入。
根据本发明的第二技术方案，操作旋钮安装在能够以转动轴为中心转 动的嵌合部的外径比轴承部的外径小的支撑部件上，具有安装部件；操 作部件，具有凹部；以及连结部件，安装在上述操作部件上。上述安装部 件形成为可安装在上述嵌合部上，外径比上述轴承的外径大。上述连结部 件具备嵌合上述安装部件的嵌合筒部、设置在上述嵌合筒部的内周侧并向 径向内侧突出的挡块部、和收容部。上述挡块部在上述安装部件安装于上 述嵌合部并且嵌合于上述嵌合筒部的状态下抵接在上述支撑部件或上述安 装部件的上述操作部件侧的端面上。如果在上述安装部件安装于上述嵌合
l部件侧的方向上施加^i值以上的负荷 则上述挡块;从径向二侧向大
致平行于上述转动轴的方向弯曲而被收容在上述收容部中，上述嵌合筒部 沿着上述安装部件的外周向朝向上述支撑部件侧的方向移动，上述凹部收 容上述支撑部件的上述操作部件侧。
在该操作旋钮中，通过使挡块部弯曲，操作部件与连结部件一体地向 朝向支撑部件侧的方向移动。因此，能够使操作旋钮适当地陷入。
关于本发明的上述目的及其他目的、特征、优点， 一边参照附图一边 通过下述详细的记述就会变得更加明确。
图1A及图1B是剖视图，表示本发明的第1实施方式的操作旋钮。 图2是分解立体图，表示第1实施方式的操作旋钮。 图3是纵剖立体图，表示第1实施方式的操作旋钮安装在编码器上的 状态。
图4是分解立体图，表示本发明的第2实施方式的操作旋钮。 图5是纵剖立体图，表示第2实施方式的操作旋钮安装在编码器上的 状态。
具体实施方式
(第1实施方式)
本发明的第1实施方式的操作旋钮1能够适宜地在车载导航装置中使 用。参照图1A 图3对操作旋钮1进行说明。操作旋钮1具备操作部件2 和连结部件3而构成。操作部件2以树脂为材料，构成为帽形状。在操作 部件2上，形成有向编码器4 (支撑部件)侧开口的凹部5。操作部件2还 具有多条(例如8条)凸台6。凸台6沿着周向均等地配置，向与该编码器 4的图2所示的转动轴II大致平行的方向延伸。
连结部件3由具有高韧性的树脂材料、例如聚碳酸酯树脂构成。连结 部件3是将呈大致圆板形状的抵接面部7和呈大致圆筒形状的嵌合筒部8 组合而成的。在抵接面部7上，形成有分别插通形成在上述操作部件2上 的多条凸台6的多个(例如8个)插通孔9。在嵌合筒部8的外周侧，跨越 上述抵接面部7而沿着周向均等配置形成有确保该嵌合筒部8的强度的多 个(例如8个)加强筋IO (加强部)。在此情况下，加强筋10形成为，位 于形成在抵接面部7上的插通孔9彼此的中间。
嵌合筒部8在与转动轴II大致平行的方向上延伸。在嵌合筒部8的内 周侧的延伸方向的中途部位，沿周向均等配置有向径向内恻突出的两个挡 块部lla、 llb。即，挡块部lla、 Ub存有180度的间隔而配置。从形成有挡块部lla、 Ub的部位到抵接面部7的部位向外侧膨胀。由该膨胀产生的 空间在挡块部lla、 llb从径向内侧向大致平行于转动轴II的方向弯曲时成 为收容该弯曲的挡块部lla、 11b的收容部12a、 12b。此外，在嵌合筒部8 上形成有两个缝隙13a、 13b。上述挡块部lla、 lib形成在从形成有缝隙 13a、 13b的部位向大致平行于转动轴II的方向延长的部位上。
编码器4是将以转动轴II为转动中心转动的嵌合部14、和可转动地支 撑嵌合部14的轴承部15组合而构成的。在嵌合部14的外周整体上形成有 齿形，轴承部15的一端侧固定在例如印刷基板16上。弹簧17以金属为材 料。弹簧17具有非连续部分，构成为圆环状，以使其成为与连结部件3的 嵌合筒部8的外径同等的内径。弹簧17鉴于连结部件3是以树脂为材料的 情况，以防止因树脂热收缩或热膨胀而可能发生的连结部件3的嵌合筒部8 与编码器4的嵌合部14之间的嵌合的松弛(即空转)为目的而配置的。
这样构成的各结构部件在将操作部件2的凸台6插通到连结部件3的 插通孔9中后将凸台6的前端部(从抵接面部7突出的部分)加热，将凸 台6熔融接合在抵接面部7上。由此，将操作部件2安装在连结部件3上 而构成操作旋钮1。接着，将弹簧17配置在连结部件3的嵌合筒部8的外 周上，通过将编码器4的嵌合部14嵌合在连结部件3的嵌合筒部8中，将 操作旋钮l (操作部件2与连结部件3—体地)安装在编码器4上。
通过将形成在编码器4的嵌合部14的外周上的齿形的峰嵌合到连结部 件3的嵌合筒部8中以将其压碎，将编码器4的嵌合部14相对于连结部件 3牢固地接合。由此，追随于操作旋钮1转动而编码器4的嵌合部14转动。 此外，在编码器4的嵌合部14正常地嵌合在连结部件3的嵌合筒部8中的 状态下，嵌合部14的端面14a抵接在挡块部lla、 llb上。
此外，编码器4的嵌合部14的外径(在图3中用"rl"表示)形成得 比编码器4的轴承部15的外径(在图3中用"r2"表示)大。因此，当操 作旋钮1陷入时嵌合筒部8的前端侧不会接触在编码器4的轴承部15上。 即，不会妨碍嵌合筒部8的移动。此外，操作部件2的凹部5的内径(在 图3中用"R"表示)形成得比编码器4的嵌合部14的外径充分大。因此， 当操作旋钮1陷入时操作部件2的凹部5收容编码器4的嵌合部14。
在从外部朝向编码器4侧的方向、即在图1B中用箭头P表示的陷入方向上，如果对操作旋钮1施加预定值以上的负荷，则作用要使操作部件2 与连结部件3—体地向陷入方向移动的应力。并且，作为其反作用力，从 编码器4的嵌合部14的端面14a对向径向内侧突出的挡块部lla、 llb作 用压力。并且，如果对操作旋钮1施加的负荷成为预定值以上、从编码器4 的嵌合部14的端面14a对挡块部lla、 lib作用的压力变为预定值以上， 则向径向内侧突出的挡块部lla、 llb向大致平行于转动轴II的方向、即与 编码器4大致相反的方向弯曲，收容在收容部12a、 12b中(参照图1B所 示的箭头S1、 S2)。
因而，连结部件3的嵌合筒部8沿着编码器4的嵌合部14的外周移动， 操作部件2与连结部件3—体地向编码器4侧移动，结果，如图1B所示， 操作旋钮1陷入直到最终嵌合筒部8的前端部8a抵接在编码器4的轴承部 15的抵接面15a上。此时，从径向内侧向大致平行于转动轴II的方向弯曲 的挡块部lla、 llb不会被分离而残留。因此，挡块部lla、 llb及嵌合筒部 8的内周侧壁面作为导引部发挥功能，在陷入方向上不会发生晃动，操作旋 钮l笔直地陷入。进而，由于在嵌合筒部8的外周侧沿着周向均等配置形 成有加强筋10，所以在操作旋钮1陷入的中途嵌合筒部8不会被破坏或变 形，在陷入方向上不会发生晃动，通过存在加强筋IO，操作旋钮l也笔直 地陷入。
使这样的操作旋钮1陷入的可碰撞构造的强度可以通过变更挡块部 lla、 llb的厚度(陷入方向的尺寸)、宽度(周向的尺寸)、长度(径向的 尺寸)及个数而任意地决定。
如以上说明，在操作旋钮1安装在编码器4上的状态下，如果从外部 向陷入方向对操作旋钮1施加预定值以上的负荷，则通过使设在嵌合筒部8 的内周侧的挡块部lla、 llb弯曲，操作部件2与连结部件3—体地向朝向 编码器4恻的方向移动。因此，即使在操作旋钮1大型化的情况下，也能 够使操作旋钮适当地陷入。
进而，从径向内侧向大致平行于转动轴II的方向弯曲的挡块部lla、 lib收容在设置于不会妨碍嵌合筒部8的嵌合部14沿着外周的向轴向的移 动的位置上的收容部12a、 12b中。因此，可以不需要用来收容分离后的冲 击吸收突起的陷入方向的空间。进而，由于构成为，挡块部lla、 llb不会被分离而残留，所以能够使挡块部lla、 11b及嵌合筒部8的内周侧壁面作 为导引部发挥功能，能够避免在陷入方向上发生晃动，能够使操作旋钮1 可靠地笔直陷入。
此外，由于在嵌合筒部8的外周侧形成有确保嵌合筒部8的强度的加 强筋IO，所以能够避免在操作旋钮1陷入的中途嵌合筒部8被破坏或变形， 并且能够避免在陷入方向上发生晃动。结果，通过存在加强筋IO，也能够 使操作旋钮1可靠地笔直陷入。此外，由于将挡块部lla、 llb在周向上均 等配置，所以能够使从外部对操作部件2施加的负荷经由挡块部lla、 lib 均等地传递给编码器4。
进而，由于将挡块部lla、 llb设在从形成有缝隙13a、 13b的部位向 大致平行于转动轴II的方向延长的部位上，所以在与将处于嵌合筒部8上、 形成有缝隙13a、 13b的部位彼此连结的方向对角的方向(对角方向)上， 从外部向陷入方向施加的负荷作为向朝向外侧的方向的应力作用。另一方 面，在将处于嵌合筒部8上、形成有缝隙13a、 13b的部位彼此连结的方向 上，该负荷作为向相对地朝向内侧的方向的应力作用，能够使从外部对操 作部件2施加的负荷经由挡块部lla、 11b高效率地传递到编码器4。 (第2实施方式)
接着，参照图4及图5对本发明的第2实施方式的操作旋钮1进行说 明。另外，对于与上述第1实施方式相同的部分省略说明，对不同的部分 进行说明。图2的操作旋钮1安装在嵌合部14的外径比轴承部15的外径 大而构成的编码器4上。另一方面，图4的操作旋钮1安装在嵌合部的外 径比轴承部的外径小而构成的编码器22上。
如图4所示，操作旋钮1除了操作部件2和连结部件3，还具备安装部 件21而构成。安装部件21具有以凹状形成的嵌合孔部21a，通过使编码器 22的嵌合部23嵌合在该嵌合孔部21a中，安装在编码器22的嵌合部23 上。在此情况下，编码器22的嵌合部23的外径(在图5中用"rll"表示) 形成得比编码器22的轴承部24的外径(在图5中用"rl2"表示)小。但 是，安装在编码器22的嵌合部23上的安装部件21的外径(在图5中用"rl3 " 表示)形成得比编码器22的轴承部24的外径大。在图4中，用轴IV表示 编码器22的转动轴。在此情况下，通过将编码器22的嵌合部23嵌合在安装部件21的嵌合 孔部21a中、将安装部件21嵌合到连结部件3的嵌合筒部8中，将操作旋 钮1安装在编码器22上。即，在外观上成为与图2的操作旋钮1安装在编 码器4上的形态相同。另外，通过将形成在编码器22的嵌合部23的外周 上的齿形的峰以被压碎的形态嵌合在安装部件21的嵌合孔部21a中，并且 将形成在安装部件21的外周上的齿形的峰以被压碎的形态嵌合到连结部件 3的嵌合筒部8中，从而将编码器22的嵌合部23经由安装部件21相对于 连结部件3牢固地接合。由此，实现了编码器22的嵌合部追随于操作旋钮 1转动而转动的结构。此外，在编码器22的嵌合部23经由安装部件21正 常地嵌合在连结部件3的嵌合筒部8上的状态下，安装部件21的端面21b 抵接在挡块部lla、 llb上。
如以上说明，本实施方式中，图4的操作旋钮1经由安装部件21安装 在嵌合部23的外径构成得比轴承部24的外径小的编码器22上。并且，图 4的操作旋钮1能够得到与图2的操作旋钮1同样的作用效果。 (其他实施方式)
本发明 一边参照附图一边在适当的实施例之中充分地记载，但对于本 领域的技术人员来说各种变更及变形例是显而易见的。
例如，操作旋钮1并不限于应用在车载导航装置中的结构，也可以是 应用在车载音响装置等车载设备或车室内的仪表板上的各种仪表的操作旋 钮中的结构。
编码器14、 23的材质也可以是金属。此夕卜，正交于编码器的嵌合部14、 23或安装部件21的转动轴II、 IV的方向的截面形状只要在第1实施方式 中能够充分确保编码器4的嵌合部14相对于连结部件3的接合强度、在第 2实施方式中能够充分确保编码器22的嵌合部23相对于安装部件21的接 合强度以及安装部件21相对于连结部件3的接合强度，也可以是D切割的 形状。
设在连结部件3的嵌合筒部8的内周侧的挡块部的个数也可以是1个， 也可以是3个以上。在设有3个以上的挡块部的情况下，例如也可以将这 些3个以上的挡块部在周向上均等配置。
设在连结部件3的嵌合筒部8的外周侧的加强筋10的个数只要能够确保在操作部件2与连结部件3 —体地在朝向编码器4、 23侧的方向上移动 时避免晃动的发生的强度，也可以是7个以下，也可以是9个以上。在此 情况下，也可以将这些多个加强筋10在周向上均等配置。
这样的变更及变形例如由权利要求书规定那样，可理解为在本发明的 技术思想范围内。
权利要求
1、一种操作旋钮(1)，安装在能够以转动轴(II)为中心转动的嵌合部(14)的外径(r1)比轴承部(15)的外径(r2)大的支撑部件(4)上，其特征在于，构成为，具有操作部件(2)，具有凹部(5)；以及连结部件(3)，安装在上述操作部件(2)上，上述连结部件(3)具备可嵌合上述嵌合部(14)地形成的嵌合筒部(8)、设置在上述嵌合筒部(8)的内周侧并向径向内侧突出的挡块部(11a、11b)、和收容部(12a、12b)，上述挡块部(11a、11b)，在上述嵌合部(14)嵌合于上述嵌合筒部(8)的状态下，抵接在上述支撑部件(4)的上述操作部件侧的端面上，如果在上述嵌合部(14)嵌合于上述嵌合筒部(8)的状态下，从外部对上述操作部件(2)在朝向上述支撑部件(4)侧的方向上施加预定值以上的负荷，则上述挡块部(11a、11b)从径向内侧向大致平行于上述转动轴(II)的方向弯曲而被收容在上述收容部(12a、12b)中，上述嵌合筒部(8)沿着上述嵌合部(14)的外周向朝向上述支撑部件(4)侧的方向移动，上述凹部(5)收容上述支撑部件(4)的上述操作部件侧。
2、 如权利要求1所述的操作旋钮(1)，其特征在于， 如果在上述嵌合部(14)嵌合于上述嵌合筒部(8)的状态下，从外部对上述操作部件(2)在朝向上述支撑部件(4)侧的方向上施加预定值以 上的负荷，则上述挡块部(lla、 lib)通过被上述支撑部件(4)的上述操 作部件侧的端面推压，而相对于上述支撑部件(4)向大致相反方向弯曲。
3、 如权利要求1或2所述的操作旋钮(1)，其特征在于， 上述连结部件(3)具有加强部(10)，上述加强部(10)设置在上述嵌合筒部(8)的外周侧，使上述嵌合筒部(8)的强度增加。
4、 如权利要求1或2所述的操作旋钮(1)，其特征在于， 上述挡块部(lla、 lib)具有多个挡块部件(lla、 lib),上述多个挡块部件(lla、 lib)在上述嵌合筒部(8)的周向上均等地配置。
5、 如权利要求4所述的操作旋钮(1)，其特征在于， 上述嵌合筒部(8)在嵌合上述嵌合部(14)的一侧具有在大致平行于旋转轴(II)的方向上开口的多个缝隙(13a、 13b);上述多个挡块部件(lla、 lib)设置在从形成有上述缝隙(13a、 13b) 的部位向大致平行于转动轴(II)的方向延长的部位上。
6、 一种操作旋钮(1)，安装在能够以转动轴(IV)为中心转动的嵌合 部(23)的外径(rll)比轴承部(24)的外径(rl2)小的支撑部件(22) 上，其特征在于，构成为，具有-安装部件(21)，形成为可安装在上述嵌合部(23)上，外径(rl3) 比上述轴承部(24)的外径(rl2)大； 操作部件(2)，具有凹部(5);以及 连结部件(3)，安装在上述操作部件(2)上，上述连 结部件(3)具备嵌合上述安装部件(21)的嵌合筒部(8)、设 置在上述嵌合筒部(8)的内周侧并向径向内侧突出的挡块部(lla、 llb)、 和收容部(12a、 12b)，上述挡块部(lla、 llb)，在上述安装部件(21)安装于上述嵌合部(23) 并且嵌合于上述嵌合筒部(8)的状态下，抵接在上述支撑部件(22)或上 述安装部件(21)的上述操作部件侧的端面上，如果在上述安装部件(21)安装于上述嵌合部(23)并且嵌合于上述 嵌合筒部(8)的状态下，从外部对上述操作部件(2)在朝向上述支撑部 件(22)侧的方向上施加预定值以上的负荷，则上述挡块部(lla、 lib) 从径向内侧向大致平行于上述转动轴(IV)的方向弯曲而被收容在上述收 容部(12a、 12b)中，上述嵌合筒部(8)沿着上述安装部件(21)的外周 向朝向上述支撑部件(22)侧的方向移动，上述凹部(5)收容上述支撑部 件(22)的上述操作部件侧。
7、 如权利要求6所述的操作旋钮(1)，其特征在于， 如果在上述安装部件(21)安装于上述嵌合部(23)并且嵌合于上述嵌合筒部(8)的状态下，从外部对上述操作部件(2)在朝向上述支撑部 件(22)侧的方向上施加预定值以上的负荷，则上述挡块部(lla、 lib)通过被上述支撑部件(22)或上述安装部件(21)的上述操作部件侧的端 面推压，而相对于上述支撑部件(22)向大致相反方向弯曲。
8、 如权利要求6或7所述的操作旋钮(1)，其特征在于， 上述连结部件(3)具有加强部(10),上述加强部(10)设置在上述嵌合筒部(8)的外周侧，使上述嵌合筒部(8)的强度增加。
9、 如权利要求6或7所述的操作旋钮(1)，其特征在于， 上述挡块部(lla、 lib)具有多个挡块部件(lla、 llb)，上述多个挡块部件(lla、 lib)在上述嵌合筒部(8)的周向上均等地配置。
10、 如权利要求9所述的操作旋钮(1)，其特征在于， 上述嵌合筒部(8)在嵌合上述安装部件(21)的一侧具有在大致平行于转动轴(IV)的方向上开口的多个缝隙(13a、 13b);上述多个挡块部件(lla、 lib)设置在从形成有上述缝隙(13a、 13b) 的部位向大致平行于转动轴(IV)的方向延长的部位上。
全文摘要
本发明提供一种操作旋钮(1)，具有具有凹部(5)的操作部件(2)以及安装在操作部件(2)上的连结部件(3)。连结部件(3)具备嵌合筒部(8)、设在嵌合筒部(8)的内周侧并向径向内侧突出的挡块部(11a、11b)、和收容部(12a、12b)。挡块部(11a、11b)在支撑部件(4)的嵌合部(14)嵌合于嵌合筒部(8)的状态下抵接在支撑部件(4)的操作部件侧的端面上。如果从外部对操作部件(2)在朝向支撑部件(4)侧的方向上施加预定值以上的负荷，则挡块部(11a、11b)从径向内侧向大致平行于嵌合部(14)的转动轴(II)的方向弯曲而被收容在收容部中，凹部(5)收容支撑部件(4)的操作部件侧。
文档编号B60R21/045GK101293505SQ20081009593
公开日2008年10月29日 申请日期2008年4月25日 优先权日2007年4月26日
发明者吉中真一, 川口崇, 杢代裕 申请人:株式会社电装