旋转操作式电子部件的轴承结构的制作方法
【专利摘要】一种轴承结构，包括：转动操作轴（100），该转动操作轴（100）包括保持部（120）和驱动部（130），该保持部（120）外径缩小并沿着轴向延长，从操作部（110）的一端形成台阶部（100S），该驱动部（130）从该保持部（120）进一步向轴向延长；轴承（200），其具有轴孔（230）并且该轴承（200）的一端与台阶部（100S）相对，该轴孔（230）内贯穿有保持部（120）并且转动自如地保持保持部（120），在轴承（200）的另一端设有机电信号控制部（600），在转动操作轴（100）上形成有锥面（100T），该锥面（100T）从台阶部的半径方向中间位置延伸到保持部（120）的外周面，在轴承（200）的一端的轴孔（230）的内周缘，形成有内径向外增大的锥面（200T），在锥面（100T）与（200T）之间安装有被夹持且被切断的环状的圈簧（300）。
【专利说明】旋转操作式电子部件的轴承结构
【技术领域】
[0001]本发明涉及旋转操作式电子部件的轴承结构，其主要用于无线设备那样的携带式电子机器的旋转式开关、可变电阻器。
【背景技术】
[0002]以往，在旋转式开关、可变电阻器等中采用的轴承结构为例如专利文献1、专利文献2所记载的在轴承插入轴的结构。因此未设置减小轴的轴向、径向的松动的结构，松动由轴承与轴的尺寸精度决定。
[0003]另外，专利文献3公开了具有夹持了 O形环的轴承结构的旋转开关(口一夕H^ y ^)，所述O形环用于在罩的内壁面与转动体的外周面之间防水。该轴承结构能够抑制径向的松动，但是不能抑制轴向的松动。[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:(日本)特许第4759071号公报
[0007]专利文献2:(日本)实开昭62-168607号公报
[0008]专利文献3:(日本)特许第3698270号公报
【发明内容】
[0009]发明所要解决的课题
[0010]虽然人们寻求携带式电子机器的旋转式开关的小型化，但是其操作旋纽一直使用满足操作容易性的大小的旋钮。因此，在旋纽操作位置的轴松动由于旋纽的大小而增大，在操作旋纽时，不能给予操作者平滑的感觉。
[0011]鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种旋转操作式电子部件的轴承结构，其能够抑制轴向及径向的松动。
[0012]用于解决课题的手段
[0013]本发明的旋转操作式电子部件的轴承结构包括:转动操作轴，该转动操作轴包括操作部、保持部、驱动部，该操作部为圆柱状，该保持部从该操作部的一端形成有台阶部，外径缩小并向轴向延长，该驱动部从该保持部进一步向轴向延长；轴承，其具有轴孔并且该轴承的一端与台阶部相对，该轴孔贯穿有保持部并且将该保持部保持为转动自如，在轴承的另一端设有机电信号控制部，该机电信号控制部通过固定在驱动部的转子的转动来进行信号控制，在转动操作轴形成有第一锥面，该第一锥面从台阶部的半径方向中间位置延伸到保持部的外周面，在轴承的一端的轴孔的内周缘，形成有内径向外增大的第二锥面，在第一以及第二锥面之间安装有被夹持且被切断的环状的圈簧(環〃彳、)，在形成于保持部的驱动部侧端部的外周的环状槽安装有固定环，通过使该固定环与轴承的另一端卡合来阻止转动操作轴的拔出。
[0014]发明效果[0015]在本发明中，相对于形成有台阶部的角部，通过锥面将按压圈簧的外力向轴向和半径方向分配，因此能够抑制轴向以及半径方向的松动。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是适用了本发明的第一实施例，即，旋转式开关的分解立体图。
[0017]图2是图1的实施例的轴向剖视图。
[0018]图3是从收容凹部23侧看到的图1的保持件6的立体图。
[0019]图4是适用了本发明的第二实施例，即，可变电阻器的分解立体图。
[0020]图5是图4的实施例的轴向剖视图。
[0021]图6A是从收容凹部23侧看到的图5的保持件6’的立体图，图6B是从收容凹部23侧看到的图5的保持件6’的俯视图。
[0022]图7是表示图5的实施例的变形例的转子7’的立体图。
[0023]图8是适用了本发明的第三实施例，即，旋转式开关的分解立体图。
[0024]图9是图8的旋转开关的轴向剖视图。
[0025]图1OA是图9的卡合弹簧和安装卡合弹簧前的卡合弹簧支承板的立体图，图1OB是安装了卡合弹簧后的卡 合弹簧支承板的立体图。
[0026]图1lA是图9的转子的俯视图，图1lB是图9的转子的剖视图，图1lC是图9的转子的仰视图。
[0027]图12A是表示图9的上侧以及下侧接触片的连结图案(^夕一 >)的图，图12B是表示将连结图案折叠重合而形成的滑动接触片的图。
[0028]图13A是下侧保持件的仰视图，图13B是上侧保持件的俯视图。
[0029]图14是本发明的旋转式开关的第二实施例的分解立体图。
[0030]图15是用于示意说明本发明的轴承结构的示意图。
【具体实施方式】
[0031][第一实施例]
[0032]图1表示适用了本发明的轴承结构的旋转式开关的实施例的分解立体图，图2表示其轴向剖视图。
[0033]该旋转式开关包括:圆柱状的转动操作轴10、贯穿有该转动操作轴10的轴承20、安装固定在转动操作轴10并转动的转子7、保持件6。
[0034]转动操作轴10由树脂或者金属形成，同轴地包括:圆柱状的操作部11，其具有与轴向平行地形成面(面取”)的外周面；圆柱状的保持部12，其从操作部11的一端直径缩小并向轴向延长；圆柱状的驱动部13，其从保持部12的一端直径更加缩小并向轴向延长。操作部11的保持部12侧端面从操作部11的外周缘形成有半径方向的台阶部10S，并形成有从该台阶部IOS的半径方向中间位置延伸到保持部12的外周面的锥面10T。在保持部12的、邻接操作部11相反侧的端面的位置，在外周形成有环状槽12a。驱动部13形成隔着轴中心线且两侧与轴向平行的面，因此，与轴中心线垂直的剖面具有四边形的相对两边为圆弧的形状。
[0035]轴承20由树脂或者金属形成，包括:圆筒部21，其具有轴孔24，所述轴孔24具有比转动操作轴10的操作部11的外径小的内径，保持部12贯穿该轴孔24 ;壳部22，其与圆筒部21的一端一体形成，大致为长方体。圆筒部21的外周面形成有螺纹，该螺纹用于安装到使用旋转式开关的机器的框体。在圆筒部21的前端部的轴孔24的内周缘，相对于轴向的锥面20T形成为内径朝向轴孔24外增大。在壳部22形成有圆形的收容凹部23，其与轴孔24连通，与轴孔24同心，比轴孔24直径大，并在圆筒部21相反侧的面开放。如图2的剖面所示，形成在台阶部IOS的锥面IOT和形成在圆筒部21的锥面20T的关系为，朝向台阶部IOS互相分开角度。
[0036]圈簧3在锥面IOT与20T之间被弹性地夹持，被安装在转动操作轴10上，该圈簧3的内径与保持部12的外径大致相等，该圈簧3的外径比转动操作轴10的操作部11的外径小，该圈簧3由金属弹性材料形成，剖面为圆形，是被切断的环状。保持部12贯穿在轴承20的轴孔24，在这种状态下，在收容凹部23内突出的保持部12的端部的环状槽12a嵌合有固定环4，该固定环4的外径比轴孔24的内径大，且是环被切断的弹性金属，并与邻接轴孔24的收容凹部23的底面23a卡合而阻止转动操作轴10拔出。此时，夹在锥面IOT与20T之间的圈簧3被锥面20T向台阶部IOS弹性地按压，以被切断的环打开的方式弹性地变形。在向转动操作轴10施加轴向和/或半径方向的外力时，圈簧3进一步被压向台阶部10S，使环进一步打开地变形，抵抗该变形而闭合环的方向的弹性力使圈簧3向轴向将锥面20T压回去，从而抵抗外力。由此，转动操作轴10的相对轴承20的轴向和半径方向的松动被弹性地抑制。因此，操作者能够获得平滑的转动操作感。
[0037]转子7由树脂形成，包括转动轴7A和盘部7B，转动轴7A形成有与转动操作轴10的驱动部13的剖面相同剖面形状的轴孔7D，盘部7B与转动轴7A同轴一体形成，在盘部7B的一端具有与轴向垂直的板面，转子7被转动自如地配置在壳部22的收容凹部23内。在盘部7B的轴承20相反侧的板面上，通过一体成型安装有滑动接触片7C，该滑动接触片7C通过冲压金属板形成，与所述板面成为同一面。
[0038]保持件6由树脂形成，与轴向垂直的剖面形状是与壳部22相同的长方体，从转子7的上方覆盖在壳部22上。如图3中从壳部22侧看到的立体图所示，保持件6在壳部22侧的面上形成有延长其收容凹部23的圆形的收容凹部6A，在收容凹部6A中央形成有贯通保持件6的轴孔6D。从收容凹部6A的内周面向内侧突出有弹性接触件6C1、6C2和两个弹性接触件6C3，弹性接触件6C1和一侧的弹性接触件6C3的组合与弹性接触件6C2和另一侧的弹性接触件6C3的组合隔着轴孔6D位于彼此相反侧，这些弹性接触件6C1、6C2、6C3的前端部弯折，从收容凹部6A的开口向外突出。弹性接触件6C1与6C2的另一端从保持件6的侧面向外突出，分别成为端子6T1、6T2。两个弹性接触件6C3的另一端成为一体，作为端子6T3从保持件6的侧面向外突出。
[0039]使向收容凹部23内突出的驱动部13贯穿转子7的轴孔7D，将转子7的盘部7B配置在收容凹部23内，驱动部13的前端从保持件6的轴孔6D转动自如地突出，并且从转子7的上方搭载保持件6以盖住收容凹部23，使固定销8贯穿保持件6的固定孔6a和壳部22的固定孔22a，将前端利用铆钉铆接而构成旋转式开关。
[0040]通过转动转动操作轴10的操作部11，使转子7转动。设在保持件6的弹性接触件6C1与6C2、6C3的前端部位于距离转动操作轴10的轴中心不同的半径位置。即，在该例中，共有端子6T3的两个弹性接触件6C3隔着转子7的转动轴7A位于两侧，弹性接触件6C1、6C2的前端部分别位于比6C3更靠半径方向外侧的位置，通过转子7的转动，与设在盘部7B的板面的滑动接触片7C滑动接触。滑动接触片7C的数量、各自的圆弧角、半径方向的位置和宽度等被确定为，使滑动接触片7C在转子7的第一规定旋转角度范围(也可以是多个)导通端子6T1与6T3之间，在第二规定旋转角度范围(也可以是多个)导通端子6T2与6T3之间。
[0041]通过将环状槽12a的轴向位置、进而将固定环4的轴向位置确定在期望位置，能够将锥面20T施加在圈簧3的按压力设定为期望值，所以能够在锥面IOT与20T之间将与圈簧3的摩擦力设定为期望值，从而给予操作者合适的转动操作感。
[0042][第二实施例]
[0043]图1、2、3表示将本发明的轴承结构适用于旋转式开关的第一实施例，图4表示适用于可变电阻器的实施例的分解立体图，图5表示其轴向剖面。该可变电阻器包括:转动操作轴10、轴承20、转子7’、保持件6’、圈簧3、固定环4、固定销8，与图1、2、3的第一实施例相比，区别仅在于转子7’和保持件6’。因此，下面以区别部分为中心进行说明，对于共同部分的说明则尽可能地省略。
[0044]转子7’与图1的转子7同样地包括转动轴7A和盘部7B，但是代替图1的滑动接触片7C，滑动接触片7’ C被安装在盘部7B的板面。滑动接触片7’ C由弹性金属板通过压力加工形成，包括:大致半月状的基部7’ Cb ;两个接触件7’ Cl，其从基部7’ Cb的转动轴7A侧的侧缘隔着转动轴7A延长，并且被弯折成从盘部7B的板面分离；接触件7’ C2，其在两个接触件7’ Cl的外侧从基部7’ Cb的所述侧缘延长，并且被弯折成从盘部7B的板面分离。
[0045]基部7’Cb向形成于基部的固定孔7’Aa压入从盘部7B的板面突出的未图示的突起而被固定。接触件7’C1、7’C2的前端部向盘部7B的板面侧折回，向保持件6’侧形成凸的折曲部T Cla、7’ C2a，成为各接触件的滑动点。这些折曲部7’ Cla、7’ C2a以与旋转中心线正交的直线状排列，两个接触件7’ Cl的折曲部7’ Cla与转动轴7A邻接并位于两侧，接触件7’ C2的折曲部7’ C2a位于比两个接触件7’ Cl中的一个接触件的折曲部7’ Cla更靠半径方向外侧的位置。
[0046]如图6A所示的从转子7’侧看到的立体图和如图6B所示的其俯视图，保持件6’安装有:公共导体环6C，其在收容凹部6A的底面6B上围绕轴孔6D，通过金属板的压力加工形成；圆弧带状电阻体6R，其与该公共导体环6C的外侧隔开间隔并设置为同心状。电阻体6R的两端分别与端子6T1、6T2连接。端子6T3经过电阻体6R的两端之间从公共导体环6C一体地延长。
[0047]在使保持件6’覆盖在壳部22的状态下，滑动接触片7’ C的两个接触件7’ Cl的折曲部7’ Cla与公共导体环6C弹性接触，接触件7’ C2的折曲部7’ C2a与电阻体6R弹性接触。因此，在转子7’转动时，端子6T1与6T3之间的电阻及端子6T2与6T3之间的电阻发生变化。
[0048]在该第二实施例中，如图5所示的轴向的剖面，在轴承20的圆筒部21前端部，形成在轴孔24的内周缘的锥面20T能够使圈簧3被按压扩展地变形，因此能够抑制相对轴承20的转动操作轴10的轴向及径向的松动。
[0049][变形例]
[0050]在第二实施例中，如图6A所示，在保持件6’的收容凹部6A的底面6B设有电阻体6R和公共导体环6C，在转子7’的盘部7B设置具有接触件7’ Cl、7’ C2的滑动接触片7’ C。作为变形例，反过来如图7所示，在转子7’的盘部7B的板面设置圆弧带状的电阻体7R，在电阻体7R的内侧设置公共导体环7Cc，作为保持件使用图2的保持件6，使电阻体7R、公共导体环7Cc分别与弹性接触件6C1、6C3滑动接触。只是，没有设置弹性接触件6C2和端子6T2。在这种情况下，在转子7’中，电阻体7R的一端与公共导体环7Cc连接。
[0051][第三实施例]
[0052]图8表示将本发明的轴承结构适用于专利文献I所公开的旋转式开关的实施例的分解立体图，图9表示该旋转式开关的轴向剖视图。在图1、2、3的旋转式开关中，该实施例的旋转式开关能够在转动操作轴10的期望的每个旋转角度间隔给予操作者卡合感，并且使开关数增加。
[0053]如图8所示，该旋转式开关由转动操作轴10、圈簧3、轴承20、卡合圆板30、卡合弹簧(々U ” )气彳、)40、卡合弹簧支承板50、下侧保持件80、转子70、上侧保持件60、盖90、其他部件构成。上侧保持件60与盖90的组合对应图1的保持件6，在本实施例中，还设有具有弹性接触件的下侧保持件80，使开关数增加。
[0054]转动操作轴10与图1的转动操作轴10结构相同，加工金属棒而形成圆柱状，包括:操作部11 ;保持部12，其从操作部11的前端同轴延长，直径比操作部11细；驱动部13，其从保持部12的如端冋轴延长，直径比保持部12细。与保持部12的如端邻接，在保持部12的外周面上形成有环状槽12a。在驱动部13形成有至少一个平面13a，该平面13a通过与中心轴线平行地切除而形成。在图例中，隔着转动操作轴10的旋转中心对称地形成有两个彼此平行的平面。
[0055]轴承20包括在外周形成有安装用螺纹的圆筒部21、在圆筒部21的一端一体形成的矩形的壳部22。在轴承20上贯通圆筒部21而形成有轴孔24，转动操作轴10的保持部12转动自如地贯穿在该轴孔24的中心。在壳部22的上表面，在一组对角角部形成有固定孔22a，在另一组对角角部形成有定位孔22b。而且，在壳部22的上表面中央形成有与圆筒部21同轴的圆形收容凹部23，并在其底面同心地开通有轴孔24。在圈簧3与转动操作轴10的锥面IOT对接安装的状态下，贯穿在轴承20的转动操作轴10的保持部12的前端部从收容凹部23的底面突出，固定环4安装在该前端部的环状槽12a，阻止拔出。
[0056]在该实施例中，壳部22收容卡合圆板30。卡合圆板30在其中心部具有轴部31，在该轴部31的外侧的上表面，利用放射状延伸的凸条32，在周方向排列形成凹凸。在轴部31，轴向形成有插入转子70的转动轴71的轴孔33，形成有从该轴孔33的内周的一个部位向中心突出且在轴向延伸的卡合键34。朝向卡合键34的中心的前端面成为与驱动部13的平面13a接触卡合的平面，在转动操作轴10转动时，贯穿在轴孔33的驱动部13的平面13a与卡合键34的前端平面卡合而使卡合圆板30转动。
[0057]环状的卡合弹簧40是对弹性金属板进行冲压而形成的，在环状部的一个直径上的两个部位形成有朝向卡合圆板30突出的卡合突起41，并且具有从与该直径垂直的另一个直径上的两个部位在该另一个直径的延长线上彼此向外侧延长的两个固定端子42。固定端子42在中间部相对于板面大致45°地向与卡合圆板30相反侧弯曲。该卡合弹簧40弯曲45° ,由此,能够使相对后述卡合弹簧支承板50的卡止槽55的卡合变浅，因此,能够使卡合弹簧支承板50的厚度变薄。[0058]卡合弹簧40安装在卡合弹簧支承板50的下表面。图10AU0B表示安装卡合弹簧40前后的立体图。需要说明的是，在此，图8的卡合弹簧40与卡合弹簧支承板50的组合是以中心线5X为中心旋转180°来表示的。卡合弹簧支承板50与壳部22相同地为矩形，其下表面形成有接收环状的卡合弹簧40的环状凹部52，并在中央形成有轴孔51。轴孔51的直径成为能够使后述转子70的转动轴71转动自如地贯穿的直径。邻接卡合弹簧支承板50的一边形成有两个定位孔53b，在一组对角角部附近分别形成有固定孔53a，在另一组对角角部附近的下表面分别形成有定位突起54。
[0059]卡合弹簧40的两个固定端子42插入卡止在卡止槽55内，该卡止槽55从卡合弹簧支承板50的固定孔53a向中心方向延伸而形成。在这种状态下，驱动部13贯穿在卡合弹簧支承板50的轴孔51，卡合弹簧支承板50从上方盖住收容有卡合圆板30的收容凹部23并安装在壳部22的上表面。此时，卡合弹簧支承板50的定位突起54压入固定在壳部22的上表面的定位孔22b。
[0060]图1lA是转子70的俯视图，图1lB表示沿着图1lA的IlB — IlB线的剖视图，图1lC表示以图1lA的IlB — IlB线为中心旋转180°的仰视图。在本实施例中，为了使能够使用的开关数增加，转子的盘部的一侧的面与另一侧的面双方构成为能够分别进行弹性接触件和滑动接触片的接触、脱离。即，转子70通过嵌入成型由转动轴71、位于转动轴71的长度方向中间并与转动轴71同轴的盘部72、被保持在盘部72的滑动接触片7C —体形成。转动轴71上形成有与卡合圆板30的轴孔33相同剖面形状的轴孔73。而且，转动轴71的下端的一圆弧部形成有从下端在轴向切除预先确定长度的切口部74。转动轴71穿过轴孔51，该切口部74与卡合圆板30的轴孔33内的卡合键34嵌合，由此，转动轴71插入轴孔33a的长度为切口部74的轴向长度。
[0061]滑动接触片7C由上侧接触片7C1和下侧接触片7C2构成，如图12A所示，将由冲压一枚金属板而获得的彼此连结的上侧、下侧接触片7C1、7C2的图案按照图12B那样在连结部7Cc折曲，并通过使下侧接触片7C2重叠到上侧接触片7C1的下侧而形成。
[0062]在该实施例中，上侧、下侧接触片7C1、7C2形成与图12B中由虚线所示的公共的圆Cl内接的图案，通过与该圆Cl同心并且直径依次缩小的圆C2、C3、C4规定环状带B1、B2、B3，该环状带B1、B2、B3具有被圆C2、C3、C4分别所夹的宽度并互相邻接，在这些环状带B1、B2、B3内预先确定在各自周方向上使期望长度(角度范围)的期望数的圆弧区域分别成为接触片区域的接触片的图案。
[0063]在图1lA的上侧接触片7C1中，环状带BI由预先确定的角度范围的一个接触片区域Cla和剩下角度范围的空区域Gla填充。环状带B2由分别预先确定的角度范围的两个接触片区域Clbl、Clb2和这两个接触片区域的邻接间的空区域Glbl、Glb2填充。环状带B3由一个(360° )的空区域Glc填充。接触片区域Cla、Clbl、Clb2是接触片7C1的金属表面露出的区域，空区域Gla、Glbl、Glb2、Glc是与接触片区域的表面位于同一面内的盘部72的绝缘体表面。
[0064]另一方面，在图1lC所示的下侧接触片7C2中，环状带BI由分别预先确定的角度范围的四个接触片区域C2al、C2a2、C2a3、C2a4和这四个接触片区域的邻接间的空区域G2al、G2a2、G2a3、G2a4填充。环状带B2由分别预先确定的角度范围的两个接触片区域C2bl、C2b2和这两个接触片区域的邻接间的空区域G2bl、G2b2填充。环状带B3由一个(360。)接触片区域 C2c 填充。接触片区域C2al、C2a2、C2a3、C2a4、C2bl、C2b2、C2c是接触片的金属表面露出的区域，空区域G2al、G2a2、G2a3、G2a4、G2bl、G2b2是与接触片区域的表面位于同一面内的盘部72的绝缘体表面。
[0065]在该实施例中，上侧保持件60与下侧保持件80是完全相同的结构，作为相同部件形成的保持件能够变更上下的朝向而作为上侧用、下侧用部件使用。同样的，盖90与卡合弹簧支承板50是完全相同的结构。通过这样做成相同的结构，能够降低开关的制造成本。
[0066]图13A表示下侧保持件80的下表面和其上可见的转子70的下表面的一部分。下侧保持件80的上表面形成有圆形的转子收容凹部82，并在该转子收容凹部82的底部形成有大致矩形的窗81。在与下侧保持件80的一侧边邻接的转子收容凹部82的侧壁部形成有从其下表面向上侧保持件60侧突出的卡合凸部85 (也可参照图8)和与该卡合凸部85邻接并以相同宽度切除侧壁部的卡合凹部86 (也可参照图8)。在下侧保持件80的一组对角角部附近形成有固定孔84a，在另一组对角角部附近形成有定位孔84b。而且，与端子8T1、8T2、8T3被导出的一侧边邻接而形成有两个定位突起83。
[0067]下侧保持件80通过嵌入成型，与三个弹性接触件8C1、8C2、8C3和从弹性接触件8C1、8C2、8C3 —体延长并从下侧保持件80的一侧面向外突出的端子8T1、8T2、8T3 —起形成。三个弹性接触件8C1、8C2、8C3从窗81的边缘向内侧延伸，其前端分别位于在转子70的滑动接触片7C规定的环状带B1、B2、B3上。各弹性接触件8C1、8C2、8C3分别具有两个分支臂，通过在各环状带中以两点接触来提高接触的稳定性(可靠性)和寿命。
[0068]图13B表示上侧保持件60的上表面和其下可见的转子70的上表面的一部分。如上所述，上侧保持件60的结构与下侧保持件80完全相同。在与壳部22相同的大致矩形的上侧保持件60的下表面形成有圆形的转子收容凹部62，在该转子收容凹部62的顶部形成有大致矩形的窗61。在与上侧保持件60的一侧边邻接的转子收容凹部62的侧壁部形成有从其下表面向下侧保持件80的侧突出的卡合凸部65和与该卡合凸部65邻接并以相同宽度切除侧壁部的卡合凹部66。在上侧保持件60的一组对角角部形成有固定孔64a，在另一组对角角部形成有定位孔64b。而且，与端子6T1、6T2、6T3被导出的一侧边邻接而形成有两个定位突起63。
[0069]上侧保持件60通过嵌入成型，与三个弹性接触件6C1、6C2、6C3和从弹性接触件6C1、6C2、6C3 —体延长并从上侧保持件60的一侧面向外突出的端子6T1、6T2、6T3 —起形成。三个弹性接触件6C1、6C2、6C3从窗61的边缘向内侧延伸，其前端分别位于在转子70的滑动接触片7C规定的环状带B1、B2、B3上。在本例中，各弹性接触件6C1、6C2、6C3分别具有两个分支臂，在各环状带以两点接触。
[0070]返回图8，下侧保持件80的定位突起83 (参照图13A)嵌合在卡合弹簧支承板50的定位孔53b，在卡合弹簧支承板50上定位固定有下侧保持件80。使转动操作轴10的驱动部13贯穿在转子70的轴孔73，以使得转子70的盘部72的大致下半部分从下侧保持件80的上方配置在下侧保持件80的转子收容凹部82内，并且使转动轴71的下端部穿过卡合弹簧支承板50的轴孔51,插入卡合在卡合圆板30的轴孔33。
[0071]从转子70的上方覆盖上侧保持件60，并重叠固定在下侧保持件80上，以使得该转子70的盘部72的大致上半部分收容在上侧保持件60的转子收容凹部62。此时，上侧保持件60的卡合凸部65和卡合凹部66 (参照图13B)分别与下侧保持件80的卡合凹部86和卡合凸部85嵌合而互相定位。而且，使转子70的转动轴71的上端部插入盖90的轴孔91，并从上侧保持件60的上方重叠盖90而使定位突起94嵌合在定位孔64b，定位突起63嵌合在定位孔93b。由此，下侧保持件80的弹性接触件8C1、8C2、8C3与转子70的盘部72的下表面维持弹性接触，上侧保持件60的弹性接触件6C1、6C2、6C3与转子70的盘部72的上表面维持弹性接触。
[0072]在如此使部件合体的状态下，两根固定销8贯穿盖90的固定孔93a、上侧保持件60的固定孔64a、下侧保持件80的固定孔84a、卡合弹簧支承板50的固定孔53a、轴承20的固定孔22a，使用铆钉压垮销8的前端而相互一体地固定。
[0073]通过这样组装旋转式开关，驱动部13贯穿在转子70的转动轴71的轴孔73，在盖90的轴孔91内被支持，转子70的转动轴71贯穿卡合圆板30和卡合弹簧支承板50。与转子70的轴孔73的轴心垂直的剖面成为以直线切除圆的弧的形状，以使得与驱动部13的剖面相同，因此，通过转动操作轴10的转动使转子70转动，并且也使卡合圆板30转动。其结果是，固定在卡合弹簧支承板50的卡合弹簧40的突起41与转动的卡合圆板30的放射状凹凸卡合，在转动操作轴10的转动操作时产生卡合感，另外，能够在转子70的上侧及下侧面的接触片7C1、7C2和上侧及下侧保持件的弹性接触件6C1、6C2、6C3以及8C1、8C2、8C3之间产生滑动接触、分离。
[0074]由以上说明可知，在该第三实施例中，由于能够在转子70的盘部的上侧面与下侧面，在各自半径方向不同的环状区域各自分别在360°内确定接触片区域，因此具有设计自由度高的优点。即，能够根据要求设计多个开关的开闭的角度范围、相对时机的自由度高。
[0075]在上述第三实施例中，说明了对于转子70的上侧及下侧面的接触片7C1、7C2，规定公共环状带B1、B2、B3的情况，但当然也可以对上侧及下侧分别规定环状带的数量及宽度，并使上侧保持件60及下侧保持件80的弹性接触件的数量及配置配合各侧的环状带而确定。
[0076][第四实施例]
[0077]图14表示本发明的旋转式开关的第四实施例。在上述第三实施例中，由于使下侧保持件80与弹性接触件8C1、8C2、8C3 —起通过嵌入成型一体形成之后，在窗81内将弹性接触件8C1、8C2、8C3弯折成期望角度，因此，下侧保持件80与卡合弹簧支承板50分体设置，但是在使弹性接触件8C1、8C2、8C3以预先规定角度弯曲的状态下，在能够使下侧保持件80嵌入成型的情况下，也可以如图14中所示那样，使下侧保持件80与卡合弹簧支承板50彼此成为一体而作为下侧保持件(第一保持件)80’形成。同样的，第三实施例的上侧保持件60与盖90也可以如图14所示那样，作为彼此成为一体的上侧保持件(第二保持件)60’形成。其他结构与第三实施例相同，因此省略说明。
[0078][发明概念]
[0079]图15表示旋转操作式电子部件的结构图，用于将适用了本发明的轴承结构的上述各种实施例及变形例概念化。圆柱状的转动操作轴100包括:接受转动操作的操作部110、比操作部110直径小并以同轴延长的保持部120、从保持部120外径进一步缩小并以同轴延长的驱动部130，在操作部110与保持部120的边界形成有台阶部100S。保持部120转动自如地从轴承200的一端侧贯穿在轴承的轴孔230，固定在保持部120的后端部外周上的固定环400在轴承200的另一端与轴孔230的外周缘卡合。从保持部120延长突出的驱动部130使设置在轴承200的另一端的机电信号控制部600内的转子700转动。机电信号控制部600包括利用转子700的转动在接触件与电阻体间通过滑动而产生电阻变化的可变电阻机构，或者，通过弹性接触件与接触滑动片之间的接触、脱离来进行开关动作的旋转开关机构，通过机电控制控制施加在端子6T的信号。
[0080]机电信号控制部600相当于包括图1及4的实施例的保持件6、6’、转子7、7’、收容转子7、7’的壳部22的结构，并相当于包括图8、14的实施例的上侧保持件80、80’、下侧保持件60、60’和收容在上侧保持件80、80’与下侧保持件60、60’之间的转子70的结构。
[0081]本发明的轴承结构形成有从转动操作轴100的台阶部100S的半径方向中间位置延伸到保持部120的外周面的锥面100T，另外，形成有通过锥面200T使圈簧300向锥面100T按压的结构，该锥面200T形成在与台阶部100S相对的轴承端面的轴孔240的内周缘，直径向外侧变大。锥面100T与200T在其轴向剖面中互相形成角度，朝向台阶部100S打开。
[0082]通过改变锥面100T、200T的倾斜角度能够改变从锥面200Τ施加在圈簧300上的外力分配在轴向分量与半径方向分量的比率。
【权利要求】
1.一种旋转操作式电子部件的轴承结构，其特征在于，包括: 转动操作轴，其包括:圆柱状的操作部；保持部，该保持部从所述操作部的一端形成有台阶部，外径缩小并向轴向延长；驱动部，该驱动部从所述保持部进一步向轴向延长； 轴承，其具有轴孔并且该轴承的一端与所述台阶部相对，该轴孔贯穿有所述保持部并且将所述保持部保持为转动自如； 在所述轴承的另一端设有机电信号控制部，其通过固定在所述驱动部的转子的转动，进行信号控制， 在所述转动操作轴上形成有第一锥面，该第一锥面从所述台阶部的半径方向中间位置延伸到所述保持部的外周面， 在所述轴承的所述一端的所述轴孔的内周缘，形成有内径向外增大的第二锥面，在所述第一锥面以及第二锥面之间安装有被夹持且被切断的环状的圈簧， 在形成于所述保持部的所述驱动部侧端部的外周的环状槽，安装有固定环，通过与所述轴承的另一端卡合，阻止所述转动操作轴的拔出。
2.如权利要求1所述的轴承结构，其特征在于， 所述第一锥面以及第二锥面相互形成角度，朝向所述台阶部打开。
3.如权利要求1或2所述的轴承结构，其特征在于， 所述机电信号控制部包括转动开关机构。
4.如权利要求1或2所述的轴承结构，其特征在于， 所述机电信号控制部包括可变电阻机构。
5.如权利要求1至4中任一项所述的轴承结构，其特征在于， 所述圈簧由金属弹性材料形成。
【文档编号】H01C10/00GK103843094SQ201280046808
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2012年10月19日 优先权日:2011年11月4日
【发明者】福岛肇, 福永太郎 申请人:东京Cosmos电机株式会社