專利名稱:旋轉(zhuǎn)型電子部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在構(gòu)成各種電子機(jī)器的輸入操作部等時(shí)所使用的旋轉(zhuǎn)型電子部件。
背景技術(shù):
關(guān)于以往的旋轉(zhuǎn)型電子部件,以通用結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)型編碼器為例子,下面利用附圖進(jìn)行說明。
圖7是以往的旋轉(zhuǎn)型編碼器的截面圖,圖8是以往的旋轉(zhuǎn)型編碼器的分解立體圖。
在圖7、8中,由絕緣樹脂構(gòu)成的殼體1形成在上方開口的箱型上,在其凹部的中央位置設(shè)有圓形孔1A。在殼體1的底部配有多個(gè)固定側(cè)彈性接點(diǎn)2。
該固定側(cè)彈性接點(diǎn)2的另一端側(cè)作為端子2A分別從殼體1的側(cè)部導(dǎo)出。
另外,該固定側(cè)彈性接點(diǎn)2在彎曲加工前為平板形狀,通過成形樹脂的鑲嵌成形來將彎曲加工前的固定側(cè)彈性接點(diǎn)2固定于殼體1。之后,在被設(shè)置于凹部的底部的窗部1B(參照圖8),以向上方傾斜的規(guī)定形狀進(jìn)行彎曲加工而形成固定側(cè)彈性接點(diǎn)2。
由絕緣樹脂構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)體3在向上方突出的近似圓柱狀的操作軸3A的下部一體形成有凸緣部3B。而且,圓柱狀的中央突起3C相對于殼體1可以旋轉(zhuǎn)地嵌在殼體1的圓形孔1A內(nèi)。中央突起3C被設(shè)在凸緣部3B的下表面的中央位置。另外,在收容于凹部內(nèi)的凸緣部3B的下表面,固定有金屬板制的旋轉(zhuǎn)接點(diǎn)體4,其彈性接觸地卡合于固定側(cè)彈性接點(diǎn)2,并形成為可以得到所希望的編碼信號(hào)的圖案。
而且,軸承5與殼體1結(jié)合,旋轉(zhuǎn)體3的操作軸3A的中間部可以旋轉(zhuǎn)地被保持在該軸承5的圓形的孔部5A。另外,為了防止塵埃等侵入到在殼體1內(nèi)構(gòu)成的接點(diǎn)部,而在殼體1的下方側(cè)設(shè)有樹脂制的蓋板6,以覆蓋殼體1的圓形孔1A和窗部1B。
在如上述構(gòu)成的以往的旋轉(zhuǎn)型編碼器中,若對操作軸3A進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作,則旋轉(zhuǎn)體3旋轉(zhuǎn)。在旋轉(zhuǎn)體3的凸緣部3B下表面固定的旋轉(zhuǎn)接點(diǎn)體4相對于各固定側(cè)彈性接點(diǎn)2可以進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn),從而可以經(jīng)由各端子2A得到所希望的編碼信號(hào)。
另外,作為與上述以往的旋轉(zhuǎn)型編碼器相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)信息,例如公知有日本特開平11-273504號(hào)公報(bào)。
關(guān)于上述以往的旋轉(zhuǎn)型電子部件(旋轉(zhuǎn)型編碼器),由于以貫穿狀態(tài)設(shè)在殼體1的底部的圓形孔1A和窗部1B被蓋板6覆蓋,所以可以防止塵埃等從下方側(cè)侵入。但是,為了能夠以規(guī)定的旋轉(zhuǎn)操作力操作操作軸3A,在操作軸3A和軸承5的孔部5A之間需要規(guī)定間隙。其結(jié)果,難以防止塵埃或水分從該上方部分向接點(diǎn)部的侵入。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)型電子部件具有殼體、旋轉(zhuǎn)體、下側(cè)磁鐵、薄片、操作體和上側(cè)磁鐵。固定側(cè)彈性接點(diǎn)被配置于上方開口的殼體的凹部。旋轉(zhuǎn)體可以旋轉(zhuǎn)地被配置在凹部內(nèi)。與固定側(cè)彈性接點(diǎn)卡合的可動(dòng)側(cè)接點(diǎn)被固定于旋轉(zhuǎn)體。下側(cè)磁鐵被固定于旋轉(zhuǎn)體的與固定有可動(dòng)側(cè)接點(diǎn)的面相反一側(cè)的面。薄片在上下表面具有滑動(dòng)功能部,并被固定安裝于殼體,將由固定側(cè)彈性接點(diǎn)和可動(dòng)側(cè)接點(diǎn)構(gòu)成的接點(diǎn)部密封在凹部內(nèi)。操作體可以旋轉(zhuǎn),并與旋轉(zhuǎn)體相對應(yīng)而被配置在薄片上。上側(cè)磁鐵被固定于操作體的與薄片側(cè)相接的面。操作體和旋轉(zhuǎn)體經(jīng)由薄片而處于相對配置狀態(tài),并在被上側(cè)磁鐵和下側(cè)磁鐵的吸引力吸引而結(jié)合的狀態(tài)下一起旋轉(zhuǎn)。而且,操作體和旋轉(zhuǎn)體利用薄片的各滑動(dòng)功能部的作用,相對于薄片滑動(dòng)并同時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。由此,操作體的旋轉(zhuǎn)被傳遞到旋轉(zhuǎn)體,從而使接點(diǎn)部工作。
根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu),即使通過對旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作而工作的旋轉(zhuǎn)型的接點(diǎn)部被構(gòu)成在上方開口的凹部內(nèi),也能以密閉狀態(tài)構(gòu)成成為該接點(diǎn)部的操作軸側(cè)的上方側(cè)。其結(jié)果是,可以實(shí)現(xiàn)提高了防塵性等的旋轉(zhuǎn)型電子部件。
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)型編碼器的固定側(cè)彈性接點(diǎn)和旋轉(zhuǎn)接點(diǎn)體的彈性接觸位置的截面圖;圖2是該實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)型編碼器的中央位置的截面圖;圖3是該實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)型編碼器的分解立體圖;圖4是表示該實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)型編碼器的主要部分即固定側(cè)彈性接點(diǎn)和旋轉(zhuǎn)接點(diǎn)體之間的彈性接觸卡合狀態(tài)的圖;圖5是該實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)型編碼器的主要部分即旋轉(zhuǎn)體和帶磁性板的下側(cè)環(huán)形磁鐵固定前的立體圖;圖6是該實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)型編碼器的主要部分即操作體和帶磁性板的上側(cè)環(huán)形磁鐵固定前的立體圖;圖7是以往的旋轉(zhuǎn)型編碼器的截面圖;圖8是以往的旋轉(zhuǎn)型編碼器的分解立體圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)型編碼器的固定側(cè)彈性接點(diǎn)和旋轉(zhuǎn)接點(diǎn)體的彈性接觸位置的截面圖。圖2是該實(shí)施方式的中央位置的截面圖。圖3是該實(shí)施方式的分解立體圖。
在圖1~圖3中,殼體21由絕緣樹脂構(gòu)成,并具有上方開口的凹部。另外,在凹部的底部中央位置,配有圓柱狀的中央突起21A。在中央突起21A的周圍位置,固定有多根固定側(cè)彈性接點(diǎn)22。該固定側(cè)彈性接點(diǎn)22的另一端側(cè)分別作為端子22A從殼體21的側(cè)部導(dǎo)出。
另外,通過日本專利第3196513號(hào)所公開的方法,以鑲嵌成形對固定側(cè)彈性接點(diǎn)22進(jìn)行固定而形成該殼體21。如圖1所示,與以往的殼體不同,是不具有貫通至殼體底部的窗部的形狀。
由絕緣樹脂構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)體31是具有中央圓形孔31A的圓盤狀。旋轉(zhuǎn)體31被配置在殼體21的凹部內(nèi),在中央圓形孔31A嵌合有中央突起21A,使得旋轉(zhuǎn)體31能相對于殼體21進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)。另外,由于以最簡單的該結(jié)構(gòu)就可以來定位旋轉(zhuǎn)體31的旋轉(zhuǎn)中心的位置,所以是優(yōu)選的。而且,在旋轉(zhuǎn)體31的下表面固定有作為可動(dòng)側(cè)接點(diǎn)的金屬板制的旋轉(zhuǎn)接點(diǎn)體35。固定側(cè)彈性接點(diǎn)22的向上方傾斜延伸的前端與固定在旋轉(zhuǎn)體31下表面的旋轉(zhuǎn)接點(diǎn)體35彈性接觸地卡合。由該固定側(cè)彈性接點(diǎn)22和旋轉(zhuǎn)接點(diǎn)體35構(gòu)成了旋轉(zhuǎn)型的接點(diǎn)部。如圖4所示,例如該旋轉(zhuǎn)型的接點(diǎn)部,是相對于在絕對編碼器的接點(diǎn)圖案上形成的旋轉(zhuǎn)接點(diǎn)體35,彈性接觸地卡合于與其對應(yīng)的多根固定側(cè)彈性接點(diǎn)22的前端的接點(diǎn)部等。
而且,如圖5的立體圖所示,在旋轉(zhuǎn)體31的上方外周部構(gòu)成有低一階的臺(tái)階部31B。在該臺(tái)階部31B,相對于中央圓形孔31A的中心軸線對準(zhǔn)中心位置而固定有在下表面具有磁性板42的下側(cè)環(huán)形磁鐵41。如該圖所示,該下側(cè)環(huán)形磁鐵41的N極和S極以規(guī)定的角度間隔交替地磁化。在下側(cè)環(huán)形磁鐵41的下表面,有一個(gè)未圖示的小突起,該小突起被插入到在旋轉(zhuǎn)體31的臺(tái)階部31B上設(shè)置的一個(gè)定位孔31C內(nèi),從而下側(cè)環(huán)形磁鐵41相對于旋轉(zhuǎn)體31被定位。在該狀態(tài)下,用粘接劑等固定兩者。另外,磁性板42是用于防止向下方側(cè)的不需要的漏磁,同時(shí)增加向上方側(cè)的磁通量而配置的部件。其形狀被形成為與下側(cè)環(huán)形磁鐵41大致相同的圓形環(huán)狀。
而且,薄片(sheet)51由聚對苯二甲酸乙酯等的絕緣性薄膜構(gòu)成,并用粘接劑等將其固定在殼體21的上端面來密封殼體21的凹部。另外,在薄片51的下表面和旋轉(zhuǎn)體31的上表面之間,配有由聚四氟乙烯等絕緣性薄膜構(gòu)成的下側(cè)滑動(dòng)薄片52。該下側(cè)滑動(dòng)薄片52被形成為直徑比旋轉(zhuǎn)體31的直徑稍大一些的形狀,并選用對旋轉(zhuǎn)體31以及下側(cè)環(huán)形磁鐵41具有出色的滑動(dòng)性的薄片。
而且,絕緣樹脂制的操作體61由操作軸61A和凸緣部61B構(gòu)成。操作軸61A是向上方突出的近似圓柱狀。凸緣部61B以與旋轉(zhuǎn)體31的直徑大致相同的直徑突出形成于操作軸61A的下方部分。
在凸緣部61B的下表面,如圖6的立體圖所示,在上表面具有磁性板72的上側(cè)環(huán)形磁鐵71相對于操作軸61A的中心軸線并對準(zhǔn)中心位置而固定。另外,帶磁性板72的上側(cè)環(huán)形磁鐵71與帶磁性板42的下側(cè)環(huán)形磁鐵41上下相反地被使用。而且,帶磁性板72的上側(cè)環(huán)形磁鐵71的向上方突出的一個(gè)小突起71A被插入凸緣部61B下表面的未圖示的一個(gè)定位孔內(nèi),以此相對操作體61來定位上側(cè)環(huán)形磁鐵71。在該狀態(tài)下,用粘接劑來固定上側(cè)環(huán)形磁鐵71和操作體61。另外,磁性板72和磁性板42同樣,用于防止向上方側(cè)的不需要的漏磁,同時(shí)具有增加向下方側(cè)的磁通量的作用。
而且,操作體61被承載于在薄片51上配置的上側(cè)滑動(dòng)薄片53上,操作軸61A可以旋轉(zhuǎn)地被保持在軸承部件81的孔部81A。通過鉚接等將具有孔部81A的筒狀部件82固定在金屬蓋部件83上而構(gòu)成該軸承部件81。另外,樹脂制的墊圈75用于平衡凸緣部61B的厚度量等而被定位配置在殼體21上。
而且,軸承部件81的金屬蓋部件83具有向下方垂下的一對腳部83A。該腳部83A抱住殼體21下表面?zhèn)炔⒈汇T接。由此,墊圈75、殼體21和軸承部件81三者成為被結(jié)合了的固定狀態(tài)。
另外,上側(cè)滑動(dòng)薄片53與下側(cè)滑動(dòng)薄片52同樣,是由對操作體61以及上側(cè)環(huán)形磁鐵71具有出色的滑動(dòng)性的聚四氟乙烯等的絕緣性薄膜制成。其大小比凸緣部61B的直徑稍大一些。另外,上側(cè)滑動(dòng)薄片53被配置在凸緣部61B和薄片51之間。
薄片51、下側(cè)滑動(dòng)薄片52和上側(cè)滑動(dòng)薄片53介于操作體61和旋轉(zhuǎn)體31之間,操作體61和旋轉(zhuǎn)體31被上下相對配置。
而且,下側(cè)環(huán)形磁鐵41和上側(cè)環(huán)形磁鐵71在上下以不同的磁極相互吸引,通過該吸引力,兩者成為一起旋轉(zhuǎn)的結(jié)合狀態(tài)。
如上所述,構(gòu)成了該實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)型編碼器(旋轉(zhuǎn)型電子部件)。下面對其動(dòng)作進(jìn)行說明。
首先若使操作體61的操作軸61A旋轉(zhuǎn),則操作體61的凸緣部61B下表面和上側(cè)滑動(dòng)薄片53之間滑動(dòng),同時(shí)在不拉引薄片51的狀態(tài)下使旋轉(zhuǎn)體61旋轉(zhuǎn),固定在凸緣部61B上的上側(cè)環(huán)形磁鐵71旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。
對應(yīng)于該上側(cè)環(huán)形磁鐵71的旋轉(zhuǎn)移動(dòng),處于被上側(cè)環(huán)形磁鐵71吸引的狀態(tài)的下側(cè)環(huán)形磁鐵41以及固定下側(cè)環(huán)形磁鐵41的旋轉(zhuǎn)體31也同步地與操作體61一起旋轉(zhuǎn)。此時(shí),旋轉(zhuǎn)體31以中央突起21A為中心旋轉(zhuǎn)。此時(shí),旋轉(zhuǎn)體31以及下側(cè)環(huán)形磁鐵41的上表面和下側(cè)滑動(dòng)薄片52之間滑動(dòng),同時(shí)旋轉(zhuǎn)體31也在不拉引薄片51的狀態(tài)下進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
然后,對應(yīng)于該旋轉(zhuǎn)體31的旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)接點(diǎn)體35相對于固定側(cè)彈性接點(diǎn)22進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)。然后,生成與旋轉(zhuǎn)接點(diǎn)體35的形成圖案相對應(yīng)的規(guī)定信號(hào)。該信號(hào)可以通過各端子22A而得到。
如上所述,該實(shí)施方式所涉及的部件是與具有操作軸61A的操作體61和旋轉(zhuǎn)體31分開的部件,且兩者通過磁力而成為可以一起旋轉(zhuǎn)的結(jié)合狀態(tài)。在旋轉(zhuǎn)體31一側(cè)構(gòu)成接點(diǎn)部,并成為將接點(diǎn)部收容于殼體21的凹部內(nèi)的收容狀態(tài)。由于通過薄片51包括旋轉(zhuǎn)體31地密閉在殼體21的凹部上,所以可實(shí)現(xiàn)包括操作軸61A一側(cè)的上方側(cè)的接點(diǎn)部的防塵性或防水性等的提高。
另外,在以殼體21的凹部內(nèi)的中央突起21A為中心使旋轉(zhuǎn)體31進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的該結(jié)構(gòu)的情況下,以中央突起21A的位置為基準(zhǔn)來配置旋轉(zhuǎn)接點(diǎn)體35或固定側(cè)彈性接點(diǎn)22,由此來自旋轉(zhuǎn)操作時(shí)的接點(diǎn)部的信號(hào)穩(wěn)定。
另外,若用于使操作體61和旋轉(zhuǎn)體31成為可以一起旋轉(zhuǎn)的吸引狀態(tài)的磁鐵是上述的圓形環(huán)狀,則由于遍及全周地吸引操作體61和旋轉(zhuǎn)體31而使其成為結(jié)合狀態(tài),容易使該結(jié)合狀態(tài)處于穩(wěn)定的狀態(tài),所以是優(yōu)選的。但是,作為磁鐵的形狀并不僅限與此。
另外,如上述說明的那樣,優(yōu)選的是若在薄片51的上下表面分別配置了上側(cè)滑動(dòng)薄片53以及下側(cè)滑動(dòng)薄片52,則用廉價(jià)的結(jié)構(gòu)便能應(yīng)對需要密閉凹部的規(guī)定面積的薄片51。但是,取代配置上側(cè)滑動(dòng)薄片53以及下側(cè)滑動(dòng)薄片52,也可以形成這樣的結(jié)構(gòu)使用預(yù)先在上下表面形成了起到滑動(dòng)功能的層的帶滑動(dòng)功能部件的薄片。
另外,在上述內(nèi)容中,雖然以絕對式的旋轉(zhuǎn)型編碼器為例子進(jìn)行了說明,但本發(fā)明的思想也可以普遍適用于增量式等的旋轉(zhuǎn)型編碼器、旋轉(zhuǎn)型可變電阻器以及旋轉(zhuǎn)型開關(guān)等的旋轉(zhuǎn)型電子部件。
以上,關(guān)于本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)型電子部件,即使通過對旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作而工作的旋轉(zhuǎn)型的接點(diǎn)部被構(gòu)成在上方開口的凹部內(nèi),也能以密閉狀態(tài)構(gòu)成成為該接點(diǎn)部的操作軸側(cè)的上方側(cè)。其結(jié)果是,具有實(shí)現(xiàn)提高防塵性等的效果,在構(gòu)成各種電子機(jī)器的輸入操作部等時(shí)是有用的。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)型電子部件,其特征在于,其具有殼體,其在上方開口的凹部具有固定側(cè)彈性接點(diǎn);旋轉(zhuǎn)體,其可以旋轉(zhuǎn)地被配置在所述凹部內(nèi),并固定有與所述固定側(cè)彈性接點(diǎn)卡合的可動(dòng)側(cè)接點(diǎn);下側(cè)磁鐵,其被固定于所述旋轉(zhuǎn)體的與固定有所述可動(dòng)側(cè)接點(diǎn)的面相反一側(cè)的面;薄片,其被固定安裝于所述殼體,且其上下表面具有滑動(dòng)功能部,將由所述固定側(cè)彈性接點(diǎn)和所述可動(dòng)側(cè)接點(diǎn)構(gòu)成的接點(diǎn)部密封在所述凹部內(nèi);操作體,其與所述旋轉(zhuǎn)體相對應(yīng)而被配置在所述薄片上,可以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作;和上側(cè)磁鐵,其被固定于所述操作體的與所述薄片側(cè)相接的面,經(jīng)由所述薄片而處于相對配置狀態(tài)的所述操作體和所述旋轉(zhuǎn)體,在被所述上側(cè)磁鐵和所述下側(cè)磁鐵的吸引力吸引而結(jié)合的狀態(tài)下,一起旋轉(zhuǎn),而且,所述操作體和所述旋轉(zhuǎn)體利用所述薄片的各滑動(dòng)功能部的作用,相對于所述薄片滑動(dòng),同時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn),所述操作體的旋轉(zhuǎn)被傳遞到所述旋轉(zhuǎn)體,從而使所述接點(diǎn)部工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)型電子部件,其特征在于,作為所述薄片的所述滑動(dòng)功能部,還附加有獨(dú)立的滑動(dòng)薄片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)型電子部件,其特征在于,作為所述下側(cè)磁鐵以及所述上側(cè)磁鐵,使用圓形環(huán)狀的,且N極和S極以規(guī)定的角度間隔交替地磁化的環(huán)形磁鐵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)型電子部件,其特征在于,在所述殼體的所述凹部內(nèi)配有中央突起,并且在所述旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)中心位置配有與所述中央突起相對應(yīng)的中央圓形孔,所述中央突起和所述中央圓形孔被可以旋轉(zhuǎn)地相嵌合,以該嵌合位置為基準(zhǔn)而構(gòu)成所述接點(diǎn)部。
全文摘要
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)型電子部件,以密閉狀態(tài)構(gòu)成成為接點(diǎn)部的操作軸側(cè)的上方側(cè)。其結(jié)構(gòu)是,具有下側(cè)環(huán)形磁鐵的旋轉(zhuǎn)體可以旋轉(zhuǎn)地被配置在殼體的上方開口了的凹部內(nèi)。在該凹部上用薄片進(jìn)行密閉。而且,具有上側(cè)環(huán)形磁鐵的帶操作軸的操作體被配置在薄片上,在各磁鐵的吸引力的作用下,旋轉(zhuǎn)體和操作體可以一起旋轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)H01H19/14GK1881500SQ20061008480
公開日2006年12月20日 申請日期2006年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月31日
發(fā)明者小谷隆視 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社