專利名稱：旋轉(zhuǎn)操作型電子部件和搭載其的電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于汽車音頻系統(tǒng)等車載用電子設(shè)備的輸入操作部的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件及搭載有該電子部件的電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
近年來，為了確保車輛駕駛者及同乘者的安全，在車載用各種電子設(shè)備中，關(guān)于提高安全性的期望也在增多。這樣的電子設(shè)備的輸入操作部使用旋轉(zhuǎn)操作型電子部件即旋轉(zhuǎn)操作型編碼器。下面，參照?qǐng)D11對(duì)現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)操作型編碼器進(jìn)行說明。
圖11是現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)操作型編碼器的剖面圖。在絕緣樹脂制的殼體41的上方設(shè)有開口。開口的凹部的底面的中央位置設(shè)有按壓開關(guān)用的一對(duì)固定觸點(diǎn)42。圓筒壁41A圍繞固定觸點(diǎn)42的周圍位置而設(shè)置。在圓筒壁41A的外側(cè)的、殼體41的底面部設(shè)有增量式編碼器用的觸點(diǎn)圖案43。固定觸點(diǎn)42、觸點(diǎn)圖案43上各自連接有電導(dǎo)通的端子44。各端子44向殼體41的外部延長(zhǎng)。
另外， 一對(duì)固定觸點(diǎn)42具有配置于中央的中央固定觸點(diǎn)42A和與此隔開間隔配置于外側(cè)的外側(cè)固定觸點(diǎn)42B。固定觸點(diǎn)42上組合有可動(dòng)觸點(diǎn)45?？蓜?dòng)觸點(diǎn)45的外周部載置于外側(cè)固定觸點(diǎn)42B上，可動(dòng)觸點(diǎn)45的中央部與中央固定觸點(diǎn)42A隔開間隔地對(duì)置。
此外，可動(dòng)觸點(diǎn)45的外周部上載置有由硅酮橡膠等構(gòu)成的彈性體46。彈性體46具有中央的圓柱部46A、設(shè)置于圓柱部46A的下部的下方開口的圓錐狀部46B。圓錐狀部46B由圓筒壁41A的內(nèi)側(cè)面限位，從而構(gòu)成按壓開關(guān)部。
旋轉(zhuǎn)體47具有圓筒部47A、設(shè)置于圓筒部47A的下方的圓形的凸緣部47B。旋轉(zhuǎn)體47的中央孔形成為非圓形。凸緣部47B的下表面配置有滑動(dòng)件48，滑動(dòng)件48的前端與觸點(diǎn)圖案43彈性接觸。這樣操作而形成增量式編碼器部。
軸承49具有鍔部49B，鍔部49B的下表面載置于殼體41的上表面。 軸承49的中央位置設(shè)有大致圓筒狀并向上方突出的筒狀部49C，中孔49A 的下方部分的直徑比上方部分的直徑大。通過該大徑部分，旋轉(zhuǎn)體47的 圓筒部47A能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地與軸承49組合。
大致棒狀的旋轉(zhuǎn)軸50具有操作部50A、中間部50B、卡合部50C。操 作部50A位于軸承49的上部，且操作部50A的下方從上方插入軸承49 的中孔49A。剖面圓形的中間部50B在中孔49A上端與軸承49嵌合，旋 轉(zhuǎn)軸50以能夠進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動(dòng)作與上下動(dòng)作的方式配置。中間部50B的下方 的卡合部50C以卡合狀態(tài)插通驅(qū)動(dòng)擋塊51的非圓形孔?？ê喜?0C的下 端抵接于彈性體46的圓柱部46A的上表面。旋轉(zhuǎn)軸50被彈性體46的彈 性力向上方按壓。
驅(qū)動(dòng)擋塊51鉚接固定于旋轉(zhuǎn)軸50的卡合部50C，且配置于旋轉(zhuǎn)體47 的圓筒部47A內(nèi)。旋轉(zhuǎn)軸50被向上方按壓，所以驅(qū)動(dòng)擋塊51也被向上方 按而壓附于圓筒部47A的內(nèi)面。這樣，旋轉(zhuǎn)軸50利用彈性體46的彈性力 與旋轉(zhuǎn)體47卡合，在不將旋轉(zhuǎn)軸50向下方按壓而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作時(shí)，旋轉(zhuǎn) 體47通過驅(qū)動(dòng)擋塊51旋轉(zhuǎn)。
另外，點(diǎn)擊用板簧52的彎曲部與在凸緣部47B的上表面設(shè)置的凹凸 部彈性接觸。旋轉(zhuǎn)體47旋轉(zhuǎn)時(shí)，板簧52的彎曲部分在該凹凸部滑動(dòng)產(chǎn)生 咔嗒感。
蓋53以從軸承49的鍔部49B的上表面抱住殼體41的方式安裝。這 樣構(gòu)成現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)操作型編碼器。
旋轉(zhuǎn)操作操作部50A時(shí)，旋轉(zhuǎn)體47通過鉚接固定于卡合部50C的驅(qū) 動(dòng)擋塊51旋轉(zhuǎn)。而且，設(shè)置于旋轉(zhuǎn)體47的凸緣部47B的下表面的滑動(dòng)件 48在殼體41上的觸點(diǎn)圖案43上滑動(dòng)。利用滑動(dòng)件48和觸點(diǎn)圖案43的離 合，從增量編碼器部對(duì)應(yīng)的端子44輸出脈沖信號(hào)。另外，由于伴隨旋轉(zhuǎn) 體47的旋轉(zhuǎn)，板簧52在設(shè)置于凸緣部47B的上表面的凹凸部滑動(dòng)，而產(chǎn) 生喀嗒感。
按壓操作部50A時(shí)，旋轉(zhuǎn)軸50向下方移動(dòng)，卡合部50C和驅(qū)動(dòng)擋塊 51在旋轉(zhuǎn)體47的非圓形的中央孔內(nèi)向下方移動(dòng)。因此，旋轉(zhuǎn)軸50和旋轉(zhuǎn)體47的卡合狀態(tài)被解除。另外，卡合部50C按壓抵接于其下端的彈性體 46的圓柱部46A的上表面。其力超過規(guī)定的按壓力時(shí)，彈性體46的圓錐 狀部46B伴隨彈力性而座曲變形。伴隨該變形，設(shè)置于圓柱部46A的下 表面的突起按壓可動(dòng)觸點(diǎn)45的中央部。由此，可動(dòng)觸點(diǎn)45的中央部與中 央固定觸點(diǎn)42A接觸。其結(jié)果是，外側(cè)固定觸點(diǎn)42B和中央固定觸點(diǎn)42A 之間導(dǎo)通，從而按壓開關(guān)部處于導(dǎo)通狀態(tài)。另外，進(jìn)行該按壓操作引起的 旋轉(zhuǎn)軸50的上下方向的動(dòng)作時(shí)，旋轉(zhuǎn)體47保持停止?fàn)顟B(tài)。
另外，如圖11中虛線所示，該旋轉(zhuǎn)操作型編碼器搭載于電子設(shè)備時(shí)， 操作部50A上安裝有操作旋鈕60。電子設(shè)備的使用者旋轉(zhuǎn)操作操作旋鈕 60而使增量編碼器部工作。另外按壓操作操作旋鈕60而使按壓開關(guān)部工 作。使用者以通過如上操作得到的各信號(hào)使電子設(shè)備的關(guān)聯(lián)功能運(yùn)轉(zhuǎn)至所 希望的狀態(tài)。
另外，多數(shù)電子設(shè)備中，為了使使用者易于操作而將操作旋鈕60從 操作面板面突出的長(zhǎng)度設(shè)定于13 17mm程度。另一方面，在車載用電子 設(shè)備的輸入操作部上使用旋轉(zhuǎn)操作型電子部件的情況下，要求從操作面板 面突出的操作旋鈕60的長(zhǎng)度設(shè)定為更小。這是車輛撞擊等事故發(fā)生時(shí)的 安全對(duì)策。即，是為了防止由從操作面板面突出的操作部分所導(dǎo)致的人體 傷害。例如歐洲的車載用電子設(shè)備中，操作旋鈕60從操作面板面突出的 突出長(zhǎng)度的規(guī)定值設(shè)為9.5mm，要求為該值以下。
但是，操作旋鈕60的突出長(zhǎng)度為規(guī)定值以下時(shí)，使用者難以操作。 因此，操作旋鈕60大多情況大于規(guī)定值突出。該情況下，向操作旋鈕60 施加過大的負(fù)荷時(shí)，需要突出的操作旋鈕60陷入到規(guī)定值以下的結(jié)構(gòu)。
但是，上述目前的旋轉(zhuǎn)操作型編碼器中，即使向操作旋鈕60施加過 大的負(fù)荷，轉(zhuǎn)動(dòng)軸50也只向下方移動(dòng)按壓開關(guān)部的動(dòng)作距離。因此，不 是以旋轉(zhuǎn)操作型編碼器吸收下陷余量。因此，必須在電子設(shè)備側(cè)設(shè)置吸收 下陷余量的機(jī)構(gòu)。但是多數(shù)情況下，電子設(shè)備中由于省空間化的推進(jìn)而使 安裝密度高，所以很難對(duì)應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供旋轉(zhuǎn)操作型電子部件及搭載有該電子部件的電子設(shè)備，可
6確保過大的負(fù)荷施加到操作部分時(shí)操作部分的下陷余量。
本方面的旋轉(zhuǎn)操作型電子設(shè)備具有旋轉(zhuǎn)軸和信號(hào)發(fā)生部。旋轉(zhuǎn)軸具有 棒狀的中間部、圓筒形的操作部、連接中間部的上端和操作部的連結(jié)部。 可轉(zhuǎn)動(dòng)的操作部覆蓋中間部的上部，并安裝有操作旋鈕。信號(hào)發(fā)生部根據(jù) 操作部的轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)生信號(hào)。連結(jié)部具有從旋轉(zhuǎn)軸的軸線方向向操作部施加 大于等于規(guī)定負(fù)荷時(shí)會(huì)斷裂的強(qiáng)度。該構(gòu)成中，相對(duì)于過大的負(fù)荷，旋轉(zhuǎn) 軸的連結(jié)部斷裂，操作部下陷。因此，不需要在搭載的電子設(shè)備側(cè)安裝吸 收操作旋鈕的下陷尺寸的機(jī)構(gòu)。


圖1是本發(fā)明實(shí)施方式1的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件即旋轉(zhuǎn)操作型編碼器
的剖面圖2是搭載了圖1所示的旋轉(zhuǎn)操作型編碼器的電子設(shè)備的主要部分剖 面圖3是圖2所示的電子設(shè)備在操作旋鈕下陷的狀態(tài)的主要部分剖面
圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式1涉及的其他的旋轉(zhuǎn)操作型編碼器所使用的 旋轉(zhuǎn)軸的俯視圖5是本發(fā)明實(shí)施方式1的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件即其他的旋轉(zhuǎn)操作型 編碼器的主要部分?jǐn)嗝鎴D6是本發(fā)明實(shí)施方式2的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件即旋轉(zhuǎn)操作型編碼器
的主要部分剖面圖7是表示從斜向向圖6所示的旋轉(zhuǎn)操作型編碼器作用負(fù)荷而使旋轉(zhuǎn) 軸的連結(jié)部開始斷裂的狀態(tài)的主要部分剖面圖8是表示連結(jié)部從圖7的狀態(tài)完全斷裂的狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)操作型編碼器 的主要部分剖面圖9是本發(fā)明實(shí)施方式2的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件即其他的旋轉(zhuǎn)操作型 編碼器的主要部分剖面圖10是本發(fā)明實(shí)施方式2的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件即再其他的旋轉(zhuǎn)操 作型編碼器的主要部分剖面圖；圖11是現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)操作型編碼器的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
下面，以旋轉(zhuǎn)操作型編碼器為例，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)操作型 電子部件進(jìn)行說明。 (實(shí)施方式1)
圖1是本發(fā)明實(shí)施方式1的旋轉(zhuǎn)操作型編碼器的剖面圖，圖2是搭載 有該旋轉(zhuǎn)操作型編碼器的電子設(shè)備的主要部分剖面圖，圖3是該電子設(shè)備 在操作旋鈕下陷的狀態(tài)的主要部分剖面圖。如圖1所示，旋轉(zhuǎn)操作型編碼 器具有殼體l、軸承21、旋轉(zhuǎn)軸22、驅(qū)動(dòng)擋塊ll、旋轉(zhuǎn)體7、由觸點(diǎn)圖案 3和滑動(dòng)件8構(gòu)成的信號(hào)發(fā)生部。另外，旋轉(zhuǎn)操作型編碼器還具有彈性體 6、由固定觸點(diǎn)2和可動(dòng)觸點(diǎn)5構(gòu)成的按壓開關(guān)部和蓋13。
旋轉(zhuǎn)軸22具有圓筒形的操作部22A、棒狀的中間部22B、卡合部22C、 連結(jié)部22D。操作部22A覆蓋中間部22B的上部。連結(jié)部22D連接中間 部22B的上端和操作部22A。操作部22A是可轉(zhuǎn)動(dòng)的。旋轉(zhuǎn)軸22可沿軸 線方向移動(dòng)。連結(jié)部22D具有從旋轉(zhuǎn)軸22的軸線方向向操作部22A作用 規(guī)定以上的負(fù)荷時(shí)會(huì)斷裂的強(qiáng)度。
絕緣樹脂制的殼體1的上側(cè)被開口。開口的凹部的底面的中央位置設(shè) 置有構(gòu)成按壓開關(guān)部的一對(duì)固定觸點(diǎn)2。圓筒壁1A圍繞固定觸點(diǎn)2的周 圍位置而設(shè)置。在圓筒壁1A的外側(cè)的、殼體1的底面部設(shè)置構(gòu)成信號(hào)發(fā) 生部的觸點(diǎn)圖案3。固定觸點(diǎn)2、觸點(diǎn)圖案3各自連接有電導(dǎo)通的端子4。 各端子4向殼體1的外側(cè)延伸。
另外，固定觸點(diǎn)2包含配置于中央的中央固定觸點(diǎn)2A和與其隔開間 隔配置于外側(cè)的外側(cè)固定觸點(diǎn)2B。固定觸點(diǎn)2上組合有可動(dòng)觸點(diǎn)5?？蓜?dòng) 觸點(diǎn)5的外周部載置于外側(cè)固定觸點(diǎn)2B上，可動(dòng)觸點(diǎn)5的中央部與中央 固定觸點(diǎn)2A隔開間隔地對(duì)置。
此外，可動(dòng)觸點(diǎn)5的外周部上載有由硅酮橡膠等形成的彈性體6。彈 性體6具有中央的圓柱部6A、設(shè)于圓柱部6A的下部的下方開口的圓錐狀 部6B。圓錐狀部6B由圓筒壁1A的內(nèi)面?zhèn)认拗破湮恢茫瑯?gòu)成按壓開關(guān)部。
旋轉(zhuǎn)體7具有圓筒部7A、設(shè)置于圓筒部7A的下方的圓形的凸緣部7B。旋轉(zhuǎn)體7的中央孔形成為非圓形。凸緣部7B的下表面配置有滑動(dòng)件 8，滑動(dòng)件8的前端與觸點(diǎn)圖案3彈性接觸。這樣形成有信號(hào)發(fā)生部。本 實(shí)施方式中，根據(jù)操作部22A的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生電信號(hào)的信號(hào)發(fā)生部為增量式 編碼器。
軸承21具有鍔部21B和筒狀部21C。鍔部21B的下表面載置于殼體 1的上表面。筒狀部21C設(shè)于軸承21的中央位置，為大致圓筒狀并向上 方突出。中孔21A的下方部分的直徑比上方部分的直徑大。通過該大徑部 分，旋轉(zhuǎn)體7A的圓筒部7A可旋轉(zhuǎn)地組合于軸承21 。
旋轉(zhuǎn)軸22的操作部22A位于與軸承21的上部同等的位置，操作部 22A的下方從上方插入軸承21的中孔21A。剖面圓形的中間部22B在中 孔21A上端嵌合于軸承21，旋轉(zhuǎn)軸22以能夠進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作與上下動(dòng)作的 方式配置。中間部22B的下方的卡合部22C以卡合狀態(tài)插通于驅(qū)動(dòng)擋塊 11的非圓形孔?？ê喜?2C的下端抵接于彈性體6的圓柱部6A的上表面。 旋轉(zhuǎn)軸22被彈性體6的彈性力向上方按壓。
驅(qū)動(dòng)擋塊11鉚接固定于旋轉(zhuǎn)軸22的卡合部22C，且配置于旋轉(zhuǎn)體7 的圓筒部7A內(nèi)。由于旋轉(zhuǎn)軸22被向上方按壓，所以驅(qū)動(dòng)擋塊ll也被向 上方按壓而壓附于圓筒部7A的內(nèi)面。這樣，旋轉(zhuǎn)軸22利用彈性體6的彈 性力與旋轉(zhuǎn)體7卡合，在不將旋轉(zhuǎn)軸22向下方按壓而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作時(shí)， 旋轉(zhuǎn)體7通過驅(qū)動(dòng)擋塊11旋轉(zhuǎn)。
另外，點(diǎn)擊用的板簧12的彎曲部與凸緣部7B的上表面設(shè)置的凹凸部 彈性接觸。旋轉(zhuǎn)體7旋轉(zhuǎn)時(shí)，板簧12的彎曲部分在該凹凸部滑動(dòng)而產(chǎn)生 喀嗒感。
蓋13以從軸承21的鍔部21B的上表面抱住殼體1的方式安裝。如此， 構(gòu)成旋轉(zhuǎn)操作型編碼器。
旋轉(zhuǎn)操作操作部22A時(shí)，旋轉(zhuǎn)體7通過鉚接固定于卡合部22C的驅(qū) 動(dòng)擋塊ll旋轉(zhuǎn)。而且，設(shè)置于旋轉(zhuǎn)體7的凸緣部7B的下表面的滑動(dòng)件8 在殼體1上的觸點(diǎn)圖案3上滑動(dòng)。通過滑動(dòng)件8和觸點(diǎn)圖案3的離合，脈 沖信號(hào)從增量編碼器部對(duì)應(yīng)的端子4輸出。另外，伴隨旋轉(zhuǎn)體7的旋轉(zhuǎn)， 板簧12在設(shè)置于凸緣部7B的上表面的凹凸部滑動(dòng)，由此產(chǎn)生喀嗒感。
按壓操作部22A時(shí)，旋轉(zhuǎn)軸22向下方移動(dòng)，卡合部22C和驅(qū)動(dòng)擋塊
911在旋轉(zhuǎn)體7的非圓形的中央孔內(nèi)向下方移動(dòng)。因此，旋轉(zhuǎn)軸22和旋轉(zhuǎn)
體7的卡合狀態(tài)被解除。另外，卡合部22C按壓與其下端抵接的彈性體6 的圓柱部6A的上表面。該力超過規(guī)定的按壓力時(shí)，彈性體6的圓錐狀部 6B伴隨彈力性而座曲變形。伴隨該變形，設(shè)置于圓柱部6A的下表面的突 起按壓可動(dòng)觸點(diǎn)5的中央部。由此，可動(dòng)觸點(diǎn)5的中央部接觸中央固定觸 點(diǎn)2A。其結(jié)果是，外側(cè)固定觸點(diǎn)2B和中央固定觸點(diǎn)2A之間導(dǎo)通，按壓 開關(guān)部處于導(dǎo)通狀態(tài)。另外，進(jìn)行該按壓操作部的旋轉(zhuǎn)軸22的上下方向 的動(dòng)作時(shí)，旋轉(zhuǎn)體7保持停止?fàn)顟B(tài)。
另外，如圖2所示，該旋轉(zhuǎn)操作型編碼器搭載于電子設(shè)備時(shí)，操作部 22A上安裝有操作旋鈕30。電子設(shè)備的使用者旋轉(zhuǎn)操作操作旋鈕30使增 量編碼器部工作。另外，按壓操作操作旋鈕30使按壓開關(guān)部工作。使用 者以如上操作得到的各信號(hào)使電子設(shè)備的關(guān)聯(lián)功能動(dòng)作至所希望的狀態(tài)。
下面，對(duì)本實(shí)施方式中的旋轉(zhuǎn)操作型編碼器的特征的構(gòu)造進(jìn)行說明。 軸承21的筒狀部21C的長(zhǎng)度設(shè)定為與目前的旋轉(zhuǎn)操作型編碼器的筒狀部 49C相比稍長(zhǎng)。另外，旋轉(zhuǎn)體22的中間部22B和操作部22A通過連結(jié)部 22D連接。g卩，連結(jié)部22D設(shè)置在嵌合支承于軸承21且從中孔21A突出 的中間部22B的上端部分，并與大致圓形的操作部22A的內(nèi)壁部分連接。
連結(jié)部22D具有圓形的大致平板形狀，以隨著接近圓形的外緣上下方 向的厚度變薄的方式形成，并與操作部22A連接。此外，環(huán)狀設(shè)置的最薄 壁的地方的厚度遍及全周都是一樣的。
下面，對(duì)搭載上述旋轉(zhuǎn)操作型編碼器而構(gòu)成的電子設(shè)備進(jìn)行說明。圖 2中，配線基板32上焊接固定有圖1所示的旋轉(zhuǎn)操作型編碼器。配線基板 32上構(gòu)成有連接于旋轉(zhuǎn)操作型編碼器的信號(hào)發(fā)生部的電路部。旋轉(zhuǎn)操作型 編碼器的操作部22A上安裝有操作旋鈕30。操作旋鈕30的上方部分從電 子設(shè)備的操作面板31突出。操作旋鈕30以電子設(shè)備的使用者易于用手指 抓到并操作的尺寸即15mm程度從操作面板31突出。
操作旋鈕30在下表面中央具有下方開口的帶階凹部30A。下方部分 以從臺(tái)階部30B覆蓋操作部22A的外周的方式嵌入。
這樣，在搭載于電子設(shè)備的旋轉(zhuǎn)操作型編碼器中，在對(duì)操作旋鈕作用 來自旋轉(zhuǎn)軸22的軸線方向的規(guī)定以上的過大的負(fù)荷時(shí)，連結(jié)部22D的薄壁最薄的部分將斷裂。即，如圖3所示，能夠使操作旋鈕30與操作部22A 一同陷入操作面板31內(nèi)。
連結(jié)部22D的最薄的部分優(yōu)選位于軸承21的筒狀部21C的外徑的更 外側(cè)。即，優(yōu)選操作部22A的、通過連結(jié)部22D與中間部22B連接的部 分的內(nèi)徑比筒狀部21C的外徑大。而且，連結(jié)部22D的上下方向的厚度 優(yōu)選在筒狀部21C的外周更外側(cè)的位置最薄。如前所述，中間部22B的上 端從軸承21突出。因此，如果如上述那樣構(gòu)成連結(jié)部22D，則就能夠?qū)?斷裂處確定為連結(jié)部22D的薄壁部分。而且，成為從中間部22B斷裂的 操作部22A嵌入筒狀部21C的位置關(guān)系。因此，可以以筒狀部21C的長(zhǎng) 度任意設(shè)定操作部22A的陷入距離。.
操作旋鈕30的帶階凹部30A的臺(tái)階部30B抵接于操作部22A的上表 面。在此，從臺(tái)階部30B向上的凹部的內(nèi)徑優(yōu)選與操作部22A的內(nèi)徑相 同或比其大。
比臺(tái)階部30B更靠上的凹部成為連結(jié)部22D斷裂時(shí)殘留于中間部22B 上端的連結(jié)部22D的逃逸部。因此，受到過大的負(fù)荷而使連結(jié)部22D斷 裂時(shí)，操作旋鈕30及操作部22A向下方下陷。
另外，如果從臺(tái)階部30B向上的凹部的內(nèi)徑與操作部22A的內(nèi)徑相 同或比其大，則比臺(tái)階部30B更靠上的凹部可靠地成為連結(jié)部22D斷裂 時(shí)殘留于中間部22B上端的連結(jié)部22D的逃逸部。但是，比臺(tái)階部30B 更靠上的凹部的內(nèi)徑只要比斷裂的連結(jié)部22D的外徑大就可以。
而且，若比臺(tái)階部30B更靠上的凹部的內(nèi)徑也比軸承21的筒狀部21C 的外徑大，則操作旋鈕30及操作部22A不受筒狀部21C影響而向下方下 陷。所以，從臺(tái)階部30B向上的凹部的內(nèi)徑還優(yōu)選比筒狀部21C的外徑大。 而且，如上所述，如果將筒狀部21C的長(zhǎng)度設(shè)置為比目前的筒狀部49C 長(zhǎng)，則也能夠充分地確保操作旋鈕30的下沉距離。
另外，比臺(tái)階部30B更靠上的凹部的深度優(yōu)選比操作旋鈕30所需要 的下陷距離大。而且，如圖3所示，優(yōu)選操作部22A的下端抵接于軸承 21的比操作部22A更大徑的臺(tái)階部21D，使操作旋鈕30停止。即，比臺(tái) 階部30B更靠上的凹部的深度和操作部22A的高度之和優(yōu)選比從連結(jié)部 22D斷裂時(shí)的臺(tái)階部21D到殘留于中間部22B上端的連結(jié)部22D的上表面為止的高度大。由此，殘存于旋轉(zhuǎn)軸22的中間部22B上端的連結(jié)部22D 的上表面也不會(huì)抵住操作旋鈕30。
如上所述，將過大的負(fù)荷施加于操作旋鈕30或者旋轉(zhuǎn)軸22的操作部 22A時(shí)，連結(jié)部22D斷裂而使操作旋鈕30下陷很深。因此，能夠?qū)⒉僮?旋鈕30從操作面板31突出的長(zhǎng)度縮小。這時(shí)，可以將軸承21的筒狀部 21C的長(zhǎng)度設(shè)定為與所需的操作旋鈕30的下陷距離一致。通過該結(jié)構(gòu)也 可以在搭載的電子設(shè)備側(cè)不設(shè)置吸收下陷距離的結(jié)構(gòu)。
另夕卜，也可以將連接旋轉(zhuǎn)軸22的操作部22A和中間部22B的連結(jié)部 22D設(shè)為圖4所示的形狀。該結(jié)構(gòu)中，連接操作部22A和中間部22B的 連結(jié)部22D上沿圓周方向等間隔地設(shè)置多個(gè)貫通孔22E。圖4中，設(shè)有四 個(gè)貫通孔22E，連結(jié)部22D在90度間隔的四處連接操作部22A和中間部 22B。另外，連結(jié)部22D的設(shè)置數(shù)及貫通孔22E的形狀等只要考慮使連結(jié) 部22D斷裂的負(fù)荷的設(shè)定值而適當(dāng)決定就可以。
即使在設(shè)有貫通孔22E的情況下，對(duì)于向操作部22A施加的來自旋 轉(zhuǎn)軸22的軸線方向的規(guī)定以上的負(fù)荷，連結(jié)部22D也將斷裂。另外，該 結(jié)構(gòu)中也可以使連結(jié)部22D的壁厚極端地薄。因此，旋轉(zhuǎn)軸22的制作上、 管理容易，另外也可以在旋轉(zhuǎn)軸22單體上安裝部件時(shí)使部分地施加于連 結(jié)部22D的負(fù)荷中的破損低減化。因此，旋轉(zhuǎn)軸22的安裝性提高，生產(chǎn) 效率也提高。
此外，作為連結(jié)部22D對(duì)設(shè)置薄壁部的結(jié)構(gòu)和設(shè)置貫通孔22E的結(jié) 構(gòu)進(jìn)行了說明，但也可以將兩者組合。
此外，圖1~圖4中，旋轉(zhuǎn)軸22的操作部22A的上表面在連結(jié)部22D 的外側(cè)即外周部分向上方突出。但是，本發(fā)明不限定于該形狀。圖5表示 本實(shí)施方式中的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件即其他的旋轉(zhuǎn)操作型編碼器的主要 部分剖面圖。
圖5所示的結(jié)構(gòu)中，旋轉(zhuǎn)軸27通過由鋅合金等結(jié)構(gòu)的壓鑄成形而形 成，旋轉(zhuǎn)軸27的操作部27A的上表面具有平面形狀。在通常使用的規(guī)定 的強(qiáng)度下，旋轉(zhuǎn)軸27的變形少，連結(jié)部27D也不會(huì)破斷。而且，施加撞 擊等所引起的過大的負(fù)荷時(shí)，薄壁的連結(jié)部27D斷裂。這樣結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸 27在材料方面也很適合，且操作部27A的上表面為單純的形狀，所以，
12可以使壓鑄成形用的金屬模的構(gòu)造簡(jiǎn)單。而且，從操作部27A的上表面的
外周端到作為薄壁的連結(jié)部27D的根部為止能夠形成同一面。因此，在比 圖1所示的旋轉(zhuǎn)軸22更寬的環(huán)狀的范圍，能夠潛入于操作旋鈕30，因此優(yōu)選。
(實(shí)施方式2)
下面，利用圖6~圖9對(duì)實(shí)施方式2的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件進(jìn)行說明。 此外，與實(shí)施方式1相同結(jié)構(gòu)的部分標(biāo)注相同的符號(hào)，并省略詳細(xì)的說明。 另外，沒有表示剖面的部分與圖1相同。
圖6是本發(fā)明實(shí)施方式2的旋轉(zhuǎn)操作型編碼器的主要部分剖面圖。在 軸承26上，從筒狀部26C的上端距離規(guī)定尺寸下方的位置的外周全周突 設(shè)有環(huán)狀隆壁26A。環(huán)狀隆壁部26A其垂直剖面突出為圓弧狀，圓弧狀 的水平方向的頂點(diǎn)部成為最大外徑位置，從該位置的下方形成朝向筒狀部 26C的外周的傾斜面。
旋轉(zhuǎn)軸28具有大致圓筒形的操作部28A、中間部28B、連結(jié)部28D。 中間部28B從軸承26的筒狀部26C向上方突出。操作部28A通過連結(jié)部 28D而設(shè)于中間部28B的上端。操作部28A的內(nèi)徑設(shè)定為比軸承26的環(huán) 狀隆壁部26A的外徑大。連結(jié)部28D的厚度最薄的薄壁位置設(shè)置于比軸 承26的筒狀部26C的外徑更靠外的位置。
在旋轉(zhuǎn)軸28向下方移動(dòng)按壓開關(guān)部的動(dòng)作距離的上下移動(dòng)的下端位 置處，操作部28A的內(nèi)面下端位置設(shè)為比環(huán)狀隆壁部26A的最大外徑位 置更靠下方。操作部28A上安裝虛線所示的操作旋鈕30。
此外，在沒有按壓開關(guān)部且旋轉(zhuǎn)軸28沒有上下移動(dòng)的旋轉(zhuǎn)操作型編 碼器的情況下，只要在不施加負(fù)荷的狀態(tài)下，操作部28A的內(nèi)面下端位置 為比環(huán)狀隆壁部26A的最大外徑位置更下方的位置就可以。
這樣構(gòu)成的本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)操作型編碼器的動(dòng)作與實(shí)施方式1相 同，所以省略說明。
搭載于車載用電子設(shè)備等的旋轉(zhuǎn)操作型編碼器有時(shí)其電子設(shè)備安裝 于傾斜的儀表盤面上。這種情況下，假設(shè)車輛碰撞等事故發(fā)生時(shí)，從相對(duì) 于旋轉(zhuǎn)軸28的軸線方向傾斜的方向向操作部28A施加過大的負(fù)荷。下面， 對(duì)在這樣的狀態(tài)下向操作部施加超過假設(shè)的過大的負(fù)荷的情況進(jìn)行說明。圖7是以來自斜方向的負(fù)荷使連結(jié)部28D開始斷裂的狀態(tài)下的旋轉(zhuǎn)操 作型編碼器的主要部分剖面圖。從以箭頭表示的斜方向施加負(fù)荷時(shí)，由于 該負(fù)荷，首先旋轉(zhuǎn)軸下陷按壓開關(guān)部的動(dòng)作距離。其后，機(jī)械強(qiáng)度的最弱 的連結(jié)部28D局部斷裂，同時(shí)將中間部28B的上端的中心作為傾斜軸而 使操作部28A的負(fù)荷的施加側(cè)下陷。其相反側(cè)浮起，操作部28A傾斜。
該狀態(tài)下，負(fù)荷施加側(cè)的操作部28A的內(nèi)面下端位于軸承26的環(huán)狀 隆壁部26A的最大外徑位置的更下方。g卩，操作部28A在比內(nèi)面下端稍 微靠上方的位置的內(nèi)面抵接于環(huán)狀隆壁部26A的下方側(cè)的傾斜面。此外， 環(huán)狀隆壁部26A的下方側(cè)的傾斜面設(shè)定為即使在該狀態(tài)下操作部28A的 內(nèi)面下端也不會(huì)抵接的傾斜狀態(tài)。
而且，進(jìn)一步施加負(fù)荷時(shí)，部分?jǐn)嗔训倪B結(jié)部28D完全斷裂，使操作 部28A從中間部28B分離。而且，操作部28A內(nèi)周的抵接處在環(huán)狀隆壁 部26A的下方側(cè)的傾斜面滑動(dòng)接觸，同時(shí)操作部28A向下方下陷。這時(shí)， 操作部28A的內(nèi)面下端沒有抵接于其下方傾斜面，所以操作部28A平滑 地移動(dòng)。
而且，連結(jié)部28D被設(shè)定為在比軸承26的筒狀部26C的外徑更靠外 方的位置完全斷裂。因此，最終如圖8的主要部分剖面圖所示，筒狀部26C 向操作部28A的更上方突出，斷裂的連結(jié)部28D的外周面抵接于環(huán)狀隆 壁部26A。該狀態(tài)下，向操作旋鈕30和操作部28A的下方的移動(dòng)停止。
在此，環(huán)狀隆壁部26A以能夠確保搭載的電子設(shè)備的操作旋鈕30的 下陷距離的方式突設(shè)于距筒狀部26C上端規(guī)定尺寸的下方位置。
此外，為了確保該下陷距離，只要以將連結(jié)部28D的斷裂位置設(shè)定為 環(huán)狀隆壁部26A的最大外徑更外方的位置的方式來設(shè)定相關(guān)尺寸就可以。 而且與實(shí)施方式l形同，在軸承26上設(shè)置臺(tái)階部。據(jù)此，向下方下陷的 操作部28A的下端抵接于軸承26的臺(tái)階部，操作部28A停止。
如上所述，對(duì)于來自相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸28的軸線方向傾斜的方向的過大 的負(fù)荷，即使操作部28A變的傾斜、連接部28D斷裂，連結(jié)部28D也會(huì) 完全斷裂而使操作部28A下陷。g卩，操作部28A的內(nèi)面的下端以外的部 位以抵接于環(huán)狀隆壁部26A的下方傾斜面并滑動(dòng)的方式向下方偏離。因 此，操作部28A的內(nèi)面的下端也沒有下陷于軸承26的外周面。
14此外，除軸承26上突設(shè)環(huán)狀隆壁部26A的結(jié)構(gòu)以外，也可以作成圖 9的主要部分剖面圖所述的結(jié)構(gòu)。旋轉(zhuǎn)軸29具有操作部29A、中間部29B、 連結(jié)部29D。中間部29B的上端通過連結(jié)部29D連接有操作部29A。操作 部29A的內(nèi)面下端設(shè)有圓弧狀的倒角29R。其他的結(jié)構(gòu)部分與實(shí)施方式1 中所說明的相同。
在該結(jié)構(gòu)，對(duì)于來自相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸29的軸線方向傾斜的方向的過大 的負(fù)荷，即使操作部29A變的傾斜、連接部29D斷裂，連結(jié)部29D也會(huì) 完全斷裂而使操作部29A下陷。S卩，即使操作部29A的內(nèi)面下端抵接于 筒狀部21C的外周面，此處也可以設(shè)置圓弧狀的倒角29R。因此，操作部 29A的內(nèi)面下端沒有下陷于筒狀部21C的外周面，而向下方偏離。
此外，如圖10的主要部分剖面圖所示，可以在旋轉(zhuǎn)軸29的操作部29A 的內(nèi)面下端設(shè)置傾斜面29T。傾斜面29T利用來自傾斜方向的過大的負(fù)荷 使連結(jié)部29D部分?jǐn)嗔亚沂共僮鞑?9A傾斜，且設(shè)定為與其內(nèi)面下端抵 接于筒狀部21C的外周面時(shí)的操作部29A的傾斜大致相同的角度即可。 通過該結(jié)構(gòu)，傾斜面29T以抵接于筒狀部21C的外周面并滑動(dòng)的方式向下 方偏離，如果連結(jié)部29D完全斷裂，則操作部29A向下方下陷。
此外，上述的任何一種結(jié)構(gòu)都如實(shí)施方式1中使用圖5進(jìn)行說明的那 樣，通過壓鑄成形而形成旋轉(zhuǎn)軸，且可以將其操作部上面設(shè)為平面形狀。
另外，本發(fā)明不僅限定適用于上述說明的帶有按壓開關(guān)部的旋轉(zhuǎn)操作 型編碼器。可以適用于只設(shè)定為可進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作的結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)操作型編碼 器及旋轉(zhuǎn)操作型可變電阻器等其他的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件的全部部件。此 外，即使是旋轉(zhuǎn)操作型以外的裝置，只要是在操作部安裝有操作旋鈕的結(jié) 構(gòu)的裝置就可以適用本發(fā)明。
如上述，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件及搭載此電子部件的電子設(shè)備 中，施加規(guī)定以上的過大的負(fù)荷時(shí)，旋轉(zhuǎn)操作型電子設(shè)備下陷。因此，可 以確保搭載的電子設(shè)備的操作旋鈕的下陷尺寸。該旋轉(zhuǎn)操作型電子部件對(duì) 汽車音頻系統(tǒng)等的車載電子設(shè)備的輸入操作部等很有用。
權(quán)利要求
1、一種旋轉(zhuǎn)操作型電子部件，其具備旋轉(zhuǎn)軸，其具有棒狀的中間部、覆蓋所述中間部的上部且安裝有操作旋鈕的能夠旋轉(zhuǎn)的圓筒形的操作部、連接所述中間部的上端和所述操作部的連結(jié)部；信號(hào)發(fā)生部，其根據(jù)所述操作部的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生電信號(hào)，所述連結(jié)部具有當(dāng)從所述旋轉(zhuǎn)軸的軸線方向向所述操作部施加規(guī)定以上的負(fù)荷時(shí)會(huì)斷裂的強(qiáng)度。
2、 如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件，其中，所述旋轉(zhuǎn)軸通 過壓鑄成形而形成，所述操作部的上表面形成為平面形狀。
3、 如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件，其中， 所述旋轉(zhuǎn)操作型電子部件還具備軸承，該軸承具有支承所述中間部的筒狀部，所述中間部的上端從所述軸承突出，且所述操作部的、通過所述連結(jié)部與所述中間部連接的部分的內(nèi)徑比所 述筒狀部的外徑大，所述連結(jié)部的上下方向的厚度在所述筒狀部的外周的 更外側(cè)的位置最薄。
4、 如權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件，其中， 在距所述軸承的上端規(guī)定尺寸的下方位置，垂直剖面突出為圓弧狀的環(huán)狀隆壁部遍及所述圓筒狀的外周整體地設(shè)置，所述操作部的內(nèi)徑比所述 環(huán)狀隆壁部的外徑大，在所述旋轉(zhuǎn)軸的上下移動(dòng)的下端位置，所述操作部的內(nèi)面下端位于所 述環(huán)狀隆壁部的最大外徑位置的更下方，所述連結(jié)部的上下方向的厚度在所述環(huán)狀隆壁部的上方的所述筒狀 部的外周更外側(cè)的位置最薄。
5、 如權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)操作型電子部件，其中， 在所述操作部的內(nèi)面下端設(shè)置圓弧狀的倒角，或者，以與所述連結(jié)部局部斷裂而使所述操作部的內(nèi)面下端抵接于所 述軸承的所述筒狀部時(shí)的所述操作部的傾斜相同的角度，在所述操作部的內(nèi)面下端設(shè)置傾斜面。
6、 一種電子設(shè)備，其具備旋轉(zhuǎn)操作型電子部件，具備旋轉(zhuǎn)軸，其具有棒狀的中間部、覆蓋所 述中間部的上部且能夠旋轉(zhuǎn)的圓筒形的操作部、連接所述中間部的上端和 所述操作部的薄壁的連結(jié)部；信號(hào)發(fā)生部，其根據(jù)所述操作部的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn) 生電信號(hào)，并且所述連結(jié)部具有從所述旋轉(zhuǎn)軸的軸線方向向所述操作部施 加規(guī)定以上的負(fù)荷時(shí)會(huì)斷裂的強(qiáng)度，安裝于所述操作部的操作旋鈕，連接于所述信號(hào)發(fā)生部的電路部。
7、 如權(quán)利要求6所述的電子設(shè)備，其中，在所述操作旋鈕的中央設(shè)有向下方開口且具有臺(tái)階部的凹部， 所述凹部的所述臺(tái)階部的更下方嵌入到所述操作部， 在所述臺(tái)階部的更上方，所述凹部的內(nèi)徑比所述連結(jié)部的外徑大。
8、 如權(quán)利要求7所述的電子設(shè)備，其中，所述旋轉(zhuǎn)操作型電子部件還具備軸承，該軸承具有支承所述中間部的 筒狀部，在所述臺(tái)階部的更上方，所述凹部的內(nèi)徑為所述操作部的內(nèi)徑以上。
全文摘要
本發(fā)明提供旋轉(zhuǎn)操作型電子部件和搭載該電子部件的電子裝置，旋轉(zhuǎn)操作型電子部件具有旋轉(zhuǎn)軸和信號(hào)發(fā)生部。旋轉(zhuǎn)軸具有棒狀的中間部、圓筒形的操作部、連接中間部的上端和操作部的連結(jié)部?？赊D(zhuǎn)動(dòng)的操作部覆蓋中間部的上部，并且安裝有操作旋鈕。旋轉(zhuǎn)軸沿軸線方向可移動(dòng)。信號(hào)發(fā)生部根據(jù)操作部的轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生電信號(hào)。連結(jié)部具有從旋轉(zhuǎn)軸的軸線方向向所述操作部施加規(guī)定以上的負(fù)荷時(shí)會(huì)斷裂的強(qiáng)度。
文檔編號(hào)H01H25/00GK101465233SQ200810185959
公開日2009年6月24日 申請(qǐng)日期2008年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月18日
發(fā)明者久宗弘昌, 佐藤順, 松本明 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社