JPH09231867A - ロータリースイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】押圧式のスイッチの場合と同様な上下動による
接離作用を行うだけであって接点間にグリースを塗布す
る必要が全くなく、中間カムがローターの回転に対して
定位置で上下移動するため常に正確に可動背点と固定接
点をＯＮ、ＯＦＦできるロータリースイッチを提供す
る。 【解決手段】ベース１の各固定接点３の上方に、先端を
可動接点４とした各接点ばね片４ａ、ローラー状等の各
中間カム５、下面に複数の円弧状の突条８を備えた円板
状のローター６を順に設置し、ローター６の回転操作に
よりローター６の下面の突条８に中間カム５が順次乗り
上げると同時に垂直下降して接点ばね片４ａを下方反曲
してその可動接点４を固定接点３に接触（ＯＮ）し、中
間カム５が突条８から下りると同時に垂直上昇して接点
ばね片４ａが復元上昇してその可動接点が固定接点３か
ら離隔（ＯＦＦ）するように備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】ベースの各固定接点の上方に、先
端を可動接点とした各接点ばね片、ローラー状等の各中
間カム、下面に複数の円弧状の突条を備えた円板状のロ
ーターを順に設置し、ローターの回転操作によりロータ
ーの下面の各突条に各中間カムが順次乗り上げると同時
に垂直下降して各接点ばね片を下方反曲してその可動接
点を各固定接点に接触（ＯＮ）し、中間カムが突条から
下りると同時に垂直上昇して接点ばね片が復元上昇して
その可動接点が固定接点から離隔（ＯＦＦ）するように
備えた、ロータリースイッチを提供する。

【０００２】

【従来の課題】従来のロータリースイッチは、ベース内
面上の複数の想定同心円線上に各設定長の円弧状の固定
接点を露出形成する一方、外周にギヤを形成した円板状
のローターの下面に、先端を可動接点とした複数枚の接
点ばね片を並列して１枚の櫛状に形成したもの（通称，
ブラシ）を一体的に固着し、ベースの中心軸孔にロータ
ーの中心軸を嵌挿して、ブラシの各接点をベースの内面
上に圧接した状態に取付け、

【０００３】ギヤによるローターの回転操作でベースの
内面上を接触摺動する各可動接点が順次固定接点上を接
触摺動（ＯＮ）し、可動接点が固定接点上から外れると
ＯＦＦするように設けられている。

【０００４】従って、各接点ばね片の可動接点はロータ
ーと同転して常にベースの内面上（絶縁面及び固定接
点）を圧接摺動するため、ローターの回転即ち可動接点
の接触摺動を常時円滑に保持するため、必ずグリースを
塗布していた。なお、上記円滑性が損なわれると信号の
誤発受信や雑音混入の原因となる。

【０００５】ところが上記グリースの使用には下記のよ
うな課題があった。 （１）接点の接触面にグリースの薄膜が介在することと
なって、接点の接触導通が必ずしも良好でない。 （２）摺動摩擦によって生じた微細粒子の混入や塵埃の
混入などによりグリースが汚損し、潤滑効果、導電効果
が低下する。 （３）長期間経過等によりグリースの組成に固化、劣化
が生じ、潤滑性、導電性等が低下する。

【０００６】また、上記のように可動接点と固定接点の
金属同志が直接に圧接摺動するため、摺動研磨により金
属微細粒子が発生すると共に、それらの介在により接触
不良が生じやすく、また各部位の接触状態の変動により
ノイズが発生する等の難点があった。

【０００７】従って、グリースを使用しないですみ、ま
た接点同志の接触が圧接摺動でないようなロータリース
イッチの提供が課題とされてきたが、本発明はそれらの
課題を解決したものである。

【０００８】

【課題を解決する手段】即ち、本発明は、ベースの各固
定接点の上方に、先端を可動接点とした各接点ばね片、
ローラー状等の各中間カム、下面に複数の円弧状の突条
を備えた円板状のローターを順に設置し、ローターの回
転操作によりローターの下面の突条に中間カムが順次乗
り上げると同時に垂直下降して接点ばね片を下方反曲し
てその可動接点を固定接点に接触（ＯＮ）し、中間カム
が突条から下りると同時に垂直上昇して接点ばね片が復
元上昇してその可動接点が固定接点から離隔（ＯＦＦ）
するように備えた、ロータリースイッチによって、上記
の課題を解決したものである。

【０００９】

【実施例】本発明の実施例を図面につき説明する。 「ロータリースイッチＡの全体」（図１〜図３） ベース１は上面の１点を中心点とした設定数の想定同心
円線ａ、ｂ、ｃ、ｄ…上に設定数の固定接点３（コモン
回路用を除く）を備えたものであり、該ベース１上に、
先端を可動接点４とした接点ばね片４ａを、その可動接
点４を固定接点３の上方位置に相対して備えたものであ
り、ローター６は円板６ａ下面の中心を中心点として上
記ベース１の想定同心円線ａ、ｂ、ｃ、ｄ…と相対した
想定同心円線ａ′、ｂ′、ｃ′、ｄ′…上にそれぞれ設
定長の突条８を突設したものであり、上記各接点ばね片
４ａ上に、中間カム５を上下動自在及び接点ばね片４ａ
のばね力で上方付勢した状態に載置すると共に、該中間
カム５上に上記ローター６をその中心をベース１の中心
に合わせて回転自在に備えて、中間カム５をローター６
の下面に接点ばね片４ａの上方付勢力で圧接して備えた
ものである、ロータリースイッチＡであって、

【００１０】上記ローター６の回転によりその下面の各
突条８に各中間カム５が順次乗り上げると同時に垂直下
降して各接点ばね片４ａを下方反曲し、その可動接点４
が固定接点３に接触（ＯＮ）し、中間カム５が突条８か
ら下りると同時に垂直上昇して接点ばね片４ａが復元上
昇し、その可動接点４が固定接点３から離隔（ＯＦＦ）
するように備えたロータリースイッチＡである。

【００１１】「ベース」（図４参照） 上記ロータリースイッチＡにおいて、ベース１は、例え
ば、その上面の中心にローター６の中心軸７を嵌合する
中心軸孔２を設けると共に、ローター６のリム１０ｂの
外周の相対位置に該リム１０ｂを係合してベース１上面
とローター６下面を設定間隔に取付けるための設定数の
係合爪１１を突設し、また、上記中心を中心とした設定
数の想定同心円線ａ、ｂ、ｃ、ｄ…上に設定数の固定接
点３を設けると共に該固定接点３に連続して外部出入力
用の端子３ａを設けたものであり、ベース１の絶縁性プ
ラスチックによる成形時に固定接点３、端子３ａをイン
サート成形して設けたものである。

【００１２】「接点ばね片」接点ばね片４ａは、例え
ば、先端部を可動接点４とした設定枚数の接点ばね片４
ａを設け、各接点ばね片４ａの基部をベースの一部に固
着して、その可動接点４を固定接点３の上方に設置せし
めたものであり、（図示せず）

【００１３】また、例えば、（図７参照）１枚のばね板
を切り抜いて各設定位置に先端を可動接点４とした接点
ばね片４ａを突出形成した接点ばね片プレート４ｂを備
え、該接点ばね片プレート４ｂのプレート部４ｃをベー
ス１に設置すると共に各接点ばね片４ａの可動接点４を
固定接点３の上方に位置せしめたものである。

【００１４】「中間カム」中間カム５はローラー状、短
円柱状、球状、その他任意形状のカムを接点ばね片４ａ
上に載置すると共にその上端を接点ばね片４ａの上方付
勢力でローター６の下面に圧接した状態に、接点ばね片
４ａとローター６の間に介在設置するカムであり、ロー
ター６の突条８の高さ寸法だけ上下動し該上下動を接点
ばね片４ａに伝達して接点ばね片４ａを同寸法反曲する
ように備えたものである。

【００１５】「ローラー状の中間カム」（図５参照） 例えば、ローラー状の中間カム５は、左右に軸を突設し
たものであり、その軸を、ベース１の各固定接点３に近
接した位置に突設した軸受９の垂直方向に長い軸孔若し
くは軸溝９ａに上下移動自在に軸架して備えたものであ
る。

【００１６】「可撓性アームに固着した中間カム」例え
ば、可撓性のアーム５ｂの先端に固着し、左右に軸を突
設した短円柱状、球状等の中間カム５の軸を、ベース１
の各固定接点３に近接した位置に突設した軸受９の垂直
方向に長い軸孔若しくは軸溝９ａに上下移動自在に軸架
して備えたものである。

【００１７】「中間プレート」（図６参照） 例えば、設定数のアーム５ｂを備えたプレートの各アー
ム５ｂの先端に中間カム５を形成した中間カムプレート
５ａを備え、該中間カムプレート５ａのプレート部５ｃ
をベース１若しくは接点ばね片プレート４ｂ等上に設置
すると共に各アーム５ｂの先端の中間カム５を各接点ば
ね片４ａ上に載置するように備えたものである。

【００１８】「ローター」（図８参照） ローター６は、例えば、円板の中心点に中心軸７（若し
くは中心軸孔）をもうけ、その外周部にベース１の係合
爪１１に係合するリム１０ｂを突設すると共に、ロータ
ー６の回転操作用のギア１０を形成したものであり、

【００１９】また、下面の各想定同心円線ａ′、ｂ′、
ｃ′、ｄ′…上に突条８を突設したものであり、該突条
８の円弧長寸法、間隔等は、ローター６の回転操作にお
ける可動接点４と固定接点３の接触（ＯＮ）状態の長短
即ち信号受発信数、時間等及び接触のタイミング等に応
じ長短及び間隔を自在に調整して設定するようにしたも
のである。

【００２０】「実施例におけるロータリースイッチＡの
製造」（図面参照） ベース１上の１部に接点ばね片プレート４ｂを、その各
接点ばね片４ａの可動接点４をベース１の各固定接点３
の上方に位置せしめた状態に固着する。

【００２１】次に、ローラー状の中間カム５を使用する
場合（例、図１〜図５）は、該中間カム５を上記接点ば
ね片プレート４ｂの各接点ばね片４ａ上に載置し、その
軸をベース１の軸受９の軸溝９ａに垂直上下移動自在に
嵌合した状態に設置する。

【００２２】また、中間カムプレート４ｂを使用する場
合は、ベース１上の１部若しくは上記接点ばね片プレー
ト４ｂのプレート部４ｃ上等に、中間カムプレートのプ
レート部５ｃを、その各アーム５ｂ先端の各中間カム５
を各接点ばね片４ａ上に載置し、各中間カム５の軸をベ
ース１の軸受９の軸溝９ａに垂直上下移動自在に嵌合し
た状態に設置する。

【００２３】最後に、ローター６を、その中心軸７をベ
ース１の中心軸孔２に嵌合すると共に、外周部のリム１
０ｂをベース１の各係合爪１１に係合して、回転自在に
設置して、ロータリースイッチＡを設ける。

【００２４】なお、上記設置状態で、上記ローター６の
下面が接点ばね片４ａのばね力で上方付勢された中間カ
ム５の上端に圧接すると共に、該中間カム５を上記リム
１０ｂと係合爪１１の係合位置まで押し下げると同時に
接点ばね片４ａを下方反曲して、その各可動接点４とベ
ース１の各固定接点３の離隔寸法を全て一定に保持する
ものである。

【００２５】

【作用】ローター６を中心軸７を中心として回転操作す
ると、その円板６ａ下面の各突条８に各中間カム５がそ
れぞれ乗り上げ、その軸が軸溝９ａに沿って突条８の高
さ寸法分だけ垂直下降して接点ばね片４ａを同寸法下方
反曲し、よって、先端の可動接点４が降下して固定接点
３に接触（ＯＮ）する。

【００２６】中間カム５が突条８上にある間は両接点
３、４は接触（ＯＮ）を続行し、信号（パルス）を発受
信し続ける。

【００２７】更なるローター６の回転で、中間カム５が
突条８から絶縁部分に降りるとその分中間カム５が垂直
上昇復元し、接点ばね片４ａも弾発復元し、両接点３、
４が離隔（ＯＦＦ）するものである。

【００２８】

【効果】ローターの回転操作でその円板下面に圧接して
いる中間カムが回転若しくは摺動し乍ら突条に乗り上
げ、それによる中間カムの垂直下降による下方押圧力に
よって接点ばね片が下方反曲されてその可動接点が固定
接点に圧接されるので、

【００２９】ローターの回転は定位置における中間カム
の回転若しくは摺動に転換され、該中間カムは圧接した
接点ばね片上で空転若しくは停止していて、接点ばね片
に対しては下方押圧力のみを伝達するため、両接点の接
離作用（ＯＮ、ＯＦＦ）に対してローターの回転力は全
く影響が及ばず、従って、両接点は定位置に上下に相対
設置した押圧式のスイッチの場合と同様な上下動による
接離作用を行うだけである。その結果、両接点間にグリ
ースを塗布する必要が全くない優れた効果がある。

【００３０】上記の如く、中間カムを軸受に架設する等
によって、ローターの回転に対して接点ばね片上の定位
置で垂直上下移動するように備えたので、ローターの回
転方向（右回転、左回転）に関係なく常に正確に垂直上
下移動して、常に正確に可動背点と固定接点を接、離
（ＯＮ、ＯＦＦ）できる。

【００３１】そして、固定接点に対して、下方反曲した
接点ばね片の可動接点が中間カムの垂直下降による押圧
力で押し付けられるため、可動接点は固定接点に強く圧
接（完全導通）すると同時に、僅かにこじり付けられる
ように摩擦摺動することとなり、その結果、接点間のチ
ャタリングが無くなると共に、常に接触面が研磨される
こととなって接点の錆、汚れによる導通不良を生じる恐
れがない。

【００３２】常に、固定接点の正確な定位置に可動接点
が接触するため貴金属メッキの範囲を小さく限定でき、
その分コストを低下し得る。

【００３３】ローターの中心軸をベースの中心軸に嵌合
すると共に、ローターのリムをベースの係合爪に係合設
置することによって、ベースにローターを両者の中心を
一致した設定間隔に正確に位置決め設置でき、これによ
って、中間カムをローターの円板下部（絶縁部、突条）
と接点ばね片上面に、接点ばね片のばね力を利用して常
時同じ状態に圧接保持するように備えることができて、
可動接点と固定接点間の距離を正確一定に設定し得るた
め、両接点のＯＮ、ＯＦＦのスイッチタイミングを極め
て正確にまた容易に設定し得る利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例ロータリースイッチ（但しロータ
ーを透視した状態）の正面図。

【図２】図１のＢ−Ｂ線断面矢視図。

【図３】図２の作用説明図で、小ローラーがローターの
突条に乗り上げて可動接点が固定接点に接触（ＯＮ）し
た状態の図。

【図４】ベースの正面図、及び側面図。

【図５】ローラー状の中間カムの正面図、及び側面図。

【図６】短円柱状の中間カムをアーム先端に備えた中間
カムプレートの正面図、及びＥＥ線矢視断面図。

【図７】接点ばね片プレートの正面図、及びＣ−Ｃ矢線
視断面図。

【図８】ローターの正面図、及びＤ−Ｄ線矢視断面図。

【符号の説明】

ａ、ｂ、ｃ、ｄ 想定同心円線 ａ´、ｂ´、ｃ´、ｄ´ 想定同心円線 １ ベース ２ 中心軸孔 ３ 固定接点 ３ａ 端子 ４ 可動接点 ４ａ 接点ばね片 ４ｂ 接点ばね片プレート ４ｃ プレート部 ５ 中間カム ５ａ 中間カムプレート ５ｂ アーム ５ｃ プレート部 ６ ローター ６ａ 下面 ７ 中心軸 ８ 突条 ９ 軸受 ９ａ 軸溝 １０ ギヤ １０ａ リム １１ 係合爪

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベースの各固定接点の上方に、先端を可動
   接点とした各接点ばね片、ローラー状等の各中間カム、
   下面に複数の円弧状の突条を備えた円板状のローターを
   順に設置し、ローターの回転操作によりローターの下面
   の突条に中間カムが順次乗り上げると同時に垂直下降し
   て各点ばね片を下方反曲してその可動接点を固定接点に
   接触（ＯＮ）し、中間カムが突条から下りると同時に垂
   直上昇して接点ばね片が復元上昇してその可動接点が固
   定接点から離隔（ＯＦＦ）するように備えた、ロータリ
   ースイッチ。
2. 【請求項２】ベースは上面の１点を中心点とした設定数
   の想定同心円線上に設定数の固定接点を備えたものであ
   り、該ベース上に、先端を可動接点とした接点ばね片
   を、その可動接点を固定接点の上方位置に相対して備え
   たものであり、 ローターは円板下面の中心を中心点として上記ベースの
   想定同心円線と相対した想定同心円線上にそれぞれ設定
   長の突条を突設したものであり、 上記各接点ばね片上に、中間カムを上下動自在及び接点
   ばね片のばね力で上方付勢した状態に載置すると共に、
   該中間カム上に上記ローターをその中心をベースの中心
   に合わせて回転自在に備えて、中間カムをローターの下
   面に接点ばね片の上方付勢力で圧接して備えたものであ
   る、ロータリースイッチであって、 上記ローターの回転によりその下面の各突条に各中間カ
   ムが順次乗り上げると同時に垂直下降して各接点ばね片
   を下方反曲し、その可動接点が固定接点に接触（ＯＮ）
   し、中間カムが突条から下りると同時に垂直上昇して接
   点ばね片が復元上昇し、その可動接点が固定接点から離
   隔（ＯＦＦ）するように備えたものである、 請求項１のロータリースイッチ。
3. 【請求項３】ベースは上面の中心にローターの中心軸若
   しくは中心軸孔と嵌合する中心軸孔若しくは中心軸を設
   けると共に、ローターのリムの外周の相対位置に該リム
   を係合してベース上面とローター下面を設定間隔に取付
   けるための設定数の係合爪を突設し、また、上記中心を
   中心とした設定数の想定同心円線上に設定数の固定接点
   を設けると共に該固定接点に連続して外部出入力用の端
   子を設けたものであり、ベースの絶縁性プラスチックに
   よる成形時に固定接点、端子をインサート成形して設け
   たものである、 請求項１のロータリースイッチのベース。
4. 【請求項４】先端部を可動接点とした設定枚数の接点ば
   ね片を設け、各接点ばね片の基部をベースの一部に固着
   して、その可動接点を固定接点の上方に設置せしめたも
   のである、 請求項１のロータリースイッチの接点ばね片。
5. 【請求項５】１枚のばね板を切り抜いて各設定位置に先
   端を可動接点とした接点ばね片を突出形成した接点ばね
   片プレートを備え、該接点ばね片プレートのプレート部
   分をベースに設置すると共に各接点ばね片の可動接点を
   固定接点の上方に位置せしめたものである、 請求項１のロータリースイッチの接点ばね片プレート。
6. 【請求項６】中間カムはローラー状、短円柱状、球状、
   その他任意形状のカムを接点ばね片上に載置すると共に
   その上端を接点ばね片の上方付勢力でローターの下面に
   圧接した状態に、接点ばね片とローターの間に介在設置
   するカムであり、ローターの突条の高さ寸法だけ上下動
   し該上下動を接点ばね片に伝達して接点ばね片を同寸法
   反曲するように備えたものである、 請求項１のロータリースイッチの中間カム。
7. 【請求項７】左右に軸を突設したローラー状の中間カム
   の軸を、ベースの各固定接点に近接した位置に突設した
   軸受の垂直方向に長い軸孔若しくは軸溝に上下移動自在
   に軸架したものである、 請求項１のロータリースイッチの中間カム。
8. 【請求項８】可撓性のアームの先端に固着し、左右に軸
   を突設した短円柱状、球状等の中間カムの軸を、ベース
   の各固定接点に近接した位置に突設した軸受の垂直方向
   に長い軸孔若しくは軸溝に上下移動自在に軸架したもの
   である、 請求項１のロータリースイッチの中間カム。
9. 【請求項９】設定数のアームを備えたプレートの各アー
   ムの先端に中間カムを形成した中間カムプレートを備
   え、該中間カムプレートのプレート部をベース若しくは
   接点ばね片プレート等上に設置すると共に各アームの先
   端の中間カムを各接点ばね片上に載置するようにしたも
   のである、 請求項１のロータリースイッチの中間カムプレート。
10. 【請求項１０】ローターは円板の中心点に中心軸若しく
    は中心軸孔を設け、外周部にベースの係合爪に係合する
    リムを突設すると共に、ローターの回転操作用のギアを
    形成したものであり、 該ローターの下面の各想定同心円線上に突条を突設した
    ものであり、該突条の円弧長寸法、間隔等は、ローター
    の回転操作における可動接点と固定接点の接触（ＯＮ）
    状態の長短即ち信号受発信数、時間等及び接触のタイミ
    ング等に応じ長短及び間隔を自在に調整して設定するも
    のである、 請求項１のロータリースイッチのローター。