JP2005174807A - 回転型スイッチ - Google Patents
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Abstract
【課題】 部材同士の干渉音のないクリック発生機構を提供する。
【解決手段】 回転操作部と、回転時にクリック感を発生するクリック感発生手段と、を有する回転型スイッチにおいて、クリック感発生手段は、ノブダイアル10と一体に回転し、透磁率の強弱を所定角度θごとに交互に設けたベースダイアル30と、このベースダイアル30に面して配置され、磁界を発生するコイル52と、を有することとした。
【選択図】 図2
【解決手段】 回転操作部と、回転時にクリック感を発生するクリック感発生手段と、を有する回転型スイッチにおいて、クリック感発生手段は、ノブダイアル10と一体に回転し、透磁率の強弱を所定角度θごとに交互に設けたベースダイアル30と、このベースダイアル30に面して配置され、磁界を発生するコイル52と、を有することとした。
【選択図】 図2
Description
本発明は、回転型スイッチの技術分野に属する。
従来、回転型スイッチにおけるクリック発生機構では、鋼球等のクリック部材をバネ等の付勢手段により凹凸部に付勢し、回転に伴い凹凸部を係脱することで操作力およびクリック感を発生させている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2001−243849号公報
しかしながら、上記従来技術にあっては、鋼球等のクリック部材や凹凸部は、クリック感や耐久性を高めるため金属などの剛体が用いられており、クリック部材が凹凸部に落ち込むときに剛体同士が接触し、干渉音が発生するという問題があった。
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、クリック感の作出における剛体同士の接触をなくし、干渉音のないクリック発生機構を提供することにある。
上述の目的を達成するため、本発明のクリック発生機構では、回転操作部と、回転時にクリック感を発生するクリック感発生手段と、を有する回転型スイッチにおいて、クリック感発生手段は、回転操作部と一体に回転し、透磁率の強弱を所定角度ごとに交互に設けた回転部材と、この回転部材に面して配置され、磁界を発生する磁界発生手段と、を有することとした。
よって、本発明にあっては、クリック感の作出における剛体同士の接触をなくし、干渉音のないクリック発生機構を提供できる。
以下に、本発明を実施するための最良の形態を、実施例1に基づいて説明する。
まず、構成を説明する。
図1は、回転型スイッチAの斜視図、図2は回転型スイッチAの分解斜視図である。
図1は、回転型スイッチAの斜視図、図2は回転型スイッチAの分解斜視図である。
回転型スイッチAは、ノブダイアル10、アッパーケース20、ベースダイアル30、ロウアーケース40、および基板50を主要な構成としている。
前記ノブダイアル10は上端部を閉じた円筒形状に形成されており、アッパーケース20に回転可能に支持されている。
アッパーケース20は下面開口の筐体であり、ベースダイアル30、基板50、およびロウアーケース40を格納する。
前記ベースダイアル30は強磁性体の鉄円板の円周に凹凸部31を刻んだ歯車型形状であり、ノブダイアル10とキー32により係合する。
前記ロウアーケース40は中央に円筒形の第1支持部41を有し、アッパーケース20の下面開口部21にはめ込む枠である。第1支持部41は、ロウアーケース40の枠における各枠材40a、40b、40c、40dから伸びた第2支持部42の4つの支持部42a、42b、42c、42dにより支持される。
前記基板50は中心に円孔51を設けており、この円孔51はロウアーケース40の第1支持部41をはめ込み可能な大きさである。基板50の上面で円孔51の外側にはコイル52およびホイールセンサ53が設けられている。
前記アッパーケース20とロウアーケース40は、ベースダイアル30と基板50を格納して係合する。上述のように、アッパーケース20の下面開口部21にロウアーケース40をはめ込み、係合する。このとき、ベースダイアル30を上、基板50を下にして格納する。
前記ベースダイアル30は凹凸部31よりも下方に円筒状のはめ込み部(非表示)を有し、このはめ込み部は基板50の円孔51にはめ込まれて格納される。
図3は、前記ベースダイアル30と基板50の詳細図である。
前記ベースダイアル30は、非表示のはめ込み部によって、凹凸部31を基板50上に露出させて回転可能な状態にはめ込まれる。ベースダイアル30の回転を阻害しないよう、コイル52とホイールセンサ53は、基板50上に露出した凹凸部31と接触しない位置に設けられている。
前記ベースダイアル30は、非表示のはめ込み部によって、凹凸部31を基板50上に露出させて回転可能な状態にはめ込まれる。ベースダイアル30の回転を阻害しないよう、コイル52とホイールセンサ53は、基板50上に露出した凹凸部31と接触しない位置に設けられている。
前記コイル52は通電により磁界を発する電磁石であり、発生する磁界の2つの磁極のうち一方をベースダイアル30に向けて基板50上に設けられている。 また、コイル52は、発生した磁界をベースダイアル30の凹凸部31に効率よく伝達するため、ベースダイアル30と接触しない限度で、できるだけベースダイアル30の近傍に設けられている。
前記ホイールセンサ53はベースダイアル30の回転を検出する。ホイールセンサとは、強磁性体の接近を検出して信号を発する特性を持ち、回転する強磁性体の近傍に配置されてその回転を検出するセンサである。コイル52と同様、ホイールセンサ53もベースダイアル30と接触しない限度で、できるだけベースダイアル30の近傍に設けられる。
強磁性体である前記ベースダイアル30の歯車型の凹凸部31は、ベースダイアル30を回転させたときに、透磁率に十分な強弱が設定できるよう、凸部31aが設けられる間隔を大きくしている。凸部31a、凹部31bともに所定角度であるθをもって等間隔に設けられている。
次に、作用を説明する。
図3において、コイル52に通電すると磁界が発生し、その磁界によりベースダイアル30の凸部31aが引きつけられ、凸部31aはコイル52のコイル磁極正面52aに面した状態で止まる。
図3において、コイル52に通電すると磁界が発生し、その磁界によりベースダイアル30の凸部31aが引きつけられ、凸部31aはコイル52のコイル磁極正面52aに面した状態で止まる。
コイル52の通電状態では、凸部31aがコイル52の磁界に引きつけられているため、回転操作に対する反力となって、ベースダイアル30は磁界が凸部31aを引きつける力よりも大きい外力が加わるまでは回転しない。
ノブダイアル10に操作者による回転操作(例えば、右回転)が加えられると、上述のように、凸部31aが引きつけられている力より操作力が上回れば、ベースダイアル30は回転する。
回転により、コイル52に引きつけられていた凸部31aはコイル磁極正面52aから離れ、コイル磁極正面52aには、回転操作前に面していた凸部31aからθ回転した次の凸部31aが面する。
このときも、上述のように凸部31aがコイル52に引きつけられ、回転操作に対する反力となって、回転操作力がコイル52による引きつけ力を上回るまでベースダイアル30は回転しない。
ここで操作者による回転操作が終了すれば、ベースダイアル30は凸部31aをコイル52に引きつけられたまま、回転を停止する。回転操作がなおも継続する場合、さらに次の凸部31aがコイル磁極正面52aに面し、回転操作に対する反力となる。
このように、回転操作によって凸部31aが次々とコイル磁極正面52aに面し、そのたびにコイル52の磁界により回転操作に対する反力が生じ、これがクリック感となって操作者に伝わる。
前記ホイールセンサ53は、上述のように強磁性体の接近を検出して信号を発する特性を持ち、ベースダイアル30の回転に伴う凸部31aの接近を検出し、ホイールセンサ53の前面を通過した凸部31aの個数から、ベースダイアル30の回転角を検出する。
これにより、操作者による回転操作の回転角を検出することで、操作者の所望の操作位置を特定する。
図4は、回転に必要な操作力と回転角の関係、およびコイル52の電流値に対して必要な回転操作力の関係を示した図である。
図4(a)に示すように、回転角θごとに凸部31aがコイル磁極正面52aに面するため、操作力が極大となる。回転角がこの極大値の間に位置するときに操作者が回転操作を終了した場合、コイル磁極正面52aには凸部31aは面しておらず、隣り合う凸部31aがコイル磁極正面52aを挟むように位置している。
そのため、隣り合う凸部31a双方ともコイル52に引きつけられるが、双方のうちコイル磁極正面52aの近くに位置する凸部31aの方が他方よりも強く引きつけられるため、近くに位置する凸部31aがコイル磁極正面52aに面するまでベースダイアル30が回転する。
また、図4に示すように、コイル52の電流値がc→b→aと大きくなるほど回転に必要な操作力も大きくなり、操作反力が増大してクリック感が増す。
次に効果を説明する。
実施例1の回転型スイッチにあっては、次に列挙する効果を得ることができる。
実施例1の回転型スイッチにあっては、次に列挙する効果を得ることができる。
(1) クリック感発生手段としてノブダイアル10と一体に回転し、透磁率の強弱を所定角度ごとに交互に設けたベースダイアル30と、ベースダイアル30に面して配置され、磁界を発生するコイル52を設けたことで、従来のようにクリック部材が凹凸部に落ち込むときに剛体同士が接触して生じる干渉音を回避でき、静粛な回転型スイッチを提供することができる。
(2) 磁界発生手段としてコイル52を用いたことで、電流値によって発生磁界の変化が可能となり、クリック感としての操作反力の調整ができ、操作者の好みに合わせた回転型スイッチを提供できる。
(3) ベースダイアル30に面し、凸部31aと凹部31bの透磁率の強弱に基づいてベースダイアル30の回転量を検出するホイールセンサ53を設けたことで、操作量検出手段の被検出部としての機能と、クリック感発生手段の機構の一部としての機能を凸部31aに集約することができ、部品点数の減少とスイッチの簡略化が可能となる。
(4) 円板形のベースダイアル30の外周に歯車型の突起である凸部31aを設け、ベースダイアル30の外周において、凸部31aを設ける間隔を透磁率に十分な強弱がつく程度としたことで、凸部31aがコイル磁極正面52aに常に引きつけられ、クリック感を確実に発生させることができる。
(5) コイル52の磁力と凹凸部31における透磁率の強弱によってクリック感を発生させるため、電流値を変えるだけで操作反力を変更でき、従来技術のようにクリック感の変更のためにあらかじめスイッチ内部に設置した鋼球等のクリック部材や凹凸部に大がかりな変更をする必要から解放される。
(他の実施例)
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例1に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は実施例1に限定されるものではない。
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例1に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は実施例1に限定されるものではない。
実施例1では、被検出部として外周に歯車形状の凹凸を設けた円板形状の強磁性体であるベースダイアル30を用いたが、回転操作部と連動して回転し、磁界によりクリック感を発生し、回転を検出できるものであれば他のものでもよい。
例えば、図5に示すように、強磁性体の薄板を歯車形状に加工し、歯車状の突起部分を同一方向に曲げて被検出部としてもよい。円形樹脂板の外周部に等間隔で強磁性体を埋め込んだり、強磁性体の棒を必要数組み合わせ、各棒の中点で固定して被検出部とする方法も考えられる。
また、実施例1では、磁界発生手段としてコイル52を用いたが、図6に示すように、永久磁石を用いてもよい。
A 回転型スイッチ
10 ノブダイアル
20 アッパーケース
21 下開口部
30 ダイアルベース
31 凹凸部
31a 凸部
31b 凹部
32 キー
40 ロウアーケース
40a 第1枠材
40b 第2枠材
40c 第3枠材
40d 第4枠材
41 第1支持部
42 支持部
50 基板
51 円孔
52 コイル
53 ホイールセンサ
10 ノブダイアル
20 アッパーケース
21 下開口部
30 ダイアルベース
31 凹凸部
31a 凸部
31b 凹部
32 キー
40 ロウアーケース
40a 第1枠材
40b 第2枠材
40c 第3枠材
40d 第4枠材
41 第1支持部
42 支持部
50 基板
51 円孔
52 コイル
53 ホイールセンサ
Claims (4)
- 回転操作部と、
回転時にクリック感を発生するクリック感発生手段と、
を有する回転型スイッチにおいて、
前記クリック感発生手段は、
前記回転操作部と一体に回転し、透磁率の強弱を所定角度ごとに交互に設けた回転部材と、
この回転部材に面して配置され、磁界を発生する磁界発生手段と、
を有することを特徴とする回転型スイッチ。 - 請求項1に記載の回転スイッチにおいて、
前記磁界発生手段は電磁石であり、
電流値によって発生磁界を変化させることを特徴とする回転型スイッチ。 - 請求項1または請求項2に記載の回転型スイッチにおいて、
前記回転部材に面し、透磁率の強弱に基づいて回転操作部の回転量を検出する操作量検出手段を設けたことを特徴とする回転型スイッチ。 - 請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の回転型スイッチにおいて、
前記被検出部は、円板形外周に歯車型の突起を設け、
その突起の間隔は、被検出部の外周において、透磁率に強弱をつけていることを特徴とする回転型スイッチ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003414881A JP2005174807A (ja) | 2003-12-12 | 2003-12-12 | 回転型スイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003414881A JP2005174807A (ja) | 2003-12-12 | 2003-12-12 | 回転型スイッチ |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family
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Family Applications (1)
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JP2003414881A Pending JP2005174807A (ja) | 2003-12-12 | 2003-12-12 | 回転型スイッチ |
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JP (1) | JP2005174807A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2007257996A (ja) * | 2006-03-23 | 2007-10-04 | Denso Corp | 自動車ヒーターコントロールパネル用操作ダイヤルにおけるクリック機構 |
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KR100916260B1 (ko) | 2007-12-13 | 2009-09-10 | 현대자동차주식회사 | 전자력을 이용한 차량용 조그 다이얼 |
JP2011210600A (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Panasonic Corp | 回転操作装置及びこれを用いた入力装置 |
US8390275B2 (en) | 2007-04-10 | 2013-03-05 | Panasonic Corporation | Component including magnets for input operation |
JP2013069163A (ja) * | 2011-09-22 | 2013-04-18 | Fujitsu Ltd | 電子装置 |
-
2003
- 2003-12-12 JP JP2003414881A patent/JP2005174807A/ja active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
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