JP2006185170A - 情報入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】組み込み面積が広く取れない、そして厚みを薄くしなければならない電子機器に搭載でき、しかも高速スクロールができ、１つづつ選曲などの表示がし易く、そしてエンター兼用で最小の操作ボタン数で構成することができる情報入力装置を得ることを得ること。
【解決手段】本発明の情報入力装置５０Ａは、所定の間隔を開けて配設されている複数の伝達車５４、５５に架設され、弾性を有するジョグベルト５８と、このジョグベルト５８のスライド操作で伝達車５４、５５が回転されることにより、その回転を検出するロータリーエンコーダ６４と、ジョグベルト５８のスライド操作方向と交叉する方向に押圧操作することにより、その押圧操作を検出するスイッチ７４とを備えて構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子機器に所望の動作を行わせるよう操作するための情報入力装置に関するものである。

先ず、従来技術の、通称、ジョグダイアルと呼ばれている情報入力装置について説明する。

図７は従来技術の第１形態のベルト式情報入力装置を示していて、同図Ａはその一部透視正面図、同図Ｂはその要部拡大斜視図、図８は従来技術の第２形態のジョグダイヤル式情報入力装置を示していて、同図Ａはその一部正面図、同図Ｂは同図ＡのＡ−Ａ線上における断面図、図９は従来技術の第３形態の回転ホイール式情報入力装置の正面図、そして図１０は従来技術の第４形態のディスクジョグダイヤル式情報入力装置の正面図である。

図７において、符号１０Ａは従来技術の第１形態のベルト式情報入力装置（以下、単に「情報入力装置」と記す）を指す。この情報入力装置１０Ａは、下記の［特許文献１］に「電子機器用コントロール装置」として開示されているもので、電気機器の動作選択を行うためのジョグダイヤル１６を回動可能なように、四隅にガイドプーリ２２がそれぞれ配設されており、これらのガイドプーリ２２にジョグベルト（或いはタイミングベルト）２６が巻き掛けられている。これと共に、そのジョグベルト２６を情報入力装置１０Ａ本体の外周近傍を通るように引き回されている。情報入力装置１０Ａ本体の外表部の左右のコーナ部分には操作開口部２８が設けられており、これら操作開口部２８から、情報入力装置１０Ａ本体の外層部に引き回わされたジョグベルト２６の一部を移動操作可能なように露出させている。従って、使用者が情報入力装置１０Ａ本体を手で持った時の状況に対応し、その手の指で操作し易い場所にある操作開口部２８内のジョグベルト２６を選択して操作できるように構成されている。ジョグダイヤル１６はロータリエンコーダスイッチ（回転スイッチ）である。

なお、符号１２はコントロールパネル、符号１４は表示部、符号２０はプーリ、符号２４は巻掛け用プーリである。

この情報入力装置１０Ａの動作は、先ず、使用者が、例えば、片手で情報入力装置１０Ａを握り、何れかの操作開口部２８内に露出しているジョグベルト２６を指で移動操作する。そうすると、ジョグベルト２６が情報入力装置１０Ａの外周近傍を通るエンドレスのパスの上で移動し、タイミングプーリ２０と一体のジョグダイヤル１６が回動し、表示部１４の表示が切り替えることができる。このようにしてジョグベルト２６を操作することにより表示部１４の表示を電子機器に所望の操作を行わせる時の表示に合わせられる。

次に、使用者は、表示部１４が所望の操作を行わせる時の表示を行っている状態で、電子機器の所望の動作選択を行うために決定ボタン１８（同図Ｂ）を押す。この操作により表示部１４に表示されている操作内容の動作を電子機器に実行させることができる。

次に、図８に示した第２形態のジョグダイヤル式情報入力装置について簡単に説明する。この情報入力装置１０Ｂは、電子機器のパネル３０に操作開口部３１が開けられており、その内部に回動自在に支持されているジョグダイヤル３２の一部分が操作開口部３１に露出するように配設されている。そしてジョグダイヤル３２の最下部に押圧操作検出手段であるスイッチ３３が配設されて構成されている。

この情報入力装置１０Ｂの動作は、先ず、使用者が、操作開口部３１に露出しているジョグダイヤル３２を指で矢印Ｒａまたは矢印Ｒｂの方向に回動操作する。ジョグダイヤル３２が回動することにより情報入力装置１０Ｂに設けられている表示部（不図示）の表示が切り替わり、その表示が所望の表示であれば、使用者はこの位置でジョグダイヤル３２を矢印Ｚ方向に押圧する。この操作により表示部（不図示）に表示されている操作内容の動作を電子機器に実行させることができる。

その他の情報入力装置としては、図９に示したような回転ホイール３５を用いた回転ホイール式情報入力装置１０Ｃや図１０に示したようなディスク・ジョグダイヤル３６を用いたディスク・ジョグダイヤル式情報入力装置１０Ｄがある。
特開２００２−２４４８０１号（第３頁、図１及び図２）

しかし、第１形態のベルト式情報入力装置１０Ａは、ジョグベルト２６が情報入力装置１０Ａの四隅に掛け渡されて外周近傍を通されており、また、使用者の指による操作はコーナで行われることから、長いストロークを採るには不向きであり、そして電子機器の所望の動作選択を行うために決定ボタン１８を別途押さなければならない等から小型化、薄型化の構造で形成しなければならない電子機器には搭載するには不向きである。

そして、第２形態の縦型ジョグダイヤル式情報入力装置１０Ｂは、１つづつ選曲などの表示がし易い、縦型ジョグダイヤル３２を用いてエンターをも兼用させていることから最少のボタン数で構成できること、そして占有面積を最小化できることなどの利点はあるが、一度に約１／３回転しか回すことができないために高速スクロールができないこと及び厚みを薄くできないという課題がある。

また、第３形態の回転ホイール式情報入力装置１０Ｃは、高速スクロールは可能であり、厚みを薄くすることができるが、１づつ選曲などの表示がしづらいこと及び占有面積が広くなることなどの課題がある。

更に、第４形態のディスク・ジョグダイヤル式情報入力装置１０Ｄは、高速スクロールは可能であり、１つづつ選曲などの表示がし易い、そして厚みを薄くできるなどの利点はあるが、操作ボタンが多くなり、誤操作の恐れがあり、そして占有面積が広くなることなどの課題がある。

以上、説明したように、従来技術の何れの情報入力装置にも一長一短があり、組み込み面積が広く取れない、そして厚みを薄くしなければならない電子機器に搭載するには不向きであった。

本発明は、これらの課題を解決しようとするものであって、組み込み面積が広く取れない、そして厚みを薄くしなければならない電子機器に搭載でき、しかも高速スクロールができ、１つづつ選曲などの表示がし易く、そしてエンター兼用で最少の操作ボタン数で構成することができる情報入力装置を得ることを目的とする。

それ故、本発明の情報入力装置では、所定の間隔を開けて配設されている複数の伝達車に架設され、弾性を有するベルトと、そのベルトのスライド操作で前記伝達車が回転されることにより、その回転を検出する回転検出手段と、前記ベルトのスライド操作方向と交叉する方向に押圧操作することにより、その押圧操作を検出する押圧検出手段とを具備せしめて構成し、前記課題を解決している。

その情報入力装置は、電子機器に組み込む場合には、その外装パネルの一部に前記スライド操作を行える所定の幅と長さの開口部を形成し、その開口部に臨んで前記ベルトを架設することが望ましい。

そして前記ベルトはエンドレスベルトであり、所定の間隔を開けて配設されている一対のガイドプーリを介してエンドレスに懸架されていることが望ましい。

また、前記情報入力装置においては、前記ベルトと前記押圧操作検出手段との間に前記ベルトの押圧方向に対して逆方向に反発する押圧介在体を配設し、前記押圧操作検出手段は前記ベルトの押圧方向の操作により前記押圧介在体を介して押圧状態を検出するように構成してもよい。

更にまた、前記情報入力装置においては、前記押圧操作検出手段を前記開口部に露出されている前記エンドレスベルトの押圧操作部分の直下に配設してもよい。

従って、本発明の情報入力装置によれば、占有面積及び体積を最小化でき、特にその構造の厚みを薄く構成でき、ベルトのストロークを長く取ることができる。

従って、本発明の情報入力装置によれば、
１．高速スクロールを行うことができる
２．１つづつ選曲などの表示がし易くなる
３．エンター兼用で最少のボタン数で済む
４．占有面積及び体積を最小化できる
５．厚みを最小化できる
など、数々の優れた効果が得られる。

本発明の情報入力装置はジョグベルト、特に所定の間隔を開けて配設されている一対のガイドプーリに懸架されているエンドレスのジョグベルトを使用し、高速スクロールが出来るように前記ジョグベルトのストロークを長く取れるように構成し、前記一対のガイドプーリの何れかに連結されているロータリーエンコーダの回転数を増大させている。また、情報入力装置の全体の厚みを大幅に縮小するために、前記ガイドプーリと前記ジョグベルトの厚みを最小化している。

以下、図を用いて、本発明の情報入力装置の実施例を説明する。

図１は本発明の第１実施例の情報入力装置の構成を示す側面図、図２は図１に示した情報入力装置のＡ−Ａ線上における断面図、図３は図１に示した情報入力装置のＢ−Ｂ線上における断面図、そして図４は本発明の情報入力装置を適用できる一電子機器であるオーディオ機器の回路ブロック図である。

図１において、符号５０Ａは本発明の第１実施例の情報入力装置を指す。この情報入力装置５０Ａは、電子機器の表面パネル５１と、ジョグベルト機構５３と、ロータリーエンコーダ６４と、押圧介在体６５と、押圧操作検出手段とを備えて構成されている。

電子機器の表面パネル５１には、使用者の指Ｆが挿入できる幅と所要の長さの開口部５２が開けられている。

開口部５２を含む表面パネル５１の下方には、前記ジョグベルト機構５３が配設されている。このジョグベルト機構５３は所定の間隔を開けて設けられた一対の伝達車５４、５５とこれらにエンドレスで掛け渡されたジョグベルト５８とから構成されている。一対の伝達車５４、５５は歯車であり、そして両者は同一の直径であって、それぞれ回転軸５６、５７に軸支されている。ジョグベルト５８の材質にはゴム、エラストマーなどの弾性体を用いることができる。このジョグベルト５８の一部分は前記開口部５２に露出するように配置されており、使用者がスライド操作を行うことでスライド方向Ｘにジョグベルト５８が移動し、伝達車５４、５５がその方向に回転する。

また、伝達車５４、５５は、図３に示したように、電子機器の表面パネル５１と平行に対向している基板５９から直立して形成されており、伝達車５４、５５の外側の回転軸５６、５７を支持する一対の支持部材６０、６１で回転自在に支持されている。一方の支持部材６０の内側中間部に、この支持部材６０の面に垂直に一対のガイドピン６２、６３が植設されている。

回転検出手段である前記ロータリーエンコーダ６４は、伝達車５４、５５の何れか一方、図示の例では伝達車５４に連結されており、その回転を検出する回転検出手段である。

前記押圧介在体６５は、開口部５２とその開口部５２に露出している方の上方のジョグベルト５８と下方のジョグベルト５８との間に存在し、上方のジョグベルト５８の裏面に接近して配設されている被押圧板部６６とこの被押圧板部６６の一端で垂直に曲げられた支持板部６７とこの支持板部６７の下端で垂直に折り曲げられたスイッチ押圧板部６８とがコの字型に形成されている。支持板部６７には前記一対のガイドピン６２が円滑に挿入できる縦長のガイド孔６９、７０が形成されている（図１、図３）。

押圧介在体６５のスイッチ押圧板部６８と基板５９との間には複数のコイルバネ７１、７２が介在していて、これらのコイルバネ７１、７２を保持する複数のバネ保持部材７３が配設されている。また、スイッチ押圧板部６８の下方で複数のコイルバネ７１、７２間の基板５９上に押圧操作検出手段であるスイッチ７４が固定されている（図１）。

次に、図１乃至図３を参照しながら、このよう構造で構成されて情報入力装置５０Ａの動作について説明する。

図１に示したように、先ず、使用者は指Ｆで表面パネル５１の開口部５２に露出しているジョグベルト５８を矢印Ｘ方向に移動（スクロール）させる。このジョグベルト５８の移動により伝達車５４、５５が回動し、そして伝達車５４に連結されているロータリーエンコーダ６４も回動し、図示していないが、電子機器の液晶モニターなどの表示部の表示が切り替わる。このようにしてジョグベルト５８を操作することにより表示部の表示を電子機器に所望の操作を行わせる時の表示に合わせることができる。

次に、使用者は、表示部１４が所望の動作を行わせる時の表示を行っている状態で、電子機器にその所望の動作を行わせる場合には、その所望の動作表示がなされている状態の時に、矢印Ｚで示したように、ジョグベルト５８のスライド操作方向と交叉する垂直方向に指Ｆでジョグベルト５８を押圧する。押圧された部分のジョグベルト５８は下がり、更に、押圧介在体６５の被押圧板部５９を押圧すると、押圧介在体６５はガイドピン６２、６３にガイドされて降下する。このように押圧介在体６５をコイルバネ７１、７２の反発力に抗して押し下げると、押圧介在体６５のスイッチ押圧板部６８がスイッチ７４を押し、電子機器を表示部に表示された機能で動作させる状態にすること（エンター）ができる。指Ｆをジョグベルト５８から離せば、押圧介在体６５はコイルバネ７１、７２の反発力でガイドピン６２にガイドされながら上方の所定の位置まで上昇し、その位置で停止し、同時にスイッチ押圧板部６８がスイッチ７４から離間し、電子機器はその表示部に表示された機能で動作し続ける。

以上、説明したように、本発明の情報入力装置５０Ａは、表面パネル５１の開口部５２に直線状態（或いは水平状態）で露出しているジョグベルト５８をスクロールでき、電子機器によって所望の長さの開口部５２を開けておけば、長いストロークのスクロールができ、しかも高速で行うことができる。

また、伝達車５４、５５の直径、間隔などを縮小すれば、本情報入力装置５０Ａ全体の構造の厚みを薄くすることができ、また占有面積及び体積を最小化できる。

更に、露出部分のジョグベルト５８を押圧することによりスイッチ７４を押圧することができ、エンターなどのボタン数が最少で済む。

図４は、本発明の情報入力装置５０Ａを用いた実施の一例を示したものであり、搭載用機器への適用として、チューナ、ミニディスク（ＭＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）プレーヤなどを備えたオーディオ機器９０に関する回路ブロック図を示している。なお、当然のことながら、前記の情報入力装置５０Ａはオーディオ機器９０の前面パネルに配設されている。

情報入力装置５０Ａによって取得される信号の内、ロータリーエンコーダ６４の回転によりセンサー部（不図示）によって検出される回転検出信号（以下、「Ｓｒ」と記す）については、回転量（回転角度）検出部９２及び回転方向検出部９３に送出される。また、ジョグベルト５８を押圧する操作を行った際にスイッチ７４によって得られるエンター信号（以下、「Ｓｐ」と記す）は、オン／オフ状態検出部９４に送出される。

回転量検出部９２は、信号Ｓｒを受けてロータリーエンコーダ６４がどれくらいの角度を以て回転されたかを検出すると共に、検出結果を制御部９５に送る。

そして、回転方向検出部９３は、信号Ｓｒを受けてロータリーエンコーダ６４の回転方向を判別すると共に、判別結果を制御部９５に送る。

オン／オフ状態検出部９４は、信号Ｓｐを受けて信号状態（決定または非決定に応じたオン／オフ状態）を判別して、その結果を制御部９５に送る。

制御部９５は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）などの他、音声信号処理やＡ／Ｄ変換、Ｄ／Ａ変換などの信号処理に必要な回路部、コントローラなどを含んでおり、回転量検出部９２、回転方向検出部９３、オン／オフ状態検出部９４から送られてくる操作情報について処理する。また、制御部９５は、チューナ９１からの音声信号や、ディスク情報処理部９６（ＭＤ、ＣＤの再生や記録を行うヘッド部や信号処理回路、装着機構等を含む。）からの音声信号について処理し、音量調整部９７、アンプ９８を介して出力する。

表示制御部９９は、ＬＣＤ（液晶式表示部）などの表示部１００に必要な情報を処理するものであり、制御部９５からの信号を受けて表示部１００への駆動信号を出力する。なお、表示部１００に対しては照明部１０１が付設されている。

次に、図５及び図６を用いて、本発明の第２実施例の情報入力装置について説明する。 図５は本発明の第２実施例の情報入力装置の構成を示す側面図、そして図６は図５に示した情報入力装置のＡ−Ａ線上における断面図である。

なお、第１実施例の情報入力装置５０Ａと同一の部分には同一の符号を付して説明する。

図５において、符号５０Ｂは本発明の第２実施例の情報入力装置を指す。この情報入力装置５０Ｂは、電子機器の表面パネル５１と、ジョグベルト機構５３と、回転検出手段でるロータリーエンコーダ６４と、支持部材８０と、押圧操作検出手段であるスイッチ７４とを備えて構成されている。

電子機器の表面パネル５１にも、使用者の指Ｆが挿入できる幅と所要の長さの開口部５２が開けられている。

開口部５２を含む表面パネル５１の下方には、前記ジョグベルト機構５３が配設されている。このジョグベルト機構５３は所定の間隔を開けて設けられた一対の伝達車５４、５５とこれらにエンドレスで掛け渡されたジョグベルト５８とから構成されている。一対の伝達車５４、５５は歯車であり、そして両者は同一の直径であって、それぞれ回転軸５６、５７に軸支されている。このジョグベルト５８の一部分は前記開口部５２に露出するように配置されており、使用者がスライド操作を行うことでスライド方向Ｘにジョグベルト５８が移動（スクロール）し、伝達車５４、５５がその方向に回転する。

また、伝達車５４、５５は、図６に示したように、電子機器の表面パネル５１と平行に対向している基板５９から直立して形成されており、伝達車５４、５５の外側の回転軸５６、５７を支持する一対の支持部材６０、６１で回転自在に支持されている。

回転検出手段である前記ロータリーエンコーダ６４は、伝達車５４、５５の何れか一方、図示の例では伝達車５４に連結されており、その回転を検出する回転検出手段である。

前記支持部材８０は、支持板８１と基部８２と連結部８３からなり、支持板８１が開口部５２とその開口部５２に露出している方の上方を通過するジョグベルト５８と下方を通過するジョグベルト５８との間に、これらジョグベルト５８に平行に配設されるように、その基部８２が基板５９に固定されている。

この支持板８１にはスイッチ７４が固定されており、そして上方のジョグベルト５８の裏面に接近して配設されている。

この第２実施例の情報入力装置１０Ｂは、第１実施例情報入力装置５０Ａに比べて機構的に簡素化されている。即ち、押圧介在体６５が無く、従って、コイルバネ７１、７２も省略でき、部品点数を削減できる。また、情報入力装置１０Ｂの厚みは情報入力装置５０Ａのそれに比べてより一層薄く構成することができる。

次に、図５及び図６を参照しながら、このよう構造で構成されて情報入力装置５０Ｂの動作について説明する。

図５に示したように、先ず、使用者は指Fで表面パネル５１の開口部５２に露出している上方のジョグベルト５８を矢印Ｘ方向に移動（スクロール）させる。このジョグベルト５８の移動により伝達車５４、５５が回動し、そして伝達車５４に連結されているロータリーエンコーダ６４も回動し、図示していないが、電子機器の液晶モニターなどの表示部の表示が切り替わる。このようにしてジョグベルト５８を操作することにより表示部の表示を電子機器に所望の操作を行わせる時の表示に合わせることができる。

次に、使用者は、表示部１４が所望の動作を行わせる時の表示を行っている状態で、電子機器にその所望の動作を行わせる場合には、その所望の動作表示がなされている状態の時に、矢印Ｚで示したように、ジョグベルト５８のスライド操作方向と交叉する垂直方向に指Ｆでジョグベルト５８を押圧する。押圧された部分のジョグベルト５８は下がると同時にスイッチ７４を押し、電子機器を表示部に表示された機能で動作させる状態にすること（エンター）ができる。指Ｆを上方のジョグベルト５８から離せば、弾性でジョグベルト５８は押圧されていない場合の水平な状態に戻り、スイッチ７４から離間し、電子機器はその表示部に表示された機能で動作し続ける。

以上、説明したように、本発明の情報入力装置５０Ｂは、第１実施例の情報入力装置５０Ａと同様に、表面パネル５１の開口部５２に直線状態（或いは水平状態）で露出している上方のジョグベルト５８をスクロールでき、電子機器によって所望の長さの開口部５２を開けておけば、長いストロークのスクロールができ、しかも高速で行うことができる。

また、伝達車５４、５５の直径、間隔などを縮小すれば、本情報入力装置５０Ｂ全体の構造の厚みをより一層薄くすることができ、また占有面積及び体積を最小化できる。

本発明の情報入力装置は、電子部品製造産業、電子機器製造産業などで利用可能である。

本発明の第１実施例の情報入力装置の構成を示す側面図である。 図１に示した情報入力装置のＡ−Ａ線上における断面図である。 図１に示した情報入力装置のＢ−Ｂ線上における断面図である。 本発明の情報入力装置を適用できる一電子機器であるオーディオ機器の回路ブロック図である。 本発明の第２実施例の情報入力装置の構成を示す側面図である。 図５に示した情報入力装置のＡ−Ａ線上における断面図である。 従来技術の第１形態のベルト式情報入力装置を示していて、同図Ａはその一部透視正面図、同図Ｂはその要部拡大斜視図である。 従来技術の第２形態のジョグダイヤル式情報入力装置を示していて、同図Ａはその一部正面図、同図Ｂは同図ＡのＡ−Ａ線上における断面図である。 従来技術の第３形態の回転ホイール式情報入力装置の正面図である。 従来技術の第４形態のディスクジョグダイヤル式情報入力装置の正面図である。

符号の説明

５０Ａ…本発明の第１実施例の情報入力装置、５０Ｂ…本発明の第２実施例の情報入力装置、５１…（電子機器の）表面パネル、５２…開口部、５３…ジョグベルト機構、５４，５５…伝達車、５６，５７…回転軸、５８…ジョグベルト、５９…基板、６０，６１…支持部材、６２，６３…ガイドピン、６４…ロータリーエンコーダ、６５…押圧介在体、６６…被押圧板部、６７…支持板部、６８…スイッチ押圧板部、６９，７０…ガイド孔、７１，７２…コイルバネ、７３…バネ保持部材、７４…スイッチ、８０…支持部材、８１…支持板、８２…基部、８３…連結部、９０…オーディオ機器（電子機器）

Claims (5)

1. 所定の間隔を開けて配設されている複数の伝達車に架設され、弾性を有するベルトと、
   該ベルトのスライド操作で前記伝達車が回転されることにより、該回転を検出する回転検出手段と、
   前記ベルトのスライド操作方向と交叉する方向に押圧操作することにより、該押圧操作を検出する押圧検出手段と
   を備えていることを特徴とする情報入力装置。
2. 電子機器の外装パネルの一部に前記ベルトの前記スライド操作を行える所定の幅と長さの開口部が形成されており、該開口部に臨んで前記ベルトが架設されていることを特徴とする請求項１に記載の情報入力装置。
3. 前記ベルトはエンドレスベルトであり、所定の間隔を開けて配設されている一対のガイドプーリを介してエンドレスに懸架されていることを特徴とする請求項１に記載の情報入力装置。
4. 前記ベルトと前記押圧操作検出手段との間に前記ベルトの押圧方向に対して逆方向に反発する押圧介在体が配設されており、前記押圧操作検出手段は前記ベルトの押圧方向の操作により前記押圧介在体を介して押圧状態を検出するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の情報入力装置。
5. 前記押圧操作検出手段は前記開口部に露出されている前記エンドレスベルトの押圧操作部分の直下に配設されていることを特徴とする請求項３に記載の情報入力装置。
   
   

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