JP2007073451A - Rotation input device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転体の回転を検出する回転入力装置に関し、特にクリック機構により回転体の回転にクリック感触を与える回転入力装置に関する。 The present invention relates to a rotation input device that detects rotation of a rotating body, and more particularly to a rotation input device that provides a click feeling to rotation of a rotating body by a click mechanism.
従来から携帯電話機等の小型電子機器において用いられ、回転体からなる操作部を回転させ、その回転を検出してメニューのセレクト等の操作を行う回転入力装置が知られている。このような回転入力装置においては、操作に伴ってクリック感触を与えるために、クリック機構が設けられる。クリック機構が設けられた回転入力装置としては、例えば特許文献1に挙げるようなものがある。
特許文献1に挙げたような従来の回転入力装置では、回転体の回転に伴いコイルバネにより付勢された鋼球が係合凹部と係脱を繰り返すことでクリック感触を得るようにしていた。しかし、従来の回転入力装置におけるクリック機構は、回転体の径方向に配置された筒状または箱状の保持部内にコイルバネを保持させる必要があるために、組立て性が悪く、小型化が困難であるという問題があった。
In the conventional rotary input device as described in
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、組立て性が良く、小型化が可能な回転入力装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a rotary input device that is easy to assemble and can be miniaturized.
上記課題を解決するため、本発明に係る回転入力装置は、回転操作される回転体と、該回転体を回転自在に保持する基台と、上記回転体の回転操作に伴いクリック感を付与するクリック機構とを備えた回転入力装置において、
上記回転体と基台の間には周方向に間隙部を設けると共に、該間隙部にはボールを上記回転体の回転軸方向から収納自在な収納部を形成し、
上記クリック機構は上記間隙部の収納部に納められるボールと、上記回転体の回転と連動して上記ボールに係脱するカム山と、上記ボールを上記回転体の回転軸方向から上記カム山に向かって付勢する弾性部材とからなることを特徴として構成されている。
In order to solve the above-mentioned problems, a rotary input device according to the present invention provides a rotating body that is rotated, a base that rotatably holds the rotating body, and a click feeling associated with the rotating operation of the rotating body. In a rotary input device equipped with a click mechanism,
A gap portion is provided in the circumferential direction between the rotating body and the base, and a storage portion that can store a ball from the rotating shaft direction of the rotating body is formed in the gap portion.
The click mechanism includes a ball that is housed in the storage portion of the gap, a cam mountain that engages and disengages with the ball in conjunction with the rotation of the rotating body, and the ball that moves from the rotational axis direction of the rotating body to the cam mountain. It consists of the elastic member which urges | biases toward it, It is comprised.
また、本発明に係る回転入力装置は、上記収納部は上記基台の間隙部側周面を切り欠いて形成され、上記回転体は操作部と該操作部に連動して回転するカム山部材とからなり、上記カム山は上記カム山部材の間隙部側周面に形成されることを特徴として構成されている。 Further, in the rotation input device according to the present invention, the storage portion is formed by cutting out the circumferential surface of the gap portion of the base, and the rotating body is a cam crest member that rotates in conjunction with the operation portion. The cam crest is formed on the circumferential surface of the gap portion of the cam crest member.
さらに、本発明に係る回転入力装置は、上記カム山部材は外周面に外側に向かって下り傾斜状の段部を備え、該段部の上面に上記カム山が形成されてなることを特徴として構成されている。 Furthermore, the rotation input device according to the present invention is characterized in that the cam crest member has a stepped portion inclined downward on the outer peripheral surface, and the cam crest is formed on the upper surface of the stepped portion. It is configured.
さらにまた、本発明に係る回転入力装置は、上記収納部とボールは上記間隙部の周方向に所定間隔でそれぞれ複数設けられることを特徴として構成されている。 Furthermore, the rotary input device according to the present invention is characterized in that a plurality of the storage portions and balls are provided at predetermined intervals in the circumferential direction of the gap portion.
そして、本発明に係る回転入力装置は、上記弾性部材は複数の上記ボールを一部材で付勢する板バネからなることを特徴として構成されている。 In the rotary input device according to the present invention, the elastic member is constituted by a plate spring that urges the plurality of balls with one member.
本発明に係る回転入力装置によれば、回転体と基台の間には周方向に間隙部を設け、間隙部にはボールを回転体の回転軸方向から収納自在な収納部を形成し、クリック機構は間隙部の収納部に納められるボールと、回転体の回転と連動してボールに係脱するカム山と、ボールを回転体の回転軸方向からカム山に向かって付勢する弾性部材とからなることにより、ボールと弾性部材を回転体の回転軸方向から取付けることができるので、組立てを容易にすることができる。 According to the rotary input device according to the present invention, a gap is provided in the circumferential direction between the rotating body and the base, and a storage section that can store the ball from the rotation axis direction of the rotating body is formed in the gap. The click mechanism includes a ball that is housed in the housing portion of the gap, a cam mountain that engages and disengages with the rotation of the rotating body, and an elastic member that urges the ball from the rotating shaft direction of the rotating body toward the cam mountain. Since the ball and the elastic member can be attached from the direction of the rotation axis of the rotating body, the assembly can be facilitated.
また、本発明に係る回転入力装置によれば、収納部は基台の間隙部側周面を切り欠いて形成され、回転体は操作部とそれに連動して回転するカム山部材とからなり、カム山はカム山部材の間隙部側周面に形成されることにより、周方向位置を変えることなく回転体の回転に伴ってボールを回転させることができ、スムーズな操作感覚を得ることができる。 Further, according to the rotation input device according to the present invention, the storage portion is formed by cutting out the circumferential surface on the gap portion side of the base, and the rotating body includes the operation portion and a cam mountain member that rotates in conjunction with the operation portion, Since the cam crest is formed on the circumferential surface of the gap portion of the cam crest member, the ball can be rotated with the rotation of the rotating body without changing the circumferential position, and a smooth operation feeling can be obtained. .
さらに、本発明に係る回転入力装置によれば、カム山部材は外周面に外側に向かって下り傾斜状の段部を備え、段部の上面にカム山が形成されてなることにより、カム山によりボールが外側に押された状態となるため、ボールとカム山部材の無用な摩擦を避けることができ、ボールを安定して回転させることができる。 Furthermore, according to the rotary input device according to the present invention, the cam crest member includes a step portion that is inclined downward on the outer peripheral surface toward the outside, and the cam crest is formed on the upper surface of the step portion. Thus, the ball is pushed outward, so that unnecessary friction between the ball and the cam crest member can be avoided, and the ball can be rotated stably.
さらにまた、本発明に係る回転入力装置によれば、収納部とボールは間隙部の周方向に所定間隔でそれぞれ複数設けられることにより、クリック感触のための力を周方向に分散させることができるので、回転体のがたつきを防止しスムーズな回転操作を行うことができる。 Furthermore, according to the rotary input device according to the present invention, a plurality of storage portions and balls are provided at predetermined intervals in the circumferential direction of the gap portion, so that the force for the click feeling can be dispersed in the circumferential direction. Therefore, the rotating body can be prevented from rattling and a smooth rotation operation can be performed.
そして、本発明に係る回転入力装置によれば、弾性部材は複数のボールを一部材で付勢する板バネからなることにより、組立てが容易であると共に、小型化及び薄型化を図ることができる。 According to the rotary input device of the present invention, the elastic member is a plate spring that urges a plurality of balls with one member, so that the assembly is easy, and the size and thickness can be reduced. .
本発明の実施形態について、図面に沿って詳細に説明する。図1には、本実施形態における回転入力装置の斜視図を示している。本実施形態における回転入力装置は、背の低い円筒状部を有した基部1の上面に回転自在な回転体2を有しており、内部に回転体2の回転角度を検出する検出部3と、回転体2の回転に伴ってクリック感触を付与するクリック機構4とを備えてなるものである。
Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view of the rotary input device according to this embodiment. The rotation input device in the present embodiment has a rotatable rotating
図2には、回転入力装置の分解斜視図を示している。この図に示すように回転入力装置は、基台1と、その内部に納められる弾性部材30と、金属球体からなるボール31と、ベアリング32と、回転体2を構成する各部材とからなる。また回転体2は、基台1の外部に露出する中央操作部20と周辺操作部21と、基台1の内部に納められ中央操作部20と連係する駆動体22と、カム山部材24と、周辺操作部21とカム山部材24とを連係させる連係板23とからなっている。このうちクリック機構4は、弾性部材30とボール31とカム山部材24に形成されるカム山24bとから構成される。
FIG. 2 shows an exploded perspective view of the rotary input device. As shown in this figure, the rotation input device includes a
基台1の内部は同心円状に配置された内側壁13と中間壁14及び外側壁15により3つの部屋に仕切られており、内側壁13により内側収容部10が、内側壁13と中間壁14により中間収容部11が、中間壁14と外側壁15により外側収容部12が、それぞれ形成されている。内側収容部10には駆動体22とクリック板を兼用する可動接点22aと基台1に接点部分を露出させて埋設された固定接点22bとからなる押釦スイッチ部が納められる。中間収容部11にはベアリング32とカム山部材24が納められる。外側収容部12には防水シール33が納められる。また、中間収容部11の底面にはフォトセンサ等の非接触センサからなる検出部3が設けられており、カム山部材24の底面へ照射した光の反射光を検出することでその回転を検出するようにしている。
The inside of the
カム山部材24は、ベアリング32を介して基台1に対して回転自在とされており、また連係板23とも連係している。カム山部材24の上面には突起状の係合部24cが複数形成されており、これが連係板23に複数形成された孔状の被係合部23aと係合し連係する。また、連係板23の中央部に形成された中空円筒状の案内部23bは、駆動体22の周面を案内し、これによって中央操作部20の押し込み操作時に駆動体22をスムーズに昇降させるようにしている。
The
また、基台1の中間壁14の内周面にはボール31を納めるために切欠状の収納部17が形成されている。収納部17は、中間壁14の上面に達するように形成されており、ボール31を回転体2の回転軸方向である上方から納めることができるように構成されている。回転体2を構成するカム山部材24の外周面と中間壁14の内周面の間には、間隙部16が形成され、収納部17に納められたボール31は、回転体2の回転軸方向から下方に向かって板バネからなる弾性部材30により付勢され、間隙部16において回転体2の回転に伴いカム山部材24と係脱する。
Further, a notch-
図3には、回転入力装置のボール31が見える状態における平面図を示している。この図に示すように、回転体2を構成するカム山部材24の外周面と基台1の中間壁14の内周面との間は、全周に渡って所定間隔を有するように間隙部16が形成されている。収納部17は、中間壁14の間隙部16側周面に周方向3個所同じ間隔で配置され、それぞれにボール31が納められる。
In FIG. 3, the top view in the state which can see the ball |
図4には、図3の状態に対し弾性部材30を取付けた状態における平面図を示している。この図に示すように、板バネからなる弾性部材30は、間隙部16の全周を回転体2の回転軸方向である上方から略覆うようなリング状に形成されており、一部材で全てのボール31を付勢している。
FIG. 4 shows a plan view of the
図5には、カム山部材24の正面図を示している。この図に示すように、カム山部材24の外周面には、外側に向かって下り傾斜状に形成された段部24aが形成されており、段部24aの上面にはさらに山状のカム山24bが全周に渡って形成されている。カム山24bは、回転入力装置内においてカム山部材24の回転に伴って下方に付勢されたボール31と係脱を繰り返し、回転操作にクリック感触を付与することができる。
FIG. 5 shows a front view of the
図6には回転入力装置の断面図を、図7にはボール31がカム山24bの頂部にある場合におけるボール31付近の拡大断面図を、それぞれ示している。回転体2は中央操作部20が周辺操作部21の腕部によって昇降自在に保持されて一体化しており、駆動体22は中央操作部20の下面に配置され、その押し込み操作時に一体的に昇降可能としている。
FIG. 6 shows a sectional view of the rotary input device, and FIG. 7 shows an enlarged sectional view of the vicinity of the
カム山部材24は、上述のように係合部24cと連係板23の被係合部23aが係合すると共に、図7に示すように周辺操作部21の下面に形成された係止片21aが連係板23の貫通孔23cを介して係止されて板厚方向へ抜け止め、カム山部材24の逃げ穴24d内に収容される。さらに、カム山部材24はベアリング34の外周面に固定されており、回転体2全体は基台1に対して回転自在とされると共に、カム山部材24の外周面と基台1の中間壁14の内周面との間には間隙部16が形成されている。
As described above, the
カム山部材24の段部24aには、上述のようにボール31が載置されており、回転体2の回転に伴ってカム山24bの凹凸に対して係脱を繰り返す。ボール31の上方には弾性部材30が配置される。弾性部材30は、図2に示すように3個所に脚部30aが形成されており、図6に示すように脚部30aを略L字状に折り曲げて基台1に対して固定される。
As described above, the
上述のように構成された本実施形態における回転入力装置は、使用者が周辺操作部21を回転操作することによって回転体2が回転し、そのカム山部材24の回転を検出部3で検出して、検出した電気信号を上位装置へ送出することにより、電子機器への回転入力が行われる。また、使用者が中央操作部20を可動接点22aのバネ力に抗して押し込み操作することによって、駆動体22が可動接点22aを反転させて固定接点22bと導通させ、検出した電気信号を上位装置へ送出することにより、電子機器への押圧操作入力が行われる。 このような回転入力装置によれば、例えば電子機器のメニュー画面に表示された表示内容の選択を周辺操作部21の回転操作により行い、中央操作部20の押圧操作によって確定入力することができ、スムーズな入力操作を行うことができる。
In the rotation input device according to the present embodiment configured as described above, the
そして、本実施形態における回転入力装置は回転操作時に図7に示すように、カム山24bにボール31が乗り上げると、ボール31は上方に移動するが、ボール31は弾性部材30により下方に付勢されているので、抵抗力が働く。このようにボール31がカム山24bに乗り上げることで抵抗力に伴うクリック感触が付与される。カム山24bはカム山部材24の外周面において同じピッチで全周に渡って形成されているので、回転体2がカム山24bのピッチ分回転する度にボール31に対して抵抗力が働き、クリック感触を付与することができる。
As shown in FIG. 7, the rotation input device according to the present embodiment moves upward when the
ここで、段部24aはカム山部材24の外周面において外側に向かう下り傾斜状に形成されているので、カム山24bに係脱するボール31は常に外側に押し出される方向の力を受けている。したがって、ボール31はカム山部材24の外周面のうち垂直面に対してはほとんど接触せず、カム山24b及び基台1側の収納部17に接触した状態で係脱を繰り返す。このため、ボール31を安定して回転させることができる。
Here, since the
このように、クリック機構4を構成する弾性部材30及びボール31を回転体2の回転軸方向から取付けられるような構造としたことにより、回転入力装置の組立てが容易であり、また弾性部材30を板バネにより構成したことで、回転入力装置の小型化及び薄型化をも図ることができる。
As described above, the structure in which the
これまで本発明の実施形態について説明したが、本発明の適用はこれら実施形態に限られるものではなく、その技術的思想の範囲内において様々に適用されうるものである。 Although the embodiments of the present invention have been described so far, the application of the present invention is not limited to these embodiments and can be variously applied within the scope of the technical idea.
1 基台
2 回転体
3 検出部
4 クリック機構
16 間隙部
17 収納部
20 中央操作部
21 周辺操作部
22 駆動体
23 連係板
23a 係合部
23b 連係部
24 カム山部材
24a 段部
24b カム山
24c 被係合部
30 弾性部材
31 ボール
DESCRIPTION OF
Claims (5)
上記回転体と基台の間には周方向に間隙部を設けると共に、該間隙部にはボールを上記回転体の回転軸方向から収納自在な収納部を形成し、
上記クリック機構は上記間隙部の収納部に納められるボールと、上記回転体の回転と連動して上記ボールに係脱するカム山と、上記ボールを上記回転体の回転軸方向から上記カム山に向かって付勢する弾性部材とからなることを特徴とする回転入力装置。 In a rotary input device comprising a rotating body that is rotated, a base that rotatably holds the rotating body, and a click mechanism that provides a click feeling in association with the rotating operation of the rotating body,
A gap portion is provided in the circumferential direction between the rotating body and the base, and a storage portion that can store a ball from the rotating shaft direction of the rotating body is formed in the gap portion.
The click mechanism includes a ball that is housed in the storage portion of the gap, a cam mountain that engages and disengages with the ball in conjunction with the rotation of the rotating body, and the ball that moves from the rotational axis direction of the rotating body to the cam mountain. A rotation input device comprising an elastic member biasing toward the surface.
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JP2005261482A JP2007073451A (en) | 2005-09-09 | 2005-09-09 | Rotation input device |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN102169773A (en) * | 2010-02-25 | 2011-08-31 | 欧姆龙株式会社 | Operation input device and electronic device using the same |
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2005
- 2005-09-09 JP JP2005261482A patent/JP2007073451A/en not_active Withdrawn
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Legal Events
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