JP2009218134A - 回転操作型入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】絶縁基板面に平行な方向から操作される回転操作型入力装置に関し、操作耐久性の向上した小型のものを提供することを目的とする。
【解決手段】下ケース１１と上ケース１７とにより、周方向に複数極を着磁した回転磁石１５を中間部に固定した操作軸１４を嵌合支持し、かつ回転磁石１５に近接状態に固定磁石１２を有する構成の入力装置仕掛品２１を、ホールＩＣ２３とプッシュオンスイッチ２４を実装した絶縁基板２２上に、操作軸１４が基板２２面に平行になるように配して回転操作型入力装置を構成するようにした。このため、操作軸１４の回転状態検出と回転操作時の節度感が非接触で得られ、さらに操作軸１４への押圧操作でプッシュオンスイッチ２４の駆動部２４Ａを押圧可能な低背構成の小型なものに実現できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、各種電子機器の操作部に用いられ、操作軸の回転操作により矩形波信号を出力する回転操作型入力装置に関するものである。

近年、各種電子機器の小型・薄型化と共に多機能化も進んでいるが、実装される絶縁基板面に平行な方向から回転操作する形態の回転操作型入力装置も多くなっている。

このような従来の回転操作型入力装置について、図８〜図１０を用いて説明する。

図８は従来の回転操作型入力装置の断面図、図９は同分解斜視図、図１０は接点ケースの円形凹部を示す図であり、同図において、１は前面に開口する円形凹部１Ａを有した絶縁樹脂製の接点ケースであり、円形凹部１Ａの底面中央は円柱状突部１Ｂとされ、その円柱状突部１Ｂ中央に受け穴１Ｃが後面側に向けて設けられている。そして、円柱状突部１Ｂの外側周囲には共通電極２が露出し、その共通電極２の外側に信号用電極３，４が露出状態にインサート成形されている。

共通電極２は、半円リング状に露出し、半円の中間位置から延びた延設部２Ｂが接点ケース１の円形凹部１Ａを構成する外周壁から下方に突出した共通端子２Ａと繋がっている。そして、図１０に示すように、信号用電極３は、共通電極２の延設部２Ｂの左側位置に、共通電極２の露出した角度範囲のほぼ１／２の角度範囲で、円柱状突部１Ｂの中央に対し放射状に複数個が露出状態に配されてＡ相信号用電極３を構成している。また、同様に信号用電極４は、共通電極２の延設部２Ｂの右側位置に、共通電極２の露出した角度範囲のほぼ１／２の角度範囲で、円柱状突部１Ｂの中央に対し放射状に複数個が露出状態に配されてＢ相信号用電極４を構成している。そして、Ａ相信号用電極３と繋がったＡ相信号用端子３Ａ、およびＢ相信号用電極４と繋がったＢ相信号用端子４Ａは、上記共通端子２Ａと同じ外周壁から下方に向けて、共通端子２Ａを挟むようにそれぞれ接点ケース１から突出している。

５は絶縁樹脂製の操作軸で、直線棒状の円柱部５Ａの後方側がフランジ部５Ｂとなり、このフランジ部５Ｂには、回転操作されることにより上記接点ケース１の共通電極２および信号用電極３，４上を摺動する摺動子６が取り付けられていると共に、その中央には支持部５Ｃが突出して、上記接点ケース１の受け孔１Ｃに挿入支持されている。

７は上記操作軸５の円柱部５Ａを挿通する嵌合孔を有した軸受であり、フランジ部５Ｂを内包状態にして接点ケース１の円形凹部１Ａを前方側から塞ぐように接点ケース１に固定されている。この軸受７の接点ケース１側の面には、弾性金属板からなるクリックバネ８が固定されており、弾性アーム先端のダボ部が操作軸５のフランジ部５Ｂに設けられた凹凸部上に弾接している。

なお、接点ケース１の円形凹部１Ａ底面に配設された共通電極２および信号用電極３，４は、摺動子６の摺動磨耗を軽減して耐久性を向上させるために、配設角度範囲が狭く設けられている。

このように構成された回転操作型入力装置は、図示しない絶縁基板上に装着され、操作軸５に操作つまみが取り付けられて、絶縁基板面に平行な方向から回転操作されるものであり、次にその動作を説明する。

操作軸５を回転させると、それに伴って摺動子６が共通電極２および信号用電極３，４上を摺動する。それにより、摺動子６を介して共通電極２とＡ相信号用電極３間で電気的な接離が生じ、共通端子２ＡとＡ相信号用端子３Ａ間で矩形波信号を出力する。同様に、摺動子６を介して共通電極２とＢ相信号用電極４間で電気的な接離が生じ、共通端子２ＡとＢ相信号用端子４Ａ間で矩形波信号を出力する。

ここに、Ａ相信号用電極３とＢ相信号用電極４とは、摺動子６の回転方向に所定角度ずらした位置に配設してあり、このためＡ相の矩形波信号とＢ相の矩形波信号とは、位相差をもって出力され、Ａ相の矩形波信号とＢ相の矩形波信号との出力状態によって、回転操作方向や回転量が検出できて、搭載される電子機器の割り当てられた機能の制御がなされるものであった。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１、特許文献２が知られている。
特開２００４−２１９２９７号公報 特開２００５−３０２６５４号公報

しかしながら、携帯電話機に代表されるように、電子機器の小型化と多機能化の進展に伴い、取り付け高さが低く、さらに耐久性の向上した回転操作型入力装置への要望は強くあり、上記従来の回転操作型入力装置では、摺動子６が共通電極２および信号用電極３，４上を摺動する角度範囲は狭くなされてはいるものの、各電極２，３，４上を摺動する摺動子６の磨耗は避けられないものであり、寿命を長くすることや、搭載状態での高さ方向の小型化などに限界があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、絶縁基板面に対して平行な方向から操作可能で、操作耐久性を向上させた長寿命な小型の回転操作型入力装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。

本発明の請求項１に記載の発明は、周方向に複数極が着磁された円筒状の回転磁石と、この回転磁石が中間部に挿入保持され、一端に操作部を有した操作軸と、上記操作軸を支持する下側支持部を備えた下ケースと、この下ケースの上記下側支持部と対になるように設けられた上側支持部により、上記操作軸を回転動作可能に挟持して上方から上記下ケースに組み合わされた上ケースと、上記操作軸の軸線が取り付け面に平行となるように上記下ケースを固定保持する絶縁基板と、この絶縁基板上に取り付けられ、上記下ケースに設けられた貫通孔内に位置して上記操作軸の回転操作に伴う上記回転磁石の回転を非接触で検出する検出素子と、上記下ケースもしくは上記上ケースに取り付けられて上記回転磁石との間で吸引反発力を発生する固定磁石とを備えた回転操作型入力装置としたものである。

これにより、操作方向が、取り付けられる絶縁基板面に平行な方向で回転状態の検出がなされ、またそれに加えて、回転磁石と固定磁石との間で生じる吸引反発力による節度感の発生も非接触の構成で得られるものにでき、操作耐久性に優れた長寿命で小型の回転操作型入力装置を実現することができるという作用を有する。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、操作軸が、下ケースの下側支持部と上ケースの上側支持部で回転及び軸線方向に動作可能に挟持され、上記操作軸の軸線方向の押圧操作により上記操作軸の他端で操作されて動作するスイッチがさらに設けられたものである。これにより、回転操作に加えて押圧操作も可能で、それぞれの操作に応じた出力が得られる回転操作型入力装置が得られ、使用する電子機器側においても多彩な機能の割り当てが可能になるという作用を有する。

請求項３に記載の発明は、請求項１記載の発明において、操作軸を、その軸線方向で操作部側に付勢するように作用するスプリングが設けられたものである。これにより、構成部材の組み合せによる操作軸の軸線方向のガタツキなどを防止した高品位のものにでき、また操作軸の押圧操作で動作するスイッチが設けられた場合であると、スイッチへの押圧操作を解除した際の操作軸の復帰状態を確実なものとすることができるという作用を有する。

請求項４に記載の発明は、請求項１記載の発明において、固定磁石は、回転磁石に対し一方の磁極面を近接した対向状態で配置され、かつ、その磁極面が、上記回転磁石の回転中心軸を通り半径方向外周に向かう上記回転中心軸からの仮想平面が直交して交差するように位置されて配されたものである。これにより、回転磁石と固定磁石との間で発生する吸引反発力が大きく作用する位置関係のものにできるという作用を有する。

請求項５に記載の発明は、請求項１記載の発明において、固定磁石は、回転磁石に対し一方の磁極面を近接した対向状態で配置され、その回転磁石に近接した磁極面が、上記固定磁石の他方の磁極面より狭い面積に形成されているものである。これにより、固定磁石の磁束を回転磁石に近接した側に集中させることができるため、吸引反発力を大きくすることができるという作用を有する。

以上のように本発明によれば、絶縁基板面に対して平行な方向から操作可能で、回転状態検出と節度発生を共に非接触の構成で得られる。操作耐久性の向上した長寿命で小型の回転操作型入力装置を提供することができるという有利な効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図７を用いて説明する。

（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態による回転操作型入力装置の断面図、図２は同分解斜視図、図３は同入力装置仕掛品の分解斜視図、図４は同操作軸部分の分解斜視図、図５は同下ケースと固定磁石の組み合わせを示す斜視図である。

同図において、１１は二つの貫通した矩形孔１１Ａを有した枠状の絶縁樹脂からなる下ケースで、二つの上記矩形孔１１Ａの並ぶ方向となる向かい合う二辺の辺毎の中間部上面に中心軸が同じ半円凹状の下側支持部１１Ｂ，１１Ｃをそれぞれ備え、残りの向かい合う二辺における一辺側の底面中央位置には、２つのカシメ用突起１１Ｄが設けられている。１２は略直方体形状の固定磁石であり、平板状でステンレス製の磁石取付台１３上に同じものが２個取り付けられている。そして、その磁石取付台１３は、上記カシメ用突起１１Ｄを潰し加工することにより下ケース１１内に固定されて、上記各固定磁石１２は下ケース１１内に配されている。その各固定磁石１２の配置位置としては、上記下ケース１１の上記矩形孔１１Ａの横位置それぞれに位置すると共に、この２個の固定磁石１２の磁極は、下ケース１１の下側支持部１１Ｂ，１１Ｃの中心軸線に対向する面が一方の磁極で、かつ二つとも同じ磁極で着磁されている。

１４は直線棒状の操作軸であり、その一端側が操作部１４Ａ、他端側が押圧部１４Ｄとされ、その間の上記下ケース１１の下側支持部１１Ｂ，１１Ｃにそれぞれ対応した位置が円形の嵌合部１４Ｂ，１４Ｃとされ、各嵌合部１４Ｂ，１４Ｃは下側支持部１１Ｂ，１１Ｃのそれぞれに載置されている。そして、２箇所の上記嵌合部１４Ｂ，１４Ｃ間には、周方向に複数極が着磁され、小判形状の貫通孔を有した円筒形の同じ回転磁石１５が、２個、同じ角度関係で挿入固定されている。その操作軸１４の回転磁石１５との組み合わせ部分は、回転磁石１５の貫通孔と同じ小判形状になされており、操作軸１４の回転操作時に回転磁石１５が一体となって回転するように、操作軸１４は回転磁石１５に対し圧入状態でガタツキがないように固定されている。そして、下ケース１１に操作軸１４が支持された状態で、２個の回転磁石１５が、下ケース１１の二つの矩形孔１１Ａそれぞれに対応して位置される構成となっている。なお、その回転磁石１５どうしの定まった間隔を保つために、操作軸１４の二つの回転磁石１５間には円筒形のスペーサー１６が挿入されている。なお、以下の説明は、回転磁石１５として、Ｎ極とＳ極が交互に同じ角度で着磁されたものを用いたもので説明している。

１７は絶縁樹脂からなる下方開口の上ケースで、上記下ケース１１の下側支持部１１Ｂ，１１Ｃと対になるように中心軸が同じ半円凹状の上側支持部１７Ａ，１７Ｂが設けられており、下ケース１１の半円凹状の下側支持部１１Ｂ，１１Ｃとにより、上方から操作軸１４の嵌合部１４Ｂ，１４Ｃを回転動作および軸線方向の押圧動作を可能に嵌合支持している。そして、下ケース１１の４ヶ所の係止部１１Ｅが上ケース１７の４ヶ所の係止突起１７Ｃにはめ込まれて、上ケース１７と下ケース１１とは一体になされている。

この上下のケース１１，１７に嵌合支持された操作軸１４は、一端の操作部１４Ａと他端の押圧部１４Ｄが上下のケース１１，１７から突出している。その操作部１４Ａ、押圧部１４Ｄは、嵌合部１４Ｂ，１４Ｃより大径にそれぞれ形成されており、操作軸１４が不用意に抜けることを防止する作用も果たす。

そして、上下のケース１１，１７で形成される空間内で操作軸１４の押圧部１４Ｄ側の嵌合支持部と回転磁石１５との間には、操作軸１４を操作部１４Ａ側に付勢するコイルスプリング１８が組み込まれており、このコイルスプリング１８の作用によって他端の押圧部１４Ｄ側が上下のケース１１，１７の外壁面に当接状態で維持され、複数の部材の組み合せによる操作軸１４の軸線方向のガタツキが防止された高品位なものとなっている。

また、このコイルスプリング１８と回転磁石１５との間で、コイルスプリング１８の端面側には座金１９が配され、回転磁石１５側には平板リング状の座板２０が組み合わされており、この座金１９と座板２０とによって、コイルスプリング１８の端面が回転磁石１５に直接接触しないようにして、操作軸１４の回転感触の劣化を防止している。

なお、この操作軸１４が回転動作と軸線方向の押圧動作が可能な状態に上下のケース１１，１７が組み合わされて一体化された状態の入力装置仕掛品２１で搬送、保管等をすることも可能である。

２２は絶縁基板であり、その上面には、磁束密度の変化を検出する検出素子としての２個の同じホールＩＣ２３とプッシュオンスイッチ２４が実装されている。このプッシュオンスイッチ２４は、前方から後方に向けて駆動部２４Ａに押圧力を加えると動作してオン信号を発生し、押圧力を解除すると自己復帰して押圧操作前のオフ状態に戻るスイッチである。

そして、この絶縁基板２２上に、入力装置仕掛品２１が下ケース１１の下方に突出した位置決めダボ（図中には表れず）により位置決めされて配されている。更に、その上方から入力装置仕掛品２１を絶縁基板２２に固定するように覆い板２５が取り付けられて、入力装置仕掛品２１は絶縁基板２２に搭載状態とされている。なお、この覆い板２５は、図示しない電子機器の筐体や他の構成部材を兼ねるもので構成されていてもよい。上記入力装置仕掛品２１の搭載状態で、絶縁基板２２の上記２個のホールＩＣ２３は、下ケース１１の２個の矩形孔１１Ａ内に収納状態に位置するように配置されている。

そして、この入力装置仕掛品２１が絶縁基板２２上に位置決め固定された状態で、操作軸１４の操作部１４Ａは絶縁基板２２の端部から突出しており、操作部１４Ａには操作つまみ２６がはめ込まれ、その操作部１４Ａの反対側で上下のケース１１，１７から突出した押圧部１４Ｄの先端は、プッシュオンスイッチ２４の駆動部２４Ａに当接しており、また２個のホールＩＣ２３は操作軸１４に挿入固定された２個の回転磁石１２それぞれに非接触で近接した状態となっている。なお、２個のホールＩＣ２３どうしは、位相差を発生させるために、回転磁石１２に対して所定角度に応じた寸法分ずらして絶縁基板２２上に実装配置されている。

以上のように本実施の形態による回転操作型入力装置は構成され、次に、その動作について説明する。

まず、操作つまみ２６を操作していない非操作状態では、操作軸１４は、回転磁石１５と固定磁石１２それぞれの磁石どうしの吸引力が最大となる異極どうしが近接した位置で安定した停止状態となっている。

そして、操作つまみ２６を回転操作して、操作軸１４に一体化されている回転磁石１５と固定磁石１２との上記吸引力を超える回転力で操作軸１４を回転させると、その回転により固定磁石１２との間で吸引していた回転磁石１５の磁極が遠ざかり、次に固定磁石１２との間で反発する磁極が固定磁石１２に近づくため、回転を制止する反発力が増加するが、その反発力よりも操作つまみ２６に加えられている回転力が強いままで回転されると、同じ回転方向のまま固定磁石１２と回転磁石１５との反発力も超えてさらに操作軸１４が回転し、固定磁石１２との間で吸引力が生じる磁極がまた近づき操作軸１４に回転力が加わる。

このようにして、操作つまみ２６を介して操作軸１４、つまり回転磁石１５を同一方向に回転させると、回転磁石１５の磁極と下ケース１１に固定された固定磁石１２との間で、吸引力と反発力が交互に生じて、滑らかで軽快な節度感が非接触の構成で得られるものにできる。

操作つまみ２６に加えていた回転操作をやめると、固定磁石１２と回転磁石１５との異極間での吸引状態で、操作軸１４は安定した停止状態となる。

そして、上記操作つまみ２６への回転操作で回転磁石１５が回転すると、絶縁基板２２上に実装されたホールＩＣ２３が、回転磁石１５の周方向に着磁された磁極からの磁束の変化を検出して、ホールＩＣ２３から所定の矩形波信号が出力される。また、２個のホールＩＣ２３どうしは所定の位相差が得られるように、ずらした配置にしてあるため、回転磁石１５の回転による磁束の変化で出力される矩形波信号も位相差出力が得られ、その出力から操作された回転方向や回転量が把握できる。そして、この矩形波信号についても非接触で得られるもののため、寿命の長い耐久性の向上したものにできる。

なお、操作つまみ２６を逆の回転方向に操作した場合には、回転磁石１５と固定磁石１２との間で発生する吸引反発力は、上記説明と同様の動作で節度感が得られ、２個のホールＩＣ２３からのパルス信号は、逆方向の位相差出力がなされることにより、その回転方向や回転量が把握できる。

このように、本実施の形態によるものは、絶縁基板２２面に平行な方向から操作される回転操作型入力装置として、従来のように操作軸５に直交する平面で回転する摺動子６の大きな回転径寸法を確保する必要がなく、操作軸１４に固定された円筒形の回転磁石１５が回転する空間を確保すれば良いため、絶縁基板２２面からの高さ寸法を低くした低背な小型化されたものに実現することができる。

次に、操作軸１４を前方に付勢しているコイルスプリング１８の付勢力を超える押圧力で、操作つまみ２６を軸線方向の後方に向けて押圧操作すると、操作軸１４は、後方側に配されたコイルスプリング１８を圧縮させながら他端の押圧部１４Ｄでプッシュオンスイッチ２４の駆動部２４Ａを押圧して、プッシュオンスイッチ２４を動作させオン信号を発生させる。そして、その押圧力を解除すると、コイルスプリング１８の弾発力とプッシュオンスイッチ２４の駆動部２４Ａの自己復元力で操作軸１４は図１に示す非操作状態の位置まで戻され、プッシュオンスイッチ２４もオフ状態に戻る。

次に、本実施の形態によるものの機器への搭載状態について説明する。図６は、本実施の形態による回転操作型入力装置を搭載した携帯電話機の部分外観図である。同図に示したように、当該回転操作型入力装置は、携帯電話機３１に、例えば円柱状の操作つまみ２６の外周側面を回転操作可能なように、かつ操作つまみ２６への押圧操作も可能なように搭載して使用される。その使用状態としては、操作つまみ２６外周側面に接線方向の力を加えて回転操作し、それによって得られる位相差を有する矩形波信号により割り当てられた機能が作動される、例えば表示部３２に表示された登録電話番号リストがスクロールされるなどの機能が働き、所望の電話番号が表示された際、操作つまみ２６を１回押圧操作して、プッシュオンスイッチ２４を動作させ、そのオン信号により選択した電話番号が確定され、再度操作つまみ２６を１回押圧操作すると選択した電話番号への発信がなされるなどの機能が働くようにソフト処理されて用いられる。なお、上記以外の機能に割り当てて使用されていてもよく、また、搭載機器としても携帯電話機３１以外の機器に搭載して使用されてもよい。

このように本実施の形態によれば、絶縁基板２２面に平行な方向から操作可能で、操作軸１４の回転操作により位相差を有した矩形波信号を出力し、押圧操作によりスイッチのオン信号も発生させることができる低背の回転操作型入力装置を実現することができる。

そして、コイルスプリング１８の付勢力で操作軸１４を操作つまみ２６側に付勢したものとしたことによって、押圧操作解除時の操作軸１４の復帰動作は、操作つまみ２６が装着されていても支障なく実現されるものにできる。また、プッシュオンスイッチ２４を設けない構成のものであっても、このコイルスプリング１８によって操作軸１４は操作部１４Ａ方向に付勢されるため、部材組み合わせによる操作軸１４のガタツキを防止した高品位のものにでき、このためコイルスプリング１８は付設しておくほうが好ましい。

また、本実施の形態によれば、操作軸１４の回転状態を、回転磁石１５の磁束の変化を基としてホールＩＣ２３から得られる矩形波信号の出力で検出でき、さらに回転磁石１５と固定磁石１２との間で生じる吸引反発力による滑らかな節度感の発生も非接触の構成で得られるもののため、操作耐久性の向上した長寿命で小型の回転操作型入力装置として実現することができる。

なお、上記節度感が大きく得られるようにするには、例えば図７の回転磁石と固定磁石の位置関係の概念図に示した構成とすると、相互の磁石間で発生する吸引反発力を強いものにできる。図７は、操作軸２７の軸線に直交する方向の断面を示したものであり、２８は操作軸２７に固定された回転磁石で、２９は固定磁石である。ここに回転磁石２８は、上述の場合と同様に所定角度で交互に磁極が着磁されているものとなっている。

そして、固定磁石２９は、上記回転磁石２８に対し一方の磁極面２９Ａを近接した対向状態で配置され、その磁極面２９Ａを、上記回転磁石２８の回転中心軸を通り半径方向外周に向かう上記回転中心軸からの仮想平面が直交して交差するように位置させて配したものとしている。言い換えれば、回転磁石２８に近接した磁極面２９Ａの中央位置からの仮想垂線が回転磁石２８の回転中心軸に垂直に交差する面対向状態で固定磁石２９の磁極面２９Ａと回転磁石２８を配置したものとしている。この配置関係とすると、回転磁石２８と固定磁石２９との磁極面どうしが対面し磁束も集中して大きく作用するので、相互の吸引反発力をより強くすることができる。

さらなる好ましい構成事例としては、図７にも示しているように、固定磁石２９は、回転磁石２８に近い側の磁極面２９Ａが遠い側の磁極面２９Ｂより中央位置を基点として均等に狭い面積となるように形成したものとすればよい。このように形成すると固定磁石２９の中で狭い面積側で磁束が集中することになり、吸引反発力をより強くすることができる。

なお、以上の実施の形態では、２個の回転磁石１５と２個の固定磁石１２をそれぞれ対応させて配設した形態で説明したが、固定磁石は節度感を発生するために１個以上あればよく、節度感の強弱また磁力の強弱によって任意の個数としてもよく、さらには節度感が不要な場合であれば削除すればよい。また、回転磁石についても一つのみの構成としてもよく、その際には上記一つの回転磁石の磁束の変化が検出できるように２個のホールＩＣ２３をずらして配設すればよい。

そして、回転磁石１５，２８としては、その外周面側にＮ極とＳ極が交互に所定角度毎に着磁されたもの以外に、一方の磁極のみが外周側に着磁されていてもよい。また、固定磁石１２，２９は上ケース１７側に設けられていてもよい。さらに、操作軸１４の軸線方向の押圧操作により作動されるものもプッシュオンスイッチ２４に限定されることはなく、例えばプッシュオンタイプのスイッチなどとしてもよい。

そして、本実施の形態のように、下ケース１１にホールＩＣ２３用の矩形孔１１Ａを設け、その矩形孔１１Ａを介して回転磁石１５がホールＩＣ２３に対応して位置されるものとすれば、高さ方向に対して有利で、かつコンパクトな配置面積内で各部品を配置できるため好ましいが、ホールＩＣ２３の配設位置としては、回転磁石１５の回転状態が検出できる位置に配設されていればよく、その配設状態によっては矩形孔１１Ａを設ける必要が生じない場合もあるため、矩形孔１１Ａは必要に応じて適宜設ければよい。

また、ホールＩＣ２３の代わりに、磁気変化を検出できる各種磁気センサを用いた構成としてもよい。

本発明による回転操作型入力装置は、絶縁基板面に対して平行な方向から操作可能で、回転状態検出と節度発生を非接触の構成によって得られるため、操作耐久性の向上した長寿命で小型のものとして提供できるという効果を有し、各種電子機器の操作部等に有用である。

本発明の一実施の形態による回転操作型入力装置の断面図 同分解斜視図 同入力装置仕掛品の分解斜視図 同操作軸部分の分解斜視図 同下ケースと固定磁石の組み合わせを示す斜視図 同回転操作型入力装置を搭載した携帯電話機の部分外観図 回転磁石と固定磁石の位置関係の概念図 従来の回転操作型入力装置の断面図 同分解斜視図 同接点ケースの円形凹部を示す図

符号の説明

１１ 下ケース
１１Ａ 矩形孔
１１Ｂ，１１Ｃ 下側支持部
１１Ｄ カシメ用突起
１１Ｅ 係止部
１２，２９ 固定磁石
１３ 磁石取付台
１４，２７ 操作軸
１４Ａ 操作部
１４Ｂ，１４Ｃ 嵌合部
１４Ｄ 押圧部
１５，２８ 回転磁石
１６ スペーサー
１７ 上ケース
１７Ａ，１７Ｂ 上側支持部
１７Ｃ 係止突起
１８ コイルスプリング
１９ 座金
２０ 座板
２１ 入力装置仕掛品
２２ 絶縁基板
２３ ホールＩＣ
２４ プッシュオンスイッチ
２４Ａ 駆動部
２５ 覆い板
２６ 操作つまみ
２９Ａ，２９Ｂ 磁極面
３１ 携帯電話機
３２ 表示部

Claims (5)

1. 周方向に複数極が着磁された円筒状の回転磁石と、この回転磁石が中間部に挿入保持され、一端に操作部を有した操作軸と、上記操作軸を支持する下側支持部を備えた下ケースと、この下ケースの上記下側支持部と対になるように設けられた上側支持部により、上記操作軸を回転動作可能に挟持して上方から上記下ケースに組み合わされた上ケースと、上記操作軸の軸線が取り付け面に平行となるように上記下ケースを固定保持する絶縁基板と、この絶縁基板上に取り付けられ、上記下ケースに設けられた貫通孔内に位置して上記操作軸の回転操作に伴う上記回転磁石の回転を非接触で検出する検出素子と、上記下ケースもしくは上記上ケースに取り付けられて上記回転磁石との間で吸引反発力を発生する固定磁石とを備えた回転操作型入力装置。
2. 操作軸が、下ケースの下側支持部と上ケースの上側支持部で回転及び軸線方向に動作可能に挟持され、上記操作軸の軸線方向の押圧操作により上記操作軸の他端で操作されて動作するスイッチがさらに設けられた請求項１記載の回転操作型入力装置。
3. 操作軸を、その軸線方向で操作部側に付勢するように作用するスプリングが設けられた請求項１記載の回転操作型入力装置。
4. 固定磁石は、回転磁石に対し一方の磁極面を近接した対向状態で配置され、かつ、その磁極面が、上記回転磁石の回転中心軸を通り半径方向外周に向かう上記回転中心軸からの仮想平面が直交して交差するように位置されて配された請求項１記載の回転操作型入力装置。
5. 固定磁石は、回転磁石に対し一方の磁極面を近接した対向状態で配置され、その回転磁石に近接した磁極面が、上記固定磁石の他方の磁極面より狭い面積に形成されている請求項１記載の回転操作型入力装置。

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