JP2024081369A - Rotating body unit and operating device equipped with the same - Google Patents

Abstract

【課題】コイルから付与される磁場の大きさに応じた応答性能（磁場効率）を向上させることが可能な回転体ユニットおよびこれを備えた操作装置を提供する。【解決手段】ＭＲ流体ユニット１２は、本体部１２ａ、シャフト１２ｂ、ブレーキ機構を備える。シャフト１２ｂは、本体部１２ａに対して回転可能な状態で取り付けられる。ブレーキ機構は、本体部１２ａの内部に設けられ環状に巻回され電流が流れると磁場を発生させるコイル１２ｄと、コイル１２ｄから付与される磁場によって粘性が変化するＭＲ流体１２ｅと、本体部１２ａの内部に設けられコイル１２ｄの内周側に配置されＭＲ流体１２ｅを保持するＭＲ流体保持部１２ｃとを有する。ブレーキ機構は、ＭＲ流体１２ｅの粘性の変化に応じてシャフト１２ｂ（円盤部１２ｂａ）への回転操作に対する回転抵抗の大きさを変化させる。【選択図】図２[Problem] To provide a rotating body unit capable of improving response performance (magnetic field efficiency) according to the magnitude of the magnetic field applied from a coil, and an operating device including the same. [Solution] An MR fluid unit 12 includes a main body 12a, a shaft 12b, and a brake mechanism. The shaft 12b is rotatably attached to the main body 12a. The brake mechanism includes a coil 12d that is provided inside the main body 12a, wound in an annular shape, and generates a magnetic field when a current flows through it, an MR fluid 12e whose viscosity changes according to the magnetic field applied from the coil 12d, and an MR fluid holding part 12c that is provided inside the main body 12a, is disposed on the inner periphery of the coil 12d, and holds the MR fluid 12e. The brake mechanism changes the magnitude of the rotational resistance against the rotation operation of the shaft 12b (disk part 12ba) according to the change in viscosity of the MR fluid 12e. [Selected Figure] Figure 2

Description

本発明は、各種操作装置に装填される回転体ユニットおよびこれを備えた操作装置に関する。 The present invention relates to a rotating body unit that is mounted on various operating devices and an operating device equipped with the same.

近年、回転操作によって入力を行う回転体ユニットが装填された各種操作装置が採用されている。
また、近年、回転体ユニットが装填された操作装置は、職場や家庭に設置されたＰＣ等を操作する操作装置としての用途だけでなく、クリエータによって操作される操作装置、あるいは、e-Sports等のゲームを操作する操作装置としても使用されており、より繊細な操作感が求められている。 2. Description of the Related Art In recent years, various operating devices equipped with a rotating body unit that performs input by a rotating operation have been adopted.
Furthermore, in recent years, operating devices equipped with rotating units have been used not only as operating devices for operating PCs and the like installed in the workplace or at home, but also as operating devices operated by creators or as operating devices for operating games such as e-Sports, and a more delicate operating feel is required.

例えば、特許文献１には、磁場を生成するように構成された永久磁石と、永久磁石によって生成された磁場の強度を設定するように構成された磁化アセンブリとを含む電気永久磁石（ＥＰＭ）アセンブリと、入力要素に結合され磁場に応じて粘度が変化する磁気粘性（ＭＲ）材料と、を備えたコンピュータ周辺機器について開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a computer peripheral device that includes an electro-permanent magnet (EPM) assembly including a permanent magnet configured to generate a magnetic field and a magnetization assembly configured to set the strength of the magnetic field generated by the permanent magnet, and a magnetorheological (MR) material coupled to an input element and whose viscosity changes in response to the magnetic field.

米国特許第１１０４８３４４号明細書U.S. Pat. No. 1,104,8344

しかしながら、上記従来のコンピュータ周辺機器では、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、上記公報に開示されたコンピュータ周辺機器では、回転操作されるアクチュエータ（回転体）に対して、磁気粘性流体の粘度を変化させるための磁場を発生させるコイルが離れた位置に配置されている。 However, the above-mentioned conventional computer peripheral devices have the following problems.
That is, in the computer peripheral device disclosed in the above publication, a coil that generates a magnetic field for changing the viscosity of the magnetorheological fluid is disposed at a position away from an actuator (rotating body) that is rotated.

このため、電気永久磁石アセンブリ（コイル）から付与される磁場の大きさを変化させた場合の応答性能（磁場効率）が十分でないおそれがある。
本発明の課題は、コイルから付与される磁場の大きさに応じた応答性能（磁場効率）を向上させることが可能な回転体ユニットおよびこれを備えた操作装置を提供することにある。 For this reason, there is a risk that the response performance (magnetic field efficiency) will be insufficient when the magnitude of the magnetic field applied from the electric permanent magnet assembly (coil) is changed.
An object of the present invention is to provide a rotating body unit capable of improving response performance (magnetic field efficiency) according to the magnitude of the magnetic field applied from a coil, and an operating device including the same.

第１の発明に係る回転体ユニットは、操作装置に装填され、回転操作される回転体ユニットであって、本体部と、回転体と、ブレーキ機構と、を備えている。回転体は、本体部に対して回転可能な状態で取り付けられる。ブレーキ機構は、本体部の内部に設けられ環状に巻回されており電流が流れると磁場を発生させるコイルと、コイルから付与される磁場によって粘性が変化する磁気粘性流体と、本体部の内部に設けられコイルの内周側に配置され磁気粘性流体を保持する磁気粘性流体保持部と、を有し、磁気粘性流体の粘性の変化に応じて、回転体への回転操作に対する回転抵抗の大きさを変化させる。 The rotating body unit according to the first invention is a rotating body unit that is loaded into an operating device and rotated, and includes a main body, a rotating body, and a brake mechanism. The rotating body is attached in a rotatable state relative to the main body. The brake mechanism has a coil that is provided inside the main body and wound in an annular shape to generate a magnetic field when a current flows through it, a magnetorheological fluid whose viscosity changes depending on the magnetic field applied from the coil, and a magnetorheological fluid holding part that is provided inside the main body and is disposed on the inner side of the coil to hold the magnetorheological fluid, and changes the magnitude of the rotational resistance to the rotation operation of the rotating body according to the change in viscosity of the magnetorheological fluid.

ここでは、磁気粘性流体（ＭＲ（Magneto-Rheological）流体）およびコイルを含むブレーキ機構によって、回転体の回転操作に対する回転抵抗を制御する回転体ユニットにおいて、環状のコイルの内周側に磁気粘性流体を保持する磁気粘性流体保持部が設けられている。
ここで、回転体ユニットが装填される操作装置は、例えば、ゲーム用コントローラ、各種コントロールパネル、マウス、キーボード等を含む。 Here, in a rotating body unit that controls the rotational resistance to the rotational operation of a rotating body by a brake mechanism including a magnetorheological fluid (MR (Magneto-Rheological) fluid) and a coil, a magnetorheological fluid holding section that holds the magnetorheological fluid is provided on the inner side of a ring-shaped coil.
Here, the operating device on which the rotating body unit is mounted includes, for example, a game controller, various control panels, a mouse, a keyboard, and the like.

回転体ユニットは、使用者による回転操作によって操作入力を行う装置であって、例えば、回転操作に加えて、押圧によって操作入力が行われる構成であってもよい。
ブレーキ機構は、外部から磁場が付与されると粘性が変化する磁気粘性流体（ＭＲ流体）の性質を利用して、回転体の回転操作に対する回転抵抗を調整する。
これにより、磁気粘性流体を保持する磁気粘性流体保持部が、コイルから付与される磁場の影響を強く受けやすい、環状に巻回されたコイルの内周側に近接配置されているため、磁場の大きさの変化に対して磁気粘性流体の粘度を自在に変化させることができる。
この結果、コイルから付与される磁場の大きさに応じた応答性能（磁場効率）を向上させることができる。 The rotating body unit is a device that performs operational input by a rotational operation by a user, and may be configured to perform operational input by pressing in addition to a rotational operation, for example.
The brake mechanism adjusts the rotational resistance of the rotating body to the rotational operation by utilizing the properties of a magnetorheological fluid (MR fluid), the viscosity of which changes when an external magnetic field is applied.
As a result, the magnetorheological fluid holding portion that holds the magnetorheological fluid is positioned close to the inner circumference of the annularly wound coil, which is highly susceptible to the influence of the magnetic field applied from the coil, so that the viscosity of the magnetorheological fluid can be freely changed in response to changes in the magnitude of the magnetic field.
As a result, it is possible to improve the response performance (magnetic field efficiency) according to the magnitude of the magnetic field applied from the coil.

第２の発明に係る回転体ユニットは、第１の発明に係る回転体ユニットであって、回転体は、回転軸と、回転軸を中心とする径方向に沿って突出し磁気粘性流体保持部の内部において磁気粘性流体と接触しながら回転する円盤部と、を有している。
これにより、磁気粘性流体保持部の内部に設けられた円盤部によって、磁気粘性流体に対する回転体と一体化して回転する構成の接触面積が大きくなる。よって、磁気粘性流体の中で円盤部が回転することで、磁気粘性流体の粘度変化に応じて、回転軸と一体的に回転する円盤部に付与される回転抵抗を効率よく変化させることができる。 The rotating body unit of the second invention is a rotating body unit of the first invention, wherein the rotating body has a rotating shaft and a disk portion that protrudes radially around the rotating shaft and rotates while in contact with the magnetorheological fluid inside the magnetorheological fluid holding portion.
As a result, the disk portion provided inside the magnetorheological fluid holding portion increases the contact area of the configuration that rotates integrally with the rotor with respect to the magnetorheological fluid, and thus the rotational resistance applied to the disk portion that rotates integrally with the rotor shaft can be efficiently changed in response to the change in viscosity of the magnetorheological fluid as the disk portion rotates within the magnetorheological fluid.

第３の発明に係る回転体ユニットは、第２の発明に係る回転体ユニットであって、円盤部は、コイルの内周側に設けられている。
これにより、円盤部が、磁気粘性流体の粘度が最も変化しやすいコイルの内周側に近接配置されているため、回転操作に対する回転抵抗を高い応答性を持って変化させることができる。 A rotating body unit according to a third aspect of the present invention is the rotating body unit according to the second aspect of the present invention, wherein the disk portion is provided on the inner peripheral side of the coil.
As a result, the disk portion is disposed adjacent to the inner periphery of the coil where the viscosity of the magnetorheological fluid is most susceptible to change, so that the rotational resistance to the rotation operation can be changed with high responsiveness.

第４の発明に係る回転体ユニットは、第１または第２の発明に係る回転体ユニットであって、本体部に設けられており、磁気粘性流体を磁気粘性流体保持部内に封止する第１封止部材を、さらに備えている。
これにより、例えば、Ｏリング等の第１封止部材を用いて、磁気粘性流体保持部の内部に磁気粘性流体を封止することができる。 The rotating body unit of the fourth invention is a rotating body unit of the first or second invention, further comprising a first sealing member provided in the main body portion and sealing the magnetorheological fluid within the magnetorheological fluid holding portion.
This makes it possible to seal the magnetorheological fluid inside the magnetorheological fluid holding portion using a first sealing member such as an O-ring.

第５の発明に係る回転体ユニットは、第４の発明に係る回転体ユニットであって、第１封止部材は、回転軸の軸方向においてコイルを挟み込むように２つ設けられている。
これにより、例えば、回転軸の軸方向においてコイルを挟み込むように一対のコイルが設けられているため、回転軸の軸方向における磁気粘性流体の漏れ出しを効果的に抑制することができる。 A rotating body unit according to a fifth aspect of the present invention is the rotating body unit according to the fourth aspect of the present invention, wherein two first sealing members are provided so as to sandwich the coil in the axial direction of the rotating shaft.
As a result, for example, since a pair of coils are provided so as to sandwich the coil in the axial direction of the rotating shaft, leakage of the magnetorheological fluid in the axial direction of the rotating shaft can be effectively suppressed.

第６の発明に係る回転体ユニットは、第２または第３の発明に係る回転体ユニットであって、本体部に設けられており、回転軸との摺動部分において磁気粘性流体を磁気粘性流体保持部内に封止する第２封止部材を、さらに備えている。
これにより、磁気粘性流体保持部の内部において回転する回転軸が摺動する部分において、例えば、第１封止部材とは断面形状が異なる第２封止部材を用いて、磁気粘性流体の漏れ出しを抑制することができる。 The rotating body unit of the sixth invention is a rotating body unit of the second or third invention, further comprising a second sealing member provided in the main body portion and sealing the magnetorheological fluid within the magnetorheological fluid holding portion at the sliding portion with the rotating shaft.
This makes it possible to prevent leakage of the magnetorheological fluid in the portion where the rotating shaft rotates inside the magnetorheological fluid holding portion slides, for example, by using a second sealing member having a cross-sectional shape different from that of the first sealing member.

第７の発明に係る回転体ユニットは、第６の発明に係る回転体ユニットであって、第２封止部材は、断面視において、回転軸に対して２点で当接している。
これにより、回転軸との摺動部分において、回転軸に対して２点で当接する第２封止部材を用いることで、１点で接触する構成と比較して、より効果的に摺動部分付近における磁気粘性流体の漏れ出しを効果的に抑制することができる。 A rotating body unit according to a seventh aspect of the present invention is the rotating body unit according to the sixth aspect of the present invention, wherein the second sealing member abuts against the rotating shaft at two points in a cross-sectional view.
As a result, by using a second sealing member that abuts against the rotating shaft at two points at the sliding portion with the rotating shaft, leakage of magnetorheological fluid near the sliding portion can be more effectively suppressed compared to a configuration in which contact is made at one point.

第８の発明に係る回転体ユニットは、第７の発明に係る回転体ユニットであって、第２封止部材は、断面視において、略Ｘ字状の形状を有している。
これにより、断面視において略Ｘ字状の第２封止部材を用いることで、回転軸との摺動部分において２点で接触した状態を形成して、磁気粘性流体が磁気粘性流体保持部の外へ漏れ出すことを回避することができる。 A rotating body unit according to an eighth aspect of the present invention is the rotating body unit according to the seventh aspect of the present invention, wherein the second sealing member has a substantially X-shape in cross section.
As a result, by using a second sealing member that is approximately X-shaped in cross-section, a state of contact at two points is formed at the sliding portion with the rotating shaft, thereby preventing the magnetorheological fluid from leaking outside the magnetorheological fluid holding portion.

第９の発明に係る回転体ユニットは、第２の発明に係る回転体ユニットであって、本体部に設けられており、回転軸を軸支する軸受部を、さらに備えている。
これにより、回転体は、軸受部によって回転軸が軸支された状態で、使用者によって入力される回転操作を受け付けることができる。 A rotating body unit according to a ninth aspect of the present invention is the rotating body unit according to the second aspect of the present invention, further comprising a bearing portion provided in the main body portion and supporting the rotating shaft.
This allows the rotating body to receive a rotation operation input by a user with the rotating shaft supported by the bearing portion.

第１０の発明に係る操作装置は、第１または第２の発明に係る回転体ユニットと、回転体ユニットが回転操作される状態で装填される操作本体部と、を備えている。
これにより、コイルから付与される磁場の大きさに応じた応答性能（磁場効率）を向上させることが可能な操作装置を提供することができる。 An operating device according to a tenth aspect of the present invention includes a rotating body unit according to the first or second aspect of the present invention, and an operating main body in which the rotating body unit is loaded so as to be rotated.
This makes it possible to provide an operating device capable of improving response performance (magnetic field efficiency) according to the strength of the magnetic field applied from the coil.

本発明に係る回転体ユニットによれば、コイルから付与される磁場の大きさに応じた応答性能（磁場効率）を向上させることができる。 The rotating body unit according to the present invention can improve the response performance (magnetic field efficiency) according to the strength of the magnetic field applied by the coil.

本発明の一実施形態に係るＭＲ流体ユニットを含むホイールユニットの構成を示す全体斜視図。1 is an overall perspective view showing the configuration of a wheel unit including an MR fluid unit according to an embodiment of the present invention; （ａ）は、図１のホイールユニットの側面図。（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ線断面図。2A is a side view of the wheel unit of FIG 1, and FIG 2B is a cross-sectional view taken along line AA of FIG 2A. （ａ）および（ｂ）は、図２（ａ）等のホイールユニットに含まれるＭＲ流体ユニットの構成を示す斜視図および正面図。3A and 3B are a perspective view and a front view showing the configuration of an MR fluid unit included in the wheel unit shown in FIG. 2A and the like. 図３（ａ）等のＭＲ流体ユニットの構成を示す分解斜視図。FIG. 4 is an exploded perspective view showing the configuration of the MR fluid unit shown in FIG. 図１のＭＲ流体ユニットに用いられたＭＲ流体の磁場の強さと粘度との関係を示すグラフ。2 is a graph showing the relationship between the strength of a magnetic field and the viscosity of an MR fluid used in the MR fluid unit of FIG. 1 . 図１等に示すＭＲ流体ユニットが装填されたマウスの構成を示す全体斜視図。FIG. 2 is an overall perspective view showing the configuration of a mouse equipped with the MR fluid unit shown in FIG. 1 etc.; 図１等に示すＭＲ流体ユニットが装填されたダイヤル式操作装置の構成を示す全体斜視図。FIG. 2 is an overall perspective view showing the configuration of a dial-type operation device in which the MR fluid unit shown in FIG. 1 etc. is installed. 図１等に示すＭＲ流体ユニットが装填されたキーパッド型操作装置の構成を示す全体斜視図。FIG. 2 is an overall perspective view showing the configuration of a keypad type operation device in which the MR fluid unit shown in FIG. 1 etc. is installed. 図１等に示すＭＲ流体ユニットが装填されたコントローラの構成を示す全体斜視図。FIG. 2 is an overall perspective view showing the configuration of a controller in which the MR fluid unit shown in FIG. 1 etc. is installed.

本発明の一実施形態に係るＭＲ（Magneto-Rheological）流体ユニット（回転体ユニット）１２について、図１～図９を用いて説明すれば以下の通りである。
なお、本実施形態では、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。 The following will explain a magneto-rheological (MR) fluid unit (rotating body unit) 12 according to one embodiment of the present invention with reference to FIGS. 1 to 9. FIG.
In this embodiment, more detailed explanation than necessary may be omitted. For example, detailed explanation of already well-known matters or duplicate explanation of substantially the same configuration may be omitted. This is to avoid the following explanation from becoming unnecessarily redundant and to facilitate understanding by those skilled in the art.

また、出願人は、当業者が本発明を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
本実施形態に係るＭＲ（Magneto-Rheological）流体ユニット１２は、操作者によって回転操作および押下操作が入力されるホイールユニット１１に含まれている。すなわち、ホイールユニット１１は、図１、図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、アウターホイール１１ａ、インナーホイール１１ｂ、回転検出用マグネット１１ｄ、ＭＲ（Magneto-Rheological）流体ユニット（回転体ユニット）１２を有している。 Furthermore, the applicant provides the accompanying drawings and the following description so that those skilled in the art can fully understand the present invention, and they are not intended to limit the subject matter described in the claims.
The MR (Magneto-Rheological) fluid unit 12 according to this embodiment is included in the wheel unit 11 to which the operator inputs a rotation operation and a press operation. That is, the wheel unit 11 has an outer wheel 11a, an inner wheel 11b, a rotation detection magnet 11d, and an MR (Magneto-Rheological) fluid unit (rotating body unit) 12, as shown in Figures 1, 2(a) and 2(b).

アウターホイール１１ａは、図１、図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、略円筒状の部材であって、インナーホイール１１ｂとともにＭＲ流体ユニット１２側のシャフト（回転体、回転軸）１２ｂと一体化されており、操作者の回転操作によって回転する。
インナーホイール１１ｂは、図１、図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、有底の略円筒状の部材であって、アウターホイール１１ａの内径側に設けられており、アウターホイール１１ａが回転操作されるとシャフト１２ｂとともに一体化して回転する。 As shown in Figures 1, 2(a) and 2(b), the outer wheel 11a is a substantially cylindrical member that is integrated with the inner wheel 11b and the shaft (rotating body, rotating shaft) 12b on the MR fluid unit 12 side, and rotates when rotated by the operator.
As shown in Figures 1, 2(a) and 2(b), the inner wheel 11b is a bottomed, approximately cylindrical member that is provided on the inner diameter side of the outer wheel 11a and rotates integrally with the shaft 12b when the outer wheel 11a is rotated.

すなわち、本実施形態のホイールユニット１１では、アウターホイール１１ａおよびインナーホイール１１ｂが、ＭＲ流体ユニット１２に含まれるシャフト１２ｂとともに、回転側の部材として、使用者による回転操作の対象となる。
回転検出用マグネット１１ｄは、図１に示すように、例えば、接着剤等を用いてインナーホイール１１ｂに固定された回転側の部材である。固定側の部材として隣接配置されたホールＩＣ（図示せず）が回転検出用マグネット１１ｄの回転を検出することで、シャフト１２ｂの回転が検出される。 That is, in the wheel unit 11 of this embodiment, the outer wheel 11a and the inner wheel 11b, together with the shaft 12b included in the MR fluid unit 12, are the rotating members that are the targets of rotational operation by the user.
1, the rotation detection magnet 11d is a rotating member fixed to the inner wheel 11b using, for example, an adhesive or the like. A Hall IC (not shown) arranged adjacent to the rotation detection magnet 11d as a fixed member detects the rotation of the rotation detection magnet 11d, thereby detecting the rotation of the shaft 12b.

ＭＲ流体ユニット１２は、図１、図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、ホイールユニット１１の中心部分を構成する回転体ユニットであって、アウターホイール１１ａおよびインナーホイール１１ｂの内周側に設けられている。そして、ＭＲ流体ユニット１２は、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、中心部分にシャフト１２ｂが挿入された略円筒状の部材であって、シャフト１２ｂを中心にして、ＭＲ流体ユニット１２の外周面側に配置されたアウターホイール１１ａおよびインナーホイール１１ｂが、シャフト１２ｂとともに回転する。 As shown in Figures 1, 2(a) and 2(b), the MR fluid unit 12 is a rotating unit that constitutes the central portion of the wheel unit 11, and is provided on the inner periphery of the outer wheel 11a and the inner wheel 11b. As shown in Figures 3(a) and 3(b), the MR fluid unit 12 is a substantially cylindrical member with a shaft 12b inserted into its central portion, and the outer wheel 11a and the inner wheel 11b, which are arranged on the outer periphery of the MR fluid unit 12, rotate together with the shaft 12b, centered on the shaft 12b.

ＭＲ流体ユニット１２は、図４に示すように、本体部１２ａ、シャフト（回転軸）１２ｂ、ＭＲ流体保持部（磁気粘性流体保持部、ブレーキ機構）１２ｃ、コイル（ブレーキ機構）１２ｄ、ＭＲ（Magneto-Rheological）流体（磁気粘性流体、ブレーキ機構）１２ｅ（図２（ｂ）参照）、シール部材（第１封止部材）１２ｆ、シール部材（第２封止部材）１２ｇ、軸受部１２ｈ、カバー１２ｉ、およびネジ１２ｊ，１２ｋ，１２ｌを有している。 As shown in FIG. 4, the MR fluid unit 12 has a main body 12a, a shaft (rotating shaft) 12b, an MR fluid holding portion (magnetic rheological fluid holding portion, brake mechanism) 12c, a coil (brake mechanism) 12d, an MR (Magneto-Rheological) fluid (magnetic rheological fluid, brake mechanism) 12e (see FIG. 2(b)), a seal member (first sealing member) 12f, a seal member (second sealing member) 12g, a bearing portion 12h, a cover 12i, and screws 12j, 12k, and 12l.

本体部１２ａは、使用者による回転操作によって回転する回転側の部材（アウターホイール１１ａおよびインナーホイール１１ｂ、シャフト１２ｂ）に対して、固定側の部材として設けられている。本体部１２ａは、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、略円筒状のアウターケース１２ａａと、略円板状のヨーク１２ａｂと、押下検出レバー１２ａｃとを有している。 The main body 12a is provided as a fixed member in comparison with the rotating members (outer wheel 11a, inner wheel 11b, shaft 12b) that rotate when rotated by the user. As shown in Figures 3(a) and 3(b), the main body 12a has a substantially cylindrical outer case 12aa, a substantially disk-shaped yoke 12ab, and a push-down detection lever 12ac.

アウターケース１２ａａは、磁性材料を用いて成形され、有底状の略円筒形状を有しており、シャフト１２ｂの軸方向における一方の側面から突出する押下検出レバー１２ａｃと一体成形されている。また、アウターケース１２ａａは、ヨーク１２ａｂとともに、略円柱状の内部空間を形成する。この略円柱状の内部空間には、コイル１２ｄ、シール部材１２ｆ、１２ｇ等が配置される。 The outer case 12aa is molded using a magnetic material, has a generally cylindrical shape with a bottom, and is molded integrally with a push-down detection lever 12ac that protrudes from one side surface in the axial direction of the shaft 12b. The outer case 12aa, together with the yoke 12ab, forms a generally cylindrical internal space. The coil 12d, the seal members 12f, 12g, etc. are arranged in this generally cylindrical internal space.

ヨーク１２ａｂは、磁性材料を用いて成形され、略円板形状を有している。ヨーク１２ａｂは、図４に示すように、アウターケース１２ａａの開放側の端面を覆うように、６本のネジ１２ｌを用いてアウターケース１２ａａの端面に取り付けられる。
押下検出レバー１２ａｃは、図２（ｂ）および図３（ｂ）に示すように、ＭＲ流体ユニット１２の一方の側面から突出するように設けられている。押下検出レバー１２ａｃは、使用者によってアウターホイール１１ａが押し下げられることで、図示しないボタンを押し下げて、押下げ操作が検出される。また、押下検出レバー１２ａｃは、アウターホイール１１ａ、インナーホイール１１ｂおよびシャフト１２ｂを含む回転体に対して、固定側の部材として設けられている。 The yoke 12ab is made of a magnetic material and has a generally circular disk shape. As shown in FIG. 4, the yoke 12ab is attached to the end face of the outer case 12aa by six screws 12l so as to cover the end face on the open side of the outer case 12aa.
As shown in Figures 2(b) and 3(b), the press detection lever 12ac is provided so as to protrude from one side surface of the MR fluid unit 12. When the outer wheel 11a is pressed down by a user, the press detection lever 12ac presses down a button (not shown), and detects a press operation. The press detection lever 12ac is provided as a fixed member with respect to a rotating body including the outer wheel 11a, the inner wheel 11b, and the shaft 12b.

シャフト（回転軸）１２ｂは、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、ＭＲ流体ユニット１２の押下検出レバー１２ａｃとは反対側の側面から突出するように設けられている。シャフト１２ｂは、使用者によるホイールユニット１１の回転操作時の回転中心として、アウターホイール１１ａおよびインナーホイール１１ｂとともに回転する。
また、シャフト１２ｂは、図２（ｂ）および図４に示すように、軸方向を中心とする径方向外側に向かって突出する略円盤状の円盤部１２ｂａを有している。 3(a) and 3(b), the shaft (rotation axis) 12b is provided so as to protrude from the side surface opposite the push-down detection lever 12ac of the MR fluid unit 12. The shaft 12b rotates together with the outer wheel 11a and the inner wheel 11b as the center of rotation when the wheel unit 11 is rotated by the user.
As shown in Figs. 2(b) and 4, the shaft 12b has a disk portion 12ba that is substantially disk-shaped and protrudes radially outward from the axial direction.

円盤部１２ｂａは、図２（ｂ）に示すように、磁場を付与するコイル１２ｄの内周側であって、ＭＲ流体１２ｅが保持されているＭＲ流体保持部１２ｃの内部に配置されている。このため、使用者によってアウターホイール１１ａが回転操作されると、アウターホイール１１ａおよびインナーホイール１１ｂと一体化して回転するシャフト１２ｂとともに、円盤部１２ｂａが、ＭＲ流体１２ｅと接触しながら回転する。 As shown in FIG. 2(b), the disk portion 12ba is disposed on the inner periphery of the coil 12d that applies the magnetic field, and inside the MR fluid holding portion 12c in which the MR fluid 12e is held. Therefore, when the user rotates the outer wheel 11a, the disk portion 12ba rotates in contact with the MR fluid 12e together with the shaft 12b that rotates integrally with the outer wheel 11a and the inner wheel 11b.

このとき、円盤部１２ｂａが接触しているＭＲ流体１２ｅは、後述するように、外部から付与される磁場の影響を受けて粘度が変化するため、円盤部１２ｂａに付与される回転抵抗の大きさを変化させることができる。
また、円盤部１２ｂａがシャフト１２ｂと一体的に設けられていることで、円盤部１２ｂａが設けられていない構成と比較して、ＭＲ流体１２ｅと回転体側の部材との接触面積が増大するため、効率的に回転側の部材へ制動力を付与することができる。 At this time, the viscosity of the MR fluid 12e with which the disk portion 12ba is in contact changes due to the influence of an externally applied magnetic field, as described below, and therefore the magnitude of the rotational resistance applied to the disk portion 12ba can be changed.
Furthermore, since the disk portion 12ba is integrally formed with the shaft 12b, the contact area between the MR fluid 12e and the member on the rotating body side is increased compared to a configuration in which the disk portion 12ba is not provided, so that a braking force can be efficiently applied to the member on the rotating side.

ＭＲ流体保持部（磁気粘性流体保持部、ブレーキ機構）１２ｃは、図２（ｂ）に示すように、磁場を付与するコイル１２ｄの内周側であって、回転側の部材（アウターホイール１１ａおよびインナーホイール１１ｂ、シャフト１２ｂ）と固定側の部材（本体部１２ａ、コイル１２ｄ等）とが摺動する空間に設けられている。そして、ＭＲ流体保持部１２ｃには、ＭＲ流体１２ｅが封入されている。 As shown in FIG. 2(b), the MR fluid holding unit (magnetic rheological fluid holding unit, brake mechanism) 12c is located on the inner periphery of the coil 12d that applies the magnetic field, in the space where the rotating members (outer wheel 11a and inner wheel 11b, shaft 12b) and the fixed members (main body 12a, coil 12d, etc.) slide against each other. The MR fluid holding unit 12c is filled with MR fluid 12e.

これにより、ＭＲ流体１２ｅは、外部（コイル１２ｄ）から付与された磁場によって粘度が変化することで、ＭＲ流体保持部１２ｃとホイールユニット１１の回転側の部材（シャフト１２ｂ（円盤部１２ｂａ）等）との接触部分（摺動部）において、回転側の部材に対する回転抵抗を変化させることができる。
コイル（ブレーキ機構）１２ｄは、ＭＲ流体１２ｅが保持されたＭＲ流体保持部（ブレーキ機構）１２ｃ（図２（ｂ）参照）の径方向における外側近傍に配置されており、電流が流れることにより、ＭＲ流体１２ｅに対して磁場を付与する。 As a result, the viscosity of the MR fluid 12e changes due to a magnetic field applied from the outside (coil 12d), and this can change the rotational resistance against the rotating member at the contact portion (sliding portion) between the MR fluid holding portion 12c and the rotating member of the wheel unit 11 (shaft 12b (disc portion 12ba), etc.).
The coil (brake mechanism) 12d is disposed near the radial outside of the MR fluid holding portion (brake mechanism) 12c (see FIG. 2(b)) in which the MR fluid 12e is held, and when a current flows through it, a magnetic field is applied to the MR fluid 12e.

ＭＲ（Magneto-Rheological）流体（磁気粘性流体、ブレーキ機構）１２ｅは、主に、ホイールユニット１１の回転体（シャフト１２ｂ等（図２（ｂ）参照））の摺動部に設けられたＭＲ流体保持部１２ｃ（図２（ｂ）参照）の空間内に充填されている。そして、ＭＲ流体１２ｅは、コイル１２ｄから付与される磁場の影響を受けて、その形態を変化させる。これにより、アウターホイール１１ａへの回転操作に対する回転抵抗を変化させることができる。 The MR (Magneto-Rheological) fluid (magnetic viscous fluid, brake mechanism) 12e is mainly filled in the space of the MR fluid holding portion 12c (see FIG. 2(b)) provided in the sliding portion of the rotating body (shaft 12b, etc. (see FIG. 2(b))) of the wheel unit 11. The MR fluid 12e changes its form under the influence of the magnetic field applied from the coil 12d. This makes it possible to change the rotational resistance to the rotation operation of the outer wheel 11a.

ここで、ＭＲ流体１２ｅに対して付与された磁場の強さとＭＲ流体１２ｅの粘度の変化について説明する。
図５は、磁場を発生させた際に、磁場の大きさと、磁場の大きさに応じて変化するＭＲ流体１２ｅの粘度との関係を示すグラフを示している。
ＭＲ流体１２ｅは、水、油等の液体に、直径１～１０μｍの強磁性体の微粒子を分散させた機能性流体であって、磁場の影響を受けていない状態では、微粒子が液体中に均一に分散している。そして、ＭＲ流体１２ｅは、磁場の影響を受けると強磁性体の微粒子が磁化して引きつけ合うことでクラスターを形成し、図５に示すように、磁場が強くなると粘度が高くなる。 Here, the change in the viscosity of the MR fluid 12e depending on the strength of the magnetic field applied to the MR fluid 12e will be described.
FIG. 5 shows a graph illustrating the relationship between the magnitude of a magnetic field generated and the viscosity of the MR fluid 12e that changes according to the magnitude of the magnetic field.
The MR fluid 12e is a functional fluid in which ferromagnetic particles with diameters of 1 to 10 μm are dispersed in a liquid such as water or oil, and when not subjected to a magnetic field, the particles are uniformly dispersed in the liquid. When the MR fluid 12e is subjected to a magnetic field, the ferromagnetic particles are magnetized and attract each other to form clusters, and as shown in Figure 5, the viscosity increases as the magnetic field becomes stronger.

なお、ＭＲ流体１２ｅにおけるクラスターの形成の程度は、コイル１２ｄに流れる電流を制御することにより調整することができる。
これにより、本実施形態のマウス１０では、ホイールユニット１１のコイル１２ｄに流れる電流を制御してコイル１２ｄから発生する磁場の大きさを制御することで、ＭＲ流体１２ｅの粘度を制御することができる。よって、ＭＲ流体１２ｅの粘度変化に応じて、ホイールユニット１１の回転抵抗の大きさを制御することができる。 The degree of cluster formation in the MR fluid 12e can be adjusted by controlling the current flowing through the coil 12d.
As a result, in the mouse 10 of this embodiment, the viscosity of the MR fluid 12e can be controlled by controlling the current flowing through the coil 12d of the wheel unit 11 to control the magnitude of the magnetic field generated by the coil 12d. Thus, the magnitude of the rotational resistance of the wheel unit 11 can be controlled in response to the change in viscosity of the MR fluid 12e.

シール部材（第１封止部材）１２ｆは、例えば、略円形の断面を有するゴム製の円環状の部材（Ｏリング）であって、図２（ｂ）に示すように、ＭＲ流体保持部１２ｃに封入されたＭＲ流体１２ｅが外部へ漏れ出さないように封止するために、２つのシール部材１２ｆが一対で設けられている。
また、一対のシール部材１２ｆは、図２（ｂ）に示すように、シャフト１２ｂの軸方向においてコイル１２ｄを挟み込むように配置されている。 The sealing member (first sealing member) 12f is, for example, a rubber annular member (O-ring) having a substantially circular cross-section, and as shown in FIG. 2(b), two sealing members 12f are provided in a pair to seal the MR fluid 12e sealed in the MR fluid holding portion 12c so as to prevent it from leaking out to the outside.
As shown in FIG. 2B, the pair of seal members 12f are disposed to sandwich the coil 12d in the axial direction of the shaft 12b.

シール部材（第２封止部材）１２ｇは、本体部１２ａに設けられた略円筒状の部材であって、シャフト１２ｂが挿入された状態で使用され、シャフト１２ｂとの摺動部分においてＭＲ流体１２ｅをＭＲ流体保持部１２ｃ内に封止する。また、シール部材１２ｇは、断面視において、シャフト１２ｂに対して２点で当接している。より詳細には、シール部材１２ｇは、断面視において、略Ｘ字状の形状を有している。 The seal member (second sealing member) 12g is a substantially cylindrical member provided on the main body 12a, and is used with the shaft 12b inserted therein, sealing the MR fluid 12e within the MR fluid holding portion 12c at the sliding portion with the shaft 12b. In addition, the seal member 12g abuts against the shaft 12b at two points in a cross-sectional view. More specifically, the seal member 12g has a substantially X-shaped cross-sectional view.

これにより、断面が円形のＯリングと比較して、摺動部分に生じる圧力に耐えることができ、ねじれにも強いシール部材１２ｇを用いて、シャフト１２ｂの外周面に対して２点で接触した状態でＭＲ流体１２ｅを安定的に封止することができる。
軸受部１２ｈは、図２（ｂ）および図４に示すように、略円筒状の部材であって、シール部材１２ｇの近傍において、回転側の部材であるシャフト１２ｂを回転可能な状態で軸支する。 As a result, compared to an O-ring with a circular cross-section, the sealing member 12g can withstand the pressure generated in the sliding parts and is also resistant to twisting, and the MR fluid 12e can be stably sealed by contacting the outer peripheral surface of the shaft 12b at two points.
As shown in FIG. 2B and FIG. 4, the bearing portion 12h is a substantially cylindrical member, and rotatably supports the shaft 12b, which is a rotating member, in the vicinity of the seal member 12g.

カバー１２ｉは、図４に示すように、略円板状の部材であって、円盤部１２ｂａのシャフト１２ｂが設けられている側の面に、所定の隙間（例えば、０．２ｍｍ）を介して対向配置される。そして、カバー１２ｉは、図２（ｂ）に示すように、円盤部１２ｂａのシャフト１２ｂが設けられている側の面との間に、ＭＲ流体保持部１２ｃの一部となる隙間を形成する。 As shown in FIG. 4, the cover 12i is a substantially disk-shaped member, and is disposed opposite the surface of the disk portion 12ba on the side where the shaft 12b is provided, with a predetermined gap (e.g., 0.2 mm) between it and the surface of the disk portion 12ba on the side where the shaft 12b is provided, and the cover 12i forms a gap that becomes part of the MR fluid holding portion 12c, as shown in FIG. 2(b).

ネジ１２ｊ，１２ｋ，１２ｌは、ＭＲ流体ユニット１２に含まれる各構成を結合させる締結部材である。
ネジ１２ｊは、本体部１２ａのアウターケース１２ａａに設けられた２つの穴（ＭＲ流体１２ｅの注入穴および空気抜き穴）を塞ぐように、アウターケース１２ａａに固定される。 The screws 12j, 12k, and 12l are fastening members that connect the various components included in the MR fluid unit 12 together.
The screw 12j is fixed to the outer case 12aa so as to close two holes (an injection hole for the MR fluid 12e and an air vent hole) provided in the outer case 12aa of the main body 12a.

ネジ１２ｋは、カバー１２ｉをヨーク１２ａｂに対して固定する。これにより、カバー１２ｉは、ヨーク１２ａｂとともに固定側の部材として配置される。
ネジ１２ｌは、本体部１２ａの端面に設けられたネジ穴に螺合することで、ヨーク１２ａｂを本体部１２ａの端面に対して固定する。 The screws 12k fix the cover 12i to the yoke 12ab, so that the cover 12i is disposed as a fixed member together with the yoke 12ab.
The screw 12l is screwed into a screw hole provided in the end surface of the main body portion 12a, thereby fixing the yoke 12ab to the end surface of the main body portion 12a.

＜ＭＲ流体ユニット１２の適用例＞
ここで、本実施形態のＭＲ流体ユニット１２が適用される操作装置について、いくつかの例を挙げて説明すれば以下の通りである。
図６は、本実施形態のＭＲ流体ユニット１２が、ホイールユニット１１に含まれた状態で、マウス（操作装置）１０に対して適用された例を示す。
マウス１０は、図６に示すように、マウス本体１０ａと、スイッチ１０ｂと、ホイールユニット１１とを有している。
マウス本体１０ａは、マウス１０の筐体部分であって、図６に示すように、その上面から、ホイールユニット１１の一部が突出した状態で、ホイールユニット１１を回転可能な状態で支持している。 <Application examples of the MR fluid unit 12>
Here, several examples of operating devices to which the MR fluid unit 12 of this embodiment is applied will be described below.
FIG. 6 shows an example in which the MR fluid unit 12 of this embodiment is included in a wheel unit 11 and is applied to a mouse (operation device) 10.
As shown in FIG. 6, the mouse 10 includes a mouse body 10 a , a switch 10 b , and a wheel unit 11 .
The mouse body 10a is the housing portion of the mouse 10, and as shown in FIG. 6, supports the wheel unit 11 in a rotatable manner with a part of the wheel unit 11 protruding from the upper surface thereof.

スイッチ１０ｂは、図６に示すように、マウス本体１０ａの上面におけるホイールユニット１１の近傍に配置されている。スイッチ１０ｂは、例えば、通常モードとゲームモードとを切り替える際、あるいは、マウス１０の電源のＯＮ／ＯＦＦを切り替える際に、操作される。
図６に示すように、本実施形態のＭＲ流体ユニット１２を含むホイールユニット１１をマウス１０に対して適用したことで、例えば、e-Sports等のコントローラとしてマウス１０を使用する場合に、使用者による操作に対する応答性能を向上させることができる。 6, the switch 10b is disposed on the top surface of the mouse body 10a near the wheel unit 11. The switch 10b is operated, for example, when switching between a normal mode and a game mode, or when switching the power of the mouse 10 on and off.
As shown in Figure 6, by applying the wheel unit 11 including the MR fluid unit 12 of this embodiment to the mouse 10, it is possible to improve the response performance to user operations, for example, when the mouse 10 is used as a controller for e-Sports or the like.

図７は、本実施形態のＭＲ流体ユニット１２が、ダイヤル式操作装置（操作装置）１００に対して適用された例を示す。
ダイヤル式操作装置（操作装置）１００は、図７に示すように、本体部１０１と、回転体ユニット１０２とを備えている。
本体部１０１は、略円柱状の土台部分であって、回転体ユニット１０２が回転可能な状態で取り付けられている。 FIG. 7 shows an example in which the MR fluid unit 12 of this embodiment is applied to a dial-type operating device (operating device) 100 .
As shown in FIG. 7, the dial type operation device (operation device) 100 includes a main body 101 and a rotating body unit 102.
The main body 101 is a substantially cylindrical base portion, and a rotating body unit 102 is rotatably attached to the main body 101 .

回転体ユニット１０２は、本体部１０１の上面において略水平方向において回転可能な状態で取り付けられており、内部に、上述したＭＲ流体ユニットを備えている。回転体ユニット１０２は、主に、押す・回す・倒す等の操作入力を受け付ける。
これにより、ダイヤル式で各種調整を行う操作装置として、応答性能を向上させることができる。 The rotating body unit 102 is attached to the top surface of the main body 101 in a state in which it can rotate in a substantially horizontal direction, and includes the above-mentioned MR fluid unit therein. The rotating body unit 102 mainly receives operational inputs such as pushing, turning, and tilting.
This makes it possible to improve the response performance of the dial-type operating device for performing various adjustments.

図８は、本実施形態のＭＲ流体ユニット１２が、キーパッド型操作装置（操作装置）１１０に対して適用された例を示す。
キーパッド型操作装置（操作装置）１１０は、図８に示すように、本体部１１１と、回転体ユニット１１２と、キーパッド１１３と、パッド１１４と、を備えている。
本体部１１１は、土台部分であって、回転体ユニット１１２が回転可能な状態で取り付けられている。 FIG. 8 shows an example in which the MR fluid unit 12 of this embodiment is applied to a keypad type operating device (operating device) 110.
As shown in FIG. 8, the keypad type operation device (operation device) 110 includes a main body 111, a rotating unit 112, a keypad 113, and a pad 114.
The main body 111 is a base portion, and a rotating body unit 112 is attached in a rotatable state.

回転体ユニット１１２は、本体部１１１の上面において横向きに回転可能な状態で取り付けられており、内部に、上述したＭＲ流体ユニットを備えている。
キーパッド１１３は、複数の入力キーを含む操作装置であって、回転体ユニット１１２等と一体化されている。
パッド１１４は、例えば、使用者の左手を置いた状態で、回転体ユニット１１２とキーパッド１１３とを操作することができるように、回転体ユニット１１２とキーパッド１１３の手前側に設けられている。 The rotating body unit 112 is attached to the upper surface of the main body 111 in a rotatable state in a horizontal direction, and includes the above-mentioned MR fluid unit therein.
The keypad 113 is an operation device including a plurality of input keys, and is integrated with the rotating unit 112 and the like.
The pad 114 is provided in front of the rotating unit 112 and the keypad 113 so that the user can operate the rotating unit 112 and the keypad 113 with the user's left hand placed thereon, for example.

これにより、回転操作によって各種調整を行うとともにキー入力も可能な操作装置において、回転操作に対する応答性能を向上させることができる。
図９は、本実施形態のＭＲ流体ユニット１２が、コントローラ（操作装置）１２０に対して適用された例を示す。
コントローラ（操作装置）１２０は、図９に示すように、本体部１２１と、回転体ユニット１２２と、表示部１２３と、を備えている。 This makes it possible to improve the response performance to rotation operations in an operating device that allows various adjustments to be made by rotation operations and also allows key input.
FIG. 9 shows an example in which the MR fluid unit 12 of this embodiment is applied to a controller (operation device) 120.
As shown in FIG. 9 , the controller (operation device) 120 includes a main body 121 , a rotating unit 122 , and a display unit 123 .

本体部１２１は、土台部分であって、上面に、各種入力ボタン、各種表示を行う表示部１２３が設けられており、回転体ユニット１２２が回転可能な状態で取り付けられている。
回転体ユニット１２２は、本体部１２１の上面における略中央付近に設けられており、前後・左右等の水平操作、前後・左右等への傾倒操作、上下の押上げ・押下げ操作、回転操作入力を受け付ける。
これにより、回転操作によって各種調整を行うとともに、各種入力ボタンへの入力も可能な操作装置において、回転操作に対する応答性能を向上させることができる。 The main body 121 is a base portion, and is provided on the upper surface with various input buttons and a display unit 123 for performing various displays, and a rotating body unit 122 is attached in a rotatable state.
The rotating body unit 122 is provided near the center of the top surface of the main body 121, and accepts horizontal operation such as forward/backward and left/right, tilting operation such as forward/backward and left/right, pushing up and down, and rotation operation input.
This makes it possible to improve the response performance to rotation operations in an operating device in which various adjustments can be made by rotation operations and also input to various input buttons.

＜主な特徴＞
本実施形態のＭＲ流体ユニット１２は、図２（ｂ）等に示すように、本体部１２ａ、シャフト１２ｂ、ブレーキ機構を備えている。シャフト１２ｂは、本体部１２ａに対して回転可能な状態で取り付けられる。ブレーキ機構は、本体部１２ａの内部に設けられ環状に巻回されており電流が流れると磁場を発生させるコイル１２ｄと、コイル１２ｄから付与される磁場によって粘性が変化するＭＲ流体１２ｅと、本体部１２ａの内部に設けられコイル１２ｄの内周側に配置されＭＲ流体１２ｅを保持するＭＲ流体保持部１２ｃとを有している。そして、ブレーキ機構は、ＭＲ流体１２ｅの粘性の変化に応じて、シャフト１２ｂ（円盤部１２ｂａ）への回転操作に対する回転抵抗の大きさを変化させる。 <Main features>
As shown in Fig. 2B etc., the MR fluid unit 12 of this embodiment includes a main body 12a, a shaft 12b, and a brake mechanism. The shaft 12b is rotatably attached to the main body 12a. The brake mechanism includes a coil 12d that is provided inside the main body 12a and wound in an annular shape to generate a magnetic field when a current flows therethrough, an MR fluid 12e whose viscosity changes depending on the magnetic field applied by the coil 12d, and an MR fluid holding portion 12c that is provided inside the main body 12a and is disposed on the inner periphery of the coil 12d to hold the MR fluid 12e. The brake mechanism changes the magnitude of the rotational resistance against the rotational operation of the shaft 12b (disk portion 12ba) in response to the change in viscosity of the MR fluid 12e.

これにより、ＭＲ流体１２ｅを保持するＭＲ流体保持部１２ｃが、コイル１２ｄから付与される磁場の影響を強く受けやすい、環状に巻回されたコイル１２ｄの内周側に近接配置されているため、磁場の大きさの変化に対してＭＲ流体１２ｅの粘度を自在に変化させることができる。
この結果、コイル１２ｄから付与される磁場の大きさに応じた応答性能（磁場効率）を向上させることができる。 As a result, the MR fluid holding portion 12c that holds the MR fluid 12e is positioned close to the inner circumference of the annularly wound coil 12d, which is highly susceptible to the influence of the magnetic field applied from the coil 12d, and therefore the viscosity of the MR fluid 12e can be freely changed in response to changes in the magnitude of the magnetic field.
As a result, it is possible to improve the response performance (magnetic field efficiency) according to the magnitude of the magnetic field applied from the coil 12d.

［他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
（Ａ）
上記実施形態では、ＭＲ流体保持部１２ｃに封入されたＭＲ流体１２ｅとの接触面積を増大させるために、回転体側の部材として、シャフト１２ｂと一体化して設けられた円盤部１２ｂａが設けられている例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、磁気粘性流体に接触する回転体側の部材としては、円盤部以外の構成であってもよいし、シャフトの表面を加工する等して回転抵抗を伝達しやすい構成を採用してもよい。 [Other embodiments]
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible without departing from the gist of the invention.
(A)
In the above embodiment, an example was described in which the disk portion 12ba is provided integrally with the shaft 12b as a member on the rotating body side in order to increase the contact area with the MR fluid 12e sealed in the MR fluid holding portion 12c, but the present invention is not limited to this.
For example, the member on the rotating body side that comes into contact with the magnetorheological fluid may be a configuration other than a disk portion, or a configuration that makes it easy to transmit rotational resistance may be adopted by processing the surface of the shaft, etc.

（Ｂ）
上記実施形態では、断面形状（円形またはＸ字）が異なる２種類のシール部材１２ｇ，１２ｆを用いて、ＭＲ流体保持部１２ｃ内に保持されたＭＲ流体１２ｅの外部への漏れ出しを抑制する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、磁気粘性流体の漏れ出しを抑制するシール部材として、断面形状が同じ種類のシーツ部材を用いてもよい。あるいは、断面が円形、Ｘ字以外の形状を有するシール部材が用いられていてもよい。 (B)
In the above embodiment, an example has been described in which the two types of seal members 12g and 12f having different cross-sectional shapes (circular or X-shaped) are used to suppress leakage of the MR fluid 12e held in the MR fluid holding portion 12c to the outside, but the present invention is not limited to this.
For example, the seal member for preventing leakage of the magnetorheological fluid may be a sheet member of the same type having a cross-sectional shape, or a seal member having a cross-sectional shape other than a circular or X-shaped shape.

（Ｃ）
上記実施形態では、本発明のＭＲ流体ユニット（回転体ユニット）１２が、マウス１０、ダイヤル式操作装置１００、キーパッド型操作装置１１０、コントローラ１２０等に適用された例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、マウス、ダイヤル式操作装置、キーパッド型操作装置、コントローラ以外の操作装置に対して、本発明の回転体ユニットが適用されていてもよい。 (C)
In the above embodiment, the MR fluid unit (rotating body unit) 12 of the present invention is applied to a mouse 10, a dial-type operation device 100, a keypad-type operation device 110, a controller 120, etc. However, the present invention is not limited to this.
For example, the rotating body unit of the present invention may be applied to operation devices other than a mouse, a dial type operation device, a keypad type operation device, and a controller.

具体的には、イラストレータ、漫画家等のクリエータが使用する色、音等の調整用コントローラに対して、本発明の回転体ユニットが適用されてもよい。
この場合でも、応答性能が高いコントローラを用いることで、クリエータ等の使用者による繊細な調整に対応することができる。 Specifically, the rotating body unit of the present invention may be applied to a controller for adjusting color, sound, etc., used by creators such as illustrators and cartoonists.
Even in this case, by using a controller with high response performance, it is possible to accommodate delicate adjustments by users such as creators.

本発明の回転体ユニットは、コイルから付与される磁場の大きさに応じた応答性能（磁場効率）を向上させることができるという効果を奏することから、各種操作装置に対して広く適用可能である。 The rotating body unit of the present invention has the effect of improving response performance (magnetic field efficiency) according to the strength of the magnetic field applied by the coil, and is therefore widely applicable to various operating devices.

１０ マウス
１０ａ マウス本体（操作本体部）
１０ｂ スイッチ
１１ ホイールユニット
１１ａ アウターホイール
１１ｂ インナーホイール
１１ｄ 回転検出用マグネット
１２ ＭＲ流体ユニット（回転体ユニット）
１２ａ 本体部
１２ａａ アウターケース
１２ａｂ ヨーク
１２ａｃ 押下検出レバー
１２ｂ シャフト（回転体、回転軸）
１２ｂａ 円盤部
１２ｃ ＭＲ流体保持部（磁気粘性流体保持部、ブレーキ機構）
１２ｄ コイル（ブレーキ機構）
１２ｅ ＭＲ流体（磁気粘性流体、ブレーキ機構）
１２ｆ シール部材（第１封止部材）
１２ｇ シール部材（第２封止部材）
１２ｈ 軸受部
１２ｉ カバー
１２ｊ，１２ｋ，１２ｌ ネジ
１００ ダイヤル式操作装置（操作装置）
１０１ 本体部
１０２ 回転体ユニット
１１０ キーパッド型操作装置（操作装置）
１１１ 本体部
１１２ 回転体ユニット
１１３ キーパッド
１１４ パッド
１２０ コントローラ（操作装置）
１２１ 本体部
１２２ 回転体ユニット
１２３ 表示部 10 Mouse 10a Mouse body (operation body part)
10b switch 11 wheel unit 11a outer wheel 11b inner wheel 11d rotation detection magnet 12 MR fluid unit (rotating body unit)
12a Main body 12aa Outer case 12ab Yoke 12ac Press detection lever 12b Shaft (rotating body, rotating shaft)
12ba: Disk portion 12c: MR fluid holding portion (magnetic rheological fluid holding portion, brake mechanism)
12d Coil (brake mechanism)
12e MR fluid (magnetic rheological fluid, brake mechanism)
12f sealing member (first sealing member)
12g: sealing member (second sealing member)
12h Bearing portion 12i Cover 12j, 12k, 12l Screw 100 Dial type operating device (operating device)
101 Main body 102 Rotating unit 110 Keypad type operation device (operation device)
111 Main body 112 Rotating unit 113 Keypad 114 Pad 120 Controller (operation device)
121 Main body section 122 Rotating body unit 123 Display section

Claims (10)

操作装置に装填され、回転操作される回転体ユニットであって、
本体部と、
前記本体部に対して相対回転可能な状態で取り付けられる回転体と、
前記本体部の内部に設けられ環状に巻回されており電流が流れると磁場を発生させるコイルと、前記コイルから付与される磁場によって粘性が変化する磁気粘性流体と、前記本体部の内部に設けられ前記コイルの内周側に配置され前記磁気粘性流体を保持する磁気粘性流体保持部と、を有し、前記磁気粘性流体の粘性の変化に応じて、前記回転体への回転操作に対する回転抵抗の大きさを変化させるブレーキ機構と、
を備えている回転体ユニット。 A rotating body unit that is loaded into an operating device and rotated,
A main body portion,
A rotating body attached to the main body in a state in which the rotating body can rotate relatively to the main body;
a coil wound in an annular shape within the main body that generates a magnetic field when a current flows through it; a magnetorheological fluid whose viscosity changes depending on the magnetic field applied from the coil; and a magnetorheological fluid holding section disposed inside the main body on the inner periphery of the coil and holding the magnetorheological fluid; and a brake mechanism that changes the magnitude of the rotational resistance against the rotational operation of the rotating body in response to the change in viscosity of the magnetorheological fluid;
A rotating body unit comprising: 前記回転体は、回転軸と、前記回転軸を中心とする径方向に沿って突出し前記磁気粘性流体保持部の内部において前記磁気粘性流体と接触しながら回転する円盤部と、を有している、
請求項１に記載の回転体ユニット。 The rotating body has a rotating shaft and a disk portion that protrudes in a radial direction centered on the rotating shaft and rotates while contacting the magnetorheological fluid inside the magnetorheological fluid holding portion.
The rotating body unit according to claim 1 . 前記円盤部は、前記コイルの内周側に設けられている、
請求項２に記載の回転体ユニット。 The disk portion is provided on the inner circumferential side of the coil.
The rotating body unit according to claim 2 . 前記本体部に設けられており、前記磁気粘性流体を前記磁気粘性流体保持部内に封止する第１封止部材を、さらに備えている、
請求項１または２に記載の回転体ユニット。 The magnetorheological fluid storage device further includes a first sealing member provided in the main body portion and configured to seal the magnetorheological fluid in the magnetorheological fluid holding portion.
The rotating body unit according to claim 1 or 2. 前記第１封止部材は、前記回転体に含まれる回転軸の軸方向において前記コイルを挟み込むように２つ設けられている、
請求項４に記載の回転体ユニット。 The first sealing member is provided in two pieces so as to sandwich the coil in the axial direction of a rotation shaft included in the rotor.
The rotating body unit according to claim 4. 前記本体部に設けられており、前記回転軸との摺動部分において前記磁気粘性流体を前記磁気粘性流体保持部内に封止する第２封止部材を、さらに備えている、
請求項２または３に記載の回転体ユニット。 The magnetorheological fluid may be further provided with a second sealing member provided in the main body portion and configured to seal the magnetorheological fluid in the magnetorheological fluid holding portion at a sliding portion with respect to the rotating shaft.
The rotating body unit according to claim 2 or 3. 前記第２封止部材は、断面視において、前記回転軸に対して２点で当接している、
請求項６に記載の回転体ユニット。 The second sealing member abuts against the rotation shaft at two points in a cross-sectional view.
The rotating body unit according to claim 6. 前記第２封止部材は、断面視において、略Ｘ字状の形状を有している、
請求項７に記載の回転体ユニット。 The second sealing member has a substantially X-shaped cross-sectional view.
The rotating body unit according to claim 7. 前記本体部に設けられており、前記回転軸を軸支する軸受部を、さらに備えている、
請求項２に記載の回転体ユニット。 The rotating shaft is further supported by a bearing provided in the main body.
The rotating body unit according to claim 2 . 請求項１または２に記載の回転体ユニットと、
前記回転体ユニットが回転操作される状態で装填される操作本体部と、
を備えている操作装置。 A rotating body unit according to claim 1 or 2,
an operation main body portion in which the rotating body unit is loaded in a state in which the rotating body unit is rotated;
An operating device comprising:

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