JP2008041317A - Rocking operation type input device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、操作体を互いに直交するX−Y方向へ選択的に揺動操作することによって入力が行われる揺動操作型入力装置に関するものである。 The present invention relates to a swing operation type input device in which input is performed by selectively swinging an operating body in XY directions orthogonal to each other.
従来より、中空構造のハウジングの内底面に操作体を揺動可能に支持すると共に、このハウジングに操作体を互いに直交するX−Y方向へガイドするガイド機構を付設し、ユーザが操作体をX方向およびY方向へ選択的に揺動操作したとき、その揺動をスイッチ等の検出手段によって検出するようにした揺動操作型入力装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。前記ガイド機構は、ハウジングの上面に形成された案内溝に沿って一方向(例えばX方向)へガイドされた下部スライダと、この下部スライダの上面に形成された案内突起に沿って他方向(Y方向)へガイドされた上部スライダとを備えており、下部スライダはX方向のみにスライド移動可能であって、上部スライダはY方向のみにスライド移動可能となっている。上部スライダと下部スライダにはそれぞれ開口が設けられており、これら両開口に揺動可能な操作体が挿通されている。この操作体の上部外壁面には複数の係合突起が形成されており、各係合突起を上部スライダの開口内壁面に形成された複数の係合溝に凹凸係合することにより、操作体の揺動方向の動きが上部スライダに伝達されるようになっている。 Conventionally, an operating body is supported on the inner bottom surface of a hollow housing so as to be swingable, and a guide mechanism for guiding the operating body in the X and Y directions orthogonal to each other is attached to the housing. 2. Description of the Related Art A swing operation type input device is known in which when a swing operation is selectively performed in a direction and a Y direction, the swing is detected by a detection means such as a switch (see, for example, Patent Document 1). The guide mechanism includes a lower slider guided in one direction (for example, the X direction) along a guide groove formed on the upper surface of the housing, and another direction (Y) along the guide protrusion formed on the upper surface of the lower slider. The lower slider is slidable only in the X direction, and the upper slider is slidable only in the Y direction. The upper slider and the lower slider are each provided with an opening, and a swingable operating body is inserted into both the openings. A plurality of engaging protrusions are formed on the upper outer wall surface of the operating body, and the operating body is engaged by engaging the engaging protrusions with a plurality of engaging grooves formed on the inner wall surface of the upper slider. The movement in the swing direction is transmitted to the upper slider.
このように概略構成された揺動操作型入力装置においては、操作体の揺動操作に伴って上部スライダに面内方向の押圧力が作用したとき、上部スライダと係合したまま下部スライダがハウジングの案内溝に沿ってX方向へスライド移動することにより、操作体をX方向へ滑らかにガイドすることができると共に、上部スライダが下部スライダ上面の案内突起に沿ってY方向へスライド移動することにより、操作体をY方向へ滑らかにガイドすることができる。すなわち、操作体とハウジングとの間に介設されたガイド機構が互いに直交する方向へ移動可能な上下一対のスライダを備えており、これら両スライダが案内溝や案内突起を用いてハウジングに組み付けられているので、揺動操作時に操作体をX−Y方向へスムーズにガイドすることができる。
ところで、前述した従来の揺動操作型入力装置では、操作体の揺動支点から鉛直方向に離れたハウジングの上方位置にガイド機構を配置し、このガイド機構の構成部材である上部スライダの係合溝と操作体の係合突起とを凹凸係合することにより、操作体の揺動方向の動きが上部スライダの平行移動に伝達されるようになっているので、係合突起の幅寸法が係合溝の溝幅に対して小さめに設定されていないと、係合突起が係合溝内を自由に動けなくなる虞がある。特に、ガイド機構が互いに直交する方向へ移動可能に組み合わされた上部スライダと下部スライダによって構成されているため、ハウジングや両スライダを含めた各部材の寸法誤差や組立誤差等を考慮すると、係合突起と係合溝との間に周方向に沿う比較的大きなクリアランスを確保しておく必要がある。その結果、ユーザが操作体を揺動操作しようとしたとき、上記クリアランス内で操作体がその鉛直軸の回りに微小回転してガタ付いてしまい、操作感触の品位を劣化させるという問題があった。 By the way, in the above-described conventional swing operation type input device, the guide mechanism is arranged at a position above the housing in the vertical direction away from the swing support point of the operating body, and the upper slider that is a component of the guide mechanism is engaged. By engaging the groove and the engaging projection of the operating body in a concavo-convex manner, the movement of the operating body in the swinging direction is transmitted to the parallel movement of the upper slider. If it is not set smaller than the groove width of the joint groove, the engagement protrusion may not be able to move freely in the engagement groove. In particular, since the guide mechanism is composed of an upper slider and a lower slider that are combined so as to be movable in directions orthogonal to each other, the dimensional error and assembly error of each member including the housing and both sliders are considered. It is necessary to ensure a relatively large clearance along the circumferential direction between the protrusion and the engaging groove. As a result, when the user tries to swing the operating body, there is a problem that the operating body slightly rotates around the vertical axis within the clearance and rattles, degrading the quality of operation feeling. .
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、操作体の鉛直軸回りのガタ付きを簡単な構成で防止することができる揺動操作型入力装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the actual situation of the prior art, and an object of the present invention is to provide an oscillating operation type input device that can prevent rattling of the operating body around the vertical axis with a simple configuration. There is to do.
上記の目的を達成するために、本発明の揺動操作型入力装置は、基台と、この基台上に揺動支点を中心に揺動可能に支持された操作体と、この操作体を互いに直交するX−Y方向へガイドするガイド機構と、前記操作体のX−Y方向への揺動を検出する検出手段とを備え、前記操作体の底面と該底面に対向する前記基台の上面とのいずれか一方に、前記揺動支点からX−Y方向の少なくとも一方向へ延びる規制溝を形成すると共に、いずれか他方に前記規制溝の相対向する内壁面に挟持される突起を形成し、前記操作体をX−Y方向のいずれか一方向へ揺動操作したとき、前記突起が前記揺動支点を中心に前記規制溝内を回動し、前記操作体をX−Y方向のいずれか他方向へ揺動操作したとき、前記突起が前記揺動支点と前記規制溝を結ぶ直線を回転軸として該規制溝内で回転するように構成した。 In order to achieve the above object, a swing operation type input device of the present invention includes a base, an operation body supported on the base so as to be swingable around a swing fulcrum, and the operation body. A guide mechanism for guiding in the XY directions orthogonal to each other; and a detecting means for detecting swinging of the operating body in the XY direction; and a bottom surface of the operating body and the base opposite to the bottom surface A restriction groove extending in at least one of the XY directions from the swing fulcrum is formed on one of the upper surfaces, and a protrusion sandwiched between inner walls facing each other of the restriction groove is formed on the other When the operating body is swung in any one of the XY directions, the protrusion rotates around the rocking fulcrum and moves the operating body in the XY direction. When the rocking operation is performed in any other direction, the protrusion directly connects the rocking fulcrum and the restriction groove. It was configured to rotate the regulating groove as a rotational axis.
このように構成された揺動操作型入力装置では、操作体をX−Y方向のいずれか一方向へ揺動操作すると、突起は揺動支点を中心に規制溝内を自由に回動し、操作体をX−Y方向のいずれか他方向へ揺動操作すると、突起は揺動支点と規制溝を結ぶ直線を回転軸として回転するため、操作体の揺動操作を許容した上で鉛直軸回りのガタ付きを防止することができる。 In the swing operation type input device configured as described above, when the operating body is swung in any one of the XY directions, the protrusion freely rotates in the restriction groove around the swing fulcrum, When the operating body is swung in any of the X and Y directions, the projection rotates about the straight line connecting the rocking fulcrum and the regulating groove as a rotation axis. Around the backlash can be prevented.
上記の構成において、例えば複数の球状体を一列に並べたものを突起として用いることも可能であるが、突起が揺動支点からX−Y方向の少なくとも一方向へ延びる円柱状突起からなり、規制溝の両内壁面がこの円柱状突起の直径と略等しい間隔で対向していると、突起を単純形状にすることができて好ましい。この場合において、基台の上面に円柱状突起を形成し、操作体の底面に規制溝を形成しても良いが、円柱状突起を操作体の底面に突出形成すると共に、規制溝を基台の上面に突出形成された一対の起立壁部によって構成することが好ましい。 In the above configuration, for example, a plurality of spherical bodies arranged in a row can be used as the protrusion. However, the protrusion is a cylindrical protrusion extending from the swing fulcrum in at least one of the XY directions, and is regulated. It is preferable that the inner wall surfaces of the groove face each other at an interval substantially equal to the diameter of the cylindrical protrusion, since the protrusion can be made simple. In this case, the cylindrical protrusion may be formed on the upper surface of the base and the restriction groove may be formed on the bottom surface of the operating body. It is preferable to comprise by a pair of standing wall part protrudingly formed by the upper surface of this.
また、上記の構成において、操作体をX−Y方向へガイドするガイド機構の構成は特に限定されないが、このガイド機構が、操作体を包囲するように基台から上方へ延びるケースの内壁面に形成された複数のガイド溝と、操作体の上部外壁面に突出形成された複数のガイド突起とからなり、操作体の揺動操作時にガイド突起がガイド溝内を移動するようにすると、単純構成のガイド機構を用いて操作体をX−Y方向へガイドすることができて好ましい。 In the above configuration, the configuration of the guide mechanism for guiding the operating body in the XY direction is not particularly limited, but the guide mechanism is formed on the inner wall surface of the case extending upward from the base so as to surround the operating body. It consists of a plurality of formed guide grooves and a plurality of guide protrusions that are formed to protrude from the upper outer wall surface of the operating body. When the guide protrusions move in the guide grooves when the operating body is swung, a simple configuration It is preferable that the operating body can be guided in the XY direction using the guide mechanism.
本発明の揺動操作型入力装置は、操作体の底面と基台の上面の一方側に形成された規制溝の相対向する内壁面に他方側に設けられた突起が挟持されており、操作体をX−Y方向のいずれか一方向へ揺動操作したときに、突起が揺動支点を中心に規制溝内を自由に回動し、操作体をX−Y方向のいずれか他方向へ揺動操作したときに、突起が揺動支点と規制溝を結ぶ直線を回転軸として回転するため、操作体の揺動操作を許容した上で鉛直軸回りのガタ付きを防止することができる。 In the swing operation type input device of the present invention, a protrusion provided on the other side is sandwiched between opposing inner wall surfaces of a regulation groove formed on one side of the bottom surface of the operating body and the upper surface of the base, When the body is swung in any one of the XY directions, the projection freely rotates in the restriction groove around the swing fulcrum, and the operating body is moved in any other direction in the XY direction. When the swinging operation is performed, the protrusion rotates about the straight line connecting the swinging fulcrum and the regulating groove as the rotation axis, so that it is possible to prevent the operation body from swinging around the vertical axis while allowing the operating body to swing.
発明の実施の形態について図面を参照して説明すると、図1は本発明の実施形態例に係る揺動操作型入力装置の斜視図、図2は該揺動操作型入力装置の平面図、図3は該揺動操作型入力装置の正面図、図4は図2のIV−IV線に沿う断面図、図5は図2のV−V線に沿う断面図、図6は図3のVI−VI線に沿う断面図、図7は該揺動操作型入力装置に備えられる操作体と基台の斜視図である。 An embodiment of the invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view of a swing operation type input device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the swing operation type input device. 3 is a front view of the swing operation type input device, FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 2, FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line V-V in FIG. FIG. 7 is a perspective view of an operating body and a base provided in the swing operation type input device.
本実施形態例に係る該揺動操作型入力装置は、空調装置や音響装置やナビゲーションシステム等の車載用電気機器を1台で集中的に制御するコントロールユニットとして使用されるものであり、車内のセンターコンソール等に取り付けられる筐体1と、この筐体1から突出する操作ノブ2とを備えている。筐体1は、上下を開口した中空構造のケース3と、ケース3の上部開口端を蓋閉するカバー4と、ケース3の下部開口端を蓋閉する基体5によって構成されており、これらは全て合成樹脂で成形されている。
The swing operation type input device according to the present embodiment is used as a control unit that centrally controls in-vehicle electrical equipment such as an air conditioner, an acoustic device, a navigation system, etc. A housing 1 attached to a center console or the like and an
ケース3の内部には下面を閉塞した円筒状のホルダ6が配置されており、このホルダ6の上端には平面視四角形状の鍔部7が一体形成されている。ホルダ6の内部には駆動体8が配置されており、これらホルダ6と駆動体8は複数の凹凸係合部を介して一体化されている(図6参照)。駆動体8はカバー4の貫通孔4aを挿通して上方へ突出しており、駆動体8とカバー4上に配置された操作ノブ2とは連結されている。すなわち、操作ノブ2と駆動体7およびホルダ6は操作者(ユーザ)によって揺動操作される操作体を構成している。なお、図示省略されているが、操作ノブ2は揺動操作の他に回転操作とプッシュ操作もできるようになっており、駆動体8の内部にはかかる操作ノブ2の回転操作やプッシュ操作を検出する検出機構が収納されている。
A
図4と図7に示すように、ホルダ6の下面中央には揺動突起6aが一体形成されており、基体5の上面中央にはすり鉢状の凹部5aを有する支持突部5bが一体形成されている。そして、この揺動突起6aを支持突部5bの凹部5aに挿入することにより、ホルダ6は揺動突起6aと凹部5aの係合部分を揺動支点Pとして基体5上に揺動可能に支持されている。図6に示すように、ケース3の4つの内壁面には複数のガイド溝3aが形成されており、ホルダ6の中心を原点とするX−Y直交座標を設定すると、各ガイド溝3aはX方向またはY方向へ延びている。一方、ホルダ6の上端に一体化された鍔部7の4つの外壁面には複数のガイド突起7aが形成されており、各ガイド突起7aは対応する各ガイド溝3a内を移動できるようにX方向またはY方向へ突出している。これらガイド溝3aとガイド突起7aはガイド機構を構成しており、基体5上に揺動可能に支持された操作体(操作ノブ2と駆動体7およびホルダ6)は、このガイド機構により直交するX−Y方向へガイドされるようになっている。なお、ホルダ6の鍔部7には一対の駆動棒9が保持されており、これら駆動棒9をスプリング(図示せず)の弾発力によってカバー4内底面のカム部材(図示せず)に圧接することにより、操作体の非操作状態でホルダ6が中立位置へ自動復帰するようになっている。また、ホルダ6の鍔部7とカバー4との間に一対のスライダやフォトセンサ(いずれも図示せず)等からなる揺動検出手段10が配置されており、この揺動検出手段10によって操作体のX方向およびY方向への揺動操作が検出されるようになっている。
4 and 7, a swing protrusion 6a is integrally formed at the center of the lower surface of the
図4と図7に戻り、基体5の上面には支持突部5bを介して180度対向する位置に一対の規制溝5cが形成されており、これら規制溝5cは揺動支点Pを通ってY方向へ延びる直線L上に配置されている。一方の規制溝5cは基体5の上面に突出形成された一対の起立壁部5dによって構成されており、他方の規制溝5cも基体5の上面に突出形成された一対の起立壁部5dによって構成されている。また、ホルダ6の底面には揺動突起6aを介して180度対向する位置に一対の円柱状突起6bが突出形成されており、これら円柱状突起6bはそれぞれ対応する規制溝5c内に挿入されている。ここで、円柱状突起6bの直径と規制溝5cの溝幅(両起立壁部5dの対向間隔)とは略等しく設定されており、図5に示すように、円柱状突起6bの外周面は規制溝5cの両起立壁部5dに挟持された状態になっている。また、図6に示すように、規制溝5cの底部と円柱状突起6bとの間には逃げスペースSが確保されており、この逃げスペースSによって円柱状突起6bの規制溝5c内での動きが許容されている。
Returning to FIG. 4 and FIG. 7, a pair of restricting
このように構成された揺動操作型入力装置において、図1〜図5は操作ノブ2に何ら外力が作用していない非操作状態を示しており、操作体の構成部品である操作ノブ2と駆動体7およびホルダ6は鉛直方向を向いている。このとき、ホルダ6の底面に突出形成された円柱状突起6bの外周面が基体5の上面に形成された規制溝5cの両起立壁部5dに挟持されているため、これら円柱状突起6bと規制溝5cによってホルダ6の鉛直軸回りの動きが規制され、ホルダ6を含む操作体に鉛直軸回りのガタ付きは発生しない。
In the swing operation type input device configured as described above, FIGS. 1 to 5 show a non-operation state in which no external force is applied to the
かかる非操作状態から操作者が操作ノブ2をX方向またはY方向へ揺動操作すると、ホルダ6が基台5上の揺動支点Pを支点として同方向へ揺動し、それに伴って鍔部7のガイド突起7aがケース3の対応するガイド溝3a内を移動することにより、操作体はX方向またはY方向へガイドされる。また、このように操作ノブ2の揺動操作に連動して駆動体8が同方向へ移動することにより、揺動検出手段10によって操作体のX方向およびY方向の揺動操作が検出される。この場合、図5に示すように、操作者が操作ノブ2をX方向へ揺動操作したとき、円柱状突起6bは直線Lを回転軸として規制溝5c内で回転するため、操作体をX方向へスムーズに揺動操作することができる。一方、図4に示すように、操作者が操作ノブ2をY方向へ揺動操作したとき、円柱状突起6bは揺動支点Pを中心に規制溝5cの逃げスペースS内を回動するため、操作体をY方向へスムーズに揺動操作することができる。したがって、操作体(操作ノブ2と駆動体7およびホルダ6)のX方向およびY方向への揺動操作を許容した上で、該操作体の鉛直軸回りのガタ付きを防止することができ、操作感触の品位が著しく向上する。
When the operator swings the
このように本実施形態例に揺動操作型入力装置は、基体5の上面に揺動支点Pを通ってY方向へ延びる規制溝5cを形成すると共に、ホルダ6の底面に規制溝5cの両起立壁部5dに挟持される円柱状突起6bを突出形成したので、操作ノブ2をX方向へ揺動操作したとき、円柱状突起6bは揺動支点Pと規制溝5cを結ぶ直線Lを回転軸として規制溝5c内で回転し、操作ノブ2をY方向へ揺動操作したとき、円柱状突起6bは揺動支点Pを中心に規制溝5c内を回動する。したがって、操作体のX方向およびY方向への揺動操作を許容した上で、該操作体の鉛直軸回りのガタ付きを防止することができる。また、基体5に一体化したケース3の内壁面に形成された複数のガイド溝3aと、ホルダ6の鍔部7の外壁面に突出形成された複数のガイド突起7aとでガイド機構を構成し、このガイド機構によって操作体をX方向およびY方向へガイドするようにしているため、ガイド機構の構成を単純化することができる。
As described above, the swing operation type input device according to the present embodiment forms the
なお、上記実施形態例では、揺動支点Pを通ってY方向へ延びる直線L上に一対の規制溝5cと円柱状突起6bの組を2組形成した場合について説明したが、これら規制溝5cと円柱状突起6bの組をX方向に沿って2組形成したり、X方向とY方向に沿ってそれぞれ形成するようにしても良い。また、上記実施形態例では、基体5の上面に規制溝5cを形成すると共に、ホルダ6の底面に円柱状突起6bを形成した場合について説明したが、これら規制溝と円柱状突起の関係を逆にし、基体5の上面に円柱状突起を形成すると共に、ホルダ6の底面に規制溝を形成しても良い。
In the above embodiment, the case where two pairs of the
1 筐体
2 操作ノブ
3 ケース
3a ガイド溝
4 カバー
5 基体
5a 凹部
5b 支持突部
5c 規制溝
5d 起立壁部
6 ホルダ
6a 揺動突起
6b 円柱状突起
7 鍔部
7a ガイド突起
8 駆動体
P 揺動支点
L 直線
S 逃げスペース
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Housing | casing 2
Claims (4)
前記操作体の底面と該底面に対向する前記基台の上面とのいずれか一方に、前記揺動支点からX−Y方向の少なくとも一方向へ延びる規制溝を形成すると共に、いずれか他方に前記規制溝の相対向する内壁面に挟持される突起を形成し、
前記操作体をX−Y方向のいずれか一方向へ揺動操作したとき、前記突起が前記揺動支点を中心に前記規制溝内を回動し、前記操作体をX−Y方向のいずれか他方向へ揺動操作したとき、前記突起が前記揺動支点と前記規制溝を結ぶ直線を回転軸として該規制溝内で回転するようにしたことを特徴とする揺動操作型入力装置。 A base, an operating body supported on the base so as to be swingable about a swinging fulcrum, a guide mechanism for guiding the operating body in XY directions perpendicular to each other, and an X-axis of the operating body Detecting means for detecting swinging in the Y direction,
A restriction groove extending in at least one direction of the XY direction from the swing fulcrum is formed on one of the bottom surface of the operating body and the top surface of the base opposite to the bottom surface, Forming protrusions sandwiched between the opposing inner wall surfaces of the restriction groove,
When the operating body is swung in any one of the X and Y directions, the protrusion rotates around the rocking fulcrum in the restriction groove, and the operating body is moved in any of the X and Y directions. An oscillating operation type input device characterized in that when the oscillating operation is performed in the other direction, the protrusion rotates within the regulating groove with a straight line connecting the oscillating fulcrum and the regulating groove as a rotation axis.
4. The guide groove according to claim 1, wherein the guide mechanism includes a plurality of guide grooves formed on an inner wall surface of a case extending upward from the base so as to surround the operation body, and the operation. A swing operation type input comprising a plurality of guide projections protruding from an upper outer wall surface of the body, wherein the guide projection moves in the guide groove when the operation body is swung. apparatus.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080828 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20090713 |