JP2005128739A - 回転式入力装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 円盤状のジョグダイアル11と、ジョグダイアルに同軸に設けられたクリック機構付きのロータリエンコーダ12とを備えた回転式入力装置において、ジョグダイアルは一方の側に、周方向に周期的に配置された突起状のストッパ受け22を有し、ストッパ受けに向けてストッパ17を伸展するアクチュエータ16とアクチュエータを制御するアクチュエータ制御回路15とを備える。アクチュエータ制御回路は、外部から入力されるトリガ信号とロータリエンコーダからのオン/オフ信号に基づいて、操作阻止の場合、ストッパを伸展させてストッパ受けと噛み合わせ、ジョグダイアルの回転を阻止する。操作負荷の増大により操作者は操作不可を感知する。
【選択図】 図1
Description
この回転式入力装置では、アクチュエータの出力トルクを制御することにより、ダイアルにさまざまな操作感を発生させることが可能であり、操作感の発生に対して自由度の高い方式である。
その結果手動入力装置のコストが高くなる。
さらに、操作者に操作入力を受け付けないことを感知させるために、ダイアルの回転操作を制限するには、アクチュエータは操作者の操作力に拮抗するだけのトルクをダイアルに伝達する必要がある。従来の構成では、アクチュエータに比較的大トルクのものを採用するか、もしくは動力伝達部にギアなどのトルク増幅機構を採用する必要があり、手動入力装置の大きさとコストの増加を招くという問題があった。
特に回転操作制限を、ストッパとストッパ受けの噛み合わせによる操作負荷の増大で感知させるので、操作力に拮抗するトルクをアクチュエータが発生する必要が無い。
その結果、安価で小型の回転式入力装置が実現できる。
回転式入力装置1は、図示省略のスイッチ・ユニットケースに収容された基板32上のジョグダイアル11、ロータリエンコーダ12、プッシュスイッチ14、アクチュエータ制御回路15、アクチュエータ16、ストッパ17から主に構成されている。
ロータリエンコーダ12は機械式で接点信号を出力する型式のものであり、オン/オフ信号をアクチュエータ制御回路15に出力する。
ジョグダイアル11の一方の側の円盤平面21上に、放射状突起を周方向に周期的に形成したストッパ受け22が設けられている。アクチュエータ16に駆動されるストッパ17が、ジョグダイアル11の径方向外側からストッパ受け22に対向して配置されている。アクチュエータ16は、ストッパ17を伸展したときストッパ受け22と噛み合うように、基板32に台座33を介して設置される。
アクチュエータ16はアクチュエータ制御回路15によってストッパ17の伸展/収縮状態を制御される。
回転式入力装置1の出力信号であるロータリエンコーダ12のオン/オフ信号と、プッシュスイッチ14のオン/オフ信号は、車載用情報提示装置2に入力される。
操作・表示処理演算部45はロータリエンコーダ12およびプッシュスイッチ14のオン/オフ信号を受け、操作者のメニュー選択、決定を判定する。また操作者の選択、決定に応じて表示部47の選択メニュー画面上のカーソルの移動および画面の表示の変更制御を行い、また情報処理演算部46から入力された表示情報を表示部47に出力する。さらに画面状況に応じてカーソルの移動を制限するためにアクチュエータ制御回路15にストッパ17の伸展/収縮の制御用のトリガ信号を出す。
上記トリガ信号は表示部47に表示されたGUI(グラフィカル・ユーザー・インターフェース)状態に応じた4値の信号であり、例えば3線によるHigh、Lowのディスクリート信号とする。
つまり、3線の内、1線は共通グラウンドで、残りの2線がそれぞれ電圧High、Low状態をとる。
図2は回転式入力装置を車両のステアリング・コラムに設置した状態を示す図である。操作者が操作するジョグダイアル11は、ステアリング・コラム41に取付けられたスイッチ・ユニットケース31の先端の開口部36から、その一部を露出した形で配置される。
ステアリング・ホイール42に左手の親指を掛けた状態で、同じく左手の人差し指、中指、薬指などでジョグダイアル11を回転操作する。
図3は回転式入力装置の各構成のスイッチ・ユニットケース内の配置を示す図であり、(a)は平面図を、(b)は開口部36側から見た正面図である。(c)は(a)におけるZ−Z矢視図である。図3に示すように薄型にコンパクトに構成されている。
ジョグダイアル11をステアリング・コラム41中心方向に指先で押すと、スイッチ・ユニットケース31内で基板32がその方向にスプリング35を圧縮しながらスライドし、プッシュスイッチ14をオン状態にする。
ロータリエンコーダ12は、図4の(a)に示すように保持基部27と、保持基部27を貫通して自在に回動する回転軸23に固定されたコード盤25と、コード盤25の一方の側を電極面とし、電極面に先端を摺動する摺動子28(28a、28b、28c)、摺動子28を固定する固定部材29とからなる。
摺動子28の他方の側は、電極端子30(30a、30b、30c)で、図示しない電線に接続する。
電極面は、周方向に45°の周期で前述の突起部と平坦な谷底部を組み合わせた凹曲面を複数組み合わせ、全体として放射状に突起部と谷底部が交互に22.5°の周期で配置された表面形状をしている。
最外周の電極26aの電極パターンは、周方向に時計回りに、ディテント位置を少し過ぎた角度から次のクリック位置を少し過ぎた角度までの区間に導体を配置する。これを45°の周期で繰り返す。
その内側のBトラックの電極26bの電極パターンは同様に、時計回りに、クリック位置の少し手前の角度から次のディテント位置の少し手前の角度までの区間に導体を配置する。これを45°の周期で繰り返す。
最内側のCトラックは周方向に連続して導体が配置される電極パターンである。
電極26a、26b、26cは、隣り合うトラックの導体が存在する部分で径方向につながっている。つまり、クリック位置の回転角度位置近傍で、電極26aと電極26bは径方向に連続している。斜線部が電極26の導体が印刷されている領域である。
2点鎖線はスイッチ・ユニットケース31を示し、開口部36からジョグダイアル11の一部が、スイッチ・ユニットケース31の外側に露出している。
また、ロータリエンコーダ12の摺動子28の先端は、指先で十分ジョグダイアル11を送り操作する力が入れられ易いように、図4の(c)で、一点鎖線のO方向で示す開口部36の中心方向位置に、クリック位置が来た時クリック感を生じるように配置する。
アクチュエータ16は、基板32に固定された台座33に、板状の弾性部材33aを介して固定されている。弾性部材33aは例えば板バネまたはゴム板である。
摺動子28は、コード盤25の電極面を摺動するとき弾性的に撓む。摺動子28の先端がクリック位置に近づくと、電極面の突起部によりその撓み量が増大して、ジョグダイアル11を回転操作するときの操作負荷が増大し、ディテント位置に近づくと電極面の谷底部に対応するのでその撓み量が減少して、操作負荷が減少する。このように、摺動子28の撓みの急変によりクリック感を発生させる構成となっている。
図5の(a)に摺動子28の撓みがジョグダイアル11に与える反力ポテンシャルと、それに対応したロータリエンコーダ12のA相、B相の通電状態の変化を示す。
横軸右側方向が時計回り(CW)方向の回転角を示す。回転角のγで示した位置がクリック位置、δで示した位置がディテント位置である。
縦軸は、反力ポテンシャルと、ロータリエンコーダ12の摺動子28cから摺動子28aへのA相の、および摺動子28cから摺動子28bへのB相の通電状態のオン/オフを示す。
ポテンシャル曲線を回転角で微分したものがその回転角でジョグダイアル11に与える操作反力である。
(a)B相がオンの状態で、A相がオン→オフに変化したとき、ジョグダイアル11はCW方向にクリック位置を通過したと判定する。
(b)B相がオフの状態で、A相がオフ→オンに変化したとき、ジョグダイアル11はCW方向にディテント位置を通過したと判定する。
(c)A相がオンの状態で、B相がオン→オフに変化したとき、ジョグダイアル11はCCW方向にクリック位置を通過したと判定する。
(d)A相がオフの状態で、B相がオフ→オンに変化したとき、ジョグダイアル11はCCW方向にディテント位置を通過したと判定する。
カーソル51が移動し、操作者が所望のカーソル位置で決定の操作として、ジョグダイアル11をスイッチ・ユニットケース31内部に押し込むと、基板32はスライドする。スライドした基板32は、プッシュスイッチ14を押し、オン信号を操作・表示処理演算部45に出力する。
また、操作・表示処理演算部45は、現在のGUIの状態やカーソルの位置から、
1)操作を受け付けない状態、
2)CW方向に対してカーソルの移動不可である状態(例えば図6においてカーソル51の位置が上端の(1)の位置)、
3)CCW方向に対してカーソルの移動不可である状態(例えば図6においてカーソル51の位置が下端の(4)の位置)、
4)CW方向及びCCW方向の両方ともカーソルの移動可能の状態(例えば図6においてカーソル51の位置が上端でも下端でもない(2)、(3)の位置)
を判別して、トリガ信号をアクチュエータ制御回路15に出力する。
各状態におけるトリガ信号は、例えば前述の3線4値の場合、
1) High−High
2) High−Low
3) Low−High
4) Low−Low
の組み合わせである。
図7はアクチュエータ制御回路の制御の流れ図である。
例えば、表示部47が図6のメニューリストの画面を表示した直後に、カーソル51が自動的に(1)の位置にあるとする。
この場合、ジョグダイアル11のCCW方向への送り操作によるカーソルの下方向への移動は許可されるが、CW方向への送り操作によるカーソルの上方向への移動は禁止される。
ここでは、アクチュエータ制御回路15には、操作・表示処理演算部45から、High−Lowのトリガ信号が入力されているので、ステップ102に進む。
この場合、High−Lowのトリガ信号であるのでCW方向への操作不可と判定し、ステップ103に進む。
ロータリエンコーダ12の信号に変化が無いときは、アクチュエータ16の状態を保持したままとし、ステップ101に戻る。
CCW方向へのディテント位置通過を検出した場合はステップ104に進み、ステップ104でアクチュエータ16にオン信号が出ていなければオン信号を出してストッパ17を収縮し、その後ステップ101に戻る。
CW方向へのディテント位置通過を検出した場合はステップ105に進み、ステップ105で、すでにアクチュエータ16にオン信号を出していたらオフにしてストッパ17を伸展し、その後ステップ101に戻る。
操作・表示処理制御部45は、それを受けてカーソル位置が一つ下に移動したと判定して、図6のカーソル51の位置を(2)の位置に移動させて表示する。また、アクチュエータ制御回路15に対して、トリガ信号をLow−Lowとして出力する。つまりジョグダイアル11をCW、CCW方向の両方に操作可能な状態とする。
ジョグダイアル11がクリック位置をCCW方向に通過すると、摺動子28の与える反力ポテンシャルにより、ジョグダイアル11はCCW方向の次のディテント位置まで回ろうとする。
操作者はジョグダイアル11の操作負荷の急激な増加を感じ、クリック感を得ることは無いのでCW方向の操作が禁じられていることを感知する。
この後、操作者がジョグダイアル11をCW方向、CCW方向のいずれの方向に操作しても、カーソル51の位置が上下の隣接位置に移動可能である。
さて、操作者がカーソルの位置を図6の(4)の最下段の位置まで移動させたとする。
この状態で、操作・表示処理演算部45は、アクチュエータ制御回路15にトリガ信号Low−Highを出力する。
ロータリエンコーダ12の信号に変化が無いときは、アクチュエータ16の状態を保持したままとし、ステップ101に戻る。
CW方向へのディテント位置通過を検出した場合はステップ108に進み、アクチュエータ16にオン信号が出ていなければオン信号を出してストッパ17を収縮し、その後ステップ101に戻る。
CCW方向へのディテント位置通過を検出した場合はステップ109に進み、ステップ109で、すでにアクチュエータ16にオン信号を出していたらオフにしてストッパ17を伸展し、その後ステップ101に戻る。
操作者はジョグダイアル11の操作負荷の急激な増加を感じ、クリック感を得ることは無いのでCCW方向の操作が禁じられていることを感知する。
操作者はいずれの操作方向に対してもジョグダイアル11の操作負荷の急激な増加を感じ、クリック感を得ることは無いのでCW方向、CCW方向とも操作が禁じられていることを感知する。
また、両方向に操作を禁じられているときは、図12に示すように現在の位置からいずれの方向にもクリック位置を越えてジョグダイアル11が回転できないよう、隣り合うクリック位置で急激な操作負荷の増加を生じさせる。
また、制御の流れ図におけるステップ102で、トリガ信号がHigh−High、High−Low、Low−Highの状態が、本発明のトリガ信号のオンに対応する。
表示部47のGUIの状態が入力を受け付けない場合は、CW、CCWの両方向の操作を阻止するような操作負荷を生じるので、操作者は触覚により容易に操作不可を感知できる。従って、入力してもGUIが応答せず何かおかしいと思って運転手がGUI注視してしまう行動を起こす前に、現在入力を受け付けない状態であるとすぐ理解できるので、車載用情報提示装置の入力装置に適している。
また、アクチュエータ16は、プル型のオン/オフソレノイドを使用しているので、装置が電源断の場合はアクチュエータ16がオフ状態となりストッパ17が伸展して、ジョグダイアル11が操作阻止される。これにより、本入力装置の操作を受け付けない状態において、一貫してジョグダイアル11が操作阻止されることになり、フェイルセーフの構成となっており、装置の信頼性が向上する。
また、ストッパ受け22とストッパ17の噛み合いにより操作負荷の増大を実現しているので、高分解能のロータリエンコーダや、高速応答のアクチュエータ制御回路およびアクチュエータを必要とせず、安価である。
さらに、クリック機構はコード盤25の電極面の凹凸と摺動子28とでクリック感を発生させているので、モータのトルク変化でクリック感を発生させる場合に比べて、安価な構成で操作品質のよいクリック感を発生させることができる。
ストッパ17とストッパ受け22が噛み合った時、ジョグダイアル11の回転操作により台座33上でアクチュエータ16が弾性部材33aにより弾性的に周方向に変位するので、回転操作を阻止する場合に、操作者に不快感を与える急激な制動を防止でき、操作品質を向上する。
図13は本実施例の回転式入力装置をステアリング・ホイールに設置した状態を示す図である。図14は本実施例の回転式入力装置の構成の配置を示す図である。
第1の実施例と同一の構成については図中同一の符号を付してあり、説明は省略する。
ジョグダイアル11’は、ステアリング・ホイール42のスポーク43の開口部37から一部を露出している。操作者はステアリング・ホイール42を握った状態で、左手の親指でジョグダイアル11’を上方向(CW方向)または下方向(CCW方向)に送り操作、または押し込み操作する。
ロータリエンコーダ12は、第1の実施例と同じくクリック感を付与することが可能な構成である。
ストッパ17’はその先端の角を丸くした円柱状の噛み合い部17’aと、それをスライド可能に収容する円筒状の支持部17’bから構成され、支持部17’b内には、スプリング38が内蔵され、噛み合い部17’aを円盤平面21方向へ付勢している。
つまり、ジョグダイアル11’の操作負荷としては、ロータリエンコーダ12の発生させるクリック感に加えて、ストッパ17’とストッパ受け22’が発生させるクリック感が加えられる。
図16の(d)は、ストッパ17’がストッパ受け22’に噛み合わない位置までアクチュエータ16’によって収縮された状態を示す図である。
本実施例のアクチュエータ制御回路15’に操作・表示処理演算部45から入力されるトリガ信号は、アナログの3線の電圧信号であり、1線は共通グラウンド、他の2線はCW方向とCCW方向のそれぞれの電圧レベルである。
トリガ信号の電圧レベルが閾値V1を越えるまでは、ステッパ17’の先端は最大伸展量を示し、ベース部22’aの円盤平面21近くにまで伸展している。電圧レベルがV1を越えてV2までは電圧が増大するほどテーパー部22’bに噛み合う量が減少し、V2を越えるとストッパ受け22’に掛からない位置に制御する。
ステップ201では、ロータリエンコーダ12からのオン/オフ信号によりディテント位置の通過を検知する。ディテント位置の通過を検知しない場合は、アクチュエータ16’の位置をそのまま保持し、CCW方向のディテント位置通過を検出した場合はステップ202に、CW方向のディテント位置通過を検出した場合はステップ203に進む。
ステップ202では、CCW方向の操作・表示処理演算部45からのトリガ信号の電圧レベルに応じてストッパ17’の先端位置を調整する。
同様にステップ203では、CW方向の操作・表示処理演算部45からのトリガ信号の電圧レベルに応じてストッパ17’の先端位置を調整する。
ステップ202、203の後、ステップ201に戻る。
操作・表示処理演算部45は、ロータリエンコーダ12からのオン/オフ信号により、クリック位置の通過を検出すると、その操作方向に対応した方向にカーソル位置を一つ移動させ、表示部47に表示する。
図20はその場合に設定された反力ポテンシャルを示す図であり、図中の(1)〜(8)は、図19のメニューリストの位置を示す。(4)、(5)の間の反力ポテンシャルの山は、他の位置間の反力ポテンシャルの山より高くなっている。
本実施例のジョグダイアル11’は本発明のダイアルを、ロータリエンコーダ12は回転角度検出手段を、アクチュエータ制御回路15’は制御回路を構成する。特に摺動子28とコード盤25は本発明のクリック機構を構成する。
第1の実施例と同様に表示部47のGUIの状態が入力を受け付けない場合は、操作者は触覚により容易に操作不可を感知できる。
また、アクチュエータ16’は、電源断の場合はジョグダイアル11’が操作阻止される。これにより、本入力装置の操作を受け付けない状態において、一貫してジョグダイアル11’が操作阻止されることになり、フェイルセーフの構成となっており、装置の信頼性が向上する。
ストッパ受け22’とストッパ17’の噛み合いにより操作負荷の増大を実現しているので、高分解能のロータリエンコーダや、高速応答のアクチュエータ制御回路およびアクチュエータを必要とせず、安価である。
さらに、クリック機構は、安価な構成で操作品質のよいクリック感を発生させることができる。
ストッパ17’の噛み合い部17’aとストッパ受け22’のベース部22’aが噛み合った時、ジョグダイアル11’の回転操作により台座33’上で弾性部材33aによりアクチュエータ16’が弾性的に周方向に変位するので、回転操作を阻止する場合に、操作者に不快感を与える急激な制動を防止でき、操作品質を向上する。
図21に示すような、ジョグダイアル11、11’の回転軸23を共有したクリック機構付のロータリエンコーダ5を、ロータリエンコーダ12の代わりに使用してもよい。
スリット盤6は回転軸23により回転する。その外周面65は、(b)に実線の角度線で示したクリック位置γでクリック感を発生させる急峻な突起形状を形成し、破線の角度線で示したディテント位置δで安定となる平坦部を形成する。この例では、クリック位置およびディテント位置を交互に等間隔にそれぞれ8方向に設ける凹曲面の組み合わせ数としている。
なお、スプリング63と保持部64を用いずに支持部材62を可撓性の樹脂製で構成し、支持部材62を直接軸受け部材34または基板32に固定しても良い。
角度検出は、トラックに対応させてスリット盤6を挟んで配置された発光素子7および受光素子8(8a、8b)によって行う。
ロータリエンコーダ5の出力信号である2つの受光素子8から出力される電気信号は、図1のアクチュエータ制御回路15および操作・表示処理演算部45に入力される。ここでA(B)相オンとは、A(B)トラックのスリット穴66A(66B)を通して受光素子8a(8b)が発光素子7からの光を受光している状態である。A(B)相オフとは受光素子8a(8b)が発光素子7からの光を受光していない状態である。
外側のAトラックは、クリック位置γとディテント位置δに合わせて時計回りに、スリット穴66Aが、ディテント位置を少し過ぎた角度から次のクリック位置を少し過ぎた角度までの区間で開口している。これを45°の周期で繰り返す。
内側のBトラックは、同様に、スリット穴66Bが時計回りに、クリック位置の少し手前の角度から次のディテント位置の少し手前の角度までの区間で開口している。これを45°の周期で繰り返す。
この第1の変形例では図22の(a)に示すように、ジョグダイアル11”の円盤平面21にクリック感を付与する凹凸のある外周面65を有するクリック盤60が一体に成形されており、外周面65に径方向外側から対向して押圧部9’aが配置されている。
押圧部9’aは、軸受け部材34または基板32に支点68を中心に遥動可能に連結されたアクチュエータ16”aと、アクチュエータ16”aによってクリック盤60の径方向に駆動される円筒状の保持部64と、スライド可能に一端側を保持部64に収容された円柱状の支持部材62aと、支持部材62aの他端側に取り付けられたローラ61と、保持部64に内蔵され支持部材62aをクリック盤60の外周面65方向へ付勢するスプリング63と、2つのスプリング67とからなる。
スプリング67の一端は軸受け部材34または基板32に固定され、他端はアクチュエータ16”aのジョグダイアル11”の周方向両側に固定され、スプリング67がアクチュエータ16”aのCW、CCW方向の振れ幅を制限する。
アクチュエータ16”aは、第2の実施例のアクチュエータ16’と同じ構成である。
アクチュエータ16”aにより保持部64を径方向外側に移動させた場合、ジョグダイアル11”が操作されると、スプリング63が最小長さまで縮小して大きな操作負荷を与えながら突起形状を越えられようになる。このように保持部64の径方向位置を移動させることによって容易に操作負荷を第2の実施例のように可変にできる。
押圧部9’bは、軸受け部材34または基板32に固定されたアクチュエータ16”bと、固定部69よってアクチュエータ16”bの端部に一端を固定された円柱状の支持部材62bと、アクチュエータ16”bに駆動され支持部材62bの長手方向にスライド可能な保持部64bと、支持部材62bの他端側に取り付けられたローラ61とからなる。
このように、第1および第2の変形例ではクリック機構とストッパ機能が一体に構成できる。
第1または第2の変形例におけるローラ61は本発明の接触部材を、支持部材62aと保持部64、または支持部材62bと保持部64bは押圧支持部を構成する。
2 車載用情報提示装置
5 ロータリエンコーダ
6 スリット盤
7 発光素子
8a、8b 受光素子
9、9’a、9’b 押圧部
11、11’、11” ジョグダイアル
12 ロータリエンコーダ
14 プッシュスイッチ
15、15’ アクチュエータ制御回路
16、16’、16”a、16”b アクチュエータ
17、17’ ストッパ
17’a 噛み合い部
17’b 支持部
21 円盤平面
22、22’ ストッパ受け
22’a ベース部
22’b テーパー部
23 回転軸
25 コード盤
25a 電極基板部
26a、26b、26c 電極
27 保持基部
27a 固定基部
28a、28b、28c 摺動子
29 固定部材
30a、30b、30c 電極端子
31 スイッチ・ユニットケース
32 基板
33、33’ 台座
33a 弾性部材
34 軸受け部材
35 スプリング
36、37 開口部
38 スプリング
41 ステアリング・コラム
42 ステアリング・ホイール
43 スポーク
45 操作・表示処理演算部
46 情報処理演算部
47 表示部
51 カーソル
60 クリック盤
61 ローラ
62、62a、62b 支持部材
63 スプリング
64、64b 保持部
65 外周面
66A、66B スリット穴
67 スプリング
68 支点
69 固定部
Claims (11)
- 円盤状のダイアルと、該ダイアルの回転角度位置に対応して電気信号を出力する回転角度検出手段と、前記ダイアルの回転操作時にクリック感を付与するクリック機構とを備えた回転式入力装置において、
前記ダイアルは一方の側に、前記クリック感が生じる前記ダイアルの回転角度位置に対応させて、周方向に周期的に配置された突起状のストッパ受けを有し、
さらに、前記ストッパ受けに向けてストッパを伸展するアクチュエータと、
前記アクチュエータを制御する制御回路とを備え、
前記制御回路は、所定の信号に基づいて前記アクチュエータを制御することを特徴とする回転式入力装置。 - 前記所定の信号は外部から入力されるトリガ信号であって、
該トリガ信号は操作対象が操作入力を受け付けない状態においてオンとなり、
前記制御回路は、前記トリガ信号がオンの間前記ストッパを前記ストッパ受けと噛む合う位置まで、前記アクチュエータにより伸展させ、前記ダイアルの回転操作を制限することを特徴とする請求項1に記載の回転式入力装置。 - 前記制御回路には、さらに前記回転角度検出手段からの信号が入力され、
前記クリック機構は、クリック感を付与する回転角度位置であるクリック位置との中間にいずれの方向にも操作負荷の小さいディテント位置を備え、
前記トリガ信号は操作対象が一方の操作方向に対し操作限界に達している場合にオンとなり、
前記制御回路は、前記トリガ信号がオンの間、前記回転角度検出手段の信号に基づいてディテント位置から前記一方の側に前記ダイアルが操作されたことを検知したときに、ストッパが収縮状態の場合前記ストッパを前記ストッパ受けと噛む合う位置まで、前記アクチュエータにより伸展させ、前記ダイアルの前記一方の側への回転操作を制限し、
前記トリガ信号がオンの間、前記回転角度検出手段の信号に基づいてディテント位置から前記一方の側と反対方向に前記ダイアルが操作されたことを検知したときに、ストッパが伸展状態の場合前記ストッパを前記ストッパ受けと噛む合わない位置まで、前記アクチュエータを介して収縮させ、前記ダイアルの前記反対方向への回転操作を許容することを特徴とする請求項2に記載の回転式入力装置。 - 前記ストッパ受けは、前記ストッパの伸展方向側のベース部と、収縮方向側のテーパー部とから構成され、
前記ストッパは、前記制御回路によって伸展長さを制御され、その先端部がテーパー部に当接したときには収縮方向の分力を受け、
ストッパの最大伸展の場合、ストッパの先端部は前記ベース部まで達し、前記ストッパ受けと噛み合ったときダイアルの回転操作を制限し、
ストッパの先端部が前記テーパー部位置まで伸展した場合、前記ストッパ受けと当接したとき、さらに回転操作を当接する方向に続けると、ストッパは前記分力により収縮方向に動いて、最終的にストッパ受けとストッパの係合が外れることを特徴とする請求項1から3のいずれか1に記載の回転式入力装置。 - 前記アクチュエータは、無通電状態で前記ストッパを前記ストッパ受けと噛む合う位置まで伸展させ、前記ダイアルの回転操作を制限することを特徴とする請求項1から4のいずれか1に記載の回転式入力装置。
- 前記ストッパは、前記ストッパ受けと噛み合って回転操作を制限するとき、操作力により弾性的に位置が変位してショックを緩和することを特徴とする請求項1から5のいずれか1に記載の回転式入力装置。
- 前記アクチュエータの動作方向が、前記ダイアルの径方向であることを特徴とする請求項1から6のいずれか1に記載の回転式入力装置。
- 前記アクチュエータの動作方向が、前記ダイアルの回転軸方向であることを特徴とする請求項1から6のいずれか1に記載の回転式入力装置。
- 円盤状のダイアルと、該ダイアルの回転角度位置に対応して電気信号を出力する回転角度検出手段と、前記ダイアルの回転操作時にクリック感を付与するクリック機構とを備えた回転式入力装置において、
前記クリック機構は、周方向に周期的に突起部を配置し、該突起部同士の間は滑らかな凹曲面で結ばれた外周面を有したクリック盤と、前記外周面に当接させた接触部材と、該接触部材を前記外周面に押圧する押圧支持部とで構成され、
さらに、前記押圧支持部を駆動し前記接触部材の前記外周面への押圧力を増減するアクチュエータと、
前記アクチュエータを制御する制御回路とを備え、
該制御回路は、外部から入力されるトリガ信号と前記回転角度検出手段からの電気信号に基づいて前記接触部材の前記外周面への押圧力を制御することを特徴とする回転式入力装置。 - 前記クリック盤が前記ダイアルの一方の面に設けられていることを特徴とする請求項9に記載の回転式入力装置。
- 前記回転角度検出手段はロータリエンコーダであり、該ロータリエンコーダの回転円盤の外周面が前記クリック盤の外周面を形成していることを特徴とする請求項9に記載の回転式入力装置。
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