JP2007027060A - Input device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転操作と揺動操作とを行える多機能かつ小型の入力装置に係り、特に車載用として好適な入力装置に関する。 The present invention relates to a multifunctional and small-sized input device that can perform a rotation operation and a swing operation, and more particularly to an input device suitable for in-vehicle use.
従来より、回転操作部材を回転操作すると共に移動操作するようにした入力装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。また、他の従来例として、回転操作部材を回転操作し、回転操作部材の近傍に別設されたスイッチを押圧するようにした入力装置も知られている(例えば、特許文献2参照)。
ところで前述した従来例のうち、特許文献1に開示された前者の入力装置においては、一方の操作(回転操作)をするために指を置く場所と他方の操作(移動操作)をするために指を置く場所とが同じであるため、指を移動せずに一方の操作から他方の操作へスピーディに移行できるというメリットがある。しかし、運転中など入力操作に神経を集中できないような場合には、一方の操作をするつもりであっても誤って他方の操作をしてしまうという問題があった。
By the way, among the above-described conventional examples, in the former input device disclosed in
また、特許文献2に開示された後者の入力装置においては、一方の操作(回転操作)をするために指を置く場所と他方の操作(近傍での押圧操作)をするために指を置く場所とが異なるため、運転中など入力操作に神経を集中できないような場合でも、指を移動して一方の操作から他方の操作へ確実に移行できるというメリットがある。しかし、少なくとも別設されるスイッチの数だけ操作片等が必要となり、構造の複雑化を来してしまうという問題があった。
Further, in the latter input device disclosed in
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、一方の操作から他方の操作へ確実に移行できると共に構造を単純化することができる入力装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the situation of the prior art, and an object of the present invention is to provide an input device that can reliably shift from one operation to the other and simplify the structure. It is in.
上記の目的を達成するため、本発明の入力装置では、回転操作部材と、この回転操作部材を回動可能に軸支する収納支持部を有して該収納支持部の開口端に前記回転操作部材の一部を露出させているホルダと、このホルダを揺動可能に支持するケースと、前記回転操作部材の回転を検出する回転検出手段と、前記ホルダの揺動を検出する揺動検出手段とを備え、前記ホルダは、前記収納支持部の前記開口端側に前記回転操作部材の反対側に向かって一体的に延設される操作片を有し、この操作片が揺動操作されると前記収納支持部および前記回転操作部材が一体的に揺動するように構成した
このように構成された入力装置は、一方の操作(回転操作)をするために指を置く場所と他方の操作(揺動操作)をするために指を置く場所とが異なるため、一方の操作(回転操作)から他方の操作(揺動操作)へ確実に移行することができる。また、操作片はホルダと一体であって、部品点数が増えることがないため、構造を単純化することができる。
In order to achieve the above object, the input device of the present invention has a rotation operation member and a storage support portion that pivotally supports the rotation operation member so that the rotation operation is performed at the open end of the storage support portion. A holder exposing a part of the member, a case for supporting the holder so as to be swingable, a rotation detecting means for detecting the rotation of the rotating operation member, and a swing detecting means for detecting the swing of the holder The holder has an operation piece integrally extended on the opening end side of the storage support portion toward the opposite side of the rotation operation member, and the operation piece is operated to swing. And the storage support portion and the rotation operation member are configured to swing integrally. The input device configured as described above is a place where a finger is placed to perform one operation (rotation operation) and the other operation. The place where you put your finger to perform (swing operation) is different Therefore, it is possible to reliably shift from one operation (rotation operation) to the other operation (swing operation). Further, since the operation piece is integral with the holder and the number of parts does not increase, the structure can be simplified.
上記の構成において、前記ホルダの収納支持部はその開口端と対向する底板部の周囲に側壁が立設された有底箱形に形成されており、前記回転操作部材は該収納支持部の側壁に軸支されていることが好ましく、こうすることで収納支持部の機械的強度が高まり、回転操作部材や操作片に強い操作力が作用しても収納支持部が損傷する危険性が少なくなるので、耐久性が向上する。 In the above configuration, the storage support portion of the holder is formed in a bottomed box shape in which a side wall is erected around the bottom plate portion facing the opening end, and the rotation operation member is a side wall of the storage support portion. It is preferable that the storage support portion is mechanically supported, and this reduces the risk of damage to the storage support portion even if a strong operating force is applied to the rotary operation member or the operation piece. So durability is improved.
また、上記の構成において、前記ホルダの押下を検出する押下検出手段を備えると共に、このホルダが前記ケースに押下可能に支持されるようになし、前記回転操作部材が押下操作されると前記ホルダが一体的に押下されるように構成してあると、回転操作部材と操作片のいずれを押下操作してもホルダが押下して検出信号が取り出せるため、操作性が良好で回転操作と揺動操作および押下操作とを選択的に行える多機能な入力装置が得られる。 Further, in the above-described configuration, a pressing detection means for detecting pressing of the holder is provided, the holder is supported by the case so as to be pressable, and when the rotary operation member is pressed, the holder If it is configured to be pressed together, the holder can be pressed and the detection signal can be extracted regardless of whether the rotary operation member or the operation piece is pressed. Further, a multi-function input device that can selectively perform the pressing operation is obtained.
本発明の入力装置は、回転操作部材を露出させている収納支持部の開口端の周囲に鍔状の操作片が延在しており、この操作片を揺動操作するとホルダが回転操作部材と一体的にケースに対して揺動するので、操作者の手指を回転操作部材や操作片に当接させたまま簡単かつ確実に回転操作と揺動操作とを選択的に行える。また、2個の操作部材(回転操作部材および操作片)がコンパクトに配設されているため、小型化も図りやすくなっている。それゆえ、操作性が良好で誤操作を起こしにくく車載用等に好適な多機能かつ小型の入力装置を提供することができる。 In the input device of the present invention, a hook-shaped operation piece extends around the opening end of the storage support portion exposing the rotation operation member, and when the operation piece is swung, the holder and the rotation operation member are Since it swings integrally with the case, it is possible to selectively and easily perform the rotating operation and the swinging operation while keeping the finger of the operator in contact with the rotating operation member and the operation piece. Further, since the two operation members (the rotation operation member and the operation piece) are arranged in a compact manner, it is easy to reduce the size. Therefore, it is possible to provide a multi-function and small-sized input device that is excellent in operability and does not easily cause an erroneous operation and is suitable for in-vehicle use.
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は本実施形態例に係る入力装置を表面側から見た分解斜視図、図2は該入力装置を背面側から見た分解斜視図、図3は該入力装置の外観を示す斜視図、図4は図3からケースを省略して示す斜視図、図5は図3の背面側から見た該入力装置の斜視図、図6は該入力装置における回転操作部材の軸支構造を示す断面図、図7は該入力装置における揺動軸部の係合構造を示す断面図、図8は該入力装置における揺動操作時の動作説明図である。 An embodiment of the invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an exploded perspective view of the input device according to the present embodiment as viewed from the front side, and FIG. 2 is an exploded perspective view of the input device as viewed from the back side. 3 is a perspective view showing the external appearance of the input device, FIG. 4 is a perspective view showing the case with the case omitted from FIG. 3, FIG. 5 is a perspective view of the input device as seen from the back side of FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view showing the engaging structure of the swing shaft portion in the input device, and FIG. 8 is an explanation of the operation during the swing operation of the input device. FIG.
これらの図に示す入力装置は、円筒状の操作部1aを有する回転操作部材1と、この回転操作部材1の中央係合孔1bに挿通されて一体化された回動軸2と、この回動軸2の一端部(溝付き頭部2a)に係脱するクリック突起3aを設けた板ばね3と、回動軸2の他端部(小径部2b)に取り付けられたコード板4と、小基板5上に実装された回転検出用のフォトセンサ6と、有底箱形の収納支持部8や鍔状の操作片9や一対の揺動軸部10等を有するホルダ7と、このホルダ7を押下可能かつ揺動可能に支持するケース11と、両揺動軸部10の先端面に弾接する一対の板ばね12と、ホルダ7のシーソー駆動部7aによって駆動されるシーソー部材13と、弾性復帰手段である一対のコイルばね14および一対のプランジャ15と、配線基板16上に実装された押下検出用のフォトセンサ17および揺動検出用の一対のタクトスイッチ18とによって主に構成されている。
The input device shown in these figures includes a
回転操作部材1はホルダ7の収納支持部8内に収納され、回動軸2が収納支持部8に軸支されているため、回転操作部材1の上端部が収納支持部8の開口端8aに露出して回転操作できるようになっている。ホルダ7の収納支持部8は、回転操作部材1の下端部に沿って湾曲している底板部8bの周縁に沿う4面に側壁8c,8dを立設し、かつ回動軸2の小径部2bが挿通される側壁8cの内側に機械的強度を高めるために軸受部8eを突設した形状に成形されており、軸受部8eを含む該側壁8cとこれに対向する別の側壁8cとによって回動軸2が回動可能に支持されている。また、収納支持部8の底板部8bには軸受部8eと高さ方向に対向する位置に型抜き孔8fが穿設されており、これら軸受部8eと型抜き孔8fは平面的にオーバーラップしている。ホルダ7は収納支持部8の開口端8a側に回転操作部材1の反対側に向かって一体に延設される操作片9を有する。この操作片9は収納支持部8の上端側と連続して開口端8aを包囲するように延設されており、この操作片9が押下操作されると収納支持部8および回転操作部材1が一体的に押下され、操作片9が揺動操作されると収納支持部8および回転操作部材1が一体的に揺動するようになっている。ホルダ7の両揺動軸部10は回動軸2の軸線方向と略平行な一対の側壁8dの外側に突設されており、一方の揺動軸部10の基端の下方にシーソー駆動部7aが突設されていると共に、他方の揺動軸部10の基端の下方に遮光片7bが突設されている。この揺動軸部10はDカット形状に加工された略円柱状に形成されており、揺動軸部10のプランジャ15に付勢される下面が略平坦面となっている。また、揺動軸部10の突出方向の先端面には、凹状の揺動中心部10aや環状溝10b等からなるカム溝が形成されている。このほか、ホルダ7には一対の側壁8cの外側に、板ばね3を取り付けるためのばね受け部7cと、小基板5を取り付けるためのスナップ爪7dが形成されている。
Since the
なお、入力装置の組立時に回転操作部材1を収納支持部8内に組み入れた後、回動軸2を一方の側壁8cの外側から挿通して小径部2bにコード板4を取り付ける。これにより、回転操作部材1と回動軸2とが一体化されると共に、コード板4が回動軸2の抜け止め部材として機能し、このコード板4の下端部はフォトセンサ6内を通過するように配置される。また、図6に示すように、収納支持部8の各側壁8cと回転操作部材1との間に両者の接触を回避するための微少クリアランスCが確保されているが、軸受部8eの突出量を寸法2Cよりも僅かに小さな値に設定しているため、回転操作部材1を収納支持部8内へ組み入れる作業は円滑に行える。しかも、回転操作部材1の一側部で軸受部8eと対向する箇所には、操作部1aの側面1dより内方にへこんだ位置に凹所1cが設けてあり、収納支持部8内で中央係合孔1bに回動軸2を挿通していくと、軸受部8eの先端部が凹所1c内へ没入して回転操作部材1が軸線方向にセンタリングされるようになっているので、回転操作部材1と各側壁8cとの間隔が同等になってクリアランスCを小さな値に設定しやすくなっている。
In addition, after assembling the
ケース11は収納支持部8の各側壁8dの外側に配置される一対の支持壁11aを橋絡した枠状に成形されており、このケース11は上部開口11bと下部開口11cとを有している。各支持壁11aには、揺動軸部10が配置される窓孔11dと、板ばね12の両端部が収納保持されるばね保持部11eと、コイルばね14およびプランジャ15が収納保持される円筒部11fとが形成されている。また、支持壁11aの上部には窓孔11dの一部を画成している半円形状の受け面11gが設けられており、この受け面11gは揺動軸部10が摺接するように該揺動軸部10の円筒面と略合致する形状に形成されている。また、図1と図2に示すように、ケース11の内壁部の複数箇所には、ホルダ7を位置決めして不所望方向への移動を規制するためのガイド溝11hが設けられている。このケース11にホルダ7を取り付ける際には、ガイド溝11hで位置合わせしながら上部開口11b側から収納支持部8を挿入していき、一対の揺動軸部10を対応する窓孔11d内にスナップインさせればよい。
The
板ばね12はケース11のばね保持部11eに収納保持される両端部の間に舌片状の中央弾接部12aを有し、この中央弾接部12aが揺動軸部10の先端面に弾接している。図7に示すように、中央弾接部12aには揺動軸部10側へ突出する係合突起12bが形成されており、通常はこの係合突起12bが凹状の揺動中心部10aと係合しているが、押下操作時に揺動軸部10が下降すると、係合突起12bが揺動中心部10aから離脱してクリック感が生起される。また、ケース11の一方の支持壁11aの内側にシーソー部材13が揺動可能に組み込まれており、その被押圧突起13aがホルダ7のシーソー駆動部7aに押し込まれると、シーソー部材13が揺動支点部13bを中心に回転するようになっている。
The
コイルばね14はケース11の円筒部11f内に圧縮状態で収納保持されており、このコイルばね14と揺動軸部10との間にプランジャ15が介在しているため、揺動軸部10の略平坦な下面にプランジャ15が常時弾接し、その付勢力によって揺動軸部10の上端側の円筒面がケース11の受け面11gに弾接している。すなわち、ホルダ7の両揺動軸部10は、プランジャ15と受け面11gとに挟み込まれて径方向に弾性支持されていると共に、その先端面に板ばね12の中央弾接部12aを弾接させているため軸線方向にも弾性支持されており、かかる支持構造によってホルダ7はケース11に押下可能かつ揺動可能に支持されている。なお、押下操作時には揺動軸部10が下降してプランジャ15が押し下げられ、揺動操作時にも揺動軸部10の略平坦な下面によってプランジャ15が若干押し下げられるので、これら押下操作や揺動操作はコイルばね14の弾性反発力に抗して行われる。
The
ホルダ7を押下可能かつ揺動可能に支持しているケース11は配線基板16上に実装されており、シーソー部材13が一対のタクトスイッチ18上に配置されると共に、ホルダ7の遮光片7bがフォトセンサ17上に配置されるようになっている。この配線基板16には切欠き状の逃げ部16aが形成されており、この逃げ部16a内に収納支持部8の底板部8bの一部が配置されることにより、底板部8bに穿設されている型抜き孔8fが逃げ部16a内に臨出するようになっている。
A
次に、以上の如く構成された入力装置の動作について説明すると、この入力装置は回転操作と押下操作と揺動操作とが選択的に行えるようになっている。すなわち、回転操作部材1に一体化された回動軸2が収納支持部8に軸支され、その小径部2bにコード板4が取り付けられているので、収納支持部8の開口端8aに露出している回転操作部材1の上端部を操作者の手指で回転操作すると、コード板4が一体的に回転してフォトセンサ6から回転情報(回転量や回転方向)を検出することができる。このとき、回動軸2は溝付き頭部2aを板ばね3のクリック突起3aに係脱させながら回転するので、操作者の手指に伝わるクリック感によって回転量を把握することが可能となる。
Next, the operation of the input device configured as described above will be described. The input device can selectively perform a rotation operation, a pressing operation, and a swing operation. That is, the
また、この入力装置は、ケース11がホルダ7を押下可能かつ揺動可能に支持しているので、例えば回転操作部材1あるいは操作片9をコイルばね14の弾性反発力に抗して操作者の手指で押し下げると、回転操作部材1とホルダ7が一体的に下降して遮光片7bがフォトセンサ17内の光路を遮り、これにより押下操作を検出することができる。このとき、揺動軸部10の先端面に弾接している板ばね12の係合突起12bがホルダ7の下降に伴って揺動中心部10aから離脱するので、操作者の手指には明瞭なクリック感が感得される。また、回転操作部材1あるいは操作片9をコイルばね14の弾性反発力に抗して操作者の手指で揺動操作した場合には、揺動中心部10aを支点として回転操作部材1とホルダ7が一体的に回転するため、図8(b)に示すように、ホルダ7のシーソー駆動部7aが一方の被押圧突起13aを押し込んでシーソー部材13を回転させ、それに伴って一方のタクトスイッチ18がシーソー部材13に押圧駆動されてクリック感を生起する。つまり、揺動方向に応じて異なるタクトスイッチ18が押圧駆動されるため、揺動操作を検出することができる。なお、押下操作力や揺動操作力が除去されると、コイルばね14の弾性反発力によってプランジャ15が揺動軸部10の下面を上方へ押し戻すため、回転操作部材1とホルダ7は初期状態に自動復帰する。
In addition, since the
このように本実施形態例に係る入力装置は、回転操作部材1が露出している収納支持部8の開口端8aの周囲に鍔状の操作片9が延在しており、この操作片9を揺動操作すると、ホルダ7が回転操作部材1と一体的にケース11に対して揺動する。そのため、一方の操作(回転操作)をするために指を置く場所と他方の操作(揺動操作)をするために指を置く場所とが異なるため、一方の操作(回転操作)から他方の操作(揺動操作)へ確実に移行することができる。また、操作片9はホルダ7と一体であって、部品点数が増えることがないため、構造を単純化することができる。なお、この入力装置では、有底箱形で機械的強度に富む収納支持部8に回転操作部材1の回動軸2が軸支されていると共に、収納支持部8の開口端8aの周囲に操作片9が延設されているので、回転操作部材1や操作片9に強い操作力が作用しても収納支持部8が損傷する危険性は少なく、長期間の使用が可能な耐久性が期待できる。
As described above, in the input device according to this embodiment, the bowl-shaped
1 回転操作部材
2 回動軸
3 板ばね
4 コード板
6 フォトセンサ(回転検出用)
7 ホルダ
7a シーソー駆動部
7b 遮光片
8 収納支持部
8a 開口端
8b 底板部
8c,8d 側壁
9 操作片
10 揺動軸部
10a 揺動中心部
11 ケース
11g 受け面
12 板ばね
13 シーソー部材
14 コイルばね
15 プランジャ
16 配線基板
17 フォトセンサ(押下検出用)
18 タクトスイッチ(揺動検出用)
DESCRIPTION OF
7
18 Tactile switch (for swing detection)
Claims (3)
3. The method according to claim 1, further comprising a pressing detection means for detecting pressing of the holder, the holder being supported by the case so as to be pressed, and when the rotating operation member is pressed. An input device characterized in that the holder is pressed together.
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