JP2007087719A

JP2007087719A - 操作ノブ構造

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Publication number: JP2007087719A
Application number: JP2005273990A
Authority: JP
Inventors: Shinobu Kida; 忍木田; Kenji Matsumoto; 健二松本; Takeo Nagakubo; 武雄長久保
Original assignee: Alpine Electronics Inc
Current assignee: Alpine Electronics Inc
Priority date: 2005-09-21
Filing date: 2005-09-21
Publication date: 2007-04-05
Anticipated expiration: 2025-09-21
Also published as: JP4502271B2

Abstract

【課題】操作部をより安定的に動作させることのできる操作ノブ構造を提供することである。
【解決手段】操作部１０とフランジ部１１とを有する操作ノブ体１００をパネル体２００の開口２１０から操作部１０を露出させて取付け部３００に取り付けるようにした操作ノブ構造であって、操作ノブ体１００は、更に、フランジ部１１の上端縁に沿って形成されたヒンジ部２０と、ヒンジ部２０の略中央部から突出する固定部２４とを有し、ヒンジ部は２０、その両側端部のそれぞれに位置し、第１の支持突起部２７ａ、２７ｂの形成された可動部位２３ａ、２３ｂを有し、取付け部３００は、操作ノブ体１００の固定部２４を挟み込んで固定支持する支持部材５０と、ヒンジ部２０の各可動部位２３ａ、２３ｂに形成された第１の支持突起部２７ａ、２７ｂに当接して各可動部位２３ａ、２３ｂを受ける受け部材６１ａ、６１ｂとを有する構成となる。
【選択図】図５

Description

本発明は、押動操作のなされる操作部を有する操作ノブ体を電子機器等のパネル体の開口から前記操作部を露出させて取付け部に取り付けるようにした操作ノブ構造に関する。

従来、パネルの開口から操作部（キートップ）が露出するように操作ノブ体（キートップ体）が電子機器等の本体に取付けられるようにした操作ノブ体構造（押圧キー構造）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。具体的には、押動操作のなされるキートップ部（操作部）と、支持枠体と、キートップ部の支持枠体に対向する縁から前記支持枠体に延びる２つの弾性部とが合成樹脂により一体成型されてキートップ体（操作ノブ体）が構成されている。そして、支持枠体から突出する柱部が本体パネルに形成された凹部に嵌め込まれることによりキートップ部が本体パネルの開口（キートップ穴）から露出するように位置決めされ、当該キートップ体が本体パネルに取付けられている。

このような操作ノブ体構造（押圧キー構造）では、キートップ部の押動操作がなされると、２つの弾性部が撓んでキートップ部が支持枠体を軸として本体パネルの内方に揺動する。キートップ部に対する押圧を止めると、撓んだ２つの弾性部が元の状態に復元し、キートップ部が元の位置に復帰する。
特許第３１６６９７８号

前述したような従来の操作ノブ体構造（押圧キー構造）では、キートップ部（操作部）の押動位置がその中央部から左右のいずれかにずれると、２つの弾性体の撓み量が均一でなくなり、キートップ部が左右方向に傾き易い。また、その２つの弾性体の撓み量のバランスがキートップ部の押動位置に大きく依存することから、キートップ部の押動位置応じてその押動感が変わってしまう。このように従来の操作ノブ体構造（押圧キー構造）では、操作部（キートップ部）を安定的に動作させることが難しい。この傾向は、特にキートップ部（操作部）が大型化するほど顕著になる。

本発明は、このような従来の問題を解決するためになされたもので、操作部をより安定的に動作させることのできる操作ノブ構造を提供するものである。

本発明に係る操作ノブ構造は、押動操作のなされる操作部と該操作部の周囲に一体的に形成されたフランジ部とを有する操作ノブ体をパネル体の開口から前記操作部を露出させて取付け部に取り付けるようにした操作ノブ構造であって、前記操作ノブ体は、更に、前記フランジ部の上端縁に形成されたヒンジ部と、該ヒンジ部の略中央部から突出する固定部とを有し、前記ヒンジ部は、その両側端部のそれぞれに位置し、前記パネル体との対向面と逆側の面に第１の支持突起部の形成された可動部位を有し、前記取付け部は、前記操作ノブ体の固定部を挟み込んで固定支持する支持部材と、前記ヒンジ部の各可動部位に形成された第１の支持突起部に当接して当該可動支持部を受ける受け部材とを有する構成となる。

このような構成により、操作ノブ体におけるフランジ部の上端縁に沿って形成されたヒンジ部の略中央部から突出する固定部が取付け部の支持部材によって固定支持されると共に、前記ヒンジ部の両側端部の可動部位に形成された第１の支持突起部が前記取付け部の受け部材に当接しているので、パネル体の開口から突出する操作ノブ体の操作部が押動操作されると、前記支持部材にて固定支持された固定部に続くヒンジ部の略中央部からその両側端部それぞれに続く部位が捩れると共にヒンジ部の両側端部に位置する各可動部位が受け部材に当接する第１の支持突起部を支点にして回動する。その結果、前記捩れの反発力による抵抗感をもって前記操作部が前記ヒンジ部を軸にしてパネル体の内方に揺動する。前記操作部に対する押動を止めると、前記ヒンジ部の略中央部からその両側端部に続く部位の捩れが元に戻ると共に、前記ヒンジ部の両側端部に位置する各可動部位が第１の支持突起部を支点にして前記回動とは逆方向に回動する。その結果、前記操作部が前記ヒンジ部を軸にして揺動復帰してパネル体の開口から露出する元の状態に戻る。

また、本発明に係る操作ノブ構造において、前記固定部は、前記ヒンジ部から前記パネル体と逆側に向けて突出する構成とすることができる。

このような構成により、ヒンジ部の略中央部からパネル体の内方に延びる固定部が取付け部の支持部材にて固定支持されるようになるので、操作部が前記パネル体の内方に押動操作される際にヒンジ部の略中央部を介して前記押動力を支持部材にてより確実に受けることが可能となり、操作部がより安定して動作し得るようになる。

また、本発明に係る操作ノブ構造において、前記ヒンジ部の各可動部位は、前記パネル体との対向面に当該パネル体に当接する第２の支持突起部を有する構成とすることができる。

このような構成により、ヒンジ部の両側端部それぞれに位置する可動部位が、第１の支持突起部に当接する受け部材と第２の支持突起部に当接するパネル体によって挟み込まれるようになるので、可動部位が前記第１の支持突起部を支点にして回動する際に、可動部位のパネル体との対向面全体が当該パネル体に摺れるのではなく、第２の支持突起部がパネル面に摺れるようになるので、ヒンジ部と可動部位との摩擦を低減させることができるようになる。

更に、本発明に係る操作ノブ構造において、前記第１の支持突起部は、前記受け部材に当接する面が湾曲面である構成とすることができる。

このような構成により、ヒンジ部の両側端部に形成された各可動部位が第１の支持突起を支点にしてスムーズに回動することができるようになる。

また、本発明に係る操作ノブ構造において、前記第１の支持突起部は、前記受け部材に当接する面が球面である構成とすることができる。

更に、本発明に係る操作ノブ構造において、前記受け部材は、前記第１の支持突起部が嵌り込む凹部を有する構成とすることができる。

このような構成により、第１の支持突起部が受け部部材の凹部に嵌り込むので、ヒンジ部の両側端部それぞれに形成された可動部位がより確実に前記第１の支持突起を支点として回動することができるようになる。

更に、本発明に係る操作ノブ構造において、前記凹部は、前記第１の支持突起部の湾曲面に合致する湾曲凹面を有する構成とすることができる。

このような構成により、ヒンジ部の両側端部に形成された各可動部位が受け部材の凹部に嵌り込む第１の支持突起部を支点にしてよりスムーズに回動することができるようになる。

本発明に係る操作ノブ構造によれば、操作部が押動操作された際に、支持部材にて固定支持された固定部に続くヒンジ部の略中央部からその両側端部それぞれに続く部位が捩れると共にヒンジ部の両側端部に位置する各可動部位が受け部材に当接する第１の支持突起を支点にして回動するようになるので、操作部における押動操作位置がその中央部から左右にずれたとしても、操作部が左右に傾くことを防止することができる。また、操作部における押動操作位置が種々変化しても前記操作部が左右に傾くことを防止することができるので、ヒンジ部の略中央部から両側端部に続く部位での捩れを安定させることができ、その結果、操作部をより安定的に動作させることができるようになる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。

本発明の実施の形態に係る操作ノブ構造に適用される操作ノブ体は、図１乃至図４に示すように構成される。なお、図１は操作ノブ体の表側を示す斜視図（ａ）及びその裏側（ｂ）を示す斜視図（ｂ）であり、図２は操作ノブ体を示す側面図であり、図３は操作ノブ体を示す正面図であり、図４は操作ノブ体を示す背面図である。

図１乃至図４において、この操作ノブ体１００は、ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂により一体成型され、押動操作のなされる操作部１０の周囲にフランジ部１１が形成された構造となっている。また、フランジ部１１の上端縁に沿ってヒンジ部２０が形成されている。ヒンジ部２０は、その略中央部に位置する基部２１、その両側端部に位置する可動部位２３ａ、２３ｂ、及び基部２１から前記両側端部に位置する可動部位２３ａ、２３ｂに延びる捩れ部位２２ａ、２２ｂにて構成されている。ヒンジ部２０の両側端部に形成された可動部位２３ａ、２３ｂはフランジ部１１に一体的に続いており、基部２１及びそれに続く両捩れ部位２２ａ、２２ｂの下端縁とフランジ部１１の上端縁との間に表裏方向に貫通する長孔３０が形成されている。

ヒンジ部２０の基部２１からは操作ノブ体１００の裏側方向（後述するように操作ノブ体１００の表面側に配置されるパネル体２００と逆側方向）に向けて突出する固定部２４が形成されている。固定部２４は、枠状になってその中央に孔２５が形成されている。固定部２４は孔２５内に位置する爪部２６を有し、この爪部２６は、固定部２４のヒンジ部２０の基部２１に対向する部位にて片持ち状態となると共に固定部２４の上方に突出している。

ヒンジ部２０の可動部位２３ａ、２３ｂの裏面側には第１の支持突起部２７ａ、２７ｂが形成されると共に、その表面側には第２の支持突起部２８ａ、２８ｂが形成されている。各第１の支持突起部２７ａ、２７ｂは、下端部位Ｃ１が湾曲しつつ可動部位２３ａ、２３ｂの上端面にまで立ち上がった形状となっており、また、各第２の支持突起部２８ａ、２８ｂは、略半球形状となっている（図２参照）。

操作ノブ体１００におけるフランジ部１１の裏面側の下端部所定位置には、操作ノブ体１００の背後に設置されるタクトスイッチ（図示略）を押圧するボス４０が形成されている。

前述したような構造の操作ノブ体１００は、図５乃至図７に示すように、パネル体２００が装着される機器本体内に設けられた取付け部３００に取り付けられる。なお、図５は、取付け部３００の要部と取付け部３００に取り付けられた状態の操作ノブ体１００を示す斜視図であり、図６は、取付け部３００に取り付けられた状態の操作ノブ体１００の図４における直線Ｌ１での断面を示す断面図であり、図７は、取付け部３００に取り付けられた状態の操作ノブ体１００の図４における直線Ｌ２での断面を示す断面図である。

図５乃至図７において、取付け部３００は、支持部材５０及び２つの受け部材６１ａ、６１ｂを有している。支持部材５０は、ブロック形状となり、その先端面及び両側面に開口するスリット５１が形成され、スリット５１から上面に貫通する止め孔５２が形成されている。このスリット５１の上下方向幅は、前述したヒンジ部２０の基部２１から突出する固定部２４の厚みに合致しており、その奥行き方向の深さは固定部２４の基部２１からの突出長さ以上の所定値となっている。支持部材５０及び２つの受け部材６１ａ、６１ｂは、支持部材５０が操作ノブ体１００の固定部２４に対応し、２つの受け部材６１ａ、６１ｂが操作ノブ体１００のヒンジ部２０における可動部位２３ａ、２３ｂに対応するように配置されている。（なお、図示されてはいないが、受け部材６１ａ、６１ｂは、実際には、取付け部３００の部分として一体成型されたものとなっている。）そして、操作ノブ体１００の固定部２４が、その爪部２６が支持部材５０の止め孔５２に嵌り込んで係止されるまでスリット５１に嵌め込まれる。このように固定部２４の爪部２６が支持部材５０の止め孔５２に係止した状態で、固定部２４が支持部材５０のスリット５１の上部側と下部側とによって挟み込まれて固定支持され（図６参照）、操作ノブ体１００の各可動部位２３ａ、２３ｂに形成された第１の支持突起部２７ａ、２７ｂが受け部材６１ａ、６１ｂに当接する（図７参照、なお、図７において、一方の第１の支持突起部２７ａについて示されているが、他方の第１の支持突起部２７ｂについても同様である）。

前述したように取付け部３００に取り付けられた操作ノブ体１００の表面側にパネル体２００が配置され、操作ノブ体１００の操作部１０がパネル体２００の開口２１０から露出する。パネル体２００の裏面には、図６に示すように、操作ノブ体１００におけるヒンジ部２０の基部２１に対向するようにリブ２０１が形成され、そのリブ２０１がヒンジ部２０の基部２１に当接している。また、操作ノブ体１００におけるヒンジ部２０の可動部位２３ａ、２３ｂに形成された第２の支持突起部２８ａ、２８ｂが、図７に示すように、パネル体２００の裏面に当接している（なお、図７において、一方の第２の支持突起部２８ａについて示されているが、他方の第２の支持突起部２８ｂについても同様である）。

前述したように取付け部３００に取り付けられた操作ノブ体１００は次のようにして動作する。

パネル体２００の開口２１０から露出する操作部１０がパネル体２００の内方（図６及び図７に示すＡ方向）に押動操作されると、固定部２４が支持部材５０によって固定支持され、ヒンジ部２０の両側端部に位置する各可動部位２３ａ、２３ｂの第１の支持突起部２７ａ、２７ｂが受け部材６１ａ、６１ｂにて受けられているので、固定部２４に対応したヒンジ部２０の基部２１からヒンジ部２０の両側端部に続く各捩れ部位２２ａ、２２ｂ（図１、図４参照）が捩れると共に、各可動部位２３ａ、２３ｂが、図７に示すように、受け部材６１ａ、６１ｂに当接する第１の支持突起部２７ａ、２７ｂを支点にして回動する。その結果、各捩れ部位２２ａ、２２ｂの捩れの反発力による抵抗感をもって操作ノブ体１００の操作部１０がヒンジ部２０を軸にしてパネル体２００の内方に揺動する（図６及び図７における破線参照）。これにより、操作ノブ体１００の裏面から突出するボス４０が操作ノブ体１００の背後に設置されたタクトスイッチ（図示略）を押圧する。

操作部１０の前記押動操作を止めると、ヒンジ部２０の各捩れ部位２２ａ、２２ｂの捩れが元に戻ると共に、ヒンジ部２０の両側端部に位置する各可動部位２３ａ、２３ｂが第１の支持突起部２７ａ、２７ｂを支点にして前記回動とは逆方向に回動する。その結果、操作ノブ体１００の操作部１０がヒンジ部２０を軸にして揺動復帰してパネル体２００の開口２１０から露出する元の状態に戻る。

前述したような操作ノブ構造によれば、操作部１０がパネル体２００の内方に押動操作された際に、ヒンジ部２０の基部２１からその両側端部に続く捩れ部位２２ａ、２２ｂが捩れると共にヒンジ部２０の両側端部に位置する各可動部位２３ａ、２３ｂが受け部材６１ａ、６１ｂに当接する第１の支持突起部２７ａ、２７ｂを支点にして回動するようになるので、操作部１０における押動操作位置がその中央部から左右にずれたとしても、操作部１０が左右に傾くことはない。また、操作部１０における押動操作位置が種々変化しても操作部１０が左右に傾くことがないので、ヒンジ部２０の捩れ部位２２ａ、２２ｂでの捩れを安定させることができ、結果として、操作部１０を安定的に動作させることができるようになる。

また、操作ノブ体１００の固定部２４が支持部材５０によって固定支持されるとともに、固定部２４が突出するヒンジ部２０の基部２１がパネル体２００のリブ２０１によって押え付けられるようになっているので、リブ２０１の長さを調整することにより、ヒンジ部２０の基部２１から続く各捩れ部位２２ａ、２２ｂにて発生する捩れ力を調整することができる。即ち、リブ２０１の長さを調整することで所望の押動操作感を容易に得ることができるようになる。

固定部２４は、ヒンジ部２０の基部２１からパネル２００と逆側方向に突出するようにしたが、基部２１からパネル体２００の面に沿って突出させることもできる。この場合、スリット５１がパネル体２００の面に沿うように支持部材５０が配置されることとなる。ただし、固定部２４が前述した例のようにヒンジ部２０の基部２１からパネル体２００と逆方向、即ち、パネル体２００の内方に延びるように形成された場合、操作部１０がパネル体２００の内方に押動操作される際にヒンジ部２０の基部２１を介してその押動力を支持部材５０によって確実に受けることが可能となるので、操作部１０をより安定的に操作し得るようになる。

また、ヒンジ部２０の両側端部に位置する各可動部位２３ａ、２３ｂの表面側に形成された第２の支持突起部２８ａ、２８ｂがパネル体２００に当接しているので、前述したように各可動部位２３ａ、２３ｂが第１の支持突起部２７ａ、２７ｂを支点として回動する際に、当該可動部位２３ａ、２３ｂとパネル体２００との摺りあい部分が第２の支持突起部２８ａ、２８ｂに限られる。このため、回動する回動部位２３ａ、２３ｂとパネル体２００との摩擦を低減させることができるようになる。

更に、ヒンジ部２０の両側端部に位置する各可動部位２３ａ、２３ｂが回動するに際して、図７に示すように、第１の支持突起部２７ａ、２７ｂの湾曲した下端部位Ｃ１が受け部材６１ａ、６１ｂとの当接面を摺動するようになるので、各可動部位２３ａ、２３ｂの支点回動がよりスムーズになされ得るようになる。

前述した第１の支持突起部２７ａ、２７ｂは、図８に示すように形成することも可能である。なお、図８において、各第１の支持突起部が参照番号２７で指示されると共にヒンジ部２０の各可動部位が参照番号２３にて指示され、更に、受け部材が参照番号６１にて指示されている。

図８（ａ）に示す例では、第１の支持突起部２７が略半球形状Ｃ２にて形成されている。これにより、ヒンジ部２０における各可動部位２３が第１の支持突起部２７を支点にしてよりスムーズに回動できるようになる。図８（ｂ）に示す例では、略半球状Ｃ２に形成された第１の支持突起部２７が受け部材６１に形成された矩形状の凹部６５に嵌り込んでいる。このような構成により、各可動部位２３が回動する際に第１の支持突起部２７のずれがなくなり、各可動部位２３のより確実な支点回動が可能となる。また、図８（ｃ）に示す例では、略半球状Ｃ２に形成された第１の支持突起部２７が受け部材６１に形成された球面状の凹部６６に嵌り込んでいる。このような構成により、各可動部位２３が回動する際に第１の支持突起部２７のずれがなくなって各可動部位２３のより確実な支点回動が可能となると共に、各可動部位２３の支点回動がよりスムーズになされ得るようになる。
なお、前述した実施の形態では、ヒンジ部２０の両側端部に形成された可動部位２３ａ、２３ｂはフランジ部１１に一体的に続いており、基部２１及びそれに続く両捩れ部位２２ａ、２２ｂの下端縁とフランジ部１１の上端縁との間に表裏方向に貫通する長孔３０が形成されていたが（図１、図３乃至図５参照）、長孔３０を形成することなく、基部２１、両捩れ部位２２ａ、２２ｂ及び両可動部位２３ａ、２３ｂ全てがフランジ部１１の上端縁に一体的に続くように構成することもできる。

本発明に係る操作ノブ体の取付け構造は、操作部をより安定的に動作させることができるという効果を有し、押動操作のなされる操作部を有する操作ノブ体を電子機器等のパネル体の開口から前記操作部を露出させて取付け部に取り付けるようにした操作ノブ構造として有用である。

本発明の実施の一形態に係る操作ノブ構造に適用される操作ノブ体の表側を示す斜視図（ａ）及びその裏側を示す斜視図（ｂ）である。操作ノブ体を示す側面図である。操作ノブ体を示す正面図である。操作ノブ体を示す背面図である。取付け部の要部と取付け部に取り付けられた状態の操作ノブ体を示す斜視図である。取付け部に取り付けられた状態の操作ノブ体の図４における直線Ｌ１での断面を示す断面図である。取付け部に取り付けられた状態の操作ノブ体の図４における直線Ｌ２での断面を示す断面図である。第１の支持突起部の他の形状例（ａ）、第１の支持突起部を受ける受け部材の他の構造例（ｂ）、及び第１の支持突起部を受ける受け部材の更に他の構造例（ｃ）を示す図である。

符号の説明

１０操作部
１１フランジ部
２０ヒンジ部
２１基部
２２ａ，２２ｂ捩れ部位
２３ａ，２３ｂ可動部位
２４固定部
２５止め孔
２６爪部
２７ａ，２７ｂ第１の支持突起部
２８ａ，２８ｂ第２の支持突起部
３０長孔
４０押圧部

Claims

押動操作のなされる操作部と該操作部の周囲に一体的に形成されたフランジ部とを有する操作ノブ体をパネル体の開口から前記操作部を露出させて取付け部に取り付けるようにした操作ノブ構造であって、
前記操作ノブ体は、更に、前記フランジ部の上端縁に沿って形成されたヒンジ部と、該ヒンジ部の略中央部から突出する固定部とを有し、
前記ヒンジ部は、その両側端部のそれぞれに位置し、前記パネル体との対向面と逆側の面に第１の支持突起部の形成された可動部位を有し、
前記取付け部は、前記操作ノブ体の固定部を挟み込んで固定支持する支持部材と、
前記ヒンジ部の各可動部位に形成された第１の支持突起部に当接して当該可動支持部を受ける受け部材とを有することを特徴とする操作ノブ構造。
前記固定部は、前記ヒンジ部から前記パネル体と逆側に向けて突出することを特徴とする請求項１記載の操作ノブ構造。
前記ヒンジ部の各可動部位は、前記パネル体との対向面に当該パネル体に当接する第２の支持突起部を有することを特徴とする請求項１または２記載の操作ノブ構造。
前記第１の支持突起部は、前記受け部材に当接する面が湾曲面であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の操作ノブ構造。
前記第１の支持突起部は、前記受け部材に当接する面が球面であることを特徴とする請求項４記載の操作ノブ構造。
前記受け部材は、前記第１の支持突起部が嵌り込む凹部を有することを特徴とする請求項４または２記載の操作ノブ構造。
前記凹部は、前記第１の支持突起部の湾曲面に合致する湾曲凹面を有することを特徴とする請求項６記載の操作ノブ構造。