JP2011129462A

JP2011129462A - 入力装置

Info

Publication number: JP2011129462A
Application number: JP2009289076A
Authority: JP
Inventors: Haruhiko Hashimoto; 治彦橋本
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2009-12-21
Filing date: 2009-12-21
Publication date: 2011-06-30

Abstract

【課題】操作子の２方向の移動操作に対する感触の付与並びに復帰を少ない部品点数で行わしめ得て、構造の簡素化を図り得るようにする。
【解決手段】磁石１７と磁性体１１とで、操作子２の、基台１と平行な方向の移動操作と基台１と交差する方向の移動操作とに対するそれぞれ感触の付与と復帰を行わしめ得るようにした。すなわち、操作子２の、基台１と平行な方向の移動操作と基台１と交差する方向の移動操作とに対する感触の付与並びに復帰を、共通の磁石１７と共通の磁性体１１という少ない部品点数で行わしめ得るものであり、もって構造の簡素化を図り得るようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、操作子の２方向の移動操作に対する感触の付与並びに復帰をさせる構造を改良した入力装置に関する。

従来より、この種の入力装置として、マルチファンクションスイッチが存在する。このマルチファンクションスイッチにおいては、操作子のスライドとプッシュという２方向の移動操作によって、そのそれぞれに応じた信号の入力がなされるようになっている。そして、その各操作時には操作した感触を付与する構造が各操作についてそれぞれ設けられ、又、各操作後には操作子並びにそれに連動した部品を操作前の位置に復帰させる構造が各操作についてそれぞれ設けられている。すなわち、操作子の２方向の移動操作に対する感触の付与並びに復帰をさせる構造が、操作子のその２方向の移動操作用でそれぞれに設けられている。

特開２００６−２９４２７１号公報

上記従来のものにおいては、操作子の２方向の移動操作に対する感触の付与並びに復帰をさせる構造が、操作子のその２方向の移動操作用でそれぞれに設けられていることにより、部品点数が多く、構造が複雑となっていた。
なお、上記特許文献１には、操作子が傾動操作されるもので、該操作子の傾動操作に対する感触の付与並びに復帰を一組の磁石によって行わしめる構造が記載されているが、しかし、それは操作子の傾動操作にのみ対するものであり、他の操作も記載されていなければ、それらの操作に対する感触の付与並びに復帰を行わしめる構造も記載されておらず、操作子の２方向の移動操作に対する要望が満たされない。

本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、従ってその目的は、操作子の２方向の移動操作に対する感触の付与並びに復帰を少ない部品点数で行わしめ得て、構造の簡素化を図ることのできる入力装置を提供するにある。

上記目的を達成するために、本発明の入力装置は、基台と、この基台に固定された磁気センサと、この磁気センサと対応する磁石と、この磁石を保持して、前記基台と平行な方向と前記基台と交差する方向とに移動操作可能に設けられた操作子と、前記基台に前記磁石と対応して固定された磁性体とを具備し、前記操作子の前記両方向の移動操作に伴う前記磁石の移動を前記磁気センサにより検知すると共に、その磁石の移動による前記磁性体に対する磁気吸引力の変化で前記操作子に感触を与え、且つ、その移動した磁石が磁性体に及ぼす磁気吸引力で前記操作子を原位置に復帰させるようにしたことを特徴とする（請求項１の発明）。

上記手段によれば、磁石と磁性体とで、操作子の、基台と平行な方向の移動操作と基台と交差する方向の移動操作とに対するそれぞれ感触の付与と復帰を行わしめることができる。すなわち、操作子の、基台と平行な方向の移動操作と基台と交差する方向の移動操作とに対する感触の付与並びに復帰を、共通の磁石と共通の磁性体という少ない部品点数で行わしめ得るものであり、もって構造の簡素化を図ることができる。

本発明の一実施例を示す全体の縦断面図全体の外観斜視図全体の分解斜視図操作子をスライド操作した状態の全体の縦断面図操作子の復帰の様子を示した関係部分の斜視図操作子の復帰の様子を異なる形態で示した関係部分の斜視図操作子をプッシュ操作した状態の関係部分の斜視図

以下、本発明の一実施例（一実施形態）につき、図面を参照して説明する。
まず、図２には、入力装置全体の外観を示しており、基台１に操作子２を被せ、操作子２の基台１側とは反対側（反基台１側）に覆い盤３を装着している。

基台１は、詳細には図１及び図３に示すように、有底の短円筒状を成すもので、内部を下段１ａ、中段１ｂ、及び上段１ｃの３段に段付き形成しており、そのうちの中段１ｂに回路基板４を載置して複数のねじ５により取付け固定している。
回路基板４は、この場合、十字状を成しており（図３参照）、上記基台１の中段１ｂには、その十字状の回路基板４を固定前に位置決めする凸部６を形成している。

回路基板４の反基台１側の面（図で上面）もしくは基台１側の面（図で下面）には、あらかじめ必要な配線パターン（図示せず）を設けており、反基台１側の面の中央部に磁気センサ７を実装して固定し、ひいては回路基板４を介して磁気センサ７を基台１に固定している。この磁気センサ７は、この場合、縦（Ｘ）、横（Ｙ）、及び高さ（Ｚ）の３軸方向に有効な３軸磁気センサであり、回路基板４を介して基台１に固定されている。

基台１の上段１ｃには、第１のホルダ８を載置して複数のねじ９により取付け固定している。この第１のホルダ８は円盤状のもので、中央部の基台１側の面に凹部１０を有しており（図１参照）、この凹部１０に磁性体１１を嵌め込んで固定している。磁性体１１は、第１のホルダ８より充分に小さな円盤状のもので、金属製であり、基台１に第１のホルダ８を介して固定されている。

第１のホルダ８の中央部周りには、複数（この場合、４個）の円形の孔１２を形成しており、そのほか、第１のホルダ８の基台１側の面の中央部周りには、複数（この場合、４個）の突起１３を形成している。
第１のホルダ８の基台１側には第２のホルダ１４を配設している。この第２のホルダ１４は第１のホルダ８より径小な円盤状のもので、中央部に孔１５を有すると共に、その孔１５に連ねて基台１側の面に凹部１６を有しており、この凹部１６に磁石１７を嵌め込んで固定している。

磁石１７は、第２のホルダ１４より充分に小さな円盤状のもので、基台１側と反基台１側とにＮ極とＳ極とを分けて着磁しており、基台１側で前記磁気センサ７と対応している。又、磁石１７には反基台１側で前記磁性体１１が対応しており、その結果、磁石１７が磁性体１１を磁気吸引し、第２のホルダ１４を第１のホルダ８の前記突起１３に当接させている。なお、磁石１７に対して、磁性体１１はその径を磁石１７の径以下（磁性体１１の径≦磁石１７の径）としている。

更に、第２のホルダ１４の反基台１側の面の周囲部には、複数（この場合、４個）の支柱１８を突設しており、上記磁性体１１に対する磁石１７の磁気吸引力によって、この支柱１８を前記第１のホルダ８の孔１２を貫通させて反基台１側に突出させている。なお、支柱１８に対して、第１のホルダ８の孔１２は充分に径大で、それらの間（支柱１８の周囲）には間隙Ｇ₁を有している。

第２のホルダ１４及び第１のホルダ８の反基台１側には前記操作子２を配設している。この操作子２は基台１と対称的に有蓋の短円筒状を成すもので、基台１より径大であり、基台１に被せて複数のねじ１９により第２のホルダ１４の上記支柱１８に取付けている。又、その結果、操作子２には前記磁石１７が第２のホルダ１４を介して保持されている。更に、その取付状態では、操作子２は基台１の周囲外方と反基台１側とに離間しており、すなわち、操作子２と基台１との間には、基台１の周囲外方に間隙Ｇ₂を有し、反基台１側に間隙Ｇ₃を有している。なお、操作子２はねじ１９を通した取付孔２０のほかに、幾つかの孔２１，２２を有するが、それらを覆い隠すように操作子２の反基台１側の面には前記覆い盤３を装着している。

次に、上記構成の入力装置の作用を述べる。
上記構成においては、操作子２は、第１のホルダ８の孔１２と第２のホルダ１４の支柱１８との間の間隙Ｇ₁と、基台１の周囲外方の操作子２との間の間隙Ｇ₂の分、基台１と平行な方向に移動操作可能であり、基台１の反基台１側の操作子２との間の間隙Ｇ₃の分、基台１と交差（特には直交）する方向に移動操作可能である。すなわち、操作子２は前記３軸方向に操作移動可能である。

操作子２を基台１と平行な方向に移動（スライド）操作すると、第２のホルダ１４が上記間隙Ｇ₁及び間隙Ｇ₂の寸法の範囲内で操作子２と移動をともにすることにより、図４に代表して示すように、磁石１７が磁性体１１から平行にずれる。これにより、磁性体１１に及ぶ磁石１７の磁気吸引力が弱まり、その弱まりを使用者が感じることで、操作子２の基台１と平行な方向の移動操作に対する感触が付与される。
又、このときには、磁石１７が磁気センサ７からも同方向にずれ、磁石１７から磁気センサ７を通る磁束が変化することにより、操作子２の基台１と平行な方向の移動操作が検出される。

そして、その後、操作子２に加えた操作力を解除すれば、磁性体１１に対する磁石１７の磁気吸引力により、図５に示すように、磁石１７が磁性体１１と同心の原位置に戻り、それに第２のホルダ１４から操作子２が伴われることにより、操作子２が操作前の原位置（図１状態）に復帰される。

なお、上記構成においては、磁性体１１の径を磁石１７の径以下（磁性体１１の径≦磁石１７の径）としていることにより、磁石１７は磁性体１１と同心の位置が磁気吸引の安定位置であり、よって、上述のように磁石１７は磁性体１１と同心の位置に戻るが、磁性体１１の径が磁石１７の径を超えるもの（磁性体１１の径＞磁石１７の径）であれば、図６に示すように、磁石１７は磁性体１１の端部側で磁気吸引が安定するようになるため、磁性体１１と同心の位置には戻らない。よって、この場合、操作子２も操作前の原位置に復帰されないものであり、従って、操作子２を操作前の原位置に確実に復帰させるには、磁性体１１の径は磁石１７の径以下とする必要がある。

次いで、操作子２を基台１と交差する方向に移動（プッシュ）操作すると、第２のホルダ１４が前記間隙Ｇ₃の寸法の範囲内で操作子２と移動をともにすることにより、図７に示すように、磁石１７が磁性体１１から離れ、磁気センサ７に近づく。これにより、磁性体１１に及ぶ磁石１７の磁気吸引力が弱まり、その弱まりを使用者が感じることで、操作子２の基台１と交差する方向の移動操作に対する感触が付与される。
又、このときには、磁石１７が磁気センサ７に近づいたことで、磁石１７から磁気センサ７を通る磁束が変化し、それによって操作子２の基台１と交差する方向の移動操作が検出される。

そして、その後、操作子２に加えた操作力を解除すれば、磁性体１１に対する磁石１７の磁気吸引力により、磁石１７が磁性体１１と近接する原位置に戻り、それに第２のホルダ１４から操作子２が伴われることにより、操作子２が操作前の原位置（図１状態）に復帰される。

このように上記構成の入力装置によれば、磁石１７と磁性体１１とで、操作子２の、基台１と平行な方向の移動操作と基台１と交差する方向の移動操作とに対するそれぞれ感触の付与と復帰を行わしめることができる。すなわち、操作子２の、基台１と平行な方向の移動操作と基台１と交差する方向の移動操作とに対する感触の付与並びに復帰を、共通の磁石１７と共通の磁性体１１という少ない部品点数で行わしめ得るものであり、もって構造の簡素化を図ることができる。

なお、本発明は上記し且つ図面に示した実施例にのみ限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得る。

図面中、１は基台、２は操作子、７は磁気センサ、１１は磁性体、１７は磁石を示す。

Claims

基台と、
この基台に固定された磁気センサと、
この磁気センサと対応する磁石と、
この磁石を保持して、前記基台と平行な方向と前記基台と交差する方向とに移動操作可能に設けられた操作子と、
前記基台に前記磁石と対応して固定された磁性体とを具備し、
前記操作子の前記両方向の移動操作に伴う前記磁石の移動を前記磁気センサにより検知すると共に、その磁石の移動による前記磁性体に対する磁気吸引力の変化で前記操作子に感触を与え、且つ、その移動した磁石が磁性体に及ぼす磁気吸引力で前記操作子を原位置に復帰させるようにしたことを特徴とする入力装置。