JP2014160597A - Rotary click mechanism - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転クリック機構に関し、たとえば電子機器の操作部などに用いられる光学式ロータリーエンコーダに設けられる回転クリック機構の簡略化に関するものである。 The present invention relates to a rotary click mechanism, for example, to simplification of a rotary click mechanism provided in an optical rotary encoder used in an operation unit of an electronic device.
デジタル化された電子機器のパラメータ設定手段として、ロータリーエンコーダが広く用いられている。 A rotary encoder is widely used as a parameter setting means for digitized electronic devices.
ところで、ロータリーエンコーダを回転操作して電子機器のパラメータを調整設定するのにあたっては、たとえばデジタルオシロスコープのオフセット調整やポジション調整などのように微小調整を必要とする連続値の設定の場合にはクリック感のないスムーズな回転操作感覚が望ましいが、測定感度レンジや時間軸レンジなどのようにステップ的な切り換えの場合にはステップ的な切換設定位置に対応してクリック感が得られる間欠的回転操作感覚が望ましい。 By the way, when adjusting and setting electronic device parameters by rotating the rotary encoder, for example, in the case of setting continuous values that require fine adjustment, such as offset adjustment and position adjustment of a digital oscilloscope, It is desirable to have a smooth rotational operation feeling without any noise, but in the case of step-like switching such as the measurement sensitivity range or time axis range, an intermittent rotational operation feeling that provides a click feeling corresponding to the step-wise switching setting position Is desirable.
図3は従来の回転クリック機構の一例を示す構成説明図であり、(A)は正面側から見た斜視図、(B)はその背面側から見た斜視図、(C)は主要部分の平面図、(D)は(A)または(B)の回転軸の軸方向に沿った中心位置を切断面とする部分断面図である。 3A and 3B are configuration explanatory views showing an example of a conventional rotary click mechanism, in which FIG. 3A is a perspective view seen from the front side, FIG. 3B is a perspective view seen from the back side, and FIG. A plan view, (D) is a partial cross-sectional view with the center position along the axial direction of the rotation axis of (A) or (B) as a cut surface.
図3において、回転軸1の一端には操作用ノブ2が固着され、他端は操作パネル3およびプリント基板4を貫通するように挿入され、端部は支持パネル5に回転可能に支持されている。なお、プリント基板4には回転軸1を貫通させるための金属製のブッシュ4aが設けられている。
In FIG. 3, an
プリント基板4と支持パネル5の間の回転軸1には歯車6が固着されている。歯車6の外周端面には、円周方向に沿って連続するように波型7が設けられている。
A
支持パネル5には、歯車6の外周端面に円周方向に沿って連続するように設けられた波型7に嵌め合いながら摺動回転するローラー8が、L字形に曲げ加工された板バネ9およびロッド9aを介して回転可能に取り付けられている。
The support panel 5 has a
歯車6のプリント基板4との対向面には回転板10が固着され、回転板10には円周方向に沿って等間隔に複数のL字形片11が設けられている。プリント基板4には、回転板10の回転に伴いこれらL字形片11の端部がU字形溝部の中央部分を順次通過する所定の位置関係で、回転方向を検出するための2個のフォトインタラプタ12、13が設けられている。
A
このような構成において、作業者が操作用ノブ2を回転操作することにより、歯車6の外周端面に設けられた波型7に板バネ9により付勢されて嵌め合っているローラー8が波型7に沿って摺動回転して押し上げられて回転方向に沿った次の波型7に嵌め合うことになり、作業者に対してクリック感を発生させる。
In such a configuration, when the operator rotates the
特許文献1には、ダイヤルの回転位置を保持する弾性手段の弾性力を調整可能に構成することにより、クリック感の強弱を調整可能にしたダイヤル機構が記載されている。 Patent Document 1 describes a dial mechanism that can adjust the strength of the click feeling by configuring the elastic force of an elastic means that holds the rotational position of the dial to be adjustable.
しかし、図3の構成によれば、操作用ノブ2とフォトインタラプタ12、13以外は全て回転クリック機構専用に設計された部品のため、部品コストが高くなるという問題点がある。
However, according to the configuration of FIG. 3, all parts other than the
特に、板バネ9は専用の曲げ型が必要であるとともに焼きなまし処理も必要なため、板バネ9の加工品質が回転クリック機構全体の操作性や耐久性などの品質に大きく影響し、回転クリック機構の歩留まりにも影響することになる。
In particular, since the
また、歯車6の外周端面に設けられた波型7に嵌め合うローラー8を板バネ9で付勢するように構成されているので、サイズが比較的大きくなり、広い設置スペースが必要になる。
Further, since the
また、回転軸1と操作パネル3、回転軸1とブッシュ4a、板バネ9とロッド9aのようにグリス塗布が必要な金属同士の摺動部が多い。
Further, there are many sliding portions of metals that require grease application, such as the rotating shaft 1 and the
さらに、ローラー8と板バネ9とロッド9aは固定されていないため、組立時に安定せず作業性が悪いという問題もある。
Further, since the
本発明は、これらの問題を解決するものであって、その目的は、比較的安価で小型化が図れ、金属同士の摺動部が少なく、比較的容易に組み立てることができる回転クリック機構を提供することにある。 The present invention solves these problems, and an object of the present invention is to provide a rotary click mechanism that can be assembled relatively easily with relatively low cost and reduced size, with few sliding parts between metals. There is to do.
このような課題を達成するために、本発明のうち請求項1記載の発明は、
回転軸の一端に固着された操作用ノブと、
前記回転軸の他端近傍に固着され内周面の円周方向に沿って連続するように波型が設けられた円筒形の歯車と、
少なくとも一端に前記歯車の波型に嵌め合うように形成されたスペーサとこのスペーサを付勢するコイルバネを前記歯車の内部で保持するホルダと、
前記ホルダが取り付けられる支持パネルとで構成され、
前記操作用ノブの回転に連動した前記歯車の回転に応じて前記コイルバネで付勢されるスペーサが前記歯車の波型上を摺動することにより前記波型に嵌め合いクリック感を発生することを特徴とする回転クリック機構である。
In order to achieve such a problem, the invention according to claim 1 of the present invention is:
An operation knob fixed to one end of the rotary shaft;
A cylindrical gear fixed to the vicinity of the other end of the rotating shaft and provided with a corrugation so as to be continuous along the circumferential direction of the inner peripheral surface;
A spacer formed at least at one end so as to fit into the corrugation of the gear, and a holder for holding a coil spring for biasing the spacer inside the gear;
A support panel to which the holder is attached;
A spacer urged by the coil spring according to the rotation of the gear interlocked with the rotation of the operation knob slides on the wave shape of the gear to fit into the wave shape and generate a click feeling. It is the rotation click mechanism characterized.
請求項2記載の発明は、請求項1に記載の回転クリック機構において、
前記スペーサはリング状に形成され、前記コイルバネを挟むように前記ホルダに取り付けられることを特徴とする。
The invention according to
The spacer is formed in a ring shape, and is attached to the holder so as to sandwich the coil spring.
請求項3記載の発明は、請求項1または請求項2に記載の回転クリック機構において、
前記ホルダはラッチを介して前記支持パネルに着脱可能に取り付けられることを特徴とする。
The invention according to
The holder is detachably attached to the support panel via a latch.
これらにより、比較的安価で小型化が図れ、金属同士の摺動部が少なく、比較的容易に組み立てることができる回転クリック機構を実現できる。 As a result, it is possible to realize a rotary click mechanism that can be relatively inexpensive and downsized, has few sliding portions between metals, and can be assembled relatively easily.
以下、本発明について、図面を用いて詳細に説明する。図1は本発明の一実施例を示す構成図であり、(A)は正面側から見た斜視図、(B)はその背面側から見た斜視図、(C)は主要部分の平面図、(D)は(A)または(B)の回転軸の軸方向に沿った中心位置を切断面とする部分断面図である。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, where (A) is a perspective view seen from the front side, (B) is a perspective view seen from the back side, and (C) is a plan view of the main part. (D) is a fragmentary sectional view which makes the cut surface the center position along the axial direction of the rotating shaft of (A) or (B).
図1において、回転軸21の一端には操作用ノブ22が固着され、他端は操作パネル23およびプリント基板24を貫通するように挿入され、端部は支持パネル25に着脱可能に取り付けられたホルダ26に回転可能に支持されている。なお、プリント基板24には回転軸21を貫通させるための樹脂製のブッシュ24aが設けられている。
In FIG. 1, an
プリント基板24と支持パネル25の間の回転軸21の端部近傍には、支持パネル25にラッチを介して着脱可能に取り付けられたホルダ26を内包するように円筒状に形成された歯車27が固着されている。この歯車27の内周面には、円周方向に沿って連続するように波型28が設けられている。
In the vicinity of the end portion of the rotating
図2は支持パネル25に取り付けられた状態で歯車27に内包されるホルダ26の具体例を示す構成説明図であり、(A)は分解構成図、(B)は組立構成図である。ホルダ26には、コイルバネ29を収納するための収納溝26aが形成され、この収納溝26aの両端近傍にはリング状に形成されたスペーサ30を遊嵌するための取付ピン26b、26cが設けられている。
2A and 2B are configuration explanatory views showing a specific example of the
収納溝26aを形成する両側の壁面端面の両端近傍には、支持パネル25に設けられている位置決め用の穴25a〜25dに嵌め合う位置決め用のピン26d〜26gが設けられている。収納溝26aを形成する両側の壁面の外側中央部分には、支持パネル25に設けられている取付用の穴25e、25fに着脱自在に取り付けるための可撓性を有するラッチ片26h、26iが設けられている。
Positioning
ここで、収納溝26aを形成する両側の壁面端面の高さは、取付ピン26b、26cに遊嵌された状態のスペーサ30よりもやや高くなるように形成されている。これにより、取付ピン26b、26cに遊嵌されるスペーサ30は、ホルダ26が支持パネル25に取り付けられた状態であっても、収納溝26aに収納されるコイルバネ29によって長手方向に押し広げるように付勢されることになる。
Here, the height of the wall end surfaces on both sides forming the
再び図1において、歯車27のプリント基板24との対向面には回転板31が固着され、回転板31には円周方向に沿って等間隔に複数のL字形片32が設けられている。プリント基板24には、回転板31の回転に伴いこれらL字形片32の端部がU字形溝部の中央部分を順次通過する所定の位置関係で、回転方向を検出するための2個のフォトインタラプタ33、34が設けられている。
In FIG. 1 again, a
このような構成において、円筒状に形成された歯車27の内周面に設けられた波型28には、円筒状に形成された歯車27に内包されたホルダ26の両端近傍のピン26b、26cに遊嵌されてコイルバネ29により押し広げる方向に付勢されているリング状のスペーサ30が嵌め合っている。
In such a configuration, the
このような状態で作業者が操作用ノブ22を回転操作することにより、歯車27の内周面に設けられた波型28に嵌め合っているホルダ26の両端近傍のピン26b、26cに遊嵌されているリング状のスペーサ30は、歯車27の内周面に設けられている波型28の山部分によるコイルバネ29を圧縮する方向への押し付けと谷部分によるコイルバネ29で付勢する方向への解放とを交互に繰り返すことになり、これら波型28とスペーサ30が順次嵌め合うことによって作業者に対してクリック感を発生させる。
When the operator rotates the
このような構成によれば、図3の板バネ9の機能をコイルバネ29に変更し、図3のローラー8をリング状のスペーサ30に変更することで既製部品を用いることによる汎用化が図れ、品質の安定化とコストダウンが実現できる。
According to such a configuration, the function of the
また、図3のロッド9aを不要にしたことでコストダウンを実現できる。
Further, the cost can be reduced by eliminating the
また、円筒状に形成された歯車27の内部にコイルバネ29とスペーサ30が組み込まれたホルダ26を収納しているので、図3に比べて大幅な小型化が実現できる。
In addition, since the
また、図3の金属製のブッシュ4aを樹脂製のブッシュ24aに変更することにより、グリスレスを実現できる。
Moreover, greaselessness can be realized by changing the
また、図3の支持パネル5と板バネ9およびローラー8で構成され歯車6の波型7に嵌め合うクリック機構と同等の機構をホルダ26にコイルバネ29とスペーサ30をコンパクトに組み込むことができ、小型化が実現できる。
Further, a
また、ホルダ26にコイルバネ29とスペーサ30を組み込むことでコイルバネ29とスペーサ30が組み込まれたホルダ26を独立した部品として扱うことができ、回転クリック機構の組立性を改善できる。
Further, by incorporating the
また、ホルダ26にスペーサ30を組み込むのにあたり、歯車27が回転するのにあたってスペーサ30が悪影響を与えないような適切な位置と寸法を求めてホルダ26にピン26b、26cを設けてスペーサ30を遊嵌させているので、歯車27の安定した回転動作が得られる。
In addition, when the
また、ホルダ26を可撓性を有するラッチ片26h、26iを介して支持パネル25に着脱できるように構成しているので、効率よく組み立てることができる。
In addition, since the
さらに、このような構成によれば、従来の回転クリック機構に比べると小型化できているので、ダイヤル機構として用いる場合にはより多くのダイヤル機構を狭いピッチで配置できる。 Further, according to such a configuration, since the size can be reduced as compared with the conventional rotary click mechanism, more dial mechanisms can be arranged at a narrow pitch when used as a dial mechanism.
また、7セグメントなどの表示器との距離を近づけることもできる。 In addition, the distance from the display such as 7 segments can be reduced.
また、汎用的なコイルバネを用いていることから比較的簡単にバネ定数などを変更することができ、ユーザーの好みに合わせて操作感を設定できる。 In addition, since a general-purpose coil spring is used, the spring constant and the like can be changed relatively easily, and the operational feeling can be set according to the user's preference.
以上説明したように、本発明によれば、比較的安価で小型化が図れ、金属同士の摺動部が少なく、比較的容易に組み立てることができる回転クリック機構が実現できる。 As described above, according to the present invention, it is possible to realize a rotary click mechanism that is relatively inexpensive and can be reduced in size, has few sliding portions between metals, and can be assembled relatively easily.
21 回転軸
22 操作用ノブ
23 操作パネル
24 プリント基板
25 支持パネル
26 ホルダ
27 歯車
28 波型
29 コイルバネ
30 スペーサ
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記回転軸の他端近傍に固着され内周面の円周方向に沿って連続するように波型が設けられた円筒形の歯車と、
少なくとも一端に前記歯車の波型に嵌め合うように形成されたスペーサとこのスペーサを付勢するコイルバネを前記歯車の内部で保持するホルダと、
前記ホルダが取り付けられる支持パネルとで構成され、
前記操作用ノブの回転に連動した前記歯車の回転に応じて前記コイルバネで付勢されるスペーサが前記歯車の波型上を摺動することにより前記波型に嵌め合いクリック感を発生することを特徴とする回転クリック機構。 An operation knob fixed to one end of the rotary shaft;
A cylindrical gear fixed to the vicinity of the other end of the rotating shaft and provided with a corrugation so as to be continuous along the circumferential direction of the inner peripheral surface;
A spacer formed at least at one end so as to fit into the corrugation of the gear, and a holder for holding a coil spring for biasing the spacer inside the gear;
A support panel to which the holder is attached;
A spacer urged by the coil spring according to the rotation of the gear interlocked with the rotation of the operation knob slides on the wave shape of the gear to fit into the wave shape and generate a click feeling. A featured rotary click mechanism.
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JP2009193514A (en) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | Tokai Rika Co Ltd | Moderation device |
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