JP2016134214A - 回転式操作子 - Google Patents

Abstract

【課題】既存の部品に対して簡単な加工を施すことによって、インジケータ部の視認性の向上可能な回転式操作子を提供すること。【解決手段】回転式操作子１００は、ロッド２０と、このロッド２０の一端に自身の裏面内部が嵌合するつまみ部１０と、ロッド２０を回動可能にロッドの他端を受ける受け部３０とを備え、つまみ部１０の内側からの光が、光を透過可能でつまみ部１０に設けられたインジケータ部５を介して、つまみ部１０の外側へと出射可能に構成される。そして、インジケータ部５の裏面側にシボ加工等の光拡散加工が施されている溝５０が形成されている。【選択図】図９

Description

本発明は、回転式操作子のつまみに設けた透明のインジケータに係わり、特にインジケータの視認性を向上させるための改良技術に関する。

つまみ操作子のインジケータが光るものは従来から提案されてきた。例えば特許文献１によれば、次のような車載機器用回転つまみが提案されている。この車載機器回転つまみは、回転可能な筒状部よりなる把持部と、筒状部の外周面側から前端側にかけて、筒状部に固定された透明な導光板と、反射部材からなるインジケータを備えている。そして、導光板は、光源から光の入射面と、筒状部表面に露出し外周面側と前端側の両方向から光を出射する出射面と、出射面の外周面側と対向する反射面とを有していて、反射部材は筒状部と異なる色で反射面に重ねて設けられ、出射面は外周面側から前端側に近づくにつれて、筒状部の中心軸の方向へ曲がる面とされている（例えば特許文献１参照。）。

したがって、出射面は外周面側から前端側に近づくにつれて、筒状部の中心軸の方向へ曲がる面とされており、入射面から入射した光は導光板を通って出射面から出射した後に、筒状部の中心側へと曲がるようになる。この結果、回転つまみの回転角度により、小さい面積の発光部位ではあるが強い光度で光る場合と、大きい面積の発光部位ではあるが比較的弱い光度で光る場合とが生じ、いずれの場合もインジケータ部の視認性は同様になり、インジケータの視認性は回転つまみの回転角度によらず一定となる。つまり、つまみが回転しても回転角度によってインジケータ部の視認性が変化しないようにしている。この車載機器回転つまみの視認性をつまみ回転角度によらず一定とするために、スネルの法則を利用して導光板の設計がなされている。

また、次のようなダイヤル式操作ノブの照明構造も提案されている。このダイヤル式操作ノブの照明構造は、ノブ内部空間に、ノブ先端形成部材に向かって開口するように配置された容器状の遮光性部材と、ノブ先端形成部材の光透過部を透過させる光源としてノブ側面形成部材の軸心上で遮光性部材内部に配置された第１光源と、ノブ側面形成部材の光透過部を透過させる照明光を発行する光源として、遮光性部材の底部と基板との間でノブ側面形成部材の軸心上に配置され、第１光源の照明光と異なる色の照明光を発光可能な第２光源と、この第２光源が発光する照明光をノブ側面形成部材の光透過部に導く部材として遮光性部材の外側でノブ内部空間に配置された容器状の導光部材とを備えている（例えば特許文献２参照。）。

この構成によれば、遮光性部材によって、ノブ内部空間が、遮光性部材の内部の空間とその外側の空間とに画成されるので、操作ノブの先端面部の照明光と操作ノブの側面部の照明光とを互いに異なる所望の照明色の組合せとすることが可能となる。

特開２００２−３５８８５３号公報（第３−４頁、第１図） 特開２０１２−１４６４５７号公報（第７−１２頁、第２図）

しかしながら、第１の先行技術によれば、インジケータの視認性向上に関するものであるものの、スネルの法則を駆使し新たに複雑な光学設計を行うことが必要な車載機器用回転つまみである。また、第２の先行技術も、その課題は視認性向上にあるが、これは第１光源とは異なる照明光とである第２光源を新たに用いるダイヤル式操作ノブであるため、既存部品のつまみ等を上手く利用してインジケータ部の視認性を向上するものでない。このように従来の技術によれば、既存の部品とは異なる部品が必要になったり、既存の部品に対する改良工数や改良コストが大であったりする操作子である。

本発明は、かかる従来の課題を解決するためになされたもので、既存の部品に対して簡単な加工を施すことによって、インジケータ部の視認性の向上を行うことができる回転式操作子を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本願発明の発明者は、軸心方向に光伝搬可能なロッドの一端に嵌合された「つまみ部」を備え、この「つまみ部」の裏面からの光が、光を透過可能で「つまみ部」に設けられたインジケータ部を介して、「つまみ部」の表面へと出射可能に構成された回転式操作子の「つまみ部」に着目した。次に、インジケータ部の裏側（つまみ部内側）に溝を形成し、この溝にシボ加工を施すこと等を考えた。そして、鋭意研究を行い、以下の知見を得るに至った。

つまり、ロッドの他端側（つまみ部と嵌合する側とは反対側の端部）に光源（例えばＬＥＤ等の発光素子）から光を入射させると、ロッド内で伝搬する光が均一には見えず、位置によって明るい部分と暗い部分とが生じるといった問題が解決された。この問題は、ロッド内を伝搬する光が「つまみ部」にそのまま入射されると、光を透過する透光可能部材で形成されたインジケータ部の光りにムラが生じて、明るい部分と暗い部分とがあるように見えてしまう点にある。しかしながら、このインジケータ部の裏側に溝を形成し、シボ加工等の光拡散加工を施すと、インジケータ部を透過する光の明暗の光度差がなくなり、光りムラが生じることがなくなる。その結果、インジケータ部の透過光の光ムラもなくなり視認性が向上することを確認した。しかも、溝を形成することは比較的簡易な加工であり、既存部品である「つまみ部」に対するものである。つまり、既存の部品に対して簡単な加工を施すことによって、インジケータ部の視認性の向上を行うことができるという効果が得られるに至った。

本発明は、軸心方向に光を伝搬させるロッドと、このロッドの一端に自身の裏面内部が嵌合するつまみ部と、前記ロッドを回動可能にして前記ロッドの他端を受ける受け部と、を備え、前記つまみ部の内側からの光が、光を透過可能で前記つまみ部に設けられたインジケータ部を介して、前記つまみ部の外側へと出射可能に構成された回転式操作子において、
前記インジケータ部の裏面に溝を形成したことを特徴としている。

このような構成であれば、ロッドの他端側から光を照射すると、この光は光伝搬が可能であるロッド内を伝搬し、このロッド内を伝搬した光は、つまみ部をその内部（裏側）から照らすので、つまみ部の表面に形成された光を透過可能なインジケータ部はその内側から光で照らされる。その結果、表面においてはインジケータ部が光って見える。そして、インジケータ部の裏面には溝が形成されているので、この溝の表面に例えば光拡散加工等を施す。すると、ロッドの伝搬光には光ムラがあるように見えても、インジケータ部をその内側から照らす光は、その光り方が均一になるように見え視認性が向上する。しかも、この視認性向上のためには、回転式操作子の既存の部品に対して簡易な加工を施すだけである。

本発明によれば、上述した溝は、前記ロッドの軸心方向からの傾きを有して（テーパー状に）形成されている構成が提案される。つまり、インジケータ部裏面の溝をテーパー状に形成した構成は、単純な形状の金型による射出成形加工等を行うことによって実現できて、光拡散機能を持たせることが可能となり、その拡散の仕方を意図的に調整することが可能になる。例えば、上述したテーパー状の溝の表面に山谷の繰り返しパターンを形成したり、ノコギリ刃状のパターンを形成したりすることによって、表面の光り方に幾何学的なパターンを持たせることが可能になる。つまみ部の裏側（内側）に上述した幾何学的なパターンがあることで、インジケータ部がこの幾何学的なパターンに応じた光り方となる。このため、インジケータ部の光り方を所望の発光パターンにして視認性を向上することが可能である。しかもテーパー状の溝を形成したり、この溝の表面に上記の山谷の繰り返しパターンやノコギリ刃状パターンを形成したりすることは、単純形状の金型を用いた射出成形等によって実現可能である。

さらに、前記溝の表面にシボ加工を施す構成が好ましい。シボ加工は、鏡面仕上げにしない研磨処理等の表面処理の一つで、例えば物理的にシワ模様（シボ）の様な細かい凹凸を付ける加工である。この加工は簡易で一般に普及している光拡散加工であるため比較的安価で済むため好ましい。

本発明によれば、既存の回転式操作子に対して簡単な光拡散加工を施すこと等によって、インジケータ部の視認性の向上を図ることができるという効果が得られる。

つまみ部１０の斜視図である。 つまみ部１０の組み立ての様子を示す模式的な図面（組み立て図）である。 つまみ部１０の平面図である。 つまみ部１０の各断面の状態を示す断面図である。 つまみ部１０の底面図および底面側の斜視図である。 回転式操作子１００の組み立ての様子を示す模式的な図面（組み立て図）である。 回転式操作子１００の斜視図である。 回転式操作子１００の平面図である。 回転式操作子１００の断面図である。 つまみ部１０の底面側の斜視図および他の構成例における回転式操作子１０１の断面図である。

以下、本発明を実施の形態について図面を参照しつつ説明する。本発明の実施形態の回転式操作子１００、１０１は例えば電子楽器等の操作子として基板等に取り付けられるものである。この回転式操作子１００、１０１は、軸心方向に光を伝搬させるロッド２０と、このロッド２０の一端に自身の裏面内部が嵌合するつまみ部１０と、ロッド２０を回動可能にしてロッド２０の他端を受ける受け部３０と、を備え、つまみ部１０の内側からの光が、光を透過可能でつまみ部１０に設けられたインジケータ部５を介して、つまみ部１０の外側へと出射可能に構成される。そして、インジケータ部５の裏面にシボ加工等を施すことが可能な溝５０を形成したことを特徴としている。

（構成）
まず、つまみ部１０の構成について説明する。図１は、つまみ部１０の斜視図、図２は、つまみ部１０の組み立ての様子を示す模式的な図面（組み立て図）、図３は、つまみ部１０の平面図、図４は、つまみ部１０の各断面の状態を示す断面図であり、図５は、つまみ部１０の底面図および底面側の斜視図である。

図２に示すように、つまみ部１０は、光を透過可能な部材で成るインジケータ部５に対して、光を透過させない部材で成るつまみ本体部１を上方から被せて、接着や二重成形結合等によって製造される。つまみ部１０は例えば不透明ＡＢＳ樹脂、インジケータ部５は例えば透明ＡＢＳ樹脂等の材料で製造される。なお、ＡＢＳ樹脂は「アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン共重合合成樹脂」のことである。また、「二重成形」は二色成形などとも称される。

インジケータ部５は、全体的に厚肉に形成されていて、頭部が切り取られた円錐状を成しており、その円錐の母線方向に突起４が形成されている。また、インジケータ部５の上面は平面視円形状平面になっていて、この円形状平面の中心近傍の点から上記の円錐の母線にかけて突起４が連続して形成されている。一方、つまみ本体部１は、全体的に薄肉に形成されていて、頭部が切り取られた円錐状を成しており、その上面は平面視円形状のつまみ頂部平面２となっている。また、つまみ本体部１の母線にはスリット３が形成されていて、このスリット３は、つまみ頂部平面２の中心近傍点まで伸びている。そして、インジケータ部５に対して、つまみ本体部１を被せて成形（例えば二重成形）することによって、つまみ部１０が製造される。この際、突起４がスリット３を介して外側に突出するようになっている。したがって、外側から見ると、図１に示すように、インジケータ部５は突起４の部分しか見えないようになっている。

図３のつまみ部１０の平面図において、ＡＡ断面、ＢＢ断面、ＣＣ断面が夫々、図４（ａ）、図４（ｂ）、図４（ｃ）となる。図４（ｂ）のＢＢ断面において、空間Ｓは後に説明するロッド２０が嵌め込まれる空間である。そして、図４（ａ）に示す断面ＡＡ及び図４（ｃ）に示す断面ＣＣを参照すれば分かるように、インジケータ部５には、ロッド２０が嵌り合ったならば、ロッド２０の軸心となる方向（図面上下方向）に対して或る角度を有したテーパー状の溝５０が形成されている。また、図５（ａ）は、つまみ部１０の底面図であり、図５（ｂ）は、つまみ部１０の底面側からの斜視図である。これら図５に示すように、溝５０は、突起４の真裏側のつまみ部１０の内側に形成されている。そして、この溝５０の表面にはシボ加工等の光拡散を生じさせるような光拡散加工が施されている。

次に、図６乃至図９を参照して、上述したつまみ部１０と、他の部品であるロッド２０、受け部３０等との組み立て状態を説明し、もって回転式操作子１００の構成について説明する。図６は回転式操作子１００の組み立ての様子を示す模式的な図面、図７は回転式操作子１００の斜視図、図８は回転式操作子１００の平面図、図９は回転式操作子１００の断面図である。

図６に示すように、ロッド２０は、平面視円形の長い棒状体であり、つまみ部１０がこのロッド２０の一端に嵌合している。つまり、つまみ部１０の内面を構成するインジケータ部５にロッド２０の一端が嵌り合っている。一方、ロッド２０の他端は、受け部３０の上面に突出した、平面視円環状の突起部に嵌っている。そして、基板４０に設けられた１対の係止孔４６ａ、４６ｂに対して、受け部３０に設けられた係止つめ３４（１個のみ図示）が嵌るように構成されている。更に、基板４０に形成された３つの孔４６に、受け部３０の取り付け足３２が挿通されて、この挿通部分対して半田付け等が施される。そして、受け部３０の平面的中心に対応する基板４０上の位置に、光源としてのＬＥＤ４５が搭載されている。かくして、回転式操作子１００が組み立てられる。なお、ロッド２０は透明ポリカーボネイト等の材料で成っており、また、受け部３０は合成樹脂等の材料で成っている。

図７、図８は夫々、組み立て後の回転式操作子１００の斜視図、平面図であり、図８において断面ＤＤを見ると、図９に示すようになる。なお、図９において、理解の容易化等のため、ロッド２０に対し断面を示す斜線を付すことは敢えて省略した。図９に示すように、インジケータ部５の突起４の裏面、即ちつまみ部１０の内部には溝５０が形成されその表面はシボ加工Ｓが施されている。なお、ロッド２０の下方向の端部には、ロッド本体と一体的に支点部２２が形成されている。この支点部２２は外観視円柱状の突起であり、この突起状の支点部２２が、受け部３０の中央下方に設けられた孔に嵌合し、ロッド２０が支点部２２を中心として回動可能に構成されている。

（作用）
ＬＥＤ４５から放射された光は、ロッド２０の先端に設けられている支点部２２に入射され、ロッド２０の軸心方向に伝搬する。この時、光の光路は様々なものが存在するが、結局は突起４の内側から外側へと照射される。かくして、ユーザーは、回転式操作子１００のインジケータ部５が光るのを認識しながら回転式操作子１００を操作することが可能となる。そして、インジケータ部５の突起４の裏側に溝５０を形成してその表面にシボ加工等の光拡散加工を施したので、ロッド２０の伝搬光には光ムラがあるように見えても、インジケータ部５をその内側から照らす光は、その光り方が均一になるように見え視認性が向上する。しかも、溝５０はロッド２０の軸心方向から傾きを有して形成されているので、回転式操作子１００に対してシボ加工を施すことが容易となる。

さらに、溝５０を、ロッド２０の軸心方向から傾きを有して形成しているので、インジケータ部５の肉厚がその分薄くなり光の減衰を極力阻止することが可能となったり、シボ加工がし易くなったりする。

（他の構成例）
図１０は他の構成例を示している。図１０（ａ）はつまみ部１０の底面側の斜視図、図１０（ｂ）は、回転式操作子１０１のＤＤ断面である。この図１０（ｂ）において、先の構成例の断面図の図示と同様に理解の容易化のためロッド２０の断面に斜線を付すのを省略している。図１０（ａ）、図１０（ｂ）を参照すれば分かるように、溝５１を突起４の裏側に形成する点は先に説明した構成と同じであるが、この溝５１の表面上にノコギリ刃状のパターンを形成している点に特徴がある。

つまり、この構成によれば、溝５１の表面にシボ加工を施さず、溝５１の表面に意図的にノコギリ刃状のパターンや山谷の繰り返しパターン等を設けることができるという点に特徴がある。そして、つまみ部１０の裏側（内側）に上述した幾何学的なパターンがあることで、インジケータ部がこの幾何学的なパターンに応じた光り方となる。このため、インジケータ部５の光り方を所望の発光パターンとして視認性を向上することが可能である。しかも、溝５１の表面にノコギリ刃状パターンや山谷の繰り返しパターンを意図的に形成することは、単純形状の金型を用いた射出成形等によって実現可能である。

以上のように、本発明の実施形態によれば、ロッド２０の伝搬光には光ムラがあるように見えても、インジケータ部５をその内側から照らす光は、その光り方が均一になるように見えたり、意図する光り方のパターンとなるように見えるので視認性が向上する。しかも、この視認性向上のためには、既存の回転式操作子に対して簡易な加工を施すだけである。

なお、以上は本発明の実施の形態であり、各部品の材料等は適宜可能であり、また溝５１の表面に意図的に設けるパターンは他のものでも良い。

以上説明してきたように、本発明の回転式操作子は音楽装置の分野のみならず、他の分野における、つまみ操作が必要な装置等に適用することができる。

１ つまみ本体部
２ つまみ頂部平面
３ スリット
４ 突起
５ インジケータ部
１０ つまみ部
２０ ロッド
２２ 支点部
３０ 受け部
３２ 取り付け足
３４ 係止つめ
４０ 基板
４５ ＬＥＤ
４６ａ、４６ｂ 係止孔
５０ 溝
５１ 溝
１００ 回転式操作子
１０１ 回転式操作子

Claims (5)

1. 軸心方向に光を伝搬させるロッドと、このロッドの一端に自身の裏面内部が嵌合するつまみ部と、前記ロッドを回動可能にして前記ロッドの他端を受ける受け部と、を備え、前記つまみ部の内側からの光が、光を透過可能で前記つまみ部に設けられたインジケータ部を介して、前記つまみ部の外側へと出射可能に構成された回転式操作子において、
   前記インジケータ部の裏面に溝を形成したことを特徴とする回転式操作子。
2. 請求項１に記載の回転式操作子において、
   前記溝は、
   前記ロッドの軸心方向から傾きを有して形成されていることを特徴とする回転式操作子。
3. 請求項２に記載の回転式操作子において、
   前記溝の表面に、
   山谷の繰り返しパターンまたはノコギリ刃状のパターンを形成したことを特徴とする回転式操作子。
4. 請求項１および２の内のいずれか一項に記載の回転式操作子において、
   前記溝の表面に光拡散加工を施すことを特徴とする回転式操作子。
5. 請求項４に記載の回転式操作子において、
   前記光拡散加工はシボ加工であることを特徴とする回転式操作子。

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