JP2016206569A

JP2016206569A - 電子機器

Info

Publication number: JP2016206569A
Application number: JP2015090969A
Authority: JP
Inventors: 博嗣野田; Hiroshi Noda
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2015-04-28
Filing date: 2015-04-28
Publication date: 2016-12-08

Abstract

【課題】回転操作部材のコストアップや装置の大型化を防止する。
【解決手段】ベース部材３１に回転可能に取付けられる第１の回転操作部材３６と、周方向に複数の腕部３７ａとスリット３７ｃが形成され第１の回転操作部材と一体となって回転する第１のヨーク３７と、ベース部材に回転可能に取付けられた第２の回転操作部材４０と、周方向に複数の腕部４１ａとスリット４１ｄが形成され第２の回転操作部材と一体となって回転する第２のヨーク４１と、第１と第２のヨークにそれぞれに球部材４４，４６を当接させてクリック感を発生させるクリック機構と、第１のヨークの腕部に向き合う側と第２のヨークの腕部に向きあう側が互いに異なる磁極に着磁されたマグネット３５と、第１と第２のヨークの回転を検出する磁気センサ３３とを備えており、第１のヨークの腕部と第２ヨークの腕部が磁気で引き合う力よりも球部材とスリットとの係合を解除する力を大きくした。
【選択図】図２

Description

本発明は、デジタルカメラ等の電子機器に関し、特に回転操作部材を有する電子機器に関する。

従来、デジタルカメラ等の電子機器では、撮像ユニットが本体から突出して設けられていることが多く、撮像ユニットの周りにはズーム動作を行うためのズーム環や、フォーカス動作を行うためのフォーカス環が同軸方向に並べて設けられていることがある。このような構成では、２つの回転操作部材が隣接して配置されているため、一方の回転操作部材を回転操作する際に他方の回転操作部材も同時に操作してしまう可能性があり、操作性に配慮する必要がある。

そこで、特許文献１には、ズーム操作を行う回転操作部材とフォーカス操作を行う回転操作部材とフォーカスの手動操作と自動操作を切り替える切換え手段を備えた構成が提案されている。

特開２００３−１８５９０９号公報

上述の特許文献１によれば、フォーカスの自動操作時には切換え手段でズームとフォーカスの回転操作部材を連結してズーム操作を行う。よって、ズーム操作の操作性の低下を防止することが可能である。

しかしながら、フォーカスの手動操作時には、同時に２つの回転操作部材を操作してしまう等、誤操作を招く可能性があった。また、回転操作部材の回転量と回転方向の検出は１つの回転操作部材に対し、２つの検出素子を用いて行う技術が知られている。

よって、回転操作部材が増えると検出素子も増加してしまい、検出素子を実装しているフレキシブル基板の這い回しが複雑化したり、材料取りが低下してしまうことが懸念される。

そこで、本発明は２つの回転操作部材を同軸方向に隣接して配置した場合の誤操作を防止すると同時に、２つの検出素子だけで２つの回転操作部材の回転量及び回転方向を検出可能とし、コストアップや装置の大型化を防止することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明は、
ベース部材と、前記ベース部材に回転可能に取付けられる第１の回転操作部材と、周方向に複数の腕部とスリットが形成され、前記第１の回転操作部材と一体となって回転する第１のヨークと、前記ベース部材に回転可能に取付けられ、前記第１の回転操作部材と同軸方向に配置される第２の回転操作部材と、周方向に複数の腕部とスリットが形成され、前記第２の回転操作部材と一体となって回転する第２のヨークと、前記第１のヨークと前記第２のヨークにそれぞれ球部材を当接させ、前記球部材が前記スリットと係合する状態と係合しない状態とを繰り返して前記第１の回転操作部材と前記第２の回転操作部材に対してクリック感を発生させるクリック機構と、前記第１のヨークと前記第２ヨークに対向する位置に配置され、前記第１のヨークの腕部に向かい合う側と前記第２のヨークの腕部に向かい合う側とが互いに異なる磁極に着磁されるマグネットと、前記第１のヨークと前記第２のヨークが回転することによって生じる磁束の変化を検出する磁気センサと、前記第１のヨークの腕部もしくは前記第２のヨークの腕部の有無を検出する光センサとを備えた電子機器において、前記第１のヨークの腕部と前記第２ヨークの腕部が磁気で引き合う力よりも、前記球部材と前記スリットとの係合を解除する力を大きくしたことを特徴とする。

本発明の電子機器によれば、２つの回転操作部材を同軸方向に隣接して配置しても誤操作し難い構成にすることが可能であると同時に、２つの検出素子だけで２つの回転操作部材の回転を検出することができるため、コストアップや装置の大型化を防止することが可能となる。

本発明のデジタルカメラ１０の外観を示す、背面側から見た斜視図である。本発明の回転操作ユニット３０の分解斜視図である。本発明の回転操作ユニット３０の横方向から見た光軸中心での断面図である。本発明の回転操作ユニット３０の横方向から見た光軸中心での断面図である。本発明の回転操作ユニット３０の第１の回転操作部材３６の回転状態を説明する図である。本発明の回転操作ユニット３０の第１の回転操作部材３６の回転状態を説明する図である。本発明の回転操作ユニット３０の第１の回転操作部材３６の回転状態を説明する図である。本発明の回転操作ユニット３０の第１の回転操作部材３６の回転状態を説明する図である。本発明の回転操作ユニット３０の第２の回転操作部材４０の回転状態を説明する図である。本発明の回転操作ユニット３０の第２の回転操作部材４０の回転状態を説明する図である。本発明の回転操作ユニット３０の第２の回転操作部材４０の回転状態を説明する図である。本発明の回転操作ユニット３０の第２の回転操作部材４０の回転状態を説明する図である。

以下、本発明の実施形態の一例を図１〜５を参照しながら詳細に説明する。

図１において、デジタルカメラ１０の上面にはデジタルカメラ１０の電源オンとオフの操作を行う電源ボタン２１が配置されている。その前面側には、撮像準備および撮像操作の指示を行うレリーズボタン２２が設けられている。レリーズボタン２２を半押し操作すると、撮影準備動作（測光動作や測距動作等）が開始される。レリーズボタン２２を全押し操作すると、被写体を撮影し、記録媒体収納室に挿着した記録媒体に被写体像の画像データを記録する。

レリーズボタン２２の外周部には、レリーズボタン２２を中心に所定の角度で回動し、撮影画角の変更を行うズームレバー２３が配置されている。デジタルカメラ１０の筐体上面から見て時計回りに回転させると、撮像ユニットがテレ側（画角が狭くなる方向）にズーム動作を行い、逆に反時計回りに回転させると撮像ユニットがワイド側（画角が広くなる方向）にズーム動作を行う。電源ボタン２１の横にはモードダイヤル２４が配置されている。モードダイヤル２４は回転させることで、マニュアルモード、絞り優先モード、シャッター速度優先モード、動画モードなど様々なモードを切り替えることができる。

デジタルカメラ１０の背面には撮影した画像や、ライブビュー画像を表示する表示装置２５が配置されている。デジタルカメラ１０の前面には不図示の被写体像を撮像素子に結像する沈胴式の撮像ユニット配置されている。撮像ユニットには、光学像を光電変換して画像データを生成するＣＣＤやＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子（不図示）が実装されている。撮像素子（不図示）で生成した画像データは、デジタルカメラ１０に実装された信号処理基板（不図示）の処理回路によりデジタル情報に変換される。信号処理基板には、カードＩ／Ｆ等を含む記録媒体スロットや撮像部、画像処理部、システム制御部、シリアルＩ／Ｆ等が実装されている。撮像ユニットの周りには、撮影条件のパラメータを変更可能な第１の回転操作部材３６と第２の回転操作部材４０を含む回転操作ユニット３０が配置されている。

図２を用いて回転操作ユニット３０の構成について説明する。

ベース部材３１は不図示の前カバーに接着剤で固定される。ベース部材３１には開口部３１ａとダボ３１ｂが形成されている。フレキシブル基板３２には相対する水平方向の磁束を検出し、それぞれの磁束の方向に応じた信号を出力する磁気センサ３３と、物体からの反射光を検出し物体の有無を検出する光センサ３４が並んで実装されている。また、フレキシブル基板３２には穴部３２ａが形成されており、ベース部材３１のダボ３１ｂと係合し、開口部３１ａを挿通して不図示のメイン基板に接続される。

マグネット３５は板状に形成させておりデジタルカメラ１０の厚み方向に着磁されている。マグネット３５はベース部材３１のダボ３１ｂが形成された面の裏側の面に形成された不図示の凹部に接着され固定される。第１の回転操作部材３６はベース部材３１の第１の円筒部３１ｃに係合し、ベース部材３１に対して回転可能に取付けられる。第１のヨーク３７は径方向に等ピッチで腕部３７ａが複数形成されており、不図示の穴部が第１の操作部材３６に形成された不図示のダボと係合することで取付け位置が決まる。第１のヨーク３７は複数箇所設けられた穴部３７ｂを介して第１の操作部材３６に形成された穴部３６ａにビス３８で固定され、第１の回転操作部材３６と一体で回転する。

固定筒３９はベース部材３１に形成された第２の円筒部３１ｄに係合する。また、ベース部材３１に対して回転しないように、切り欠き部３９ａがベース部材の凸部３１ｅと幅方向で係合する。固定筒３９はベース部材３１に複数箇所形成された穴部３１ｆに第２の円筒部３１ｄの内側から接着剤を塗布することでベース部材３１に固定される。第２の回転操作部材４０はベース部材３１の第２の円筒部３１ｄと係合し、ベース部材３１に対して回転可能に取付けられる。

第２のヨーク４１は径方向に等ピッチで腕部４１ａが複数形成されており、穴部４１ｂが第２の回転操作部材４０に形成された不図示のダボと係合することで取付け位置が決まる。第２のヨーク４１は複数箇所設けられた穴部４１ｃを介して第２の回転操作部材４０に形成された不図示の穴部にビス４２で固定され、第２の回転操作部材４０と一体で回転する。

カバー部材４３はベース部材３１の第２の円筒部３１ｄに係合する。カバー部材４３はベース部材３１に複数箇所形成された切り欠き部３１ｇに第２の円筒部３１ｄの内側から接着剤を塗布することでベース部材３１に固定される。カバー部材４３がベース部材３１に固定されることで、第２の操作部材４０の抜け止めとして機能する。第１の球部材４４と圧縮バネ４５と第２の球部材４６は固定筒３９に形成された穴部３９ｂに挿入される。

第１の球部材４４は圧縮バネ４５により第１のヨーク３７の腕部３７ａに形成されたスリット３７ｃに押し当てられ係合する。また、第２の球部材４６は圧縮バネ４５により第２のヨーク４１の腕部４１ａに形成されたスリット４１ｄに押し当てられ係合する。

次に図３を用いて第１の回転操作部材３６と第２の回転操作部材４０の回転動作について説明する。

図３（ａ）は回転操作ユニット３０の横方向から見た光軸中心での断面図である。この状態では、第１の球部材４４と第２の球部材４６が圧縮バネ４５により、第１のヨーク３７のスリット３７ｃと、第２のヨーク４１のスリット４１ｄに係合している。つまり、第１の回転操作部材３６と第２の回転操作部材４０が停止位置で停止している状態である。この状態から第２の回転操作部材４０を回転させると、第２のヨーク４１も一体で回転する。

よって、第２の球部材４６は第２のヨーク４１のスリット４１ｄから脱出し、圧縮バネ４５は圧縮された状態となる。この状態からさらに第２の回転操作部材４０を回転させると再び図３（ａ）のような停止位置の状態となる。この際、第２の球部材４６が再び第２のヨーク４１のスリット４１ｄと係合するため、クリック感が発生する。つまり、第２の回転操作部材４０を回転させると一定間隔で第２の球部材４６が第２のヨーク４１のスリット４１ｄとの係合と脱出を繰り返す。よって、第２の回転操作部材４０は一定間隔に設けられた停止位置で停止し、その度にクリック感が発生するように構成されている。

第１の回転操作部材３６が回転する際も、一定間隔で第１の球部材４４が第１のヨーク３７のスリット３７ｃとの係合と脱出を繰り返す。よって、第１の回転操作部材３６も一定間隔に設けられた停止位置で停止し、その度にクリック感が発生する。

次に図３〜図５を用いて第１の回転操作部材３６と第２の回転操作部材４０の回転量と回転方向の検出について説明する。

図３（ａ）に示すように、マグネット３５の左側がＮ極、右側がＳ極だとすると、第１のヨーク３７、第２のヨーク４１との間でＡのような磁気回路が構成される。回転操作により第１のヨーク３７の腕部３７ａと第２のヨーク４１の腕部４１ａの位相がずれると磁束が変化し、この変化を磁気センサ３３で検出する。

図４は第１の回転操作部材３６と固定筒３９と第２の回転操作部材４０を非表示にし、第１のヨーク３７、第２のヨーク４１、磁気センサ３３、光センサ３４の関係を示した図である。図４（ａ）は停止位置状態である。この方向から見て、磁気センサ３３は右方向の磁束を検出すると第１の信号を出力し、左方向の磁束を検出すると第２の信号を出力するものとする。また、いずれの磁束も検出できないとき、或いは磁束を検出するが閾値以下であるときは、いずれの信号も出力しないものとする。

図４（ａ）の停止位置の状態では、磁気センサ３３を横切る磁束（矢印で指示）は殆んど検出されないため、信号は出力されない。このとき光センサ３４上に第１のヨーク３７の腕部３７ａが存在しないため、光センサ３４は信号を出力しない。また、この状態では第１のヨーク３７の腕部３７ａと第２のヨーク４１の腕部４１ａが磁気で引き合った状態となっている。この第１のヨーク３７の腕部３７ａと第２のヨーク４１の腕部４１ａが磁気で引き合う力よりも、第１の球部材４４が第１のヨーク３７のスリット３７ｃを脱出するために必要な力の方が大きくなるように構成している。そのため、第１の回転操作部材３６を回転させても第２の回転操作部材４０は一緒に回転しない。

図４（ｂ）は図４（ａ）の状態から第１の回転操作部材３６を時計回りに、第１のヨーク３７の腕部３７ａのピッチの４分の１だけ回転させた状態である。この状態では磁気センサ３３は右方向の磁束を検出するため第１の信号を出力する。このとき、光センサ３４は第１のヨーク３７の腕部３７ａによって覆われるため信号を出力する。

図４（ｃ）は図４（ｂ）の状態から第１の回転操作部材３６を時計回りに、さらに第１のヨーク３７の腕部３７ａのピッチの４分の１だけ回転させた状態である。この状態では磁気センサ３３を横切る磁束は殆んど検出されないため、信号は出力されない。このとき、光センサ３４は第１のヨーク３７の腕部３７ａによって覆われるため、信号を出力する。

図４（ｄ）は図４（ｃ）の状態から第１の回転操作部材３６を時計回りに、さらに第１のヨーク３７の腕部３７ａのピッチの４分の１だけ回転させた状態である。この状態では磁気センサ３３は左方向の磁束を検出するため第２の信号を出力する。このとき光センサ３４上に第１のヨーク３７の腕部３７ａが存在しなくなるため、光センサ３４は信号を出力しなくなる。

図４（ｄ）の状態から第１の回転操作部材３６を時計回りに、さらに第１のヨーク３７の腕部３７ａのピッチの４分の１だけ回転させると図４（ａ）の停止位置の状態となる。

以上のように、磁気センサ３３が第１の信号を出力した後に第２の信号を出力し、光センサ３４は信号を出力しない状態と出力する状態を繰り返す場合、第１の回転操作部材３６が時計回りに回転したと判定される。また、これらの信号が繰り返し出力されることで回転量を検出できるようになっている。第１の回転操作部材３６が反時計回りに回転した場合は、磁気センサ３３は第２の信号を出力した後に第１の信号を出力し、光センサ３４は信号を出力しない状態と出力する状態を繰り返す。

次に第２の回転操作部材４０を回転させる際の信号の出力について図５を用いて説明する。

図５（ａ）は停止位置状態である。この状態では、磁気センサ３３を横切る磁束は殆んど検出されないため、信号は出力されない。このとき光センサ３４上に第１のヨーク３７の腕部３７ａが存在しないため、光センサ３４は信号を出力しない。また、この状態では第１のヨーク３７の腕部３７ａと第２のヨーク４１の腕部４１ａが磁気で引き合った状態となっている。

図５（ｂ）は図５（ａ）の状態から第２の回転操作部材４０を時計回りに、第２のヨーク４１の腕部４１ａのピッチの４分の１だけ回転させた状態である。この状態では磁気センサ３３は左方向の磁束を検出するため第２の信号を出力する。このとき光センサ３４上に第１のヨーク３７の腕部３７ａが存在しないため、光センサ３４は信号を出力しない。

図５（ｃ）は図５（ｂ）の状態から第２の回転操作部材４０を時計回りに、さらに第２のヨーク４１の腕部４１ａのピッチの４分の１だけ回転させた状態である。この状態では磁気センサ３３を横切る磁束は殆んど検出されないため、信号は出力されない。このとき光センサ３４上に第１のヨーク３７の腕部３７ａが存在しないため、光センサ３４は信号を出力しない。

図５（ｄ）は図５（ｃ）の状態から第２の回転操作部材４０を時計回りに、さらに第２のヨーク４１の腕部４１ａのピッチの４分の１だけ回転させた状態である。この状態では磁気センサ３３は右方向の磁束を検出するため第１の信号を出力する。このとき光センサ３４上に第１のヨーク３７の腕部３７ａが存在しないため、光センサ３４は信号を出力しない。

図５（ｄ）の状態から第２の回転操作部材４０を時計回りに、さらに第２のヨーク４１の腕部４１ａのピッチの４分の１だけ回転させると図５（ａ）の停止位置の状態となる。

以上のように、磁気センサ３３が第２の信号を出力した後に第１の信号を出力し、光センサ３４からは信号が出力されない場合、第２の回転操作部材４０が時計回りに回転したと判定される。また、これらの信号が繰り返し出力されることで回転量を検出できるようになっている。第２の回転操作部材４０が反時計回りに回転した場合は、磁気センサ３３は第１の信号を出力した後、第２の信号を出力し、光センサ３４からは信号が出力されない。

また万が一、第１の回転操作部材３６と第２の回転操作部材４０を同時に回転させてしまった場合、磁気センサ３３から出力される信号と光センサから出力される信号のタイミングが片方ずつ回転した際の信号とずれるため、誤操作と判定できるようになっている。

さらに、第１の回転操作部材３６もしくは第２の回転操作部材４０を回転させる際に、次の停止位置まで回転させる途中で操作を止めてしまった場合、第１のヨーク３７の腕部３７ａと第２のヨーク４１の腕部４１ａが磁気で引き合い、停止位置まで回転する。

以上説明したように、本実施形態によれば、２つの回転操作部材を隣接して配置しても操作時のクリック感を設けることで誤操作し難い構成にすることが可能である。また、２つの検出素子だけで２つの回転操作部材の回転を検出することができるため、コストアップや装置の大型化を防止することが可能となった。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

例えば、第１の球部材４４と第１のヨーク３７のスリット３７ｃの関係と第２の球部材４６と第２のヨーク４１のスリット４１ｄの関係を異ならせることで、第１の回転操作部材３６と第２の回転操作部材４０の操作時のクリック感を異ならせてもよい。

また、第１の回転操作部材３６と第２の回転操作部材４０を同時に回転させ、誤操作と判定された場合、警告を発してもよいし、誤操作とはせずに出力に応じて別の撮影条件のパラメータを変更できるようにしてもよい。

また、第１の球部材４４と第２の球部材４６を１本の圧縮バネ４５で負勢させているが、それぞれの球部材に対してそれぞれバネを設けてもよい。

３１ベース部材、３３磁気センサ、３４光センサ、３５マグネット、
３６第１の回転操作部材、３７第１のヨーク、３７ａ腕部、３７ｃスリット、
４０第２の回転操作部材、４１第２のヨーク、４１ａ腕部、４１ｄスリット、
４４第１の球部材、４５バネ、４６第２の球部材

Claims

ベース部材（３１）と、
前記ベース部材（３１）に回転可能に取付けられる第１の回転操作部材（３６）と、
周方向に複数の腕部（３７ａ）とスリット（３７ｃ）が形成され、前記第１の回転操作部材（３６）と一体となって回転する第１のヨーク（３７）と、
前記ベース部材（３１）に回転可能に取付けられ、前記第１の回転操作部材（３６）と同軸方向に配置される第２の回転操作部材（４０）と、
周方向に複数の腕部（４１ａ）とスリット（４１ｄ）が形成され、前記第２の回転操作部材（４０）と一体となって回転する第２のヨーク（４１）と、
前記第１のヨーク（３７）と前記第２のヨーク（４１）にそれぞれ球部材（４４、４６）を当接させ、前記球部材（４４、４６）が前記スリット（３７ｃ、４１ｄ）と係合する状態と係合しない状態とを繰り返して前記第１の回転操作部材（３６）と前記第２の回転操作部材（４０）に対してクリック感を発生させるクリック機構と、
前記第１のヨーク（３７）と前記第２ヨーク（４１）に対向する位置に配置され、前記第１のヨーク（３７）の腕部（３７ａ）に向かい合う側と前記第２のヨーク（４１）の腕部（４１ａ）に向かい合う側とが互いに異なる磁極に着磁されるマグネット（３５）と、
前記第１のヨーク（３７）と前記第２のヨーク（４１）が回転することによって生じる磁束の変化を検出する磁気センサ（３３）と、
前記第１のヨーク（３７）の腕部（３７ａ）もしくは前記第２のヨーク（４１）の腕部（４１ａ）の有無を検出する光センサ（３４）とを備えた電子機器において、
前記第１のヨーク（３７）の腕部（３７ａ）と前記第２ヨーク（４１）の腕部（４１ａ）が磁気で引き合う力よりも、前記球部材（４４、４６）と前記スリット（３７ｃ、４１ｄ）との係合を解除する力を大きくしたことを特徴とする電子機器。
前記クリック機構は、前記第１のヨーク（３７）に当接される第１の球部材（４４）と、前記第２のヨーク（４１）に当接される第２の球部材（４６）と、
前記第１の球部材（４４）と前記第２の球部材（４６）を負勢する１本または複数本のバネ（４５）から構成されることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
前記第１の回転操作部材（３６）と前記第２の回転操作部材（４０）とでクリック感を異ならせたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電子機器。
前記第１の回転操作部材（３６）と前記第２の回転操作部材（４０）が同時に回転した際に前記磁気センサ（３３）と前記光センサ（３４）とから出力される信号に応じて、警告を発することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の電子機器。
前記第１の回転操作部材（３６）と前記第２の回転操作部材（４０）が同時に回転した際に前記磁気センサ（３３）と前記光センサ（３４）とから出力される信号に応じて、前記第１の回転操作部材（３６）と前記第２の回転操作部材（４０）に割り当てられたパラメータとは異なるパラメータを変更可能なことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の電子機器。