JP2017097680A - 操作入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】傾斜許容回転結合機構が揺動（傾動）操作方向に対し９０゜の整数倍から外れた角度位置となることが許容されている操作入力装置において、良好な操作性を維持しつつ、耐久性の優れた操作入力装置を提供する。【解決手段】操作入力装置１００は、回転部材１１０の連動部材１０９に対向する側面には、所定幅に形成された第１連結溝部１１０ａが回転部材１１０の回転中心線に沿った方向に延在しており、連動部材１０９の第１連結溝部１１０ａに対応する部位には、その中央部の幅が第１連結溝部１１０ａの所定幅と嵌合する幅に形成され、かつ、第１連結溝部１１０ａの延在する方向において中央部から離れるにしたがい幅が徐々に狭くなるように形成された傾斜部１０９ｂを有した第１連結部１０９ａが突出して形成されており、第１連結部１０９ａは、第１連結溝部１１０ａの延在方向に移動可能に嵌合して設けられている。【選択図】図１２

Description

本発明は、操作入力装置に関するものである。

従来、電子機器の操作入力装置として、回転操作、傾動操作及び押下操作が可能なものがある。
この種の操作入力装置には、例えば、特許文献１に開示されている装置では、ベース回転体の回転周方向において予め定められた複数位置にベース側係合部を形成し、ダイアル操作部にベース側係合部に係合する操作部側係合部とを設けている。そして、これらのうちのどちらか一方を被ガイド体とし、他方を、被ガイド体の回転操作に由来する相対移動を規制しつつ、揺動（傾動）操作に由来した被ガイド体の固定軸線方向への相対移動をガイドするガイド部とする傾斜許容回転結合機構を構成している。これにより、特許文献１の装置では、ダイアルノブに揺動操作機能を簡単に付加し、揺動操作方向を適度に規制している。

また、特許文献１では、被ガイド体を固定軸線に関する半径方向に突出する突出部とし、ガイド部を、突出部を受け入れるとともに固定軸線方向に沿って延びるガイド凹部として設定している。そして、固定軸線周りにおいてガイド凹部（傾斜許容回転結合機構）が揺動操作方向に対し９０゜の整数倍から外れた角度位置となることが許容されている場合に、突出部がガイド凹部内にて固定軸線に対し傾斜した軌跡に沿って移動することを許容するためのクリアランスを、ベース回転体の周方向におけるガイド凹部の内面と突出部との間に形成している。これにより、特許文献１の装置は、ダイアル操作部への揺動操作を問題なく行なえるようにしている。

しかし、この特許文献１の装置では、クリアランスは、突出部がガイド凹部内を固定軸線に対し傾斜した軌跡に沿って移動することが可能な大きさである。したがって、特許文献１の装置では、ダイアル操作部の揺動操作後、突出部が非揺動時の位置に戻るときに、クリアランスの大きさ故に突出部がガイド凹部に衝突して損傷するおそれがあった。

特開２００９−２３０８８８号公報

本発明の課題は、傾斜許容回転結合機構が揺動（傾動）操作方向に対し９０゜の整数倍から外れた角度位置となることが許容されている操作入力装置において、良好な操作性を維持しつつ、耐久性の優れた操作入力装置を提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項１の発明は、ケース（１０１，１０２，１０５）と、前記ケース（１０１，１０２，１０５）に対して傾動可能なシャフト部材（１１２）と、前記シャフト部材（１１２）とともに傾動可能で、かつ、前記シャフト部材（１１２）に回転可能に軸支されたノブシャフト（１０８）と、前記ノブシャフト（１０８）に一体的に設けられた操作ノブ（１０４）と、前記ノブシャフト（１０８）と回転方向において連結し、前記操作ノブ（１０４）の傾動に追従して前記ノブシャフト（１０８）とともに傾動可能な連動部材（１０９）と、前記連動部材（１０９）に回転方向において連動する回転部材（１１０）と、を備え、前記回転部材（１１０）の前記連動部材（１０９）に対向する側面には、所定幅に形成された第１連結溝部（１１０ａ）が前記回転部材（１１０）の回転中心線に沿った方向に延在しており、前記連動部材（１０９）の前記第１連結溝部（１１０ａ）に対応する部位には、その中央部の幅が前記第１連結溝部（１１０ａ）の前記所定幅と嵌合する幅に形成され、かつ、前記第１連結溝部（１１０ａ）の延在する方向において前記中央部から離れるにしたがい幅が徐々に狭くなるように形成された傾斜部（１０９ｂ）を有した第１連結部（１０９ａ）が突出して形成されており、前記第１連結部（１０９ａ）は、前記第１連結溝部（１１０ａ）の延在方向に移動可能に嵌合して設けられている、操作入力装置（１００）である。

請求項２の発明は、前記ケース（１０１，１０２，１０５）に曲面状の傾動ガイド部（１０２ａ，１０５ａ）を設け、前記ケース（１０１，１０２，１０５）の前記傾動ガイド部（１０２ａ，１０５ａ）に沿って傾動可能な曲面状の鍔部（１１１ａ）が一体的に形成され、前記操作ノブ（１０４）に対して回転方向で非連動の状態で前記ノブシャフト（１０８）を回転可能に軸支し、前記傾動ガイド部（１０２ａ，１０５ａ）に傾動可能に保持された傾動部材（１１１）を備え、前記ケース（１０１，１０２，１０５）の前記傾動部材（１１１）に対向する側面には、所定幅に形成された第２連結溝部（１０１ａ）が前記第１連結溝部（１１０ａ）の延在する方向に沿った方向に延在しており、前記傾動部材（１１１）の前記第２連結溝部（１０１ａ）に対応する部位には、その中央部の幅が前記第２連結溝部（１０１ａ）の前記所定幅と嵌合する幅に形成され、かつ、前記第２連結溝部（１０１ａ）の延在する方向において前記中央部から離れるにしたがい幅が徐々に狭くなるように形成された傾斜部（１１１ｃ）を有した第２連結部（１１１ｂ）が突出して形成されており、前記第２連結部（１１１ｂ）は、前記第２連結溝部（１０１ａ）の延在方向に移動可能に嵌合して設けられている、請求項１に記載の操作入力装置（１００）である。

本発明によれば、傾斜許容回転結合機構が揺動（傾動）操作方向に対し９０゜の整数倍から外れた角度位置となることが許容されている操作入力装置において、良好な操作性を維持しつつ、耐久性の優れた操作入力装置を提供することができる。

本発明による操作入力装置１００の実施形態を示す斜視図である。 操作入力装置１００を上方から見た図である。 操作入力装置１００の分解斜視図である。 非操作時の操作入力装置１００を図２中の矢印Ａ−Ａの位置で切断した断面図である。 非操作時の操作入力装置１００を図２中の矢印Ｃ−Ｃの位置で切断した断面図である。 図５中の中央付近を示す拡大図である。 第１押下部材１１３及びシャフト部材１１２を下方から見た斜視図である。 傾動操作時の操作入力装置１００を図２中の矢印Ｃ−Ｃの位置で切断した断面図である。 押下操作時の操作入力装置１００を図２中の矢印Ｃ−Ｃの位置で切断した断面図である。 操作入力装置１００の傾動検出機構を下方から見た図である。 非操作時の操作入力装置１００を図４中の矢印Ｂ−Ｂの位置で切断した断面図である。 図１１における第１連結部１０９ａ付近を拡大して示した図である。 傾動操作時の操作入力装置１００を図４中の矢印Ｂ−Ｂの位置で切断した断面図である。 図１３における第１連結部１０９ａ付近を拡大して示した図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面等を参照して説明する。

（実施形態）
図１は、本発明による操作入力装置１００の実施形態を示す斜視図である。
図２は、操作入力装置１００を上方から見た図である。
なお、図１及び図２を含め、以下に示す各図において、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張して示している。
また、以下の説明では、具体的な数値、形状、材料等を示して説明を行うが、これらは、適宜変更することができる。
また、以下の説明では、図１、図３、図４等における上方、図２における紙面手前側を上とし、その反対側を下として説明を行うが、この向きは、説明の便宜上用いるものであり、実際の使用状況をこの向きに限定するものではない。

図１及び図２に示すように、本実施形態における操作入力装置１００は、下ケース１０１，上ケース１０２の上方に、操作ノブ１０４が配置されている。操作入力装置１００は、例えば、車両の操作パネル部に配置され、下ケース１０１及び上ケース１０２は、車両の内装部材の内側に配置され、操作ノブ１０４が利用者側に露出して配置される。
利用者は、操作体としての操作ノブ１０４に対して、操作ノブ１０４の軸線まわりに回転する回転操作と、下方へ押下する押下操作と、操作ノブ１０４の軸線を傾ける傾動操作とを行うことができる。よって、利用者は操作ノブ１０４の操作だけで、様々な操作入力が可能であるので、例えば、カーナビゲーションシステムの操作に利用すれば、回転操作により地図の拡大縮小操作や項目選択をしたり、押下操作により決定入力操作をしたり、傾動操作によりポインタの移動操作や項目選択をしたりすることができ、非常に操作性が良好である。なお、この操作入力装置１００は、例えば、空調装置の操作に利用してもよく、操作対象の機器はどのようなものであってもよいし、車両以外に用いてもよい。
なお、本実施形態の説明中での、軸線、軸方向等の軸を表す記載は、特に言及しない限り、操作ノブ１０４、又は、図３等に示すノブシャフト１０８、シャフト部材１１２の軸を指すものとする。

次に、操作入力装置１００の構成を、より詳しく説明する。
図３は、操作入力装置１００の分解斜視図である。
図４は、非操作時の操作入力装置１００を図２中の矢印Ａ−Ａの位置で切断した断面図である。
図３及び図４に示すように、操作ノブ１０４は、操作ノブベース１０６に対して固定されている。図示しないが、操作ノブ１０４の内側には、爪部が突出しており、操作ノブベース１０６にも、操作ノブ１０４の爪部に対応した爪部が突出しており、これら爪部同士の係合により、操作ノブ１０４は、操作ノブベース１０６に対して固定されている。

操作ノブベース１０６は、ネジ１０７を用いて、ノブシャフト１０８に対して一体となるように固定されている。したがって、操作ノブ１０４は、操作ノブベース１０６を介して、ノブシャフト１０８に一体的に設けられている。

図４に示すように、操作ノブベース１０６の内側には、多数の節度溝１０６ａが周方向に並んで略上下方向に延在して形成されている。また、傾動部材１１１には、回転節度部材１１９がスプリング１２０によって外周方向に向けて付勢された状態で配置されている。回転節度部材１１９は、節度溝１０６ａに先端の球凸部１１９ａが係合している。この回転節度部材１１９を設けていることにより、操作ノブ１０４は、回転方向の位置を適度な力で保持されており、かつ、回転操作時には、節度感を利用者に与えることができる。

ノブシャフト１０８は、傾動部材１１１に回転可能、かつ、シャフト部材１１２の軸線方向に移動可能な状態で保持されている。
ノブシャフト１０８には、連動部材１０９がスプライン結合している。したがって、ノブシャフト１０８と連動部材１０９とは、回転方向において連結しており、ノブシャフト１０８の回転は、連動部材１０９に伝わり、ノブシャフト１０８と連動部材１０９とが、ともに回転する。一方、ノブシャフト１０８の軸方向における移動については、連動部材１０９に伝わらず、両者の連動は行われない。また、連動部材１０９は、操作ノブ１０４の傾動に追従してノブシャフト１０８とともに傾動する。
また、ノブシャフト１０８は、下端側がシャフト部材１１２に収容された後述する第１押下部材１１３に嵌合しており、シャフト部材１１２とともに傾動可能で、かつ、シャフト部材１１２に対して回転可能に第１押下部材１１３を介してシャフト部材１１２に軸支されている。
連動部材１０９の外周部分には、外側へ突出して第１連結部１０９ａが等角度間隔で４箇所設けられている。

回転部材１１０は、下ケース１０１によって、回転可能に保持されている。回転部材１１０の連動部材１０９に対向する側面である内周面には、第１連結溝部１１０ａが、上述の連動部材１０９の第１連結部１０９ａに対応して等角度間隔で４箇所設けられている。第１連結溝部１１０ａは、連動部材１０９の第１連結部１０９ａが嵌合できる所定の幅に形成されており、回転部材１１０の回転中心線に沿った方向に延在している。この第１連結溝部１１０ａに連動部材１０９の第１連結部１０９ａが係合しているので、利用者によって操作ノブ１０４が回転させられると、連動部材１０９が回転し、これに連動して回転部材１１０も回転する。回転部材１１０の下端部には、回路基板１１５上の回転検出用フォトリフレクタ１１５ａと対向可能な位置に、回転方向に沿って凹凸が並んでいる凹凸形状が形成されている。

回路基板１１５は、その上面側にラバーシート１１４が配置された状態で、下ケース１０１とスライダガイド部材１２３とに挟まれて固定されている。
回路基板１１５の上面には、回転検出用フォトリフレクタ１１５ａが操作ノブ１０４の回転操作を検出する回転検出部として配置されている。回転検出用フォトリフレクタ１１５ａは、その上方にある回転部材１１０に対して光を照射し、その反射光を受光して回転部材１１０の回転を検出する。上述したように、回転部材１１０の下端部には、回転方向に沿って凹凸が並んでいる凹凸形状が形成されており、反射光の光量が凹凸形状の高さに応じて変化する。これにより、回転検出用フォトリフレクタ１１５ａの出力が変化するため、回転部材１１０の回転を検出できる。
また、回路基板１１５の下面には、傾動検出用フォトリフレクタ１１５ｂが操作ノブ１０４の傾動操作を検出する傾動検出部として配置されている。なお、傾動検出については、後述する。

ラバーシート１１４は、回路基板１１５の上面側に配置されており、ラバーコンタクト１１４ａを有している。ラバーコンタクト１１４ａは、押下されると、その下面側に設けられた導電部が回路基板１１５上の接点部と接触することにより、操作ノブ１０４の押下操作を検出する押下検出部として機能する。

中ケース１０５は、ドーム状に形成されており、下ケース１０１に固定されている。中ケース１０５の上側表面は、傾動ガイド部１０５ａとして形成されている。傾動ガイド部１０５ａは、その表面が球面形状の一部となっている。
また、上ケース１０２の内側には、上述の傾動ガイド部１０５ａに対して所定幅のスペースを空けて、傾動ガイド部１０２ａが形成されている。この傾動ガイド部１０２ａの形状も、その内面形状が球面形状の一部となっている。
なお、下ケース１０１と上ケース１０２とは、爪部１０１ｂと係合部１０２ｂとの係合により互いが固定され、また、内部の中ケース１０５も、爪部１０１ｃと係合部１０５ｂとの係合により固定されており、これらが一体化されて１つのケースとして構成されている。

傾動部材１１１は、鍔部１１１ａを備えており、この鍔部１１１ａは、傾動ガイド部１０５ａと傾動ガイド部１０２ａとに沿って傾動可能な曲面（球面）形状を外面及び内面の両側に有したドーム状に一体になって形成されている。鍔部１１１ａは、上述の傾動ガイド部１０５ａと傾動ガイド部１０２ａとの間に設けられた所定幅のスペースに配置されており、傾動ガイド部１０５ａ及び傾動ガイド部１０２ａに傾動可能に保持され、かつ、傾動をガイドされている。また、傾動部材１１１の中心には、ノブシャフト１０８が、その軸線方向に移動可能、かつ、回転方向で非連動の状態で軸支されている。よって、傾動部材１１１は、ノブシャフト１０８の傾動に伴って傾動可能である。なお、後述する付勢部材１１７の軸方向上方への付勢力によって、ノブシャフト１０８の略中央部に円周方向に突出して形成されたリング部１０８ａが傾動部材１１１のリング溝１１１ｄに軸方向で係合している。
また、傾動部材１１１の外周部分には、外側へ突出して第２連結部１１１ｂが等角度間隔で４箇所設けられている。この第２連結部１１１ｂに対応する下ケース１０１の位置、すなわち、下ケース１０１の傾動部材１１１に対向する側面である内周面には、所定幅に形成された第２連結溝部１０１ａが第１連結溝部１１０ａの延在する方向に沿った方向に延在している。この第２連結部１１１ｂと第２連結溝部１０１ａとが係合しているので、傾動部材１１１は、回転を規制されている。

シャフト部材１１２は、その凹部１１２ｂに、傾動連結部材１１８の凸部１１８ａが嵌合することにより、図４中の紙面奥行き方向（以下、第１方向と呼ぶ）に回動可能に傾動連結部材１１８によって支持されている。
また、傾動連結部材１１８は、その凹部１１８ｂに、下ケース１０１の凸部１０１ｆが嵌合することにより、図４中の紙面左右方向（以下、第２方向と呼ぶ）に回動可能に下ケース１０１によって支持されている。
シャフト部材１１２と傾動連結部材１１８と下ケース１０１とによる上述した直交する２方向における嵌合関係によって、いわゆるユニバーサルジョイントが形成されており、シャフト部材１１２は、下ケース１０１を基準として、３６０°いずれの方向にも傾動することが可能である。すなわち、操作ノブ１０４は、直交する４方向のみならず、操作方向に対し９０°の整数倍から外れた角度位置となることが許容されている。

シャフト部材１１２の中心軸上には、略円筒内側形状に形成された収容部１１２ａが設けられている。また、収容部１１２ａの押下方向（底面部）の所定箇所には、複数（本実施形態では４つ）の貫通孔１１２ｃが形成されている（図７及び図８参照）。この貫通孔１１２ｃの間には当接部１１２ｄが設けられている。そして、この当接部１１２ｄを含む収容部１１２ａの底面部の外周面は球面状に形成されている。

収容部１１２ａ内には、第１押下部材１１３が嵌合しており、この第１押下部材には、ノブシャフト１０８の下端側が嵌合している。
また、収容部１１２ａの下底部には、付勢部材１１７が配置されており、第１押下部材１１３を操作ノブ１０４の押下操作に対抗する方向に付勢している。付勢部材１１７は、操作ノブ１０４が押下操作されたとき、適度な操作感（節度感）を利用者に与える。
また、この付勢部材１１７の付勢力は、第１押下部材１１３からノブシャフト１０８に伝達され、ノブシャフト１０８のリング部１０８ａから傾動部材１１１のリング溝１１１ｄを介して鍔部１１１ａを傾動ガイド部１０２ａに接触させるように作用し、操作ノブ１０４のガタツキを防止している。

シャフト部材１１２の下端部には、スプリング１２１と、ボール１２２とが配置されている。ボール１２２は、スプリング１２１の付勢力によって、カバー１０３の当接面１０３ａに向けて押し付けられている。当接面１０３ａは、中心方向に向かうにつれて下方に下がる円錐状の傾斜面により構成されている。また、当接面１０３ａの中心部は、一段低く構成されている。したがって、傾動操作時の操作感（節度感）を利用者に与えることができ、また、非操作時にシャフト部材１１２を図４に示す中立位置に自動的に復帰させ、かつ、その位置を適度な力で保持することができる。

図５は、非操作時の操作入力装置１００を図２中の矢印Ｃ−Ｃの位置で切断した断面図である。
図６は、図５中の中央付近を示す拡大図である。
図７は、第１押下部材１１３及びシャフト部材１１２を下方から見た斜視図である。
図４から図６に示すように、第１押下部材１１３は、操作ノブ１０４の押下操作に連動して軸方向に移動可能な状態で収容部１１２ａに収容されている。また、第１押下部材１１３は、操作ノブ１０４の回転操作には非連動の状態でノブシャフト１０８に連結されている。
第１押下部材１１３は、押下方向である下方に延在して形成された複数（本実施形態では４つ）の操作腕部１１３ａを備えている。そして、シャフト部材１１２に設けられた貫通孔１１２ｃから操作腕部１１３ａが突出可能となるように、操作ノブ１０４の操作ストロークに相当する長さのスライド溝部１１３ｂが第１押下部材１１３に設けられている。操作ノブ１０４が押下されていない図４から図６の状態では、付勢部材１１７が第１押下部材１１３を操作ノブ１０４へ向けて付勢しているので、操作腕部１１３ａは、貫通孔１１２ｃより下方へは、突出することはない。そのため、操作腕部１１３ａが貫通孔１１２ｃから突出して下ケース１０１に係合して、操作不良となることはない。

第２押下部材１１６は、下ケース１０１に上下方向（非操作時における軸方向）に移動可能に配置されている。第２押下部材１１６は、円筒状の突状部１１６ａと、押下操作部１１６ｂとを備えている。
突状部１１６ａは、第２押下部材１１６の上端側にあって、操作ノブ１０４が図４から図６に示す押下可能位置にあるときに、貫通孔１１２ｃを介して操作腕部１１３ａと対向している。
押下操作部１１６ｂは、第２押下部材１１６の下端側にあって、操作ノブ１０４が押下操作されたときに、ラバーコンタクト１１４ａを押下する。押下操作部１１６ｂの下端面は、非操作時には、ラバーコンタクト１１４ａの上面に接触しているが、ラバーコンタクト１１４ａの復元力により、図４から図６に示す非押下位置に保持されている。
また、第２押下部材１１６は、ラバーコンタクト１１４ａの復元力によって突状部１１６ａが収容部１１２ａの底面部の当接部１１２ｄに接触する構造となっている。よって、第２押下部材１１６がガタつくことなく所定位置に保持することができるため、操作ノブ１０４が押下操作されたときのストロークロスをなくすことができる。（図４参照）

下ケース１０１には、第２押下部材１１６を軸方向に移動可能に保持する押下ガイド部１０１ｄが貫通孔の形態で形成されている。
また、押下ガイド部１０１ｄの周縁部は、操作ノブ１０４が傾動位置にあるときに貫通孔１１２ｃを介して操作腕部１１３ａと対向する位置であり、操作腕部１１３ａが当接することで操作ノブ１０４の押下操作を阻止する押下阻止部１０１ｅとなっている。

図８は、傾動操作時の操作入力装置１００を図２中の矢印Ｃ−Ｃの位置で切断した断面図である。この図８は、図２中の矢印Ｄ方向へ操作ノブ１０４を傾動操作したときの状態を示している。
図８に示すように、傾動操作時には、シャフト部材１１２に収容された第１押下部材１１３も、ノブシャフト１０８とともに傾動する。このとき、第１押下部材１１３の操作腕部１１３ａは、下ケース１０１の押下阻止部１０１ｅと対向する位置にある。したがって、傾動操作時に、操作腕部１１３ａの押下方向への移動が阻止され、押下操作が行われることを防止できる。
なお、この下ケース１０１の押下阻止部１０１ｅ及び第２押下部材１１６の突状部１１６ａは、球面状に形成されており、収容部１１２ａの底面部の当接部１１２ｄが摺動するため、操作ノブ１０４を傾動操作したときの引っ掛かりが生じることはない。

図９は、押下操作時の操作入力装置１００を図２中の矢印Ｃ−Ｃの位置で切断した断面図である。
操作ノブ１０４を押下すると、ノブシャフト１０８に押下されて、第１押下部材１１３が下方に移動する。第１押下部材１１３の操作腕部１１３ａがシャフト部材１１２の貫通孔１１２ｃに挿通して、下ケース１０１の押下ガイド部１０１ｄにガイドされ、かつ、第２押下部材１１６の突状部１１６ａを押下する。これにより第２押下部材１１６の押下操作部１１６ｂがラバーコンタクト１１４ａを押下して押下操作が検出される。このとき、第１押下部材１１３の操作腕部１１３ａが下ケース１０１の押下ガイド部１０１ｄに進入しているため、押下操作時に傾動操作が行われることを防止することができる。

図１０は、操作入力装置１００の傾動検出機構を下方から見た図である。
操作入力装置１００は、操作ノブ１０４の傾動操作を検出する傾動検出機構として、スライダガイド部材１２３と、第１スライダ１２４と、第２スライダ１２５と、４つの傾動検出用フォトリフレクタ１１５ｂとを備えている。

スライダガイド部材１２３は、カバー１０３とともに下ケース１０１に対してネジ１２６により固定されている。スライダガイド部材１２３の下面には、第１方向への第１スライダ１２４の移動と、第２方向への第２スライダ１２５の移動とをそれぞれガイドする溝部１２３ａ、１２３ｂが設けられている。

第１スライダ１２４及び第２スライダ１２５には、それぞれに、シャフト部材１１２が係合する係合孔１２４ａ，１２５ａが設けられている。第１スライダ１２４は、シャフト部材１１２の傾動に対して、第１方向のみに移動するように構成されており、第２スライダ１２５は第２方向のみに移動するように構成されている。

回路基板１１５の下面には、傾動検出用フォトリフレクタ１１５ｂが設けられており、下方にある第１スライダ１２４又は第２スライダ１２５に光を照射し、その反射光を受光して傾動操作を検出する。シャフト部材１１２が傾動すると、第１スライダ１２４又は第２スライダ１２５がその傾動方向に応じて変位し、傾動検出用フォトリフレクタ１１５ｂの照射光を反射する位置まで移動する。傾動検出用フォトリフレクタ１１５ｂは、第１スライダ１２４及び第２スライダ１２５の少なくとも一方からの反射光を受光することにより傾動操作を判定する。
具体的には、傾動方向の判定は、例えば、第１スライダ１２４が図１０中のＹ２方向に移動して、図１０中の上方にある傾動検出用フォトリフレクタ１１５ｂが第１スライダ１２４の存在を検出している場合は、シャフト部材１１２は、その反対方向に傾動しているため、操作ノブがＹ１方向に傾動操作されていると判定する。

図１１は、非操作時の操作入力装置１００を図４中の矢印Ｂ−Ｂの位置で切断した断面図である。
図１２は、図１１における第１連結部１０９ａ付近を拡大して示した図である。
図１１及び図１２に示すように、連動部材１０９の第１連結部１０９ａは、回転部材１１０の第１連結溝部１１０ａに対応する部位にあって、中央部の幅が第１連結溝部１１０ａの所定幅と嵌合する幅に形成されている。また、連動部材１０９の第１連結部１０９ａは、第１連結溝部１１０ａの延在する方向（図中の上下方向）において中央部から離れるにしたがい幅が徐々に狭くなるように形成された傾斜部１０９ｂを有している。そして、第１連結部１０９ａは、第１連結溝部１１０ａの延在方向、すなわち、図１２中の上下方向に移動可能に嵌合して設けられている（傾斜許容回転結合機構−１）。

図１３は、傾動操作時の操作入力装置１００を図４中の矢印Ｂ−Ｂの位置で切断した断面図である。
図１４は、図１３における第１連結部１０９ａ付近を拡大して示した図である。
図１１から図１４に示すように、第１連結部１０９ａは、略菱形状に形成されており、第１連結溝部１１０ａとの間に、中央部の上下において隙間があるので、連動部材１０９が傾斜することができる。また、第１連結部１０９ａは、第１連結溝部１１０ａ内を軸方向へ移動可能であるので、連動部材１０９がいずれの方向に対しても傾動することが可能となる。
すなわち、図１４に示すように、第１連結部１０９ａは、第１連結溝部１１０ａとの隙間分だけ、傾斜することができる。これに加えて、連動部材１０９の傾動角度に応じて、第１連結部１０９ａは、第１連結溝部１１０ａに対して軸方向へ移動したり、傾斜したりするため、傾動操作時に連動部材１０９が回転部材１１０に対して回転方向に連動しないようにすることができる。
さらに、第１連結部１０９ａは、傾動操作時に第１連結溝部１１０ａ内で移動と傾斜を行うだけであり、その中央部は、第１連結溝部１１０ａと接触した状態を保っている。したがって、傾動操作状態から非操作状態に復帰するときに、強い衝突等が発生することがなく、損傷を防止できる。

また、傾動部材１１１に設けられた第２連結部１１１ｂ、及び、下ケース１０１に設けられた第２連結溝部１０１ａの形状と構成については、上述した連動部材１０９の第１連結部１０９ａ、及び、回転部材１１０の第１連結溝部１１０ａの形状と構成と同様である。したがって、図１２及び図１４中に、第２連結部１１１ｂ、及び、第２連結溝部１０１ａに関連する符号を、括弧を付して併記し、重複する図示を省略した。
すなわち、下ケース１０１の傾動部材１１１に対向する側面には、所定幅に形成された第２連結溝部１０１ａが第１連結溝部１１０ａの延在する方向に沿った方向（上下方向）に延在している。
そして、傾動部材１１１の第２連結溝部１０１ａに対応する部位には、その中央部の幅が第２連結溝部１０１ａの所定幅と嵌合する幅に形成され、かつ、第２連結溝部１０１ａの延在する方向において中央部から離れるにしたがい幅が徐々に狭くなるように形成された傾斜部１１１ｃを有した第２連結部１１１ｂが突出して形成されている。また、第２連結部１１１ｂは、第２連結溝部１０１ａの延在方向、すなわち、図１２中の上下方向に移動可能に嵌合して設けられている（傾斜許容回転結合機構−２）。

これら傾動部材１１１に設けられた第２連結部１１１ｂ、及び、下ケース１０１に設けられた第２連結溝部１０１ａの作用及び効果についても、上述した連動部材１０９の第１連結部１０９ａ、及び、回転部材１１０の第１連結溝部１１０ａの場合と同様である。すなわち、第２連結部１１１ｂは、第２連結溝部１０１ａとの隙間分だけ、傾斜することができる。また、傾動部材１１１の傾動角度に応じて、第２連結部１１１ｂは、第２連結溝部１０１ａに対して軸方向へ移動したり、傾斜したりすることができる。
なお、第２連結溝部１０１ａは、下ケース１０１に設けられているため、下ケース１０１が回転することはないが、第２連結部１１１ｂの中央部の幅を第２連結溝部１０１ａの所定幅と嵌合する幅に形成しているため、回転方向に結合してガタツキを防止することができる。これにより、操作ノブ１０４の回転に対して非連動である傾動部材１１１が摺動抵抗によって回転しようとしても、第２連結部１１１ｂは、第２連結溝部１０１ａにより阻止され、良好な操作性を得ることができる。
さらに、第２連結部１１１ｂは、傾動操作時に第２連結溝部１０１ａ内で移動と傾斜を行うだけであり、その中央部は、第２連結溝部１０１ａと接触した状態を保っている。したがって、傾動操作状態から非操作状態に復帰するときに、強い衝突等が発生することが無く、損傷を防止できる。

先に説明したように、操作ノブ１０４は、３６０°いずれの方向にも傾動することが可能であり、すなわち、直交する４方向のみならず、操作方向に対し９０°の整数倍から外れた角度位置となることが許容されている。そして、本実施形態の操作入力装置１００は、上述した第１連結部１０９ａと第１連結溝部１１０ａとによる傾斜許容回転結合機構−１と、第２連結部１１１ｂと第２連結溝部１０１ａとによる傾斜許容回転結合機構−２とを、上述したような傾斜部１０９ｂ及び傾斜部１１１ｃを有する構成としたので、良好な操作性を維持しつつ、耐久性の優れたものとして実現されている。

以上説明したように、本実施形態によれば、操作入力装置１００は、連動部材１０９の第１連結部１０９ａは、中央部から離れるにしたがい幅が徐々に狭くなるように形成された傾斜部１０９ｂを有している。よって、傾動操作時に連動部材１０９が回転部材１１０に対して回転方向に連動しないようにすることができ、かつ、連動部材１０９のガタツキを軽減することができ、さらに、傾動状態からの復帰時の衝突も防止できる。したがって、第１連結部１０９ａと第１連結溝部１１０ａとによる傾斜許容回転結合機構−１が傾動操作方向に対し９０゜の整数倍から外れた角度位置となることが許容されている操作入力装置１００において、良好な操作性を維持しつつ、耐久性を向上させることができる。

これと同様に、傾動部材１１１の第２連結部１１１ｂは、中央部から離れるにしたがい幅が徐々に狭くなるように形成された傾斜部１１１ｃを有している。よって、第２連結部１１１ｂの中央部の幅を第２連結溝部１０１ａの所定幅と嵌合する幅に形成しているため、回転方向に結合してガタツキを防止することができる。これにより、操作ノブ１０４の回転に対して非連動である傾動部材１１１が摺動抵抗によって回転しようとしても第２連結部１１１ｂは、第２連結溝部１０１ａにより阻止され、さらに、傾動状態からの復帰時の衝突も防止できる。したがって、第２連結部１１１ｂと第２連結溝部１０１ａとによる傾斜許容回転結合機構−２によって、操作ノブ１０４が下ケース１０１に対し９０゜の整数倍から外れた角度位置となることが許容されるため、傾斜許容回転結合機構−１とともに操作入力装置１００における良好な操作性を維持しつつ、耐久性を向上させることができる。

１００ 操作入力装置
１０１ 下ケース
１０１ａ 第２連結溝部
１０１ｂ 爪部
１０１ｃ 爪部
１０１ｄ 押下ガイド部
１０１ｅ 押下阻止部
１０１ｆ 凸部
１０２ 上ケース
１０２ａ 傾動ガイド部
１０２ｂ 係合部
１０３ カバー
１０３ａ 当接面
１０４ 操作ノブ
１０５ 中ケース
１０５ａ 傾動ガイド部
１０５ｂ 係合部
１０６ 操作ノブベース
１０６ａ 節度溝
１０７ ネジ
１０８ ノブシャフト
１０８ａ リング部
１０９ 連動部材
１０９ａ 第１連結部
１０９ｂ 傾斜部
１１０ 回転部材
１１０ａ 第１連結溝部
１１１ 傾動部材
１１１ａ 鍔部
１１１ｂ 第２連結部
１１１ｃ 傾斜部
１１１ｄ リング溝
１１２ シャフト部材
１１２ａ 収容部
１１２ｂ 凹部
１１２ｃ 貫通孔
１１２ｄ 当接部
１１３ 第１押下部材
１１３ａ 操作腕部
１１３ｂ スライド溝部
１１４ ラバーシート
１１４ａ ラバーコンタクト
１１５ 回路基板
１１５ａ 回転検出用フォトリフレクタ
１１５ｂ 傾動検出用フォトリフレクタ
１１６ 第２押下部材
１１６ａ 突状部
１１６ｂ 押下操作部
１１７ 付勢部材
１１８ 傾動連結部材
１１８ａ 凸部
１１８ｂ 凹部
１１９ 回転節度部材
１１９ａ 球凸部
１２０ スプリング
１２１ スプリング
１２２ ボール
１２３ スライダガイド部材
１２３ａ 溝部
１２３ｂ 溝部
１２４ 第１スライダ
１２４ａ 係合孔
１２５ 第２スライダ
１２５ａ 係合孔
１２６ ネジ

Claims (2)

1. ケースと、
   前記ケースに対して傾動可能なシャフト部材と、
   前記シャフト部材とともに傾動可能で、かつ、前記シャフト部材に回転可能に軸支されたノブシャフトと、
   前記ノブシャフトに一体的に設けられた操作ノブと、
   前記ノブシャフトと回転方向において連結し、前記操作ノブの傾動に追従して前記ノブシャフトとともに傾動可能な連動部材と、
   前記連動部材に回転方向において連動する回転部材と、
   を備え、
   前記回転部材の前記連動部材に対向する側面には、所定幅に形成された第１連結溝部が前記回転部材の回転中心線に沿った方向に延在しており、
   前記連動部材の前記第１連結溝部に対応する部位には、その中央部の幅が前記第１連結溝部の前記所定幅と嵌合する幅に形成され、かつ、前記第１連結溝部の延在する方向において前記中央部から離れるにしたがい幅が徐々に狭くなるように形成された傾斜部を有した第１連結部が突出して形成されており、
   前記第１連結部は、前記第１連結溝部の延在方向に移動可能に嵌合して設けられている、操作入力装置。
2. 前記ケースに曲面状の傾動ガイド部を設け、
   前記ケースの前記傾動ガイド部に沿って傾動可能な曲面状の鍔部が一体的に形成され、前記操作ノブに対して回転方向で非連動の状態で前記ノブシャフトを回転可能に軸支し、前記傾動ガイド部に傾動可能に保持された傾動部材を備え、
   前記ケースの前記傾動部材に対向する側面には、所定幅に形成された第２連結溝部が前記第１連結溝部の延在する方向に沿った方向に延在しており、
   前記傾動部材の前記第２連結溝部に対応する部位には、その中央部の幅が前記第２連結溝部の前記所定幅と嵌合する幅に形成され、かつ、前記第２連結溝部の延在する方向において前記中央部から離れるにしたがい幅が徐々に狭くなるように形成された傾斜部を有した第２連結部が突出して形成されており、
   前記第２連結部は、前記第２連結溝部の延在方向に移動可能に嵌合して設けられている、請求項１に記載の操作入力装置。

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