JP2020136273A - Rotation operation device and electronic device using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転操作装置およびこれを用いた電子機器に関し、特に、ユーザー操作の際にクリック感を生じさせる回転操作装置に関する。 The present invention relates to a rotation operation device and an electronic device using the rotation operation device, and more particularly to a rotation operation device that causes a click feeling during user operation.
一般に、電子機器の1つであるデジタルカメラなどの撮像装置には、ダイヤルなどの回転操作部材が備えられている。そして、当該回転操作部材を操作することによって、例えば、撮影条件の設定および各種機能の選択を行っている。そして、回転操作部材を回転操作する際にクリック感を生じさせるようにした回転操作装置が知られており、クリック感を生じさせることによって、ユーザーはその操作量を直感的に把握することができる。 Generally, an image pickup device such as a digital camera, which is one of electronic devices, is provided with a rotation operation member such as a dial. Then, by operating the rotation operation member, for example, shooting conditions are set and various functions are selected. A rotation operation device that causes a click feeling when the rotation operation member is rotated is known, and by generating the click feeling, the user can intuitively grasp the operation amount. ..
従来、クリック感を付与する機構として、例えば、弾性部材およびカムを用いた機構が知られている。ところが、当該機構を用いた場合には、繰り返しの使用による摩耗によってクリック感が劣化する恐れがある。 Conventionally, as a mechanism for imparting a click feeling, for example, a mechanism using an elastic member and a cam is known. However, when the mechanism is used, the click feeling may be deteriorated due to wear due to repeated use.
このため、例えば、回転操作部材と一体で回転し、円周方向に沿って多極着磁されたリング状の回転磁石と固定磁石との間の吸引力および反発力を用いてクリック感を付与するようにしたものがある(特許文献1)。 For this reason, for example, a click feeling is given by using the attractive force and the repulsive force between the ring-shaped rotating magnet and the fixed magnet, which are rotated integrally with the rotation operating member and magnetized in multiple poles along the circumferential direction. There is something that is done (Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1に記載の回転操作装置では、回転磁石および固定磁石において、磁極が吸着から反発を乗り越えて再び吸着になる際にクリック感が発生する。このため、一回のクリック感を発生させるためには回転磁石を二極分回転させる必要がある。つまり、操作部材を一回転させる間に発生させるクリック数の倍の磁極数を有する回転磁石が必要となって、回転操作装置自体が大型化してしまう。 However, in the rotation operation device described in Patent Document 1, in the rotating magnet and the fixed magnet, a click feeling occurs when the magnetic poles overcome the repulsion from the attraction and become the attraction again. Therefore, in order to generate a single click feeling, it is necessary to rotate the rotating magnet by two poles. That is, a rotating magnet having a number of magnetic poles twice the number of clicks generated during one rotation of the operating member is required, and the rotating operating device itself becomes large.
そこで、本発明の目的は、クリック感を付与してかつ小型で耐久性に優れた回転操作装置およびこれを用いた電子機器を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a rotation operation device that gives a click feeling and is compact and has excellent durability, and an electronic device using the rotation operation device.
上記の目的を達成するため、本発明による回転操作装置は、所定の回転軸の回りに回転可能な回転操作部材を備える回転操作装置であって、複数の磁極が交互に着磁され前記回転操作部材の回転とともに前記所定の軸を中心として回転する磁石と、第1の磁極部および第2の磁極部を有し前記磁石に対して相対的に移動可能に配置された移動部材と、を有し、前記磁石の磁極と前記第1の磁極部および前記第2の磁極部とは、前記磁石と前記第1の磁極部との間に吸引力が作用した状態で前記回転操作部材が回転操作されると、前記第1の磁極部と前記磁石との間に反発力が作用し、前記第2の磁極部と前記磁石との間に吸引力が作用して前記移動部材が前記磁石に対して相対的に移動する関係に配置されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the rotation operation device according to the present invention is a rotation operation device including a rotation operation member that can rotate around a predetermined rotation axis, and a plurality of magnetic poles are alternately magnetized to perform the rotation operation. It has a magnet that rotates around the predetermined axis as the member rotates, and a moving member that has a first magnetic pole portion and a second magnetic pole portion and is arranged so as to be relatively movable with respect to the magnet. Then, the magnetic pole of the magnet, the first magnetic pole portion, and the second magnetic pole portion are rotated by the rotation operating member in a state where an attractive force acts between the magnet and the first magnetic pole portion. Then, a repulsive force acts between the first magnetic pole portion and the magnet, and an attractive force acts between the second magnetic pole portion and the magnet, so that the moving member acts on the magnet. It is characterized in that it is arranged in a relatively moving relationship.
本発明によれば、クリック感を付与してかつ小型で耐久性を向上させることができる。 According to the present invention, it is possible to impart a click feeling, to be compact, and to improve durability.
以下に、本発明の実施の形態による電子機器の一例について図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、電子機器の1つである撮像装置を例に挙げて説明する。 An example of an electronic device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description, an image pickup device, which is one of electronic devices, will be described as an example.
[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態による撮像装置の一例を示す斜視図である。そして、図1(a)は正面側から見た斜視図であり、図1(b)は背面側から見た斜視図である。なお、図示の例では、撮影レンズユニットが外された状態で示されている。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a perspective view showing an example of an image pickup apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 1A is a perspective view seen from the front side, and FIG. 1B is a perspective view seen from the back side. In the illustrated example, the photographing lens unit is shown in a removed state.
図示の撮像装置は、例えば、デジタルカメラ(カメラ)であり、カメラ100の上面にはシャッターボタン108、ダイヤル(図1にはダイヤル部200が示されている)、およびモード切り替えスイッチ107が配置されている。シャッターボタン108は撮影指示を行うための操作部であり、モード切り替えスイッチ107は各種撮影モードなどを切り替えるための操作部である。
The illustrated imaging device is, for example, a digital camera (camera), and a
ダイヤルはダイヤル部200を有しており、当該ダイヤル部200はカメラ100の上面(つまり、外装)からその一部が露出している。ダイヤル部200は時計回りおよび反時計回りに回転可能な回転操作部材であり、ダイヤル部200を回転操作することによって、後述するように、シャッター速度および絞りなどの各種設定値を設定又は変更することができる。
The dial has a
カメラ100の背面には、電源スイッチ106が備えられている。電源スイッチ106はカメラ100の電源をON又はOFFする際に用いられる。さらに、カメラ100の背面には表示装置(表示部)110、サブダイヤル141、および押しボタン142が備えられている。表示装置110には、TFT又は有機ELが用いられ、各種設定画面および撮影によって被写体を撮像して得られた画像が表示される。サブダイヤル141はダイヤル状の回転操作部材であって、撮影モードの選択、そして、測距点の選択、画像再生、メニュー操作などの操作に用いられる。押しボタン142は押圧操作するボタンであって、主に選択項目の決定などに用いられる。
A
ダイヤル部200およびサブダイヤル141は、その操作に応じてユーザーに対してクリック感を与える。そして、ユーザーはこれらの回転操作部材から得られるクリック数に応じて直感的に操作量を把握することができる。
The
カメラ100には通信端子109が備えられ、カメラ100に撮影レンズユニット(図示せず)が装着された際、カメラ100に備えられたCPUは通信端子109を介して撮影レンズユニットと通信を行う。ユーザーは接眼ファインダー111を介してフォーカシングスクリーン(図示せず)を観察することによって、撮影レンズユニットを介して入射した光学像に係る焦点および構図の確認を行うことができる。
The
図2は、図1に示すカメラについてその構成を示すブロック図である。なお、図2において図1に示す構成要素と同一の構成要素については同一の参照番号を付す。 FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the camera shown in FIG. In addition, the same reference number is given to the same component as the component shown in FIG. 1 in FIG.
カメラ100には、不揮発性メモリ(ROM)101が備えられており、当該不揮発性メモリ101にはCPU150上で動作するプログラムが格納される。図示の例では、不揮発性メモリ101としてFlash−ROMが用いられるが、不揮発性メモリであれば、他のメモリを用いるようにしてもよい。
The
RAM102は、撮影によって得られた画像を一旦記録する画像バッファとして用いられる。さらに、RAM102は画像処理の結果得られた画像データを一時的に記憶する際にも用いられる。そして、RAM102はCPU150のワークメモリとしても用いられる。なお、アクセス速度が十分であれば、RAM以外の他のメモリを用いるようにしてもよい。なお、表示部103には、前述の表示装置110およびファインダー111が含まれる。
The
電源部105は電池およびACアダプタなどを有しており、直接又はDC−DCコンバータ(図示せず)などを介して、カメラ100の各部に電源を供給する。
The
電源スイッチ106は、例えば、メカ的にオンおよびオフの位置を有している。なお、電源スイッチ106は、例えば、プッシュスイッチ又は電気的スイッチであってもよい。電源スイッチ106がオフの状態では、カメラ100に電源部105が挿入されている状態であってもカメラ100は機能せず、消費電力の少ない状態に保持される。カメラ100に電源部105が挿入されている状態において電源スイッチ106がオンとなると、カメラ100はカメラとして機能する。
The
CPU150は、カメラを統括的に制御する。さらに、CPU150は後述するホールIC241によって検出されたダイヤル140の操作に応じて、シャッター速度および絞りなどの各種設定値を変更し、さらには表示部103の表示を変更する。
The
CPU150には、タイマ151およびカウンタ152が備えられている。なお、タイマ151およびカウンタ152の少なくとも一方をCPU150に外付けするようにしてもよい。
The
タイマ151はCPU150の指示に応じて計時を開始し、CPU150の指示に応じて計時を終了する。さらには、タイマ151を継続的に動作させて、所定の時間間隔で定期的にCPU150に割り込みを発生させるようにしてもよい。
The
カウンタ152は、ダイヤル140の操作回数をカウントする。なお、カウンタ152はダイヤル140の操作回数をカウントする以外に、他の操作部の操作回数をカウントするようにしてもよい。
The
ホールIC241は、特定の方向の磁場を検出する横磁場検出部122と、特定方向に垂直な方向の磁場を検出する縦磁場検出部121とを備える磁気センサICである。なお、図示の例では、ホールIC241はCPU150に外付けされているが、CPU150に内蔵するようにしてもよい。
The
横磁場検出部122および縦磁場検出部121の各々には上限閾値および下限閾値が設定されている。磁束密度が上限閾値を超えた場合又は下限閾値を下回った場合に、横磁場検出部122および縦磁場検出部121は検出信号を出力する。以下の説明では、横磁場検出部122は、磁束密度が上限閾値を超えた場合には第1の横検出信号を出力し、磁束密度が下限閾値を下回った場合には第2の横検出信号を出力する。また、縦磁場検出部121は、磁束密度が上限閾値を超えた場合には第1の縦検出信号を出力し、磁束密度が下限閾値を下回った場合には第2の縦検出信号を出力する。
An upper limit threshold value and a lower limit threshold value are set for each of the transverse magnetic
なお、PU150は、所定のタイミングで横磁場検出部122又は縦磁場検出部121で検出される検出磁束密度を読み出すことができる。また、上述の例では、回転検出部としてホールIC241を用いたが、MRセンサなどの他の回転検出素子を用いるようにしてもよい。
The
磁石251は、リング状の永久磁石であり、その円周(外周)に沿ってS極およびN極が交互に所定のピッチで中心軸の方向に着磁されている。磁石251はダイヤル部200と一体となって回転する。そして、ホールIC241によって磁石251の磁束密度の変化を検出して、当該検出結果に応じて、CPU150はダイヤル140の回転方向および回転量を求める。なお、後述するように、ダイヤル部200および磁石251などによってダイヤル140が構成される。
The
図3は、図1および図2に示すダイヤルを正面から見た図である。また、図4は、図3に示すダイヤルの構成を説明するための図である。そして、図4(a)はダイヤルを正面から分解して示す斜視図であり、図4(b)はダイヤルを背面から分解して示す解斜視図である。さらに、図5は、図4に示すスライダの構成を説明するための斜視図である。 FIG. 3 is a front view of the dials shown in FIGS. 1 and 2. Further, FIG. 4 is a diagram for explaining the configuration of the dial shown in FIG. FIG. 4A is a perspective view showing the dial disassembled from the front, and FIG. 4B is a perspective view showing the dial disassembled from the back. Further, FIG. 5 is a perspective view for explaining the configuration of the slider shown in FIG.
ダイヤル部200はユーザーが操作する回転操作部材であり、回転軸300を中心として回転する。前述のように、磁石251はリング形状であり、その円周に沿って複数の磁極(S極およびN極)が交互に所定のピッチで着磁されている。そして、磁石251の着磁方向は回転軸300と平行である。
The
磁石251は第1の着磁面(一面)および第2の着磁面(他面:裏面)を有している。ここでは、第1の着磁面がN極である際には、第2の着磁面はS極に着磁され、第1の着磁面がS極である際には、第2の着磁面はN極に着磁される。図示の例では、磁石251は12極に分極されるが、他の分極数であってもよい。そして、磁石251はダイヤル部200の内部に固定されて、ダイヤル部200と一体に回転する。
The
シールド部材203は磁性体であり、ダイヤル部200と磁石251との間に配置される。シールド部材203によって磁石251から発生する磁力が外部に漏れることを防止する。さらに、シールド部材203によってホールIC241による磁気検出の際にノイズとして作用する外部の磁力を防止する。
The
シールド部材203は磁石251と同様にダイヤル部200の内部に固定され、さらにカバー部材202によって蓋をされてダイヤル部200と一体で回転する。操作部カバー205は、ダイヤル部200の軸部200aと嵌合して、ダイヤル部200を回転軸300を中心として回動可能に保持する。操作部カバー205はベース部材204に固定され、ベース部材204および操作部カバー205によってダイヤル部200が保護される。
The
スライダカバー206は、摺動部206aにおいてダイヤル部200の軸部200aと反対側に位置する軸部200bと嵌合し、ダイヤル部200を、回転軸300を中心として回動可能に保持する。スライダカバー206に備えられた摺動部206aは磁性体で構成され、スライダカバー206はベース部材204に固定される。
The
図5に示すように、スライダ(移動部材:スライド部材)280は、第1のクリック磁石(第1の磁極部)280a、第2のクリック磁石(第2の磁極部)280b、および磁性体から成る本体280cを有している。そして、本体280cの一端部に第1のクリック磁石280aが磁石251にN極(第1の極)を対向して配設される。本体280cの他端部には第2のクリック磁石280bが磁石251にS極(第2の極)を対向して配設される。
As shown in FIG. 5, the slider (moving member: slide member) 280 is composed of a first click magnet (first magnetic pole portion) 280a, a second click magnet (second magnetic pole portion) 280b, and a magnetic material. It has a
本体280cにはスライダ280のスライド方向に延びる長穴(穴部)280dが形成され、この長穴280dによってスライダ280は磁石251の径方向に移動可能となる。そして、長穴280dにダイヤル部200の軸部200bが挿入される(通過する)。
An elongated hole (hole) 280d extending in the sliding direction of the
第1のクリック磁石280aはベース部材204に形成された穴204aに挿入され、第2のクリック磁石280bはベース部材204に形成された穴204bに挿入される。そして、第1のクリック磁石280aおよび第2のクリック磁石280bは穴204aおよび204bによってスライダ280の回転軸300と垂直な(交差する)平面方向における動きが規制される。スライダ280はベース部材204とスライダカバー206との間に配置され、回転軸300の方向の動きが規制される。
The
上述の構成によって、スライダ280はユーザーがダイヤル部200を回転操作する方向と略平行な方向にスライドする。つまり、後述するように、スライダ280は磁石251に対して相対的に移動する。
With the above configuration, the
ダイヤル140において、スライダ280がスライドして磁石251と吸着および反発を繰り返すことによってクリック感が発生する。この際に第1のクリック磁石280aおよび第2のクリック磁石280bに近接する磁石251の磁極が磁石251の中心に関して互いに対向する磁極となる。
On the
これによって、磁石251とスライダ280との間に作用する吸着力および反発力によって生じるダイヤル部200およびスライダ280の傾きを抑制することができ、安定してクリック感を得ることができる。
As a result, the inclination of the
また、スライダ280に長穴280dを形成したので、ダイヤル部200が軸部200aおよび200bに両持ちされている状態であっても、磁石251の対向する磁極に対してスライダ280を吸着および反発させることができる。
Further, since the
ホールIC241は所定の方向の磁界と当該所定方向に垂直な方向の磁界、つまり、二軸方向の磁界(磁力)を検知する。そして、ホールIC241は磁石251と対向してベース部材204に固定される。ダイヤル部200を回転操作した際、ホールIC241が磁石251の回転軸300と平行な方向の磁場(縦磁場)と磁石251の円周方向の磁場(横磁場)を検出する。そして、CPU150はホールIC241による検出結果に基づいてダイヤル部200の回転方向および回転量を求める。
The
なお、図示の例では、二軸方向の磁力を検知するホールIC241を用いているが、ダイヤル部200の回転方向および回転量を検知することができれば、ホールIC241に限定されない。例えば、2つのホール素子を磁石251に対して互いに異なる位相に配置して回転検知を行うようにしてもよい。
In the illustrated example, the
カバー部材207はベース部材204においてダイヤル部200の側に配置され、ベース部材204に形成された穴204aおよび204bからカメラ100の内部にゴミおよび水分などが侵入することを防止する。
The
図6は、図3に示すA−A線に沿った断面図である。 FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line AA shown in FIG.
ダイヤル部200は、操作部カバー205およびスライダカバー206によって回動可能に保持されている。図6においては、スライダ280が一方に寄った状態が示されており、第2のクリック磁石280bのS極と磁石251のN極とが対向して、吸引力が作用している。
The
この際、スライダ280に形成された長穴280dの円弧部分とダイヤル部200の軸部200bとは接していない。磁石251においてスライダ280と反対側にはシールド部材203が配置されており、これによって、磁石251からの磁力線は操作部カバー205の側には漏れない。
At this time, the arc portion of the
軸部200aおよび200bは磁性体で構成されており、その一部はシールド部材203と接している。スライダカバー206に備えられた摺動部206aは、軸部200aおよびスライダ280の本体280cと接している。磁石251からの磁力線は第2のクリック磁石280bおよび本体280cを通ってダイヤル部200の軸部200aおよびシールド部材203に達し、磁石251に戻る。
The
図6に示す状態と逆の方向にスライダ280が寄った状態においては、第1のクリック磁石280aのN極と磁石251のS極とが対向する。よって、同様にして磁石251、スライダ280、ダイヤル部200、およびシールド部材203によって閉じた磁気回路が構成される。
In the state where the
このように、閉じた磁気回路を構成することによって、磁力が弱い磁石であってもより強いクリック感を生じさせることができる。この結果、同一のクリック感であってもダイヤル140を小型化することができる。
By constructing the closed magnetic circuit in this way, even a magnet having a weak magnetic force can generate a stronger click feeling. As a result, the
ここで、ダイヤル部200をユーザーが回転操作した際に生じるクリック感について説明する。
Here, the click feeling generated when the user rotates the
図7は、図6に示す第1のクリック磁石と磁石とに吸着力が作用している状態を示す図である。また、図8は、図6に示すスライダが磁石の中心に位置する状態を示す図である。さらに、図9は、図6に示す第2のクリック磁石と磁石とに吸着力が作用している状態を示す図である。そして、図10は、図6に示すスライダが磁石の中心に位置する状態を示す図である。 FIG. 7 is a diagram showing a state in which an attractive force acts on the first click magnet shown in FIG. 6 and the magnet. Further, FIG. 8 is a diagram showing a state in which the slider shown in FIG. 6 is located at the center of the magnet. Further, FIG. 9 is a diagram showing a state in which an attractive force acts on the second click magnet shown in FIG. 6 and the magnet. 10 is a diagram showing a state in which the slider shown in FIG. 6 is located at the center of the magnet.
なお、図7〜図10においては、説明の便宜上、磁石251、スライダ280、およびホールIC241のみが示されている。そして、ハッチングを施した部分がN極である。また、スライダ280の紙面手前側の面に磁極が示されているが、実際にはスライダ280の見えない面(紙面方向反対側の面)が図示された磁極に磁化されている。
Note that in FIGS. 7 to 10, only the
図7において、第2のクリック磁石280bのS極は磁石251からは離れており、図7に示す状態は力学的に安定した状態である。そして、スライダ280はD2の方向においてメカ的に突き当たっている状態ではない。
In FIG. 7, the S pole of the
図7に示す状態からダイヤル部200を時計回り(CW)に回転操作すると、第1のクリック磁石280aのN極に対して磁石251のN極が接近して反発力が作用する。この結果、スライダ280はD1の方向(径方向)にスライドを開始する。さらに、ダイヤル部200を時計回りに回転操作すると、図7に示す状態から磁石251を時計回りに15度回転させた図8に示す状態となる。
When the
図8において、第1のクリック磁石280aおよび第2のクリック磁石280bに対して、D1(D2)方向に作用する吸着力および反発力が釣り合っている。但し、力学的に不安定な状態であって、図8に示す状態から少しでもダイヤル部200の位相がずれると図7又は図9に示す状態に遷移する力が作用する。
In FIG. 8, the attractive force and the repulsive force acting in the D1 (D2) direction are balanced with respect to the
例えば、図8に示す状態からダイヤル部200を時計回りに回転操作すると、第1のクリック磁石280aのN極に対して磁石251のN極がさらに接近するので、反発力が強まる。また、第2のクリック磁石280bのS極に対して磁石251のN極が接近するので吸引力が発生して、スライダ280はD1の方向にスライドする。
For example, when the
ダイヤル部200を反時計回り(CCW)に回転操作した場合においても、同様にしてスライダ280はD2の方向にスライドする。
Even when the
図8に示す状態からさらにダイヤル部200を時計回りに操作すると、図7に示す状態から磁石251を時計回りに30度回転させた図9に示す状態になる。
When the
図9において、第2のクリック磁石280bのS極と磁石251のN極とが対向して互いに吸着力が作用する。この際、第1のクリック磁石280aのN極は磁石251からは離れている。図9に示す状態は力学的に安定した状態であって、スライダ280はD1の方向にメカ的に突き当たっていない。
In FIG. 9, the S pole of the
図7に示す状態から、図8示す状態を経て図9に示す状態となるまでに、磁石251は磁極一極分(30度)回転するが、この間にダイヤル部200を回転操作したユーザーは1クリック分のクリック感を得ることができる。つまり、ダイヤル部200を一回転させると、磁石251の磁極数である12回のクリック感を得ることができる。
From the state shown in FIG. 7 to the state shown in FIG. 8 through the state shown in FIG. 8, the
図9に示す状態からダイヤル部200を時計回りに操作すると、第2のクリック磁石280bのS極に対して磁石251のS極が接近して反発力が作用して、スライダ280はD2の方向にスライドを開始する。さらに、ダイヤル部200を時計回りに回転操作すると、図7に示す状態から磁石251を時計回りに45度回転させた図10に示す状態となる。
When the
図10において、スライダ280は磁石251の中心に位置し、第1のクリック磁石280aおよび第2のクリック磁石280bに対してD1(D22)の方向に作用する吸着力および反発力は釣り合っている。図10に示す状態は図8に示す状態と同様に力学的には不安定な状態である。
In FIG. 10, the
図10に示す状態からダイヤル部200をさらに時計回りに操作すると、第2のクリック磁石280bのS極に対して磁石251のS極がさらに接近するので、反発力が強まる。また、第1のクリック磁石280aのN極に対して磁石251のS極が接近して吸引力が発生して、スライダ280はD2の方向にスライドする。さらに、ダイヤル部200を時計回りに回転操作すると、図7に示す状態から磁石251が時計回りに60度回転して図7に示す状態と同様の状態に戻る。
When the
ユーザーによってダイヤル部200が時計回りに回転操作された場合には、図7〜図10で説明した動きが繰り返されてユーザーにクリック感が与えられる。また、ダイヤル部200が反時計回りに回転操作された場合には、図10〜図7に示す順序で状態が遷移して、同様にしてクリック感がユーザーに与えられる。
When the
図示の例では、ホールIC241はスライダ280が摺動する際に吸着および反発する磁石251から90度ずれた位置に配置されている。このような配置によって、ダイヤル部200を操作した際のスライダ280による磁界の変化による影響を最小限に抑えることができる。
In the illustrated example, the
図7に示すように、第1のクリック磁石280aおよび第2のクリック磁石280bの幅W(スライダ280の移動方向に交差する方向の幅)は、磁石251の1磁極分の幅と略同一である。これによって、ダイヤル部200を回転操作した際に遊びを少なくしてクリック感をユーザーに与えることができる。幅Wが磁石251の一磁極の幅より狭い場合には、ダイヤル部200を回転操作し始めてから磁石251とスライダ280とに反発力が作用するまでに時間が掛かってしまい、クリック感においてガタつきが大きくなる。
As shown in FIG. 7, the width W (width in the direction intersecting the moving direction of the slider 280) of the
このように、本発明の第1の実施形態では、クリック感を付与してかつ小型で耐久性を向上させることができる。 As described above, in the first embodiment of the present invention, it is possible to impart a click feeling, to be compact, and to improve durability.
[第2の実施形態]
続いて、本発明の第2の実施形態によるカメラで用いられるダイヤルについて説明する。なお、第2の実施形態によるカメラの構成は第1の実施形態で説明したカメラと同様である。
[Second Embodiment]
Subsequently, the dial used in the camera according to the second embodiment of the present invention will be described. The configuration of the camera according to the second embodiment is the same as that of the camera described in the first embodiment.
図11は、本発明の第2の実施形態によるカメラで用いられるダイヤルを正面から示す図である。なお、図11においては、説明の便宜上、カバー部材202、ベース部材204、スライダカバー206、およびカバー部材207は省略されている。
FIG. 11 is a front view showing the dial used in the camera according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 11, for convenience of explanation, the
図11においては、スライダ280のスライド方向は回転軸300の回りに90度回転した方向になる。これに伴って、ホールIC241も回転軸300の回りに90度回転した位置に配置される。
In FIG. 11, the sliding direction of the
ダイヤル140においては、図1に示すように、ユーザーはダイヤル部200の一部分のみに指を当てて回転操作を行う。つまり、ユーザーによる操作可能な箇所および方向は、図11に示すD3の方向に限定される。
In the
図11に示すように、ユーザーの回転操作方向D3とスライダ280のスライド方向D4とが直交するので、スライダ280の動きによって生じるクリック感がよりユーザーに知覚されやすくなる。
As shown in FIG. 11, since the rotation operation direction D3 of the user and the slide direction D4 of the
このように、本発明の第2の実施形態においても、クリック感を付与してかつ小型で耐久性を向上させることができる。 As described above, also in the second embodiment of the present invention, it is possible to impart a click feeling, to be compact, and to improve durability.
[第3の実施形態]
続いて、本発明の第3の実施形態によるカメラで用いられるダイヤルについて説明する。第3の実施形態は、サブダイヤル141に対し本発明を実施したカメラである。なお、サブダイヤル141以外の構成は第1の実施形態で説明したカメラと同様である。
[Third Embodiment]
Subsequently, the dial used in the camera according to the third embodiment of the present invention will be described. A third embodiment is a camera that implements the present invention for the
図12は、本発明の第3の実施形態によるカメラで用いられるダイヤルを正面から見た図である。サブダイヤル141は、ダイヤル部200を図12の紙面鉛直方向から触って操作するダイヤルである。
FIG. 12 is a front view of the dial used in the camera according to the third embodiment of the present invention. The
また、図13は、図12のダイヤルを分解して示す斜視図である。 Further, FIG. 13 is a perspective view showing the dial of FIG. 12 in an exploded manner.
図13において、ダイヤル部200はユーザーが操作する回転部材であり、回転軸300を中心として回転する。磁石251はリング形状であり、その円周に沿って複数の磁極(S極およびN極)が交互に所定のピッチで着磁されている。そして、磁石251の着磁方向は回転軸300と平行である。図示の例では、磁石251は20極に分極されている。回転磁石保持部材201は、磁石251が固定される保持部材である。
In FIG. 13, the
シールド部材203は磁性体であり、回転磁石保持部材201と磁石251の間に配置される。磁石251はシールド部材203を介して回転磁石保持部材201に固定される。シールド部材203によって磁石251から発生する磁力が外部に漏れることを防止している。
The
ダイヤル保持部材211は、ダイヤル部200を回転軸300中心に回転可能に保持する保持部材である。回転磁石保持部材201は、シーリング部材208およびダイヤル保持部材211を挟むようにダイヤル部200に固定される。すなわち、ダイヤル部200、回転磁石保持部材201、シールド部材203、磁石251は一体となって回転する構成になっている。ダイヤル保持部材211はベース210に固定される。
The
スライダ280は、その両端に、それぞれクリック磁石281a及び281bを保持する。スライダ280は、ガイド部材283(a、b)およびベース210のガイド部210(a、b)によって、回転軸300に垂直な平面内一方向に摺動可能に保持される。ボール282a及び282bは、それぞれスライダ280とガイド部材283(a、b)(ガイド部210(a、b))の間に配置され、スライダ280の摺動摩擦を軽減する。ダイヤル部200が操作されると、磁石251とスライダ280のクリック磁石281a及び281bとの吸着力および反発力によりスライダ280が摺動し、クリック感が発生する。
The
固定磁石保持部材290は、ベース210に固定され、2つの固定磁石291a及び291bを保持する。固定磁石291a及び291bは、それぞれスライダ280が一方向に寄った状態において、磁石251と吸着していない方のクリック磁石281と対向する位置に配置される。
The fixed
図14は、図13における第1のクリック磁石281aと磁石251の間に吸着力が作用している状態を示す図12のB−B線に沿った断面図である。
FIG. 14 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 12 showing a state in which an attractive force acts between the
図14において、スライダ280が一方に寄った状態が示されており、スライダ280の一方の端に配置されるクリック磁石281aのS極と磁石251のN極とが対向して、吸引力が作用している。また、クリック磁石281aとは反対の端に配置されるクリック磁石281bのN極は、固定磁石保持部材290に保持される固定磁石291bのS極と対向し、吸引力が作用している。固定磁石291があることにより、クリック磁石281aとクリック磁石281bの両方に吸引力が作用するため、固定磁石291が無い場合に比べ、スライダ280の図14で言うところの紙面垂直軸回りの回転方向の傾きを低減することができる。これにより、ダイヤル部200が回転操作された際のスライダ280の挙動が安定し、ユーザーに対し、より安定したクリック感を提供することができる。
FIG. 14 shows a state in which the
ここで、ダイヤル部200をユーザーが回転操作した際に生じるクリック感について説明する。
Here, the click feeling generated when the user rotates the
図14に示す状態からダイヤル部200を時計回り(CW)に回転操作すると、図14において、クリック磁石281aと対向していた磁石251のN極の隣のS極が、クリック磁石281aに接近して反発力が作用する。この結果、スライダ280はD1の方向(径方向)にスライドを開始する。
When the
図14に示すように、クリック磁石281bと固定磁石291bの間に作用する吸引力により、磁石251の磁極の中心とクリック磁石281aの中心がずれた状態になっている。これにより、ダイヤル部200が回転操作され、磁石251とクリック磁石281aの間に反発力が作用した際に誤ってスライダ280がD1と逆方向にスライドするのを防ぐことができる。
As shown in FIG. 14, the center of the magnetic pole of the
クリック磁石281bと固定磁石291bの間に作用する吸引力は、スライダ280のD1方向の動きを妨げる方向に作用する。これにより、固定磁石291bが無い場合に比べ、ダイヤル部200を回転操作するためにより大きなトルクが必要となる。すなわち、固定磁石291bを設けることで、ダイヤル部200を回転操作した際にユーザーが得られるクリック感を強くすることができる。
The attractive force acting between the
磁石251とクリック磁石281aの反発力でスライダ280をスライドさせるため、磁石251とクリック磁石281aの間に作用する反発力より、固定磁石291bとクリック磁石281bの吸引力が大きいと、スライダ280が正しく駆動しない。つまり、磁石251とクリック磁石281aの間に作用する反発力よりも固定磁石291bとクリック磁石281bの吸引力が小さくなるように固定磁石291bの種類・大きさ・クリック磁石281bとの距離を決定する必要がある。なお、本実施形態において、固定磁石291の代わりに磁性体を用いても良い。
Since the
次いで、さらに、ダイヤル部200を時計回りに回転操作すると、図15に示す状態となる。
Then, when the
図15は、図13におけるスライダ280が磁石251の中心に位置する状態を示す図12のB−B線に沿った断面図である。
FIG. 15 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 12 showing a state in which the
図15において、磁石251とクリック磁石281aおよび固定磁石291bとクリック磁石281bの間に作用する吸着力および反発力のD1方向の分力は釣り合っている。すなわち、スライダ280に作用するD1方向の力は釣り合っている。ただし、力学的に不安定な状態であって、図15に示す状態から少しでもダイヤル部200の位相がずれると図14又は後述する図16に示す状態に遷移する力が作用する。
In FIG. 15, the attractive force and the repulsive force acting between the
図15に示す状態からさらにダイヤル部200を時計回りに操作すると、図14に示す状態から磁石251を時計回りに18度回転させた図16に示す状態になる。
When the
図16は、図13における第2のクリック磁石281bと磁石251の間に吸着力が作用している状態を示す図12のB−B線に沿った断面図である。
FIG. 16 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 12 showing a state in which an attractive force acts between the
図16においては、スライダ280のクリック磁石281bのN極と磁石251のS極が対向し、吸引力が作用している。また、クリック磁石281aのS極は固定磁石291aのN極と対向し、吸引力が作用している。
In FIG. 16, the north pole of the
クリック磁石281aと固定磁石291aの間に作用する吸引力によって、スライダ280が図16の状態よりもさらにD1方向にスライドしてしまうことを防ぐことができる。これにより、図16の状態からさらにダイヤル部200が回転操作された際に、スライダ280が誤ってD1方向にスライドしてしまうことを防止することができる。
The attractive force acting between the
図14〜図16の一連の動きにより磁石251、クリック磁石281(a、b)、固定磁石291(a、b)に吸引力および反発力が生じ、ユーザーはクリック感を得る。図14に示す状態から、図15示す状態を経て図16に示す状態となるまでに、磁石251は磁極一極分(18度)回転するため、ダイヤル部200を一回転させると、磁石251の磁極数である20回のクリック感を得ることができる。
Due to the series of movements of FIGS. 14 to 16, attractive force and repulsive force are generated in the
次に、第3の実施形態の変形例について説明する。 Next, a modified example of the third embodiment will be described.
(第1の変形例)
図17は、第3の実施形態と同様、ダイヤル部200を操作した際のクリック感を強化するために固定磁石291(a、b)を設けた第1の変形例を示す模式図である。なお、図17では、説明の便宜上、磁石251、スライダ280、クリック磁石281、固定磁石291のみを図示している。
(First modification)
FIG. 17 is a schematic view showing a first modified example in which fixed magnets 291 (a, b) are provided in order to enhance the click feeling when the
図17において、図17(a)に示す線C−Cに沿った断面図が図17(b)である。磁石251のN極とクリック磁石281bのS極とが対向して、吸引力が作用している。また、固定磁石291aのS極とクリック磁石281aのN極とが対向して、吸引力が作用している。第3の実施形態では固定磁石291を磁石251の内側に設けたが、本第1の変形例では、図17に示したように磁石251の外側に設けている。
In FIG. 17, a cross-sectional view taken along the line CC shown in FIG. 17 (a) is shown in FIG. 17 (b). The north pole of the
第1の変形例によれば、固定磁石291(a、b)を磁石251の外側に設けたので、第3の実施形態の効果に加え、回転軸(図13の回転軸300)方向の厚みを抑えることができる。また、第1の変形例によれば、上述したサブダイヤル141のようにダイヤルの中心に押しボタン142を設ける構成において、設計自由度を向上させることができる。
According to the first modification, since the fixed magnets 291 (a, b) are provided on the outside of the
第1の変形例において、第3の実施形態と同様に、固定磁石291として磁性体を用いることもできる。 In the first modification, a magnetic material can also be used as the fixed magnet 291 as in the third embodiment.
次に、第3の実施形態の第2の変形例について説明する。 Next, a second modification of the third embodiment will be described.
(第2の変形例)
図18は、第3の実施形態と同様、ダイヤル部200を操作した際のクリック感を強化するために固定磁石291を設けた第2の変形例を示す模式図である。なお、図18では、説明の便宜上、磁石251、スライダ280、クリック磁石281、固定磁石291のみを図示している。
(Second modification)
FIG. 18 is a schematic view showing a second modified example in which the fixed magnet 291 is provided in order to enhance the click feeling when the
図18において、図18(a)に示す線D−Dに沿った断面図が図18(b)である。磁石251のN極とクリック磁石281aのS極とが対向して、吸引力が作用している。図18(b)において、スライダ280に対して磁石251と反対側に固定磁石291(a、b)が配置されており、クリック磁石281aのN極と固定磁石291aのS極が対向して、吸引力が作用している。
In FIG. 18, a cross-sectional view taken along the line DD shown in FIG. 18 (a) is shown in FIG. 18 (b). The north pole of the
本第2の変形例によれば、第1の実施形態のようにダイヤル部200を軸部200aと軸部200bの両側から保持する構成においても、固定磁石291を設けることができる。また、図18に示す構成は、第3の実施形態と組合せて実施可能であり、ダイヤル部200を回転操作した際にユーザーが得られるクリック感をより向上させることができる。
According to the second modification, the fixed magnet 291 can be provided even in the configuration in which the
以上、本発明の好ましい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および第2の実施形態では、静音化のためにスライダ280のスライド方向にメカ的な突当部を設けないようにした。一方、静定状態(図7およびび図9に示す状態)において、第1のクリック磁石280aおよび第2のクリック磁石280bに当接する位置に弾性部材を配置するようにしてもよい。
Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and modifications can be made within the scope of the gist thereof. For example, in the first and second embodiments, a mechanical abutting portion is not provided in the sliding direction of the
このような構成によって、スライダ280が行き過ぎてしまうことを防止することができる。さらに、スライダ280の長穴280dとダイヤル部200の軸部200bとのクリアランスを低減して、よりダイヤル140を小型化することができる。
With such a configuration, it is possible to prevent the
また、磁石251と回転軸300の方向との位置関係を調整可能とするようにしてもよい。これによって、スライダ280によって生じるクリック感の強弱を調整することが可能となる。
Further, the positional relationship between the
140 ダイヤル(回転操作装置)
141 サブダイヤル
200 ダイヤル部(回転操作部材)
202 カバー部材
203 シールド部材
204 ベース部材
205 操作部カバー
206 スライダカバー
241 ホールIC
251 磁石
280 スライダ
281(a、b) クリック磁石
290 固定磁石保持部材
291(a、b) 固定磁石
140 dial (rotation operation device)
141 Sub dial 200 Dial part (rotation operation member)
202
Claims (13)
複数の磁極が交互に着磁され前記回転操作部材の回転とともに前記所定の軸を中心として回転する磁石と、
第1の磁極部および第2の磁極部を有し前記磁石に対して相対的に移動可能に配置された移動部材と、を有し、
前記磁石の磁極と前記第1の磁極部および前記第2の磁極部とは、前記磁石と前記第1の磁極部との間に吸引力が作用した状態で前記回転操作部材が回転操作されると、前記第1の磁極部と前記磁石との間に反発力が作用し、前記第2の磁極部と前記磁石との間に吸引力が作用して前記移動部材が前記磁石に対して相対的に移動する関係に配置されていることを特徴とする回転操作装置。 A rotation operating device including a rotation operating member that can rotate around a predetermined rotation axis.
A magnet in which a plurality of magnetic poles are alternately magnetized and rotates around the predetermined axis as the rotation operating member rotates.
It has a moving member having a first magnetic pole portion and a second magnetic pole portion and arranged so as to be movable relative to the magnet.
The rotation operation member is rotationally operated between the magnetic pole of the magnet, the first magnetic pole portion, and the second magnetic pole portion in a state where an attractive force acts between the magnet and the first magnetic pole portion. A repulsive force acts between the first magnetic pole portion and the magnet, and an attractive force acts between the second magnetic pole portion and the magnet so that the moving member is relative to the magnet. A rotation operating device characterized in that it is arranged in a relationship of moving in a targeted manner.
前記磁石と前記第1の磁極部との間に吸引力が作用した状態において、前記第2の磁性体と前記第2の磁極部との間に吸引力が作用し、
前記磁石と前記第2の磁極部との間に吸引力が作用した状態において、前記第1の磁性体と前記第1の磁極部との間に吸引力が作用することを特徴とする請求項1に記載の回転操作装置。 It has a fixed magnet holding member that holds the first magnetic material and the second magnetic material, and has
In a state where an attractive force acts between the magnet and the first magnetic pole portion, an attractive force acts between the second magnetic material and the second magnetic pole portion.
The claim is characterized in that, in a state where an attractive force acts between the magnet and the second magnetic pole portion, an attractive force acts between the first magnetic material and the first magnetic pole portion. The rotation operation device according to 1.
前記磁石と前記第1の磁極部との間に吸引力が作用した状態において、前記第1の磁性体と前記第1の磁極部との間に吸引力が作用し、
前記磁石と前記第2の磁極部との間に吸引力が作用した状態において、前記第2の磁性体と前記第2の磁極部との間に吸引力が作用することを特徴とする請求項1に記載の回転操作装置。 It has a fixed magnet holding member that holds the first magnetic material and the second magnetic material, and has
In a state where an attractive force acts between the magnet and the first magnetic pole portion, an attractive force acts between the first magnetic material and the first magnetic pole portion.
The claim is characterized in that, in a state where an attractive force acts between the magnet and the second magnetic pole portion, an attractive force acts between the second magnetic material and the second magnetic pole portion. The rotation operation device according to 1.
前記移動部材は前記リング状の磁石の径方向に配置されていることを特徴とする請求項5に記載の回転操作装置。 The magnet is a ring-shaped magnet.
The rotation operation device according to claim 5 , wherein the moving member is arranged in the radial direction of the ring-shaped magnet.
前記回転軸は前記穴部を通過することを特徴とする請求項6に記載の回転操作装置。 The slide member is formed with a hole extending in the radial direction.
The rotation operation device according to claim 6 , wherein the rotation shaft passes through the hole portion.
前記回転検出部で検出された前記磁石の回転に応じて予め定められた処理を行う制御手段と、
を有することを特徴とする電子機器。 The rotation operating device according to claim 10 ,
A control means that performs a predetermined process according to the rotation of the magnet detected by the rotation detection unit, and
An electronic device characterized by having.
前記回転操作装置は少なくとも前記撮像装置における撮影条件を設定する際に用いられることを特徴とする請求項11又は12に記載の電子機器。 The electronic device is an imaging device that captures an image of a subject and obtains an image.
The electronic device according to claim 11 or 12 , wherein the rotation operating device is used at least when setting imaging conditions in the imaging device.
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Cited By (1)
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JP2020136029A (en) * | 2019-02-18 | 2020-08-31 | キヤノン株式会社 | Operation device and electronic device |
-
2020
- 2020-02-13 JP JP2020022511A patent/JP2020136273A/en active Pending
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