JP2020202008A - 操作型電子部品、抵抗力発生器及び操作型入力装置 - Google Patents

操作型電子部品、抵抗力発生器及び操作型入力装置 Download PDF

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竜 中江
松本 賢一
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賢一 松本
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Kojiro Yano
康治郎 矢野
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Abstract

【課題】操作性を変えることが可能な操作型電子部品、抵抗力発生器及び操作型入力装置を提供する。【解決手段】操作型電子部品1は、操作体3と、ロータ12と、伝達機構13と、抵抗力発生部14と、を備える。操作体3は、回転運動する。伝達機構13は、操作体3の回転運動に伴う操作体3の変位をロータ12に伝達することによってロータ12を回転させる。抵抗力発生部14は、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。【選択図】図1

Description

本発明は、一般に操作型電子部品、抵抗力発生器及び操作型入力装置に関し、より詳細には、操作体を備える操作型電子部品、その操作型電子部品に用いる抵抗力発生器、及び、その操作型電子部品を備える操作型入力装置に関する。
従来、操作型電子部品として、ケースと、回転体(操作体)と、金属カバーと、接点部と、クリックばねと、を備える、回転操作型電子部品が知られている(特許文献1)。
ケースは、円環状の溝部が形成されている。回転体は、溝部内に収容される円環状のフランジ部を有している。金属カバーは、ケースの溝部を覆っている。クリックばねは、金属カバーに固定された状態で、ケースの溝部内に収納されている。クリックばねは、円弧状であり、中央部に突部を含んでいる。クリックばねは、金属ケースの環状の天面部にかしめ等によって結合されている。フランジ部は、溝部を含んでいる。クリックばねは、天面部とフランジ部との間に配置されている。
特許文献1に記載された回転操作型電子部品では、回転体を回転させることにより、突部がフランジ部を押し付ける。この際に、クリックばねの弾性変形量が変わって、回転体が回転する際に、節度を発生させることができる。
特許文献1では、回転操作型電子部品として、エンコーダ(ロータリエンコーダ)、回転型のスイッチ(ロータリスイッチ)が例示されている。
特開2016−207650号公報
特許文献1に記載された回転操作型電子部品では、使用者によって回転体を操作されたときに発生する回転トルクを変えることができず、回転体(操作体)を回転させたときに使用者において得られる感触を変えることができない。
本発明の目的は、操作性を変えることが可能な操作型電子部品、抵抗力発生器及び操作型入力装置を提供することにある。
本発明に係る一態様の操作型電子部品は、操作体と、ロータと、伝達機構と、抵抗力発生部と、を備える。前記操作体は、回転運動又は直線運動する。前記伝達機構は、前記操作体の回転運動又は直線運動に伴う前記操作体の変位を前記ロータに伝達することによって前記ロータを回転させる。前記抵抗力発生部は、前記ロータの回転に対する抵抗力を発生し、前記抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。
本発明に係る一態様の抵抗力発生器は、操作型電子部品に用いる。抵抗力発生器は、ロータと、伝達機構と、抵抗力発生部と、を備える。前記伝達機構は、操作体の回転運動又は直線運動に伴う前記操作体の変位を前記ロータに伝達することによって前記ロータを回転させる。前記抵抗力発生部は、前記ロータの回転に対する抵抗力を発生し、前記抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。
本発明に係る一態様の操作型入力装置は、上記の操作型電子部品と、信号処理部と、を備える。前記信号処理部は、前記操作型電子部品の前記操作体の変位量に応じて前記操作型電子部品から出力される信号が入力される。前記信号処理部は、前記信号に基づいて前記抵抗力発生部の前記抵抗力を変化させる。
本発明の操作型電子部品、抵抗力発生器及び操作型入力装置は、操作性を変えることが可能となる。
図1Aは、本発明の実施形態1に係る操作型電子部品の断面図である。図1Bは、同上の操作型電子部品の要部断面図である。 図2は、同上の操作型電子部品において抵抗力発生器を取り外した状態の斜視図である。 図3は、同上の操作型電子部品において抵抗力発生器を取り外した状態の分解斜視図である。 図4は、同上の操作型電子部品において、抵抗力発生器、操作体、第1ばね、第2ばね及び取付金具を取り外した状態の平面図である。 図5は、同上の操作型電子部品における接点ユニット及び複数の端子の平面図である。 図6は、同上の操作型電子部品を備える操作型入力装置のブロック図である。 図7Aは、本発明の実施形態2に係る操作型電子部品の断面図である。図7Bは、同上の操作型電子部品の要部断面図である。 図8Aは、本発明の実施形態3に係る操作型電子部品の断面図である。図8Bは、同上の操作型電子部品の要部断面図である。 図9は、本発明の実施形態4に係る操作型電子部品の断面図である。 図10Aは、同上の操作型電子部品における抵抗力発生器の横断面図である。図10Bは、同上の操作型電子部品における抵抗力発生器の縦断面図である。 図11Aは、本発明の実施形態5に係る操作型電子部品の断面図である。図11Bは、同上の操作型電子部品の要部断面図である。 図12Aは、本発明の実施形態6に係る操作型電子部品の断面図である。図12Bは、同上の操作型電子部品の要部断面図である。 図13は、本発明の実施形態7に係る操作型電子部品の概念図である。
以下の実施形態等において参照する図1A〜5、7A〜13は、いずれも模式的な図であり、図中の各構成要素の大きさや厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。
(実施形態1)
以下では、本実施形態の操作型電子部品1について、図1A〜6に基づいて説明する。本実施形態の操作型電子部品1(以下、「電子部品1」と略称することもある)は、回転操作型電子部品である。より詳細には、操作型電子部品1は、ロータリエンコーダである。
電子部品1は、操作体3と、ロータ12と、伝達機構13と、抵抗力発生部14と、を備える。伝達機構13は、操作体3の回転運動に伴う操作体3の変位をロータ12に伝達することによってロータ12を回転させる。抵抗力発生部14は、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生する。抵抗力発生部14は、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。電子部品1は、ロータ12と伝達機構13と抵抗力発生部14とを含む抵抗力発生器15を備える。
電子部品1は、軸部21を有する基体2と、複数の端子4と、機構部5(図3及び4参照)と、第1ばね8と、第2ばね9と、取付金具10と、を更に備える。
基体2は、軸部21の軸方向の一端側で軸部21を囲む円環状の凹所24(図1A、3及び4参照)を有する。凹所24は、溝である。
操作体3は、基体2の軸部21を囲んでおり、基体2の軸部21を回転中心軸として回転可能な回転部材である。
操作体3は、円筒部31と、フランジ部32と、を備える。電子部品1では、操作体3のフランジ部32が、基体2の凹所24内に収納されている。
複数の端子4は、基体2に保持されている。複数の端子4の各々は、導電性を有する。ここにおいて、複数の端子4の各々は、導電板により構成されている。複数の端子4は、基体2から突出している。
機構部5は、操作体3の回転量に応じて複数の端子4間の電気的な状態を変化させる。ロータリエンコーダである電子部品1では、機構部5は、接点ユニット6と、複数(ここでは、3つ)の接点ブラシ7と、を備える。接点ユニット6は、複数の端子4と電気的に接続されている。ここにおいて、接点ユニット6は、基体2に保持されている。複数の接点ブラシ7は、操作体3に保持されている。複数の接点ブラシ7は、接点ユニット6に接触可能である。
第1ばね8及び第2ばね9の各々は、軸部21の軸方向に平行な方向において操作体3を基体2に近づける向きの弾性力を操作体3に作用させる。
取付金具10は、操作体3を基体2に取り付けるための金具である。取付金具10は、基体2の凹所24の開口を塞いでいる。要するに、取付金具10は、凹所24の開口を塞ぐカバーを兼ねている。ここにおいて、取付金具10は、基体2の凹所24に収納されている操作体3のフランジ部32、第1ばね8及び第2ばね9を覆っている。
電子部品1の各構成要素については、以下に、より詳細に説明する。
上述のように、電子部品1は、基体2と、操作体3と、複数の端子4と、機構部5と、第1ばね8と、第2ばね9と、取付金具10と、抵抗力発生器15と、を備える。
基体2は、樹脂成形体であり、電気絶縁性を有する。基体2における軸部21の形状は、円筒状である。基体2は、中央に円形状の孔220を有する円板状の底壁22と、底壁22の内側端(孔220の周縁)から立ち上がっている上述の軸部21と、底壁22の外側端から軸部21と同じ向きに立ち上がっている円環状の外側壁23と、を備える。基体2では、外側壁23の内径が、軸部21の外径よりも大きい。外側壁23は、軸部21を全周に亘って囲んでおり、軸部21と同軸的に配置されている。また、底壁22からの外側壁23の突出長さは、底壁22からの軸部21の突出長さよりも短い。基体2では、底壁22と外側壁23と軸部21のうち外側壁23に対向する部分とで円環状の凹所24を規定している。
操作体3は、樹脂成形体であり、電気絶縁性を有する。操作体3は、上述のように、円筒部31と、フランジ部32と、を備える。円筒部31は、基体2の軸部21を囲んでいる。電子部品1では、基体2の軸部21に対して操作体3の円筒部31が回転可能に嵌合されている。フランジ部32は、円筒部31の軸方向の一端から円筒部31の径方向外向きに突出している。電子部品1では、操作体3の円筒部31の内側に基体2の軸部21が配置されているので、操作体3が基体2の軸部21を回転中心軸として回転可能である。ここで、操作体3のフランジ部32は、基体2の凹所24内に配置されている。操作体3のフランジ部32は、基体2の軸部21を回転中心軸として回転可能である。
電子部品1では、操作体3のフランジ部32が、基体2の軸部21の軸方向に平行な方向において、基体2の底壁22から離れている。ここで、基体2の軸部21の軸方向に平行な方向は、フランジ部32の厚さ方向と同じである。フランジ部32は、基体2の底壁22に対向している。
電子部品1は、上述のように、操作体3の回転量に応じて複数の端子4間の電気的な状態を変化させる機構部5を備える。ここにおいて、電子部品1は、インクリメンタル形のロータリエンコーダである。したがって、機構部5は、A相、B相と呼ばれる90度の位相差を設けた2つの信号を出力することが可能である。機構部5は、接点式の機構部であり、接点ユニット6と、接点ブラシ7と、を備える。
電子部品1では、接点ユニット6が基体2に保持されている。ここにおいて、電子部品1では、接点ユニット6の一部が基体2における凹所24の底面に露出している。電子部品1では、接点ユニット6の露出した表面と凹所24の底面(底壁22における凹所24の開口側の面)とが面一となっている。
接点ユニット6は、図5に示すように、第1固定接点板6aと、第2固定接点板6bと、第3固定接点板6cと、を備える。第1固定接点板6aは、5つの第1接点6aaと、これら5つの第1接点6aaを連結している弧状の第1連結部6abと、を備える。第2固定接点板6bは、5つの第2接点6baと、これら5つの第2接点6baを連結している弧状の第2連結部6bbと、を備える。また、第3固定接点板6cは、第1固定接点板6aと第2固定接点板6bとで囲まれた円環状接点6caと、5つの第1接点6aa及び5つの第2接点6baと同一円上に配置されている弧状接点6cbと、を含んでいる。
接点ユニット6は、3つの端子4に電気的に接続されている。以下では、3つの端子4のうち、第1固定接点板6aに電気的に接続された端子4を第1端子4a、第2固定接点板6bに電気的に接続された端子4を第2端子4b、第3固定接点板6cに電気的に接続された端子4を第3端子4cとも称する。第1固定接点板6aと第1端子4aとは1つの導電板によって一体に形成されている。第2固定接点板6bと第2端子4bとは1つの導電板によって一体に形成されている。第3固定接点板6cと第3端子4cとは1つの導電板によって一体に形成されている。3つの端子4及び接点ユニット6は、基体2に保持されている。ここにおいて、3つの端子4及び接点ユニット6は、基体2にインサート成形されている。
機構部5は、複数(ここでは、3つ)の接点ブラシ7を備えている。複数の接点ブラシ7の各々の形状は、フランジ部32の周方向に沿った弧状である。接点ブラシ7は、フランジ部32と凹所24の底面との間に配置されている。ここにおいて、複数の接点ブラシ7は、フランジ部32の周方向において互いに離れて配置されている。より詳細には、複数の接点ブラシ7は、フランジ部32の周方向において略等間隔で配置されている。
接点ブラシ7は、導電板により形成されている。接点ブラシ7は、フランジ部32に固定される固定部70と、固定部70からフランジ部32の周方向に沿った方向に突出している第1接触部71及び第2接触部72と、を備える。第1接触部71及び第2接触部72は、固定部70側とは反対側が開放された二股のフォーク状に形成されている。第1接触部71及び第2接触部72は、基体2の軸部21の一径方向に並んでいる。電子部品1では、軸部21の一径方向において、第1接触部71と円筒部31との距離が、第2接触部72と円筒部31との距離よりも短い。第1接触部71及び第2接触部72は、弾性力によって接点ユニット6に接触可能に構成されている。言い換えれば、接点ブラシ7は、操作体3のフランジ部32に、フランジ部32を凹所24の底面から離す向きの力を作用させることが可能となるような形状に曲げ加工されている。接点ブラシ7の第1接触部71及び第2接触部72の各々の先端の形状は、円筒部31の径方向から見てU字状である。
機構部5では、複数の接点ブラシ7の各々の第1接触部71が、操作体3の回転に伴って第3固定接点板6cの円環状接点6caの表面をすりながら動くことができる。ここにおいて、第1接触部71は、操作体3の回転量によらず、第3固定接点板6cの円環状接点6caに接触する。また、機構部5では、複数の接点ブラシ7の各々の第2接触部72が、第1固定接点板6aの複数の第1接点6aa、第3固定接点板6cの弧状接点6cb、第2固定接点板6bの複数の第2接点6baのいずれか1つに接触可能である。ここにおいて、第2接触部72は、第1固定接点板6aの複数の第1接点6aa、第3固定接点板6cの弧状接点6cb、第2固定接点板6bの複数の第2接点6baのいずれにも接触していない状態では、基体2の底壁22に接触している。要するに、第2接触部72は、第1固定接点板6aの複数の第1接点6aa、第3固定接点板6cの弧状接点6cb、第2固定接点板6bの複数の第2接点6ba、基体2の底壁22の表面をすりながら動くことができる。
操作体3のフランジ部32は、第1ばね8及び第2ばね9との対向面に、フランジ部32の周方向において並んでいる複数の凸部33を有する。複数の凸部33は、フランジ部32の周方向において等間隔で並んでいる。複数の凸部33は、フランジ部32の全周に亘って設けられている。したがって、フランジ部32は、周方向において凹凸が繰り返す凹凸面35を有する。
第1ばね8及び第2ばね9は、取付金具10に固定された状態で、凹所24内に収納されている。
取付金具(金属製カバー)10は、例えば、鋼板によって形成されている。取付金具10は、環状の金具本体(カバー本体)101と、複数(ここでは、6つ)の結合片102と、複数(ここでは、3つ)の脚片103と、を備える。複数の結合片102及び複数の脚片103は、金具本体101の外周縁から突出している。図2に示すように、複数の結合片102の各々は、基体2の外側壁23の外周面と底壁22の底面とに跨って形成されている溝25に嵌まっている。複数の結合片102は、金具本体101の周方向において互いに離れている。また、複数の脚片103の各々の一部は、基体2の外側壁23の外周面に形成されている溝26に嵌っている。複数の結合片102は、L字状に曲がっているが、取付金具10を基体2に固定する前には直線状であり、先端部をかしめることによって基体2に固定されている。すなわち、金具本体101により基体2の凹所24を覆ってかつ結合片102の一部を溝25の一部に嵌めた状態で、結合片102の残りの部分を溝25の残りの部分に嵌めるように曲げることによって、取付金具10を基体2に固定することができる。
上述の第1ばね8及び第2ばね9は、基体2の軸部21の軸方向に平行な方向において操作体3を基体2に近づける向きの弾性力を生じる。本実施形態の電子部品1では、第1ばね8及び第2ばね9は、基体2の凹所24に収納されて取付金具10により覆われている状態で、軸部21の軸方向に平行な方向において操作体3のフランジ部32を基体2の凹所24の底面に近づける向きの弾性力を作用させるように構成されている。第1ばね8及び第2ばね9の材質は、例えば、金属である。第1ばね8及び第2ばね9は、金属板に適宜の曲げ加工等を施すことによって形成されている。
第1ばね8は、図3に示すように、板ばね部81(以下、「第1板ばね部81」ともいう)と、クリック用突起82と、突片83(以下、「第1突片83」ともいう)と、を備える。基体2の軸部21の軸方向から見て、第1板ばね部81の形状は、操作体3の円筒部31の外周形状に沿った形状である。ここでは、第1板ばね部81の形状は、円弧状である。第1板ばね部81は、周方向の両端のそれぞれに固定部811(以下、「第1固定部811」ともいう)を備える。第1固定部811には、取付金具10の金具本体101から金具本体101の厚さ方向に突出した結合用突起が通る孔812が形成されている。第1ばね8は、例えば、第1固定部811の孔812に結合用突起を通すように金具本体101に第1固定部811を重ねた状態で、結合用突起の先端をかしめる(塑性変形させる)ことによって、取付金具10に固定されている。したがって、取付金具10は、結合用突起を塑性変形させることによって形成されたかしめ部を有する。第1板ばね部81は、操作体3のフランジ部32の厚さ方向においてフランジ部32に重なっている。クリック用突起82は、第1板ばね部81と一体である。クリック用突起82は、第1板ばね部81の周方向の中央部において、フランジ部32に向かって突出している。クリック用突起82は、フランジ部32において隣り合う2つの凸部33の間に入り込むことが可能なU字状の形状である。クリック用突起82は、操作体3のフランジ部32の複数の凸部33のうち隣り合う2つの凸部33の間の各々に出入り可能である。第1突片83は、径方向外向きに突出している。
第1ばね8の第1突片83は、第1板ばね部81から操作体3の円筒部31側とは反対側に突出しており、基体2に保持される。第1突片83は、円筒部31の径方向においてクリック用突起82よりも外側に位置する。
第2ばね9は、図3に示すように、板ばね部91(以下、「第2板ばね部91」ともいう)と、突片93(以下、「第2突片93」ともいう)と、を備える。基体2の軸部21の軸方向から見て、第2板ばね部91の形状は、操作体3の円筒部31の外周形状に沿った形状である。ここでは、第2板ばね部91の形状は、円弧状である。第2板ばね部91は、周方向の両端のそれぞれに固定部911(以下、「第2固定部911」ともいう)を備える。第2固定部911には、取付金具10の金具本体101から金具本体101の厚さ方向に突出した結合用突起が通る孔912が形成されている。第2ばね9は、例えば、第2固定部911の孔912に結合用突起を通すように金具本体101に第2固定部911を重ねた状態で、結合用突起の先端をかしめる(塑性変形させる)ことによって、取付金具10に固定されている。したがって、取付金具10は、結合用突起を塑性変形させることによって形成されたかしめ部を有する。第2板ばね部91は、操作体3のフランジ部32の厚さ方向においてフランジ部32に重なっている。第2突片93は、操作体3の円筒部31の径方向外向きに沿った方向へ突出している。
第2ばね9の第2突片93は、第2板ばね部91から操作体3の円筒部31側とは反対側に突出しており、基体2に保持される。第2ばね9の第2突片93は、基体2の軸部21の軸方向に平行な方向において基体2と接触している。
電子部品1では、上述のように第1ばね8と第2ばね9とのうち第1ばね8のみがクリック用突起82を有しており、第1ばね8が操作体3のフランジ部32に作用させる弾性力が、第2ばね9が操作体3のフランジ部32に作用させる弾性力よりも大きい。
電子部品1では、操作体3が操作されたときに、フランジ部32が円筒部31と一緒に回転する。したがって、電子部品1では、操作体3が回転操作されたときには、クリック用突起82がフランジ部32へ押し付けられた状態で、フランジ部32が動くので、第1ばね8の弾性変形量が変化し、クリック用突起82のフランジ部32への押し付け力(弾性力)が変化する。これにより、電子部品1では、フランジ部32において隣り合う2つの凸部33の間にクリック用突起82が入ったときに使用者がクリック感(節度感)を得ることが可能となる。これにより、電子部品1では、使用者が操作体3を回転させたときに、操作体3の位置を所望の回転位置に維持しやすくなる。ロータリエンコーダである電子部品1では、操作体3の基準位置からの操作体3の回転量によってA相、B相それぞれの信号が変化する。
電子部品1では、軸部21が円筒状なので、電子部品1を実装するプリント配線板に電子部品1とともに実装されるスイッチ(例えば、プッシュスイッチ)、発光素子(例えば、LED)等を軸部21の内側に配置することが可能となる。
電子部品1は、使用者によって操作体3を直接回転操作される構成であるが、これに限らない。例えば、電子部品1は、操作つまみ300を含んでもよい。操作つまみ300は、使用者によって、回転操作される。操作つまみ300は、操作体3の円筒部31に装着される。軸部21の内側に発光素子が収納されている場合、操作つまみ300は、光透過性を有した材料によって形成することが好ましい。
電子部品1は、上述のように抵抗力発生器15を備えている。抵抗力発生器15は、ロータ12と、伝達機構13と、抵抗力発生部14と、を含む。抵抗力発生部14は、ロータ12の回転に伴って抵抗力を発生する流体を含む。抵抗力発生器15は、抵抗力発生部14、ロータ12及び伝達機構13の一部(後述の回転軸134の一部)を収納しているケース19を含む。
流体は、電気的な制御により粘性を調整可能な機能性流体である。より詳細には、流体は、磁気粘性流体である。磁気粘性流体は、印加される磁界の大きさに応じて粘性が可逆的に変化する性質を有する。磁気粘性流体は、印加される磁界が大きくなるにつれて粘性が高くなる。抵抗力発生部14は、その粘性が高くなるほど、ロータ12の回転に対する抵抗力が大きくなる。
ロータ12の形状は、円盤状である。ロータ12は、操作体3の回転中心軸に直交する規定方向に直交する面内において回転可能である。ロータ12は、ケース19内において、抵抗力発生部14に接している。言い換えれば、抵抗力発生器15では、ロータ12とケース19の内面とは離れており、ロータ12とケース19の内面との間に抵抗力発生部14が介在している。ロータ12の材料は、例えば、磁性材料である。電子部品1では、電子部品1の向きによらず磁気粘性流体(抵抗力発生部14)がロータ12と接するように、磁気粘性流体がケース19内に満たされている。
伝達機構13は、上述のように、操作体3の回転運動に伴う操作体3の変位をロータ12に伝達することによってロータ12を回転させる。伝達機構13は、リング状の突出部36と、ギア部37と、回転ギア1381と、回転軸134と、軸受132と、を含む。突出部36は、操作体3の円筒部31の外面から円筒部31の径方向外向きに突出している。突出部36は、操作体3と一緒に回転する。突出部36は、円筒部31に例えば接着等によって固定されているが、これに限らず、円筒部31に一体に形成されていてもよい。ギア部37は、突出部36においてフランジ部32に対向する側に設けられている。回転ギア1381は、ギア部37に噛み合う。回転軸134は、上記規定方向に沿って配置されており、上記規定方向において第1端及び第2端を有する。回転軸134の第1端は回転ギア1381に結合されている。回転軸134の第2端はロータ12の中央部に繋がっている。軸受132は、回転軸134を回転自在に保持する。抵抗力発生器15では、ケース19には、回転軸134を通す孔190が形成されている。抵抗力発生器15では、ケース19に固定される軸受132が、ケース19の孔190内に配置されている。軸受132は、一例として、防水型のベアリングである。操作体3の回転方向が時計回り方向の場合、回転ギア1381の回転方向は、基体2の軸部21から見て時計回り方向である。
抵抗力発生器15は、磁界発生部18を更に含む。磁界発生部18は、コイルを含む電磁石装置である。電子部品1は、コイルの両端のそれぞれに設けられた入力端子を含んでいる。磁界発生部18は、例えば、信号処理部11(図6参照)によって電気的に制御されて磁界を発生する。磁界発生部18は、信号処理部11から通電されることによって磁界を発生する。抵抗力発生器15は、磁界発生部18へ通電されたときに抵抗力発生部14を横切る磁気回路が形成されるように磁界発生部18を配置してある。これにより、抵抗力発生部14は、磁界が印加されることによって粘性が変化する。
信号処理部11は、例えば、CPU112(CPU:Central Processing Unit)及びメモリを含むコンピュータにて構成されている。すなわち、本開示における信号処理部11の実行主体は、コンピュータを含んでいる。コンピュータは、ハードウェアとしてのCPU及びメモリを主構成とする。コンピュータのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、本開示における信号処理部11の実行主体としての機能が実現される。プログラムは、コンピュータのメモリに予め記録されていてもよいが、電気通信回線を通じて提供されてもよいし、コンピュータで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ(磁気ディスク)等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータのプロセッサは、半導体集積回路(IC)又は大規模集積回路(LSI)を含む1乃至複数の電子回路で構成される。複数の電子回路は、1つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、1つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。
信号処理部11は、CPU112及びメモリの他に、例えばA/D変換器111及びD/A変換器113を含む。A/D変換器111は、操作型電子部品1から出力される信号をアナログ−ディジタル変換してCPU112へ出力する。D/A変換器113は、CPU112から出力される制御信号をディジタル−アナログ変換して得られる電圧を抵抗力発生器15へ印加する。
図6は、操作型電子部品1を備える操作型入力装置100の一使用例を示している。操作型入力装置100は、操作型電子部品1と、信号処理部11と、を備える。信号処理部11は、操作型電子部品1の操作体3の変位量(操作体3の回転運動に伴う変位)に応じて操作型電子部品1(の機構部5に接続された複数の端子4)から出力される信号が入力され、入力された信号に基づいて抵抗力発生器15の抵抗力発生部14で発生する抵抗力を変化させる。CPU112は、入力された信号と、操作型電子部品1から取得する信号と抵抗力発生器15へ与える電圧の大きさとの相関関係を記憶した記憶部の記憶内容に基づいて抵抗力発生器15へ与える電圧の大きさを決定する。よって、操作型入力装置100では、操作型電子部品1の操作性を変えることが可能となる。
操作型入力装置100は、CPU112に接続されるホストコンピュータ16を備えていてもよい。例えば、CPU112は、ホストコンピュータ16からモード切替信号を受信し、このモードに応じた電子部品1での操作性が得られるように抵抗力発生器15を制御する。また、CPU112は、操作型電子部品1から出力される信号(角度位置情報)をホストコンピュータ16に出力し、ホストコンピュータ16は、この角度位置情報に応じて所定機器を制御する。
または、ホストコンピュータ16において、操作型電子部品1から取得する信号と抵抗力発生器15へ与える電圧の大きさとの相関関係を記憶した記憶部の記憶内容に基づいて抵抗力発生器15へ与える電圧の大きさを決定するようにしてもよい。この場合、操作型入力装置100は、CPU112をなくした構成にすることも可能である。
操作型入力装置100は、例えば、タッチパネルとともに1つの操作システムにおいて使用することができる。操作システムでは、例えば、タッチパネルの画面を切り替えながら、1つの操作型入力装置100で使用者において様々な操作感触が得られるようにすることが可能であり、タッチパネルの画面に合わせて抵抗力発生器15で発生させる抵抗力を変えるようにしてもよい。
本実施形態に係る電子部品1は、操作体3と、ロータ12と、伝達機構13と、抵抗力発生部14と、を備える。操作体3は、回転運動する。伝達機構13は、操作体3の回転運動に伴う操作体3の変位をロータ12に伝達することによってロータ12を回転させる。抵抗力発生部14は、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。これにより、本実施形態に係る電子部品1では、操作性を変えることが可能となる。したがって、本実施形態に係る電子部品1では、操作体3を回転させる使用者の得る感触を変えることが可能となる。
また、本実施形態に係る電子部品1では、抵抗力発生部14は、ロータ12の回転に伴って抵抗力を発生する流体を含む。これにより、本実施形態の操作型電子部品1では、抵抗力発生部14において電気的な制御が行われていないときの抵抗力発生部14の抵抗力を小さくすることが可能となる。また、本実施形態に係る電子部品1では、操作体3の回しすぎを防止するための大きな抵抗力を発生させることもできる。
また、本実施形態に係る電子部品1では、流体は、磁気粘性流体である。これにより、本実施形態の操作型電子部品1では、電気的な制御により印加する磁界の大きさを変えることにより、抵抗力発生部14で発生する抵抗力を変えることが可能となる。
また、本実施形態に係る操作型電子部品1では、操作体3は、回転運動可能な回転部材である。これにより、本実施形態に係る電子部品1では、使用者が操作体3を回転させるときの操作性を変えることが可能となる。
また、本実施形態に係る抵抗力発生器15は、操作型電子部品1に用いる。抵抗力発生器15は、ロータ12と、伝達機構13と、抵抗力発生部14と、を備える。伝達機構13は、操作体3の回転運動に伴う操作体3の変位をロータ12に伝達することによってロータ12を回転させる。抵抗力発生部14は、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。これにより、本実施形態に係る抵抗力発生器15では、操作型電子部品1の操作性を変えることが可能となる。
また、本実施形態に係る操作型入力装置100は、操作型電子部品1と、信号処理部11と、を備える。信号処理部11は、操作型電子部品1の操作体3の変位量に応じて操作型電子部品1から出力される信号が入力される。信号処理部11は、操作型電子部品1から出力されて入力される信号に基づいて抵抗力発生部14の抵抗力を変化させる。これにより、本実施形態に係る操作型入力装置100では、操作型電子部品1の操作性を変えることが可能となる。
(実施形態2)
本実施形態に係る操作型電子部品1aは、図7A及び7Bに示すように、伝達機構13a及び抵抗力発生器15aの構成が、実施形態1に係る操作型電子部品1における伝達機構13及び抵抗力発生器15それぞれとは相違する。本実施形態に係る操作型電子部品1aに関し、実施形態1に係る操作型電子部品1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
伝達機構13aにおけるギア部37は、突出部36の先端に設けられている。ギア部37は、操作体3の円筒部31の周方向に沿った方向において複数の歯が並んでいる。ギア部37の回転方向は、操作体3の回転方向と同じである。
回転ギア1381は、ギア部37に噛み合う。回転軸134の第1端は回転ギア1381に結合されている。回転軸134の第2端は複数(例えば、4つ)のロータ12の中央部に繋がっている。軸受132は、回転軸134を回転自在に保持する。抵抗力発生器15aでは、ケース19には、回転軸134を通す孔190が形成されている。抵抗力発生器15aでは、ケース19に固定される軸受132が、ケース19の孔190内に配置されている。操作体3の回転方向が時計回り方向の場合、回転ギア1381の回転方向は、反時計回り方向である。
本実施形態の操作型電子部品1aでは、実施形態1の操作型電子部品1と同様、抵抗力発生部14が、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。これにより、本実施形態に係る操作型電子部品1aでは、操作性を変えることが可能となる。
本実施形態の操作型電子部品1aでは、円盤状のロータ12の数を増やすことにより、ロータ12と抵抗力発生部14(流体)との接触面積を増やすことができ、抵抗力をより大きくすることができる。これにより、本実施形態の操作型電子部品1aでは、使用者が、操作体3を回転させたときに、より大きな感触を得ることが可能となる。
本実施形態の操作型電子部品1aの変形例では、複数の抵抗力発生器15aを操作体3の円筒部31の周方向において等間隔で配置してもよい。
(実施形態3)
本実施形態に係る操作型電子部品1bは、図8A及び8Bに示すように、伝達機構13b及び抵抗力発生器15bの構成が、実施形態1に係る操作型電子部品1における伝達機構13及び抵抗力発生器15それぞれとは相違する。本実施形態に係る操作型電子部品1bに関し、実施形態1に係る操作型電子部品1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
抵抗力発生器15bは、操作体3の円筒部31の径方向において操作体3の外側に配置されている。
本実施形態の操作型電子部品1bは、操作体3(の円筒部31)を囲むように配置される環状の環状部材150を備える。環状部材150は、ロータ12と伝達機構13bと抵抗力発生部14とを含む。より詳細には、環状部材150は、抵抗力発生器15bと伝達機構13bとを含む。
伝達機構13bの回転軸131は、円環状であって操作体3の円筒部31を囲むように配置されている軸部本体1311と、軸部本体1311の第1端から内方へ突出し、操作体3に引っ掛け固定されている引掛部1312と、を有する。これにより、回転軸131は、操作体3と一緒に回転する。
抵抗力発生器15bのロータ12は、円環状であり、径方向の内側端が軸部本体1311の第2端に連結されている。抵抗力発生器15bのケース19は、中空の円環状であり、ロータ12及び抵抗力発生部14(磁気粘性流体)を収納している。ケース19は、操作体3から離れている。要するに、操作型電子部品1bでは、ケース19と操作体3の円筒部31との間に隙間がある。
本実施形態の操作型電子部品1bでは、実施形態1の操作型電子部品1と同様、抵抗力発生部14が、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。これにより、本実施形態に係る操作型電子部品1bでは、操作性を変えることが可能となる。
本実施形態の操作型電子部品1bの変形例では、環状の抵抗力発生器15bの代わりに、1又は複数の円弧状の抵抗力発生器を備えていてもよい。
(実施形態4)
本実施形態に係る操作型電子部品1cは、図9、10A及び10Bに示すように、伝達機構13c及び抵抗力発生器15cの構成が、実施形態1に係る操作型電子部品1における伝達機構13及び抵抗力発生器15のそれぞれとは相違する。本実施形態に係る操作型電子部品1cに関し、実施形態1に係る操作型電子部品1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
抵抗力発生器15cは、操作体3の円筒部31の径方向において互いに離れている2つの円環状のロータ12を含む。以下では、2つのロータ12のうち小さなロータ12を第1ロータ121と称し、大きなロータ12を第2ロータ122と称することもある。第1ロータ121は、その径方向外側端にギア部を有する。第1ロータ121では、ギア部における複数の第1歯が第1ロータ121の周方向において等間隔で並んでいる。第2ロータ122は、その径方向内側端にギア部を有する。第2ロータ122では、ギア部における複数の第2歯が第2ロータ122の周方向において等間隔で並んでいる。
伝達機構13cは、操作体側ギア133と、回転軸134と、複数(2つ)のロータ位置決め用回転軸137と、第1ギア135と、第2ギア136と、複数(2つ)の第3ギア138と、を含む。操作体側ギア133は、リング状である。操作体側ギア133は、操作体3の円筒部31の外周面に設けられ、操作体3と一緒に回転する。回転軸134は、丸棒状である。第1ギア135は、回転軸134の第1端に設けられ、操作体側ギア133に噛み合う。第2ギア136は、回転軸134の第2端に設けられ、第1ロータ121と第2ロータ122との間に配置される。第1ギア135及び第2ギア136は、第1ロータ121のギア部と第2ロータ122のギア部とに噛み合う。第3ギア138は、ケース19に回転可能に支持されたロータ位置決め用回転軸137に結合されている。第2ギア136と2つの第3ギア138とは、円筒部31の周方向に沿った方向において、等間隔で配置されている。第1ギア135の回転方向は、操作体3の回転方向とは逆向きである。第2ギア136は、第1ギア135と一緒に回転する。第2ギア136の回転方向B2(図10Aでは、時計回り方向)は、第1ギア135の回転方向と同じ向きである。第1ロータ121の回転方向B11(図10Aでは、反時計回り方向)は、第2ギア136の回転方向B2と逆向きである。第2ロータ122の回転方向B12(図10Aでは、時計回り方向)は、第2ギア136の回転方向B2と同じ向きである。
抵抗力発生器15cのケース19は、同心の円筒状の内側壁191及び外側壁192を有し、内側壁191及び外側壁192の一端同士を繋いでいる下壁193と、他端同士を繋いでいる上壁194と、を有する。抵抗力発生器15cでは、上壁194に、回転軸134の通っている孔190が形成されている。抵抗力発生器15cでは、上壁194と下壁193との間にロータ位置決め用回転軸137が配置されている。また、抵抗力発生器15cは、ケース19の上壁194と下壁193との間において第1ロータ121と第2ロータ122との間に配置された複数(3つ)の円弧状の壁197を更に含む。壁197は、第2ギア136と第3ギア138との間、又は2つの第3ギア138の間に配置されている。抵抗力発生器15cでは、下壁193に沿って磁界発生部18が配置されている。
本実施形態の操作型電子部品1cでは、抵抗力発生器15cと伝達機構13cとで環状の環状部材150を構成している。
本実施形態の操作型電子部品1cでは、実施形態1の操作型電子部品1と同様、抵抗力発生部14が、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。これにより、本実施形態に係る操作型電子部品1cでは、操作性を変えることが可能となる。
(実施形態5)
本実施形態に係る操作型電子部品1dは、図11A及び11Bに示すように、伝達機構13d及び抵抗力発生器15dの構成が、実施形態1に係る操作型電子部品1における伝達機構13及び抵抗力発生器15のそれぞれとは相違する。本実施形態に係る操作型電子部品1dに関し、実施形態1に係る操作型電子部品1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
本実施形態の操作型電子部品1dでは、抵抗力発生器15dが、操作体3の回転中心軸に直交する方向において操作体3の内側に位置し、軸部21よりも内側に位置している。これにより、操作型電子部品1dでは、抵抗力発生部14が、操作体3の内側に位置し、軸部21よりも内側に位置している。
本実施形態の操作型電子部品1dでは、操作体3の内側に、より詳細には軸部21の内側に、回転中心軸に沿った方向の両側が開放された中空部230がある。これにより、本実施形態の操作型電子部品1dでは、操作型電子部品1dを実装するプリント配線板に操作型電子部品1dとともに実装されるスイッチ(例えば、プッシュスイッチ)、発光素子(例えば、LED)等を中空部230に配置することが可能となる。
本実施形態の操作型電子部品1dでは、操作体3が、軸部21の内側に配置される内側円筒部39と、内側円筒部39の第1端と円筒部31の第1端とを繋いでいる繋ぎ部38と、を含んでいる。内側円筒部39の長さは、円筒部31の長さよりも短い。例えば、内側円筒部39の長さは、円筒部31の長さの3分の1程度である。円筒部31の第2端からはフランジ部32が突出している。
伝達機構13dは、回転軸134と、軸受132と、を含む。回転軸134は、円環状である。回転軸134の第1端は、内側円筒部39の第2端に結合されている。
抵抗力発生器15dにおけるロータ12は、円環状である。抵抗力発生器15dでは、ロータ12の外側端が回転軸134の第2端に結合されている。ロータ12は、操作体3及び回転軸134と一緒に回転する。
抵抗力発生器15dのケース19は、同心の円筒状の内側壁191及び外側壁192を有し、内側壁191及び外側壁192の一端同士を繋いでいる下壁193と、他端同士を繋いでいる上壁194と、を有する。抵抗力発生器15dでは、上壁194に、回転軸134の通っている孔190が形成されている。ケース19内には、ロータ12及び抵抗力発生部14(磁気粘性流体)が収納されている。磁界発生部18は、内側壁191に沿って配置されている。本実施形態の操作型電子部品1dでは、ケース19の下壁193の底面と基体2の底壁22の底面とが、略面一となっている。
本実施形態の操作型電子部品1dでは、実施形態1の操作型電子部品1と同様、抵抗力発生部14が、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。これにより、本実施形態に係る操作型電子部品1dでは、操作性を変えることが可能となる。
本実施形態の操作型電子部品1dの変形例では、環状の抵抗力発生器15dの代わりに、1又は複数の円弧状の抵抗力発生器を備えていてもよい。
(実施形態6)
本実施形態に係る操作型電子部品1eは、図12A及び12Bに示すように、伝達機構13e及び抵抗力発生器15eの構成が、実施形態5に係る操作型電子部品1dにおける伝達機構13d及び抵抗力発生器15dのそれぞれとは相違する。本実施形態に係る操作型電子部品1eに関し、実施形態5に係る操作型電子部品1eと同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
伝達機構13eにおける回転軸134は、軸部21の内側に配置され操作体3及びロータ12と連動する(ロータ12と一緒に回転する)。回転軸134は、軸部21の内周に沿って配置される円筒状の筒部1341と、筒部1341から操作体3の回転中心軸に直交する方向において筒部1341の内側へ延びた延長部1342と、を有する。伝達機構13eでは、延長部1342の先端に円筒状の回転軸1351が結合されている。回転軸1351は、軸受132に回転可能に保持される。
抵抗力発生器15eでは、円環状のロータ12の内側端が回転軸1351に結合されている。これにより、ロータ12は、延長部1342の先端において筒部1341と同軸的に設けられている。ロータ12は、操作体3、回転軸134及び回転軸1351と一緒に回転する。抵抗力発生器15eでは、磁界発生部18が、外側壁192に沿って配置されている。
本実施形態の操作型電子部品1eでは、実施形態5の操作型電子部品1dと同様、抵抗力発生部14が、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。これにより、本実施形態に係る操作型電子部品1eでは、操作性を変えることが可能となる。
また、本実施形態の操作型電子部品1eは、実施形態5の操作型電子部品1dと比べて、軸受132の面積を小さくすることができる。
(実施形態7)
図13に示す本実施形態に係る操作型電子部品1fは、スライド形可変抵抗器であり、直線運動可能な操作体3fの位置に応じて電気抵抗値が変わる。本実施形態に係る操作型電子部品1fに関し、実施形態1に係る操作型電子部品1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
操作型電子部品1fは、操作体3fと、伝達機構13fと、抵抗力発生器15fと、を備える。抵抗力発生器15fは、例えば実施形態1の操作型電子部品1の抵抗力発生器15(図1参照)と同様のロータ12と抵抗力発生部14とを備える。伝達機構13fは、回転ギア1381に噛み合うギア139を有し、操作体3fの直線運動に伴う操作体3fの変位をロータ12に伝達することによってロータ12を回転させる。抵抗力発生部14は、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生する。抵抗力発生部14は、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。
本実施形態の操作型電子部品1fでは、抵抗力発生部14(磁気粘性流体)が、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。これにより、本実施形態に係る操作型電子部品1fでは、操作性を変えることが可能となる。
上記の実施形態1〜7は、本発明の様々な実施形態の一つに過ぎない。上記の実施形態は、本発明の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
例えば、伝達機構13は、実施形態1〜7で説明した例に限らず、ギア、ベルト、チェーン、クラッチ板等でもよい。
抵抗力発生部14を構成する流体は、磁気粘性流体に限らず、例えば、電気粘性流体であってもよい。電気粘性流体は、印加される電界の大きさに応じて粘性が可逆的に変化する性質を有する。電気粘性流体は、印加される電界が大きくなるにつれて粘性が高くなる。電子部品1は、抵抗力発生部14が電気粘性流体の場合、磁界発生部18の代わりに、電界発生部を備えていればよい。電界発生部は、例えば、一対の電極を有しており、外部(例えば、信号処理部11)から一対の電極間に電圧を印加可能に構成されている。電界発生部は、一対の電極間に電圧が印加されることにより、ケース19内の抵抗力発生部14に電界を印加する。また、抵抗力発生部14は、流体に限らず、例えば、磁性粉末、ロータ12に対して磁気吸引力を発生する電磁石装置等であってもよい。
また、操作型電子部品1、1a〜1eは、ロータリエンコーダに限らず、例えば、ロータリスイッチ、可変抵抗器等でもよい。電子部品1がロータリスイッチの場合、操作体3の回転量に応じて複数の端子4間の電気的な状態を変化させる機構部5では、接点の開閉を行うことによって複数の端子4間の非導通状態、導通状態を変化させる。操作型電子部品1、1a〜1eが回転形可変抵抗器の場合、操作体3の回転量に応じて複数の端子4間の電気的な状態を変化させる機構部5では、複数の端子4間の抵抗値を変化させる。
また、ロータリエンコーダは、接点ユニット6と複数の接点ブラシ7とで構成される接点式の機構部5を備えたロータリエンコーダに限らず、例えば、発光素子と受光素子とを使用した無接点式の機構部を備えたロータリエンコーダでもよい。また、ロータリエンコーダは、インクリメンタル形のロータリエンコーダに限らず、例えば、アブソリュート形のロータリエンコーダでもよい。
また、操作型電子部品1、1a〜1eは、第1ばね8と第2ばね9との両方を備えた構成に限らず、第1ばね8だけを備えていてもよいし、両方を備えていない構成でもよい。電子部品1では、第1ばね8及び第2ばね9をなくしても使用者にクリック感を与えることが可能である。また、軸部21の軸方向から見た第1ばね8の形状は、円弧状に限らず、例えば円環状でもよい。また、第1ばね8及び第2ばね9は、板ばね部81及び板ばね部91を備えた構成に限らず、例えば、コイルばね等でもよい。
また、基体2の軸部21の形状は、円筒状に限らず、例えば、円柱状でもよいし、中空円柱状であってもよい。
操作型電子部品1、1a〜1eは、軸部21の内側に、プリント配線板に実装された押釦スイッチが収納された状態で使用してもよく、この場合、操作つまみ300は、押釦スイッチを押操作可能に形成されていればよい。
操作型入力装置100は、操作型電子部品1の代わりに、操作型電子部品1a〜1eのいずれかを備えていてもよい。
(まとめ)
以上説明した実施形態1〜7等から以下の態様が開示されていることは明らかである。
第1の態様に係る操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)は、操作体(3;3f)と、ロータ(12)と、伝達機構(13;13a;13b;13c;13d;13e;13f)と、抵抗力発生部(14)と、を備える。操作体(3;3f)は、回転運動又は直線運動する。伝達機構(13;;13a;13b;13c;13d;13e;13f)は、操作体(3;3f)の回転運動又は直線運動に伴う操作体(3;3f)の変位をロータ(12)に伝達することによってロータ(12)を回転させる。抵抗力発生部(14)は、ロータ(12)の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。
第1の態様に係る操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)は、操作性を変えることが可能となる。
第2の態様に係る操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)では、第1の態様において、抵抗力発生部(14)は、ロータ(12)の回転に伴って抵抗力を発生する流体を含む。
第2の態様に係る操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)では、抵抗力発生部(14)において電気的な制御が行われていないときの抵抗力発生部(14)の抵抗力を小さくすることが可能となる。
第3の態様に係る操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)では、第2の態様において、流体は、磁気粘性流体である。
第3の態様に係る操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)では、電気的な制御により印加する磁界の大きさを変えることにより、抵抗力発生部(14)で発生する抵抗力を変えることが可能となる。
第4の態様に係る操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e)は、第1乃至3の態様のいずれか一つにおいて、操作体(3)は、回転運動可能な回転部材である。
第4の態様に係る操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e)は、使用者が操作体(3)を回転させるときの操作性を変えることが可能となる。
第5の態様に係る操作型電子部品(1b;1c;1d;1e)は、第4の態様において、操作体(3)を囲むように配置される環状の環状部材(150)を更に備える。環状部材(150)は、ロータ(12)と伝達機構(13)と抵抗力発生部(14)とを含む。
第5の態様に係る操作型電子部品(1b;1c;1d;1e)では、抵抗力発生部(14)の体積をより大きくすることが可能となり、抵抗力発生部(14)で発生する抵抗力をより大きくすることが可能となる。
第6の態様に係る抵抗力発生器(15;15a;15b;15c;15d;15e;15f)は、操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)に用いる。抵抗力発生器(15;15a;15b;15c;15d;15e;15f)は、ロータ(12)と、伝達機構(13;13a;13b;13c;13d;13e;13f)と、抵抗力発生部(14)と、を備える。伝達機構(13;13a;13b;13c;13d;13e;13f)は、操作体(3;3f)の回転運動又は直線運動に伴う操作体(3;3f)の変位をロータ(12)に伝達することによってロータ(12)を回転させる。抵抗力発生部(14)は、ロータ(12)の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。
第6の態様に係る抵抗力発生器(15;15a;15b;15c;15d;15e;15f)では、操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)の操作性を変えることが可能となる。
第7の態様に係る操作型入力装置(100)は、第1乃至5の態様のいずれか一つの操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)と、信号処理部(11)と、を備える。信号処理部(11)は、操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)の操作体(3;3f)の変位量に応じて操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)から出力される信号が入力される。信号処理部(11)は、上記の信号に基づいて抵抗力発生部(14)の抵抗力を変化させる。
第7の態様に係る操作型入力装置(100)では、操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)の操作性を変えることが可能となる。
1、1a、1b、1c、1d、1e、1f 操作型電子部品
3、3f 操作体
31 円筒部
11 信号処理部
12 ロータ
13、13a、13b、13c、13d、13e、13f 伝達機構
14 抵抗力発生部
15、15a、15b、15c、15d、15e、15f 抵抗力発生器
150 環状部材
100 操作型入力装置

Claims (7)

  1. 回転運動又は直線運動する操作体と、
    ロータと、
    前記操作体の回転運動又は直線運動に伴う前記操作体の変位を前記ロータに伝達することによって前記ロータを回転させる伝達機構と、
    前記ロータの回転に対する抵抗力を発生し、前記抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる抵抗力発生部と、を備える
    操作型電子部品。
  2. 前記抵抗力発生部は、前記ロータの回転に伴って前記抵抗力を発生する流体を含む
    請求項1記載の操作型電子部品。
  3. 前記流体は、磁気粘性流体である
    請求項2記載の操作型電子部品。
  4. 前記操作体は、回転運動可能な回転部材である
    請求項1乃至3のいずれか一項に記載の操作型電子部品。
  5. 前記操作体を囲むように配置される環状の環状部材を更に備え、
    前記環状部材は、前記ロータと前記伝達機構と前記抵抗力発生部とを含む
    請求項4記載の操作型電子部品。
  6. 操作型電子部品に用いる抵抗力発生器であって、
    ロータと、
    操作体の回転運動又は直線運動に伴う前記操作体の変位を前記ロータに伝達することによって前記ロータを回転させる伝達機構と、
    前記ロータの回転に対する抵抗力を発生し、前記抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる抵抗力発生部と、を備える
    抵抗力発生器。
  7. 請求項1乃至5のいずれか一項に記載の操作型電子部品と、
    前記操作型電子部品の前記操作体の変位量に応じて前記操作型電子部品から出力される信号が入力される信号処理部と、を備え、
    前記信号処理部は、前記信号に基づいて前記抵抗力発生部の前記抵抗力を変化させる
    操作型入力装置。
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