JP3938443B2 - ダイヤル駆動伝達機構 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車両などに使用され、スイッチ素子や駆動素子等の電気機器をダイヤルにて駆動するためのダイヤル駆動伝達機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
上述した電気機器の一つとして、直線スライド素子が知られている。この直線スライド素子は表面パネルの内側にセットされ、直線スライド素子を駆動するスライド端子は表面パネルに設けてある溝より外側に突出させてある。そして、そのスライド端子を溝方向にスライドさせることにより、直線スライド素子が駆動される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来技術による場合には、表面パネルに形成してある溝の一部はスライド端子により隠れるが、大部分は視界に入るために見栄えが悪く、また溝から水や異物が内部に入り込んで故障発生を招来するという難点がある。
【0004】
そのため、直線スライド素子に代えて、回転型接点素子を用いることが考えられる。この場合には、表面パネルの内側に回転型接点素子をセットとし、表面パネルに設けた円孔より回転軸を外側に出し、その回転軸の先端にダイヤルノブを取り付ける構造が一般に採用される。このため、ダイヤルノブにて円孔が覆い隠されるため、見栄えを良くすることができる。
【0005】
しかしながら、回転型接点素子を用いる場合には、素子構造上ダイヤルノブの回転角度と回転型接点素子の回転軸の回転角度とが等しいので、ダイヤルノブの回転角度が回転型接点素子の設計上の回転角度で規制されてしまうという難点がある。
【0006】
ここで、操作性を考慮すると、素子構造上、比較的容易にスライド量を設定変更ができる直線スライド素子を用いるのがやはり好ましいが、その操作が一般にスライド端子を指で把持する点を、肩を支点として移動させる方式であるため、操作性が良くない、特に微調整するときの操作性が悪いという問題がある。
【0007】
本発明は、このような従来技術の課題を解決すべくなされたものであり、直線スライド素子を用いてもより操作性を向上させ得るダイヤル駆動伝達機構を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明のダイヤル駆動伝達機構は、回転操作されるダイヤルノブと、直線方向に移動可能なスライド端子を有する直線スライド素子と、前記ダイヤルノブからの回転力を受け、その回転力を、前記スライド端子を移動させる直線成分を分力として有する力に変換してスライド端子に伝達する伝達手段とを具備し、前記伝達手段は、ダイヤルノブと連動して回転するカムあなに前記スライド端子が係合された、スライド端子を直線移動させるカム機構からなり、前記カムあなが円弧状またはほぼ円弧状をなし、そのカムあなの中心軸とダイヤルノブの回転中心軸とが位置をずらせた構成としている。
【0009】
この構成にあっては、伝達手段はダイヤルノブからの回転力を、スライド端子移動用の直線成分を分力として有する力に変換する。よって、ダイヤルノブを回転することによって、直線スライド素子のスライド端子が直線方向にスライドすることとなる。このようなダイヤル操作の場合は、スライド端子をスライドさせる場合の方式とは異なり、ダイヤルノブを把持する点と肩とが支点となった状態でダイヤルノブを回転させる方式であるため、操作性は良いものとなる。更に、この場合において、伝達手段を、前記直線成分の分力を小さくする構成にすることにより、ダイヤルノブが大きく回転操作されてもスライド端子のスライド量は小さなものとなり、微調整を行うことができる。例えば、カムあなとしては、円弧状またはほぼ円弧状をなし、そのカムあなの中心軸とダイヤルノブの回転中心軸とが位置をずらせてある構成とした場合には、スライド端子はカムあなから斜め方向の力を受けるため、その力の分力としての、スライド端子を直線移動させる力は小さなものとなり、微調整を行うことができる。上記カムあなとしては、例えば溝状をしたもの、または貫通する孔状のものでもよい。
【0010】
また、本発明のダイヤル駆動伝達機構は、回転操作されるダイヤルノブと、直線方向に移動可能なスライド端子を有する直線スライド素子と、前記ダイヤルノブからの回転力を受け、その回転力を、前記スライド端子を移動させる直線成分を分力として有する力に変 換してスライド端子に伝達する伝達手段とを具備し、前記伝達手段は、ダイヤルノブとスライド端子とに連結されたリンクを有し、そのリンクによりダイヤルノブからの回転力を、スライド端子を移動させる直線成分を分力として有する力に変換する構成とすることができる。つまり、このリンクを有する本発明のダイヤル駆動伝達機構は、スライダクランク機構としての機能を備える。
【0011】
この構成による場合にも、ダイヤルノブを回転させると、スライド端子が直線方向にスライドすることとなる。このようなダイヤル操作の場合は、前述したようにスライド端子をスライドさせる場合の方式とは異なり、ダイヤルノブを把持する点と肩とが支点となった状態でダイヤルノブを回転させる方式であるため、操作性は良いものとなる。そして、この構成において、伝達手段を、前記直線成分の分力を小さくする構成にすることにより、ダイヤルノブが大きく回転操作されてもスライド端子のスライド量は小さなものとなって、微調整を行うことができる。
【0012】
そのリンクとしては、請求項3のように、リンクが、ダイヤルノブと、スライド端子と、ダイヤルノブを回転操作可能に保持するパネルとに連結され、ダイヤルノブの回転操作によりパネルとの連結部が揺動すべりする構成とすることができる。また、請求項4のように、リンクは、その一端側がダイヤルノブにこれと連動して回転するように連結され、その他端側またはそれよりも一端側寄りの位置がパネルと連結して揺動すべりし、そのパネルとの連結部より一端側又は他端側に形成した長あなに前記スライド端子が連結されている構成とすることができる。
【0013】
更に、リンクとしては、請求項5のように、リンクの他端側でパネルと連結され、その揺動すべりするパネルとの連結部のリンク部分が横方向に移動するようになっている構成とすることができる。ここで、パネルとの連結部のリンク部分が横方向に移動するとは、揺動すべりとは別に、図12に示すようにパネルとの連結部のリンク部分Fが、ダイヤルノブ2の中心にある回転軸を通る半径方向の線分G−G′に対して横方向に移動することをいう。
【0014】
この構成による場合、ダイヤルノブを回転操作すると、リンクの一端側がその回転に追従して円弧状に動き、パネルとの連結部が揺動すべりするだけでなく、横方向に移動する。このようにパネルとの連結部のリンク部分が横方向に移動するので、リンク長が短くても、スライド端子のスライド可能範囲が確保される。このとき、パネルとの連結部のリンク部分が横方向へ移動する距離を大きくするように設計しておくことにより、スライド端子のスライド可能範囲を更に拡大することが可能になる。
【0015】
そのリンクのパネルとの連結部としては、請求項6のように、リンク側とパネル側とのうちの一方に設けた湾曲カム溝と、他方に突出形成された軸部とからなる構成とすることができる。
【0016】
また、本発明のダイヤル駆動伝達機構において、前記スライド端子の外側に、スライド端子に対して自由に回転するプーリが設けられている構成とすることができる。
【0017】
この構成の場合は、プーリがスライド端子の回りを回転できる。このとき、スライド端子はその移動方向に対して斜め方向にカムやリンクから力を受ける。よって、仮にプーリを設けていない場合にはカムまたはリンクとスライド端子との間で大きな摩擦力が作用してスライド端子がスムーズに移動しないが、プーリを設けておくことにより、摩擦力の低減化によりスライド端子がスムーズに移動することとなる。
【0018】
本発明のダイヤル駆動伝達機構においては、カムやリンク等を備える伝達手段を備えているので、直線スライド素子のダイヤルノブに対するレイアウトは自由度がある。そのため、本発明のダイヤル駆動伝達機構において、前記ダイヤルノブは、その直径方向の中央部に、前記直線スライド素子とは異なる他の素子を駆動するための操作部が設けられて構成され、その操作部にて他の素子が駆動される構成とすることができる。
【0019】
この構成による場合には、ダイヤルノブの直径方向中央部における背面側のあき空間を利用して直線スライド素子とは別の素子を設け、その素子をダイヤルノブに設けた操作部にて操作すると、他の素子の駆動が行われる。よって、複数の機能がダイヤルノブに搭載されることとなる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態を具体的に説明する。
【0021】
(実施形態1)
図1は、実施形態1に係るダイヤル駆動伝達機構を模式的に示す正面図であり、図2はその斜視図(一部断面)である。
【0022】
このダイヤル駆動伝達機構は、ダイヤルノブ2と、ダイヤルノブ2に設けられた、カム溝4aを有するカム4と、直線スライド素子5とを備える。
【0023】
ダイヤルノブ2は断面円形をなし、その前面2a側を図示しない表面パネルより外側に突出させ、背面2b側を表面パネルの内側に配してあり、後述する保持機構にて回転可能に保持されている。ダイヤルノブ2の奥側には直線スライド素子5が設けられている。直線スライド素子5は直線方向、この図示例では水平方向に移動するスライド端子5aを備え(図3参照)、そのスライド端子5aの外側にはプーリ3がスライド端子5aに対して回転可能に設けられている。このプーリ3はダイヤルノブ2の背面2b側に設けたカム4のカム溝4aに入った状態にセットされており、カム4はダイヤルノブ2を回転させると、ダイヤルノブ2の回転中心軸2cと同じ回転中心軸上を回転するようになっている。
【0024】
図3は、カム4の回転状態と、直線スライド素子5におけるスライド端子5aのスライド状態とを示す図である。図3(a)は直線スライド素子5のスライド端子5aを白抜き矢印方向にスライドさせるときの初期状態を示す図であり、図3(b)はスライド端子5aを少しスライドさせたときの状態を示す図、図3(c)はスライド端子5aを更に少しスライドさせたときの状態を示す図である。
【0025】
カム4のカム溝4aは溝幅が一定であり、溝幅中心を円弧状にして形成されている。その円弧状をしたカム溝4aの中心軸Aは、ダイヤルノブ2の回転中心軸2cからずらしてあり、カム溝4aはその溝に沿った中央部の方が両側よりも回転中心軸2cからの距離が短くなっている。
【0026】
このため、ダイヤルノブ2を図3(a)の初期状態から図3(b)に示すように時計回りに回転させると、カム溝4aの外縁4bと回転中心軸2cとの距離が短くなっていく。これにより、スライド端子5aには、外縁4bから左上向きの力が作用する。よって、スライド端子5aは、その力のうちの左向きの分力により左側にスライドする。その後、図3(c)に示すように、外縁4bの回転中心軸2cからの距離が最短となるB位置を、プーリ3がC位置側に過ぎるようになると、今度は回転中心軸2cからの距離が長くなる内縁4cにてプーリ3が左下向きの力を受ける。よって、スライド端子5aは、その力のうちの左向きの分力により左側にスライドする。
【0027】
逆に、ダイヤルノブ2を反時計回りに回転させると、スライド端子5aが回転中心軸2cからの距離が短くなっていく外縁4bから右上向きの力を受ける。よって、スライド端子5aは、その力のうち右向きの分力により右側にスライドする。この状態がB位置まで続く。そして、プーリ3がB位置をD位置側に過ぎるようになると、今度は回転中心軸2cからの距離が長くなる内縁4cにてプーリ3が右下向きの力を受ける。よって、スライド端子5aはその力のうち右向きの分力により右側にスライドして元の図3(a)の状態に戻る。
【0028】
以上のようなダイヤルノブ2の回転により、スライド端子5aが左右方向にスライドして直線スライド素子5が駆動される。
【0029】
図4は、そのときのダイヤル角度とスライド端子5aの移動距離との関係を示す図である。横軸はダイヤル角度(゜)であり、縦軸はスライド端子5aの移動距離(mm)である。
【0030】
このようにダイヤルノブ2の回転角度とスライド端子5aの移動距離との関係が、ダイヤルノブ2の回転角に対し、スライド端子5aのスライド量がほぼ比例するという関係となっている。このような関係が得られる理由は、上述のように、スライド端子5aと係合する外縁4b、内縁4cの回転中心軸2cからの距離が漸次変化することによる。このため、前記距離が少しでも一定となっていると、その距離一定となっているときに、スライド端子5aの移動がダイヤルノブの回転に比例せずに停止して、つまりスライドしない状態となってしまう。
【0031】
したがって、直線スライド素子5を正確に駆動させようとする場合には、スライド端子5aと係合する外縁4b、内縁4cの回転中心軸2cからの距離を漸次変化させて、ダイヤルノブ2の回転角に対しスライド端子5aが比例して移動する関係にするのが好ましい。
【0032】
また、スライド端子5aと係合する外縁4b、内縁4cの回転中心軸2cからの距離、つまり半径を漸次変化させる程度を調整することにより、ダイヤルノブ2の回転トルクを調節することが可能となる。例えば、半径を漸次変化させる程度を大きくすると、大きな力での操作を必要とし、逆に半径を漸次変化させる程度を小さくすると、小さな力での操作が可能となる。また、前記半径を漸次変化させる程度を調整することにより、ダイヤルノブ2の回転量に対するスライド端子5aの移動量を調節することが可能となる。特に、半径を漸次変化させる程度を小さくすると、ダイヤルノブ2の回転量に対するスライド端子5aの移動量を小さくでき、スライド端子5aの微調整が可能となる。
【0033】
また、本実施形態1のように、直線スライド素子5におけるスライド端子5aの回りにプーリ3を回転自在に設けておくと、そのプーリ3によるカム4に対する摩擦力の低減化により、カム4からスライド端子5aが受けた力を、プーリ3がスムーズにスライド端子5aのスライド方向の力としてスライド端子5aに伝えることが可能になる。
【0034】
(実施形態2)
図5は、本発明の実施形態2におけるカム溝とプーリ(又はスライド端子)との関係について示す正面図であり、(a)〜(c)はカム溝とプーリとの係合状態が変化した状態を示している。図5中の15゜、30゜、75゜はダイヤル角度を示す。図6はそのときのダイヤル角度(゜)とスライド端子の移動距離(mm)との関係を示す図である。これら両図に示すように、前述の図3および図4に示した場合とは異なり、プーリ3がカム溝4aと係合する位置やダイヤルノブの角度を変えるようにすると、ダイヤル角度に対するスライド端子の移動距離などの調整をすることができる。
【0035】
上述した実施形態2ではカム溝4aが、円弧状に形成されていると共にその中心軸をダイヤルノブ2の回転中心軸2cからずらせた状態に形成されて、カム溝4aに沿った中央部の方がその両側よりもダイヤルノブ2の回転中心軸2cからの距離を短くした構成としているが、本発明はこれに限らない。例えば、カム溝の形状は完全に各部の曲率が等しい円弧状に限らず、各部の曲率を変動させたほぼ円弧状としてもよい。また、カム溝4aに沿った中央部の方がその両側よりもダイヤルノブ2の回転中心軸2cからの距離を短くした構成とする以外に、前記距離を短くする位置をカム溝に沿った中央部よりどちらか一方の片側に寄せた構成としたり、或いは、カム溝の全長にわたってダイヤルノブの回転中心軸からの距離が漸次短くなるよう、または逆に漸次長くなるような構成としてもよい。要は、スライド端子が受けた力の分力がスライド端子を直線移動できる力として機能させるようにできればよい。また、カム溝に代えて、貫通した孔状のカム孔を用いてもよい。
【0036】
(実施形態3)
図7は、本発明の実施形態3に係るダイヤル駆動伝達機構の構成を示す正面図である。
【0037】
この実施形態3では、ダイヤルノブ2の内側に支持軸19を設け、この支持軸19にリンク18の一端側が回転可能に連結され、リンク18の他端側は、例えば表面パネルなどに固定された連結用の軸部20に他端部に設けた長あな18aを連結してあり、リンク18の途中に設けた第2の長あな18bに直線スライド素子5のスライド端子5aが連結されている。その連結機構において、長あな18bと連結されるスライド端子5aの外側には、回転自由に設けたプーリ3が設けられている。
【0038】
この連結機構において、ダイヤルノブ2が回転すると、リンク18の一端側はダイヤルノブ2と連動して所定範囲内で回転し、これに伴ってリンク18の他端側が連結用の軸部20に対して揺動すべりし、その結果、リンク18はスライド端子5aを直線移動させる。なお、このダイヤル駆動伝達機構は、往復スライダクランク機構としての機能を備える。
【0039】
この連結機構において、スライド端子5aのスライド方向に対して長あな18bの長手方向の傾く角度を大きくなるように構成(但し、スライド端子5aのスライド方向ほぼ中央部においては直交する)することにより、スライド端子5aの移動量をダイヤルノブ2の回転量に対して小さなものにでき、直線スライド素子5を微調整することが可能になる。
【0040】
なお、長あな18bとスライド端子5aとの連結部は、リンク18を上記実施形態の場合よりも他端側をもっと長くなしておき、その長くした部分に設けるようにしてもよい。また、上記連結機構としては、リンクに限らず、他の手段、例えばラックとピニオンとの組み合わせたもの等を用いてもよい。
【0041】
(実施形態4)
本実施形態4は、本発明の目的を達成すると共に、実施形態3の場合よりもリンク長を短くでき、ダイヤル駆動伝達機構の小型化を図り得る場合である。
【0042】
まず、実施形態3のダイヤル駆動伝達機構の詳細な構成を、図8を用いて再度説明する。図8は、図7(正面図)に示すダイヤル駆動伝達機構を詳細に示す側面断面図であり、図7と同一部分には同一番号を付している。この図8に示すダイヤル駆動伝達機構は、図7に示すものと同一構成であり、ダイヤルノブ2が、それに設けた円筒軸部2dの内部に、表面パネル14に設けた円筒軸受け部14aが挿入されて回転可能に設けられている。また、ダイヤルノブ2の背面にリンク18の一端部がビス等からなる支持軸19にて回動可能に取り付けられており、リンク18の他端側に設けた、カム溝として機能する長あな18aに、表面パネル14側に突出形成している軸部20が挿入されている。また、リンク18の途中に設けた第2の長あな18bに直線スライド素子5のスライド端子5aが連結されている。なお、そのスライド端子5aの外側に設けたプーリは図示を省略している。また、図中の2eは、支持軸19が取り付けられるダイヤルノブ2側の支持軸取付部19aを、ダイヤルノブ2の回転操作に応じて移動させるための円弧状の貫通孔である。
【0043】
図9(a)、(b)および(c)は、上記ダイヤル駆動伝達機構の動作内容を示す正面図である。
【0044】
ダイヤルノブ2を回転操作すると、リンク18が支持軸19のある一端側が円弧状に動き、一方、リンク18の他端側が、固定位置にある軸部20にて位置規制される部分を中心として揺動しつつ長あな18aに沿ってスライドする。そして、このようにリンク18が移動すると、第2の長あな18bにおける位置を変えながら、スライド端子5aが移動する。
【0045】
したがって、実施形態3のダイヤル駆動伝達機構にあっては、ダイヤルノブへのリンク一端側の取付位置にも関係はするものの、スライド端子のスライド範囲を確保するためには、リンク長を長くする必要がある。
【0046】
そこで、本実施形態4は、リンク長を短くできる構成とした。
【0047】
図10は、本実施形態4に係るダイヤル駆動伝達機構を示す断面図であり、図11はその正面図である。
【0048】
このダイヤル駆動伝達機構は、ダイヤルノブ2の円筒軸部2dの内部に、表面パネル14に設けた円筒軸受け部14aが挿入され、ダイヤルノブ2が回転軸2f回りに回転可能に設けられている。ダイヤルノブ2における円筒軸部2dの外側には段付き部2gが形成され、その段付き部2gと前記円筒軸受け部14aとが当接することにより、ダイヤルノブ2が奥側に入り込まないようになっている。また、ダイヤルノブ2のビス取付部22aは、外径を他の部分より小さくしてあり、そこに円筒軸受け部14aの外側に、円筒軸受け部14aと一体となって設けられたビス固定部22bが配設されており、ビス取付部22aにビス22が取り付けられ、ビス22の頭部によりダイヤルノブ2が表面パネル14から抜け出ないようになっている。
【0049】
また、ダイヤルノブ2の背面の支持軸取付部19aには、リンク28の一端部がビス等の支持軸19にて回動可能に取り付けられており、その支持軸取付部19aは、ダイヤルノブ2の回転に伴って、表面パネル14に図11に示すように円弧状に設けた貫通孔23を移動できるようになっている。リンク28の他端側に突出形成された軸部28aは、表面パネル14側に形成しているカム溝31に挿入されている。このカム溝31は、途中を回転軸2fから遠くに位置させた湾曲状、図示例では山形状に形成されている。
【0050】
また、リンク28の途中にはリンク長手方向に長い第2の長あな18bが設けられ、この第2の長あな18bには直線スライド素子5のスライド端子5aがスライド方向を交差して挿入されている。また、直線スライド素子5は、プリント配線が設けられた基板30の所定箇所に取り付けられている。なお、図中の33は硬球、34はコイルばねであり、これらはコイルばね34にて硬球34をダイヤルノブ2の背面に押圧してダイヤルノブ2の操作トルクを調整するものである。
【0051】
次に、このように構成された本実施形態4に係るダイヤル駆動伝達機構の動作内容を説明する。
【0052】
ダイヤルノブ2を回転操作すると、リンク28の一端側がその回転に追従して円弧状に動き、長さ一定のリンク28の他端側はそこに設けた軸部28aがパネル14側のカム溝31に規制されて動く。
【0053】
このリンクの動きを、図12を用いて説明する。ダイヤルノブ2を操作して、例えば図12(a)に示すようにリンク28の他端側の軸部28aを表面パネル14側の湾曲したカム溝31の折曲部31aに位置するように配しておき、その状態からダイヤルノブ2を、例えば図12(b)に示すように反時計回りに回転すると、それに追従してリンク28の一端側が円弧状に動くと共に、リンク28が長さ一定であるので、リンク28の他端側はリンク28の一端側の動く方向への引く力を受け、軸部28aがカム溝31の折曲部31aから左側に延びるカム溝部を移動する。更に、ダイヤルノブ2を図12(c)に示すように反時計回りに回転すると、同様にして軸部28aがカム溝31の折曲部31aから左側に延びるカム溝部を更に移動して停止する。
【0054】
続いて、ダイヤルノブ2を時計回りに回転すると、軸部28aがカム溝31の折曲部31aから左側に延びるカム溝部を折曲部31a側に移動していき、図12(b)に示す状態を経た後に、図12(a)に示す状態になる。更に、ダイヤルノブ2を時計回りに回転すると、図12(a)に示す状態から、軸部28aがカム溝31の折曲部31aから右側に延びるカム溝部を移動していく。その後は、同様の動作を繰り返す。
【0055】
したがって、本実施形態4による場合には、このようにダイヤルノブ2の回転に伴ってリンク28の一端側が円弧状に移動するときにリンク28の他端側が横方向の移動を伴って揺動すべりをするので、リンク長が短くても、スライド端子5aのスライド可能範囲を確保できる。よって、図10の二点鎖線にて示す、実施形態3のダイヤル駆動伝達機構では必要であった部分Eが不要になり、その結果、ダイヤル駆動伝達機構の小型化が図れる。
【0056】
なお、本実施形態4でのスライド端子5aのスライド範囲は、図12に示すように、ダイヤルノブ2を30゜回転するとスライド端子5aを6.4mm移動でき、60゜回転すると10.2mm移動できる。これに対して、実施形態3のダイヤル駆動伝達機構の場合には、図9に示すように、ダイヤルノブ2を30゜回転するとスライド端子5aの移動量が6mmに減少し、60゜回転すると9.6mmに減少する。よって、本実施形態4による場合には、小型化ができるにも関わらず、スライド端子の移動量を増大化できる。
【0057】
(実施形態5)
本実施形態5も、実施形態4と同様に、実施形態3の場合よりもリンク長を短くでき、ダイヤル駆動伝達機構の小型化を図り得る場合である。
【0058】
図13は実施形態5に係るダイヤル駆動伝達機構を示す正面図であり、ダイヤルノブの回転操作に伴ってリンクが変位する状態を示す。この実施形態5では、図10及び図11に示す実施形態4の場合とは逆に、リンク28Aに山形に湾曲したカム溝28Bが折曲部28Cをダイヤルノブ2の回転軸2f側として設けられ、表面パネル側に突出形成した軸部31Aが設けられた構成としている。
【0059】
このダイヤル駆動伝達機構は、例えば図13(a)に示すように、固定された軸部31Aに対し、リンク28Aに設けたカム溝28Bの右端が位置している状態から、ダイヤルノブ2を時計回りに回転させる。すると、図13(b)に示すように、ダイヤルノブ2の回転に追従してリンク28Aの一端側(図の下側)が円弧状に動くと共に、リンク28Aが長さ一定であるので、リンク28Aの他端側はリンク28Aの一端側の動く方向へ押される力を受け、カム溝28Bの折曲部28Cより右側部分が軸部31Aに近付くように移動する。更に、ダイヤルノブ2を図13(c)に示すように時計回りに回転すると、同様にしてカム溝28Bの折曲部28Cより左側部分が軸部31Aから離れるように移動して停止する。
【0060】
続いて、ダイヤルノブ2を反時計回りに回転すると、カム溝28Bの折曲部28Cより左側部分が軸部31Aに近付くように移動していき、図13(b)に示す状態を経た後に、図13(a)に示す状態になる。
【0061】
この実施形態5の場合も実施形態4と同様に、ダイヤルノブ2の回転に伴ってリンク28Aの一端側が円弧状に移動するときにリンク28Aの他端側が横方向の移動を伴って揺動すべりをするので、リンク28Aを短くすることが可能であり、その結果として、ダイヤル駆動伝達機構の小型化ができると共に、スライド端子の移動量を増大化できる。
【0062】
上述した実施形態4と5ではカム溝31、28Bの形状を山形にしているが、本発明はこれに限らず、U字状やV字状等にしてもよい。また、折曲部31a、28Cは鋭角にしてもよいが、軸部28a、31Aの移動をスムーズにするためには、曲率半径の大きい状態にするのが好ましい。また、カム溝の折曲部より左側も右側も直線状にする必要はなく、曲線状にしてもよい。
【0063】
なお、上述した実施形態3〜5ではリンクの一端側であるダイヤルノブ側を回動可能に設け、他端側を長あな18aやカム溝31、28Bに沿って動くようにしているが、本発明はこれとは逆に、リンクのダイヤルノブ側に長あな18aやカム溝31、28Bを設けて、それに沿って動くようにし、リンクのダイヤルノブとは反対側を回動可能に設けるようにしても実施できる。
【0064】
(実施形態6)
図14は、本発明の実施形態6に係るダイヤル駆動伝達機構の構成を示す図である。図14(a)は操作部11がダイヤルノブ12に格納された状態を示す断面図、図14(b)は操作部11がダイヤルノブ12から飛び出した状態を示す断面図、図14(c)は操作部11の格納・飛び出しを可能とし、また操作部11による回転操作を可能とする部分を示す断面図(図14(a)とは直交する方向)である。
【0065】
本発明においては、ダイヤルノブの直径方向中央部における背面側には直線スライド素子5を配する必要がない。このため、本実施形態6においては、その空き空間に回転型接点素子10を設け、その回転型接点素子10の回転軸10aを回転操作するための操作部11をダイヤルノブ12の直径方向中央部に設けた構成としている。この構成において、図14(a)に示すようにダイヤルノブ12に格納された操作部11を押すと操作部11が飛び出し、図14(b)に示すように飛び出している操作部11を押すと操作部11がダイヤルノブ12に格納されるようになっている。このとき、図14(c)に示すように操作部11における外枠11aの内側に設けている内枠11bの内面に形成した溝11cに、回転型接点素子10の回転軸10aに固定してある固定部21の外周面に形成してあるライン状突起21aを摺動可能に挿設してある。この溝11cと突起21aとの係合部分は、固定部21の周囲に複数設けられている。そして、飛び出した操作部11を回転操作すると、回転型接点素子10を回転駆動することができる。これにより、ダイヤルノブ12に複数の機能を搭載することが可能となる。
【0066】
次に、図14に示す実施形態6でのダイヤルノブ12の保持機構を説明する。
【0067】
ダイヤルノブ12は略々円筒状に形成され、その背面側にカム4が設けられている。カム4のカム溝4aには直線スライド素子5のスライド端子5aに設けたプーリ3が係合されている。ダイヤルノブ12の内側には円筒状をしたホルダノブ13が設けられており、このホルダノブ13の外周面でダイヤルノブ12の半径方向の取付精度が規定されている。一方、ホルダノブ13の内側には前記操作部11が配されている。ホルダノブ13の背面側にはリング状をした位置決め片15が設けられている。この位置決め片15は、支持片17を介して基板16に取り付けられており、基板16には前記直線スライド素子5が取り付けられている。また、支持片17には、回転型接点素子10が取り付けられている。そして、前記位置決め片15にてホルダノブ13の背面側の位置が規定されている。このように背面側の位置が規定されたホルダノブ13にてダイヤルノブ12の背面側がほぼ全周にわたり規定され、かつ、ダイヤルノブ12における周面の背面側に設けた突起12aが表面パネル14にて前面側から規定されている。以上により、ダイヤルノブ12およびホルダノブ13は、ダイヤルノブ12の回転中心軸方向と半径方向との位置が規定されている。なお、前述した図1および図2に示す実施形態1でのダイヤルノブ2も、これと同様にして保持されている。
【0068】
また、図14に示した複数の機能が搭載されたダイヤルノブは、図7に示すスライダクランク機構の実施形態におけるダイヤルノブにも同様に適用される。また、図14において、操作部11で操作する素子として回転型接点素子10を一例に挙げているが、他の素子を使用してそれを操作するようにしてもよい。
【0069】
【発明の効果】
以上のように請求項1〜4による場合には、伝達手段がダイヤルノブの回転力を、スライド端子移動用の直線成分を分力として有する力に変換するので、ダイヤルノブを回転させて直線スライド素子のスライド端子を直線方向にスライドさせることが可能となり、操作性を向上させることができる。
【0070】
また、請求項5や6による場合には、ダイヤルノブの回転に伴ってリンク一端側が円弧状に移動するときに、揺動すべりするリンク他端側が横方向にも移動するので、リンク長が短くても、スライド端子のスライド可能範囲を確保でき、そのリンク長の短寸化によりダイヤル駆動伝達機構の小型化が図れる。
【0071】
また、請求項7による場合には、スライド端子の外側に設けた自由に回転するプーリがカムやリンクに対する摩擦力を低減化させるので、滑らかな動きでスライド端子をスライドさせることができる。
【0072】
また、請求項8による場合には、ダイヤルノブの直径方向中央部における背面側のあき空間を利用して他の素子を設け、その他の素子をダイヤルノブに設けた操作部にて操作すると、他の素子の制御を行うことが可能となり、複数の機能をダイヤルノブに搭載することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施形態1に係るダイヤル駆動伝達機構に備わったダイヤルノブの周辺を示す正面図である。
【図2】 実施形態1に係るダイヤル駆動伝達機構に備わったダイヤルノブの周辺を示す斜視図である。
【図3】 実施形態1に係るダイヤル駆動伝達機構に備わったカムのカム溝と直線スライド素子のスライド端子との係合状態を説明するための正面図である。
【図4】 図3に示すカム溝と直線スライド素子のスライド端子との係合状態において得られる、ダイヤル角度とスライド端子の移動距離との関係を示す図である。
【図5】 実施形態2に係るダイヤル駆動伝達機構におけるカム溝とプーリとの関係について説明するための正面図である。
【図6】 図5の場合におけるときのダイヤル角度とスライド端子の移動距離との関係を示す図である。
【図7】 実施形態3に係るダイヤル駆動伝達機構の構成を示す正面図である。
【図8】 実施形態3に係るダイヤル駆動伝達機構を詳細に示す側面断面図である。
【図9】 実施形態3に係るダイヤル駆動伝達機構の動作内容を示す正面図である。
【図10】 実施形態4に係るダイヤル駆動伝達機構を詳細に示す側面断面図である。
【図11】 実施形態4に係るダイヤル駆動伝達機構を示す正面図である。
【図12】 実施形態4に係るダイヤル駆動伝達機構の動作内容を示す正面図である。
【図13】 実施形態5に係るダイヤル駆動伝達機構の動作内容を示す正面図である。
【図14】 実施形態6に係るダイヤル駆動伝達機構の構成を示す図であり、(a)は操作部がダイヤルノブに格納された状態を示す断面図、(b)は操作部がダイヤルノブから飛び出した状態を示す断面図、(c)は操作部の格納・飛び出しを可能とし、また操作部による回転操作を可能とする部分を示す断面図((a)とは直交する方向)である。
【符号の説明】
2 ダイヤルノブ
2a 前面
2b 背面
2c 回転中心軸
3 プーリ
4 カム
4a、31、28B カム溝
4b 外縁
4c 内縁
5 直線スライド素子
5a スライド端子
A 中心軸
10 回転型接点素子
10a 回転軸
11 操作部
11c 溝
12 ダイヤルノブ
12a 突起
13 ホルダノブ
14 表面パネル
15 位置決め片
16 基板
17 支持片
18、28、28A リンク
18a、18b 長あな
19 支持軸
20、28a、31A 軸部
21 固定部
21a ライン状突起
Claims (8)
- 回転操作されるダイヤルノブと、
直線方向に移動可能なスライド端子を有する直線スライド素子と、
前記ダイヤルノブからの回転力を受け、その回転力を、前記スライド端子を移動させる直線成分を分力として有する力に変換してスライド端子に伝達する伝達手段とを具備し、
前記伝達手段は、ダイヤルノブと連動して回転するカムあなに前記スライド端子が係合された、スライド端子を直線移動させるカム機構からなり、前記カムあなが円弧状またはほぼ円弧状をなし、そのカムあなの中心軸とダイヤルノブの回転中心軸とが位置をずらせてあることを特徴とするダイヤル駆動伝達機構。 - 回転操作されるダイヤルノブと、
直線方向に移動可能なスライド端子を有する直線スライド素子と、
前記ダイヤルノブからの回転力を受け、その回転力を、前記スライド端子を移動させる直線成分を分力として有する力に変換してスライド端子に伝達する伝達手段とを具備し、
前記伝達手段は、ダイヤルノブとスライド端子とに連結されたリンクを有し、そのリンクによりダイヤルノブからの回転力を、スライド端子を移動させる直線成分を分力として有する力に変換することを特徴とするダイヤル駆動伝達機構。 - 前記リンクが、ダイヤルノブと、スライド端子と、ダイヤルノブを回転操作可能に保持するパネルとに連結され、ダイヤルノブの回転操作によりパネルとの連結部が揺動すべりすることを特徴とする請求項2に記載のダイヤル駆動伝達機構。
- 前記リンクは、その一端側がダイヤルノブにこれと連動して回転するように連結され、その他端側またはそれよりも一端側寄りの位置がパネルと連結して揺動すべりし、そのパネルとの連結部より一端側又は他端側に形成した長あなに前記スライド端子が連結されていることを特徴とする請求項3に記載のダイヤル駆動伝達機構。
- 前記リンクは、その他端側でパネルと連結され、その揺動すべりするパネルとの連結部のリンク部分が横方向に移動するようになっていることを特徴とする請求項4に記載のダイヤル駆動伝達機構。
- 前記リンクのパネルとの連結部が、リンク側とパネル側とのうちの一方に設けた湾曲カム溝と、他方に突出形成された軸部とからなることを特徴とする請求項5に記載のダイヤル駆動伝達機構。
- 前記スライド端子の外側に、スライド端子に対して自由に回転するプーリが設けられていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載のダイヤル駆動伝達機構。
- 前記ダイヤルノブは、その直径方向の中央部に、前記直線スライド素子とは異なる他の素子を駆動するための操作部が設けられて構成され、その操作部にて他の素子が駆動されることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載のダイヤル駆動伝達機構。
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