JP4404057B2

JP4404057B2 - 無接点スイッチとそれを用いた記録メディアおよび操作部材

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Publication number: JP4404057B2
Application number: JP2006034262A
Authority: JP
Inventors: 雅樹中筋; 淳澤井; 昇大宅; ちあき池山; 努下里
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2006-02-10
Filing date: 2006-02-10
Publication date: 2010-01-27
Anticipated expiration: 2026-02-10
Also published as: US8106733B2; CN101038830A; US20070188290A1; CN101038830B; JP2007214045A

Description

この発明は無接点スイッチとそれを用いた記録メディアに関する。詳しくは、操作部と検出部を分離して形成して、操作部には第１の磁石を設け、検出部には感磁性素子を設け、操作部と検出部が吸引されている状態で操作部が操作されたとき、操作部の操作に応じて感磁性素子に対する第１の磁石の位置変化を生じさせることで、検出部では、感磁性素子の出力に基づき、操作部の操作に応じたスイッチ信号を生成して、例えば記録メディアのデータ読み書きを制御するものである。

従来、電子機器等で用いられているスイッチでは、図９に示すようにスイッチ１００の操作部１１０に設けられた可動接触子１１１を、スイッチ操作に応じて進退あるいは揺振させて、検出部１２０の固定接点１２１と接触状態あるいは非接触状態とすることで、電気回路の開閉動作が行われている。

また、可動接触子１１１と固定接点１２１を接触状態あるいは非接触状態に切り換えるものでは、可動接触子や固定接点の摩耗および腐食等によって接触不良が生じたときに電気回路の開閉動作を行うことができない。このため、可動接触子と固定接点に換えて例えば図１０に示すように磁石１１２と感磁性素子（例えばホール素子）１２２を用いることで、接点のない無接点スイッチを構成できる。この無接点スイッチでは、スイッチ操作に応じて磁石１１２を進退あるいは揺振させて、この磁石１１２の移動による磁界の変化を感磁性素子１２２で検出することにより、スイッチ操作を判別する。例えば特許文献１では、レバーに取り付けられている滑動棒の外側面に磁石片を取設し、レバー操作に応じて移動される磁石片による磁界の変化をホール集積回路で検出して、電気回路の開閉動作が行われている。

特開昭５８−８０２２９号公報

ところで、データの読み書きが可能な携帯型の記録メディアでは、接点を有する接触型記録メディア（例えばメモリカード等）と接点が設けられていない非接触型記録メディア（例えばＩＣカード等）が用いられている。この非接触型記録メディアは、転送レートおよび記憶容量の問題から主に電子マネー決済等に用いられており、接触型記録メディアのように、記憶しているデータを保護するためデータ書き込みを禁止する機能のスイッチ（いわゆるライトプロテクトスイッチ）が設けられていない。

しかし、記憶素子の低価格化や小型化によって非接触型記録メディアの大容量化や転送レートの高速化がはかられると、非接触型記録メディアを汎用の記録メディアとして利用することが可能となる。このような場合、従来の接触型記録メディアと同様に、記憶しているデータを保護するためデータ書き込みを禁止する機能のスイッチが必要となる。

また、非接触型記録メディアは、データの読み書きを行うための接点を設ける必要がないので、密閉構造とすることができる。このため、砂埃が舞うような悪環境下や水中等での使用が可能となり、静電気による破壊等も軽減できる。しかし、上述の図９や図１０に示すようなスイッチを、非接触型記録メディアのライトプロテクトスイッチとして設けると、スイッチの操作部と検出部が一体となっているため、完全な密閉構造とすることが困難となる。

そこで、この発明では、密閉構造の機器に適用可能な無接点スイッチとそれを用いた記録メディアおよび操作部材を提供するものである。

この発明に係る無接点スイッチは、円板状を成す本体部と、本体部の中央に設けられて磁力を発生する第１の吸引部と、本体部の中央から外径方向に所定の距離だけ離れた位置に設けられる磁石とを有して、回転自在な操作部と、操作部を嵌装する嵌装穴と、嵌装穴に嵌装された操作部の第１の吸引部に対向した位置に設けられて磁力を発生する第２の吸引部と、操作部を回転させたとき磁石が生ずる軌跡に対向した位置に設けられて磁石の位置変化に応じてセンサ信号を出力する感磁性素子とを有する検出部とを備え、第１及び第２の吸引部は、磁力による吸引力を発生して操作部と検出部とを吸引させ、検出部は、当該検出部が吸引している操作部の回転による磁石の位置変化に応じて感磁性素子から出力されるセンサ信号でスイッチ信号を生成するものである。

また、この発明に係る記録メディアは、無線で信号伝送を行う信号伝送部と、データを記憶する記憶部と、記憶部に対して信号伝送部によって送受信されるデータの読み書きを行う制御部と、円板状を成す本体部と、本体部の中央に設けられて磁力を発生する第１の吸引部と、本体部の中央から外径方向に所定の距離だけ離れた位置に設けられる磁石とを有して、回転自在な操作部と、操作部を嵌装する嵌装穴と、嵌装穴に嵌装された操作部の第１の吸引部に対向した位置に設けられて磁力を発生する第２の吸引部と、操作部を回転させたとき磁石が生ずる軌跡に対向した位置に設けられて磁石の位置変化に応じてセンサ信号を出力する感磁性素子とを有する検出部とを備える無接点スイッチと、信号伝送部、記憶部、制御部及び検出部を収納する密閉型の筐体とで構成され、第１及び第２の吸引部は、磁力による吸引力を発生して操作部と検出部とを吸引させ、検出部は、当該検出部が吸引している操作部の回転による磁石の位置変化に応じて感磁性素子から出力されるセンサ信号でスイッチ信号を生成し、制御部は、検出部によって生成されたスイッチ信号に基づき記憶部に対するデータの読み書きを制御するものである。
さらに、この発明に係る操作部材は、円板状を成す本体部と、本体部の中央に設けられて磁力を発生する第１の吸引部と、本体部の中央から外径方向に所定の距離だけ離れた位置に設けられる磁石とを有して、回転自在な操作部と、操作部を嵌装する嵌装穴と、嵌装穴に嵌装された操作部の第１の吸引部に対向した位置に設けられて磁力を発生する第２の吸引部と、操作部を回転させたとき磁石が生ずる軌跡に対向した位置に設けられて磁石の位置変化に応じてセンサ信号を出力する感磁性素子とを有する検出部とを備え、第１及び第２の吸引部は、磁力による吸引力を発生して操作部と検出部とを吸引させ、検出部は、当該検出部が吸引している操作部の回転による磁石の位置変化に応じて感磁性素子から出力されるセンサ信号でスイッチ信号を生成するものである。

この発明によれば、操作部と検出部が分離して形成されて、操作部には磁石が設けられ、検出部には感磁性素子が設けられる。また、操作部と検出部との間に磁力による吸引力を発生させる吸引部が設けられる。この操作部と検出部が吸引されている状態で操作部が操作されたとき、操作部の操作に応じて感磁性素子に対する磁石の位置変化を生じさせるものとして、検出部では、感磁性素子の出力に基づき、操作部の操作に応じたスイッチ信号が生成される。

このため、操作部を筐体外に設け、検出部を完全に密閉された筐体内に設けるものとしても、この操作部の操作に応じたスイッチ信号を検出部で生成できるので、砂埃が舞うような悪環境下や水中でもスイッチ動作を行うことができる。また、機械的駆動部や接点を有していないことから、寿命が長くメンテナンスフリーのスイッチを提供できる。さらに、構造が単純であるため小型化が容易であり、例えばカード型および薄型の非接触型記録メディアに搭載して、この操作部の操作に応じて記録メディアの動作モードの設定を行うことができる。

以下、図を参照しながら、この発明の実施の一形態について説明する。図１は、無接点スイッチの基本構成を示している。無接点スイッチ１０は、ユーザによって操作される操作部２０と、操作部２０の操作を検出するための検出部３０を有している。操作部２０と検出部３０は、Ｉ−Ｉ’位置で物理的に分離された構造とする。この無接点スイッチ１０を例えば密閉構造の機器に設けてスイッチ操作を行う場合、操作部２０は機器の外部に設け、検出部３０は機器の内部に設ける。また、操作部２０には磁石２１、検出部３０には感磁性素子３１を設けて、操作部２０の操作に応じて感磁性素子３１に対する磁石２１の位置変化を生じさせる。ここで、ユーザ操作によって感磁性素子３１に対する磁石２１の位置変化が生じると、この位置変化によって生じた磁気変化が検出部３０の感磁性素子３１で検出される。検出部３０のセンサ信号処理部３２は、感磁性素子３１から出力されたセンサ信号Ｓaを処理して、操作部２０の操作に応じたスイッチ信号Ｓbを生成する。

また、操作部２０と検出部３０は物理的に分離されていることから、吸引部２５，３５を設けて、例えば機器の外部に設けられている操作部２０と機器の内部に設けられている検出部３０との間で吸引力が生じて、操作部２０が機器から簡単に外れないように保持させる。操作部２０と検出部３０との吸引は、磁力を用いることで簡単かつ容易に行うことができる。例えば図２に示すように、操作部２０を円板状に形成して、操作部２０と検出部３０のいずれか一方に磁石を設け、他方に強磁性体あるいは磁石を設けて吸引部２５，３５とすることで、操作部２０と検出部３０との間に磁力による吸引力ｆを発生させる。ここで、磁力の作用中心を操作部２０の回転軸とすれば、回転によるねじりを気にすることなく操作部２０を吸引されている状態で回転させることができる。また、操作部２０と筐体との摩擦係数μを吸引力ｆに乗算したものが、操作部２０を回転させるときに必要な力Ｆmとなるので、操作部２０を回転させてスイッチの切り換えを行う際に、必要な力を一定にしつつ、操作部２０と検出部３０を物理的に完全に分離することができる。なお、吸引部は、操作部２０と検出部３０に内蔵するものとしても良く、また、操作部２０と検出部３０の外部に設けるものとしてもよい。さらに、検出部３０が機器の筐体に固定される場合には、操作部２０と筐体側に吸引部を設けることで、操作部２０を検出部３０側に吸引させることができる。

図３乃至図４は、無接点スイッチの構成を示しており、図３は無接点スイッチの分解斜視図、図４Ａは無接点スイッチの正面図、図４Ｂは、図４ＡにおけるＩ−Ｉ’位置の断面概略図である。

無接点スイッチ１０ａの操作部２０は、例えば樹脂等の非磁性体を用いて円板状に成型して、磁石２１と吸引部（例えば強磁性体）２５を内蔵させる。磁石２１は、無接点スイッチの操作位置を検出するためのものであり、操作部２０の縁辺側に設ける。強磁性体２５は、操作部２０と検出部３０を吸引させて、操作部２０が機器から脱落してしまうことを防止するためのものであり、操作部２０の中央に設ける。なお、溝２８は、操作部２０の回転位置の確認や操作部２０を回転させるときに利用可能とされるものである。

機器の筐体６０には、円板状の操作部２０よりも僅かに径の大きい嵌装穴６１を設け、この嵌装穴６１に、操作部２０を嵌装する。嵌装穴６１の中央位置であって例えば筐体内部側には吸引部（例えば磁石）３５を設け、強磁性体２５と磁石３５間の吸引力により、操作部２０が嵌装穴６１から脱落してしまうことを防止する。また、嵌装穴６１に嵌装された操作部２０を回転させたとき、磁石２１が生ずる軌跡と対向する位置であって、筐体内部側に磁界を検出できるホール素子あるいは磁気抵抗効果素子等の感磁性素子３１を設ける。

このように構成した無接点スイッチ１０ａの操作部２０を回転すると、操作部２０の操作に応じて感磁性素子３１に対する磁石２１の位置変化が生じて、磁石２１と感磁性素子３１が対向する位置となったとき、感磁性素子３１に加わる磁界が大きくなる。また、操作部２０が操作されて、磁石２１が感磁性素子３１から離れると、感磁性素子３１に加わる磁界が小さくなる。すなわち、操作部２０の操作に応じて感磁性素子３１に対する磁石２１の位置変化が生じて、この位置変化より感磁性素子３１に加わる磁界が変化するため、感磁性素子３１から出力されるセンサ信号Ｓaの信号レベルは、操作部２０の回転位置に応じたものなる。

この感磁性素子３１から出力されたセンサ信号Ｓaを、図１に示すセンサ信号処理部３２で増幅したのち閾値と比較して２値化する。このセンサ信号処理部３２で得られた２値化信号は、操作部２０の回転位置に応じた信号であり、この２値化信号をスイッチ信号Ｓbとする。あるいは、センサ信号処理部に電気回路を開閉するスイッチング素子が設けたときには、２値化信号に基づいてスイッチング素子を駆動することにより、操作部２０の回転位置に応じて電気回路を開閉動作させる。

なお、図３，図４では、操作部２０に内蔵された強磁性体２５と筐体内部側の検出部３０に設けた磁石３５の吸引力によって、操作部２０が脱落しないように保持するものとしたが、吸引部２５として磁石、吸引部３５として強磁性体を用いるものとしても、操作部２０が脱落しないように保持できる。さらに、強磁性体に換えて磁石を用いるものとしてもよい。

このように無接点スイッチを構成すれば、筐体の外部に設けられた操作部２０を回転操作して、筐体内に設けられた機器の動作切り換えや電気回路の開閉動作を行うことができる。このため、砂埃が舞うような悪環境下や水中等で使用するため完全な密閉構造とされている機器に適用可能となる。また、接点を有していないことから、接点の摩耗および腐食等による接触不良や静電気等による内部回路の損傷等を防止することができる。また、スイッチの寿命が長く、メンテナンスフリーとすることが可能となる。さらに、操作部２０を回転させるための機械的な駆動部を設ける必要がないので、無接点スイッチの単純化や小型化および低価格化が可能であり、カード型等の薄型の記録メディアへも搭載が可能となる。

ところで、図３，図４に示す無接点スイッチ１０ａは、１つのスイッチ位置を検出するものであるが、感磁性素子を複数用いて無接点スイッチを構成すれば、複数のスイッチ位置を検出することができるので、多機能なスイッチ動作が可能となる。図５は、３つの感磁性素子３１ａ，３１ｂ，３１ｃを設けた無接点スイッチ１０ｂを示しており、図５Ａは無接点スイッチ１０ｂの正面図、図５Ｂは、図５ＡにおけるＩ−Ｉ’位置の断面概略図である。なお、図５において図４と対応する部分については同一符号を付し、詳細な説明は省略する。

感磁性素子３１ａ，３１ｂ，３１ｃは、磁石２１が生ずる軌跡と対向する位置であって、筐体内部側に設ける。また、各感磁性素子は、操作部２０の回転軸を中心として所定の角度差、例えば図５では９０度の角度差を有するように設ける。

このように複数の感磁性素子を用いて無接点スイッチを構成すると、各感磁性素子の出力の変化は、操作部２０を回転させたとき位相差を持って生じることとなる。すなわち、操作部２０が回転されて磁石２１が感磁性素子３１ａに最も近づくと、感磁性素子３１ａの出力が例えば最大となる。また、操作部２０がさらに回転されて、磁石２１が感磁性素子３１ｂに最も近づくと感磁性素子３１ｂの出力が最大となり、操作部２０がさらに回転されて磁石２１が感磁性素子３１ｃに最も近づくと、感磁性素子３１ｃの出力が最大となる。

したがって、感磁性素子３１ａ，３１ｂ，３１ｃの出力に基づき、例えば操作部２０の３つの回転位置を判別できる。このため、３つの回転位置のそれぞれに機能を割り当てておけば、操作部２０を回転して３つの機能を切り換えることができる。なお、操作部２０には、回転位置を識別可能とする識別表示部２９を設けている。

さらに、１あるいは複数の感磁性素子を設けたとき、感磁性素子から出力されるセンサ信号Ｓaをディジタル信号に変換してスイッチ信号Ｓbとして用いるものとすれば、操作部２０の操作に応じてスイッチ信号Ｓbの信号レベルが変化することとなり、多段階のスイッチ動作を行うことができる。

ところで、上述の無接点スイッチは、吸引部２５と吸引部３５間の吸引力により、嵌装穴６１から操作部２０が脱落しないように保持するものであるが、この無接点スイッチを例えば携帯可能な機器等に用いた場合、嵌装穴６１の底面と操作部２０の底面との摩擦が少ないと、振動等によって操作部２０が回転してしまうおそれがある。このため、操作部２０の位置を保持するための保持部を設けるものとすれば、振動等によって操作部２０が回転してしまうおそれを防止できる。例えば、嵌装穴６１の底面と操作部２０の底面の回転軸から所定の距離の位置に、操作部２０が所望の位置とされたときに係合して、所定の力よりも大きい力で操作部２０を回転させたときには係合が解除されるように凸部と凹部を形成して保持部とする。

このように嵌装穴６１の底面と操作部２０の底面の一方に凸部を設けて他方に凹部を設けると、操作部２０が所望の位置とされているときには、磁力による吸引力で凸部と凹部が係合されて、操作部２０が所望の位置で保持される。所定の力よりも大きい力で操作部２０を回転させたときには、凸部と凹部の係合が解除されて、操作部２０の位置を切り換えることができる。また、操作部２０と検出部３０間には、磁力による吸引力が働いているので、操作部２０の位置の切り換えが行われても、操作部２０が筐体から脱落してしまうことがない。

また、操作部２０が所望の位置に設定されたとき、磁力の吸引力を利用して、この位置を保持するようにしても、操作部２０を所望の位置で保持させることができる。

図６は、操作部２０の回転位置を磁力によって保持できる無接点スイッチ１０ｃの構成を示している。なお、図６Ａは無接点スイッチ１０ｃの正面図、図６Ｂは、図６ＡにおけるＩ−Ｉ’位置の断面概略図である。なお、図６において図５と対応する部分については同一符号を付し、詳細な説明は省略する。

例えば、上述の図５Ａに示すように感磁性素子３１ａ，３１ｂ，３１ｃが設けられている場合、感磁性素子３１ｂに対して１８０度の角度差を有する位置に、回転位置保持用の磁石３６を設ける。また、操作部２０を回転させて磁石２１を感磁性素子３１ａ，３１ｂ，３１ｃと対向する位置としたとき、磁石３６と対向する操作部２０の位置に、強磁性体２６ａ，２６ｂ，２６ｃを設ける。

このように強磁性体２６ａ，２６ｂ，２６ｃと磁石３６を設けると、操作部２０を回転させて、磁石２１が感磁性素子３１ａ，３１ｂ，３１ｃのいずれかと対向する位置とされたとき、強磁性体２６ａ，２６ｂ，２６ｃのいずれかと磁石３６の吸引力が生じて、この吸引力によって、操作部２０が振動等によって回転してしまうことを防止できる。

また、強磁性体２６ａ，２６ｂ，２６ｃから感磁性素子３１ａ，３１ｂ，３１ｃに加えられる磁界が、磁石２１から感磁性素子３１ａ，３１ｂ，３１ｃに加えられる磁界と逆向きになるように磁石３６の極性を設定しておけば、強磁性体２６ａ，２６ｂ，２６ｃが磁化されても、磁石２１とは磁界の向きが逆となるので、感磁性素子としてホール素子を用いることにより、センサ信号Ｓaに基づいて、操作部２０の回転位置を正しく判別できる。なお、感磁性素子としてホール素子を用いるものとすれば、強磁性体２６ａ，２６ｂ，２６ｃに換えて磁石を用いることもできる。この場合、磁石の極性は、上述のように磁石２１から感磁性素子３１ａ，３１ｂ，３１ｃに加えられる磁界と逆向きの磁界が加えられるように設定する。また、操作部２０の径が小さく、嵌装穴６１が深いときには、操作部２０と嵌装穴６１の側面で吸引力が発生させることで、操作部２０が振動等によって回転してしまうことを防止するようにしてもよい。

また、無接点スイッチは、操作部を回転させる場合に限られるものではなく、操作部をスライド動作させる構成としてもよい。図７は、操作部をスライド動作させてスイッチ切り換えを行う無接点スイッチ１０ｄを示している。なお、図７Ａは無接点スイッチ１０ｄの正面図、図７Ｂは、図７ＡにおけるＩ−Ｉ’位置の断面概略図である。

無接点スイッチ１０ｄの操作部４０は、筐体６０に設けた矩形状のスライド穴６２よりも幅が僅かに狭く、このスライド穴６２の長さよりも短い例えば直方体形状として、この操作部４０をスライド穴６２に内接したとき、スライド穴６２の内部で操作部４０をスライド可能とする。

操作部４０には、スライド穴６２から操作部４０が脱落してしまうことを防止するとともに、操作部４０のスイッチ位置を識別可能とするための磁石４３を内蔵させる。

スライド穴６２の筐体内面側には、スライド穴６２の略中央位置に強磁性体３７を設け、強磁性体３７に対して操作部４０の少なくとも一方のスライド方向に感磁性素子３８を設ける。

ここで、操作部４０をスライドさせたとき、磁石４３と強磁性体３７間の吸引力が弱くなって、スライド穴６２から操作部４０が脱落してしまうことがないように、磁石４３や強磁性体３７の寸法や磁石４３の強さを設定する。また、操作部４０をスライドさせたとき、感磁性素子３８の出力によって操作部４０の位置を判別できるように、磁石４３の寸法等を設定する。

例えば、操作部４０をスライド穴６２の一方の端部までスライドさせたとき、磁石４３に対して強磁性体３７と感磁性素子３８が対向するものとなり、操作部４０をスライド穴６２の他方の端部までスライドさせたとき、磁石４３と強磁性体３７のみが対向して、磁石４３と感磁性素子３８は対向することなく離れた位置とする。

このように無接点スイッチ１０ｄを構成すれば、操作部４０をスライドさせてスイッチ切換操作を行ったとき、感磁性素子３８からスイッチ切換操作に応じたセンサ信号Ｓaを出力させることができる。また、操作部４０をスライド動作させても、スライド穴６２から操作部４０が脱落してしまうことを防止できる。

次に、上述の無接点スイッチを記録メディアに用いた場合について説明する。上述の無接点スイッチは、接触型記録メディアと非接触型記録メディアのいずれにも適用可能であるが、操作部と検出部が分離された構成であるので、密閉構造とされた非接触型記録メディアに好適である。

図８は無接点スイッチを用いた非接触型記録メディアの構成を示すブロック図である。非接触型記録メディア７０は、非接触型記録メディア７０に対してデータの読み書きを行うリーダライタ（図示せず）から非接点電力伝送を行うための電力伝送部７１と、無線でデータの読み書きを行うための信号伝送部７３を有している。この信号伝送部７３は、データの読み書きを高速に行うことができるように、非接点電力伝送で用いる周波数帯よりも高い周波数帯で信号の伝送を行うことができるように構成されている。例えば、信号伝送部７３は、無線信号の送受信を行うアンテナで構成して、非接点電力伝送で用いる周波数帯よりも高い周波数帯で信号伝送を行う。また、非接触型記録メディア７０とリーダライタを密接させるものでは、非接触型記録メディア７０とリーダライタ間で電磁界結合を生じさせて信号伝送を行うこともできる。この場合、信号伝送部７３は例えばマイクロストリップラインを用いて構成する。なお、データの読み書きを高速化する必要がないときには、例えばコイル状のアンテナを用いて構成した電力伝送部７１を用いて信号伝送を行い、電力伝送部７１と信号伝送部７３を共用化してもよい。

電力伝送部７１は、電力供給部７２と接続されている。電力供給部７２は、電力伝送部７１とリーダライタの電磁結合によって生じた電圧の整流や平滑を行い、得られた直流電圧を非接触型記録メディアの各部に対して供給する。

信号伝送部７３は、信号伝送処理部７４と接続されている。信号伝送処理部７４は、信号伝送部７３から供給された高周波信号を、リーダライタの信号伝送処理部で処理される前の信号に戻してメディア制御部７５に供給する。また、信号伝送処理部７４は、メディア制御部７５から供給された信号を伝送用の高周波信号に変換して信号伝送部７３に供給する。例えば信号伝送処理部７４は、搬送波を用いた信号伝送あるいはＵＷＢ(Ultra Wide Band)のように搬送波を用いることのない信号伝送を行えるように処理を行う。

メディア制御部７５は、信号伝送処理部７４から供給された信号に基づき、リーダライタからどのような指示がなされているかを判別して、判別結果に基づいた処理を行う。例えば、リーダライタから書込要求がなされたと判別したときには、リーダライタから供給されたデータを記憶部７６に記憶させる。また、リーダライタから読出要求がなされたと判別したときには、リーダライタから要求されたデータを記憶部７６から読み出して所定のフォーマットの信号として信号伝送処理部７４に供給する。

また、メディア制御部７５には、無接点スイッチの検出部３０が接続されている。検出部３０は、ユーザのスイッチ設定状態を示すスイッチ信号Ｓbを生成してメディア制御部７５に供給する。ここで、上述の無接点スイッチ１０ａ，１０ｄに示すように、１つのスイッチ位置を検出する場合、操作部２０（４０）の操作位置に応じて検出部３０から供給されたスイッチ信号Ｓbに基づき、記録メディアの記憶部７６に対するデータの読み書きを制御する。すなわち、メディア制御部７５は、データの読み書きの制御として、例えば記憶部７６に対して読み書きを禁止するモードと、記憶部７６に対して読み書きを許可するモードの動作モード切り換えを行う。

また、上述の無接点スイッチ１０ｂ，１０ｃに示すように、３つのスイッチ位置を検出する場合、操作部２０の操作位置に応じて検出部３０から供給されたスイッチ信号Ｓbに基づき、メディア制御部７５は、例えば記憶部７６に対して読み書きを禁止するモードと、記憶部７６に対して書き込みのみを禁止するモードと、記憶部７６に対して読み書きを許可するモードの動作モード切り換えを行う。

さらに、電力伝送部７１,電力供給部７２，信号伝送部７３，信号伝送処理部７４，メディア制御部７５，記憶部７６は、密閉型の筐体内部に設けて一体化する。

このように構成された非接触型記録メディア７０に上述の無接点スイッチを用いるものとすれば、非接触型記録メディア７０が密閉型の筐体に収納されている場合でも、操作部２０（４０）を操作して、非接触型記録メディア７０の例えば動作モードを切り換えることができる。

また、非接触型記録メディアから操作部２０（４０）が取り外されたことにより、検出部３０に設けた１あるいは複数の感磁性素子のいずれでも、操作部２０（４０）に設けられている磁石による磁界を検出できない場合、メディア制御部７５は、記憶部７６に対して書き込みを禁止するモードに動作モードを設定しても良い。この場合、操作部２０（４０）を取り外すことで、記憶部７６に記憶されているデータが書きかえられてしまうことを防止できる。また、メディア制御部７５は、読み書きを禁止するモードに動作モードを設定しても良い。この場合、操作部２０（４０）を取り外すことで、記憶部７６に記憶されているデータが読み出されてしまうことも防止することが可能となる。

なお、記憶部７６に対するデータの読み書きの制御では、上述の動作モードの切り換えに限られるものではなく、例えば動画像や静止画像の形式のデータのみを書き込み可能とするようなデータの種類に応じた制御も可能である。

無接点スイッチの基本構成を示す図である。操作部の保持を説明するための示す図である。無接点スイッチの構成を示す分解斜視図である。無接点スイッチの構成を示す図である。無接点スイッチの他の構成を示す図である。無接点スイッチの他の構成を示す図である。無接点スイッチの他の構成を示す図である。無接点スイッチを用いた非接触型記録メディアの構成を示す図である。従来のスイッチの構成を示す図である。従来の無接点スイッチの構成を示す図である。

符号の説明

１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ・・・無接点スイッチ、２０，４０，１１０・・・操作部、２１，３６，４３，１１２・・・磁石、２５，３５・・・吸引部、２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，３７・・・強磁性体、２８・・・溝、２９・・・識別表示部、３０，１２０・・・検出部、３１，３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３８，１２２・・・感磁性素子、３２・・・センサ信号処理部、６０・・・筐体、６１・・・嵌装穴、６２・・・スライド穴、７０・・・非接触型記録メディア、７１・・・電力伝送部、７２・・・電力供給部、７３・・・信号伝送部、７４・・・信号伝送処理部、７５・・・メディア制御部、７６・・・記憶部、１００・・・スイッチ、１１１・・・可動接触子、１２１・・・固定接点

Claims

円板状を成す本体部と、前記本体部の中央に設けられて磁力を発生する第１の吸引部と、前記本体部の中央から外径方向に所定の距離だけ離れた位置に設けられる磁石とを有して、回転自在な操作部と、
前記操作部を嵌装する嵌装穴と、前記嵌装穴に嵌装された前記操作部の前記第１の吸引部に対向した位置に設けられて磁力を発生する第２の吸引部と、前記操作部を回転させたとき前記磁石が生ずる軌跡に対向した位置に設けられて前記磁石の位置変化に応じてセンサ信号を出力する感磁性素子とを有する検出部とを備え、
前記第１及び第２の吸引部は、
磁力による吸引力を発生して前記操作部と前記検出部とを吸引させ、
前記検出部は、
当該検出部が吸引している前記操作部の回転による前記磁石の位置変化に応じて前記感磁性素子から出力される前記センサ信号でスイッチ信号を生成する無接点スイッチ。
前記検出部は密閉された筐体内に設けられ、前記操作部は前記筐体外に設けられる請求項１に記載の無接点スイッチ。
無線で信号伝送を行う信号伝送部と、
データを記憶する記憶部と、
前記記憶部に対して前記信号伝送部によって送受信されるデータの読み書きを行う制御部と、
円板状を成す本体部と、前記本体部の中央に設けられて磁力を発生する第１の吸引部と、前記本体部の中央から外径方向に所定の距離だけ離れた位置に設けられる磁石とを有して、回転自在な操作部と、
前記操作部を嵌装する嵌装穴と、前記嵌装穴に嵌装された前記操作部の前記第１の吸引部に対向した位置に設けられて磁力を発生する第２の吸引部と、前記操作部を回転させたとき前記磁石が生ずる軌跡に対向した位置に設けられて前記磁石の位置変化応じてセンサ信号を出力する感磁性素子とを有する検出部とを備える無接点スイッチと、
前記信号伝送部、前記記憶部、前記制御部及び前記検出部を収納する密閉型の筐体とで構成され、
前記第１及び第２の吸引部は、
磁力による吸引力を発生して前記操作部と前記検出部とを吸引させ、
前記検出部は、
当該検出部が吸引している前記操作部の回転による前記磁石の位置変化に応じて前記感磁性素子から出力される前記センサ信号でスイッチ信号を生成し、
前記制御部は、
前記検出部によって生成された前記スイッチ信号に基づき前記記憶部に対するデータの読み書きを制御する記録メディア。
前記制御部は、
前記スイッチ信号に基づき前記操作部が装着状態であることを判別している場合、前記記憶部に対するデータの書き込みを禁止状態、かつ、前記記憶部に対するデータの読み出しを許可状態として、前記記憶部に対するデータの読み書きを制御する請求項３記載の記録メディア。
前記制御部は、
前記スイッチ信号に基づき前記操作部が装着状態であることを判別している場合、前記記憶部に対するデータの書き込みを許可状態、かつ、前記記憶部に対するデータの読み出しを許可状態として、前記記憶部に対するデータの読み書きを制御する請求項３記載の記録メディア。
前記制御部は、
前記スイッチ信号に基づき前記操作部が装着状態であることを判別している場合、前記記憶部に対するデータの書き込みを禁止状態、かつ、前記記憶部に対するデータの読み出しを禁止状態として、前記記憶部に対するデータの読み書きを制御する請求項３記載の記録メディア。
円板状を成す本体部と、前記本体部の中央に設けられて磁力を発生する第１の吸引部と、前記本体部の中央から外径方向に所定の距離だけ離れた位置に設けられる磁石とを有して、回転自在な操作部と、
前記操作部を嵌装する嵌装穴と、前記嵌装穴に嵌装された前記操作部の前記第１の吸引部に対向した位置に設けられて磁力を発生する第２の吸引部と、前記操作部を回転させたとき前記磁石が生ずる軌跡に対向した位置に設けられて前記磁石の位置変化応じてセンサ信号を出力する感磁性素子とを有する検出部とを備え、
前記第１及び第２の吸引部は、
磁力による吸引力を発生して前記操作部と前記検出部とを吸引させ、
前記検出部は、
当該検出部が吸引している前記操作部の回転による前記磁石の位置変化に応じて前記感磁性素子から出力される前記センサ信号でスイッチ信号を生成する操作部材。