JP5926070B2 - 回転操作装置 - Google Patents

Description

本発明は、回転操作子と、回転操作子の回転を検出する検出部と、を備えた回転操作装置に関するものである。

従来、この種の回転操作装置として、光ディスク再生装置に備えるジョグダイヤルが知られている（特許文献１および２参照）。このジョグダイヤルは、円盤状のダイヤル本体が、モーターの主軸である回転軸に軸着した構造を有している。ダイヤル本体は、周縁部に複数のスリットを有する操作円盤部と、操作円盤部を支持すると共に、下面に複数のスリットを形成した環状の突起部を有する円盤部と、操作円盤部と円盤部との間に介設したシート部と、操作円盤部のスリットに臨む第１の光センサーと、円盤部のスリットに臨む第２の光センサーと、を備えている。第１の光センサーは、操作円盤部の回転速度および回転方向を検出し、第２の光センサーは、モーターの制御のために用いられる。そして、ダイヤル本体が回転操作されることにより、第１の光センサーからの操作信号に基づいて所定の再生（スクラッチ再生）が行われる。

特開２００４−０７９１１３号公報 特開２００６−０９２６１７号公報

ところで、プレーヤーがジョグダイヤルに手を着いて力を加え、或いはこれを叩く演奏スタイルがある。また近年、ジョグダイヤルにセンサーやスイッチを組み込んでおいて、モード切替えにより、ジョグダイヤルにパーカッション等の機能を持たせ、プレーの多様化を図ることが行われている。
この点において、上記従来のジョグダイヤルでは、ダイヤル本体が操作円盤部、シート部および円盤部で構成されているため、「叩き」等の繰返し荷重に対し十分な強度を持たせることができる。しかし、十分な強度を持たせ得る分、ダイヤル本体の重量が増し、慣性モーメントが大きくなって回転操作の操作感が損なわれる問題があった。また、「叩き」等の押圧操作によって、操作円盤部の周縁が撓むと、その周縁部が第１のセンサーに干渉し、検出に支障を生ずるだけでなく、センサーが損傷または破損するおそれがあった。

本発明は、回転操作子の回転検出に支障を生ずることなく、繰返し荷重に対する回転操作子の強度維持と、回転操作子の良好な操作感とを両立させることができる回転操作装置を提供することを課題としている。

本発明の回転操作装置は、回転操作子と、回転操作子を回転自在に支持する支持ベースと、回転操作子の裏面側に設けられ、回転操作子を補強する補強板と、補強板に設けられ、外周縁に被検出部位を有する検出円板と、検出円板の被検出部位に臨み、回転操作子の回転を検出する検出部と、支持ベースに回転自在に支持された回転軸と、を備え、補強板は、回転軸に固定され、回転操作子は、補強板に固定されていることを特徴とする。

この構成によれば、回転操作子に加わる「叩き」等の押圧操作による繰返し荷重は、回転操作子を介して補強板が受けることになる。したがって、繰返し荷重に対する回転操作子の強度を維持することができる。また、補強板の材質、径および厚みにより、回転操作子および補強板から成る回転部分の慣性モーメントを適切なものに調整することができ、回転操作子の操作感を向上させることができる。しかも、検出円板が補強板に設けられているため、「叩き」等の押圧操作による回転操作子の撓みが、検出円板の回転検出に影響を与えることがない。したがって、回転操作子の回転検出に支障を生ずることなく、繰返し荷重に対する回転操作子の強度維持と、回転操作子の良好な操作感とを両立させることができる。

また、補強板を介して回転操作子を回転軸に固定するため、回転操作子を、広い面積を有して回転軸に支持固定することができ、回転操作子の撓みを抑制しつつ、これを安定的に支持することができる。

さらにこの場合、回転軸は、フランジ部を有し、補強板は、フランジ部に固定されていることが好ましい。

これらの構成によれば、補強板を回転軸のフランジ部に固定することにより、補強板を安定な姿勢で且つ強固に回転軸に固定することができる。

一方、補強板、検出円板および検出部は、回転操作子と支持ベースとの空間に配設されていることが好ましい。

この構成によれば、装置全体をスペース効率良く、且つコンパクトに構成することができる。また、装置の防塵性が高められ、検出部の誤検出等を有効に防止することができる。

さらに、検出円板は、外周縁に被検出部位を有するリング状の円板本体と、円板本体を保持すると共に、補強板に固定された円板ホルダーと、を有していることが好ましい。

この場合、円板ホルダーは、円錐台形状の輪郭を有するガイド斜面と、ガイド斜面に連なると共に、回転軸に直交する面に平行なリング状の保持面と、を有し、円板本体は、内周縁部で保持面に取り付けられていることが好ましい。

これら構成によれば、被検出部位を有する円板本体と、補強板および回転操作子と、の間で軸方向における距離をとることができるため、操作時における円板本体と回転操作子との干渉を有効に防止することができる。また、ガイド斜面により、リング状の円板本体を、円板ホルダーに簡単かつ精度良く取り付けることができる。なお、円板本体のホルダーへの取り付けは、接着剤により接着、或いは両面粘着テープによる貼着とすることが好ましい。

また、補強板と検出円板とは、回転操作子の裏面側に共締め状態でねじ止めされていることが好ましい。

この構成によれば、ねじ止めの箇所、組立工程および部品点数を削減することができると共に、回転操作子、補強板および検出円板を強固に一体化することができる。

一方、検出部は、支持ベースの表面側に取り付けられ、支持ベースには、裏面側から検出部を取り付けるための取付開口が形成されていることが好ましい。

この構成によれば、支持ベースに回転操作子、補強板および検出円板を取り付けた後、取付開口を介して、検出部を支持ベースの裏側から取り付けることができる。したがって、検出円板および検出部が、回転操作子と支持ベースとの空間（スペース）に配設される構造であっても、組立て性が損なわれることがない。

また、回転操作子が、ジョグダイヤルであることが好ましい。

この構成によれば、ジョグダイヤルの回転検出に支障を生ずることなく、繰返し荷重に対するジョグダイヤルの強度維持と、ジョグダイヤルの良好な操作感とを両立させることができる。また、例えば補強板を金属プレート等で形成することにより、その径（サイズ）や重さを簡単に調整することができ、プレーヤー（ＤＪ）の操作感を自在に調整することができる。

本発明の一実施形態に係るジョグダイヤルユニット（回転操作装置）の断面図である。 ジョグダイヤルユニットの分解斜視図である。 ジョグダイヤルユニットの組立方法を説明する説明図である。 第２実施形態に係るジョグダイヤルユニットの断面図である。 第３実施形態に係るジョグダイヤルユニットの断面図である。

以下、添付の図面を参照して、本発明の回転操作装置をジョグダイヤルユニットに適用した実施形態について説明する。このジョグダイヤルユニットは、ジョグダイヤルおよびジョグダイヤル廻りの構成部品をユニット化したものであり、スクラッチ再生を行うコントローラー製品の操作パネルに組み込まれる。

図１は、ジョグダイヤルユニット１の断面図であり、図２は、ジョグダイヤルユニット１の分解斜視図である。これらの図に示すように、ジョグダイヤルユニット１は、プレーヤーにより直接操作されるジョグダイヤル２と、ジョグダイヤル２を同軸上において支持する回転軸３、回転軸３を回転自在に支持する軸受部５を有する円形の支持ベース４と、ジョグダイヤル２の裏面側に設けた補強板６と、補強板６の裏面側に垂設された検出円板７と、検出円板７に臨む検出部８と、を備えている。ジョグダイヤル２と検出円板７とは、補強板６を介して回転軸３に固定されており、ジョグダイヤル２と検出円板７とは一体に回転し、またスクラッチ再生のためのジョグダイヤル２の回転速度および回転方向等が、検出円板７に臨む検出部８により検出される。

ジョグダイヤル２は、扁平な略円錐台形状を有する樹脂製のジョグダイヤル本体１１と、ジョグダイヤル本体１１の上面に広く貼着した円形の化粧板１２と、を有している。ジョグダイヤル本体１１の中心部には、後述するナット４６およびワッシャー４５が投入される円形開口１４が形成されている。また、円形開口１４の外側に位置して、ジョグダイヤル本体１１には、４つの下孔１５が形成されている。４つの下孔１５は、周方向に等間隔に配設され、この４つの下孔１５に螺合する４つの固定ビス１６により、ジョグダイヤル２に補強板６および検出円板７が固定されている（詳細は後述する。）。

ジョグダイヤル本体１１の周縁部は、環状の湾曲斜面１７となっており、この部分には、ジョグダイヤル２の回転操作を補助するための複数の回転指標部位１７ａが等間隔に形成されている。また、環状の湾曲斜面１７に連なるジョグダイヤル本体１１の周端部１８は下向きに垂設され（図２参照）、この周端部１８は、コントローラー製品の操作パネルＰに没するように配設されている。さらに、図示では省略したが、実施形態のジョグダイヤルユニット１では、モード切替えを前提として、ジョグダイヤル２にパーカッション等の機能を持たせている。

支持ベース４は、多数の抜き孔を有する円板状のベース本体２１と、ベース本体２１の中心部に設けられ、嵌合孔２２ａを有する筒状ボス部２２と、筒状ボス部２２の外側において筒状ボス部２２と同心上に設けた内側環状リブ部２３と、内側環状リブ部２３の外側において内側環状リブ部２３と同心上に設けた中間環状リブ部２４と、中間環状リブ部２４の外側において中間環状リブ部２４と同心上に設けた外側環状リブ部２５と、ベース本体２１の外周端に突設した複数の取付片部２６と、を備え、樹脂により一体に形成されている。そして、筒状ボス部２２の嵌合孔２２ａには、上記の軸受部５が一体的に固定されている。

筒状ボス部２２と内側環状リブ部２３との間には、複数の第１径方向リブ部２７が設けられ、また内側環状リブ部２３と中間環状リブ部２４との間には、複数の第２径方向リブ部２８が設けられている。すなわち、筒状ボス部２２、内側環状リブ部２３および中間環状リブ部２４は、複数の第１径方向リブ部２７および複数の第２径方向リブ部２８により補強されている。中間環状リブ部２４は、高く起立しており、その上端部はジョグダイヤル本体１１の裏面環状段部（図示省略）に臨んでいる。中間環状リブ部２４とこの裏面環状段部とは、上下方向にオーバーラップしており、これらにより囲まれたジョグダイヤル２と支持ベース４との間隙に防塵スペース２９が構成されている。

そして、この防塵スペース２９には、上記の回転軸３、補強板６、検出円板７および検出部８が配設（収容）されている。すなわち、ジョグダイヤル２の回転を検出するための主要部分および軸部分が、ジョグダイヤル２と支持ベース４との間の空間に配設され、且つこの空間が防塵スペース２９となっている。また、詳細は後述するが、防塵スペース２９に臨んで、ベース本体２１には、検出部８を取り付けるための取付開口３０が形成されている。

複数の取付片部２６は、ベース本体２１の外周端から放射状に突出しており、支持ベース４（ジョグダイヤルユニット１）は、この部分でコントローラー製品の操作パネルＰに内側からねじ止めされる。また、支持ベース４を、操作パネルＰに取り付けた状態で、外側環状リブ部２５が図示しない操作パネルＰ側の環状凸部に係合し、支持ベース４が操作パネルＰに位置決めされるようになっている。

軸受部５は、回転軸３を介してジョグダイヤル２からスラスト力を受ける真鍮製等の滑り軸受で構成されている。軸受部５の外周面には鍔部３２が設けられており、軸受部５は、図示しない金属蓋およびねじにより、支持ベース４の筒状ボス部２２に保持されている。なお、ジョグダイヤル２からのスラスト力（軸方向の押圧力）は、後述する回転軸３のフランジ部４２が、軸受部５の上端に上方から当接することで、受けられる。

回転軸３は、軸受部５に回転自在に支持される軸部本体４１と、軸部本体４１の上側に連なるフランジ部４２と、フランジ部４２の上側に連なる雄ねじ部４３とを有し、ステンレス等の金属材料で一体に形成されている。また、フランジ部４２と雄ねじ部４３との間には、上記の補強板６が嵌合する補強板取付部４４が形成されている。補強板取付部４４は、一部が弦状に切り欠かかれており、これに軸方向から嵌合した補強板６は、回転止め状態で位置決めされる。本実施形態では、補強板６は、補強板取付部４４に嵌合した状態でフランジ部４２の上面に着座し、ジョグダイヤル本体１１の円形開口１４から投入したワッシャー４５により押さえられ、さらに雄ねじ部４３に螺合したナット４６により、回転軸３に固定されている。なお、図２中の符号４７は、化粧板１２と雄ねじ部４３とを電気的に導通させる導通部材である。

補強板６は、いわゆる板金製であって、ジョグダイヤル２の径より十分に小径（フランジ部４２に対し十分に大径）の円板状に形成されている。補強板６の中心部には、上記回転軸３の補強板取付部４４と相補的形状を為す取付孔５１が形成されている。また、補強板６には、ジョグダイヤル２（ジョグダイヤル本体１１）にねじ止めするための４つのばか孔５２が形成されている。すなわち、この４つのばか孔５２は、ジョグダイヤル本体１１の４つの下孔１５に合致する位置に形成されている。補強板６は、例えば１ｍｍ程度の厚みを有し、その径は、ジョグダイヤル２の操作感が良好になるように設計され、且つ最終的に製品毎に調整されるようになっている。

検出円板７は、外周縁に被検出部位６１ａを形成したリング状の円板本体６１と、円板本体６１を保持する円板ホルダー６２と、を有している。円板本体６１は、薄手の透光性（透明）樹脂で形成されている。被検出部位６１ａは、放射状に形成した複数のスリット状の開口部や切欠き部で形成しても良いが、実施形態のものは、音響的な分解能を考慮し、放射状の細線を印刷することが形成されている。後述するように、光センサーで構成された検出部８は、印刷した黒色の細線（画線）部分で光遮蔽され、細線間の透明下地部分で光透過されることで、検出信号（パルス信号）を得るようになっている。

円板ホルダー６２は、円錐台形状の輪郭を有するガイド斜面６４と、ガイド斜面６４の上端部に設けた４つの固定片部６５と、ガイド斜面６４の下端部から外側に連なるリング状の保持板部６６とを有し、樹脂等で一体に成形されている。ガイド斜面６４には、周方向に等間隔で複数のガイド凸部６４ａが設けられ、実質的に、この複数のガイド凸部６４ａにより、円板本体６１の保持板部６６への装着がガイドされるようになっている。

４つの固定片部６５は、ガイド斜面６４の上端部から内側に向かって放射状に延在し、補強板６と平行に配設されている。各固定片部６５には、円板ホルダー６２を補強板６と共にジョグダイヤル２に固定するための貫通孔６７が形成されており、計４つの貫通孔６７は、補強板６の４つのばか孔５２と合致するように配設されている。これにより、検出円板７と補強板６とが、４つの固定ビス１６により、ジョグダイヤル２に共締め状態でねじ止め（ビス止め）されている。言い換えれば、補強板６は回転軸３のフランジ部４２に固定され、ジョグダイヤル２および検出円板７は補強板６に固定されている。

保持板部６６の上面は、回転軸３に直交する面に平行なリング状の保持面６８となっており、この部分に円板本体６１が着座するように取り付けられている。図示では省略したが、円板本体６１の下面には、リング状の両面粘着テープが貼着されており、ガイド斜面６４（複数のガイド凸部６４ａ）を案内にして、円板本体６１を上側から装着することにより、円板本体６１の内周縁部が、両面粘着テープを介して保持面６８に貼着される。これにより、円板本体６１は、その回転中心と、ジョグダイヤル２および補強板６との平行度とにおいて、円板ホルダー６２に精度良く取り付けられる。

検出部８は、検出間隙が円板本体６１の被検出部位６１ａに臨むフォトインタラプタ７１と、フォトインタラプタ７１を保持する保持部材７２と、を有している。フォトインタラプタ７１は、図示しないが発光素子および受光素子から成るセンシング部分が、横並びに２組設けられており、検出円板７の回転速度のみならず回転方向も検出可能に構成されている。保持部材７２は、フォトインタラプタ７１をねじ止め固定すると共に、自身は、上記の取付開口３０を介して支持ベース４の上面に、且つ検出円板７の被検出部位６１ａを受容するように固定される。

次に、図３を参照して、検出部８の取付けの手順を中心に、ジョグダイヤルユニット１の組立方法について説明する。上述のように支持ベース４の防塵スペース２９の部分に位置して、取付開口３０が形成されている。取付開口３０の近傍には、検出部８（保持部材７２）を固定するための固定部３３が設けられており、固定部３３には、保持部材７２を投入位置から固定位置への移動をガイドするスライドガイドが設けられている（図示省略）。なお、検出部８の固定は、ねじ等で行われる。

ジョグダイヤルユニット１の組立では、先ず支持ベース４の筒状ボス部２２に軸受部５を嵌合し、図外の金属蓋等により、軸受部５の鍔部３２を筒状ボス部２２にねじ止め固定する。次に、軸部本体４１にグリスを塗った回転軸３を、軸受部５に挿入する（同図（ａ））。また、これと相前後し、両面粘着テープにより、円板ホルダー６２に円板本体６１を貼着して、検出円板７を組み立てる。ここで、ジョグダイヤル２に、補強板６（表裏反転）および検出円板７（表裏反転）を位置合わせし、４本の固定ビス１６により、検出円板７と補強板６とを共締め状態でジョグダイヤル２にねじ止め固定する（同図（ｂ））。

このようにして、ジョグダイヤル２、補強板６および検出円板７を組み立てたら、これを回転軸３のフランジ部４２に載せる。すなわち、回転軸３の補強板取付部４４に、補強板６の取付孔５１を位置合わせして、ジョグダイヤル２、補強板６および検出円板７をフランジ部４２に載置する。次に、ナット４６およびワッシャー４５を用いて、補強板６をフランジ部４２に固定する。続いて、回転軸３の雄ねじ部４３に導通部材４７を貼り付け、さらに、両面粘着テープにより、ジョグダイヤル本体１１に化粧板１２に貼着する。この状態で、全体を表裏反転させ、筒状ボス部２２（軸受部５）の下端から突出した回転軸３に、ワッシャーおよび止め輪（いずれも図示省略）を取り付け、回転軸３の抜止め防止を行う（同図（ｃ））。そして、最後に、支持ベース４の部分に検出部８を取り付けるようにする。

検出部８の支持ベース４への取付けでは、作業者は、先ず検出部８を把持してこれを取付開口３０から防塵スペース２９内に挿入する（同図（ｄ））。取付開口３０は、円板本体６１（被検出部位６１ａ）から外側にセットバックした位置に形成されており、防塵スペース２９内に挿入した検出部８を、支持ベース４の固定部３３を支点に回転するようにして、検出部８の検出間隙を検出円板７の被検出部位６１ａに合わせ込む（同図（ｅ））。検出部８を合わせ込んだら、検出部８を前進させて固定部３３に装着する（同図（ｆ））。その後、検出部８の保持部材７２を固定部３３にねじ止めし、検出部８を支持ベース４に固定する。このようにして組み立てたジョグダイヤルユニット１は、ジョグダイヤル２を回転操作してその操作感を確認し、必要であれば、分解してより軽量の補強板に入れ替えたり、或いは錘を負荷して最良の操作感を奏するよう調整する。

以上のように、本実施形態では、回転軸３に補強板６を固定し、この補強板６にジョグダイヤル２および検出円板７を固定するようにしているため、ジョグダイヤル２に対し、パーカッションモード等により繰返し荷重がかかっても、これを補強板６で無理なく受けることができる。したがって、繰返し荷重に対するジョグダイヤル２の強度を維持することができる。また、補強板６に固定された検出円板７は、ジョグダイヤル２の撓み等の影響を受けることがなく、ジョグダイヤル２の回転検出に支障を生ずることがない。

一方、補強板６は、その径および厚みにより、ジョグダイヤル２および補強板６から成る回転部分の慣性モーメントを適切なものに調整することができる。これにより、ジョグダイヤル２のデザイン性を優先しつつ、ジョグダイヤル２の操作感を最良のものに調整することができる。しかも、補強板６、検出円板７および検出部８は、ジョグダイヤル２と支持ベース４との間の防塵スペース２９に配設されているため、ジョグダイヤルユニット１全体をスペース効率良く、且つコンパクトに構成することができる。これにより、コントローラー製品の薄型化を促進することができる。また、防塵スペース２９の防塵性により、検出部８の誤検出等を有効に防止することができる。

次に、図４を参照して、ジョグダイヤルユニット１の第２実施形態について説明する。この実施形態では、検出円板７において、円板本体６１と円板ホルダー６２とが一体に形成されている。すなわち、円板本体６１と円板ホルダー６２とが、透明な（透光性の）樹脂材料により一体に成形されている。もちろん、円板本体６１と円板ホルダー６２とを、いわゆる２色成形としてもよい（この場合には、円板ホルダー６２のみ透明）。このように、円板本体６１と円板ホルダー６２とを一体に成形することにより、検出円板７を低コストで簡単に製造することができる。

次に、図５を参照して、ジョグダイヤルユニット１の第３実施形態について説明する。この実施形態では、補強板６と検出円板７の円板ホルダー６２とが一体に形成されている。すなわち、金属プレートをプレス成型（絞り加工）して、補強板６と円板ホルダー６２とを一体に形成する。一体に形成した補強板６と円板ホルダー６２とは、全体として逆皿型の形状となる。そこで、この場合における操作感の調整は、円板ホルダー６２の保持板部６６の部分で行う。このように、補強板６と円板ホルダー６２とを一体に成形することにより、この部分を低コストで簡単に製造することができる。

なお、補強板６と検出円板７（円板本体６１＋円板ホルダー６２）と、を樹脂材料で一体に形成することも可能である。この場合は、補強板６部分に高い強度が要求されない、小径のジョグダイヤルユニット１等に有用となる。また、補強板６と検出円板７（円板本体６１＋円板ホルダー６２）と、を金属材料で一体に形成することも可能である。但し、この場合には、被検出部位６１ａをスリット状の開口部や切欠き部とせざるを得ず、高い分解能を要求されることないジョグダイヤルユニット１等に有用となる。

１ ジョグダイヤルユニット、２ ジョグダイヤル、３ 回転軸、４ 支持ベース、５ 軸受部、６ 補強板、７ 検出円板、８ 検出部、１６ 固定ビス、２９ 防塵スペース、３０ 取付開口、４１ 軸部本体、４２ フランジ部、６１ 円板本体、６１ａ 被検出部位、６２ 円板ホルダー、６４ ガイド斜面、６６ 保持板部、 ６８ 保持面、 ７１ フォトインタラプタ

Claims (8)

1. 回転操作子と、
   前記回転操作子を回転自在に支持する支持ベースと、
   前記回転操作子の裏面側に設けられ、前記回転操作子を補強する補強板と、
   前記補強板に設けられ、外周縁に被検出部位を有する検出円板と、
   前記検出円板の前記被検出部位に臨み、前記回転操作子の回転を検出する検出部と、
   前記支持ベースに回転自在に支持された回転軸と、を備え、
   前記補強板は、前記回転軸に固定され、
   前記回転操作子は、前記補強板に固定されていることを特徴とする回転操作装置。
2. 前記回転軸は、フランジ部を有し、
   前記補強板は、前記フランジ部に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の回転操作装置。
3. 前記補強板、前記検出円板および前記検出部は、前記回転操作子と支持ベースとの空間に配設されていることを特徴とする請求項１に記載の回転操作装置。
4. 前記検出円板は、
   外周縁に前記被検出部位を有するリング状の円板本体と、
   前記円板本体を保持すると共に、前記補強板に固定された円板ホルダーと、を有していることを特徴とする請求項１に記載の回転操作装置。
5. 前記円板ホルダーは、
   円錐台形状の輪郭を有するガイド斜面と、
   前記ガイド斜面に連なると共に、前記回転軸に直交する面に平行なリング状の保持面と、を有し、
   前記円板本体は、内周縁部で前記保持面に取り付けられていることを特徴とする請求項４に記載の回転操作装置。
6. 前記補強板と前記検出円板とは、前記回転操作子の裏面側に共締め状態でねじ止めされていることを特徴とする請求項１に記載の回転操作装置。
7. 前記検出部は、前記支持ベースの表面側に取り付けられ、
   前記支持ベースには、裏面側から前記検出部を取り付けるための取付開口が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の回転操作装置。
8. 前記回転操作子が、ジョグダイヤルであることを特徴とする請求項１に記載の回転操作装置。

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