JP6285099B2

JP6285099B2 - 回転式操作装置及びこれを具えた電子機器

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Publication number: JP6285099B2
Application number: JP2013009432A
Authority: JP
Inventors: 智昭高橋; 博文藤本; 渡辺　俊幸; 俊幸渡辺; 聖也柴田
Original assignee: Xacti Corp
Current assignee: Xacti Corp
Priority date: 2013-01-22
Filing date: 2013-01-22
Publication date: 2018-02-28
Anticipated expiration: 2033-01-22
Also published as: JP2014142705A

Description

本発明は、回転式型操作子のスムーズな操作を行なうことができ、クリック感を高めることのできる回転式操作装置及びこれを具えた電子機器に関するものである。

デジタルカメラ等の電子機器では、回転操作可能な回転式の操作子を具えた回転式操作装置を搭載したものがある。回転式操作子として、ダイヤル型の回転式セレクター(所謂「ジョグダイヤル」)が知られており、回転式操作子を回転操作することで、動画や静止画などの撮影モードや再生モード等のモード切替えが行なわれる。

回転式操作装置として、特許文献１では、電子機器の筐体に設けられた取付部に回転式操作子を回転自在に嵌めて構成している。取付部には、回転式操作子に向けて開口する２つの筒部を有し、各筒部にバネ付勢されたボールが配備される。回転式操作子には、前記ボールと対向する円周上に複数の凹溝が形成されており、回転式操作子を回転操作すると、前記凹溝へボールが出没し、回転式操作子の操作にクリック感を付与すると共に、回転式操作子を位置決めすることができる。

特開２００６−６６１４７号公報

特許文献１の回転式操作装置では、２つのボールが２つの凹溝に同時に嵌まるよう正確に配置されることが求められる。しかしながら、凹溝や筒部、ボール等の成型精度、回転式操作子と取付部の組立精度などが低下することで、両ボールが凹溝に同時に嵌まらず、位置決め時に回転式操作子にガタツキが生じてしまう。その結果、クリック感が低下したり、モード選択位置でモード選択できなかったり、ユーザが操作に違和感を覚えることがある。
また、両ボールは、回転操作時に同じタイミングで凹溝に嵌まり、同じタイミングで凹溝から脱するため、回転には大きな操作力が必要となり、回転式操作子の動きがスムーズになり難い。

本発明の目的は、回転式操作子の位置決め時のガタツキを防止すると共にクリック感を高め、さらには、動きをスムーズにすることのできる回転式操作装置及びこれを具えた電子機器を提供することである。

本発明に係る回転式操作装置は、
機器筺体の取付部に回転可能に取り付けられる回転式操作子を具え、
前記回転式操作子は、前記取付部との対向面に、前記回転式操作子の回転中心を中心とする円周上に複数凹溝が凹設されており、
前記取付部は、前記凹溝の回転移行路に向けて開口する複数の筒部を有し、各筒部には、凹溝の回転移行路に向けてバネ付勢されたボールが開口から出没可能に配備される、
回転式操作装置であって、
少なくとも１の筒部は他の筒部とは異なる内径を有する。

また、本発明に係る回転式操作装置は、
機器筺体の取付部に回転可能に取り付けられる回転式操作子を具え、
前記回転式操作子は、前記取付部との対向面に、前記回転式操作子の回転中心を中心とする円周上に複数凹溝が凹設されており、
前記取付部は、前記凹溝の回転移行路に向けて開口する複数の筒部を有し、各筒部には、凹溝の回転移行路に向けてバネ付勢されたボールが開口から出没可能に配備される、
回転式操作装置であって、
少なくとも１のボールは、他のボールとは異なる直径を有する。

本発明に係る回転式操作装置によれば、回転式操作子の位置決め時のガタツキを防止すると共にクリック感を高め、さらには、動きをスムーズにすることができる。

図１は、本発明の回転式操作装置を電子機器のジョグダイヤルに適用した要部斜視図である。図２は、図１の平面図である。図３は、図２の線Ａ−Ａに沿う断面図である。図４は、回転式操作子の裏面図である。図５は、回転式操作子を取り外した状態を示す取付部の平面図である。図６(ａ)〜(ｃ)は、筒部、ボール及び凹溝の関係を示す説明図である。図７(ｄ)〜(ｆ)は、図６に続く筒部、ボール及び凹溝の関係を示す説明図である。図８(ｇ)〜(ｈ)は、図７に続く筒部、ボール及び凹溝の関係を示す説明図である。

以下、本発明の実施の形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
本発明の回転式操作装置(10)は、デジタルカメラ等の電子機器に採用することができる。図１では、回転式操作装置(10)をデジタルカメラのモード選択用のジョグダイヤルに適用した例である。

図に示すように、回転式操作装置(10)は、電子機器の機器筺体(20)に、回転式操作子(40)を回転操作可能に配置して構成することができる。デジタルカメラにおいて、回転式操作子(40)により選択することのできるモードとして、静止画撮影モード、動画撮影モード、再生モードなどを例示することができる。

より詳細には、回転式操作子(40)は、外周に滑り止めのためのローレット加工が施され、ユーザが操作する円筒部(41)と、該円筒部(41)と同心に配備された支持部(43)とを環状の円盤部(42)にて連繋して構成することができる。図示の実施例においては、回転式操作子(40)は、機器筺体(20)の取付部(21)に対して両方向に３６０度以上回転可能に支持されているが、回転式操作子(40)の回転可能範囲は、所定角度内としたり、一方向のみの回転を許容する構成としてもよい。

円筒部(41)は、上端が円盤部(42)よりも若干突出した構成とすることができ、これらにより形成される凹みには、回転式操作子(40)により選択されるモードを記した化粧板が両面テープ等の接着手段により取り付けることができる。なお、円筒部(41)の内側に付された符号(47)は、化粧板の位置決め用の突起である。

また、円盤部(42)の中央には、凹み(44)を形成している。この凹み(44)は、図３に示すように、回転式操作子(40)を後述する保持部材(50)と一体に連結するためのネジ(60)を嵌めるネジ用プレート(62)が挿入される。

円筒部(41)は、図３に示すように、機器筺体(20)の取付部(21)に上向きに突設された環状のリング部(22)にスライド可能に嵌められる。

前述した円盤部(42)には、裏面側中央から下向きに円筒状の支持部(43)が突設されており、該支持部(43)は、機器筺体(20)の取付部(21)に貫通開設された円形の取付孔(24)に回転可能に嵌まる。

支持部(43)は略中間位置で閉塞しており、閉塞部分には、回転式操作子(40)を取り付けるためのネジ(60)の貫通するネジ挿通孔(45)が形成されている。

支持部(43)には、図４に示すように、内面に突条(46)が形成されており、該突条(46)は、保持部材(50)に対して回転不能に係合される。

円盤部(42)は、その裏面に、図３及び図４に示すように、前記円筒部(41)と支持部(43)との間であって、回転式操作子(40)の回転中心となるネジ挿通孔(45)を中心とする同心円上に、複数の凹溝(48)が所定間隔で凹設されている。

凹溝(48)は、図示の実施例では、断面円形の凹みであるが、断面矩形の凹みとしてもよい。凹溝(48)のネジ挿通孔(45)を中心とする回転移行路は、後述するバネ付勢されたボール(71)(81)の出没軌道となる。

凹溝(48)は、夫々回転式操作子(40)の化粧板(図示せず)に記された選択可能なモード数と一致した個数形成することができる。図４では、凹溝(48)は９つである。

機器筺体(20)の取付部(21)には、図３乃至図５に示すように、前記回転式操作子(40)の支持部(43)が回転可能に貫通する取付孔(24)が開設されており、該取付孔(24)の外周には、前述したとおり、取付孔(24)と同心に環状のリング部(22)が突設されている。

リング部(22)には、図２、図３及び図５に示すように、前記回転式操作子(40)の凹溝(48)の回転移行路に向けて開口する複数の有底の筒部(70)(80)が形成されている。なお、筒部(70)(80)を貫通して形成し、底面側の開口を後述する保持部材(50)で塞ぐようにしてもよい。

少なくとも１の筒部(70)は、他の筒部(80)とは異なる内径となるように形成する。図示の実施例では、筒部(70)(80)は２つであり、符号(70)を第１筒部、符号(80)を第２筒部と称し、第１筒部(70)の内径は、第２筒部(80)の内径よりも大きく形成している。望ましくは、第１筒部(70)と第２筒部(80)の内径は、後述する同径のボール(71)(81)の直径に対して、第１筒部(70)が１．０５〜１．５倍、第２筒部(80)が１．０〜１．１倍程度である。

第１筒部(70)と第２筒部(80)は、円盤部(42)に複数形成された凹溝(48)のうち、異なる凹溝と同時に対向する位置に形成する。望ましくは、第１筒部(70)と第２筒部(80)は、回転式操作子(40)の回転方向に対して互いに離れた位置に形成する。これは、ボール(71)(81)による付勢力が回転式操作子(40)に均等に作用させ、回転式操作子(40)が傾くことを防ぐためである。

図示の実施例では、凹溝(48)は等間隔に９つ、即ち、４０度毎に形成しているから、第１筒部(70)と第２筒部(80)は、取付孔(24)の中心に関して１６０度ずれた位置に形成することが望ましいことがわかる。

筒部(70)(80)には、夫々バネ(90)が嵌装されると共に、バネ(90)の先端側にボール(71)(81)が夫々収容される。ボール(71)(81)は、同じ直径の球体とすることができ、その直径は、内径の小さい第２筒部(80)内を少なくとも摺動可能な程度とする。これにより、ボール(71)は、内径の大きい第１筒部(70)に余裕を持って嵌まることとなる。

回転式操作子(40)の裏面側には、機器筺体(20)を挟んで、保持部材(50)が配備されている。保持部材(50)は、回転式操作子(40)の支持部(43)下端に当接しており、保持部材(50)の中央には、ネジ挿通孔(52)が貫通開設されると共に、その外周に前記支持部(43)の先端が嵌まる筒状の立壁(51)が突設されている。

立壁(51)の周縁には、前記支持部(43)に形成された突条(46)と噛合し、回転式操作子(40)と保持部材(50)との相対的な回転を阻止するための溝条(図示せず)が形成されている。

保持部材(50)の下面は外向きに拡径しており、下面側に回転式操作子(40)による操作命令を、電気的導通により基板(100)に伝達する導電性のブラシ(55)が配備される。ブラシ(55)の中央にもネジ挿通孔(56)が形成されている。

上記にて説明した回転式操作装置(10)の各構成要素は、以下の要領で組立することができる。

まず、機器筺体(20)の取付部(21)に設けられた筒部(70)(80)にバネ(90)(90)とボール(71)(81)を一対ずつ収容し、回転式操作子(40)の支持部(43)を取付孔(24)に嵌める。

次に、機器筺体(20)の裏面側から、保持部材(50)の立壁(51)を回転式操作子(40)の支持部(43)に嵌め、保持部材(50)の下面にブラシ(55)を重ねる。

続いて、回転式操作子(40)の円盤部(42)の凹み(44)にネジ用プレート(62)を挿入し、ネジ挿通孔(56)(52)(45)に固定用のネジ(60)を通し、ネジ(60)をネジ用プレート(62)に螺合する。

上記により回転式操作子(40)は機器筺体(20)に回転可能に取り付けられる。この後、ブラシ(55)と電気的に接触可能となるように基板(100)が機器筺体(20)に装着される。

回転式操作子(40)を取り付けた後、必要に応じて、化粧板が両面テープ等で円盤部(42)に装着される。

作製された回転式操作装置(10)は、回転式操作子(40)が位置決めされた状態では、図３及び図６(ａ)に示すように、ボール(71)(81)がバネ(90)の付勢力によって、凹溝(48)(48)に嵌っている。

図示の実施例では、筒部(70)(80)は、第１筒部(70)がボール(71)の直径よりも大径であるから、凹溝(48)に第１筒部(70)のボール(71)が嵌った状態であっても、ボール(71)は、第１筒部(70)内で第１筒部(70)の径方向に移動可能となっている。しかしながら、第２筒部(80)はボール(81)の直径とほぼ同じ内径であるから、第２筒部(80)内で第２筒部(80)の径方向に移動できない。従って、回転式操作子(40)は、第２筒部(80)のボール(81)により、ガタツクことなく位置決めされる。

この状態から、回転式操作子(40)を回転操作したときの筒部(70)(80)とボール(71)(81)、凹溝(48)の位置関係について、図６乃至図８を用いて説明する。なお、図６乃至図８は、第１筒部(70)と第２筒部(80)を回転操作子(40)の回転方向に平行な向きに切断した説明図である。

ボール(71)(81)が夫々凹溝(48)に嵌まり、位置決めされた図６(ａ)の状態から、回転操作子(40)を図６(ａ)の矢印αに回転操作すると、回転式操作子(40)と一体に凹溝(48)が円周方向に移動する。この動きに伴って、第１筒部(70)及び第２筒部(80)のボール(71)(81)は、凹溝(48)の溝端に案内されて、バネ(90)の付勢力に抗して凹溝(48)から脱出する。

この脱出動作は、図６(ｂ)に示すように、第２筒部(80)のボール(81)から開始される。第１筒部(70)のボール(71)は、第１筒部(70)に余裕をもって嵌まっているから、第１筒部(70)内で凹溝(48)に追従して転動する。第１筒部(70)のボール(71)が、第１筒部(70)の内面に当たるまで、第１筒部(70)内を回転式操作子(40)の回転方向(矢印α)に移動して、ボール(71)が第１筒部(70)に当たると、ボール(71)は第１筒部(70)内でそれ以上移動できなくなり、図６(ｃ)に示すように、バネ(90)の付勢力に抗して第１筒部(70)のボール(71)も凹溝(48)から脱出する。

上述のとおり、第１筒部(70)と第２筒部(80)では、ボール(71)(81)の凹溝(48)から脱出するタイミングが異なるので、回転式操作子(40)の回転に必要な操作力は、ボール(71)(81)が同時に凹溝から脱出する場合に比して小さくて済む。

回転式操作子(40)を回転させると、ボール(71)(81)は、図７(ｄ)に示すように円盤部(42)の裏面を転動し、さらに回転式操作子(40)を回転させることで、前記した凹溝(48)に夫々隣り合う次の凹溝(48)が夫々第１筒部(70)及び第２筒部(80)に接近する。

図７(ｅ)は、次の凹溝(48)(48)が夫々第１筒部(70)と第２筒部(80)に接近していく状態を示している。第１筒部(70)は、第２筒部(80)よりも大径であるから、回転式操作子(40)を回転させることで、まず、第１筒部(70)が凹溝(48)の溝端に先に接近する。

しかしながら、第１筒部(70)のボール(71)は、回転式操作子(40)の回転に追従して、第１筒部(70)内で回転式操作子(40)の回転方向の内面に当たっているから、ボール(71)は、凹溝(48)には落ち込まない。

その結果、回転式操作子(40)を続けて回転させると、図７(ｆ)に示すように、第２筒部(80)が凹溝(48)と対向して、ボール(81)が凹溝(48)に一瞬落ち込むが。回転式操作子(40)の回転により、すぐに凹溝(48)から脱出する。続けて、図８(ｇ)(図６(ｂ)と同じ状態となる)に示すように、第１筒部(70)のボール(71)も凹溝(48)に一瞬落ち込んで、同様にすぐに凹溝(48)から脱出する。このように、第１筒部(70)と第２筒部(80)のボール(71)(81)の凹溝(48)への落ち込みのタイミングが異なるから、回転式操作子(40)の回転に必要な操作力は小さくて済む。また、ボール(71)(81)が凹溝(48)に異なるタイミングで落ち込んだときに、ユーザに対してクリック感を付与することができる。ボール(71)(81)は、凹溝(48)への落ち込みタイミングが異なるから、付与されるクリック感は複数となり、その力はソフトなものとなる。

この後、上記した動作を繰り返し、所望するモードの位置で回転式操作子(40)の回転を止めると、図８(ｈ)中矢印βに示すように、第２筒部(80)のボール(81)がバネ(90)の付勢力により、凹溝(48)に落ち込む。また、この状態となることで、バネ(90)の付勢力により第１筒部(70)内でボール(71)が矢印β方向に転動して、第１筒部(70)のボール(71)も凹溝(48)に嵌まり、回転式操作子(40)は、第２筒部(80)のボール(81)によりガタツクことなく位置決めされる。

上記のように、本発明の回転式操作装置(10)によれば、回転式操作子(40)の回転に必要な操作力は小さくて済み、スムーズに操作することができる。一方で、回転式操作子(40)の位置決めは、第２筒部(80)のボール(81)で保証される。さらに、位置決め状態においては、図６(ａ)に示すように、第１筒部(70)のボール(71)も凹溝(48)に嵌まるから、回転式操作子(40)が意図せず不用意に回転してしまうこともない。

また、回転時に付与されるクリック感は、ボール(71)(81)の凹溝(48)への落ち込みタイミングが異なるから、ソフトではあるが、各ボール(71)(81)の落ち込みタイミング毎にクリック感を得ることができるから、従来にはない斬新なクリック感を提供でき、総合的に回転式操作子(40)の回転操作に伴うクリック感を高めることができる。

本発明では、筒部(70)(80)の内径を変えたことで、凹溝(48)、筒部(70)(80)、ボール(71)(81)の成型精度、回転式操作子(40)と取付部(21)との組立精度が多少低下しても、ガタツキを生ずることなく回転式操作子(40)の位置決めを行なうことができる利点がある。

なお、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。例えば、筒部(70)(80)は、実施例では２つであるが、３つ以上であってもよい。

また、筒部(70)(80)の内径を揃え、筒部(70)(80)に嵌められるボールの直径を異ならせるようにすることもできる。この場合、筒部の径方向に移動可能な直径の小さいボールが嵌められた筒部が、上記した第１筒部に相当することとなる。

さらに、上記では本発明の回転式操作装置(10)をジョグダイヤルに適用しているが、回転式の操作装置であれば、ジョグダイヤルに限定されるものではない。

本発明は、回転式操作子の位置決め時のガタツキを防止すると共にクリック感を高め、さらには、動きをスムーズにすることのできる回転式操作装置及びこれを具えた電子機器として有用である。

(10) 回転式操作装置
(20) 機器筺体
(21) 取付部
(40) 回転式操作子
(41) 円筒部
(42) 円盤部
(48) 凹溝
(50) 保持部材
(70) 第１筒部
(71) ボール
(80) 第２筒部
(81) ボール
(90) バネ

Claims

機器筺体の取付部に回転可能に取り付けられる回転式操作子を具え、
前記回転式操作子は、前記取付部との対向面に、前記回転式操作子の回転中心を中心とする円周上に複数凹溝が凹設されており、
前記取付部は、前記凹溝の回転移行路に向けて開口する複数の筒部を有し、各筒部には、前記筒部に嵌装されたバネの先端部にボールが収容され、凹溝の回転移行路に向けてバネ付勢された前記ボールが開口から出没可能に配備される、
回転式操作装置であって、
少なくとも１の筒部は、前記凹溝側に形成される第１の内径と前記凹溝とは反対側に形成され、前記第１の内径より小さい第２の内径を有し、前記第１の内径と前記１の筒部に配備された前記ボールの直径との差である第１の長さと、他の筒部の内径と前記他の筒部に配備された前記ボールの直径との差である第２の長さにおいて、前記第１の長さと前記第２の長さは異なる、
ことを特徴とする回転式操作装置。
前記１の筒部に配備された前記ボールが、前記凹溝から脱出するタイミングと、
前記他の筒部に配備された前記ボールが、前記凹溝から脱出するタイミングは異なり、あるいは、
前記１の筒部に配備された前記ボールが、前記凹溝への落ち込みのタイミングと、
前記他の筒部に配備された前記ボールが、前記凹溝への落ち込みのタイミングは異なる、
ことを特徴とする請求項１記載の回転式操作装置。
請求項１又は請求項２に記載の回転式操作装置を具える電子機器。