JP6487987B1 - スイッチ操作機構 - Google Patents

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Abstract

【課題】回転軸を中心に回転可能なノブの操作自由度を向上させる。
【解決手段】ノブ１１は、第一回転軸Ｒ１を中心として回転可能である。ロータ１２は、第二回転軸Ｒ２を中心として回転可能である。第一伝達機構１３は、ノブ１１の回転をロータ１２に伝達する。第一伝達機構は、第二回転軸Ｒ２と交差する方向へのノブ１１の変位を許容するスライド機構を含む。第二伝達機構１５は、ノブ１１の変位をスイッチ３０の操作に変換する。
【選択図】図１

Description

本発明は、スイッチ操作機構に関する。より具体的には、回転軸を中心に回転可能なノブを備えているスイッチ操作機構に関する。
特許文献１は、この種のスイッチ操作機構を開示している。ノブの回転量がセンサにより検出され、回転量に応じた動作を実行するための信号が生成される。
特表２０１５−５２６８５３号公報
本発明の目的は回転軸を中心に回転可能なノブの操作自由度を向上させることである。
上記の目的を達成するための一態様は、スイッチ操作機構であって、
第一回転軸を中心として回転可能であるノブと、
第二回転軸を中心として回転可能であるロータと、
前記ノブの回転を前記ロータに伝達するように構成されており、前記第二回転軸と交差する第一方向への前記ノブの変位を許容するスライド機構を含んでいる第一伝達機構と、
前記第一方向への前記ノブの変位をスイッチの操作に変換する第二伝達機構と、
を備えている。
このような構成によれば、ノブの回転をロータに伝達する動作に加え、ロータの第二回転軸と交差する方向へのノブのスライド操作が可能とされる。したがって、第一回転軸を中心に回転可能なノブの操作自由度を向上できる。また、ノブの変位時において第二回転軸の位置は不変であるため、ロータの変位を前提とした構成を用意する必要がない。これにより、スイッチ操作機構の構造を簡素化できる。
上記のスイッチ操作機構は、以下のように構成されうる。
前記スライド機構は、互いに交差する方向へ変位可能な二つのスライダを含んでいる。
このような構成によれば、ノブとロータの回転角度位置に依らず、ロータの第二回転軸と交差する方向へノブのスライド操作が可能とされる。したがって、第一回転軸を中心に回転可能なノブの操作自由度をさらに向上できる。
上記のスイッチ操作機構は、以下のように構成されうる。
前記ノブの無操作状態において、前記第一回転軸と前記第二回転軸はオフセットしており、
前記ノブと前記スライド機構は、少なくとも一つの歯車を介して結合されている。
このような構成によれば、ロータに対するノブの配置自由度を向上できる。
あるいは、上記のスイッチ操作機構は、以下のように構成されうる。
前記第二伝達機構は、前記第二回転軸および前記第一方向の双方と交差する第二方向への前記ノブの変位を許容する案内部材を含んでいる。
上記の構成によれば、ノブの回転をロータに伝達する動作、および第一方向へのノブのスライド操作に加え、第二方向へのノブのスライド操作が可能とされる。したがって、第一回転軸を中心に回転可能なノブの操作自由度をさらに向上できる。
上記のスイッチ操作機構は、以下のように構成されうる。
前記ロータの回転を検出するセンサを備えている。
このような構成によれば、ロータの第二回転軸と交差する方向へのノブのスライド操作に加えて、ノブの回転操作に応じてセンサから出力される信号を利用した動作を実現できる。
この場合、上記のスイッチ操作機構は、以下のように構成されうる。
前記センサを支持する支持面を有している基板を有しており、
前記第一方向は、前記支持面と平行である。
このような構成によれば、ノブのスライド操作に伴ってロータの位置が変化しないため、センサによりロータの回転を検出するために、ロータの変位を前提とした設計を必要としない。
本発明によれば、回転軸を中心に回転可能なノブの操作自由度を向上できる。
第一実施形態に係るスイッチ操作機構の外観を示している。 図１のスイッチ操作機構の一部を示している。 図１のスイッチ操作機構の一部を示している。 図１のスイッチ操作機構の一部を示している。 図１のスイッチ操作機構の一部を示している。 図１のスイッチ操作機構の一部を示している。 図１のスイッチ操作機構の動作を説明するための図である。 第二実施形態に係るスイッチ操作機構の外観を示している。 図８のスイッチ操作機構の一部を示している。 図８のスイッチ操作機構の一部を示している。 図８のスイッチ操作機構の動作を説明するための図である。 図８のスイッチ操作機構の動作を説明するための図である。 図８のスイッチ操作機構の動作を説明するための図である。
添付の図面を参照しつつ、実施形態の例について以下詳細に説明する。添付の図面において、矢印Ｆは、図示された構造の前方向を示している。矢印Ｂは、図示された構造の後方向を示している。矢印Ｕは、図示された構造の上方向を示している。矢印Ｄは、図示された構造の下方向を示している。矢印Ｒは、図示された構造の右方向を示している。矢印Ｌは、図示された構造の左方向を示している。これらの方向は、説明の便宜のために定められており、図示された構造の使用時における姿勢を限定することは意図していない。
図１は、第一実施形態に係るスイッチ操作機構１０の外観を示している。スイッチ操作機構１０は、スイッチ３０を操作するための機構である。
スイッチ操作機構１０は、ノブ１１を備えている。ノブ１１は、第一回転軸Ｒ１を中心として回転可能である。
スイッチ操作機構１０は、ロータ１２を備えている。ロータ１２は、第二回転軸Ｒ２を中心として回転可能である。
図２に示されるように、スイッチ操作機構１０は、第一伝達機構１３を備えている。第一伝達機構１３は、ノブ１１の回転をロータ１２に伝達する機構である。具体的には、第一伝達機構１３は、第一歯車１３１、第二歯車１３２、および第三歯車１３３を含んでいる。第一歯車１３１は、ノブ１１に装着されている。第二歯車１３２は、第一歯車１３１と噛合している。第三歯車１３３は、第二歯車１３２と噛合している。
スイッチ操作機構１０は、ホルダ１４を備えている。ホルダ１４は、ノブ１１、第二歯車１３２、および第三歯車１３３を保持している。
図３に示されるように、ホルダ１４は、第一保持部１４１、第二保持部１４２、第三保持部１４３、およびスライドレール１４４を備えている。第一保持部１４１は、ノブ１１を回転可能に保持する。第二保持部１４２は、第二歯車１３２を回転可能に保持する。第三保持部１４３は、第三歯車１３３を回転可能に保持する。スライドレール１４４は、左右方向に延びている。ホルダ１４は、図示しない支持部材により、スライドレール１４４を介して左右方向へスライド可能に支持されている。
図４と図５に示されるように、第一伝達機構１３は、結合部材１３４を含んでいる。結合部材１３４は、上溝１３４ａと下溝１３４ｂを有している。上溝１３４ａは、結合部材１３４の上面に形成されている。下溝１３４ｂは、結合部材１３４の下面に形成されている。上溝１３４ａと下溝１３４ｂは、互いに交差する方向に延びている。
他方、第三歯車１３３は、突起１３３ａを有している。突起１３３ａは、第三歯車１３３の下部に形成されている。ロータ１２は、突起１２１を有している。突起１２１は、ロータ１２の上部に形成されている。
図６は、第三歯車１３３、結合部材１３４、およびロータ１２が結合された状態を示している。この状態において、第三歯車１３３の突起１３３ａは、結合部材１３４の上溝１３４ａと係合している。ロータ１２の突起１２１は、結合部材１３４の下溝１３４ｂと係合している。
ノブ１１の回転は、第一歯車１３１と第二歯車１３２を介して第三歯車１３３に伝達される。第三歯車１３３の回転は、結合部材１３４を介してロータ１２に伝達される。したがって、ロータ１２は、第一回転軸Ｒ１を中心とするノブ１１の回転に応じて、第二回転軸Ｒ２を中心として回転する。
図１に示されるように、スイッチ操作機構１０は、第二伝達機構１５を備えている。第二伝達機構１５は、回動部材１５１と押圧部材１５２を含んでいる。回動部材１５１は、回動軸Ｐを中心として回動可能に不図示の支持部材に支持されている。回動部材１５１の第一部分１５１ａは、不図示のばねによって上方へ付勢されている。これにより、回動部材１５１は、回動軸Ｐを中心とする同図における時計回り方向へ付勢されている。回動部材１５１の第二部分１５１ｂは、ホルダ１４の一端部１４５と接している。回動部材１５１の第三部分１５１ｃは、押圧部材１５２の上端と接している。押圧部材１５２の下端は、スイッチ３０と接している。
結合部材１３４が図７の（Ａ）に示される姿勢にあるとき、上溝１３４ａは前後方向に延びており、下溝１３４ｂは、左右方向に延びている。この状態でノブ１１が左方へ押されると、ノブ１１を保持しているホルダ１４が左方へスライドする。ホルダ１４に保持されている第三歯車１３３もまた左方へスライドする。これにより、第三歯車１３３の突起１３３ａと上溝１３４ａを介して係合されている結合部材１３４もまた左方へスライドする。他方、スライドする下溝１３４ｂと係合しているロータ１２の突起１２１は、初期位置を維持する。結果として、ノブ１１がロータ１２とは独立して左方へスライドする。
上記の動作により、ホルダ１４の一端部１４５が回動部材１５１の第二部分１５１ｂを左方へ押す。回動部材１５１は、ばねの付勢力に抗して回動軸Ｐを中心に図１における反時計回り方向へ回動する。これにより、回動部材１５１の第三部分１５１ｃが押圧部材１５２を下方へ押し、スイッチ３０が操作される。すなわち、ホルダ１４も第二伝達機構１５の一部を構成する。
ノブ１１に対する左方への押圧操作が解除されると、ばねの付勢力により、回動部材１５１が回動軸Ｐを中心に図１における時計回り方向へ回動する。これにより、回動部材１５１の第二部分１５２ｂがホルダ１４の一端部１４５を右方へ押し、ホルダ１４により保持されている第三歯車１３３が右方へスライドする。第三歯車１３３の突起１３３ａと上溝１３４ａを介して係合されている結合部材１３４もまた右方へスライドする。結果として、ノブ１１は初期位置に復帰する。
すなわち、結合部材１３４は、上下方向に延びる第二回転軸Ｒ２と交差する左右方向へのノブ１１の変位を許容するスライド機構として機能する。
上記の構成によれば、ノブ１１の回転をロータ１２に伝達する動作に加え、ロータ１２の第二回転軸Ｒ２と交差する方向へのノブ１１のスライド操作が可能とされる。したがって、第一回転軸Ｒ１を中心に回転可能なノブ１１の操作自由度を向上できる。また、ノブ１１の変位時において第二回転軸Ｒ２の位置は不変であるため、ロータ１２の変位を前提とした構成を用意する必要がない。これにより、スイッチ操作機構１０の構造を簡素化できる。
図７の（Ａ）に示される例においては、ノブ１１の変位に伴い、第三歯車１３３と結合部材１３４がともに同一の方向へ変位している。本実施形態においては、第三歯車１３３は、結合部材１３４に対して相対変位可能とされている。すなわち、第三歯車１３３と結合部材１３４は、互いに交差する方向へ変位可能な二つのスライダとして機能する。
結合部材１３４が図７の（Ｂ）に示される姿勢にあるとき、上溝１３４ａは左右方向に延びており、下溝１３４ｂは、前後方向に延びている。この状態でノブ１１が左方へ押されると、ノブ１１を保持しているホルダ１４が左方へスライドする。ホルダ１４に保持されている第三歯車１３３もまた左方へスライドする。このとき、上溝１３４ａと係合している第三歯車１３３の突起１３３ａが上溝１３４ａ内を左方へスライドする。他方、下溝１３４ｂと突起１２１を介してロータ１２と係合している結合部材１３４は、初期位置を維持する。結果として、ノブ１１がロータ１２とは独立して左方へスライドし、図７の（Ａ）を参照して説明した例と同様にスイッチ３０が操作される。
結合部材１３４が図７の（Ｃ）に示される姿勢にあるとき、上溝１３４ａと下溝１３４ｂは、ともに左右方向と交差する向きに延びている。この状態でノブ１１が左方へ押されると、ノブ１１を保持しているホルダ１４が左方へスライドする。ホルダ１４に保持されている第三歯車１３３もまた左方へスライドする。このとき、上溝１３４ａと係合している第三歯車１３３の突起１３３ａが上溝１３４ａ内をスライドし、結合部材１３４を左前方へ変位させる。他方、スライドする下溝１３４ｂと係合しているロータ１２の突起１２１は、初期位置を維持する。結果として、ノブ１１がロータ１２とは独立して左方へスライドし、図７の（Ａ）を参照して説明した例と同様にスイッチ３０が操作される。
このような構成によれば、ノブ１１とロータ１２の回転角度位置に依らず、ロータ１２の第二回転軸Ｒ２と交差する方向へノブ１１のスライド操作が可能とされる。したがって、第一回転軸Ｒ１を中心に回転可能なノブ１１の操作自由度をさらに向上できる。
本実施形態においては、図１に示されるノブ１１の無操作状態において、第一回転軸Ｒ１と第二回転軸Ｒ２はオフセットしている。したがって、ノブ１１とスライド機構として機能する第三歯車１３３は、第一歯車１３１と第二歯車１３２を介して結合されている。
このような構成によれば、ロータ１２に対するノブ１１の配置自由度を向上できる。ノブ１１とロータ１２の位置関係に応じて、ノブ１１と第三歯車１３３は、少なくとも一つの歯車を介して結合されうる。
図１に示されるように、スイッチ操作機構１０は、センサ１６を備えている。例えば、センサ１６は、発光素子と受光素子が対向するように配置された光センサである。他方、ロータ１２の下部には複数のスリット１２２が形成されている。複数のスリット１２２は、第二回転軸Ｒ２を中心とする周方向に等間隔で配列されている。複数のスリット１２２により、同方向に等間隔で配列された複数の壁部１２３が区画されている。
ノブ１１の回転操作に伴ってロータ１２が回転されると、スリット１２２と壁部１２３が発光素子と受光素子の間を交互に通過する。これにより、発光素子から出射された光がスリット１２２を通過して受光素子により検出される状態と、発光素子から出射された光が壁部１２３により遮られる状態が交互に得られる。この繰り返しの回数や速度をモニタすることにより、ロータ１２の回転（回転角、回転速度など）を検出できる。発光素子と受光素子の対を複数設けることにより、ロータ１２の回転方向も検出できる。ロータ１２の回転状態（回転角、回転速度、回転方向など）を検出する方法、および当該方法を遂行するための光センサの構成は周知であるため、詳細な説明は省略する。
このような構成によれば、ロータ１２の第二回転軸Ｒ２と交差する方向へのノブ１１のスライド操作に加え、ノブ１１の回転操作に応じてセンサ１６から出力される信号を利用した動作を実現できる。
換言すると、ロータ１２の回転は、制御信号の取得以外の目的にも利用されうる。例えば、ロータ１２は、別の機構と機械的に結合されうる。この場合、ノブ１１の回転を通じて他の機構を機械的に操作できる。
スイッチ操作機構１０は、基板１７を備えている。基板１７は、センサ１６を支持する支持面１７１を有している。本実施形態においては、ノブ１１のスライド操作に伴う変位方向は、支持面１７１と平行である。
このような構成によれば、ノブ１１のスライド操作に伴ってロータ１２の位置が変化しないため、センサ１６によりロータ１２の回転を検出するために、ロータ１２の変位を前提とした設計を必要としない。例えば、支持面１７１に対して垂直な方向へノブとともに変位するロータの回転を上記の光センサで検出しようとする場合、ロータの位置に依らず当該ロータの一部が発光素子と受光素子の間に位置させる必要があるため、光センサの大型化が避けられない。本実施形態の構成によれば、このような事態を回避できる。
本実施形態は、本発明の理解を容易にするための例示にすぎない。本実施形態に係る構成は、本発明の趣旨を逸脱しなければ、適宜に変更・改良されうる。
本実施形態においては、第三歯車１３３と結合部材１３４は、相対変位可能とされている。しかしながら、図７の（Ａ）を参照して説明した動作のみが実現できればよいのであれば、第三歯車１３３と結合部材１３４は一体の部材として提供されうる。
本実施形態においては、第三歯車１３３の下部に突起１３３ａが設けられ、結合部材１３４の上面に上溝１３４ａが形成されている。しかしながら、第三歯車１３３の下部に溝が形成され、当該溝と係合する突起が結合部材１３４の上面に設けられてもよい。
本実施形態においては、ロータ１２の上部に突起１２１が設けられ、結合部材１３４の下面に下溝１３４ｂが形成されている。しかしながら、ロータ１２の上部に溝が形成され、当該溝と係合する突起が結合部材１３４の下面に設けられてもよい。
本実施形態においては、スイッチ３０が基板１７に支持されている。しかしながら、スイッチ３０の配置は適宜に選択されうる。
図８の（Ａ）と（Ｂ）は、第二実施形態に係るスイッチ操作機構２０の外観を示している。スイッチ操作機構２０は、第一スイッチ３１、第二スイッチ３２、第三スイッチ３３、および第四スイッチ３４を操作するための機構である。第一実施形態に係るスイッチ操作機構１０における構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の参照符号を付与し、繰り返しとなる説明は省略する。
スイッチ操作機構２０は、ノブ２１を備えている。ノブ２１は、第一回転軸Ｒ１を中心として回転可能である。
スイッチ操作機構２０は、ロータ２２を備えている。ロータ２２は、第二回転軸Ｒ２を中心として回転可能である。本実施形態においては、ノブ２１の無操作状態において、第一回転軸Ｒ１と第二回転軸Ｒ２は一致している。
スイッチ操作機構２０は、第一伝達機構２３を備えている。第一伝達機構２３は、ノブ２１の回転をロータ２２に伝達する機構である。図９と図１０に示されるように、第一伝達機構２３は、歯車２３１と結合部材２３２を含んでいる。
スイッチ操作機構２０は、ホルダ２４を備えている。ホルダ２４は、保持部２４１と突起２４２を備えている。保持部２４１は、ノブ２１を回転可能に保持する。突起２４２は、ホルダ２４の上面に形成されている。突起２４２は、前後方向に延びている。
スイッチ操作機構２０は、案内部材２５を備えている。案内部材２５は、開口２５１、溝２５２、およびスライドレール２５３を備えている。開口２５１は、案内部材２５の上面と下面を連通している。溝２５２は、案内部材２５の下面に形成されている。溝２５２は、前後方向に延びている。スライドレール２５３は、案内部材２５の上面に形成されている。スライドレール２５３は、左右方向に延びている。案内部材２５は、図示しない支持部材によって、スライドレール２５３を介して左右方向にスライド可能に支持されている。
案内部材２５は、ホルダ２４と結合される。この状態において、保持部２４１は、開口２５１内に配置される。突起２４２は、溝２５２と係合する。
結合部材２３２は、上溝２３２ａと下溝２３２ｂを有している。上溝２３２ａは、結合部材２３２の上面に形成されている。下溝２３２ｂは、結合部材２３２の下面に形成されている。上溝２３２ａと下溝２３２ｂは、互いに交差する方向に延びている。
他方、歯車２３１は、突起２３１ａを有している。突起２３１ａは、歯車２３１の下部に形成されている。ロータ２２は、突起２２１を有している。突起２２２は、ロータ２２の上部に形成されている。
歯車２３１、結合部材２３２、およびロータ２２が結合されると、歯車２３１の突起２３１ａは、結合部材２３２の上溝２３２ａと係合する。ロータ２２の突起２２１は、結合部材２３２の下溝２３２ｂと係合する。
歯車２３１は、ノブ２１に装着されている。ノブ２１の回転は、歯車２３１と結合部材２３２を介してロータ２２に伝達される。したがって、ロータ２２は、第一回転軸Ｒ１を中心とするノブ２１の回転に応じて、第二回転軸Ｒ２を中心として回転する。
図８の（Ａ）に示されるように、スイッチ操作機構２０は、第二伝達機構２６を備えている。第二伝達機構２６は、第一回動部材２６１と第一押圧部材２６２を含んでいる。第一回動部材２６１は、第一回動軸Ｐ１を中心として回動可能に不図示の支持部材に支持されている。第一回動部材２６１の第一部分２６１ａは、ホルダ２４の左端部２４３と接している。第一回動部材２６１は、不図示のばねにより、第一部分２６１ａが左端部２４３に押圧されるように付勢されている。第一回動部材２６１の第二部分２６１ｂは、第一押圧部材２６２の上端と接している。第一押圧部材２６２の下端は、第一スイッチ３１と接している。
図８の（Ｂ）に示されるように、第二伝達機構２６は、第二回動部材２６３と第二押圧部材２６４を含んでいる。第二回動部材２６３は、第二回動軸Ｐ２を中心として回動可能に不図示の支持部材に支持されている。第二回動部材２６３の第一部分２６３ａは、ホルダ２４の右端部２４４と接している。第二回動部材２６３は、不図示のばねにより、第一部分２６３ａが右端部２４４に押圧されるように付勢されている。第二回動部材２６３の第二部分２６３ｂは、第二押圧部材２６４の上端と接している。第二押圧部材２６４の下端は、第二スイッチ３２と接している。
図８の（Ｂ）に示されるように、第二伝達機構２６は、第三回動部材２６５と第三押圧部材２６６を含んでいる。第三回動部材２６５は、第三回動軸Ｐ３を中心として回動可能に不図示の支持部材に支持されている。第三回動部材２６５の第一部分２６５ａは、ホルダ２４の前端部２４５と接している。第三回動部材２６５は、不図示のばねにより、第一部分２６５ａが前端部２４５に押圧されるように付勢されている。第三回動部材２６５の第二部分２６５ｂは、第三押圧部材２６６の上端と接している。第三押圧部材２６６の下端は、第三スイッチ３３と接している。
図８の（Ａ）に示されるように、第二伝達機構２６は、第四回動部材２６７と第四押圧部材２６８を含んでいる。第四回動部材２６７は、第四回動軸Ｐ４を中心として回動可能に不図示の支持部材に支持されている。第四回動部材２６７の第一部分２６７ａは、ホルダ２４の後端部２４６と接している。第四回動部材２６７は、不図示のばねにより、第一部分２６７ａが後端部２４６に押圧されるように付勢されている。第四回動部材２６７の第二部分２６７ｂは、第四押圧部材２６８の上端と接している。第四押圧部材２６８の下端は、第四スイッチ３４と接している。
結合部材２３２が図１１の（Ａ）に示される姿勢にあるとき、上溝２３２ａは前後方向に延びており、下溝２３２ｂは、左右方向に延びている。この状態でノブ２１が左方へ押されると、ノブ２１を保持しているホルダ２４が左方へスライドする。ノブ２１に装着されている歯車２３１もまた左方へスライドする。これにより、歯車２３１の突起２３１ａと上溝２３２ａを介して係合されている結合部材２３２もまた左方へスライドする。他方、スライドする下溝２３２ｂと係合しているロータ２２の突起２２１は、初期位置を維持する。結果として、ノブ２１がロータ２２とは独立して左方へスライドする。
他方、図１２の（Ａ）に示されるように、ノブ２１を保持しているホルダ２４の保持部２４１は、開口２５１の左縁に当接し、案内部材２５を左方へ押す。案内部材２５は、スライドレール２５３を介してホルダ２４とともに左方へスライドする。
上記の動作により、ホルダ２４の左端部２４３が第一回動部材２６１の第一部分２６１ａを左方へ押す。第一回動部材２６１は、ばねの付勢力に抗して第一回動軸Ｐ１を中心に図８の（Ａ）における反時計回り方向へ回動する。これにより、第一回動部材２６１の第二部分２６１ｂが第一押圧部材２６２を下方へ押し、第一スイッチ３１が操作される。すなわち、ホルダ２４も第二伝達機構２６の一部を構成する。
ノブ２１に対する左方への押圧操作が解除されると、ばねの付勢力により、第一回動部材２６１が第一回動軸Ｐ１を中心に図８の（Ａ）における時計回り方向へ回動する。これにより、第一回動部材２６１の第一部分２６１ａがホルダ２４の左端部２４３を右方へ押し、ノブ２１に装着されている歯車２３１が右方へスライドする。歯車２３１の突起２３１ａと上溝２３２ａを介して係合されている結合部材２３２もまた右方へスライドする。結果として、ノブ２１は初期位置に復帰する。
すなわち、結合部材２３２は、上下方向に延びる第二回転軸Ｒ２と交差する左右方向へのノブ２１の変位を許容するスライド機構として機能する。
上記の構成によれば、ノブ２１の回転をロータ２２に伝達する動作に加え、ロータ２２の第二回転軸Ｒ２と交差する方向へのノブ２１のスライド操作が可能とされる。したがって、第一回転軸Ｒ１を中心に回転可能なノブ２１の操作自由度を向上できる。また、ノブ２１の変位時において第二回転軸Ｒ２の位置は不変であるため、ロータ２２の変位を前提とした構成を用意する必要がない。これにより、スイッチ操作機構２０の構造を簡素化できる。
図１１の（Ａ）に示される例においては、ノブ２１の変位に伴い、歯車２３１と結合部材２３２がともに同一の方向へ変位している。本実施形態においては、歯車２３１は、結合部材２３２に対して相対変位可能とされている。すなわち、歯車２３１と結合部材２３２は、互いに交差する方向へ変位可能な二つのスライダとして機能する。
結合部材２３２が図１１の（Ｂ）に示される姿勢にあるとき、上溝２３２ａは左右方向に延びており、下溝２３２ｂは、前後方向に延びている。この状態でノブ２１が左方へ押されると、ノブ２１を保持しているホルダ２４が左方へスライドする。ホルダ２４に保持されている歯車２３１もまた左方へスライドする。このとき、上溝２３２ａと係合している歯車２３１の突起２３１ａが上溝２３２ａ内を左方へスライドする。他方、下溝２３２ｂと突起２２１を介してロータ２２と係合している結合部材２３２は、初期位置を維持する。結果として、ノブ２１がロータ２２とは独立して左方へスライドし、図１１の（Ａ）を参照して説明した例と同様に第一スイッチ３１が操作される。
結合部材２３２が図１１の（Ｃ）に示される姿勢にあるとき、上溝２３２ａと下溝２３２ｂは、ともに左右方向と交差する向きに延びている。この状態でノブ２１が左方へ押されると、ノブ２１を保持しているホルダ２４が左方へスライドする。ホルダ２４に保持されている歯車２３１もまた左方へスライドする。このとき、上溝２３２ａと係合している歯車２３１の突起２３１ａが上溝２３２ａ内をスライドし、結合部材２３２を左前方へ変位させる。他方、スライドする下溝２３２ｂと係合しているロータ２２の突起２２１は、初期位置を維持する。結果として、ノブ２１がロータ２２とは独立して左方へスライドし、図１１の（Ａ）を参照して説明した例と同様に第一スイッチ３１が操作される。
このような構成によれば、ノブ２１とロータ２２の回転角度位置に依らず、ロータ２２の第二回転軸Ｒ２と交差する方向へノブ２１のスライド操作が可能とされる。したがって、第一回転軸Ｒ１を中心に回転可能なノブ２１の操作自由度をさらに向上できる。
ノブ２１が初期位置から右方へ押された場合、第二スイッチ３２が操作される。その動作原理は、図１１の（Ａ）から（Ｃ）および図１２の（Ａ）を第二回転軸Ｒ２について左右対称にすることによって同様に説明可能である。
本実施形態においては、案内部材２５は、前後方向へのノブ２１の変位を許容する。前後方向は、第二方向の一例である。
結合部材２３２が図１３の（Ａ）に示される姿勢にあるとき、上溝２３２ａは左右方向に延びており、下溝２３２ｂは、上下方向に延びている。この状態でノブ２１が前方へ押されると、ノブ２１を保持しているホルダ２４が前方へスライドする。ノブ２１に装着されている歯車２３１もまた前方へスライドする。これにより、歯車２３１の突起２３１ａと上溝２３２ａを介して係合されている結合部材２３２もまた前方へスライドする。他方、スライドする下溝２３２ｂと係合しているロータ２２の突起２２１は、初期位置を維持する。結果として、ノブ２１がロータ２２とは独立して前方へスライドする。
図１２の（Ｂ）に示されるように、前後方向における案内部材２５の開口２５１の長さ寸法は、同方向におけるホルダ２４の保持部２４１の長さ寸法よりも大きい。また、突起２４２は、溝２５２内をスライド可能である。したがって、保持部２４１は、開口２５１内で前後方向にスライド可能である。
上記の動作により、ホルダ２４の前端部２４５が第三回動部材２６５の第一部分２６５ａを前方へ押す。第三回動部材２６５は、ばねの付勢力に抗して第三回動軸Ｐ３を中心に図８の（Ｂ）における時計回り方向へ回動する。これにより、第三回動部材２６５の第二部分２６５ｂが第三押圧部材２６６を下方へ押し、第三スイッチ３３が操作される。すなわち、ホルダ２４と案内部材２５も第二伝達機構２６の一部を構成する。
ノブ２１に対する左方への押圧操作が解除されると、ばねの付勢力により、第三回動部材２６５が第三回動軸Ｐ３を中心に図８の（Ｂ）における反時計回り方向へ回動する。これにより、第三回動部材２６５の第一部分２６５ａがホルダ２４の前端部２４５を後方へ押し、ノブ２１に装着されている歯車２３１が後方へスライドする。歯車２３１の突起２３１ａと上溝２３２ａを介して係合されている結合部材２３２もまた後方へスライドする。結果として、ノブ２１は初期位置に復帰する。
上記の構成によれば、ノブ２１の回転をロータ２２に伝達する動作、および左右方向へのノブ２１のスライド操作に加え、ロータ２２の第二回転軸Ｒ２および左右方向と交差する前後方向へのノブ２１のスライド操作が可能とされる。したがって、第一回転軸Ｒ１を中心に回転可能なノブ２１の操作自由度をさらに向上できる。
図１３の（Ａ）に示される例においては、ノブ２１の変位に伴い、歯車２３１と結合部材２３２がともに同一の方向へ変位している。前述のように、本実施形態においては、歯車２３１は、結合部材２３２に対して相対変位可能とされている。
結合部材２３２が図１３の（Ｂ）に示される姿勢にあるとき、上溝２３２ａは前後方向に延びており、下溝２３２ｂは、左右方向に延びている。この状態でノブ２１が前方へ押されると、ノブ２１を保持しているホルダ２４が前方へスライドする。ホルダ２４に保持されている歯車２３１もまた前方へスライドする。このとき、上溝２３２ａと係合している歯車２３１の突起２３１ａが上溝２３２ａ内を前方へスライドする。他方、下溝２３２ｂと突起２２１を介してロータ２２と係合している結合部材２３２は、初期位置を維持する。結果として、ノブ２１がロータ２２とは独立して前方へスライドし、図１３の（Ａ）を参照して説明した例と同様に第三スイッチ３３が操作される。
結合部材２３２が図１３の（Ｃ）に示される姿勢にあるとき、上溝２３２ａと下溝２３２ｂは、ともに前後方向と交差する向きに延びている。この状態でノブ２１が前方へ押されると、ノブ２１を保持しているホルダ２４が前方へスライドする。ホルダ２４に保持されている歯車２３１もまた前方へスライドする。このとき、上溝２３２ａと係合している歯車２３１の突起２３１ａが上溝２３２ａ内をスライドし、結合部材２３２を右前方へ変位させる。他方、スライドする下溝２３２ｂと係合しているロータ２２の突起２２１は、初期位置を維持する。結果として、ノブ２１がロータ２２とは独立して前方へスライドし、図１３の（Ａ）を参照して説明した例と同様に第三スイッチ３３が操作される。
このような構成によれば、ノブ２１とロータ２２の回転角度位置に依らず、ロータ２２の第二回転軸Ｒ２および左右方向と交差する前後方向へノブ２１のスライド操作が可能とされる。したがって、第一回転軸Ｒ１を中心に回転可能なノブ２１の操作自由度をさらに向上できる。
ノブ２１が初期位置から後方へ押された場合、第四スイッチ３４が操作される。その動作原理は、図１２の（Ｂ）および図１３の（Ａ）から（Ｃ）を第二回転軸Ｒ２について前後対称にすることによって同様に説明可能である。
本実施形態は、本発明の理解を容易にするための例示にすぎない。本実施形態に係る構成は、本発明の趣旨を逸脱しなければ、適宜に変更・改良されうる。
本実施形態においては、歯車２３１と結合部材２３２は、相対変位可能とされている。しかしながら、図１１の（Ａ）と図１３の（Ａ）を参照して説明した動作のみが実現できればよいのであれば、歯車２３１と結合部材２３２は一体の部材として提供されうる。
本実施形態においては、歯車２３１の下部に突起２３１ａが設けられ、結合部材２３２の上面に上溝２３２ａが形成されている。しかしながら、歯車２３１の下部に溝が形成され、当該溝と係合する突起が結合部材２３２の上面に設けられてもよい。
本実施形態においては、ロータ２２の上部に突起２２１が設けられ、結合部材２３２の下面に下溝２３２ｂが形成されている。しかしながら、ロータ２２の上部に溝が形成され、当該溝と係合する突起が結合部材２３２の下面に設けられてもよい。
本実施形態においては、ホルダ２４の上面に突起２４２が設けられ、案内部材２５の下面に溝２５２が形成されている。しかしながら、ホルダ２４の上面に溝が形成され、当該溝と係合する突起が案内部材２５の下面に設けられてもよい。
本実施形態においては、第一スイッチ３１、第二スイッチ３２、第三スイッチ３３、および第四スイッチ３４が基板１７に支持されている。しかしながら、第一スイッチ３１、第二スイッチ３２、第三スイッチ３３、および第四スイッチ３４の少なくとも一つの配置は適宜に選択されうる。
１０：スイッチ操作機構、１１：ノブ、１２：ロータ、１３：第一伝達機構、１３１：第一歯車、１３２：第二歯車、１３３：第三歯車、１３４：結合部材、１５：第二伝達機構、１６：センサ、１７：基板、１７１：支持面、２０：スイッチ操作機構、２１：ノブ、２２：ロータ、２３：第一伝達機構、２３１：歯車、２３２：結合部材、２５：案内部材、２６：第二伝達機構、３０：スイッチ、３１：第一スイッチ、３２：第二スイッチ、３３：第三スイッチ、３４：第四スイッチ、Ｒ１：第一回転軸、Ｒ２：第二回転軸

Claims (6)

  1. 第一回転軸を中心として回転操作可能であるノブと、
    第二回転軸を中心として回転可能であるロータと、
    前記ノブの回転操作を前記ロータに伝達するとともに前記第二回転軸と交差する第一方向への前記ノブのスライド操作による変位を許容するように構成されたスライド機構を含んでいる第一伝達機構と、
    前記スライド操作による前記ノブの変位をスイッチの操作に変換する第二伝達機構と、
    を備えており、
    前記ノブの無操作状態において、前記第一回転軸と前記第二回転軸はオフセットしている、
    スイッチ操作機構。
  2. 第一回転軸を中心として回転可能であるノブと、
    第二回転軸を中心として回転可能であるロータと、
    前記ノブの回転を前記ロータに伝達するように構成されており、前記第二回転軸と交差する第一方向への前記ノブの変位を許容するスライド機構を含んでいる第一伝達機構と、
    前記第一回転軸および前記第二回転軸とは異なる向きに延びる回動軸を中心とする回動動作を通じて、前記第一方向への前記ノブの変位をスイッチの操作に変換する第二伝達機構と、
    を備えており、
    前記ノブの無変位状態において、前記第一回転軸と前記第二回転軸は、前記第一方向にオフセットしている、
    スイッチ操作機構。
  3. 前記スライド機構は、互いに交差する方向へ変位可能な二つのスライダを含んでいる、請求項１または２に記載のスイッチ操作機構。
  4. 前記ノブと前記スライド機構は、少なくとも一つの歯車を介して結合されている、
    請求項１から３のいずれか一項に記載のスイッチ操作機構。
  5. 前記ロータの回転を検出するセンサを備えている、
    請求項１から４のいずれか一項に記載のスイッチ操作機構。
  6. 前記センサを支持する支持面を有している基板を有しており、
    前記第一方向は、前記支持面と平行である、
    請求項５に記載のスイッチ操作機構。
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