JP7266393B2 - 回転操作装置およびこれを用いた電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、回転操作装置およびこれを用いた電子機器に関し、特に、磁力を用いて操作力を発生させる回転操作装置を備える電子機器に関する。

一般に、電子機器の１つであるデジタルカメラなどの撮像装置には、ダイヤルなどの回転操作部材が備えられている。そして、当該回転操作部材を操作することによって、例えば、撮影条件の設定および各種機能の選択を行っている。従来、回転操作部材において、磁力を用いて操作力を発生させるものが知られている。

例えば、円周に沿ってＳ極およびＮ極を交互に着磁した円盤状の永久磁石と、放射状に形成された複数の凸部を備える磁性体を軸方向に重ねて、回転操作の際に操作力を発生させるダイヤルが知られている（特許文献１）。

さらに、Ｓ極およびＮ極を交互に操作部の回動方向に配列した永久磁石群と、その周面に対向する複数の歯を有する磁性体を用いて操作力を発生させるダイヤルが知られている（特許文献２）。

特開２０１２－１８７２０２号公報 特開２００７－２５７９９６号公報

ところが、上述の特許文献１に記載のダイヤルにおいては、磁性体において凸部を繋ぐ部分も永久磁石と重なっているので、凸部から凸部に向う磁束が影響を受ける。この結果、凸部における磁力が低減して操作力が損なわれてしまう。

さらには、上述の特許文献１に記載のダイヤルにおいては、放射状に形成された複数の凸部を備える磁性体が回転対称でないので、永久磁石との引き合いによって回転操作部材に煽りが発生して、良好な操作が行えないことがある。

また、上述の特許文献２に記載のダイヤルでは、永久磁石群と磁性体とは周面で対向しているので、回転操作部材自体が径方向に大きくなってしまう。

そこで、本発明の目的は、小型でしかも良好な操作を行うことのできる回転操作装置およびこれを用いた電子機器を提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明による回転操作装置は、所定の軸の回りに回転可能な回転操作部材を備える回転操作装置であって、複数の磁極が交互に着磁され前記着磁の方向が前記所定の軸と平行であり、前記回転操作部材の回転とともに前記所定の軸を中心として回転するリング状の磁石と、前記磁石の径方向に延び周方向に沿って所定の間隔で形成された第１の歯部を有する第１の磁性体と、前記磁石の回転を検出する回転検出部と、を有し、前記第１の磁性体は前記第１の歯部を繋ぐ第１の結合部を有し、前記所定の軸と垂直な方向において、前記磁石の内径は前記第１の結合部の外径よりも大きいことによって、前記磁石は、前記第１の磁性体のうち、前記第１の結合部とは前記所定の軸の方向において重ならない一方で、前記第１の歯部とは前記所定の軸の方向において重なり、前記磁石の回転による前記磁極と前記第１の歯部との位置の変化に応じて操作力を発生させ、前記第１の磁性体には前記第１の歯部が存在しない空間が規定されており、前記回転検出部は前記第１の磁性体に規定された前記空間に配置され、前記第１の磁性体と前記回転検出部とは前記磁石に対して同一面の側に配置され、前記磁石は互いに対向し前記着磁の方向に垂直な第１の着磁面および第２の着磁面を有し、前記第１の磁性体と前記回転検出部とは前記第１の着磁面に対向して配置されており、前記第２の着磁面と対向して配置された磁性部材を有することを特徴とする。

本発明によれば、小型化してしかも良好な操作を行うことができる。

本発明の第１の実施形態による撮像装置の一例を斜視図である。 図１に示すカメラについてその構成を示すブロック図である。 図１および図２に示すダイヤルの構成を説明するための図である。 図３に示す磁石の磁場とホールＩＣによる磁場の検出とを説明ための図である。 図３に示す磁石の磁場とヨークによる操作力の発生とを説明するための図である。 図３に示すダイヤルについて説明するための図である。 図３に示す磁石とヨークとの関係を説明するための図である。 図３に示す磁石およびヨークによる歯部における磁束密度の影響を説明するための図である。 図３に示す磁石およびヨークとホールＩＣとの位置関係を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係るカメラにおいて磁石の磁場とヨークによる操作力の発生とを説明するための図である。 図１０に示す磁石とヨークとの関係を説明するための図である。 図１０に示す磁石およびヨークによる歯部における磁束密度の影響を説明するための図である。 本発明の第３の実施形態によるカメラで用いられるダイヤルの構成を説明するための図である。 図１３に示す磁石の磁場とヨークによる操作力の発生とを説明するための図である。 図１３に示すダイヤルについて説明するための図である。 図１３に示す磁石と第１のヨークおよび第２のヨークとによるダイヤルの煽り抑制を説明するための図である。 本発明の第４の実施形態によるカメラで用いられるダイヤルの構成を説明するための図である。 図１７に示す磁石と全周ヨークおよび部分ヨークとの関係を説明するための図である。 図１７に示す磁石と全周のヨークおよび部分のヨークとによるダイヤルの煽り抑制を説明するための図である。 本発明の第５の実施形態によるカメラで用いられるダイヤルの構成を説明するための図である。 図２０に示すレバー部材の操作を説明するための図である。 図２１に示すレバー部材の第１の状態および第２の状態を説明するための図である。 図２１に示すレバー部材が第２の状態である場合における磁石の磁場と全周ヨークおよび部分ヨークとによる操作力について説明するための図である。

以下に、本発明の実施の形態による電子機器の一例について図面を参照して責め追する。なお、以下の説明では、電子機器の１つである撮像装置を例に挙げて説明する。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態による撮像装置の一例を斜視図である。そして、図１（ａ）は正面側から見た斜視図であり、図１（ｂ）は背面側から見た斜視図である。なお、図示の例では、撮影レンズユニットが外された状態で示されている。

図示の撮像装置は、例えば、デジタルカメラ（カメラ）などあり、カメラ１００の上面にはシャッターボタン１１０、ダイヤル（図１にはダイヤル部３６０）が示されている）、およびモード切り替えスイッチ１３０が配置されている。シャッターボタン１１０は撮影指示を行うための操作部であり、モード切り替えスイッチ１３０は各種撮影モードなどを切り替えるための操作部である。

ダイヤルはダイヤル部３６０を有しており、当該ダイヤル部３６０はカメラ１００の上面からその一部が露出している。ダイヤル部３６０は時計回りおよび反時計回りに回転可能な回転操作部材であり、ダイヤル部３６０を回転操作することによって、後述するように、シャッター速度および絞りなどの各種設定値を変更することができる。

カメラ１００の背面には、電源スイッチ１４０が備えられている。電源スイッチ１４０はカメラ１００の電源をＯＮ又はＯＦＦする際に用いられる。さらに、カメラ１００の背面には表示装置（表示部）１６０およびセット（ＳＥＴ）ボタン１５０が備えられている。表示装置１６０には、ＴＦＴ又は有機ＥＬが用いられ、各種設定画面および撮影によって得られた画像が表示される。ＳＥＴボタン１５０は押しボタンであって、主に選択項目を決定する際などに用いられる。

図２は、図１に示すカメラについてその構成を示すブロック図である。なお、図２において図１に示す構成要素と同一の構成要素については同一の参照番号を付す。

カメラ１００には、不揮発性メモリ（ＲＯＭ）２０１が備えられており、当該不揮発性メモリ２０１にはＣＰＵ２３０上で動作するプログラムが格納される。図示の例では、不揮発性メモリ２０１としてＦｌａｓｈ－ＲＯＭが用いられるが、不揮発性メモリであれば、他のメモリを用いるようにしてもよい。

ＲＡＭ２０２は、撮影によって得られた画像を一旦記録する画像バッファとして用いられる。さらに、ＲＡＭ２０２は画像処理の結果得られた画像データを一時的に記憶する際にも用いられる。そして、ＲＡＭ２０２はＣＰＵ２３０のワークメモリとしても用いられる。なお、アクセス速度が十分であれば、ＲＡＭ以外の他のメモリを用いるようにしてもよい。

電源部２０５は電池およびＡＣアダプタなどを有しており、直接又はＤＣ－ＤＣコンバータ（図示せず）などを介して、カメラ１００の各部に電源を供給する。

電源スイッチ１４０は、例えば、メカ的にオンおよびオフの位置を有している。なお、電源スイッチ１４０は、例えば、プッシュスイッチ又は電気的スイッチであってもよい。電源スイッチ１４０がオフの状態では、カメラ１００に電源部２０５が挿入されている状態であってもカメラ１００は機能せず、消費電力の少ない状態に保持される。カメラ１００に電源部２０５が挿入されている状態において電源スイッチ１４０がオンとなると、カメラ１００はカメラとして機能する。

ＣＰＵ２３０は、カメラを統括的に制御する。さらに、ＣＰＵ２３０は後述するホールＩＣ２４０によって検出されたダイヤル１２０の操作に応じて、シャッター速度および絞りなどの各種設定値を変更し、さらには表示装置１６０の表示を変更する。

ＣＰＵ２３０には、タイマ２３１およびカウンタ２３２が備えられている。なお、タイマ２３１およびカウンタ２３２の少なくとも一方をＣＰＵ２３０に外付けするようにしてもよい。

タイマ２３１はＣＰＵ２３０の指示に応じて計時を開始し、ＣＰＵ２３０の指示に応じて計時を終了する。さらには、タイマ２３１を継続的に動作させて、所定の時間間隔で定期的にＣＰＵ２３０に割り込みを発生させるようにしてもよい。

カウンタ２３２は、ダイヤル１２０の操作回数をカウントする。なお、カウンタ２３２はダイヤル１２０の操作回数をカウントする以外に、他の操作部の操作回数をカウントするようにしてもよい。

ホールＩＣ２４０は、特定の方向の磁場を検出する横磁場検出部２４２と、特定方向に垂直な方向の磁場を検出する縦磁場検出部２４１とを備える磁気センサＩＣである。なお、図示の例では、ホールＩＣ２４０はＣＰＵ２３０に外付けされているが、ＣＰＵ２３０に内蔵するようにしてもよい。

横磁場検出部２４２および縦磁場検出部２４１の各々には上限閾値および下限閾値が設定されている。磁束密度が上限閾値を超えた場合又は下限閾値を下回った場合に、横磁場検出部２４２および縦磁場検出部２４１は検出信号を出力する。以下の説明では、横磁場検出部２４２は、磁束密度が上限閾値を超えた場合には第１の横検出信号を出力し、磁束密度が下限閾値を下回った場合には第２の横検出信号を出力する。また、縦磁場検出部２４１は、磁束密度が上限閾値を超えた場合には第１の縦検出信号を出力し、磁束密度が下限閾値を下回った場合には第２の縦検出信号を出力する。

なお、ＰＵ２３０は、所定のタイミングで横磁場検出部２４２又は縦磁場検出部２４１で検出される検出磁束密度を読み出すことができる。また、上述の例では、回転検出部としてホールＩＣ２４０を用いたが、ＭＲセンサなどの他の回転検出素子を用いるようにしてもよい。

磁石２１０は、リング状の永久磁石であり、その円周（外周）に沿ってＳ極およびＮ極が交互に所定のピッチで中心軸の方向に着磁されている。磁石２１０はダイヤル部３６０と一体となって回転する。そして、ホールＩＣ２４０によって磁石２１０の磁束密度の変化を検出して、当該検出結果に応じて、ＣＰＵ２３０はダイヤル１２０の回転方向および回転量を求める。なお、後述するように、ダイヤル部３６０および磁石２１０などによってダイヤル１２０が構成される。

図３は、図１および図２に示すダイヤルの構成を説明するための図である。そして、図３（ａ）はダイヤルを前面から分解して示す斜視図であり、図３（ｂ）はダイヤルを背面から分解して示す解斜視図である。

ダイヤル部３６０はユーザーが操作する回転操作部材であり、回転軸Ａを中心として回転する。前述のように、磁石２１０はリング形状であり、その円周に沿ってＳ極およびＮ極が交互に所定のピッチで着磁されている。そして、磁石２１０の着磁方向は回転軸Ａと平行である。

磁石２１０は第１の着磁面２１０ａおよび第２の着磁面２１０ｂを有している。ここでし、図３（ａ）に示す磁石２１０の面を第２の着磁面２１０ｂとし、図３（ｂ）に示す磁石２１０の面を第１の着磁面２１０ａとする。図示の例では、磁石２１０は１２極に分極されるが、他の分極数であってもよい。そして、磁石２１０はダイヤル部３６０の内部に固定されて、ダイヤル部３６０と一体に回転する。

シールド部材３４０は磁性体であり、ダイヤル部３６０の内部に固定部材３５０によって固定され、ダイヤル部３６０と一体に回転する。また、シールド部材３４０は磁石２１０の第２の着磁面２１０ｂに接して固定されている。シールド部材３４０によって磁石２１０から発生する磁力が外部に漏れることを防止する。さらに、シールド部材３４０によってホールＩＣ２４０による磁気検出の際にノイズとして作用する外部の磁力を防止する。

なお、図示の例では、シールド部材３４０にはＳＰＣＣなど磁性を発揮する鉄材が用いられる。

ヨーク３３０は、後述するように複数の歯部３３１（図７参照）を有する磁性体であり、磁石２１０の第１の着磁面２１０ａに対向して配置され、ヨーク固定部材３２０によってベース部材３１０に固定される。これによって、ヨーク３３０と磁石２１０との間の吸着力の変化によって操作力が生じる。なお、図示の例では、ヨーク３３０にはＳＰＣＣなど磁性を発揮する鉄材が用いられる。

カバー部材３７０はベース部材３１０に固定されており、ベース部材３１０およびカバー部材３７０によってダイヤル部３６０を回転軸Ａを中心として回動可能に保持する。

ホールＩＣ２４０はその検出面が磁石２１０の第１の着磁面２１０ａと対向して配置され、ベース部材３１０に固定される。ダイヤル部３６０を回転させると、ホールＩＣ２４０は回転軸Ａと平行な方向の磁場（縦磁場）と磁石２１０の円周方向の磁場（横磁場）とからダイヤル部３６０の回転方向および回転量を検出する。

図示の例では、２軸の磁力を検出可能なホールＩＣ２４０を用いているが、ダイヤル３６０の回転方向および回転量を検出することができれば、これに限らない。例えば、２つのホール素子を磁石２１０に対して異なる位相で配置することによって回転検出を行うようにしてもよい。

図４は、図３に示す磁石の磁場とホールＩＣによる磁場の検出とを説明ための図である。そして、図４（ａ）はホールＩＣが磁石のＮ極と正対する状態を示す図であり、図４（ｂ）は磁石が図４（ａ）に示す状態からＣＷの方向に半極分回転して磁石のＮ極とＳ極との中間部にホールＩＣが正対する状態を示す図である。また、図４（ｃ）は磁石が図４（ｂ）に示す状態からＣＷの方向にさらに半極分回転してホールＩＣが磁石のＳ極と正対する状態を示す図である。さらに、図４（ｄ）は磁石が図４（ｃ）に示す状態からＣＷの方向にさらに半極分回転して磁石のＳ極とＮ極との中間部にホールＩＣが正対する状態を示す図である。

図４においては、磁石２１０とホールＩＣ２４０とを回転軸Ａに垂直な方向から見て状態が示されている。そして、矢印Ｂは磁束を示す。Ｘ１およびＸ２方向の磁場が横磁場を示し、Ｙ１およびＹ２方向の磁場が縦磁場を示す。

図４（ａ）において、ホールＩＣ２４０にはＹ２方向の磁束が入力する。図４（ｂ）において、ホールＩＣ２４０にはＸ２方向の磁束が入力する。図４（ｃ）において、ホールＩＣ２４０にはＹ１方向の磁束が入力する。図４（ｄ）において、ホールＩＣ２４０にはＸ１方向の磁束が入力する。そして、図４（ｄ）に示す状態からＣＷの方向にさらに半極分回転すると図４（ａ）に示す状態になる。

磁石２１０の回転量はホールＩＣ２４０が正対する磁極の変化に応じて検出される。また、磁石２１０の回転方向はホールＩＣ２４０が検出する磁場方向の変化に応じて検出される。

例えば、図４（ａ）に示す状態から図４（ｂ）に示す状態を経て図４（ｃ）に示す状態となる場合、ホールＩＣ２４０が検出する磁場の向きはＹ２からＸ２を経てＹ１となる。この際、ホールＩＣ２４０はＮ極が正対する状態からＳ極が正対する状態となるので、磁石２１０の回転量として１極分が検出される。さらに、ホールＩＣ２４０が検出する磁場の向きはＹ２からＸ２を経てＹ１となるので、磁石２１０の回転方向はＣＷと検出される。

図５は、図３に示す磁石の磁場とヨークによる操作力の発生とを説明するための図である。そして、図５（ａ）は磁石とヨークとが磁力によって引き合って磁極に正対した状態を示す図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）に示す矢印Ｃの方向において磁石とヨークとを見た状態を示す図である。また、図５（ｃ）は磁石が図５（ｂ）に示す状態からＣＷの方向に回転してヨークの歯部が次の磁極に対向する前の状態を示す図である。さらに、図５（ｄ）は磁石が図５（ｃ）に示す状態からＣＷの方向に回転してヨークの歯部が次の磁極に対向し始めた状態を示す図である。また、図５（ｅ）は磁石が図５（ｄ）に示す状態からＣＷの方向に回転してヨークの歯部が次の磁極に正対した状態を示す図である。

図５において、Ａは磁石２１０の回転軸を示し、矢印Ｂは磁束を示す。そして、ヨーク３３０は複数の歯部３３１と当該複数の歯部３３１を繋ぐ結合部３３２とを有している。

なお、ここでは、ダイヤル部３６０は図示されていないが、磁石２１０はダイヤル部３６０と一体に回転するので、図５（ｂ）、図５（ｃ）、図５（ｄ）、および図５（ｅ）に示す一連の動きはダイヤル部３６０の１クリック分の動きに対応する。よって、図５（ｂ）に示す状態を第１の停止点とすると、図５（ｅ）に示す状態は第２の停止点となる。

図５（ａ）において、磁石２１０から発生する磁束は、ヨーク３３０の１つの歯部３３１から結合部３３２を経て隣の歯部３３１に流れるので、隣り合うＮ極とＳ極との磁界が閉じる。

図５（ｂ）において、磁石２１０はヨーク３３０と引き合い、磁石２１０にはＣＣ又はＣＣＷ方向の力が掛かっていない。

図５（ｃ）において、磁石２１０が図５（ｂ）に示す状態からＣＷの方向に回転したので、磁石２１０とヨーク３３０との引き合いによって磁石２１０はＣＣＷ方向の力を受ける。この力は回転方向と逆向きの力であるので、ユーザー操作に対して抵抗を感じる。

図５（ｄ）において、磁石２１０が図５（ｃ）に示す状態からＣＷの方向に回転して次の磁極に対向する状態となる。このため、磁石２１０とヨーク３３０との引き合いによって磁石２１０はＣＷの方向に力を受ける。この力は回転方向と同一の向きの力であり、ユーザーは操作に関してダイヤル部３６０が第２の停止点に向けて引き込まれる力を感じる。図５（ｂ）に示す状態から図５（ｃ）に示す状態における抵抗感を乗り越えて、第２の停止点である図５（ｅ）に示す状態となるまでが操作力となる。

図６は、図３に示すダイヤルについて説明するための図である。そして、図６（ａ）はダイヤルを回転軸の方向から見た図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）に示すＤ―Ｄ線に沿った断面図である。また、図６（ｃ）は図６（ａ）に示すＥ―Ｅ線に沿った断面図である。

図６（ｂ）に示すように、ヨーク３３０は磁石２１０と所定の間隔をおいて磁石２１０の第１の着磁面２１０ａに対向して配置されている。さらに、シールド部材３４０は磁石２１０の第２の着磁面２１０ｂに接して配置されている。シールド部材３４０は磁石２１０から発生する磁場の図中上方向への漏れを防ぎ、図中下方向への磁場を強める。よって、シールド部材３４０が存在しない場合と比べてヨーク３３０により強い磁力が作用して操作力がより強くなる。ダイヤル部３６０はベース部材３１０ に備えられた摺動嵌合部６１０に回動可能に保持されている。

図６（ｃ）に示すように、ホールＩＣ２４０は磁石２１０と所定の間隔をおいて磁石２１０の第１の着磁面２１０ａに対向して配置されている。そして、シールド部材３４０によって磁石２１０から発生する図中下方向への磁場が強められるので、ホールＩＣ２４０による磁場の検出がより確実となる。

図６（ｂ）および図６（ｃ）に関連して説明したように、ヨーク３３０およびホールＩＣ２４０を、磁石２１０に対して同一の側に配置することによってダイヤル１２０を小型化することができる。

図７は、図３に示す磁石とヨークとの関係を説明するための図である。そして、図７（ａ）はヨークを詳細に示す図であり、図７（ｂ）は磁石とヨークとの関係を示す図である。

図７（ａ）に示すように、ヨーク３３０は複数の歯部３３１とこれらを繋ぐ結合部３３２とを有している。複数の歯部３３１は点Ｆを中心として放射状に径方向外側に突出して配置されている。そして、複数の歯部３３１の中心点Ｆ側の端が結合部３３２によって繋げられている。また、ホールＩＣ２４０によって磁場が検出できるようにするため、ヨーク３３０には歯部３３１が形成されない空間９１０が規定されている。

図７（ｂ）において、ヨーク３３０の歯部３３１は磁石２１０の着磁ピッチＧと等しい間隔で配置されている。従って、回転停止の際には、全ての歯部３３１が磁石２１０のＮ極又はＳ極に正対する。ヨーク３３０において歯部３３１の幅Ｈは磁石２１０の着磁ピッチＧの半分となっているが、これに限らず、幅Ｈを大きくしても又は小さくしてもよい。

前述の操作力の強さはヨーク３３０の歯部３３１の幅Ｈによって変化するので、幅Ｈが大きすぎると、歯部３３１が対向する磁極に隣接する磁極の影響を受けやすくなって操作力が弱くなってしまう。一方、幅Ｈが小さすぎると、磁石２１０の磁力が作用する部分が小さくなるので、操作力が弱くなってしまう。このため、幅Ｈは着磁ピッチＧの半分程度であることが望ましい。

図７（ｂ）において、磁石内径７１０はヨーク３３０の結合部外径７２０より大きい。よって、磁石２１０から発生する磁束はより近接する歯部３３１に流入して、結合部３３２にはほとんど直接的には流入しない。

中心点Ｆからヨーク３３０の歯部３３１先端までの距離、つまり、歯部３３１の外径Ｉは磁石２１０の外径と略同一である。歯部３３１の外径Ｉが磁石２１０の外径より大きいと、磁石２１０から発生して歯部３３１から流入する磁束は結合部３３２方向のみでなくなるので、良好な操作力を得ることができない。

一方、歯部３３１の外径Ｉが磁石２１０の外径より小さいと、磁石２１０の磁力が作用するヨーク３３０の面積が減少するので、良好な操作力を得ることができない。このため、歯部３３１の外径Ｉは磁石２１０の外径と略同一であることが望ましい。

図８は、図３に示す磁石およびヨークによる歯部における磁束密度の影響を説明するための図である。そして、図８（ａ）は磁石内径がヨークの結合部外径よりも大きい場合の歯部の磁束密度を示す図である。また、図８（ｂ）は磁石内径がヨークの結合部外径よりも小さい場合の歯部の磁束密度を示す図である。

図８（ａ）を参照して、ここでは、磁石内径７１０はヨーク３３０の結合部外径７２０よりも大きい。このため、磁石２１０と結合部３３２との空間が大きくなって、当該空間の磁気抵抗は高くなる。その結果、磁石２１０から発生する磁束は結合部３３２に直接流入しない。同時に、歯部３３１を経て結合部３３２に流入した磁束が結合部３３２から磁石２１０に直接流入することもない。

よって、磁石２１０から発生する磁束は歯部３３１から結合部３３２を経て隣の歯部３３１に滞ることなく流れる。従って、歯部３３１に強い磁力が作用して、磁石２１０と歯部３３１とが引き合う力が強まり、より強く良好な操作力を得ることができる。

図８（ｂ）を参照して、ここでは、磁石内径７１０はヨーク３３０の結合部外径７２０よりも小さい。このため、磁石２１０と結合部３３２との空間が小さくなって、当該空間の磁気抵抗が低くなる。その結果、磁石２１０から発生する磁束は結合部３３２にも直接流入する。さらに、歯部３３１を経て結合部３３２に流入した磁束は、結合部３３２から磁石２１０に向かうことができる。

よって、来歯部３３１から結合部３３２を経て隣の歯部３３１に滞ることなく流れる磁束が、歯部３３１の先端まで流れる前に磁石に向かってしまうことになる。従って、歯部３３１における磁束密度が低下して、磁石２１０と歯部３３１とが引き合う力が弱まり、良好な操作力を得ることができない。

図９は、図３に示す磁石およびヨークとホールＩＣとの位置関係を示す図である。

図示のように、ホールＩＣ２４０はヨーク３３０の歯部３３１が存在しない空間９１０に配置される。これによって、磁石２１０によって発生する磁場を、ヨーク３３０に妨げられることなくホールＩＣ２４０に与えて、磁場の検出を確実に行うことができる。

このように、本発明の第１の実施形態では、ダイヤルが小型化できるばかりでなく、ダイヤルを操作する際に良好な操作力を得ることができる。

［第２の実施形態］
続いて、本発明の第２の実施形態によるカメラの一例について説明する。なお、第２の実施形態によるカメラの構成は図１および図２に示すカメラと同様である。

第２の実施形態においては、第１の実施形態と比べてヨーク３３０の形状が異なり、他の構成は第１の実施形態と同様である。つまり、図５で説明したように、第１の実施形態では、複数の歯部３３１が結合部３３２に対して径方向の外側に突出している。一方、第２の実施形態では、後述するように、複数の歯部３３１が結合部３３２に対して径方向の内側に突出している。

図１０は、本発明の第２の実施形態に係るカメラにおいて磁石の磁場とヨークによる操作力の発生とを説明するための図である。そして、図１０（ａ）は磁石とヨークとが磁力によって引き合って磁極に正対した状態を示す図であり、図１０（ｂ）は図１０（ａ）に示すＪ－Ｊ線に沿った面から矢印の方向に磁石とヨークとを見た状態を示す図である。また、図１０（ｃ）は磁石が図１０（ｂ）に示す状態からＣＷの方向に回転してヨークの歯部が次の磁極に対向する前の状態を示す図である。さらに、図１０（ｄ）は磁石が図１０（ｃ）に示す状態からＣＷの方向に回転してヨークの歯部が次の磁極に対向し始めた状態を示す図である。また、図１０（ｅ）は磁石が図１０（ｄ）に示す状態からＣＷの方向に回転してヨークの歯部が次の磁極に正対した状態を示す図である。

なお、図１０において、図５に示す例と同一の構成要素については同一の参照番号を付す。

図１０において、ダイヤル部３６０は図示されていないが、前述のように、磁石２１０はダイヤル部３６０と一体に回転する。ここでも、図１０（ｂ）に示す状態を第１の停止点とすると、図１０（ｅ）に示す状態は第２の停止点となる。

図１０（ａ）において、磁石２１０から発生する磁束は、ヨーク３３０の１つの歯部３３１から結合部３３２を経て隣の歯部３３１に至るので、隣り合うＮ極およびＳ極において磁界が閉じる。

図１０（ｂ）において、磁石２１０はヨーク３３０と引き合って、磁石２１０にはＣＷ又はＣＣＷ方向の力が掛からない。

図１０（ｃ）において、磁石２１０が図１０（ｂ）に示す状態からＣＷ方向に回転すると、磁石２１０とヨーク３３０との引き合いによって、磁石２１０はＣＣＷ方向に力を受ける。この力は回転方向と逆向きの力であるので、ユーザーは操作に対して抵抗を感じる。

図１０（ｄ）において、磁石２１０が図１０（ｃ）に示す状態からＣＷの方向に回転して次の磁極に対向する状態となると、磁石２１０とヨーク３３０との引き合いによって、磁石２１０はＣＷ方向に力を受ける。この力は回転方向と同一の向きの力であり、ユーザーは操作に関してダイヤル部３６０が第２の停止点に向けて引き込まれる力を感じる。そして、図１０（ｂ）に示す状態から図１０（ｃ）に示す状態における抵抗感を乗り越えて、第２の停止点である図１０（ｅ）に示す状態となるまでが操作力となる。

図１１は、図１０に示す磁石とヨークとの関係を説明するための図である。そして、図１１（ａ）はヨークを詳細に示す図であり、図１１（ｂ）は磁石とヨークとの関係を示す図である。なお、図１１において、図７に示す例と同一の構成要素については同一の参照番号を付す。

図１１（ａ）に示すように、複数の歯部３３１は点Ｆを中心として放射状に径方向内側に突出して配列されている。そして、複数の歯部３３１の端であって中心点Ｆの側でない方の端が結合部３３２によって繋げられている。また、ホールＩＣ２４０によって磁場を検出できるようにするために、ヨーク３３０には歯部３３１が存在しない空間９１０が規定されている。

図１１（ｂ）において、歯部３３１は磁石２１０の着磁ピッチＧと等しい間隔で配列されている。従って、回転停止の際には、全ての歯部３３１が磁石２１０のＮ極又はＳ極に正対する。図示の例では、ヨーク３３０において歯部３３１の幅Ｈは磁石２１０の着磁ピッチＧの半分となっている。一方、幅Ｈは着磁ピッチＧよりも大きくてもよく又は小さくてもよい。そして、操作力の強さは歯部３３１の幅Ｈによって変化する。

ところで、前述のように、幅Ｈが大きすぎると、歯部３３１が対向している磁極に隣接する磁極の影響を受けやすくなって、操作力が弱くなってしまう。一方、幅Ｈが小さすぎると、磁石２１０の磁力が作用する部分が小さくなるので、操作力が弱くなってしまう。このため、幅Ｈは着磁ピッチＧの半分程度であることが望ましい。

磁石外径７３０はヨーク３３０の結合部内径７４０より小さい。よって、磁石２１０から発生する磁束はより近接している歯部３３１に流入し、結合部３３２にはほとんど直接流入しない。

中心点Ｆからヨーク３３０の歯部３３１先端までの距離Ｋは磁石２１０の内径と略同一である。距離Ｋが磁石２１０の内径より小さいと、磁石２１０から発生して歯部３３１から流入する磁束は結合部３３２の方向のみでなくなる。このため、良好な操作力が得られない。また、距離Ｋが磁石２１０の内径より大きいと、磁石２１０の磁力が作用するヨーク３３０の面積が減少する。よって、良好な操作力が得られない。このため、距離Ｋは磁石２１０の内径と略同一であることが望ましい。

図１２は、図１０に示す磁石およびヨークによる歯部における磁束密度の影響を説明するための図である。そして、図１０（ａ）は磁石外径がヨークの結合部内径よりも小さい場合の歯部の磁束密度を示す図である。また、図１０（ｂ）は磁石外径がヨークの結合部内径よりも大きい場合の歯部の磁束密度を示す図である。

図１２（ａ）を参照して、ここでは、磁石外径７３０はヨーク３３０の結合部内径７４０よりも小さいので、磁石２１０と結合部３３２との空間が大きくなって、当該空間は磁気抵抗が高くなる。その結果、磁石２１０から発生する磁束は結合部３３２に直接流入しない。さらに、歯部３３１を経て結合部３３２に流入した磁束が結合部３３２から磁石２１０に直接流入することもない。

よって、磁石２１０から発生する磁束は歯部３３１から結合部３３２を経て隣の歯部３３１へと滞ることなく流入する。従って、歯部３３１に強い磁力が作用して磁石２１０と歯部３３１とが引き合う力が強まるので、より強く良好な操作力を得ることができる。

図１２（ｂ）を参照して、磁石外径７３０はヨーク３３０の結合部内径７４０よりも大きいので、磁石２１０と結合部３３２との空間が小さくなって、当該空間は磁気抵抗が低くなる。その結果、磁石２１０から発生する磁束は結合部３３２にも直接流入する。さらに、歯部３３１を経て結合部３３２に流入した磁束は結合部３３２から磁石２１０に向かうことができる。

このため、本来、歯部３３１から結合部３３２を経て隣の歯部３３１に流れる磁束が歯部３３１の先端まで流れる前に磁石２１０に向かってしまう。よって、歯部３３１の磁束密度が低下して磁石２１０と歯部３３１との引き合いが弱まり、良好な操作力が得られない。

このように、本発明の第２の実施形態においても、ダイヤルが小型化できるばかりでなく、ダイヤルを操作する際に良好な操作力を得ることができる。

［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態によるカメラの一例について説明する。なお、第３の実施形態によるカメラの構成は図１および図２に示すカメラと同様である。

第３の実施形態では、ダイヤル１２０は２枚の同一形状のヨークを用いて良好な操作力を得るとともにダイヤルの煽りを抑制するようにする。

図１３は、本発明の第３の実施形態によるカメラで用いられるダイヤルの構成を説明するための図である。そして、図１３（ａ）はダイヤルを前面から分解して示す斜視図であり、図１３（ｂ）はダイヤルを背面から分解して示す解斜視図である。なお、図１３において、図３に示す例と同一の構成要素については同一の参照番号を付す。

図示のように、ダイヤル１２０は第１のヨーク３３０および第２のヨーク３３４を有している。そして、第１のヨーク３３０は第１の着磁面２１０ａに対向して配置され、ヨーク固定部材３２０によってベース部材３１０に固定されている。

第２のヨーク３３４は複数の歯部３３１を有する磁性体であり、第２の着磁面２１０ｂに対向して配置され、ヨーク固定部材３２０によってカバー部材３７０に固定されている。

図示のように、第１のヨーク３３０と第２のヨーク３３４とによって磁石２１０が挟持されており、磁石２１０が停止した状態で、第１のヨーク３３０および第２のヨーク３３４の歯部３３１は磁石２１０の磁極と正対するように配置されている。さらに、第１のヨーク３３０および第２のヨーク３３４は全ての歯部３３１が回転軸Ａの方向で正対するように配置されている。

ここでは、第１のヨーク３３０と磁石２１０との間の吸着力の変化、そして、第２のヨーク３３４と磁石２１０との間の吸着力の変化によって操作力が生じる。磁石２１０を２枚のヨークで挟むので、ヨークが１枚の場合よりも良好な操作力を得ることができる。なお、図示の例では、第１のヨーク３３０および第２のヨーク３３４の各々としてＳＰＣＣなど磁性を有する鉄材が用いられる。

図１４は、図１３に示す磁石の磁場とヨークによる操作力の発生とを説明するための図である。そして、図１４（ａ）は磁石と第１および第２のヨークとが磁力によって引き合って磁極に正対した状態を示す図であり、図１４（ｂ）は図１４（ａ）に示す矢印Ｃの方向において磁石と第１および第２のヨークとを見た状態を示す図である。また、図１４（ｃ）は磁石が図１４（ｂ）に示す状態からＣＷの方向に回転して第１および第２のヨークの歯部が次の磁極に対向する前の状態を示す図である。

さらに、図１４（ｄ）は磁石が図１４（ｃ）に示す状態からＣＷの方向に回転して第１および第２のヨークの歯部が次の磁極に対向し始めた状態を示す図である。また、図１４（ｅ）は磁石が図１４（ｄ）に示す状態からＣＷの方向に回転して第１および第２のヨークの歯部が次の磁極に正対した状態を示す図である。

なお、図１４において、図５に示す例と同一の構成要素については同一の参照番号を付す。

第１のヨーク３３０および第２のヨーク３３４はそれぞれ複数の歯部３３１と複数の歯部３３１を繋ぐ結合部３３２とを有している。前述のように、磁石２１０はダイヤル部３６０と一体に回転するので、図１４（ｂ）～図１４（ｅ）に示す一連の動きはダイヤル部３６０の１クリック分の動きに対応する。そして、図１４（ｂ）に示す状態を第１の停止点とすると、図１４（ｅ）に示す状態が第２の停止点となる。

図１４（ａ）において、磁石２１０から発生する磁束は、第１のヨーク３３０および第２のヨーク３３４の１つの歯部３３１から結合部３３２を経て隣の歯部３３１に流入する。よって、隣り合うＮ極およびＳ極の磁界は閉じる。

図１４（ｂ）において、磁石２１０は第１のヨーク３３０および第２のヨーク３３４と引き合って、磁石２１０にはＣＷ又はＣＣＷ方向の力が掛からない。

図１４（ｃ）において、磁石２１０が図１４（ｂ）示す状態からＣＷ方向に回転すると、磁石２１０は第１のヨーク３３０および第２のヨーク３３４と引き合って、ＣＣＷ方向に力を受ける。この力は回転方向と逆向きの力であるので、ユーザーは操作に対して抵抗を感じる。

図１４（ｄ）において、磁石２１０が図１４（ｃ）示す状態からＣＷの方向に回転して次の磁極に対向する状態となると、磁石２１０は第１のヨーク３３０および第２のヨーク３３４の引き合いによってＣＷ方向に力を受ける。この力は回転方向と同一の向きの力であり、ユーザーは操作に対してダイヤル部３６０が第２の停止点に向けて引き込まれる力を感じる。

図１４（ｂ）に示す状態から図１４（ｃ）に示す状態における抵抗を乗り越えて、第２の停止点である図１４（ｅ）に示す状態となるまでの操作が操作力となる。

図１５は、図１３に示すダイヤルについて説明するための図である。そして、図１５（ａ）はダイヤルを回転軸の方向から見た図であり、図１５（ｂ）は図１５（ａ）に示すＤ―Ｄ線に沿った断面図である。また、図１５（ｃ）は図１５（ａ）に示すＥ―Ｅ線に沿った断面図である。

図１５（ｂ）に示すように、第１のヨーク３３０は磁石２１０と所定の間隔をおいて磁石２１０の第１の着磁面２１０ａに対向して配置されている。第２のヨーク３３４は磁石２１０と所定の間隔をおいて磁石２１０の第２の着磁面２１０ｂに対向して配置されている。そして、ダイヤル部３６０はベース部材３１０に備えられた摺動嵌合部６１０に回動可能に保持されている。

図６（ｃ）で説明したように、ホールＩＣ２４０は磁石２１０と所定の間隔をおいて磁石２１０の第１の着磁面２１０ａに対向して配置されている。

なお、図７で説明したようにして、第１のヨーク３３０は磁石２１０に対して関係づけられている。また、第１のヨーク３３０と第２のヨーク３３４の形状は同一であり、第２のヨーク３３４についても、図７で説明したようにして磁石２１０に対して関係づけられる。

磁石２１０と第１のヨーク３３０、そして、磁石２１０と第２のヨーク３３４との関係による歯部３３１の磁束密度に対する影響については、図８で説明した例と同様である。つまり、磁石内径７１０を第１のヨーク３３０および第２のヨーク３３４の結合部外径７２０より大きくすることによって、歯部３３１に強い磁力が作用する。これによって、磁石２１０と歯部３３１との引き合う力が強まってより良好な操作力を得ることができる。

また、磁石２１０、第２のヨーク３３４、およびホールＩＣ２４０の位置関係は図９で説明した例と同様であり、ホールＩＣ２４０は第２のヨーク３３４において歯部３３１が存在しない空間９１０に配置される。

図１６は、図１３に示す磁石と第１のヨークおよび第２のヨークとによるダイヤルの煽り抑制を説明するための図である。そして、図１６（ａ）は磁石と第１のヨークおよび第２のヨークとを前面から示す斜視図であり、図１６（ｂ）は磁石と第１のヨークおよび第２のヨークとを背面から示す斜視図である。

また、図１６（ｃ）は第１のヨークと第２のヨークのみを示す斜視図であり、図１６（ｄ）は磁石と第２のヨークとの関係を前面から示す斜視図である。さらに、図１６（ｅ）は磁石と第１のヨークとの関係を前面から示す斜視図であり、図１６（ｆ）は磁石と第１のヨークおよび第２のヨークとの関係を前面から示す斜視図である。

図１６（ａ）において、磁石２１０と第２のヨーク３３４の歯部３３１とは磁力によって引き合っている。一方、第２のヨーク３３４には歯部３３１が存在しない空間９１０が規定されているので、当該空間９１０においては磁石２１０と第２のヨーク３３４とは引き合わない。

図１６（ｂ）において、磁石２１０と第１のヨーク３３０の歯部３３１とは磁力によって引き合っている。一方、第１のヨーク３３０には歯部３３１が存在しない空間９１０が規定されているので、当該空間９１０においては磁石２１０と第１のヨーク３３０とは引き合わない。

図１６（ｃ）において、第１のヨーク３３０および第２のヨーク３３４は互いに全ての歯部３３１が回転軸Ａの方向で対向している。また、第１のヨーク３３０の空間９１０と第２のヨーク３３４の空間９１０も回転軸Ａの方向で対向している。

図１３に関連して説明したように、第１のヨーク３３０はヨーク固定部材３２０によってベース部材３１０に固定されている。また、第２のヨーク３３４はヨーク固定部材３２０によってカバー部材３７０に固定されている。そして、磁石２１０は回転軸Ａの中心に回動可能に保持されたダイヤル３６０に固定されている。

図１６（ｄ）を参照して、磁石２１０と第２のヨーク３３４との引き合いのみを見ると、空間９１０が存在することによって磁石２１０には回転軸Ａを中心として矢印Ｌ１の方向に煽りが発生する。

図１６（ｅ）を参照して、磁石２１０と第１のヨーク３３０との引き合いのみを見ると、空間９１０が存在することによって磁石２１０には回転軸Ａを中心として矢印Ｌ２の方向に煽りが発生する。

図１６（ｆ）において、第１のヨーク３３０と同一形状の第２のヨーク３３４が磁石２１０を挟んで第１のヨーク３３０と反対側に配置されている。従って、矢印Ｌ１および矢印Ｌ２で示す引き合う力が釣り合って、磁石２１０に生じる煽りが抑制される。

このように、本発明の第３の実施形態では、ダイヤルを小型化してダイヤルを操作する際に良好な操作力を得ることができるばかりでなく、磁石を同形状の２枚のヨークで挟持したので、ダイヤルの煽りを抑制することができる。

［第４の実施形態］
次に、本発明の第４の実施形態によるカメラの一例について説明する。なお、第４の実施形態によるカメラの構成は図１および図２に示すカメラと同様である。

図１７は、本発明の第４の実施形態によるカメラで用いられるダイヤルの構成を説明するための図である。そして、図１７（ａ）はダイヤルを前面から分解して示す斜視図であり、図１７（ｂ）はダイヤルを背面から分解して示す解斜視図である。なお、図１７において、図３に示す例と同一の構成要素については同一の参照番号を付す。

図示のダイヤル１２０は全周ヨーク１８１および部分ヨーク１８４を有している。全周ヨーク１８１は複数の歯部１８２を有する磁性体であり、磁石２１０の第１の着磁面２１０ｂに対向して配置されている。そして、全周ヨーク１８１はヨーク固定部材３２０によってカバー部材３７０に固定されている。

部分ヨーク１８４は複数の歯部１８５を有する磁性体であり、磁石２１０の第２の着磁面２１０ｂに対向して配置され、ヨーク固定部材３２０によってベース部材３１０に固定されている。

全周ヨーク１８１および部分ヨーク１８４によって磁石２１０が挟持され、磁石２１０が停止した状態で、全周ヨーク１８１の歯部１８２と部分ヨーク１８４の歯部１８５とは磁石２１０の磁極と正対する。また、部分ヨーク１８４の全ての歯部１８５は全周ヨーク１８１の歯部１８２と回転軸Ａの方向で正対する。

全周ヨーク１８１と磁石２１０との間の吸着力の変化、そして、部分ヨーク１８４と磁石２１０との間の吸着力の変化によって操作力が生じる。磁石２１０を２枚のヨークで挟持しているので、ヨークが１枚の場合よりも良好な操作力を得ることができる。

なお、図示の例では、全周ヨーク１８１および部分ヨーク１８４の各々にはＳＰＣＣなど磁性を有する鉄材が用いられる。また、前述のように、カバー部材３７０はベース部材３１０に固定され、ベース部材３１０およびカバー部材３７０によってダイヤル部３６０が回転軸Ａを中心として回動可能に保持される。

図１８は、図１７に示す磁石と全周ヨークおよび部分ヨークとの関係を説明するための図である。そして、図１８（ａ）は全周ヨークを詳細に示す図であり、図１８（ｂ）は磁石と全周ヨークとの関係を示す図である。また、図１８（ｃ）は部分ヨークを詳細に示す図であり、図１８（ｄ）は磁石と部分ヨークとの関係を示す図である。

図１８（ａ）において、全周ヨーク１８１は複数の歯部１８２と、歯部１８２を繋ぐ結合部１８３とを有している。複数の歯部１８２は点Ｆを中心にして放射状に径方向外側に突出して回転対称に配列されている。そして、複数の歯部１８２の中心点Ｆ側の端が結合部１８３によって繋げられる。

図１８（ｂ）において、全周ヨーク１８１の歯部１８２は磁石２１０の着磁ピッチＧと等しい間隔で配列されている。よって、回転停止の際には、全ての歯部１８２が磁石２１０のＮ極又はＳ極に正対する。全周ヨーク１８１の歯部１８２の幅Ｈは図７で説明したヨーク３３０と同様である。

磁石内径７１０は全周ヨーク１８１の結合部外径１８７より大きい。よって、磁石２１０から発生する磁束はより近接する歯部１８２に流入して、結合部１８３にはほとんど流入しない。

中心点Ｆから全周ヨーク１８１の歯部１８２先端までの距離Ｉは、図７で説明したヨーク３３０と同様である。

図１８（ｃ）において、部分ヨーク１８４は複数の歯部１８５と、歯部１８５を繋ぐ結合部１８６とを有している。複数の歯部１８５は点Ｆを中心にして放射状に径方向外側に突出して、回転対称に配置される。そして、複数の歯部１８５の中心点Ｆ側の端が結合部１８６によって繋げられる。また、ホールＩＣ２４０による磁場検出と煽り抑制のため部分ヨーク１８４は歯部１８５が存在しない空間９１０が２つ規定されている。

図１８（ｄ）において、部分ヨーク１８４の歯部１８５は磁石２１０の着磁ピッチＧと等しい間隔で配列されている。従って、回転停止の際には、全ての歯部１８５が磁石２１０のＮ極又はＳ極に正対する。部分ヨーク１８４の歯部１８５の幅Ｈは図７で説明したヨーク３３０と同様である。

磁石内径７１０は部分ヨーク１８４の結合部外径１８８より大きい。よって、磁石２１０から発生する磁束は、より近接している歯部１８５に流入し結合部１８６にはほとんど流入しない。

中心点Ｆから全周ヨーク１８４の歯部１８５の先端までの距離（つまり、外径）Ｉは、図７で説明したヨーク３３０と同様である。

図１９は、図１７に示す磁石と全周のヨークおよび部分のヨークとによるダイヤルの煽り抑制を説明するための図である。そして、図１９（ａ）は磁石と全周ヨークおよび部分ヨークとを前面から示す斜視図であり、図１９（ｂ）は磁石と全周ヨークおよび部分ヨークとを背面から示す斜視図である。

図１９（ａ）において、磁石２１０と全周ヨーク１８１とは磁力によって引き合っている。全周ヨーク１８１の歯部１８２は回転対称に設けられているので、磁石２１０に煽りは発生しない。

図１９（ｂ）において、磁石２１０と部分ヨーク１８４とは磁力により引き合っている。部分ヨーク１８４は歯部１８５が存在しない空間９１０が２つ規定され、かつ歯部１８５は回転対称に設けられているので、磁石２１０に煽りは発生しない。

このように、本発明の第４の実施形態では、２つの対向する空間を１つのヨーク（部分ヨーク）に規定して磁場検出および煽り抑制を行う。そして、磁石を２枚の回転対称形状のヨークで挟持することによって良好な操作力が得られる。

［第５の実施形態］
続いて、本発明の第５の実施形態によるカメラの一例について説明する。なお、第５の実施形態によるカメラの構成は図１および図２に示すカメラと同様である。

図２０は、本発明の第５の実施形態によるカメラで用いられるダイヤルの構成を説明するための図である。そして、図２０（ａ）はダイヤルを前面から分解して示す斜視図であり、図２０（ｂ）はダイヤルを背面から分解して示す解斜視図である。なお、図２０において、図３に示す例と同一の構成要素については同一の参照番号を付す。

前述のように、全周ヨーク１８１は磁石２１０の第２の着磁面２１０ｂに対向して配置され、ヨーク固定部材３２０によって固定板２１１に固定されている。固定板２１１はカバー部材３７０を挟んでレバー部材２１２に固定され、レバー部材２１２と一体に回転軸Ａを中心として回転する。

レバー部材２１２は回転軸Ａを中心として回転可能であり、レバー部材２１２を操作することによって、後述するように全周ヨーク１８１が回転する。クリックバネ２１３およびクリックボール２１４によって、後述するように、レバー部材２１２を回転操作した際に操作力が発生する。

前述のように、部分ヨーク１８４は磁石２１０の第１の着磁面２１０ａに対向して配置され、ヨーク固定部材３２０によってベース部材３１０に固定されている。そして、全周ヨーク１８１と部分ヨーク１８４とによって磁石２１０が挟持される。

図２１は、図２０に示すレバー部材の操作を説明するための図である。そして、図２１（ａ）はレバー部材およびその周辺部材を前面から分解して示す斜視図であり、図２１（ｂ）はレバー部材およびその周辺部材を背面から分解して示す視図である。また、図２１（ｃ）は固定板を正面（前面）から示す図であり、図２１（ｄ）はカバー部材を背面から示す図である。そして、図２１（ｅ）はレバー部材を背面から示す図である。

なお、ここでは、矢印Ａ１で示す方向から見た場合を正面、矢印Ａ２で示す方向から見た場合を背面とする。

図２１（ａ）および図２１（ｂ）に示すように、固定板２１１は２つの凸部２１５を有しており、カバー部材３７０は２つの穴部２１６を有している。そして、レバー部材２１２は２つの溝部２１７と２つのクリック溝２１８とを有している。レバー部材２１２に備えられたレバー操作部２１２ａはカメラの外装部から突出しており、ユーザーがレバー操作部２１２ａを、回転軸Ａを中心として回転操作すると、後述するように、レバー部材２１２は第１の状態又は第２の状態に切り替えられる。

固定板２１１に形成された凸部２１５はカバー部材３７０に形成された穴部２１６を通ってレバー部材２１２の溝部２１７に固定される。凸部２１５および溝部２１７を固定する際には、接着剤（図示せず）が用いられる。

全周ヨーク１８１はヨーク固定部材３２０（図２１には示さず）によって固定板２１１に固定される。クリック溝２１８、クリックバネ２１３、およびクリックボール２１４によって、レバー部材２１２、固定板２１１、および全周ヨーク１８１は第１の状態および第２の状態において停止する。

図２１（ｃ）～図２１（ｅ）に示すように、凸部２１５の幅はＰであり、穴部２１６の幅はＱである。また、溝部２１７の幅はＰであり、クリック溝２１８の間隔はＲである。穴部２１６の幅Ｑは、凸部２１５の幅Ｐよりもクリック溝２１８の間隔Ｒ分だけ大きい。また、クリック溝２１８の間隔Ｒは磁石２１０の着磁ピッチＧの半分の大きさである。

従って、レバー部材２１２の操作によって、固定板２１１はレバー部材２１２と一体に回転軸Ａを中心として着磁ピッチＧの半分の角度回転する。つまり、固定板２１１に固定された全周ヨーク１８１は回転軸Ａを中心として着磁ピッチＧの半分の角度回転する。

第１の状態においては、凸部２１５が穴部２１６の第１の端２１６ａに接する。一方、第２の状態においては、凸部２１５が穴部２１６の第２の端２１６ｂに接する。

図２２は図２１に示すレバー部材の第１の状態および第２の状態を説明するための図である。そして、図２２（ａ）は第１の状態においてレバー部材を正面から示す図であり、図２２（ｂ）は第１の状態における全周ヨークの状態を示す図である。また、図２２（ｃ）は第２の状態においてレバー部材を正面から示す図であり、図２２（ｄ）は第２の状態における全周ヨークの状態を示す図である。さらに、図２２（ｅ）は第２の状態において全周ヨークおよび部分ヨークを背面から示す図である。

図２２（ａ）において、レバー部材２１２はクリックバネ２１３およびクリックボール２１４によって第１の状態で停止している。そして、図２２（ｂ）に示すように、第１の状態において、全周ヨーク１８１の歯部１８２と部分ヨーク１８４の歯部１８５とは回転軸Ａの方向で正対する。よって、磁石２１０が停止した状態で、歯部１８２と歯部１８５とは磁石２１０の磁極と正対している。

図２２（ａ）および図２２（ｂ）において、矢印Ｃ３で示す方向にレバー操作部２１２ａを操作することによって、レバー部材２１２は第１の状態から第２の状態に切り替わる。

図２２（ｃ）において、レバー部材２１２はクリックバネ２１３およびクリックボール２１４によって第２の状態で停止している。そして、図２２（ｄ）に示すように、第２の状態において、全周ヨーク１８１は第１の状態から回転軸Ａを中心として着磁ピッチＧの半分の角度回転した位置となる。

従って、図２２（ｅ）に示すように、第２の状態において、全周ヨーク１８１の歯部１８２と部分ヨーク１８４の歯部１８５とは回転軸Ａの方向に対向しない状態となる。そして、図２２（ｃ）および図２２（ｄ）において、矢印Ｃ４で示す方向にレバー操作部２１２ａを操作することによって、レバー部材２１２は第２の状態から第１の状態に切り替わる。

図２３は、図２１に示すレバー部材が第２の状態である場合における磁石の磁場と全周ヨークおよび部分ヨークとによる操作力について説明するための図である。そして、図２３（ａ）は第２の状態において部分ヨークおよび全周ヨークの歯部と磁極と関係を示す図である。また、図２３（ｂ）は図２３（ａ）に示す矢印Ｃ２の方向から磁石、全周ヨーク、および部分ヨークを見た状態を示す図である。

さらに、図２３（ｃ）は図２３（ｂ）に示す状態から磁石がＣＷ方向に回転して部分ヨークの歯部が次の磁極に対向する前の状態を示す図である。そして、図２３（ｄ）は図２３（ｃ）に示す状態から磁石がＣＷ方向に回転して部分ヨークの歯部が次の磁極に対向し始めた状態を示す図である。また、図２３（ｅ）は図２３（ｄ）に示す状態から磁石がＣＷ方向に回転して部分ヨークの歯部が次の磁極に正対し全周ヨークの歯部が磁極間の中心に対向した状態を示す図である。

図２３（ａ）において、磁石２１０から発生する磁束は、全周ヨーク１８１において歯部１８２を経て隣り合うＮ極とＳ極で閉じる。この際、全周ヨーク１８１の結合部１８３には磁束はほとんど流れない。

一方、部分ヨーク１８４においては、歯部１８５から結合部１８６を経て隣の歯部１８５に磁束が流入し、隣り合うＮ極とＳ極とにおいて磁界が閉じる。よって、図２３（ｂ）において、磁石２１０にはＣＷ又はＣＣＷ方向の力が掛からない。

図２３（ｃ）において、磁石２１０が全周ヨーク１８１の歯部１８２と引き合う力と磁石２１０が部分ヨーク１８４の歯部１８５と引き合う力とが回転方向において打ち消し合う。よって、磁石２１０にはＣＷ又はＣＣＷ方向の力がほとんど掛からない。

図２３（ｄ）において、磁石２１０が全周ヨーク１８１の歯部１８２と引き合う力と磁石２１０が部分ヨーク１８４の歯部１８５と引き合う力とが回転方向において打ち消し合う。よって、磁石２１０にはＣＷ又はＣＣＷ方向の力がほとんど掛からない。

図２３（ｅ）において、磁石２１０から発生する磁束は、全周ヨーク１８１において歯部１８２を経て隣り合うＮ極とＳ極で閉じる。この際、全周ヨーク１８１の結合部１８３には磁束はほとんど流入しない。

一方、部分ヨーク１８４においては、歯部１８５から結合部１８６を経て隣の歯部１８５に磁束が流入して、隣り合うＮ極とＳ極とにおいて磁界が閉じる。よって、磁石２１０にはＣＷ又はＣＣＷ方向の力が掛からない。

第２の状態である図２３（ｂ）～図２３（ｅ）に示す一連の動きにおいて、ユーザーは回転操作において操作力をほとんど感じない。第１の状態においては、図１４に関連して説明したように、ダイヤル部３６０の操作力が発生するので、ユーザーは第２の状態に切り替えることによって操作力を減少させることができる。

全周ヨーク１８１および部分ヨーク１８４の各々は、図１８で説明したように回転対称の形状である。よって、磁石２１０と全周ヨーク１８１および部分ヨーク１８４とによるダイヤル部の煽り抑制については図１９で説明した例と同様である。

このように、本発明の第５の実施形態では、磁石と２枚の回転対称形状のヨークを用いて、一方のヨークを所定の角度回転させるための回転機構を設けるようにしたので、ダイヤルの煽りを抑制しつつ操作力を可変にすることができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

３６０ ダイヤル部（回転操作部材）
２１０ 磁石
２１０ａ 第１の着磁面
２１０ｂ 第２の着磁面
２４０ ホールＩＣ
３１０ ベース部材
３３０ ヨーク
３３１ 歯部
３４０ シールド部材
３７０ カバー部材

Claims (15)

1. 所定の軸の回りに回転可能な回転操作部材を備える回転操作装置であって、
   複数の磁極が交互に着磁され前記着磁の方向が前記所定の軸と平行であり、前記回転操作部材の回転とともに前記所定の軸を中心として回転するリング状の磁石と、
   前記磁石の径方向に延び周方向に沿って所定の間隔で形成された第１の歯部を有する第１の磁性体と、
   前記磁石の回転を検出する回転検出部と、を有し、
   前記第１の磁性体は前記第１の歯部を繋ぐ第１の結合部を有し、
   前記所定の軸と垂直な方向において、前記磁石の内径は前記第１の結合部の外径よりも大きいことによって、前記磁石は、前記第１の磁性体のうち、前記第１の結合部とは前記所定の軸の方向において重ならない一方で、前記第１の歯部とは前記所定の軸の方向において重なり、
   前記磁石の回転による前記磁極と前記第１の歯部との位置の変化に応じて操作力を発生させ、
   前記第１の磁性体には前記第１の歯部が存在しない空間が規定されており、
   前記回転検出部は前記第１の磁性体に規定された前記空間に配置され、
   前記第１の磁性体と前記回転検出部とは前記磁石に対して同一面の側に配置され、
   前記磁石は互いに対向し前記着磁の方向に垂直な第１の着磁面および第２の着磁面を有し、
   前記第１の磁性体と前記回転検出部とは前記第１の着磁面に対向して配置されており、
   前記第２の着磁面と対向して配置された磁性部材を有することを特徴とする回転操作装置。
2. 所定の軸の回りに回転可能な回転操作部材を備える回転操作装置であって、
   複数の磁極が交互に着磁され前記着磁の方向が前記所定の軸と平行であり、前記回転操作部材の回転とともに前記所定の軸を中心として回転するリング状の磁石と、
   前記磁石の径方向に延び周方向に沿って所定の間隔で形成された第１の歯部を有する第１の磁性体と、
   前記磁石の回転を検出する回転検出部と、を有し、
   前記第１の磁性体は前記第１の歯部を繋ぐ第１の結合部を有し、
   前記所定の軸と垂直な方向において、前記磁石の外径は前記第１の結合部の内径よりも小さいことによって、前記磁石は、前記第１の磁性体のうち、前記第１の結合部とは前記所定の軸の方向において重ならない一方で、前記第１の歯部とは前記所定の軸の方向において重なり、
   前記磁石の回転による前記磁極と前記第１の歯部との位置の変化に応じて操作力を発生させ、
   前記第１の磁性体には前記第１の歯部が存在しない空間が規定されており、
   前記回転検出部は前記第１の磁性体に規定された前記空間に配置され、
   前記第１の磁性体と前記回転検出部とは前記磁石に対して同一面の側に配置され、
   前記磁石は互いに対向し前記着磁の方向に垂直な第１の着磁面および第２の着磁面を有し、
   前記第１の磁性体と前記回転検出部とは前記第１の着磁面に対向して配置されており、
   前記第２の着磁面と対向して配置された磁性部材を有することを特徴とする回転操作装置。
3. 前記磁性部材はリング状であり、
   前記磁性部材の外径および内径は前記磁石の外径と内径と略同一であることを特徴とする請求項１又は２に記載の回転操作装置。
4. 所定の軸の回りに回転可能な回転操作部材を備える回転操作装置であって、
   複数の磁極が交互に着磁され前記着磁の方向が前記所定の軸と平行であり、前記回転操作部材の回転とともに前記所定の軸を中心として回転するリング状の磁石と、
   前記磁石の径方向に延び周方向に沿って所定の間隔で形成された第１の歯部を有する第１の磁性体と、
   前記磁石の回転を検出する回転検出部と、
   前記磁石の径方向に延び周方向に沿って所定の間隔で形成された第２の歯部を有する第２の磁性体と、を有し、
   前記第１の磁性体および前記第２の磁性体はそれぞれ前記第１の歯部および前記第２の歯部を繋ぐ第１の結合部および第２の結合部を有し、
   前記第１の磁性体および前記第２の磁性体は前記磁石を挟むように配置されており、
   前記所定の軸と垂直な方向において、前記磁石の内径は前記第１の結合部および前記第２の結合部の外径よりも大きいことによって、前記磁石は、前記第１の磁性体および前記第２の磁性体のうち、前記第１の結合部および前記第２の結合部とは前記所定の軸の方向において重ならない一方で、前記第１の歯部および前記第２の歯部とは前記所定の軸の方向において重なり、
   前記磁石の回転による前記磁極と前記第１の歯部および前記第２の歯部との位置の変化に応じて操作力を発生させることを特徴とする回転操作装置。
5. 所定の軸の回りに回転可能な回転操作部材を備える回転操作装置であって、
   複数の磁極が交互に着磁され前記着磁の方向が前記所定の軸と平行であり、前記回転操作部材の回転とともに前記所定の軸を中心として回転するリング状の磁石と、
   前記磁石の径方向に延び周方向に沿って所定の間隔で形成された第１の歯部を有する第１の磁性体と、
   前記磁石の回転を検出する回転検出部と、
   前記磁石の径方向に延び周方向に沿って所定の間隔で形成された第２の歯部を有する第２の磁性体と、を有し、
   前記第１の磁性体および前記第２の磁性体はそれぞれ前記第１の歯部および前記第２の歯部を繋ぐ第１の結合部および第２の結合部を有し、
   前記第１の磁性体および前記第２の磁性体は前記磁石を挟むように配置されており、
   前記磁石の外径は前記第１の結合部および前記第２の結合部の内径よりも小さいことによって、前記磁石は、前記第１の磁性体および前記第２の磁性体のうち、前記第１の結合部および前記第２の結合部とは前記所定の軸の方向において重ならない一方で、前記第１の歯部および前記第２の歯部とは前記所定の軸の方向において重なり、
   前記磁石の回転による前記磁極と前記第１の歯部および前記第２の歯部との位置の変化に応じて操作力を発生させることを特徴とする回転操作装置。
6. 前記第１の磁性体又は前記第２の磁性体には前記第１の歯部又は前記第２の歯部が存在しない空間が規定されており、
   前記回転検出部は前記第１の磁性体又は前記第２の磁性体に規定された前記空間に配置されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の回転操作装置。
7. 前記磁石は互いに対向し前記着磁の方向に垂直な第１の着磁面および第２の着磁面を有し、
   前記第１の磁性体と前記回転検出部とは前記第１の着磁面に対向して配置されており、
   前記第２の磁性体は第２の着磁面と対向して配置されていることを特徴とする請求項６に記載の回転操作装置。
8. 前記第１の磁性体および前記第２の磁性体は同一の形状であることを特徴とする請求項４乃至７のいずれか１項に記載の回転操作装置。
9. 前記第１の磁性体および前記第２の磁性体は回転対称形状であることを特徴とする請求項４乃至７のいずれか１項に記載の回転操作装置。
10. 前記第１の磁性体および前記第２の磁性体の少なくとも一方を前記所定の軸の回りに回転させて第１の状態および当該第１の状態と異なる第２の状態とする回転部材を有することを特徴とする請求項４乃至９のいずれか１項に記載の回転操作装置。
11. 前記第１の状態は前記第１の歯部および前記第２の歯部の一方が前記磁石の磁極と正対するときに前記第１の歯部および前記第２の歯部の他方も前記磁石の磁極と正対する状態であり、
    前記第２の状態は前記第１の歯部および前記第２の歯部の一方が前記磁石の磁極と正対するときに前記第１の歯部および前記第２の歯部の他方は前記磁石の磁極と正対しない状態であることを特徴とする請求項１０に記載の回転操作装置。
12. 前記回転検出部は、前記磁石の回転による磁界の変化を検出するホール素子を備えることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の回転操作装置。
13. 請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の回転操作装置と、
    前記回転検出部で検出された前記磁石の回転に応じて予め定められた処理を行う制御手段と、
    を有することを特徴とする電子機器。
14. 前記回転操作部材は、前記電子機器の外装からその少なくとも一部が露出していることを特徴とする請求項１３に記載の電子機器。
15. 前記電子機器は、被写体を撮像して画像を得る撮像装置であり、
    前記回転操作装置は少なくとも前記撮像装置における撮影条件を設定する際に用いられることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の電子機器。

Images