WO2019044101A1 - 操作型電子部品、抵抗力発生器及び操作型入力装置 - Google Patents

操作型電子部品、抵抗力発生器及び操作型入力装置 Download PDF

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WO2019044101A1
WO2019044101A1 PCT/JP2018/021975 JP2018021975W WO2019044101A1 WO 2019044101 A1 WO2019044101 A1 WO 2019044101A1 JP 2018021975 W JP2018021975 W JP 2018021975W WO 2019044101 A1 WO2019044101 A1 WO 2019044101A1
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WO
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electronic component
resistance
type electronic
rotor
operation type
Prior art date
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PCT/JP2018/021975
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English (en)
French (fr)
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竜 中江
松本 賢一
康治郎 矢野
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パナソニックIpマネジメント株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/44Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction
    • F16F9/46Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction allowing control from a distance, i.e. location of means for control input being remote from site of valves, e.g. on damper external wall
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/53Means for adjusting damping characteristics by varying fluid viscosity, e.g. electromagnetically
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G5/00Means for preventing, limiting or returning the movements of parts of a control mechanism, e.g. locking controlling member
    • G05G5/03Means for enhancing the operator's awareness of arrival of the controlling member at a command or datum position; Providing feel, e.g. means for creating a counterforce
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H19/00Switches operated by an operating part which is rotatable about a longitudinal axis thereof and which is acted upon directly by a solid body external to the switch, e.g. by a hand
    • H01H19/02Details
    • H01H19/10Movable parts; Contacts mounted thereon
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/32Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts
    • H01H3/40Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts using friction, toothed, or screw-and-nut gearing
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/08Controlling members for hand actuation by rotary movement, e.g. hand wheels
    • G05G1/10Details, e.g. of discs, knobs, wheels or handles

Definitions

  • a rotation operation type electronic component including a case, a rotating body (operation body), a metal cover, a contact portion, three terminals, and a click spring (patent document 1).
  • the rotating body has an annular flange portion housed in the groove.
  • the metal cover covers the groove of the case.
  • the click spring is housed in the groove of the case in a state of being fixed to the metal cover.
  • the click spring is arc-shaped and includes a protrusion at the center.
  • the click spring is coupled to the annular top surface of the metal case by caulking or the like.
  • the flange portion includes a groove. The click spring is disposed between the top surface and the flange.
  • the electronic component 1 further includes a base 2 having a shaft 21, a plurality of terminals 4, a mechanism 5 (see FIGS. 3 and 4), a spring 8, a spring 9, and a mounting bracket 10.
  • FIG. 4 shows a state in which the resistance generator 15 of the operation type electronic component 1, the operation body 3, the springs 8 and 9, and the mounting bracket 10 are removed.
  • the base 2 has an annular recess 24 (see FIG. 1A, FIG. 3 and FIG. 4) surrounding the shaft 21 at one end side in the axial direction of the shaft 21.
  • the recess 24 is an elongated groove.
  • the operating body 3 includes a cylindrical portion 31 and a flange portion 32.
  • the flange portion 32 of the operating body 3 is accommodated in the recess 24 of the base 2.
  • the plurality of terminals 4 are held by the base 2. Each of the plurality of terminals 4 has conductivity. Here, each of the plurality of terminals 4 is formed of a conductive plate. The plurality of terminals 4 project from the base 2.
  • Each of the spring 8 and the spring 9 exerts an elastic force on the operating body 3 in a direction parallel to the axial direction of the shaft portion 21 so as to bring the operating body 3 closer to the base 2.
  • the mounting bracket 10 is a bracket for mounting the operating body 3 to the base 2.
  • the mounting bracket 10 closes the opening of the recess 24 of the base 2.
  • the mounting bracket 10 also serves as a cover for closing the opening of the recess 24.
  • the mounting bracket 10 covers the flange portion 32 of the operation body 3 housed in the recess 24 of the base 2, the spring 8 and the spring 9.
  • the electronic component 1 includes the base 2, the operating body 3, the plurality of terminals 4, the mechanism unit 5, the spring 8, the spring 9, the mounting bracket 10, and the resistance generator 15. Equipped with
  • the base 2 is a resin molding and has electrical insulation.
  • the shape of the shaft 21 in the base 2 is cylindrical.
  • the base 2 has a disk-like bottom wall 22 having a circular hole 220 at its center, the inner end of the bottom wall 22, ie the above-mentioned shaft 21 rising from the periphery of the hole 220, and the outer end of the bottom wall 22.
  • an annular outer wall 23 rising in the same direction as the shaft 21.
  • an annular recess 24 is defined by a portion of the shaft portion 21 facing the outer wall 23, the bottom wall 22 and the outer wall 23.
  • the operating body 3 is a resin molding and has electrical insulation.
  • the operating body 3 includes the cylindrical portion 31 and the flange portion 32 as described above.
  • the cylindrical portion 31 of the operation body 3 is rotatably fitted to the shaft portion 21 of the base 2.
  • the flange portion 32 of the operating body 3 is disposed in the recess 24 of the base 2.
  • the flange portion 32 of the operation body 3 is rotatable with the shaft portion 21 of the base 2 as a rotation center axis X2.
  • the electronic component 1 includes the mechanism unit 5 that changes the electrical state between the plurality of terminals 4 in accordance with the amount of rotation of the operation body 3.
  • the electronic component 1 is an incremental type rotary encoder. Therefore, the mechanism unit 5 can output two signals provided with predetermined phase differences called A phase and B phase.
  • the mechanism unit 5 is a contact type mechanism unit, and includes a contact unit 6 and a contact brush 7.
  • the predetermined phase difference is 90 degrees, but may not be 90 degrees.
  • FIG. 5 is a plan view of the contact point unit 6 and the plurality of terminals 4.
  • the mechanism unit 5 includes a plurality of contact brushes 7.
  • the number of contact brushes 7 is three.
  • the shape of each of the plurality of contact brushes 7 is an arc shape along the circumferential direction of the flange portion 32.
  • the contact brush 7 is disposed between the flange portion 32 and the bottom of the recess 24.
  • the contact brush 7 is formed of a conductive plate.
  • the contact brush 7 has a fixing portion 70 fixed to the flange portion 32, a contact portion 71 projecting in a direction along the circumferential direction of the flange portion 32 from the fixing portion 70, and a circumferential direction of the flange portion 32 from the fixing portion 70. And a contact portion 72 projecting in the same direction as the contact portion 71.
  • the contact portions 71 of the plurality of contact brushes 7 can move while rubbing the surface of the annular contact 6 ca of the fixed contact plate 6 c as the operation body 3 rotates.
  • the contact portion 71 contacts the annular contact 6ca of the fixed contact plate 6c regardless of the amount of rotation of the operating body 3.
  • the contact portions 72 of the plurality of contact brushes 7 are the plurality of contacts 6aa of the fixed contact plate 6a, the arc shaped contacts 6cb of the fixed contact plate 6c, the plurality of contacts 6ba of the fixed contact plate 6b, and the base It can move while rubbing the surface of the bottom wall 22 of two.
  • a plurality of convex portions 33 are provided on the surface of the flange portion 32 of the operation body 3 facing the spring 8 and the spring 9.
  • the plurality of convex portions 33 are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the flange portion 32. Therefore, the flange portion 32 has the uneven surface 35 in which the unevenness is repeated in the circumferential direction.
  • the mounting bracket 10 which is a metal cover is formed of, for example, a steel plate.
  • the mounting fitting 10 includes an annular fitting main body 101 which is a cover main body, a plurality of coupling pieces 102, and a plurality of leg pieces 103.
  • the number of the plurality of coupling pieces 102 is six, and the number of the plurality of leg pieces 103 is three.
  • the mounting fitting 10 is fixed to the base 2 by caulking or plastically deforming the tip of each of the plurality of coupling pieces 102.
  • the above-described spring 8 and spring 9 generate an elastic force in a direction parallel to the axial direction of the shaft portion 21 of the base 2 in such a manner as to bring the operating body 3 closer to the base 2.
  • the material of the spring 8 and the spring 9 is, for example, metal.
  • the spring 8 and the spring 9 are formed by applying an appropriate bending process or the like to a metal plate.
  • the spring 8 is provided with the leaf
  • the plate spring portion 81 includes fixing portions 811 at both ends in the circumferential direction.
  • the spring 8 is fixed to the mounting fitting 10, for example, by inserting a coupling projection provided on the fitting main body 101 into a hole 812 of the fixing portion 811 and caulking the tip of the coupling projection, that is, by plastic deformation.
  • the click projection 82 resiliently contacts the uneven surface 35.
  • the flange portion 32 rotates together with the cylindrical portion 31 when the operating body 3 is operated. Therefore, in the electronic component 1, when the operation body 3 is rotated, the flange portion 32 moves in a state where the click projection 82 is pressed against the flange portion 32, so that the amount of elastic deformation of the spring 8 changes. The elastic force pressing the flange portion 32 of the projection 82 changes. As a result, in the electronic component 1, when the click projection 82 is inserted between two adjacent convex portions 33 in the flange portion 32, the user can obtain a click feeling (moderation feeling). Thus, in the electronic component 1, when the user rotates the operating body 3, the position of the operating body 3 can be easily maintained at a desired rotational position. In the electronic component 1 which is a rotary encoder, the signals of the A-phase and the B-phase change depending on the amount of rotation of the operating body 3 from the reference position of the operating body 3.
  • the fluid is a functional fluid whose viscosity can be adjusted by electrical control. More specifically, the fluid is a magnetorheological fluid (MRF).
  • MRF magnetorheological fluid
  • the magnetorheological fluid has the property that the viscosity changes reversibly in accordance with the magnitude of the applied magnetic field. The magnetorheological fluid becomes more viscous as the applied magnetic field increases. The higher the viscosity of the resistance generating portion 14 is, the larger the resistance to the rotation of the rotor 12 becomes.
  • the shape of the rotor 12 is disk-like.
  • the rotor 12 is rotatable in a plane orthogonal to the defined direction D2 orthogonal to the rotation center axis X2 of the operation body 3.
  • the rotor 12 is in contact with the resistance generating unit 14 in the case 19.
  • the resistance generator 15 in the resistance generator 15, the rotor 12 and the inner surface of the case 19 are separated, and the resistance generating portion 14 intervenes between the rotor 12 and the inner surface of the case 19.
  • the case 19 is filled with the magnetorheological fluid such that the drag force generation unit 14, which is the magnetorheological fluid, contacts the rotor 12 regardless of the direction of the electronic component 1.
  • the transmission mechanism 13 rotates the rotor 12 by transmitting the displacement of the operating body 3 accompanying the rotational movement of the operating body 3 to the rotor 12.
  • the transmission mechanism 13 includes a ring-shaped protrusion 36, a gear portion 37, a rotation gear 1381, a rotation shaft 134, and a bearing 132.
  • the case 19 accommodates a rotating shaft 134 which is a part of the transmission mechanism 13.
  • the projecting portion 36 protrudes outward in the radial direction of the cylindrical portion 31 from the outer surface of the cylindrical portion 31 of the operating body 3.
  • the protrusion 36 rotates together with the operating body 3.
  • the protruding portion 36 is fixed to the cylindrical portion 31 by, for example, bonding or the like, but is not limited to this, and may be integrally formed on the cylindrical portion 31.
  • the gear portion 37 is provided on the side facing the flange portion 32 in the projecting portion 36.
  • the rotating gear 1381 meshes with the gear portion 37.
  • the rotating shaft 134 is disposed along the defined direction D2, and has ends 134P and 134Q opposite to each other in the defined direction D2.
  • the end 134 P of the rotating shaft 134 is coupled to the rotating gear 1381.
  • the end 134Q of the rotating shaft 134 is connected to the central portion of the rotor 12.
  • the bearing 132 rotatably holds the rotating shaft 134.
  • the case 19 is formed with a hole 190 through which the rotation shaft 134 passes.
  • a bearing 132 fixed to the case 19 is disposed in the hole 190 of the case 19.
  • the bearing 132 is, for example, a waterproof bearing.
  • the signal processing unit 11 is configured by, for example, a computer including a CPU 112 (CPU: Central Processing Unit) and a memory. That is, the execution subject of the signal processing unit 11 in the present disclosure includes a computer.
  • the computer mainly has a CPU and memory as hardware.
  • the processor executes the program recorded in the memory of the computer, whereby the function as the execution subject of the signal processing unit 11 in the present disclosure is realized.
  • the program may be pre-recorded in the memory of the computer, but may be provided through a telecommunication line, or non-transitory recording such as a computer-readable memory card, an optical disk, a hard disk drive (magnetic disk), etc. It may be recorded on a medium and provided.
  • the computer processor is configured of one or more electronic circuits including a semiconductor integrated circuit (IC) or a large scale integrated circuit (LSI).
  • the plurality of electronic circuits may be integrated into one chip or may be distributed to a plurality of chips.
  • the plurality of chips may be integrated into one device or may be distributed to a plurality of devices.
  • the signal processing unit 11 includes, for example, an A / D converter 111 and a D / A converter 113 in addition to the CPU 112 and the memory.
  • the A / D converter 111 converts an analog signal output from the operation type electronic component 1 into a digital signal and outputs the digital signal to the CPU 112.
  • the D / A converter 113 converts the digital control signal output from the CPU 112 into a voltage which is an analog signal and applies the voltage to the resistance generator 15.
  • the operation type input device 100 may include a host computer 16 connected to the CPU 112.
  • the CPU 112 receives a mode switching signal for switching the mode from the host computer 16 and controls the resistance generator 15 so that the operability of the electronic component 1 according to the switched mode can be obtained. Further, the CPU 112 outputs angular position information which is a signal output from the operation type electronic component 1 to the host computer 16, and the host computer 16 controls a predetermined device according to the angular position information.
  • a voltage applied to the resistance generator 15 based on the stored contents of the storage unit storing the correlation between the signal acquired from the operation type electronic component 1 and the magnitude of the voltage applied to the resistance generator 15.
  • the size of may be determined.
  • the operation type input device 100 can be configured to eliminate the CPU 112.
  • the operation type input device 100 can be used, for example, in one operation system together with a touch panel.
  • the operation system for example, while switching the screen of the touch panel, it is possible for the user to obtain various operation feels with one operation type input device 100, and the resistance generator according to the screen of the touch panel The resistance generated at 15 may be changed.
  • the electronic component 1 includes an operating body 3 that can be displaced, a rotor 12, a transmission mechanism 13, and a resistance force generation unit 14.
  • the operating body 3 is rotatable around the rotation center axis X2.
  • the shaft portion 21 extends along the rotation center axis X2.
  • the transmission mechanism 13 rotates the rotor 12 by transmitting the displacement of the operating body 3 accompanying the rotation of the operating body 3 to the rotor 12.
  • the resistance generating unit 14 generates a resistance to the rotation of the rotor 12, and the magnitude of the resistance changes by electrical control.
  • the operating body 3 and the resistance force generation unit 14 are arranged in a specified direction D2 which is a direction orthogonal to the rotation center axis X2 (shaft portion 21) of the operating body 3.
  • a specified direction D2 which is a direction orthogonal to the rotation center axis X2 (shaft portion 21) of the operating body 3.
  • the fluid is a magnetorheological fluid.
  • the viscosity of the fluid is changed by changing the magnitude of the applied magnetic field by electrical control, and the resistance generated in the resistance generation unit 14 is changed. It becomes possible.
  • the resistance generator 15 it is possible to suppress the enlargement of the electronic component 1 in the direction along the rotation center axis of the operation body 3. That is, in the resistance generator 15 according to the present embodiment, the operability of the operation type electronic component 1 can be changed while suppressing the enlargement of the electronic component 1 in the direction along the rotation center axis X2 of the operation body 3 It becomes possible.
  • the gear portion 37 in the transmission mechanism 13 a is provided at the tip of the projecting portion 36.
  • the gear portion 37 has a plurality of teeth arranged in the direction along the circumferential direction of the cylindrical portion 31 of the operation body 3.
  • the rotation direction of the gear portion 37 is the same as the rotation direction of the operation body 3.
  • the operation body 3 and the resistance in the specified direction D2 orthogonal to the rotation center axis X2 (shaft portion 21) of the operation body 3 The force generating unit 14 is arranged in line.
  • the operability can be changed while suppressing the enlargement of the electronic component 1 in the direction along the rotation center axis X2 of the operation body 3.
  • the configurations of the transmission mechanism 13b and the resistance generator 15b are the same as those of the transmission mechanism 13 in the operation type electronic component 1 according to the first embodiment. It differs from each of the resistance generators 15.
  • the same components as those of the operation-type electronic component 1 according to the first embodiment are given the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the rotary shaft 131 of the transmission mechanism 13b is annular and protrudes inward from the shaft portion main body 1311 arranged to surround the cylindrical portion 31 of the operation body 3 and the end 1311P of the shaft portion main body 1311 And a hooking portion 1312 that is hooked and fixed to the H.3. Thereby, the rotating shaft 131 rotates together with the operation body 3.
  • the rotor 12 of the resistance generator 15 b is annular, and the radially inner end is connected to the end 1311 Q of the shaft main body 1311.
  • the case 19 of the resistance generator 15b has a hollow annular shape, and accommodates the rotor 12 and the resistance generator 14 (magneto-rheological fluid).
  • the case 19 is separated from the operating body 3. In short, in the operation type electronic component 1 b, there is a gap between the case 19 and the cylindrical portion 31 of the operation body 3.
  • the configurations of the transmission mechanism 13c and the resistance generator 15c are the transmission in the operation type electronic component 1 according to the first embodiment.
  • the mechanism 13 and the resistance generator 15 are different from each other.
  • the same components as those of the operation-type electronic component 1 according to the first embodiment are given the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the transmission mechanism 13 c includes an operating body side gear 133, a rotation shaft 134, a plurality of rotor positioning rotation shafts 137, a gear 135, a gear 136, and a plurality of gears 138.
  • the number of the plurality of rotor positioning rotary shafts 137 is two.
  • the operating body side gear 133 is ring-shaped.
  • the operating body side gear 133 is provided on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 31 of the operating body 3 and rotates together with the operating body 3.
  • the rotating shaft 134 is a round bar.
  • the gear 135 is provided at the end 134 P of the rotating shaft 134 and meshes with the operating body gear 133.
  • the rotational direction B11 of the rotor 121 (counterclockwise in FIG. 10A) is opposite to the rotational direction B2 of the gear 136.
  • the rotational direction B12 (clockwise direction in FIG. 10A) of the rotor 122 is the same as the rotational direction B2 of the gear 136.
  • Embodiment 5 11A is a cross-sectional view of a manipulation-type electronic component 1d according to Embodiment 5.
  • FIG. 11B is a cross-sectional view of main parts of the operation type electronic component 1 d.
  • the operation type electronic component 1d according to the present embodiment includes the transmission mechanism 13 in the operation type electronic component 1 according to the first embodiment and the transmission mechanism 13d and the resistance generator 15d. It differs from each of the resistance generators 15.
  • the same components as those of the operation-type electronic component 1 according to the first embodiment are given the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the transmission mechanism 13 d includes a rotating shaft 134 and a bearing 132.
  • the rotating shaft 134 is annular.
  • the end 134P of the rotating shaft 134 is coupled to the end 39Q of the inner cylindrical portion 39.
  • the case 19 of the resistance force generator 15d has a concentric cylindrical inner side wall 191 and an outer side wall 192, and a lower wall 193 connecting one end of the inner side wall 191 and the outer side wall 192, an inner side wall 191 and an outer side. And an upper wall 194 connecting the other ends of the walls 192 with each other.
  • the upper wall 194 is formed with a hole 190 through which the rotation shaft 134 passes.
  • a rotor 12 and a resistance force generation unit 14 which is a magnetorheological fluid are accommodated.
  • the magnetic field generator 18 is disposed along the inner side wall 191.
  • the bottom surface of the lower wall 193 of the case 19 and the bottom surface of the bottom wall 22 of the base 2 are substantially flush.
  • the resistance force generation unit 14 generates a resistance to the rotation of the rotor 12, and the magnitude of the resistance is electrical. It changes by control. Thereby, the operability can be changed in the operation type electronic component 1d according to the present embodiment.
  • Embodiment 6 12A is a cross-sectional view of a manipulation-type electronic component 1e according to Embodiment 6.
  • FIG. 12B is a cross-sectional view of main parts of the operation type electronic component 1 e.
  • the configurations of the transmission mechanism 13e and the resistance generator 15e are the same as those of the transmission mechanism 13d in the operation type electronic component 1d according to the fifth embodiment. It differs from each of the resistance generators 15d.
  • the same components of the operation-type electronic component 1e according to the present embodiment as those of the operation-type electronic component 1d according to the fifth embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the inner end 12 ⁇ / b> Q of the annular rotor 12 is coupled to the rotation shaft 1351.
  • the rotor 12 is provided coaxially with the cylindrical portion 1341 at the tip of the extension portion 1342.
  • the inner end 12Q of the rotor 12 is coupled to a rotation shaft 1351 provided coaxially with the cylindrical portion 1341 at the tip end of the extension portion 1342.
  • the rotor 12 rotates together with the operating body 3, the rotating shaft 134 and the rotating shaft 1351.
  • the magnetic field generator 18 is disposed along the outer wall 192.
  • the resistance force generation unit 14 which is a magnetorheological fluid generates a resistance to the rotation of the rotor 12, and the magnitude of the resistance changes by electrical control. Thereby, the operability can be changed in the operation type electronic component 1 f according to the present embodiment.
  • the transmission mechanism 13 is not limited to the examples described in the first to seventh embodiments, and may be a gear, a belt, a chain, a clutch plate or the like.
  • the electric field generating unit applies an electric field to the resistance generating unit 14 in the case 19 by applying a voltage between the pair of electrodes.
  • the resistance force generation unit 14 is not limited to the fluid, and may be, for example, a magnetic powder, an electromagnet device that generates a magnetic attraction force to the rotor 12, or the like.
  • the operation type electronic components 1, 1a to 1e are not limited to rotary encoders, and may be, for example, rotary switches, variable resistors, and the like.
  • the electronic component 1 is a rotary switch
  • the mechanical unit 5 that changes the electrical state between the plurality of terminals 4 in accordance with the amount of rotation of the operation body 3 opens and closes the contacts to open the plurality of terminals 4. Change the conduction state and conduction state.
  • the operation type electronic components 1 and 1a to 1e are rotary type variable resistors
  • the mechanical unit 5 that changes the electrical state between the plurality of terminals 4 according to the amount of rotation of the operation body 3 Change the resistance value of.
  • the rotary encoder is not limited to a rotary encoder provided with a contact type mechanism unit 5 composed of a contact unit 6 and a plurality of contact brushes 7, and for example, a contactless type using a light emitting element and a light receiving element It may be a rotary encoder provided with a mechanism.
  • the rotary encoder is not limited to the incremental type rotary encoder, and may be, for example, an absolute type rotary encoder.
  • the operation type electronic components 1, 1a to 1e are not limited to the configuration provided with both of the spring 8 and the spring 9, and may have only the spring 8 or may not have both. In the electronic component 1, even if the springs 8 and 9 are eliminated, it is possible to give the user a click feeling.
  • the shape of the spring 8 viewed from the axial direction of the shaft portion 21 is not limited to the arc shape, and may be, for example, an annular shape.
  • the spring 8 and the spring 9 are not limited to the configuration provided with the plate spring portion 81 and the plate spring portion 91, and may be, for example, a coil spring.
  • the shape of the shaft portion 21 of the base 2 is not limited to a cylindrical shape, and may be, for example, a cylindrical shape or a hollow cylindrical shape.
  • the operation type electronic components 1, 1a to 1e may be used in a state in which the push button switch mounted on the printed wiring board is housed inside the shaft portion 21.
  • the operation knob 300 is a push button switch It is formed to be pushable.
  • the operation type input device 100 may include any of the operation type electronic components 1a to 1e instead of the operation type electronic component 1.
  • the operation type electronic component (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1f; 1f) includes an operating body (3; 3f), a rotor (12), and a transmission mechanism (13; 13a; 13b). 13c; 13d; 13e; 13f), and a resistance generating portion (14).
  • the operating body (3; 3f) performs rotational motion or linear motion.
  • the transmission mechanism (13; 13a; 13b; 13c; 13e; 13f) moves the displacement of the operating body (3; 3f) associated with the rotational movement or linear movement of the operating body (3; 3f) to the rotor (12).
  • the rotor (12) is rotated by transmitting.
  • the resistance generating unit (14) generates a resistance to the rotation of the rotor (12), and the magnitude of the resistance changes by electrical control.
  • the operation type electronic parts (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f) according to the first aspect can be changed in operability.
  • the resistance generating portion (14) is associated with the rotation of the rotor (12). Containing fluids that generate resistance.
  • the resistance generating portion (14) is produced by changing the magnitude of the magnetic field applied by electrical control. It is possible to change the resistance generated in
  • the operation body (3) has a rotational motion that can rotate. It is a member.
  • the operation type electronic component (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e) according to the fourth aspect can change the operability when the user rotates the operating body (3).
  • the operation-type electronic component (1b; 1c; 1d; 1e) according to the fifth aspect further includes, in the fourth aspect, an annular member (150) disposed so as to surround the operation body (3).
  • the annular member (150) includes a rotor (12), a transmission mechanism (13), and a resistance generating portion (14).
  • the resistance generator (15; 15a; 15b; 15c; 15d; 15e; 15f) is used for the operation type electronic component (1; 1a; 1b; 1c; 1c; 1d; 1e; 1f).
  • the resistance force generator (15; 15a; 15b; 15c; 15e; 15f) includes a rotor (12), a transmission mechanism (13; 13a; 13b; 13c; 13c; 13d; 13e; 13f), and a resistance generation unit And (14).
  • the transmission mechanism (13; 13a; 13b; 13c; 13e; 13f) transmits to the rotor (12) the displacement of the operating body (3; 3f) associated with the rotational movement or linear movement of the operating body (3; 3f) To rotate the rotor (12).
  • the resistance generating unit (14) generates a resistance to the rotation of the rotor (12), and the magnitude of the resistance changes by electrical control.
  • the operability of the operation type electronic component (1; 1a; 1b; 1c; 1c; 1d; 1f) is obtained. It is possible to change.

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Abstract

操作型電子部品は、変位できる操作体と、ロータと、伝達機構と、抵抗力発生部とを備える。伝達機構は、操作体の変位をロータに伝達することによってロータを回転させる。抵抗力発生部は、ロータの回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさを電気的な制御により変えられる。この操作型電子部品は操作する感触を変えることが可能である。

Description

操作型電子部品、抵抗力発生器及び操作型入力装置
 本発明は、操作体を備えた操作型電子部品、その操作型電子部品に用いる抵抗力発生器、及び、その操作型電子部品を備える操作型入力装置に関する。
 従来の操作型電子部品として、ケースと、回転体(操作体)と、金属カバーと、接点部と、3つの端子と、クリックばねとを備える回転操作型電子部品が知られている(特許文献1)。
 ケースには円環状の溝部が形成されている。回転体は、溝部内に収容される円環状のフランジ部を有している。金属カバーは、ケースの溝部を覆っている。クリックばねは、金属カバーに固定された状態で、ケースの溝部内に収納されている。クリックばねは円弧状であり、中央部に突部を含んでいる。クリックばねは、金属ケースの環状の天面部にかしめ等によって結合されている。フランジ部は、溝部を含んでいる。クリックばねは、天面部とフランジ部との間に配置されている。
 特許文献1に記載された回転操作型電子部品では、回転体を回転させることにより、突部がフランジ部を押し付ける。この際に、クリックばねの弾性変形量が変わって、回転体が回転する際に、節度を発生させることができる。
 特許文献1では、回転操作型電子部品として、エンコーダ(ロータリエンコーダ)、回転型のスイッチ(ロータリスイッチ)が例示されている。
特開2016-207650号公報
 操作型電子部品は、変位できる操作体と、ロータと、伝達機構と、抵抗力発生部とを備える。伝達機構は、操作体の変位をロータに伝達することによってロータを回転させる。抵抗力発生部は、ロータの回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさを電気的な制御により変えられる。
 この操作型電子部品は操作する感触を変えることが可能である。
図1Aは実施形態1に係る操作型電子部品の断面図である。 図1Bは図1Aに示す操作型電子部品の要部断面図である。 図2は実施形態1に係る操作型電子部品の抵抗力発生器を取り外した状態の斜視図である。 図3は実施形態1に係る操作型電子部品の抵抗力発生器を取り外した状態の分解斜視図である。 図4は実施形態1に係る操作型電子部品の平面図である。 図5は実施形態1に係る操作型電子部品の接点ユニット及び複数の端子の平面図である。 図6は実施形態1に係る操作型電子部品を備えた操作型入力装置のブロック図である。 図7Aは実施形態2に係る操作型電子部品の断面図である。 図7Bは図7Aに示す操作型電子部品の要部断面図である。 図8Aは実施形態3に係る操作型電子部品の断面図である。 図8Bは図8Aに示す操作型電子部品の要部断面図である。 図9は実施形態4に係る操作型電子部品の断面図である。 図10Aは実施形態4に係る操作型電子部品の抵抗力発生器の横断面図である。 図10Bは実施形態4に係る操作型電子部品の抵抗力発生器の縦断面図である。 図11Aは実施形態5に係る操作型電子部品の断面図である。 図11Bは図11Aに示す操作型電子部品の要部断面図である。 図12Aは実施形態6に係る操作型電子部品の断面図である。 図12Bは図12Aに示す操作型電子部品の要部断面図である。 図13は実施形態7に係る操作型電子部品の概念図である。
 以下の実施形態等において参照する図1A~5、7A~13は、いずれも模式的な図であり、図中の各構成要素の大きさや厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。
 (実施形態1)
 図1Aは実施形態1に係る操作型電子部品1の断面図である。図1Bは図1Aに示す操作型電子部品1の要部断面図である。
 実施形態1に係る操作型電子部品1(以下、「電子部品1」と略称することもある)は、回転操作型電子部品である。より詳細には、操作型電子部品1はロータリエンコーダである。
 電子部品1は、操作体3と、ロータ12と、伝達機構13と、抵抗力発生部14と、を備える。伝達機構13は、操作体3の回転運動に伴う操作体3の変位をロータ12に伝達することによってロータ12を回転させる。抵抗力発生部14は、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生する。抵抗力発生部14は、抵抗力の大きさを電気的な制御により変えられる。電子部品1は、ロータ12と伝達機構13と抵抗力発生部14とを含む抵抗力発生器15を備える。
 図2は操作型電子部品1の抵抗力発生器15を取り外した状態の斜視図である。図3は操作型電子部品1の抵抗力発生器15を取り外した状態の分解斜視図である。図4は操作型電子部品1の平面図である。
 電子部品1は、軸部21を有する基体2と、複数の端子4と、機構部5(図3及び4参照)と、ばね8と、ばね9と、取付金具10と、を更に備える。図4は操作型電子部品1の抵抗力発生器15と操作体3とばね8、9と取付金具10を取り外した状態を示す。
 基体2は、軸部21の軸方向の一端側で軸部21を囲む円環状の凹所24(図1A、図3及び図4参照)を有する。凹所24は細長く延びる溝である。
 操作体3は、基体2の軸部21を囲んでおり、基体2の軸部21を回転中心軸として回転可能な回転部材である。
 操作体3は、円筒部31と、フランジ部32と、を備える。電子部品1では、操作体3のフランジ部32が、基体2の凹所24内に収納されている。
 複数の端子4は、基体2に保持されている。複数の端子4の各々は、導電性を有する。ここにおいて、複数の端子4の各々は、導電板により構成されている。複数の端子4は、基体2から突出している。
 機構部5は、操作体3の回転量に応じて複数の端子4間の電気的な状態を変化させる。ロータリエンコーダである電子部品1では、機構部5は、接点ユニット6と、複数(ここでは、3つ)の接点ブラシ7と、を備える。接点ユニット6は、複数の端子4と電気的に接続されている。ここにおいて、接点ユニット6は、基体2に保持されている。複数の接点ブラシ7は、操作体3に保持されている。複数の接点ブラシ7は、接点ユニット6に接触可能である。
 ばね8及びばね9の各々は、軸部21の軸方向に平行な方向において操作体3を基体2に近づける向きの弾性力を操作体3に作用させる。
 取付金具10は、操作体3を基体2に取り付けるための金具である。取付金具10は、基体2の凹所24の開口を塞いでいる。要するに、取付金具10は、凹所24の開口を塞ぐカバーを兼ねている。ここにおいて、取付金具10は、基体2の凹所24に収納されている操作体3のフランジ部32、ばね8及びばね9を覆っている。
 電子部品1の各構成要素については、以下に、より詳細に説明する。
 上述のように、電子部品1は、基体2と、操作体3と、複数の端子4と、機構部5と、ばね8と、ばね9と、取付金具10と、抵抗力発生器15と、を備える。
 基体2は、樹脂成形体であり、電気絶縁性を有する。基体2における軸部21の形状は、円筒状である。基体2は、中央に円形状の孔220を有する円板状の底壁22と、底壁22の内側端すなわち孔220の周縁から立ち上がっている上述の軸部21と、底壁22の外側端から軸部21と同じ向きに立ち上がっている円環状の外側壁23と、を備える。基体2では、軸部21のうち外側壁23に対向する部分と底壁22と外側壁23とで円環状の凹所24を規定している。
 操作体3は、樹脂成形体であり、電気絶縁性を有する。操作体3は、上述のように、円筒部31と、フランジ部32と、を備える。電子部品1では、基体2の軸部21に対して操作体3の円筒部31が回転可能に嵌合されている。操作体3のフランジ部32は、基体2の凹所24内に配置されている。操作体3のフランジ部32は、基体2の軸部21を回転中心軸X2として回転可能である。
 電子部品1は、上述のように、操作体3の回転量に応じて複数の端子4間の電気的な状態を変化させる機構部5を備える。ここにおいて、電子部品1は、インクリメンタル形のロータリエンコーダである。したがって、機構部5は、A相、B相と呼ばれる所定の位相差を設けた2つの信号を出力することが可能である。機構部5は、接点式の機構部であり、接点ユニット6と、接点ブラシ7と、を備える。実施の形態では、所定の位相差は90度であるが、90度でなくてもよい。
 電子部品1では、接点ユニット6が基体2に保持されている。ここにおいて、電子部品1では、接点ユニット6の一部が基体2における凹所24の底面に露出している。
 図5は接点ユニット6及び複数の端子4の平面図である。
 接点ユニット6は、図5に示すように、固定接点板6aと、固定接点板6bと、固定接点板6cと、を備える。固定接点板6aは、5つの接点6aaと、5つの接点6aaを連結している弧状の連結部6abと、を備える。固定接点板6bは、5つの接点6baと、5つの接点6baを連結している弧状の連結部6bbと、を備える。また、固定接点板6cは、固定接点板6aと固定接点板6bとで囲まれた円環状接点6caと、円環状接点6caに繋がる弧状接点6cbと、を含んでいる。5つの接点6aaと5つの接点6baと円環状接点6caとは1つの円C6上に配置されている。
 接点ユニット6は、3つの端子4に電気的に接続されている。3つの端子4は、固定接点板6aに電気的に接続された端子4が端子4aであり、固定接点板6bに電気的に接続された端子4が端子4bであり、固定接点板6cに電気的に接続された端子4が端子4cである。3つの端子4及び接点ユニット6は、基体2にインサート成形されて固定されている。
 機構部5は、複数の接点ブラシ7を備えている。実施形態1では複数の接点ブラシ7の数は3つである。複数の接点ブラシ7の各々の形状は、フランジ部32の周方向に沿った弧状である。接点ブラシ7は、フランジ部32と凹所24の底面との間に配置されている。
 接点ブラシ7は、導電板により形成されている。接点ブラシ7は、フランジ部32に固定される固定部70と、固定部70からフランジ部32の周方向に沿った方向に突出している接触部71と、固定部70からフランジ部32の周方向に沿って接触部71と同じ方向に突出している接触部72と、を備える。
 機構部5では、複数の接点ブラシ7の各々の接触部71が、操作体3の回転に伴って固定接点板6cの円環状接点6caの表面をすりながら動くことができる。ここにおいて、接触部71は、操作体3の回転量によらず、固定接点板6cの円環状接点6caに接触する。また、機構部5では、複数の接点ブラシ7の各々の接触部72は、固定接点板6aの複数の接点6aa、固定接点板6cの弧状接点6cb、固定接点板6bの複数の接点6ba、基体2の底壁22の表面をすりながら動くことができる。
 操作体3のフランジ部32のばね8及びばね9と対向する面には複数の凸部33が設けられている。複数の凸部33はフランジ部32の周方向において等間隔で並んでいる。したがって、フランジ部32は、周方向において凹凸が繰り返す凹凸面35を有する。
 ばね8及びばね9は、取付金具10に固定された状態で、凹所24内に収納されている。
 金属製カバーである取付金具10は、例えば、鋼板によって形成されている。取付金具10は、カバー本体である環状の金具本体101と、複数の結合片102と、複数の脚片103と、を備える。実施形態1では、複数の結合片102の数は6つであり、複数の脚片103の数は3つである。図2に示すように、取付金具10は、複数の結合片102の各々の先端部をかしめる、すなわち塑性変形させることによって基体2に固定されている。
 上述のばね8及びばね9は、基体2の軸部21の軸方向に平行な方向において操作体3を基体2に近づける向きの弾性力を生じる。ばね8及びばね9の材質は、例えば、金属である。ばね8及びばね9は、金属板に適宜の曲げ加工等を施すことによって形成されている。
 ばね8は、図3に示すように、板ばね部81と、クリック用突起82と、を備える。板ばね部81は、周方向の両端のそれぞれに固定部811を備える。ばね8は、例えば、固定部811の孔812に金具本体101に設けた結合用突起を通し、結合用突起の先端をかしめる、すなわち塑性変形させることによって、取付金具10に固定されている。クリック用突起82は、凹凸面35に弾接している。
 ばね9は、図3に示すように、板ばね部91と、突片93と、を備える。板ばね部91は、周方向の両端のそれぞれに固定部911を備える。ばね9は、例えば、固定部911の孔912に金具本体101に設けた結合用突起を通し、結合用突起の先端をかしめる、すなわち塑性変形させることによって、取付金具10に固定されている。突片93は、凹凸面35に弾接している。
 電子部品1では、上述のようにばね8とばね9とのうちばね8のみがクリック用突起82を有しており、ばね8が操作体3のフランジ部32に作用させる弾性力が、ばね9が操作体3のフランジ部32に作用させる弾性力よりも大きい。
 操作体3の円筒部31には操作つまみ300が装着されている。
 電子部品1では、操作体3が操作されたときに、フランジ部32が円筒部31と一緒に回転する。したがって、電子部品1では、操作体3が回転操作されたときには、クリック用突起82がフランジ部32へ押し付けられた状態で、フランジ部32が動くので、ばね8の弾性変形量が変化し、クリック用突起82のフランジ部32へ押し付ける弾性力が変化する。これにより、電子部品1では、フランジ部32において隣り合う2つの凸部33の間にクリック用突起82が入ったときに使用者がクリック感(節度感)を得ることが可能となる。これにより、電子部品1では、使用者が操作体3を回転させたときに、操作体3の位置を所望の回転位置に維持しやすくなる。ロータリエンコーダである電子部品1では、操作体3の基準位置からの操作体3の回転量によってA相、B相それぞれの信号が変化する。
 電子部品1は、上述のように抵抗力発生器15を備えている。抵抗力発生器15は、ロータ12と、伝達機構13と、抵抗力発生部14と、を含む。抵抗力発生部14は、ロータ12の回転に伴って抵抗力を発生する流体を含む。抵抗力発生器15は、抵抗力発生部14、ロータ12及び伝達機構13の一部を収納しているケース19を含む。
 流体は、電気的な制御により粘性を調整可能な機能性流体である。より詳細には、流体は、磁気粘性流体(MRF)である。磁気粘性流体は、印加される磁界の大きさに応じて粘性が可逆的に変化する性質を有する。磁気粘性流体は、印加される磁界が大きくなるにつれて粘性が高くなる。抵抗力発生部14は、その粘性が高くなるほど、ロータ12の回転に対する抵抗力が大きくなる。
 ロータ12の形状は、円盤状である。ロータ12は、操作体3の回転中心軸X2に直交する規定方向D2に直交する面内において回転可能である。ロータ12は、ケース19内において、抵抗力発生部14に接している。言い換えれば、抵抗力発生器15では、ロータ12とケース19の内面とは離れており、ロータ12とケース19の内面との間に抵抗力発生部14が介在している。電子部品1では、電子部品1の向きによらず磁気粘性流体である抵抗力発生部14がロータ12と接するように、磁気粘性流体がケース19内に満たされている。
 磁気粘性流体である抵抗力発生部14を有する電子部品1では、磁界の損失を抑制するために、ロータ12の望ましい材料は磁性材料である。また、ケース19の望ましい材料も磁性材料である。さらに磁性材料製のケース19、ロータ12を用いた構成で、磁性材料間の磁気粘性流体が充填された隙間すなわちロータ12の表面とケース19の内面との間の隙間を狭くすることで、磁気粘性流体が強く凝集し大きなトルクを発生させることができる。すなわち、少なくとも可動するロータ12を磁性体で形成することでケース19とロータ12の間かつロータ12の表面の複数箇所でトルクが発生する。さらにケース19を磁性体で形成することで、ケース19の内面の複数箇所で発生するトルクも加わるので望ましい。
 伝達機構13は、上述のように、操作体3の回転運動に伴う操作体3の変位をロータ12に伝達することによってロータ12を回転させる。伝達機構13は、リング状の突出部36と、ギア部37と、回転ギア1381と、回転軸134と、軸受132と、を含む。ケース19は伝達機構13の一部である回転軸134を収納する。突出部36は、操作体3の円筒部31の外面から円筒部31の径方向外向きに突出している。突出部36は、操作体3と一緒に回転する。突出部36は、円筒部31に例えば接着等によって固定されているが、これに限らず、円筒部31に一体に形成されていてもよい。ギア部37は、突出部36においてフランジ部32に対向する側に設けられている。回転ギア1381は、ギア部37に噛み合う。回転軸134は、規定方向D2に沿って配置されており、規定方向D2において互いに反対側の端134P及び端134Qを有する。回転軸134の端134Pは回転ギア1381に結合されている。回転軸134の端134Qはロータ12の中央部に繋がっている。軸受132は、回転軸134を回転自在に保持する。抵抗力発生器15では、ケース19には、回転軸134を通す孔190が形成されている。抵抗力発生器15では、ケース19に固定される軸受132が、ケース19の孔190内に配置されている。軸受132は、一例として、防水型のベアリングである。操作体3の回転方向が操作つまみ300から見て時計回り方向の場合、回転ギア1381の回転方向は、基体2の軸部21から見て時計回り方向である。
 抵抗力発生器15は、磁界発生部18を更に含む。磁界発生部18は、コイルを含む電磁石装置である。電子部品1は、コイルの両端のそれぞれに設けられた入力端子を含んでいる。図6は操作型電子部品1を備えた操作型入力装置100のブロック図である。磁界発生部18は、例えば、信号処理部11(図6参照)によって電気的に制御されて磁界を発生する。磁界発生部18は、信号処理部11から通電されることによって磁界を発生する。抵抗力発生器15は、磁界発生部18へ通電されたときに抵抗力発生部14を横切る磁気回路が形成されるように磁界発生部18を配置してある。これにより、抵抗力発生部14は、磁界が印加されることによって粘性が変化する。
 信号処理部11は、例えば、CPU112(CPU:Central Processing Unit)及びメモリを含むコンピュータにて構成されている。すなわち、本開示における信号処理部11の実行主体は、コンピュータを含んでいる。コンピュータは、ハードウェアとしてのCPU及びメモリを主構成とする。コンピュータのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、本開示における信号処理部11の実行主体としての機能が実現される。プログラムは、コンピュータのメモリに予め記録されていてもよいが、電気通信回線を通じて提供されてもよいし、コンピュータで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ(磁気ディスク)等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータのプロセッサは、半導体集積回路(IC)又は大規模集積回路(LSI)を含む1乃至複数の電子回路で構成される。複数の電子回路は、1つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、1つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。
 信号処理部11は、CPU112及びメモリの他に、例えばA/D変換器111及びD/A変換器113を含む。A/D変換器111は、操作型電子部品1から出力されるアナログ信号をディジタル信号に変換してCPU112へ出力する。D/A変換器113は、CPU112から出力されるディジタル制御信号をアナログ信号である電圧に変換してその電圧を抵抗力発生器15へ印加する。
 図6は、操作型電子部品1を備える操作型入力装置100の一使用例を示している。操作型入力装置100は、操作型電子部品1と、信号処理部11と、を備える。信号処理部11は、操作型電子部品1の操作体3の回転運動に伴う変位の変位量に応じて操作型電子部品1の機構部5に接続された複数の端子4から出力される信号が入力され、入力された信号に基づいて抵抗力発生器15の抵抗力発生部14で発生する抵抗力を変化させる。CPU112は、入力された信号と、操作型電子部品1から取得する信号と抵抗力発生器15へ与える電圧の大きさとの相関関係を記憶した記憶部の記憶内容に基づいて抵抗力発生器15へ与える電圧の大きさを決定する。よって、操作型入力装置100では、操作型電子部品1の操作性を変えることが可能となる。
 操作型入力装置100は、CPU112に接続されるホストコンピュータ16を備えていてもよい。例えば、CPU112は、ホストコンピュータ16からモードを切り替えるモード切替信号を受信し、切り替えられたモードに応じた電子部品1での操作性が得られるように抵抗力発生器15を制御する。また、CPU112は、操作型電子部品1から出力される信号である角度位置情報をホストコンピュータ16に出力し、ホストコンピュータ16は、この角度位置情報に応じて所定機器を制御する。
 または、ホストコンピュータ16において、操作型電子部品1から取得する信号と抵抗力発生器15へ与える電圧の大きさとの相関関係を記憶した記憶部の記憶内容に基づいて抵抗力発生器15へ与える電圧の大きさを決定するようにしてもよい。この場合、操作型入力装置100は、CPU112をなくした構成にすることも可能である。
 操作型入力装置100は、例えば、タッチパネルとともに1つの操作システムにおいて使用することができる。操作システムでは、例えば、タッチパネルの画面を切り替えながら、1つの操作型入力装置100で使用者において様々な操作感触が得られるようにすることが可能であり、タッチパネルの画面に合わせて抵抗力発生器15で発生させる抵抗力を変えるようにしてもよい。
 特許文献1に記載された回転操作型電子部品では、使用者によって回転体を操作されたときに発生する回転トルクを変えることができず、回転体(操作体)を回転させたときに使用者において得られる感触を変えることができない。
 本実施形態に係る電子部品1は、変位できる操作体3と、ロータ12と、伝達機構13と、抵抗力発生部14と、を備える。操作体3は、回転中心軸X2を中心として回転可能である。軸部21は回転中心軸X2に沿って延びる。伝達機構13は、操作体3の回転に伴う操作体3の変位をロータ12に伝達することによってロータ12を回転させる。抵抗力発生部14は、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。電子部品1では、操作体3の回転中心軸X2(軸部21)に直交する方向である規定方向D2に操作体3と抵抗力発生部14とが並んでいる。これにより、本実施形態に係る電子部品1では、操作体3の回転中心軸X2に沿った方向における電子部品1の大型化を抑制しつつ、操作性を変えることが可能となる。したがって、本実施形態に係る電子部品1では、操作体3の回転中心軸X2に沿った方向における電子部品1の大型化を抑制しつつ、操作体3を回転させる使用者の得る感触を変えることが可能となる。
 また、本実施形態に係る電子部品1では、抵抗力発生部14は、ロータ12の回転に伴って抵抗力を発生する流体を含む。これにより、本実施形態の操作型電子部品1では、抵抗力発生部14において電気的な制御が行われていないときの抵抗力発生部14の抵抗力を小さくすることが可能となる。また、本実施形態に係る電子部品1では、操作体3の回しすぎを防止するための大きな抵抗力を発生させることもできる。
 また、本実施形態に係る電子部品1では、流体は、磁気粘性流体である。これにより、本実施形態の操作型電子部品1では、電気的な制御により印加する磁界の大きさを変えることにより、流体の粘性を変えて抵抗力発生部14で発生する抵抗力を変えることが可能となる。
 また、本実施形態に係る操作型電子部品1では、操作体3は、回転運動可能な回転部材である。これにより、本実施形態に係る電子部品1では、使用者が操作体3を回転させるときの操作性を変えることが可能となる。
 また、本実施形態に係る電子部品1では、軸部21は円筒形状を有する。操作体3は、回転中心軸X2と軸部21とを囲む領域R2(図1A参照)を形成するように配置されている。回転中心軸X2と軸部21とは領域R2を通過する。抵抗力発生部14は、回転中心軸X2に直交する規定方向D2において操作体3の領域R2の外側に位置している。これにより、電子部品1では、軸部21の内側を別部材(例えば、LED、プッシュスイッチ等)の配置スペースとして利用することが可能となる。
 また、本実施形態に係る抵抗力発生器15は、操作型電子部品1に用いる。抵抗力発生器15は、ロータ12と、伝達機構13と、抵抗力発生部14と、を備える。伝達機構13は、操作体3の回転運動に伴う操作体3の変位をロータ12に伝達することによってロータ12を回転させる。抵抗力発生部14は、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。これにより、本実施形態に係る抵抗力発生器15では、操作型電子部品1の操作性を変えることが可能となる。抵抗力発生部14は、操作体3の回転中心軸X2に直交する規定方向D2において操作体3と並んで配置される。これにより、本実施形態に係る抵抗力発生器15では、操作体3の回転中心軸に沿った方向における電子部品1の大型化を抑制することが可能となる。すなわち、本実施形態に係る抵抗力発生器15では、操作体3の回転中心軸X2に沿った方向における電子部品1の大型化を抑制しつつ、操作型電子部品1の操作性を変えることが可能となる。
 また、本実施形態に係る操作型入力装置100は、操作型電子部品1と、信号処理部11と、を備える。信号処理部11は、操作型電子部品1の操作体3の変位量に応じて操作型電子部品1から出力される信号が入力される。信号処理部11は、操作型電子部品1から出力されて入力される信号に基づいて抵抗力発生部14の抵抗力を変化させる。これにより、本実施形態に係る操作型入力装置100では、操作体3の回転中心軸X2に沿った方向における操作型電子部品1の大型化を抑制しつつ、操作型電子部品1の操作性を変えることが可能となる。
 (実施形態2)
 図7Aは実施形態2に係る操作型電子部品1aの断面図である。図7Bは操作型電子部品1aの要部断面図である。
 本実施形態に係る操作型電子部品1aは、図7A及び図7Bに示すように、伝達機構13a及び抵抗力発生器15aの構成が、実施形態1に係る操作型電子部品1における伝達機構13及び抵抗力発生器15それぞれとは相違する。本実施形態に係る操作型電子部品1aに関し、実施形態1に係る操作型電子部品1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
 伝達機構13aにおけるギア部37は、突出部36の先端に設けられている。ギア部37は、操作体3の円筒部31の周方向に沿った方向において複数の歯が並んでいる。ギア部37の回転方向は、操作体3の回転方向と同じである。
 回転ギア1381は、ギア部37に噛み合う。回転軸134の端134Pは回転ギア1381に結合されている。回転軸134の端134Qは複数のロータ12の中央部に繋がっている。実施形態2では複数のロータ12の数は4つである。軸受132は、回転軸134を回転自在に保持する。抵抗力発生器15aでは、ケース19には、回転軸134を通す孔190が形成されている。抵抗力発生器15aでは、ケース19に固定される軸受132が、ケース19の孔190内に配置されている。操作体3の回転方向が操作つまみ300から見て時計回り方向の場合、回転ギア1381の回転方向は操作つまみ300から見て反時計回り方向である。
 本実施形態の操作型電子部品1aでは、実施形態1の操作型電子部品1と同様、抵抗力発生部14が、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。これにより、本実施形態に係る操作型電子部品1aでは、操作性を変えることが可能となる。
 また、本実施形態の操作型電子部品1aでは、実施形態1の操作型電子部品1と同様、操作体3の回転中心軸X2(軸部21)に直交する規定方向D2において操作体3と抵抗力発生部14とが並んでいる。これにより、本実施形態に係る操作型電子部品1aでは、操作体3の回転中心軸X2に沿った方向における電子部品1の大型化を抑制しつつ、操作性を変えることが可能となる。
 本実施形態の操作型電子部品1aでは、円盤状のロータ12の数を増やすことにより、ロータ12と流体である抵抗力発生部14との接触面積を増やすことができ、抵抗力をより大きくすることができる。これにより、本実施形態の操作型電子部品1aでは、使用者が、操作体3を回転させたときに、より大きな感触を得ることが可能となる。
 本実施形態の操作型電子部品1aの変形例では、複数の抵抗力発生器15aを操作体3の円筒部31の周方向において等間隔で配置してもよい。
 (実施形態3)
 図8Aは実施形態3に係る操作型電子部品1bの断面図である。図8Bは操作型電子部品1bの要部断面図である。
 本実施形態に係る操作型電子部品1bは、図8A及び図8Bに示すように、伝達機構13b及び抵抗力発生器15bの構成が、実施形態1に係る操作型電子部品1における伝達機構13及び抵抗力発生器15それぞれとは相違する。本実施形態に係る操作型電子部品1bに関し、実施形態1に係る操作型電子部品1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
 抵抗力発生器15bは、操作体3の円筒部31の径方向において操作体3の外側に配置されている。
 本実施形態の操作型電子部品1bは、操作体3の円筒部31を囲むように配置される環状の環状部材150を備える。環状部材150は、ロータ12と伝達機構13bと抵抗力発生部14とを含む。より詳細には、環状部材150は、抵抗力発生器15bと伝達機構13bとを含む。
 伝達機構13bの回転軸131は、円環状であって操作体3の円筒部31を囲むように配置されている軸部本体1311と、軸部本体1311の端1311Pから内方へ突出し、操作体3に引っ掛け固定されている引掛部1312と、を有する。これにより、回転軸131は、操作体3と一緒に回転する。
 抵抗力発生器15bのロータ12は、円環状であり、径方向の内側端が軸部本体1311の端1311Qに連結されている。抵抗力発生器15bのケース19は、中空の円環状であり、ロータ12及び抵抗力発生部14(磁気粘性流体)を収納している。ケース19は、操作体3から離れている。要するに、操作型電子部品1bでは、ケース19と操作体3の円筒部31との間に隙間がある。
 本実施形態の操作型電子部品1bでは、実施形態1の操作型電子部品1と同様、抵抗力発生部14が、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。これにより、本実施形態に係る操作型電子部品1bでは、操作性を変えることが可能となる。
 また、本実施形態の操作型電子部品1bでは、実施形態1の操作型電子部品1と同様、操作体3の回転中心軸X2(軸部21)に直交する規定方向D2において操作体3と抵抗力発生部14とが並んでいる。これにより、本実施形態に係る操作型電子部品1bでは、操作体3の回転中心軸X2に沿った方向における電子部品1の大型化を抑制しつつ、操作性を変えることが可能となる。
 本実施形態の操作型電子部品1bの変形例では、環状の抵抗力発生器15bの代わりに、1又は複数の円弧状の抵抗力発生器を備えていてもよい。
 (実施形態4)
 図9は実施形態4に係る操作型電子部品1cの断面図である。図10Aと図10Bはそれぞれ操作型電子部品1cの抵抗力発生器15cの横断面図と縦断面図である。
 本実施形態に係る操作型電子部品1cは、図9、図10A及び図10Bに示すように、伝達機構13c及び抵抗力発生器15cの構成が、実施形態1に係る操作型電子部品1における伝達機構13及び抵抗力発生器15のそれぞれとは相違する。本実施形態に係る操作型電子部品1cに関し、実施形態1に係る操作型電子部品1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
 抵抗力発生器15cは、操作体3の円筒部31の径方向において互いに離れている2つの円環状のロータ12を含む。以下では、2つのロータ12のうち小さなロータ12をロータ121と称し、大きなロータ12をロータ122と称することもある。ロータ121は、その径方向外側端に設けられたギア部を有する。ロータ121では、ギア部における複数の歯がロータ121の周方向において等間隔で並んでいる。ロータ122は、その径方向内側端に設けられたギア部を有する。ロータ122では、ギア部における複数の歯がロータ122の周方向において等間隔で並んでいる。
 伝達機構13cは、操作体側ギア133と、回転軸134と、複数のロータ位置決め用回転軸137と、ギア135と、ギア136と、複数のギア138と、を含む。実施形態4において、複数のロータ位置決め用回転軸137の数は2つである。操作体側ギア133は、リング状である。操作体側ギア133は、操作体3の円筒部31の外周面に設けられ、操作体3と一緒に回転する。回転軸134は、丸棒状である。ギア135は、回転軸134の端134Pに設けられ、操作体側ギア133に噛み合う。ギア136は、回転軸134の端134Qに設けられ、ロータ121とロータ122との間に配置される。ギア135及びギア136は、ロータ121のギア部とロータ122のギア部とに噛み合う。ギア138は、ケース19に回転可能に支持されたロータ位置決め用回転軸137に結合されている。ギア136と2つのギア138とは、円筒部31の周方向に沿った方向において、等間隔で配置されている。ギア135の回転方向は、操作体3の回転方向とは逆向きである。ギア136は、ギア135と一緒に回転する。ギア136の回転方向B2(図10Aでは、時計回り方向)は、ギア135の回転方向と同じ向きである。ロータ121の回転方向B11(図10Aでは、反時計回り方向)は、ギア136の回転方向B2と逆向きである。ロータ122の回転方向B12(図10Aでは、時計回り方向)は、ギア136の回転方向B2と同じ向きである。
 抵抗力発生器15cのケース19は、同心の円筒状の内側壁191及び外側壁192を有し、内側壁191及び外側壁192の一端同士を繋いでいる下壁193と、他端同士を繋いでいる上壁194と、を有する。抵抗力発生器15cでは、上壁194に、回転軸134の通っている孔190が形成されている。抵抗力発生器15cでは、上壁194と下壁193との間にロータ位置決め用回転軸137が配置されている。また、抵抗力発生器15cは、ケース19の上壁194と下壁193との間においてロータ121とロータ122との間に配置された複数(3つ)の円弧状の壁197を更に含む。壁197は、ギア136とギア138との間、又は2つのギア138の間に配置されている。抵抗力発生器15cでは、下壁193に沿って磁界発生部18が配置されている。
 本実施形態の操作型電子部品1cでは、抵抗力発生器15cと伝達機構13cとで環状の環状部材150を構成している。
 本実施形態の操作型電子部品1cでは、実施形態1の操作型電子部品1と同様、抵抗力発生部14が、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。これにより、本実施形態に係る操作型電子部品1cでは、操作性を変えることが可能となる。
 また、本実施形態の操作型電子部品1cでは、実施形態1の操作型電子部品1と同様、操作体3の回転中心軸X2(軸部21)に直交する規定方向D2において操作体3と抵抗力発生部14とが並んでいる。これにより、本実施形態に係る操作型電子部品1cでは、操作体3の回転中心軸X2に沿った方向における電子部品1の大型化を抑制しつつ、操作性を変えることが可能となる。
 (実施形態5)
 図11Aは実施形態5に係る操作型電子部品1dの断面図である。図11Bは操作型電子部品1dの要部断面図である。
 本実施形態に係る操作型電子部品1dは、図11A及び図11Bに示すように、伝達機構13d及び抵抗力発生器15dの構成が、実施形態1に係る操作型電子部品1における伝達機構13及び抵抗力発生器15のそれぞれとは相違する。本実施形態に係る操作型電子部品1dに関し、実施形態1に係る操作型電子部品1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
 本実施形態の操作型電子部品1dでは、抵抗力発生器15dが、操作体3の回転中心軸X2に直交する方向において操作体3の内側に位置し、軸部21よりも内側に位置している。これにより、操作型電子部品1dでは、抵抗力発生部14が、操作体3の領域R2の内側に位置し、軸部21よりも内側に位置している。
 本実施形態の操作型電子部品1dでは、操作体3の内側に、より詳細には軸部21の内側に、回転中心軸X2に沿った方向の両側が開放された中空部230がある。これにより、本実施形態の操作型電子部品1dでは、操作型電子部品1dを実装するプリント配線板に操作型電子部品1dとともに実装されるスイッチ(例えば、プッシュスイッチ)、発光素子(例えば、LED)等を中空部230に配置することが可能となる。
 本実施形態の操作型電子部品1dでは、操作体3が、軸部21の内側に配置される内側円筒部39と、内側円筒部39の端39Pと円筒部31の端31Pとを繋いでいる繋ぎ部38と、を含んでいる。内側円筒部39の回転中心軸X2に沿った方向の長さは、円筒部31の回転中心軸X2に沿った方向の長さよりも短い。例えば、内側円筒部39の長さは、円筒部31の長さの3分の1程度である。円筒部31の端31Qからはフランジ部32が突出している。円筒部31は回転中心軸X2の方向で互いに反対側の端31P、31Qを有する。内側円筒部39は回転中心軸X2の方向で互いに反対側の端39P、39Qを有する。
 伝達機構13dは、回転軸134と、軸受132と、を含む。回転軸134は、円環状である。回転軸134の端134Pは、内側円筒部39の端39Qに結合されている。
 抵抗力発生器15dにおけるロータ12は、回転中心軸X2を囲む円環形状を有する。ロータ12は、回転中心軸X2に対向する円形の内側端12Qと、内側端12Qの反対側で内側端12Qに比べて回転中心軸X2からより遠い円形の外側端12Pとを有する。抵抗力発生器15dでは、ロータ12の外側端12Pが回転軸134の端134Qに結合されている。ロータ12は、操作体3及び回転軸134と一緒に回転する。
 抵抗力発生器15dのケース19は、同心の円筒状の内側壁191及び外側壁192を有し、内側壁191及び外側壁192の一端同士を繋いでいる下壁193と、内側壁191及び外側壁192の他端同士を繋いでいる上壁194と、をさらに有する。抵抗力発生器15dでは、上壁194に、回転軸134の通っている孔190が形成されている。ケース19内には、ロータ12及び磁気粘性流体である抵抗力発生部14が収納されている。磁界発生部18は、内側壁191に沿って配置されている。本実施形態の操作型電子部品1dでは、ケース19の下壁193の底面と基体2の底壁22の底面とが、略面一となっている。
 本実施形態の操作型電子部品1dでは、実施形態1の操作型電子部品1と同様、抵抗力発生部14が、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。これにより、本実施形態に係る操作型電子部品1dでは、操作性を変えることが可能となる。
 また、本実施形態の操作型電子部品1dでは、実施形態1の操作型電子部品1と同様、操作体3の回転中心軸X2(軸部21)に直交する方向において操作体3と抵抗力発生部14とが並んでいる。これにより、本実施形態に係る操作型電子部品1dでは、操作体3の回転中心軸X2に沿った方向における電子部品1の大型化を抑制しつつ、操作性を変えることが可能となる。
 本実施形態の操作型電子部品1dの変形例では、環状の抵抗力発生器15dの代わりに、回転中心軸X2を囲む円上に配置された1又は複数の円弧状の抵抗力発生器を備えていてもよい。
 (実施形態6)
 図12Aは実施形態6に係る操作型電子部品1eの断面図である。図12Bは操作型電子部品1eの要部断面図である。
 本実施形態に係る操作型電子部品1eは、図12A及び図12Bに示すように、伝達機構13e及び抵抗力発生器15eの構成が、実施形態5に係る操作型電子部品1dにおける伝達機構13d及び抵抗力発生器15dのそれぞれとは相違する。本実施形態に係る操作型電子部品1eに関し、実施形態5に係る操作型電子部品1dと同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
 伝達機構13eにおける回転軸134は、軸部21の内側に配置され操作体3及びロータ12と連動してロータ12と一緒に回転する。回転軸134は、軸部21の内周に沿って配置される円筒状の筒部1341と、筒部1341から延びた延長部1342と、を有する。延長部1342は、筒部1341から操作体3の回転中心軸X2に直交する方向において筒部1341の内側へ延びている。伝達機構13eでは、延長部1342の先端に円筒状の回転軸1351が結合されている。回転軸1351は、軸受132に回転可能に保持される。
 抵抗力発生器15eでは、円環状のロータ12の内側端12Qが回転軸1351に結合されている。これにより、ロータ12は、延長部1342の先端において筒部1341と同軸的に設けられている。特に、ロータ12の内側端12Qが、延長部1342の先端において筒部1341と同軸的に設けられている回転軸1351に結合されている。ロータ12は、操作体3、回転軸134及び回転軸1351と一緒に回転する。抵抗力発生器15eでは、磁界発生部18が、外側壁192に沿って配置されている。
 本実施形態の操作型電子部品1eでは、実施形態5の操作型電子部品1dと同様、抵抗力発生部14が、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。これにより、本実施形態に係る操作型電子部品1eでは、操作性を変えることが可能となる。
 また、本実施形態の操作型電子部品1eでは、実施形態1の操作型電子部品1と同様、操作体3の回転中心軸X2(軸部21)に直交する規定方向D2において操作体3と抵抗力発生部14とが並んでいる。これにより、本実施形態に係る操作型電子部品1eでは、操作体3の回転中心軸X2に沿った方向における電子部品1の大型化を抑制しつつ、操作性を変えることが可能となる。
 また、本実施形態の操作型電子部品1eは、実施形態5の操作型電子部品1dと比べて、軸受132の面積を小さくすることができる。
 (実施形態7)
 図13は実施形態7に係る操作型電子部品1fの概念図である。
 図13に示す本実施形態に係る操作型電子部品1fは、スライド形可変抵抗器であり、直線運動可能な操作体3fの位置に応じて電気抵抗値が変わる。本実施形態に係る操作型電子部品1fに関し、実施形態1に係る操作型電子部品1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
 操作型電子部品1fは、操作体3fと、伝達機構13fと、抵抗力発生器15fと、を備える。抵抗力発生器15fは、例えば実施形態1の操作型電子部品1の抵抗力発生器15(図1Aと図1B参照)と同様のロータ12と抵抗力発生部14とを備える。伝達機構13fは、回転ギア1381に噛み合うギア139を有し、操作体3fの直線運動に伴う操作体3fの変位をロータ12に伝達することによってロータ12を回転させる。抵抗力発生部14は、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生する。抵抗力発生部14は、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。
 本実施形態の操作型電子部品1fでは、磁気粘性流体である抵抗力発生部14が、ロータ12の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。これにより、本実施形態に係る操作型電子部品1fでは、操作性を変えることが可能となる。
 上記の実施形態1~7は、本発明の様々な実施形態の一つに過ぎない。上記の実施形態は、本発明の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
 例えば、伝達機構13は、実施形態1~7で説明した例に限らず、ギア、ベルト、チェーン、クラッチ板等でもよい。
 抵抗力発生部14を構成する流体は、磁気粘性流体に限らず、例えば、電気粘性流体であってもよい。電気粘性流体は、印加される電界の大きさに応じて粘性が可逆的に変化する性質を有する。電気粘性流体は、印加される電界が大きくなるにつれて粘性が高くなる。電子部品1は、抵抗力発生部14が電気粘性流体の場合、磁界発生部18の代わりに、電界発生部を備える。電界発生部は、例えば、一対の電極を有しており、外部、例えば、信号処理部11から一対の電極間に電圧を印加可能に構成されている。電界発生部は、一対の電極間に電圧が印加されることにより、ケース19内の抵抗力発生部14に電界を印加する。また、抵抗力発生部14は、流体に限らず、例えば、磁性粉末、ロータ12に対して磁気吸引力を発生する電磁石装置等であってもよい。
 また、操作型電子部品1、1a~1eは、ロータリエンコーダに限らず、例えば、ロータリスイッチ、可変抵抗器等でもよい。電子部品1がロータリスイッチの場合、操作体3の回転量に応じて複数の端子4間の電気的な状態を変化させる機構部5では、接点の開閉を行うことによって複数の端子4間の非導通状態、導通状態を変化させる。操作型電子部品1、1a~1eが回転形可変抵抗器の場合、操作体3の回転量に応じて複数の端子4間の電気的な状態を変化させる機構部5では、複数の端子4間の抵抗値を変化させる。
 また、ロータリエンコーダは、接点ユニット6と複数の接点ブラシ7とで構成される接点式の機構部5を備えたロータリエンコーダに限らず、例えば、発光素子と受光素子とを使用した無接点式の機構部を備えたロータリエンコーダでもよい。また、ロータリエンコーダは、インクリメンタル形のロータリエンコーダに限らず、例えば、アブソリュート形のロータリエンコーダでもよい。
 また、操作型電子部品1、1a~1eは、ばね8とばね9との両方を備えた構成に限らず、ばね8だけを備えていてもよいし、両方を備えていない構成でもよい。電子部品1では、ばね8及びばね9をなくしても使用者にクリック感を与えることが可能である。また、軸部21の軸方向から見たばね8の形状は、円弧状に限らず、例えば円環状でもよい。また、ばね8及びばね9は、板ばね部81及び板ばね部91を備えた構成に限らず、例えば、コイルばね等でもよい。
 また、基体2の軸部21の形状は、円筒状に限らず、例えば、円柱状でもよいし、中空円柱状であってもよい。
 操作型電子部品1、1a~1eは、軸部21の内側に、プリント配線板に実装された押釦スイッチが収納された状態で使用してもよく、この場合、操作つまみ300は、押釦スイッチを押操作可能に形成されている。
 操作型入力装置100は、操作型電子部品1の代わりに、操作型電子部品1a~1eのいずれかを備えていてもよい。
 (まとめ)
 以上説明した実施形態1~7等から以下の態様が開示されていることは明らかである。
 第1の態様に係る操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)は、操作体(3;3f)と、ロータ(12)と、伝達機構(13;13a;13b;13c;13d;13e;13f)と、抵抗力発生部(14)と、を備える。操作体(3;3f)は、回転運動又は直線運動する。伝達機構(13;;13a;13b;13c;13d;13e;13f)は、操作体(3;3f)の回転運動又は直線運動に伴う操作体(3;3f)の変位をロータ(12)に伝達することによってロータ(12)を回転させる。抵抗力発生部(14)は、ロータ(12)の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。
 第1の態様に係る操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)は、操作性を変えることが可能となる。
 第2の態様に係る操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)では、第1の態様において、抵抗力発生部(14)は、ロータ(12)の回転に伴って抵抗力を発生する流体を含む。
 第2の態様に係る操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)では、抵抗力発生部(14)において電気的な制御が行われていないときの抵抗力発生部(14)の抵抗力を小さくすることが可能となる。
 第3の態様に係る操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)では、第2の態様において、流体は、磁気粘性流体である。
 第3の態様に係る操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)では、電気的な制御により印加する磁界の大きさを変えることにより、抵抗力発生部(14)で発生する抵抗力を変えることが可能となる。
 第4の態様に係る操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e)は、第1乃至3の態様のいずれか一つにおいて、操作体(3)は、回転運動可能な回転部材である。
 第4の態様に係る操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e)は、使用者が操作体(3)を回転させるときの操作性を変えることが可能となる。
 第5の態様に係る操作型電子部品(1b;1c;1d;1e)は、第4の態様において、操作体(3)を囲むように配置される環状の環状部材(150)を更に備える。環状部材(150)は、ロータ(12)と伝達機構(13)と抵抗力発生部(14)とを含む。
 第5の態様に係る操作型電子部品(1b;1c;1d;1e)では、抵抗力発生部(14)の体積をより大きくすることが可能となり、抵抗力発生部(14)で発生する抵抗力をより大きくすることが可能となる。
 第6の態様に係る抵抗力発生器(15;15a;15b;15c;15d;15e;15f)は、操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)に用いる。抵抗力発生器(15;15a;15b;15c;15d;15e;15f)は、ロータ(12)と、伝達機構(13;13a;13b;13c;13d;13e;13f)と、抵抗力発生部(14)と、を備える。伝達機構(13;13a;13b;13c;13d;13e;13f)は、操作体(3;3f)の回転運動又は直線運動に伴う操作体(3;3f)の変位をロータ(12)に伝達することによってロータ(12)を回転させる。抵抗力発生部(14)は、ロータ(12)の回転に対する抵抗力を発生し、抵抗力の大きさが電気的な制御により変わる。
 第6の態様に係る抵抗力発生器(15;15a;15b;15c;15d;15e;15f)では、操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)の操作性を変えることが可能となる。
 第7の態様に係る操作型入力装置(100)は、第1乃至5の態様のいずれか一つの操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)と、信号処理部(11)と、を備える。信号処理部(11)は、操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)の操作体(3;3f)の変位量に応じて操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)から出力される信号が入力される。信号処理部(11)は、上記の信号に基づいて抵抗力発生部(14)の抵抗力を変化させる。
 第7の態様に係る操作型入力装置(100)では、操作型電子部品(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)の操作性を変えることが可能となる。
1,1a,1b,1c,1d,1e,1f  操作型電子部品
3,3f  操作体
31  円筒部
11  信号処理部
12  ロータ
13,13a,13b,13c,13d,13e,13f  伝達機構
14  抵抗力発生部
15,15a,15b,15c,15d,15e,15f  抵抗力発生器
150  環状部材
100  操作型入力装置

Claims (7)

  1. 変位できる操作体と、
    ロータと、
    前記操作体の変位を前記ロータに伝達することによって前記ロータを回転させる伝達機構と、
    前記ロータの回転に対する抵抗力を発生し、前記抵抗力の大きさを電気的な制御により変えられる抵抗力発生部と、
    を備えた操作型電子部品。
  2. 前記抵抗力発生部は、前記ロータの回転に伴って前記抵抗力を発生する流体を含む、請求項1に記載の操作型電子部品。
  3. 前記流体は磁気粘性流体である、請求項2に記載の操作型電子部品。
  4. 前記操作体は回転運動可能な回転部材である、請求項1から3のいずれか一項に記載の操作型電子部品。
  5. 前記操作体を囲むように配置された環形状を有する環状部材を更に備え、
    前記環状部材は、前記ロータと前記伝達機構と前記抵抗力発生部とを含む、請求項4に記載の操作型電子部品。
  6. 請求項1から5のいずれか一項に記載の操作型電子部品と、
    前記操作型電子部品の前記抵抗力発生部を制御する信号処理部と、
    を備え、
    前記操作型電子部品は前記操作体の変位の量に応じて信号を出力し、
    前記信号処理部は前記信号に基づいて前記抵抗力発生部が発生する前記抵抗力を変化させる、操作型入力装置。
  7. 可動である操作体と共に用いられる抵抗力発生器であって、
    ロータと、
    前記操作体の変位を前記ロータに伝達することによって前記ロータを回転させる伝達機構と、
    前記ロータの回転に対する抵抗力を発生し、前記抵抗力の大きさを電気的な制御により変えられる抵抗力発生部と、
    を備えた抵抗力発生器。
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