(57)【要約】【課題】比較的安価で小型化が図れ、金属同士の摺動部が少なく、比較的容易に組み立てることができる回転クリック機構を提供すること。【解決手段】回転軸の一端に固着された操作用ノブと、  前記回転軸の他端近傍に固着され内周面の円周方向に沿って連続するように波型が設けられた円筒形の歯車と、  少なくとも一端に前記歯車の波型に嵌め合うように形成されたスペーサとこのスペーサを付勢するコイルバネを前記歯車の内部で保持するホルダと、  前記ホルダが取り付けられる支持パネルとで構成され、  前記操作用ノブの回転に連動した前記歯車の回転に応じて前記コイルバネで付勢されるスペーサが前記歯車の波型上を摺動することにより前記波型に嵌め合いクリック感を発生することを特徴とするもの。【選択図】図１
2014160597.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸の一端に固着された操作用ノブと、
前記回転軸の他端近傍に固着され内周面の円周方向に沿って連続するように波型が設けられた円筒形の歯車と、
少なくとも一端に前記歯車の波型に嵌め合うように形成されたスペーサとこのスペーサを付勢するコイルバネを前記歯車の内部で保持するホルダと、
前記ホルダが取り付けられる支持パネルとで構成され、
前記操作用ノブの回転に連動した前記歯車の回転に応じて前記コイルバネで付勢されるスペーサが前記歯車の波型上を摺動することにより前記波型に嵌め合いクリック感を発生することを特徴とする回転クリック機構。
【請求項２】
前記スペーサはリング状に形成され、前記コイルバネを挟むように前記ホルダに取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の回転クリック機構。
【請求項３】
前記ホルダはラッチを介して前記支持パネルに着脱可能に取り付けられることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の回転クリック機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転クリック機構に関し、たとえば電子機器の操作部などに用いられる光学式ロータリーエンコーダに設けられる回転クリック機構の簡略化に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタル化された電子機器のパラメータ設定手段として、ロータリーエンコーダが広く用いられている。
【０００３】
ところで、ロータリーエンコーダを回転操作して電子機器のパラメータを調整設定するのにあたっては、たとえばデジタルオシロスコープのオフセット調整やポジション調整などのように微小調整を必要とする連続値の設定の場合にはクリック感のないスムーズな回転操作感覚が望ましいが、測定感度レンジや時間軸レンジなどのようにステップ的な切り換えの場合にはステップ的な切換設定位置に対応してクリック感が得られる間欠的回転操作感覚が望ましい。
【０００４】
図３は従来の回転クリック機構の一例を示す構成説明図であり、（Ａ）は正面側から見た斜視図、（Ｂ）はその背面側から見た斜視図、（Ｃ）は主要部分の平面図、（Ｄ）は（Ａ）または（Ｂ）の回転軸の軸方向に沿った中心位置を切断面とする部分断面図である。
【０００５】
図３において、回転軸１の一端には操作用ノブ２が固着され、他端は操作パネル３およびプリント基板４を貫通するように挿入され、端部は支持パネル５に回転可能に支持されている。なお、プリント基板４には回転軸１を貫通させるための金属製のブッシュ４ａが設けられている。
【０００６】
プリント基板４と支持パネル５の間の回転軸１には歯車６が固着されている。歯車６の外周端面には、円周方向に沿って連続するように波型７が設けられている。
【０００７】
支持パネル５には、歯車６の外周端面に円周方向に沿って連続するように設けられた波型７に嵌め合いながら摺動回転するローラー８が、Ｌ字形に曲げ加工された板バネ９およびロッド９ａを介して回転可能に取り付けられている。
【０００８】
歯車６のプリント基板４との対向面には回転板１０が固着され、回転板１０には円周方向に沿って等間隔に複数のＬ字形片１１が設けられている。プリント基板４には、回転板１０の回転に伴いこれらＬ字形片１１の端部がＵ字形溝部の中央部分を順次通過する所定の位置関係で、回転方向を検出するための２個のフォトインタラプタ１２、１３が設けられている。
【０００９】
このような構成において、作業者が操作用ノブ２を回転操作することにより、歯車６の外周端面に設けられた波型７に板バネ９により付勢されて嵌め合っているローラー８が波型７に沿って摺動回転して押し上げられて回転方向に沿った次の波型７に嵌め合うことになり、作業者に対してクリック感を発生させる。
【００１０】
特許文献１には、ダイヤルの回転位置を保持する弾性手段の弾性力を調整可能に構成することにより、クリック感の強弱を調整可能にしたダイヤル機構が記載されている。
【００１１】
【特許文献１】特開２００８−２０４０２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、図３の構成によれば、操作用ノブ２とフォトインタラプタ１２、１３以外は全て回転クリック機構専用に設計された部品のため、部品コストが高くなるという問題点がある。
【００１３】
特に、板バネ９は専用の曲げ型が必要であるとともに焼きなまし処理も必要なため、板バネ９の加工品質が回転クリック機構全体の操作性や耐久性などの品質に大きく影響し、回転クリック機構の歩留まりにも影響することになる。
【００１４】
また、歯車６の外周端面に設けられた波型７に嵌め合うローラー８を板バネ９で付勢するように構成されているので、サイズが比較的大きくなり、広い設置スペースが必要になる。
【００１５】
また、回転軸１と操作パネル３、回転軸１とブッシュ４ａ、板バネ９とロッド９ａのようにグリス塗布が必要な金属同士の摺動部が多い。
【００１６】
さらに、ローラー８と板バネ９とロッド９ａは固定されていないため、組立時に安定せず作業性が悪いという問題もある。
【００１７】
本発明は、これらの問題を解決するものであって、その目的は、比較的安価で小型化が図れ、金属同士の摺動部が少なく、比較的容易に組み立てることができる回転クリック機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
このような課題を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、
回転軸の一端に固着された操作用ノブと、
前記回転軸の他端近傍に固着され内周面の円周方向に沿って連続するように波型が設けられた円筒形の歯車と、
少なくとも一端に前記歯車の波型に嵌め合うように形成されたスペーサとこのスペーサを付勢するコイルバネを前記歯車の内部で保持するホルダと、
前記ホルダが取り付けられる支持パネルとで構成され、
前記操作用ノブの回転に連動した前記歯車の回転に応じて前記コイルバネで付勢されるスペーサが前記歯車の波型上を摺動することにより前記波型に嵌め合いクリック感を発生することを特徴とする回転クリック機構である。
【００１９】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の回転クリック機構において、
前記スペーサはリング状に形成され、前記コイルバネを挟むように前記ホルダに取り付けられることを特徴とする。
【００２０】
請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の回転クリック機構において、
前記ホルダはラッチを介して前記支持パネルに着脱可能に取り付けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
これらにより、比較的安価で小型化が図れ、金属同士の摺動部が少なく、比較的容易に組み立てることができる回転クリック機構を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施例を示す構成説明図である。
【図２】図１のコイルバネの組立構成説明図である。
【図３】従来の回転クリック機構の一例を示す構成説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明について、図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明の一実施例を示す構成図であり、（Ａ）は正面側から見た斜視図、（Ｂ）はその背面側から見た斜視図、（Ｃ）は主要部分の平面図、（Ｄ）は（Ａ）または（Ｂ）の回転軸の軸方向に沿った中心位置を切断面とする部分断面図である。
【００２４】
図１において、回転軸２１の一端には操作用ノブ２２が固着され、他端は操作パネル２３およびプリント基板２４を貫通するように挿入され、端部は支持パネル２５に着脱可能に取り付けられたホルダ２６に回転可能に支持されている。なお、プリント基板２４には回転軸２１を貫通させるための樹脂製のブッシュ２４ａが設けられている。
【００２５】
プリント基板２４と支持パネル２５の間の回転軸２１の端部近傍には、支持パネル２５にラッチを介して着脱可能に取り付けられたホルダ２６を内包するように円筒状に形成された歯車２７が固着されている。この歯車２７の内周面には、円周方向に沿って連続するように波型２８が設けられている。
【００２６】
図２は支持パネル２５に取り付けられた状態で歯車２７に内包されるホルダ２６の具体例を示す構成説明図であり、（Ａ）は分解構成図、（Ｂ）は組立構成図である。ホルダ２６には、コイルバネ２９を収納するための収納溝２６ａが形成され、この収納溝２６ａの両端近傍にはリング状に形成されたスペーサ３０を遊嵌するための取付ピン２６ｂ、２６ｃが設けられている。
【００２７】
収納溝２６ａを形成する両側の壁面端面の両端近傍には、支持パネル２５に設けられている位置決め用の穴２５ａ〜２５ｄに嵌め合う位置決め用のピン２６ｄ〜２６ｇが設けられている。収納溝２６ａを形成する両側の壁面の外側中央部分には、支持パネル２５に設けられている取付用の穴２５ｅ、２５ｆに着脱自在に取り付けるための可撓性を有するラッチ片２６ｈ、２６ｉが設けられている。
【００２８】
ここで、収納溝２６ａを形成する両側の壁面端面の高さは、取付ピン２６ｂ、２６ｃに遊嵌された状態のスペーサ３０よりもやや高くなるように形成されている。これにより、取付ピン２６ｂ、２６ｃに遊嵌されるスペーサ３０は、ホルダ２６が支持パネル２５に取り付けられた状態であっても、収納溝２６ａに収納されるコイルバネ２９によって長手方向に押し広げるように付勢されることになる。
【００２９】
再び図１において、歯車２７のプリント基板２４との対向面には回転板３１が固着され、回転板３１には円周方向に沿って等間隔に複数のＬ字形片３２が設けられている。プリント基板２４には、回転板３１の回転に伴いこれらＬ字形片３２の端部がＵ字形溝部の中央部分を順次通過する所定の位置関係で、回転方向を検出するための２個のフォトインタラプタ３３、３４が設けられている。
【００３０】
このような構成において、円筒状に形成された歯車２７の内周面に設けられた波型２８には、円筒状に形成された歯車２７に内包されたホルダ２６の両端近傍のピン２６ｂ、２６ｃに遊嵌されてコイルバネ２９により押し広げる方向に付勢されているリング状のスペーサ３０が嵌め合っている。
【００３１】
このような状態で作業者が操作用ノブ２２を回転操作することにより、歯車２７の内周面に設けられた波型２８に嵌め合っているホルダ２６の両端近傍のピン２６ｂ、２６ｃに遊嵌されているリング状のスペーサ３０は、歯車２７の内周面に設けられている波型２８の山部分によるコイルバネ２９を圧縮する方向への押し付けと谷部分によるコイルバネ２９で付勢する方向への解放とを交互に繰り返すことになり、これら波型２８とスペーサ３０が順次嵌め合うことによって作業者に対してクリック感を発生させる。
【００３２】
このような構成によれば、図３の板バネ９の機能をコイルバネ２９に変更し、図３のローラー８をリング状のスペーサ３０に変更することで既製部品を用いることによる汎用化が図れ、品質の安定化とコストダウンが実現できる。
【００３３】
また、図３のロッド９ａを不要にしたことでコストダウンを実現できる。
【００３４】
また、円筒状に形成された歯車２７の内部にコイルバネ２９とスペーサ３０が組み込まれたホルダ２６を収納しているので、図３に比べて大幅な小型化が実現できる。
【００３５】
また、図３の金属製のブッシュ４ａを樹脂製のブッシュ２４ａに変更することにより、グリスレスを実現できる。
【００３６】
また、図３の支持パネル５と板バネ９およびローラー８で構成され歯車６の波型７に嵌め合うクリック機構と同等の機構をホルダ２６にコイルバネ２９とスペーサ３０をコンパクトに組み込むことができ、小型化が実現できる。
【００３７】
また、ホルダ２６にコイルバネ２９とスペーサ３０を組み込むことでコイルバネ２９とスペーサ３０が組み込まれたホルダ２６を独立した部品として扱うことができ、回転クリック機構の組立性を改善できる。
【００３８】
また、ホルダ２６にスペーサ３０を組み込むのにあたり、歯車２７が回転するのにあたってスペーサ３０が悪影響を与えないような適切な位置と寸法を求めてホルダ２６にピン２６ｂ、２６ｃを設けてスペーサ３０を遊嵌させているので、歯車２７の安定した回転動作が得られる。
【００３９】
また、ホルダ２６を可撓性を有するラッチ片２６ｈ、２６ｉを介して支持パネル２５に着脱できるように構成しているので、効率よく組み立てることができる。
【００４０】
さらに、このような構成によれば、従来の回転クリック機構に比べると小型化できているので、ダイヤル機構として用いる場合にはより多くのダイヤル機構を狭いピッチで配置できる。
【００４１】
また、7セグメントなどの表示器との距離を近づけることもできる。
【００４２】
また、汎用的なコイルバネを用いていることから比較的簡単にバネ定数などを変更することができ、ユーザーの好みに合わせて操作感を設定できる。
【００４３】
以上説明したように、本発明によれば、比較的安価で小型化が図れ、金属同士の摺動部が少なく、比較的容易に組み立てることができる回転クリック機構が実現できる。
【符号の説明】
【００４４】
２１  回転軸
２２  操作用ノブ
２３  操作パネル
２４  プリント基板
２５  支持パネル
２６  ホルダ
２７  歯車
２８  波型
２９  コイルバネ
３０  スペーサ
【図１】
2014160597.tif 000003
【図２】
2014160597.tif 000004
【図３】
2014160597.tif 000005