(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転操作を受けるとともにその回転操作が回路基板に実装された回転検出器によって検出されるように、前記回路基板に取り付けられる回転操作ユニットであって、
特定の回転軸回りに回転操作される回転操作部材と、前記回転操作部材の回転操作により生じる回転力を前記回転検出器に伝達する回転力伝達部材と、前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材をそれぞれ回転可能に保持するとともに前記回転力伝達部材を前記回転検出器に結合可能な姿勢で前記回路基板に取り付けられるホルダーとを備え、
前記回転操作部材は、前記回転軸を中心とする第一歯車を有し、
前記回転力伝達部材は、前記第一歯車と噛み合うことにより前記回転操作部材の回転に伴って回転する第二歯車と、この第二歯車の中心軸回りに当該第二歯車と一体的に回転可能であるとともに前記回転検出器に対して正規の第一位相関係でのみ結合可能な形状の伝達軸とを有し、
前記ホルダーは、前記第一歯車と前記第二歯車とが正規の第二位相関係とは異なる位相関係で噛み合う状態では、前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材が当該ホルダーに組み付けられるのを阻止するように前記回転操作部材と干渉するとともに、前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係で噛み合う状態で前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材が当該ホルダーに組み付けられた後は、前記回転操作部材の回転方向において前記回転操作部材と干渉しない形状の第一干渉部を有し、
前記回転操作部材は、その回転に伴って当該回転方向に変位する部位に設けられかつ前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係とは異なる位相関係で噛み合う状態では、当該回転操作部材及び前記回転力伝達部材が前記ホルダーに組み付けられるのを阻止するように前記第一干渉部と干渉する形状の第二干渉部と、前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係で噛み合う状態では、当該回転操作部材及び前記回転力伝達部材が前記ホルダーに組み付けられるのを許容するように前記第一干渉部との干渉を回避する回避部とを有する回転操作ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の回転操作ユニットにおいて、
前記第二干渉部は、前記回転力伝達部材が前記ホルダーに組み付けられた後に前記回転操作部材が前記ホルダーに組み付けられるときに前記第一歯車が前記第二歯車と前記第二位相関係で噛み合うまでは、前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係とは異なる位相関係で噛み合う状態となるような前記回転操作部材の前記ホルダーに対する相対回転を阻止するように前記第一干渉部と干渉するとともに、前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係で噛み合う状態で前記回転操作部材が前記ホルダーに組み付けられた後は、前記第一干渉部と干渉しない形状を有する回転操作ユニット。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の回転操作ユニットにおいて、
前記ホルダーは、前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係で噛み合った状態での回転操作部材を前記回転軸方向の両側から挟み込む挟み込み部を有する回転操作ユニット。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の回転操作ユニットにおいて、
前記回転操作部材は、前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係で噛み合った状態での回転力伝達部材の前記回転軸方向の前端側への変位を規制する規制部を有する回転操作ユニット。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の回転操作ユニットと、この回転操作ユニットの回転操作部材の回転操作を検出する回転検出器と、この回転検出器が実装される回路基板とを備え、
前記回転検出器は、前記回転操作ユニットの回転力伝達部材の伝達軸と前記第一位相関係でのみ結合可能であり、
前記回転操作ユニットのホルダーは、前記伝達軸が前記第一位相関係で前記回転検出器に結合可能となる姿勢で回路基板に取り付けられる回転操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両等に備えられた電子機器の操作に使用する回転操作ユニット及び回転操作装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、様々な電子機器に搭載される操作装置として、回転操作装置が知られている。このような回転操作装置は、例えば、自動車等の車両に搭載される場合、車両の電子機器、具体的には、空調装置やカーナビゲーションシステム、あるいはカーオーディオシステム等を操作するために用いられる。
【０００３】
このような回転操作装置として、特許文献１には、特定の回転軸回りに回転操作される回転操作部材と、この回転操作部材の回転操作を検出する回転検出器と、前記回転操作部材の回転力を前記回転検出器に伝達する回転力伝達部材と、前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材をそれぞれ回転可能に保持するホルダーと、前記回転検出器が実装されるとともに前記ホルダーを取付可能な回路基板とを備えたものが開示されている。前記回転操作部材は、前記回転軸周りに全周にわたって形成された第一歯車を有する。前記回転力伝達部材は、前記第一歯車と噛み合うことにより前記回転操作部材の回転に伴って回転する第二歯車と、この第二歯車と一体的に回転する伝達軸とを有する。前記伝達軸は、前記回転検出器に対して所定の位相関係でのみ結合可能な形状を有する。そして、前記ホルダーは、前記伝達軸が前記位相関係で前記回転検出器に結合されるように前記回転力伝達部材を保持しながら前記回路基板に取り付けられている。これにより、前記回転力伝達部材の回転が前記回転検出器に伝達される。したがって、前記回転操作部材の操作量に応じて、前記回転検出器からの出力が変化する。換言すれば、当該回転操作装置において、前記回転操作部材の操作位置と前記回転検出器からの出力とは一定の対応関係にある。
【０００４】
ところで、前記回転操作装置は、その組み立て時に、前記回転操作部材の第一歯車と前記回転力伝達部材の第二歯車とが確実に正規の位相関係で噛み合う状態でこれら回転操作部材及び回転力伝達部材が前記ホルダーに組み付けられる必要がある。両歯車が前記正規の位相関係で噛み合うように前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材が前記ホルダーに組み付けられた場合、当該回転操作部材が所定の操作位置となるまで回転操作されると、前記回転検出器は、前記操作位置あるいはその操作量に応じた適正な信号を出力する。しかし、前記第一歯車の歯と前記第二歯車の歯とが前記正規の位相関係から１歯でもずれて噛み合う状態、すなわち、前記両歯車が前記正規の位相関係とは異なる位相関係で噛み合う状態で前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材が前記ホルダーに組み付けられた場合、前記回転操作部材が前記操作位置あるいは操作量となるまで回転操作されたとしても、前記回転検出器は前記適正な信号とは異なる信号を出力したり、その出力する信号に誤差が生じたりすることになる。例えば、前記回転検出器が可変抵抗式のものであり、前記両歯車が前記正規の位相関係とは異なる位相関係で噛み合うように前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材が前記ホルダーに組み付けられた場合、前記回転操作部材が前記所定位置となるまで回転操作されたとしても、前記回転検出器は、前記適正な信号が得られる抵抗値とは異なる抵抗値に基づく信号を出力することになる。また、前記回転検出器がパルスを出力するロータリエンコーダであり、前記両歯車が前記正規の位相関係とは異なる位相関係で噛み合うように前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材が前記ホルダーに組み付けられた場合、所定のパルス信号が得られる回転操作部材の操作量とは異なる操作量でそのパルス信号が出力されるおそれがある。すなわち、前記回転力伝達部材は、前記回転検出器に対して所定の位相関係となるように確実に位置決めがなされて組み付けられるので、前記第一歯車と前記第二歯車とが前記正規の位相関係とは異なる位相関係で噛み合うように前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材が前記ホルダーに組み付けられた場合、上記の不具合が発生する。
【０００５】
この点に関し、特許文献１に記載の回転操作装置は、前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材の少なくともいずれか一方の部材に、確認用マークが形成されている。この確認用マークは、前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材の前記ホルダーへの組み付け時に、前記第一歯車と前記第二歯車とが正規の位相関係で噛み合うことの確認を可能とするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２９６９５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記確認用マークを確認しながら前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材を前記ホルダーに組み付ける場合であっても、前記第一歯車と前記第二歯車とが前記正規の位相関係とは異なる位相関係で噛み合う状態でのこれら回転操作部材及び回転力伝達部材の前記ホルダーへの組み付けが可能であったため、依然として前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材の前記ホルダーへの誤組み付けが発生する懸念があった。
【０００８】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、回転操作部材及び回転力伝達部材のホルダーへの誤組み付けの発生をより確実に防止可能な回転操作ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために、本発明は、回転操作を受けるとともにその回転操作が回転検出器によって検出されるように、当該回転検出器が実装された回路基板に取り付けられる回転操作ユニットであって、特定の回転軸回りに回転操作される回転操作部材と、前記回転操作部材の回転操作により生じる回転力を前記回転検出器に伝達する回転力伝達部材と、前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材をそれぞれ回転可能に保持するとともに前記回転力伝達部材を前記回転検出器に結合可能な姿勢で前記回路基板に取り付けられるホルダーとを備え、前記回転操作部材は、前記回転軸を中心とする第一歯車を有し、前記回転力伝達部材は、前記第一歯車と噛み合うことにより前記回転操作部材の回転に伴って回転する第二歯車と、この第二歯車の中心軸回りに当該第二歯車と一体的に回転可能であるとともに前記回転検出器に対して正規の第一位相関係でのみ結合可能な形状の伝達軸とを有し、前記ホルダーは、前記第一歯車と前記第二歯車とが正規の第二位相関係とは異なる位相関係で噛み合う状態では、前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材が当該ホルダーに組み付けられるのを阻止するように前記回転操作部材と干渉するとともに、前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係で噛み合う状態で前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材が当該ホルダーに組み付けられた後は、前記回転操作部材の回転方向において前記回転操作部材と干渉しない形状の第一干渉部を有し、前記回転操作部材は、その回転に伴って当該回転方向に変位する部位に設けられかつ前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係とは異なる位相関係で噛み合う状態では、当該回転操作部材及び前記回転力伝達部材が前記ホルダーに組み付けられるのを阻止するように前記第一干渉部と干渉する形状の第二干渉部と、前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係で噛み合う状態では、当該回転操作部材及び前記回転力伝達部材が前記ホルダーに組み付けられるのを許容するように前記第一干渉部との干渉を回避する回避部とを有する回転操作ユニットを提供する。
【００１０】
この発明の回転操作ユニットによれば、前記回転検出器と正規の第一位相関係で結合される状態の伝達部材の第二歯車に対し、前記回転操作部材の第一歯車が正規の第二位相関係で噛み合う状態でのみこれら回転操作部材及び伝達部材の前記ホルダーへの組み付けが許容されるので、当該回転操作ユニットが前記回路基板に取り付けられることにより、前記回転操作部材の操作位置あるいは操作量に応じた適正な信号が前記回転検出器から出力される。具体的には、前記伝達軸は、前記回転検出器に対して前記正規の第一位相関係でのみ結合可能な形状を有する。そして、前記回転操作部材は、前記第一歯車と前記第二歯車とが正規の第二位相関係で噛み合う状態で当該回転操作部材及び前記回転力伝達部材が前記ホルダーに組み付けられるときにこのホルダーの第一干渉部との干渉を避ける形状の回避部を有するので、両歯車が前記第二位相関係で噛み合う状態での前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材の前記ホルダーへの組み付けは許容される一方、前記回転操作部材は、前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係とは異なる位相関係で噛み合う状態で当該回転操作部材及び前記回転力伝達部材が前記ホルダーに組み付けられるときにこのホルダーの第一干渉部と干渉する形状の第二干渉部を有するので、両歯車が前記第二位相関係とは異なる位相関係で噛み合う状態での前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材の前記ホルダーへの組み付けは阻止される。
【００１１】
また、前記第一干渉部は、前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係で噛み合う状態で前記回転操作部材が当該ホルダーに組み付けられた後は、前記回転操作部材の回転方向において当該回転操作部材と干渉しない形状を有するので、前記回転操作部材の前記ホルダーへの組み付けが完了後の両者の相対回転が可能となる。
【００１２】
この場合において、前記第二干渉部は、前記回転力伝達部材が前記ホルダーに組み付けられた後に前記回転操作部材が前記ホルダーに組み付けられるときに前記第一歯車が前記第二歯車と前記第二位相関係で噛み合うまでは、前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係とは異なる位相関係で噛み合う状態となるような前記回転操作部材の前記ホルダーに対する相対回転を阻止するように前記第一干渉部と干渉するとともに、前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係で噛み合う状態で前記回転操作部材が前記ホルダーに組み付けられた後は、前記第一干渉部と干渉しない形状を有することが好ましい。
【００１３】
このようにすれば、前記回転力伝達部材が前記ホルダーに組み付けられた後に前記回転操作部材が前記ホルダーに組み付けられる場合であっても、前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係で噛み合うように前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材が前記ホルダーに組み付けられるので、前記回転力伝達部材と前記回転操作部材とをこの順で前記ホルダーに組み付けることが可能となる。具体的には、前記回転力伝達部材が前記ホルダーに組み付けられた後に前記回転操作部材が前記ホルダーに組み付けられる途中における前記回転操作部材と前記ホルダーとの相対回転が阻止されるので、前記回転操作部材が前記ホルダーに組み付けられる途中にこれら回転操作部材及びホルダーが互いに相対回転することによって前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係とは異なる位相関係で噛み合うように前記回転操作部材及び前記回転力伝達部材が前記ホルダーに組み付けられてしまうといった不具合の発生が防止される。
【００１４】
また、本発明において、前記ホルダーは、前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係で噛み合った状態での回転操作部材を前記回転軸方向の両側から挟み込む挟み込み部を有することが好ましい。
【００１５】
このようにすれば、前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係で噛み合った状態での回転操作部材が前記挟み込み部により前記回転軸方向の両側から挟み込まれるので、前記第二位相関係で噛み合った状態の両歯車の噛み合いの解除が抑制される。
【００１６】
また、本発明において、前記回転操作部材は、前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係で噛み合った状態での回転力伝達部材の前記回転軸方向の前端側への変位を規制する規制部を有することが好ましい。
【００１７】
このようにすれば、前記第一歯車と前記第二歯車とが前記第二位相関係で噛み合った状態での回転力伝達部材が前記回転軸方向の前端側へ変位することが前記規制部により規制されるので、前記第二位相関係で噛み合った状態の両歯車の噛み合いの解除が抑制される。
【００１８】
また、本発明では、前記回転操作ユニットと、この回転操作ユニットの回転操作部材の回転操作を検出する回転検出器と、この回転検出器が実装される回路基板とを備え、前記回転検出器は、前記回転操作ユニットの回転力伝達部材の伝達軸と前記第一位相関係でのみ結合可能であり、前記回転操作ユニットのホルダーは、前記伝達軸が前記第一位相関係で前記回転検出器に結合可能となる姿勢で回路基板に取り付けられる回転操作装置を提供する。
【００１９】
この回転操作装置によれば、前記回転検出器からは、前記回転操作部材の操作位置あるいは操作量に応じた適正な信号が得られる。具体的には、前記回転操作ユニットのホルダーは、前記伝達軸が前記第一位相関係で前記回転検出器に結合可能となる姿勢で回路基板に取り付けられるので、当該回転操作ユニットが前記回路基板に取り付けられることにより、前記伝達軸は前記第一位相関係で前記回転検出器に結合される。そして、前記回転操作ユニットは、前記両歯車が正規の第二位相関係で噛み合った状態で前記回転操作部材及び回転力伝達部材が前記ホルダーに組み付けられているので、前記回転検出器は、前記回転操作部材の操作位置あるいは操作量に応じた適正な信号を出力する。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように、本発明によれば、回転操作部材及び回転力伝達部材のホルダーへの誤組み付けの発生をより確実に防止可能な回転操作ユニットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態の回転操作装置の分解斜視図である。
【図２】図１に示すものを異なる角度から見た状態の斜視図である。
【図３】図１に示す回転操作装置の平面図である。
【図４】図３に示すＩＶ−ＩＶ線での断面図である。
【図５】図３に示す回転操作装置のダイアル及び回路基板を省略した状態の平面図である。
【図６】図５に示すＶＩ−ＶＩ線での断面図である。
【図７】図６と同断面におけるインナーのホルダーへの組み付け途中を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の好ましい実施形態について、図１ないし図７を参照しながら説明する。
【００２３】
図１及び図２に示すように、本実施形態の回転操作装置は、回転操作ユニットと、回転検出器７２と、回路基板７１とを備える。前記回転操作ユニットは、特定の回転軸回りに回転操作される回転操作部材２０と、回転操作部材２０の回転力を回転検出器７２に伝達する回転力伝達部材５０と、回転操作部材２０と回転力伝達部材５０とをそれぞれ回転可能に保持するホルダー６０とを備える。回転検出器７２は、回転操作部材２０の回転操作を検出する。回路基板７１には、回転検出器７２が実装されるとともに、ホルダー６０が取り付けられる。なお、以下の説明において、この回転操作装置の前記回転軸方向における操作者が操作する側、すなわち、回転操作部材２０側を表面側又は前端側とし、その反対側、すなわち、回路基板７１側を裏面側又は後端側とする。
【００２４】
回転操作部材２０は、操作者により回転操作されるダイアル３０と、このダイアル３０と共回りするように当該ダイアル３０と接続されたインナー４０とを有する。なお、本実施形態では、ダイアル３０とインナー４０とは別部材により構成されているが、これらは一体成形されてもよく、また、ダイアル３０は省略されてもよい。なお、図５〜図７では、ダイアル３０、回路基板７１及び回転検出器７２は省略している。
【００２５】
ダイアル３０は、回転操作のために把持される円筒状の被把持部３１と、この被把持部３１の前端側に形成された前端壁３２とを有する。被把持部３１は、その後端部に形成された開口部３１ａと、切欠部３１ｂとを有する。開口部３１ａは、当該被把持部３１を前記回転軸方向と直交する径方向に貫通する形状を有する。切欠部３１ｂは、当該被把持部３１の後端部から前端側に向かって所定寸法だけ切り欠かれた形状を有する。前端壁３２は、被把持部３１の前端側を塞ぐ形状を有し、当該被把持部３１の前端とつながっている。
【００２６】
インナー４０は、ホルダー６０に保持される被保持壁４１と、前記回転軸を中心とする第一歯車４４と、この被保持壁４１の外周面から前記径方向の外側に向かって張り出す形状の張出部４５と、被保持壁４１の外周面に形成された突部４６とを有する。図１及び図２に示すように、このインナー４０は、その中央に後述の保持壁６１を挿通可能な形状の開口を有する。
【００２７】
被保持壁４１は、前記回転軸を取り囲む略円筒形状であり、被把持部３１に内嵌される。この被保持壁４１は、前記回転軸周りの周方向に沿う形状を有する湾曲壁４２と、この湾曲壁４２を補強する補強壁４３とを有する。
【００２８】
湾曲壁４２は、前記周方向に全周にわたって連続することなく、少なくとも前記周方向の一部で不連続となった形状を有する。本実施形態では、前記周方向に互いに離間するように４つの湾曲壁４２を配置している。各湾曲壁４２は、それぞれその中心角及び曲率半径を同一とする形状を有し、かつ、互いに前記周方向に一定の間隔をおいて配置されている。具体的に、各湾曲壁４２の中心角は９０度としている。この湾曲壁４２は、その後端側に形成された後端面４２ａと、前記周方向の両端に形成された側端面４２ｂとを有する。各湾曲壁４２の側端面４２ｂ同士は互いに前記周方向に対向している。つまり、各湾曲壁４２は、互いに向かい合う側端面４２ｂ同士の間に、空間４１ａが形成されるように配置されている。この湾曲壁４２は、後述のように第二干渉部としての機能を有し、空間４１ａは、後述のように回避部としての機能を有する。
【００２９】
補強壁４３は、空間４１ａを形成するように互いに前記周方向に向かい合っている湾曲壁４２の端部を前記径方向の外側から覆うように湾曲壁４２同士を連結する。この補強壁４３は、各湾曲壁４２に前記径方向の外力が作用したときに湾曲壁４２がその外力に抗するように当該湾曲壁４２を補強するので、各湾曲壁４２の前記径方向への変位が抑制される。図４に示すように、この補強壁４３は、ダイアル３０の切欠部３１ｂ内に収まる形状を有する。なお、この補強壁４３は省略されてもよい。
【００３０】
第一歯車４４は、回転操作部材２０に加えられる回転力を回転力伝達部材５０に伝達する。この第一歯車４４は、被保持壁４１の外周面に前記周方向に沿って全周にわたって形成される。
【００３１】
張出部４５は、被保持壁４１の外周面のうち第一歯車４４よりも前記回転軸方向における前端側に形成されている。この張出部４５は、その前端面でダイアル３０の後端面を受ける。また、この張出部４５は、後述のように規制部としての機能を有する。
【００３２】
突部４６は、被保持壁４１の外側面のうち張出部４５よりも前記回転軸方向の前端側に形成されており、被把持部３１の開口部３１ａと係合する形状を有する。この突部４６が被把持部３１の開口部３１ａと係合することにより、ダイアル３０とインナー４０とは互いに相対回転しないように結合される。
【００３３】
回転力伝達部材５０は、回転操作部材２０の回転力を回転検出器７２に伝達するように回転操作部材２０と回転検出器７２とに結合される。回転力伝達部材５０は、第一歯車４４と噛み合う第二歯車５１と、第二歯車５１と一体的に回転するとともに回転検出器７２に結合される伝達軸５２とを有する。
【００３４】
第二歯車５１は、第一歯車４４と噛み合うことにより、回転操作部材２０の回転に伴って回転する。本実施形態では、この第二歯車５１は、第一歯車４４よりも歯数の少ない外歯車とし、具体的に、その歯数は第一歯車４４のそれの４分の１としている。
【００３５】
伝達軸５２は、第二歯車５１の後端面から前記回転軸と平行な方向に沿って後端側へ向かって伸びる形状を有する。伝達軸５２の中心軸は、前記回転軸方向と平行であり、かつ、第二歯車５１の中心を通る。この伝達軸５２は、回転検出器７２と正規の第一位相関係でのみ結合可能な形状を有する。本実施形態では、伝達軸５２の形状は、その断面が略Ｄ字状となるようにしている。
【００３６】
ホルダー６０は、当該ホルダー６０に対する回転操作部材２０の前記回転軸回りの相対回転を許容するようにこの回転操作部材２０を保持するとともに、当該ホルダー６０に対する回転力伝達部材５０の伝達軸５２回りの相対回転を許容するようにこの回転力伝達部材５０を保持する。このホルダー６０は、回転操作部材２０を保持する保持壁６１と、回転力伝達部材５０を保持する保持部６２と、保持壁６１と保持部６２とをつなぐ底壁６３と、回転操作部材２０が当該ホルダー６０から抜けるのを防止する抜止部６４と、保持壁６１の外周面に設けられた第一干渉部６５と、回路基板７１に係止される被係止爪６６と、ホルダー６０の回路基板７１への取り付けを案内する案内部６７とを有する。
【００３７】
保持壁６１は、被保持壁４１よりも一回り小さな径を有する円筒状であり、被保持壁４１に内嵌される。これにより、回転操作部材２０は、前記径方向に変位しないように保持壁６１に保持される。保持壁６１は、その前端側に、一対のスリット６１ａと、一対のスリット６１ａ間に形成される撓み変形部６１ｂとを有する。一対のスリット６１ａは、保持壁６１の前端から前記回転軸方向に沿って後端側に向かって伸びる形状を有するとともに、保持壁６１の周方向に沿って互いに離間する位置に形成されている。撓み変形部６１ｂは、一対のスリット６１ａ間に形成されることにより、当該保持壁６１の他の部位に対して前記径方向の内側に向かって撓み変形が可能となっている。
【００３８】
保持部６２は、伝達軸５２を挿通可能な形状の伝達軸挿通穴６２ａと、第二歯車５１の裏面を受ける第二歯車受け部６２ｂとを有する。第二歯車受け部６２ｂは、保持部６２の前端面に形成される。図６及び図７に示すように、本実施形態では、保持部６２は、伝達軸５２よりも一回り大きな径を有する円筒状としている。よって、回転力伝達部材５０は、その伝達軸５２が伝達軸挿通穴６２ａに挿通された状態では、前記径方向に変位しないように保持部６２に保持される。なお、図７は、図６と同断面においてインナー４０をホルダー６０に組み付ける途中の状態を示すものである。
【００３９】
底壁６３は、保持壁６１の外周面から前記径方向の外側に向かって全周にわたって張り出す形状を有する。この底壁６３は、その内端部に回転操作部材２０の後端面を受ける回転操作部材受け部６３ａを有する。図１及び図７に示すように、この回転操作部材受け部６３ａは、当該底壁６３の他の部位よりも前記回転軸方向の後端側の位置し、この位置で保持壁６１とつながっている。回転操作部材２０を回転操作すると、この回転操作部材２０の後端部は回転操作部材受け部６３ａの表面と接触しながらその回転方向に摺動する。
【００４０】
抜止部６４は、回転操作部材２０の後端部が回転操作部材受け部６３ａに受けられた状態でインナー４０の前端部と係合することにより、当該回転操作部材２０がホルダー６０から抜けるのを防止する。つまり、この抜止部６４は、回転操作部材受け部６３ａとともに前記回転軸方向の両側から回転操作部材２０を挟み込む「挟み込み部」を構成する。具体的に、抜止部６４は、撓み変形部６１ｂの外側面のうちの前端部から前記径方向の外側に向かって突出する形状を有する。この抜止部６４は、撓み変形部６１ｂとつながっているため、この撓み変形部６１ｂの変形によって前記径方向の内側に向かうように変位することが許容される（図７）。抜止部６４は、保持壁６１が被保持壁４１に対して当該被保持壁４１の裏面側から挿入され、その挿入が完了したときに被保持壁４１の前端と係合する（図６）。
【００４１】
本実施形態では、一対のスリット６１ａ、撓み変形部６１ｂ、及び抜止部６４は、保持壁６１の周方向に沿って９０度間隔で４箇所に形成している。ただし、これらの一対のスリット６１ａ、撓み変形部６１ｂ、及び抜止部６４は、保持壁６１の少なくとも一箇所に形成されればよい。
【００４２】
第一干渉部６５は、保持壁６１の外周面に設けられる。第一干渉部６５は、保持壁６１の外側面から前記径方向の外側に向かって突出するとともに、当該保持壁６１の前端から前記回転軸方向と平行な方向に沿って後端側に向かって伸びる形状を有する。この第一干渉部６５は、被保持壁４１の空間４１ａ内に収まる形状を有する。具体的には、図５に示すように、前記回転軸から第一干渉部６５の前記径方向の外端部までの寸法は、前記回転軸から湾曲壁４２の内周面までの寸法よりも大きく、かつ、前記回転軸から補強壁４３の内周面までの寸法以下となるように設定される。本実施形態では、第一干渉部６５は、保持壁６１の周方向に沿って９０度間隔で４箇所に設けられている。この第一干渉部６５の機能については後述する。
【００４３】
被係止爪６６は、底壁６３の裏面から前記回転軸と平行な方向に沿って後端側へ向かって伸びるとともに、その先端が回路基板７１に係合可能な形状を有する。本実施形態では、この被係止爪６６は、底壁６３の周方向に沿って９０度間隔で４箇所に設けている。
【００４４】
案内部６７は、ホルダー６０が回路基板７１に対して特定の姿勢、すなわち、伝達軸５２が前記第一位相関係で回転検出器７２に結合可能となるように回転力伝達部材５０を保持する姿勢で取り付けられるように当該ホルダー６０の回路基板７１への取り付けを案内する。この案内部６７は、底壁６３の裏面から前記回転軸と平行な方向に沿って後端側へ向かって伸びる形状を有する。本実施形態では、この案内部６７を円柱状にするとともに、底壁６３の周方向に沿った２箇所に設けている。
【００４５】
回路基板７１は、回転検出器７２を実装可能であるとともに、ホルダー６０を取り付け可能である。この回路基板７１は、回転力伝達部材５０の伝達軸５２を挿通可能な伝達軸挿通孔７１ａと、ホルダー６０の被係止爪６６を係止可能な係止孔７１ｂと、ホルダー６０の案内部６７を挿通可能な案内部挿通孔７１ｃとを有する。
【００４６】
回転検出器７２は、回路基板７１に実装される。この回転検出器７２は、回路基板７１に対して相対回転可能な回転部材を有し、この回転部材の回転により当該回転検出器７２からの出力が変化する。この回転検出器７２としては、可変抵抗式のものや、パルスを出力するロータリエンコーダ等を用いることができるが、本実施形態ではロータリエンコーダを用いている。前記回転部材は、伝達軸５２と前記第一位相関係でのみ結合されるように当該伝達軸５２を内嵌可能な形状の伝達軸嵌合孔７２ａを有する。具体的に、この伝達軸嵌合孔７２ａの形状は、伝達軸５２における当該伝達軸５２の軸方向と直交する方向の断面形状と合致するように設定される。なお、本実施形態では、伝達軸嵌合孔７２ａの形状は、伝達軸５２の前記断面形状に合わせて略Ｄ字形状としている。また、伝達軸嵌合孔７２ａと伝達軸挿通孔７１ａとは伝達軸５２の回転軸方向に重なっている。ここで、ホルダー６０は、その案内部６７が案内部挿通孔７１ｃに挿通される姿勢、すなわち、伝達軸５２が前記第一位相関係で回転検出器７２に結合可能となる姿勢で回路基板７１に取り付けられているので、伝達軸挿通穴６２ａに挿通された伝達軸５２は、当該伝達軸嵌合孔７２ａ及び伝達軸挿通孔７１ａに挿通される。
【００４７】
ここで、第二干渉部としての湾曲壁４２及び回避部としての空間４１ａと、第一干渉部６５との機能について説明する。
【００４８】
これら湾曲壁４２、空間４１ａ及び第一干渉部６５は、回転検出器７２と前記第一位相関係で結合される姿勢にある回転力伝達部材５０の第二歯車５１とインナー４０の第一歯車４４とが、正規の第二位相関係で噛み合う状態でのみ回転操作部材２０及び回転力伝達部材５０がホルダー６０に組み付けられるのを許容するとともに、第一歯車４４と第二歯車５１とが前記第二位相関係とは異なる位相関係で噛み合う状態では、回転操作部材２０及び回転力伝達部材５０がホルダー６０に組み付けられるのを阻止するものである。
【００４９】
詳細には、インナー４０（回転操作部材２０）のホルダー６０への組み付け時に、回転検出器７２と前記第一位相関係で結合される姿勢にある回転力伝達部材５０の第二歯車５１と第一歯車４４とが前記第二位相関係とは異なる位相関係で噛み合う状態では、第一干渉部６５の前端部は前記回転軸と平行な方向において湾曲壁４２（第二干渉部）の後端面４２ａと対向し、回転検出器７２と前記第一位相関係で結合される姿勢にある回転力伝達部材５０の第二歯車５１と第一歯車４４とが前記第二位相関係で噛み合う状態では、第一干渉部６５の前端部は前記回転軸と平行な方向において空間４１ａ（回避部）と対向する。よって、第一歯車４４と第二歯車５１とが前記第二位相関係とは異なる位相関係で噛み合う状態で回転操作部材２０及び回転力伝達部材５０がホルダー６０に組み付けられようとした際、第一干渉部６５が湾曲壁４２（第二干渉部）の後端面４２ａと干渉するので、この状態で回転操作部材２０及び回転力伝達部材５０がホルダー６０に組み付けられるのが阻止される。一方、第一歯車４４と第二歯車５１とが前記第二位相関係で噛み合う状態で回転操作部材２０及び回転力伝達部材５０がホルダー６０に組み付けられようとした際、第一干渉部６５は空間４１ａ（回避部）に受け入れられるので、この状態で回転操作部材２０及び回転力伝達部材５０がホルダー６０に組み付けられるのが許容される（図５〜図７）。また、図４及び図６に示すように、第一干渉部６５は、第一歯車４４と第二歯車５１とが前記第二位相関係で噛み合う状態で回転操作部材２０及び回転力伝達部材５０がホルダー６０に組み付けられた後は、回転操作部材２０の回転方向（周方向）において回転操作部材２０と干渉しない。
【００５０】
次に、この回転操作装置の組み立て方法を説明する。以下に説明するように、本実施形態の回転操作装置は、第一の組立方法、あるいは第二の組立方法による組み立てが可能である。いずれの組立方法も、まず、回転力伝達部材５０が前記第一位相関係で回転検出器７２に結合されるように当該回転力伝達部材５０のホルダー６０に対する姿勢を確定し、その回転力伝達部材５０の第二歯車５１に対して第一歯車４４が前記第二位相関係で噛み合うように回転操作部材２０をホルダー６０に組み付けるものである。なお、第一の組立方法は、一方向からの組み立てが可能となっている。
【００５１】
（第一の組立方法）
この組立方法は、まず、回転検出器７２に前記第一位相関係で回転力伝達部材５０を実際に結合することにより当該回転力伝達部材５０のホルダー６０に対する姿勢を確定し、その回転力伝達部材５０の第二歯車５１に対して第一歯車４４が前記第二位相関係で噛み合うように回転操作部材２０をホルダー６０に組み付けるものである。具体的には、以下のとおりである。
【００５２】
まず、回路基板７１に回転検出器７２が実装されたものを用意する。そして、この回路基板７１の案内部挿通孔７１ｃにホルダー６０の案内部６７が挿通される姿勢で当該ホルダー６０を回路基板７１に取り付ける。これにより、ホルダー６０の保持部６２は、回転力伝達部材５０の伝達軸５２が前記第一位相関係でのみ回転検出器７２に結合可能となるように当該回転力伝達部材５０を保持する姿勢となる。
【００５３】
そして、その伝達軸５２が伝達軸挿通穴６２ａ、伝達軸嵌合孔７２ａ及び伝達軸挿通孔７１ａに挿通されるように回転力伝達部材５０を保持部６２上に載置する。この状態で、伝達軸５２と伝達軸嵌合孔７２ａとが前記第一位相関係で結合されているとともに、第二歯車５１の裏面が第二歯車受け部６２ｂに受けられている。
【００５４】
続いて、インナー４０の被保持壁４１を保持壁６１に外嵌する。このとき、第一干渉部６５と湾曲壁４２の後端面４２ａとが前記回転軸方向に対向する状態でインナー４０がホルダー６０に組み付けられようとした際、すなわち、回転検出器７２と前記第一位相関係で結合されている回転力伝達部材５０の第二歯車５１とインナー４０の第一歯車４４とが前記第二位相関係とは異なる位相関係で噛み合う状態で当該インナー４０がホルダー６０に組み付けられようとした際、第一干渉部６５が湾曲壁４２（第二干渉部）の後端面４２ａと干渉するので、この状態でのインナー４０のホルダー６０への組み付けは許容されない。これに対し、第一干渉部６５と空間４１ａとが前記回転軸方向に対向する状態でインナー４０がホルダー６０に組み付けられようとした際、すなわち、回転検出器７２と前記第一位相関係で結合されている回転力伝達部材５０の第二歯車５１とインナー４０の第一歯車４４とが前記第二位相関係で噛み合う状態で当該インナー４０がホルダー６０に組み付けられようとした際、第一干渉部６５は空間４１ａ（回避部）に受け入れられるので、この状態でのインナー４０のホルダー６０への組み付けは許容される。よって、インナー４０及び回転力伝達部材５０のホルダー６０への誤組み付けの発生が防止される。そして、インナー４０の被保持壁４１のホルダー６０の保持壁６１への組み付けが完了したとき、第一干渉部６５は空間４１ａ内から抜け出ることによりインナー４０とその回転方向において干渉しないので、インナー４０のホルダー６０に対する相対回転が許容される。また、このとき、インナー４０の後端部が回転操作部材受け部６３ａで受けられるとともに、抜止部６４が被保持壁４１の前端に係合する（図６）。そして、この状態において、回転力伝達部材５０は、インナー４０の張出部４５により前記回転軸方向の前端側へ変位することが規制される。つまり、張出部４５は、「規制部」を構成する。
【００５５】
ここで、図６及び図７を参照して、インナー４０のホルダー６０への組み付け過程をより詳細に説明する。インナー４０のホルダー６０への組み付けが開始された後その組み付けが完了する前、すなわち、第一干渉部６５が空間４１ａから抜け出ることなく当該空間４１ａ内にその少なくとも一部が位置する状態において、第一歯車４４の後端側が第二歯車５１の前端側と噛み合う（図７）。よって、インナー４０がホルダー６０に組み付けられる途中におけるインナー４０とホルダー６０との相対回転が阻止されるので、インナー４０がホルダー６０に組み付けられる途中にこれらインナー４０及びホルダー６０が互いに相対回転することによって第一歯車４４と第二歯車５１とが前記第二位相関係とは異なる位相関係で噛み合うようにインナー４０がホルダー６０に組み付けられてしまうといった不具合の発生が防止される。このとき、抜止部６４は、被保持壁４１の内周面から前記径方向の内側に向かう方向の外力を受けることにより内側に変位している（図７）。
【００５６】
そして、インナー４０のホルダー６０への組み付けがさらに進行し、当該インナー４０の後端部が回転操作部材受け部６３ａと当接したときにその組み付けが完了する（図６）。このとき、抜止部６４が中立復帰して被保持壁４１の前端に係合するので、インナー４０は、回転操作部材受け部６３ａ及び抜止部６４（挟み込み部）により前記回転軸の両側から挟み込まれる。そのため、インナー４０の前記回転軸方向への変位が阻止される。そして、この状態において、回転力伝達部材５０は、インナー４０の張出部４５により前記回転軸方向の前端側へ変位することが規制されている。よって、前記第二位相関係で噛み合った状態の第一歯車４４及び第二歯車５１の噛み合いの解除が防止される。そして、この状態で、第一干渉部６５の後端部はインナー４０の前端部よりも前記回転軸方向における前端側に位置するので、第一干渉部６５はインナー４０とその回転方向において干渉しない。
【００５７】
最後に、ダイアル３０をインナー４０に外嵌して両者を一体とする。なお、ダイアル３０とインナー４０との接続は、インナー４０のホルダー６０への組み付けよりも先に行われてもよく、また、インナー４０のホルダー６０への組み付けと同時に行われてもよい。
【００５８】
（第二の組立方法）
この組立方法は、実際に回転力伝達部材５０を回転検出器７２に結合する前に、回転力伝達部材５０が前記第一位相関係で回転検出器７２に結合可能となるように当該回転力伝達部材５０のホルダー６０に対する姿勢を予め治具で確定しておき、その回転力伝達部材５０の第二歯車５１に対して第一歯車４４が前記第二位相関係で噛み合うように回転操作部材２０をホルダー６０に組み付けることにより先に回転操作ユニットを構成した後、当該回転操作ユニットの回転力伝達部材５０と回転検出器７２との実際の結合を行うものである。具体的には、以下のとおりである。なお、この組立方法では、第一の組立方法と異なる部分についてのみ説明を行い、第一の組立方法と同じ工程については説明を省略する。
【００５９】
まず、ホルダー６０に対する回転力伝達部材５０の姿勢を確定可能な形状の治具、すなわち、回転検出器７２の伝達軸嵌合孔７２ａと同形状の伝達軸受入部と、被係止爪６６を受け入れ可能な形状の被係止爪受入部と、案内部挿通孔７１ｃと同形状の案内部受入部とを有する治具を用意する。これら伝達軸受入部、被係止爪受入部及び案内部受入部は、回路基板７１に対する伝達軸嵌合孔７２ａ、係止孔７１ｂ及び案内部挿通孔７１ｃの配置関係と同一となるように配置される。
【００６０】
次に、この治具にホルダー６０と回転力伝達部材５０とをこの順で取り付ける。この取り付け方は、前記第一の組立方法と同様である。具体的には、被係止爪６６が被係止爪受入部に受け入れられ、かつ、案内部６７が案内部受入部受け入れられる姿勢でホルダー６０を治具に取り付ける。そして、伝達軸５２が伝達軸挿通穴６２ａに挿通され、伝達軸受入部に受け入れられるように回転力伝達部材５０を保持部６２上に載置する。この状態で、伝達軸５２は、伝達軸嵌合孔７２ａと同形状の伝達軸受入部と前記第一位相関係で結合されている。
【００６１】
続いて、ホルダー６０にインナー４０及びダイアル３０を組み付けることにより回転操作ユニットを構成する。この組み付けは、前記第一の組立方法と同一であるので、その説明を省略する。
【００６２】
その後、前記治具から回転操作ユニットを取り外し、この回転操作ユニットを回路基板７１に取り付ける。ここで、回転操作ユニットを治具から取り外してから回路基板７１に取り付けるまでの間に、回転操作部材２０がホルダー６０に対して相対回転する場合がある。この場合、被係止爪６６が係止孔７１ｂに、案内部６７が案内部挿通孔７１ｃにそれぞれ挿入されるようにホルダー６０を回路基板７１に取り付けようとしても、伝達軸５２と回転検出器７２とが前記第一位相関係で結合される状態にないときには、ホルダー６０の回路基板７１への取り付けが許容されない。そのときは、伝達軸５２が回転検出器７２と前記第一位相関係で結合される姿勢となるまで回転操作部材２０をホルダー６０に対して相対回転させた後、ホルダー６０を回路基板７１に取り付ける。
【００６３】
以上のように、この第二の組立方法で回転操作装置を組み立てた場合であっても、第一の組立方法で回転操作装置を組み立てた場合と同様に、回転操作部材２０及び回転力伝達部材５０のホルダー６０への誤組み付けの発生が防止される。また、この第二の組立方法によれば、先に回転操作ユニットを構成するので、あとは、回路基板７１に回転検出器７２を実装したものを管理するだけでよく、回転操作装置を構成する部材の扱いが簡素化する。
【００６４】
ここで、本実施形態では、第二歯車５１の歯数を第一歯車４４の歯数の４分の１としたので、回転操作部材２０が９０度回転するごとに回転力伝達部材５０が１回転する。そして、回転検出器７２としてパルスを出力するロータリエンコーダを用いているため、第一歯車４４と第二歯車５１とが前記第二位相関係で噛み合うような両歯車の組み付け方が４通り存在する。よって、湾曲壁４２（第二干渉部）、空間４１ａ（回避部）及び第一干渉部６５は、それぞれ前記周方向に沿って最大で９０度間隔で４箇所に設けることが可能となる。
【００６５】
また、回転検出器７２として可変抵抗式のものを用いる場合、湾曲壁４２（第二干渉部）、空間４１ａ（回避部）及び第一干渉部６５をそれぞれ１箇所にのみ形成することとし、かつ、回転操作部材２０は９０度未満の角度範囲で回転操作可能とすることが好ましい。これは、可変抵抗式の回転検出器７２は、その抵抗値に応じた信号を出力するので、回転操作部材２０のホルダー６０への取り付け角度を１通りとすることにより、回転操作部材２０の回転操作量と回転検出器７２の抵抗値との関係を１通りに確定させるためである。
【００６６】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００６７】
例えば、上記実施形態では、湾曲壁４２（第二干渉部）及び空間４１ａ（回避部）が４箇所に形成されるとともに、第一干渉部６５が４箇所に形成された例について示したが、これらは、少なくとも１箇所に形成されていればよく、それぞれの形成数は異なってもよい。例えば、湾曲壁４２（第二干渉部）及び空間４１ａ（回避部）が４箇所に形成されるとともに、第一干渉部６５が２箇所に形成されてもよい。
【符号の説明】
【００６８】
２０    回転操作部材
３０    ダイアル
３１    被把持部
３１ａ  開口部
３１ｂ  切欠部
３２    前端壁
４０    インナー
４１    被保持壁
４１ａ  空間（回避部）
４２    湾曲壁（第二干渉部）
４２ａ  後端面
４２ｂ  側端面
４３    補強壁
４４    第一歯車
４５    張出部
４６    突部
５０    回転力伝達部材
５１    第二歯車
５２    伝達軸
６０    ホルダー
６１    保持壁
６１ａ  スリット
６１ｂ  撓み変形部
６２    保持部
６２ａ  伝達軸挿通穴
６３    底壁
６３ａ  回転操作部材受け部
６４    抜止部
６５    第一干渉部
６６    被係止爪
６７    案内部
７１    回路基板
７１ａ  伝達軸挿通孔
７１ｂ  係止孔
７１ｃ  案内部挿通孔
７２    回転検出器
７２ａ  伝達軸嵌合孔
【図１】
0005796546.tif 000002
【図２】
0005796546.tif 000003
【図３】
0005796546.tif 000004
【図４】
0005796546.tif 000005
【図５】
0005796546.tif 000006
【図６】
0005796546.tif 000007
【図７】
0005796546.tif 000008