(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイアル操作部と、該ダイアル操作部の回転操作に伴い該ダイアル操作部に生ずる回転角度変位を、該ダイアル操作部の回転軸線方向に生ずる回転軸線方向変位に変換する変位変換手段と、変換された前記回転軸線方向変位を検出し、その検出結果に基づいて前記ダイアル操作部の回転角度位置情報を出力する変位検出出力手段と、前記ダイアル操作部とは別体に形成され、該ダイアル操作部の回転軸線方向に変位可能に配置された検出変位部と、前記ダイアル操作部に加えられる回転操作変位を前記検出変位部に対し前記回転軸線方向の変位に変換して伝達する変位変換伝達機構とを備え、
前記変位検出出力手段は、前記検出変位部の前記回転軸線方向位置を検出し、該検出結果に基づいて前記回転角度位置情報を出力し、
前記変位変換伝達機構は、前記ダイアル操作部の正逆両方向の回転操作変位に追随して前記回転軸線方向に双方向に進退変位する中間変位部を有し、
前記ダイアル操作部の前記回転軸線方向において被操作側の端面を第一端面とし、これと反対側の端面を第二端面とする一方、前記回転軸線方向において前記第一端面から前記第二端面に向う方向を前進方向、これと反対の方向を後退方向としたとき、該検出変位部を前記中間変位部に向け前記後退方向に付勢する後退付勢手段が設けられ、前記検出変位部は、前記中間変位部が前進する際には前記後退付勢手段による付勢力に抗して該中間変位部により前記前進方向に従動駆動される一方、前記中間変位部が後退する際には前記後退付勢手段の付勢力により前記中間変位部に追随して後退駆動されることを特徴とするダイアル式操作装置。
【請求項２】
前記ダイアル操作部は円筒状の本体部を有し、該本体部の内側には、該ダイアル操作部の前記第一端面側に露出する形で非回転の補助デバイスが組み込まれてなり、前記変位検出出力手段は前記ダイアル操作部の回転軸線に関する半径方向において該補助デバイスよりも外側に設けられている請求項１記載のダイアル式操作装置。
【請求項３】
前記本体部は、筐体上に前記ダイアル操作部の回転軸線回りに回転可能かつ該回転軸線方向における前記第一端面の位置が不変となるように取り付けられ、他方、前記変位変換手段は、前記本体部の前記第二端面の周方向に沿ってらせん状勾配形態に形成された変位形成面を有し、前記変位検出出力手段は、前記回転軸線回りにおける予め定められた角度位置において前記回転軸線方向の変位形成面と対向するように設けられ、前記回転軸線方向における前記変位形成面の位置を検出する回転軸線方向位置検出部を有する請求項２記載のダイアル式操作装置。
【請求項４】
前記変位検出出力手段は、前記回転軸線方向において前記検出変位部と一体的に進退する摺動電気接点部と、前記回転軸線方向に形成されるとともに前記摺動電気接点部により抵抗分割される抵抗導体とを有した可変抵抗器を備える請求項１ないし３のいずれか１項に記載のダイアル式操作装置。
【請求項５】
前記後退付勢手段は、前記回転軸線方向において該検出変位部に関し前記中間変位部と反対側に設けられた弾性部材と、当該弾性部材を前記検出変位部とは反対側から支持する支持基体とを有し、前記弾性部材は前記中間変位部の前進ストロークに応じた変位にて、該中間変位部と前記支持基体との間で圧縮される請求項１ないし４のいずれか１項に記載のダイアル式操作装置。
【請求項６】
前記変位変換伝達機構は、前記ダイアル操作部の前記第二端面側に設けられ、該ダイアル操作部の回転周方向に沿うらせん状勾配形態をなすカム摺動面が形成された前記中間変位部としてのカム部と、前記ダイアル操作部の正逆の回転に伴い前記カム摺動面に沿って摺動することにより、前記回転軸線方向に進退する前記回転軸線方向の変位部としてのカムフォロワとを備えたカム機構にて構成される請求項５記載のダイアル式操作装置。
【請求項７】
前記カム摺動面は、該ダイアル操作部の回転周方向に沿って平坦面区間と傾斜面区間とが交互に形成された階段状をなす請求項６記載のダイアル式操作装置。
【請求項８】
前記ダイアル操作部に対し前記回転軸線回りに互いに異なる複数の角度保持位置が定められ、前記ダイアル操作部の回転操作を許容した状態で該ダイアル操作部を複数の前記角度保持位置のいずれかに保持する角度位置保持手段が設けられている請求項７記載のダイアル式操作装置。
【請求項９】
前記カムフォロワが前記平坦面区間に位置する前記ダイアル操作部の角度位相に対応して前記角度保持位置が定められてなる請求項８記載のダイアル式操作装置。
【請求項１０】
前記ダイアル操作部の前記第二端面において該ダイアル操作部の回転周方向に前記カム摺動面とは別に補助摺動面が形成される一方、前記支持基体上にて該補助摺動面と対向する位置に、前記回転軸線回り方向の位置が固定され、かつ自身の先端にて前記ダイアル操作部の回転に伴い補助摺動面上を相対摺動する補助摺動部材が設けられ、前記角度位置保持手段は、前記補助摺動面と前記補助摺動部材との一方において前記回転軸線方向に突出形成された位置保持凸部と、該位置保持凸部と嵌合する位置保持凹部とを有するものであり、前記ダイアル操作部が前記角度保持位置に対応する角度位相にある場合には前記位置保持凸部が前記位置保持凹部に嵌合し、当該状態にて回転操作を加えることにより、前記位置保持凸部が前記位置保持凹部の回転方向における対応縁を弾性的に乗り越える形で前記角度保持位置から離脱する請求項８又は請求項９に記載のダイアル式操作装置。
【請求項１１】
前記補助摺動面と前記カム摺動面とが、形成角度区間の少なくとも一部が重なるよう、前記ダイアル操作部の回転軸線に関する半径方向において互いに異なる位置に形成されている請求項１０記載のダイアル式操作装置。
【請求項１２】
前記位置保持凹部が前記補助摺動面に形成され、前記位置保持凸部が前記補助摺動部材に形成されるとともに、前記支持基体には、前記角度保持位置にて位置保持凹部の前記位置保持凸部を前記位置保持凹部に嵌合させる向きに弾性付勢する補助弾性部材が設けられ、前記ダイアル操作部の回転操作に伴い、前記位置保持凸部は、前記補助弾性部材による付勢力に抗して前記位置保持凹部から離脱し、かつ、該弾性付勢力により押し付けられた状態で前記補助摺動面上を相対摺動する請求項１０又は請求項１１記載のダイアル式操作装置。
【請求項１３】
前記ダイアル操作部の前記第二端面において該ダイアル操作部の回転周方向に前記カム摺動面とは別に補助摺動面が形成される一方、前記支持基体上にて該補助摺動面と対向する位置に、前記ダイアル操作部の回転軸線回りの位置が固定され、かつ自身の先端にて前記ダイアル操作部の回転に伴い補助摺動面上を相対摺動する補助摺動部材が設けられ、
前記補助摺動面は前記カム摺動面と勾配形成方向が互いに逆のらせん状勾配形態を有する補助カム摺動面とされ、前記補助摺動部材は、前記ダイアル操作部の回転に伴い前記回転軸線方向において前記カムフォロワとは逆向きに進退する補助カムフォロワとされ、
前記カムフォロワの前進ストロークに応じた変位にて、該カムフォロワと前記支持基体との間で圧縮される弾性部材と、前記補助カムフォロワの前進ストロークに応じた変位にて、該補助カムフォロワと前記支持基体との間で圧縮される補助弾性部材とが設けられている請求項６ないし請求項１２のいずれか１項に記載のダイアル式操作装置。
【請求項１４】
請求項７に記載の要件を備えるとともに、前記補助カム摺動面は、該ダイアル操作部の回転周方向に沿って、平坦面区間と、前記カム摺動面とは傾斜方向が逆の傾斜面区間とが交互に形成された階段状をなし、かつ、前記カム摺動面側のいずれかの傾斜面区間に前記カムフォロワが当接する回転角度位相において、前記補助カム摺動面側のいずれかの傾斜面区間に前記補助カムフォロワが当接するように、該補助カム摺動面側の傾斜面区間の形成位置が定められてなる請求項１３記載のダイアル式操作装置。
【請求項１５】
請求項１２に記載の位置保持凹部が前記補助カム摺動面側の平坦面区間に形成されている請求項１４記載のダイアル式操作装置。
【請求項１６】
前記ダイアル操作部は円筒状の本体部を有し、前記カム摺動面が該本体部の端面に形成されている請求項６ないし請求項１５のいずれか１項に記載のダイアル式操作装置。
【請求項１７】
前記ダイアル操作部と同心的に配置され、該ダイアル操作部と一体回転する第一ギアと、該第一ギアに対し、前記回転軸線方向への進退が可能な形で噛み合う第二ギアと、該第二ギアの第二端面から前記回転軸線方向に突出するとともに該第二ギアと一体回転する雄ねじ部材と、前記回転軸線方向の位置が固定に設けられ、前記雄ねじ部材が自身の第一端面側から螺合するとともに、前記雄ねじ部材の第二端面側を自身の第二端面から突出させる雌ねじ部とを備え、該雄ねじ部材が前記中間変位部とされてなる請求項１記載のダイアル式操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両（特に、自動車）等に備えられた電子機器の操作に使用するダイアル式操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開平１１−２７３５０６号公報
【特許文献２】特開２０００−６７６９６号公報
【特許文献３】特開２００１−１８４９６９号公報
【０００３】
自動車等の車両においては、搭載される電子機器、例えば空調装置やカーオーディオシステム、さらにはカーナビゲーションシステムを操作するための操作ユニットが車内に設けられる。操作ユニットには、車両の搭乗者が必要に応じて操作するための操作部が設けられる。このうち、空調装置の風量調整操作部、温度調整操作部あるいは吹き出し口選択操作部や、カーオーディオシステムの音量操作部などにダイアル式操作装置が多く採用されている（特許文献１〜３）。
【０００４】
特許文献１〜３のダイアル式操作装置は、いずれダイアル操作部の回転軸線を含む中央部に、プッシュスイッチやＬＥＤ表示部などの非回転の補助デバイスが組み込まれており、該補助デバイスとの干渉を避けるため、ダイアル操作部の回転変位の検出部をダイアル外周位置に設ける配慮がなされている。特許文献１においては、ダイアル周方向に沿って基板上に印刷されたカーボン抵抗膜を用いた可変抵抗によりダイアル操作部の角度位置情報を得るようにしている。他方、特許文献２及び３では、ダイアルの半径方向外側に配置されたロータリー可変抵抗の回転軸に小ギアを取り付け、ダイアル外周面に形成された大ギアと噛み合わせることで、ダイアルの回転変位をロータリー可変抵抗に伝達するようにしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の構成では、操作パネルに対応した基板上に大きな円弧状のカーボン抵抗膜を印刷形成しなければならず、基板コストの高騰につながる上、カーボン抵抗膜を配置するための平面スペースが余分に必要であり、他の回路素子等のためのスペースが圧迫されて基板実装効率が悪い欠点がある。他方、特許文献２及び３では、平面占有スペースの大きいロータリー可変抵抗や小ギアをダイアルの外側に配置しなければならず、操作パネルのダイアル背景部分の面積を必然的に大きくしなければならなくなり、寸法上あるいは意匠上の制約が大きくなる。特に、複数のダイアルを操作パネル上に並列配置する場合、隣接するダイアル同士を、上記小ギア等の寸法で定まる一定距離以下に接近させることができない問題がある。
【０００６】
本発明の課題は、コンパクトに構成でき、かつ意匠上の制約も小さいダイアル式操作装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００７】
本発明のダイアル式操作装置は、ダイアル操作部と、該ダイアル操作部の回転操作に伴い該ダイアル操作部に生ずる回転角度変位を、該ダイアル操作部の回転軸線方向に生ずる回転軸線方向変位に変換する変位変換手段と、変換された回転軸線方向変位に基づいてダイアル操作部の回転角度位置情報を出力する変位検出出力手段と、ダイアル操作部とは別体に形成され、該ダイアル操作部の回転軸線方向に変位可能に配置された検出変位部と、ダイアル操作部に加えられる回転操作変位を検出変位部に対し回転軸線方向の変位に変換して伝達する変位変換伝達機構とを備え、
変位検出出力手段は、検出変位部の回転軸線方向位置を検出し、該検出結果に基づいて回転角度位置情報を出力し、
変位変換伝達機構は、ダイアル操作部の正逆両方向の回転操作変位に追随して回転軸線方向に双方向に進退変位する中間変位部を有し、
ダイアル操作部の回転軸線方向において被操作側の端面を第一端面とし、これと反対側の端面を第二端面とする一方、回転軸線方向において第一端面から第二端面に向う方向を前進方向、これと反対の方向を後退方向としたとき、該検出変位部を中間変位部に向け後退方向に付勢する後退付勢手段が設けられ、検出変位部は、中間変位部が前進する際には後退付勢手段による付勢力に抗して該中間変位部により前進方向に従動駆動される一方、中間変位部が後退する際には後退付勢手段の付勢力により中間変位部に追随して後退駆動されることを特徴とする。
【０００８】
上記本発明のダイアル式操作装置においては、ダイアル操作部に生ずる回転角度変位を軸線方向変位に変換し、その軸線方向変位に基づいてダイアル操作部の回転角度位置情報を出力するようにした。つまり、変位検出方向がダイアル操作部の回転軸線方向なので、変位検出に必要な機構の平面占有スペースが小さくて済み、ダイアル操作部の外側に不可避的に生ずる該機構の占有面積を削減できる。その結果、ダイアル式操作装置をコンパクトに構成でき、意匠上の制約も小さく柔軟な設計に対応することが可能である。
【０００９】
特に次のような構成が採用される場合、上記効果はより有効に発揮される。すなわち、ダイアル操作部の回転軸線方向において被操作側の端面を第一端面とし、これと反対側の端面を第二端面として、ダイアル操作部を円筒状の本体部を有するものとして構成し、該本体部の内側に、該ダイアル操作部の第一端面側に露出する形で非回転の補助デバイスを組み込む。変位検出出力手段は回転軸線に関する半径方向において該補助デバイスよりも外側に設ける。変位検出出力手段の占有面積自体が小さいので、ダイアル操作部の回転軸線付近が補助デバイスで占有される場合でも、そのスペース的なしわ寄せの影響が少なくて済む。
【００１０】
本体部は、筐体上に回転軸線回りに回転可能かつ該回転軸線方向における第一端面の位置が不変となるように取り付けることができる。この場合、変位変換手段は、本体部の第二端面の周方向に沿ってらせん状勾配形態に形成された変位形成面を有するものとできる。また、変位検出出力手段は、支持基体上にて回転軸線回りにおける予め定められた角度位置において軸線方向変位形成面と対向するように設けられ、回転軸線方向における変位形成面の位置を検出する軸線方向位置検出部を有するものとして構成する。この構成によると、筒状の本体部の第二端面に変位形成面を形成し、支持基体側の軸線方向位置検出部により、ダイアル操作部の回転変位に伴う変位形成面の軸線方向位置変化を検出することで、よりコンパクトな構成によりダイアル操作部の回転角度位置を知ることができる。
【００１１】
次に、本発明のダイアル式操作装置は、ダイアル操作部とは別体に形成され、該ダイアル操作部の回転軸線方向に変位可能に配置された検出変位部と、ダイアル操作部に加えられる回転操作変位を検出変位部に対し回転軸線方向の変位に変換して伝達する変位変換伝達機構とを備えたものとして構成できる。変位検出出力手段は、検出変位部の回転軸線方向位置を検出し、該検出結果に基づいて回転角度位置情報を出力するものとできる。ダイアル操作部と別体の検出変位部を設け、変位変換伝達機構によりダイアル操作部の回転操作変位をこれに伝達する構成とすることで、変換された回転軸線方向変位の検出位置を検出変位部の配置形態により柔軟に設定でき、ひいては変位検出出力手段とダイアル操作部との干渉も生じにくく、部品配置形態の簡略化を図ることができる。
【００１２】
変位検出出力手段は、回転軸線方向において検出変位部と一体的に進退する摺動電気接点部と、回転軸線方向に形成されるとともに摺動電気接点部により抵抗分割される抵抗導体とを有した可変抵抗器を備えるものとして構成できる。この構成によると、可変抵抗器の抵抗導体の長手方向を回転軸線方向に一致させることができ、ひいては可変抵抗器の平面占有スペースを大幅に削減することができる。また、可変抵抗器の採用により、ダイアル操作部の回転角度位置情報を電圧出力として容易に取り出すことができ、また、その電圧値からダイアル操作部の絶対角度位置を直接読み取ることができるので、カウンタ等の余分な回路要素も不要となる。
【００１３】
変位変換伝達機構は、ダイアル操作部の正逆両方向の回転操作変位に追随して回転軸線方向に双方向に進退変位する中間変位部を有するものとできる。ダイアル操作部の回転軸線方向において被操作側の端面を第一端面とし、これと反対側の端面を第二端面とする一方、回転軸線方向において第一端面から第二端面に向う方向を前進方向、これと反対の方向を後退方向としたとき、該検出変位部を中間変位部に向け後退方向に付勢する後退付勢手段を設け、検出変位部は、中間変位部が前進する際には後退付勢手段による付勢力に抗して該中間変位部により前進方向に従動駆動される一方、中間変位部が後退する際には後退付勢手段の付勢力により中間変位部に追随して後退駆動されるものとできる。後退付勢手段を設けておけば、中間変位部のみ双方向に進退変位可能としておき、検出変位部にこれを単純に当接させるだけで、中間変位部の後退時においても検出変位部をこれに追随移動させることができる。後退付勢手段は、回転軸線方向において該検出変位部に関し中間変位部と反対側に設けられた弾性部材と、当該弾性部材を検出変位部とは反対側から支持する支持基体とを有し、弾性部材は中間変位部の前進ストロークに応じた変位にて、該中間変位部と支持基体との間で圧縮されるものとできる。弾性部材を用いることで後退付勢手段の機能を極めて簡易に実現することができる。
【００１４】
次に、変位変換伝達機構は、ダイアル操作部の第二端面側に設けられ、該ダイアル操作部の回転周方向に沿うらせん状勾配形態をなすカム摺動面（前述の変位形成面の下位概念でもある）が形成された中間変位部としてのカム部と、ダイアル操作部の正逆の回転に伴いカム摺動面に沿って摺動することにより、回転軸線方向に進退する回転軸線方向変位部としてのカムフォロワとを備えたカム機構にて構成することができる。カム機構の採用により変位変換伝達機構を非常に簡易に構成することができる。
【００１５】
カム摺動面は、該ダイアル操作部の回転周方向に沿って平坦面区間と傾斜面区間とが交互に形成された階段状に形成することができる。この構成は、平坦面区間内であれば、ダイアル操作部の回転変位が変化してもすべて同じ角度位置として検出されるので、該ダイアル操作部の角度位置を段階的に検出する場合に有効である。別の見方をすれば、ダイアル操作部の角度位置検出を平坦面区間の形成に応じて機械的に量子化でき、閾値を用いて出力を電気的に量子化する機構が不要となる利点があるともいえる。また、平坦面区間内では、カムフォロワの当接に伴うカム摺動面の周方向への分力モーメントが生じないので、平坦面区間内でのダイアル操作部の角度位置保持も行ないやすい。
【００１６】
次に、ダイアル操作部を前述のごとく円筒状の本体部を有するものとして構成する場合、カム摺動面（変位形成面：カム部）を該本体部の端面に形成しておくことができ、カム摺動面形成のためにダイアル操作部の半径方向に余分なスペースを確保する必要がなくなる。この場合、本体部は、筐体の前面から突出形成された円筒状の外周面を有する回転支持凸部に対し同心的に外挿することができ、該回転支持凸部の基端位置において操作パネルには、該回転支持凸部の周囲を取り囲む形態で、本体部の第二端面側に形成されたカム部を隠蔽する環状の溝部が形成しておくことができる。これのより、本体部の第二端部に形成されたカムプロファイルを隠蔽でき、ダイアル操作部の外観を向上することができる。この場合、カムフォロワを該溝部の底面から突出する形態で配置すればよい。
【００１７】
前述の補助摺動面を設ける場合は、次のような構成にすることができる。すなわち、本体部の内側に、該本体部の内周面から半径方向に環状の隙間を形成する形で組付補助筒状部を配置し、かつ第二端面側にて該組付補助筒状部の外周面と本体部の内周面とを、組付補助筒状部の第一端面側の半径方向への弾性変位を許容した状態で連結する連結リブを周方向に形成する。他方、回転支持凸部の外周面には、組付補助筒状部の第一端面に対応する位置に、該組付補助筒状部を抜け止めするための抜け止め凸部を形成する。上記の補助摺動面は、この連結リブの第二端面側に形成する。ダイアル操作部の組み立てに必要な構造部、具体的には、組付補助筒状部と本体部とを連結する連結リブを利用して補助摺動面を形成することで、さらに省スペース化を図ることができ、また、カム摺動面は本体部の第二端面に形成されるから、補助摺動面を必然的にカム摺動面とは半径方向の異なる位置に形成できる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
図１は、本発明の一適用対象である車内操作ユニットＵの正面外観の一例を示すものである。この車内操作ユニットＵは、車内電子機器としての自動車（車両）用空調装置の操作を行なうためのものであり、樹脂製の筐体２００（操作パネル）を有する。筐体２００の前面部（車内操作ユニットＵの前面を形成する）には、各々本発明の実施形態となるダイアル式操作装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃ（以下、総称する場合には符号「１」で代表させる）が設けられている。ダイアル式操作装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃは、横一列に隣接した形で筐体２００上にそれぞれ回転操作可能に取り付けられている。
【００１９】
ダイアル式操作装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃは、いずれも空調機能の操作用であり、ダイアル式操作装置１Ａは空調温度の設定部として、ダイアル式操作装置１Ｂは空調の吹き出し口切り替え設定部として、ダイアル式操作装置１Ｃは吹き出し風量の切り替え設定部としてそれぞれ機能するものである。筐体２００の前面には、各ダイアル式操作装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃのダイアル操作部１０の周方向に沿って機能表示領域２０１Ａ，２０１Ｂ，２０１Ｃが形成されている。いずれも、ダイアル操作部１０を回転操作して、その機能指示マーク２Ｉを、機能表示領域２０１Ａ，２０１Ｂ，２０１Ｃ上の定められた角度位置に合わせることにより、目的とする機能選択状態（あるいは機能設定状態）が得られるようになっている。
【００２０】
温度設定が半連続的に変更可能となるように、ダイアル式操作装置１Ａのダイアル操作部１０は、他の２つのダイアル式操作装置１Ｂ，１Ｃよりも保持可能な角度位置が細分化されている。他方、ダイアル式操作装置１Ｂ，１Ｃは、いずれも互いに等角度間隔で配列した５つの角度保持位置を有している。吹き出し口設定用のダイアル式操作装置１Ｂでは、その５つは「フェイス吹き出し、フェイス＋足元吹き出し、足元吹き出し、足元＋デフ吹き出し、デフ吹き出し」であり、風量設定用のダイアル式操作装置１Ｃでは、「オフ（吹き出し停止）、ロー（風量段階Ｉ：オートでもよい）、風量段階ＩＩ、風量段階ＩＩＩ、ハイ（風量段階ＩＶ）」である。
【００２１】
いずれのダイアル式操作部１も、図４に示すごとく、ダイアル操作部１０と、該ダイアル操作部１０の回転操作に伴い該ダイアル操作部１０に生ずる回転角度変位を、該ダイアル操作部１０の回転軸線方向に生ずる軸線方向変位に変換する変位変換手段１００と、変換された軸線方向変位を検出し、その検出結果に基づいてダイアル操作部１０の回転角度位置情報を出力する変位検出出力手段７０とを備える。本実施形態では、図４において、ダイアル操作部１０の回転軸線方向において被操作側（つまり、筐体２００の前面側でユーザーが操作のために手を伸ばしてくる側である：図４では図面上側）の端面を第一端面とし、これと反対側の端面を第二端面と定める。
【００２２】
ダイアル操作部１０は円筒状の本体部２１を有し、該本体部２１の内側には、該ダイアル操作部１０の第一端面側に露出する形で非回転の補助デバイス３が組み込まれている。図１に示すように、補助デバイス３はいずれも押しボタンスイッチであり、オン／オフ状態を示すインジケータ（ここでは、ＬＥＤ等の発光デバイスからなる）４が設けられている。この補助デバイスの動作機構を本体部２１の内側に確保するため、変位検出出力手段７０は回転軸線に関する半径方向において該補助デバイス３よりも外側に設けられている。
【００２３】
本体部２１は、筐体２００上に回転軸線回りに回転可能かつ該回転軸線方向における第一端面の位置が不変となるように取り付けられている。他方、変位変換手段１００は、図３に示すように、本体部２１の第二端面の周方向に沿ってらせん状勾配形態に形成された変位形成面２３Ｐを有する。そして、図４において、変位検出出力手段７０は、支持基体６１上にて回転軸線回りにおける予め定められた角度位置において軸線方向変位形成面２３Ｐと対向するように設けられ、回転軸線方向における変位形成面２３Ｐの位置を検出する軸線方向位置検出部７０を有する。支持基体６１は、本実施形態では、変位検出出力手段７０（後述のリニア可変抵抗ユニット）やタクトスイッチ６２を実装するための配線基板である。
【００２４】
変位変換手段１００は、具体的には、ダイアル操作部１０とは別体に形成され、該ダイアル操作部１０の軸線方向に変位可能に配置された検出変位部７１と、ダイアル操作部１０に加えられる回転操作変位を検出変位部７１に対し回転軸線方向の変位に変換して伝達する変位変換伝達機構２３を備える。変位検出出力手段７０は、検出変位部７１の軸線方向位置を検出し、該検出結果に基づいてダイアル操作部１の回転角度位置情報を出力するものである。
【００２５】
本実施形態では、変位検出出力手段７０は、図６に示すごとく、回転軸線方向において検出変位部７１と一体的に進退する摺動電気接点部７６と、回転軸線方向に形成されるとともに摺動電気接点部７６により抵抗分割される抵抗導体７５とを有した可変抵抗器を備えるものである。図２に示すごとく、抵抗導体７５は一端（端子７２Ａ：＃１）が信号電源（ここでは、＋５Ｖ）に接続され、他端（端子７２Ｂ：＃２）が接地される。摺動電気接点部７６は、該摺動電気接点部７６により抵抗導体７５が分割されて生ずる抵抗ハーフブリッジの分圧電圧の出力点（端子７２Ｃ：＃３）として機能する。
【００２６】
ダイアル操作部１０の回転角度位置は該分圧電圧に反映されるので、例えば、この分圧電圧をＥＣＵ等で構成されたコントローラ１５３に入力することができる。コントローラ１５３は、該分圧電圧の入力値から、ダイアル操作部１０の操作角度位置に対応した機器設定指示内容を把握し、駆動デバイス、ここではモータ１５２（のドライバ１５１）に駆動指示を出す。モータ１５２は、空調温度の設定用のダイアル式操作装置１Ａでは、冷気／暖気のエアミックスダンパーを駆動するものであり、空調の吹き出し口切り替え設定用のダイアル式操作装置１Ｂでは、吹き出し口切り替えダンパーを駆動するものである。また、吹き出し風量の切り替え設定用のダイアル式操作装置１Ｃでは、モータ１５２はファンモーターである。
【００２７】
変位変換伝達機構１００は、ダイアル操作部１０の正逆両方向の回転操作変位に追随して回転軸線方向に双方向に進退変位する中間変位部２３を有する。ダイアル操作部１０の回転軸線方向において、第一端面から第二端面に向う方向を前進方向、これと反対の方向を後退方向としたとき、図６に示すように、該検出変位部７１を中間変位部２３に向け後退方向に付勢する後退付勢手段７７（図６）が設けられている。検出変位部７１は、中間変位部２３が前進する際には後退付勢手段７７による付勢力に抗して該中間変位部２３により前進方向に従動駆動される一方、中間変位部２３が後退する際には後退付勢手段７７の付勢力により中間変位部２３に追随して後退駆動される。
【００２８】
本実施形態では後退付勢手段は、回転軸線方向において該検出変位部７１に関し中間変位部２３と反対側に設けられた弾性部材７７（図６：ここではコイルばね）であり、図４において支持基体６１は、当該弾性部材７７を検出変位部７１とは反対側から支持するものとされている。弾性部材７７は中間変位部２３の前進ストロークに応じた変位にて、該中間変位部２３と支持基体６１との間で圧縮される
【００２９】
変位変換伝達機構は、図３に示すように、ダイアル操作部１０の第二端面側に設けられ、該ダイアル操作部１０の回転周方向に沿うらせん状勾配形態をなすカム摺動面２３Ｐが形成された中間変位部２３としてのカム部２３と、ダイアル操作部１０の正逆の回転に伴いカム摺動面２３Ｐに沿って摺動することにより、回転軸線方向に進退する軸線方向変位部７１としてのカムフォロワ７１とを備えたカム機構１００として構成されている。
【００３０】
図６に示すように、カムフォロワ７１と弾性部材７６とは、変位検出出力手段をなすリニア可変抵抗ユニット７０に組み込まれている。リニア可変抵抗ユニット７０は、上面側が開口したケース７３と、その開口を塞ぐキャップ部７４とを有している。なお、図面上、この開口を上向きとしてリニア可変抵抗ユニット７０の構造を説明するが、装置取り付け方向によっては必ずしも該開口が上向きになるとは限らない（従って、説明中の「上」あるいは「下」は、リニア可変抵抗ユニット７０の取り付け方向を限定するものではない）。
【００３１】
ケース７３は樹脂成形品であり、その内壁面に沿ってリードフレーム７８が配置されている。リードフレーム７８は金属製であり、複数の端子フレーム部７８Ａ，７８Ｂ，７８Ｃを有する。端子フレーム部７８Ａの上端には横フレーム部７８Ｈが一体化されている。また、端子フレーム部７８Ａ，７８Ｂ，７８Ｃの下端側はケース７３の底部を貫通し、その裏面に形成された基板面実装用のパッド７２Ａ，７２Ｂ，７２Ｃに導通している。また、中央の端子フレーム部７８Ｂと横フレーム部７８Ｈとの間には、カーボン膜にて構成された縦長の抵抗導体７５が形成されている。リードフレーム７８は、主面がケース内壁面と面一となるよう、ケース７３にインサート成形により固定されている。
【００３２】
ケース７３の底部上面には、弾性部材７７をなすコイルばねを位置決めするための位置決め突出部７３ｂが形成されており、ここにコイルばね７７の下端がはめ込まれている。他方、コイルばね７７の上端側にはカムフォロワ７１が当接配置されている。カムフォロワ７１は、カム摺動面２３（図３）と当接する上端部が球面状に形成された樹脂成形品であり、本体部は円柱状に形成され、その下端側が縮径されてコイルばね７７の上端内側に嵌め込まれている。
【００３３】
カムフォロワ７１の上端部は、キャップ部７４に形成された貫通孔７４ｈにてその上面側に突出する一方、下端部には金属製の摺動フレーム７９が横方向に取り付けられている。摺動フレーム７９の両端には摺動電気接点部７６，７６が形成され、一方が抵抗導体７５に、他方が端子フレーム部７８Ｃに上下方向に摺動可能に当接している。摺動フレーム７９は摺動電気接点部７６，７６とともにばね用金属材料（例えば、ばね用リン青銅あるいはベリリウム銅）にて構成されている。摺動電気接点部７６，７６は、いずれも摺動フレーム７９の末端から下向きに延びる帯状形態をなし、その中間位置に接点形成用の曲げ起こしばね部が形成され、抵抗導体７５あるいは端子フレーム部７８Ｃにそれぞれ弾性的に押し当てられている。
【００３４】
ダイアル操作部１０の回転により、カムフォロワ７１は図６の上下方向に進退し、図７Ａに示すごとく、カムフォロワ７１の位置に一義的に対応する分割比で、摺動電気接点部７６，７６が抵抗導体７５を分割する。これにより、パッド７２Ｃに現われる分圧電圧は、図７Ｂに示すごとくリニアに変化する。本実施形態では、抵抗導体７５の公称抵抗値を１０ｋΩ、カムフォロワ７１の最大突出変位を７．５ｍｍに定めている。
【００３５】
カム摺動面２３Ｐは、図１２に示すごとく、その全体を連続傾斜面として形成することもできる。特に、図１の空調温度設定用のダイアル式操作装置１Ａなど、ダイアル操作部１０の角度位置を連続的（あるいは半連続的）に切り替える必要がある場合は、カム摺動面２３Ｐを該形態で形成することが有効である。他方、吹き出し口切替用のダイアル式操作装置１Ｂあるいは風量切り替え用のダイアル式操作装置１Ｃなど、ダイアル操作部１０の角度位置を断続的に切り替える必要がある場合は、図３に示すように、カム摺動面２３Ｐを、該ダイアル操作部１０の回転周方向に沿って平坦面区間２４と傾斜面区間２５とが交互に形成された階段状に形成することが望ましい。図８に示すように、平坦面区間２４内であれば、ダイアル操作部１０の回転変位が変化しても、すべて同じ角度位置を示す出力電圧が得られ、上記のごとくダイアル操作部１０の角度位置を段階的に検出する場合に有効である。
【００３６】
図４の下には、カム摺動面２３Ｐの底面図を示す。傾斜面区間２５をハッチング領域で示している。Ｔ１／Ｔ２は、ダイアル操作部１０の回転限界位置を示すものであり、筐体２００と本体２１とにそれぞれ設けられた図示しないストッパ係合部により、当該回転限界位置を超えた回転が規制されるようになっている。
【００３７】
次に、図２に示すように、ダイアル操作部１０は円筒状の本体部２１を有し、カム摺動面２３Ｐが該本体部２１の端面に形成されている。本体部２１は、筐体２００の前面から突出形成された円筒状の外周面を有する回転支持凸部５０に対し同心的に外挿されている。また、該回転支持凸部５０の基端位置において操作パネルには、該回転支持凸部５０の周囲を取り囲む形態で、本体部２１の第二端面側に形成されたカム部２３を隠蔽する環状の溝部５３が形成されている。カムフォロワ７１は、貫通孔５４にて該溝部５３の底面から突出している。
【００３８】
図４の上に示すように、本体部２１の内側には、該本体部２１の内周面から半径方向に環状の隙間を形成する形で組付補助筒状部２２が配置されている。また、第二端面側にて該組付補助筒状部２２の外周面と本体部２１の内周面とを、組付補助筒状部２２の第一端面側の半径方向への弾性変位を許容した状態で連結する連結リブ２６が周方向に形成されている。他方、回転支持凸部５０の外周面には、組付補助筒状部２２の第一端面に対応する位置には、該組付補助筒状部２２を抜け止めするための抜け止め凸部５５が形成されている。連結リブ２６は本体部２１の外周面に沿って環状に形成されている。また、抜け止め凸部５５は、底辺が当て止め面を形成し、斜辺が第一端面側からの組付補助筒状部２２の挿入をガイドするガイド面とされた三角形状の断面を有する（ただし、ガイド面はアール面状としてもよい）。本体部２１、組付補助筒状部２２及び連結リブ２６は、一体の樹脂射出成形体（例えばＡＢＳ樹脂製）２からなる。
【００３９】
図５に示すように、上記の成形品２を、その第二端面側から回転支持凸部５０に外挿する。組付補助筒状部２２は弾性的に拡径しながら抜け止め凸部５５を乗り越え、その第一端面が抜け止め凸部５５の位置を通過すると弾性復帰して抜け止めされる。
【００４０】
次に、押しボタンスイッチとして構成された補助デバイス３は、円板状のボタン本体３０と、該ボタン本体３の裏面に突出形成された進退筒３２とを有する樹脂成形体である（材質はダイアル操作部を構成する樹脂射出成形品２と同じくＡＢＳ樹脂等である）。進退筒３２は円筒状の回転支持凸部５０に軸線方向に挿入され、該回転支持凸部５０内を一定のストロークで進退可能とされている。そして、その前進時には、基板（支持基体）６１上に実装されたタクトスイッチ６２を自身の第二端面にて付勢する（常時は該タクトスイッチ６２内に組み込まれた図示しないばねにより、スイッチが動作しない位置に逆付勢されている）。図３に示すように、進退筒３２の外周面には軸線方向のガイドリブ３３が形成され、円筒状の回転支持凸部５０の内周面に形成されたガイド溝（１対の溝形成リブ５２，５２により形成される）５１にはまり込んで、進退方向のボタン押圧操作がガイドされる。ガイドリブ３３とガイド溝５１との組は、進退筒３２の回転支持凸部５０に対する相対回転を阻止する役割も果たす。本実施形態では、ガイドリブ３３とガイド溝５１との組が、進退筒３２の周方向に所定の間隔で複数設けられている。
【００４１】
以下、ダイアル式操作装置の種々の変形例について説明する（既に説明した部分と共通の部分には、同一の符号を付与して詳細な説明は省略する。まず、ダイアル操作部１０の回転操作を段階的に許容する構成においては、イアル操作部１０に対し回転軸線回りに互いに異なる複数の角度保持位置を定めておき、ダイアル操作部１０の回転操作を許容した状態で該ダイアル操作部１０を複数の角度保持位置のいずれかに保持する角度位置保持手段を設けておくとより有利である。この場合、カムフォロワ７１が平坦面区間２４に位置するダイアル操作部１０の角度位相に対応して角度保持位置が定めておくと、平坦面区間２４内でのダイアル操作部１０の角度位置保持精度が一層向上する。
【００４２】
角度位置保持手段は、例えば次のように構成できる。すなわち、図９に示すように、ダイアル操作部１０の第二端面において該ダイアル操作部１０の回転周方向にカム摺動面２３Ｐとは別に補助摺動面９１を形成し、支持基体６１上にて該補助摺動面９１と対向する位置に、回転軸線回りの位置が固定され、かつ自身の先端にてダイアル操作部１０の回転に伴い補助摺動面９１上を相対摺動する補助摺動部材９０を設ける。角度位置保持手段は、補助摺動面９１と補助摺動部材９０との一方において回転軸線方向に突出形成された位置保持凸部９０ｔと、該位置保持凸部９０ｔと嵌合する位置保持凹部９２とを有するものとできる。ダイアル操作部１０が角度保持位置に対応する角度位相にある場合には位置保持凸部９０ｔが位置保持凹部９２に嵌合し、当該状態にて回転操作を加えることにより、位置保持凸部９０ｔが位置保持凹部９２の回転方向における対応縁を弾性的に乗り越える形で角度保持位置から離脱する。この構成によると、位置保持凸部９０ｔと位置保持凹部９２との嵌合により角度保持効果が高められ、さらに、角度保持効果からの離脱に際しては、位置保持凸部９０ｔが位置保持凹部９２の対応縁を弾性的に乗り越える時に適度な節度抵抗感が発現するので、ダイアル操作部１０を所望の角度に位置合わせする際の操作性も向上する。
【００４３】
図９の下に示すように、補助摺動面９１とカム摺動面２３Ｐとは、形成角度区間の少なくとも一部が重なるよう、回転軸線に関する半径方向において互いに異なる位置に形成されている。この構成によると、補助摺動面９１とカム摺動面２３Ｐの間で周方向の干渉が生じないから、ダイアル操作部１０に対する操作許容角度範囲の設定自由度が大幅に増し、特に、１８０゜を超える操作許容角度範囲も問題なく設定できる。Ｔ１→Ｔ２（大角度側）がカム摺動面２３Ｐの形成区間を、Ｔ１’→Ｔ２’（大角度側）が補助摺動面９１の形成区間をそれぞれ示している。図９の構成では、上記の補助摺動面９１は、連結リブ２６の第二端面側に形成されている。ダイアル操作部１０の組み立てに必要な構造部、具体的には、組付補助筒状部２２と本体部２１とを連結する連結リブ２６を利用して補助摺動面９１を形成することで、さらに省スペース化を図ることができ、また、カム摺動面２３Ｐは本体部２１の第二端面に形成されるから、補助摺動面９１を必然的にカム摺動面２３Ｐとは半径方向の異なる位置に形成できる利点がある。
【００４４】
位置保持凹部９２を補助摺動面９１に形成し、位置保持凸部９０ｔを補助摺動部材９０に形成する場合、支持基体６１には、角度保持位置にて位置保持凹部９２の位置保持凸部９０ｔを位置保持凹部９２に嵌合させる向きに弾性付勢する補助弾性部材５９を設けることができる。この場合、回転操作に伴い、位置保持凸部９０ｔは、補助弾性部材５９による付勢力に抗して位置保持凹部９２から離脱し、かつ、該弾性付勢力により押し付けられた状態で補助摺動面９１上を相対摺動するものとできる。この構成によると、補助弾性部材５９の弾性定数を適宜調整することで、位置保持凸部９０ｔが位置保持凹部９２の対応縁を弾性的に乗り越える時の節度抵抗感を適切な値に調整でき、また、その弾性付勢力による摺動摩擦により、ダイアル操作部１０が小さな外力や車両振動により角度位置が変わってしまう不具合も防止できる。
【００４５】
図９の構成では、補助摺動面９１はカム摺動面２３Ｐと勾配形成方向が互いに逆のらせん状勾配形態を有する補助カム摺動面９１とされている。また、補助摺動部材９０は、ダイアル操作部１０の回転に伴い回転軸線方向においてカムフォロワ７１とは逆向きに進退する補助カムフォロワ９０とされている。また、カムフォロワ７１の前進ストロークに応じた変位にて、該カムフォロワ７１と支持基体６１との間で圧縮される弾性部材７７と、補助カムフォロワ９０の前進ストロークに応じた変位にて、該補助カムフォロワ９０と支持基体６１との間で圧縮される補助弾性部材５９が設けられている。（補助カム摺動面９１と補助カムフォロワ９０で構成される新たなカム部２３のことを、以下「補助カム部２３」とも称する）。図９において、補助弾性部材５９はコイルばねにて構成され、筐体２００の溝部５３の底部５８に埋設されている。
【００４６】
上記の構成によると、次の２つの効果が達成される。
（１）カムフォロワ７１をカム摺動面２３Ｐへ弾性部材７７により押し付け付勢する場合、該カムフォロワ７１が当接するカム摺動面２３Ｐに回転周方向の傾斜が生じていると、弾性部材７７の押し付け付勢力により、カムフォロワ７１が傾斜面に対して登ろうとする向きに回転操作した場合は該回転操作を押し戻す向きに、逆にカムフォロワ７１が傾斜面に対して下ろうとする向きに回転操作した場合は該回転操作を加速する向きに、それぞれ回転反力が生じ、いずれも回転操作に違和感を生ずる。しかし、上記のように、カム摺動面２３Ｐとは勾配方向が逆の補助カム摺動面９１を有した補助カム機構を設けておくと、補助弾性部材５９による付勢力により補助カムフォロワ９０からは、上記カムフォロワ７１からの回転反力を相殺する向きに補助回転反力が発生し、上記回転操作の違和感を軽減することができる。
【００４７】
（２）弾性部材７７による付勢力は、該弾性部材７７の圧縮変位が大きくなるほど大きくなるので、上記弾性部材７７が圧縮される向きにダイアル操作部１０を回転操作した場合、ダイアル操作部１０の回転角度が大きくなるにつれてカムフォロワ７１による摺動抵抗が高くなり、ユーザーはダイアル操作部１０を回せば回すほど操作が重くなる違和感を感ずることになる。しかし、上記のような補助カム機構を設けておくと、ダイアル操作部１０の回転方向と補助弾性部材５９の圧縮変位の増減方向との関係が、上記弾性部材７７とは逆になり、弾性部材７７によるカムフォロワ７１の摺動抵抗と補助弾性部材５９による補助カムフォロワ９０の摺動抵抗とが相補的に加算されるので、回転角度に応じた摺動抵抗の増減幅を縮小することができる。特に、次の条件を充足するように構成すると、ダイアル操作部１０の摺動抵抗を回転角度によらず略一定に保つことができる。
・弾性部材７７と補助弾性部材５９との弾性定数を同じに設定する。
・ダイアル操作部１０の可能操作角度区間において、弾性部材７７の圧縮変位幅と補助弾性部材５９の圧縮変位幅とが等しくなるように、カム摺動面２３Ｐ及び補助カム摺動面９１の形状を定める。
【００４８】
カム摺動面２３Ｐを前述のごとく階段状に形成する場合、図９の下に示すごとく、補助カム摺動面９１は、該ダイアル操作部１０の回転周方向に沿って、平坦面区間２４と、カム摺動面２３Ｐとは傾斜方向が逆の傾斜面区間９５とが交互に形成された階段状に形成することができる（傾斜面区間２５及び９５の傾斜の登り方向を、図中の矢印の向きにて示している）。この場合、カム摺動面２３Ｐ側のいずれかの傾斜面区間２５にカムフォロワ７１が当接する回転角度位相において、補助カム摺動面９１側のいずれかの傾斜面区間９５に補助カムフォロワ９０が当接するように、該補助カム摺動面９１側の傾斜面区間９５の形成位置が定められている。このようにすると、図１０（吹き出し風量の切り替え設定用のダイアル式操作装置１Ｃの場合について例示している）に示すように、カムフォロワ７１がカム摺動面２３Ｐの傾斜面区間２５を通過する際の回転反力Ｍ１を、補助カムフォロワ９０が補助カム摺動面９１の傾斜面区間９５を通過する際の回転反力Ｍ２により相殺でき、操作時の違和感を軽減することができる。
【００４９】
図９の下及び図１０に示すごとく、前述の位置保持凹部９２は、補助カム摺動面９１側の平坦面区間９４に形成することができる。補助カムフォロワ９０を位置保持凸部９０ｔとしてこれを上記位置保持凹部９２と係合させることにより、平坦面区間９４に対応した位置でダイアル操作部１０に角度位置保持効果（つまり、節度感）を付与できる。
【００５０】
なお、図１１に示すごとく、補助摺動面９１は、カム用の勾配を付与しない構成も可能である。図１１では、複数の位置保持凹部９２を角度保持位置に対応した所定の間隔で形成している。
【００５１】
他方、図１の空調温度設定用のダイアル式操作装置１Ａなどにおいては、前述のごとく、カム摺動面２３Ｐを図１２のような連続傾斜面として形成することがある。この場合、平坦面区間が存在しないため、カム摺動面２３Ｐは、ダイアル操作部１０の操作可能角度区間の略全域に渡って、カムフォロワ７１からの回転反力を常時受け続ける。この場合、図１３に示すごとく、補助摺動面９１を、カム摺動面２３Ｐとは逆方向の連続傾斜面をなす補助カム摺動面９１としておくことが、上記回転反力を相殺する観点において望ましい。この場合、補助カム摺動面９１は、一点鎖線で示すように位置保持凹部を形成しな単純な傾斜面とすることも可能であるし、実線に示すように、補助カムフォロワ９０（位置保持凸部）と係合させるための位置保持凹部９２を、補助カム摺動面９１の傾斜方向に密接形成してもいずれでもよい。
【００５２】
図１４は、変位変換伝達機構の変形例を示すものであり、ダイアル操作部１０の正逆両方向の回転操作変位に追随して回転軸線方向に双方向に進退変位する中間変位部が、図４のカム部２３に変えて、雄ねじ部材１５１とされている。該構成では、ダイアル操作部１０と同心的に配置され該ダイアル操作部１０と一体回転する第一ギア１５２と、該第一ギア１５２に対し回転軸線方向への進退が可能な形で噛み合う第二ギア１５３とを有する。雄ねじ部材１５１は、該第二ギア１５３の第二端面から回転軸線方向に突出するとともに該第二ギア１５３と一体回転する。また、雄ねじ部材１５１が自身の第一端面側から螺合するとともに、雄ねじ部材１５１の第二端面側を自身の第二端面から突出させる雌ねじ部１５０が、回転軸線方向の位置が固定に設けられている（具体的には、雌ねじ部１５０は、筐体２００の底部に設けられている。
【００５３】
雄ねじ部材１５１は、筐体２００を貫通して形成された雌ねじ部１５０に螺合し、その先端面（第二端面）が、図４と同様のリニア可変抵抗ユニット７０のカムフォロワ７１に当接している。他方、雄ねじ部材１５１の頭部には第一ギア１５２が設けられ、これがダイアル操作部１０の外周面に形成された第二ギア１５３と、自身のスラスト方向移動を許容した状態で噛み合っている。ダイアル操作部１０の回転に伴い雄ねじ部材１５１が回転する。雌ねじ部１５１の軸線方向位置が固定になっているので、該雄ねじ部材１５１は上記回転に伴いスラスト方向に進退し、その第二端面位置がリニア可変抵抗ユニット７０によって検出される形となる。このようなねじ軸機構を採用することにより、ダイアル操作部１０は、特に前述の位置保持凸部／位置保持凹部などの係合機構を用いずとも、任意の回転角度位置を保持可能となる利点がある。また、雄ねじ部材１５１の雌ねじ部１５０からの突出量は、ダイアル操作部１０の回転角度に対応してねじ軸機構により精密に変化させることができる。
【００５４】
本実施形態では、第一ギア１５２の歯数は第二ギア１５３の歯数よりも小さく設定されている（つまり、第一ギア１５２が第二ギア１５３よりも径小とされている）。ダイアル操作部１０を一方の角度限界位置から他方の角度限界位置までフルスケール回転操作するに伴い、第一ギア１５２は複数回回転するようになっている。また、組付補助筒状部２２の第二端面側を本体部２の第二端面より軸線方向に延出させ、その延出部分に第二ギア１５３を形成している。これにより、第一ギア１５２をダイアル操作部１０の回転軸線側に近づけて配置することが可能となり、省スペース化が図られている。
【００５５】
また、変位検出出力手段は、上記のごときリニア可変抵抗ユニット以外にも種々のものが採用可能である。図１５に示す例では、荷重センサ（圧電素子や、荷重によってキャパシタンスが変化するコンデンサ、あるいは歪ゲージ等で構成できる）１３３が用いられている。図１５では、カムフォロワ７１の進退に応じて弾性部材１３１が圧縮変位する。そして、この弾性部材１３１の弾性力が荷重センサ１３３に伝達される。すなわち、ダイアル操作部１０の回転変位がカムフォロワ７１の進退変位に変換され（図４のカム機構か、図１４のねじ機構）、該進退変位に応じて弾性部材１３１に生ずる弾性力を荷重センサ１３３にて検出することで、当該荷重センサ１３３の出力値よりダイアル操作部１０の回転変位を知ることができる。なお、荷重センサ１３３と弾性部材１３１との間には、ばね受け部材１３２が介挿されている。
【００５６】
図１６では、変位形成面２３Ｐに金属膜等からなる反射鏡１６２を形成し、光学式距離センサ１６０により回転軸線方向における変位形成面２３Ｐの位置を、該反射鏡１６２からの反射光の情報に基づいて検出するものとして変位検出出力手段を構成している。光学式距離センサ１６０は、投光部１６１から反射鏡１６２に向けてレーザーパルスＬＰを照射するとともに、その反射パルスを受光部１６２で受け、該レーザーパルスＬＰの飛行時間から変位形成面２３Ｐまでの距離を測定するものである。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の適用対象の一つである車内操作ユニットの一例を示す正面図。
【図２】本発明のダイアル式回転操作装置の電気的構造の一例を示す回路図。
【図３】本発明のダイアル式回転操作装置の一実施形態を示す分解斜視図。
【図４】図４の縦断面図を本体部の底面図とともに示す説明図。
【図５】組付補助筒状部の作用説明図。
【図６】リニア可変抵抗ユニットの正面断面図、及びそのＡ−Ａ断面図及びＢ−Ｂ断面図。
【図７Ａ】リニア可変抵抗ユニットの等価回路図。
【図７Ｂ】リニア可変抵抗ユニットの動作特性の一例を示すグラフ。
【図８】図３のダイアル式回転操作装置の作用説明図。
【図９】図３のダイアル式回転操作装置に係る第一変形例の縦断面図を本体部の底面図とともに示す説明図。
【図１０】図９のダイアル式回転操作装置の作用説明図。
【図１１】補助摺動面の変形例を示す模式図。
【図１２】カム部の変形例を示す斜視図。
【図１３】図１２のカム部を用いた場合のダイアル式回転操作装置の作用説明図。
【図１４】図３のダイアル式回転操作装置に係る第二変形例の縦断面図。
【図１５】変位検出出力手段の第一変形例を示す縦断面図。
【図１６】同じく第二変形例を示す縦断面図。
【符号の説明】
【００５８】
３  補助デバイス
１０  ダイアル操作部
２１  本体部
２３  カム部（中間変位部２３）
２３Ｐ  カム摺動面（変位形成面）
２４  平坦面区間
２５  傾斜面区間
５０  回転支持凸部
５３  溝部
５９  補助弾性部材
６１  基板（支持基体）
７０  リニア可変抵抗ユニット（軸線方向位置検出部，変位検出出力手段）
７１  カムフォロワ（検出変位部）
７５  抵抗導体
７６  摺動電気接点部
７７  弾性部材（後退付勢手段）
９０  補助カムフォロワ（補助摺動部材）
９０ｔ  位置保持凸部
９１  補助カム摺動面（補助摺動面）
９２  位置保持凹部
９４  平坦面区間
９５  傾斜面区間
１００  カム（変位変換伝達機構）
２００  筐体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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