(57)【要約】【課題】  一方の操作から他方の操作へ確実に移行できると共に構造を単純化できる入力装置を提供すること。【解決手段】  有底箱形の収納支持部８やその開口端８ａの周囲に延設された鍔状の操作片９を有するホルダ７と、上端部を露出させた状態で収納支持部８内に収納されて回動軸２が該収納支持部８に軸支された回転操作部材１と、ホルダ７を揺動可能かつ押下可能に支持するケース１１と、回転操作部材１の回転を検出する回転検出手段（コード板４およびフォトセンサ６）と、ホルダ７の揺動を検出するタクトスイッチ１８とを備えた入力装置であって、揺動操作時には回転操作部材１とホルダ７が一体的に揺動する。【選択図】  図１
2007027060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転操作部材と、この回転操作部材を回動可能に軸支する収納支持部を有して該収納支持部の開口端に前記回転操作部材の一部を露出させているホルダと、このホルダを揺動可能に支持するケースと、前記回転操作部材の回転を検出する回転検出手段と、前記ホルダの揺動を検出する揺動検出手段とを備え、前記ホルダは、前記収納支持部の前記開口端側に前記回転操作部材の反対側に向かって一体的に延設される操作片を有し、この操作片が揺動操作されると前記収納支持部および前記回転操作部材が一体的に揺動するように構成したことを特徴とする入力装置。
【請求項２】
請求項１の記載において、前記収納支持部は前記開口端と対向する底板部の周囲に側壁が立設された有底箱形に形成されており、前記回転操作部材は前記収納支持部の前記側壁に軸支されていることを特徴とする入力装置。
【請求項３】
請求項１または２の記載において、前記ホルダの押下を検出する押下検出手段を備えると共に、このホルダが前記ケースに押下可能に支持されるようになし、前記回転操作部材が押下操作されると前記ホルダが一体的に押下されるように構成したことを特徴とする入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転操作と揺動操作とを行える多機能かつ小型の入力装置に係り、特に車載用として好適な入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、回転操作部材を回転操作すると共に移動操作するようにした入力装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、他の従来例として、回転操作部材を回転操作し、回転操作部材の近傍に別設されたスイッチを押圧するようにした入力装置も知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２０００−８２３６３号公報（第３頁、図１）
【特許文献２】特開２００２−１５０８９４号公報（第２−５頁、図５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで前述した従来例のうち、特許文献１に開示された前者の入力装置においては、一方の操作（回転操作）をするために指を置く場所と他方の操作（移動操作）をするために指を置く場所とが同じであるため、指を移動せずに一方の操作から他方の操作へスピーディに移行できるというメリットがある。しかし、運転中など入力操作に神経を集中できないような場合には、一方の操作をするつもりであっても誤って他方の操作をしてしまうという問題があった。
【０００４】
また、特許文献２に開示された後者の入力装置においては、一方の操作（回転操作）をするために指を置く場所と他方の操作（近傍での押圧操作）をするために指を置く場所とが異なるため、運転中など入力操作に神経を集中できないような場合でも、指を移動して一方の操作から他方の操作へ確実に移行できるというメリットがある。しかし、少なくとも別設されるスイッチの数だけ操作片等が必要となり、構造の複雑化を来してしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、一方の操作から他方の操作へ確実に移行できると共に構造を単純化することができる入力装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明の入力装置では、回転操作部材と、この回転操作部材を回動可能に軸支する収納支持部を有して該収納支持部の開口端に前記回転操作部材の一部を露出させているホルダと、このホルダを揺動可能に支持するケースと、前記回転操作部材の回転を検出する回転検出手段と、前記ホルダの揺動を検出する揺動検出手段とを備え、前記ホルダは、前記収納支持部の前記開口端側に前記回転操作部材の反対側に向かって一体的に延設される操作片を有し、この操作片が揺動操作されると前記収納支持部および前記回転操作部材が一体的に揺動するように構成した
このように構成された入力装置は、一方の操作（回転操作）をするために指を置く場所と他方の操作（揺動操作）をするために指を置く場所とが異なるため、一方の操作（回転操作）から他方の操作（揺動操作）へ確実に移行することができる。また、操作片はホルダと一体であって、部品点数が増えることがないため、構造を単純化することができる。
【０００７】
上記の構成において、前記ホルダの収納支持部はその開口端と対向する底板部の周囲に側壁が立設された有底箱形に形成されており、前記回転操作部材は該収納支持部の側壁に軸支されていることが好ましく、こうすることで収納支持部の機械的強度が高まり、回転操作部材や操作片に強い操作力が作用しても収納支持部が損傷する危険性が少なくなるので、耐久性が向上する。
【０００８】
また、上記の構成において、前記ホルダの押下を検出する押下検出手段を備えると共に、このホルダが前記ケースに押下可能に支持されるようになし、前記回転操作部材が押下操作されると前記ホルダが一体的に押下されるように構成してあると、回転操作部材と操作片のいずれを押下操作してもホルダが押下して検出信号が取り出せるため、操作性が良好で回転操作と揺動操作および押下操作とを選択的に行える多機能な入力装置が得られる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の入力装置は、回転操作部材を露出させている収納支持部の開口端の周囲に鍔状の操作片が延在しており、この操作片を揺動操作するとホルダが回転操作部材と一体的にケースに対して揺動するので、操作者の手指を回転操作部材や操作片に当接させたまま簡単かつ確実に回転操作と揺動操作とを選択的に行える。また、２個の操作部材（回転操作部材および操作片）がコンパクトに配設されているため、小型化も図りやすくなっている。それゆえ、操作性が良好で誤操作を起こしにくく車載用等に好適な多機能かつ小型の入力装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
発明の実施の形態について図面を参照して説明すると、図１は本実施形態例に係る入力装置を表面側から見た分解斜視図、図２は該入力装置を背面側から見た分解斜視図、図３は該入力装置の外観を示す斜視図、図４は図３からケースを省略して示す斜視図、図５は図３の背面側から見た該入力装置の斜視図、図６は該入力装置における回転操作部材の軸支構造を示す断面図、図７は該入力装置における揺動軸部の係合構造を示す断面図、図８は該入力装置における揺動操作時の動作説明図である。
【００１１】
これらの図に示す入力装置は、円筒状の操作部１ａを有する回転操作部材１と、この回転操作部材１の中央係合孔１ｂに挿通されて一体化された回動軸２と、この回動軸２の一端部（溝付き頭部２ａ）に係脱するクリック突起３ａを設けた板ばね３と、回動軸２の他端部（小径部２ｂ）に取り付けられたコード板４と、小基板５上に実装された回転検出用のフォトセンサ６と、有底箱形の収納支持部８や鍔状の操作片９や一対の揺動軸部１０等を有するホルダ７と、このホルダ７を押下可能かつ揺動可能に支持するケース１１と、両揺動軸部１０の先端面に弾接する一対の板ばね１２と、ホルダ７のシーソー駆動部７ａによって駆動されるシーソー部材１３と、弾性復帰手段である一対のコイルばね１４および一対のプランジャ１５と、配線基板１６上に実装された押下検出用のフォトセンサ１７および揺動検出用の一対のタクトスイッチ１８とによって主に構成されている。
【００１２】
回転操作部材１はホルダ７の収納支持部８内に収納され、回動軸２が収納支持部８に軸支されているため、回転操作部材１の上端部が収納支持部８の開口端８ａに露出して回転操作できるようになっている。ホルダ７の収納支持部８は、回転操作部材１の下端部に沿って湾曲している底板部８ｂの周縁に沿う４面に側壁８ｃ，８ｄを立設し、かつ回動軸２の小径部２ｂが挿通される側壁８ｃの内側に機械的強度を高めるために軸受部８ｅを突設した形状に成形されており、軸受部８ｅを含む該側壁８ｃとこれに対向する別の側壁８ｃとによって回動軸２が回動可能に支持されている。また、収納支持部８の底板部８ｂには軸受部８ｅと高さ方向に対向する位置に型抜き孔８ｆが穿設されており、これら軸受部８ｅと型抜き孔８ｆは平面的にオーバーラップしている。ホルダ７は収納支持部８の開口端８ａ側に回転操作部材１の反対側に向かって一体に延設される操作片９を有する。この操作片９は収納支持部８の上端側と連続して開口端８ａを包囲するように延設されており、この操作片９が押下操作されると収納支持部８および回転操作部材１が一体的に押下され、操作片９が揺動操作されると収納支持部８および回転操作部材１が一体的に揺動するようになっている。ホルダ７の両揺動軸部１０は回動軸２の軸線方向と略平行な一対の側壁８ｄの外側に突設されており、一方の揺動軸部１０の基端の下方にシーソー駆動部７ａが突設されていると共に、他方の揺動軸部１０の基端の下方に遮光片７ｂが突設されている。この揺動軸部１０はＤカット形状に加工された略円柱状に形成されており、揺動軸部１０のプランジャ１５に付勢される下面が略平坦面となっている。また、揺動軸部１０の突出方向の先端面には、凹状の揺動中心部１０ａや環状溝１０ｂ等からなるカム溝が形成されている。このほか、ホルダ７には一対の側壁８ｃの外側に、板ばね３を取り付けるためのばね受け部７ｃと、小基板５を取り付けるためのスナップ爪７ｄが形成されている。
【００１３】
なお、入力装置の組立時に回転操作部材１を収納支持部８内に組み入れた後、回動軸２を一方の側壁８ｃの外側から挿通して小径部２ｂにコード板４を取り付ける。これにより、回転操作部材１と回動軸２とが一体化されると共に、コード板４が回動軸２の抜け止め部材として機能し、このコード板４の下端部はフォトセンサ６内を通過するように配置される。また、図６に示すように、収納支持部８の各側壁８ｃと回転操作部材１との間に両者の接触を回避するための微少クリアランスＣが確保されているが、軸受部８ｅの突出量を寸法２Ｃよりも僅かに小さな値に設定しているため、回転操作部材１を収納支持部８内へ組み入れる作業は円滑に行える。しかも、回転操作部材１の一側部で軸受部８ｅと対向する箇所には、操作部１ａの側面１ｄより内方にへこんだ位置に凹所１ｃが設けてあり、収納支持部８内で中央係合孔１ｂに回動軸２を挿通していくと、軸受部８ｅの先端部が凹所１ｃ内へ没入して回転操作部材１が軸線方向にセンタリングされるようになっているので、回転操作部材１と各側壁８ｃとの間隔が同等になってクリアランスＣを小さな値に設定しやすくなっている。
【００１４】
ケース１１は収納支持部８の各側壁８ｄの外側に配置される一対の支持壁１１ａを橋絡した枠状に成形されており、このケース１１は上部開口１１ｂと下部開口１１ｃとを有している。各支持壁１１ａには、揺動軸部１０が配置される窓孔１１ｄと、板ばね１２の両端部が収納保持されるばね保持部１１ｅと、コイルばね１４およびプランジャ１５が収納保持される円筒部１１ｆとが形成されている。また、支持壁１１ａの上部には窓孔１１ｄの一部を画成している半円形状の受け面１１ｇが設けられており、この受け面１１ｇは揺動軸部１０が摺接するように該揺動軸部１０の円筒面と略合致する形状に形成されている。また、図１と図２に示すように、ケース１１の内壁部の複数箇所には、ホルダ７を位置決めして不所望方向への移動を規制するためのガイド溝１１ｈが設けられている。このケース１１にホルダ７を取り付ける際には、ガイド溝１１ｈで位置合わせしながら上部開口１１ｂ側から収納支持部８を挿入していき、一対の揺動軸部１０を対応する窓孔１１ｄ内にスナップインさせればよい。
【００１５】
板ばね１２はケース１１のばね保持部１１ｅに収納保持される両端部の間に舌片状の中央弾接部１２ａを有し、この中央弾接部１２ａが揺動軸部１０の先端面に弾接している。図７に示すように、中央弾接部１２ａには揺動軸部１０側へ突出する係合突起１２ｂが形成されており、通常はこの係合突起１２ｂが凹状の揺動中心部１０ａと係合しているが、押下操作時に揺動軸部１０が下降すると、係合突起１２ｂが揺動中心部１０ａから離脱してクリック感が生起される。また、ケース１１の一方の支持壁１１ａの内側にシーソー部材１３が揺動可能に組み込まれており、その被押圧突起１３ａがホルダ７のシーソー駆動部７ａに押し込まれると、シーソー部材１３が揺動支点部１３ｂを中心に回転するようになっている。
【００１６】
コイルばね１４はケース１１の円筒部１１ｆ内に圧縮状態で収納保持されており、このコイルばね１４と揺動軸部１０との間にプランジャ１５が介在しているため、揺動軸部１０の略平坦な下面にプランジャ１５が常時弾接し、その付勢力によって揺動軸部１０の上端側の円筒面がケース１１の受け面１１ｇに弾接している。すなわち、ホルダ７の両揺動軸部１０は、プランジャ１５と受け面１１ｇとに挟み込まれて径方向に弾性支持されていると共に、その先端面に板ばね１２の中央弾接部１２ａを弾接させているため軸線方向にも弾性支持されており、かかる支持構造によってホルダ７はケース１１に押下可能かつ揺動可能に支持されている。なお、押下操作時には揺動軸部１０が下降してプランジャ１５が押し下げられ、揺動操作時にも揺動軸部１０の略平坦な下面によってプランジャ１５が若干押し下げられるので、これら押下操作や揺動操作はコイルばね１４の弾性反発力に抗して行われる。
【００１７】
ホルダ７を押下可能かつ揺動可能に支持しているケース１１は配線基板１６上に実装されており、シーソー部材１３が一対のタクトスイッチ１８上に配置されると共に、ホルダ７の遮光片７ｂがフォトセンサ１７上に配置されるようになっている。この配線基板１６には切欠き状の逃げ部１６ａが形成されており、この逃げ部１６ａ内に収納支持部８の底板部８ｂの一部が配置されることにより、底板部８ｂに穿設されている型抜き孔８ｆが逃げ部１６ａ内に臨出するようになっている。
【００１８】
次に、以上の如く構成された入力装置の動作について説明すると、この入力装置は回転操作と押下操作と揺動操作とが選択的に行えるようになっている。すなわち、回転操作部材１に一体化された回動軸２が収納支持部８に軸支され、その小径部２ｂにコード板４が取り付けられているので、収納支持部８の開口端８ａに露出している回転操作部材１の上端部を操作者の手指で回転操作すると、コード板４が一体的に回転してフォトセンサ６から回転情報（回転量や回転方向）を検出することができる。このとき、回動軸２は溝付き頭部２ａを板ばね３のクリック突起３ａに係脱させながら回転するので、操作者の手指に伝わるクリック感によって回転量を把握することが可能となる。
【００１９】
また、この入力装置は、ケース１１がホルダ７を押下可能かつ揺動可能に支持しているので、例えば回転操作部材１あるいは操作片９をコイルばね１４の弾性反発力に抗して操作者の手指で押し下げると、回転操作部材１とホルダ７が一体的に下降して遮光片７ｂがフォトセンサ１７内の光路を遮り、これにより押下操作を検出することができる。このとき、揺動軸部１０の先端面に弾接している板ばね１２の係合突起１２ｂがホルダ７の下降に伴って揺動中心部１０ａから離脱するので、操作者の手指には明瞭なクリック感が感得される。また、回転操作部材１あるいは操作片９をコイルばね１４の弾性反発力に抗して操作者の手指で揺動操作した場合には、揺動中心部１０ａを支点として回転操作部材１とホルダ７が一体的に回転するため、図８（ｂ）に示すように、ホルダ７のシーソー駆動部７ａが一方の被押圧突起１３ａを押し込んでシーソー部材１３を回転させ、それに伴って一方のタクトスイッチ１８がシーソー部材１３に押圧駆動されてクリック感を生起する。つまり、揺動方向に応じて異なるタクトスイッチ１８が押圧駆動されるため、揺動操作を検出することができる。なお、押下操作力や揺動操作力が除去されると、コイルばね１４の弾性反発力によってプランジャ１５が揺動軸部１０の下面を上方へ押し戻すため、回転操作部材１とホルダ７は初期状態に自動復帰する。
【００２０】
このように本実施形態例に係る入力装置は、回転操作部材１が露出している収納支持部８の開口端８ａの周囲に鍔状の操作片９が延在しており、この操作片９を揺動操作すると、ホルダ７が回転操作部材１と一体的にケース１１に対して揺動する。そのため、一方の操作（回転操作）をするために指を置く場所と他方の操作（揺動操作）をするために指を置く場所とが異なるため、一方の操作（回転操作）から他方の操作（揺動操作）へ確実に移行することができる。また、操作片９はホルダ７と一体であって、部品点数が増えることがないため、構造を単純化することができる。なお、この入力装置では、有底箱形で機械的強度に富む収納支持部８に回転操作部材１の回動軸２が軸支されていると共に、収納支持部８の開口端８ａの周囲に操作片９が延設されているので、回転操作部材１や操作片９に強い操作力が作用しても収納支持部８が損傷する危険性は少なく、長期間の使用が可能な耐久性が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態例に係る入力装置を表面側から見た分解斜視図である。
【図２】該入力装置を背面側から見た分解斜視図である。
【図３】該入力装置の外観を示す斜視図である。
【図４】図３からケースを省略して示す斜視図である。
【図５】図３の背面側から見た該入力装置の斜視図である。
【図６】該入力装置における回転操作部材の軸支構造を示す断面図である。
【図７】該入力装置における揺動軸部の係合構造を示す断面図である。
【図８】該入力装置における揺動操作時の動作説明図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  回転操作部材
２  回動軸
３  板ばね
４  コード板
６  フォトセンサ（回転検出用）
７  ホルダ
７ａ  シーソー駆動部
７ｂ  遮光片
８  収納支持部
８ａ  開口端
８ｂ  底板部
８ｃ，８ｄ  側壁
９  操作片
１０  揺動軸部
１０ａ  揺動中心部
１１  ケース
１１ｇ  受け面
１２  板ばね
１３  シーソー部材
１４  コイルばね
１５  プランジャ
１６  配線基板
１７  フォトセンサ（押下検出用）
１８  タクトスイッチ（揺動検出用）
【図１】
2007027060.tif 000003
【図２】
2007027060.tif 000004
【図３】
2007027060.tif 000005
【図４】
2007027060.tif 000006
【図５】
2007027060.tif 000007
【図６】
2007027060.tif 000008
【図７】
2007027060.tif 000009
【図８】
2007027060.tif 000010