(57)【要約】【課題】切り替えスイッチの操作モード識別機構を備えた回転ノブを提供する。【解決手段】切替スイッチによる切替状況を表すための第一の報知部(2a)および第二の報知部(2b)と、該第一の報知部および第二の報知部に電力を供給する電源部(4)と、該第一の報知部および第二の報知部への通電・遮断を行うスイッチ機構である開閉部と、を有し、該通開閉部はそれぞれ、回転ノブの内部に回転軸(12)回りに形成した環状、弧状、円盤状又は扇状の通路(14a,14b)と、該通路の内周に設けた二条の導体である導体帯(16)と、前記通路内を重力の作用により転がることで該二条の導体間を通電させる導体球(18)と、からなり、前記第一の報知部および第二の報知部は、回転ノブの回転角度により異なる報知動作を行う。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定角度回転させることにより操作モードの切り替えを行う切替スイッチ（１００）の操作モード識別機構を備えた回転ノブ（１）であって、
切替スイッチによる切替状況を表すための第一の報知部（２ａ）および第二の報知部（２ｂ）と、該第一の報知部および第二の報知部に電力を供給する電源部（４）と、該第一の報知部および第二の報知部への通電・遮断を行うスイッチ機構である開閉部と、を有し、
該開閉部はそれぞれ、回転ノブの内部に回転軸（１２）回りに形成した環状、弧状、円盤状又は扇状の通路（１４ａ，１４ｂ）と、該通路の内周に設けた二条の導体である導体帯（１６）と、前記通路内を重力の作用により転がることで該二条の導体間を通電させる導体球（１８）と、からなり、
前記第一の報知部および第二の報知部は、回転ノブの回転角度により異なる報知動作を行う、ことを特徴とする切替スイッチの操作モード識別機構を備えた回転ノブ。
【請求項２】
前記第一の報知部（２ａ）は切替スイッチ（１００）が定位位置以外への切り替えが行われている場合に報知動作を行い、
前記第二の報知部（２ｂ）は切替スイッチ（１００）が定位位置又は非定位位置以外の位置にある場合に報知動作を行う、ことを特徴とする請求項１に記載の切替スイッチの操作モード識別機構を備えた回転ノブ。
【請求項３】
前記第一の報知部（２ａ）および前記第二の報知部（２ｂ）による報知動作は、光又は音によるものである、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の切替スイッチの操作モード識別機構を備えた回転ノブ。
【請求項４】
前記切替スイッチ（１００）は２種の操作モードの切り替えを行う、ことを特徴とする請求項１、２又は３に記載の切替スイッチの操作モード識別機構を備えた回転ノブ。
【請求項５】
前記切替スイッチ（１００）は３種以上の操作モードの切り替えを行い、少なくとも前記第一の報知部（２ａ）は操作モードに応じて異なる色の光又は異なる音色で報知動作を行う、ことを特徴とする請求項３に記載の切替スイッチの操作モード識別機構を備えた回転ノブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定角度回転させることで、入／切、自動／手動、解除／固定等の２種類の操作モードの切り替え動作を行う切り替えスイッチや、弱／中／強、止／遅／速、０／１／２／３など段階的な多段の切り替え動作を行う切り替えスイッチにおいて、その操作モードの識別を容易かつ確実に行うことを可能とするための切替スイッチの操作モード識別機構を備えた回転ノブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より機械装置の操作盤に設けられ、回転ノブを手動により回転させることで、入／切、自動／手動、解除／固定等の２種類の操作モードを切り替えを行うために切替スイッチや弱／中／強、止／遅／速、０／１／２／３など段階的な多段の切り替え動作を行う切り替えスイッチ（菊型スイッチ）が広く用いられている。そして一般的には、切替スイッチが操作モードのうちどのモードになっているかの識別（判別）は、切替スイッチの回転ノブに表した三角印が操作盤の表面に表わした入／切、自動／手動、解除／固定、弱／中／強、止／遅／速、０／１／２／３等の操作モードの表示いずれを指しているかを目視することで行っていた。
【０００３】
しかし回転ノブの三角印が操作盤表面の表示のいずれを指しているかを目視により識別しようとする場合、少し遠方からではその識別が困難であったり、また表示が小さく見誤るおそれもあった。また回転ノブの回転が中途半端であり、きちんとスイッチの切り替えが行われていない場合にも、これを発見することが困難なこともあった。
【０００４】
これまでも図１０に示した下記特許文献１の操作ノブのように、操作ノブの回転に伴って重力の作用により第１の部材をスライド移動させ、平時第１の部材により覆われている第１の部材と異なる色彩の第２の部材を表出させることで、第２の部材を操作ノブ前方から視認するようにしてその操作モードの識別を容易にした操作ノブなども発案されている。この操作ノブは単純な構造で電源も必要とせず、広く回転式のスイッチに適用できるといった利点などがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録第３１４３８３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながらこの操作ノブは、第１の部材がスライド移動する先のスペースが必要であるため表出する第２の部材の面積が小さく、十分な識別力を発揮するとは必ずしもいえないものであった。また操作スイッチが経年劣化してきた場合などには第１の部材と第２の部材との間の摩擦力が大きくなり第１の部材がスムーズにスライド移動できなくなる虞もあった。
【０００７】
また操作モードの識別の容易化は切替スイッチの戻し忘れなどのヒューマンエラーの発生回避に有用である一方、識別機構の動作には確実性が必須であり、一度その確実性が損なわれると目視による識別自体は間違っていなくとも操作モードが正しく認識されないこともあり、かかる操作モードの認識間違えは時として大きな事故に繋がる虞もあった。
【０００８】
本発明は上記問題を解決すべく発案されたものであり、二種類の報知手段により回転ノブの回転角度、すなわち切替スイッチの状態に応じて異なる報知を行うことで切替スイッチの状態把握を容易化すると共に、その識別力を高め切替スイッチが所望の位置にあることの判別の確実性を向上させた切替スイッチの操作モード識別機構を備えた回転ノブを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記問題を解決するため本発明は、所定角度回転させることにより操作モードの切り替えを行う切替スイッチ（１００）の操作モード識別機構を備えた回転ノブ（１）であって、切替スイッチによる切替状況を表すための第一の報知部（２ａ）および第二の報知部（２ｂ）と、該第一の報知部および第二の報知部に電力を供給する電源部（４）と、該第一の報知部および第二の報知部への通電・遮断を行うスイッチ機構である開閉部と、を有し、該開閉部はそれぞれ、回転ノブの内部に回転軸（１２）回りに形成した環状、弧状、円盤状又は扇状の通路（１４ａ，１４ｂ）と、該通路の内周に設けた二条の導体である導体帯（１６）と、前記通路内を重力の作用により転がることで該二条の導体間を通電させる導体球（１８）と、からなり、前記第一の報知部および第二の報知部は、回転ノブの回転角度により異なる報知動作を行う、ことを特徴とする。
【００１０】
ここで、前記第一の報知部（２ａ）は切替スイッチ（１００）が定位位置以外への切り替えが行われている場合に報知動作を行い、前記第二の報知部（２ｂ）は切替スイッチ（１００）が定位位置又は非定位位置以外の位置にある場合に報知動作を行う、ものとする。
【００１１】
なお、前記第一の報知部（２ａ）および前記第二の報知部（２ｂ）による報知動作は、光又は音によるものである、ことが好ましい。
【００１２】
ここで、前記切替スイッチ（１００）は２種の操作モードの切り替えを行う、ようにしてもよいし、前記切替スイッチ（１００）は３種以上の操作モードの切り替えを行い、少なくとも前記第一の報知部（２ａ）は操作モードに応じて異なる色の光又は異なる音色で報知動作を行う、ようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、切替スイッチの回転ノブを所定角度回転させると導体球が重力の作用により回転ノブ内部の通路内を転がるため、この導体球を用いて環状通路等に設けた二条の導体間の通電・遮断をすることができ、これをスイッチ（開閉部）としてやることで簡易な構造で切替スイッチの切替状況を報知することができる回転ノブを提供することができる。ここで報知を行う報知部を二種設けるとともに、回転ノブの回転角度によって異なる報知動作を行うようにすることで、切替スイッチの切替状況の把握を容易化し、また確実な切り替えをさせることができるようになるとともに、点検作業後などに切替スイッチを戻し忘れるなどのヒューマンエラーの発生回避に貢献することができる。
【００１４】
具体的には例えば、二種の報知部の一つ（第一の報知部）を切替スイッチが定位位置以外に切り替えられているときに報知動作を行うようにし、他の一つ（第二の報知部）を切替スイッチが定位位置又は非定位位置以外の位置にある、すなわち切替スイッチの回転ノブの回転が中途半端できちんと切り替えが行われていない場合に報知動作を行うようにすることで、切替スイッチの切替状況の把握および切替スイッチの確実な切り替えを行わせることができる。
【００１５】
なお報知部による報知動作を光又は音により行うことで、その認識を容易化することができる。例えば、第一の報知部による報知動作をＬＥＤの点滅、第二の報知部による報知動作をブザー音により行うようにしてやれば、切替スイッチの確実な切り替えと点検作業後などの切替スイッチの戻し忘れなどの防止に有効である。
【００１６】
ここで、切替スイッチは入／切、自動／手動、解除／固定等の２種類の操作モードを切り替えを行うものであってもよいし、弱／中／強、止／遅／速、０／１／２／３など段階的な多段の切り替え動作を行うものであってもよいが、多段の切り替え動作を行うものにおいては、切替スイッチの操作モード（切替状況）によってＬＥＤの色等を変えることで、その切替状況の把握を容易化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施例１の回転ノブの正面図である。
【図２】実施例１の回転ノブの斜視図である。
【図３】図１の回転ノブのＡ−Ａ断面図である。
【図４】実施例１の回転ノブの内部構造を説明するための図である。
【図５】実施例１の回転ノブの回路図である。
【図６】回転ノブを回転させた際の切替動作の様子および回路の状態を示した図である。
【図７】実施例２の回転ノブの正面図である。
【図８】実施例２の回転ノブの回路図である。
【図９】回転ノブを回転させた際の切り替え動作の様子を示した図である。
【図１０】先行技術として発案されている回転ノブの一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１乃至６は、本発明に係る第１の実施例の切替スイッチの操作モード識別機構を備えた回転ノブを示した図であり、図１は正面図、図２は斜視図、図３は図１のＡ−Ａ断面図、図４は回転ノブの内部構造を説明するための図、図５は回転ノブの回路図である。また図６はこの回転ノブを回転させた際の切り替え動作の様子および回路の状態を示した図である。
【００２０】
この回転ノブ１は、所定角度回転させることで、入／切、自動／手動、解除／固定等の２種類の操作モードを切り替え動作を行う切替スイッチ１００に用いられるもので、据え置かれた機械装置の垂直面の操作盤に並んで取り付けられて使用される。
そして図で示した切替スイッチ１００では、垂直方向上向きから左側（反時計回り）に４５°傾いた位置（定位位置）で「切」、垂直方向上向きから右側（時計回り）に４５°傾いた位置（非定位位置）で「入」となるように９０°回転させることで機械装置の２種の操作モードの切り替えを行うことができるようになっている。
【００２１】
この回転ノブ１は、略円形のハンドル状の回転ノブ本体１０と、切替スイッチ１００による切替状況を表すため第一の報知部２ａおよび第二の報知部２ｂと、第一の報知部２ａおよび第二の報知部２ｂに電力を供給する電源部４と、第一の報知部２ａおよび第二の報知部２ｂへの通電・遮断を行うスイッチ機構である開閉部と、を有している（図４参照）。
【００２２】
回転ノブ本体１０は樹脂製で、その正面が表示面１３となる直径が７ｃｍ程度で厚みが３ｃｍ強の円柱型のハンドル部１１と、ハンドル部１１の中心位置で表示面１３の裏側から法線方向に３ｃｍ程度の長さで伸長する回転軸１２とからその外形が形成されている。回転ノブ本体１０の回転軸１２にはその軸方向に切り欠きが設けられた深穴１７が形成されており、この深穴１７に操作盤の各種切替スイッチ１００の軸を挿入して回転ノブ本体１０をハンドル握り手とすることで、手動による切替スイッチ１００の切り替え操作を行うことができるようになっている。
ハンドル部１１はその周縁部に握りよくするための凹凸が形成されており、その内部には後で説明する開閉部等が設けられている。また回転ノブ１の表示面１３には、回転ノブ１が取り付けられた操作盤面に記載された操作モードの表記を指し示すこととなる三角印２１が設けられ、またＬＥＤ光源である第一の報知部２ａおよび第二の報知部２ｂが配置されている。
【００２３】
第一の報知部２ａは、三角印２１の直近に配置され、回転ノブ１を９０°回転させることで切替スイッチ１００が定位位置の「切」から非定位位置の「入」に切り替えると緑色に点滅するようになっている。
第二の報知部２ｂは、表示面１３の中央に配置され、切替スイッチ１００が定位位置の「切」又は非定位位置の「入」以外の位置にある、すなわち切替スイッチ１００の回転ノブ１の回転が中途半端できちんと切り替えが行われていない場合に赤色に点滅するようになっている。
【００２４】
第一の報知部２ａおよび第二の報知部２ｂに報知動作を行わせるためのスイッチ機構である開閉部は、ボタン電池などの電源部４とＬＥＤである報知部２ａ，２ｂとの間に介在し、回転ノブ１の回転角度によって適宜第一の報知部２ａおよび第二の報知部２ｂへの通電・遮断を行うものである。開閉部の具体的な構造としては、図４〜図６に示したように、回転ノブ１の内部に回転軸１２回りに並んで形成した環状の空間である第一の通路１４ａおよび第二の通路１４ｂと、各通路の内周の外側壁面に一定間隔を空けて平行に設けた二条の導体である導体帯１６と、通路内を重力の作用により転がることで二条の導体と同時に接触して二条の導体間を通電させる導体球１８とから構成されている。
【００２５】
第一の通路１４ａは第一の報知部２ａの報知動作を行わせるものであり、その内周の外側壁面には回転ノブ１が定位位置の「切」であるときに下側となる部分の約５ｍｍの絶縁部２３を除き導体帯１６が全周に渡って露出して貼り付けられている。すなわち導体帯１６を構成する二条の導体が第一の通路１４ａの内周の外側壁面にその一部を除いて設けられており、回転ノブ１が回転すると導体球１８は重力の作用により第一の通路１４ａ内を絶縁部２３の部分を除いて二条の導体と接しながら転がることになる。
【００２６】
第二の通路１４ｂは第二の報知部２ｂの報知動作を行わせるものであり、その内周の外側壁面には回転ノブ１が定位位置の「切」であるときおよび非定位位置の「入」であるときに下側となる部分の各５ｍｍの絶縁部２３を除き導体帯１６が全周に渡って露出して貼り付けられている。すなわち導体帯１６を構成する二条の導体が第二の通路１４ｂの内周の外側壁面に絶縁部２３を除いて露出して設けられており、回転ノブ１が回転すると導体球１８は重力の作用により第二の通路１４ｂ内を絶縁部２３の部分を除いて二条の導体と接しながら転がることになる。
【００２７】
図５の回転ノブ内部の回路図に示したように、第一の通路１４ａの導体帯１６を構成する二条の導体は電源部４および第一の報知部２ａとで開閉部を介して回路（第一の回路）を形成しており、第二の通路１４ｂの導体帯１６を構成する二条の導体は電源部４および第二の報知部２ｂとで開閉部を介して回路（第二の回路）を形成している。
【００２８】
次に以上に説明した切替スイッチ１００の回転ノブ１の動作について図６を用いて説明する。
【００２９】
まず回転ノブ１が定位位置であり、表示面１３の三角印２１が「切」を指している場合には、導体球１８は第一の通路１４ａ内および第二の通路１４ｂ内の絶縁部２３の部分に位置している。そのため第一の回路および第二の回路は共に開回路となっており、第一の報知部２ａおよび第二の報知部２ｂに電力が供給されることもなくＬＥＤも点滅しない（図６上段）。
【００３０】
この状態から回転ノブ１を時計回りに９０°回転させ、表示面１３の三角印２１が非定位位置である「切」を指すようにする際には、回転ノブ１の回転に伴い導体球１８が第一の通路１４ａ内および第二の通路１４ｂ内を重力の作用により通路最下部に位置するように転がる。そのため回転ノブ１を若干回転させたときには第一の回路および第二の回路が閉回路となり、第一の報知部２ａである緑色ＬＥＤおよび第二の報知部２ｂである赤色ＬＥＤに電力が供給されこれらが点滅する（図６中段）。そして回転ノブ１を完全に９０°回転させ、切替スイッチ１００を非定位位置の「切」にした際には、第一の回路は閉回路を保ち第一の報知部２ａである緑色ＬＥＤが点滅を継続するのに対し、第二の回路は第二の通路１４ｂ内の絶縁部２３の部分に導体球１８が位置するため開回路となり、第二の報知部２ｂである赤色ＬＥＤへの電力の供給が遮断されその点滅が消灯する（図６下段）。
【００３１】
すなわち切替スイッチ１００が定位位置にあるときには各報知部による報知は特に行われず、非定位位置にあるときには第一の報知部２ａによる報知のみが行われる。そして回転ノブ１の回転が不十分であったり、回転の途中である場合には、第一の報知部２ａおよび第二の報知部２ｂによる報知が行われることとなる。
【００３２】
もちろん回転ノブ１を逆側に回転させると、以上の動作が逆に行われ切替スイッチ１００が定位位置の「切」となった場合に、第一および第二の報知部２ａ，２ｂによる報知動作はなくなる。
【００３３】
このように本実施例の回転ノブ１は、導体球１８を用いた開閉部により回転ノブ１の回転角度を基準に報知動作を行うようにすることで、簡易な構造で故障もほとんどなく、二種の報知部２ａ，２ｂにより切替スイッチの切替状況を報知し、また、その把握を容易化して確実な切替をすることができるといった効果を発揮する。さらにこの回転ノブ１は装置の操作盤に取り付けられた既存の回転ノブと容易に交換することもできる。
【００３４】
なお上記例では定位位置を「切」、非定位位置を「入」としたがもちろんそれ以外でも可能であり、切替スイッチが定位位置にない、非定位位置にあることを容易に判別することができれば自動／手動、解除／固定等の２種類の操作モードを切り替えについて上記回転ノブを適用することができる。
【実施例２】
【００３５】
図７乃至図９は、本発明に係る第２の実施例の切替スイッチの操作モード識別機構を備えた回転ノブを示した図であり、図７は回転ノブの正面図、図８はこの回転ノブの内部回路図である。また図９はこの回転ノブを回転させた際の切り替え動作の様子を示した図である。
なお実施例１と共通する構造については同様の符号を付すことで重複した説明は省略する。
【００３６】
この回転ノブ１はその外観は上記実施例１のものと大きく変わるところはないが、図７に示したように切替スイッチ１００による操作モードが「止」「遅」「速」の３種となっており、表示面１３の三角印２１が垂直方向上向きから左側（反時計回り）に６０°傾いた位置（定位位置）で「止」、垂直方向上向き位置（非定位位置）で「遅」、垂直方向上向きから右側（時計回り）に６０°傾いた位置（非定位位置）で「速」となるように回転させることで３種の操作モードの切り替えを行うことができるようになっている。なお回転角度はこれに限定されるものではない。
【００３７】
この回転ノブ１にも第一の通路１４ａおよび第一の報知部２ａ、第二の通路１４ｂおよび第二の報知部２ｂが設けられているが、第一の報知部２ａは緑色と青色の２色を発するＬＥＤ光源であり、第二の報知部２ｂは警告のブザー音を発する小型スピーカである。また第一および第二の通路１４ｂは環状ではなく侠角が１２０°の円弧となっている。
【００３８】
第一の通路１４ａは第一の報知部２ａの報知動作を行わせるものであり、その内周の外側壁面には回転ノブ１が定位位置の「止」であるときに下側となる部分の約５ｍｍを除き導体帯１６が露出して貼り付けられている。ここで露出した導体帯１６は図８および図９に示したように、回転ノブ１が非定位位置の「遅」であるときに下側となる部分を境にして別回路を形成し、回転ノブ１が「止」を越えてから「遅」までにあるときには導体球１８が導体帯１６を通電し第一の報知部２ａのＬＥＤが青色に点滅するように、回転ノブ１が「遅」を越えてから「速」にあるときには第一の報知部２ａのＬＥＤが緑色に点滅するようになっている。
【００３９】
第二の通路１４ｂは第二の報知部２ｂの報知動作を行わせるものであり、その内周の外側壁面には回転ノブ１が定位位置の「止」および非定位位置である「遅」「速」のときに下側となる部分の各約５ｍｍの絶縁部２３を除き導体帯１６が露出して貼り付けられている。そのため切替スイッチ１００の操作モードが「止」「遅」「速」のいずれかであるとき以外は、導体球１８が導体帯１６間を通電し第二の報知部２ｂの小型スピーカからブザー音を発するようになっている。
【００４０】
このように本実施例の回転ノブでは、実施例１の回転ノブの発揮する効果と同様の効果を３種類の操作モードを切り替えるための回転ノブ１においても発揮させることができる。なお上記技術を応用することで、操作モードが４種類以上であっても操作ノブの回転角度に基づいて報知部に種々の報知動作を行わせることができる。
【００４１】
なお本発明の切替スイッチの操作モード識別機構を備えた回転ノブは上記実施例の形状や大きさに限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々改変できることは勿論である。例えば導体球が転がる通路を一本として、その内周の外側壁面に２つの導体帯を設けてやるようにしてやることなども可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は機械装置の操作盤の回転ノブに限らず、垂直面内または斜面内において所定角度で回転させることで切り替え操作等を行うものであれば、種々のタイプの回転ノブに利用することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１  回転ノブ
２ａ  第一の報知部
２ｂ  第二の報知部
４  電源部
１０  回転ノブ本体
１１  ハンドル部
１２  回転軸
１３  表示面
１４ａ  第一の通路
１４ｂ  第二の通路
１６  導体帯
１７  深穴
１８  導体球
２１  三角印
２３  絶縁部
１００  切替スイッチ
【図１】
2013120720.tif 000003
【図２】
2013120720.tif 000004
【図３】
2013120720.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2013120720.tif 000009
【図８】
2013120720.tif 000010
【図９】
2013120720.tif 000011
【図１０】
2013120720.tif 000012