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JP2012195150A - Rotation type switch and electronic apparatus - Google Patents

Rotation type switch and electronic apparatus Download PDF

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JP2012195150A
JP2012195150A JP2011058047A JP2011058047A JP2012195150A JP 2012195150 A JP2012195150 A JP 2012195150A JP 2011058047 A JP2011058047 A JP 2011058047A JP 2011058047 A JP2011058047 A JP 2011058047A JP 2012195150 A JP2012195150 A JP 2012195150A
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JP
Japan
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electromagnet
magnetic field
rotating member
generating means
magnetic pole
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Withdrawn
Application number
JP2011058047A
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Japanese (ja)
Inventor
Naoto Fujihashi
直人 藤橋
Kan Takaiwa
敢 高岩
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Publication of JP2012195150A publication Critical patent/JP2012195150A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To switch existence of a click feeling without mechanical noises, and provide an operation reaction force while reducing mechanical abrasion.SOLUTION: A dial cover 102 can rotate together with a rotation member 101. Convex parts 101a and concave parts 101b are alternately provided at an outer edge of the rotation member 101 at constant angular intervals in a circumferential direction. A first electromagnet 104 and a second electromagnet 106 are arranged such that a pole face 106a of the second electromagnet 106 is opposed to the concave parts 101b, when a pole face 104a of the first electromagnet 104 is opposed to the convex parts 101a, respectively. In a click mode, only the first electromagnet 104 is energized to generate a magnetic field, and in a non-click mode, both of the electromagnets 104, 106 are energized to generate a magnetic field.

Description

本発明は、撮像装置等の電子機器に搭載される回転型スイッチに関する。   The present invention relates to a rotary switch mounted on an electronic device such as an imaging apparatus.

従来、撮像装置等の電子機器に搭載される回転型スイッチにおいては、操作感触を高めるため、クリック発生機構が設けられるものがあり、クリック部材による凹凸部によって操作感を発生させものがある。しかし、例えば、電子機器としての近年のデジタルカメラで、動画撮影機能が備わっている機種においては、撮影中に回転型スイッチを操作することによるクリック音がノイズとして記録されてしまうといった問題があった。そこで、これを解決するために、磁力による引き付け力を利用し、部材同士の機械的干渉音の無いクリック発生機構を実現したものがある。   2. Description of the Related Art Conventionally, some rotary switches mounted on an electronic apparatus such as an image pickup apparatus are provided with a click generation mechanism in order to enhance an operation feeling, and some have an operation feeling generated by an uneven portion formed by a click member. However, for example, in a recent digital camera as an electronic device, a model having a moving image shooting function has a problem that a click sound caused by operating a rotary switch during shooting is recorded as noise. . Therefore, in order to solve this problem, there is one that realizes a click generation mechanism without mechanical interference sound between members by using an attractive force due to magnetic force.

例えば、下記特許文献1では、電磁石のような電界発生素子と、回転部の所定角ごとに透磁率の強弱を設けた回転部材(ダイアルベース)とを用い、双方の磁力によってクリック感を発生させる。それにより、部材同士の干渉音の無いクリック発生機構を実現している。以下にその概略を記す。   For example, in Patent Document 1 below, an electric field generating element such as an electromagnet and a rotating member (dial base) provided with a magnetic permeability at every predetermined angle of the rotating part are used to generate a click feeling by both magnetic forces. . Thereby, a click generation mechanism without interference sound between members is realized. The outline is described below.

電磁石としてのコイルは、コイルの電極に通電することにより発生する磁界の2つの磁極のうち一方を、歯車形状の磁性体から成る回転部材の凸部に向けて置いている。
コイルの発する磁界により回転部材の凸部が引き付けられ、凸部はコイルの磁極面に面した状態で止まる。
A coil as an electromagnet has one of two magnetic poles of a magnetic field generated by energizing an electrode of the coil facing a convex portion of a rotating member made of a gear-shaped magnetic body.
The convex portion of the rotating member is attracted by the magnetic field generated by the coil, and the convex portion stops in a state of facing the magnetic pole surface of the coil.

コイルが通電された状態では、回転部材の凸部がコイルの磁界に引き付けられているため、回転操作に対する反力となって回転部材は磁界が凸部を引き付ける力よりも大きい外力が加わるまで回転しない。しかし、回転部材の凸部が引き付けられている力よりも大きい回転操作が加えられると、回転部材は回転し、回転部材の凸部は磁極面から離れ、磁極面には回転操作前に面していた回転部材の凸部から回転方向に所定角度の位置にある次の凸部が正対する。   When the coil is energized, the convex part of the rotating member is attracted to the magnetic field of the coil, so that the rotating member rotates until an external force greater than the force with which the magnetic field attracts the convex part is applied. do not do. However, when a rotation operation greater than the force at which the convex portion of the rotating member is attracted is applied, the rotating member rotates, the convex portion of the rotating member moves away from the magnetic pole surface, and the magnetic pole surface faces the magnetic pole surface before the rotational operation. The next convex part at a position of a predetermined angle in the rotational direction faces the convex part of the rotating member that has been facing.

このように、回転操作によって回転部材の凸部が次々と磁極面に面し、その度に電磁石の磁界により回転操作に対する反力が生じ、これがクリック感となる。   As described above, the convex portions of the rotating member successively face the magnetic pole surface by the rotating operation, and each time a reaction force against the rotating operation is generated by the magnetic field of the electromagnet, which becomes a click feeling.

ところで、動画撮影中のクロップズームや動画再生中のフレーム送り等においては、むしろクリック感の無い、スムーズな操作感が望まれることが多い。上記の従来技術を用いてそれを実現するためには、電界発生素子に磁界の発生をさせないようにすればよい。   By the way, in the crop zoom during moving image shooting, the frame feed during moving image reproduction, and the like, a smooth operation feeling without a click feeling is often desired. In order to realize the above-described conventional technique, it is only necessary to prevent the electric field generating element from generating a magnetic field.

特開2005−174807号公報JP-A-2005-174807

しかしながら、上記特許文献1の技術を用いた回転型スイッチにおいて、クリック感の無いスムーズな回転操作を行なう場合、回転操作に対する反力は回転部材を保持するメカ機構に依存することになる。そのため反力の調整はメカ機構で行なうより他無く、反力の強さを調整するのが容易でない。   However, in the rotary switch using the technique of Patent Document 1, when a smooth rotation operation without a click feeling is performed, the reaction force against the rotation operation depends on the mechanical mechanism that holds the rotation member. Therefore, the reaction force can be adjusted only by a mechanical mechanism, and it is not easy to adjust the strength of the reaction force.

また、上記メカ機構の摩擦力のみによって回転操作に対する反力を発生させる構成とした場合、メカ部材が磨耗しやすく、耐久性が課題となる。   Moreover, when it is set as the structure which generate | occur | produces the reaction force with respect to rotation operation only with the frictional force of the said mechanical mechanism, a mechanical member will be easy to wear out and durability will become a subject.

本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、機械的ノイズを発生させることなくクリック感の有無を切り替えると共に、機械的摩耗を低減しつつ操作反力を付与することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and its purpose is to switch the presence / absence of a click feeling without generating mechanical noise, and to reduce operational wear while reducing mechanical wear. It is to grant.

上記目的を達成するために本発明は、回転操作部と、前記回転操作部と一体となって回転し、円周方向に凸部および凹部が一定の角度間隔で交互に設けられた回転部材と、回転する前記回転部材の前記凸部または前記凹部に対向するよう配置され、磁界を発生させる第1の磁界発生手段と、回転する前記回転部材の前記凸部または前記凹部に対向すると共に、前記第1の磁界発生手段が前記凸部に正対するとき前記凹部に正対するように配置され、磁界を発生させる第2の磁界発生手段とを有し、前記第2の磁界発生手段は、発生させる磁界の強さを切り替えることが可能であることを特徴とする。   In order to achieve the above object, the present invention includes a rotation operation unit, a rotation member that rotates integrally with the rotation operation unit, and in which convex portions and concave portions are alternately provided in the circumferential direction at regular angular intervals. A first magnetic field generating means that is arranged to face the convex portion or the concave portion of the rotating member that rotates, generates a magnetic field, and opposes the convex portion or the concave portion of the rotating member that rotates, and The first magnetic field generating means is disposed so as to face the concave portion when facing the convex portion, and has a second magnetic field generating means for generating a magnetic field, and the second magnetic field generating means generates the magnetic field. The magnetic field strength can be switched.

本発明によれば、機械的ノイズを発生させることなくクリック感の有無を切り替えると共に、機械的摩耗を低減しつつ操作反力を付与することができる。   According to the present invention, it is possible to switch the presence or absence of a click feeling without generating mechanical noise, and to apply an operation reaction force while reducing mechanical wear.

本発明の第1の実施の形態に係る回転型スイッチの要部の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the principal part of the rotary switch which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 回転型スイッチを制御するための制御機構のブロック図である。It is a block diagram of a control mechanism for controlling a rotary switch. 回転部材が初期位置から時計方向に回転した位置において回転部材が受ける電磁力の強さを示す図である。It is a figure which shows the strength of the electromagnetic force which a rotating member receives in the position which the rotating member rotated clockwise from the initial position. 磁界制御の処理のフローチャートである。It is a flowchart of a process of magnetic field control. 本発明の第2の実施の形態に係る回転型スイッチの要部の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the principal part of the rotary switch which concerns on the 2nd Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る回転型スイッチの要部の構成を示す模式図である。この回転型スイッチは、デジタルカメラ等の撮像装置をはじめとする電子機器に搭載され、主として、ユーザによる回転操作を検出し、それに応じた機器設定を行うためのものである。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a main part of the rotary switch according to the first embodiment of the present invention. This rotary switch is mounted on an electronic device such as an imaging device such as a digital camera, and is mainly for detecting a rotation operation by a user and setting a device corresponding thereto.

回転型スイッチは、基板103と、ユーザインターフェースとなる回転操作部としての円筒形のダイアルカバー102とを備える。基板103には、回転部材101、第1の電磁石(第1の磁界発生手段)104、第2の電磁石106(第2の磁界発生手段)等が配設される。回転部材101は、その回転中心となる中心軸101cが基板103に取り付けられることにより基板103上で回転可能となっている。ダイアルカバー102は回転部材101と中心位置にて結合されていて、同心である中心軸101cを中心に回転部材101と一体となって回転可能である。ダイアルカバー102から回転部材101にかけてのダイアルに関する詳細な構成については図示や説明を省略するが、上記の特許文献1(特開2005−174807号公報)で示されるものと同様である。   The rotary switch includes a substrate 103 and a cylindrical dial cover 102 as a rotation operation unit serving as a user interface. The substrate 103 is provided with a rotating member 101, a first electromagnet (first magnetic field generating means) 104, a second electromagnet 106 (second magnetic field generating means), and the like. The rotation member 101 can be rotated on the substrate 103 by attaching a central axis 101 c serving as a rotation center to the substrate 103. The dial cover 102 is coupled to the rotating member 101 at a central position, and can rotate integrally with the rotating member 101 about a concentric central axis 101c. Although the illustration and description of the detailed configuration relating to the dial from the dial cover 102 to the rotating member 101 are omitted, they are the same as those disclosed in the above-mentioned Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2005-174807).

回転部材101は、磁性体の鉄円板の外周に凹凸部を刻んで平面視(中心軸101cの軸方向視)で歯車形状としたものである。具体的には、回転部材101の外縁部に、半径方向に放射状に延設される凸部101aと、隣接する凸部101a間に形成される凹部101bとが、円周方向において一定の角度間隔で交互に設けられる。平面視において、凸部101aは短冊型に延設され、凹部101bはV字型に切り欠かれている。   The rotating member 101 has a gear shape in plan view (viewed in the axial direction of the central shaft 101c) by concavo-convex portions on the outer periphery of a magnetic iron disk. Specifically, a convex portion 101a radially extending in the outer edge portion of the rotating member 101 and a concave portion 101b formed between adjacent convex portions 101a are spaced at a constant angular interval in the circumferential direction. Are provided alternately. In plan view, the convex portion 101a extends in a strip shape, and the concave portion 101b is cut out in a V shape.

円周方向における凸部101aの中心及び中心軸101cを通る直線L1と、円周方向における凹部101bの中心及び中心軸101cを通る直線L2とが成す鋭角の角度をθとする。凸部101aは、回転部材101の径方向に突出形成されているので、第1の電磁石104の磁極面104aまたは第2の電磁石106の磁極面106aまでのエアギャップが小さくなる。一方、凹部101bは、回転部材101の径方向に切り欠かれているので、第1の電磁石104の磁極面104aまたは第2の電磁石106の磁極面106aまでのエアギャップが大きくなる。   An acute angle formed by a straight line L1 passing through the center of the convex portion 101a and the central axis 101c in the circumferential direction and a straight line L2 passing through the center of the concave portion 101b and the central axis 101c in the circumferential direction is defined as θ. Since the convex portion 101 a is formed so as to protrude in the radial direction of the rotating member 101, the air gap to the magnetic pole surface 104 a of the first electromagnet 104 or the magnetic pole surface 106 a of the second electromagnet 106 is reduced. On the other hand, since the recess 101b is notched in the radial direction of the rotating member 101, the air gap to the magnetic pole surface 104a of the first electromagnet 104 or the magnetic pole surface 106a of the second electromagnet 106 is increased.

第1の電磁石104、第2の電磁石106のそれぞれに通電して励磁するための電源として、第1の直流電圧電源105、第2の直流電圧電源107が設けられている。第1の直流電圧電源105、第2の直流電圧電源107による通電により、第1の電磁石104、第2の電磁石106はそれぞれ磁界を発生させる。   As a power source for energizing and exciting each of the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106, a first DC voltage power source 105 and a second DC voltage power source 107 are provided. When energized by the first DC voltage power source 105 and the second DC voltage power source 107, the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106 generate magnetic fields, respectively.

第1の電磁石104、第2の電磁石106は、いずれも回転部材101の外周側において中心軸101cの方向に向けて配置されている。第1の電磁石104と第2の電磁石106はそれぞれ、通電されることにより生じる2つの磁極のうち一方の磁極面を回転部材101に向け、できる限り回転部材101に近い位置に配置されている。第1の電磁石104の磁極面104a、第2の電磁石106の磁極面106aが、中心軸101cの方向を向いている磁極面である。凸部101aは、第1の電磁石104の磁極面104aまたは第2の電磁石106の磁極面106aまでのエアギャップが小さいので、第1の電磁石104または第2の電磁石106の磁気吸引力が強く作用する。しかし、凹部101bは、第1の電磁石104の磁極面104aまたは第2の電磁石106の磁極面106aまでのエアギャップが大きいので、第1の電磁石104または第2の電磁石106の磁気吸引力がほとんど作用しない。   Both the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106 are arranged toward the central axis 101 c on the outer peripheral side of the rotating member 101. Each of the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106 is arranged as close to the rotating member 101 as possible with one of the two magnetic poles generated by energization facing the rotating member 101. The magnetic pole surface 104a of the first electromagnet 104 and the magnetic pole surface 106a of the second electromagnet 106 are magnetic pole surfaces facing the direction of the central axis 101c. Since the convex portion 101a has a small air gap to the magnetic pole surface 104a of the first electromagnet 104 or the magnetic pole surface 106a of the second electromagnet 106, the magnetic attraction force of the first electromagnet 104 or the second electromagnet 106 acts strongly. To do. However, since the recess 101b has a large air gap to the magnetic pole surface 104a of the first electromagnet 104 or the magnetic pole surface 106a of the second electromagnet 106, the magnetic attraction force of the first electromagnet 104 or the second electromagnet 106 is almost the same. Does not work.

回転部材101の回転方向の位置によって、磁極面104a、106aは、凸部101aまたは凹部101bに対向することになる。後述する磁界制御(通電制御)によって、クリック感を得たり、クリック感をなくしたりするために、凸部101a、凹部101bと、第1の電磁石104、第2の電磁石106との相対的な位置関係については、次のように定めている。   Depending on the position of the rotating member 101 in the rotation direction, the magnetic pole surfaces 104a and 106a face the convex portion 101a or the concave portion 101b. Relative positions of the convex portions 101a and the concave portions 101b and the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106 in order to obtain a click feeling or eliminate a click feeling by magnetic field control (energization control) described later. The relationship is defined as follows.

まず、磁極面104aに垂直で磁極面104aの中心及び中心軸101cを通る直線L11と、磁極面106aに垂直で磁極面106aの中心及び中心軸101cを通る直線L12とが成す鋭角の角度をαとする。角度αは下記数式1で定義される。
[数1]
α=θ×(2N−1)
ここで、Nは、「2N−1」が回転部材101の歯(凸部101a)の数を超えないような整数である(図1の例ではN=1,2,3,4のいずれか)。本実施の形態では、一例として、角度α=角度θとすると共にN=1として構成し、第1の電磁石104と第2の電磁石106とが角度θ(=角度α)を成すように近接して隣接配置されている。
First, an acute angle formed by a straight line L11 perpendicular to the magnetic pole face 104a and passing through the center of the magnetic pole face 104a and the central axis 101c and a straight line L12 perpendicular to the magnetic pole face 106a and passing through the center of the magnetic pole face 106a and the central axis 101c is α And The angle α is defined by Equation 1 below.
[Equation 1]
α = θ × (2N−1)
Here, N is an integer such that “2N−1” does not exceed the number of teeth (convex portions 101a) of the rotating member 101 (N = 1, 2, 3, 4 in the example of FIG. 1). ). In the present embodiment, as an example, the angle α is set to an angle θ and N = 1, and the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106 are close to each other so as to form an angle θ (= angle α). Are adjacent to each other.

別の表現を用いれば、第1の電磁石104、第2の電磁石106は、第1の電磁石104の磁極面104aが凸部101aに正対するとき、第2の電磁石106の磁極面106aが凹部101bに正対するように、それぞれが配置されている。従って、この状態から回転部材101を角度θだけ回転させた場合、磁極面104aが凹部101bに正対すると共に、磁極面106aが凸部101aに正対することになる。   In other words, the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106 are configured such that when the magnetic pole surface 104a of the first electromagnet 104 faces the convex portion 101a, the magnetic pole surface 106a of the second electromagnet 106 is the concave portion 101b. Each is arranged so as to face directly. Therefore, when the rotating member 101 is rotated by an angle θ from this state, the magnetic pole surface 104a faces the concave portion 101b and the magnetic pole surface 106a faces the convex portion 101a.

第1の直流電圧電源105、第2の直流電圧電源107は、それぞれ第1の電磁石104の通電用、第2の電磁石106の通電用として独立しており、それぞれ通電制御することが可能である。従って、第1の電磁石104及び第2の電磁石106のいずれか一方のみを通電する、または両方を通電する、あるいは両方とも通電しないといった制御が可能である。   The first DC voltage power source 105 and the second DC voltage power source 107 are independent for energizing the first electromagnet 104 and for energizing the second electromagnet 106, respectively, and can be energized and controlled. . Therefore, it is possible to control such that only one of the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106 is energized, or both are energized, or both are not energized.

また、代表的な制御においては、電磁石104、106の双方が通電される場合に、それぞれで発生する磁界の強さが同等となるように、第1の電磁石104と第2の電磁石106のそれぞれに流れる電流量は予め調整されている。ただし、第1の電磁石104の電流量は第1の直流電圧電源105により調整可能で、第2の電磁石106の電流量は第2の直流電圧電源107により調整可能である。   Further, in typical control, when both the electromagnets 104 and 106 are energized, the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106 are each set so that the strength of the magnetic field generated by each of them is equal. Is adjusted in advance. However, the current amount of the first electromagnet 104 can be adjusted by the first DC voltage power source 105, and the current amount of the second electromagnet 106 can be adjusted by the second DC voltage power source 107.

基板103にはまた、回転部材101の回転角度を検出するためのセンサ112が配設される。センサ112は、回転部材101に干渉しない範囲で、できるだけ回転部材101に近接して対向するよう配置される。センサ112は、強磁性体の接近を検出して信号を発する特性を持ち、回転部材101の回転に伴う凸部101aの接近を検出し、センサ112の対向部を通過した凸部101aの個数から、回転部材101の回転角を検出する。これにより、ユーザによる回転操作の回転角を検出することで操作位置を特定し、その値を各種の設定に用いる。センサ112は、ホール素子やフォトリフレクタ、メカニカルスイッチ等で構成されるが、回転部材101の回転角度を検出可能であれば構成は限定されない。   The substrate 103 is also provided with a sensor 112 for detecting the rotation angle of the rotating member 101. The sensor 112 is arranged so as to face the rotating member 101 as close as possible without interfering with the rotating member 101. The sensor 112 has a characteristic of generating a signal by detecting the approach of the ferromagnetic material, detects the approach of the convex portion 101a accompanying the rotation of the rotating member 101, and determines the number of the convex portions 101a that have passed through the opposing portion of the sensor 112. The rotation angle of the rotating member 101 is detected. Thus, the operation position is identified by detecting the rotation angle of the rotation operation by the user, and the value is used for various settings. The sensor 112 is configured by a Hall element, a photo reflector, a mechanical switch, or the like, but the configuration is not limited as long as the rotation angle of the rotating member 101 can be detected.

図2は、回転型スイッチを制御するための制御機構のブロック図である。CPU(制御手段)31に、上記のセンサ112、第1の直流電圧電源105、第2の直流電圧電源107のほか、ROM32、記憶部33、入力部34が接続される。CPU31は、本回転型スイッチ全体の制御を司る。ROM32は、CPU31が実行する制御プログラムや各種データを記憶する。記憶部33は、不揮発メモリで構成され、各種入力情報、設定情報、バッファデータ等を記憶する。入力部34は、ユーザから各種の指示の入力を受け付ける。第1の電磁石104及び第2の電磁石106の通電制御、すなわち電流量の制御はCPU31によってなされる。   FIG. 2 is a block diagram of a control mechanism for controlling the rotary switch. In addition to the sensor 112, the first DC voltage power source 105, and the second DC voltage power source 107, the ROM 32, the storage unit 33, and the input unit 34 are connected to the CPU (control unit) 31. The CPU 31 controls the entire rotary switch. The ROM 32 stores a control program executed by the CPU 31 and various data. The storage unit 33 is composed of a nonvolatile memory, and stores various input information, setting information, buffer data, and the like. The input unit 34 receives input of various instructions from the user. The CPU 31 performs energization control of the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106, that is, control of the amount of current.

本実施の形態では、ダイアルカバー102の操作に対してクリック感を付与する「クリックモード」と、回転操作感覚をクリック感のない滑らかな感覚とする「非クリックモード」とが切り替えられる。クリックモードでは、電磁石104、106のうち第1の電磁石104のみ通電し、第2の電磁石106は通電しない。一方、非クリックモードでは、両方の電磁石104、106を均等に通電する。   In the present embodiment, a “click mode” that provides a click feeling to the operation of the dial cover 102 and a “non-click mode” that provides a smooth feeling without a click feeling are switched. In the click mode, only the first electromagnet 104 of the electromagnets 104 and 106 is energized, and the second electromagnet 106 is not energized. On the other hand, in the non-click mode, both electromagnets 104 and 106 are energized equally.

クリックモードの動作について説明する。回転部材101の正回転方向は、図1の時計方向とする。   The operation in the click mode will be described. The forward rotation direction of the rotating member 101 is the clockwise direction in FIG.

クリック感を発生させるためには、第1の電磁石104のみを通電し、第2の電磁石106は通電しないことで、第1の電磁石104にだけ磁界を発生させる。第1の電磁石104に通電すると磁界が発生し、その磁界により回転部材101の凸部101aが磁極面104aに引き付けられ、凸部101aが磁極面104aに面した状態で回転部材101が止まる。ある凸部101aが磁極面104aに正対する位置を回転部材101の「初期位置」とする。   In order to generate a click feeling, only the first electromagnet 104 is energized, and the second electromagnet 106 is not energized, so that only the first electromagnet 104 generates a magnetic field. When the first electromagnet 104 is energized, a magnetic field is generated, and the convex portion 101a of the rotating member 101 is attracted to the magnetic pole surface 104a by the magnetic field, and the rotating member 101 stops with the convex portion 101a facing the magnetic pole surface 104a. A position where a certain convex portion 101a faces the magnetic pole surface 104a is an “initial position” of the rotating member 101.

第1の電磁石104の通電継続状態では、凸部101aが第1の電磁石104の磁界に引き付けられているため、ダイアルカバー102の回転操作に対する反力が生じる。そのため、回転部材101は、上記磁界が凸部101aを引き付ける力よりも大きい外力が加わるまでは回転しない。   In the energization continuation state of the first electromagnet 104, the convex portion 101 a is attracted to the magnetic field of the first electromagnet 104, so that a reaction force against the rotation operation of the dial cover 102 occurs. Therefore, the rotating member 101 does not rotate until an external force greater than the force by which the magnetic field attracts the convex portion 101a is applied.

ダイアルカバー102にユーザによる回転操作(例えば正回転)が加えられ、その操作力が、凸部101aが引き付けられている力より上回れば、回転部材101は回転する。回転により、第1の電磁石104に引き付けられていた凸部101aは磁極面104aから離れ、やがて磁極面104aには、回転操作前に面していた凸部101aから角度θだけ回転方向後方に隣接する次の凸部101aが正対するようになる。すると、上記と同様に、当該次の凸部101aが磁極面104aに引き付けられ、それが回転操作に対する反力を生じさせ、回転操作力が磁極面104aによる引き付け力を上回るまで回転部材101は回転しない。   When a rotation operation (for example, normal rotation) by the user is applied to the dial cover 102 and the operation force exceeds the force with which the convex portion 101a is attracted, the rotation member 101 rotates. Due to the rotation, the convex portion 101a attracted to the first electromagnet 104 is separated from the magnetic pole surface 104a, and eventually the magnetic pole surface 104a is adjacent to the magnetic pole surface 104a rearward in the rotational direction by an angle θ from the convex portion 101a facing before the rotation operation. The next convex part 101a to be opposed comes to face. Then, in the same manner as described above, the next convex portion 101a is attracted to the magnetic pole surface 104a, which causes a reaction force against the rotation operation, and the rotation member 101 rotates until the rotation operation force exceeds the attraction force by the magnetic pole surface 104a. do not do.

ここでユーザによる回転操作が終了すれば、回転部材101は凸部101aが磁極面104aに引き付けられ、磁極面104aに正対した位置で静止する。回転操作がなおも継続する場合は、さらに次の凸部101aが磁極面104aに正対し、さらなる回転操作に対する反力を生じさせる。   When the rotation operation by the user is completed, the rotating member 101 is stopped at a position where the convex portion 101a is attracted to the magnetic pole surface 104a and directly faces the magnetic pole surface 104a. When the rotation operation is still continued, the next convex portion 101a directly faces the magnetic pole surface 104a and generates a reaction force for the further rotation operation.

このように、回転操作によって凸部101aが次々と磁極面104aに面し、その度に第1の電磁石104の磁界により回転操作に対する反力が生じ、これがクリック感となってユーザに伝わる。これにより、剛体同士の接触とそれによる干渉音(メカノイズ)の発生の無いクリック発生機構を実現できる。   As described above, the convex portion 101a successively faces the magnetic pole surface 104a by the rotation operation, and a reaction force to the rotation operation is generated by the magnetic field of the first electromagnet 104 each time, and this is transmitted to the user as a click feeling. Thereby, it is possible to realize a click generation mechanism that does not cause contact between rigid bodies and generation of interference sound (mechanical noise).

クリック感の無いスムーズな回転操作を行いたい場合は、非クリックモードとし、第1の電磁石104と第2の電磁石106の両方とも通電し、それぞれに磁界を発生させる。   When it is desired to perform a smooth rotation operation without a feeling of clicking, the non-click mode is set, and both the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106 are energized to generate a magnetic field.

図3は、回転部材101が初期位置から時計方向に回転角度Xだけ回転した回転位置において回転部材101が受ける電磁力の強さを示す図である。   FIG. 3 is a diagram showing the strength of the electromagnetic force received by the rotating member 101 at the rotational position where the rotating member 101 has rotated clockwise by the rotational angle X from the initial position.

この例では、説明の簡単化のために、回転部材101が第1の電磁石104と第2の電磁石106のそれぞれから受ける電磁力につき、それらの最大値を2[F]、最小値を0[F]としている。ここで言う最大値とは、凸部101aが磁極面104aあるいは磁極面106aに対して最も広い範囲で向かい合っている(正対している)ときの値である。また、最小値とは、凹部101bが磁極面104aあるいは磁極面106aに対して最も広い範囲で向かい合っている(正対している)ときの値である。   In this example, for simplification of description, regarding the electromagnetic force that the rotating member 101 receives from each of the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106, the maximum value thereof is 2 [F], and the minimum value is 0 [ F]. The maximum value referred to here is a value when the convex portion 101a is opposed (facing directly) to the magnetic pole surface 104a or the magnetic pole surface 106a in the widest range. Further, the minimum value is a value when the concave portion 101b is opposed (facing directly) to the magnetic pole surface 104a or the magnetic pole surface 106a in the widest range.

図3において、曲線201は、回転部材101が第1の電磁石104から受ける電磁力の強さの波形であり、曲線202は、回転部材101が第2の電磁石106から受ける電磁力の強さの波形である。初期位置では回転角度Xは0度であり、凸部101aが磁極面104aと正対しているため、回転部材101が第1の電磁石104から受ける電磁力は最大、すなわち2[F]となる。また、初期位置では、凹部101bが磁極面106aと正対しているため、回転部材101が第1の電磁石104から受ける電磁力は最小、すなわち0[F]となる。   In FIG. 3, a curve 201 is a waveform of the strength of electromagnetic force received by the rotating member 101 from the first electromagnet 104, and a curve 202 is a waveform of the strength of electromagnetic force received by the rotating member 101 from the second electromagnet 106. It is a waveform. At the initial position, the rotation angle X is 0 degree, and the convex portion 101a faces the magnetic pole surface 104a. Therefore, the electromagnetic force that the rotating member 101 receives from the first electromagnet 104 is maximum, that is, 2 [F]. Further, at the initial position, since the concave portion 101b faces the magnetic pole surface 106a, the electromagnetic force that the rotating member 101 receives from the first electromagnet 104 is minimum, that is, 0 [F].

初期位置から徐々に回転部材101が回転していくと、凸部101aが磁極面104aに対して面する面積が減少するため、曲線201で示すように回転部材101が第1の電磁石104から受ける電磁力も減少していく。しかしその一方、凸部101aが磁極面106aと面する面積が増加するため、曲線202で示すように回転部材101が第2の電磁石106から受ける電磁力は増加していく。   When the rotating member 101 is gradually rotated from the initial position, the area where the convex portion 101a faces the magnetic pole surface 104a is decreased, so that the rotating member 101 receives from the first electromagnet 104 as shown by the curve 201. Electromagnetic force also decreases. However, on the other hand, since the area where the convex portion 101a faces the magnetic pole surface 106a increases, the electromagnetic force that the rotating member 101 receives from the second electromagnet 106 increases as shown by the curve 202.

そして回転部材101が初期位置から角度θだけ回転したとき、凹部101bが磁極面104aと正対するため、回転部材101が第1の電磁石104から受ける電磁力は最小の0[F]となる。一方、凸部101aが磁極面106aと正対するため、回転部材101が第2の電磁石106から受ける電磁力は最大の2[F]となる。   When the rotating member 101 is rotated by an angle θ from the initial position, the concave portion 101b faces the magnetic pole surface 104a, so that the electromagnetic force received by the rotating member 101 from the first electromagnet 104 is 0 [F], which is the minimum. On the other hand, since the convex portion 101a faces the magnetic pole surface 106a, the electromagnetic force that the rotating member 101 receives from the second electromagnet 106 is 2 [F] at the maximum.

このように、いずれもサインカーブである曲線201、202にて、回転部材101が第1の電磁石104、第2の電磁石106から受ける電磁力を表すことができる。曲線203は、回転部材101が第1の電磁石104と第2の電磁石106とからそれぞれ受ける電磁力の和(曲線201、202の和)を表す波形である。   Thus, the electromagnetic force that the rotating member 101 receives from the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106 can be represented by the curves 201 and 202 that are both sine curves. A curve 203 is a waveform that represents the sum of electromagnetic forces (sum of curves 201 and 202) that the rotating member 101 receives from the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106, respectively.

曲線203は、この例では直線となる。従って、回転角度Xによらず、回転部材101が第1の電磁石104と第2の電磁石106とから受ける電磁力の和は、常に2[F]で一定である。これは、曲線201、202が互いに逆位相の正弦波であることから、それらの和が一定となることによる。よって、回転部材101は、回転角度Xによらず、常に一定の電磁力を受けることとなり、ダイアルカバー102を回転操作した際のクリック感は発生しないこととなる。その一方、一定の電磁力により、操作に対する反力は得られる。   The curve 203 is a straight line in this example. Therefore, regardless of the rotation angle X, the sum of the electromagnetic forces received by the rotating member 101 from the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106 is always 2 [F] and constant. This is because the curves 201 and 202 are sine waves having opposite phases, and the sum of them is constant. Therefore, the rotating member 101 always receives a constant electromagnetic force regardless of the rotation angle X, and the click feeling when the dial cover 102 is rotated does not occur. On the other hand, a reaction force to the operation is obtained by a certain electromagnetic force.

図1の例で説明すると、図1の初期位置から僅かに時計方向に回転部材101が回転すると、磁極面104aに最も近い凸部101aが磁極面104aに引き戻されるように作用し、回転部材101が反時計方向に付勢される。それと同時に、当該凸部101aに反時計方向において隣接する(次の)凸部101aが磁極面104aに引き付けられ、回転部材101が時計方向に付勢される。それらの付勢力の合計が常に一定となるため、クリック感は生じないのである。   Referring to the example of FIG. 1, when the rotating member 101 rotates slightly clockwise from the initial position of FIG. 1, the convex portion 101 a closest to the magnetic pole surface 104 a acts so as to be pulled back to the magnetic pole surface 104 a. Is biased counterclockwise. At the same time, the (next) convex portion 101a adjacent to the convex portion 101a in the counterclockwise direction is attracted to the magnetic pole surface 104a, and the rotating member 101 is urged clockwise. Since the sum of those urging forces is always constant, there is no click feeling.

ここで、第1の電磁石104と第2の電磁石106とに流す電流量を調整するだけで、回転部材101にかかる電磁力(曲線203の値)の強弱を変えることが出来る。例えば、第1の電磁石104と第2の電磁石106との電流量を均等にしつつ増減すれば、回転操作反力の強弱を容易に制御することができる。   Here, the intensity of the electromagnetic force (the value of the curve 203) applied to the rotating member 101 can be changed only by adjusting the amount of current that flows through the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106. For example, if the current amount of the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106 is increased or decreased while being equalized, the magnitude of the rotational operation reaction force can be easily controlled.

特に、回転操作に対する反力を生じさせる上で、従来のように回転部材を押さえ付ける等して摩擦による反力を生み出すメカ機構を必要としないため、メカ機構の磨耗が減り、耐久性に優れる。   In particular, it does not require a mechanical mechanism that generates a reactive force due to friction by pressing the rotating member, etc., as in the past, in order to generate a reaction force against the rotation operation, so the wear of the mechanical mechanism is reduced and the durability is excellent. .

このような、クリックモード及び非クリックモードの動作は、CPU31による磁界制御によってなされる。図4は、磁界制御の処理のフローチャートである。本処理は、例えば、電子機器の電源投入により開始される。   Such click mode and non-click mode operations are performed by magnetic field control by the CPU 31. FIG. 4 is a flowchart of magnetic field control processing. This process is started, for example, when the electronic device is turned on.

まず、CPU31は、初期設定を行う(ステップS401)。回転部材101に関する初期設定の情報の一部として、クリックモードまたは非クリックモードのいずれかを設定する情報が予めROM32に格納されている。これら各種の設定情報は、前回の磁界制御の処理時に記憶されたものであってもよい。   First, the CPU 31 performs initial setting (step S401). As part of the initial setting information regarding the rotating member 101, information for setting either the click mode or the non-click mode is stored in the ROM 32 in advance. These various setting information may be stored at the time of the previous magnetic field control process.

初期設定の情報に従って、CPU31は、通電制御を行う。例えば、クリックモードとするような情報であれば、第1の電磁石104のみを通電し、第2の電磁石106は通電しないように制御する。この初期設定の情報は、別途の記憶装置に記憶させるようにして、ユーザが事後的に変更できるようにしてもよい。   In accordance with the initial setting information, the CPU 31 performs energization control. For example, if the information is for the click mode, control is performed so that only the first electromagnet 104 is energized and the second electromagnet 106 is not energized. This initial setting information may be stored in a separate storage device so that the user can change it later.

次に、ステップS402では、CPU31は、クリック感の発生が必要であるか(クリックモードとする指示が受け付けられているか)否かを判別する。ここで、クリックモードまたは非クリックモードとするための指示は、任意のタイミングで入力部34によってユーザから受け付けられ、その情報が記憶部33に記憶されているものとする。初期設定のままである場合は、クリックモードとする指示が受け付けられている状態と同じとして扱う。   Next, in step S402, the CPU 31 determines whether it is necessary to generate a click feeling (whether an instruction for setting the click mode is accepted). Here, it is assumed that an instruction for switching to the click mode or the non-click mode is received from the user by the input unit 34 at an arbitrary timing, and the information is stored in the storage unit 33. If the initial setting is left as it is, it is treated as if the instruction to enter the click mode is accepted.

その判別の結果、クリック感の発生が必要な場合は、CPU31は、クリックモード処理SA(ステップS403〜S406)を実行する。一方、クリック感の発生が必要でない場合は、非クリックモード処理SB(ステップS407〜410)を実行する。   As a result of the determination, if it is necessary to generate a click feeling, the CPU 31 executes a click mode process SA (steps S403 to S406). On the other hand, if it is not necessary to generate a click feeling, non-click mode processing SB (steps S407 to 410) is executed.

すなわち、クリックモード処理SAにおいて、ステップS403で、CPU31は、片方の電磁石(ここでは第1の電磁石104)のみ通電して磁界を発生させると共に、他方の電磁石(ここでは第2の電磁石106)は通電しないよう制御する。次に、ステップS404では、CPU31は、回転方向に対する反力の大きさ(ここではクリック感の程度)を変更するか否かを判別する。ここで、回転方向に対する反力の変更に関する指示(変更指示と変更の程度)についても、任意のタイミングで入力部34によってユーザから受け付けられ、その情報が記憶部33に記憶されているものとする。後述するステップS408で用いる情報も同様とする。   That is, in the click mode process SA, in step S403, the CPU 31 energizes only one electromagnet (here, the first electromagnet 104) to generate a magnetic field, and the other electromagnet (here, the second electromagnet 106) Control not to energize. Next, in step S404, the CPU 31 determines whether or not to change the magnitude of the reaction force with respect to the rotation direction (here, the degree of click feeling). Here, it is assumed that an instruction (change instruction and degree of change) regarding the reaction force change with respect to the rotation direction is received from the user by the input unit 34 at an arbitrary timing, and the information is stored in the storage unit 33. . The same applies to information used in step S408 described later.

その判別の結果、CPU31は、回転反力の大きさを変更しないと判別した場合は、電磁石104、106への通電状態を現状維持とする(ステップS405)。従って、ここでは第2の電磁石106は通電しないままとする。一方、CPU31は、回転反力の大きさを変更すると判別した場合は、現在通電されている方の電磁石(ここでは第1の電磁石104)の電流値を、記憶部33に記憶されている情報に従って変更する(ステップS406)。この場合、第1の電磁石104の電流値の変更により磁界の強さを調節することとなり、電流量を増やせば反力(クリック感)が大きくなり、電流量を減らせば反力が小さくなる。   As a result of the determination, if it is determined that the magnitude of the rotational reaction force is not changed, the CPU 31 maintains the current state of the electromagnets 104 and 106 (step S405). Accordingly, the second electromagnet 106 is not energized here. On the other hand, if the CPU 31 determines that the magnitude of the rotational reaction force is to be changed, the current value of the currently energized electromagnet (here, the first electromagnet 104) is stored in the storage unit 33. (Step S406). In this case, the strength of the magnetic field is adjusted by changing the current value of the first electromagnet 104, and the reaction force (click feeling) increases when the current amount is increased, and the reaction force decreases when the current amount is decreased.

一方、非クリックモード制御SBにおいて、ステップS407で、CPU31は、両方の電磁石(電磁石104、106)に通電してそれぞれ磁界を発生させる。次に、CPU31は、記憶部33に記憶されている情報に基づき、回転反力の大きさ(回転操作の重さ)を変更するか否かを判別する(ステップS408)。   On the other hand, in the non-click mode control SB, in step S407, the CPU 31 energizes both electromagnets (electromagnets 104 and 106) to generate magnetic fields. Next, the CPU 31 determines whether or not to change the magnitude of the rotation reaction force (the weight of the rotation operation) based on the information stored in the storage unit 33 (step S408).

その判別の結果、CPU31は、回転反力の大きさを変更しないと判別した場合は、電磁石104、106への通電状態を現状維持とする(ステップS409)。従って、ここでは電磁石104、106の双方を通電したままとする。一方、CPU31は、回転反力の大きさを変更すると判別した場合は、両方の電磁石(電磁石104、106)の電流値をいずれも、記憶部33に記憶されている情報に従って同じ量だけ変更する(ステップS410)。この場合、電磁石104、106の各電流値の変更により磁界の強さを共に調節することとなり、電流量を増やせば反力が大きくなり、電流量を減らせば反力が小さくなる。   As a result of the determination, if it is determined that the magnitude of the rotational reaction force is not changed, the CPU 31 keeps the energization state of the electromagnets 104 and 106 as it is (step S409). Accordingly, both the electromagnets 104 and 106 are kept energized here. On the other hand, if the CPU 31 determines that the magnitude of the rotational reaction force is to be changed, the current value of both electromagnets (electromagnets 104 and 106) is changed by the same amount according to the information stored in the storage unit 33. (Step S410). In this case, both the strengths of the magnetic fields are adjusted by changing the current values of the electromagnets 104 and 106. If the current amount is increased, the reaction force increases, and if the current amount is decreased, the reaction force decreases.

ステップS405、S406、S409、S410の処理後は、CPU31は、処理をステップS411に進め、電源状態を把握し、電源がON状態であるか否かを判別する。そして、CPU31は、電源がON状態であれば、処理を前記ステップS402に戻す一方、電源がOFF状態であれば現在の設定を記憶部33に記憶させたまま本磁界制御処理を終了させる。   After the processing of steps S405, S406, S409, and S410, the CPU 31 advances the processing to step S411, grasps the power supply state, and determines whether the power supply is in an ON state. If the power is on, the CPU 31 returns the process to step S402. If the power is off, the CPU 31 ends the magnetic field control process while storing the current setting in the storage unit 33.

本実施の形態によれば、円周方向に透磁率の強弱を設けた回転部材101に対して、第1の電磁石104の磁極面104aが凸部101aに正対するとき、第2の電磁石106の磁極面106aが凹部101bに正対するようにした。そして、クリックモードでは第1の電磁石104のみを励磁し、非クリックモードでは電磁石104、106の双方を励磁するようにした。このように、実質的に第2の電磁石106が発生させる磁界の強さを切り替えることで、クリック感の有無を切り替えられると共に、クリックモードではメカ機構によるノイズを発生させることなくクリック感を付与することができる。しかも、クリック感がない場合においても、摩擦等の機械的機構に依らずとも回転操作反力を確保することができる。よって、機械的ノイズを発生させることなくクリック感の有無を切り替えると共に、機械的摩耗を低減しつつ操作反力を付与することができる。   According to the present embodiment, when the magnetic pole surface 104a of the first electromagnet 104 faces the convex portion 101a with respect to the rotating member 101 having magnetic permeability strength in the circumferential direction, the second electromagnet 106 The magnetic pole surface 106a was directly opposed to the recess 101b. In the click mode, only the first electromagnet 104 is excited, and in the non-click mode, both the electromagnets 104 and 106 are excited. In this manner, by switching the strength of the magnetic field generated by the second electromagnet 106, the presence or absence of the click feeling can be switched, and in the click mode, the click feeling is imparted without generating noise due to the mechanical mechanism. be able to. Moreover, even when there is no click feeling, the rotational operation reaction force can be ensured without depending on a mechanical mechanism such as friction. Therefore, the presence or absence of a click feeling can be switched without generating mechanical noise, and an operation reaction force can be applied while reducing mechanical wear.

ところで、電磁石104、106は、それぞれ別個に、発生させる磁界の強さを任意に調節可能である。クリックモード処理SAにおいて、第2の電磁石106に、全く通電しないのではなく、第1の電磁石104より小さい値の電流を流したとしても、クリック感を付与することは可能である。その場合、第2の電磁石106の電流量の変更の程度によって、クリック感の程度を任意に制御可能である。このように操作負荷を電気的に制御が可能であるので、操作感覚の調節が容易である。   Incidentally, the electromagnets 104 and 106 can individually adjust the strength of the magnetic field to be generated separately. In the click mode processing SA, the second electromagnet 106 is not energized at all, and even if a current having a value smaller than that of the first electromagnet 104 is passed, it is possible to give a click feeling. In that case, the degree of click feeling can be arbitrarily controlled by the degree of change in the amount of current of the second electromagnet 106. Since the operation load can be electrically controlled in this way, the operation feeling can be easily adjusted.

なお、第1の電磁石104と第2の電磁石106との制御の態様を、逆の関係としてもよい。   The control mode of the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106 may be reversed.

ところで、発生磁界が変更制御される磁界発生手段としては、電磁石に限られるものではない。例えば、第1の電磁石104及び第2の電磁石106の少なくとも一方は、永久磁石としての性質を持っていてもよい。永久磁石の性質を持てば、その性質を持たない電磁石に流す電流値より少ない電流値で発生磁界の制御可能となり、消費電力の削減を図ることができる。   By the way, the magnetic field generating means for changing and controlling the generated magnetic field is not limited to the electromagnet. For example, at least one of the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106 may have a property as a permanent magnet. If it has the property of a permanent magnet, it becomes possible to control the generated magnetic field with a current value smaller than the current value that flows through an electromagnet that does not have that property, and power consumption can be reduced.

また、一方の磁界発生手段(第1の電磁石104が相当する)を常に磁界を発生させるようにし、他方の磁界発生手段は磁界発生を切り替えられる構成としてもよい。その場合は、上記一方の磁界発生手段については、電磁石として構成せず永久磁石としてのみ構成し、一定の磁界が常に発生するようにしてもよい。   Further, one magnetic field generating means (corresponding to the first electromagnet 104) may be configured to always generate a magnetic field, and the other magnetic field generating means may be configured to switch the magnetic field generation. In that case, the one magnetic field generating means may be configured only as a permanent magnet, not as an electromagnet, so that a constant magnetic field is always generated.

ところで、回転部材101の外縁部において、透磁率が高い部分と低い部分とは、肉部と欠肉部という形態によって設けたが、これに限るものではない。円盤部材の外縁部に透磁率が異なる素材を円周方向において交互に異ならせて配置する等によって実現してもよい。   By the way, in the outer edge part of the rotation member 101, the part with a high magnetic permeability and the part with a low magnetic permeability were provided by the form of the flesh part and the lacking part, but it is not restricted to this. You may implement | achieve by arrange | positioning the raw material from which a magnetic permeability differs in the outer edge part of a disk member so that it may vary alternately in the circumferential direction.

(第2の実施の形態)
図5は、本発明の第2の実施の形態に係る回転型スイッチの要部の構成を示す模式図である。
(Second Embodiment)
FIG. 5 is a schematic diagram showing a configuration of a main part of the rotary switch according to the second embodiment of the present invention.

第2の実施の形態では、第1の実施の形態に対して、第3の電磁石108、第3の直流電圧電源109、第4の電磁石110及び第4の直流電圧電源111が追加された点が異なり、その他の構成は同様である。第3の電磁石108、第4の電磁石110の構成は、第1の電磁石104、第2の電磁石106と同様である。第3の直流電圧電源109、第4の直流電圧電源111の構成は、第1の直流電圧電源105、第2の直流電圧電源107と同様である。CPU31に制御される第3の直流電圧電源109、第4の直流電圧電源111による通電により、第3の電磁石108、第4の電磁石110がそれぞれ磁界を発生させる。   In the second embodiment, a third electromagnet 108, a third DC voltage power supply 109, a fourth electromagnet 110, and a fourth DC voltage power supply 111 are added to the first embodiment. However, other configurations are the same. The configuration of the third electromagnet 108 and the fourth electromagnet 110 is the same as that of the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106. The configurations of the third DC voltage power supply 109 and the fourth DC voltage power supply 111 are the same as those of the first DC voltage power supply 105 and the second DC voltage power supply 107. When the third DC voltage power supply 109 and the fourth DC voltage power supply 111 controlled by the CPU 31 are energized, the third electromagnet 108 and the fourth electromagnet 110 generate magnetic fields, respectively.

第3の電磁石108の磁極面108aに垂直で磁極面108aの中心及び中心軸101cを通る直線をL21とする。第4の電磁石110の磁極面110aに垂直で磁極面110aの中心及び中心軸101cを通る直線をL22とする。直線L21と直線L22とが成す鋭角は角度αであり、角度θと同じである。直線L21、直線L22は、それぞれ、直線L11、L12の延長線に一致する。すなわち、第1の電磁石104と第3の電磁石108とは、回転部材101の中心軸101cを挟んで点対称の位置に配置された対で成る。第2の電磁石106と第4の電磁石110とは、回転部材101の中心軸101cを挟んで点対称の位置に配置された対で成る。   A straight line perpendicular to the magnetic pole surface 108a of the third electromagnet 108 and passing through the center of the magnetic pole surface 108a and the central axis 101c is defined as L21. A straight line perpendicular to the magnetic pole surface 110a of the fourth electromagnet 110 and passing through the center of the magnetic pole surface 110a and the central axis 101c is defined as L22. The acute angle formed by the straight line L21 and the straight line L22 is an angle α, which is the same as the angle θ. The straight line L21 and the straight line L22 coincide with the extended lines of the straight lines L11 and L12, respectively. That is, the first electromagnet 104 and the third electromagnet 108 are a pair arranged at point-symmetrical positions with the central axis 101c of the rotating member 101 interposed therebetween. The second electromagnet 106 and the fourth electromagnet 110 are a pair disposed at point-symmetrical positions with the central axis 101c of the rotating member 101 interposed therebetween.

かかる構成において、第3の直流電圧電源109、第4の直流電圧電源111は、それぞれ、第1の直流電圧電源105、第2の直流電圧電源107と全く同じように同じタイミングで制御がなされる。従って、CPU31は、図4の磁界制御の処理において、第1の電磁石104、第2の電磁石106に対するのと同様の通電制御を第3の電磁石108、第4の電磁石110に対して行う。   In such a configuration, the third DC voltage power source 109 and the fourth DC voltage power source 111 are controlled at the same timing as the first DC voltage power source 105 and the second DC voltage power source 107, respectively. . Therefore, the CPU 31 performs the same energization control on the third electromagnet 108 and the fourth electromagnet 110 as those on the first electromagnet 104 and the second electromagnet 106 in the magnetic field control process of FIG.

電磁的な作用は第1の実施の形態と同様となる。従って、クリックモード及び非クリックモードが実現可能である。第2の実施の形態においては、励磁された第1の電磁石104と第3の電磁石108とは、同じ電磁力で中心軸101cを挟んで両側から回転部材101を引き付けようとする。また、励磁された第2の電磁石106と第4の電磁石110とは、同じ電磁力で中心軸101cを挟んで両側から回転部材101を引き付けようとする。これらから、いずれのモードにおいても、引き付け力が半径方向に偏ることがなく、中心軸101cはその場に留まろうとする。その結果、第1の実施の形態のように片側から引き付けられる構成と比較すると、回転部材101の機械的摩擦が減少し、耐久性の向上が見込まれる。   The electromagnetic action is the same as in the first embodiment. Therefore, a click mode and a non-click mode can be realized. In the second embodiment, the excited first electromagnet 104 and the third electromagnet 108 try to attract the rotating member 101 from both sides with the central axis 101c sandwiched by the same electromagnetic force. Further, the excited second electromagnet 106 and the fourth electromagnet 110 try to attract the rotating member 101 from both sides with the same electromagnetic force across the central axis 101c. Therefore, in any mode, the attractive force is not biased in the radial direction, and the central axis 101c tries to stay in place. As a result, the mechanical friction of the rotating member 101 is reduced and the durability is expected to be improved as compared with the configuration attracted from one side as in the first embodiment.

よって、本実施の形態によれば、第1の実施の形態と同様の効果を奏すると共に、機械的摩耗の低減においてより大きい効果を奏する。   Therefore, according to the present embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained, and a greater effect can be achieved in reducing mechanical wear.

ところで、第1、第2の実施の形態において、回転部材101における凸部101a、凹部101bの数はそれぞれ8個であったが、これに限るものではない。   By the way, in the first and second embodiments, the number of the convex portions 101a and the concave portions 101b in the rotating member 101 is eight, but the present invention is not limited to this.

また、第2の実施の形態では、同じ通電制御が適用されるグループ内の電磁石は2つ(例えば、第1の電磁石104及び第3の電磁石108)であったが、同じグループ内の電磁石の数を3つ以上としてもよい。特に、回転部材101の中心軸101c周りにおける機械的摩耗を低減する観点からは、同じグループ内において、回転部材101の中心軸101cを中心に円周方向に一定の角度間隔で、同じ通電制御が適用される複数の電磁石を配置すればよい。ただしそのように複数の電磁石を配置するためには、同じグループ内の電磁石の数は、回転部材101の歯(凸部101a)の数の約数とする必要がある。例えば、凸部101aを12個としたとき、同じグループ内の電磁石を3個とし、120°間隔の正三角形の配置とする。   In the second embodiment, there are two electromagnets in the group to which the same energization control is applied (for example, the first electromagnet 104 and the third electromagnet 108). The number may be three or more. In particular, from the viewpoint of reducing mechanical wear around the central axis 101c of the rotating member 101, the same energization control is performed at regular angular intervals in the circumferential direction around the central axis 101c of the rotating member 101 in the same group. A plurality of applied electromagnets may be arranged. However, in order to arrange a plurality of electromagnets in this way, the number of electromagnets in the same group needs to be a divisor of the number of teeth (convex portions 101a) of the rotating member 101. For example, when the number of the convex portions 101a is 12, the number of electromagnets in the same group is 3, and the regular triangles are arranged at intervals of 120 °.

31 CPU
101 回転部材
101a 凸部
101b 凹部
101c 中心軸
102 ダイアルカバー
104 第1の電磁石
106 第2の電磁石
31 CPU
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Rotating member 101a Convex part 101b Concave part 101c Center axis 102 Dial cover 104 1st electromagnet 106 2nd electromagnet

Claims (6)

回転操作部と、
前記回転操作部と一体となって回転し、円周方向に凸部および凹部が一定の角度間隔で交互に設けられた回転部材と、
回転する前記回転部材の前記凸部または前記凹部に対向するよう配置され、磁界を発生させる第1の磁界発生手段と、
回転する前記回転部材の前記凸部または前記凹部に対向すると共に、前記第1の磁界発生手段が前記凸部に正対するとき前記凹部に正対するように配置され、磁界を発生させる第2の磁界発生手段とを有し、
前記第2の磁界発生手段は、発生させる磁界の強さを切り替えることが可能であることを特徴とする回転型スイッチ。
A rotation operation unit;
A rotating member that rotates integrally with the rotation operation unit, and in which convex portions and concave portions are alternately provided at a certain angular interval in the circumferential direction;
A first magnetic field generating means arranged to face the convex portion or the concave portion of the rotating member that rotates, and generates a magnetic field;
A second magnetic field that opposes the convex portion or the concave portion of the rotating member that rotates and is arranged to face the concave portion when the first magnetic field generating means faces the convex portion, and generates a magnetic field. Generating means,
The rotary switch characterized in that the second magnetic field generating means can switch the strength of the magnetic field to be generated.
前記第2の磁界発生手段は電磁石でなり、通電する電流量を調節することで発生させる磁界の強さを調節することが可能であることを特徴とする請求項1記載の回転型スイッチ。   2. The rotary switch according to claim 1, wherein the second magnetic field generating means is an electromagnet, and the intensity of the magnetic field generated can be adjusted by adjusting the amount of current to be applied. 前記第1の磁界発生手段は電磁石でなり、前記第2の磁界発生手段とは独立して、通電する電流量を調節することで、発生させる磁界の強さを調節することが可能であることを特徴とする請求項2記載の回転型スイッチ。   The first magnetic field generating means is an electromagnet, and the strength of the magnetic field to be generated can be adjusted by adjusting the amount of current to be supplied independently of the second magnetic field generating means. The rotary switch according to claim 2. 前記第1の磁界発生手段及び前記第2の磁界発生手段は、それぞれ、前記回転部材の回転中心を中心に円周方向に一定の角度間隔で複数が配置されてなることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の回転型スイッチ。   The plurality of the first magnetic field generating means and the second magnetic field generating means are respectively arranged at a constant angular interval in the circumferential direction around the rotation center of the rotating member. The rotary switch according to any one of 1 to 3. 前記第1の磁界発生手段及び前記第2の磁界発生手段の少なくとも一方は、永久磁石としての性質を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の回転型スイッチ。   5. The rotary switch according to claim 1, wherein at least one of the first magnetic field generating unit and the second magnetic field generating unit has a property as a permanent magnet. 請求項1ないし5のいずれか1項に記載の回転型スイッチを備えることを特徴とする電子機器。   An electronic apparatus comprising the rotary switch according to any one of claims 1 to 5.
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