产生点击感的操作装置和电子设备

文档序号:1270110 发布日期:2020-08-25 浏览:17次 >En<

阅读说明:本技术 产生点击感的操作装置和电子设备 (Operation device and electronic equipment for generating click feeling ) 是由 水谷将马 渕上太郎 于 2020-02-17 设计创作,主要内容包括:产生点击感的操作装置和电子设备。操作装置提供点击感,具有紧凑的尺寸和优异的耐久性。操作装置包括由用户操作的操作构件。磁体具有多个磁极并固定到操作构件。可动构件包括第一磁极部和第二磁极部并且可枢转移动地配置在磁体上。当在磁体的磁极与第一磁极部之间作用有吸引力的状态下操作操作构件时,作用在它们之间的吸引力减小。此外,通过可动构件的运动,在磁体的另一磁极与第二磁极部之间作用吸引力。(An operation device and an electronic apparatus for generating click feeling. The operation device provides a click feeling, has a compact size, and is excellent in durability. The operation device includes an operation member operated by a user. The magnet has a plurality of magnetic poles and is fixed to the operating member. The movable member includes a first magnetic pole portion and a second magnetic pole portion and is pivotally movably disposed on the magnet. When the operating member is operated in a state where an attractive force acts between the magnetic pole of the magnet and the first magnetic pole portion, the attractive force acting therebetween is reduced. Further, an attractive force acts between the other magnetic pole of the magnet and the second magnetic pole portion by the movement of the movable member.)

产生点击感的操作装置和电子设备

技术领域

本发明涉及一种操作装置和电子设备,更特别地涉及当用户操作该操作装置时产生点击感的操作装置。

背景技术

已知一种数字相机,该数字相机包括用于设定拍摄条件和选择功能的旋转操作装置或滑动操作装置。作为这种操作装置,已知一种在操作时给用户带来点击感的装置。用户可以基于点击感直觉地掌握操作量。为了使操作装置产生点击感,已知使用弹性构件和凸轮来构造操作装置。然而,在这种情况下,重复使用操作装置会导致弹性构件和/或凸轮的磨损,这劣化了点击感。

作为抑制作为操作装置的部件的构件之间的磨损从而防止点击感劣化的技术的示例,日本特许第4544323号公报公开了一种使用吸引力和排斥力产生点击感并与旋转操作构件一体地旋转的操作装置的构造,该吸引力和排斥力产生在固定磁体和在周向上磁化有多个磁极的环状多极磁体之间。

然而,根据日本特许第4544323号公报公开的传统技术,当固定磁体和多极磁体从相互吸引的状态改变并且再次置于相互吸引的状态下克服相互排斥的状态时,会产生点击感。因此,为了产生一次点击感,要求多极磁体旋转与其一个极(成对的S极和N极)相对应的量。即,要求多极磁体的分极数是在旋转操作构件的一次旋转期间产生的点击数的两倍。这使得难以使操作装置小型化。

发明内容

本发明提供具有紧凑的尺寸和优异的耐久性的提供点击感的操作装置以及包括该操作装置的电子设备。

在本发明的第一方面中,提供一种操作装置,该操作装置包括由用户操作的操作构件,该操作装置包括:磁体,其固定到操作构件并具有多个磁极;和可动构件,其包括第一磁极部和第二磁极部并且配置成可动构件能够相对于磁体移动,其中,第一磁极部和第二磁极部以如下方式设置于可动构件:当操作构件在吸引力作用在磁体和第一磁极部之间的状态下操作时,作用在磁体和第一磁极部之间的吸引力减弱,并且通过可动构件的运动,还在磁体与第二磁极部之间作用吸引力。

在本发明的第二方面中,提供一种设置在电子设备中的操作装置,该操作装置包括:操作部,其被布置成使得操作部能够沿期望方向移动;多极磁体,其以使得多极磁体能够与操作部一体地移动的方式安装于操作部,并且多极磁体在期望方向上具有多个磁极;和可动构件,其包括第一磁极部和第二磁极部,并且被配置成可动构件能够沿预定方向移动,其中,第一磁极部包括在与第一磁极部的运动方向形成钝角的方向上产生磁场的部分,并且第二磁极部包括在与第二磁极部的运动方向形成钝角的方向上产生磁场的部分,并且当操作部以使得多极磁体从多极磁体的一个磁极与第一磁极部之间作用有吸引力的状态沿吸引力减弱的方向移动的方式操作时,可动构件以使得多极磁体的另一个磁极与第二磁极部之间产生吸引力的方式移动。

在本发明的第三方面中,提供一种电子设备,该电子设备包括:根据技术方案1所述的操作装置;和设定单元,其被构造为根据操作构件的操作进行设定。

在本发明的第四方面中,提供一种电子设备,该电子设备包括根据技术方案11所述的操作装置。

根据本发明,可以在具有紧凑的尺寸和优异的耐久性的情况下获得点击感。

从以下(参照附图)对示例性实施方式的说明,本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1A和图1B是根据本发明的实施方式的数字单镜头反光相机的外观的立体图。

图2A和图2B分别是根据第一实施方式的操作装置(副拨盘)的立体图和分解图。

图3A和图3B分别是副拨盘的俯视图和截面图。

图4A和图4B分别是形成副拨盘的可动构件和多极磁体的平面图和立体图。

图5A至图5C是用于说明当拨盘操作部旋转时可动构件相对于多极磁体的运动的平面图。

图6是沿着图5B中的B-B截取的示意性局部截面图。

图7是根据第二实施方式的操作装置(滑动操作装置)的立体图。

图8A和图8B是用于说明形成滑动操作装置的磁体部件的图。

图9A至图9C是用于说明在滑动件的滑动操作期间可动构件相对于多极磁体的运动的平面图。

图10A和图10B是根据第三实施方式的可动构件的立体图,并且是用于说明可动构件的部分的尺寸的视图。

图11A至图11G是用于说明根据第三实施方式的可动构件的操作的图。

图12A和图12B分别是根据第四实施方式的可动构件的平面图和截面图。

图13A至图13D是用于说明根据第五实施方式的多极磁体和可动构件的配置的图。

具体实施方式

下面将参照示出本发明的实施方式的附图详细说明本发明。这里,将数字单镜头反光相机说明为根据本发明的电子设备。然而,根据本发明的电子设备不限于包括数字单镜头反光相机的摄像设备。

图1A是从正面观察的数字单镜头反光相机100(以下称为“相机100”)的外观的立体图。图1B是从后方观察的相机100的外观的立体图。在相机100的前侧形成有镜头安装部60,可以从镜头安装部60安装和移除拍摄镜头单元(未示出)。相机100包括快门钮70,快门钮70是用于开始拍摄的开关。通过按压快门钮70,已经通过拍摄镜头单元的光束被引导到摄像器件(未示出)以形成光学像,从而从该摄像装置获得与光学像相对应的图像,即被摄体图像。

参照图1B,在相机100的背侧,设置有用于启动和停止相机100的电源开关10。相机100包括可移除电池单元(未示出)。当电源开关10被接通时,开始从电池单元向相机100的各种电气部件供应电力,从而可以使电气部件执行各种操作。取景器80设置在相机100的背侧的上部。用户可以通过取景器80观看被摄体图像。使用例如TFT液晶或有机EL的显示装置20布置在相机100的背侧的中央部分。在显示装置20上显示被摄体图像、拍摄图像、各种设定项目等。

相机100包括作为旋转操作装置的主拨盘30、模式拨盘40和副拨盘50。这些旋转操作装置均可以在不抵接停止端的情况下顺时针(CW)和逆时针(CCW)旋转,并且旋转操作装置的旋转操作使得可以设定或改变快门速度、镜头光圈值、拍摄模式等的各种设定。

接下来,将通过示例的方式详细说明上述旋转操作装置中的副拨盘50的构造。图2A是副拨盘50整体的立体图。图2B是副拨盘50的分解图。图3A是副拨盘50的俯视图(平面图)。图3B是沿着图3A中的A-A截取的截面图。

副拨盘50包括用户操作的拨盘操作部501。拨盘操作部501可以绕旋转轴线50a旋转。旋转轴线50a沿着环状的拨盘操作部501的直径中心延伸并且与径向正交。在拨盘操作部501的上表面上,在周向上交替形成凹凸,以使用户容易用其手指来操作拨盘操作部501。设定钮51布置在副拨盘50的中央部分。通过按下设定钮51,将设定改变到(确定为)由拨盘操作部501的用户操作指示的值。拨盘操作部501通过从背面侧进行作业而隔着拨盘保持构件502被紧固到磁体保持构件503,并且拨盘操作部501以能够旋转的方式保持在拨盘保持构件502上。

屏蔽构件508和多极磁体505被固定到磁体保持构件503。因此,当拨盘操作部501旋转时,多极磁体505和磁体保持构件503与拨盘操作部501一体地旋转。屏蔽构件508由磁性材料形成,并且布置在磁体保持构件503和多极磁体505之间。屏蔽构件508防止磁通从多极磁体505向拨盘操作部501泄漏并且电磁地屏蔽从外部流入的磁场噪声。这使得可以抑制磁场噪声对副拨盘50的旋转检测的影响。

检测板506配置在多极磁体505的对向侧。霍尔IC 506a安装在检测板506的与多极磁体505相对的位置。通过使用霍尔IC 506a检测由多极磁体505的旋转引起的磁通量变化,可以检测基于旋转步进的量,该量取决于旋转方向和多极磁体505的分极数。注意,霍尔IC506a和多极磁体505彼此不接触,并且在霍尔IC 506a可以检测到磁通量的范围内在霍尔IC506a和多极磁体505之间形成间隙。

检测板506设置有由弹性构件形成的设定钮检测部506b。设定钮检测部506b与设定钮51的下端接触。当按下设定钮51时,设定钮检测部506b弹性变形以电连接至检测板506上的图案(未示出),从而检测设定钮51的按下。

图4A是多极磁体505的平面图。图4B是包括在副拨盘50中的可动构件507的外观的立体图。多极磁体505为环状,并且以使得S极和N极在圆周上交替地配置的方式分成多个分极。S极和N极分别在旋转轴线50a的轴线方向(多极磁体505的推力方向)上被磁化。尽管在第一实施方式中,多极磁体505在周向上以相等的间隔被分为二十个磁极,但是间隔和分极数(磁体划分的数量)不限于此。

可动构件507是用于在副拨盘50的旋转操作期间产生点击感的磁体,并且可动构件507被拨盘基部504支撑成可以绕可动构件507的枢转轴线旋转。可动构件507包括第一磁极部507a和第二磁极部507b。可动构件507被配置成使得第一磁极部507a和第二磁极部507b靠近多极磁体505的磁化表面并与多极磁体505的磁化表面相对(参照图3B以及后述的图5A至图5C)。注意,在第一实施方式中,第一磁极部507a和第二磁极部507b均在与多极磁体505相对的表面上具有N极。

接下来,将给出在副拨盘50的旋转操作期间产生点击感的机构的说明。图5A至图5C是用于说明在拨盘操作部501的旋转操作期间(从多极磁体505的推力方向(旋转轴线50a的轴线方向)观察的)可动构件507相对于多极磁体505的运动的平面图。注意,在图5A至图5C中,为了清楚起见,N极用斜线阴影表示,S极用无阴影表示。

图5A示出了拨盘操作部501(副拨盘50)在被操作之前处于待机状态的状态。在图5A状态下,多极磁体505的一个S极和可动构件507的第一磁极部507a的N极实质上完全彼此相对,从而在它们之间作用吸引力。同时,多极磁体505的一个N极位于第二磁极部507b的N极附近,从而在它们之间产生排斥力。因此,在图5A状态下,多极磁体505与可动构件507之间的位置关系稳定,并且多极磁体505与第一磁极部507a之间的吸引力被作用为将副拨盘50保持在静止状态的力。

此时,为了获得用于将副拨盘50保持在静止状态的稳定的力,期望当从旋转轴线50a的轴线方向观察时第一磁极部507a与多极磁体505之间的重叠面积是第二磁极部507b与多极磁体505之间的重叠面积的七倍或更多倍。注意,第二磁极部507b与多极磁体505之间不必重叠。

当拨盘操作部501从图5A状态沿CW方向旋转时,图5A状态转换到图5B所示的状态。图5B状态是拨盘操作部501从图5A状态沿CW方向旋转与多极磁体505的一个磁极的半宽(一个分极的一半)对应的量的状态。

彼此吸引的多极磁体505的该一个S极和可动构件507的第一磁极部507a的N极被作用在拨盘操作部501上的用户的操作力分开。换言之,需要使拨盘操作部501抵抗作用在多极磁体505的该一个S极与第一磁极部507a的N极之间的吸引力而旋转。当这样使多极磁体505沿CW方向旋转以使多极磁体505的一个N极靠近第一磁极部507a的N极时,多极磁体505和第一磁极部507a之间开始产生排斥力。另一方面,由于使多极磁体505的一个S极靠近第二磁极部507b的N极,所以在多极磁体505与第二磁极部507b之间开始产生吸引力。

图5B状态不稳定,并且多极磁体505和可动构件507之间产生的吸引力和排斥力使多极磁体505和可动构件507转换到图5C所示的状态。在从图5A状态过渡到图5C状态的过程中,第二磁极部507b与多极磁体505之间的重叠面积变得大于第一磁极部507a与多极磁体505之间的重叠面积,从而使重叠面积之间的大小关系从图5A状态反转。

当拨盘操作部501从图5B状态进一步沿CW方向旋转时,图5B状态转换到图5C状态。图5C状态是拨盘操作部501从图5A状态旋转与多极磁体505的一个磁极(一个分极)对应的量已经完成的状态。多极磁体505的一个S极与可动构件507的第二磁极部507b的N极以使得吸引力作用在两者之间的方式彼此相对。此外,多极磁体505的一个N极位于可动构件507的第一磁极部507a的N极附近,从而在它们之间产生排斥力。因此,在图5C状态下,作用有用于使拨盘操作部501的旋转停止的力。

在图5C状态下,与图5A状态同样地,期望当从旋转轴线50a的轴线方向观察时第二磁极部507b与多极磁体505之间的重叠面积为第一磁极部507a与多极磁体505之间的重叠面积的七倍或更多倍。然而,第一磁极部507a和多极磁体505之间不必重叠。

在使拨盘操作部501旋转与一个磁极(18度)相对应的量以从图5A状态过渡到图5C状态的过程中,首先,用户需要向拨盘操作部501施加用于使彼此吸引的第一磁极部507a和多极磁体505分开的力。然而,此后,即使用户减小了用于使拨盘操作部501旋转的力,用于将第二磁极部507b吸引到多极磁体505的力也会作用于拨盘操作部501,使得拨盘操作部501可以转换到图5C状态。这使得用户能够在拨盘操作部501旋转与一个磁极对应的量的每个步进中确实获得点击感,从而执行拨盘操作部501的直觉操作。此外,多极磁体505仅需要具有与在操作构件(拨盘操作部501)的一次旋转期间产生的点击数相同的分极数,因此容易减小多极磁体的尺寸。

注意,在沿相反的方向(CCW方向)操作拨盘操作部501的情况下,图5C状态经由图5B状态转换到图5A状态。在这种情况下,通过与拨盘操作部501沿CW方向的旋转操作的上述情况相同的机制产生点击感。

顺便提及,如图5A所示,在第一磁极部507a和第二磁极部507b各自的宽度W均比多极磁体505的一个磁极的宽度小的情况下,从拨盘操作部501的操作开始直到产生点击感的时滞变大。为了避免这种不便,宽度W被设计为大致等于多极磁体505的一个磁极的宽度。这使得当用户操作拨盘操作部501时可以以很小的游隙向用户提供点击感。

此外,在从图5A状态过渡到图5C状态期间,多极磁体505和可动构件507在始终保持它们之间的固定间隙而不彼此接触的状态下通过吸引力和排斥力产生点击感。通过这样以非接触方式产生点击感,即使在重复进行旋转操作时也可以防止磨损的产生,从而可以实现具有高耐久性的副拨盘50。此外,在拨盘操作部501的旋转操作期间,当从旋转轴线50a的轴线方向观察时,由多极磁体505和可动构件507的磁极表面之间恒定的、至少部分的重叠产生的吸引力和排斥力相互作用在多极磁体505和可动构件507上。这使得可以稳定地产生点击感,而不在拨盘操作部501的旋转操作期间损失操作感。

接下来,将参照图6来说明可动构件507的枢转轴部507c的配置。图6是沿着图5B中的B-B截取的示意性局部截面图。可动构件507在第一磁极部507a和第二磁极部507b中的一者的大致整体与多极磁体505重叠的状态和第一磁极部507a的一部分及第二磁极部507b的一部分与多极磁体505的内周侧部重叠的状态之间旋转。可动构件507的枢转轴部507c设置有用于可动构件507的旋转的微小游隙,即枢转轴507d的外周面与形成在可动构件507中的用于插入枢转轴507d的孔部507e的内周面之间的间隙。

因此,在从图5A状态过渡到图5B状态期间,如图6所示,可动构件507通过在多极磁体505和可动构件507之间产生的排斥力而倾斜。通过将可动构件507的枢转轴线配置在多极磁体505的内周内侧,产生倾斜,使得可动构件507的朝向副拨盘50的中心的一侧变得低于可动构件507的朝向副拨盘50的外周的一侧。结果,用于使可动构件507沿图6中的虚线箭头F所示的方向移动的力(即用于使可动构件507绕枢转轴线枢转移动的力)作用在可动构件507上,由此可以使可动构件507枢转移动。

注意,尽管在第一实施方式中,可动构件507的枢转轴线配置在多极磁体505的内周内侧,但是可以将可动构件507的枢转轴线配置在多极磁体505的外周外侧。然而,在可动构件507配置在多极磁体505的外侧的结构中,与可动构件507配置在多极磁体505的内侧的结构相比,整个副拨盘更大。为了避免这种不便,从使副拨盘50的尺寸更紧凑的观点出发,期望将可动构件507的枢转轴线配置在多极磁体505的内周内侧。

此外,尽管在第一实施方式中,说明了通过在推力方向上磁化的多极磁体505和可动构件507产生点击感的旋转操作装置,但是磁化方向不限于此,例如,可以沿径向磁化多极磁体505。此外,尽管在第一实施方式中,多极磁体505的旋转轴线50a和可动构件507的枢转轴线彼此平行地配置,但是这不是限制性的,例如,多极磁体505的旋转轴线50a和可动构件507的枢转轴线可以被配置成使得它们彼此正交。

接下来,将说明本发明的第二实施方式。尽管在第一实施方式中,说明了旋转操作装置,但是在第二实施方式中,将说明在直线滑动操作期间产生点击感的滑动操作装置。图7是滑动操作装置900的立体图。图8A是用于说明多极磁体903的图,多极磁体903是形成滑动操作装置900的一个磁体部件。图8B是用于说明可动构件904的图,可动构件904是形成滑动操作装置900的另一个磁体部件。

滑动操作装置900包括作为基部的滑动件保持构件901和滑动件902,滑动件902被滑动件保持构件901保持为可以在箭头所示的直线方向上移动。滑动件902设置有当操作滑动件902时用户触摸的突起902a。此外,棒状并且在滑动件902的滑动方向上纵向延伸的多极磁体903固定到滑动件902。在突起902a的上表面上,沿滑动方向交替地形成有凹凸,使得用户可以用其手指容易地操作滑动件902。

多极磁体903具有S极和N极在多极磁体903的纵向方向上交替磁化的结构。尽管在第二实施方式中,多极磁体903被分成十个极,但这是举例,间隔和分极数不限于此。可动构件904是用于通过相对于多极磁体903产生吸引力和排斥力而产生点击感的磁体,并且可动构件904被滑动件保持构件901支撑为可以绕设置在滑动件保持构件901中的枢转轴901b旋转。滑动件保持构件901设置有作为用于限制可动构件904的枢转移动的范围的限制构件的止动件901a。可动构件904包括第一磁极部904a和第二磁极部904b。尽管在第一实施方式中,可动构件507在与多极磁体505相对的表面上设置有两个N极,但是第二实施方式中的可动构件904具有设置在与多极磁体903相对的表面上的S极和N极。然而,可以使用磁极的另一种组合,并且还可以采用通过组合两个磁体而形成的诸如可动构件507等的部件。

可动构件904被配置成使得第一磁极部904a和第二磁极部904b各自的磁化表面靠近多极磁体903的磁化表面并且与之相对。因此,根据多极磁体903的磁极与第一磁极部904a、第二磁极部904b的组合,在多极磁体903和可动构件904之间产生吸引力和排斥力。

图9A至图9C是用于说明在滑动件902的滑动操作期间可动构件904相对于多极磁体903的运动的平面图。注意,为了清楚起见,在图9A至图9C中,N极用斜线阴影表示,而S极用无阴影表示。

图9A示出了在操作滑动件902之前的待机状态。在图9A状态下,多极磁体903的一个S极与可动构件904的第一磁极部904a的N极彼此相对,因此在它们之间作用有吸引力。同时,多极磁体903的一个S极位于第二磁极部904b的S极附近,从而在它们之间产生排斥力。因此,在图9状态下,多极磁体903与可动构件904之间的位置关系稳定,并且多极磁体903与第一磁极部904a之间的吸引力作为将滑动件902保持在静止状态的力。

当从图9状态沿左方向操作滑动件902时,图9A状态转换到图9B状态。通过用户的作用在滑动件902上的操作力,可动构件904的第一磁极部904a的N极从多极磁体903的吸引第一磁极部904a的N极的一个S极移开。同时,使多极磁体903的一个N极靠近第一磁极部904a的N极,从而在第一磁极部904a和多极磁体903之间产生排斥力,并且该排斥力使可动构件904沿虚线箭头U所示的方向枢转移动。此时,即使可动构件904试图沿与虚线箭头U所示的方向相反的方向枢转移动,由于可动构件904与一个止动件901a抵接,所以可动构件904仅沿虚线箭头U所示的方向旋转。即,通过止动件901a防止可动构件904沿错误方向枢转移动,由此可以确实地产生期望的点击感。

图9B状态不稳定,并且多极磁体903和可动构件904之间产生的吸引力和排斥力有助于使得多极磁体903和可动构件904转变到图9C所示的状态。当滑动件902从图9B状态沿左方向进一步操作时,图9B状态转换到图9C状态。

使多极磁体903的一个N极与可动构件904的第二磁极部904b的S极彼此靠近,从而在它们之间产生吸引力。此外,由于使第一磁极部904a的N极靠近多极磁体903的该一个N极,因此在它们之间产生排斥力。由此产生的吸引力和排斥力作用为用于保持滑动件902静止在滑动件902已经从图9A状态沿左方向移动过与在图9C中出现的宽度S2对应的量的位置的力。

在从图9A状态过渡到图9C状态期间,用于分开多极磁体903和第一磁极部904a的力作用于滑动件902,之后,用于将第二磁极部904b吸引到多极磁体903的力作用于滑动件902。这样,当操作滑动件902时,用户可以以设定的间隔获得点击感,从而可以执行滑动件902的直觉操作。在滑动件902沿相反方向(右方向)滑动的情况下,状态过渡按照图9C状态、图9B状态和图9A状态的顺序进行,并且通过与沿左方向滑动操作的上述情况相同的机制产生点击感。

在第一实施方式中,说明了在可动构件移动与多极磁体505的一个磁极对应的量的每个相位中产生点击感的情况。另一方面,在第二实施方式中,如图9C所示,宽度S2和一个磁极的宽度S1不相等。如上所述,产生点击感的间隔不限于与一个磁极对应的间隔,而是可以被调节(设定)。此外,尽管在第二实施方式中,说明了沿直线方向的滑动操作,但是在本发明的范围内,可以对其进行各种变型和变更,包括应用可以沿着弯曲轨道移动的滑动操作装置。滑动操作装置900的操作量可以使用与第一实施方式相同的霍尔IC来检测,因此省略其详细说明。

接下来,将说明本发明的第三实施方式。在第三实施方式中,说明了在第一实施方式中说明的可动构件507的变型。图10A是可动构件607的立体图。图10B是用于说明可动构件607的部分的尺寸的视图。可动构件607包括第一磁极部607a和第二磁极部607b。与第一实施方式的可动构件507相同,第一磁极部607a和第二磁极部607b均在与多极磁体505相对的表面上具有N极。

第一磁极部607a具有设置在其中央部分的宽度为w3的平坦部607a3,以及宽度为w1的倾斜部607a1和宽度为w2的倾斜部607a2,其中倾斜部607a1和倾斜部607a2设置在平坦部607a3的相反两端(在与第一磁极部607a的枢转移动方向大致正交的方向上的两端)。倾斜部607a1的宽度w1和倾斜部607a2的宽度w2被设定为相等的值。尽管平坦部607a3与可动构件607的枢转轴线正交,但是倾斜部607a1和607a2与可动构件607的枢转轴线以预定角度(以下称为“倾斜角”,其不是90度)相交。注意,在下文中将详细说明倾斜部607a1和倾斜部607a2的倾斜角度。第二磁极部607b具有与第一磁极部607a大致相同的形状,并且具有宽度为w1的倾斜部607b1、宽度为w2的倾斜部607b2和宽度为w3的平坦部607b3。

图11A至图11G是用于说明可动构件607的操作的图。注意,多极磁体505与第一实施方式中所述的相同。此外,图11A、图11C和图11F是从多极磁体505的推力方向观察的图,并且示出了透过可动构件607观察到的多极磁体505。

图11A示出了可动构件607静止在稳定位置的状态。图11B是沿着图11A中的C-C截取的截面图。在图11A和图11B所示的状态下,多极磁体505的一个S极与可动构件607的第一磁极部607a的N极彼此相对,从而在它们之间作用有吸引力。更具体地,来自第一磁极部607a的倾斜部607a1和平坦部607a3的磁力线(未示出)流向多极磁体505的该一个S极,从而在第一磁极部607a和多极磁体505之间产生吸引力,由此可动构件607稳定在静止状态。

图11C示出了多极磁体505从图11A状态沿CW方向旋转的状态,由此第一磁极部607a的倾斜部607a1与多极磁体505的一个N极相对。图11D是沿着图11C中的D-D截取的截面图。由于磁力线从倾斜部607a1沿作为倾斜部607a1的法线的方向(箭头M所示的方向)流动,因此在倾斜部607a1的N极和多极磁体505的N极之间产生排斥力,可动构件607在与箭头M所示的方向相反的方向上受到力。

图11E是示出箭头M和指示第一磁极部607a的枢转移动的方向的箭头R之间的关系的视图。箭头M和箭头R形成的角度AN是钝角。结果,可动构件607所受到的力(在与箭头M所指方向相反的方向上的力)包含箭头R所指方向的分量,因此作用为用于使可动构件607沿箭头R指示的方向枢转移动的力。

在与第一实施方式的可动构件507相同的构造中,第一磁极部507a的整个磁化表面与多极磁体505平行,可能使可动构件507在通过产生在磁极之间的排斥力而开始移动时,在与预期方向相反的方向上枢转地移动。在这种情况下,由于第二磁极部507b也不能被吸引到多极磁体505,所以不可能产生期望的点击感。为了解决该问题,设想采取措施例如通过设置止挡件以将可动构件507的枢转移动的方向限制在预定方向上,但是担心由于止挡件与可动构件507之间的碰撞而导致的噪声的产生、耐久性的劣化等。

另一方面,在可动构件607中,通过在第一磁极部607a中设置法线方向与第一磁极部607a的运动方向成钝角的倾斜部607a1,当可动构件607通过排斥力枢转地移动时,能够使得可动构件607确实地沿期望方向旋转。此时,用户可以获得良好的点击感,而不会产生噪音或降低耐久性。

图11F示出了多极磁体505已经从图11C状态开始沿CW方向旋转的状态。图11G是沿着图11F中的E-E截取的截面图。在该状态下,在可动构件607的第一磁极部607a与多极磁体505的一个N极之间继续产生排斥力,并且吸引力开始作用在可动构件607的第二磁极部607b和多极磁体505的一个S极之间。

尽管未示出,但是当多极磁体505进一步沿CW方向旋转时,第二磁极部607b被吸引到多极磁体505的该一个S极,并且可动构件607旋转到第一磁极部607a不与多极磁体505的任何其它S极相对的位置,从而使可动构件607处于稳定状态。这与第一实施方式的相同,并且可以通过使多极磁体505旋转与其一个分极对应的量来获得一个单次点击感。

注意,在第一磁极部607a的倾斜部607a1和607a2中,宽度w1和宽度w2相等,并且倾斜部607a1和607a2的倾斜度相对于平坦部607a3对称。因此,例如,在多极磁体505从图11A状态在与以上参照图11A至图11G说明的情况下的CW方向相反的CCW方向上旋转的情况下,也可以通过根据上述原理在预定方向上确实地枢转移动可动构件607来获得适当的点击感。此外,第一磁极部607a和第二磁极部607b具有大致相同的形状。因此,在多极磁体505从与图11A状态不同的状态沿期望的方向旋转、第二磁极部607b与多极磁体505相对的情况下,也能够如从参照图11A至图11G给出的说明中理解的那样获得点击感。

此外,从图10B可以清楚地观察到,平坦部607a3的宽度w3被设定为比倾斜部607a1和607a2的各宽度w1和w2的值大的值。这里,即使在将宽度w3设定为0以使第一磁极部607a的整个表面倾斜的构造中,也能够获得使可动构件607沿期望方向枢转移动的效果。然而,在这种情况下,减小了在与多极磁体505的磁极表面正交的方向上具有分量的磁力,因此担心使获得的点击感减弱。

另一方面,第三实施方式的可动构件607被构造成使得倾斜部607a1和607a2设置在第一磁极部607a的均具有所需的宽度的相反两端,而第一磁极部607a的其余部分被形成为平行于多极磁体505的磁化表面的平坦部607a3。这使得可以保持良好的点击感,同时使该感觉的减弱最小化,并防止可动构件607在与期望方向相反的方向上枢转地移动。

接下来,将说明本发明的第四实施方式。在第四实施方式中,说明在第三实施方式中说明的可动构件607的变型。图12A是可动构件707的平面图。图12B是沿着图12A中的G-G截取的截面图。可动构件707包括第一磁极部707a和第二磁极部707b。在第一磁极部707a的磁化表面的长度方向(与第一磁极部707a的枢转移动方向大致正交的方向)的端部处形成有台阶部707a1和707a2。同样地,在第二磁极部707b的磁化表面的长度方向(与第二磁极部707b的枢转移动方向大致正交的方向)的端部处形成有台阶部707b1和707b2。与第三实施方式的可动构件607相同,第一磁极部707a和第二磁极部707b的磁化表面均被磁化成N极。

例如,如图12B所示,由于第二磁极部707b在与第二磁极部707b的枢转移动方向大致正交的方向上的端部处包括台阶部707b1,因此第二磁极部707b附近的磁场具有沿与台阶方向正交的方向(第二磁极部707b的上表面的法线方向)的由箭头P表示的方向上的分量。因此,当台阶部707b1与多极磁体(未示出)的N极相对时,台阶部707b1在与箭头P所示方向相反的方向(即在可动构件707旋转的由箭头R表示的方向上)上受到力。这使得可以防止可动构件707在与期望方向相反的方向上枢转地移动。

接下来,将说明本发明的第五实施方式。图13A是示出第五实施方式的多极磁体805和可动构件807的配置的平面图。图13B是示出多极磁体805和可动构件807的配置的侧视图。多极磁体805具有在周向上等间隔地分成十二个分极并且六个S极和六个N极交替形成的结构。可动构件807由保持构件(未示出)保持,使得可动构件807可以沿着预定轴线(更具体地,在由箭头T表示的作为径向的方向和与该方向相反的方向上)执行往复运动。可动构件807的长度方向上的一端的与多极磁体805相对的表面形成有作为N极的第一磁极部807a,并且可动构件807的另一端的与多极磁体805相对的表面形成有作为S极的第二磁极部807b。

图13A和图13B中的状态示出了多极磁体805的一个S极与第一磁极部807a的N极彼此吸引的稳定状态。当多极磁体805沿CW方向旋转时,多极磁体805的一个N极与第一磁极部807a开始彼此排斥,同时,第二磁极部807b与多极磁体805的另一个N极开始彼此吸引。即,用于使可动构件807沿箭头T表示的方向移动的力作用在可动构件807上。因此,当多极磁体805旋转了与其一个分极对应的量时,与上述实施方式相同,可以通过多极磁体805和可动构件807之间产生的排斥力和吸引力确实地产生点击感。

图13C是用于说明可动构件807的结构的平面图。图13D是用于说明可动构件807的结构的侧视图。第一磁极部807a在可动构件807的宽度方向上的端部形成有斜面部807a1和807a2。第二磁极部807b在可动件807的宽度方向上的端部形成有斜面部807b1和807b2。注意,在斜面部807a1和807a2之间形成有与包括可动构件807的长度方向和宽度方向的平面平行的平坦部807a3。相同地,在斜面部807b1和807b2之间,形成有与包括可动构件807的长度方向和宽度方向的平面平行的平坦部807b3。

斜面部807a1和807a2被设计成使得它们在相同方向上定向,并且由以箭头J表示的方向和以箭头T表示的方向形成的角度是钝角,其中以箭头J表示的方向是斜面部807a1和807a2的法线方向,以箭头T表示的方向是可动构件807的运动方向。因此,当多极磁体805从图13A状态开始旋转时,作用在可动构件807上的排斥力在箭头T表示的方向上具有分量,从而可以使可动构件807在期望方向(箭头T表示的方向)上确实地移动。

相同地,斜面部807b1和807b2被设计为斜面,该斜面的法线方向和与箭头T表示的方向相反的方向形成钝角。因此,在多极磁体805从第二磁极部807b与多极磁体805相对的状态旋转的情况下,也能够使可动构件807沿与箭头T表示的方向相反的方向(即期望方向)确实地移动。如上所述,在通过可动构件807的滑动产生点击感的构造中,也可以通过在可动构件807上形成法线方向与可动构件807的运动方向形成钝角的磁化表面使可动部件807沿期望方向确实地移动。

此外,第一磁极部807a包括平坦部807a3,第二磁极部807b包括平坦部807b3。由此,与第三实施方式的可动构件607相同,无论多极磁体805的旋转方向和可动构件807的位置如何,都能够在抑制点击感的减弱的情况下无振动地产生点击感。

尽管已经基于优选实施方式说明了本发明,但是本发明不限于上述实施方式,而是可以在不脱离其精神和范围的情况下以各种形式来实践。此外,上述实施方式均仅示出了本发明的一个实施方式,但是也可以适当地组合上述实施方式。例如,尽管在第一实施方式中,已经给出了副拨盘50的说明,但是在第一实施方式中说明的多极磁体与可动构件之间的关系通过改变拨盘操作部的形状可以应用于诸如主拨盘30和模式拨盘40等的旋转操作装置。

虽然已经参照示例性实施方式说明了本发明,但是应当理解,本发明不限于所公开的示例性实施方式。权利要求的范围应符合最宽泛的解释,以包含所有这样的变型、等同结构和功能。

本申请要求于2019年2月18日提交的日本专利申请No.2019-026685和于2019年3月27日提交的日本专利申请No.2019-060926的优先权,其全部内容通过引用合并于此。

32页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:配件的连接装置、配件、配件连接机构和电子设备系统

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!