操作装置
【課題】 操作部の突出量を操作ストロークの範囲分を超えて低減可能に構成しつつ、突出量が低減された後に操作部が元の状態に復帰することができる操作装置の提供。
【解決手段】 本発明による操作装置１は、基準面から突出する操作部１ａと、弾性体４０とを備え、操作部１ａは、突出量を減らす方向に作用する所定荷重以上の荷重に対しては、突出量が減少する方向に、弾性体４０の反発力に抗して操作ストローク内の最大ストローク量を超えて移動し、該荷重が除去されたときに弾性体４０の復元力により元の突出量に復帰するように、弾性体４０を介して支持されることを特徴とする。
【解決手段】 本発明による操作装置１は、基準面から突出する操作部１ａと、弾性体４０とを備え、操作部１ａは、突出量を減らす方向に作用する所定荷重以上の荷重に対しては、突出量が減少する方向に、弾性体４０の反発力に抗して操作ストローク内の最大ストローク量を超えて移動し、該荷重が除去されたときに弾性体４０の復元力により元の突出量に復帰するように、弾性体４０を介して支持されることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基準面から突出する操作部を備える操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、この種の操作装置において、操作部に大きな荷重（突出量を減らす方向の荷重）が作用したときに操作部が不可逆的に所定突出量以下に突出量を低減できるようにした構成が知られている（例えば、特許文献１乃至５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２６６７０４号公報
【特許文献２】特開２００１−１８９１１６号公報
【特許文献３】特開２００６−２５３０６３号公報
【特許文献４】特開２００６−２７７０４５号公報
【特許文献５】特開２００８−２７３３１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の各特許文献に記載されるような構成では、操作部が不可逆的に突出量を低減させてしまうので、一旦突出量が低減されると、その後、操作部が操作不能になるか、又は、操作性が悪化した状態となってしまうという問題点がある。
【０００５】
そこで、本発明は、基準面から突出する操作部を備える操作装置において、操作部の突出量を低減可能に構成しつつ、突出量が低減された後に操作部を元の状態に復帰させることができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の一局面によれば、基準面から突出する操作部と、
弾性体とを備え、
前記操作部は、突出量を減らす方向に作用する所定荷重以上の荷重に対しては、突出量が減少する方向に、前記弾性体の反発力に抗して操作ストローク内の最大ストローク量を超えて移動し、該荷重が除去されたときに前記弾性体の復元力により元の突出量に復帰するように、前記弾性体を介して支持されることを特徴とする、操作装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、操作部の突出量を低減可能に構成しつつ、突出量が低減された後に操作部が元の状態に復帰することができる操作装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施例による操作装置１の組み付け状態の一例を示す斜視図である。
【図２】本実施例の操作装置１の分解斜視図である。
【図３】操作装置１の各状態(無負荷状態、プッシュ操作状態、陥没状態)の外観を示す斜視図である。
【図４】操作装置１の要部の各状態(無負荷状態、プッシュ操作状態、陥没状態)を示す斜視図である。
【図５】操作装置１のエンコーダ６０の各状態(無負荷状態、プッシュ操作状態、陥没状態)を示す斜視図である。
【図６】操作装置１の内部機構の各状態(無負荷状態、プッシュ操作状態、陥没状態)を示す斜視図である。
【図７】スプリング４０の弾性特性の一例を示すグラフである。
【図８】スプリング４０の弾性特性のその他の一例を示すグラフである。
【図９】機構部分の代替実施例の要部断面図を簡易的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【００１０】
図１は、本発明の一実施例による操作装置１の組み付け状態の一例を示す図である。操作装置１は、車室内において、操作性を考慮した位置に設けられる。本実施例の操作装置１は、典型的には、衝突時等に乗員の体が当たりうる箇所に設けられる場合に好適である。操作装置１は、任意の車載機器を操作するための装置であってよい。
【００１１】
図示の例では、操作装置１は、操作ノブ（操作つまみ）として具現化されており、フロントパネルに組み込まれている。図示の例では、操作装置１は、車載オーディオ機器の音量調整等のための操作装置である。
【００１２】
操作装置１は、回転方向の操作のみが可能であってもよいし、押し下げ方向の操作（プッシュ操作）のみが可能であってもよいし、これらの双方の操作が可能であってもよい。以下では、一例として、回転方向の操作及び押し下げ方向の操作の双方が可能な操作装置１について主に説明する。車載オーディオ機器の操作装置１の場合、回転方向の操作は、車載オーディオ機器の音量調整用であってよく、押し下げ方向の操作は、“決定”操作用や電源のオンオフ操作用であってよい。
【００１３】
操作装置１は、回転方向の操作等が可能なように周辺部に対して突出する操作部１ａを備える。操作装置１は、任意の形状の操作部１ａを有してよい。図示の例では、操作装置１の操作部１ａは、円筒形形状を有する。
【００１４】
図２は、本実施例の操作装置１の分解斜視図である。
【００１５】
操作装置１は、図２に示すように、主に、キャップ２と、上側ホルダ１０と、下側ホルダ２０と、中間ホルダ３０と、スプリング４０と、エンコーダ側ホルダ５０と、エンコーダ（エンコーダ素子）６０と、基板７０とを含む。
【００１６】
キャップ２は、外部に露出する操作部１ａ（図１参照）を構成し、操作性を考慮した形状を有する。本例では、キャップ２は、円筒形の形状を有する。
【００１７】
上側ホルダ１０は、円環状の平板形態のベース部１２と、ベース部１２の外周縁付近から立設された脚部１４とを含む。脚部１４は、軸方向Ｘに沿って延在する。脚部１４は、円周方向の均等の間隔で３本形成されている。脚部１４の先端部は、径方向外側に向けて屈曲され、ネジ穴１６が形成されている。脚部１４の先端部は、軸方向Ｘに垂直な面を画成する。
【００１８】
下側ホルダ２０は、円環状の平板からなる。下側ホルダ２０は、上側ホルダ１０の脚部１４の先端部と略同一の径に延在する。下側ホルダ２０は、円周方向の均等の間隔で３つの被係止部２２を有し、各被係止部２２は、ネジ挿通穴２４が形成される。被係止部２２は、下側ホルダ２０における中央穴（基本的に円形）の内周縁を部分的に直線で形成することにより形成される。
【００１９】
中間ホルダ３０は、円環状の平板形態のベース部３２と、ベース部１２の外周縁付近から立設された側壁３８とを含む。側壁３８は、円周方向の均等の間隔で３個形成されている。各側壁３８の先端部は、径方向外側に向けて屈曲されつつ２股に分岐する曲げ部３９を有する。曲げ部３９の２股は、その間の幅が、上側ホルダ１０の脚部１４及びその先端部の幅と略同一に（または僅かに大きく）なるように構成される。円環状のベース部３２は、円周方向で各側壁３８間において径方向外側に延在する三角状の平面部３４を備え、各平面部３４は、ネジ穴３６が形成される。
【００２０】
尚、上側ホルダ１０、下側ホルダ２０及び中間ホルダ３０は、好ましくは、樹脂でなく金属により形成される。これは、後述のように上側ホルダ１０、下側ホルダ２０及び中間ホルダ３０は、強力な反発力を生ずるスプリング４０を内部に保持した状態（構造）を維持する必要があるためである。
【００２１】
スプリング４０は、円筒形の外形を有するコイルばねであってよい。スプリング４０の弾性特性については後述する。
【００２２】
エンコーダ側ホルダ５０は、中央円筒部５２と、中央円筒部５２から径方向外側に延在する中間ホルダ取付面５４とを含む。中間ホルダ取付面５４は、円周方向の均等の間隔で３個形成され、各中間ホルダ取付面５４は、ネジ８０が挿通する穴５６が形成される。
【００２３】
エンコーダ６０は、中心軸Ｘを回転中心として回転する回転軸６２と、回転軸６２を回転可能に支持する軸受け部６４とを含む。軸受け部６４の一端側は、基板７０に固着されている。
【００２４】
基板７０は、エンコーダ６０からの信号を処理する回路を含んでよい。この場合、基板７０は、車載オーディオ機器の制御装置を構成してよい。
【００２５】
ここで、図２に示す操作装置１の組み付け方法について説明する。
【００２６】
フロントパネルの裏側に取り付けられる基板７０上にエンコーダ６０を配置し、エンコーダ６０の回転軸６２を下側ホルダ２０の中央穴に挿通する。この状態で、ネジ８０によりネジ固定した中間ホルダ３０とエンコーダ側ホルダ５０がエンコーダ６０の回転軸６２の先端に圧入される。このとき、エンコーダ側ホルダ５０の中央円筒部５２の内部にエンコーダ６０の回転軸６２が嵌合される。次いで、中間ホルダ３０の円環状のベース部３２にスプリング４０を載せた状態で上側ホルダ１０を被せてスプリング４０を挟み込み、先に挿通しておいた下側ホルダ２０の３箇所のネジ挿通穴２４と上側ホルダ１０の３つの脚部１４の先端部のネジ穴１６を合わせてネジ８２によりネジ固定される。この際、上側ホルダ１０の３つの脚部１４は、中間ホルダ３０の側壁３８の先端に設けられた曲げ部３９であって、それぞれに対応する曲げ部３９の２股間（切り欠き）にそれぞれ摺動可能に組み込まれる。これにより、上側ホルダ１０が中間ホルダ３０に対して回転方向（軸方向Ｘを法線とする面内の回転方向）の位置決めが実現されつつ軸方向Ｘにはスライド可能となる。最後に、上側ホルダ１０のベース部１２とキャップ２の内側との間に両面テープ４を挿入した状態でキャップ２が上側ホルダ１０に固定される。
【００２７】
このようにして、キャップ２に固定される上側ホルダ１０と下側ホルダ２０とが互いにネジ止めされることによって間に形成される空間に中間ホルダ３０が摺動可能に組み込まれる。そして、中間ホルダ３０の側壁３８の先端の曲げ部３９と上側ホルダ１０の３つの脚部１４とが互いに摺動することによって上側ホルダ１０（ひいては操作部１ａ）が軸方向Ｘにスライド可能となる。また、スプリング４０は、中間ホルダ３０の円環状のベース部３２と上側ホルダ１０のベース部１２とをそれぞれ座面としてそれらの間に保持される。このスプリング４０の反発力によって、キャップ２、上側ホルダ１０、下側ホルダ２０が一体として常時突出する方向へ付勢される。即ち、キャップ２、上側ホルダ１０及び下側ホルダ２０が一体となって中間ホルダ３０に対して軸方向Ｘにスライド可能となるが、通常状態では、キャップ２、上側ホルダ１０及び下側ホルダ２０は、スプリング４０の反発力によって、基板７０から離れる方向に付勢されるため、キャップ２（操作部１ａ）がフロントパネルの表面に対して凸状態となる。中間ホルダ３０の側壁３８の先端に設けられた曲げ部３９は、下側ホルダ２０の被係止部２２（ネジ挿通穴２４の内周側部位）に当接してストッパ機能を果たし、キャップ２のフロントパネルに対する高さの位置決めとなる。
【００２８】
図３は、操作装置１の各状態の外観を示す斜視図である。図４は、操作装置１の要部の各状態を示す斜視図である。図５は、操作装置１のエンコーダ６０の各状態を示す斜視図である。図６は、操作装置１の内部機構の各状態を示す斜視図である。図３乃至図６において、（Ａ）は、操作装置１に対して荷重が加わっていない通常状態(無負荷状態)を示し、（Ｂ）は、操作装置１に対して操作荷重(プッシュ操作時の荷重)が加わったときのプッシュ操作状態を示し、（Ｃ）は、操作装置１に対して多大な荷重が加わったときの陥没状態を示す。尚、図４においては、キャップ２を透視して内部を示している。
【００２９】
通常操作時、キャップ２を回転方向に回転操作すると、キャップ２、上側ホルダ１０、下側ホルダ２０、スプリング４０、中間ホルダ３０、エンコーダ側ホルダ５０及びエンコーダ６０の回転軸６２が一体的に回転し、通常の回転操作が実現される。尚、この際、上側ホルダ１０から中間ホルダ３０への回転操作の伝達は、中間ホルダ３０の側壁３８の先端の曲げ部３９と上側ホルダ１０の３つの脚部１４との間の周方向の接触（当接）により実現される。また、キャップ２を軸方向Ｘに沿って押し下げ操作すると、キャップ２、上側ホルダ１０、下側ホルダ２０、スプリング４０、中間ホルダ３０、エンコーダ側ホルダ５０及びエンコーダ６０の回転軸６２が一体的に押し下げられ、通常の押し下げ操作（プッシュ操作）が実現される（図３（Ｂ），図４（Ｂ），図５（Ｂ）及び図６（Ｂ）参照）。尚、図３（Ｂ）では、図中の左側の操作装置１だけが操作されている状態を示す。
【００３０】
このように、通常の操作においては、スプリング４０の反発力を上回る押圧力が加わることが無いので、スプリング４０は実質的に更に変形せず、エンコーダ６０自体の動作範囲内（所定の操作ストローク内）でプッシュ操作及び回転操作が可能である。尚、図示の例では、エンコーダ６０自体の動作範囲（所定の操作ストローク）は、図４及び図５に示すように、ΔＤ１で規定されている。
【００３１】
他方、キャップ２に対して、軸方向Ｘに沿ってキャップ２を押し下げる方向（突出量を減らす方向）に大きな荷重が作用すると、図３（Ｃ），図４（Ｃ），図５（Ｃ）及び図６（Ｃ）に示すように、キャップ２、上側ホルダ１０及び下側ホルダ２０は、中間ホルダ３０の側壁３８の先端の曲げ部３９と上側ホルダ１０の３つの脚部１４とが互いに摺動する態様で、基板７０に向かってスライドする。即ち、キャップ２に対して、軸方向Ｘに沿ってキャップ２を押し下げる方向に大きな荷重が作用すると、スプリング４０が圧縮方向に弾性変形し、キャップ２、上側ホルダ１０及び下側ホルダ２０が、エンコーダ６０自体の動作範囲（所定の操作ストローク内の最大ストローク量）を超えて基板７０に向かって移動する。これにより、キャップ２に対して、軸方向Ｘに沿ってキャップ２を押し下げる方向に大きな荷重（通常のプッシュ操作時に付与される荷重よりも有意に大きい荷重）が作用した場合に、キャップ２の突出量を、エンコーダ６０自体の動作範囲で取り得る低減量（図４の低減量ΔＤ１参照）を超えて低減することができる。尚、図示の例では、キャップ２の突出量が、プッシュ操作状態から更にΔＤ２低減され、通常状態からΔＤ１＋ΔＤ２低減される（図４参照）。尚、典型的には、ΔＤ２は、ΔＤ１に比べて有意に大きい。
【００３２】
また、このような大きな荷重が除去されると、キャップ２、上側ホルダ１０及び下側ホルダ２０は、中間ホルダ３０の側壁３８の先端の曲げ部３９と上側ホルダ１０の３つの脚部１４とが互いに摺動する態様で、図３（Ａ），図４（Ａ），図５（Ａ）及び図６（Ａ）に示すように、元の状態（通常時の状態）へとスライドする。即ち、このような大きな荷重が除去されると、スプリング４０が元の状態へと弾性的に復元し、中間ホルダ３０の側壁３８の先端に設けられた曲げ部３９が下側ホルダ２０の被係止部２２に当接するまでスライドして、元の状態へと復帰する。
【００３３】
次に、スプリング４０の弾性特性の好ましい例について説明する。
【００３４】
図７は、スプリング４０の弾性特性の一例を示すグラフである。図７では、横軸に、基準面に対するキャップ２の突出量を示し、縦軸に、スプリング４０の反発力（荷重）を示す。ここで、基準面は、任意の面であってよい。例えば、基準面は、図４に示すように、キャップ２の外周側に設けられる部材（フロントパネル等）の最も突出している位置を基準に設定されてもよい。
【００３５】
図７において、突出量Ｄ２は、プッシュ操作状態（図３（Ｂ）に示す状態）での突出量である。図７に示す例では、スプリング４０は、線形の弾性特性を有する。スプリング４０は、弾性変形した状態で円環状のベース部３２と上側ホルダ１０のベース部１２との間に保持される。即ち、スプリング４０は、プッシュ操作状態において、円環状のベース部３２と上側ホルダ１０のベース部１２との間で圧縮方向に弾性変形しており、反発力Ｎ１を生ずる。軸方向Ｘに沿ってキャップ２を押し下げる方向の荷重が反発力Ｎ１を超えると、スプリング４０が更に弾性変形し、突出量が線形的に減少する。図７に示す例では、スプリング４０は、基準面に対するキャップ２の突出量がゼロのとき、反発力Ｎ２を生ずる。
【００３６】
反発力Ｎ１は、エンコーダ６０に対する通常のプッシュ操作時に作用する荷重（プッシュ荷重）よりも有意に大きい値に設定されてもよい。具体的には、反発力Ｎ１は、プッシュ荷重の２．５倍以上の値であってよい。例えばプッシュ荷重が２［Ｎ］程度であるとき、反発力Ｎ１は、５［Ｎ］以上であってよい。尚、前提として、通常のプッシュ操作では、キャップ２の突出量はエンコーダ６０自体の動作範囲（所定の操作ストローク）内で僅かに減少するだけであり、操作ストローク内の最大ストローク時でも基準面に対するキャップ２の突出量はゼロよりも有意に大きい（図４のΔＤ２参照）。
【００３７】
反発力Ｎ２は、衝突に関連せずに乗員（操作者）の膝等のような体の一部が操作装置１に当たった場合に作用する荷重よりも大きい値に設定されてよい。これにより、衝突に関連せずに乗員の体の一部が操作装置１に不意に当たった場合にキャップ２（操作部１ａ）が破壊してしまうことが防止され、高い商品性を維持することができる。例えば、反発力Ｎ２は、５［Ｎ］よりも有意に（例えば２倍以上）大きい１０［Ｎ］より大きい値に設定されてもよい。
【００３８】
また、反発力Ｎ２は、所定の上限値よりも小さい値に設定される。所定の上限値は、任意であってよいが、典型的には、法規等で定められた内突規定荷重よりも小さい値に設定される。例えば、欧州の内突試験に関する法規（ＥＣＥ Ｎｏ．２１）により、操作部１ａに対して３７８［Ｎ］以上の荷重が加わったときに、グリル面からの操作部１ａの突出量が所定量（９．５ｍｍ）以下に制限する必要がある。このため、例えば、基準面がグリル面から所定高さ（９．５ｍｍ）の面であるとき、反発力Ｎ２は、３７８［Ｎ］より小さい値に設定される。例えば、反発力Ｎ２は、１０［Ｎ］より大きく３７８［Ｎ］より小さい値として、１００［Ｎ］程度であってよい。
【００３９】
以上説明した本実施例の操作装置１によれば、とりわけ、以下のような優れた効果が奏される。
【００４０】
本実施例の操作装置１によれば、上述の如く、通常よりも多大な荷重が加わったとしても、取付構造が破損すること無く、キャップ２（操作部１ａ）先端部を基準面（例えばフロントパネル周囲と同一面）以下に陥没可能となる。これにより、例えば内突規格を満足すると共に、当該多大な荷重がなくなった際には、再度初期位置（図６（Ａ）参照）へ復帰することが可能となる。
【００４１】
尚、音量調整用のような調整用に回転方向に操作される操作装置１の場合、操作部１ａは、一般的に、微調整が行い易いように比較的大きいサイズで構成され、且つ、突出量が大きい傾向となる。従って、この種の操作部１ａを備える操作装置１は、操作性が良い反面、乗員の膝等が当たりやすいことがあり、通常想定される荷重よりも多大な荷重が加わることがある。従って、本実施例は、かかる操作部１ａを備える操作装置１に特に好適である。
【００４２】
また、キャップ２は、好ましくは、上側ホルダ１０、下側ホルダ２０、中間ホルダ３０、スプリング４０及びエンコーダ側ホルダ５０の外径よりも大きい外径の周囲部２ａを備える。即ち、上側ホルダ１０、下側ホルダ２０、中間ホルダ３０、スプリング４０及びエンコーダ側ホルダ５０は、好ましくは、キャップ２の周囲部２ａよりも径方向内側に収まるように構成される。これにより、エンコーダ６０の回転軸６２に圧入される部材の全て（キャップ２、上側ホルダ１０、下側ホルダ２０、中間ホルダ３０、スプリング４０及びエンコーダ側ホルダ５０）が組立状態（ＡＳＳＹ状態）でエンコーダ６０の回転軸６２に対して取り外し及び取り付けが可能となる。これにより、これらのサービス時の交換作業が容易になる。また、更なる効果として、キャップ２の周囲部２ａに照明光が当てられたときの、意匠性を高めて、商品性を高めることができる。即ち、組み付け状態では、キャップ２の周囲部２ａとフロントパネル（グリル）に形成された穴との間に径方向に隙間が形成されるが、キャップ２の外形よりも外側にはみ出す構造物が存在しないので、キャップ２の周囲部２ａとフロントパネルとの間の隙間を照明光が通ることができる。他方、上述のような大きなスプリング荷重に対応するために、フロントパネルの内部側でキャップ２の外形よりも大きいスペースを利用した方が設計自由度が高くなるが、キャップ２の外形よりも構造物（上側ホルダ１０、下側ホルダ２０等）がはみ出る構成では、当該はみ出した部分に照明光が遮られるので、キャップ２の周囲部２ａとフロントパネルとの間の隙間を照明光が通ることができない。
【００４３】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００４４】
例えば、上述した実施例において、スプリング４０は、線形の弾性特性を有しているが、例えば複数のスプリングを組み合わせることで、非線形の弾性特性を実現してもよい。また、スプリング４０は、ゴム等のような他の弾性部材により代替されてもよい。
【００４５】
また、上述した実施例では、通常状態及びプッシュ操作状態（図６（Ａ）及び図６（Ｂ）参照）において、スプリング４０は、弾性変形した状態で円環状のベース部３２と上側ホルダ１０のベース部１２との間に保持されている。しかしながら、スプリング４０は、通常時に略自由状態となるように中間ホルダ３０の円環状のベース部３２と上側ホルダ１０のベース部１２との間に（ガタが生じない態様で）保持されてもよい。この場合、例えば図８に示すようなスプリング４０の弾性特性となる。尚、この場合は、通常状態及びプッシュ操作状態（図６（Ａ）及び図６（Ｂ）参照）において、スプリング４０の反発力が実質的にゼロであるので、スプリング４０を保持する構造（上側ホルダ１０と下側ホルダ２０の間の締結部等）の必要な強度・耐久性を低減することができる。
【００４６】
また、上述した実施例において、スライド時における中間ホルダ３０の側壁３８の先端の曲げ部３９と上側ホルダ１０の３つの脚部１４とが互いに摺動する態様は、摩擦を伴ってもよいし、摩擦を伴わなくてもよい。但し、摩擦を伴わない場合、中間ホルダ３０の側壁３８の先端の曲げ部３９と上側ホルダ１０の３つの脚部１４との間の隙間（ガタ）は、回転操作の操作性を損なわない程度に最小化される。
【００４７】
また、上述は、多大な荷重が加わった場合にのみ陥没し該荷重が除去されたときに復元するための機構として、特定の機構を開示するが、かかる機構は、多種多様である。例えば、上述した実施例では、中間ホルダ３０がエンコーダ６０側に固定され、上側ホルダ１０がキャップ２（操作部１ａ）側に固定されているが、逆であってもよい。即ち、中間ホルダ３０側にキャップ２（操作部１ａ）が固定され、上側ホルダ１０側にエンコーダ６０が固定されてもよい。この場合、中間ホルダ３０がスプリング４０により操作部１ａの突出方向に付勢され、下側ホルダ２０（被係止部２２）が中間ホルダ３０を係止してストッパ機能を果たす。
【００４８】
また、例えば図９に示すように、操作部側部材１００をスプリング４０により突出方向に付勢し、操作部側部材１００の突出方向への移動を係止する係止部材２００を備える機構により実現されてもよい。図９に示す例では、係止部材２００は、操作部側部材１００の突出方向への移動を係止する係止部２０２を有する。係止部材２００は、エンコーダ側部材３００（エンコーダ側ホルダ、エンコーダ等）に対して回転不能に且つ突出方向の移動が不能な態様で、エンコーダ側部材３００に連結される。また、操作部側部材１００と係止部材２００は、上述の中間ホルダ３０の側壁３８の先端の曲げ部３９と上側ホルダ１０の３つの脚部１４との関係の如く、操作部側部材１００が係止部材２００に対して突出量が低減する方向にスライド可能（摺動可能）となり且つ操作部側部材１００から係止部材２００に回転操作が伝達可能となるように、構成される。尚、操作部側部材１００は、例えば上述の実施例におけるキャップ２、上側ホルダ１０、下側ホルダ２０のように複数の部材により構成されてもよい。係止部材２００についても同様である。図９に示す構成についても上述の実施例による機構と同様、操作部が取り付く側とエンコーダが取り付く側が逆であってもよい。
【００４９】
また、押し下げ操作のみが可能な操作装置の場合は、原理上、以下の特徴を有すればよい。
（１）操作部１ａが突出方向にスプリング４０により付勢される。
（２）操作部１ａの突出方向への移動を係止するストッパ部（係止部材）を有する。
（３）操作部１ａに対する押し下げ操作がエンコーダ６０に伝達される。
【００５０】
また、回転操作のみが可能な操作装置の場合は、原理上、以下の特徴を有すればよい。
（１）操作部１ａが突出方向にスプリング４０により付勢される。
（２）操作部１ａの突出方向への移動を係止するストッパ部（係止部材）を有する。
（３）操作部１ａに対する回転操作がエンコーダ６０に伝達される。この場合、ストッパ部は、エンコーダ６０の回転軸６２と共に回転するように構成されるのが好ましい。更に、この場合、操作部１ａに対する回転操作がストッパ部を介してエンコーダ６０の回転軸６２に伝達されるのが好ましい。
【符号の説明】
【００５１】
１ 操作装置
１ａ 操作部
２ キャップ
２ａ 周囲部
４ 両面テープ
１０ 上側ホルダ
１２ ベース部
１４ 脚部
１６ ネジ穴
２０ 下側ホルダ
２２ 被係止部
２４ ネジ挿通穴
３０ 中間ホルダ
３２ ベース部
３４ 平面部
３８ 側壁
３９ 曲げ部
４０ スプリング
５０ エンコーダ側ホルダ
５２ 中央円筒部
５４ 中間ホルダ取付面
５６ 穴
６０ エンコーダ
６２ 回転軸
６４ 軸受け部
７０ 基板
８０ ネジ
８２ ネジ
１００ 操作部側部材
２００ 係止部材
２０２ 係止部
３００ エンコーダ側部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基準面から突出する操作部を備える操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、この種の操作装置において、操作部に大きな荷重（突出量を減らす方向の荷重）が作用したときに操作部が不可逆的に所定突出量以下に突出量を低減できるようにした構成が知られている（例えば、特許文献１乃至５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２６６７０４号公報
【特許文献２】特開２００１−１８９１１６号公報
【特許文献３】特開２００６−２５３０６３号公報
【特許文献４】特開２００６−２７７０４５号公報
【特許文献５】特開２００８−２７３３１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の各特許文献に記載されるような構成では、操作部が不可逆的に突出量を低減させてしまうので、一旦突出量が低減されると、その後、操作部が操作不能になるか、又は、操作性が悪化した状態となってしまうという問題点がある。
【０００５】
そこで、本発明は、基準面から突出する操作部を備える操作装置において、操作部の突出量を低減可能に構成しつつ、突出量が低減された後に操作部を元の状態に復帰させることができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の一局面によれば、基準面から突出する操作部と、
弾性体とを備え、
前記操作部は、突出量を減らす方向に作用する所定荷重以上の荷重に対しては、突出量が減少する方向に、前記弾性体の反発力に抗して操作ストローク内の最大ストローク量を超えて移動し、該荷重が除去されたときに前記弾性体の復元力により元の突出量に復帰するように、前記弾性体を介して支持されることを特徴とする、操作装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、操作部の突出量を低減可能に構成しつつ、突出量が低減された後に操作部が元の状態に復帰することができる操作装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施例による操作装置１の組み付け状態の一例を示す斜視図である。
【図２】本実施例の操作装置１の分解斜視図である。
【図３】操作装置１の各状態(無負荷状態、プッシュ操作状態、陥没状態)の外観を示す斜視図である。
【図４】操作装置１の要部の各状態(無負荷状態、プッシュ操作状態、陥没状態)を示す斜視図である。
【図５】操作装置１のエンコーダ６０の各状態(無負荷状態、プッシュ操作状態、陥没状態)を示す斜視図である。
【図６】操作装置１の内部機構の各状態(無負荷状態、プッシュ操作状態、陥没状態)を示す斜視図である。
【図７】スプリング４０の弾性特性の一例を示すグラフである。
【図８】スプリング４０の弾性特性のその他の一例を示すグラフである。
【図９】機構部分の代替実施例の要部断面図を簡易的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【００１０】
図１は、本発明の一実施例による操作装置１の組み付け状態の一例を示す図である。操作装置１は、車室内において、操作性を考慮した位置に設けられる。本実施例の操作装置１は、典型的には、衝突時等に乗員の体が当たりうる箇所に設けられる場合に好適である。操作装置１は、任意の車載機器を操作するための装置であってよい。
【００１１】
図示の例では、操作装置１は、操作ノブ（操作つまみ）として具現化されており、フロントパネルに組み込まれている。図示の例では、操作装置１は、車載オーディオ機器の音量調整等のための操作装置である。
【００１２】
操作装置１は、回転方向の操作のみが可能であってもよいし、押し下げ方向の操作（プッシュ操作）のみが可能であってもよいし、これらの双方の操作が可能であってもよい。以下では、一例として、回転方向の操作及び押し下げ方向の操作の双方が可能な操作装置１について主に説明する。車載オーディオ機器の操作装置１の場合、回転方向の操作は、車載オーディオ機器の音量調整用であってよく、押し下げ方向の操作は、“決定”操作用や電源のオンオフ操作用であってよい。
【００１３】
操作装置１は、回転方向の操作等が可能なように周辺部に対して突出する操作部１ａを備える。操作装置１は、任意の形状の操作部１ａを有してよい。図示の例では、操作装置１の操作部１ａは、円筒形形状を有する。
【００１４】
図２は、本実施例の操作装置１の分解斜視図である。
【００１５】
操作装置１は、図２に示すように、主に、キャップ２と、上側ホルダ１０と、下側ホルダ２０と、中間ホルダ３０と、スプリング４０と、エンコーダ側ホルダ５０と、エンコーダ（エンコーダ素子）６０と、基板７０とを含む。
【００１６】
キャップ２は、外部に露出する操作部１ａ（図１参照）を構成し、操作性を考慮した形状を有する。本例では、キャップ２は、円筒形の形状を有する。
【００１７】
上側ホルダ１０は、円環状の平板形態のベース部１２と、ベース部１２の外周縁付近から立設された脚部１４とを含む。脚部１４は、軸方向Ｘに沿って延在する。脚部１４は、円周方向の均等の間隔で３本形成されている。脚部１４の先端部は、径方向外側に向けて屈曲され、ネジ穴１６が形成されている。脚部１４の先端部は、軸方向Ｘに垂直な面を画成する。
【００１８】
下側ホルダ２０は、円環状の平板からなる。下側ホルダ２０は、上側ホルダ１０の脚部１４の先端部と略同一の径に延在する。下側ホルダ２０は、円周方向の均等の間隔で３つの被係止部２２を有し、各被係止部２２は、ネジ挿通穴２４が形成される。被係止部２２は、下側ホルダ２０における中央穴（基本的に円形）の内周縁を部分的に直線で形成することにより形成される。
【００１９】
中間ホルダ３０は、円環状の平板形態のベース部３２と、ベース部１２の外周縁付近から立設された側壁３８とを含む。側壁３８は、円周方向の均等の間隔で３個形成されている。各側壁３８の先端部は、径方向外側に向けて屈曲されつつ２股に分岐する曲げ部３９を有する。曲げ部３９の２股は、その間の幅が、上側ホルダ１０の脚部１４及びその先端部の幅と略同一に（または僅かに大きく）なるように構成される。円環状のベース部３２は、円周方向で各側壁３８間において径方向外側に延在する三角状の平面部３４を備え、各平面部３４は、ネジ穴３６が形成される。
【００２０】
尚、上側ホルダ１０、下側ホルダ２０及び中間ホルダ３０は、好ましくは、樹脂でなく金属により形成される。これは、後述のように上側ホルダ１０、下側ホルダ２０及び中間ホルダ３０は、強力な反発力を生ずるスプリング４０を内部に保持した状態（構造）を維持する必要があるためである。
【００２１】
スプリング４０は、円筒形の外形を有するコイルばねであってよい。スプリング４０の弾性特性については後述する。
【００２２】
エンコーダ側ホルダ５０は、中央円筒部５２と、中央円筒部５２から径方向外側に延在する中間ホルダ取付面５４とを含む。中間ホルダ取付面５４は、円周方向の均等の間隔で３個形成され、各中間ホルダ取付面５４は、ネジ８０が挿通する穴５６が形成される。
【００２３】
エンコーダ６０は、中心軸Ｘを回転中心として回転する回転軸６２と、回転軸６２を回転可能に支持する軸受け部６４とを含む。軸受け部６４の一端側は、基板７０に固着されている。
【００２４】
基板７０は、エンコーダ６０からの信号を処理する回路を含んでよい。この場合、基板７０は、車載オーディオ機器の制御装置を構成してよい。
【００２５】
ここで、図２に示す操作装置１の組み付け方法について説明する。
【００２６】
フロントパネルの裏側に取り付けられる基板７０上にエンコーダ６０を配置し、エンコーダ６０の回転軸６２を下側ホルダ２０の中央穴に挿通する。この状態で、ネジ８０によりネジ固定した中間ホルダ３０とエンコーダ側ホルダ５０がエンコーダ６０の回転軸６２の先端に圧入される。このとき、エンコーダ側ホルダ５０の中央円筒部５２の内部にエンコーダ６０の回転軸６２が嵌合される。次いで、中間ホルダ３０の円環状のベース部３２にスプリング４０を載せた状態で上側ホルダ１０を被せてスプリング４０を挟み込み、先に挿通しておいた下側ホルダ２０の３箇所のネジ挿通穴２４と上側ホルダ１０の３つの脚部１４の先端部のネジ穴１６を合わせてネジ８２によりネジ固定される。この際、上側ホルダ１０の３つの脚部１４は、中間ホルダ３０の側壁３８の先端に設けられた曲げ部３９であって、それぞれに対応する曲げ部３９の２股間（切り欠き）にそれぞれ摺動可能に組み込まれる。これにより、上側ホルダ１０が中間ホルダ３０に対して回転方向（軸方向Ｘを法線とする面内の回転方向）の位置決めが実現されつつ軸方向Ｘにはスライド可能となる。最後に、上側ホルダ１０のベース部１２とキャップ２の内側との間に両面テープ４を挿入した状態でキャップ２が上側ホルダ１０に固定される。
【００２７】
このようにして、キャップ２に固定される上側ホルダ１０と下側ホルダ２０とが互いにネジ止めされることによって間に形成される空間に中間ホルダ３０が摺動可能に組み込まれる。そして、中間ホルダ３０の側壁３８の先端の曲げ部３９と上側ホルダ１０の３つの脚部１４とが互いに摺動することによって上側ホルダ１０（ひいては操作部１ａ）が軸方向Ｘにスライド可能となる。また、スプリング４０は、中間ホルダ３０の円環状のベース部３２と上側ホルダ１０のベース部１２とをそれぞれ座面としてそれらの間に保持される。このスプリング４０の反発力によって、キャップ２、上側ホルダ１０、下側ホルダ２０が一体として常時突出する方向へ付勢される。即ち、キャップ２、上側ホルダ１０及び下側ホルダ２０が一体となって中間ホルダ３０に対して軸方向Ｘにスライド可能となるが、通常状態では、キャップ２、上側ホルダ１０及び下側ホルダ２０は、スプリング４０の反発力によって、基板７０から離れる方向に付勢されるため、キャップ２（操作部１ａ）がフロントパネルの表面に対して凸状態となる。中間ホルダ３０の側壁３８の先端に設けられた曲げ部３９は、下側ホルダ２０の被係止部２２（ネジ挿通穴２４の内周側部位）に当接してストッパ機能を果たし、キャップ２のフロントパネルに対する高さの位置決めとなる。
【００２８】
図３は、操作装置１の各状態の外観を示す斜視図である。図４は、操作装置１の要部の各状態を示す斜視図である。図５は、操作装置１のエンコーダ６０の各状態を示す斜視図である。図６は、操作装置１の内部機構の各状態を示す斜視図である。図３乃至図６において、（Ａ）は、操作装置１に対して荷重が加わっていない通常状態(無負荷状態)を示し、（Ｂ）は、操作装置１に対して操作荷重(プッシュ操作時の荷重)が加わったときのプッシュ操作状態を示し、（Ｃ）は、操作装置１に対して多大な荷重が加わったときの陥没状態を示す。尚、図４においては、キャップ２を透視して内部を示している。
【００２９】
通常操作時、キャップ２を回転方向に回転操作すると、キャップ２、上側ホルダ１０、下側ホルダ２０、スプリング４０、中間ホルダ３０、エンコーダ側ホルダ５０及びエンコーダ６０の回転軸６２が一体的に回転し、通常の回転操作が実現される。尚、この際、上側ホルダ１０から中間ホルダ３０への回転操作の伝達は、中間ホルダ３０の側壁３８の先端の曲げ部３９と上側ホルダ１０の３つの脚部１４との間の周方向の接触（当接）により実現される。また、キャップ２を軸方向Ｘに沿って押し下げ操作すると、キャップ２、上側ホルダ１０、下側ホルダ２０、スプリング４０、中間ホルダ３０、エンコーダ側ホルダ５０及びエンコーダ６０の回転軸６２が一体的に押し下げられ、通常の押し下げ操作（プッシュ操作）が実現される（図３（Ｂ），図４（Ｂ），図５（Ｂ）及び図６（Ｂ）参照）。尚、図３（Ｂ）では、図中の左側の操作装置１だけが操作されている状態を示す。
【００３０】
このように、通常の操作においては、スプリング４０の反発力を上回る押圧力が加わることが無いので、スプリング４０は実質的に更に変形せず、エンコーダ６０自体の動作範囲内（所定の操作ストローク内）でプッシュ操作及び回転操作が可能である。尚、図示の例では、エンコーダ６０自体の動作範囲（所定の操作ストローク）は、図４及び図５に示すように、ΔＤ１で規定されている。
【００３１】
他方、キャップ２に対して、軸方向Ｘに沿ってキャップ２を押し下げる方向（突出量を減らす方向）に大きな荷重が作用すると、図３（Ｃ），図４（Ｃ），図５（Ｃ）及び図６（Ｃ）に示すように、キャップ２、上側ホルダ１０及び下側ホルダ２０は、中間ホルダ３０の側壁３８の先端の曲げ部３９と上側ホルダ１０の３つの脚部１４とが互いに摺動する態様で、基板７０に向かってスライドする。即ち、キャップ２に対して、軸方向Ｘに沿ってキャップ２を押し下げる方向に大きな荷重が作用すると、スプリング４０が圧縮方向に弾性変形し、キャップ２、上側ホルダ１０及び下側ホルダ２０が、エンコーダ６０自体の動作範囲（所定の操作ストローク内の最大ストローク量）を超えて基板７０に向かって移動する。これにより、キャップ２に対して、軸方向Ｘに沿ってキャップ２を押し下げる方向に大きな荷重（通常のプッシュ操作時に付与される荷重よりも有意に大きい荷重）が作用した場合に、キャップ２の突出量を、エンコーダ６０自体の動作範囲で取り得る低減量（図４の低減量ΔＤ１参照）を超えて低減することができる。尚、図示の例では、キャップ２の突出量が、プッシュ操作状態から更にΔＤ２低減され、通常状態からΔＤ１＋ΔＤ２低減される（図４参照）。尚、典型的には、ΔＤ２は、ΔＤ１に比べて有意に大きい。
【００３２】
また、このような大きな荷重が除去されると、キャップ２、上側ホルダ１０及び下側ホルダ２０は、中間ホルダ３０の側壁３８の先端の曲げ部３９と上側ホルダ１０の３つの脚部１４とが互いに摺動する態様で、図３（Ａ），図４（Ａ），図５（Ａ）及び図６（Ａ）に示すように、元の状態（通常時の状態）へとスライドする。即ち、このような大きな荷重が除去されると、スプリング４０が元の状態へと弾性的に復元し、中間ホルダ３０の側壁３８の先端に設けられた曲げ部３９が下側ホルダ２０の被係止部２２に当接するまでスライドして、元の状態へと復帰する。
【００３３】
次に、スプリング４０の弾性特性の好ましい例について説明する。
【００３４】
図７は、スプリング４０の弾性特性の一例を示すグラフである。図７では、横軸に、基準面に対するキャップ２の突出量を示し、縦軸に、スプリング４０の反発力（荷重）を示す。ここで、基準面は、任意の面であってよい。例えば、基準面は、図４に示すように、キャップ２の外周側に設けられる部材（フロントパネル等）の最も突出している位置を基準に設定されてもよい。
【００３５】
図７において、突出量Ｄ２は、プッシュ操作状態（図３（Ｂ）に示す状態）での突出量である。図７に示す例では、スプリング４０は、線形の弾性特性を有する。スプリング４０は、弾性変形した状態で円環状のベース部３２と上側ホルダ１０のベース部１２との間に保持される。即ち、スプリング４０は、プッシュ操作状態において、円環状のベース部３２と上側ホルダ１０のベース部１２との間で圧縮方向に弾性変形しており、反発力Ｎ１を生ずる。軸方向Ｘに沿ってキャップ２を押し下げる方向の荷重が反発力Ｎ１を超えると、スプリング４０が更に弾性変形し、突出量が線形的に減少する。図７に示す例では、スプリング４０は、基準面に対するキャップ２の突出量がゼロのとき、反発力Ｎ２を生ずる。
【００３６】
反発力Ｎ１は、エンコーダ６０に対する通常のプッシュ操作時に作用する荷重（プッシュ荷重）よりも有意に大きい値に設定されてもよい。具体的には、反発力Ｎ１は、プッシュ荷重の２．５倍以上の値であってよい。例えばプッシュ荷重が２［Ｎ］程度であるとき、反発力Ｎ１は、５［Ｎ］以上であってよい。尚、前提として、通常のプッシュ操作では、キャップ２の突出量はエンコーダ６０自体の動作範囲（所定の操作ストローク）内で僅かに減少するだけであり、操作ストローク内の最大ストローク時でも基準面に対するキャップ２の突出量はゼロよりも有意に大きい（図４のΔＤ２参照）。
【００３７】
反発力Ｎ２は、衝突に関連せずに乗員（操作者）の膝等のような体の一部が操作装置１に当たった場合に作用する荷重よりも大きい値に設定されてよい。これにより、衝突に関連せずに乗員の体の一部が操作装置１に不意に当たった場合にキャップ２（操作部１ａ）が破壊してしまうことが防止され、高い商品性を維持することができる。例えば、反発力Ｎ２は、５［Ｎ］よりも有意に（例えば２倍以上）大きい１０［Ｎ］より大きい値に設定されてもよい。
【００３８】
また、反発力Ｎ２は、所定の上限値よりも小さい値に設定される。所定の上限値は、任意であってよいが、典型的には、法規等で定められた内突規定荷重よりも小さい値に設定される。例えば、欧州の内突試験に関する法規（ＥＣＥ Ｎｏ．２１）により、操作部１ａに対して３７８［Ｎ］以上の荷重が加わったときに、グリル面からの操作部１ａの突出量が所定量（９．５ｍｍ）以下に制限する必要がある。このため、例えば、基準面がグリル面から所定高さ（９．５ｍｍ）の面であるとき、反発力Ｎ２は、３７８［Ｎ］より小さい値に設定される。例えば、反発力Ｎ２は、１０［Ｎ］より大きく３７８［Ｎ］より小さい値として、１００［Ｎ］程度であってよい。
【００３９】
以上説明した本実施例の操作装置１によれば、とりわけ、以下のような優れた効果が奏される。
【００４０】
本実施例の操作装置１によれば、上述の如く、通常よりも多大な荷重が加わったとしても、取付構造が破損すること無く、キャップ２（操作部１ａ）先端部を基準面（例えばフロントパネル周囲と同一面）以下に陥没可能となる。これにより、例えば内突規格を満足すると共に、当該多大な荷重がなくなった際には、再度初期位置（図６（Ａ）参照）へ復帰することが可能となる。
【００４１】
尚、音量調整用のような調整用に回転方向に操作される操作装置１の場合、操作部１ａは、一般的に、微調整が行い易いように比較的大きいサイズで構成され、且つ、突出量が大きい傾向となる。従って、この種の操作部１ａを備える操作装置１は、操作性が良い反面、乗員の膝等が当たりやすいことがあり、通常想定される荷重よりも多大な荷重が加わることがある。従って、本実施例は、かかる操作部１ａを備える操作装置１に特に好適である。
【００４２】
また、キャップ２は、好ましくは、上側ホルダ１０、下側ホルダ２０、中間ホルダ３０、スプリング４０及びエンコーダ側ホルダ５０の外径よりも大きい外径の周囲部２ａを備える。即ち、上側ホルダ１０、下側ホルダ２０、中間ホルダ３０、スプリング４０及びエンコーダ側ホルダ５０は、好ましくは、キャップ２の周囲部２ａよりも径方向内側に収まるように構成される。これにより、エンコーダ６０の回転軸６２に圧入される部材の全て（キャップ２、上側ホルダ１０、下側ホルダ２０、中間ホルダ３０、スプリング４０及びエンコーダ側ホルダ５０）が組立状態（ＡＳＳＹ状態）でエンコーダ６０の回転軸６２に対して取り外し及び取り付けが可能となる。これにより、これらのサービス時の交換作業が容易になる。また、更なる効果として、キャップ２の周囲部２ａに照明光が当てられたときの、意匠性を高めて、商品性を高めることができる。即ち、組み付け状態では、キャップ２の周囲部２ａとフロントパネル（グリル）に形成された穴との間に径方向に隙間が形成されるが、キャップ２の外形よりも外側にはみ出す構造物が存在しないので、キャップ２の周囲部２ａとフロントパネルとの間の隙間を照明光が通ることができる。他方、上述のような大きなスプリング荷重に対応するために、フロントパネルの内部側でキャップ２の外形よりも大きいスペースを利用した方が設計自由度が高くなるが、キャップ２の外形よりも構造物（上側ホルダ１０、下側ホルダ２０等）がはみ出る構成では、当該はみ出した部分に照明光が遮られるので、キャップ２の周囲部２ａとフロントパネルとの間の隙間を照明光が通ることができない。
【００４３】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００４４】
例えば、上述した実施例において、スプリング４０は、線形の弾性特性を有しているが、例えば複数のスプリングを組み合わせることで、非線形の弾性特性を実現してもよい。また、スプリング４０は、ゴム等のような他の弾性部材により代替されてもよい。
【００４５】
また、上述した実施例では、通常状態及びプッシュ操作状態（図６（Ａ）及び図６（Ｂ）参照）において、スプリング４０は、弾性変形した状態で円環状のベース部３２と上側ホルダ１０のベース部１２との間に保持されている。しかしながら、スプリング４０は、通常時に略自由状態となるように中間ホルダ３０の円環状のベース部３２と上側ホルダ１０のベース部１２との間に（ガタが生じない態様で）保持されてもよい。この場合、例えば図８に示すようなスプリング４０の弾性特性となる。尚、この場合は、通常状態及びプッシュ操作状態（図６（Ａ）及び図６（Ｂ）参照）において、スプリング４０の反発力が実質的にゼロであるので、スプリング４０を保持する構造（上側ホルダ１０と下側ホルダ２０の間の締結部等）の必要な強度・耐久性を低減することができる。
【００４６】
また、上述した実施例において、スライド時における中間ホルダ３０の側壁３８の先端の曲げ部３９と上側ホルダ１０の３つの脚部１４とが互いに摺動する態様は、摩擦を伴ってもよいし、摩擦を伴わなくてもよい。但し、摩擦を伴わない場合、中間ホルダ３０の側壁３８の先端の曲げ部３９と上側ホルダ１０の３つの脚部１４との間の隙間（ガタ）は、回転操作の操作性を損なわない程度に最小化される。
【００４７】
また、上述は、多大な荷重が加わった場合にのみ陥没し該荷重が除去されたときに復元するための機構として、特定の機構を開示するが、かかる機構は、多種多様である。例えば、上述した実施例では、中間ホルダ３０がエンコーダ６０側に固定され、上側ホルダ１０がキャップ２（操作部１ａ）側に固定されているが、逆であってもよい。即ち、中間ホルダ３０側にキャップ２（操作部１ａ）が固定され、上側ホルダ１０側にエンコーダ６０が固定されてもよい。この場合、中間ホルダ３０がスプリング４０により操作部１ａの突出方向に付勢され、下側ホルダ２０（被係止部２２）が中間ホルダ３０を係止してストッパ機能を果たす。
【００４８】
また、例えば図９に示すように、操作部側部材１００をスプリング４０により突出方向に付勢し、操作部側部材１００の突出方向への移動を係止する係止部材２００を備える機構により実現されてもよい。図９に示す例では、係止部材２００は、操作部側部材１００の突出方向への移動を係止する係止部２０２を有する。係止部材２００は、エンコーダ側部材３００（エンコーダ側ホルダ、エンコーダ等）に対して回転不能に且つ突出方向の移動が不能な態様で、エンコーダ側部材３００に連結される。また、操作部側部材１００と係止部材２００は、上述の中間ホルダ３０の側壁３８の先端の曲げ部３９と上側ホルダ１０の３つの脚部１４との関係の如く、操作部側部材１００が係止部材２００に対して突出量が低減する方向にスライド可能（摺動可能）となり且つ操作部側部材１００から係止部材２００に回転操作が伝達可能となるように、構成される。尚、操作部側部材１００は、例えば上述の実施例におけるキャップ２、上側ホルダ１０、下側ホルダ２０のように複数の部材により構成されてもよい。係止部材２００についても同様である。図９に示す構成についても上述の実施例による機構と同様、操作部が取り付く側とエンコーダが取り付く側が逆であってもよい。
【００４９】
また、押し下げ操作のみが可能な操作装置の場合は、原理上、以下の特徴を有すればよい。
（１）操作部１ａが突出方向にスプリング４０により付勢される。
（２）操作部１ａの突出方向への移動を係止するストッパ部（係止部材）を有する。
（３）操作部１ａに対する押し下げ操作がエンコーダ６０に伝達される。
【００５０】
また、回転操作のみが可能な操作装置の場合は、原理上、以下の特徴を有すればよい。
（１）操作部１ａが突出方向にスプリング４０により付勢される。
（２）操作部１ａの突出方向への移動を係止するストッパ部（係止部材）を有する。
（３）操作部１ａに対する回転操作がエンコーダ６０に伝達される。この場合、ストッパ部は、エンコーダ６０の回転軸６２と共に回転するように構成されるのが好ましい。更に、この場合、操作部１ａに対する回転操作がストッパ部を介してエンコーダ６０の回転軸６２に伝達されるのが好ましい。
【符号の説明】
【００５１】
１ 操作装置
１ａ 操作部
２ キャップ
２ａ 周囲部
４ 両面テープ
１０ 上側ホルダ
１２ ベース部
１４ 脚部
１６ ネジ穴
２０ 下側ホルダ
２２ 被係止部
２４ ネジ挿通穴
３０ 中間ホルダ
３２ ベース部
３４ 平面部
３８ 側壁
３９ 曲げ部
４０ スプリング
５０ エンコーダ側ホルダ
５２ 中央円筒部
５４ 中間ホルダ取付面
５６ 穴
６０ エンコーダ
６２ 回転軸
６４ 軸受け部
７０ 基板
８０ ネジ
８２ ネジ
１００ 操作部側部材
２００ 係止部材
２０２ 係止部
３００ エンコーダ側部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準面から突出する操作部と、
弾性体を備え、
前記操作部は、突出量を減らす方向に作用する所定荷重以上の荷重に対しては、突出量が減少する方向に、前記弾性体の反発力に抗して操作ストローク内の最大ストローク量を超えて移動し、該荷重が除去されたときに前記弾性体の復元力により元の突出量に復帰するように、前記弾性体を介して支持されることを特徴とする、操作装置。
【請求項２】
前記操作部は、前記所定荷重以上の荷重に対しては、前記基準面以下まで移動される、請求項１に記載の操作装置。
【請求項３】
前記所定荷重は、１０[Ｎ]より大きく３７８［Ｎ］より小さい、請求項１又は２に記載の操作装置。
【請求項４】
前記操作部は、突出量を減らす方向への押し下げ操作が不能であり、該方向を法線とする面内での回転操作が可能であり、
前記操作ストローク内の最大ストローク量は、ゼロである、請求項１〜３のうちのいずれか1項に記載の操作装置。
【請求項５】
前記操作部は、突出量を減らす方向への押し下げ操作が可能であり、
前記操作ストローク内の最大ストローク量は、ゼロより大きく、
前記操作部は、前記最大ストローク量だけ押し下げ操作されたとき、前記基準面から依然として突出する、請求項１〜３のうちのいずれか1項に記載の操作装置。
【請求項６】
エンコーダと、
前記操作部と前記エンコーダとの間に配置され、前記エンコーダに対する前記操作部の前記突出量が増加する方向の移動を所定位置で係止する係止部材とを含み、
前記弾性体は、前記操作部を前記突出量が増加する方向に付勢するように設けられる、請求項１〜５のうちのいずれか1項に記載の操作装置。
【請求項７】
前記操作部は、回転操作が可能であり、
前記操作部に対する回転操作は、前記係止部材を介して前記エンコーダに伝達される、請求項６に記載の操作装置。
【請求項８】
前記操作部は、突出量を減らす方向への押し下げ操作が可能であり、
前記操作部に対する押し下げ操作は、前記弾性体を介して前記エンコーダに伝達される、請求項６又は７に記載の操作装置。
【請求項９】
エンコーダと、
前記操作部側に設けられ、前記操作部に対して固定される第１のホルダと、
前記エンコーダ側に設けられ、前記第１のホルダに対して固定される第２のホルダと、
前記エンコーダに対して固定される中間ホルダとを含み、
前記中間ホルダは、前記エンコーダに対する前記第２のホルダの移動であって、前記操作部の前記突出量が増加する方向の移動を係止する係止部を備え、
前記弾性体は、前記中間ホルダと前記第１のホルダとの間に配置される、請求項１〜５のうちのいずれか1項に記載の操作装置。
【請求項１０】
エンコーダと、
前記エンコーダ側に設けられ、前記エンコーダに対して固定される第１のホルダと、
前記操作部側に設けられ、前記第１のホルダに対して固定される第２のホルダと、
前記操作部に対して固定される中間ホルダとを含み、
前記第２のホルダは、前記操作部に対する前記中間ホルダの移動であって、前記操作部の前記突出量が増加する方向の移動を係止する係止部を備え、
前記弾性体は、前記中間ホルダと前記第１のホルダとの間に配置される、請求項１〜５のうちのいずれか1項に記載の操作装置。
【請求項１１】
前記操作部を構成するキャップであって、当該操作装置が設置されるパネル部材に形成された穴よりも外径が小さく、該穴から突出するキャップと、
エンコーダとを備え、
当該操作装置の構成部品であって、前記エンコーダよりも前記キャップ側に位置する構成部品の全ては、前記キャップの外径よりも径方向内側に収まるように配置される、請求項１〜５のうちのいずれか1項に記載の操作装置。
【請求項１２】
前記操作部を構成するキャップであって、当該操作装置が設置されるパネル部材に形成された穴よりも外径が小さく、該穴から突出するキャップを備え、
当該操作装置の構成部品であって、前記エンコーダよりも前記キャップ側に位置する構成部品の全ては、前記キャップの外径よりも径方向内側に収まるように配置される、請求項６〜１０のうちのいずれか1項に記載の操作装置。
【請求項１】
基準面から突出する操作部と、
弾性体を備え、
前記操作部は、突出量を減らす方向に作用する所定荷重以上の荷重に対しては、突出量が減少する方向に、前記弾性体の反発力に抗して操作ストローク内の最大ストローク量を超えて移動し、該荷重が除去されたときに前記弾性体の復元力により元の突出量に復帰するように、前記弾性体を介して支持されることを特徴とする、操作装置。
【請求項２】
前記操作部は、前記所定荷重以上の荷重に対しては、前記基準面以下まで移動される、請求項１に記載の操作装置。
【請求項３】
前記所定荷重は、１０[Ｎ]より大きく３７８［Ｎ］より小さい、請求項１又は２に記載の操作装置。
【請求項４】
前記操作部は、突出量を減らす方向への押し下げ操作が不能であり、該方向を法線とする面内での回転操作が可能であり、
前記操作ストローク内の最大ストローク量は、ゼロである、請求項１〜３のうちのいずれか1項に記載の操作装置。
【請求項５】
前記操作部は、突出量を減らす方向への押し下げ操作が可能であり、
前記操作ストローク内の最大ストローク量は、ゼロより大きく、
前記操作部は、前記最大ストローク量だけ押し下げ操作されたとき、前記基準面から依然として突出する、請求項１〜３のうちのいずれか1項に記載の操作装置。
【請求項６】
エンコーダと、
前記操作部と前記エンコーダとの間に配置され、前記エンコーダに対する前記操作部の前記突出量が増加する方向の移動を所定位置で係止する係止部材とを含み、
前記弾性体は、前記操作部を前記突出量が増加する方向に付勢するように設けられる、請求項１〜５のうちのいずれか1項に記載の操作装置。
【請求項７】
前記操作部は、回転操作が可能であり、
前記操作部に対する回転操作は、前記係止部材を介して前記エンコーダに伝達される、請求項６に記載の操作装置。
【請求項８】
前記操作部は、突出量を減らす方向への押し下げ操作が可能であり、
前記操作部に対する押し下げ操作は、前記弾性体を介して前記エンコーダに伝達される、請求項６又は７に記載の操作装置。
【請求項９】
エンコーダと、
前記操作部側に設けられ、前記操作部に対して固定される第１のホルダと、
前記エンコーダ側に設けられ、前記第１のホルダに対して固定される第２のホルダと、
前記エンコーダに対して固定される中間ホルダとを含み、
前記中間ホルダは、前記エンコーダに対する前記第２のホルダの移動であって、前記操作部の前記突出量が増加する方向の移動を係止する係止部を備え、
前記弾性体は、前記中間ホルダと前記第１のホルダとの間に配置される、請求項１〜５のうちのいずれか1項に記載の操作装置。
【請求項１０】
エンコーダと、
前記エンコーダ側に設けられ、前記エンコーダに対して固定される第１のホルダと、
前記操作部側に設けられ、前記第１のホルダに対して固定される第２のホルダと、
前記操作部に対して固定される中間ホルダとを含み、
前記第２のホルダは、前記操作部に対する前記中間ホルダの移動であって、前記操作部の前記突出量が増加する方向の移動を係止する係止部を備え、
前記弾性体は、前記中間ホルダと前記第１のホルダとの間に配置される、請求項１〜５のうちのいずれか1項に記載の操作装置。
【請求項１１】
前記操作部を構成するキャップであって、当該操作装置が設置されるパネル部材に形成された穴よりも外径が小さく、該穴から突出するキャップと、
エンコーダとを備え、
当該操作装置の構成部品であって、前記エンコーダよりも前記キャップ側に位置する構成部品の全ては、前記キャップの外径よりも径方向内側に収まるように配置される、請求項１〜５のうちのいずれか1項に記載の操作装置。
【請求項１２】
前記操作部を構成するキャップであって、当該操作装置が設置されるパネル部材に形成された穴よりも外径が小さく、該穴から突出するキャップを備え、
当該操作装置の構成部品であって、前記エンコーダよりも前記キャップ側に位置する構成部品の全ては、前記キャップの外径よりも径方向内側に収まるように配置される、請求項６〜１０のうちのいずれか1項に記載の操作装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−１６０２８９（Ｐ２０１２−１６０２８９Ａ）
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８０３６（Ｐ２０１１−１８０３６）
【出願日】平成２３年１月３１日（２０１１．１．３１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（０００００５０１６）パイオニア株式会社 (3,620)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月３１日（２０１１．１．３１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（０００００５０１６）パイオニア株式会社 (3,620)
【Ｆターム（参考）】
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