JPH0158531B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明は、多桁数字を効率良く入力すること
のできる多桁数字入力装置に関し、特に、潜水艦
搭載電子装置に対する数字入力装置のように、暗
闇で手探りで多桁数字を入力しなければならない
場合に効果を発揮する多桁数字入力装置に関す
る。

従来技術 数字入力装置としてテンキーが広く用いられて
いるが、これは暗所では手元を照明する必要があ
り、また、手さぐりでは入力しにくい、という欠
点がある。スクリユースイツチと称し、レバーの
傾き角度に応じてカウントクロツクレートを切換
えてカウンタを自動的に増減することにより数字
入力を行うものもあるが、数字が自動的に増減す
るので操作者にとつては微調整や修正がやりにく
いという欠点がある。各桁毎にデイジタルスイツ
チを設ける方法もあるが、この場合も手元の照明
が必要であり、また、各桁毎にスイツチ位置が異
なるので手探りで操作する場合不便である。ロー
タリエンコーダと連動したつまみを回転してパル
スを発生させ、このパルスをカウントすることに
より数字入力を行うものがあり、これは操作が簡
単であり、暗所で手元照明無しに手探りで入力す
るのに適している。しかし、多桁数字を入力する
場合はロータリエンコーダの最小分解能との兼合
いで回転操作量が多大となり、入力に手間取ると
いう欠点があつた。つまり、最小単位の数字入力
を正確かつ容易に行えるようにするにはロータリ
エンコーダの分解能を余り細かくすることはでき
ず、せいぜい１回転につき500パルス程度の分解
能が限度であつた。この場合、例えば５桁の数字
入力するにはつまみを20乃至200回転させねばな
らず、極めて手間がかかる。その反面、最小単位
の数字「１」を入力するには360／500＝0.72度という 僅かな角度だけつまみを動かさなければならない
ので微調整も大変であつた。微調整を楽にするに
は分解能をもつと粗くしなければならないが、そ
うすると多桁数字の入力が一層困難となる。この
ように、従来の回転パルス発生及びカウントによ
る数字入力方式は、暗所での手探りでの入力には
適しているが、多桁数字入力にはあまり適してい
なかつた。

発明の目的 この発明は上述の点に鑑みてなされたもので、
暗所での手探りでの入力にも適しており、かつ、
多桁数字入力にも適した多桁数字入力装置を提供
しようとするものである。

発明の概要 この発明に係る多桁数字入力装置は、回転角に
応じてパルスを出力する回転パルス変換器と、こ
の回転パルス変換器の回転軸に結合し、回転運動
を与えるための操作子と、複数の計数桁を含み、
前記回転パルス変換器の出力パルスに応答して計
数動作を行なう計数手段と、この計数手段の各計
数桁の計数データを表示する表示器と、前記回転
パルス変換器の出力パルスの重みを切換えるため
のスイツチと、前記回転パルス変換器の出力パル
スを前記スイツチによつて設定された重みで前記
計数手段に伝達する制御回路とを具えたものであ
る。スイツチによつて計数用パルスの重みを切換
えることにより、特定の上位桁以上でパルスに応
答した計数を行うことができるようになり、上位
の桁グループと下位の桁グループとに分割して数
字入力を行うことができるようになる。こうし
て、多桁数字を適宜の桁グループ毎に分割して入
力することができるようになり、当然、各桁グル
ープ毎の数字桁数は相対的に少なくなるので少数
桁数字入力のための操作子の回転量も少なくて済
み、多桁数字入力操作が極めて楽に行える。これ
に伴ない、回転パルス変換器（一例として周知の
ロータリエンコーダを用いる）の分解能をこと更
に細かくする必要がなくなり、その分解能を適正
に（比較的粗く）とることにより最小数字の入力
を安定して行えるようになる。また、操作子を回
転可能であると共に軸方向に直線変位可能なもの
とし、この直線変位に連動して前記スイツチを切
換えるようにすれば、１つの操作子の操作だけで
多桁数字入力が行えるようになり、手探りでの操
作により一層適したものとなる。

実施例 第１図において、１０は回転パルス変換器とし
てのロータリエンコーダであり、その回転軸１０
ａに操作子１１が結合し、この操作子（以下「つ
まみ」という）１１を手動で回転することにより
その回転角に応じてロータリエンコーダ１０がパ
ルス信号Ｐを出力する。一例として、６桁の10進
数字の入力が可能であり、各桁に対応して10進カ
ウンタ１２ａ〜１２ｆが設けられている。各カウ
ンタ１２ａ〜１２ｆは縦続接続されており、下位
桁のオーバフロー信号OVが上位桁のカウント入
力に与えられる。各カウンタ１２ａ〜１２ｆのカ
ウント出力は数字表示ドライバ１３ａ〜１３ｆに
加わり、このドライバ出力が表示器１４に与えら
れる。こうして、各桁のカウンタ１２ａ〜１２ｆ
の現カウント値が表示器１４で10進数表示され
る。また、各カウンタ１２ａ〜１２ｆの出力は、
入力した数字データを利用するための装置（図示
せず）に供給される。

スイツチMSW，LSWはエンコーダ１０の出力
パルスＰを異なる重みに切換えるためのものであ
り、LSWが一の位の桁の重みに対応し、MSWが
千の位の桁の重みに対応する。このスイツチ
MSW，LSWはどちらか一方がオンのとき他方が
オフであり、オンのとき対応するインバータ１
５，１６に信号“０”が与えられ、そのインバー
タ１５，１６から信号“１”が出力され、対応す
るアンド回路１７，１８に与えられる。アンド回
路１７，１８は、スイツチMSW，LSWによる重
み設定に応じて前記エンコーダ１０の出力パルス
Ｐのカウンタ１２ａ〜１２ｆに対する伝達を制御
するためのもので、このパルス信号Ｐが入力され
ている。

スイツチLSWがオンのとき、アンド回路１８
が可能化され、出力パルスＰが該アンド回路１８
を介して一の位の桁のカウンタ１２ａに入力され
る。この場合、出力パルスＰの１パルスの重みは
10進数の「１」に相当する。

スイツチMSWがオンのとき、アンド回路１７
が可能化され、出力パルスＰが該アンド回路１７
を介してオア回路１９に入り、このオア回路１９
から千の位の桁のカウンタ１２ｄのカウント入力
が加わる。この場合、出力パルスＰの１パルスの
重みは10進数の「1000」に相当する。

換言すれば、カウンタ１２ａ〜１２ｆは３桁毎
に２つの桁グループに分割されており、スイツチ
MSWによつて上位の桁グループ１２ｄ〜１２ｆ
を選択してその中の最下位の桁（千の位）に計数
パルスＰを供給し、スイツチLSWによつて下位
の桁グループ１２ａ〜１２ｃを選択してその中の
最下位の桁（一の位）に計数パルスＰを供給す
る。

一例として、ロータリエンコーダ１０は１回転
につき100パルスを発生するものを用い、
「158364」を入力する場合について説明する。ま
ず、スイツチMSWをオンし、つまみ１１を158／100 回転（約１回転半）してロータリエンコーダ１０
から158個のパルスを発生させる。これによりカ
ウンタ１２ｄ〜１２ｆが「158」をカウントし、
表示器１４は「158000」を表示する（なお、説明
の便宜上カウンタ１２ａ〜１２ｆは初期リセツト
されていたとする）。次にスイツチLSWをオン
（MSWをオフ）にして、つまみ１１を364／100回転 （約３回転半）して364パルスを発生させ、カウン
タ１２ａ〜１２ｃで「364」をカウントさせる。
こうして、表示器１４が「158364」を表示する
と、望みの数字入力が出来たことが判る。エンコ
ーダ１０の分解能が極めて粗いので入力数字の微
調整が極めて楽に行える。この場合、つまみ１１
を合計約５回転させるだけで望みの数字入力が行
える。もし一の位のカウンタ１２ａだけにパルス
Ｐを入力してカウントを行なつたとすると
158364／100≒1583回転もつまみ１１を回転せなけれ ばならないので、本発明が如何に能率的かがよく
判る。

尚、第１図の例では下位の桁グループのオーバ
フロー信号OVがオア回路１９を介して上位のカ
ウンタ１２ｄに加わるようになつているが、両グ
ループを完全に分離してもよい。つまり、オア回
路１９を設けずに、カウンタ１２ｄのカウント入
力にはアンド回路１７の出力だけが加わるように
してもよい。

第２図は、つまみ１１を回転可能のみならず軸
方向に直線変位可能とし、このつまみ１１の直線
変位に連動してスイツチMSW，LSWを切換えた
例を示す。ロータリエンコーダ１０の回転軸１０
ａにスライド溝１０ｂが設けられており、つまみ
１１の軸１１ａに設けた突起がこのスライド溝１
０ｂに係合して、該つまみ１１が回転可能かつ直
線変位可能となつている。所定の押し込み位置及
び引き出し位置に対応してリミツトスイツチから
成るスイツチLSW，MSWが配設されている。ま
た、引き出し位置に対応してデイテント機溝２０
が設けられており、つまみ１１が所定量引き出さ
れたとき、そのデイテント溝２１にデイテント機
溝２０のボールが嵌合してつまみ１１が引き出し
位置にラツチされる。この引き出し位置でスイツ
チMSWがオンする。引き出し位置からつまみ１
１を少し押し込んでデイテントを解除すると、ニ
ユートラル位置となり、このニユートラル位置で
は両スイツチLSW，MSW共オンしない。更につ
まみ１１を押し込むと、所定の押し込み位置でス
イツチLSWがオンする。押し込みを解除すると、
復旧用スプリング２２の作用によりつまみ１１が
ニユートラル位置に自動復帰する。従つて、押し
込み位置ではつまみ１１を押し込みながら回転さ
せるが、引き出し位置ではデイテントされるので
つまみ１１を単に回転させるだけでよい。しか
し、これは一例であつて、どのように設計変更し
てもよい。このように、つまみ１１の直線変位に
連動してパルス重み切換用のスイツチLSW，
MSWが切換えるようにすれば、１つのつまみ１
１の回転及び直線変位操作だけで多桁数字入力が
簡単に行えるようになり、暗所での手探りの入力
に最適なものとなる。

第３図は第１図の変更例を示すもので、スイツ
チMSWによつて所定の上位の桁グループ１２ｄ
〜１２ｆが選択されたとき、該桁グループ内の最
下位の桁（カウンタ１２ｄ）に供給すべきパルス
Ｐを所定値（この例では0.5）に重みづけして計
数動作を行なわせるようにしたものである。上位
の桁グループ内の最下位の桁（カウンタ１２ｄ）
に供給すべきパルスＰを0.5の重みづけとするこ
とは、その下位の桁（カウンタ１２ｃ）に対して
１パルスにつき「５」を加算すればよいことを意
味する。そこで、アンド回路１７の出力を数値デ
ータ発生器２３に入力し、該アンド回路１７から
１パルスが出力される毎に数値データ発生器２３
から数値「５」のデータを発生する。カウンタ１
２ｃをパルスカウント及びデータ加算の両方が可
能な構成とし、数値データ「５」を該カウンタ１
２ｃの加算入力に与える。こうして、上位の桁グ
ループ１２ｄ〜１２ｆを選択するスイツチMSW
がオンされたとき、エンコーダ１０の出力パルス
Ｐが１パルス与えられる毎にカウンタ１２ｃが５
加算される。例えば数字「1502」を入力するとき
は、スイツチMSWをオンしてつまみ１１を少し
回わして３パルス発生させると数字「1500」が入
力され、次にスイツチLSWをオンしてつまみ１
１を少し回わして２パルス発生させれば数字
「1502」の入力が完了する。このように、第３図
の変更によれば、下位の桁グループの数字入力操
作を一層軽減することができる。尚、重みづけ量
は「0.5」に限らず適宜選定してよい。

尚、更に多数桁の数字入力を可能にするには、
表示桁を増し、これに対応するカウンタを増加
し、パルスＰの重みを切換えるためのスイツチを
必要に応じて増設すればよい。第４図の例では、
表示器１４を９桁とし、３桁分の10進カウンタ１
２ｇ〜１２ｉを増設し、これに対応して数字表示
ドライバ１３ｇ〜１３ｉを増設している。エンコ
ーダ１０の出力パルスＰの重みを切換えるための
スイツチとしてNSWを増設し、このスイツチ
NSWによつてカウンタ１２ｇ〜１２ｉの桁グル
ープを選択する。カウンタ１２ｆのオーバフロー
信号OVがオア回路２５を介してカウンタ１２ｇ
のカウント入力に与えられる。アンド回路２４
は、スイツチNSWがオンされたとき可能化され、
エンコーダ１０の出力パルスＰを選択し、オア回
路２５を介してカウンタ１２ｇのカウント入力に
与える。以上の構成により、スイツチNSW，
MSW，LSWの切換えに応じて９桁の数字を３桁
毎のグループに分割して入力することができる。
この場合も第１図と同様にオア回路１９，２５を
削除し、各桁グループを分離してもよい。各スイ
ツチNSW，MSW，LSWは、前述のようにつま
み１１の直線変位に連動して切換えられるように
すれば好ましい。例えば第２図の構造において、
ニユートラル位置でスイツチNSWがオンするよ
うに配置することが可能である。

尚、各表示桁に対応する10進カウンタ１２ａ〜
１２ｆ，１２ｇ〜１２ｉとして、デイスクリート
回路を用いずに、マイクロコンピユータ方式の計
数手段を用いてもよい。

発明の効果 この発明によれば、回転型操作子を用いて数字
入力を行なうので暗所等における手探りでの数字
入力に適しており、しかも多桁数字をいくつかの
桁グループに分割して入力することができるの
で、多桁数字を手軽に素速く入力することができ
るようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す電気的ブロ
ツク図、第２図は同実施例における操作つまみと
パルス重みづけ切換えスイツチの関係の一例を示
す斜視図、第３図は第１図の変更例を示すブロツ
ク図、第４図はこの考案の別の実施例を示すブロ
ツク図、である。 １０……ロータリエンコーダ（回転パルス変換
器）、１１……つまみ（操作子）、１２ａ〜１２ｉ
……10進数各桁に対応する10進カウンタ、１４…
…表示器、１７，１８，２４……計数用パルスの
重みづけを切換えるための制御回路に相当するア
ンド回路、LSW，MSW，NSW……計数用パル
スの重みづけを切換えるためのスイツチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転角に応じてパルスを出力する回転パルス
   変換器と、この回転パルス変換器の回転軸に結合
   し、回転運動を与えるための操作子と、複数の計
   数桁を含み、前記回転パルス変換器の出力パルス
   に応答して計数動作を行なう計数手段と、この計
   数手段の各計数桁の計数データを表示する表示器
   と、前記回転パルス変換器の出力パルスの重みを
   切換えるためのスイツチと、前記回転パルス変換
   器の出力パルスを前記スイツチによつて設定され
   た重みで前記計数手段に伝達する制御回路とを具
   えた多桁数字入力装置。 ２ 前記計数手段の計数桁を複数桁から成る２又
   はそれ以上の桁グループに分割し、前記スイツチ
   は桁グループのいずれかを選択することにより前
   記出力パルスの重みを切換えるものであり、前記
   制御回路は、このスイツチによつて選択された桁
   グループ内の最下位の計数桁に前記回転パルス変
   換器の出力パルスを供給するものである特許請求
   の範囲第１項記載の多桁数字入力装置。 ３ 前記制御回路は、所定の上位の桁グループが
   選択されたとき、該桁グループ内の最下位の計数
   桁に供給すべき前記出力パルスを所定数値に重み
   づけして計数動作を行なわせる手段を含むもので
   ある特許請求の範囲第２項記載の多桁数字入力装
   置。 ４ 前記操作子は、回転可能であると共に軸方向
   に直線変位可能であり、前記スイツチは、この操
   作子の直線位置に連動して前記出力パルスの重み
   を切換えるものである特許請求の範囲第１項又は
   第２項記載の多桁数字入力装置。