アナログポインティングキー構造
【課題】アナログポインティングキー構造を、耐久性に優れ、しかも操作性が優れたものとする。
【解決手段】ストッパーリング１０は、その外周側全周が、突起部２２の内周側２２ａとリング部材５０の内径部５２とにより周方向に連続して囲まれ、決定キートップを強い力で操作したり、アナログポインティングキー構造を落下させた場合等においても、ストッパプレート１０は、突起部２２の内周側２２ａとリング部材５０の内径部５２とにより形成された円形の内壁面５５に衝突するようにした。
【解決手段】ストッパーリング１０は、その外周側全周が、突起部２２の内周側２２ａとリング部材５０の内径部５２とにより周方向に連続して囲まれ、決定キートップを強い力で操作したり、アナログポインティングキー構造を落下させた場合等においても、ストッパプレート１０は、突起部２２の内周側２２ａとリング部材５０の内径部５２とにより形成された円形の内壁面５５に衝突するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話端末、ＰＤＡ、ゲームコントローラ等の電子機器の操作装置に用いて好適なアナログポインティングキー構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話端末や携帯ミュージックプレイヤーなどではＷＥＢ閲覧などのパーソナルコンピュータと同様の機能が搭載されており、一般的な方向キーだけではなく、パーソナルコンピュータ用のマウスのように表示画面上でポインタが連続的に移動する、アナログ的な動きをするポインティングデバイスの搭載が求められている。
【０００３】
このようなものとしては、剛体キートップと、表面に前記剛体キートップが固定され、前記剛体キートップを囲繞する位置に前記表面に沿った方向に前記剛体キートップが変位することを許容し、かつ、該変位を復元可能な弾性復帰部が設けられた支持部材と、該支持部材に固定されて前記剛体キートップを囲繞し、かつ、前記剛体キートップと前記弾性復帰部との間に位置するリング状磁石部材と、前記剛体キートップと連動する前記リング状磁石部材の変位による磁束密度の変化を検出する磁気センサとを備えたアナログポインティングキー構造が知られている。
【０００４】
このようなアナログポインティングキー構造を備えたデバイスにおいて、例えば特許文献１には、剛体キートップを前記表面に沿った方向に移動させる際、その可動範囲を規制するため、剛体キートップ側に円盤状のストッパプレートを設けるとともに、デバイスの筐体側に、ストッパプレートの外周側を囲繞するよう、複数の突起を設けた構成が開示されている。このような構成においては、突起にストッパプレートが突き当たることで、剛体キートップの可動範囲が規制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２５２６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記したような構成においては、以下に示すような課題が存在する。
まず、剛体キートップを、指でスライドさせる程度の静荷重で移動させる場合は、突起がストッパプレートの過剰な移動を有効に規制する。しかし、上記アナログポインティングキー構造を備えたデバイスを落下させた場合等に、衝撃荷重が作用した場合、慣性により剛体キートップおよびストッパプレートが移動し、突起に衝突することがある。このとき、図８（ａ）に示すように、ストッパプレート１００が突起１０１の角部に点接触すると、荷重が接触部分に集中する。すると、特に、薄い板金で形成されたストッパプレート１００が塑性変形してしまう可能性がある。
【０００７】
また、図８（ｂ）に示すように、剛体キートップを前記表面に沿った方向に移動させて操作した場合、その操作方向によっては、ストッパプレート１００を囲繞するよう設けられた複数の突起１０１のうち、互いに隣接する二つの突起１０１の間にストッパプレート１００が入り込んでしまう可能性がある。特に、剛体キートップを回転させるように操作した場合、ストッパプレート１００が二つの突起１０１、１０１の間に入り混んでしまうと、剛体キートップの動きが滑らかな動きにならず、操作者が違和感を感じることもある。
【０００８】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、耐久性に優れ、しかも操作性に優れたアナログポインティングキー構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明は、剛体キートップと、表面に剛体キートップが固定され、剛体キートップを囲繞する位置の少なくとも一部に表面に沿った方向に剛体キートップが変位することを許容し、かつ、該変位を復元可能な弾性復帰部が設けられた支持部材と、該支持部材に固定されて剛体キートップを囲繞し、かつ、少なくともその一部が剛体キートップと弾性復帰部との間に位置するリング状磁石部材と、剛体キートップと連動するリング状磁石部材の変位による磁束密度の変化を検出する磁気センサと、剛体キートップが操作されたときに剛体キートップとともに移動する円盤状のストッパプレートと、剛体キートップが当該剛体キートップの表面に沿った方向に変位したときに、剛体キートップの変位を規制するため、ストッパプレートの外周側に、周方向に間隔を隔てて設けられた複数の突起と、互いに隣接する突起どうしの間を結ぶ円周上に内周部が接するリング部材と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ストッパプレートの外周側に設けられた複数の突起と、リング部材とにより、ストッパプレートの外周側の全周が囲まれる。これにより、落下時等にストッパプレートが突起に点接触して変形したり、突起の間にストッパプレートの一部が入り込むのを防ぐことができるので、耐久性に優れ、しかも操作性が良好なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態における、アナログポインティングキー構造の分解斜視図である。
【図２】本発明の実施形態における、キーシートの分解斜視図である。
【図３】本発明の実施形態における、キーシートの一部断面図である。
【図４】本発明の実施形態における、キーラバーの斜視図である。
【図５】本発明の実施形態における、図３とは異なる箇所におけるアナログポインティングキー構造の断面図である。
【図６】ストッパプレートの変位量を規制する突起およびリング部材を示す斜視図である。
【図７】決定キートップを操作したときにストッパプレートの変位が突起およびリング部材により規制される状態を示す図である。
【図８】従来の突起により、決定キートップを操作したときにストッパプレートの変位が規制される状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本発明の実施の形態に係るアナログポインティングキー構造Ａの分解斜視図である。
図１に示すように、アナログポインティングキー構造Ａは、シート状に形成されたキーシート１と、メタルドームシート（スイッチングシート）１４と、フレキシブル基板（基板）１６とが重ねられて、これをフロントケース２４に装着することにより概略構成されている。なお、フロントケース２４は、インサート板金（プレート部材）１９と樹脂とが一体的に成型されたものである。
【００１３】
図２は、キーシート１の分解斜視図であり、図３は、アナログポインティングキー構造Ａの一部断面図である。
図２に示すように、キーシート１は、キーユニット２と、方向キー２５と、目隠しプレート４と、決定キートップ（剛体キートップ）３と、引き剥がし防止プレート２６と、リング状磁石部材５と、キーラバー（支持部材）６と、ストッパプレート１０と、を備えている。
【００１４】
キーユニット２は、シート状に成型された部材であり、円孔２ａと、複数個のボタン２ｃとが形成されている。円孔２ａは、決定キートップ３および方向キー２５が露出するように構成されている。ボタン２ｃは、キーユニット２の厚さ方向に押下及び復帰となるよう、弾性変形可能とされている。
【００１５】
図２および図３に示すように、決定キートップ３は、硬質樹脂を略円盤形状に成型した部材であり、操作者の指等と接触して操作を直接的に受ける凸形状のトップ部３ａと、トップ部３ａの外周側に形成されたフランジ部３ｂとを有している。この決定キートップ３は、その裏面側が、接着剤等によりで引き剥がし防止プレート２６に貼付されている。
【００１６】
引き剥がし防止プレート２６は、硬質樹脂等を略円盤形状に成型した部材であり、決定キートップ３の外径よりも大きな外径を有している。
【００１７】
方向キー２５は、薄型でかつ高剛性を有した金属板を略円環状に成型した部材であり、キーユニット２の円孔２ａよりも大きな外径を有するとともに、決定キートップ３のフランジ部３ｂの外径よりも小さく、かつトップ部３ａの外径よりも大きな内径を有した孔２５ａが形成されている。決定キートップ３は、トップ部３ａが、方向キー２５の孔２５ａの内側に露出するよう配置される。
【００１８】
図４は、キーラバー６の斜視図である。
図２、図４に示すように、キーラバー６は、ゴム状弾性体からなるシート状で、キーユニット２と略同大に成型された部材である。図３、図４に示すように、キーラバー６は、引き剥がし防止プレート貼付部７と、リング状磁石固定部９と、蛇腹部（弾性復帰部）８と、方向キー貼付部２７を備えている。
引き剥がし防止プレート貼付部７は、引き剥がし防止プレート２６にほぼ対応した大きさの円形平面であり、キーラバー６の中央部に成型されている。
リング状磁石固定部９は、引き剥がし防止プレート貼付部７からキーラバー６の厚さ方向に窪んで同方向の断面が略Ｕ字状に成型された部位であり、引き剥がし防止プレート貼付部７を囲繞する位置に環状に成型されている。
蛇腹部８は、キーラバー６の厚さ方向の断面が蛇腹状に成型された部位であって、リング状磁石固定部９を囲繞する位置に環状に成型された部位である。この蛇腹部８は、引き剥がし防止プレート貼付部７の面に沿って作用する荷重を受けたときに弾性変形して伸縮できるようになっている。
方向キー貼付部２７は、円環状に成型された部位であり、蛇腹部８を囲繞している。この方向キー貼付部２７には、方向キー２５の外周部２５ｂが接着材で固着されている。
【００１９】
また、図４に示すように、キーラバー６には、各ボタン２ｃと対応する位置にボタン押し子６ｃが突設されている。
キーラバー６には、方向キー２５の外周縁部と対応した位置にも方向キー押し子６ｄが突設されている。方向キー押し子６ｄは、周方向に等間隔で、例えば四つ設けられている。
ここで、キーラバー６において、決定キートップ３を操作したときに弾性変形する、蛇腹部８よりも内側の領域と、それ以外の周囲のゴム硬度を互いに異ならせることもできる。この場合、少なくとも、蛇腹部８と、方向キー２５を支持する部分とで、ゴム硬度を異ならせる。これにより、決定キートップ３を操作した時と、それ以外の方向キー２５等を操作した時とで、それぞれの移動荷重を適宜調整することができる。
【００２０】
図２、図３に示したように、リング状磁石部材５は、円環状の永久磁石からなり、リング状磁石固定部９に収容かつ固定されている。このリング状磁石部材５は、その内径が方向キー２５の孔２５ａの径よりも小さく形成されると共にその外径が孔２５ａの径よりも大きく形成されている。また、このリング状磁石部材５の外径と内径は、その差が決定キートップ３のスライド可能な長さよりも大きく構成されている。
ここで、リング状磁石部材５のホールＩＣ（磁気センサ）１７（後述）による差磁束検出に影響ない範囲で、リング状磁石部材５の外径をなるべく縮小するのが好ましい。これにより、キーラバー６の蛇腹部８の径を小さくすることができ、方向キー２５の移動荷重の調整範囲を広げることが可能になる。
【００２１】
ストッパプレート１０は、図２、図３に示すように、略円盤形状に形成された部材であり、中央に位置する押し子部１１と、この押し子部１１を囲繞するバネ部１２と、この押し子部１１を囲繞するように環状に形成された外環固定部１２ａとを備えている。
押し子部１１は、略円盤形状に形成されたものであり、図３に示すように、メタルドームシート１４に対向する側に形成された押し子円面１１ａと、この押し子円面１１ａの中央からメタルドームシート１４の方向に突設されたキートップ押し子１１ｂとを備えている。この押し子部１１は、押し子円面１１ａと反対側に形成される荷重受面１１ｃが、キーラバー６における引き剥がし防止プレート貼付部７の裏面７ｂに固着されている。
【００２２】
バネ部１２は、押し子部１１を囲繞するように配置されており、押し子部１１と外環固定部１２ａとを接続している。このバネ部１２は、決定キートップ３の押下時には撓み、クリック感に影響の出ない撓み荷重に設定されると共に、決定キートップ３のスライド操作によって厚さ方向と直交する方向に荷重が加わっても容易に変形がなされないように設定されている。
外環固定部１２ａは、円環状に形成されたものであり、バネ部１２に接続されると共に、メタルドームシート１４と対向するリング状磁石固定部９に固着されている。
【００２３】
目隠しプレート４は、図２、図３に示すように、略円環状の部材であり、決定キートップ３の外径より大きく、かつ引き剥がし防止プレート２６の外径より小さな内径と、方向キー２５の孔２５ａの内径よりも大きな外径とを有する。この目隠しプレート４は、リング状磁石部材５に形成された円環平面５ａに貼付されている。このような目隠しプレート４は、方向キー２５の孔２５ａから露出するリング状磁石部材５の内周側の一部を被覆して、決定キートップ３と方向キー２５との隙間からリング状磁石部材５が視認されないようにしている。
【００２４】
図１に戻って、メタルドームシート１４は、略矩形状に形成されたものであり、フレキシブル基板１６上に実装された電子部品のスイッチング機能を有するメタルドーム１４ａを、各ボタン２ｃ（各ボタン押し子６ｃ）と決定キートップ３（キートップ押し子１１ｂ）との位置に応じて配列させたものである。
このメタルドームシート１４には、断面矩形となった八つのシート逃げ孔１５が、決定キートップ３を囲繞するように、周状に等間隔で設けられている。このメタルドームシート１４は、フレキシブル基板１６に貼付されている。
【００２５】
フレキシブル基板１６は、略矩形状に形成されたものであり、複数の電子部品が実装されている。この実施形態では、リング状磁石部材５によって作用する磁力を検出するホールＩＣ１７がフレキシブル基板１６のフロントケース２４側に実装されている。具体的には、四つのホールＩＣ１７が決定キートップ３を囲繞するように周状に等間隔で設けられている。
また、このフレキシブル基板１６には、シート逃げ孔１５と同大同形状に形成された八つの基板逃げ孔１８が、四つのホールＩＣ１７を囲繞するように、シート逃げ孔１５に対応する位置に周状に等間隔に設けられている。このようなフレキシブル基板１６は、フロントケース２４に収容・固着されている。
【００２６】
フロントケース２４は、インサート板金１９を樹脂と一体的にインサート成型したものである。
インサート板金（プレート部材）１９は、板金絞り加工により形成されるもので、キーシート貼付面２３と、このキーシート貼付面２３から窪んで形成されてフレキシブル基板１６を収容するフレキシブル基板収容部２０と、このフレキシブル基板収容部２０に形成された四つの逃げ孔２１及び周状に突設された八つの突起部２２とを備えている。
なお、フレキシブル基板収容部２０は、キーシート貼付面２３との段差を設けてフレキシブル基板１６を収容することができるのであれば、板金に限らず、例えば、キーシート貼付面２３と一体に樹脂成形により形成する等、他の構造としてもよい。
【００２７】
逃げ孔２１は、フレキシブル基板収容部２０に収容されたフレキシブル基板１６に実装された四つのホールＩＣ１７の位置に対応して周状に四つ形成されており、図３に示すようにホールＩＣ１７を収容している。
突起部２２は、フレキシブル基板収容部２０において、四つのホールＩＣ１７を囲繞するように周状に、略直交方向に突出して形成されたものである。突起部２２は、図５に示すように、シート逃げ孔１５と基板逃げ孔１８とを挿通している。これにより、図６に示すように、突起部２２は、メタルドームシート１４の表面から突出している。
ここで、前記の方向キー押し子６ｄは、突起部２２よりも外周側に設けられている。つまり、方向キー２５の外径は、八つの突起部２２により形成される円の径よりも大きく設定されている。
このような構成により、フレキシブル基板収容部２０にフレキシブル基板１６が貼付されている。
【００２８】
さらに、図６に示すように、メタルドームシート１４のキーシート１側の表面には、環状に配置された複数の突起部２２の外周側に、リング部材５０が設けられている。リング部材５０は、環状で、その内周部に、複数の突起部２２が収まる凹部５１、５１、…が形成されている。リング部材５０は、各凹部５１に、メタルドームシート１４の表面から突出した突起部２２を嵌め込んだ状態において、互いに隣接する突起部２２、２２間に内径部５２が臨む。この内径部５２は、突起部２２の内周側２２ａと同一の曲率半径で形成されており、互いに隣接する突起部２２、２２の内周側２２ａ、２２ａを結ぶ円周上に内径部５２が位置する。これにより、突起部２２の内周側２２ａとリング部材５０の内径部５２とにより、周方向に連続する円形の内壁面５５が形成されている。
これにより、ストッパーリング１０は、その外周側全周が、突起部２２の内周側２２ａとリング部材５０の内径部５２とからなる内壁面５５により囲まれることになる。
【００２９】
このようなリング部材５０は、樹脂等により形成することができる。また、リング部材５０を透明または半透明の樹脂により形成し、リング部材５０の外周側に図示しないＬＥＤ等の光源を配置することもできる。このようにすると、光源から照射される光がリング部材５０に入射し、決定キートップ３の裏面側を照明することも可能である。
【００３０】
次に、上記の構成からなるアナログポインティングキー構造Ａの動作について、図を用いて説明する。図５は、図４とは異なる箇所におけるアナログポインティングキー構造Ａの断面図である。
まず、図５に示すように、操作者が適度な荷重を加えて決定キートップ３を厚さ方向と直交する方向（キーラバー６の表面６ａに沿った方向）にスライド移動させると、キーラバー６における蛇腹部８のうち、スライド方向の蛇腹部８が縮小し、スライド方向と反対方向の蛇腹部８が伸長する。この際、リング状磁石部材５は、ストッパプレート１０を介して決定キートップ３と連動して、決定キートップ３と同様の変位量だけ同方向にスライド移動する。
【００３１】
リング状磁石部材５がスライド移動するとリング状磁石部材５と四つのホールＩＣ１７（図３参照）の相対的な位置関係が変化し、リング状磁石部材５と各ホールＩＣ１７の厚さ方向のオーバーラップ量が変化するため、四つのホールＩＣ１７で差磁束を検出し、決定キートップ３の位置が読み取られる。すなわち、ホールＩＣ１７は、このリング状磁石部材５の位置に基づいた磁束密度を検知信号としてフレキシブル基板１６に供給する。
【００３２】
決定キートップ３をさらに同方向にスライド移動させていくとストッパプレート１０の周縁が突起部２２の内周側２２ａおよびリング部材５０の内径部５２からなる内壁面５５に突き当たって、決定キートップ３の可動範囲が制限される。
この際にも、ホールＩＣ１７は、この変位量に応じた検知信号をフレキシブル基板１６に供給し続ける。また、ストッパプレート１０の周縁が突起部２２の内周側２２ａおよびリング部材５０の内径部５２に突き当たる位置まで決定キートップ３をスライド移動させたとしても、リング状磁石部材５は目隠しプレート４により被覆されており、上方から視認されない。
【００３３】
操作者が荷重を取り除くと、蛇腹部８による復帰弾性力により蛇腹部８の変形が復元されると共に決定キートップ３の位置が基準の位置に復帰する。
【００３４】
一方、操作者が厚さ方向に決定キートップ３を押し込み操作すると、引き剥がし防止プレート貼付部７の周縁及びバネ部１２が厚さ方向に撓み、決定キー押し子１１ｂが厚さ方向に変位する。この際、この押し込み操作は、クリック感に影響のない良好なものである。
そして、この決定キー押し子１１ｂの変位をメタルドームシート１４が検知すると、メタルドームシート１４が押下信号をフレキシブル基板１６に供給する。
【００３５】
操作者が押し込み操作を止めるとバネ部１２の復帰弾性力により、決定キートップ３の変位がすばやく解消されて基準の位置に戻る。操作者は、決定キートップ３の厚さ方向の変位が解消された状態で、上記と同様に再度決定キートップ３をスライド操作する。この際、決定キートップ３の厚さ方向の変位が解消されているので、スライド操作に伴って決定キートップ３のキートップ押し子１１ｂがメタルドームシートに干渉することはない。
【００３６】
以上説明した通り、本発明に係るアナログポインティングキー構造Ａによれば、ストッパーリング１０は、その外周側全周が、突起部２２の内周側２２ａとリング部材５０の内径部５２とにより周方向に連続して囲まれているので、ユーザが決定キートップ３を強い力で操作したり、アナログポインティングキー構造Ａを落下させた場合等において、衝撃荷重が作用し、慣性により決定キートップ３およびストッパプレート１０が移動しても、ストッパプレート１０は、突起部２２の内周側２２ａとリング部材５０の内径部５２とにより形成された円形の内壁面５５に衝突する。すると、ストッパプレート１０と特定の一つの突起部２２に点接触により衝突する場合に比較し、図７（ａ）に示すように、ストッパプレート１０は内壁面５５に線接触的に衝突するため、ストッパプレート１０や突起部２２が塑性変形してしまうのを防ぐことができる。
また、決定キートップ３を、周方向に回転させるように操作しても、図７（ｂ）に示すように、互いに隣接する突起部２２、２２間にはリング部材５０の内径部５２が位置するために、決定キートップ３が突起部２２、２２間に入り混むのを防ぐことができる。これにより、決定キートップ３の動きを滑らかなものとすることができ、操作者が違和感を感じることもなく、操作性に優れたものとすることができる。
このようにして、耐久性に優れ、しかも操作性が良好で実用性に優れたアナログポインティングキー構造Ａを実現することができる。
【００３７】
また、引き剥がし防止プレート２６が設けられているため、ユーザが決定キートップ３を強い力で操作しても、決定キートップ３が引き剥がされてしまうのを防止することができ、アナログポインティングキー構造Ａを備えた製品の耐久性を高めることができる。また、引き剥がし防止プレート２６により、決定キートップ３と磁石隠しプレート４の隙間を隠すことができるので、製品の外観を向上させることができる。
【００３８】
また、方向キー２５の外径は、八つの突起部２２およびリング部材５０の内径部５２により形成される円形の内壁面５５の径よりも大きく設定され、通常は、キーラバー６において、方向キー２５の外周縁部と対応した位置に方向キー押し子６ｄが形成される。しかも、インサート板金１９の突起部２２およびリング部材５０の内側にストッパプレート１０が可動する構造になっているため、突起部２２の内側には方向キー２５用のメタルドーム及び方向キー押し子６ｄを配置できず、これらはインサート板金１９の突起部２２の外側に配置する必要がある。その結果、方向キー２５の外径は一般的なシートタイプのキーよりも大きくなってしまい、その分、周囲のキーの面積が小さくなってしまう。
これに対し、方向キー２５を薄型かつ高剛性の金属素材によって形成することで、キー押下時に方向キー２５自体のたわみを防止することができるので、方向キー２５の押し子６ｄを方向キー２５の外周部に対応した位置に配置しなくても方向キー２５のキークリックを達成できるようにした。このようにして方向キー２５のたわみが防止できるため、方向キー２５の押し子の位置の自由度が高まり、方向キー２５の小径化を図ることができる。
【００３９】
また、アナログポインティングキー構造Ａによれば、ストッパプレート１０を備えて、決定キートップ３を押し込み操作しても押し込み操作を止めると決定キートップ３の変位がすばやく解消されて即座に基準の位置に戻る。そして、次の押し込み操作又はスライド操作が即座に行われる。
【００４０】
なお、上述した実施の形態において示した動作手順、あるいは各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
例えば、上述した実施の形態では、決定キートップ３の形状は略円盤形状のとしたが、他の形状にしてもよい。また、その材質は、硬質樹脂に限られず、金属等で構成してもよい。
【００４１】
また、上述した実施の形態では、磁気センサとしてホールＩＣ１７を用いたが、ホール素子、磁気抵抗効果素子、磁気抵抗効果ＩＣ等であってもよい。
【００４２】
ここで、各構成要素の固定は接着剤・両面接着テープなどでの固定を用いているが、金属同士のスポット溶接や、金属物へネジ切りをし、ネジでの固定等でも良い。
また、ストッパプレート１０の動作範囲を規制する突起部２２は、フロントケース２４にインサートしている板金により形成したが、板金を有さない筐体を使用する場合、フレキシブル基板１６上に、突起部２２と同等の機能を発揮する突起物を設けることにより、板金切り起こし突起の代替とすることが可能である。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１…キーシート
２…キーユニット
２ａ…円孔
３…決定キートップ（剛体キートップ）
４…目隠しプレート
５…リング状磁石部材
６…決定キーラバー（支持部材）
７…引き剥がし防止プレート貼付部
８…蛇腹部（弾性復帰部）
１０…ストッパプレート
１４…メタルドームシート（スイッチングシート）
１６…フレキシブル基板（基板）
１７…ホールＩＣ（磁気センサ）
１９…インサート板金（プレート部材）
２２…突起部
２４…フロントケース
２５…方向キー
２５ａ…孔
２５ｂ…外周部
２６…引き剥がし防止プレート
２７…方向キー貼付部
５０…リング部材
５１…凹部
５２…内径部
５５…内壁面
Ａ…アナログポインティングキー構造
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話端末、ＰＤＡ、ゲームコントローラ等の電子機器の操作装置に用いて好適なアナログポインティングキー構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話端末や携帯ミュージックプレイヤーなどではＷＥＢ閲覧などのパーソナルコンピュータと同様の機能が搭載されており、一般的な方向キーだけではなく、パーソナルコンピュータ用のマウスのように表示画面上でポインタが連続的に移動する、アナログ的な動きをするポインティングデバイスの搭載が求められている。
【０００３】
このようなものとしては、剛体キートップと、表面に前記剛体キートップが固定され、前記剛体キートップを囲繞する位置に前記表面に沿った方向に前記剛体キートップが変位することを許容し、かつ、該変位を復元可能な弾性復帰部が設けられた支持部材と、該支持部材に固定されて前記剛体キートップを囲繞し、かつ、前記剛体キートップと前記弾性復帰部との間に位置するリング状磁石部材と、前記剛体キートップと連動する前記リング状磁石部材の変位による磁束密度の変化を検出する磁気センサとを備えたアナログポインティングキー構造が知られている。
【０００４】
このようなアナログポインティングキー構造を備えたデバイスにおいて、例えば特許文献１には、剛体キートップを前記表面に沿った方向に移動させる際、その可動範囲を規制するため、剛体キートップ側に円盤状のストッパプレートを設けるとともに、デバイスの筐体側に、ストッパプレートの外周側を囲繞するよう、複数の突起を設けた構成が開示されている。このような構成においては、突起にストッパプレートが突き当たることで、剛体キートップの可動範囲が規制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２５２６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記したような構成においては、以下に示すような課題が存在する。
まず、剛体キートップを、指でスライドさせる程度の静荷重で移動させる場合は、突起がストッパプレートの過剰な移動を有効に規制する。しかし、上記アナログポインティングキー構造を備えたデバイスを落下させた場合等に、衝撃荷重が作用した場合、慣性により剛体キートップおよびストッパプレートが移動し、突起に衝突することがある。このとき、図８（ａ）に示すように、ストッパプレート１００が突起１０１の角部に点接触すると、荷重が接触部分に集中する。すると、特に、薄い板金で形成されたストッパプレート１００が塑性変形してしまう可能性がある。
【０００７】
また、図８（ｂ）に示すように、剛体キートップを前記表面に沿った方向に移動させて操作した場合、その操作方向によっては、ストッパプレート１００を囲繞するよう設けられた複数の突起１０１のうち、互いに隣接する二つの突起１０１の間にストッパプレート１００が入り込んでしまう可能性がある。特に、剛体キートップを回転させるように操作した場合、ストッパプレート１００が二つの突起１０１、１０１の間に入り混んでしまうと、剛体キートップの動きが滑らかな動きにならず、操作者が違和感を感じることもある。
【０００８】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、耐久性に優れ、しかも操作性に優れたアナログポインティングキー構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明は、剛体キートップと、表面に剛体キートップが固定され、剛体キートップを囲繞する位置の少なくとも一部に表面に沿った方向に剛体キートップが変位することを許容し、かつ、該変位を復元可能な弾性復帰部が設けられた支持部材と、該支持部材に固定されて剛体キートップを囲繞し、かつ、少なくともその一部が剛体キートップと弾性復帰部との間に位置するリング状磁石部材と、剛体キートップと連動するリング状磁石部材の変位による磁束密度の変化を検出する磁気センサと、剛体キートップが操作されたときに剛体キートップとともに移動する円盤状のストッパプレートと、剛体キートップが当該剛体キートップの表面に沿った方向に変位したときに、剛体キートップの変位を規制するため、ストッパプレートの外周側に、周方向に間隔を隔てて設けられた複数の突起と、互いに隣接する突起どうしの間を結ぶ円周上に内周部が接するリング部材と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ストッパプレートの外周側に設けられた複数の突起と、リング部材とにより、ストッパプレートの外周側の全周が囲まれる。これにより、落下時等にストッパプレートが突起に点接触して変形したり、突起の間にストッパプレートの一部が入り込むのを防ぐことができるので、耐久性に優れ、しかも操作性が良好なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態における、アナログポインティングキー構造の分解斜視図である。
【図２】本発明の実施形態における、キーシートの分解斜視図である。
【図３】本発明の実施形態における、キーシートの一部断面図である。
【図４】本発明の実施形態における、キーラバーの斜視図である。
【図５】本発明の実施形態における、図３とは異なる箇所におけるアナログポインティングキー構造の断面図である。
【図６】ストッパプレートの変位量を規制する突起およびリング部材を示す斜視図である。
【図７】決定キートップを操作したときにストッパプレートの変位が突起およびリング部材により規制される状態を示す図である。
【図８】従来の突起により、決定キートップを操作したときにストッパプレートの変位が規制される状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本発明の実施の形態に係るアナログポインティングキー構造Ａの分解斜視図である。
図１に示すように、アナログポインティングキー構造Ａは、シート状に形成されたキーシート１と、メタルドームシート（スイッチングシート）１４と、フレキシブル基板（基板）１６とが重ねられて、これをフロントケース２４に装着することにより概略構成されている。なお、フロントケース２４は、インサート板金（プレート部材）１９と樹脂とが一体的に成型されたものである。
【００１３】
図２は、キーシート１の分解斜視図であり、図３は、アナログポインティングキー構造Ａの一部断面図である。
図２に示すように、キーシート１は、キーユニット２と、方向キー２５と、目隠しプレート４と、決定キートップ（剛体キートップ）３と、引き剥がし防止プレート２６と、リング状磁石部材５と、キーラバー（支持部材）６と、ストッパプレート１０と、を備えている。
【００１４】
キーユニット２は、シート状に成型された部材であり、円孔２ａと、複数個のボタン２ｃとが形成されている。円孔２ａは、決定キートップ３および方向キー２５が露出するように構成されている。ボタン２ｃは、キーユニット２の厚さ方向に押下及び復帰となるよう、弾性変形可能とされている。
【００１５】
図２および図３に示すように、決定キートップ３は、硬質樹脂を略円盤形状に成型した部材であり、操作者の指等と接触して操作を直接的に受ける凸形状のトップ部３ａと、トップ部３ａの外周側に形成されたフランジ部３ｂとを有している。この決定キートップ３は、その裏面側が、接着剤等によりで引き剥がし防止プレート２６に貼付されている。
【００１６】
引き剥がし防止プレート２６は、硬質樹脂等を略円盤形状に成型した部材であり、決定キートップ３の外径よりも大きな外径を有している。
【００１７】
方向キー２５は、薄型でかつ高剛性を有した金属板を略円環状に成型した部材であり、キーユニット２の円孔２ａよりも大きな外径を有するとともに、決定キートップ３のフランジ部３ｂの外径よりも小さく、かつトップ部３ａの外径よりも大きな内径を有した孔２５ａが形成されている。決定キートップ３は、トップ部３ａが、方向キー２５の孔２５ａの内側に露出するよう配置される。
【００１８】
図４は、キーラバー６の斜視図である。
図２、図４に示すように、キーラバー６は、ゴム状弾性体からなるシート状で、キーユニット２と略同大に成型された部材である。図３、図４に示すように、キーラバー６は、引き剥がし防止プレート貼付部７と、リング状磁石固定部９と、蛇腹部（弾性復帰部）８と、方向キー貼付部２７を備えている。
引き剥がし防止プレート貼付部７は、引き剥がし防止プレート２６にほぼ対応した大きさの円形平面であり、キーラバー６の中央部に成型されている。
リング状磁石固定部９は、引き剥がし防止プレート貼付部７からキーラバー６の厚さ方向に窪んで同方向の断面が略Ｕ字状に成型された部位であり、引き剥がし防止プレート貼付部７を囲繞する位置に環状に成型されている。
蛇腹部８は、キーラバー６の厚さ方向の断面が蛇腹状に成型された部位であって、リング状磁石固定部９を囲繞する位置に環状に成型された部位である。この蛇腹部８は、引き剥がし防止プレート貼付部７の面に沿って作用する荷重を受けたときに弾性変形して伸縮できるようになっている。
方向キー貼付部２７は、円環状に成型された部位であり、蛇腹部８を囲繞している。この方向キー貼付部２７には、方向キー２５の外周部２５ｂが接着材で固着されている。
【００１９】
また、図４に示すように、キーラバー６には、各ボタン２ｃと対応する位置にボタン押し子６ｃが突設されている。
キーラバー６には、方向キー２５の外周縁部と対応した位置にも方向キー押し子６ｄが突設されている。方向キー押し子６ｄは、周方向に等間隔で、例えば四つ設けられている。
ここで、キーラバー６において、決定キートップ３を操作したときに弾性変形する、蛇腹部８よりも内側の領域と、それ以外の周囲のゴム硬度を互いに異ならせることもできる。この場合、少なくとも、蛇腹部８と、方向キー２５を支持する部分とで、ゴム硬度を異ならせる。これにより、決定キートップ３を操作した時と、それ以外の方向キー２５等を操作した時とで、それぞれの移動荷重を適宜調整することができる。
【００２０】
図２、図３に示したように、リング状磁石部材５は、円環状の永久磁石からなり、リング状磁石固定部９に収容かつ固定されている。このリング状磁石部材５は、その内径が方向キー２５の孔２５ａの径よりも小さく形成されると共にその外径が孔２５ａの径よりも大きく形成されている。また、このリング状磁石部材５の外径と内径は、その差が決定キートップ３のスライド可能な長さよりも大きく構成されている。
ここで、リング状磁石部材５のホールＩＣ（磁気センサ）１７（後述）による差磁束検出に影響ない範囲で、リング状磁石部材５の外径をなるべく縮小するのが好ましい。これにより、キーラバー６の蛇腹部８の径を小さくすることができ、方向キー２５の移動荷重の調整範囲を広げることが可能になる。
【００２１】
ストッパプレート１０は、図２、図３に示すように、略円盤形状に形成された部材であり、中央に位置する押し子部１１と、この押し子部１１を囲繞するバネ部１２と、この押し子部１１を囲繞するように環状に形成された外環固定部１２ａとを備えている。
押し子部１１は、略円盤形状に形成されたものであり、図３に示すように、メタルドームシート１４に対向する側に形成された押し子円面１１ａと、この押し子円面１１ａの中央からメタルドームシート１４の方向に突設されたキートップ押し子１１ｂとを備えている。この押し子部１１は、押し子円面１１ａと反対側に形成される荷重受面１１ｃが、キーラバー６における引き剥がし防止プレート貼付部７の裏面７ｂに固着されている。
【００２２】
バネ部１２は、押し子部１１を囲繞するように配置されており、押し子部１１と外環固定部１２ａとを接続している。このバネ部１２は、決定キートップ３の押下時には撓み、クリック感に影響の出ない撓み荷重に設定されると共に、決定キートップ３のスライド操作によって厚さ方向と直交する方向に荷重が加わっても容易に変形がなされないように設定されている。
外環固定部１２ａは、円環状に形成されたものであり、バネ部１２に接続されると共に、メタルドームシート１４と対向するリング状磁石固定部９に固着されている。
【００２３】
目隠しプレート４は、図２、図３に示すように、略円環状の部材であり、決定キートップ３の外径より大きく、かつ引き剥がし防止プレート２６の外径より小さな内径と、方向キー２５の孔２５ａの内径よりも大きな外径とを有する。この目隠しプレート４は、リング状磁石部材５に形成された円環平面５ａに貼付されている。このような目隠しプレート４は、方向キー２５の孔２５ａから露出するリング状磁石部材５の内周側の一部を被覆して、決定キートップ３と方向キー２５との隙間からリング状磁石部材５が視認されないようにしている。
【００２４】
図１に戻って、メタルドームシート１４は、略矩形状に形成されたものであり、フレキシブル基板１６上に実装された電子部品のスイッチング機能を有するメタルドーム１４ａを、各ボタン２ｃ（各ボタン押し子６ｃ）と決定キートップ３（キートップ押し子１１ｂ）との位置に応じて配列させたものである。
このメタルドームシート１４には、断面矩形となった八つのシート逃げ孔１５が、決定キートップ３を囲繞するように、周状に等間隔で設けられている。このメタルドームシート１４は、フレキシブル基板１６に貼付されている。
【００２５】
フレキシブル基板１６は、略矩形状に形成されたものであり、複数の電子部品が実装されている。この実施形態では、リング状磁石部材５によって作用する磁力を検出するホールＩＣ１７がフレキシブル基板１６のフロントケース２４側に実装されている。具体的には、四つのホールＩＣ１７が決定キートップ３を囲繞するように周状に等間隔で設けられている。
また、このフレキシブル基板１６には、シート逃げ孔１５と同大同形状に形成された八つの基板逃げ孔１８が、四つのホールＩＣ１７を囲繞するように、シート逃げ孔１５に対応する位置に周状に等間隔に設けられている。このようなフレキシブル基板１６は、フロントケース２４に収容・固着されている。
【００２６】
フロントケース２４は、インサート板金１９を樹脂と一体的にインサート成型したものである。
インサート板金（プレート部材）１９は、板金絞り加工により形成されるもので、キーシート貼付面２３と、このキーシート貼付面２３から窪んで形成されてフレキシブル基板１６を収容するフレキシブル基板収容部２０と、このフレキシブル基板収容部２０に形成された四つの逃げ孔２１及び周状に突設された八つの突起部２２とを備えている。
なお、フレキシブル基板収容部２０は、キーシート貼付面２３との段差を設けてフレキシブル基板１６を収容することができるのであれば、板金に限らず、例えば、キーシート貼付面２３と一体に樹脂成形により形成する等、他の構造としてもよい。
【００２７】
逃げ孔２１は、フレキシブル基板収容部２０に収容されたフレキシブル基板１６に実装された四つのホールＩＣ１７の位置に対応して周状に四つ形成されており、図３に示すようにホールＩＣ１７を収容している。
突起部２２は、フレキシブル基板収容部２０において、四つのホールＩＣ１７を囲繞するように周状に、略直交方向に突出して形成されたものである。突起部２２は、図５に示すように、シート逃げ孔１５と基板逃げ孔１８とを挿通している。これにより、図６に示すように、突起部２２は、メタルドームシート１４の表面から突出している。
ここで、前記の方向キー押し子６ｄは、突起部２２よりも外周側に設けられている。つまり、方向キー２５の外径は、八つの突起部２２により形成される円の径よりも大きく設定されている。
このような構成により、フレキシブル基板収容部２０にフレキシブル基板１６が貼付されている。
【００２８】
さらに、図６に示すように、メタルドームシート１４のキーシート１側の表面には、環状に配置された複数の突起部２２の外周側に、リング部材５０が設けられている。リング部材５０は、環状で、その内周部に、複数の突起部２２が収まる凹部５１、５１、…が形成されている。リング部材５０は、各凹部５１に、メタルドームシート１４の表面から突出した突起部２２を嵌め込んだ状態において、互いに隣接する突起部２２、２２間に内径部５２が臨む。この内径部５２は、突起部２２の内周側２２ａと同一の曲率半径で形成されており、互いに隣接する突起部２２、２２の内周側２２ａ、２２ａを結ぶ円周上に内径部５２が位置する。これにより、突起部２２の内周側２２ａとリング部材５０の内径部５２とにより、周方向に連続する円形の内壁面５５が形成されている。
これにより、ストッパーリング１０は、その外周側全周が、突起部２２の内周側２２ａとリング部材５０の内径部５２とからなる内壁面５５により囲まれることになる。
【００２９】
このようなリング部材５０は、樹脂等により形成することができる。また、リング部材５０を透明または半透明の樹脂により形成し、リング部材５０の外周側に図示しないＬＥＤ等の光源を配置することもできる。このようにすると、光源から照射される光がリング部材５０に入射し、決定キートップ３の裏面側を照明することも可能である。
【００３０】
次に、上記の構成からなるアナログポインティングキー構造Ａの動作について、図を用いて説明する。図５は、図４とは異なる箇所におけるアナログポインティングキー構造Ａの断面図である。
まず、図５に示すように、操作者が適度な荷重を加えて決定キートップ３を厚さ方向と直交する方向（キーラバー６の表面６ａに沿った方向）にスライド移動させると、キーラバー６における蛇腹部８のうち、スライド方向の蛇腹部８が縮小し、スライド方向と反対方向の蛇腹部８が伸長する。この際、リング状磁石部材５は、ストッパプレート１０を介して決定キートップ３と連動して、決定キートップ３と同様の変位量だけ同方向にスライド移動する。
【００３１】
リング状磁石部材５がスライド移動するとリング状磁石部材５と四つのホールＩＣ１７（図３参照）の相対的な位置関係が変化し、リング状磁石部材５と各ホールＩＣ１７の厚さ方向のオーバーラップ量が変化するため、四つのホールＩＣ１７で差磁束を検出し、決定キートップ３の位置が読み取られる。すなわち、ホールＩＣ１７は、このリング状磁石部材５の位置に基づいた磁束密度を検知信号としてフレキシブル基板１６に供給する。
【００３２】
決定キートップ３をさらに同方向にスライド移動させていくとストッパプレート１０の周縁が突起部２２の内周側２２ａおよびリング部材５０の内径部５２からなる内壁面５５に突き当たって、決定キートップ３の可動範囲が制限される。
この際にも、ホールＩＣ１７は、この変位量に応じた検知信号をフレキシブル基板１６に供給し続ける。また、ストッパプレート１０の周縁が突起部２２の内周側２２ａおよびリング部材５０の内径部５２に突き当たる位置まで決定キートップ３をスライド移動させたとしても、リング状磁石部材５は目隠しプレート４により被覆されており、上方から視認されない。
【００３３】
操作者が荷重を取り除くと、蛇腹部８による復帰弾性力により蛇腹部８の変形が復元されると共に決定キートップ３の位置が基準の位置に復帰する。
【００３４】
一方、操作者が厚さ方向に決定キートップ３を押し込み操作すると、引き剥がし防止プレート貼付部７の周縁及びバネ部１２が厚さ方向に撓み、決定キー押し子１１ｂが厚さ方向に変位する。この際、この押し込み操作は、クリック感に影響のない良好なものである。
そして、この決定キー押し子１１ｂの変位をメタルドームシート１４が検知すると、メタルドームシート１４が押下信号をフレキシブル基板１６に供給する。
【００３５】
操作者が押し込み操作を止めるとバネ部１２の復帰弾性力により、決定キートップ３の変位がすばやく解消されて基準の位置に戻る。操作者は、決定キートップ３の厚さ方向の変位が解消された状態で、上記と同様に再度決定キートップ３をスライド操作する。この際、決定キートップ３の厚さ方向の変位が解消されているので、スライド操作に伴って決定キートップ３のキートップ押し子１１ｂがメタルドームシートに干渉することはない。
【００３６】
以上説明した通り、本発明に係るアナログポインティングキー構造Ａによれば、ストッパーリング１０は、その外周側全周が、突起部２２の内周側２２ａとリング部材５０の内径部５２とにより周方向に連続して囲まれているので、ユーザが決定キートップ３を強い力で操作したり、アナログポインティングキー構造Ａを落下させた場合等において、衝撃荷重が作用し、慣性により決定キートップ３およびストッパプレート１０が移動しても、ストッパプレート１０は、突起部２２の内周側２２ａとリング部材５０の内径部５２とにより形成された円形の内壁面５５に衝突する。すると、ストッパプレート１０と特定の一つの突起部２２に点接触により衝突する場合に比較し、図７（ａ）に示すように、ストッパプレート１０は内壁面５５に線接触的に衝突するため、ストッパプレート１０や突起部２２が塑性変形してしまうのを防ぐことができる。
また、決定キートップ３を、周方向に回転させるように操作しても、図７（ｂ）に示すように、互いに隣接する突起部２２、２２間にはリング部材５０の内径部５２が位置するために、決定キートップ３が突起部２２、２２間に入り混むのを防ぐことができる。これにより、決定キートップ３の動きを滑らかなものとすることができ、操作者が違和感を感じることもなく、操作性に優れたものとすることができる。
このようにして、耐久性に優れ、しかも操作性が良好で実用性に優れたアナログポインティングキー構造Ａを実現することができる。
【００３７】
また、引き剥がし防止プレート２６が設けられているため、ユーザが決定キートップ３を強い力で操作しても、決定キートップ３が引き剥がされてしまうのを防止することができ、アナログポインティングキー構造Ａを備えた製品の耐久性を高めることができる。また、引き剥がし防止プレート２６により、決定キートップ３と磁石隠しプレート４の隙間を隠すことができるので、製品の外観を向上させることができる。
【００３８】
また、方向キー２５の外径は、八つの突起部２２およびリング部材５０の内径部５２により形成される円形の内壁面５５の径よりも大きく設定され、通常は、キーラバー６において、方向キー２５の外周縁部と対応した位置に方向キー押し子６ｄが形成される。しかも、インサート板金１９の突起部２２およびリング部材５０の内側にストッパプレート１０が可動する構造になっているため、突起部２２の内側には方向キー２５用のメタルドーム及び方向キー押し子６ｄを配置できず、これらはインサート板金１９の突起部２２の外側に配置する必要がある。その結果、方向キー２５の外径は一般的なシートタイプのキーよりも大きくなってしまい、その分、周囲のキーの面積が小さくなってしまう。
これに対し、方向キー２５を薄型かつ高剛性の金属素材によって形成することで、キー押下時に方向キー２５自体のたわみを防止することができるので、方向キー２５の押し子６ｄを方向キー２５の外周部に対応した位置に配置しなくても方向キー２５のキークリックを達成できるようにした。このようにして方向キー２５のたわみが防止できるため、方向キー２５の押し子の位置の自由度が高まり、方向キー２５の小径化を図ることができる。
【００３９】
また、アナログポインティングキー構造Ａによれば、ストッパプレート１０を備えて、決定キートップ３を押し込み操作しても押し込み操作を止めると決定キートップ３の変位がすばやく解消されて即座に基準の位置に戻る。そして、次の押し込み操作又はスライド操作が即座に行われる。
【００４０】
なお、上述した実施の形態において示した動作手順、あるいは各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
例えば、上述した実施の形態では、決定キートップ３の形状は略円盤形状のとしたが、他の形状にしてもよい。また、その材質は、硬質樹脂に限られず、金属等で構成してもよい。
【００４１】
また、上述した実施の形態では、磁気センサとしてホールＩＣ１７を用いたが、ホール素子、磁気抵抗効果素子、磁気抵抗効果ＩＣ等であってもよい。
【００４２】
ここで、各構成要素の固定は接着剤・両面接着テープなどでの固定を用いているが、金属同士のスポット溶接や、金属物へネジ切りをし、ネジでの固定等でも良い。
また、ストッパプレート１０の動作範囲を規制する突起部２２は、フロントケース２４にインサートしている板金により形成したが、板金を有さない筐体を使用する場合、フレキシブル基板１６上に、突起部２２と同等の機能を発揮する突起物を設けることにより、板金切り起こし突起の代替とすることが可能である。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１…キーシート
２…キーユニット
２ａ…円孔
３…決定キートップ（剛体キートップ）
４…目隠しプレート
５…リング状磁石部材
６…決定キーラバー（支持部材）
７…引き剥がし防止プレート貼付部
８…蛇腹部（弾性復帰部）
１０…ストッパプレート
１４…メタルドームシート（スイッチングシート）
１６…フレキシブル基板（基板）
１７…ホールＩＣ（磁気センサ）
１９…インサート板金（プレート部材）
２２…突起部
２４…フロントケース
２５…方向キー
２５ａ…孔
２５ｂ…外周部
２６…引き剥がし防止プレート
２７…方向キー貼付部
５０…リング部材
５１…凹部
５２…内径部
５５…内壁面
Ａ…アナログポインティングキー構造
【特許請求の範囲】
【請求項１】
剛体キートップと、
表面に前記剛体キートップが固定され、前記剛体キートップを囲繞する位置の少なくとも一部に前記表面に沿った方向に前記剛体キートップが変位することを許容し、かつ、該変位を復元可能な弾性復帰部が設けられた支持部材と、
該支持部材に固定されて前記剛体キートップを囲繞し、かつ、少なくともその一部が前記剛体キートップと前記弾性復帰部との間に位置するリング状磁石部材と、
前記剛体キートップと連動する前記リング状磁石部材の変位による磁束密度の変化を検出する磁気センサと、
前記剛体キートップが操作されたときに前記剛体キートップとともに移動する円盤状のストッパプレートと、
前記剛体キートップが当該剛体キートップの表面に沿った方向に変位したときに、前記剛体キートップの変位を規制するため、前記ストッパプレートの外周側に、周方向に間隔を隔てて設けられた複数の突起と、
互いに隣接する突起どうしの間を結ぶ円周上に内周部が接するリング部材と、
を備えることを特徴とするアナログポインティングキー構造。
【請求項２】
前記リング部材が透明または半透明な材料から形成され、
前記リング部材の近傍に、当該リング部材に入射させる光を発する光源が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のアナログポインティングキー構造。
【請求項３】
前記剛体キートップの周囲に設けられ、一以上の操作キーを有したキーシートと、
前記磁気センサが実装されるとともに、前記操作キーの操作によってスイッチングされる電子部品が実装された基板と、
前記キーシートと前記基板との間に設けられ、前記操作キーの操作に応じて弾性変形することで前記基板上に設けられた電子部品をスイッチングするスイッチングシートと、
前記突起が形成されたプレート部材とが積層され、
前記突起は、前記基板および前記スイッチングシートに形成された逃げ孔を貫通して前記スイッチングシートの前記剛体キートップ側に突出し、
前記リング部材は、前記スイッチングシートの前記剛体キートップ側において、前記突起に嵌め込まれることで設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のアナログポインティングキー構造。
【請求項１】
剛体キートップと、
表面に前記剛体キートップが固定され、前記剛体キートップを囲繞する位置の少なくとも一部に前記表面に沿った方向に前記剛体キートップが変位することを許容し、かつ、該変位を復元可能な弾性復帰部が設けられた支持部材と、
該支持部材に固定されて前記剛体キートップを囲繞し、かつ、少なくともその一部が前記剛体キートップと前記弾性復帰部との間に位置するリング状磁石部材と、
前記剛体キートップと連動する前記リング状磁石部材の変位による磁束密度の変化を検出する磁気センサと、
前記剛体キートップが操作されたときに前記剛体キートップとともに移動する円盤状のストッパプレートと、
前記剛体キートップが当該剛体キートップの表面に沿った方向に変位したときに、前記剛体キートップの変位を規制するため、前記ストッパプレートの外周側に、周方向に間隔を隔てて設けられた複数の突起と、
互いに隣接する突起どうしの間を結ぶ円周上に内周部が接するリング部材と、
を備えることを特徴とするアナログポインティングキー構造。
【請求項２】
前記リング部材が透明または半透明な材料から形成され、
前記リング部材の近傍に、当該リング部材に入射させる光を発する光源が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のアナログポインティングキー構造。
【請求項３】
前記剛体キートップの周囲に設けられ、一以上の操作キーを有したキーシートと、
前記磁気センサが実装されるとともに、前記操作キーの操作によってスイッチングされる電子部品が実装された基板と、
前記キーシートと前記基板との間に設けられ、前記操作キーの操作に応じて弾性変形することで前記基板上に設けられた電子部品をスイッチングするスイッチングシートと、
前記突起が形成されたプレート部材とが積層され、
前記突起は、前記基板および前記スイッチングシートに形成された逃げ孔を貫通して前記スイッチングシートの前記剛体キートップ側に突出し、
前記リング部材は、前記スイッチングシートの前記剛体キートップ側において、前記突起に嵌め込まれることで設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のアナログポインティングキー構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１９２４４６（Ｐ２０１１−１９２４４６Ａ）
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５５７９０（Ｐ２０１０−５５７９０）
【出願日】平成２２年３月１２日（２０１０．３．１２）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１２日（２０１０．３．１２）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
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