説明

ボタン型スイッチ、撮像装置および電子装置

【課題】動作するまでの押し込み量の調整を容易にする。
【解決手段】ボタン型スイッチであって、ユーザの押し込み量に応じて変位するボタン部と、変位した前記ボタン部の位置を検知する位置検知部と、位置検知部が検知した位置が設定値と一致した場合に一の回路を開閉させる中間開閉部と、ボタン部が設定値を越えて更に押し込まれた場合に他の回路を開閉させる主開閉部と、設定値を設定する設定部とを備える。上記ボタン型スイットは、ボタン部が押し込まれて所与の位置に達した場合にボタン部に当接して、押し込みに抗する反力を生じる反力発生部を更に備えてもよい。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ボタン型スイッチ、撮像装置および電子装置に関する。
【背景技術】
【0002】
下記の特許文献1には、カメラのレリーズスイッチとして用いるボタン型スイッチが記載される。このレリーズスイッチは、ボタンの半押しで導通する接点と、更にボタンを押し込んだ場合に導通する接点とを備える。また、半押しで接点が導通するまでのストロークを雄ねじ部材により調整できる。
【0003】
下記の特許文献2に記載のレリーズスイッチは、レリーズボタンに内蔵した調整部材により、各接点が導通するまでのストロークを調整できる。下記特許文献3に記載のレリーズスイッチは、半押しで接点が導通するまでのストロークを調整ねじで調整できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平9−325407号公報
【特許文献2】特開平11−338004号公報
【特許文献3】特開2006−317482号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1に記載の構造では、ストロークを調整する場合に、筐体を開いて内部を露出させることが求められる。また、特許文献2に記載の構造では、ストロークを調整する場合に、レリーズボタンを取り外すことが求められる。このため、屋外等では、取り外した部品を紛失し、あるいは、ボディの内部に塵芥が入り込むことがある。
【0006】
特許文献3に記載の構造は、調整に工具を用いる。更に、いずれの構造においても、調整結果は、レリーズスイッチを動作させてみるまで確認できない。このため、例えば、撮影の合間に押し込み量を調整することは難しい。
【課題を解決するための手段】
【0007】
そこで、上記課題を解決すべく、本発明の第1の態様として、ユーザの押し込み量に応じて変位するボタン部と、変位した前記ボタン部の位置を検知する位置検知部と、位置検知部が検知した位置が設定値と一致した場合に一の回路を開閉させる中間開閉部と、ボタン部が設定値を越えて更に押し込まれた場合に他の回路を開閉させる主開閉部と、設定値を設定する設定部とを備えることを特徴とするボタン型スイッチが提供される。
【0008】
また、本発明の第2の態様として、上記のボタン型スイッチと、ボタン型スイッチにおいて主開閉部が回路を閉じた場合に撮像を開始する撮像部とを備えることを特徴とする撮像装置が提供される。
【0009】
更に、本発明の第3の態様として、上記のボタン型スイッチと、ボタン型スイッチにおいて中間開閉部が回路を閉じた場合に動作する電子回路と、主開閉部が回路を閉じた場合に動作する他の電子回路とを備えることを特徴とする電子装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】撮像装置100全体の形状を示す斜視図である。
【図2】撮像装置100の背面図である。
【図3】レリーズスイッチ200の機械的構造を模式的に示す断面図である。
【図4】レリーズスイッチ200が動作した状態を示す断面図である。
【図5】レリーズスイッチ200が動作した状態を示す断面図である。
【図6】レリーズスイッチ200が動作した状態を示す断面図である。
【図7】レリーズスイッチ200の電気的な構造を示すブロック図である。
【図8】レリーズスイッチ200におけるストロークと荷重の関係を示すグラフである。
【図9】設定画面300の一例を示す図である。
【図10】設定画面300の他の例を示す図である。
【図11】他の設定画面300を示す図である。
【図12】レリーズスイッチ200の他の機械的構造を模式的に示す図である。
【図13】ポインティングデバイス400の外観を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明する。しかしながら、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【0012】
図1は、撮像装置100全体の形状を示す斜視図である。撮像装置100は、ボディマウント130を有する筐体110と、筐体110の上面を封止する、閃光装置140を有するカバー部120とを備える。なお、撮像装置100を用いて画像を記録する場合は、ボディマウント130に、レンズ鏡筒が装着される。
【0013】
筐体110およびカバー部120の表面には、表示部170およびコネクタカバー150に覆われたコネクタの他に、それぞれ複数のレバースイッチ160、ダイヤルスイッチ180および押しボタン190が配される。
【0014】
レバースイッチ160は、電源スイッチ、選択肢の少ないモード切り換え等の機能を有する。ダイヤルスイッチ180は、選択肢の多いモード切り換え、設定値の増減等の機能が割り当てられる。
【0015】
押しボタン190には、マウントのロック、ミラーアップ、プレビュー等の機械的な機能を有するものと、設定値を増減するダイヤルスイッチ180の操作対象となるパラメータを選択する電気スイッチとが含まれる。また、図では見えない筐体110またはカバー部120の裏面には、自動合焦機構、自動露出機構等の動作を一時的にロックする電気スイッチも設けられている。
【0016】
更に、カバー部120には、レリーズスイッチ200も設けられる。レリーズスイッチ200も、押し込むことによりシャッタレリーズを動作させる押しボタン190の形態を有する。しかしながら、レリーズスイッチ200は、完全に押し込んでシャッタレリーズが動作するまでの過程にある半押し状態において、対象とする回路を閉じる固有の機能を有する。
【0017】
図2は、撮像装置100の背面図である。撮像装置100は、その背面にも複数のレバースイッチ160、ダイヤルスイッチ180および押しボタン190が配される。ここでも、それぞれのスイッチ類は、その機能に応じた形態が選択されている。
【0018】
また、撮像装置100は、背面に大型表示部172を備える。大型表示部172は、高い解像度と広い表示面積を有し、イメージセンサにより撮影された画像を再生する場合に使用する他、撮像装置100の動作条件を設定する場合にも、ユーザに対するインターフェースの一部として用いられる。
【0019】
図3は、レリーズスイッチ200の機械的構造を模式的に示す断面図である。レリーズスイッチ200は、ボタン部210、コイルばね220、板ばね230、基板250等を備える。
【0020】
ボタン部210は、カバー部120の外側に露出してユーザの押し込みを受ける頂面を有する。コイルばね220は、カバー部120の外側とボタン部210との間に挟まれ、ボタン部210を上昇させる方向に付勢する。
【0021】
また、ボタン部210は、カバー部120を貫通して内部に延在するステム212を一体に有する。ステム212の中程には、ステム212よりも径の大きなEリング214が装着される。図示の状態では、Eリング214がカバー部120の裏面に当接することにより、コイルばね220により付勢されたボタン部210がカバー部120から抜け落ちることを防止している。
【0022】
更に、ステム212の下方には、板ばね230が水平に配される。板ばね230の一端は、後述する導通片240、スペーサ256および基板250と共に、固定ビス260によりカバー部120の裏面(図中では下面)に固定される。
【0023】
また、レリーズスイッチ200は、主開閉部201を形成する部材として、導通片240と、基板250上の接点252とを備える。導通片240は、ステム212直下の下面に接点242を有して、ステム212の下方に水平に配される。
【0024】
更に、導通片240の下方には、基板250が、導通片240と平行に配される。基板250の上面において、接点242の直下には接点252を有する。導通片240は、板ばね230に接して配されるが、基板250は、スペーサ256を介して、導通片240から離れた状態でカバー部120に固定される。これにより、導通片240の接点242と、基板250の接点252とは、図示の状態では互いに離間している。
【0025】
基板250は、もう一方の端部も、スペーサ254を介して、固定ビス260ニヨリカバー部の裏面に固定される。これにより、基板250は強固に位置決めされる。
【0026】
更に、レリーズスイッチ200は、中間開閉部202の一部を形成する部材として、磁性体片270および磁気センサ280を備える。磁性体片270は着磁されており、それ自体の周囲に一定の磁界を形成する。また、磁性体片270は、ステム212の下端近傍の側面に装着され、ボタン部210と一体的に昇降する。
【0027】
磁気センサ280は、ブラケット282を介して、固定ビス260によりカバー部120の裏面に固定される。固定された磁気センサ280は、磁性体片270と対向するように、ステム212の側方に配される。磁気センサ280としては、ホール素子等を用いることができる。
【0028】
なお、ブラケット282と共に、ストッパ284がカバー部120の裏面に、固定ビス260により共締めされる。ストッパ284の下面は、板ばね230の他端を当接させて、ステム212に対する板ばね230の間隔を一定に保つ。更に、導通片240は板ばね230に沿って配されるので、導通片240の位置も、ストッパ284により決められる。
【0029】
図4は、レリーズスイッチ200が動作した状態を示す断面図である。なお、図3と共通の要素には同じ参照番号を付して重複する説明を省く。
【0030】
図示のように、図4に示す状態では、レリーズスイッチ200のボタン部210が僅かに押し込まれる。押し込まれたボタン部210と共にステム212の下端も降下して、やがて、ステム212の下端は、板ばね230の上面に当接する。
【0031】
また、磁性体片270も、ボタン部210のステム212と共に降下する。従って、磁性体片270および磁気センサ280の相対位置も変化する。
【0032】
図5は、レリーズスイッチ200が動作した状態を示す断面図である。なお、図3および図4と共通の要素には同じ参照番号を付して重複する説明を省く。
【0033】
図示のように、図5に示す状態では、レリーズスイッチ200のボタン部210が更に押し込まれる。押し込まれたボタン部210と共にステム212も降下するので、ステム212の下端に押された板ばね230が弾性変形して、その一端はストッパ284から離れる。
【0034】
この状態では、板ばね230の弾性により、コイルばね220の反力に加えて、板ばね230の反力がステム212を介してボタン部210にかかる。従って、ボタン部210を押し込むには、より大きな負荷をかけることが求められる。
【0035】
また、導通片240も、板ばね230と共に変形する。これにより、導通片240の接点242も降下し始める。更に、磁性体片270は、依然としてボタン部210のステム212と共に降下する。従って、磁性体片270および磁気センサ280の相対位置も変化し続ける。
【0036】
図6は、レリーズスイッチ200が動作した状態を示す断面図である。なお、図3、図4および図5と共通の要素には同じ参照番号を付して重複する説明を省く。
【0037】
図示のように、図6に示す状態では、レリーズスイッチ200のボタン部210がまた更に押し込まれる。押し込まれたボタン部210と共にステム212も降下して板ばね230を更に変形させ、やがて、導通片240の接点242が、基板250の接点252に当接する。基板250は、両端で固定されて位置決めされているので、ボタン部210は、それ以上降下しなくなる。なお、磁性体片270もステム212と共に降下し続けるが、接点242、252が当接した時点で変位しなくなる。
【0038】
図7は、レリーズスイッチ200における中間開閉部202の電気的な構造を示すブロック図である。中間開閉部202は、磁気センサ280、位置検出部281、設定部283、比較器285および開閉器287を有する。
【0039】
位置検出部281は、磁気センサ280の出力に応じて、ボタン部210の押し込みにより変化した磁性体片270の位置を数値化した測定値を生成する。設定部283には、ユーザが設定した半押し閾値が格納される。
【0040】
比較器285は、位置検出部281から受けた測定値と、設定部283から受けた半押し閾値とを比較して、両者が一致した場合に、開閉器287をアクティブにする。これにより、ボタン部210が設定された位置まで押し込まれた場合に回路を閉じる中間開閉部202が形成される。
【0041】
図8は、レリーズスイッチ200における押し込み量(ストローク)と、ボタン部210に生じる反力(荷重)の関係を示すグラフである。図示のように、押し込まれたボタン部210が板ばね230に当接する押し込み量Xまでの間は、押し込みにより圧縮変形されたコイルばね220が生じる反力がボタン部210に作用する。
【0042】
続いて、図5に示したように、ステム212が板ばね230に当接した後もボタン部210を更に押し込んだ場合、コイルばね220による反力に加えて、板ばね230の曲げ変形により生じた反力がボタン部210に作用する。これにより、ボタン部210を押し込むユーザには、ボタン部210が板ばね230に当接する一定の位置まで押し込まれたことが感知される。
【0043】
ボタン部210が更に深く押し込まれて、位置Mにおいて、図6に示したように接点242、252が当接した場合、ボタン部210はそれ以上押し込むことができなくなる。また、接点242、252が導通して主開閉部201が投入される。
【0044】
ここで、ボタン部210に対する反力が増加する位置Pに半押し閾値を設定した場合、ボタン部210に対する反力の変化と同時に中間開閉部202の開閉器287が閉じる。従って、ボタン部210を押し込むユーザにとって、中間開閉部202は非常に敏感に感じられる。
【0045】
一方、ボタン部210に対する反力が増加した後、主開閉部201が閉じるまでの間の位置Pに半押し閾値を設定した場合は、ボタン部210に対する反力の変化を感じた後に中間開閉部202の開閉器287が閉じる。従って、ユーザにとって、中間開閉部202は余裕のあるものに感じられる。
【0046】
ただし、位置Pが、位置Mに近づくにつれて、中間開閉部202が閉じてから主開閉部201が直ぐに閉じるようになるので、主開閉部201が敏感に感じられるようになる。これら、主開閉部201および中間開閉部202の閉じるタイミングの組み合わせは、設定部283に設定値を設定することにより、ユーザの好みの他、撮像装置100を用いる環境、撮影対象等の条件に応じて適宜選択される。
【0047】
このように、中間開閉部202は、半押し閾値を電気的に設定できる。従って、撮像装置100の内部を露出させ、あるいは、一部の部材を取り外すことなく、半押しのストロークを調整できる。
【0048】
図9は、設定部283に対して半押し閾値を設定する場合に、撮像装置100背面の大型表示部172に表示される設定画面300の一例を示す図である。設定画面300には、設定項目であるパラメータ310の種類と、パラメータ310の各々について設定できるバリュ320が表示される。ユーザは、この設定画面300に対して、カーソル330を移動させることにより、求める半押し閾値を選択して設定することができる。
【0049】
また、既に説明したように、中間開閉部202は、中間開閉部202が閉じるまでのボタン部210のストロークを電気的に設定できる。ここまでに挙げた例では、中間開閉部202は単一の半押し閾値を設定される。しかしながら、複数の半押し閾値を設定部283に設定することにより、中間開閉部202に、複数の回路を開閉させることもできる。
【0050】
図10は、大型表示部172に表示される設定画面300の他の例を示す図である。設定画面300には、ボタン部210の画像と、目盛り211とが近接して表示される。また、仮想の押しボタン362、364を含む操作ガイド360も表示される。
【0051】
上記の設定画面300において、ボタン部210の画像は、ボタン部210の実物を押した場合に、その押し込み量に応じて、実時間で下方に変位する動画表示350である。これにより、ユーザは、ボタン部210の押し込み量と反力を実際に感じながら、視覚化された押し込み量を見ることができる。
【0052】
更に、中間開閉部202が動作する位置までボタン部210を押し込んだ状態で、「設定」と表示された仮想の押しボタン362を押すことにより、そのときのボタン部210の位置を半押し閾値として設定部283に設定することができる。また、設定した時点で、ボタン部210の画像の下端が示す目盛りを読んでおくことにより、図9に示した設定画面300に表示された数値で当該設定を再現することができる。
【0053】
図11は、他の設定画面300を示す図である。この設定画面300に対応する中間開閉部202は、設定部283に対して2つの半押し閾値を設定でき、更に、それぞれの半押し閾値に対して、作用が及ぶ機能を個別に割り当てることができる。
【0054】
図示の例では、ボタン部210を押し込んだ場合に、開閉器287が先に閉じる半押し1に対して、自動露出のロックを割り当てるか否かを選択することができる。また、動画等を撮影する場合に、自動合焦機構の連続的な動作開始を割り当てることもできる。
【0055】
また、ボタン部210をより深く押し込んだ場合に開閉器287が閉じる半押し2に対しては、自動合焦のロック、動画の撮影開始等を割り当てることができる。更に、主開閉部201の導通に対して、静止画の撮影と、動画の撮影開始とを選択して割り当てることができる。
【0056】
更に、半押し1、半押し2および主開閉部201に対する割り当ての組み合わせを、設定1から設定3までの格納領域340に記憶させて、それぞれ一括して呼び出すこともできる。これにより、例えば、静止画および動画を撮影できる撮像装置100の操作性を向上させることができる。
【0057】
図12は、レリーズスイッチ200の他の機械的構造を模式的に示す図である。なお、図12に示す形態において、以下に説明する部分を除いた部分は、図3から図6までに示したレリーズスイッチ200と同じ構造を有する。そこで、同じ要素には、共通の参照番号を付して重複する説明を省く。
【0058】
このレリーズスイッチ200は、磁気センサ280に換えてラインセンサ286を、磁性体片270に換えて貫通孔276をそれぞれ備える。また、図中でステム212の右側に、ブラケット272を介して固定ビス260によりカバー部120の裏面に固定された面発光体274を備える。
【0059】
即ち、カバー部120の裏面において、ステム212の側方には、ステム212の長手方向に延在するラインセンサ286が配される。ラインセンサ286は、ステム212の長手方向に沿って配列された複数の受光素子を含む。一方、ステム212には、水平に穿たれた貫通孔276が形成される。
【0060】
更に、レリーズスイッチ200において、ステム212に対して、ラインセンサ286と反対側に、面発光体274が配される。面発光体274は、ラインセンサ286に対向した発光面を有する。また、発光面は、カバー部120の裏面に突出したステム212の略全長にわたって延在する。
【0061】
面発光体274からステム212の側面に照射された光のうち、貫通孔276の一端から注入された光は、ステム212の反対側まで伝播して、ラインセンサ286に入射する。ラインセンサ286は、受光した受光素子を特定することにより、貫通孔276の高さを特定する。これにより、ボタン部210の押し込み量を検出することができる。
【0062】
なお、ボタン部210の押し込み量検出構造は、これ限られるものではなく、使用し得るセンサの種類も多岐にわたる。また、非接触式センサに限定されるものでもない。
【0063】
図13は、ボタン型スイッチ420を備えたポインティングデバイス400の外観を示す斜視図である。図示のように、ポインティングデバイス400は、本体410に形成されたボタン型スイッチ420と、本体410から引き出されたケーブル430と、ケーブル430の終端に装着されたコネクタ440とを備える。
【0064】
ポインティングデバイス400は、ケーブル430およびコネクタ440を介して、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置に接続して使用される。入力装置の一種として使用され、本体410を移動させることにより情報処理装置のディスプレイ上に表示されるカーソルを移動させ、ボタン型スイッチ420を押すことにより、情報処理装置に指示を伝える。
【0065】
更に、このポインティングデバイス400のボタン型スイッチ420は、その押し込み量により動作する主開閉部201と中間開閉部202とを有する。これにより、単一のボタン型スイッチ420を用いて、例えば「左クリック/右クリック」等のように複数種類の指示を発生することができる。また、ボタン型スイッチ420が中間開閉部202を動作させる場合の押し込み量を、デバイスドライバの設定ファイルに半押し閾値として書き込むことにより、要求に応じて変更することができる。
【0066】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【0067】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず」、「次に」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【0068】
100 撮像装置、110 筐体、120 カバー部、130 ボディマウント、140 閃光装置、150 コネクタカバー、160 レバースイッチ、170 表示部、172 大型表示部、180 ダイヤルスイッチ、190 押しボタン、200 レリーズスイッチ、201 主開閉部、202 中間開閉部、210 ボタン部、211 目盛り、212 ステム、214 Eリング、220 コイルばね、230 板ばね、240 導通片、242、252 接点、250 基板、254、256 スペーサ、260 固定ビス、270 磁性体片、272、282 ブラケット、274 面発光体、276 貫通孔、280 磁気センサ、281 位置検出部、283 設定部、284 ストッパ、285 比較器、286 ラインセンサ、287 開閉器、300 設定画面、310 パラメータ、320 バリュ、330 カーソル、340 格納領域、350 動画表示、360 操作ガイド、362、364 押しボタン、400 ポインティングデバイス、410 本体、420 ボタン型スイッチ、430 ケーブル、440 コネクタ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ユーザの押し込み量に応じて変位するボタン部と、
変位した前記ボタン部の位置を検知する位置検知部と、
前記位置検知部が検知した位置が設定値と一致した場合に一の回路を開閉させる中間開閉部と、
前記ボタン部が前記設定値を越えて更に押し込まれた場合に他の回路を開閉させる主開閉部と
前記設定値を設定する設定部と
を備えることを特徴とするボタン型スイッチ。
【請求項2】
前記ボタン部が押し込まれて所与の位置に達した場合に前記ボタン部に当接して、押し込みに抗する反力を生じる反力発生部を更に備えることを特徴とする請求項1に記載のボタン型スイッチ。
【請求項3】
前記設定部は、前記所与の位置よりも更に前記ボタン部が押し込まれた位置に前記設定値を設定することを特徴とする請求項2に記載のボタン型スイッチ。
【請求項4】
前記位置検知部は、非接触式センサにより前記位置を検知することを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれかに記載のボタン型スイッチ。
【請求項5】
前記位置検知部は、
前記ボタン部と共に変位する磁化された磁性体と、
前記磁性体の形成する磁界を計測する磁気センサと
を含むことを特徴とする請求項4に記載のボタン型スイッチ。
【請求項6】
前記位置検知部は、前記ボタン部の位置を光学的に検出する光学センサを含むことを特徴とする請求項4に記載のボタン型スイッチ。
【請求項7】
前記中間開閉部は、互いに異なる複数の設定値を有し、前記検知部が検知した位置が前記複数の設定値のいずれかに一致した場合に、それぞれ異なる回路を開閉させることを特徴とする請求項1から請求項6までのいずれかに記載のボタン型スイッチ。
【請求項8】
請求項1から請求項7までのいずれかに記載のボタン型スイッチと、
前記ボタン型スイッチにおいて前記主開閉部が回路を閉じた場合に撮像を開始する撮像部と
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項9】
前記中間開閉部は、前記撮像部に測光を開始させる第1設定値と、前記撮像部に動画の撮影を開始させる第2設定値とを有し、
前記主開閉部は、前記撮像部に静止画を撮像させる
ことを特徴とする請求項8に記載の撮像装置。
【請求項10】
請求項1から請求項6までのいずれかに記載のボタン型スイッチと、
前記ボタン型スイッチにおいて前記中間開閉部が回路を閉じた場合に動作する電子回路と、前記主開閉部が回路を閉じた場合に動作する他の電子回路と
を備えることを特徴とする電子装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【公開番号】特開2010−192410(P2010−192410A)
【公開日】平成22年9月2日(2010.9.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−38482(P2009−38482)
【出願日】平成21年2月20日(2009.2.20)
【出願人】(000004112)株式会社ニコン (12,601)
【Fターム(参考)】