説明

操作スイッチおよび携帯端末

【課題】センタースイッチを設けることが可能な操作性に優れた操作スイッチを提供し、利用者の満足度を向上させる。
【解決手段】回路部60上に複数の2段ドームスイッチ51が配置された操作スイッチ10と、該操作スイッチ10の検知信号を判別する制御部82とを備えた操作ユニットであって、前記2段ドームスイッチ51は、押下操作による沈み込みで接触通電する第1接点54と、該第1接点54が接触通電する沈み込みよりもさらに深い沈み込みで接触通電する第2接点52とを備え、該2段ドームスイッチ51は、前記回路部60上に略円形に並べて複数配置され、前記制御部82は、隣接する前記2段ドームスイッチ51の前記第1接点54の検知信号を連続して取得するとスライド回転操作であると判別し、前記2段ドームスイッチ51の前記第2接点52の検知信号を受信すると当該2段ドームスイッチ51の押下操作であると判別する構成である操作ユニット。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、例えば携帯電話機やPDA(Personal Digital Assistants)やデジタルカメラなどのモバイル機器、あるいはリモコン等のHMI部(Human Machine Interface)に用いられるような操作スイッチおよび該操作スイッチを備えた携帯端末に関し、特に音楽、画像データ、コンテンツの検索や決定などに使われる多機能入力が可能な操作スイッチに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、回転入力操作と方向入力操作を同一の入力操作スイッチで行う映像記録装置の入力機構が提案されている(特許文献1参照)。この公知技術は、10年ほど前に光ディスク機器に使うという前提で考えて出願されている。
【0003】
この先行公知例中、回転検出と多方向入力検出を実現するスイッチは、タクタイルスイッチの実施例で記されている。
【0004】
しかし、この構造では、キートップを介して押下されたタクタイルスイッチの信号が回転信号なのか、あるいは方向信号なのかを、メニュー等により区別するしかないという問題点がある。このため、非常に使い難いものであると考えられる。
【0005】
また、中心に軸をおいてヤジロベー方式としているため、センターキーを配置させることが出来ない。このため、センターキーを備えて該センターキーに決定機能を持たせるといったことができず、操作性に難があるものと考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2001−216079号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
この発明は、上述した問題に鑑み、センタースイッチを設けることが可能な操作性に優れた操作スイッチを提供し、利用者の満足度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
この発明は、回路部上に複数のドームスイッチが配置された操作スイッチと、該操作スイッチの検知信号を判別する判別手段とを備えた操作ユニットであって、前記ドームスイッチは、押下操作による沈み込みで接触通電する第1接点と、該第1接点が接触通電する沈み込みよりもさらに深い沈み込みで接触通電する第2接点とを備え、該ドームスイッチは、前記回路部上に並べて複数配置され、前記判別手段は、隣接する前記ドームスイッチの前記第1接点の検知信号を連続して取得するとスライド操作であると判別し、前記ドームスイッチの前記第2接点の検知信号を受信すると当該ドームスイッチの押下操作であると判別する構成である
操作ユニットであることを特徴とする。
【0009】
前記スライド操作は、利用者が指を触れながら表面で該指をスライドさせる操作、あるいは適宜の部材を指で押さえながらスライドさせる操作とすることができる。該スライド操作として、スライド回転操作、あるいはスライド移動操作など、適宜の操作入力を受け付けることができる。
【0010】
前記回路部は、リジッド基板やフレキシブル基板といった基板、あるいは適宜の配線を行った配線部など、回路を有する適宜の部材により構成することができる。
この発明により、センタースイッチを設けることが可能な操作性に優れた操作スイッチを提供することができる。
【0011】
この発明の態様として、操作平面と、該操作平面が押下操作されると該操作平面の裏面側で前記ドームスイッチを押圧する押圧部とを有する複数の押圧操作部を、前記各ドームスイッチにそれぞれ対向配置することができる。
【0012】
これにより、ドームスイッチの第1接点による接触通電や第2接点による接触通電を安定して実行させることができる。特に、ドームスイッチよりも押圧操作部の表面を広く構成すれば、利用者のタッチ操作などに反応できる領域を拡大することができ、良好な操作感を提供することができる。
【0013】
またこの発明の態様として、略円盤形で中央の孔と該孔から放射状に広がる複数の溝孔とを有するホルダを備え、該ホルダの前記溝孔間の部位を前記押圧操作部とすることができる。
【0014】
これにより、1つのホルダに設けられた複数の押圧操作部がそれぞれ独立して対応するドームスイッチを押圧することができ、検知精度を向上させることができる。
【0015】
またこの発明の態様として、前記ドームスイッチは、略円形に並べて配置され、前記全ての押圧操作部の前記操作平面側を覆って前記略円形方向に回転する回転体が備えられ、該回転体は、前記スライド操作としてのスライド回転操作に応じて前記押圧操作部を1つずつ押下して前記ドームスイッチの前記第1接点を前記検知部に接触させる押下突起を備えることができる。
【0016】
これにより、実際に回転体を回転させて回転操作することができる。また、回転操作の回転がなされると、隣接するドームスイッチが必ず順番に検知することになるため、確実に回転操作を検知することができる。
【0017】
またこの発明の態様として、前記回路部上に、略中心位置で押下操作を検知するセンタースイッチが配置され、前記ドームスイッチは、該センタースイッチの周囲を囲む周形状に配置されることができる。
【0018】
前記周形状は、略円形、略楕円形、または略多角形(三角形、四角形、五角形、六角形、八角形、十二角形、十六角形などの適宜の多角形)など、センタースイッチの周囲を囲む適宜の形状とすることができる。
これにより、例えば回転操作による選択等、センタースイッチの周囲をスライド操作することによる動作指示を受け付けてセンタースイッチで押下操作による決定等の動作指示を受け付けることができる。
【0019】
またこの発明は、回路部上に複数のドームスイッチが配置された操作スイッチであって、前記ドームスイッチは、押下操作による沈み込みで接触通電する第1接点と、該第1接点が接触通電する沈み込みよりもさらに深い沈み込みで接触通電する第2接点とを備え、該ドームスイッチは、前記回路部上に略円形に4個以上並べて配置された操作スイッチとすることができる。
【0020】
これにより、回転検知が可能な操作スイッチを低コストで提供することができる。すなわち、操作スイッチを搭載するハードウェアの制御部が、隣接するドームスイッチの第1接点の検知を検知すると回転操作であると判断するプログラムを実行することで、回転操作を実現でき、高価なスイッチを用いる必要がなく安価に提供できる。
【0021】
またこの発明は、前記操作ユニットと、該操作ユニットにより操作入力された入力信号に従って制御動作を実行する制御手段と、該制御手段の制御信号に従って情報出力を行う出力手段とを備えた携帯端末とすることができる。
これにより、回転操作を受け付けることができる携帯端末を提供することができる。
【発明の効果】
【0022】
この発明により、センタースイッチを設けることが可能な操作性に優れた操作スイッチを提供し、利用者の満足度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】操作スイッチを備えたデジタルカメラの正面図。
【図2】操作スイッチの外観斜視図。
【図3】スイッチ本体を上方から見た分解斜視図。
【図4】スイッチ本体を下方から見た分解斜視図。
【図5】スイッチ本体の斜視断面図。
【図6】2段ドームスイッチの説明図。
【図7】操作スイッチを備えたデジタルカメラの構成を示すブロック図。
【図8】操作スイッチの操作を説明する説明図。
【図9】周辺スイッチの検知信号を受けて実行する動作のフローチャート。
【図10】実施例2の操作スイッチを上方から見た分解斜視図。
【図11】実施例2の操作スイッチを下方から見た分解斜視図。
【図12】実施例2の操作スイッチの斜視図。
【図13】実施例2の操作スイッチの回転操作体の説明図。
【図14】実施例2の操作スイッチの斜視断面図。
【発明を実施するための形態】
【0024】
この発明の一実施形態を以下図面と共に説明する。
【実施例1】
【0025】
図1は操作スイッチ10を備えたデジタルカメラ1の正面図である。デジタルカメラ1は、上面右側に撮影開始用のシャッタボタン3が設けられており、図示省略する背面にカメラレンズが設けられている。
【0026】
デジタルカメラ1正面には、表示器2が設けられており、その右横に隣接して操作スイッチ10が設けられている。この操作スイッチ10は、デジタルカメラ1の撮影条件等の設定用スイッチ、及び保存された写真の選択用スイッチなどに用いられる。操作スイッチ10の上方には、メニュー画面などを表示器2に表示するためのメニューボタン4が設けられ、操作スイッチ10の下方には、撮影画像を表示するための再生ボタン5が設けられている。
【0027】
次に、操作スイッチ10の構成について説明する。図2は操作スイッチ10の外観斜視図を示し、図3は操作スイッチ10を上方から見た分解斜視図を示し、図4は操作スイッチ10を下方から見た分解斜視図を示し、図5は操作スイッチ10の斜視断面図を示し、図6は2段ドームスイッチ51の説明図を示す。
【0028】
操作スイッチ10は、図2に示すように、スイッチ本体12の表面に平面リング形状の表面シート11が貼り付けられて構成されている。この表面シート11は、ゴムシート等により構成され、中央に押子通過孔11aが設けられている。この表面シート11は、ホルダ20の表面全体を被覆する。
【0029】
スイッチ本体12は、図3に示すように、上方から順にホルダ20、押子30、ドームシート40、スイッチ群50、および基板60を備えて構成されている。
【0030】
ホルダ20は、利用者による押下操作を受けてたわみ変形が可能なPOM樹脂(POM:ポリオキシメチレン)、ABS樹脂(ABS:acrylonitrile butadiene styrene)、PC(ポリカーボネート)、またはこれらの混合樹脂などの軟性材料により略円盤状に形成され、その円盤状の中央部軸方向に押子挿通孔24が貫通されている。このホルダ20の外周は、フランジ28が設けられ、該フランジ28のさらに外側4箇所に取付脚部29が設けられている。この4個の取付脚部29は、互いに90度の位置(上下左右)に配置されており、下方へ少し突出している。
【0031】
ホルダ20におけるフランジ28の内側は、図示上方(押下操作側)に一段高く形成されており、この一段高い部分が放射状に配置された8個の溝孔23で均等に分割されて8個の押圧操作部21が一体形成されている。
この押圧操作部21は、フランジ28近傍となる基部側に肉抜き孔22が設けられ、この肉抜き孔22の両横部分でフランジ28に接続されている。これにより、押圧操作部21は、押下操作を受けると容易に2段ドームスイッチ51側へたわみ変形することができ、微小な力での押下(例えば指が接触する程度)を2段ドームスイッチ51へ伝達できる。
【0032】
押圧操作部21の図示上面(押下操作側)は平面であり、全ての押圧操作部21の図示上面が同一平面上に配置されるように構成されている。
【0033】
押圧操作部21の図示下面(2段ドームスイッチ51側)の大部分には、凹状の凹部21aが設けられている。すなわち、押圧操作部21の押子30側端部とフランジ28端部以外の内側部分が肉薄に形成されている。
【0034】
押圧操作部21の押子30側端部は、図示下面(2段ドームスイッチ51側)が凹状に形成されて押子ガイド25が設けられ、該押子ガイド25と凹部21aの間の両端部に係止突起26が設けられている。
【0035】
また、凹部21aの中央には、図示下面(2段ドームスイッチ51側)に突出する押圧突起27が設けられている。この押圧突起27は、2段ドームスイッチ51の頂点となる中心位置に対向する位置に設けられている。また、押圧突起27は、係止突起26よりも2段ドームスイッチ51へ向かって突出している。これにより、押下操作がなされると、押圧突起27により2段ドームスイッチ51を的確に押圧して検知することができ、さらに必要以上に強く押下されても係止突起26で係止されて破損等することを防止できる。
【0036】
押子30は、合成樹脂性の材料により円盤状に形成され、ホルダ20の押子挿通孔24に挿通される。その円盤状の外周部には、フランジ32が設けられている。このフランジ32がホルダ20の押子ガイド25に係合し、押子30は抜け止めされる。
【0037】
押子30の図示下面中央には、押下位置に対応して押下突起33が突設されており、該押下突起33が1段ドームスイッチ55を押下する。
【0038】
ドームシート40は、PET材の下面側に両面テープが貼り付けて構成されており、ホルダ20と同程度の大きさの略円盤形状に形成されている。ドームシート40の外周には、4箇所に取付凸部49が設けられている。この4個の取付凸部49は、互いに90度の位置(上下左右)に配置されている。取付凸部49は、上面側のPET部材が切り取られて両面テープ上面が露出する形状に形成されており、この取付凸部49の上面にホルダ20の取付脚部29が取り付けられる。
【0039】
ドームシート40の中央には、1段ドーム収容部43が設けられ、この1段ドーム収容部43を中心にして8個の2段ドーム収容部42が均等間隔で円形に配置されている。
【0040】
2段ドーム収容部42の図示下方は、2段ドームスイッチ収容空間44が設けられている。この2段ドームスイッチ収容空間44は、2段ドームスイッチ51より一回り大きい形状の凹部であり、2つの2段ドームスイッチ収容空間44がエアパス空間45で連通されている。これにより、図示上方から押下されて変形する際に、内部の空気がエアパス空間45を通じて隣の2段ドームスイッチ収容空間44へ退避でき、抵抗なく押下することが可能となる。
【0041】
1段ドーム収容部43の図示下方は、1段ドームスイッチ収容空間46が設けられている。この1段ドームスイッチ収容空間46は、1段ドームスイッチ55より一回り大きい形状の凹部であり、周囲に4つのエアパス空間47が設けられている。これにより、図示上方から押下されて変形する際に、内部の空気が4つのエアパス空間47へ退避でき、抵抗なく押下することが可能となる。
【0042】
ドームシート40の図示下面は、粘着剤が設けられており、2段ドームスイッチ収容空間44内に収納された2段ドームスイッチ51が頂点を中心に接着され、1段ドームスイッチ収容空間46内に収容された1段ドームスイッチ55が頂点を中心に接着される。そして、1段ドームスイッチ55および2段ドームスイッチ51の周囲は、エアパス空間45,47を除いて基板60の表面に隙間なく接着されて、異物等が混入しないように構成される。
【0043】
スイッチ群50は、中央に配置される1つの1段ドームスイッチ55と、該1段ドームスイッチ55を中心にして円形に8個均間隔で配置される2段ドームスイッチ51とで構成されている。
【0044】
1段ドームスイッチ55は、図3に示すように逆皿型形状で中央の接点56が頂点となり、外周に設けられたコモン接点57が下端に位置して常時接点64bに常時接触する。接点56は、押下操作されていない通常状態のとき、接点64aから十分な隙間(クリアランス)を空けて離間している。
【0045】
2段ドームスイッチ51は、図6(A)の正面図に示すように、略円形の外周4箇所を切り欠いた形状を有しており、外周に2つのコモン接点53と2つの第1接点54が設けられ、中央に第2接点52が設けられている。2つのコモン接点53は、中央に第2接点52を挟んで対称に対向配置されている。2つの第1接点54は、中央に第2接点52を挟んで対称に対向配置されている。この2つのコモン接点53と2つの第1接点54は、90度ずつ交互に配置されている。2段ドームスイッチ51の第2接点52が設けられている中央の湾曲部分は、反転バネとして機能する。このため、2段ドームスイッチ51の頂点が所定ストローク押下されると、その周囲の湾曲部分が反転バネとなって凹凸入れ替わり、第2接点52がその下の第2接点62c(図3参照)に接触する。
【0046】
詳述すると、図6(A)のA−A断面を示す図6(B)に示すように、2段ドームスイッチ51は、中央の第2接点52が頂点となり、2つのコモン接点53が下端に位置して常時接点62b(図3参照)に常時接触する。
【0047】
そして、押下操作されていない通常状態のとき、図6(B)のB−B部分の拡大図を示す図6(C)に示すように、2つの第1接点54は、第1接点62aと僅かな隙間(クリアランス)を空けて離間している。
【0048】
また、中央の第2接点52は、押下操作されていない通常状態のとき、第2接点62cと十分な隙間(クリアランス)を空けて離間している。
【0049】
図3に示すように基板60は、硬質なリジット基板であり、中央部に中央固定接点64(64a,64b)を有し、その周辺の8方に周辺固定接点62(62a,62b,62c)を有している。また、基板60は、検知信号を出力する出力端子65を備えている。
【0050】
この基板60に対し、1個の中央固定接点64に対応させて1段ドームスイッチ55を搭載し、8個の周辺固定接点62に対応させて2段ドームスイッチ51を搭載し、これらの上面をドームシート40で覆って基板60の定位置にドームスイッチ51,55を貼り付ける。これにより、押子30が押下される押下位置に対応して設置される中央スイッチS1と、ホルダ20がタッチあるいは押下される各位置に対応して設置されて回転操作も検知可能な8個の周辺スイッチS2が構成される。
【0051】
このように構成された操作スイッチ10において、押圧操作部21は、取付脚部29によって上方へ離間して保持される。このため、利用者によって上方から押下されると該押下方向へ押圧操作部21が傾動する。また、通常の状態で、押圧突起27が周辺スイッチS2の頂点部に接触しているか非常に近接している状態であるため、利用者に軽く触れられただけでも僅かに沈み込んで周辺スイッチS2を押下し、第1接点での第1信号検知を可能とする。従って、回転操作のような軽いタッチを検知することができる。
【0052】
図7は、このように構成された操作スイッチ10を備えた操作ユニット80、および該操作ユニット80を備えたデジタルカメラ1の構成を示すブロック図である。
【0053】
デジタルカメラ1は、制御部82に接続して、ローパスフィルタ81、操作ボタン3,4,5、電源部86、表示器2、フラッシュ83、カメラ部84、および記憶部85が設けられている。
【0054】
ローパスフィルタ81には、操作スイッチ10が接続されている。このローパスフィルタ81は、操作スイッチ10の1段ドームスイッチ55や2段ドームスイッチ51から瞬間的な通電(例えば1μs以下)による信号を受け取った場合に、この信号をカットして検知しないようにし、それ以上長い時間の通電による信号のみを制御部82に伝達する。これにより、衝突等によって操作スイッチ10が瞬間的に押下操作された場合に誤動作しないようにしている。
【0055】
操作ボタン3,4,5(図1に示したシャッタボタン3、メニューボタン4、再生ボタン5)は、ユーザに押下操作された押下信号を制御部82に伝達する。
電源部86は、各部に電力を供給する。
【0056】
表示器2は、制御部82の制御信号に従って画像を表示する。この画像には、カメラ部84で撮影している画像や、撮影して記憶部85に保存した画像、あるいはメニュー画像などとすることができる。
【0057】
制御部82は、操作スイッチ10から受信する検知信号、および操作ボタン3,4,5が押下された押下信号を受け取り、各部の制御動作を実行する。この制御部82は、操作ユニット80の構成要素として、操作スイッチ10から受信する検知信号に従って、中央スイッチS1の押下、周辺スイッチS2のタッチ、周辺スイッチS2の回転操作、周辺スイッチS2の押し込み操作を判断する機能を有している。この機能を有する制御部82と、操作スイッチ10と、ローパスフィルタ81とで、操作ユニット80が構成されている。
【0058】
フラッシュ83は、制御部82の制御信号に従ってストロボ発光する。
カメラ部84は、制御部82の制御信号に従って撮影し、撮影画像を制御部82に伝達する。
【0059】
記憶部85は、制御部82の制御信号に従ってデータの読み書きを行う。このデータには、カメラ部84で撮影された撮影画像データ、およびメニュー画面などを表示するプログラムなど、適宜のデータとすることができる。
【0060】
この構成により、デジタルカメラ1は、操作スイッチ10や操作ボタン3,4,5の操作に従って動作し、フラッシュ83による照明、カメラ部84による撮影、表示器2への撮影画像の表示など、撮影に必要な動作を実行することができる。
【0061】
次に、デジタルカメラ1を使用する利用者によって操作スイッチ10が操作された際の動作を説明する。
図8は、操作スイッチ10の操作を説明する説明図である。
【0062】
図8(A)は、操作スイッチ10の斜視図である。この斜視図に陰線の矢印で示すように、1個の中央スイッチS1は1段階の押下操作を検知でき、8個の周辺スイッチS2はそれぞれ2段階の押下操作を検知できる。この周辺スイッチS2の2段階の検知は、1段階目で触れる程度の軽いタッチを検知でき、2段階目でしっかり押圧する押下を検知できる。
【0063】
図8(B)は、8個の周辺スイッチS2の1段階目のタッチ操作で回転操作が行われた際の検知信号のタイミングチャートを示している。ここで、図中のS2−1a〜S2−8aは、8個の周辺スイッチS2を示している。
【0064】
操作スイッチ10の上面が円を描くように利用者に触れられると、8個の周辺スイッチS2が順番に押下検知して第1信号を順次出力する。このため、制御部82は、隣接する周辺スイッチS2から順番に第1信号を検知すると、回転操作であると判別できる。第1信号を検知する周辺スイッチS2の順番によって、時計回りと反時計回りの回転操作を検知できる。
【0065】
図8(C)は、1つの周辺スイッチS2における1段階目のタッチ操作と2段階目の押下操作が行われた際の検知信号のタイミングチャートを示している。操作スイッチ10の上面における8方のうち1方が強く押下されると、まず周辺スイッチS2によりS2−1aに示すように第1段階の検知が行われ、ついでS2−1bに示すように第2段階の検知が行われる。押下が止められると、第2段階のOFF検知が行われ、次に(若しくはほぼ同時に)第1段階のOFF検知が行われる。
【0066】
図9は、デジタルカメラ1および操作ユニット80の制御部82が、周辺スイッチS2の検知信号を受けて実行する動作を示すフローチャートである。
1つの周辺スイッチS2における1以上の第1接点54が第1接点62aに接触して通電することによる第1信号を受けると(ステップS1:Yes)、制御部82は、第1信号に対応する初期動作を実行する(ステップS2)。この初期動作は、例えばスリープモードに入って消灯している表示器2を点灯させるなど、適宜の動作とすることができる。
【0067】
制御部82は、同じ周辺スイッチS2から第2接点52の接触通電による第2信号を受けると(ステップS3:Yes)、第2信号検知動作を実行する(ステップS4)。この第2信号検知動作は、例えば押下検知した周辺スイッチS2の方向が入力されたとする方向検知、押下検知した周辺スイッチS2に対応するメニュー画面の呼び出しなど、適宜の動作とすることができる。
【0068】
第2接点52の押下が検知されず(ステップS3:No)、回転操作を検知すると(ステップS5:Yes)、制御部82は、回転検知動作を実行する(ステップS6)。ここで回転操作と検知するのは、図8(B)と共に説明した第1信号の連続検知があった場合とするとよい。回転検知動作としては、例えば表示器2に表示している画像(既に撮影した画像など)を次の画像に連続して変更する動作、あるいは撮影状態の際に拡大(ズーム)や縮小する動作など、適宜の動作とすることができる。
【0069】
回転操作の検知がなく(ステップS5:No)、現在検知している周辺スイッチS2の接触OFFを検知すると(ステップS7:Yes)、制御部82は処理を終了する。接触OFFを検知するまでや(ステップS7:No)、前記ステップS4,S6を行った後は、ステップS3に処理を戻して繰り返す。
【0070】
以上の構成および動作により、操作ユニット80は、簡潔な構成で回転操作と方向入力操作の検知を実現することができる。
中央にはセンタースイッチとなる押子30が設けられているため、例えば回転操作や方向入力操作の後に押子30で決定するといった操作も実行することができる。
【0071】
また、ジョグダイヤルのような物理的に回転する構造を持たずに回転操作を検知できるため、部品点数を少なくすることができ、低コスト、薄型化(小型化)、および耐摩耗性の向上を実現することができる。
【0072】
また、8個の押圧操作部21は溝孔23で分離されているため、独立して傾動することができ、周辺スイッチS2のタッチ操作や押下操作の際に隣接する周辺スイッチS2が連動して押下検知されてしまうことを防止できる。
【0073】
また、1つの2段ドームスイッチ51により押下の強さの違う第1信号と第2信号を検知できるため、押下操作時の作用点を押圧操作部21の押圧突起27と2段ドームスイッチ51の頂点とが接触する1点にでき、安定した動作を容易に得ることができる。
【0074】
また、2段ドームスイッチ51は、第1信号を出力するまでは、押下操作に抵抗する弾性力が2箇所のコモン接点53に由来するもののみであるため、軽い押下力で容易にスイッチONすることができる。そして、第1信号の出力後に第2信号を出力するまでは、押下操作に抵抗する弾性力が、2つのコモン接点53と2つの第1接点54に由来する状態となって強くなる。このため、しっかり押下しないとスイッチONにならず、利用者は第1信号に要する押下力と第2信号に要する押下力の差を明瞭に認識し使い分けることができる。
【0075】
また、ローパスフィルタ81により衝撃によるスイッチONを排除する構成にしたため、意図しない誤動作を防止することができる。特に、第1信号が検知された際に準備動作を実行する構成であっても、衝撃であれば準備動作をしないということができるため、デジタルカメラ1の電源部86のバッテリーが消耗してしまうことを防止できる。
【0076】
また、操作スイッチ10は、中央方向の1段ドームスイッチ55と8方向の2段ドームスイッチ51とにより9方向スイッチとして機能し、また回転スイッチとして機能するため、回転多方向入力複合スイッチとして機能することができる。
【0077】
また、隣接する周辺スイッチS2から第1信号を順次受け取るスピードに合わせて動作スピードを異ならせることで、回転速度に応じた動作を実現することができる。
【0078】
また、隣接する周辺スイッチS2から第1信号を受け取る順番によって時計回りと反時計回りを判別することで、回転方向に応じた動作を実現することができる。
【0079】
なお、操作ユニット80の制御部82をデジタルカメラ1の制御部82と共通としたが、別構成にしてもよい。この場合、別構成とした制御部と操作スイッチ10とで独立した操作ユニットを構成でき、この操作ユニットを携帯機器にさらに容易に組み込むことができる。
【0080】
また、操作ユニット80や操作スイッチ10を設ける携帯機器は、デジタルカメラ1に限らず、携帯電話機やPDAなどのモバイル機器、リモコン機器など、適宜の機器とすることができる。
【0081】
また、周辺スイッチS2の数は、8個に限らず、4個にする、12個にする、16個にするなど、適宜の個数とすることができる。この場合、周辺スイッチS2の個数は、4の整数倍の個数とすることが好ましい。
【0082】
また、ホルダ20は、8個の溝孔23で均等に分割して8個の押圧操作部21を一体形成したが、これに限らず、4個以上の溝孔23で均等に分割して4個以上の押圧操作部21を一体形成する構成にすることができる。
【0083】
また、1つの周辺スイッチS2でのみ第1信号を検知した場合、初期動作の実行を行う構成としたが、これに限らず、第1信号を低速の方向決定とし、第2信号を高速の方向決定として、さらに隣接する周辺スイッチS2から第1信号を連続検知すると回転操作として使用することもできる。
【0084】
また、常時接点62bをなくしても良い。この場合、2段ドームスイッチ51のコモン接点53は、該2段ドームスイッチ51の高さを保持する足としてのみ機能する。そして、2段ドームスイッチ51における2つの第1接点54が2つの第1接点62aに両方接触したときに、第1信号を検知する構成にすればよい。
【0085】
この場合、2段ドームスイッチ51がドームシート40の2段ドーム収容部42に傾斜した状態で接着されてしまい、1つの第1接点54が第1接点62aに常時接続された状態となってしまっても、他方の第1接点54が第1接点62aから離間しているため、タッチ操作によって該他方の第1接点54が第1接点62aに接触通電して第1信号を検知することができる。従って、製造時の歩留まりを向上することができる。
【0086】
また、表面シート11を設けない構成としてもよい。この場合でも、利用者はホルダ20の表面をタッチ操作および押下することができ、タッチ、回転、押下といった操作入力を行うことができる。
【実施例2】
【0087】
実施例2として、リジット基板ではなくFPCを用いた場合の操作スイッチ10Aについて説明する。
図10は、操作スイッチ10Aを上方から見た分解斜視図であり、図11は、操作スイッチ10を下方から見た分解斜視図である。
【0088】
操作スイッチ10Aは、上方から順に操作体20A、押子30A、ドームシート40A、スイッチ群50、基板60A、およびベース70Aを備えて構成されている。
【0089】
操作体20Aは、合成樹脂性の材料で円盤状に形成され、その円盤状の中央部軸方向に押子挿通孔24が貫通されており、環状のキャップ形状となっている。この操作体20Aの外周は、係止突起29Aが設けられている。この4個の係止突起29Aは、互いに90度の位置(上下左右)に配置されており、下方へ少し突出している。
【0090】
操作体20Aの下面には、2段ドームスイッチ51側に突出する押圧突起27が設けられている。この押圧突起27は、2段ドームスイッチ51の頂点となる中心位置に対向する位置に設けられている。操作体20Aにおける押圧突起27周辺部位が、押圧操作部21Aとして機能し、該押圧操作部21Aの表面が押下されることで押圧突起27が下方の2段ドームスイッチ51を押圧する。
【0091】
操作体20Aの押子30側端部は、2段ドームスイッチ51側が凹状に形成されて押子ガイド25が設けられている。
【0092】
押子30Aは、外周の一部に係止突起32Aが設けられている。この係止突起32Aが操作体20Aの押子ガイド25に係合して押子30Aが抜け止めされる。
【0093】
ドームシート40Aは、実施例1のような取付凸部49が設けられず円形に形成されている。
【0094】
基板60Aは、柔軟性のあるプリント配線基板であり、実施例1と同じ周辺固定接点62、中央固定接点64、および出力端子65が設けられている。
【0095】
ベース70Aは、操作体20Aより少し大きい金属円板により形成されている。ベース70Aの外周には、4方の底面より逆凹形状の昇降ガイド片71が起立突設されている。この昇降ガイド片71は、逆凹形内に上述した操作体20Aの係止突起29Aを係合させている。これにより、押下ストローク長さを確保することができる。この4方の昇降ガイド片71に係止突起29Aがそれぞれ係合保持されることにより、最上部の操作体20Aは、押下時に押下された方向に対応して傾動する。従って、操作体20Aは、操作体20A全体としては僅かに傾動することで、傾動により一定の押下ストローク量だけ沈み込んだ部分が周辺スイッチS2を押下し、スイッチとして機能する。
【0096】
その他の構成、および動作は、実施例1と同一であるため、同一要素に同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
この実施例2の操作体20Aも、回転操作を検知でき、実施例1と同一の作用効果を奏することができる。
【0097】
なお、押子30Aは、操作体20Aと別の部材で構成したが、これに限らず押子30Aと操作体20Aを樹脂材により一体形成してもよい。この場合、押子30Aと操作体20Aの間に樹脂ばねを設け、該樹脂ばねの存在によって押子30Aと操作体20Aが独立して押圧動作できるように構成すればよい。
【実施例3】
【0098】
次に、物理的に回転する回転操作体を備えた実施例3について説明する。
図12は、操作スイッチ10Bの斜視図を示し、図13(A)は操作スイッチ10Bの回転操作体11Bを分解した状態の斜視図を示し、図13(B)は回転操作体11Bを裏面から見た斜視図を示し、図14は、操作スイッチ10Bの斜視断面図を示す。
【0099】
この操作スイッチ10Bは、ホルダ20Bの上面にリング状の溝Mが設けられ、該溝Mの内側に押圧操作部21が設けられ、溝Mの外側に肉抜き孔22が設けられている。溝Mには、押圧操作部21に1対1対応する凸部Tが設けられている。
【0100】
ホルダ20Bの上面は、回転可能な回転操作体11Bで被覆されている。この回転操作体11Bは、利用者に押下されると少し変形する柔軟性があり、かつ回転操作する際に形状を保持できるある程度の硬さを有する適宜の樹脂等の素材によって形成されている。
【0101】
この回転操作体11Bの表面には、複数の突起12が円形に配置されている。回転操作体11Bの裏面には、図13(B)に示すように押下突起13が1つ設けられている。この押下突起13は、ホルダ20Bの溝Mにはまり込み、該溝M内を回転移動するように構成されている。
【0102】
回転操作体11Bの押子30近傍位置の裏面には、図14に示すようにリング状の抜け止めリング19が設けられている。この抜け止めリング19は、外周がホルダ20Bの押子ガイド25に係合して抜け止めされる。そして、押子30は、抜け止めリング19にフランジ32が係合することで抜け止めされる。すなわち、実施例1における押子ガイド25とフランジ32の間に抜け止めリング19が挟まる状態となるように形成されている。
【0103】
その他の構成は、上述した実施例1と同一であるため、同一要素に同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
【0104】
以上の構成により、回転操作体11Bを物理的に回転操作すると、溝Mに沿って押下突起13が回転移動し、この押下突起13が凸部Tに当接して乗り越える際に、押圧操作部21が下方へ押下されて周辺スイッチS2の第1接点54が第1接点62aに接触して第1信号が検知される。これにより、回転操作を安定して検知することができる。また、回転操作体11Bを上方から押下すると、実施例1と同じく押圧操作部21が傾動し、ある程度の強度を超えた時点で2段ドームスイッチ51が反転して第2接点52による第2信号の検知が行われる。これにより方向入力等も行うことができる。
【0105】
このように、操作スイッチ10Bは、物理的な回転動作が行われる点が実施例1と異なるだけで、実施例1と同一の作用効果を得ることができる。
【0106】
この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、
この発明の携帯端末は、実施形態のデジタルカメラ1に対応し、
以下同様に、
出力手段は、表示器2に対応し、
回転体は、回転操作体11Bに対応し、
操作平面は、押圧操作部21の上面に対応し、
押圧部は、押圧突起27に対応し、
ドームスイッチは、2段ドームスイッチ51に対応し、
センタースイッチは、1段ドームスイッチ55に対応し、
判別手段および制御手段は、制御部82に対応するが、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【0107】
この発明は、携帯電話機やPDA(Personal Digital Assistants)やデジタルカメラなどのモバイル機器、あるいはリモコン等のHMI部(Human Machine Interface)に用いられることができ、特に音楽、画像データ、コンテンツの検索や決定などに使われる多機能入力が可能な操作スイッチに利用することができる。
【符号の説明】
【0108】
1…デジタルカメラ、2…表示器、10,10A,10B…操作スイッチ、11B…回転操作体、13…押下突起、21…押圧操作部、27…押下突起、51…2段ドームスイッチ、52…第2接点、54…第1接点、55…1段ドームスイッチ、60,60A…基板、80…操作ユニット、82…制御部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
回路部上に複数のドームスイッチが配置された操作スイッチと、該操作スイッチの検知信号を判別する判別手段とを備えた操作ユニットであって、
前記ドームスイッチは、
押下操作による沈み込みで接触通電する第1接点と、該第1接点が接触通電する沈み込みよりもさらに深い沈み込みで接触通電する第2接点とを備え、
該ドームスイッチは、前記回路部上に並べて複数配置され、
前記判別手段は、
隣接する前記ドームスイッチの前記第1接点の検知信号を連続して取得するとスライド操作であると判別し、
前記ドームスイッチの前記第2接点の検知信号を受信すると当該ドームスイッチの押下操作であると判別する構成である
操作ユニット。
【請求項2】
操作平面と、該操作平面が押下操作されると該操作平面の裏面側で前記ドームスイッチを押圧する押圧部とを有する複数の押圧操作部を、前記各ドームスイッチにそれぞれ対向配置した
請求項1記載の操作ユニット。
【請求項3】
略円盤形で中央の孔と該孔から放射状に広がる複数の溝孔とを有するホルダを備え、
該ホルダの前記溝孔間の部位を前記押圧操作部とした
請求項2記載の操作ユニット。
【請求項4】
前記ドームスイッチは、略円形に並べて配置され、
前記全ての押圧操作部の前記操作平面側を覆って前記略円形方向に回転する回転体が備えられ、
該回転体は、前記スライド操作としてのスライド回転操作に応じて前記押圧操作部を1つずつ押下して前記ドームスイッチの前記第1接点を前記検知部に接触させる押下突起を備えた
請求項3記載の操作ユニット。
【請求項5】
前記回路部上に、
略中心位置で押下操作を検知するセンタースイッチが配置され、
前記ドームスイッチは、
該センタースイッチの周囲を囲む周形状に配置された
請求項1から4のいずれか1つに記載の操作ユニット。
【請求項6】
回路部上に複数のドームスイッチが配置された操作スイッチであって、
前記ドームスイッチは、
押下操作による沈み込みで接触通電する第1接点と、該第1接点が接触通電する沈み込みよりもさらに深い沈み込みで接触通電する第2接点とを備え、
該ドームスイッチは、前記回路部上に略円形に4個以上並べて配置された
操作スイッチ。
【請求項7】
請求項1から5のいずれか1つの操作ユニットと、
該操作ユニットにより操作入力された入力信号に従って制御動作を実行する制御手段と、
該制御手段の制御信号に従って情報出力を行う出力手段とを備えた
携帯端末。

【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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【図14】
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【公開番号】特開2011−187168(P2011−187168A)
【公開日】平成23年9月22日(2011.9.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−47828(P2010−47828)
【出願日】平成22年3月4日(2010.3.4)
【出願人】(000002945)オムロン株式会社 (3,542)
【Fターム(参考)】