配線基板及びこれを備えた入力装置
【目的】 本発明の目的は、入力装置の小型化及び低コスト化を図ることが可能な配線基板及びこれを備えた入力装置を提供する。
【構成】 配線基板５００は、回転電極７１０が第１面５１０に対して略平行に回転しつつ第１面５１０上を摺動可能である。基板５００は、第１面５１０の摺動軌道上に間隔をあけて設けられ且つ回転電極７１０が選択的に接触可能なコモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２と、第１面５１０上のコモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２の内側に設けられた固定電極９１２ａ、９１２ｂと、固定電極９１２ａ、９１２ｂに接続され且つ固定電極９１２ａ、９１２ｂからコモン電極７２１と信号電極７３２との間を通って外側に延びた引き出し線５１１、５１２と、第１面５１０上のコモン電極７２１と信号電極７３２との間に設けられ且つ引き出し線５１１、５１２を覆う絶縁性を有するカバー５１３とを備える。
【構成】 配線基板５００は、回転電極７１０が第１面５１０に対して略平行に回転しつつ第１面５１０上を摺動可能である。基板５００は、第１面５１０の摺動軌道上に間隔をあけて設けられ且つ回転電極７１０が選択的に接触可能なコモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２と、第１面５１０上のコモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２の内側に設けられた固定電極９１２ａ、９１２ｂと、固定電極９１２ａ、９１２ｂに接続され且つ固定電極９１２ａ、９１２ｂからコモン電極７２１と信号電極７３２との間を通って外側に延びた引き出し線５１１、５１２と、第１面５１０上のコモン電極７２１と信号電極７３２との間に設けられ且つ引き出し線５１１、５１２を覆う絶縁性を有するカバー５１３とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転操作可能な入力装置に関し、特に当該入力装置に備えられる配線基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の入力装置としては、第１、第２入力装置がある。第１入力装置は、第１面を有する配線基板と、筒状のダイヤルと、ダイヤルの回転に応じて前記第１面に対して略平行に回転しつつ当該第１面上を摺動可能な回転電極とを備えている。配線基板の第１面には、円弧状の複数の信号電極が環状に間隔をあけて設けられ、信号電極の内側にリング状のコモン電極が設けられている。前記回転電極が回転により、コモン電極に接触すると共に、選択的に前記信号電極に接触することにより、パルス信号が出力される（特許文献１参照）。しかし、信号電極とコモン電極とは配線基板の第１面上に半径方向に並列に並んでいるため、第１入力装置の小型化を阻害する要因となっていた。
【０００３】
第２入力装置は、第１面を有する配線基板と、筒状のダイヤルと、ダイヤルの回転に応じて前記第１面に対して略平行に回転しつつ当該第１面上を摺動可能な回転電極と、筒状のダイヤル内に配置され且つ配線基板の第１面に向けて移動可能なボタンとを備えている。配線基板の第１面の回転電極の摺動軌道上には、回転電極の回転を検出するための円弧状のコモン電極及び信号電極が環状に間隔をあけて配設されているため、第２入力装置は、第１入力装置に比べて、小型化を図ることができる（特許文献２の段落００２２、００４９参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平０３−２６０２１号公報
【特許文献２】特開２００８−９７９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
配線基板の第１面のコモン電極及び信号電極の内側には、ボタンの移動を検出するための一対の固定電極が設けられている。この固定電極は、回転電極との接触を避けるために、配線基板にインサート成型され、第１面の裏側の第２面から突出している。このように第２入力装置は、固定電極を配線基板にインサート成型しなければならないため、コスト高になっていた。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、入力装置の小型化及び低コスト化を図ることが可能な配線基板及びこれを備えた入力装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の配線基板は、回転電極が第１面に対して略平行に回転しつつ当該第１面上を摺動可能な配線基板である。この基板は、前記第１面の前記回転電極の摺動軌道上に環状に間隔をあけて設けられており且つ前記回転電極が回転により選択的に接触可能な複数の第１固定電極と、前記第１面上の前記第１固定電極の内側に設けられた第２固定電極と、前記第２固定電極に接続されており且つ当該第２固定電極から隣り合う２つの第１固定電極間を通って前記第１固定電極の外側に延びた第１引き出し線と、前記第１面上の前記２つの第１固定電極の間に設けられ且つ少なくとも前記第１引き出し線の前記摺動軌道の部分を覆う絶縁性を有するカバーとを備えている。
【０００８】
このような態様の発明による場合、第１、第２固定電極及び第１引き出し線が配線基板の第１面に設けられている。第１引き出し線は、少なくとも回転電極の摺動軌道の部分がカバーにより覆われているので、回転電極と接触する恐れがない。このため、第２固定電極を配線基板にインサート成型したり、配線基板にスルーホールを設けたりする必要がないので、配線基板の低コスト化を図ることができ、その結果として当該配線基板が備えられる入力装置の低コスト化を図ることができる。また、複数の第１固定電極が摺動軌道上に環状に間隔をあけて設けられているので、入力装置の小型化を図ることもできる。
【０００９】
前記配線基板は、前記第１面の前記カバーの両隣の少なくとも一方に配設され且つ前記摺動軌道上に位置するダミー電極を更に備えた構成とすることが可能である。この場合、前記ダミー電極と前記カバーとの間の間隔は、前記回転電極の前記第１面に向けて凸の円弧状、半球状又は球状の接触部が、隣り合う前記ダミー電極の端と前記カバーの端とに同時に接触する程度の間隔であることが好ましい。
【００１０】
このような態様の発明による場合、回転電極の接触部が、当該回転電極の回転時に隣り合う前記ダミー電極の端と前記カバーの端とに同時に接触するので、当該接触部がカバーに乗り上げたりカバーから第１面に落ちたりする際に生じる衝撃を軽減することができる。よって、前記衝撃により、回転電極を回転させる入力装置の回転操作感に与える影響やガタつきを抑制することができる。
【００１１】
前記ダミー電極と前記カバーとの間の間隔は、前記回転電極の接触部が、隣り合う前記ダミー電極の端と前記カバーの端とに同時に接触したとき、当該接触部の頂部が前記第１面に接触しない程度の間隔であることがより好ましい。
【００１２】
このような態様の発明による場合、回転電極の接触部が、隣り合う前記ダミー電極の端と前記カバーの端とに同時に接触する際に、当該接触部の頂部が前記第１面に接触しない。よって、接触部がカバーに乗り上げたりカバーから第１面に落ちたりする際に生じる衝撃を更に軽減することができるので、入力装置の回転操作感に与える影響やガタつきを更に抑制することができる。また、カバーが接着剤で配線基板の第１面に接着されている場合には、接着剤がカバーの端からはみ出していることがある。しかし、接触部は、隣り合う前記ダミー電極の端と前記カバーの端とに同時に接触する際に、当該接触部の頂部が前記第１面に接触しないので、接着剤が付着する可能性を低減することができる。
【００１３】
前記第１固定電極は、コモン電極及び第１、第２信号電極である構成とすることが可能である。この場合、前記回転電極が回転しつつ、前記コモン電極に接触すると共に、前記第１又は第２信号電極に接触可能になっている。
【００１４】
前記配線基板は、前記第１面上の前記第１固定電極の内側に設けられ且つ前記コモン電極に接続された第３固定電極を更に備えた構成とすることが可能である。或いは、前記配線基板は、前記第１面上の前記第１固定電極の内側に設けられた第３固定電極と、前記第３固定電極に接続されており且つ当該第３固定電極から前記２つの第１固定電極間を通って前記第１固定電極の外側に延びた第２引き出し線とを更に備えた構成とすることが可能である。この場合、前記カバーが少なくとも前記第２引き出し線の前記摺動軌道の部分を覆っている。なお、前記第１、第２引き出し線は、異なる２つの第１固定電極間を通って第１固定電極の外側に延びた構成とすることが可能である。この場合、前記第１引き出し線を覆うカバーと、前記第２引き出し線を覆うカバーとが別体である。
【００１５】
本発明の入力装置は、上述した何れかの態様の配線基板と、前記配線基板の前記第１面に対して略平行に回転可能に配置された筒状のダイヤルと、前記ダイヤルの回転に応じて前記第１面に対して略平行に回転し、当該第１面の第１固定電極に選択的に接触可能な回転電極と、前記ダイヤル内に配置され、前記第２固定電極に接続された電子部品とを備えている。また、前記入力装置は、前記電子部品に替えて、ボタンと可動電極とを備えた構成とすることが可能である。前記ボタンは、前記ダイヤル内に前記配線基板の第１面に向けて移動自在に設けられている。前記可動電極は、前記ボタンの移動に伴って前記配線基板の第１面に向けて移動することにより、前記第２固定電極に接触可能になっている。
【００１６】
前記入力装置は、前記配線基板に固着されており且つ前記ダイヤルを回転自在に軸支するキートップと、前記ダイヤルの回転に応じて前記キートップ周りを回転可能な弾性片とを更に備えた構成とすることが可能である。前記キートップは前記弾性片が弾性接触するリング状の凸凹面を有している。前記凸凹面は複数の凸部及び凹部を有している。前記弾性片が前記凹部のうちの少なくとも一つに嵌合した状態で、前記回転電極の接触部が前記摺動軌道上の前記第１引き出し線上以外の箇所に位置するようになっている。
【００１７】
このような発明の態様による場合、前記弾性片が前記凹部の少なくとも一つに嵌合した状態（すなわち、ダイヤルが停止した状態）で、接触部が第１引き出し線に接触しないので、接触部の摺動等により万が一、カバーが剥がれたとしても、接触部と第１引き出し線とが導通した状態となるのを防止できる。
【００１８】
前記ダイヤルは原点位置から傾動可能な構成とすることが可能である。この場合、前記第１、第２入力装置は、前記ダイヤルの傾動を検出する傾動検出手段を更に備えている。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１Ａ】本発明の実施の形態に係る入力装置の正面、平面及び右側面を表した概略的斜視図である。
【図１Ｂ】ダイヤルを取り外した状態の前記入力装置の正面、平面及び右側面を表した概略的斜視図である。
【図２Ａ】前記入力装置の図１Ａ中の２Ａ-２Ａ断面図である。
【図２Ｂ】前記入力装置の図１Ａ中の２Ｂ-２Ｂ断面図である。
【図３Ａ】前記入力装置の正面、平面及び右側面を表した概略的分解斜視図である。
【図３Ｂ】前記入力装置の正面、底面及び右側面を表した概略的分解斜視図である。
【図４Ａ】前記入力装置の配線基板の第１面の第１〜第３固定電極、ダミー電極及びカバーの位置関係を示す概略的平面図である。
【図４Ｂ】前記入力装置の配線基板の第１面の第１〜第３固定電極、ダミー電極及びカバーの位置関係の設計変形例を示す概略的平面図である。
【図５】前記入力装置の図４Ａ中の５-５部分断面図である。
【図６】前記入力装置のパルス信号Ｐ１、Ｐ２とカバーとの位置関係を示す説明図である。
【００２０】
以下、本発明の実施の形態に係る入力装置について図１Ａ〜図６を参照しつつ説明する。ここに掲げる入力装置は、ダイヤル１００の回転操作入力、ダイヤル１００の原点位置から周囲の四方向に傾動操作入力及びボタン４００の初期位置からの押下操作入力が可能な複合操作入力装置である。この入力装置は、ダイヤル１００と、キートップ２００と、弾性片３００と、ボタン４００と、配線基板５００と、補強板６００と、回転検出手段７００と、傾動検出手段８００と、押下移動検出手段９００とを備えている。以下、前記入力装置の各部について説明する。なお、ダイヤル１００の前記原点位置は、図２Ａ及び図２Ｂに示すようにダイヤル１００が配線基板５００に対して略平行な位置である。ボタン４００の初期位置は、図２Ａ及び図２Ｂに示すようにボタン４００が押下移動検出手段９００の後述する可動電極９１１に支持された位置である。
【００２１】
ダイヤル１００は、図１Ａ〜図３Ｂに示すように、配線基板５００に対して略平行に回転操作可能且つ原点位置から周囲の任意方向に傾倒操作可能な円筒状の樹脂製の成形品である。このダイヤル１００は、天板１１０と、軸部１２０と、外壁１３０と、固定板１４０とを有している。天板１１０は断面視台形の部位であって、その中央部に円形の孔１１１が開設されている。この天板１１０の孔１１１の下側の内周縁部には円筒状の軸部１２０が立設されている。この軸部１２０は孔１１１に連通しており且つ該孔１１１よりも外径が大きい孔１２１を有している。また、軸部１２０の下面にはリング状の金属板である固定板１４０が熱かしめ等により取り付けられている。この固定板１４０の内径は軸部１２０の孔１２１の内径と略同じであり、固定板１４０の外径は軸部１２０の外径よりも大きくなっている。このため、固定板１４０の外周縁部が軸部１２０から外側に突出している。また、天板１１０の下面の外周縁部には、軸部１２０よりも高さ寸法の小さい円筒状の外壁１３０が立設されている。天板１１０と軸部１２０と外壁１３０とが、弾性片３００及びキートップ２００の後述する軸受け部２１０の上段部２１１を収容するリング状の収容空間αを区画している。
【００２２】
キートップ２００は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、樹脂製の成形品である。このキートップ２００は、軸受け部２１０と、４つの脚２２０と、４つのアーム２３０と、４つの押下部２４０とを有している。軸受け部２１０は、配線基板５００上に設置された断面形状が略凸字状の円筒である。この軸受け部２１０は、上段部２１１と、下段部２１２とを有している。上段部２１１には小径孔２１１ａが、下段部２１２には小径孔２１１ａに連通する大径孔２１２ａが設けられている。上段部２１１の小径孔２１１ａには、ダイヤル１００の軸部１２０が内嵌されている（すなわち、上段部２１１が軸部１２０に外嵌している。）。小径孔２１１ａの内周面の下端部には、配線基板５００に対して略直角な垂直面である摺接面２１１ａ１が設けられている。この摺接面２１１ａ１の径は、ダイヤル１００の軸部１２０の外径よりも若干大きくなっている。ダイヤル１００が原点位置であるとき、摺接面２１１ａ１がダイヤル１００の軸部１２０に対して若干の隙間を有して略平行に対向配置され、該軸部１２０を回転自在に軸支している。このようにして軸受け部２１０の摺接面２１１ａ１がダイヤル１００を周方向に回転自在に軸支することにより、ダイヤル１００の回転時のガタつきを抑制している。また、外部からの振動等がダイヤル１００に加わったとしても、ダイヤル１００の軸部１２０が摺接面２１１ａ１に当接することにより、当該ダイヤル１００のガタつきを抑制している。
【００２３】
小径孔２１１の内周面の摺接面２１１ａ１よりも上側部分には、上段部２１１の断面形状が上方（すなわち、ダイヤル１００側）に向けて漸次低減するテーパ面２１１ａ２が設けられている。換言すると、テーパ面２１１ａ２は、その径が上方に漸次拡径するように傾斜している。このテーパ面２１１ａ２により、ダイヤル１００が原点位置から周囲の任意方向に傾動したときに、軸部１２０と軸受け部２１０の上段部２１１との干渉を避けている。軸受け部２１０は、ダイヤル１００の回転及び傾動により弾性変形しない剛性を有している。前記剛性については、ダイヤル１００の回転及び傾動時に軸受け部２１０にかかる負荷を考慮して軸受け部２１０が弾性変形しないように該軸受け部２１０の素材や厚み寸法が適宜選択設定されている。本実施の形態では、軸受け部２１０はダイヤル１００の回転及び傾動時の負荷によって弾性変形しない程度の厚みを有している。また、軸受け部２１０の上段部２１１の外周面は凸凹面２１１ｂが設けられている。凸凹面２１１ｂは複数の凸部と凹部とを有している。
【００２４】
下段部２１２の大径孔２１２ａの底面（すなわち、小径孔２１１ａの下側の周縁部）は段差部２１２ａ１となっている。この大径孔２１２ａの径は、ダイヤル１００の固定板１４０の外径よりも大きくなっている。大径孔２１２ａ内にダイヤル１００の固定板１４０が収容され、該固定板１４０の外周縁部が段差部２１２ａ１に当接している。ダイヤル１００が原点位置から傾動すると、ダイヤル１００の固定板１４０の傾動方向の反対側の部分が段差部２１２ａ１の前記傾動方向の反対側の部分に当接して該ダイヤル１００の傾動の支点として機能するようになっている。このため、ダイヤル１００の傾動ストロークを安定させることができる。また、下段部２１２の外周面には、下向き略Ｌ字状の脚２２０が間隔を空けて配設されている。
【００２５】
各脚２２０は、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、梁部２２１と、取付部２２２とを有している。梁部２２１は、軸受け部２１０の下段部２１２の外周面から配線基板５００に対して略平行（すなわち、放射状）に延設されている。取付部２２２は梁部２２１の先端部から垂下された略円柱である。この取付部２２２が配線基板５００及び補強板６００の図示しない固着孔を貫通し、当該配線基板５００及び補強板６００に熱かしめ等により取り付けられている。
【００２６】
配線基板５００は周知のフレキシブルプリント基板である。配線基板５００は、第１面５１０と、第１面５１０の裏側の第２面５２０とを有している。補強板６００は金属板である。この補強板６００が配線基板５００の第２面５２０に取り付けられ、当該配線基板５００を補強している。
【００２７】
各アーム２３０は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、脚２２０の梁部２２１の先端部間に懸架された弾性変形可能な円弧状の板である。各押下部２４０はアーム２３０の中央部の上下面に突設された突起である。この押下部２４０は、ダイヤル１００の外壁１３０の下側であり且つダイヤル１００の四つの傾動操作入力方向に対応した位置に配置され、外壁１３０に下方から当接している。すなわち、押下部２４０がダイヤル１００の前記四つの傾動操作入力方向において当該ダイヤル１００の外壁１３０を下方から支持している。これと共に、軸受け部２１０の段差部２１２ａ１がダイヤル１００の固定板１４０に上方から当接することにより、ダイヤル１００の軸部１２０をキートップ２００の軸受け部２１０の摺接面２１１ａ１に対して略平行な状態（すなわち、原点位置）で維持している。この構成により、ダイヤル１００の回転操作時のガタつき及び外部からの振動等によるダイヤル１００のガタつきを抑制している。上述の通り、ダイヤル１００が固定板１４０の一部を支点として傾動すると、傾動方向側の押下部２４０がダイヤル１００の外壁１３０に押下され、該押下部２４０に対応するアーム２３０が弾性変形するようになっている。
【００２８】
弾性片３００は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、プレス成形された金属製の板バネである。この弾性片３００は、上端部及び下端部を有する断面視下向き略Ｌ字状の取付部３１０と、この取付部３１０の下端部の両端に設けられた一対のバネ部３２０とを有している。取付部３１０の上端部が天板１１０の下面に熱かしめ等により取り付けられ、弾性片３００が収容空間αのキートップ２００の上段部２１１周りに配置されている。バネ部３２０は、収容空間αに沿って円弧状に延びる板である。バネ部３２０の先端部は、キートップ２００の凸凹面２１１ｂの凹部に沿って円弧状に湾曲している（図１Ｂ参照）。バネ部３２０の先端部の頂部の間の寸法は、キートップ２００の凸凹面２１１ｂの外径よりも小さくなっている。すなわち、バネ部３２０の先端部が、キートップ２００の凸凹面２１１ｂに弾性的に接触している。ダイヤル１００が回転すると、バネ部３２０の先端部がキートップ２００の凸凹面２１１ｂ上を振幅移動し、これによりダイヤル１００の回転操作に操作感を付与するようになっている。バネ部３２０の先端部は、ダイヤル１００の停止時に凸凹面２１１ｂの凹部に嵌まり込む。
【００２９】
回転検出手段７００は、図２Ａ〜図５に示すように、回転電極７１０と、コモン電極７２１、７２２と、信号電極７３１、７３２とを有している。なお、コモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２が特許請求の範囲の複数の第１固定電極に相当する。回転電極７１０は導電性を有する金属板である。回転電極７１０は、固定部７１１と、複数の切り下げ片７１２と、複数の接触部７１３とを有している。固定部７１１は、内径が固定板１４０の内径と略同じであり、外径が固定板１４０の外径よりも小さいリング状の板体である。固定部７１１は、固定板１４０と共に、ダイヤル１００の軸部１２０の下面に熱かしめ等により取り付けられている。切り下げ片７１２は、固定部７１１の外周縁部の一部を切り下げて形成されている。接触部７１３は、切り下げ片７１２の先端部に設けられ且つ配線基板５００に向けて凸の円弧状に湾曲している。ダイヤル１００の回転に応じて回転電極７１０が配線基板５００の第１面５１０に対して略平行に回転し、接触部７１３が配線基板５００の第１面５１０上を摺動可能になっている。なお、接触部７１３が摺動することにより、配線基板５００の第１面５１０上に描かれるリング状の軌道が回転電極の摺動軌道となっている。
【００３０】
コモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２は、図５において時計回りに７２１、７３２、７２２、７３１の順で、配線基板５００の第１面５１０上の前記摺動軌道上に間隔をあけて環状に配設されている。コモン電極７２１と信号電極７３２との間の間隔は、コモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２の他の間の間隔に比べて大きくなっている。コモン電極７２１は略１／４円弧状の導体であって、ＧＮＤ接続される。コモン電極７２２は略矩形状の導体であって、ＧＮＤ接続される。信号電極７３１、７３２は、略１／４円弧状且つ櫛歯状の導電体であって、配線基板５００の第１面５１０に設けられた図示しない引き出し線に接続されている。前記引き出し線を通じて本入力装置が備えられる電子機器の制御部に接続されている。信号電極７３１、７３２には所定の電圧が印加される。電圧が印加された状態で、回転電極７１０が回転すると、接触部７１３がコモン電極７２１、７２２の何れか一方と信号電極７３１、７３２の何れか一方とに略同時に接触し、パルス信号Ｐ１、Ｐ２が前記引き出し線を通じて出力される。
【００３１】
Ｐ１は接触部７１３がコモン電極７２１又は７２２と信号電極７３１とに接触することにより出力されるパルス信号である。Ｐ２は接触部７１３がコモン電極７２１又は７２２と信号電極７３２とに接触することにより出力されるパルス信号である。信号電極７３１、７３２の櫛歯のパターンは、パルス信号Ｐ１とパルス信号Ｐ２との位相が図６に示すようにずれるように設定されている。パルス信号Ｐ１、Ｐ２のうちいずれが先に前記制御部に入力されるかにより、前記制御部がダイヤル１００の回転方向ＣＷ、ＣＣＷを検出可能となっている。また、パルス信号Ｐ１、Ｐ２が前記制御部にカウントされることにより、前記制御部がダイヤル１００の回転量（すなわち、回転角）を検出可能となっている。
【００３２】
傾動検出手段８００は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、４つの周辺スイッチ８１０と、固定シート８２０とを有している。周辺スイッチ８１０は、配線基板５００の第１面５１０上の回転検出手段７００のコモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２の周りで且つキートップ２００の押下部２４０の下方に配設されている。各周辺スイッチ８１０は、可動電極８１１と、固定電極８１２ａ、８１２ｂとを有している。固定電極８１２ａは、配線基板５００の第１面５１０上に形成された円形の導体である。固定電極８１２ｂは、配線基板５００の第１面５１０上の固定電極８１２ａ周りに各々設けられた楕円環状の導体である。固定電極８１２ａ、８１２ｂは、配線基板５００の第１面５１０上に形成された図示しない引き出し線が接続されている。前記引き出し線を通じて上記電子機器の制御部に接続されている。可動電極８１１は、導電性を有する断面円弧状の金属プレートである。この可動電極８１１は、外周縁部が固定電極８１２ｂ上に設置され、頂部が固定電極８１２ａ上に対向配置されている。
【００３３】
固定シート８２０は、全可動電極８１１に被せられ且つ配線基板５００の第１面５１０上に固着されている。固定シート８２０の可動電極８１１上に押下部２４０が載置されている。４つの可動電極８１１が固定シート８２０を介して４つの押下部２４０を各々支持することにより、該押下部２４０に支持されたダイヤル１００を配線基板５００に対して略平行な状態で支持している。この状態が上述したダイヤル１００の原点位置となっている。ダイヤル１００が原点位置から上記四方向のうちの何れか一方向に傾動すると、固定シート８２０及び可動電極８１１の頂部が押下部２４０に押下され、固定電極８１２ａに接触する。これにより、固定電極８１２ａ、８１２ｂが導通し、ダイヤル１００の四方向のうちの何れか一方向の傾動を示す信号が出力される。
【００３４】
ボタン４００は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、ボタン本体４１０と、回転止め部４２０とを有している。ボタン本体４１０は樹脂製の略円形のカップ体である。ボタン本体４１０の外径は、ダイヤル１００の天板１１０の孔１１１の径よりも若干小さくなっている。すなわち、ボタン本体４１０がダイヤル１００の孔１１１に上下動自在（すなわち、配線基板５００に向けて移動自在）に収容されている。ボタン本体４１０の下端部には、外側に凸のリング状の抜け止め部４１１が設けられている。抜け止め部４１１の外径は、ダイヤル１００の孔１１１の径よりも大きく、該ダイヤル１００の軸部１２０の孔１２１よりも小さくなっている。すなわち、抜け止め部４１１は、ダイヤル１００の孔１２１内に上下動自在に収容され且つ孔１２１の底面（すなわち、孔１１１の下側の周縁部）に当接可能となっている。抜け止め部４１１が孔１２１の底面に当接することにより、ボタン本体４１０の上方への抜けを防止している。また、抜け止め部４１１には、１８０°ピッチ間隔で略矩形状の切欠き４１１ａが設けられている。また、ボタン本体４１０の孔の底面には、十字凸部４１２が設けられている。
【００３５】
回転止め部４２０は樹脂製の成形品である。この回転止め部４２０は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、リング４２１と、一対の第１脚４２２と、第２脚４２３と、支持部４２４と、一対の懸架部４２５とを有している。リング４２１は、外径が抜け止め部４１１と略同じ円板である。このリング４２１の下面には、１８０°ピッチ間隔で円柱状の第１脚４２２が凸設されている。また、リング４２１の下面の一方の第１脚４２２の近傍には円柱状の第２脚４２３が設けられている。第１脚４２２及び第２脚４２３が配線基板５００及び補強板６００の取り付け孔に挿入されている。懸架部４２５はリング４２１と支持部４２４との間には懸架されている。懸架部４２５は第１脚４２２と９０°位置ズレして配置されている。懸架部４２５がボタン本体４１０の切欠き４１１ａに挿入され、該ボタン本体４１０の周方向の回転を防止している。支持部４２４は、リング４２１及びボタン本体４１０の孔の内径よりも外径が小さい円柱体であって、懸架部４２５によりリング４２１の内側に支持されている。この支持部４２４がボタン本体４１０の孔に収容され、該ボタン本体４１０の十字凸部４１２に当接している。ボタン本体４１０が初期位置から押下移動すると、十字凸部４１２が支持部４２４を押圧し、当該支持部４２４を下方に移動させる。このとき、リング４２１は支持部４２４の移動により下方に弾性変形する。また、支持部４２４の下面中心部には円柱状の突起４２４ａが突設されている。この突起４２４ａが支持部４２４の移動に応じて押下移動検出手段９００を押下する。
【００３６】
押下移動検出手段９００は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、ボタン４００の突起４２４ａに押下される押下スイッチ９１０と、固定シート９２０とを有している。押下スイッチ９１０は、可動電極９１１と、固定電極９１２ａ、９１２ｂ（第２、第３固定電極）とを有している。固定電極９１２ａは、配線基板５００の第１面５１０上の回転検出手段７００のコモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２の内側に設けられた円形の導体である。固定電極９１２ｂは、配線基板５００の第１面５１０上のコモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２の内側且つ固定電極９１２ａ周りに設けられた楕円形状の導体である。固定電極９１２ａには、図４Ａ又は図４Ｂに示すように、配線基板５００の第１面５１０上に設けられた引き出し線５１１（第１引き出し線）が接続されている。引き出し線５１１は、固定電極９１２ａからコモン電極７２１と信号電極７３２との間を通ってコモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２により画定される仮想円（すなわち、上記摺動軌道）の外側に延びた導体である。すなわち、引き出し線５１１は、前記摺動軌道を横切っている。引き出し線５１１は上記電子機器の制御部に接続されている。固定電極９１２ｂは、図４Ａに示すようにコモン電極７２１に接続される又は図４Ｂに示すように配線基板５００の第１面５１０上に設けられた引き出し線５１２（第２引き出し線）に接続されている。引き出し線５１２は、固定電極９１２ｂからコモン電極７２１と信号電極７３２との間を通って前記仮想円の外側に延びた導体である。すなわち、引き出し線５１２も前記摺動軌道を横切っている。引き出し線５１２はＧＮＤ接続される。なお、固定電極９１２ｂがコモン電極７２１に接続される場合、引き出し線５１２は不要である。
【００３７】
可動電極９１１は、導電性を有する断面円弧状の金属プレートである。この可動電極９１１は、外周縁部（当接部）が固定電極９１２ｂ上に設置され、頂部（対向部）が固定電極９１２ａ上に対向配置されている。固定シート９２０は、可動電極９１１に被せられ且つ配線基板５００上に固着されている。固定シート９２０の頂部には、ボタン４００の突起４２４ａが載置されている。すなわち、可動電極９１１が固定シート９２０を介してボタン４００を支持することにより、該ボタン４００を初期位置で保持している。換言すると、可動電極９１１によりボタン４００が支持された状態がボタン４００の初期位置となる。ボタン４００が初期位置から押下移動すると、固定シート９２０及び可動電極９１１の頂部が突起４２４ａに押下され、固定電極９１２ａに接触する。これにより、固定電極９１２ａ、９１２ｂが導通し、ボタン４００の押下移動を示す信号が出力される。
【００３８】
配線基板５００の第１面５１０上のコモン電極７２１と信号電極７３２との間には、カバー５１３及び２つのダミー電極５１４が更に設けられている。カバー５１３は扇状の絶縁層である。カバー５１３は、引き出し線５１１（図４Ａ参照）又は引き出し線５１１、５１２（図４Ｂ参照）を、固定電極９１２ａの近傍から前記仮想円の外側まで覆っている。すなわち、カバー５１３が引き出し線５１１又は引き出し線５１１、５１２の上記摺動軌道の部分を覆っている。ダミー電極５１４は、カバー５１３の前記摺動軌道の両隣に配置された略矩形状の導体であって、独立している（すなわち、他に接続されていない。）。カバー５１３とダミー電極５１４との間の間隔Ｄは、図５に示すように、回転電極７１０の接触部７１３が隣り合うカバー５１３の端とダミー電極５１４の端とに同時に接触することができ、且つ、接触部７１３が隣り合うカバー５１３の端とダミー電極５１４の端とに同時に接触する際に、接触部７１３の頂部が配線基板５００の第１面５１０に接触しない程度の間隔に設定されている。
【００３９】
回転検出手段７００の第１固定電極（コモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２）と回転電極７１０の接触部７１３とカバー５１３との関係は、一対のバネ部３２０の先端部が凸凹面２１１ｂの凹部に嵌まり込んだ状態（ダイヤル１００の停止状態）で、接触部７１３が、コモン電極７２１、７２２の何れか一方と信号電極７３１、７３２の何れか一方とに同時に接触せず且つカバー５１３に接触しないように設計されている。換言すると、ダイヤル１００の停止時において、前記関係は、パルス信号Ｐ１、Ｐ２がオフとなり且つ接触部７１３がカバー５１３下の引き出し線５１１、５１２以外の箇所に位置するように設定されている。これにより、ダイヤル１００の停止時において、コモン電極７２１、７２２の何れか一方と信号電極７３１、７３２の何れか一方とが導通状態となるのを防止すると共に、万が一、カバー５１３が剥がれ、引き出し線５１１又は５１１、５１２が露出した場合であっても、接触部７１３が引き出し線５１１又は５１１、５１２と導通状態となるのを防止している。
【００４０】
以下、上述した構成の入力装置の組み立て手順について詳しく説明する。まず、配線基板５００及び補強板６００を用意する。配線基板５００の第１面５１０には予めコモン電極７２１、７２２、信号電極７３１、７３２、固定電極８１２ａ、８１２ｂ、９１２ａ、９１２ｂ、引き出し線５１１、５１２及びダミー電極５１４が形成されている。その後、配線基板５００の第１面５１０のダミー電極５１４の間に引き出し線５１１、５１２を覆うようにカバー５１３を接着剤で接着させる。その後、配線基板５００の第２面５２０に補強板６００を固着させる。その後、固定電極８１２ｂ上に可動電極８１１の外周縁部を各々設置し、全可動電極８１１を固定シート８２０で配線基板５００の第１面５１０上に固定する。同様に、固定電極９１２ｂ上に可動電極９１１を設置し、該可動電極９１１を固定シート９２０で配線基板５００の第１面５１０上に固定する。なお、配線基板５００の第１面５１０上に引き出し線５１２が設けられていない場合（図４Ａ参照）、カバー５１３は、引き出し線５１１のみを覆うように第１面５１０上に接着すれば良い。
【００４１】
その後、弾性片３００及びダイヤル１００を用意する。その後、弾性片３００をダイヤル１００の収容空間αに挿入し、弾性片３００の取付部３１０を収容空間αの天井面（すなわち、天板１１０の下面）に熱かしめ等により取り付ける。その後、弾性片３００の一対のバネ部３２０を互いに離れる方向に弾性変形させ、この状態で、ダイヤル１００の軸部１２０をキートップ２００の軸受け部２１０の上段部２１１の小径孔２１１ａに上方から挿入すると共に、軸受け部２１０の上段部２１１をダイヤル１００の収容空間αに挿入する。その後、バネ部３２０を解放すると、該バネ部３２０が復元して上段部２１１の凸凹面２１１ｂに弾性的に当接する。その後、ダイヤル１００の軸部１２０の下面に固定板１４０及び回転電極７１０の固定部７１１を熱かしめ等により取り付ける。これにより、固定板１４０の外周縁部がキートップ２００の段差部２１２ａ１に当接する。この状態で、軸受け部２１０の上段部２１１の小径孔２１１ａの摺接面２１１ａ１がダイヤル１００の軸部１２０に対して若干の隙間を有して略平行に対向配置される。このようにしてダイヤル１００及びキートップ２００がユニット化される。以下、これをユニットと称する。
【００４２】
その一方で、ボタン４００の回転止め部４２０を用意する。その後、ボタン４００の回転止め部４２０の第１脚４２２及び第２脚４２３を配線基板５００及び補強板６００の取り付け孔に各々挿入する。このとき、回転止め部４２０の突起４２４ａが固定シート９２０及び可動電極９１１の頂部上に設置される。その後、ボタン４００のボタン本体４１０を用意し、ボタン本体４１０を回転止め部４２０の支持部４２４に被せる。これにより、ボタン本体４１０の十字凸部４１２が回転止め部４２０の支持部４２４上に載置される。
【００４３】
その後、前記ユニットのキートップ２００の脚２２０の取付部２２２を配線基板５００及び補強板６００の固着孔に各々挿入し、キートップ２００の軸受け部２１０の下段部２１２を配線基板５００の第１面５１０上に設置する。このとき、前記ユニットのダイヤル１００の軸部１２０の孔１２１及び天板１１０の孔１１１に、配線基板５００上のボタン４００のボタン本体４１０及び回転止め部４２０が挿入される。具体的には、ボタン本体４１０の上端部が天板１１０の孔１１１内に収容され、ボタン本体４１０の抜け止め部４１１及び回転止め部４２０の支持部４２４及び懸架部４２５が軸部１２０の孔１２１内に収容される。これと共に、キートップ２００の押下部２４０が傾動検出手段８００の固定シート８２０の可動電極８１１上に各々設置され、回転電極７１０の切り下げ片７１２の接触部７１３が配線基板５００の第１面５１０上に弾性的に当接する。その後、キートップ２００の取付部２２２を補強板６００に熱かしめ等により取り付ける。
【００４４】
以下、上述したように組み立てられた入力装置の使用方法及び各部の動作について説明する。ダイヤル１００が回転方向ＣＷ又はＣＣＷに回転操作されると、ダイヤル１００の軸部１２０がキートップ２００の軸受け部２１０の摺接面２１１ａ１に摺接しつつ回転する。このため、ダイヤル１００が殆どガタつくことなく、軸部１２０を中心として周方向に回転する。このとき、ダイヤル１００の回転に応じて弾性片３００の一対のバネ部３２０がキートップ２００の軸受け部２１０の凸凹面２１１ｂ上を振幅移動し、該ダイヤル１００の回転操作に操作感を付与する。これと共に、ダイヤル１００の軸部１２０の下端部に取り付けられた回転電極７１０の接触部７１３が、配線基板５００の第１面５１０上を摺動し、コモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２に選択的に接触する。これにより、パルス信号Ｐ１、Ｐ２が出力される。このとき、引き出し線５１１又は５１１、５１２は、カバー５１３に覆われているため、接触部７１３はカバー５１３上を摺動するだけで、引き出し線５１１又は５１１、５１２に接触しない。
【００４５】
ダイヤル１００の回転操作が停止されると、バネ部３２０の先端部が軸受け部２１０の凸凹面２１１ｂの凹部に嵌まり込む。このとき、回転電極７１０の接触部７１３は、コモン電極７２１、７２２の何れか一方と信号電極７３１、７３２の何れか一方とに同時に接触せず且つカバー５１３に接触しない。
【００４６】
ダイヤル１００が上記原点位置から四方向のうち一方向に傾動操作されると、ダイヤル１００の固定板１４０の傾動方向の反対側の部分がキートップ２００の軸受け部２１０の段差部２１２ａ１の前記傾動方向の反対側の部分に当接してダイヤル１００の前記傾動の支点として機能し、ダイヤル１００の軸部１２０がキートップ２００の軸受け部２１０に対して傾く。このとき、軸受け部２１０の上段部２１１の小径孔２１１ａの摺接面２１１ａ１の上側にテーパ面２１１ａ２が設けられているため、軸部１２０と軸受け部２１０の上段部２１１との干渉が回避される。これと共に、ダイヤル１００の外壁１３０の前記傾動方向側の部分が、前記傾動方向側に位置するキートップ２００の押下部２４０を押下し、該押下部２４０が設けられたアーム２３０を弾性変形させる。すると、押下部２４０が前記傾動方向側に位置する周辺スイッチ８１０を押下する。これにより、周辺スイッチ８１０の可動電極８１１が弾性変形し、該可動電極８１１の頂部が固定電極８１２ａに接触する。これにより、ダイヤル１００の前記傾動方向の傾動を示す信号が出力される。その後、ダイヤル１００が解放されると、可動電極８１１及びアーム２３０が復元し、前記傾動方向側の押下部２４０及びダイヤル１００の外壁１３０の前記傾動方向側の部分を押し上げる。これにより、ダイヤル１００が前記原点位置に復帰する。
【００４７】
ボタン４００のボタン本体４１０が前記初期位置から配線基板５００の第１面５１０に向けて押下操作されると、ボタン本体４１０の十字凸部４１２が回転止め部４２０の支持部４２４を押し下げる。これにより、支持部４２４の突起４２４ａが押下スイッチ９１０の可動電極９１１を押下する。これにより、可動電極９１１が弾性変形し、該可動電極９１１の頂部が固定電極９１２ａに接触する。これにより、ボタン４００の押下移動を示す信号が出力される。その後、ボタン４００が解放されると、可動電極９１１が復元し、回転止め部４２０及びボタン本体４１０を押し上げる。これにより、ボタン４００が前記初期位置に復帰する。
【００４８】
このような入力装置による場合、引き出し線５１１又は５１１、５１２が、配線基板５００の第１面５１０上に回転電極７１０の接触部７１３の上記摺動軌道を横切るように設けられているものの、引き出し線５１１又は５１１、５１２が絶縁性を有するカバー５１３に覆われているため、ダイヤル１００の回転時に接触部７１３と引き出し線５１１又は５１１、５１２が接触することがない。よって、回転検出手段７００のコモン電極７２１、７２２と、回転検出手段７００の信号電極７３１、７３２と、押下スイッチ９１０の固定電極９１２ａ、９１２ｂと、引き出し線５１１又は５１１、５１２と、周辺スイッチ８１０の固定電極８１２ａ、８１２ｂとを配線基板５００の片面の第１面５１０上に設けることができる。よって、コモン電極７２１、７２２、信号電極７３１、７３２、固定電極９１２ａ、９１２ｂ及び固定電極８１２ａ、８１２ｂを配線基板５００にインサート成型したり配線基板５００にスルーホールを形成したりする必要がないので、配線基板５００の低コスト化を図ることができ、その結果、前記入力装置の低コスト化を図ることができる。
【００４９】
また、回転検出手段７００のコモン電極７２１、７２２、信号電極７３１、７３２が配線基板５００の第１面５１０の摺動軌道上に環状に間隔をあけて設けられているので、コモン電極７２１、７２２、信号電極７３１、７３２を第１面５１０上に同心円状に並列に設ける場合に比べて第１面５１０においてコモン電極７２１、７２２、信号電極７３１、７３２が占有するスペースを小さくすることができる。よって、前記入力装置の小型化を図ることができる。
【００５０】
更に、配線基板５００の第１面５１０上の摺動軌道上のカバー５１３の両隣には、ダミー電極５１４が設けられている。ダイヤル１００の回転時において、回転電極７１０の接触部７１３が隣り合うカバー５１３の端とダミー電極５１４の端とに同時に接触し且つ当該接触時に、接触部７１３の頂部が配線基板５００の第１面５１０に接触しないので、接触部７１３がカバー５１３に乗り上げたりカバー５１３から第１面５１０に落ちたりする際に生じる衝撃を軽減することができる。よって、前記衝撃により、ダイヤル１００の操作感に与える影響やガタつきを軽減することができる。また、接触部７１３が第１面５１０のカバー５１３とダミー電極５１４との間の部分に接触しないことから、カバー５１３を第１面５１０に接着する際の接着剤が第１面５１０のカバー５１３とダミー電極５１４との間の部分にはみ出していたとしても、当該接着剤が接触部７１３に付着する可能性を軽減することができる。
【００５１】
なお、上述した入力装置は、上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載範囲において任意に設計変更することが可能である。以下、詳しく述べる。
【００５２】
上記実施の形態では、コモン電極７２１、７２２、信号電極７３１、７３２が第１固定電極であるとしたが、第１固定電極としては回転電極の回転を検出し得る限り、どのような電極を用いても構わない。例えば、第１固定電極として一つのコモン電極と複数の信号電極とを用いても良い。また、ダイヤル１００の回転方向が一つである場合には、第１固定電極として、一つのコモン電極及び信号電極あれば良い。勿論、第１固定電極が３以上のコモン電極と、３以上の信号電極とを有する構成とすることも可能である。
【００５３】
上記実施の形態では、カバー５１３は、引き出し線５１１又は５１１、５１２を、固定電極９１２ａの近傍から前記仮想円の外側まで覆っているとしたが、少なくとも引き出し線の回転電極の配線基板の第１面の摺動軌道の部分を覆っている限り、その形状を任意に設計変更することが可能である。
【００５４】
上記実施の形態では、ダミー電極５１４がカバー５１３の摺動軌道の両隣に設けられているとしたが、これに限定されるものではない。例えば、ダイヤル１００の回転方向が一方向である場合には、ダミー電極はカバーの摺動軌道の一方に設けられていれば良い。なお、回転電極の接触部がカバーから配線基板の第１面に落ち込むことにより、ダイヤルの操作感に大きな影響を与えない場合には、ダミー電極を省略することができる。
【００５５】
上記実施の形態では、カバー５１３とダミー電極５１４との間の間隔Ｄは、回転電極７１０の接触部７１３が隣り合うカバー５１３の端とダミー電極５１４の端とに同時に接触することができ、且つ、接触部７１３が隣り合うカバー５１３の端とダミー電極５１４の端とに同時に接触する際に、接触部７１３の頂部が配線基板５００の第１面５１０に接触しない程度の間隔に設定されているとしたが、これに限定されるものではない。前記間隔は、回転電極の接触部が、少なくとも隣り合うダミー電極の端とカバーの端とに同時に接触する程度の間隔に設定されていれば良い。
【００５６】
上記実施の形態では、固定電極９１２ａ、９１２ｂは、ボタン４００の押下操作を検出するための第２、第３固定電極であるとしたが、これに限定されるものではない。例えば、ボタン４００及び可動電極９１１に替えて、固定電極９１２ａ、９１２ｂに電子部品を接続するように設計変更することが可能である。電子部品としては、ＬＥＤ、ライン型の指紋認証センサ、マイクロフォン又は近接スイッチ等がある。前記近接スイッチとしては、ダイヤル１００に取り付けられた磁石の傾動に応じて磁界の変化を検出する磁気センサやフォトインタラプタ等の光学センサを用いることが可能である。また、固定電極９１２ｂを省略することができる。この場合、ケーブルやピン等の別の接続手段を用いて、可動電極９１１や前記電子部品をＧＮＤ接続すれば良い。
【００５７】
上記実施の形態では、配線基板５００は、フレキシブルプリント基板を用いるとしたが、これに限定されるものではない。例えば、配線基板５００としてリジットな基板を用いることが可能である。なお、上記実施の形態では、配線基板５００の片面の第１面５１０上に、回転検出手段７００のコモン電極７２１、７２２、回転検出手段７００の信号電極７３１、７３２と、押下スイッチ９１０の固定電極９１２ａ、９１２ｂと、引き出し線５１１又は５１１、５１２と、周辺スイッチ８１０の固定電極８１２ａ、８１２ｂとが設けられているとしたが、少なくとも上記第１固定電極及び第２固定電極が配線基板の第１面上に設けられている限り任意に設計変更することが可能である。例えば、周辺スイッチ８１０の固定電極８１２ａ、８１２ｂや他の部品用の固定電極を配線基板５００にインサート成型するようにしても構わない。配線基板５００は、片面基板に限定されるものではなく、両面基板及び多層基板を用いることができる。
【００５８】
上記実施の形態では、回転電極７１０は、ダイヤル１００の軸部１２０に固着されているとしたが、ダイヤルに直接的に取り付けられているか間接的に取り付けられているかは任意に設計変更することが可能である。また、上記実施の形態では、回転電極７１０の接触部７１３は、切り下げ片７１２の先端部に設けられ且つ配線基板５００に向けて凸の円弧状に湾曲しているとしたが、接触部は配線基板の第１面に弾性的に当接し、当該第１面上を摺動し得る限り任意に設計変更することが可能である。例えば、接触部は、第１面に向けて凸の半球状又は球状とすることが可能である。この場合であっても、カバーとダミー電極との間の間隔を、上記実施の形態と同様に設定することができるし、前記間隔を、回転電極の接触部が、隣り合うダミー電極の端とカバーの端とに同時に接触する程度の間隔に設定することもできる。
【００５９】
上記実施の形態では、ダイヤル１００は、回転操作及び原点位置から傾動操作が可能であるとしたが、少なくとも回転操作可能な部材である限り、任意に設計変更することが可能である。また、上記実施の形態では、固定板１４０が軸部１２０の下端部に取り付けられているとしたが、一体的に設けることも可能である。例えば、固定板１４０の代わりに、軸部１２０の下端部に外側に凸のフランジを突設するようにしても良い。
【００６０】
また、上記実施の形態では、ダイヤル１００は、四方向に傾動操作入力可能であるとしたが、傾動操作入力方向は適宜選択設定することが可能である。押下部２４０及び周辺スイッチ８１０の数や位置については、ダイヤル１００の傾動操作入力方向に応じて適宜設定すれば良い。押下部２４０の形状は、アーム２３０の上下面に設けられた突起であるとしたが、これに限定されるものではない。例えば、押下部２４０は、軸受け部２１０の周囲にダイヤル１００の傾動操作入力方向に応じて配置された別体の円柱体又は角柱体とすることが可能である。この場合、アーム２３０は不要である。また、押下部２４０は、ダイヤル１００の外壁１３０の下端部に突設されていても良い。更に、押下部２４０はアーム２３０に下方に向けてのみ突設された突起とすることも可能である。この場合、押下部２４０の上面とアーム２３０の上面とがフラットになる。また、上記実施の形態では、押下部２４０は、ダイヤル１００の外壁１３０を支持しているとしたが、これに限定されるものではない。例えば、単にダイヤル１００の外壁１３０の下側に押下部２４０が間隔を空けて配置された構成とすることも可能であるし、押下部２４０がダイヤル１００の他の部分によって押下されるように配置することも可能である。この場合、ダイヤル１００を原点位置で保持するコイルスプリング等の付勢手段を設けるようにすれば良い。また、上記実施の形態では、アーム２３０は、脚２２０の先端部に懸架されているとしたが、これに限定されるものではない。例えば、アーム２３０が軸受け部２１０の下段部２１２の外周面から放射状に延設された構成とすることが可能である。
【００６１】
上記実施の形態では、キートップ２００は、軸受け部２１０と、４つの脚２２０と、４つのアーム２３０と、４つの押下部２４０とを有する構成であるとしたが、少なくともダイヤルを配線基板に対して略平行に回転自在に軸支し得るものである限り任意に設計変更することが可能である。
【００６２】
上記実施の形態では、傾動検出手段８００の周辺スイッチ８１０は、可動電極８１１及び固定電極８１２ａ、８１２ｂを有する構成であるとしたが、これに限定されるものではない。例えば、周辺スイッチ８１０としては、ダイヤル１００の傾動を磁気的又は光学的に無接触で検出する周知の近接スイッチを用いることができる。前記近接スイッチとしては、ダイヤル１００に取り付けられた磁石の傾動に応じて磁界の変化を検出する磁気センサやフォトインタラプタ等の光学センサを用いることが可能である。
【００６３】
上記実施の形態では、ボタン４００は、ボタン本体４１０と、回転止め部４２０とを有するとしたが、筒状のダイヤル内に配線基板の第１面に向けて移動可能に配設されるものである限り任意に設計変更することが可能である。
【００６４】
なお、上記実施の形態では、入力装置の各部を構成する素材、形状、寸法及び配置等はその一例を説明したものであって、同様の機能を実現し得る限り任意に設計変更することが可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１００・・・ダイヤル
２００・・・キートップ
２１１ｂ・凸凹面
３００・・・弾性片
４００・・・ボタン
５００・・・配線基板
５１０・・第１面
５１１・引き出し線（第１引き出し線）
５１２・引き出し線（第２引き出し線）
５１３・カバー
５１４・ダミー電極
５２０・・第２面
６００・・・補強板
７００・・・回転検出手段
７１０・・回転電極
７１３・接触部
７２１・・コモン電極（第１固定電極）
７２２・・コモン電極（第１固定電極）
７３１・・信号電極（第１固定電極）
７３２・・信号電極（第１固定電極）
８００・・・傾動検出手段
９００・・・押下移動検出手段
９１１・・可動電極
９１２ａ・固定電極（第２固定電極）
９１２ｂ・固定電極（第３固定電極）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転操作可能な入力装置に関し、特に当該入力装置に備えられる配線基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の入力装置としては、第１、第２入力装置がある。第１入力装置は、第１面を有する配線基板と、筒状のダイヤルと、ダイヤルの回転に応じて前記第１面に対して略平行に回転しつつ当該第１面上を摺動可能な回転電極とを備えている。配線基板の第１面には、円弧状の複数の信号電極が環状に間隔をあけて設けられ、信号電極の内側にリング状のコモン電極が設けられている。前記回転電極が回転により、コモン電極に接触すると共に、選択的に前記信号電極に接触することにより、パルス信号が出力される（特許文献１参照）。しかし、信号電極とコモン電極とは配線基板の第１面上に半径方向に並列に並んでいるため、第１入力装置の小型化を阻害する要因となっていた。
【０００３】
第２入力装置は、第１面を有する配線基板と、筒状のダイヤルと、ダイヤルの回転に応じて前記第１面に対して略平行に回転しつつ当該第１面上を摺動可能な回転電極と、筒状のダイヤル内に配置され且つ配線基板の第１面に向けて移動可能なボタンとを備えている。配線基板の第１面の回転電極の摺動軌道上には、回転電極の回転を検出するための円弧状のコモン電極及び信号電極が環状に間隔をあけて配設されているため、第２入力装置は、第１入力装置に比べて、小型化を図ることができる（特許文献２の段落００２２、００４９参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平０３−２６０２１号公報
【特許文献２】特開２００８−９７９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
配線基板の第１面のコモン電極及び信号電極の内側には、ボタンの移動を検出するための一対の固定電極が設けられている。この固定電極は、回転電極との接触を避けるために、配線基板にインサート成型され、第１面の裏側の第２面から突出している。このように第２入力装置は、固定電極を配線基板にインサート成型しなければならないため、コスト高になっていた。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、入力装置の小型化及び低コスト化を図ることが可能な配線基板及びこれを備えた入力装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の配線基板は、回転電極が第１面に対して略平行に回転しつつ当該第１面上を摺動可能な配線基板である。この基板は、前記第１面の前記回転電極の摺動軌道上に環状に間隔をあけて設けられており且つ前記回転電極が回転により選択的に接触可能な複数の第１固定電極と、前記第１面上の前記第１固定電極の内側に設けられた第２固定電極と、前記第２固定電極に接続されており且つ当該第２固定電極から隣り合う２つの第１固定電極間を通って前記第１固定電極の外側に延びた第１引き出し線と、前記第１面上の前記２つの第１固定電極の間に設けられ且つ少なくとも前記第１引き出し線の前記摺動軌道の部分を覆う絶縁性を有するカバーとを備えている。
【０００８】
このような態様の発明による場合、第１、第２固定電極及び第１引き出し線が配線基板の第１面に設けられている。第１引き出し線は、少なくとも回転電極の摺動軌道の部分がカバーにより覆われているので、回転電極と接触する恐れがない。このため、第２固定電極を配線基板にインサート成型したり、配線基板にスルーホールを設けたりする必要がないので、配線基板の低コスト化を図ることができ、その結果として当該配線基板が備えられる入力装置の低コスト化を図ることができる。また、複数の第１固定電極が摺動軌道上に環状に間隔をあけて設けられているので、入力装置の小型化を図ることもできる。
【０００９】
前記配線基板は、前記第１面の前記カバーの両隣の少なくとも一方に配設され且つ前記摺動軌道上に位置するダミー電極を更に備えた構成とすることが可能である。この場合、前記ダミー電極と前記カバーとの間の間隔は、前記回転電極の前記第１面に向けて凸の円弧状、半球状又は球状の接触部が、隣り合う前記ダミー電極の端と前記カバーの端とに同時に接触する程度の間隔であることが好ましい。
【００１０】
このような態様の発明による場合、回転電極の接触部が、当該回転電極の回転時に隣り合う前記ダミー電極の端と前記カバーの端とに同時に接触するので、当該接触部がカバーに乗り上げたりカバーから第１面に落ちたりする際に生じる衝撃を軽減することができる。よって、前記衝撃により、回転電極を回転させる入力装置の回転操作感に与える影響やガタつきを抑制することができる。
【００１１】
前記ダミー電極と前記カバーとの間の間隔は、前記回転電極の接触部が、隣り合う前記ダミー電極の端と前記カバーの端とに同時に接触したとき、当該接触部の頂部が前記第１面に接触しない程度の間隔であることがより好ましい。
【００１２】
このような態様の発明による場合、回転電極の接触部が、隣り合う前記ダミー電極の端と前記カバーの端とに同時に接触する際に、当該接触部の頂部が前記第１面に接触しない。よって、接触部がカバーに乗り上げたりカバーから第１面に落ちたりする際に生じる衝撃を更に軽減することができるので、入力装置の回転操作感に与える影響やガタつきを更に抑制することができる。また、カバーが接着剤で配線基板の第１面に接着されている場合には、接着剤がカバーの端からはみ出していることがある。しかし、接触部は、隣り合う前記ダミー電極の端と前記カバーの端とに同時に接触する際に、当該接触部の頂部が前記第１面に接触しないので、接着剤が付着する可能性を低減することができる。
【００１３】
前記第１固定電極は、コモン電極及び第１、第２信号電極である構成とすることが可能である。この場合、前記回転電極が回転しつつ、前記コモン電極に接触すると共に、前記第１又は第２信号電極に接触可能になっている。
【００１４】
前記配線基板は、前記第１面上の前記第１固定電極の内側に設けられ且つ前記コモン電極に接続された第３固定電極を更に備えた構成とすることが可能である。或いは、前記配線基板は、前記第１面上の前記第１固定電極の内側に設けられた第３固定電極と、前記第３固定電極に接続されており且つ当該第３固定電極から前記２つの第１固定電極間を通って前記第１固定電極の外側に延びた第２引き出し線とを更に備えた構成とすることが可能である。この場合、前記カバーが少なくとも前記第２引き出し線の前記摺動軌道の部分を覆っている。なお、前記第１、第２引き出し線は、異なる２つの第１固定電極間を通って第１固定電極の外側に延びた構成とすることが可能である。この場合、前記第１引き出し線を覆うカバーと、前記第２引き出し線を覆うカバーとが別体である。
【００１５】
本発明の入力装置は、上述した何れかの態様の配線基板と、前記配線基板の前記第１面に対して略平行に回転可能に配置された筒状のダイヤルと、前記ダイヤルの回転に応じて前記第１面に対して略平行に回転し、当該第１面の第１固定電極に選択的に接触可能な回転電極と、前記ダイヤル内に配置され、前記第２固定電極に接続された電子部品とを備えている。また、前記入力装置は、前記電子部品に替えて、ボタンと可動電極とを備えた構成とすることが可能である。前記ボタンは、前記ダイヤル内に前記配線基板の第１面に向けて移動自在に設けられている。前記可動電極は、前記ボタンの移動に伴って前記配線基板の第１面に向けて移動することにより、前記第２固定電極に接触可能になっている。
【００１６】
前記入力装置は、前記配線基板に固着されており且つ前記ダイヤルを回転自在に軸支するキートップと、前記ダイヤルの回転に応じて前記キートップ周りを回転可能な弾性片とを更に備えた構成とすることが可能である。前記キートップは前記弾性片が弾性接触するリング状の凸凹面を有している。前記凸凹面は複数の凸部及び凹部を有している。前記弾性片が前記凹部のうちの少なくとも一つに嵌合した状態で、前記回転電極の接触部が前記摺動軌道上の前記第１引き出し線上以外の箇所に位置するようになっている。
【００１７】
このような発明の態様による場合、前記弾性片が前記凹部の少なくとも一つに嵌合した状態（すなわち、ダイヤルが停止した状態）で、接触部が第１引き出し線に接触しないので、接触部の摺動等により万が一、カバーが剥がれたとしても、接触部と第１引き出し線とが導通した状態となるのを防止できる。
【００１８】
前記ダイヤルは原点位置から傾動可能な構成とすることが可能である。この場合、前記第１、第２入力装置は、前記ダイヤルの傾動を検出する傾動検出手段を更に備えている。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１Ａ】本発明の実施の形態に係る入力装置の正面、平面及び右側面を表した概略的斜視図である。
【図１Ｂ】ダイヤルを取り外した状態の前記入力装置の正面、平面及び右側面を表した概略的斜視図である。
【図２Ａ】前記入力装置の図１Ａ中の２Ａ-２Ａ断面図である。
【図２Ｂ】前記入力装置の図１Ａ中の２Ｂ-２Ｂ断面図である。
【図３Ａ】前記入力装置の正面、平面及び右側面を表した概略的分解斜視図である。
【図３Ｂ】前記入力装置の正面、底面及び右側面を表した概略的分解斜視図である。
【図４Ａ】前記入力装置の配線基板の第１面の第１〜第３固定電極、ダミー電極及びカバーの位置関係を示す概略的平面図である。
【図４Ｂ】前記入力装置の配線基板の第１面の第１〜第３固定電極、ダミー電極及びカバーの位置関係の設計変形例を示す概略的平面図である。
【図５】前記入力装置の図４Ａ中の５-５部分断面図である。
【図６】前記入力装置のパルス信号Ｐ１、Ｐ２とカバーとの位置関係を示す説明図である。
【００２０】
以下、本発明の実施の形態に係る入力装置について図１Ａ〜図６を参照しつつ説明する。ここに掲げる入力装置は、ダイヤル１００の回転操作入力、ダイヤル１００の原点位置から周囲の四方向に傾動操作入力及びボタン４００の初期位置からの押下操作入力が可能な複合操作入力装置である。この入力装置は、ダイヤル１００と、キートップ２００と、弾性片３００と、ボタン４００と、配線基板５００と、補強板６００と、回転検出手段７００と、傾動検出手段８００と、押下移動検出手段９００とを備えている。以下、前記入力装置の各部について説明する。なお、ダイヤル１００の前記原点位置は、図２Ａ及び図２Ｂに示すようにダイヤル１００が配線基板５００に対して略平行な位置である。ボタン４００の初期位置は、図２Ａ及び図２Ｂに示すようにボタン４００が押下移動検出手段９００の後述する可動電極９１１に支持された位置である。
【００２１】
ダイヤル１００は、図１Ａ〜図３Ｂに示すように、配線基板５００に対して略平行に回転操作可能且つ原点位置から周囲の任意方向に傾倒操作可能な円筒状の樹脂製の成形品である。このダイヤル１００は、天板１１０と、軸部１２０と、外壁１３０と、固定板１４０とを有している。天板１１０は断面視台形の部位であって、その中央部に円形の孔１１１が開設されている。この天板１１０の孔１１１の下側の内周縁部には円筒状の軸部１２０が立設されている。この軸部１２０は孔１１１に連通しており且つ該孔１１１よりも外径が大きい孔１２１を有している。また、軸部１２０の下面にはリング状の金属板である固定板１４０が熱かしめ等により取り付けられている。この固定板１４０の内径は軸部１２０の孔１２１の内径と略同じであり、固定板１４０の外径は軸部１２０の外径よりも大きくなっている。このため、固定板１４０の外周縁部が軸部１２０から外側に突出している。また、天板１１０の下面の外周縁部には、軸部１２０よりも高さ寸法の小さい円筒状の外壁１３０が立設されている。天板１１０と軸部１２０と外壁１３０とが、弾性片３００及びキートップ２００の後述する軸受け部２１０の上段部２１１を収容するリング状の収容空間αを区画している。
【００２２】
キートップ２００は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、樹脂製の成形品である。このキートップ２００は、軸受け部２１０と、４つの脚２２０と、４つのアーム２３０と、４つの押下部２４０とを有している。軸受け部２１０は、配線基板５００上に設置された断面形状が略凸字状の円筒である。この軸受け部２１０は、上段部２１１と、下段部２１２とを有している。上段部２１１には小径孔２１１ａが、下段部２１２には小径孔２１１ａに連通する大径孔２１２ａが設けられている。上段部２１１の小径孔２１１ａには、ダイヤル１００の軸部１２０が内嵌されている（すなわち、上段部２１１が軸部１２０に外嵌している。）。小径孔２１１ａの内周面の下端部には、配線基板５００に対して略直角な垂直面である摺接面２１１ａ１が設けられている。この摺接面２１１ａ１の径は、ダイヤル１００の軸部１２０の外径よりも若干大きくなっている。ダイヤル１００が原点位置であるとき、摺接面２１１ａ１がダイヤル１００の軸部１２０に対して若干の隙間を有して略平行に対向配置され、該軸部１２０を回転自在に軸支している。このようにして軸受け部２１０の摺接面２１１ａ１がダイヤル１００を周方向に回転自在に軸支することにより、ダイヤル１００の回転時のガタつきを抑制している。また、外部からの振動等がダイヤル１００に加わったとしても、ダイヤル１００の軸部１２０が摺接面２１１ａ１に当接することにより、当該ダイヤル１００のガタつきを抑制している。
【００２３】
小径孔２１１の内周面の摺接面２１１ａ１よりも上側部分には、上段部２１１の断面形状が上方（すなわち、ダイヤル１００側）に向けて漸次低減するテーパ面２１１ａ２が設けられている。換言すると、テーパ面２１１ａ２は、その径が上方に漸次拡径するように傾斜している。このテーパ面２１１ａ２により、ダイヤル１００が原点位置から周囲の任意方向に傾動したときに、軸部１２０と軸受け部２１０の上段部２１１との干渉を避けている。軸受け部２１０は、ダイヤル１００の回転及び傾動により弾性変形しない剛性を有している。前記剛性については、ダイヤル１００の回転及び傾動時に軸受け部２１０にかかる負荷を考慮して軸受け部２１０が弾性変形しないように該軸受け部２１０の素材や厚み寸法が適宜選択設定されている。本実施の形態では、軸受け部２１０はダイヤル１００の回転及び傾動時の負荷によって弾性変形しない程度の厚みを有している。また、軸受け部２１０の上段部２１１の外周面は凸凹面２１１ｂが設けられている。凸凹面２１１ｂは複数の凸部と凹部とを有している。
【００２４】
下段部２１２の大径孔２１２ａの底面（すなわち、小径孔２１１ａの下側の周縁部）は段差部２１２ａ１となっている。この大径孔２１２ａの径は、ダイヤル１００の固定板１４０の外径よりも大きくなっている。大径孔２１２ａ内にダイヤル１００の固定板１４０が収容され、該固定板１４０の外周縁部が段差部２１２ａ１に当接している。ダイヤル１００が原点位置から傾動すると、ダイヤル１００の固定板１４０の傾動方向の反対側の部分が段差部２１２ａ１の前記傾動方向の反対側の部分に当接して該ダイヤル１００の傾動の支点として機能するようになっている。このため、ダイヤル１００の傾動ストロークを安定させることができる。また、下段部２１２の外周面には、下向き略Ｌ字状の脚２２０が間隔を空けて配設されている。
【００２５】
各脚２２０は、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、梁部２２１と、取付部２２２とを有している。梁部２２１は、軸受け部２１０の下段部２１２の外周面から配線基板５００に対して略平行（すなわち、放射状）に延設されている。取付部２２２は梁部２２１の先端部から垂下された略円柱である。この取付部２２２が配線基板５００及び補強板６００の図示しない固着孔を貫通し、当該配線基板５００及び補強板６００に熱かしめ等により取り付けられている。
【００２６】
配線基板５００は周知のフレキシブルプリント基板である。配線基板５００は、第１面５１０と、第１面５１０の裏側の第２面５２０とを有している。補強板６００は金属板である。この補強板６００が配線基板５００の第２面５２０に取り付けられ、当該配線基板５００を補強している。
【００２７】
各アーム２３０は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、脚２２０の梁部２２１の先端部間に懸架された弾性変形可能な円弧状の板である。各押下部２４０はアーム２３０の中央部の上下面に突設された突起である。この押下部２４０は、ダイヤル１００の外壁１３０の下側であり且つダイヤル１００の四つの傾動操作入力方向に対応した位置に配置され、外壁１３０に下方から当接している。すなわち、押下部２４０がダイヤル１００の前記四つの傾動操作入力方向において当該ダイヤル１００の外壁１３０を下方から支持している。これと共に、軸受け部２１０の段差部２１２ａ１がダイヤル１００の固定板１４０に上方から当接することにより、ダイヤル１００の軸部１２０をキートップ２００の軸受け部２１０の摺接面２１１ａ１に対して略平行な状態（すなわち、原点位置）で維持している。この構成により、ダイヤル１００の回転操作時のガタつき及び外部からの振動等によるダイヤル１００のガタつきを抑制している。上述の通り、ダイヤル１００が固定板１４０の一部を支点として傾動すると、傾動方向側の押下部２４０がダイヤル１００の外壁１３０に押下され、該押下部２４０に対応するアーム２３０が弾性変形するようになっている。
【００２８】
弾性片３００は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、プレス成形された金属製の板バネである。この弾性片３００は、上端部及び下端部を有する断面視下向き略Ｌ字状の取付部３１０と、この取付部３１０の下端部の両端に設けられた一対のバネ部３２０とを有している。取付部３１０の上端部が天板１１０の下面に熱かしめ等により取り付けられ、弾性片３００が収容空間αのキートップ２００の上段部２１１周りに配置されている。バネ部３２０は、収容空間αに沿って円弧状に延びる板である。バネ部３２０の先端部は、キートップ２００の凸凹面２１１ｂの凹部に沿って円弧状に湾曲している（図１Ｂ参照）。バネ部３２０の先端部の頂部の間の寸法は、キートップ２００の凸凹面２１１ｂの外径よりも小さくなっている。すなわち、バネ部３２０の先端部が、キートップ２００の凸凹面２１１ｂに弾性的に接触している。ダイヤル１００が回転すると、バネ部３２０の先端部がキートップ２００の凸凹面２１１ｂ上を振幅移動し、これによりダイヤル１００の回転操作に操作感を付与するようになっている。バネ部３２０の先端部は、ダイヤル１００の停止時に凸凹面２１１ｂの凹部に嵌まり込む。
【００２９】
回転検出手段７００は、図２Ａ〜図５に示すように、回転電極７１０と、コモン電極７２１、７２２と、信号電極７３１、７３２とを有している。なお、コモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２が特許請求の範囲の複数の第１固定電極に相当する。回転電極７１０は導電性を有する金属板である。回転電極７１０は、固定部７１１と、複数の切り下げ片７１２と、複数の接触部７１３とを有している。固定部７１１は、内径が固定板１４０の内径と略同じであり、外径が固定板１４０の外径よりも小さいリング状の板体である。固定部７１１は、固定板１４０と共に、ダイヤル１００の軸部１２０の下面に熱かしめ等により取り付けられている。切り下げ片７１２は、固定部７１１の外周縁部の一部を切り下げて形成されている。接触部７１３は、切り下げ片７１２の先端部に設けられ且つ配線基板５００に向けて凸の円弧状に湾曲している。ダイヤル１００の回転に応じて回転電極７１０が配線基板５００の第１面５１０に対して略平行に回転し、接触部７１３が配線基板５００の第１面５１０上を摺動可能になっている。なお、接触部７１３が摺動することにより、配線基板５００の第１面５１０上に描かれるリング状の軌道が回転電極の摺動軌道となっている。
【００３０】
コモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２は、図５において時計回りに７２１、７３２、７２２、７３１の順で、配線基板５００の第１面５１０上の前記摺動軌道上に間隔をあけて環状に配設されている。コモン電極７２１と信号電極７３２との間の間隔は、コモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２の他の間の間隔に比べて大きくなっている。コモン電極７２１は略１／４円弧状の導体であって、ＧＮＤ接続される。コモン電極７２２は略矩形状の導体であって、ＧＮＤ接続される。信号電極７３１、７３２は、略１／４円弧状且つ櫛歯状の導電体であって、配線基板５００の第１面５１０に設けられた図示しない引き出し線に接続されている。前記引き出し線を通じて本入力装置が備えられる電子機器の制御部に接続されている。信号電極７３１、７３２には所定の電圧が印加される。電圧が印加された状態で、回転電極７１０が回転すると、接触部７１３がコモン電極７２１、７２２の何れか一方と信号電極７３１、７３２の何れか一方とに略同時に接触し、パルス信号Ｐ１、Ｐ２が前記引き出し線を通じて出力される。
【００３１】
Ｐ１は接触部７１３がコモン電極７２１又は７２２と信号電極７３１とに接触することにより出力されるパルス信号である。Ｐ２は接触部７１３がコモン電極７２１又は７２２と信号電極７３２とに接触することにより出力されるパルス信号である。信号電極７３１、７３２の櫛歯のパターンは、パルス信号Ｐ１とパルス信号Ｐ２との位相が図６に示すようにずれるように設定されている。パルス信号Ｐ１、Ｐ２のうちいずれが先に前記制御部に入力されるかにより、前記制御部がダイヤル１００の回転方向ＣＷ、ＣＣＷを検出可能となっている。また、パルス信号Ｐ１、Ｐ２が前記制御部にカウントされることにより、前記制御部がダイヤル１００の回転量（すなわち、回転角）を検出可能となっている。
【００３２】
傾動検出手段８００は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、４つの周辺スイッチ８１０と、固定シート８２０とを有している。周辺スイッチ８１０は、配線基板５００の第１面５１０上の回転検出手段７００のコモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２の周りで且つキートップ２００の押下部２４０の下方に配設されている。各周辺スイッチ８１０は、可動電極８１１と、固定電極８１２ａ、８１２ｂとを有している。固定電極８１２ａは、配線基板５００の第１面５１０上に形成された円形の導体である。固定電極８１２ｂは、配線基板５００の第１面５１０上の固定電極８１２ａ周りに各々設けられた楕円環状の導体である。固定電極８１２ａ、８１２ｂは、配線基板５００の第１面５１０上に形成された図示しない引き出し線が接続されている。前記引き出し線を通じて上記電子機器の制御部に接続されている。可動電極８１１は、導電性を有する断面円弧状の金属プレートである。この可動電極８１１は、外周縁部が固定電極８１２ｂ上に設置され、頂部が固定電極８１２ａ上に対向配置されている。
【００３３】
固定シート８２０は、全可動電極８１１に被せられ且つ配線基板５００の第１面５１０上に固着されている。固定シート８２０の可動電極８１１上に押下部２４０が載置されている。４つの可動電極８１１が固定シート８２０を介して４つの押下部２４０を各々支持することにより、該押下部２４０に支持されたダイヤル１００を配線基板５００に対して略平行な状態で支持している。この状態が上述したダイヤル１００の原点位置となっている。ダイヤル１００が原点位置から上記四方向のうちの何れか一方向に傾動すると、固定シート８２０及び可動電極８１１の頂部が押下部２４０に押下され、固定電極８１２ａに接触する。これにより、固定電極８１２ａ、８１２ｂが導通し、ダイヤル１００の四方向のうちの何れか一方向の傾動を示す信号が出力される。
【００３４】
ボタン４００は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、ボタン本体４１０と、回転止め部４２０とを有している。ボタン本体４１０は樹脂製の略円形のカップ体である。ボタン本体４１０の外径は、ダイヤル１００の天板１１０の孔１１１の径よりも若干小さくなっている。すなわち、ボタン本体４１０がダイヤル１００の孔１１１に上下動自在（すなわち、配線基板５００に向けて移動自在）に収容されている。ボタン本体４１０の下端部には、外側に凸のリング状の抜け止め部４１１が設けられている。抜け止め部４１１の外径は、ダイヤル１００の孔１１１の径よりも大きく、該ダイヤル１００の軸部１２０の孔１２１よりも小さくなっている。すなわち、抜け止め部４１１は、ダイヤル１００の孔１２１内に上下動自在に収容され且つ孔１２１の底面（すなわち、孔１１１の下側の周縁部）に当接可能となっている。抜け止め部４１１が孔１２１の底面に当接することにより、ボタン本体４１０の上方への抜けを防止している。また、抜け止め部４１１には、１８０°ピッチ間隔で略矩形状の切欠き４１１ａが設けられている。また、ボタン本体４１０の孔の底面には、十字凸部４１２が設けられている。
【００３５】
回転止め部４２０は樹脂製の成形品である。この回転止め部４２０は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、リング４２１と、一対の第１脚４２２と、第２脚４２３と、支持部４２４と、一対の懸架部４２５とを有している。リング４２１は、外径が抜け止め部４１１と略同じ円板である。このリング４２１の下面には、１８０°ピッチ間隔で円柱状の第１脚４２２が凸設されている。また、リング４２１の下面の一方の第１脚４２２の近傍には円柱状の第２脚４２３が設けられている。第１脚４２２及び第２脚４２３が配線基板５００及び補強板６００の取り付け孔に挿入されている。懸架部４２５はリング４２１と支持部４２４との間には懸架されている。懸架部４２５は第１脚４２２と９０°位置ズレして配置されている。懸架部４２５がボタン本体４１０の切欠き４１１ａに挿入され、該ボタン本体４１０の周方向の回転を防止している。支持部４２４は、リング４２１及びボタン本体４１０の孔の内径よりも外径が小さい円柱体であって、懸架部４２５によりリング４２１の内側に支持されている。この支持部４２４がボタン本体４１０の孔に収容され、該ボタン本体４１０の十字凸部４１２に当接している。ボタン本体４１０が初期位置から押下移動すると、十字凸部４１２が支持部４２４を押圧し、当該支持部４２４を下方に移動させる。このとき、リング４２１は支持部４２４の移動により下方に弾性変形する。また、支持部４２４の下面中心部には円柱状の突起４２４ａが突設されている。この突起４２４ａが支持部４２４の移動に応じて押下移動検出手段９００を押下する。
【００３６】
押下移動検出手段９００は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、ボタン４００の突起４２４ａに押下される押下スイッチ９１０と、固定シート９２０とを有している。押下スイッチ９１０は、可動電極９１１と、固定電極９１２ａ、９１２ｂ（第２、第３固定電極）とを有している。固定電極９１２ａは、配線基板５００の第１面５１０上の回転検出手段７００のコモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２の内側に設けられた円形の導体である。固定電極９１２ｂは、配線基板５００の第１面５１０上のコモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２の内側且つ固定電極９１２ａ周りに設けられた楕円形状の導体である。固定電極９１２ａには、図４Ａ又は図４Ｂに示すように、配線基板５００の第１面５１０上に設けられた引き出し線５１１（第１引き出し線）が接続されている。引き出し線５１１は、固定電極９１２ａからコモン電極７２１と信号電極７３２との間を通ってコモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２により画定される仮想円（すなわち、上記摺動軌道）の外側に延びた導体である。すなわち、引き出し線５１１は、前記摺動軌道を横切っている。引き出し線５１１は上記電子機器の制御部に接続されている。固定電極９１２ｂは、図４Ａに示すようにコモン電極７２１に接続される又は図４Ｂに示すように配線基板５００の第１面５１０上に設けられた引き出し線５１２（第２引き出し線）に接続されている。引き出し線５１２は、固定電極９１２ｂからコモン電極７２１と信号電極７３２との間を通って前記仮想円の外側に延びた導体である。すなわち、引き出し線５１２も前記摺動軌道を横切っている。引き出し線５１２はＧＮＤ接続される。なお、固定電極９１２ｂがコモン電極７２１に接続される場合、引き出し線５１２は不要である。
【００３７】
可動電極９１１は、導電性を有する断面円弧状の金属プレートである。この可動電極９１１は、外周縁部（当接部）が固定電極９１２ｂ上に設置され、頂部（対向部）が固定電極９１２ａ上に対向配置されている。固定シート９２０は、可動電極９１１に被せられ且つ配線基板５００上に固着されている。固定シート９２０の頂部には、ボタン４００の突起４２４ａが載置されている。すなわち、可動電極９１１が固定シート９２０を介してボタン４００を支持することにより、該ボタン４００を初期位置で保持している。換言すると、可動電極９１１によりボタン４００が支持された状態がボタン４００の初期位置となる。ボタン４００が初期位置から押下移動すると、固定シート９２０及び可動電極９１１の頂部が突起４２４ａに押下され、固定電極９１２ａに接触する。これにより、固定電極９１２ａ、９１２ｂが導通し、ボタン４００の押下移動を示す信号が出力される。
【００３８】
配線基板５００の第１面５１０上のコモン電極７２１と信号電極７３２との間には、カバー５１３及び２つのダミー電極５１４が更に設けられている。カバー５１３は扇状の絶縁層である。カバー５１３は、引き出し線５１１（図４Ａ参照）又は引き出し線５１１、５１２（図４Ｂ参照）を、固定電極９１２ａの近傍から前記仮想円の外側まで覆っている。すなわち、カバー５１３が引き出し線５１１又は引き出し線５１１、５１２の上記摺動軌道の部分を覆っている。ダミー電極５１４は、カバー５１３の前記摺動軌道の両隣に配置された略矩形状の導体であって、独立している（すなわち、他に接続されていない。）。カバー５１３とダミー電極５１４との間の間隔Ｄは、図５に示すように、回転電極７１０の接触部７１３が隣り合うカバー５１３の端とダミー電極５１４の端とに同時に接触することができ、且つ、接触部７１３が隣り合うカバー５１３の端とダミー電極５１４の端とに同時に接触する際に、接触部７１３の頂部が配線基板５００の第１面５１０に接触しない程度の間隔に設定されている。
【００３９】
回転検出手段７００の第１固定電極（コモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２）と回転電極７１０の接触部７１３とカバー５１３との関係は、一対のバネ部３２０の先端部が凸凹面２１１ｂの凹部に嵌まり込んだ状態（ダイヤル１００の停止状態）で、接触部７１３が、コモン電極７２１、７２２の何れか一方と信号電極７３１、７３２の何れか一方とに同時に接触せず且つカバー５１３に接触しないように設計されている。換言すると、ダイヤル１００の停止時において、前記関係は、パルス信号Ｐ１、Ｐ２がオフとなり且つ接触部７１３がカバー５１３下の引き出し線５１１、５１２以外の箇所に位置するように設定されている。これにより、ダイヤル１００の停止時において、コモン電極７２１、７２２の何れか一方と信号電極７３１、７３２の何れか一方とが導通状態となるのを防止すると共に、万が一、カバー５１３が剥がれ、引き出し線５１１又は５１１、５１２が露出した場合であっても、接触部７１３が引き出し線５１１又は５１１、５１２と導通状態となるのを防止している。
【００４０】
以下、上述した構成の入力装置の組み立て手順について詳しく説明する。まず、配線基板５００及び補強板６００を用意する。配線基板５００の第１面５１０には予めコモン電極７２１、７２２、信号電極７３１、７３２、固定電極８１２ａ、８１２ｂ、９１２ａ、９１２ｂ、引き出し線５１１、５１２及びダミー電極５１４が形成されている。その後、配線基板５００の第１面５１０のダミー電極５１４の間に引き出し線５１１、５１２を覆うようにカバー５１３を接着剤で接着させる。その後、配線基板５００の第２面５２０に補強板６００を固着させる。その後、固定電極８１２ｂ上に可動電極８１１の外周縁部を各々設置し、全可動電極８１１を固定シート８２０で配線基板５００の第１面５１０上に固定する。同様に、固定電極９１２ｂ上に可動電極９１１を設置し、該可動電極９１１を固定シート９２０で配線基板５００の第１面５１０上に固定する。なお、配線基板５００の第１面５１０上に引き出し線５１２が設けられていない場合（図４Ａ参照）、カバー５１３は、引き出し線５１１のみを覆うように第１面５１０上に接着すれば良い。
【００４１】
その後、弾性片３００及びダイヤル１００を用意する。その後、弾性片３００をダイヤル１００の収容空間αに挿入し、弾性片３００の取付部３１０を収容空間αの天井面（すなわち、天板１１０の下面）に熱かしめ等により取り付ける。その後、弾性片３００の一対のバネ部３２０を互いに離れる方向に弾性変形させ、この状態で、ダイヤル１００の軸部１２０をキートップ２００の軸受け部２１０の上段部２１１の小径孔２１１ａに上方から挿入すると共に、軸受け部２１０の上段部２１１をダイヤル１００の収容空間αに挿入する。その後、バネ部３２０を解放すると、該バネ部３２０が復元して上段部２１１の凸凹面２１１ｂに弾性的に当接する。その後、ダイヤル１００の軸部１２０の下面に固定板１４０及び回転電極７１０の固定部７１１を熱かしめ等により取り付ける。これにより、固定板１４０の外周縁部がキートップ２００の段差部２１２ａ１に当接する。この状態で、軸受け部２１０の上段部２１１の小径孔２１１ａの摺接面２１１ａ１がダイヤル１００の軸部１２０に対して若干の隙間を有して略平行に対向配置される。このようにしてダイヤル１００及びキートップ２００がユニット化される。以下、これをユニットと称する。
【００４２】
その一方で、ボタン４００の回転止め部４２０を用意する。その後、ボタン４００の回転止め部４２０の第１脚４２２及び第２脚４２３を配線基板５００及び補強板６００の取り付け孔に各々挿入する。このとき、回転止め部４２０の突起４２４ａが固定シート９２０及び可動電極９１１の頂部上に設置される。その後、ボタン４００のボタン本体４１０を用意し、ボタン本体４１０を回転止め部４２０の支持部４２４に被せる。これにより、ボタン本体４１０の十字凸部４１２が回転止め部４２０の支持部４２４上に載置される。
【００４３】
その後、前記ユニットのキートップ２００の脚２２０の取付部２２２を配線基板５００及び補強板６００の固着孔に各々挿入し、キートップ２００の軸受け部２１０の下段部２１２を配線基板５００の第１面５１０上に設置する。このとき、前記ユニットのダイヤル１００の軸部１２０の孔１２１及び天板１１０の孔１１１に、配線基板５００上のボタン４００のボタン本体４１０及び回転止め部４２０が挿入される。具体的には、ボタン本体４１０の上端部が天板１１０の孔１１１内に収容され、ボタン本体４１０の抜け止め部４１１及び回転止め部４２０の支持部４２４及び懸架部４２５が軸部１２０の孔１２１内に収容される。これと共に、キートップ２００の押下部２４０が傾動検出手段８００の固定シート８２０の可動電極８１１上に各々設置され、回転電極７１０の切り下げ片７１２の接触部７１３が配線基板５００の第１面５１０上に弾性的に当接する。その後、キートップ２００の取付部２２２を補強板６００に熱かしめ等により取り付ける。
【００４４】
以下、上述したように組み立てられた入力装置の使用方法及び各部の動作について説明する。ダイヤル１００が回転方向ＣＷ又はＣＣＷに回転操作されると、ダイヤル１００の軸部１２０がキートップ２００の軸受け部２１０の摺接面２１１ａ１に摺接しつつ回転する。このため、ダイヤル１００が殆どガタつくことなく、軸部１２０を中心として周方向に回転する。このとき、ダイヤル１００の回転に応じて弾性片３００の一対のバネ部３２０がキートップ２００の軸受け部２１０の凸凹面２１１ｂ上を振幅移動し、該ダイヤル１００の回転操作に操作感を付与する。これと共に、ダイヤル１００の軸部１２０の下端部に取り付けられた回転電極７１０の接触部７１３が、配線基板５００の第１面５１０上を摺動し、コモン電極７２１、７２２及び信号電極７３１、７３２に選択的に接触する。これにより、パルス信号Ｐ１、Ｐ２が出力される。このとき、引き出し線５１１又は５１１、５１２は、カバー５１３に覆われているため、接触部７１３はカバー５１３上を摺動するだけで、引き出し線５１１又は５１１、５１２に接触しない。
【００４５】
ダイヤル１００の回転操作が停止されると、バネ部３２０の先端部が軸受け部２１０の凸凹面２１１ｂの凹部に嵌まり込む。このとき、回転電極７１０の接触部７１３は、コモン電極７２１、７２２の何れか一方と信号電極７３１、７３２の何れか一方とに同時に接触せず且つカバー５１３に接触しない。
【００４６】
ダイヤル１００が上記原点位置から四方向のうち一方向に傾動操作されると、ダイヤル１００の固定板１４０の傾動方向の反対側の部分がキートップ２００の軸受け部２１０の段差部２１２ａ１の前記傾動方向の反対側の部分に当接してダイヤル１００の前記傾動の支点として機能し、ダイヤル１００の軸部１２０がキートップ２００の軸受け部２１０に対して傾く。このとき、軸受け部２１０の上段部２１１の小径孔２１１ａの摺接面２１１ａ１の上側にテーパ面２１１ａ２が設けられているため、軸部１２０と軸受け部２１０の上段部２１１との干渉が回避される。これと共に、ダイヤル１００の外壁１３０の前記傾動方向側の部分が、前記傾動方向側に位置するキートップ２００の押下部２４０を押下し、該押下部２４０が設けられたアーム２３０を弾性変形させる。すると、押下部２４０が前記傾動方向側に位置する周辺スイッチ８１０を押下する。これにより、周辺スイッチ８１０の可動電極８１１が弾性変形し、該可動電極８１１の頂部が固定電極８１２ａに接触する。これにより、ダイヤル１００の前記傾動方向の傾動を示す信号が出力される。その後、ダイヤル１００が解放されると、可動電極８１１及びアーム２３０が復元し、前記傾動方向側の押下部２４０及びダイヤル１００の外壁１３０の前記傾動方向側の部分を押し上げる。これにより、ダイヤル１００が前記原点位置に復帰する。
【００４７】
ボタン４００のボタン本体４１０が前記初期位置から配線基板５００の第１面５１０に向けて押下操作されると、ボタン本体４１０の十字凸部４１２が回転止め部４２０の支持部４２４を押し下げる。これにより、支持部４２４の突起４２４ａが押下スイッチ９１０の可動電極９１１を押下する。これにより、可動電極９１１が弾性変形し、該可動電極９１１の頂部が固定電極９１２ａに接触する。これにより、ボタン４００の押下移動を示す信号が出力される。その後、ボタン４００が解放されると、可動電極９１１が復元し、回転止め部４２０及びボタン本体４１０を押し上げる。これにより、ボタン４００が前記初期位置に復帰する。
【００４８】
このような入力装置による場合、引き出し線５１１又は５１１、５１２が、配線基板５００の第１面５１０上に回転電極７１０の接触部７１３の上記摺動軌道を横切るように設けられているものの、引き出し線５１１又は５１１、５１２が絶縁性を有するカバー５１３に覆われているため、ダイヤル１００の回転時に接触部７１３と引き出し線５１１又は５１１、５１２が接触することがない。よって、回転検出手段７００のコモン電極７２１、７２２と、回転検出手段７００の信号電極７３１、７３２と、押下スイッチ９１０の固定電極９１２ａ、９１２ｂと、引き出し線５１１又は５１１、５１２と、周辺スイッチ８１０の固定電極８１２ａ、８１２ｂとを配線基板５００の片面の第１面５１０上に設けることができる。よって、コモン電極７２１、７２２、信号電極７３１、７３２、固定電極９１２ａ、９１２ｂ及び固定電極８１２ａ、８１２ｂを配線基板５００にインサート成型したり配線基板５００にスルーホールを形成したりする必要がないので、配線基板５００の低コスト化を図ることができ、その結果、前記入力装置の低コスト化を図ることができる。
【００４９】
また、回転検出手段７００のコモン電極７２１、７２２、信号電極７３１、７３２が配線基板５００の第１面５１０の摺動軌道上に環状に間隔をあけて設けられているので、コモン電極７２１、７２２、信号電極７３１、７３２を第１面５１０上に同心円状に並列に設ける場合に比べて第１面５１０においてコモン電極７２１、７２２、信号電極７３１、７３２が占有するスペースを小さくすることができる。よって、前記入力装置の小型化を図ることができる。
【００５０】
更に、配線基板５００の第１面５１０上の摺動軌道上のカバー５１３の両隣には、ダミー電極５１４が設けられている。ダイヤル１００の回転時において、回転電極７１０の接触部７１３が隣り合うカバー５１３の端とダミー電極５１４の端とに同時に接触し且つ当該接触時に、接触部７１３の頂部が配線基板５００の第１面５１０に接触しないので、接触部７１３がカバー５１３に乗り上げたりカバー５１３から第１面５１０に落ちたりする際に生じる衝撃を軽減することができる。よって、前記衝撃により、ダイヤル１００の操作感に与える影響やガタつきを軽減することができる。また、接触部７１３が第１面５１０のカバー５１３とダミー電極５１４との間の部分に接触しないことから、カバー５１３を第１面５１０に接着する際の接着剤が第１面５１０のカバー５１３とダミー電極５１４との間の部分にはみ出していたとしても、当該接着剤が接触部７１３に付着する可能性を軽減することができる。
【００５１】
なお、上述した入力装置は、上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載範囲において任意に設計変更することが可能である。以下、詳しく述べる。
【００５２】
上記実施の形態では、コモン電極７２１、７２２、信号電極７３１、７３２が第１固定電極であるとしたが、第１固定電極としては回転電極の回転を検出し得る限り、どのような電極を用いても構わない。例えば、第１固定電極として一つのコモン電極と複数の信号電極とを用いても良い。また、ダイヤル１００の回転方向が一つである場合には、第１固定電極として、一つのコモン電極及び信号電極あれば良い。勿論、第１固定電極が３以上のコモン電極と、３以上の信号電極とを有する構成とすることも可能である。
【００５３】
上記実施の形態では、カバー５１３は、引き出し線５１１又は５１１、５１２を、固定電極９１２ａの近傍から前記仮想円の外側まで覆っているとしたが、少なくとも引き出し線の回転電極の配線基板の第１面の摺動軌道の部分を覆っている限り、その形状を任意に設計変更することが可能である。
【００５４】
上記実施の形態では、ダミー電極５１４がカバー５１３の摺動軌道の両隣に設けられているとしたが、これに限定されるものではない。例えば、ダイヤル１００の回転方向が一方向である場合には、ダミー電極はカバーの摺動軌道の一方に設けられていれば良い。なお、回転電極の接触部がカバーから配線基板の第１面に落ち込むことにより、ダイヤルの操作感に大きな影響を与えない場合には、ダミー電極を省略することができる。
【００５５】
上記実施の形態では、カバー５１３とダミー電極５１４との間の間隔Ｄは、回転電極７１０の接触部７１３が隣り合うカバー５１３の端とダミー電極５１４の端とに同時に接触することができ、且つ、接触部７１３が隣り合うカバー５１３の端とダミー電極５１４の端とに同時に接触する際に、接触部７１３の頂部が配線基板５００の第１面５１０に接触しない程度の間隔に設定されているとしたが、これに限定されるものではない。前記間隔は、回転電極の接触部が、少なくとも隣り合うダミー電極の端とカバーの端とに同時に接触する程度の間隔に設定されていれば良い。
【００５６】
上記実施の形態では、固定電極９１２ａ、９１２ｂは、ボタン４００の押下操作を検出するための第２、第３固定電極であるとしたが、これに限定されるものではない。例えば、ボタン４００及び可動電極９１１に替えて、固定電極９１２ａ、９１２ｂに電子部品を接続するように設計変更することが可能である。電子部品としては、ＬＥＤ、ライン型の指紋認証センサ、マイクロフォン又は近接スイッチ等がある。前記近接スイッチとしては、ダイヤル１００に取り付けられた磁石の傾動に応じて磁界の変化を検出する磁気センサやフォトインタラプタ等の光学センサを用いることが可能である。また、固定電極９１２ｂを省略することができる。この場合、ケーブルやピン等の別の接続手段を用いて、可動電極９１１や前記電子部品をＧＮＤ接続すれば良い。
【００５７】
上記実施の形態では、配線基板５００は、フレキシブルプリント基板を用いるとしたが、これに限定されるものではない。例えば、配線基板５００としてリジットな基板を用いることが可能である。なお、上記実施の形態では、配線基板５００の片面の第１面５１０上に、回転検出手段７００のコモン電極７２１、７２２、回転検出手段７００の信号電極７３１、７３２と、押下スイッチ９１０の固定電極９１２ａ、９１２ｂと、引き出し線５１１又は５１１、５１２と、周辺スイッチ８１０の固定電極８１２ａ、８１２ｂとが設けられているとしたが、少なくとも上記第１固定電極及び第２固定電極が配線基板の第１面上に設けられている限り任意に設計変更することが可能である。例えば、周辺スイッチ８１０の固定電極８１２ａ、８１２ｂや他の部品用の固定電極を配線基板５００にインサート成型するようにしても構わない。配線基板５００は、片面基板に限定されるものではなく、両面基板及び多層基板を用いることができる。
【００５８】
上記実施の形態では、回転電極７１０は、ダイヤル１００の軸部１２０に固着されているとしたが、ダイヤルに直接的に取り付けられているか間接的に取り付けられているかは任意に設計変更することが可能である。また、上記実施の形態では、回転電極７１０の接触部７１３は、切り下げ片７１２の先端部に設けられ且つ配線基板５００に向けて凸の円弧状に湾曲しているとしたが、接触部は配線基板の第１面に弾性的に当接し、当該第１面上を摺動し得る限り任意に設計変更することが可能である。例えば、接触部は、第１面に向けて凸の半球状又は球状とすることが可能である。この場合であっても、カバーとダミー電極との間の間隔を、上記実施の形態と同様に設定することができるし、前記間隔を、回転電極の接触部が、隣り合うダミー電極の端とカバーの端とに同時に接触する程度の間隔に設定することもできる。
【００５９】
上記実施の形態では、ダイヤル１００は、回転操作及び原点位置から傾動操作が可能であるとしたが、少なくとも回転操作可能な部材である限り、任意に設計変更することが可能である。また、上記実施の形態では、固定板１４０が軸部１２０の下端部に取り付けられているとしたが、一体的に設けることも可能である。例えば、固定板１４０の代わりに、軸部１２０の下端部に外側に凸のフランジを突設するようにしても良い。
【００６０】
また、上記実施の形態では、ダイヤル１００は、四方向に傾動操作入力可能であるとしたが、傾動操作入力方向は適宜選択設定することが可能である。押下部２４０及び周辺スイッチ８１０の数や位置については、ダイヤル１００の傾動操作入力方向に応じて適宜設定すれば良い。押下部２４０の形状は、アーム２３０の上下面に設けられた突起であるとしたが、これに限定されるものではない。例えば、押下部２４０は、軸受け部２１０の周囲にダイヤル１００の傾動操作入力方向に応じて配置された別体の円柱体又は角柱体とすることが可能である。この場合、アーム２３０は不要である。また、押下部２４０は、ダイヤル１００の外壁１３０の下端部に突設されていても良い。更に、押下部２４０はアーム２３０に下方に向けてのみ突設された突起とすることも可能である。この場合、押下部２４０の上面とアーム２３０の上面とがフラットになる。また、上記実施の形態では、押下部２４０は、ダイヤル１００の外壁１３０を支持しているとしたが、これに限定されるものではない。例えば、単にダイヤル１００の外壁１３０の下側に押下部２４０が間隔を空けて配置された構成とすることも可能であるし、押下部２４０がダイヤル１００の他の部分によって押下されるように配置することも可能である。この場合、ダイヤル１００を原点位置で保持するコイルスプリング等の付勢手段を設けるようにすれば良い。また、上記実施の形態では、アーム２３０は、脚２２０の先端部に懸架されているとしたが、これに限定されるものではない。例えば、アーム２３０が軸受け部２１０の下段部２１２の外周面から放射状に延設された構成とすることが可能である。
【００６１】
上記実施の形態では、キートップ２００は、軸受け部２１０と、４つの脚２２０と、４つのアーム２３０と、４つの押下部２４０とを有する構成であるとしたが、少なくともダイヤルを配線基板に対して略平行に回転自在に軸支し得るものである限り任意に設計変更することが可能である。
【００６２】
上記実施の形態では、傾動検出手段８００の周辺スイッチ８１０は、可動電極８１１及び固定電極８１２ａ、８１２ｂを有する構成であるとしたが、これに限定されるものではない。例えば、周辺スイッチ８１０としては、ダイヤル１００の傾動を磁気的又は光学的に無接触で検出する周知の近接スイッチを用いることができる。前記近接スイッチとしては、ダイヤル１００に取り付けられた磁石の傾動に応じて磁界の変化を検出する磁気センサやフォトインタラプタ等の光学センサを用いることが可能である。
【００６３】
上記実施の形態では、ボタン４００は、ボタン本体４１０と、回転止め部４２０とを有するとしたが、筒状のダイヤル内に配線基板の第１面に向けて移動可能に配設されるものである限り任意に設計変更することが可能である。
【００６４】
なお、上記実施の形態では、入力装置の各部を構成する素材、形状、寸法及び配置等はその一例を説明したものであって、同様の機能を実現し得る限り任意に設計変更することが可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１００・・・ダイヤル
２００・・・キートップ
２１１ｂ・凸凹面
３００・・・弾性片
４００・・・ボタン
５００・・・配線基板
５１０・・第１面
５１１・引き出し線（第１引き出し線）
５１２・引き出し線（第２引き出し線）
５１３・カバー
５１４・ダミー電極
５２０・・第２面
６００・・・補強板
７００・・・回転検出手段
７１０・・回転電極
７１３・接触部
７２１・・コモン電極（第１固定電極）
７２２・・コモン電極（第１固定電極）
７３１・・信号電極（第１固定電極）
７３２・・信号電極（第１固定電極）
８００・・・傾動検出手段
９００・・・押下移動検出手段
９１１・・可動電極
９１２ａ・固定電極（第２固定電極）
９１２ｂ・固定電極（第３固定電極）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転電極が第１面に対して略平行に回転しつつ当該第１面上を摺動可能な配線基板において、
前記第１面の前記回転電極の摺動軌道上に環状に間隔をあけて設けられており且つ前記回転電極が回転により選択的に接触可能な複数の第１固定電極と、
前記第１面上の前記第１固定電極の内側に設けられた第２固定電極と、
前記第２固定電極に接続されており且つ当該第２固定電極から隣り合う２つの第１固定電極間を通って前記第１固定電極の外側に延びた第１引き出し線と、
前記第１面上の前記２つの第１固定電極の間に設けられ且つ少なくとも前記第１引き出し線の前記摺動軌道の部分を覆う絶縁性を有するカバーとを備える配線基板。
【請求項２】
請求項１記載の配線基板において、
前記第１面の前記カバーの両隣の少なくとも一方に配設され且つ前記摺動軌道上に位置するダミー電極を更に備えており、
前記ダミー電極と前記カバーとの間の間隔は、前記回転電極の前記第１面に向けて凸の円弧状、半球状又は球状の接触部が、隣り合う前記ダミー電極の端と前記カバーの端とに同時に接触する程度の間隔である配線基板。
【請求項３】
請求項２記載の配線基板において、
前記ダミー電極と前記カバーとの間の間隔は、前記回転電極の接触部が、隣り合う前記ダミー電極の端と前記カバーの端とに同時に接触したとき、当該接触部の頂部が前記第１面に接触しない程度の間隔である配線基板。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の配線基板において、
前記第１固定電極は、コモン電極及び第１、第２信号電極であり、
前記回転電極が回転しつつ、前記コモン電極に接触すると共に、前記第１又は第２信号電極に接触可能である配線基板。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかに記載の配線基板において、
前記第１面上の前記第１固定電極の内側に設けられ且つ前記コモン電極に接続された第３固定電極を更に備えている配線基板。
【請求項６】
請求項１〜４の何れかに記載の配線基板において、
前記第１面上の前記第１固定電極の内側に設けられた第３固定電極と、
前記第３固定電極に接続されており且つ当該第３固定電極から前記２つの第１固定電極間を通って前記第１固定電極の外側に延びた第２引き出し線とを更に備えており、
前記カバーが少なくとも前記第２引き出し線の前記摺動軌道の部分を覆う配線基板。
【請求項７】
請求項１〜６の何れかに記載の配線基板と、
前記配線基板の前記第１面に対して略平行に回転可能に配置された筒状のダイヤルと、
前記ダイヤルの回転に応じて前記第１面に対して略平行に回転し、当該第１面の第１固定電極に選択的に接触可能な回転電極と、
前記ダイヤル内に配置され、前記第２固定電極に接続された電子部品とを備えた入力装置。
【請求項８】
請求項１〜６の何れかに記載の配線基板と、
前記配線基板の前記第１面に対して略平行に回転可能に配置された筒状のダイヤルと、
前記ダイヤルの回転に応じて前記第１面に対して略平行に回転し、当該第１面の第１固定電極に選択的に接触可能な回転電極と、
前記ダイヤル内に前記配線基板の第１面に向けて移動自在に設けられたボタンと、
前記ボタンの移動に伴って前記配線基板の第１面に向けて移動することにより、前記第２固定電極に接触可能な可動電極とを備えた入力装置。
【請求項９】
請求項７又は８記載の入力装置において、
前記配線基板に固着されており且つ前記ダイヤルを回転自在に軸支するキートップと、
前記ダイヤルの回転に応じて前記キートップ周りを回転可能な弾性片とを備えており、
前記キートップは前記弾性片が弾性接触するリング状の凸凹面を有しており、
前記凸凹面は複数の凸部及び凹部を有しており、
前記弾性片が前記凹部のうちの少なくとも一つに嵌合した状態で、前記回転電極の接触部が前記摺動軌道上の前記第１引き出し線上以外の箇所に位置する入力装置。
【請求項１０】
前記ダイヤルが原点位置から傾動可能である場合の請求項７〜９の何れかに記載の入力装置において、
前記ダイヤルの傾動を検出する傾動検出手段を更に備えている入力装置。
【請求項１】
回転電極が第１面に対して略平行に回転しつつ当該第１面上を摺動可能な配線基板において、
前記第１面の前記回転電極の摺動軌道上に環状に間隔をあけて設けられており且つ前記回転電極が回転により選択的に接触可能な複数の第１固定電極と、
前記第１面上の前記第１固定電極の内側に設けられた第２固定電極と、
前記第２固定電極に接続されており且つ当該第２固定電極から隣り合う２つの第１固定電極間を通って前記第１固定電極の外側に延びた第１引き出し線と、
前記第１面上の前記２つの第１固定電極の間に設けられ且つ少なくとも前記第１引き出し線の前記摺動軌道の部分を覆う絶縁性を有するカバーとを備える配線基板。
【請求項２】
請求項１記載の配線基板において、
前記第１面の前記カバーの両隣の少なくとも一方に配設され且つ前記摺動軌道上に位置するダミー電極を更に備えており、
前記ダミー電極と前記カバーとの間の間隔は、前記回転電極の前記第１面に向けて凸の円弧状、半球状又は球状の接触部が、隣り合う前記ダミー電極の端と前記カバーの端とに同時に接触する程度の間隔である配線基板。
【請求項３】
請求項２記載の配線基板において、
前記ダミー電極と前記カバーとの間の間隔は、前記回転電極の接触部が、隣り合う前記ダミー電極の端と前記カバーの端とに同時に接触したとき、当該接触部の頂部が前記第１面に接触しない程度の間隔である配線基板。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の配線基板において、
前記第１固定電極は、コモン電極及び第１、第２信号電極であり、
前記回転電極が回転しつつ、前記コモン電極に接触すると共に、前記第１又は第２信号電極に接触可能である配線基板。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかに記載の配線基板において、
前記第１面上の前記第１固定電極の内側に設けられ且つ前記コモン電極に接続された第３固定電極を更に備えている配線基板。
【請求項６】
請求項１〜４の何れかに記載の配線基板において、
前記第１面上の前記第１固定電極の内側に設けられた第３固定電極と、
前記第３固定電極に接続されており且つ当該第３固定電極から前記２つの第１固定電極間を通って前記第１固定電極の外側に延びた第２引き出し線とを更に備えており、
前記カバーが少なくとも前記第２引き出し線の前記摺動軌道の部分を覆う配線基板。
【請求項７】
請求項１〜６の何れかに記載の配線基板と、
前記配線基板の前記第１面に対して略平行に回転可能に配置された筒状のダイヤルと、
前記ダイヤルの回転に応じて前記第１面に対して略平行に回転し、当該第１面の第１固定電極に選択的に接触可能な回転電極と、
前記ダイヤル内に配置され、前記第２固定電極に接続された電子部品とを備えた入力装置。
【請求項８】
請求項１〜６の何れかに記載の配線基板と、
前記配線基板の前記第１面に対して略平行に回転可能に配置された筒状のダイヤルと、
前記ダイヤルの回転に応じて前記第１面に対して略平行に回転し、当該第１面の第１固定電極に選択的に接触可能な回転電極と、
前記ダイヤル内に前記配線基板の第１面に向けて移動自在に設けられたボタンと、
前記ボタンの移動に伴って前記配線基板の第１面に向けて移動することにより、前記第２固定電極に接触可能な可動電極とを備えた入力装置。
【請求項９】
請求項７又は８記載の入力装置において、
前記配線基板に固着されており且つ前記ダイヤルを回転自在に軸支するキートップと、
前記ダイヤルの回転に応じて前記キートップ周りを回転可能な弾性片とを備えており、
前記キートップは前記弾性片が弾性接触するリング状の凸凹面を有しており、
前記凸凹面は複数の凸部及び凹部を有しており、
前記弾性片が前記凹部のうちの少なくとも一つに嵌合した状態で、前記回転電極の接触部が前記摺動軌道上の前記第１引き出し線上以外の箇所に位置する入力装置。
【請求項１０】
前記ダイヤルが原点位置から傾動可能である場合の請求項７〜９の何れかに記載の入力装置において、
前記ダイヤルの傾動を検出する傾動検出手段を更に備えている入力装置。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６】
【図１Ｂ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−２０４１９８（Ｐ２０１２−２０４１９８Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６８８３１（Ｐ２０１１−６８８３１）
【出願日】平成２３年３月２５日（２０１１．３．２５）
【出願人】（０００１９４９１８）ホシデン株式会社 (527)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２５日（２０１１．３．２５）
【出願人】（０００１９４９１８）ホシデン株式会社 (527)
【Ｆターム（参考）】
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