JP2001273093A - 操作部機構 - Google Patents

操作部機構

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JP2001273093A
JP2001273093A JP2000082986A JP2000082986A JP2001273093A JP 2001273093 A JP2001273093 A JP 2001273093A JP 2000082986 A JP2000082986 A JP 2000082986A JP 2000082986 A JP2000082986 A JP 2000082986A JP 2001273093 A JP2001273093 A JP 2001273093A
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Daisuke Nakamura
大輔 中村
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Sony Group Corp
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Aiwa Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ボールを回転させるような良好な操作感が得ら
れ、しかも構造が簡単で設置スペースが小さく筐体の薄
型化が可能で、下方に発光素子が配置できるような操作
部機構とする。 【解決手段】電子機器の操作をするための操作部機構で
あって、前記電子機器の筐体21に軸支され所定角度傾
斜可能な傾斜部材39と、傾斜部材39に固定若しくは
一体的に成形された半球状の操作部32と、傾斜部材3
9を傾斜しない中立位置に保つよう付勢する付勢手段4
1と、傾斜部材39の傾斜により押下されるスイッチ4
4a,44bとを備えた操作部機構36とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ボール状の回転操
作機構のような良好な操作感が得られ、しかも回転検出
にタクトスイッチを使用することにより、構造が簡単
で、半球状の操作部により薄型化と省スペース化が図
れ、発光素子の配置も可能にした操作部機構に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】ノート型パーソナルコンピュータや携帯
電話等のポータブル電子機器の操作装置としてボール状
の回転操作機構がある。ボール状の回転操作機構は、デ
ィスプレイ装置の画面の中のカーソルを所望の方向に移
動させたり、ディスプレイ装置の表示画面を所望の方向
にスクロールするのに極めて便利であり、操作性に優れ
た操作機構である。図9はこのような従来のボール状の
回転操作機構の構成例を示す図である。例えば携帯電話
のフロントパネル61には丸穴61aが開けられてお
り、この丸穴61aにはボール62の一部が露呈するよ
うになっている。
【0003】ボール62にはローラー63の外周が当接
し、ローラー63の軸にはX方向ロータリーエンコーダ
65が連結されている。ボール62にはローラー63と
90度ずれた位置にローラー64の外周が当接し、ロー
ラー64の軸にはY方向ロータリーエンコーダ67が連
結されている。
【0004】ボール62を操作して回転させると、ボー
ル62に従動してローラー63、64が回転し、X方向
ロータリーエンコーダ65及びY方向ロータリーエンコ
ーダ67がそれぞれX方向、Y方向の移動距離を検出す
る。そして、その検出信号が図示せぬ制御手段に入力さ
れ、制御手段から図示せぬディスプレイ装置に出力さ
れ、ディスプレイ装置の画面の中のカーソルを所望の方
向に移動させたり、ディスプレイ装置の表示画面を所望
の方向にスクロールするようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
なボール状の回転操作機構では、ボール62の回転、す
なわちローラー63、64の回転を検出するのにロータ
リーエンコーダ65,67を使用しており、構造が複雑
で、コストも高いという問題があった。
【0006】また、回転操作部がボール(球)であるた
め、回転操作部の下方に発光素子を配置することは、例
えボールが透明体又は透光体であっても、反射や屈折に
よるロスが大きく、ボールを効果的に発光させることは
不可能である。更に、近年、ノート型パーソナルコンピ
ュータや携帯電話等のポータブル電子機器は薄型化が進
行しており、ボール状の回転操作機構の下方に発光素子
を配置すると、その分のスペースが必要となり、ポータ
ブル電子機器の薄型化を困難にすることになる。
【0007】そこで、本発明は、ボールを回転させるよ
うな良好な操作感が得られ、しかも構造が簡単で設置ス
ペースが小さく筐体の薄型化が可能で、下方に発光素子
が配置でき、この発光素子によりボール状の操作部を効
果的に発光させることのできる低コストの操作部機構を
提供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明に係る操作部機構
は、電子機器の操作をするための操作部機構であって、
前記電子機器の筐体に軸支され所定角度傾斜可能な傾斜
部材と、前記傾斜部材に固定若しくは一体的に成形され
た半球状の操作部と、前記傾斜部材を傾斜しない中立位
置に保つよう付勢する付勢手段と、前記傾斜部材の傾斜
により押下されるスイッチとを備えてなることを特徴と
するものである。
【0009】本発明に係る操作部機構では、半球状の操
作部を回転操作すると、付勢手段の付勢力に抗して傾斜
部材が傾斜し、スイッチが押下される。一方、半球状の
操作部の回転操作を解除すると、付勢手段の付勢力によ
り傾斜部材が中立位置に保たれると共に、スイッチの押
下が解除される。このように、半球状の操作部を回転操
作するので、ボールを回転させるような良好な操作感が
得られると共に、半球状の操作部のため省スペースが図
れる。タクトスイッチを用いているので、構造が簡単で
あり、コストを低減することができる。また、操作部を
発光させることが可能になる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面に沿って本発明に係る
操作部機構の実施の形態の一例を説明する。図2は本発
明に係る操作部機構を適用したコードレス電話機の機器
構成を示す図である。コードレス電話機1は、電話線に
繋がった親機2と、それと無線でやりとりする子機3と
で構成されている。親機2は本体5と受話器6とから構
成されている。本体5には留守録をセットするための留
守録ボタン8、留守録により録音されたメッセージを再
生する再生ボタン9、後述する液晶ディスプレイ15に
表示される例えば電話帳データを上下方向にスクロール
するための一対のスクロールボタン10、ダイヤル番号
を入力するための「0」から「9」までの数字であるダ
イヤルボタン11、「*」ボタン12、「#」ボタン1
3が設けられている。
【0011】親機2の留守録ボタン8及び再生ボタン9
の上方には親機2の現在の状態や受信又は送信のダイヤ
ル番号等を表示するための液晶ディスプレイ15が配置
されている。親機2のダイヤルボタン11の左側には受
信した音声を出力したり、音声ガイドを出力するための
スピーカー16が設けられ、スピーカー16の上方に
は、本体5にコード17を介して接続された受話器6が
載置されている。本体5の受話器6と反対側の側面には
子機3に電波を出すためのアンテナ19が回動可能に装
着されている。
【0012】子機3は筐体であるフロントパネル21と
リアパネル22を有しており、フロントパネル21の上
部には相手の声を聞くための受話口23、各種情報を表
示する液晶表示部25が設けられている。
【0013】フロントパネル21の液晶表示部25の下
方には電話をかけたり受けたりするときに使用する通話
ボタン26、通話を終了するときに使用する終了ボタン
27、0から9までの数字キー29、[*]キー30及び
[#]キー31が設けられ、更にその下方には液晶表示部
25の表示画面を上下にスクロールするための半球状の
操作部32が露呈されている。フロントパネル21の下
端には相手に送話するための送話口33が設けられ、フ
ロントパネル21の左上端にはアンテナ35が伸縮可能
に収納されている。半球状の操作部32について詳しく
は後述する。
【0014】本発明は、半球状の操作部32によりボー
ル状の回転操作機構のような良好な操作感が得られ、し
かも回転検出にタクトスイッチ44a,44bを用いる
ことにより、構造が簡単で、省スペース化が図れ、発光
素子であるLED45の配置も可能にした操作部機構に
関するものである。
【0015】図1は操作部機構36の分解斜視図であ
る。子機3のフロントパネル21の丸穴21aには半球
状の操作部32が露呈するようになっている。操作部3
2は、透光体である薄肉形状の合成樹脂製で、例えばア
クリルからなり、半球部32aとフランジ部32bから
形成されている。フランジ部32bは後述する傾斜部材
39の係合部39bに係合するためのものである。傾斜
部材39は透光体であり球面を有する導光部39aと、
導光部39aの周縁に設けられた操作部32のフランジ
部32bに係合するための係合部39bと、導光部39
aの両側から左右に延出した一対の軸部39c、39
c、導光部39aの下面の両端に軸部39cと直交する
方向に対向するように設けられた後述するタクトスイッ
チ44a,44bに当接するための一対の突起40a,
40bとから概略形成されている。傾斜部材39の係合
部39bについて詳しくは後述する。
【0016】傾斜部材39の一方の軸部39cには付勢
手段であるトーションバネ41が巻装され、他方の軸部
39cには傾斜部材39の軸方向への移動を阻止するた
めのストッパ部39c-1が設けられている。基板43上
には突起40a,40bに押下されるためのタクトスイ
ッチ44a,44bと、その間に発光素子であるLED
45が実装されている。
【0017】図3は傾斜部材39を下面側から見た図で
あり、図4は傾斜部材39及び操作部32の側面図であ
る。図3及び図4に示すように、傾斜部材39の軸部3
9cに巻装されたトーションバネ41の両先端はそれぞ
れフロントパネル21の裏面に突設された一対のリブ4
7,47に掛け止めされている。傾斜部材39の軸部3
9cとトーションバネ41は図示せぬ係合手段により係
合しており、軸部39cが回転すると、それに伴ってト
ーションバネ41も回転するようになっている。従っ
て、操作部32の回動操作を解除すると、すなわち傾斜
部材39の傾斜を解除すると、トーションバネ41の付
勢力により傾斜部材39は略水平状態の中立位置を保つ
ようになっている。
【0018】一対の軸部39cは、それぞれ軸部39c
を支持するための下方(図3では上方)が切り欠かれた
U溝を有する案内部48に挿通され、支持部49に回転
可能に支持されている。案内部48と支持部49はフロ
ントパネル21の裏面に下方(図3では上方)に向けて
突設されている。この際、軸部39cのストッパ部39
c-1は案内部48の外側の面に当接し、軸部39cの軸
方向への移動を規制するようになっている。
【0019】図5は図2のA−A線断面図、図6は図2
のB−B線断面図である。図5に示すように、基板43
の下方でリアキャビネット22側には電池52を収納す
る電池室51が設けられている。LED45から発光さ
れた光は傾斜部材39の導光部39aに入射するが、導
光部39aの入射面は球面状のため、LED45からの
光は入射面に対して略直角に入射するので、反射するこ
となく導光部39aを通過する。導光部39aを通過し
た光は半球部32aに入射し、半球部32aの入射面に
対して略直角に入射し、反射することなく半球部32a
を通過して外部に放射される。このようにして、操作部
32の半球部32aを均一かつ効果的に照射することが
できる。
【0020】図6に示すように、傾斜部材39の係合部
39bの一端には凹溝39b-1が設けられており、この
凹溝39b-1内に操作部32の一方のフランジ部32b
が係合して、操作部32を傾斜部材39に固定するよう
になっている。
【0021】次に、操作部機構36の作用を図7乃至図
8を参照して説明する。先ず、操作部32の半球部32
aを操作して、図7に示すように矢印C方向に回動させ
ると(図2では下方向に回動させると)、傾斜部材39
も矢印C方向に傾斜し、突起40aがタクトスイッチ4
4aを押下し、タクトスイッチ44aをオンする。タク
トスイッチ44aがオンすると、図示せぬ制御手段によ
り液晶表示部25の表示画面、例えば電話帳データが下
方向にスクロールされ、所望の電話番号を検索し表示さ
せることができる。この状態で、操作部32の半球部3
2aの操作を解除すると、トーションバネ41の付勢力
により傾斜部材39及び操作部32は中立位置に復帰
し、突起40aとタクトスイッチ44aの当接が解除さ
れ、液晶表示部25は表示された画面を保持する。
【0022】次いで、操作部32の半球部32aを操作
して、図8に示すように矢印D方向に回動させると(図
2では上方向に回動させると)、傾斜部材39も矢印D
方向に傾斜し、突起40bがタクトスイッチ44bを押
下し、タクトスイッチ44bをオンする。タクトスイッ
チ44bがオンすると、図示せぬ制御手段により液晶表
示部25の表示画面、例えば電話帳データが上方向にス
クロールされ、所望の電話番号を検索し表示させること
ができる。この状態で、操作部32の半球部32aの操
作を解除すると、トーションバネ41の付勢力により傾
斜部材39及び操作部32は中立位置に復帰し、突起4
0bとタクトスイッチ44bの当接が解除され、液晶表
示部25は表示された画面を保持する。
【0023】この際、操作部32の半球部32aを回動
操作して、操作部32及び傾斜部材39が回動・傾斜し
ても、傾斜部材39の導光部39a及び操作部32の半
球部32aの入射面は球面状のため、LED45から発
光された光は傾斜部材39の導光部39a及び操作部3
2の半球部32aに略直角に入射し、そのまま直進して
出射する。このため、LED45から発光された光を反
射や屈折等によるロスがなく、通過させ、操作部32の
半球部32a全体を明るく均一に照射することができ
る。
【0024】従って、操作部32の半球部32aを操作
することにより、使用者はあたかも球状のボールを操作
するような感覚で操作することができ、操作性を向上さ
せることができる。
【0025】操作部32の半球部32aを、ここでは上
下方向に回転させ、その回転検出を従来のようにロータ
リーエンコーダではなく、一対のタクトスイッチ44
a,44bを用いたので、回転検出を単純化でき、構造
が単純で、故障が少なく、コストを削減することができ
る。
【0026】操作部32を半球状としたため、その分操
作部機構が省スペースとなり、操作部32の下方に発光
素子であるLED45を設けることが可能になる。
【0027】なお、上述実施の形態では、発光素子とし
てLEDを用いたが、これに限らず、他の点光源であっ
てもよい。操作部機構をコードレス電話機の子機に適用
したが、これに限らず、他の電子機器に適用してもよい
ことは勿論である。
【0028】傾斜部材39に導光部39aを設けたが、
これに限定されるわけではなく、傾斜部材39に導光部
39aを設けず、光をそのまま通過させるように構成し
てもよい。また、操作部32と傾斜部材39は一体成形
されてもよい。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
半球状の操作部を回転操作するので、使用者はあたかも
球状のボールを操作するような感覚で操作することがで
き、操作性を向上させることができる。
【0030】操作部の回転検出を従来のようにロータリ
ーエンコーダではなく、スイッチで検出するようにした
ので、回転検出を単純化でき、構造が単純で、故障が少
なく、コストの削減を図ることができる。
【0031】操作部を半球状としたため、その分、省ス
ペースとなり、半球状のため光の透光率もよく、操作部
の下方に発光素子を設けることが可能になり、一層操作
性と美観を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る操作部機構の分解斜視図である。
【図2】本発明に係る操作部機構を適用したコードレス
電話機の機器構成例である。
【図3】傾斜部材の下面図である。
【図4】傾斜部材及び操作部の側面図である。
【図5】図2のA−A線断面図である。
【図6】図2のB−B線断面図である。
【図7】操作部をC方向に回動操作した状態を示す側面
図である。
【図8】操作部をD方向に回動操作した状態を示す側面
図である。
【図9】従来のボール状の回転操作機構の構成例であ
る。
【符号の説明】
1 コードレス電話機(電子機器) 2 親機 3 子機 21 フロントパネル 22 リアパネル 25 液晶表示部 32 操作部 32a 半球部 32b フランジ部 36 操作部機構 39 傾斜部材 39a 導光部 39b 係合部 39b-1 凹溝 39c 軸部 39c-1 ストッパ部 40a,40b 突起 41 トーションバネ(付勢手段) 43 基板 44a,44b タクトスイッチ(スイッチ) 45 LED(発光素子)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01H 21/36 H01H 21/36 N

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子機器の操作をするための操作部機構
    であって、 前記電子機器の筐体に軸支され所定角度傾斜可能な傾斜
    部材と、 前記傾斜部材に固定若しくは一体的に成形された半球状
    の操作部と、 前記傾斜部材を傾斜しない中立位置に保つよう付勢する
    付勢手段と、 前記傾斜部材の傾斜により押下されるスイッチとを備え
    てなることを特徴とする操作部機構。
  2. 【請求項2】 前記スイッチが前記傾斜部材の両端近傍
    にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項1に
    記載の操作部機構。
  3. 【請求項3】 前記傾斜部材の底面と対向する位置に発
    光素子が設けられていることを特徴とする請求項1に記
    載の操作部機構。
  4. 【請求項4】 前記操作部が光を通過させる透光体から
    なることを特徴とする請求項3に記載の操作部機構。
  5. 【請求項5】 前記傾斜部材の底面が透光体からなり球
    面状であることを特徴とする請求項3に記載の操作部機
    構。
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