JP2003100183A - スイッチ装置及びこれを備えた小型電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多方向スイッチとして薄型軽量で、小スペー
スに収めることができるスイッチ装置と、多方向スイッ
チを備えた軽量小型化に好適な小型電子機器とを提供す
る。 【解決手段】 円周上及びその中心で操作可能な多方向
スイッチ１と、その多方向スイッチ１を操作するための
キーボタン３，４と、このキーボタン３，４の直下に配
置する弾性若しくは可撓性を有するキーパット２と、こ
のキーパット２に適宜間隔で配置され、キーボタン３，
４の操作によって変位し、そのキーボタン３，４の操作
時の荷重を付与する荷重付加リブ２３とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、多方向スイッチ
を操作可能にするスイッチ装置及びこれを備えた小型電
子機器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】携帯電話機などの携帯端末機器には、例
えば、メニュー画面上の項目中から所望の項目を選択す
るために、各種のスイッチが設けられている。このよう
なスイッチには、上下方向にスクロールを行って項目を
選択するキースイッチの他に、例えば、上下左右の４方
向にスクロールさせて項目を選択できる４方向スイッチ
などの多方向スイッチが知られている。

【０００３】例えば、この４方向スイッチには、基板上
の円周に沿った４箇所とその円の中心部とに接点をそれ
ぞれ設ける一方、これらの接点を一体に覆うように配置
したボタンの下部などに各接点と導通する導体を設けて
おき、ボタンの各部を片押し状態で押圧してスクロール
方向の選択を行うように構成されたものが知られてい
る。

【０００４】また、このようなスイッチには、例えば、
特開平７−２０１２５１号公報に記載のように、基板上
の接点と一定間隔離間して正対する導体を取り付けたシ
ートの反対面に、ボタン側に向けてドーム状に湾曲する
金属（ダイアフラム）又は樹脂製の薄板を設ける一方、
この薄板直上のボタン裏面に突起部を設けた構成のもの
が知られている。このような構成の多方向スイッチで
は、偏った位置でボタンを押圧し、スクロール方向など
の選択を行っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなスイッチでは、例えば８方向にスクロール方向を設
定するような場合、円周に沿って接点を設けるのと同時
に、この接点に対応してドーム状に湾曲する金属又は樹
脂製の薄板を設けることが必要である。ところが、この
薄板は湾曲している都合上、ある程度の占有スペースを
必要とするので、これを８個設置するとなると、その
分、全体的な面積も増大する。このような事情から、設
置スペースに制約があり、特に薄型化の傾向が強い携帯
電話機などの携帯端末機器では、このような多方向スイ
ッチの設置が難しくなる。

【０００６】そこで、この発明は、上記した事情に鑑
み、多方向スイッチとして薄型軽量で、小スペースに収
めることができるスイッチ装置を提供することを目的と
するものである。また、この発明は、多方向スイッチを
備えた軽量小型化に好適な小型電子機器を提供すること
を目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、円周上及び
その中心で操作可能な多方向スイッチと、その多方向ス
イッチを操作するためのキーボタンと、このキーボタン
の直下に配置する弾性若しくは可撓性を有するキーパッ
トと、このキーパットに適宜間隔で配置され、前記キー
ボタンの操作によって変位し、そのキーボタンの操作時
の荷重を付与する荷重付加リブとを備えたことを特徴と
している。

【０００８】これによれば、例えば嵩高なダイアフラム
のような荷重付加手段の替わりに、荷重付加リブを用い
ており、軽量薄型で小スペースに多方向スイッチを収め
ることができる。

【０００９】また、第２に、前記多方向スイッチは、円
周上の複数位置に配設した方向スイッチ部と、前記円の
中心に配置した中心スイッチ部とを備えるとともに、前
記キーボタンは、片押し操作によって前記方向スイッチ
部のいずれかをオン動作するための多方向キーボタン
と、中心での独立した操作によって前記中心スイッチ部
をオン動作するための中心キーボタンとを備えることが
できる。

【００１０】また、第３に、前記キーボタンは、前記多
方向キーボタンと中心キーボタンとが一体化されている
ことが好ましい。

【００１１】これにより、部品点数の削減を図ることが
でき、その分、組付け時の誤差を見越した余分なスペー
スを余計に必要とすることがなく、一層小型化を図るこ
とができる。

【００１２】また、第４に、前記キーパットは、この裏
面に対して傾斜した状態で前記荷重付加リブを突設して
もよい。

【００１３】これにより、多方向キーボタンでの片押し
操作などの際に、操作荷重を適度に調整することができ
る。

【００１４】また、第５に、前記各方向スイッチ部との
正対位置から適宜の移相角度だけずれて設けてもよい。

【００１５】これにより、多方向キーボタンでの片押し
操作の際に、片押し位置に応じた操作感の軽重差から、
操作位置を確認することができ、誤認操作を防止でき
る。

【００１６】また、この発明のスイッチ装置は、円周上
の複数箇所及びその円の中心でスイッチのオン動作が電
気的に可能な接点を設けた所定の接点パターンを有する
プリント基板と、弾性又は可撓性を有し、前記接点によ
るスイッチ操作する際に前記接点と電気的に導通する金
属体と、この金属体を変位動作可能に保持する絶縁性と
弾性若しくは可撓性とを有するキーパットと、このキー
パットの上から押圧し前記スイッチのオン動作を行うキ
ーボタンと、を備えたことを特徴としている。

【００１７】これにより、例えば金属ドームスイッチや
樹脂ドームスイッチのように、嵩高なダイアフラムを設
置しなくても、薄くて比較的軽量なキーパットのみで十
分な操作荷重を得ることができるようになり、スイッチ
装置としての薄型化、軽量化を図ることができる。

【００１８】また、この発明の小型電子機器は、請求項
１から請求項６のいずれか１項に記載のスイッチ装置を
備えたことを特徴としている。

【００１９】これにより、薄型化、軽量化されたスイッ
チ装置を使用でき、従来の金属ドームスイッチや樹脂ド
ームスイッチのように、嵩高なダイアフラムを設置しな
くてもすむから、小型電子機器としての小型化、軽量化
を図ることができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、この発明に係る実施の形態
について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。 ［第１の実施形態］図１および図２は、この発明の第１
の実施形態に係るスイッチ装置を示すものであり、この
スイッチ装置は、小型電子機器、例えば携帯電話機の操
作キースイッチとして設けられている。この第１の実施
形態に係るスイッチ装置には、大略構成として、多方向
スイッチ１と、荷重付加リブ２３を設けたキーパット２
と、多方向キーボタン３と、中心キーボタン４とを備え
ている。

【００２１】多方向スイッチ１は、プリント基板５上に
実装されており、図２に示すように、略薄板方形状を呈
する絶縁基板１１の上面において、スイッチ部を複数設
けている。このスイッチ部は、この絶縁基板１１に一定
距離離れて複数配設した構成のものであり、この実施形
態では、同一円周上に等角的に８個設置された方向スイ
ッチ部１２と、この円の中心部に設置された中心スイッ
チ部１３とを備えている。

【００２２】方向スイッチ部１２は、多方向キーボタン
３を押圧(片押し)した場合に、その押圧位置に応じて円
周上の８箇所のうちのいずれかがオン動作し、これによ
り、その位置のスイッチに付与された情報や機能を実行
・入力するものである。例えば、この方向スイッチ部１
２では、使用者が操作するカーソルの移動方向などを指
定することができる。即ち、各方向スイッチ部１２は、
図示外の制御部に接続されており、オン動作すると、そ
の方向スイッチ部１２から制御部へ所要の検出信号が出
力されるように構成されている。

【００２３】中心スイッチ部１３は、中心キーボタンを
押圧した場合に、その押圧動作を検出し、このスイッチ
に付与された情報や機能を実行・入力するものである。
例えば、この中心スイッチ部１３では、方向スイッチ部
１２とは別種の情報や機能を実行・入力できる。このた
め、この中心スイッチ部１３でも、方向スイッチ部１２
と同様に、オン動作すると、制御部へ所要の検出信号が
出力されるように構成されている。

【００２４】キーパット２は、ゴムなどの弾力性のある
材料或いは薄肉状の樹脂や金属板などの可撓性のある材
料で形成されており、図４及び図５に示すように、中央
部（図１参照）にはその周辺部より下方へ一段落ち込ん
で窪んだ凹部２Ａを設けている。また、このキーパット
２には、凹部２Ａの周辺部分に上方へ突出した膨出部２
Ｂを形成しているとともに、この周辺部２Ｂよりも外側
寄りに薄肉部２Ｃを形成しており、さらにこの薄肉部２
Ｃの周縁部には上下方向に厚い断面縦長形状でカバー６
を支承する支持部２Ｄを形成している。

【００２５】また、このキーパット２の凹部２Ａには、
中央部の裏面から下方へ突出し中心スイッチ部１３を上
から押下可能な突起部２１を形成している。同様に、凹
部２Ａの周辺部にも、各方向スイッチ部１２に対応する
下面から下方へ突出し各方向スイッチ部１２を上から押
下可能な押し子２２を形成している。

【００２６】さらに、このキーパット２には、図５に示
すように、膨出部２Ｂと薄肉部２Ｃとの境界部分に荷重
付加リブ２３を設けており、キーボタン操作時に押下力
に対抗する反力（以下、操作荷重とよぶ）を付与して、
快適な操作力を得ることができるようになっている。こ
の荷重付加リブ２３は、図２及び図５に示すように、多
方向スイッチ１の中心部と方向スイッチ部１２とをつな
ぐラインの延長線Ｌ上に設置されており、プリント基板
５上に一定の隙間を保持して配置されたキーパット２を
支持するようになっている。

【００２７】多方向キーボタン３は、図４及び図５に示
すように、適宜の樹脂材料若しくは金属などを用い、中
央部が開口すると共に、その周辺部分が外側へ向けて高
くなるように次第に厚みを増して膨んだ形状に形成され
ている。そして、この多方向キーボタン３は、キーパッ
ト２の膨出部２Ｂと薄肉部２Ｃの一部とに上から被さる
ような状態で一体に固着されている。また、この多方向
キーボタン３の裏面には、中央部の開口部分を臨む内周
縁部が、キーパット２を介して各方向スイッチ部１２と
正対するようになっており、この多方向キーボタン３を
片押しすると、その直下にある方向スイッチ部１２が動
作する。

【００２８】中心キーボタン４は、多方向キーボタン３
と同様に、適宜の樹脂材料若しくは金属などにより、多
方向キーボタン３の開口部分に収まる大きさに形成され
ている。また、中心キーボタン４の裏面は、この下方に
設けたキーパット２の凹部２Ａに一体に固着されてお
り、この中心キーボタン４を押下すると、その直下の中
心スイッチ部１３が動作する。

【００２９】なお、この実施形態では、キーパット２、
多方向キーボタン３及び中心キーボタン４をそれぞれ別
体に形成して接着剤などで一体に固定させているが、こ
れらを一体成型などにより形成してもよい。

【００３０】次に、この実施形態の作用について説明す
る。多方向キーボタン３を例えばＡ点（図５参照）で片
押して所望の方向スイッチ部１２をオンすると、この押
下動作に合わせて、キーパット２のＡ点に最も近い荷重
付加リブ２３の下面がプリント基板５に押し付けられ
て、屈曲しながら弾性変位する。その結果、キーパット
２を元の状態に戻らせようとする復元力が発生し、多方
向キーボタン３に作用するので、操作荷重が得られる。
これにより、良好なキーボタン操作を行うことができ
る。

【００３１】一方、中心キーボタン４を例えばＢ点（図
４参照）で押下して所望の中心スイッチ部１３をオンす
ると、この中心スイッチ部１３を前後左右及び斜めを含
む８方向から取り囲む８個の荷重付加リブ２３が、押下
動作に対向する操作荷重を発生し、安定した状態でスイ
ッチ動作を行うことができる。

【００３２】［第２の実施形態］次に、この発明の第２
の実施形態について、図６および図７を参照しながら説
明する。なお、この実施形態において、第１の実施形態
と同一部分には同一符号を付して重複説明を避ける。こ
の第２の実施形態に係るスイッチ装置では、第１の実施
形態に係るスイッチ装置と異なり、各荷重付加リブ２３
が、キーパット２の裏面から任意の角度θだけ傾斜した
状態で突設している。

【００３３】この荷重付加リブ２３は、多方向スイッチ
１のある方向に向けて近づくような状態で傾斜してお
り、その傾斜角度θは、例えばこの実施形態では１５度
程度であるが、この角度には限らない。

【００３４】従って、この実施形態によれば、このスイ
ッチ装置は、例えば図７に示すように、Ａ点部分で多方
向キーボタン３の片押し動作を行うときに、第１の実施
形態と同様に、専ら、片押し動作を行ったＡ点部分に最
も近い荷重付加リブ２３が操作荷重を発生する。しかし
ながら、この実施形態では、荷重付加リブ２３が傾斜し
ているので、第１の実施形態のときに比べて、この操作
荷重が同一方向に加わるので、安定した操作感が得られ
る。

【００３５】また、この実施形態によれば、荷重付加リ
ブ２３が、キーパットの突起部２１のある中心方向に向
けて内側に傾斜しているので、スイッチ装置全体の高さ
方向の寸法を短縮して薄型化することができる。

【００３６】［第３の実施形態］次に、この発明の第３
の実施形態について、図８および図９を参照しながら説
明する。なお、この実施形態において、第１の実施形態
と同一部分には同一符号を付して重複説明を避ける。こ
の第３の実施形態に係るスイッチ装置では、第１の実施
形態に係るスイッチ装置と異なり、各荷重付加リブ２４
が、キーパット２の裏面から蛇腹状に突設している。

【００３７】この蛇腹状の荷重付加リブ２４は、プリン
ト基板５の上面に対して垂下するような状態で突設して
いるが、多方向スイッチ１のある方向に向けて近づくよ
うな状態で傾斜させてもよい。

【００３８】従って、この実施形態によれば、このスイ
ッチ装置は、例えば多方向キーボタン３の片押し動作を
行うときに、第１の実施形態と同様に、専ら、片押し動
作を行った部分に近い荷重付加リブ２４が操作荷重を発
生する。つまり、この実施形態では、荷重付加リブ２４
が蛇腹状に形成されているので、この荷重付加リブ２４
の先端面がプリント基板５に押し付けられると、収縮し
ながらばね性のエネルギーをため込み、その後、元の状
態に戻る際にばね力により、操作荷重を発生する。

【００３９】［第４の実施形態］次に、この発明の第２
の実施形態について、図１０を参照しながら説明する。
なお、この実施形態において、第１の実施形態と同一部
分には同一符号を付して重複説明を避ける。この実施形
態に係るスイッチ装置では、第１の実施形態に係るスイ
ッチ装置と異なり、各荷重付加リブ２４は、方向スイッ
チ部１２を設けた円Ｃ１とほぼ同一円周上であるが、方
向スイッチ部１２と絶縁基板１１の中心とをつなぐ線の
延長線Ｌに対して角度がずれた状態で設置されている。

【００４０】即ち、第１方向スイッチ部１２Ａ〜第８方
向スイッチ部１２Ｈは、円周Ｃ上に等角的に８個設けて
いるが、特に、第１方向スイッチ部１２Ａと第５方向ス
イッチ部１２Ｅとを結ぶ延長線Ｌ１に対して線対称位置
に配置されている。

【００４１】一方、この荷重付加リブ２３は、第１荷重
付加リブ２３Ａ〜第８荷重付加リブ２３Ｈの都合８個の
もので構成されているが、この第１荷重付加リブ２３Ａ
〜第８荷重付加リブ２３Ｈも円周Ｃ上に等角的で、しか
も、前述した延長線Ｌ１に対して、線対称な位置関係で
配置されている。具体的には、第１荷重付加リブ２３Ａ
〜第８荷重付加リブ２３Ｈは、第１方向スイッチ部１２
Ａ〜第８方向スイッチ部１２Ｈの設置位置に比べて時計
方向に角度α、具体的には、２２．５度回転させた位置
に設置されている。

【００４２】従って、この実施形態のスイッチ装置によ
れば、例えば多方向キーボタン３の片押し動作を行っ
て、第１方向スイッチ部１２Ａ〜第８方向スイッチ部１
２Ｈのいずれかをオンさせるために、この方向スイッチ
部１２の配置されている位置に合わせて多方向キーボタ
ン３を押下する。すると、その押下位置が第１荷重付加
リブ２３Ａ〜第８荷重付加リブ２３Ｈの配置された位置
の中間部分に相当するので、比較的軽く軽快な操作力で
押下することができる。

【００４３】一方、多方向キーボタン３の片押し動作を
行うときに、第１方向スイッチ部１２Ａ〜第８方向スイ
ッチ部１２Ｈが設置されている位置からずれた部分を誤
って押下したとする。例えば、第１方向スイッチ部１２
Ａ〜第８方向スイッチ部１２Ｈの中間位置を押下する
と、この直下には第１荷重付加リブ２３Ａ〜第８荷重付
加リブ２３Ｈのいずれかが配置されているので、その荷
重付加リブ２３から重い操作荷重を受け、重い操作感が
もたらされる。

【００４４】このように、多方向キーボタン３の片押し
動作を行うときに、方向操作位置と方操作位置ではない
部分とでは、操作力に軽重の差を生じるから、押下した
位置の確認を操作力の差から確認することができる。

【００４５】［第５の実施形態］次に、この発明の第５
の実施形態について、図１１ないし図１４を参照しなが
ら説明する。なお、この実施形態において、第１の実施
形態と同一部分には同一符号を付して重複説明を避け
る。この第５の実施形態に係るスイッチ装置には、大略
構成として、多方向スイッチを構成する接点パターン５
０を設けたプリント基板５と、押し子７と、荷重付加リ
ブ８１を設けたキーパット８と、多方向キーボタン９
と、中心キーボタン１０とを備えている。

【００４６】プリント基板５の絶縁面５１上に設けた接
点パターン５０には、多方向スイッチ部を複数設けてい
るとともに、中心スイッチ部を１箇所設けている。この
うち、多方向スイッチ部は、図１１に示すように、小円
の円周上に等角的に８個設置された方向スイッチ内接点
５２と、この小円よりも一回り大きい同心大円の円周上
に等角的に８個設置された方向スイッチ外接点５３とを
備えている。また、方向スイッチ内接点５２と方向スイ
ッチ外接点５３とは、互いに隣接する接点の中間位置に
配置されており、別言すれば、互いに２２．５度の位相
差を生じるようにずらして配置されている。

【００４７】方向スイッチ内、外接点５２、５３は、多
方向キーボタン９を押圧(片押し)した場合に、その押圧
位置が円周上の１６箇所のうちのいずれであるかを検出
し、これにより、その位置のスイッチに付与された情報
や機能を実行・入力するものである。例えば、この方向
スイッチ内、外接点５２、５３は、第１の実施形態と同
様に、図示外の制御部に接続されており、後述する押し
子７側と接触・導通すると、制御部へ所要の検出信号が
出力される。

【００４８】一方、中心スイッチ部には、図１１に示す
ように、前述した大小の同心円の中心部に設置された中
心スイッチ接点５４と、この中心スイッチ接点５４の直
上に一定距離離間して配設した導体(図略)とを備えてい
る。この中心スイッチ部では、中心キーボタン１０を押
圧した場合に、押し子７側の押下動作で図示外の導体が
押圧されて中心スイッチ接点５４に接触・導通するとオ
ンし、制御部へ所要の検出信号が出力される。

【００４９】押し子７は、可撓性及びばね性を有する薄
板状の金属導体で形成されており、中央部が開口された
開口部７１を有する略円板ドーナッツ状を呈している。
また、この押し子７は、開口部７１を望む内周縁部側が
プリント基板５の接点パターン５０の方向スイッチ内接
点５２に向けて接近する方向に傾斜したばね性を有する
内接点７２を形成しているとともに、外周縁部側が断面
略半円状に湾曲して方向スイッチ外接点５３に向けて膨
らんだ外接点７３を形成している。

【００５０】キーパット８は、ゴムなどの弾力性のある
材料或いは薄肉状の樹脂や金属板などの可撓性のある材
料で形成されており、図１３及び図１４に示すように、
中央部（図１１参照）の下面には押し子７の開口部７１
を突き抜けて中心スイッチ部へ当接する突起部８Ａを設
けている。また、このキーパット８には、突起部８Ａを
設けた中央部から、途中、薄肉状の中間部８Ｂを介して
その外側の周縁部に、上下方向に厚い断面縦長形状でカ
バー６を支承する支持部８Ｃを形成している。

【００５１】また、このキーパット８の中間部８Ｂに
は、図１３に示すように、下面から下方へ突出し接点パ
ターン５０に当接する荷重付加リブ８１を設けており、
キーボタン操作時の操作荷重を得ることができる。この
荷重付加リブ８１は、図２及び図５に示すように、多方
向スイッチ１の中心部と方向スイッチ部１２とをつなぐ
ラインの延長線Ｌ上に設置されており、プリント基板５
上に一定の隙間を保持して配置されたキーパット２を支
持するようになっている。なお、このキーパット８に
は、接着剤などを用いて押し子７を一体化させている
が、双方を樹脂で一体に成型させてもよい。その場合、
押し子７の内、外接点７２、７３は適宜の金属導体で形
成して接着させるようにしてもよい。

【００５２】多方向キーボタン９は、図１３及び図１４
に示すように、適宜の樹脂材料若しくは金属などを用
い、中央部が開口すると共に、その周辺部分が外側へ向
けて高くなるように次第に厚みを増して膨んだ形状に形
成されている。また、この多方向キーボタン９は、キー
パット８に上から被さるような状態で一体に固着されて
おり、この多方向キーボタン９の直下には、各方向スイ
ッチ部が配置されている。従って、この多方向キーボタ
ン９を片押しすると、その直下にある方向スイッチ部が
動作するようになっている。

【００５３】中心キーボタン１０は、多方向キーボタン
９と同様に、適宜の樹脂材料若しくは金属などにより、
多方向キーボタン９の開口部分に収まる大きさに形成さ
れている。また、図１３及び図１４に示すように、中心
キーボタン１０の裏面は、その下方に設けたキーパット
８の突起部８Ａを有する中央部上面に一体に固着されて
おり、この中心キーボタン１０を押下すると、突起部８
Ａが押下されてその直下にある中心スイッチ部が動作す
る。

【００５４】なお、この実施形態では、キーパット８、
多方向キーボタン９及び中心キーボタン１０をそれぞれ
別体に形成して接着剤などで一体に固定させているが、
これらを一体成型などで形成してもよい。

【００５５】次に、この実施形態の作用について説明す
る。例えばＡ点（図１４参照）で、多方向キーボタン９
を片押して所望の方向スイッチ部をオンすると、この押
下動作に合わせて、キーパット８のＡ点に最も近い荷重
付加リブ８１がプリント基板５に押し付けられて、屈曲
しながら弾性変位する。そのため、この押下動作によっ
て、その押下位置の近傍にある押し子７の内接点７２が
接点パターン５０の方向スイッチ内接点５２と確実に接
触した後、押し子７の外接点７３が接点パターン５０の
方向スイッチ外接点５３と接触・導通し、そのスイッチ
がオンする。

【００５６】なお、この多方向キーボタン９を押下する
際に、キーパット８の屈曲・変位する荷重付加リブ８１
を元の状態に戻らせようとする復元力が発生し、多方向
キーボタン９に作用するので、操作荷重が得られる。こ
れにより、良好なキーボタン操作を行うことができる。

【００５７】一方、例えばＢ点（図１３参照）で、中心
キーボタン１０を押下して中心スイッチ部をオンする
と、その直下にあるキーパット８の突起部８Ａが押圧さ
れ、図示外の導体が中心スイッチ接点５４に接触・導通
し、そのスイッチがオンする。なお、この中心スイッチ
部を押下する際に、キーパット８の中心スイッチ部を取
り囲むように複数個設けた荷重付加リブ８１が、押下動
作に対向する操作荷重を発生し、安定した状態でスイッ
チ動作を行うことができる。

【００５８】従って、この実施形態によれば、このスイ
ッチ装置は、プリント基板５上の比較的狭いスペース内
に、中心スイッチ部を１６方向に細かく設置することが
できるので、小型の電子機器などでの設置に都合がよ
い。

【００５９】［第６の実施形態］次に、この発明の第６
の実施形態について、図１５を参照しながら説明する。
なお、この実施形態において、第１の実施形態と同一部
分には同一符号を付して重複説明を避ける。この第６の
実施形態に係るスイッチ装置では、図１〜図５に示す第
１の実施形態のスイッチ装置で個別に形成して一体に固
着させてある多方向キーボタン３及び中心キーボタン４
（図１及び図４参照）の替わりに、一体型キーボタン２
００を設けている。

【００６０】この一体型キーボタン２００は、収縮性を
有するゴム材(或いは可撓性を有する樹脂材料)で一体成
型されており、多方向キーボタン部２００Ａと、中心キ
ーボタン部２００Ｂとが薄肉状の連結部２００Ｃで連結
されている。

【００６１】薄肉状の連結部２００Ｃは、図示外の多方
向スイッチ１（図略）に向けて断面略凸状に湾曲する形
状を呈している。

【００６２】次に、この実施形態の作用について説明す
る。例えば、多方向キーボタン部２００Ａのうち、操作
したい方向スイッチ部１２（図示せず）に対応する部分
を片押しすると、この片押しした部分のみが押下され
る。一方、多方向キーボタン部２００Ａのうち片押しさ
れなかった部分は薄肉状の連結部２００Ｃのみが撓み変
形を起こし、その他の必要のない方向スイッチ部１２
（図示せず）までが動作するのを防止している。

【００６３】一方、中心キーボタン部２００Ｂを操作す
る際には、略全周に亙り、薄肉状の連結部２００Ｃが撓
み変形を起こし、多方向キーボタン部２００Ａのいずれ
も動作しない。

【００６４】従って、この実施形態によれば、多方向キ
ーボタン部２００Ａと、中心キーボタン部２００Ｂとを
一体化させてあるので、キーボタン２００の部品点数を
削減でき、その分組み立てが容易になるとともに、組付
け状態のばらつきを防止できる。その結果、そのばらつ
き部分を見越して組付け誤差分のスペース（遊び）を予
め設けておく必要がなく、設置スペースを最小限に抑え
ることができる。

【００６５】なお、この第６の実施形態では、図１〜図
５に示す第１の実施形態のスイッチ装置で個別に形成し
て一体に固着させてある多方向キーボタン３及び中心キ
ーボタン４（図１及び図４参照）の替わりに、一体型キ
ーボタン２００を設けた構成としたが、図１２に示す第
５の実施形態のタイプのスイッチ装置で個別に形成して
一体に固着させてある多方向キーボタン９及び中心キー
ボタン１０の替わりに、この一体型キーボタン２００を
設けた構成としてもよい。

【００６６】［第７の実施形態］次に、この発明の第７
の実施形態について、図１６を参照しながら説明する。
なお、この実施形態において、第１、第６の実施形態と
同一部分には同一符号を付して重複説明を避ける。この
第７の実施形態に係るスイッチ装置では、第６の実施形
態とは異なり、図１〜図５に示す第１の実施形態のスイ
ッチ装置でのキーパッド２と、個別に形成して一体に固
着させキーパッド２の上に積層させて設けた第１の実施
形態のスイッチ装置での多方向キーボタン３及び中心キ
ーボタン４（図１及び図４参照）とを個別に設ける替わ
りに、これら３体を一体にまとめた一体型キーボタン３
００を設けている。

【００６７】この一体型キーボタン３００は、収縮性を
有するゴム材(或いは可撓性を有する樹脂材料)で一体成
型されており、多方向キーボタン部３００Ａと、中心キ
ーボタン部３００Ｂとが第６の実施形態での薄肉状の連
結部２００Ｃよりもやや厚肉状の連結部３００Ｃで連結
されている。

【００６８】このうち、多方向キーボタン部３００Ａに
は、第１の実施形態と同様に、荷重付加リブ３００Ｄを
下面の適宜位置に設けており、片押し動作を行った際に
操作荷重を発生する。一方、中心キーボタン部３００Ｂ
には、第１の実施形態と同様に、中心スイッチ部１３と
正対した下面中央部に突起部３００Ｅを設けている。

【００６９】従って、この実施形態によれば、キーパッ
ド２に相当する部分と、多方向キーボタン部３００Ａ
と、中心キーボタン部３００Ｂとを一体化させてあるの
で、スイッチ装置の部品点数を削減でき、その分組み立
てが容易になるとともに、組付け状態のばらつきを防止
できる。その結果、そのばらつき部分を見越して組付け
誤差分のスペース（遊び）を設けておく必要がなく、設
置スペースを最小限に抑えることができる。

【００７０】なお、この第７の実施形態では、図１〜図
５に示す第１の実施形態のスイッチ装置でのキーパッド
２と、個別に形成して一体に固着させてある多方向キー
ボタン３及び中心キーボタン４（図１及び図４参照）と
の替わりに、一体型キーボタン３００を設けた構成とし
たが、図１１に示す第５の実施形態のタイプのスイッチ
装置でのキーパッド８と、個別に形成して一体に固着さ
せてある多方向キーボタン９及び中心キーボタン１０と
の替わりに、この一体型キーボタン３００を設けた構成
としてもよい。

【００７１】［第８の実施形態］次に、この発明の第８
の実施形態について、図１７を参照しながら説明する。
なお、この実施形態において、第１、第５の実施形態と
同一部分には同一符号を付して重複説明を避ける。この
第８の実施形態に係るスイッチ装置では、図１に示す第
１の実施形態での多方向キーボタン３の替わりに、複数
に分割された多方向キーボタン４００が用いられてい
る。

【００７２】即ち、この多方向キーボタン４００は、適
宜の樹脂材料若しくは金属などを用い、中央に開口部４
００Ａを有する略円板状に形成されているが、開口部４
００Ａを臨んで取り巻く内周部分が略リング状に一体を
なす環状部４００Ｂと、この環状部４００Ｂから図１に
示す方向スイッチ１の方向スイッチ部１２の数と同数だ
け放射状に延びる分割溝４００Ｄで分岐・分割された多
方向キーボタン分割部４００Ｃとを有している。

【００７３】上述したように、この実施形態では、第１
の実施形態とは異なり、多方向キーボタン分割部４００
Ｃが分割溝４００Ｄで区切られており、独立した操作性
が得られる。従って、多方向キーボタン４００の片押し
動作を行うときに、所望の方向スイッチ部１２（図１参
照）に対応する多方向キーボタン分割部４００Ｃがどれ
であるかを確実に確認して選択できるので、例えば方向
操作などの誤認が防止できるようになる。

【００７４】なお、この第８の実施形態では、図１〜図
５に示す第１の実施形態のスイッチ装置において、多方
向キーボタン３の替わりに、分割型の多方向キーボタン
４００を設けた構成としたが、図１２に示す第５の実施
形態のタイプのスイッチ装置において、多方向キーボタ
ン９の替わりに、この分割型の多方向キーボタン４００
を用いた構成としてもよい。

【００７５】［第９の実施形態］次に、この発明の第９
の実施形態について、図１８を参照しながら説明する。
なお、この実施形態において、第１の実施形態と同一部
分には同一符号を付して重複説明を避ける。この第９の
実施形態に係るスイッチ装置では、図４及び図５に示す
第１の実施形態のスイッチ装置におけるキーパット２と
異なり、キーパット５００の下面に設けた押し子５００
Ａが分離・分割されておらず、円環状、つまり連続一体
に形成されている。

【００７６】上述したように、この実施形態のキーパッ
ト５００の押し子５００Ａは、第１の実施形態の分割さ
れた押し子２２とは異なり、一体に連続して設けられて
いる。従って、方向スイッチ部１２のオン動作のため多
方向キーボタン３（図１参照）を片押ししたときに、押
下位置が方向スイッチ部１２の接点位置と多少ずれてい
ても、方向スイッチ部１２を確実に押圧させることがで
き、方向スイッチ部１２の動作信頼度が向上する。

【００７７】なお、この第９の実施形態では、図１〜図
５に示す第１の実施形態のスイッチ装置において、キー
パット２の替わりに、キーパット５００を用いたが、図
１２に示す第５の実施形態のタイプのスイッチ装置にお
いて、キーパット８の替わりに、このキーパット５００
を用いてもよい。

【００７８】［第１０の実施形態］次に、この発明の第
１０の実施形態について、図１９および図２０を参照し
ながら説明する。なお、この実施形態において、第１の
実施形態と同一部分には同一符号を付して重複説明を避
ける。この実施形態に係るスイッチ装置では、第１の実
施形態に係るスイッチ装置におけるキーパット２とは異
なり、キーパット６００の凹部２Ａ裏面に押し子を設け
ていない。

【００７９】即ち、第１の実施形態に係るゴム製のキー
パット２では、方向スイッチ部１２の接点を接触・動作
させるための押し子２２（図４及び図５参照）を凹部２
Ａの裏面に設けている。一方、この実施形態のゴム製の
キーパット６００では、凹部２Ａに対応して裏面から突
出する凸部６００Ａの中央部側に第１の実施形態と同様
の突起部２１を設けているが、押し子を構成する特別な
突起は設けておらず、この凸部６００Ａの周縁部６００
Ｂで押し子を構成している。

【００８０】上述したように、この実施形態のキーパッ
ト６００は、第１の実施形態のキーパット２とは異な
り、押し子として特別の突起を設けていないが、多方向
キーボタン３（図１参照）を片押しすると、この片押し
された部分の直下にあるキーパット６００の凸部６００
Ａでの周縁部６００Ｂが、図２０に示すように、下方へ
突出するような状態に部分的に変位し、その直下に接点
を押圧することができる。その結果、それに対応する方
向スイッチ部１２がオン動作できる。従って、この実施
形態のキーパット６００は、厚さ方向の寸法を削減でき
るので、これを用いたスイッチ装置の薄型化が実現可能
になる。

【００８１】なお、この第１０の実施形態では、図１〜
図５に示す第１の実施形態のスイッチ装置において、キ
ーパット２の替わりに、キーパット６００を用いたが、
図１２に示す第５の実施形態のタイプのスイッチ装置に
おいて、キーパット８の替わりに、このキーパット６０
０を用いてもよい。

【００８２】［第１１の実施形態］次に、この発明の第
１１の実施形態について、図２１を参照しながら説明す
る。なお、この実施形態において、第１の実施形態と同
一部分には同一符号を付して重複説明を避ける。この第
１１の実施形態に係るスイッチ装置は、小型電子機器、
例えば形態電話機の操作スイッチとして用いられている
が、第１の実施形態に係るスイッチ装置のキーパット２
と異なり、キーパット７００は、多方向キーボタンや中
心キーボタン、さらにはこれらとは別の他の機能を有す
るキーボタン（他機能キーボタン）が、携帯電話機の図
示外の筐体部分の上面側に全て同時に搭載できるよう
に、薄肉略方形状に形成されている。

【００８３】キーパット７００は、ゴムその他の伸縮性
を有する材料あるいは樹脂その他の可撓性を有する材料
により形成されており、薄肉状の基部７００Ａと、この
基部７００Ａの適宜位置に配置した多方向キーボタン３
を搭載する多方向キー搭載部７００Ｂと、中心キーボタ
ン４を搭載するためにこの多方向キー搭載部７００Ｂの
中心部に配置した中心キー搭載部７００Ｃと、他機能キ
ーボタンをそれぞれ搭載する他機能キー搭載部７００Ｄ
とを有している。

【００８４】この実施形態によれば、キーパット７００
を各キーボタンに応じて独立・別個に設ける必要がない
から、部品点数の削減が図られるのと同時に、組み立て
性が向上する。しかも、これらを別個に設置する場合に
は、それぞれのキーパットの組付け位置にばらつきを見
込んで設置スペースを多少大きめに形成しなければなら
ないが、この実施形態ではその分のスペースが必要ない
ので、小型化に都合がよい。

【００８５】なお、この第１１の実施形態では、図１〜
図５に示す第１の実施形態のスイッチ装置において、キ
ーパット２の替わりに、キーパット７００を用いたが、
図１２に示す第５の実施形態のタイプのスイッチ装置に
おいて、キーパット８の替わりに、このキーパット７０
０を用いてもよい。

【００８６】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明のス
イッチ装置では、円周上及びその中心で操作可能な多方
向スイッチと、その多方向スイッチを操作するためのキ
ーボタンと、このキーボタンの直下に配置する弾性若し
くは可撓性を有するキーパットと、このキーパットに適
宜間隔で配置され、キーボタンの操作によって変位し、
そのキーボタンの操作時の荷重を付与する荷重付加リブ
とを備えている。

【００８７】このように、この発明のスイッチ装置によ
れば、荷重付加リブがキーボタン操作の際の押下操作力
に対向する抗力（操作荷重）として作用することがで
き、従来のドームスイッチような厚さ方向の寸法が嵩む
ダイアフラム状の部品を必要としなくてすむ。その結
果、このスイッチ装置を用いた小型電子機器にあって
は、薄型化を図るのに都合がよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係るスイッチ装置の
分解斜視図である。

【図２】本発明の第１の実施形態の多方向スイッチを示
す説明図である。

【図３】本発明の第１の実施形態に係るスイッチ装置の
平面図である。

【図４】図３におけるＶ−Ｖ線断面図である。

【図５】図３におけるＶＩ−ＶＩ線断面図である。

【図６】本発明の第２の実施形態に係るスイッチ装置に
おいて中心キーボタンを押下ししたときの状態を示す断
面図である。

【図７】本発明の第２の実施形態に係るスイッチ装置に
おいて多方向キーボタンを片押ししたときの状態を示す
断面図である。

【図８】本発明の第３の実施形態に係るスイッチ装置に
おいて中心キーボタンを押下ししたときの状態を示す断
面図である。

【図９】本発明の第３の実施形態に係るスイッチ装置に
おいて多方向キーボタンを押下ししたときの状態を示す
断面図である。

【図１０】本発明の第４の実施形態に係るスイッチ装置
のキーパット及びこのキーパットに設けた方向スイッチ
部と中心スイッチ部の配置状態を示す説明図である。

【図１１】本発明の第５の実施形態に係るスイッチ装置
の分解斜視図である。

【図１２】本発明の第５の実施形態に係るスイッチ装置
の平面図である。

【図１３】図１２におけるXIII-XIII線断面図である。

【図１４】図１２におけるXIV-XIV線断面図である。

【図１５】本発明の第６の実施形態に係るスイッチ装置
の一体型キーボタンを示す断面図である。

【図１６】本発明の第７の実施形態に係るスイッチ装置
の一体型キーボタンを示す断面図である。

【図１７】本発明の第８の実施形態に係るスイッチ装置
の多方向キーボタンを示す斜視図である。

【図１８】本発明の第９の実施形態に係るスイッチ装置
のキーパットの裏面を示す斜視図である。

【図１９】本発明の第１０の実施形態に係るスイッチ装
置のキーパットの裏面を示す断面図である。

【図２０】本発明の第１０の実施形態に係るスイッチ装
置の断面図である。

【図２１】本発明の第１１の実施形態に係るスイッチ装
置のキーパットを示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 多方向スイッチ １０ 中心キーボタン １１ 絶縁基板 １２ 方向スイッチ部 １２Ａ〜１２Ｈ 第１方向スイッチ部〜第８方向スイ
ッチ部 １３ 中心スイッチ部 ２ キーパット ２Ａ 凹部 ２Ｂ 膨出部 ２Ｃ 薄肉部 ２Ｄ 支持部 ２１ 突起部 ２２ 押し子 ２３ 荷重付加リブ ２３Ａ〜２３Ｈ 第１荷重付加リブ〜第８荷重付加リ
ブ ２４ 荷重付加リブ ３ 多方向キーボタン ４ 中心キーボタン ５ プリント基板 ５０ 接点パターン ５１ 絶縁部 ５２ 方向スイッチ内接点 ５３ 方向スイッチ外接点 ５４ 中心スイッチ部 ６ カバー ７ 押し子 ７１ 開口部 ７２ 内接点 ７３ 外接点 ８ キーパット ８Ａ 突起部 ８Ｂ 中間部 ８Ｃ 支持部 ９ 多方向キーボタン ２００ 一体型キーボタン ２００Ａ 多方向キーボタン部 ２００Ｂ 中心キーボタン部 ２００Ｃ 薄肉連結部 ３００ 一体型キーボタン ３００Ａ 多方向キーボタン部 ３００Ｂ 中心キーボタン部 ３００Ｃ 連結部 ４００ 多方向キーボタン ４００Ａ 開口部 ４００Ｂ 環状部 ４００Ｃ 多方向キーボタン分割部 ４００Ｄ 分割溝 ５００ キーパット ５００Ａ 押し子 ６００ キーパット ６００Ａ 凸部 ６００Ｂ 周縁部 ７００ キーパット ７００Ａ 基部 ７００Ｂ 多方向キー搭載部 ７００Ｃ 中心キー搭載部 ７００Ｄ 他機能キー搭載部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 昭寿 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番１ 号 松下通信工業株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円周上及びその中心で操作可能な多方向
   スイッチと、 その多方向スイッチを操作するためのキーボタンと、 このキーボタンの直下に配置する弾性若しくは可撓性を
   有するキーパットと、 このキーパットに適宜間隔で配置され、前記キーボタン
   の操作によって変位し、そのキーボタンの操作時の荷重
   を付与する荷重付加リブとを備えたことを特徴とするス
   イッチ装置。
2. 【請求項２】 前記多方向スイッチは、円周上の複数位
   置に配設した方向スイッチ部と、前記円の中心に配置し
   た中心スイッチ部とを備えるとともに、 前記キーボタンは、片押し操作によって前記方向スイッ
   チ部のいずれかをオン動作するための多方向キーボタン
   と、中心での独立した操作によって前記中心スイッチ部
   をオン動作するための中心キーボタンとを備えたことを
   特徴とする請求項1に記載のスイッチ装置。
3. 【請求項３】 前記キーボタンは、前記多方向キーボタ
   ンと中心キーボタンとが一体化されていることを特徴と
   する請求項２に記載のスイッチ装置。
4. 【請求項４】 前記キーパットは、この裏面に対して傾
   斜した状態で前記荷重付加リブを突出したことを特徴と
   する請求項１に記載のスイッチ装置。
5. 【請求項５】 前記荷重付加リブを、前記各方向スイッ
   チ部との正対位置から適宜の移相角度だけずれて設けた
   ことを特徴とする請求項１又は４に記載のスイッチ装
   置。
6. 【請求項６】 円周上の複数箇所及びその円の中心でス
   イッチのオン動作が電気的に可能な接点を設けた所定の
   接点パターンを有するプリント基板と、 弾性又は可撓性を有し、前記接点によるスイッチ操作す
   る際に前記接点と電気的に導通する金属体と、 この金属体を変位動作可能に保持する絶縁性と弾性若し
   くは可撓性とを有するキーパットと、 このキーパットの上から押圧し前記スイッチのオン動作
   を行うキーボタンと、 を備えたことを特徴とするスイッチ装置。
7. 【請求項７】 請求項１から請求項６のいずれか１項に
   記載のスイッチ装置を備えたことを特徴とする小型電子
   機器。