JP2005197038A

JP2005197038A - 指紋認証機能付スイッチ

Info

Publication number: JP2005197038A
Application number: JP2004000683A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Shigeno; 安広滋野; Keiji Mine; 啓治峯; Kosuke Sasada; 浩介笹田
Original assignee: Hosiden Corp
Current assignee: Hosiden Corp
Priority date: 2004-01-05
Filing date: 2004-01-05
Publication date: 2005-07-21

Abstract

【目的】本発明の目的は、実装スペースを小さくすることができ、携帯電話器等に組み込むのに適した指紋認証機能付スイッチを提供する。
【構成】指紋認証機能付スイッチは、中央部に開口１１を有し、ユーザーの指で周囲Ｘ−Ｙの４方向に傾動操作可能な上キートップ１０と、この上キートップ１０の傾動操作に伴って傾動する下キートップ２０と、上キートップ１０の開口１１に嵌合し、当該上キートップ１０と下キートップ２０との間に設けられる指紋認証センサ３０と、下キートップ２０の下側に配設されたスイッチ本体４０とを備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、携帯電話器等に用いられる指紋認証機能付スイッチに関する。

近年、携帯電話器には、そのメモリ内の個人情報等を保護するため、指紋認証センサが組み込まれたものがある( 例えば、特許文献１及び特許文献２参照) 。特に、特許文献２の携帯電話器は部品点数の低減のため、指紋認証センサが設けられた多方向スイッチが組み込まれた構成となっている。
特開２００１−１５５１３７号公報特開２００２−３３０２０２号公報

しかしながら、前記多方向スイッチは、指紋認証センサの周囲に操作部を配設した構成となっている。このため、当該多方向スイッチの幅寸法が大きくなり、その結果、実装スペースも大きくなるという本質的な問題を有している。このように実装スペースが大きくなると、小型化の進む携帯電話器等にとっては、その小型化を妨げる要因となる。

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、実装スペースを小さくすることができ、携帯電話器等に組み込むのに適した指紋認証機能付スイッチを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の指紋認証機能付スイッチは、そのキートップに指紋認証センサが設けられており、この指紋認証センサのセンシング部分が前記キートップの操作面から露出している。

この指紋認証機能付スイッチは、前記キートップのＸ−Ｙの４方向の傾動操作を検出することが可能なスイッチ本体を有する場合には、前記キートップはＸ−Ｙの４方向に下向きのボスを有しており、前記スイッチ本体には前記ボスに対応する位置にスイッチ部が設けられたタクトスイッチを用いる。

或いは、前記キートップの少なくともＸ−Ｙの４方向の傾動操作を検出することが可能なスイッチ本体を有する場合には、前記スイッチ本体には多方向入力スイッチを用いる。

本発明に係る指紋認証機能付スイッチによる場合、指紋認証センサのセンシング部分がキートップの接触面から露出するように、当該指紋認証センサがキートップに設けられている。このため、当該スイッチの実装スペースは、指紋認証センサを組み込む前の実装スペースと同じである。よって、従来例の多方向入力スイッチと比べて実装スペースを小さくすることができるので、携帯電話器等に組み込むことに適した指紋認証機能付スイッチを得ることができる。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

まず、本発明の第１の実施の形態に係る指紋認証機能付スイッチについて図面を参照しながら説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係る指紋認証機能付スイッチの概略的斜視図、図２は同スイッチの概略的分解図、図３は図１の模式的ＡーＡ断面図、図４は同スイッチの下キートップの概略的裏面図である。

図１及び図２に示す指紋認証機能付スイッチは、携帯電話器に備えられるスイッチであって、中央部に開口１１を有し、ユーザーの指で周囲Ｘ−Ｙの４方向に傾動操作可能な上キートップ１０と、この上キートップ１０の傾動操作に伴って傾動する下キートップ２０と、上キートップ１０の開口１１に嵌合し、当該上キートップ１０と下キートップ２０との間に設けられる指紋認証センサ３０と、下キートップ２０の下側に配設されたスイッチ本体４０とを備えている。以下、各部を詳しく説明する。

上キートップ１０は、矩形状の板状体であって、上面に操作部１２を有している。この操作部１２の中央部分に開口１１が開設されているのである。この上キートップ１０の下面には、図３に示すように、下キートップ２０が嵌まり込む凹部１３が設けられている。

下キートップ２０は、上キートップ１０の凹部１３に嵌まり込む板状体である。この下キートップ２０の下面には、図３及び図４に示すように、中央部にＸ字状の支持部２１が設けられている。さらに、下キートップ２０の下面には、支持部２１を中心としてＸ−Ｙの４方向にボス２２が設けられている。支持部２１の高さ寸法はボス２２の高さ寸法よりも高く構成されている。これにより支持部２１がスイッチ本体４０の上面に当接した状態でボス２２が当該スイッチ本体４０のスイッチ部４２ａに当接しないようになっている。

指紋認証センサ３０としては周知のライン型指紋認証センサを用いる。即ち、この指紋認証センサ３０は、面上のセンシング部分３１上をユーザーの指がスライドすると、そのセンシング情報をフレキシブル基板３２を通じて出力する構成となっている。なお、フレキシブル基板３２はスイッチ本体４０の基板４１に電気接続されている。

スイッチ本体４０は、図２及び図３に示すように、基板４１と、この基板４１上に実装された板状のタクトスイッチ４２とを有する構成となっている。タクトスイッチ４２の上面には、下キートップ２０のボス２２に対応する位置にスイッチ部４２ａが設けられている。即ち、ボス２２によりスイッチ部４２ａが押下されると、基板４１を通じて信号を出力する構成となっているのである。なお、基板４１は携帯電話器に内蔵される基板であって、当該携帯電話器の他の部品も実装される。

このように構成された指紋認証機能付スイッチは、ユーザーの指により上キートップ１０が傾動操作されると、これに伴って下キートップ２０が傾動する。すると、下キートップ２０のボス２２によりタクトスイッチ４２のスイッチ部４２ａが押下される。これにより、タクトスイッチ４２から基板４１を通じて信号が出力される。

このとき、指紋認証センサ３０は携帯電話器のＣＰＵによりＯＦＦにされている。よって、傾動操作時に指紋認証センサ３０が作動するというようなことはない。

指紋認証を行うときには、携帯電話器を操作して指紋認証センサ３０をＯＮとする。すると、スイッチ本体４０は携帯電話器のＣＰＵによりＯＦＦにされる。その後、指紋認証センサ３０のセンシング部分３１上で指をスライド移動させる。すると、指紋認証センサ３０からフレキシブル基板３２を通じてセンシング情報が送信される。そして、携帯電話器のＣＰＵにより前記センシング情報に基いて指紋認証が行われるのである。

このような指紋認証機能付スイッチによる場合、上キートップ１０と下キートップ２０との間に指紋認証センサ３０を組み込むようにしたので、当該指紋認証機能付スイッチの実装スペースは指紋認証センサ３０を組み込む前の実装スペースと同じである。よって、従来例の多方向入力スイッチと比べて実装スペースを小さくすることができるので、小型化が進む携帯電話器に装備し易い指紋認証機能付スイッチを得ることができる。

次に、本発明の第２の実施の形態に係る指紋認証機能付スイッチについて図面を参照しながら説明する。図５は本発明の第２の実施の形態に係る指紋認証機能付スイッチの概略的斜視図、図６は同スイッチの概略的分解斜視図、図７は図５の模式的Ｂ−Ｂ断面図である。

図５及び図６に示す指紋認証機能付スイッチは、携帯電話器に備えられるスイッチであって、中央部に開口５１を有し、ユーザーの指で周囲Ｘ−Ｙの４方向に傾動操作及び押下操作可能な上キートップ５０と、この上キートップ５０の傾動操作に伴って傾動する下キートップ６０と、上キートップ５０の開口５１に嵌合し、当該上キートップ５０と下キートップ６０との間に設けられる指紋認証センサ３０と、下キートップ６０の下側に配設されたスイッチ本体７０とを備えている。なお、指紋認証センサについては、実施例１と同じものであるので、説明は省略し、符号についても同じものを使用する。以下、その他の各部について詳しく説明する。

上キートップ５０は下向きの碗体であり、その底部の中央部に開口５１が開設されている。

下キートップ６０は、図６及び図７に示すように、一部が切り欠かれた略円形の板状体であって、上キートップ５０の底面に当接した状態で配置される。これにより上キートップ５０の傾動操作に伴って傾動するのである。この下キートップ６０の下面には、スイッチ本体７０の操作部７２ａを嵌合する円筒状の嵌合部６１が設けられている。

スイッチ本体７０は、図６及び図７に示すように、基板７１と、この基板７１上に実装されており且つ操作部７２ａのＸ−Ｙの４方向の傾動及び下方向への移動を検出する多方向入力スイッチ７２とを有する構成となっている。多方向入力スイッチ７１は、周知のものであって、その操作部７２ａは円柱状をしており、下キートップ６０の嵌合部６１に嵌合される。なお、基板７１は携帯電話器に内蔵される基板であって、当該携帯電話器の他の部品が実装される。また、この基板７１には、指紋認証センサ３０のフレキシブル基板３２が電気接続される。

即ち、スイッチ本体７０は、上キートップ５０が傾動操作されると、これに伴う下キートップ６０の傾動に応じて操作部７２ａが傾動し、基板７１を通じて信号を出力する一方、上キートップ５０が押下操作されると、これに伴う下キートップ６０の押圧に応じて操作部７２ａが下方向に移動し、基板７１を通じて信号を出力するようになっている。

このように構成された指紋認証機能付スイッチは、ユーザーの指により上キートップ５０が傾動操作されると、これに伴って下キートップ６０が傾動する。すると、多方向入力スイッチ７２により基板７１を通じて信号が出力される。

また、ユーザーの指により上キートップ５０が押下操作されると、これに伴って下キートップ６０が下方に移動する。すると、多方向入力スイッチ７２により基板７１を通じて信号が出力される。

傾動操作時及び押下操作時においては、指紋認証センサ３０は携帯電話器のＣＰＵによりＯＦＦにされている。よって、傾動操作時及び押下操作時に指紋認証センサ３０が作動するというようなことはない。

指紋認証を行うときには、携帯電話器を操作して指紋認証センサ３０をＯＮとする。すると、スイッチ本体７０は携帯電話器のＣＰＵによりＯＦＦにされる。その後、指紋認証センサ３０のセンシング部分３１上で指をスライド移動させる。これにより、指紋認証センサ３０からフレキシブル基板３２を通じてセンシング情報が送信される。そして、携帯電話器のＣＰＵにより前記センシング情報に基いて指紋認証が行われるのである。

このような指紋認証機能付スイッチによる場合、上キートップ５０と下キートップ６０との間に指紋認証センサ３０を組み込むようにしたので、当該指紋認証機能付スイッチの実装スペースは指紋認証センサ３０を組み込む前の実装スペースと同じである。よって、従来例の多方向入力スイッチと比べて実装スペースを小さくすることができるので、小型化が進む携帯電話器に装備し易い指紋認証機能付スイッチを得ることができる。

指紋認証機能付スイッチについては、指で操作されるスイッチであって、そのキートップに指紋認証センサが設けられており、この指紋認証センサのセンシング部分が前記キートップの操作面から露出している限りどのような設計変形を行ってもかまわない。

例えば、スイッチ本体は、タクトスイッチや多方向入力スイッチであるとしたが、単なる押下スイッチ等であっても良い。また、スイッチ本体７０は、Ｘ−Ｙの４方向の傾動操作及び押下操作を検出するとしたが、少なくともＸ−Ｙの４方向の傾動操作できる多方向入力スイッチであれば良い。もちろん周囲全方向の傾動操作を検出できる多方向入力スイッチであっても良い。

上キートップ及び下キートップについては、上記と同じ機能を実現できるものであれば、どのような形状のものを用いても良い。

また、指紋認証センサについては、ライン型の指紋認証センサを用いることが望ましいが、これに限定されることはない。

なお、指紋認証機能付スイッチは、ここでは携帯電話器に装備されるとして説明したが、他の電子機器にも装備可能であることは言うまでもない。

本発明の第１の実施の形態に係る指紋認証機能付スイッチの概略的斜視図である。同スイッチの概略的分解斜視図である。図１の模式的ＡーＡ断面図である。同スイッチの下キートップの概略的裏面図である。本発明の第２の実施の形態に係る指紋認証機能付スイッチの概略的斜視図である。同スイッチの概略的分解斜視図である。図５の模式的Ｂ−Ｂ断面図である。

符号の説明

１０、５０上キートップ
２０、６０下キートップ
３０指紋認証センサ
４０、７０スイッチ本体

Claims

指で操作されるスイッチにおいて、そのキートップに指紋認証センサが設けられており、この指紋認証センサのセンシング部分が前記キートップの操作面から露出していることを特徴とする指紋認証機能付スイッチ。
請求項１記載のスイッチにおいて、前記キートップのＸ−Ｙの４方向の傾動操作を検出することが可能なスイッチ本体を有しており、前記キートップはＸ−Ｙの４方向に下向きのボスを有しており、前記スイッチ本体は前記ボスに対応する位置にスイッチ部が設けられたタクトスイッチであることを特徴とする指紋認証機能付スイッチ。
請求項１記載のスイッチにおいて、前記キートップの少なくともＸ−Ｙの４方向の傾動操作を検出することが可能なスイッチ本体を有しており、前記スイッチ本体は多方向入力スイッチであることを特徴とする指紋認証機能付スイッチ。