JP2006209360A - 座標入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、上ケースの窓枠部と上部基板との間のギャップに砂埃等が侵入するのを防止して、窓枠部を誤って操作しても誤入力が発生することのない操作性に優れた座標入力装置を提供すること。
【解決手段】 本発明の座標入力装置１は、上部基板７の操作面７ａを操作することでＸ−Ｙ方向の座標入力が可能になっており、筐体２には、操作面７ａを操作可能に露出させた開口部３ａを有すると共に、上部基板７の外周部側の上方を覆う窓枠部３ｂが形成され、
前記窓枠部３ｂと上部基板７との間には、所定寸法のギャップＧが形成され、開口部３ａ近傍のギャップＧには、ギャップＧに異物が侵入するのを防止するための異物侵入防止部９が形成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は座標入力装置に係わり、特に操作面を操作するときに発生する誤入力を防止することができる座標入力装置に関する。

従来の座標入力装置２０は、図３に示すように、樹脂材料からなる筐体２が配設されている。前記筐体２は、上ケース３と下ケース（図示せず）とによって内部に空洞部２ａが形成されている。
前記上ケース３には、開口部３ａを有する窓枠部３ｂが、側壁３ｃの上部に形成されている。
前記筐体２の空洞部２ａには、例えばタブレット４ が収納されており、このタブレット４は、透明な樹脂材料からなる下部基板５と、この下部基板５の外周端部に配設した所定厚さのスペーサ６を挟んで上方側に透明な上部基板７とが配設されている。

そして、タブレット４は、上部基板７の外周端部側が上ケース３の窓枠部３ｂに覆われて、開口部３ａから露出する部分が操作面７ａとなっている。
また、上ケース３の窓枠部３ｂと上部基板７との間には、シール部材８が配設され、このシール部材８によって筐体２の空洞部２ａが遮蔽されている。
前記窓枠部３ｂと上部基板７との間には、シール部材８によって寸法ＡのギャップＧが形成されている。
前記シール部材８は、上部基板７の外周端部に接着剤等で固着されると共に、窓枠部３ｂの根元部分に圧接されて空洞部２ａが密閉されるようになっている。
また、タブレット４の下部には、液晶表示装置（図示せず）が配設されている。

このような従来の座標入力装置２０の操作方法は、上部基板７の操作面７ａに位置させた操作者の指等をスライド移動させる操作で、上部基板７が下方に撓むことにより、液晶表示装置に表示された例えばカーソルが移動したり、あるいは、画像等がスクロールされて、所望のＸ−Ｙ方向の座標入力できる。

また、従来の座標入力装置２０は、操作面７ａを操作している操作者の指が誤って窓枠部３ｂ上を押圧する誤操作をして窓枠部３ｂの先端部側が下方に撓んだとしても、寸法ＡのギャップＧによって窓枠部３ｂの先端部側が上部基板７に当接しないようになっている。
そのために、タブレット４の誤入力を防止することができる。
特許登録 第３３４７００９号

しかし、従来の座標入力装置２０を例えばゲーム機に搭載し、このゲーム機を屋外の公園等で操作している時に強い風が吹き、この風によって運ばれてきた砂埃等が操作面７ａ上に付着することがある。
あるいは、公園の砂場等で遊んでいた操作者（子供）の指に砂埃が付着した状態で、操作者（子供）が操作面７ａを操作すると、指に付着した砂埃が操作面７ａ上に落下することがある。
このような操作面７ａに砂埃が付着した状態で、操作者が操作面７ａ上を指等で操作してタブレット４を入力操作すると、操作面７ａに付着した砂埃が移動して、寸法ＡのギャップＧに侵入する。

そして、図４に示すように、ギャップＧに寸法Ａより大きな砂埃Ｄが侵入すると、化撓性のある上部基板７が下方に撓んで、誤入力が発生するおそれがあった。
そこで、本発明は、上ケースの窓枠部と上部基板との間のギャップに砂埃等が侵入するのを防止して、窓枠部を誤って操作しても誤入力が発生することのない操作性に優れた座標入力装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための第１の解決手段として本発明の座標入力装置は、下部基板と、この下部基板に対して所定の隙間を有し対向する上部基板と、前記下部と上部の基板を互いに対向させた状態で内部の空洞部に収納する筐体とを備え、前記上部基板の操作面を操作することでＸ−Ｙ方向の座標入力が可能になっており、前記筐体には、前記操作面を操作可能に露出させた開口部を有すると共に、前記上部基板の外周部側の上方を覆う窓枠部が形成され、
前記窓枠部と前記上部基板との間には、所定寸法のギャップが形成され、前記開口部近傍の前記ギャップには、前記ギャップに異物が侵入するのを防止するための異物侵入防止部が形成されていることを特徴とする。
また、上記課題を解決するための第２の解決手段として、前記異物侵入防止部は、前記上部基板から所定高さで突出形成され、前記異物侵入防止部と前記窓枠部との間には、所定寸法の隙間が形成されていることを特徴とする。

また、上記課題を解決するための第３の解決手段として、前記ギャップは、寸法が０．３ｍｍに形成され、前記隙間は、寸法が０．０５〜０．２ｍｍの範囲に形成されていることを特徴とする請求項２記載の座標入力装置。
また、上記課題を解決するための第４の解決手段として、前記異物侵入防止部は、前記上部基板に一体形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の座標入力装置。

また、上記課題を解決するための第５の解決手段として、前記ギャップを介して対向する前記上部基板の外周端部と前記窓枠部の根元側との間には、前記筐体内部の前記空洞部を遮蔽可能なシール部材が配設され、前記シール部材と前記窓枠部の先端部側の前記異物侵入防止部との間には、前記隙間につながる所定の幅寸法の異物溜部が形成されていることを特徴とする。

本発明の座標入力装置の上部基板と窓枠部との間には、所定寸法のギャップが形成され、開口部近傍のギャップには、ギャップに異物が侵入するのを防止するための異物侵入防止部が形成されているので、ギャップに砂埃等の異物が侵入するのを防止して、砂埃等の異物による誤入力を防止できる。
また、異物侵入防止部は、上部基板から所定高さで突出形成され、異物侵入防止部と窓枠部との間には、所定寸法の隙間が形成されているので、ギャップに異物が侵入するのを防止できると共に、誤って窓枠部上を誤操作したとしても、隙間によって誤入力が発生することがない。

また、ギャップは、寸法が０．３ｍｍに形成され、隙間は、寸法が０．０５〜０．２ｍｍの範囲に形成されているので、０．０５〜０．２ｍｍ以下の大きさの砂埃等の異物がギャップに侵入しても、上部基板が撓むことがなく誤入力の発生を確実に防止できる。
また、記異物侵入防止部は、上部基板に一体形成されているので、部品点数を削減して組立性を向上できる。

また、ギャップを介して対向する上部基板の外周端部と窓枠部の根元側との間には、筐体内部の空洞部を遮蔽可能なシール部材が配設され、このシール部材と窓枠部の先端部側の異物侵入防止部との間には、隙間につながる所定の幅寸法の異物溜部が形成されているので、隙間から侵入した砂埃等の異物を異物溜部に溜めて、筐体内部に異物が侵入するのを防止できる。

本発明の座標入力装置を図面に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態における座標入力装置の要部断面図であり、図２は、本発明の第２の実施の形態における要部断面図である。
そして、第１、第２の実施の形態において、背景技術で説明した従来の座標入力装置２０と同じ構成のものについては、同じ番号を付して説明する。
まず、本発明の第１の実施の形態の座標入力装置１は、外殻を構成する樹脂材料等からなる筐体２が配設され、この筐体２は、互いに対向する上ケース３と下ケース（図示せず）とを有し、内部に空洞部２ａが形成されている。
前記上ケース３は、硬質塩化ビニール樹脂等の樹脂材料で形成されている。

前記上ケース３には、所定の大きさの開口部３ａを有する窓枠部３ｂが形成され、この窓枠部３ｂは、互いに対向する側壁３ｃの上部から、空洞部２ａ上を覆う方向に、ひさし状に延びて形成されている。
そして、開口部３ａからは、後述するタブレット４の上部基板７の操作面７ａが露出するようになっている。

また、下ケース（図示せず）と上ケース３とに挟まれた筐体２の空洞部２ａには、Ｘ−Ｙ方向の座標入力が可能な、例えばタブレット４ が収納されている。
前記タブレット４は、透明な樹脂材料からなる下部基板５が配設され、この下部基板５の外周端部には所定厚さの絶縁材料からなるスペーサ６が配設されている。そして、スペーサ６を挟んで下部基板５と対向する上方には、透明で化撓性の有る上部基板７が配設されている。

そのために、下部基板５と上部基板７との間には、スペーサ６の厚さと同じ寸法の隙間が形成されている。
また、下部基板５と上部基板７との間の隙間部分で、スペーサ６の内側の下部基板５の表面には、所定厚さの抵抗体（図示せず）が形成されている。
このようなタブレット４は、スペーサ６の内側近傍で上部基板７の外周端部側を操作しても、スペーサ６の厚さによってスペーサ６の内側近傍の抵抗体に上部基板７を当接させることができず誤入力が発生するおそれがある。

この対策として、筐体２の空洞部２ａに収納したタブレット４は、上部基板７の外周端部側でスペーサ６より所定量内側が、上ケース３の窓枠部３ｂによって覆われて、スペーサ６の内側近傍に位置する上部基板７の外周端部側が操作できないようになっている。
このことにより、上部基板７の外周端部側を操作することで発生するおそれのある誤入力を防止できるようにしている。
また、上部基板７は、上ケース３の開口部３ａから露出する部分が操作面７ａとなっており、この操作面７ａ上に操作者の指等を位置させてＸ−Ｙ方向の座標入力ができるようになっている。

また、上ケース３の窓枠部３ｂと上部基板７の外周端部側との間には、従来の座標入力装置２０と同様に、寸法ＡのギャップＧが形成されている。前記ギャップＧの寸法Ａは、例えば略０．３ｍｍに形成されている。
そして、ギャップＧの奥側に位置する上部基板７の外周端部と、窓枠部３ｂの根元部分とが対向する間には、シール部材８が配設されている。
前記シール部材８は、スポンジ等の弾性を有する材料からなり、上部基板７の外周端部に接着剤等で固着され、上面に窓枠部３ｂの根元部分が圧接することにより空洞部２ａが遮蔽されている。

そのために、上部基板７の操作面７ａ上に誤って水等をこぼしたとしても、この水が空洞部２ａに侵入しない防水構造となっている。
また、タブレット４下部には、液晶表示装置（図示せず）が配設され、液晶表示装置上にタブレット４を載置した状態で空洞部２ａに収納されている。
そして、液晶表示装置に表示される画像等は、透明な下部基板５および上部基板７から上方に透過して操作面７ａ上から視認できるようになっている。

また、上ケース３の開口部３ａ近傍の上部基板７には、例えばポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）等からなる異物侵入防止部９が接着剤等で固着されて一体形成されている。
即ち、異物侵入防止部９は、開口部３ａ近傍の上部基板７上に所定寸法の高さで突出形成され、突出寸法がギャップＧの寸法Ａより低く形成されている。
そのために、異物侵入防止部９と窓枠部３ｂとの間には、ギャップＧの寸法Ａより小さな寸法Ｂの隙間Ｓが形成されている。

前記異物侵入防止部９の突出高さは、隙間Ｓの寸法Ｂが０．０５ｍｍ〜０．２ｍｍの範囲になるように形成されている。
そのために、隙間Ｓの寸法Ｂより大きな砂埃等がギャップＧに侵入するのを防止することができ、背景技術で説明したような砂埃Ｄ等の異物がギャップＧに侵入するのを防止して、タブレット４の誤入力を防止できる。
また、図１に示すシール部材８と異物防止部９との間には、上下方向の寸法がギャップＧと同じに形成された所定の幅寸法の異物溜部１０が隙間Ｓにつながって形成されている。
前記異物溜部１０に寸法Ｂより小さな砂埃等の異物が、寸法Ｂの隙間Ｓから侵入したとしても、この侵入した小さな異物を異物溜部１０に溜めることができる。

このような本発明の座標入力装置１の操作方法は、まず、上部基板７の操作面７ａに位置させた操作者の指またはペン等を、操作面７ａ上を滑らせる操作で、上部基板７が下方に撓んで下部基板５に形成した抵抗体（図示せず）に接触することで所望のＸ−Ｙ方向の座標入力が行われる。
このことにより、液晶表示装置に表示されたカーソル等が移動、あるいは、液晶表示装置に表示された画像等がスクロールする。

また、所望の位置まで移動させた例えばカーソルを決定するには、操作面７ａ上に位置させていた操作者の指等を強く押し込む操作で決定することができる。
また、座標入力装置１は、操作面７ａを操作している操作者の指が誤って窓枠部３ｂ上を押圧する誤操作が発生して、窓枠部３ｂの先端部側が下方に撓んだとしても、窓枠部３ｂ上を押圧する押圧力が、操作面７ａ上を操作する通常の操作力の範囲内であれば、窓枠部３ｂの先端部側の撓わみ量は、隙間Ｓの寸法Ｂの範囲内である。

そのために、誤って操作者が窓枠部３ｂ上を誤操作したとしても、隙間Ｓによって窓枠部３ｂの先端部側が異物侵入防止部９に当接するのを防止でき、タブレット４の誤入力を防止することができる。
尚、本発明の第１の実施の形態では、異物侵入防止部９と窓枠部３ｂとの間に寸法Ｂの隙間Ｓを形成したもので説明したが、図示を省略するが、異物侵入防止部９を弾性を有するスポンジ等で形成し、突出寸法をギャップＧの寸法Ａと同じに形成して、窓枠３ｂとの間の隙間Ｓをなくしたものでも良い。
また、異物侵入防止部９を上部基板７と別体で形成したもので説明したが、異物侵入防止部９は、上部基板７に一体形成したものでも良い。

また、本発明の第２の実施の形態の座標入力装置１１を、図２に基づいて説明すると、第１の実施の形態と同じ部材については同じ番号を付して詳細な説明を省略する。
まず、座標入力装置１１は、筐体１２の一部を構成する上ケース１３に、所定の大きさの開口部１３ａを有する窓枠部１３ｂが形成されている。
前記窓枠１３ｂは、側壁１３ｃの上部から延びて形成され、下面に第１の実施の形態で説明した隙間Ｂと同寸法である寸法Ｓの突起１３ｄが形成されている。
また、上部基板７の外周端部から窓枠部１３ｂの開口部１３ａと対向する位置までの間には、所定高さの異物侵入防止部１４が接着剤等で固着されて突出形成されている。

前記異物侵入防止部１４の上面には、窓枠部１３ｂの突起１３ｄが密着して重ねられて、空洞部１２ａが密閉されている。
そして、上部基板７から窓枠部１３ｂの下面までの寸法が、第１の実施の形態で説明したギャップＧと同じ寸法Ａになっている。
このような第２の実施の形態の座標入力装置１１は、異物侵入防止部１４が第１の実施の形態で説明したシール部材８を兼ねることができ、シール部材８が不要となり、部品点数を削減して組立性を向上できる。
尚、異物侵入防止部１４を上部基板７と別体で形成したもので説明したが、異物侵入防止部１４は、上部基板７に一体形成したものでも良い。

第１の実施の形態の座標入力装置の要部断面図である。 第２の実施の形態の座標入力装置の変形例を示す要部断面図である。 従来の座標入力装置の要部断面図である。 従来の座標入力装置の課題を説明する要部断面図である。

符号の説明

１：本考案の座標入力装置
２：筐体
３：上ケース
３ａ：開口部
３ｂ：窓枠部
３ｃ：側壁
４：タブレット
５：下部基板
６：スペーサ
７：上部基板
７ａ：操作面
８：シール部材
９：異物侵入防止部
１０：異物溜部
Ｇ：ギャップ
Ｓ：隙間

Claims (5)

1. 下部基板と、この下部基板に対して所定の隙間を有し対向する上部基板と、前記下部と上部の基板を互いに対向させた状態で内部の空洞部に収納する筐体とを備え、前記上部基板の操作面を操作することでＸ−Ｙ方向の座標入力が可能になっており、前記筐体には、前記操作面を操作可能に露出させた開口部を有すると共に、前記上部基板の外周部側の上方を覆う窓枠部が形成され、
   前記窓枠部と前記上部基板との間には、所定寸法のギャップが形成され、前記開口部近傍の前記ギャップには、前記ギャップに異物が侵入するのを防止するための異物侵入防止部が形成されていることを特徴とする座標入力装置。
2. 前記異物侵入防止部は、前記上部基板から所定高さで突出形成され、前記異物侵入防止部と前記窓枠部との間には、所定寸法の隙間が形成されていることを特徴とする請求項１記載の座標入力装置。
3. 前記ギャップは、寸法が０．３ｍｍに形成され、前記隙間は、寸法が０．０５〜０．２ｍｍの範囲に形成されていることを特徴とする請求項２記載の座標入力装置。
4. 前記異物侵入防止部は、前記上部基板に一体形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の座標入力装置。
5. 前記ギャップを介して対向する前記上部基板の外周端部と前記窓枠部の根元側との間には、前記筐体内部の前記空洞部を遮蔽可能なシール部材が配設され、前記シール部材と前記窓枠部の先端部側の前記異物侵入防止部との間には、前記隙間につながる所定の幅寸法の異物溜部が形成されていることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の座標入力装置。
   
   

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