JP2007066607A - Switching arrangement with touch detecting function - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スイッチ操作部材に手指が接触した際にこれを検出するためのタッチ検出用電極を有するタッチ検出機能付きスイッチ装置に関する。 The present invention relates to a switch device with a touch detection function having a touch detection electrode for detecting when a finger touches a switch operation member.
例えば複数のスイッチ操作部材として複数の操作ボタンを有するスイッチ装置と、その操作ボタンと対応する数の選択部を画面に表示する表示装置とを備え、使用者が選択した操作ボタンを手指にて押圧操作すると、操作ボタンの下側に配設されたスイッチ要素が押圧操作されることに基づき、その操作ボタンに対応する、画面上の選択部が決定されるというものが考えられている。 For example, a switch device having a plurality of operation buttons as a plurality of switch operation members and a display device for displaying a selection unit corresponding to the operation buttons on the screen are provided, and the operation button selected by the user is pressed with a finger. When an operation is performed, it is considered that a selection unit on the screen corresponding to the operation button is determined based on a pressing operation of a switch element disposed below the operation button.
なお、本発明が解決しようとする課題に対応するような公知文献は発見できなかった。 In addition, a publicly known document corresponding to the problem to be solved by the present invention could not be found.
ところで、上記したようなものにおいては、使用者は、スイッチ装置の操作ボタンを見て選択して、操作する必要がある。このため、使用者は、スイッチ装置の操作ボタンと、表示装置の画面の両方を見る必要があり、操作性が悪いという問題がある。
そこで、このようなことに対処するため、発明者らは次のようなものを考えた。それは、スイッチ装置の操作ボタンに手指が接触した際に、これを検出して、その操作ボタンに対応する選択部の表示状態を変化させるような構成とするものである。このような構成のものによれば、表示画面をみれば、手指が接触している操作ボタンの位置がわかるため、スイッチ装置の操作ボタンを見ずに、表示画面のみを見て操作する、いわゆるブラインド操作が可能となる。
By the way, in the above, it is necessary for the user to select and operate by looking at the operation button of the switch device. For this reason, the user needs to look at both the operation button of the switch device and the screen of the display device, and there is a problem that the operability is poor.
Therefore, in order to deal with such a situation, the inventors considered the following. That is, when a finger touches the operation button of the switch device, this is detected, and the display state of the selection unit corresponding to the operation button is changed. According to such a configuration, since the position of the operation button in contact with the finger can be known by looking at the display screen, the operation is performed by looking only at the display screen without looking at the operation button of the switch device. Blind operation is possible.
これを実現させるためのスイッチ装置として、発明者らは例えば図4及び図5に示す構成のもの(比較例)を考えた。これら図4及び図5において、スイッチ操作部材を構成する操作ボタン1は合成樹脂により下面側が開口した逆U字状をなすように形成されていて、内面に、銅メッキによりタッチ検出用電極2が設けられている。操作ボタン1の下方には、矩形板状をなすプリント配線板3が配置されている。このプリント配線板3には、プリント配線がなされている。上記タッチ検出用電極2は、接続線4によりプリント配線板3の配線部5に電気的に接続されている。接続線4の両端部は、タッチ検出用電極2と配線部5にそれぞれはんだ6により接続されている。
As a switch device for realizing this, the inventors considered a configuration (comparative example) shown in FIGS. 4 and 5, for example. 4 and 5, the
プリント配線板3において、操作ボタン1の一端部1aの下方に対応する部位に位置させて、スイッチ要素としてタクトスイッチ7が配設されている。なお、操作ボタン1の他端部1bとプリント配線板3の上面との間には、操作ボタン1の他端部1bの下方向への移動を許容する隙間8(図5参照)が設定されている。
なお、図示した構成では、操作ボタン1が1個のみであるが、複数の選択部と対応させる場合には、操作ボタン1を含むユニットを複数個用意する。そして、各配線部5及びタクトスイッチ7は、例えばマイクロコンピュータからなる制御装置(図示せず)に接続される。
In the printed wiring board 3, a
In the illustrated configuration, only one
上記構成において、使用者の手指が操作ボタン1の上面の操作面1cに接触すると、タッチ検出用電極2を介して制御装置がこれを検出し、図示しない表示装置の画面においてそれに対応する選択部の表示状態を変える。そして、その操作ボタン1が下方へ押圧操作され、この操作ボタン1の一端部1aによりタクトスイッチ7が押圧操作されると、制御装置は、例えば表示装置の画面上の選択部の表示状態を決定状態に変化させる。
In the above configuration, when the user's finger touches the
上記した構成のものでは、使用者の手指が操作ボタン1に接触した場合にこれを検出することができる。しかしながら上記した構成のものでは、次のような問題がある。すなわち、操作ボタン1に設けられたタッチ検出用電極2とプリント配線板3の配線部5とを接続線4により接続する必要があるため、製作性が悪い。また、操作ボタン1の操作の際に、接続線4の両端部と、タッチ検出用電極2及び配線部5との間の接続部分に負荷が掛かりやすく、接続信頼性が低下しやすいという問題もある。
With the configuration described above, this can be detected when the user's fingers touch the
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、製作性を向上できると共に、電気的な接続の信頼性の向上も図ることができるタッチ検出機能付きスイッチ装置を提供するにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a switch device with a touch detection function capable of improving the manufacturability and improving the reliability of electrical connection. .
上記した目的を達成するために、本発明のタッチ検出機能付きスイッチ装置は、スイッチ操作部材と、このスイッチ操作部材に組み付けられ、前記スイッチ操作部材に手指が接触した際にこれを検出するためのタッチ検出用電極及びこの電極と電気的に接続された配線部を有した弾性変形可能なフレキシブル配線板と、前記スイッチ操作部材が押圧操作されることに伴い当該スイッチ操作部材を介して押圧操作されるスイッチ要素とを備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, a switch device with a touch detection function of the present invention is a switch operation member and is assembled to the switch operation member, and detects this when a finger contacts the switch operation member. An elastically deformable flexible wiring board having a touch detection electrode and a wiring portion electrically connected to the electrode, and the switch operating member is pressed through the switch operating member when the switch operating member is pressed. And a switch element.
本発明によれば、タッチ検出用電極と配線部は、フレキシブル配線板において予め電気的に接続されているから、組み立てる際にそれらの間を接続する必要がない。このため、製作性を向上できると共に、タッチ検出用電極と配線部との間の電気的な接続の信頼性も向上できる。 According to the present invention, since the touch detection electrode and the wiring portion are electrically connected in advance in the flexible wiring board, it is not necessary to connect between them when assembling. For this reason, the manufacturability can be improved and the reliability of the electrical connection between the touch detection electrode and the wiring portion can be improved.
以下、本発明の一実施例について図1ないし図3を参照して説明する。
まず、図3には、フレキシブル配線板11が示されている。このフレキシブル配線板11は、左右一対のアーム部12,12と、これらアーム部12,12間に位置してこれらより長く突出した長尺部13と、これら一対のアーム部12,12及び長尺部13の基端部を連結するように設けられた連結部14とを有していて、組み立て前の状態では漢字の「山」状に形成されている。このフレキシブル配線板11は、フレキシブルフラットケーブル等と同様に製作されたもので、プラスチックシート間に銅製の導電部を挟み込んだような構造となっていて、弾性変形可能な構成となっている。導電部としては、上記長尺部13の先端部に配置された矩形状をなすタッチ検出用電極16と、このタッチ検出用電極16に電気的に接続された配線部17とを有している。配線部17としては、タッチ検出用電極16に接続されて長尺部13に沿って設けられた第1の直線部17aと、上記連結部14に沿って設けられると共に第1の直線部17aの一端部と電気的に接続された第2の直線部17bとを有している。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
First, FIG. 3 shows the
次に、タッチ検出機能付きスイッチ装置が示された図1及び図2において、スイッチ操作部材を構成する操作ボタン20は、合成樹脂により製作されたもので、左右の側壁20a,20bと、これら両側壁20a,20bを上部で連結した上部壁20cとを有していて、下面側が開口した逆U字状をなすように形成されている。この操作ボタン20には、上部壁20cから右側壁20bにかけて、収容穴21が形成されている。この収容穴21は、正面から見てL字形をなしていて、正面側及び右側壁20bの下面側は開口している。
Next, in FIG. 1 and FIG. 2 in which the switch device with a touch detection function is shown, the
上記フレキシブル配線板11の長尺部13が、上記収容穴21に開口部から挿入することによって操作ボタン20に組み付けられている。この場合、その長尺部13は、図3に一点鎖線で示す折り曲げ部A1,A2にて折り曲げることによって、「コ」字形に形成されている。フレキシブル配線板11を操作ボタン20に組み付けた状態で、フレキシブル配線板11の両アーム部12,12が操作ボタン20から側方へ突出している。フレキシブル配線板11における連結部14の下面は、矩形状の支持板22により支持されていて、長尺部13の下部の水平部13aが支持板22より右側(図2(a)において右側)へ突出している。連結部14の上面には、操作ボタン20の左側壁20aの下端部の下方に位置させて、スイッチ要素を構成するタクトスイッチ23が配設されている。
The
なお、図示した構成では、操作ボタン20が1個のみであるが、複数の選択部と対応させる場合には、操作ボタン20を含むユニットを複数個用意する。そして、各フレキシブル配線板11の配線部17及びタクトスイッチ23は、例えばマイクロコンピュータからなる制御装置(図示せず)に接続される。
In the configuration shown in the figure, only one
上記構成において、使用者の手指が操作ボタン20の上部壁20cにおける上面の操作面に接触すると、タッチ検出用電極16の静電容量が変化する。制御装置は、この変化を検出することに基づき、手指が操作ボタン20に接触したことを検出し、図示しない表示装置の画面においてそれに対応する選択部の表示状態を変える。そして、その操作ボタン20が下方へ押圧操作されると、フレキシブル配線板11の長尺部13における水平部13aの弾性変形を伴って操作ボタン20が下方へ変位し(図2(a)の二点鎖線参照)、この操作ボタン20の左側壁20aによりタクトスイッチ23が押圧操作される。すると、制御装置は、例えば表示装置の画面上の選択部の表示状態を決定状態に変化させる。
In the above configuration, when the user's finger contacts the upper operation surface of the
上記した実施例においては、タッチ検出用電極16と配線部17は、フレキシブル配線板11において予め電気的に接続されているから、組み立てる際にそれらの間を接続する必要がない。このため、タッチ検出用電極とプリント配線板の配線部とを接続線により接続する必要があったものとは違い、製作性を向上できると共に、タッチ検出用電極16と配線部17との間の電気的な接続の信頼性も向上できる。
In the above-described embodiment, the
本発明は、上記した実施例にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張できる。
操作ボタン20における収容穴21の開口部を、適宜な部材により閉鎖する構成としても良い。
操作ボタンを2部材から構成し、これら2部材によりフレキシブル配線板11の長尺部13を挟み込むことによって、操作ボタンとフレキシブル配線板11とを組み付ける構成とすることもできる。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified or expanded as follows.
It is good also as a structure which closes the opening part of the
The operation button may be composed of two members, and the operation button and the
スイッチ要素としては、タクトスイッチ23以外のものでも良い。
A switch element other than the
図面中、11はフレキシブル配線板、12はアーム部、13は長尺部、14は連結部、16はタッチ検出用電極、17は配線部、20は操作ボタン(スイッチ操作部材)、22は支持板、23はタクトスイッチ(スイッチ要素)を示す。
In the drawing, 11 is a flexible wiring board, 12 is an arm part, 13 is a long part, 14 is a connection part, 16 is a touch detection electrode, 17 is a wiring part, 20 is an operation button (switch operation member), and 22 is supported.
Claims (1)
このスイッチ操作部材に組み付けられ、前記スイッチ操作部材に手指が接触した際にこれを検出するためのタッチ検出用電極及びこの電極と電気的に接続された配線部を有した弾性変形可能なフレキシブル配線板と、
前記スイッチ操作部材が押圧操作されることに伴い当該スイッチ操作部材を介して押圧操作されるスイッチ要素とを備えたことを特徴とするタッチ検出機能付きスイッチ装置。
A switch operating member;
An elastically deformable flexible wiring that is assembled to the switch operating member and has a touch detection electrode for detecting a finger touching the switch operating member and a wiring portion electrically connected to the electrode. The board,
A switch device with a touch detection function, comprising: a switch element that is pressed through the switch operation member when the switch operation member is pressed.
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JPS6243023A (en) * | 1985-08-20 | 1987-02-25 | 松下電器産業株式会社 | Input unit |
JPH03250517A (en) * | 1990-01-25 | 1991-11-08 | Mitsubishi Electric Corp | Touch button |
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