JP2007109419A - ボタンキー構造、ボタンキーおよび携帯端末装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基本性能を維持しつつ、小さいキーでも誤操作の可能性を低減することができる携帯端末装置のキー構造を提供する。
【解決手段】複数のボタンキー１４１は、携帯端末装置のキー操作部１４０にマトリクス状に配置される。キー操作部１４０の少なくとも一方向において隣接するボタンキー１４１の間には携帯端末装置の筐体部分が介挿しない。かつ、前記一方向に沿った外側表面の断面形状がボタンキーの側部において負方向に湾曲している。
【選択図】図３

Description

本発明は、マトリクス状に配置された複数のボタンキーを有するキー操作部を備えた携帯端末装置のボタンキー構造に関するものである。

携帯電話端末に代表されるような携帯端末装置の従来のキー操作部は図８に示すように、隣接するボタンキー７１１同士の間に筐体部分７１０が存在している。すなわち、各ボタンキー７１１は筐体７１０上で個々のキー対応に設けられた開口から外側に突出する構造とされている。

携帯端末装置のキー操作部に関して、そのキーサイズは装置のサイズに依存する。すなわち、装置サイズを小さくすると、それに比例してキーサイズも小さくする必要がある。そのために操作性を損なうことになる。一方、操作部の使い勝手を優先してキーサイズを決定する場合は、装置サイズと共にキーサイズが大型化してしまう。

また、ボタンキーが周囲の筐体より外側へ大きく突出した構造の場合、意図しない操作でボタンキーが誤って押下されてしまうこともある。

携帯端末装置の小型化と使い易さの両立は非常に難しい課題であり、開発の阻害要因ともなっている。

さらに、キーサイズを小さくすると心理的に使い難いイメージが先行する上、誤操作を誘発してしまうことがある。

本発明はこのような背景において、基本性能を維持しつつ、小さいボタンキーでも誤操作の可能性を低減することができるボタンキー構造、ボタンキーおよび携帯端末装置を提供しようとするものである。

本発明による携帯端末装置のボタンキー構造は、マトリクス状に配置された複数のボタンキーを有する携帯端末装置のボタンキー構造であって、少なくとも一方向において隣接するボタンキーの間に携帯端末装置の筐体部分が介挿することなく、かつ、前記一方向に沿った外側表面の断面形状がボタンキーの側部において負方向に湾曲していることを特徴とする。

キー操作部の少なくとも一方向において隣接するボタンキーの間に筐体部分が介挿することなく隣接することにより、隣接するボタンキーの相互の間隔を狭くすることができる。その結果、キー操作部の占有面積を小さくし、ひいては装置の小型化が可能となる。

また、前記一方向に沿った外側表面の断面形状がボタンキーの側部において負方向に湾曲している構成により、隣接するボタンキーの相互の間隔が狭くなっても、実際のユーザによる操作上、１本の指で１つのボタンキーを押下する際に、同じ指が隣接するボタンキーに接触して同時に押圧してしまう誤操作の可能性が低減される。

本発明による携帯端末装置のボタンキー構造は、他の見地によれば、マトリクス状に配置された複数のボタンキーを有する携帯端末装置のボタンキー構造であって、少なくとも一方向において隣接するボタンキーの間に筐体部分が介挿することなく、かつ、前記一方向に沿った外側表面の断面形状がボタンキーの頂部と側端部との間に変曲点を有することを特徴とする。

本発明は、また、上記ボタンキー構造に用いられるボタンキーを提供する。

本発明による携帯端末装置のキー構造によれば、その操作部のボタンキーの間隔（ピッチ）を詰めて装置全体のサイズを小さくしても、ボタンキーの形状の工夫により、誤操作の可能性を低減することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明による実施の形態に係るボタンキー構造を用いた携帯端末装置１００（単に携帯端末ともいう）の外観図である。図２は、図１の携帯端末１００の分解斜視図を示している。

ここでは通信携帯端末を例とするが、本発明はキー操作部を備える任意の携帯端末に利用可能である。また、図の例はいわゆるストレート式の携帯端末でを示している。ストレート式の場合には同一筐体内に表示部１３０と操作部１４０とを収容しているため、装置全体のサイズを小型化しようとすると操作部１４０の配置領域のサイズが限られる。そのため、本発明はこのような制限のあるストレート式の携帯端末に適用して好適である。しかし、折りたたみ式やスライド式などの他の形式の携帯端末への適用を排除するものではない。

図１の携帯端末１００は、前面筐体１１０と背面筐体１２０で形成される空間内に表示部１３０と操作部１４０が収容されている。表示部１３０および操作部１４０の一面は、それぞれ前面筐体１１０の開口１１０ａ，１１０ｂ（図２）から前面側に露出している。操作部１４０は５行３列のマトリクス状に配置された複数のボタンキー１４１を有する。ボタンキー１４１は、電話番号入力や発信操作などの所定の操作を行うための要素である。用意されたボタンキーとしては、０〜９の数字や＊、＃の記号キーを含む。

前面筐体１１０とボタンキー１４１は、本発明の要部に関わる部分であり、操作の容易さと誤操作防止を両立させた通信携帯端末の構造を構成するものである。本実施の形態における各ボタンキー１４１は、ほぼ長方形の部品であり、その表面形状に特徴を有する。また、複数のボタンキーは相互間に筐体部分が介挿しない。さらに、各ボタンキー１４１の表面形状に後述するような特徴を有し、前面筐体１１０の操作部１４０に接する側部１６１においてボタンキー配列の表面形状とほぼ一致した外面形状を有する。すなわち、前面筐体１１０の側部１６１においてもボタンキー配列とほぼ同じ形状でかつ凹凸位置が一致した山並み形状（凹凸形状）を採用することで、デザイン的に一体感を演出しつつ、ボタンキーの独立感を保つことができる。

図３（ａ）は操作部１４０の構成を示す平面図であり、図３（ｂ）はそのＹ−Ｙ矢視拡大断面図であり、図３（ｃ）はＸ−Ｘ矢視拡大断面図である。

図３から分かるように、操作部１４０は、支持部材としてのボタンキーフレーム１４５、シリコンゴム１４２およびボタンキー１４１を有する。本実施の形態の操作部１４０はテンキー関連の第１の部分１４０ａと、それ以外の指示キー関連の第２の部分１４０ｂとを有する。本発明が関係する部分は操作部１４０の第１の部分１４０ａである。

ボタンキーフレーム１４５は、図４にその平面形状を示すように、ボタンキー１４１や他の指示キーに対応する位置に開口を有する比較的硬質のプラスチックにより構成された枠組である。このボタンキーフレーム１４５は、本実施の形態において、ボタンキー１４１同士の間に全く筐体部分が介在しない構成であることに関連して、操作部１４０機械的な強度および一体性を担う部品である。成型されたボタンキーフレーム１４５に対して、さらに、弾性部材であるシリコンゴム１４２が所定の形状で一体に成形される。ボタンキーフレーム１４５とシリコンゴム１４２の形状は図３（ｂ）（ｃ）から認識されるように、各ボタンキーの中央部下面には、後述するキー基板上の接点を押圧するための突起部１４２ａが形成されている。また、各ボタンキー１４１は互いに独立して構成され、シリコンゴム１４２上の各キー対応位置に接着される。図４に示したボタンキーフレーム１４５とシリコンゴム１４２とにより、本発明の「支持部材」が構成される。

図５は、本実施の形態におけるボタンキー１４１（特にキートップ）の構造を示す図である。図５（ａ）はボタンキー１４１の一部省略平面図、図５（ｂ）はボタンキー１４１の一部省略正面図、図５（ｃ）はボタンキー１４１のＸ−Ｘ矢視断面図、図５（ｄ）は他の形状のＸ−Ｘ矢視断面図である。本実施の形態におけるボタンキー１４１は、図５（ａ）から分かるように真上から見て長方形状を有し、左右両端上部に面取り部１４１ｄを有する。本実施の形態のボタンキー１４１のサイズは縦約５ｍｍ、横約１０ｍｍ、厚さ最大約１ｍｍである。面取り加工により、ユーザが端末に向かって操作する際に左右方向での誤操作の防止を図ることができる。さらに、各ボタンキーの独立感を演出することができ、デザイン的な印象、使い易さと言った操作性の訴求効果を持たせることができる。また、各ボタンキー１４１の表面形状は、図５（ｃ）に示すように、長方形の短辺に沿った断面形状から分かるように、上部中央に正の湾曲部１４１ａを有するとともに、この湾曲部１４１ａから左右両側に負の湾曲部１４１ｂを経て終端している。すなわち、断面形状上での変曲点１４１ｅにおいて正の湾曲から負の湾曲へ移っている。変形例として、図５（ｄ）に示すように、ボタンキーの頂部に平坦部１４１ｃを有してもよい。この場合も変曲点１４１ｅを有する。本実施の形態におけるボタンキー１４１の断面形状の意義については後述する。

図６（ａ）（ｂ）（ｃ）は、それぞれ、図３に示した操作部１４０を組み込んだ装置部分も含めて示した平面図、Ｙ−Ｙ矢視拡大断面図、Ｘ−Ｘ矢視拡大断面図である。前面筐体１１０と背面筐体１２０の間にキー基板１７５やその他の内部構造１８０が収容されている。前面筐体１１０はこの実施の形態では、第１の部分１１０ｃと第２の部分１１ｄからなる。第１の部分１１０ｃの方が内側であり、その側部１６１に山並み形状が形成される。キー基板１７５の表面には、各キー対応にキー接点を構成するシートキー１７１が配置されている。上述したシリコンゴム１４２の突起部１４２ａはボタンキー１４１がユーザによる押下されたとき連動してシートキー１７１のキー接点が押下されることになる。

図６（ｂ）に最もよく現れているように、ボタンキー１４１の非押下状態での高さは前面筐体１１０（１１０ｃ）の高さより若干高く設定されている。これによりボタンキー１４１群を前面筐体１１０から浮き出させて操作性を高める。但し、この高さの差分は、端末がボタンキー面を裏側にしてテーブル等の上に載置されたときに当該差分だけボタンキーが押圧されることがあっても、ボタンキーが作動しないような大きさに設定する。

図７により、本実施の形態におけるボタンキーの形状の意義について説明する。この図は図３（ａ）のＸ−Ｘ矢視断面におけるボタンキーの断面形状を示した図である。図７（ａ）は図８に示したような従来のボタンキー間に筐体部分が存在する例を示している。その断面形状は鏡餅のような断面形状である。図７（ｂ）は図７（ａ）と同一の断面形状でボタンキー間の筐体部分をなくした例を示している。図７（ｃ）は図７（ｂ）と同様にボタンキー間の筐体部分をなくし、かつ、本実施の形態にかかる図５（ｃ）に示したようなボタンキー断面形状とした例を示している。

図７（ａ）の構造では、隣接する高さｈの第１および第２のボタンキーの中心間隔がＣ０で、かつ、第１のボタンキーの中心位置と第２のボタンキーの高さｈ／２の表面位置までの最短距離がｄ０である。図７（ｂ）の構造では、図７（ａ）の構造に比べて第１および第２のボタンキーの中心間隔Ｃ１がＣ０より小さくなっている（すなわち、隣接ボタンキーの間隔が狭くなっている）。そのために、必然的に、第１のボタンキーの中心位置と第２のボタンキーの高さｈ／２の表面位置までの最短距離がｄ０より小さいｄ１となる。これにより、ボタンキー間に存在した筐体部分のエリアをボタンキーの面積に割り当てることができるため、ボタンキーの配置間隔を狭くし、ひいては操作部の小型化が図れる。しかし、この構造では、ユーザが指で第１のボタンキーの中央を押下するとき、同じ指が隣の第２のボタンキーにも接触する可能性が高くなる。これは誤操作の原因となる。

これに対して、図７（ｃ）に示す構造では、図７（ｂ）と同じ隣接ボタンキーの間隔Ｃ１にも関わらず、第１のボタンキーの中心位置と第２のボタンキーの高さｈ／２の表面位置までの最短距離はｄ１より大きいｄ２となっている。図７の例では、このｄ１は図７（ａ）のｄ０よりも大きくなっている。（但し、ｄ２＞ｄ０の関係が保証される必要はない）。この構成により、ユーザが指で第１のボタンキーの中心位置を押下したときに同じ指が隣の第２のボタンキーに接触する可能性が低減されることになる。これにより、ボタンキー間隔が狭くなっているにも拘わらず、隣り合うボタンキーを誤って同時押しする可能性が低減される。

また、上記のような山並み形状により、ボタンキーが上下に隣接していても、視覚的に、個々のキーの独立感が得られる。（上述したように、左右方向については上述した面取り加工により独立感が得られる。）

以上のように本実施の形態によれば、デザイン性と操作感、心理的イメージ等の全ての条件を満足させることができ、小型でも操作性を損なうことなく使い易い通信携帯端末を実現することが可能となった。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、上記で言及した以外にも種々の変形、変更を行うことが可能である。

例えば、上記では、マトリクス状に配置されたボタンキーの一方向（端末の長手方向）とその直交方向のいずれにおいても、隣接ボタンキー間には筐体部分が介在しない例を示したが、ボタンキーの長辺側の境界のみ筐体部分を欠如した構成であれば本発明を適用することができる。

本発明のボタンキー構造を利用する携帯端末は携帯電話機に限るものではなく、ＰＤＡ、電卓や、各種電子機器のリモートコントローラ、電子辞書、等のボタンキー群を有する任意の装置にも適用可能であり、これらの装置も本明細書でいう携帯端末に含まれるものとする。

また、上述した実施の形態において挙げた具体的な数値、例えばマトリクスのサイズ、キーのサイズ等はあくまで例示であり、上記の数値に限るものではない。

本発明による実施の形態に係るボタンキー構造を用いた携帯端末装置（単に携帯端末ともいう）の外観図である。 図１の携帯端末の分解斜視図を示す図である。 （ａ）は図１の携帯端末の操作部の構成を示す平面図であり、（ｂ）はそのＹ−Ｙ矢視拡大断面図であり、（ｃ）はＸ−Ｘ矢視拡大断面図である。 図３に示したボタンキーフレームおよびシリコンゴムの構成を示す図である。 本発明の実施の形態におけるボタンキー（特にキートップ）の構造を示す図である。 （ａ）（ｂ）（ｃ）は、それぞれ、図３に示した操作部を組み込んだ装置部分も含めて示した平面図、Ｙ−Ｙ矢視拡大断面図、Ｘ−Ｘ矢視拡大断面図である。 本発明の実施の形態におけるボタンキーの形状の意義について説明するための図である。 携帯端末装置の従来のキー操作部の構成を説明するための図である。

符号の説明

１００…携帯端末装置、１１０…前面筐体、１１０ａ，１１０ｂ…開口、１２０…背面筐体、１３０…表示部、１４０…操作部、１４０ａ…第１の部分、１４０ｂ…第２の部分、１４１…ボタンキー、１４１ａ…正の湾曲部、１４１ｂ…負の湾曲部、１４１ｃ…平坦部、１４１ｄ…面取り部、１４１ｅ…変曲点、１４２…シリコンゴム、１４２ａ…突起部、１４５…ボタンキーフレーム、１６１…側部、１７１…シートキー、１７５…キー基板、１８０…内部構造

Claims (9)

1. マトリクス状に配置された複数のボタンキーを有する携帯端末装置のボタンキー構造であって、
   少なくとも一方向において隣接するボタンキーの間に携帯端末装置の筐体部分が介挿することなく、かつ、前記一方向に沿った外側表面の断面形状がボタンキーの側部において負方向に湾曲している
   ことを特徴とするボタンキー構造。
2. 前記ボタンキーの前記一方向に沿った外側表面の断面形状がボタンキーの頂部において正方向に湾曲していることを特徴とする請求項１記載のボタンキー構造。
3. 前記複数のボタンキーの各々は、少なくとも一部に弾性を有する支持部材に接着されていることを特徴とする請求項１記載のボタンキー構造。
4. 前記支持部材の裏面には各ボタンキー毎にキー基板上の接点を押圧するための突起部が形成されていることを特徴とする請求項３記載のボタンキー構造。
5. 前記複数のボタンキーの各々は前記一方向と直交する方向の両端上部が面取り加工されていることを特徴とする請求項１記載のボタンキー構造。
6. マトリクス状に配置された複数のボタンキーを有する携帯端末装置のボタンキー構造であって、
   少なくとも一方向において隣接するボタンキーの間に筐体部分が介挿することなく、かつ、前記一方向に沿った外側表面の断面形状がボタンキーの頂部と側端部との間に変曲点を有することを特徴とするボタンキー構造。
7. 携帯端末装置の操作部に利用されるボタンキーであって、
   前記一方向に沿った外側表面の断面形状がボタンキーの側部において負方向に湾曲していることを特徴とするボタンキー。
8. 携帯端末装置の操作部に利用されるボタンキーであって、
   前記一方向に沿った外側表面の断面形状がボタンキーの頂部と側端部との間に変曲点を有することを特徴とするボタンキー。
9. 請求項１〜５のいずれかに記載のボタンキー構造を有することを特徴とする携帯端末装置。