JP2010118227A - 携帯端末 - Google Patents

Abstract

【課題】楕円状の入力キーにおける操作性の悪化を抑制し得る携帯端末を提供する。
【解決手段】カーソルキー２０は、その露出面が外装ケースの長手方向に長い楕円状に形成されている。スイッチ手段３０の４つの接点３１ａ〜３１ｄは、２つの長軸側接点３１ａ，３１ｃが中心軸Ｌｏから露出面２１の長軸方向にて互いに所定距離だけ離間するように配置されるとともに、他の２つの短軸側接点３１ｂ，３１ｄが中心軸Ｌｏから長軸方向に直交する短軸方向にて互いに上記所定距離よりも短い距離だけ離間するように配置されている。また、４つの接点パターン３２ａ〜３２ｄは、両短軸側接点パターン３２ｂ，３２ｄの接触面が、両長軸側接点パターン３２ａ，３２ｃの接触面に対して、中心軸Ｌｏから離間する側を除いて形成されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、カーソルキー等の入力キーを備える携帯端末に関するものである。

携帯端末の入力キーとして採用されるカーソルキーは、当該入力キーの中心位置から上下左右の接点までの各距離を等しく設定することにより、上下左右の入力操作感を等しくしている。

ところで、携帯端末の小型化を図りつつ握りやすさを優先する場合には、外装ケースはその幅が狭くなるように形成される。この場合、外装ケースの幅を狭くすることに応じて単純に入力キーを小さくすると、隣同士のキーが同時に押されやすくなり、入力キーの操作性が悪化してしまうという問題がある。

上述のように外装ケースの幅が狭くなる場合であっても隣同士のキーを同時に押されにくくするためには、入力キーを外装ケースの長手方向に長い楕円状に形成して上下方向のキー同士の離間距離を左右方向のキー同士の離間距離よりも大きくして、隣同士のキーを離間させる必要がある。このように、楕円状に形成される入力キーとしては、たとえば、下記特許文献１に示す小型電子機器におけるシーソ型押釦スイッチの操作子が知られている。
特開平１０−１１６５４０号公報

図５は、従来技術に係る楕円状入力キー１００の非反応領域Ｓを説明するための説明図である。
しかしながら、図５に示すように、単純に入力キー１００の操作面１０１を楕円状に形成して、外装ケースの長手方向の長軸側キーを構成する長軸側接続部Ｐａ，Ｐｃ同士を長手方向に直交する方向の短軸側キーを構成する短軸側接続部Ｐｂ，Ｐｄ同士よりも離間させるだけでは、隣同士のキーの中間押圧位置Ｐｍ近傍を押圧した場合に、この中間押圧位置Ｐｍに近い短軸側キーに対応する接続部と端子とが先に接触して反応することから、短軸側キーの入力操作とみなされてしまう。なお、各接続部Ｐａ〜Ｐｄおよび対応する端子は、入力キー１００の操作面１０１とは反対側に取り付けられている。

すなわち、図５に示すように、短軸側キーＰｂ，Ｐｄの反応タイミングと長軸側キーＰａ，Ｐｃの反応タイミングとの差が小さいためにキー入力が反映されない領域である非反応領域Ｓが、長軸側キーＰａ，Ｐｃに近づくようにずれてしまう。このため、上下左右キーの入力操作感が等しくならず、操作性の悪化を十分に抑制することができないという問題がある。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、楕円状の入力キーにおける操作性の悪化を抑制し得る携帯端末を提供することにある。

上記目的を達成するため、特許請求の範囲に記載の請求項１の携帯端末では、外装ケース（１１）と、前記外装ケースから露出する形態で変位可能に支持されて、その露出面（２１）が前記外装ケースの長手方向に長い楕円状に形成される入力キー（２０）と、前記入力キーの前記露出面とは反対側に取り付けられて円環状の接触面を有する４つの接触部（３１ａ〜３１ｄ）とこれら各接触部にそれぞれ対向するように配置される４つの端子（３２ａ〜３２ｄ）とを有するスイッチ手段（３０）と、を備え、前記入力キーの前記露出面に対する押圧操作に応じて当該露出面の中心軸（Ｌｏ）が傾斜するように前記入力キーが変位することにより前記スイッチ手段のいずれかの前記接触部が対向する前記端子に接触するように構成される携帯端末であって、前記４つの接触部は、２つの長軸側接触部（３１ａ，３１ｃ）が前記中心軸から当該露出面の長軸方向にて互いに所定距離だけ離間するように配置されるとともに、他の２つの短軸側接触部（３１ｂ，３１ｄ）が前記中心軸から前記長軸方向に直交する短軸方向にて互いに前記所定距離よりも短い距離だけ離間するように配置され、前記４つの端子は、前記両短軸側接触部の前記接触面にそれぞれ対向する２つの短軸側端子（３２ｂ，３２ｄ）の接触面（３５，３６）が、前記両長軸側接触部の前記接触面にそれぞれ対向する他の２つの長軸側端子（３２ａ，３２ｃ）の接触面（３３，３４）に対して、前記中心軸から離間する側を除いて形成されることを技術的特徴とする。

請求項１の発明では、携帯端末は、外装ケースと、この外装ケースから露出する形態で変位可能に支持される入力キーと、スイッチ手段とを備えている。入力キーは、その露出面が外装ケースの長手方向に長い楕円状に形成されており、スイッチ手段は、入力キーの露出面とは反対側に取り付けられて円環状の接触面を有する４つの接触部とこれら各接触部にそれぞれ対向するように配置される４つの端子とを有している。そして、４つの接触部は、２つの長軸側接触部が露出面の中心軸から当該露出面の長軸方向にて互いに所定距離だけ離間するように配置されるとともに、他の２つの短軸側接触部が露出面の中心軸から長軸方向に直交する短軸方向にて互いに上記所定距離よりも短い距離だけ離間するように配置されている。また、４つの端子は、両短軸側接触部の接触面にそれぞれ対向する２つの短軸側端子の接触面が、両長軸側接触部の接触面にそれぞれ対向する他の２つの長軸側端子の接触面に対して、露出面の中心軸から離間する側を除いて形成されている。

これにより、短軸側接触部および長軸側接触部の中間位置に相当する中間押圧位置の押圧操作により露出面の中心軸が傾斜するように入力キーが変位する場合には、露出面の中心軸に近い短軸側接触部が長軸側接触部よりも先に対応する端子に近接する。このとき、短軸側端子の接触面は露出面の中心軸から離間する側を除いて形成されているので、まず、短軸側接触部の接触面は、露出面の中心軸から離間する側の一部にて短軸側端子が設けられる基板面等に接触するものの、短軸側端子の接触面には接触していない。一方、長軸側接触部の接触面と長軸側端子の接触面との間には隙間があり、この段階では両接触面は接触していない。

そして、上記押圧操作に応じてさらに露出面の中心軸が傾斜するように入力キーが変位すると、短軸側接触部の接触面の一部と上記基板面等との接触領域が増加し、所定の傾斜角度まで露出面の中心軸が傾斜することで、短軸側接触部の接触面が短軸側端子の接触面に接触し始める。

このように、短軸側の反応タイミングを遅らせることにより、上記中間押圧位置を押圧操作する場合でも、短軸側の反応タイミングと長軸側の反応タイミングとの差が小さくなるので、短軸側の入力操作感と長軸側の入力操作感との違いを少なくすることができる。
したがって、楕円状の入力キーにおける操作性の悪化を抑制することができる。

請求項２の発明では、両短軸側端子の接触面は、両短軸側接触部の接触面のうち露出面の中心軸側の半円環部分（以下、中心軸側半円環部分ともいう）のみにそれぞれ接触するように形成されている。

これにより、中間押圧位置の押圧操作に応じて露出面の中心軸が傾斜するように入力キーが変位すると、まず、短軸側接触部の接触面のうち露出面の中心軸から離間する側の半円環部分の一部のみが短軸側端子が設けられる基板面等に接触する。そして、上記押圧操作に応じてさらに露出面の中心軸が傾斜するように入力キーが変位すると、短軸側端子の接触面が短軸側接触部の中心軸側半円環部分のみに接触するように形成されているので、短軸側接触部の中心軸側半円環部分が短軸側端子の接触面に接触し始めるとき、長軸側接触部の接触面が長軸側端子の接触面に接触し始める。

これにより、短軸側の反応タイミングと長軸側の反応タイミングとを等しくすることができる。また、このように反応タイミングが等しくなるため、短軸側の反応タイミングと長軸側の反応タイミングとの差が小さいためにキー入力が反映されない領域である非反応領域を小さく設定することができる。
したがって、入力操作感が等しくなることに加えて反応領域が増えることにより、楕円状の入力キーにおける操作性をさらに向上させることができる。

以下、本発明の携帯端末をバーコードリーダに適用した一実施形態について図を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る携帯端末１０の要部を概念的に説明する平面図である。図２は、図１のカーソルキー２０を拡大して示す拡大図である。図３は、図２の３−３断面を示す断面図である。図４は、スイッチ手段３０の接点３１ａ〜３１ｄと接点パターン３２ａ〜３２ｄとの関係を示す説明図である。なお、図３では、便宜上、カーソルキー２０は側面から見た状態で図示している。図４では、基板４０上に実装されるスイッチ手段の各接点パターン３２ａ〜３２ｄを除き、各接点３１ａ〜３１ｄやカーソルキー２０等は波線にて示している。

図１に示すように、携帯端末１０は、外装ケース１１内に情報コードリーダを構成するための各種電気部品（光源、レンズ、受光センサ、記憶手段、制御回路等）が収容されるように構成されている。この外装ケース１１内の電気的構成は、公知の情報コードリーダ（バーコードリーダ、二次元コードリーダ等）と同様の構成とすることができる。

携帯端末１０は、入力キーとして機能する楕円状のカーソルキー２０を備えており、このカーソルキー２０は、外装ケース１１の表面側中央部に形成される当該外装ケース１１の長手方向に長い楕円状の開口部１１ａから外部に露出する形態で変位可能に支持されている。

図１および図２に示すように、カーソルキー２０は、外装ケース１１の長手方向に長い楕円状に形成されており、楕円状の露出面２１には、使用者が上下左右いずれかの入力作業を行なう際に押圧する目処となる第１押圧部２２ａ、第２押圧部２２ｂ、第３押圧部２２ｃ、第４押圧部２２ｄの４つの押圧部が設けられている。

これら４つの押圧部のうち、第１押圧部２２ａおよび第３押圧部２２ｃは、露出面２１の中心にてこの露出面２１に直交する中心軸Ｌｏから当該露出面２１の長軸方向にて互いに所定距離だけ離間するように配置されている。また、第２押圧部２２ｂおよび第４押圧部２２ｄは、中心軸Ｌｏから当該露出面２１の長軸方向に直交する短軸方向にて互いに上記所定距離よりも短い距離だけ離間するように配置されている。

また、図３および図４に示すように、携帯端末１０は、カーソルキー２０の露出面２１とは反対側に取り付けられるスイッチ手段３０を備えており、このスイッチ手段３０は、円環状の接触面を有する４つの接点３１ａ〜３１ｄと、これら各接点３１ａ〜３１ｄにそれぞれ対向するように基板４０に実装される４つの接点パターン３２ａ〜３２ｄとを備えている。

４つの接点３１ａ〜３１ｄのうち、第１接点３１ａおよび第３接点３１ｃの長軸側接点は、中心軸Ｌｏから露出面２１の長軸方向にて互いに所定距離だけ離間するように配置されている。また、第２接点３１ｂおよび第４接点３１ｄの短軸側接点は、中心軸Ｌｏから当該露出面２１の長軸方向に直交する短軸方向にて互いに上記所定距離よりも短い距離だけ離間するように配置されている。なお、第１接点３１ａおよび第３接点３１ｃは、特許請求の範囲における「長軸側接触部」の一例に相当し、第２接点３１ｂおよび第４接点３１ｄは、特許請求の範囲における「短軸側接触部」の一例に相当する。

４つの接点パターン３２ａ〜３２ｄは、第２接点パターン３２ｂおよび第４接点パターン３２ｄの短軸側接点パターンにおける接触面が、第１接点パターン３２ａおよび第３接点パターン３２ｃの長軸側接点パターンにおける接触面に対して、中心軸Ｌｏから離間する側を除くように形成されている。なお、第１接点パターン３２ａおよび第３接点パターン３２ｃは、特許請求の範囲における「長軸側端子」の一例に相当し、第２接点パターン３２ｂおよび第４接点パターン３２ｄは、特許請求の範囲における「短軸側端子」の一例に相当する。

具体的には、例えば、図４に示すように、第１接点パターン３２ａは、櫛歯状の正側接点パターン３３と負側接点パターン３４とを備えており、正側接点パターン３３および負側接点パターン３４は、第１接点３１ａの円環状接触面が当該第１接点パターン３２ａの一部または全部に接触するとき導通する接触面として機能するように形成されている。また、第３接点パターン３２ｃも第１接点パターン３２ａと同様に形成されている。

また、第２接点パターン３２ｂは、櫛歯状の正側接点パターン３５と負側接点パターン３６とを備えており、正側接点パターン３５および負側接点パターン３６は、第２接点３１ｂの円環状接触面のうち中心軸Ｌｏ側の中心軸側半円環部分３７のみに接触して導通する接触面として機能するように形成されている（図４参照）。また、第４接点パターン３２ｄも第２接点パターン３２ｂと同様に形成されている。

次に、上述のように構成される携帯端末１０に対する入力操作について説明する。
カーソルキー２０の露出面２１に対して所定の方向を入力するために、いずれかの押圧部２２ａ〜２２ｄに対する押圧操作がなされると、この押圧操作に応じて中心軸Ｌｏが傾斜するようにカーソルキー２０が変位する。このようなカーソルキー２０の変位により、スイッチ手段３０の４つの接点３１ａ〜３１ｄのうち１つが対向する接点パターンに接触すると、その接点パターンの正側接点パターンと負側接点パターンとが導通して反応することにより、上記所定の方向の入力が認識される。

また、隣同士の押圧部、例えば、押圧部２２ａと押圧部２２ｂの中間である中間押圧位置Ｐａｂ（図４参照）近傍の押圧操作に応じて中心軸Ｌｏが傾斜するようにカーソルキー２０が変位すると、中心軸Ｌｏに近い第２接点３１ｂが第１接点３１ａよりも先に、対応する端子である第２接点パターン３２ｂに近接する。

このとき、第２接点パターン３２ｂは、正側接点パターン３５および負側接点パターン３６が第２接点３１ｂの中心軸側半円環部分３７のみに接触するように形成されているので、まず、第２接点３１ｂの円環状接触面は、中心軸側半円環部分３７と異なり中心軸Ｌｏから離間する部位にて基板４０の基板面等に接触するものの、第２接点パターン３２ｂの接触面（正側接点パターン３５と負側接点パターン３６）には接触していない。一方、第１接点３１ａの円環状接触面と第１接点パターン３２ａの接触面（正側接点パターン３３と負側接点パターン３４）と間には隙間があり、この段階では両接触面は接触していない。

そして、上記押圧操作に応じてさらに中心軸Ｌｏが傾斜するようにカーソルキー２０が変位すると、第２接点３１ｂの円環状接触面の一部と上記基板面等との接触領域が増加し、所定の傾斜角度まで中心軸Ｌｏが傾斜することで、第２接点３１ｂの円環状接触面が第２接点パターン３２ｂの正側接点パターン３５および負側接点パターン３６を導通して反応し始める。

このように、第２接点３１ｂおよび第２接点パターン３２ｂの反応タイミングが遅れるので、上記押圧位置Ｐａｂ近傍を押圧操作する場合でも、第２接点３１ｂおよび第２接点パターン３２ｂの短軸側の反応タイミングと、第１接点３１ａおよび第１接点パターン３２ａの長軸側の反応タイミングとの差を小さくすることができる。これは、押圧部２２ｂと押圧部２２ｃの中間押圧位置Ｐｂｃや押圧部２２ｃと押圧部２２ｄの中間押圧位置Ｐｃｄ、押圧部２２ｄと押圧部２２ａの中間押圧位置Ｐｄａ近傍における押圧操作する場合でも同様の効果を奏する。

特に、第２接点パターン３２ｂの正側接点パターン３５および負側接点パターン３６は、第２接点３１ｂの円環状接触面のうち中心軸側半円環部分３７のみに接触するように形成されているので、第２接点３１ｂの中心軸側半円環部分３７が第２接点パターン３２ｂの正側接点パターン３５および負側接点パターン３６に接触して導通し始めるとき、第１接点３１ａの円環状接触面が第１接点パターン３２ａの正側接点パターン３３および負側接点パターン３４に接触して導通し始める。

これにより、中間押圧位置Ｐａｂの押圧操作に応じて、第２接点３１ｂおよび第２接点パターン３２ｂの短軸側の反応タイミングと、第１接点３１ａおよび第１接点パターン３２ａの長軸側の反応タイミングとを等しくすることができる。これは、押圧部２２ｂと押圧部２２ｃの中間押圧位置Ｐｂｃや押圧部２２ｃと押圧部２２ｄの中間押圧位置Ｐｃｄ、押圧部２２ｄと押圧部２２ａの中間押圧位置Ｐｄａにおける押圧操作する場合でも同様の効果を奏する。また、このように反応タイミングが等しくなるため、短軸側の反応タイミングと長軸側の反応タイミングとの差が小さいためにキー入力が反映されない領域である非反応領域Ｓを小さく設定することができる（図４参照）。

以上説明したように、本実施形態に係る携帯端末１０では、カーソルキー２０は、その露出面２１が外装ケース１１の長手方向に長い楕円状に形成されている。スイッチ手段３０の４つの接点３１ａ〜３１ｄは、２つの長軸側接点３１ａ，３１ｃが中心軸Ｌｏから露出面２１の長軸方向にて互いに所定距離だけ離間するように配置されるとともに、他の２つの短軸側接点３１ｂ，３１ｄが中心軸Ｌｏから長軸方向に直交する短軸方向にて互いに上記所定距離よりも短い距離だけ離間するように配置されている。また、４つの接点パターン３２ａ〜３２ｄは、両短軸側接点３１ｂ，３１ｄの円環状接触面にそれぞれ対向する２つの短軸側接点パターン３２ｂ，３２ｄの接触面（正側接点パターン３５および負側接点パターン３６）が、両長軸側接点３１ａ，３１ｃの円環状接触面にそれぞれ対向する他の２つの長軸側接点パターン３２ａ，３２ｃの接触面（正側接点パターン３３および負側接点パターン３４）に対して、中心軸Ｌｏから離間する側を除くように形成されている。

これにより、中間押圧位置Ｐａｂ，Ｐｂｃ，Ｐｃｄ，Ｐｄａ近傍の押圧操作により中心軸Ｌｏが傾斜するようにカーソルキー２０が変位する場合には、短軸側の反応タイミングが遅れるので、中間押圧位置Ｐａｂ，Ｐｂｃ，Ｐｃｄ，Ｐｄａ近傍を押圧操作する場合でも、短軸側の反応タイミングと長軸側の反応タイミングとの差が小さくなり、短軸側の入力操作感と長軸側の入力操作感との違いを少なくすることができる。
したがって、楕円状のカーソルキー２０における操作性の悪化を抑制することができる。

また、本実施形態に係る携帯端末１０では、短軸側接点パターン３２ｂ，３２ｄの正側接点パターン３５および負側接点パターン３６は、両短軸側接点３１ｂ，３１ｃの円環状接触面のうち中心軸側の半円環部分である中心軸側半円環部分３７のみにそれぞれ接触するように形成されている。

これにより、中間押圧位置Ｐａｂ，Ｐｂｃ，Ｐｃｄ，Ｐｄａの押圧操作に応じて、軸側接点３１ｂ，３１ｄの中心軸側半円環部分３７が対応する短軸側接点パターンの正側接点パターン３５および負側接点パターン３６に接触して導通し始めるとき、長軸側接点３１ａ，３１ｃの円環状接触面が長軸側接点パターンの正側接点パターン３３および負側接点パターン３４に接触して導通し始めるので、短軸側の反応タイミングと、長軸側の反応タイミングとを等しくすることができる。また、このように反応タイミングが等しくなるため、非反応領域Ｓを小さく設定することができる。したがって、入力操作感が等しくなることに加えて反応領域が増えることにより、楕円状のカーソルキー２０における操作性をさらに向上させることができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下のように具体化してもよく、その場合でも、上記実施形態と同等の作用・効果が得られる。
（１）短軸側の接点パターン３２ｂ，３２ｄの正側接点パターン３５と負側接点パターン３６は、対応する接点における円環状接触面のうち中心軸Ｌｏ側の中心軸側半円環部分３７のみに接触して導通するように形成されることに限らず、短軸側接点３１ｂ，３１ｄ同士の離間距離および長軸側接点３１ａ，３１ｃ同士の離間距離に応じて、短軸側の反応タイミングと長軸側の反応タイミングとの差を小さくするように、中心軸Ｌｏから離間する側の一部を除いて形成されてもよい。

（２）各接点パターン３２ａ〜３２ｄは、櫛歯状の正側接点パターンと負側接点パターンとを有するように基板４０に実装されることに限らず、対応する接点との接触により導通可能な形状であればよい。

（３）上述した実施形態では、携帯端末として、バーコードリーダを例示して説明したが、これに限られることはなく、例えば、ＩＣカード等を読み取る決済端末など十字状の入力キーを有する装置であれば、上述と同様に作用および効果を得ることができる。

本実施形態に係る携帯端末の要部を概念的に説明する平面図である。 図１のカーソルキーを拡大して示す拡大図である。 図２の３−３断面を示す断面図である。 図４は、スイッチ手段の接点と接点パターンとの関係を示す説明図である。 従来技術に係る楕円状入力キーの非反応領域を説明するための説明図である。

符号の説明

１０…携帯端末
１１…外装ケース
２０…カーソルキー（入力キー）
２１…露出面
３０…スイッチ手段
３１ａ…第１接点（長軸側接触部）
３１ｂ…第２接点（短軸側接触部）
３１ｃ…第３接点（長軸側接触部）
３１ｄ…第４接点（短軸側接触部）
３２ａ…第１接点パターン（長軸側端子）
３２ｂ…第２接点パターン（短軸側端子）
３２ｃ…第３接点パターン（長軸側端子）
３２ｄ…第４接点パターン（短軸側端子）
３３…正側接点パターン（接触面）
３４…負側接点パターン（接触面）
３５…正側接点パターン（接触面）
３６…負側接点パターン（接触面）
３７…中心軸側半円環部分
Ｌｏ…中心軸
Ｐａｂ，Ｐｂｃ，Ｐｃｄ，Ｐｄａ…中間押圧位置
Ｓ…非反応領域

Claims (2)

1. 外装ケースと、
   前記外装ケースから露出する形態で変位可能に支持されて、その露出面が前記外装ケースの長手方向に長い楕円状に形成される入力キーと、
   前記入力キーの前記露出面とは反対側に取り付けられて円環状の接触面を有する４つの接触部とこれら各接触部にそれぞれ対向するように配置される４つの端子とを有するスイッチ手段と、
   を備え、
   前記入力キーの前記露出面に対する押圧操作に応じて当該露出面の中心軸が傾斜するように前記入力キーが変位することにより前記スイッチ手段のいずれかの前記接触部が対向する前記端子に接触するように構成される携帯端末であって、
   前記４つの接触部は、２つの長軸側接触部が前記中心軸から当該露出面の長軸方向にて互いに所定距離だけ離間するように配置されるとともに、他の２つの短軸側接触部が前記中心軸から前記長軸方向に直交する短軸方向にて互いに前記所定距離よりも短い距離だけ離間するように配置され、
   前記４つの端子は、前記両短軸側接触部の前記接触面にそれぞれ対向する２つの短軸側端子の接触面が、前記両長軸側接触部の前記接触面にそれぞれ対向する他の２つの長軸側端子の接触面に対して、前記中心軸から離間する側を除いて形成されることを特徴とする携帯端末。
2. 前記両短軸側端子の接触面は、前記両短軸側接触部の前記接触面のうち前記中心軸側の半円環部分のみにそれぞれ接触するように形成されることを特徴とする請求項１に記載の携帯端末。

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