JP2010522388A - 操作装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、電子機器用の操作装置であって、２つの操作位置を持つジョイスティックタイプの操作装置に関する。１つの位置では操作装置がジョイスティックとして突出し、第２の位置では操作装置はローカーキーとして機能するように収納される。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子機器用の操作装置であって、２つの操作位置を持つジョイスティックタイプの操作装置に関する。１つの位置では操作装置がジョイスティックとして突出し、第２の位置では操作装置はローカーキーとして機能するように収納される。

多くの電子機器には、操作装置の作動に応じた信号を入力することで、当該機器の動作をコントロールするための操作装置が設けられている。例えば、多くの携帯電話には、メニューやゲームの操作等のためにショートジョイスティックやロッカーキーの形態の操作装置が設けられている。携帯電話に類する小型電子機器は、ポケットに入れておくことがよくあるので、当該機器から突き出ていないのが望ましい。そのため、携帯電話を小型に保つために、操作装置は一般的にできるだけ小型に作られている。

一方で、操作の正確さが要求されるゲームや他のプログラムが次々と電話に搭載されている。そこには、電話をできるだけ小型に作ることと、良い感触や握りを持つ有用な操作装置を作ることとの間に矛盾が生じる。特にユーザの指が大きい場合、容易に操作することが非常に難しく、ユーザが操作自体に過剰に集中する必要があるため、ユーザがミスを起こしたり、余計なストレスを感じるといった結果を招く。

ビデオゲーム機用のゲームコントローラでは、一般的に１つ又は複数のジョイスティックが使用されている。例えば、米国特許第５９６３１９６号明細書を参照されたい。図１１〜１４には、ジョイスティック機構のデザインが例示されている。そのようなジョイスティックは、ゲームを行うのと同時にメニュー等の操作に好適であるが、余計な場所をとるので小型携帯機器には不適である。

本発明の目的は、１つの操作位置では突出せず、良い感触や握りを付与するもう１つの突出した操作位置を有する操作装置を提供することである。

概して、本発明は、比較的大きい方の操作レバーとなる操作状態に突出し、比較的短い方の操作レバーとなる他の操作状態に収納される操作装置を提供する。

１つの観点によれば、本発明は、電子機器用の操作装置であって、前記電子機器へ信号を入力するために複数の方向への動きを可能にするサスペンション機構により保持されるレバーと、前記レバーにより印加された圧力に応じて信号を出力可能な複数の感圧スイッチと、を備え、前記レバーは、２つの操作位置の間で変位可能であり、第１の操作位置では前記レバーは相対的に長い操作レバーとなって作動し、第２の操作位置では前記レバーは相対的に短い操作レバーとなって作動する操作装置を提供する。

１つの実施形態では、一組のスイッチが、ガイド部材における前記レバーの一端部又はその近くに配設されている。

前記スイッチは、アナログスイッチである。

更なる実施形態では、操作装置は、操作位置の検出器を更に備え、前記スイッチは、前記第１の操作位置においてより大きな範囲を持つ第１の感圧範囲と、前記第２の操作位置においてより小さな範囲を持つ第２の感圧範囲とにおいて動作がコントロールされる。

更なる実施形態では、前記感圧範囲は、前記電子機器の現在の操作モードに応じて、２つのデジタル値に定量化される。

適切には、前記第２の感圧範囲は、２つのデジタル値で定量化される。

適切には、前記スイッチから出力される信号は、前記レバーの等しい４方向の動きに対して定量化される。

また、更なる実施形態では、第１のスイッチの組が、ガイド部材における前記レバーの一端部又はその近くに配設され、第２のスイッチの組が、前記レバーの第２の対向する端部又はその近くに配設されている。

前記第２のスイッチの組は、前記レバーの第２の端部に取り付けられ、又は一体化されている支持体及びプレートに配設されている。

１つの実施形態では、前記第１のスイッチの組はアナログスイッチを備え、前記第２のスイッチの組はデジタルスイッチを備える。

前記サスペンション機構は、スプリングにより付勢されたバイオネット機構を備える。

前記サスペンション機構は、押し操作により前記第１及び第２の操作位置の間に前記操作装置を変位させるために配設された、スプリングにより付勢された押しボタン機構を備える。

前記サスペンション機構は、ラッチボタンを作動させて前記操作装置を前記第１の操作位置に変位させると共に、前記操作装置を押し込むことで前記操作装置を前記第２の操作位置に変位させる、スプリングにより付勢された前記ラッチボタンを備える。

第２の観点によれば、本発明は、上述した操作装置を備える電子機器を提供する。

前記電子機器は、携帯電話、ポケットベル、通信機、電子手帳、スマートフォン、デジタルカメラ、音声若しくは映像再生機、又はゲーム機である。

本発明の更なる目的、特徴、利点は、以下に詳述される本発明の実施形態から明らかになり、本発明の実施形態は添付の図面を参照してより詳細に記述される。
本発明に係る操作装置が突出した位置にある携帯電話の斜視図である。 操作装置が収納位置にある図１の携帯電話の斜視図である。 本発明に係る一実施形態の突出位置にある操作装置の概略図である。 収納位置にある図３の操作装置の概略図である。 本発明に係る実施形態のマイクロスイッチを持つレバー部材を示す概略図である。 ガイド部材に配設されたレバーが突出位置にある本発明に係る実施形態の概略図である。 収納位置にある図６の操作装置の概略図である。

本発明は操作装置であって、特に携帯電話、ポケットベル、通信機、電子手帳、スマートフォン、デジタルカメラ、音声及び映像再生機、ゲーム機のような小型携帯電子機器への組み込みに好適な操作装置に関する。この操作装置は、電子機器をコントロールするために使用されるユーザインタフェースの一部を構成する。このユーザインタフェースや電子機器の操作やデザインは従来からある。

本発明の基本的な思想は、レバー部材にサスペンション機構を使用し、２つの操作状態又は位置を可能としていることである。図１及び図２は、本発明の実施形態に係る操作装置２が設けられた電子機器１の外観を例示している。

図１に示すような第１の操作位置では、操作装置は突出しており、後述するように大きな操作レバーを作り出している。図２では、操作装置２は収納又は押し込まれ、相対的に小さな操作レバーを作り出している。この位置では、操作装置２の外観は、従来の操作装置と類似している。

操作装置２の動きを検出するために、操作装置には感圧スイッチが設けられている。これらのスイッチは、たった２つの信号である、オン又はオフのいずれかが出力可能なデジタルスイッチ、或いは出力信号がスイッチに印加される圧力又は力と略比例しているアナログスイッチになりうる。このようなスイッチはこの分野では周知の構成である。

従来の携帯電話では、操作装置は両方の操作位置で同様の機能を有する、センターキー１５（図１）を備えうる。

図３はレバー部材３及びサスペンション機構５を備える操作装置２の実施形態を示している。図示の突出位置では、操作装置は、操作装置２の上部とサスペンション機構５の支点又は旋回部６との間の操作レバー４で作動する。図４に示す操作装置４の収納位置では、操作レバー４が相対的に小さいことがわかる。

サスペンション機構５は、全方向への動きを可能にする、ヒンジ、レバー及び／又はボールジョイントを備える。

図５は、操作装置２の実施形態を示している。ここでは、操作装置には、レバー部材３の一端部９に配設された、一組のスイッチ７が設けられている。本実施形態の変形例では、サスペンション機構の旋回部がレバー３の下端部９に代わり、一組のマイクロスイッチ７’がレバー部材３の略中間に配設されている。後述するスイッチへの力は７と７’の両方の位置に加わる。

図６及び図７に示す実施形態では、レバー部材３はガイド部材１３に挿入されている。ガイド部材１３は、ユーザが操作装置２の上部１０を動かしたときに、スイッチに反力を付与する。

図６に示す突出位置では、旋回部６上方の大きい方の操作レバー４と、旋回部６下方の相対的に小さい方の操作レバー４’とは、操作装置の上部１０に印加される力が、スイッチに対して相対的に大きな力を生じるという結果を引き起こす。

図７では、操作装置２は収納された操作位置で示されている。この場合、旋回部６上方の小さい方の操作レバー４と、旋回部６下方の大きい方の操作レバー４’とは、ユーザが操作装置２の上部に同じ力を付与すると、スイッチに比較的低い力が印加されるという結果を引き起こす。

特定の実施形態では、操作装置２は、操作位置検出器、即ちガイド部材１３の１つの位置で、操作装置２に現在の操作状態を検知させる信号を出力するスイッチを備える。図６に示す第１の操作位置では、スイッチに対する圧力は、長い方の操作レバー４に適応した第１の範囲を用いて変換される。公称圧力の尺度が０〜１００であると仮定すると、ユーザは、５０の値が標準（中間の力）と考えられる、全ての範囲内で圧力を簡単にコントロールできる。

図７に示す第２の操作位置では、短い方の操作レバー４は、ユーザにより印加される最大の力が、標準の値で１０（中間の力）のところ、同じ圧力の尺度０〜１００でもって略２０の値になるという結果を引き起こす。そのため、第２の操作位置では、範囲０〜２０だけが用いられる。よって、第１の操作位置での圧力値１００が、第２の操作位置での圧力値２０と同じ操作で発生するという結果をもたらす。

尺度０〜１００の代わりの更なる実施形態では、操作装置の出力信号は、２つのデジタル値、適切には図６に示す第１の操作モードにおいて、５０未満の値をオフ又はゼロ、５０を超える値を１又はオンとして定量化（デジタル化）される。図７に示す収納位置では、区切りの点が標準の値である１０となる。

また更なる実施形態では、操作装置の出力信号は、この操作モードが大まかな操作により適しているので、収納位置においてのみ定量化される。

これらの定量化された操作モードは、いくつかの適用分野や電子機器のユーザインタフェースの機能に適している。適切には、電子機器のユーザインタフェースは、アナログ又は定量化されたデジタル値のいずれかが印加されるべき操作装置２をコントロール可能である。

図３に示す更なる実施形態では、操作装置２には、操作装置の上部に配設された圧力プレート１１の下部の支持体１２に設けられた、スイッチ８の第２の組が設けられている。スイッチ８の組は、（スイッチがプレート１１で隠されている）図４に示すように、操作装置の収納位置で操作可能である。そのため、この操作状態では、スイッチ７又は７’の第１の組は使用されない。スイッチ８の第２の組は、収納位置において、例えば代表的な上、下、左、右の４方向への操作だけが必要ならば、アナログスイッチ又はデジタルスイッチとなりうる。

アナログスイッチでは、４つの主要な方向である上、下、左、右の中間の方向における操作が可能なように、多数のスイッチの出力信号が結合される。

全範囲のアナログ出力信号や方向を持つジョイスティック操作モードは、例えばゲームを行うときや、携帯電話の電話モードにおいて便利である。例えば、映像／音楽の再生モードにおいて早送りする際に、リストやメニューの操作が、操作装置に印加される圧力に精度良く応じることができる。

概して、操作装置のサスペンション機構は、突出位置及び収納位置において装置をロックすることが可能である。本発明の範囲内で多くの異なった機構が可能である。限定されない例を挙げ、以下に言及する。

一実施形態では、操作装置２は、操作位置の間で変位するネジ山を備える。

他の実施形態では、サスペンション機構５には、スプリングにより付勢されたバイオネット式の係止部材が設けられている。操作装置の上部を、収納位置から係止部材を解除する小さな角度回転させると、スプリングにより操作装置を突出位置へ押し上げる。操作装置をスプリングに抗して押し、下部の収納位置においてバイオネット式の係止部材を作動させるように装置を回転することによって、操作装置は収納される。

更なる実施形態では、サスペンション機構は、押しボタン機構を備える。１回の押し操作で、操作装置を下部の位置から突出位置へ解除する。次の押し操作で、ボールペンの機構と同様にして、操作装置を収納位置にロックする。

また更なる実施形態では、サスペンション機構は、ラッチボタン１４（図１）により作動する係止部材を備える。ラッチボタン１４を作動させて係止部材を解除し、スプリングにより操作装置を突出位置に押し出すことができる。操作装置へのただの押し下げ操作で、係止部材が再度下部の位置へ作動される。

本発明の様々な実施形態が上記にて概略説明され、特定の例が添付の図面を参照して詳述されている。なお、本発明はこれらの特定の例に限定されないが、以下の特許請求の範囲により特徴付けられた範囲内で変形可能である。

Claims (15)

1. 電子機器用の操作装置であって、
   前記電子機器へ信号を入力するために複数の方向への動きを可能にするサスペンション機構により保持されるレバーと、
   前記レバーにより印加された圧力に応じて信号を出力可能な複数の感圧スイッチと、を備え、
   前記レバーは、２つの操作位置の間で変位可能であり、第１の操作位置では前記レバーは相対的に長い操作レバーとなって作動し、第２の操作位置では前記レバーは相対的に短い操作レバーとなって作動する操作装置。
2. 一組のスイッチが、ガイド部材における前記レバーの一端部又はその近くに配設されている請求項１の操作装置。
3. 前記スイッチは、アナログスイッチである請求項２の操作装置。
4. 操作位置の検出器を更に備え、前記スイッチは、前記第１の操作位置においてより大きな範囲を持つ第１の感圧範囲と、前記第２の操作位置においてより小さな範囲を持つ第２の感圧範囲とにおいて動作がコントロールされる請求項３の操作装置。
5. 前記感圧範囲は、前記電子機器の現在の操作モードに応じて、２つのデジタル値に定量化される請求項４の操作装置。
6. 前記第２の感圧範囲は、２つのデジタル値で定量化される請求項４の操作装置。
7. 前記スイッチから出力される信号は、前記レバーの等しい４方向の動きに対して定量化される請求項５又は６の操作装置。
8. 第１のスイッチの組が、ガイド部材における前記レバーの一端部又はその近くに配設され、第２のスイッチの組が、前記レバーの第２の対向する端部又はその近くに配設されている請求項１の操作装置。
9. 前記第２のスイッチの組は、前記レバーの第２の端部に取り付けられ、又は一体化されている支持体及びプレートに配設されている請求項８の操作装置。
10. 前記第１のスイッチの組はアナログスイッチを備え、前記第２のスイッチの組はデジタルスイッチを備える請求項８の操作装置。
11. 前記サスペンション機構は、スプリングにより付勢されたバイオネット機構を備える請求項１の操作装置。
12. 前記サスペンション機構は、押し操作により前記第１及び第２の操作位置の間で前記操作装置を変位させるために配設された、スプリングにより付勢された押しボタン機構を備える請求項１の操作装置。
13. 前記サスペンション機構は、ラッチボタンを作動させて前記操作装置を前記第１の操作位置に変位させると共に、前記操作装置を押し込むことで前記操作装置を前記第２の操作位置に変位させる、スプリングにより付勢された前記ラッチボタンを備える請求項１の操作装置。
14. 請求項１の操作装置を備える電子機器。
15. 前記電子機器は、携帯電話、ポケットベル、通信機、電子手帳、スマートフォン、デジタルカメラ、音声若しくは映像再生機、又はゲーム機である請求項１４の電子機器。

Images