JP2013206768A - 入力装置及びそれを有する電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で、くの字形状のボタンを押下操作した際の斜め押しの発生を防止する。
【解決手段】カバー部材に設けた開口から露出した操作部と、操作部の裏面に突出して設けられた押圧部と、操作部に連設され、ユーザによる押下操作により弾性変形する変形部と、押圧部による押下によりＯＮするスイッチ装置が実装された回路基板と、変形部に連設され、回路基板と常時接触する支持部と、を有する入力装置において、操作部は、中央に設けられた湾出部と、湾出部の湾出する側とは逆側の末端側に張り出す両端部とを有した略くの字形状であり、両端部周辺の変形部にスリットを設けた。
【選択図】 図３

Description

本発明はユーザにより押下操作される入力装置に関し、より詳細には、斜め押しの発生を防ぐことが可能な入力装置に関する。

テレビのリモコンやデジタルカメラ等、ユーザが操作することで意図する動作を行わせる押しボタン式の入力装置を有する電子機器は広く存在する。これらの入力装置では、その形状及び操作感が電子機器の品位や高級感を高めるための重要な要素となっている。

例えば、近年広く普及しているデジタルカメラでは、カメラの背面に十字ボタンを有しており、記録画像の送り／戻しやメニュー間の移動等に用いられている。例えば特許文献１では、十字ボタン１８として、操作ボタン１９の周りに独立した上下左右ボタン２０〜２３を有している。図にも示されているように、これらの十字ボタンは、操作ボタンを中心として同一半径の円周上に配置されており、各ボタンはそれぞれ、その円周に沿うような扇形状を有している。

このような扇形の操作ボタンは長細く湾曲した形状となるため、ユーザがボタンの端部を押下げると、押下げられた端部のみが下がってしまい、斜め押しの状態となってしまう。このようにボタンが斜め押しとなることは、電子機器の操作感を損ねることになり、品位や高級感の低下に繋がる。

そこで、このような入力装置の斜め押しの問題を解決する技術として、例えば特許文献２がある。特許文献２では、図にも示されているように、ボリュームボタン８、９と回路基板４の間に、ガイド孔４４、４５を有する樹脂製支持プレート５を設けると共に、ガイド孔４４、４５に押下自在に嵌まるガイドポスト４９、５０をボリュームボタン８、９に設け、樹脂製支持プレート５には、ボリュームボタン８、９を弾性支持するヒンジ状可動片４０、４１を形成している。

これにより、ボリュームボタン８、９はガイド孔４４、４５に嵌まるガイドポスト４９、５０によって真下に移動案内されるため、ボリュームボタン８、９の両端位置を押しても、ボリュームボタン８、９はガイドポストの方向に垂直に押される、としている。

特開２００８−１８１６７２号公報 特開２００７−０６６６３９号公報 特開２００１−３３１２７０号公報 特開２００３−０８４９１５号公報

ところで、入力装置のボタン形状として、湾曲の大きな扇形状や三日月形状、くの字形状のものもデザイン上の要請等により採用されることが考えられる。このような形状を有するボタンとしては、例えば図７に示すようなものが考えられる。

ボタンには一般に、ユーザが指で押下しやすい部位に、回路基板に実装されるスイッチ装置を押圧するための押圧部が設けられることが多い。この押圧部は本図中の黒丸で示している。

ところが、本図に示すようなボタンでは、押圧部からボタンの上端部までの距離と、押圧部からボタンの下端部までの距離との差が大きい。言い換えれば、ボタン中央の湾出部と、逆側の末端側に張り出した両端部とを有する形状のボタンは、湾出部と両端部の双方から等しい距離に押圧部を設けることが難しい形状であると言える。

このような形状のボタンをユーザが押した場合、本図に示すところの押圧部から近い湾出側では押圧力が強く働くため沈み込みが大きくなる。一方で、押圧部から遠い末端側ではその力が弱いため沈み込みが小さくなる。この傾きやすさは、押圧部から湾出部までの距離と押圧部から両端部までの距離との差が大きいほど顕著になる。その結果、ユーザは真っ直ぐ押下げたつもりでいても、ボタンは湾出側に傾きながら沈むことになり、ユーザの操作感を損ねてしまう。

しかしながら、上記の特許文献２に開示の発明では、ガイド孔４４、４５とガイドポスト４９、５０の、いわゆるガイド部材を追加で設けることにより、本図に示すところの左右方向の斜め押しを防ごうとしているのみであり、上述した上下方向の斜め押しは想定していない。また、ガイド孔４４、４５を機能させるためには、文献に記載のように樹脂等の硬質な材料からなる部材に孔を設ける必要があり、設計の自由度が低下してしまう。さらに、ガイド部材を追加しているので、スペースの問題やコストの問題が懸念される。

ここで、ユーザによる上下左右方向の操作（倒れ）を検出し、パソコン等のディスプレイ上にてカーソル等のポインティングデバイスの位置決めを行うための入力装置に関する発明が、例えば特許文献３や特許文献４に開示されている。これらの発明は、簡単には、操作力を受ける操作ノブと、可撓領域とスリット部を有する基部材と、操作ノブの倒れによる基部材の変形部の撓みを検出する歪み検出素子と、からなる。

これらの発明におけるスリット部の効果としては、それぞれの可撓領域を分離することで、撓みが隣り合う可撓領域に影響しないようにしたり、可撓領域の両側にスリット部を形成することで、可撓領域を小さな操作力で撓ませることができる、としている。そのためこれらの発明では、スリット部は、操作ノブの上下左右の倒れ方向に、スリット部で挟まれた可撓領域を形成するように配置する必要がある。

従って、上記の特許文献３や特許文献４に開示の発明は、可撓領域にスリットを設けることで、隣り合う可撓領域に撓みが伝わり誤動作を引き起こすことを防止したり、ユーザが操作する操作ノブを斜めに倒しやすくすることを目的としているのであり、入力装置の斜め押しの発生を防ぐという目的を有する本願発明とは全く異なるものである。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、くの字形状のボタンにおいて、簡易な構成で、ボタンを押下操作した際の斜め押しの発生を防ぐことが可能な入力装置を提供することを目的とする。また、そのような入力装置を有する電子機器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明を実施の入力装置は、カバー部材に設けた開口から露出した操作部と、操作部の裏面に突出して設けられた押圧部と、操作部に連設され、ユーザによる押下操作により弾性変形する変形部と、押圧部による押下によりＯＮするスイッチ装置が実装された回路基板と、変形部に連設され、回路基板と常時接触する支持部と、を有し、操作部は、中央に設けられた湾出部と、湾出部の湾出する側とは逆側の末端側に張り出す両端部とを有した略くの字形状であり、両端部周辺の変形部にスリットを設けたことを特徴とする。

さらに本発明を実施の入力装置は、上記発明において、スリットは、変形部の支持部に隣接する領域に設けたことを特徴とする。

さらに本発明を実施の入力装置は、上記発明において、スリットは、変形部の末端側の領域に設けたことを特徴とする。

さらに本発明を実施の入力装置は、上記発明において、押圧部は、操作部の内接円の中心近傍に位置することを特徴とする。

さらに本発明を実施の入力装置は、上記発明において、操作部は樹脂製のキートップを有し、キートップは操作部、変形部、及び支持部と一体的に形成されていることを特徴とする。

また、本発明を実施の電子機器は、上記発明の入力装置を複数有し、複数の入力装置は、隣接する入力装置との間で支持部を共有するように一体的に成形されることを特徴とする。

さらに本発明を実施の電子機器は、上記発明において、ユーザの操作方向と直交する方向において、複数の入力装置は、隣接する入力装置との間で共有される支持部の幅だけ離間されていることを特徴とする。

本発明を実施の入力装置及び電子機器によれば、くの字形状のボタンにおいて、簡易な構成で、ボタンを押下操作した際の斜め押しの発生を防ぐことができる。

本発明の一実施形態である方向キーを備えたデジタルカメラの外観を示す背面側斜視図である。 図１に示したデジタルカメラの方向キーの主要な構造を示す分解斜視図である。 方向キーの１つのシート部材の表側及び裏側の拡大図である。 図３のＡ−Ａ線相当位置における方向キーの断面図である。 シート部材の裏側斜視図である。 その他の実施形態の方向キーを示した上面図である。 従来のくの字形状のボタンを示した上面図である。

以下、添付の図面に従って、本発明を実施するための最良の形態について説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。

図１に示す斜視図には、本発明の入力装置の一実施形態である方向キーを備えたデジタルカメラの背面側外観が示されている。

デジタルカメラ１００は、図１に示すように、その上面に、カメラ上面側の外観を形成するトップカバー１１０と、レリーズボタン１１１と、コマンドダイヤル１１２と、電源ボタン１１３と、モードボタン１１４と、ホットシュー１１５とを備えている。

ユーザがレリーズボタン１１１を半押しすることで公知のＡＦ機能が動作し、所望する被写体に合焦する。続けてレリーズボタン１１１を全押しすることで、あらかじめ設定された撮影条件での撮像が行われ、メモリーカード等の不図示の記録媒体に撮影された画像データが記録される。

コマンドダイヤル１１２は、回動可能なダイヤル式のスイッチで構成されている。ユーザは、コマンドダイヤル１１２を回動させることで、所定のパラメータや撮影モードを変更することができる。

モードボタン１１４は、上述したコマンドダイヤル１１２の回動により変化されるパラメータや機能を切り替える。具体的には、モードボタン１１４を押すことにより、コマンドダイヤル１１２で露出モードの変更を行えるようになる。露出モードの種類には、例えば、静止画を撮影するモードと、動画を撮影するモードとがある。静止画用のモードとしては、撮影条件を自動で決定するオートモードの他に、マニュアルモード、絞り優先オートモード、シャッタスピード優先オートモード等がある。

ホットシュー１１５には、外部ストロボや外付けファインダー等のカメラ用アクセサリーを取り付けることができ、これにより、環境光の不足により撮影が難しい条件においても、撮影が可能となる。

デジタルカメラ１００の前面には、カメラ前面側の外観を形成するフロントカバー１２０と、結像光学系を内在するレンズ鏡筒１２１とを備えている。この結像光学系によって、被写体からの光を不図示の撮像素子に結像させることで、被写体画像が撮像され、電子データとして取得される。

デジタルカメラ１００の背面には、カメラ背面側の外観を形成するリアカバー１３０と、背面操作部材と、ＬＣＤ表示装置１３１とが備えられている。背面操作部材は、十字ボタン１３２とＯＫボタン１３３の他に、削除ボタンと、ＱＳボタンと、メニューボタンと、再生ボタンと、ディスプレイボタンとから構成されている。

十字ボタン１３２は、上下左右の４つの方向キーで構成されている。これらの方向キーは、本図に示すように、ＯＫボタン１３３を中心とした所定の円周上に配置されており、各方向キーは、この円周に沿うように緩やかなくの字形状をしている。また、各方向キーは互いに離間されて配置されており、さらに、それらの中央に位置するＯＫボタン１３３とも離間されている。

これらの十字ボタン１３２を使用することによって、ユーザはＬＣＤ表示装置１３１に表示される種々のメニュー間の移動や選択等の操作を行うことが可能となる。

図２は、方向キーの主要な構造を示す分解斜視図である。

リアカバー１３０には、上述した各種の背面操作部材に対応した位置に開口部が設けられている。また、ＬＣＤ表示装置１３１を外部に露呈させるための開口部も設けられている。

リアカバー１３０の内側には、シート状に成形されたゴム製のシート部材１４０と、スイッチ装置１５１を実装した回路基板１５０が設けられている。回路基板１５０は、不図示の内部構造にネジで固定されている。また、シート部材１４０は回路基板１５０に接触するように載置されており、不図示の位置決め機構により所定位置に位置決めされている。

本図では、回路基板１５０上にスイッチ装置１５１のみが実装されているが、これ以外の電子部品も当然実装することが可能である。

シート部材１４０には、リアカバー１３０の開口部から露出して操作部として機能するキートップ１４１が一体的に形成されている。ユーザが背面操作部材の露出するキートップ１４１を押下すると、対応する領域のシート部材１４０が弾性変形する。キートップ１４１は、リアカバー１３０の対応する開口部よりも若干小さい形状となっており、押下操作時にもキートップ１４１とリアカバー１３０とが接触することはない。

回路基板１５０にはキートップ１４１と対応する位置にスイッチ装置１５１が実装されているので、ユーザの押下操作により対応するスイッチ装置１５１が押圧されてＯＮすることになる。その結果、押下した背面操作部材に予め割り当てられている所定の動作が行われる。

図３はシート部材１４０上の１つの方向キーに注目した拡大図であり、図３ａはその表側上面図、図３ｂは裏側上面図である。本図では右向きの方向キーについて説明するが、どの方向キーについても同じ構造となっている。

本図に示すように、本実施例のデジタルカメラ１００に適用した入力装置の一実施形態である方向キーは、その中央部が一方に湾出した緩やかなくの字形状となっている。また、この形状を、中心部を切り欠いた扇形状ということもできる。以降では、方向キーにおいてキートップ１４１中央部の湾出している側を湾出側と呼び、キートップ１４１の両端部が張り出している側、即ち湾出側とは逆側を末端側と呼ぶこととする。

本図中のＡ−Ａ線は、方向キーを上下に均等に分断する線分である。キートップ１４１の裏面には、対応するスイッチ装置１５１を押圧するための押圧部１４２が突設されている。図３ａでは、押圧部１４２に対応する位置を黒丸で示している。方向キーの両端部付近にはスリット１４３が形成されている。このスリット１４３の作用については後述する。

図４は、図３のＡ−Ａ線に相当する位置における方向キーの断面図である。方向キーのキートップ１４１がリアカバー１３０の開口部から突出して露出されている。回路基板１５０にはスイッチ装置１５１が実装されている。

回路基板１５０上には、キートップ１４１と一体的に形成されたシート部材１４０が載置されている。キートップ１４１はシート部材１４０とインサート成型されている。シート部材１４０は不図示の位置決め機構により所定位置に位置決めされており、回路基板１５０とは支持部１４４で接触している。なお、キートップ１４１とシート部材１４０とは接着剤等の接着により一体的に形成するようにしてもよい。

シート部材１４０裏面の押圧部１４２は、スイッチ装置１５１と対向する位置に設けられている。また、押圧部１４２と支持部１４４との間の領域には、支持部１４４よりも厚みを薄くした変形部１４５が連設されている。変形部１４５は図３にも示すように、シート部材１４０の面方向においてキートップ１４１と概ね同じ形状であり、キートップ１４１を取り囲むようにして成形されている。

ユーザによってキートップ１４１が押下操作されると、キートップ１４１に連設された変形部１４５が弾性変形する。一方、支持部１４４は変形部１４５よりも厚く成形されており、また、回路基板１５０と接触しているため、ほとんど弾性変形することはない。

さらに押下操作を続けると、押圧部１４２がスイッチ装置１５１の上部と接触する。そして、押下された押圧部１４２がスイッチ装置１５１を押圧することで、スイッチがＯＮする。

押圧部１４２がスイッチ装置１５１を押下している状態では、シート部材１４０の変形部１４５は伸長する方向に弾性変形している。そのため、ユーザが押下操作を終了してキートップ１４１から指を離すと、変形部１４５は伸長状態から解放され、これによりキートップ１４１が通常位置に復帰する。

キートップ１４１はリアカバー１３０の内側に、リアカバー１３０の開口部よりも大きな外径を有したフランジ部を備えており、このフランジ部が、キートップ１４１の抜け防止の役割を持っている。

次に、撮影者が本発明の入力装置の一実施形態である方向キーを押下操作した際の動きについて詳細に説明する。

図３に示したように、キートップ１４１裏面に設けられる押圧部１４２は、キートップ１４１の占める領域の内接円の中心近傍に位置している。一方、方向キーは上述したようにくの字形状をしているので、キートップ１４１の横断面方向の重心は図３ａ中の黒三角で示す位置にある。従って、押圧部１４２はキートップ１４１の横断面方向の重心近傍から湾出側にずれて位置している、と言える。

このような位置に押圧部１４２を設ける理由としては、図３に示したようなくの字形状の外観形状を有する入力装置に対して押下操作を行う場合、ユーザはキートップ１４１の中央付近、即ち、押圧部１４２が位置する箇所付近を指先で押すのが一般的だからである。このため、ユーザの指先と押圧部１４２とスイッチ装置１５１とが一直線上に位置することになるので、ユーザの操作力が押圧部１４２を介してダイレクトにスイッチ装置１５１に伝わり、操作力のロスを少なくすることができる。

一方で、このようなくの字形状の入力装置では、既に説明したように、ユーザがキートップ１４１を押下げたときに、キートップ１４１が真っ直ぐ押下げられずに湾出側に傾き、斜め押しの状態になってしまう。これは、ユーザの押圧力が作用するキートップ１４１中央、即ち押圧部１４２と、この押圧力を受けて弾性変形を起こす変形部１４５との距離が、場所によって異なるために発生する。

即ち、押圧部１４２中央に近い湾出側の変形部１４５では押圧力が強く働き、この領域の変形部１４５を多く弾性変形させる。一方、キートップ１４１両端部に近い末端側の変形部１４５では押圧部１４２からの距離が遠いため作用する押圧力が弱く、この領域の変形部１４５では弾性変形が少なくなる。これにより、くの字形状の入力装置ではキートップ１４１の斜め押しが発生してしまう。

本発明の入力装置では、キートップ１４１の斜め押しの発生を防ぐために、上述したようにキートップ１４１両端部の周辺にスリット１４３を有している。以下では、このスリット１４３について詳しく説明する。

スリット１４３は、図３ａに示すように、くの字形状をしたキートップ１４１の両端部周辺の末端側に設けられている。また、これらのスリット１４３は、図３ｂに示すように、支持部１４４に隣接するように変形部１４５に設けられている。

スリット１４３が形成された変形部１４５周辺では、この領域を弾性変形させるために必要な力量が低下することになる。そのため、スリット１４３をこのように配置した入力装置では、湾出側よりも末端側の方が少ない押圧力で弾性変形させることが可能になる。

上述したように、本実施例に記載のようなくの字形状を有する入力装置では、ユーザによる通常の押下操作によって湾出側に傾く斜め押しが発生してしまうが、スリット１４３をキートップ１４１の両端部周辺に設けることで湾出側と末端側の沈み込みのアンバランスが解消され、斜め押しの発生を防ぐことが可能となる。

次に、本実施例のシート部材１４０において、複数設けられた方向キーの位置関係について説明する。図５は、シート部材１４０を裏側、即ち回路基板１５０側から見た斜視図である。

上述したように、シート部材１４０には、上で説明した構成を有する方向キーが上下左右に設けられており、それらの中央にはＯＫボタン１３３が設けられている。ＯＫボタン１３３も基本構造は方向キーと同じであり、リアカバー１３０から露出され、ユーザにより操作される円形のキートップと、キートップの裏面に突設され、対応するスイッチ装置を押圧するための押圧部と、ユーザによる押下操作により弾性変形する変形部と、回路基板１５０と接触する支持部とで構成されている。

方向キーは回路基板１５０と接触する支持部１４４を有しているが、各方向キーは隣接する方向キーとの間でこの支持部１４４を共有するようにして、シート部材１４０は成形されている。ＯＫボタン１３３もまた、隣接する方向キーとの間で支持部１４４を共有している。即ち、各方向キーとＯＫボタン１３３とは、シート部材１４０の平面方向において、共有される支持部１４４の幅だけ隔たれている。

上で説明した実施例の方向キーの他にも、くの字形状を有する入力装置としては様々な形状が考えられる。入力装置のその他の実施形態の代表的なものを図６に示す。本図ではその他の実施形態の入力装置の上面のみを示しているが、上述した実施例におけるキートップ１４１とスリット１４３に相当する部位の形状が異なるだけで、その他は図３と同様であるとする。図中の黒丸は裏面に位置する押圧部の位置を示している。

本図に示すような形状の入力装置においても、上述した実施例と同様の理由により斜め押しが発生してしまう。そこで、これらの入力装置に対しても、末端側周辺にスリットを設けることで湾出側と末端側とで沈み込みのアンバランスを解消し、斜め押しの発生を防ぐことが可能となる。

なお、上述した実施例ではスリット１４３は、図３ａに示すように、くの字形状をしたキートップ１４１の両端部周辺の末端側に設けており、且つ、図３ｂに示すように、支持部１４４に隣接するように変形部１４５に設けていたが、スリットを設ける位置はこれに限定されない。

上述したように、斜め押しの原因となる沈み込みのアンバランスは、ユーザの押圧力が作用するキートップ中央、即ち押圧部と、この押圧力を受けて弾性変形を起こす変形部との距離が、場所によって異なるために発生する。そのため、図６ｄに示すように両端部の張り出しが大きくて押圧部と距離が離れている入力装置では、湾出側と末端側の沈み込みのアンバランスがより大きくなるので、そのような形状の入力装置に対してはスリットの形状を大きく取ることが有効である。例えば、スリットを両端部周辺の末端側に限って設けるのではなく、キートップの端辺に沿って湾出部の方に延長するのがよい。

以上で説明したように、本発明に記載の入力装置によれば、くの字形状のボタンにおいて、簡易な構成で、ボタンを押下操作した際の斜め押しの発生を防ぐことが可能となる。また、そのような入力装置を電子機器に搭載することにより、電子機器の品位や高級感の低下を防ぐことが可能となる。

１００ デジタルカメラ
１１０ トップカバー
１１１ レリーズボタン
１１２ コマンドダイヤル
１１３ 電源ボタン
１１４ モードボタン
１１５ ホットシュー
１２０ フロントカバー
１２１ レンズ鏡筒
１３０ リアカバー
１３１ ＬＣＤ表示装置
１３２ 十字ボタン
１３３ ＯＫボタン
１４０ シート部材
１４１ キートップ
１４２ 押圧部
１４３ スリット
１４４ 支持部
１４５ 変形部
１５０ 回路基板
１５１ スイッチ装置

Claims (7)

1. カバー部材に設けた開口から露出した操作部と、
   前記操作部の裏面に突出して設けられた押圧部と、
   前記操作部に連設され、ユーザによる押下操作により弾性変形する変形部と、
   前記押圧部による押下によりＯＮするスイッチ装置が実装された回路基板と、
   前記変形部に連設され、前記回路基板と常時接触する支持部と、
   を有する入力装置において、
   前記操作部は、中央に設けられた湾出部と、前記湾出部の湾出する側とは逆側の末端側に張り出す両端部とを有した略くの字形状であり、
   前記両端部周辺の前記変形部にスリットを設けたことを特徴とする入力装置。
2. 前記スリットは、前記変形部の前記支持部に隣接する領域に設けたことを特徴とする請求項１に記載の入力装置。
3. 前記スリットは、前記変形部の前記末端側の領域に設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の入力装置。
4. 前記押圧部は、前記操作部の内接円の中心近傍に位置す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入力装置。
5. 前記操作部は樹脂製のキートップを有し、前記キートップは前記操作部、前記変形部、及び前記支持部と一体的に形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の入力装置。
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載の入力装置を複数有し、
   複数の前記入力装置は、隣接する前記入力装置との間で前記支持部を共有するように一体的に成形されることを特徴とする電子機器。
7. ユーザの操作方向と直交する方向において、複数の前記入力装置は、隣接する前記入力装置との間で共有される前記支持部の幅だけ離間されていることを特徴とする請求項６に記載の電子機器。

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