JP2013254601A - キースイッチ及び電子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】良好な操作性を有するキースイッチ及び当該キースイッチを備える電子装置を提供すること。
【解決手段】電子装置は、スイッチと、対向させて合わせることによりスイッチを収容する第１筐体及び第２筐体と、操作者の押圧操作によりスイッチを押圧するキースイッチと、を備える。第１筐体は、外部側と内部側とを連通させる貫通孔を有する。キースイッチは、操作者が押圧するキートップと、キートップに押圧されると共に、貫通孔に挿入されるパッキンと、パッキンを介してキートップに押圧されることによりスイッチを押圧する押し子と、を有する。押し子は操作者の押圧操作によって変形しない。
【選択図】図４

Description

本発明は、電子装置に設けられたキースイッチに関する。また、本発明は、当該電子装置に関する。

携帯電話機、スマートフォン等の携帯型電子装置に防水性を付与する場合、当該電子装置に設けられたキースイッチから筐体内部に水が浸入しないように防水対策が施される（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の押釦スイッチの防水構造は、ケースに貫通孔が形成され、ケースの内側において貫通孔に相対する位置に押圧型スイッチが設けられ、弾性材からなるカップ部材がその開口をケースの外側とするよう貫通孔に嵌め込まれ、押釦から突出した軸部がカップ部材の開口に挿入されている。

特開２００６−３４４５２８号公報

以下の分析は、本発明の観点から与えられる。

図７に、背景技術に係る電子装置を説明するための電子装置の概略部分断面図を示す。電子装置８０は、フロントケース８１と、フロントケース８１と組み合わさり、筐体を形成するリアケース８２と、フロントケース８１に収容された基板８３と、基板８３と接続されたスイッチ８４と、操作者の操作によってスイッチ８４を押圧するキースイッチ９０と、を備える。キースイッチ９０は、操作者が操作するキートップ９１と、内部への水の浸入を防止するパッキン９２と、を備える。パッキン９２は、スイッチ８４を押圧操作するための押圧部９２ａを有する。

図８に、図７に示す電子装置において、キースイッチ９０が操作された状態の概略断面図を示す。操作者によってキートップ９１が矢印方向に押圧されると、パッキン９２の押圧部９２ａがスイッチ８４を押圧する。しかし、パッキン９２は防水性を備えるため、高弾性の材料で形成されているので、押圧力によって押圧部９２ａが弾性変形してしまう。そうすると、操作者の押圧力が分散してしまうので、操作者は分散した分だけスイッチ操作により大きな力を要することになる。特に、スイッチ８４とパッキン９２とが離れている場合、押圧部９２ａを長くする必要がある。この場合、押圧部９２ａを長くした分だけ変形量も大きくなってしまうので、操作者はより大きな力を要することになる。また、押圧力が押圧部９２ａによって吸収されてしまうので、操作者は良好な操作感を得ることができない。

本発明の第１視点によれば、操作者が押圧するキートップと、キートップに押圧されるパッキンと、パッキンを介してキートップに押圧されることによりスイッチを押圧する押し子と、を備えるキースイッチが提供される。押し子は操作者の押圧操作によって変形しない。

本発明の第２視点によれば、スイッチと、対向させて合わせることによりスイッチを収容する第１筐体及び第２筐体と、操作者の押圧操作によりスイッチを押圧するキースイッチと、を備える電子装置が提供される。第１筐体は、外部側と内部側とを連通させる貫通孔を有する。キースイッチは、操作者が押圧するキートップと、キートップに押圧されると共に、貫通孔に挿入されるパッキンと、パッキンを介してキートップに押圧されることによりスイッチを押圧する押し子と、を有する。押し子は操作者の押圧操作によって変形しない。

本発明は、以下の効果のうち少なくとも１つを有する。

本発明においては、押し子は、スイッチ操作時に押圧力によって変形しない。これにより、操作者は、より小さい押圧力で確実にスイッチ操作をすることができる。また、押圧力が押し子によって吸収されないので、操作者は良好は操作感を得ることができる。

本発明の第１実施形態に係る電子装置の概略斜視図。 本発明の第１実施形態に係るキースイッチの概略分解斜視図。 フロントケースにキースイッチを組み込む態様を示す概略斜視図。 キースイッチ装着部分における電子装置の概略部分断面図。 本発明の第２実施形態に係るキースイッチの概略分解斜視図。 キースイッチ装着部分における電子装置の概略部分断面図。 背景技術に係る電子装置を説明するための電子装置の概略部分断面図。 図７に示す電子装置において、キースイッチが操作された状態の概略断面図。

本発明の第１実施形態に係るキースイッチについて説明する。図１に、本発明の第１実施形態に係る電子装置の概略斜視図を示す。図１は、キースイッチを備える電子装置の一例としてスマートフォンを例示している。なお、以下の説明において、図面参照符号は発明の理解のために付記しているものであり、図示の態様に限定することを意図するものではない。

電子装置１は、組み合わせることによって電子装置１の筐体を構成するフロントケース（第１筐体）２及びリアケース（第２筐体）３と、操作者が押圧操作するキースイッチ１０と、を備える。図１に示す形態において、キースイッチ１０は、電子装置１の側面に露出している。

図２に、本発明の第１実施形態に係るキースイッチの概略分解斜視図を示す。キースイッチ１０は、電子装置１の外部に露出し、操作者が押圧操作するキートップ１１と、キースイッチ１０の周囲から電子装置１の内部へ水が浸入することを防止するパッキン１２と、スイッチ（図４参照）の操作をする押し子１３と、を備える。

キートップ１１は、内部に面する側に、操作者がキートップ１１を押圧した力を押し子に伝導するための押圧部１１ａを有する。押圧部１１ａは、突起状になっており、操作者の押圧操作によってパッキン１２を押圧する。押圧部１１ａには、パッキン１２と接合、嵌合又は係合する部分を形成してもよい。キートップ１１は、操作者の押圧力によって変形しない材料であると好ましい。キートップ１１は、例えば、樹脂、金属等で形成することができる。また、キートップ１１において、操作者が押圧する被押圧部と押圧部１１ａとは異なる材料で形成してもよい。押圧部１１ａには、パッキン１２と接合、嵌合又は係合する部分を形成してもよい。

パッキン１２は、フロントケース２又はリアケース３と隙間なく密着して外部からの水の浸入を抑止する。パッキン１２は、キートップ１１とは反対側に押し子１３を収容する保持部１２ａと、フロントケース２又はリアケース３と当接して、水の浸入を防止する当接部１２ｂと、フロントケース２又はリアケース３と係合して、押圧による内部への移動を防止する係合部１２ｃと、を有する。当接部１２ｂと係合部１２ｃとは、同一部分で形成することもできる。図２に示す形態においては、パッキン１２は、カップ状又は筒状を有する。当接部１２ｂは、パッキン１２のカップ形状又は筒形状の外周面に形成されている。係合部１２ｃは、カップ形状又は筒形状の縁（開口端部）に形成されている。保持部１２ａは、押し子１３の一部を収容する凹部となっている。また、パッキン１２は、カップ形状又は筒所形状においてキートップ１１の押圧部１１ａを収容する。パッキン１２のカップ形状又は筒所形状内部には、キートップ１１の押圧部１１ａと接合、嵌合又は係合する部分を形成してもよい。パッキン１２は、操作者が押圧操作した際に変形するような弾性又は可撓性を有する材料で形成してもよい。パッキン１２は、例えばシリコンゴムで形成することができる。

押し子１３は、一方の側である被保持部１３ｂはパッキン１２の保持部１２ａに保持される。他方の側である押圧部１３ａは、少なくとも操作者が押圧操作したときにスイッチに当接する。押し子１３の被保持部１３ｂには、パッキン１２からの脱落を防止するための形状・加工を有してもよい。押し子１３は、例えば棒状とすることができる。押し子１３は、操作者の押圧操作によってスイッチを押圧する際に変形しないものである。押し子１３は、パッキン１２よりも硬い材料又は高剛性の材料であると好ましい。押し子１３は、例えば、樹脂、金属等で形成することができる。

図３に、フロントケースにキースイッチを組み込む態様を示す概略斜視図である。図４に、キースイッチ装着部分における電子装置の概略部分断面図を示す。電子装置１は、基板４と、基板４に電気的に接続されたスイッチ５と、をさらに備える。基板４及びスイッチ５は、フロントケース２に収容されている。スイッチ５としては、例えば、押圧動作によって入力するドーム型コンタクトスイッチを採用することができる。キースイッチ１０は、フロントケース２とリアケース３とで挟まれることによって固定される。

フロントケース２は、キースイッチ１０を装着するための貫通孔２ａを有している。貫通孔２ａは、内部と外部とを連通させている。貫通孔２ａに、パッキン１２が外部側から挿入される。パッキン１２の当接部１２ｂと、貫通孔２ａの内周面とが密接して止水する。パッキン１２の係合部１２ｃと、フロントケース２とが係合し、パッキン１２が支持される。押し子１３の被保持部１３ｂは、パッキン１２の保持部１２ａに収容される。保持部１２ａが凹部である場合、押し子１３の一部が嵌設される。押し子１３の押圧部１３ａは、パッキン１２から露出する。このとき、押し子１３は、スイッチ５を押圧可能な位置に配置される。キートップ１１の押圧部１１ａは、パッキン１２のカップ形状又は筒形状に挿入される。このとき、キートップ１１の一部（被押圧部）は、フロントケース２及びリアケース３から露出する。キートップ１１の押圧部１１ａと押し子１３の被保持部１３ｂとは同軸的に配置されると好ましい。また、キートップ１１の押圧部１１ａ、押し子１３及びスイッチ５は、直線状、すなわち同軸的に配置されると好ましい。

キースイッチ１０の動作について説明する。操作者は、キートップ１１の被押圧部を矢印方向（図４）に押圧する。キートップ１１の押圧部１１ａは、パッキン１２を押圧する。パッキン１２は、係合部１２ｃにおいてフロントケース２と係合しているので、押圧力が加えられてもその位置からより内部へと移動することはない。したがって、パッキン１２は、操作者の押圧によって弾性変形する。この弾性変形によって、押し子１３はスイッチ５方向に移動し、押圧部１３ａがスイッチ動作をする。すなわち、押し子１３は、パッキン１２を介してキートップ１１に押圧移動され、これによりスイッチ５が押圧される。押し子１３の押圧部１３ａがスイッチ５を押圧する際、キートップ１１及び押し子１３は弾性変形しない。これにより、押圧力が分散することなく、操作者は、より小さい押圧力で確実にスイッチ動作を実施することができる。特に、パッキン１２とスイッチ５とが離れている場合であっても、大きな押圧力が要求されない。また、押し子１３は、押圧力を吸収しないので、操作者は、良好な操作感を得ることができる。

次に、本発明の第２実施形態に係る電子装置について説明する。図５に、第２実施形態に係る本発明のキースイッチの概略分解斜視図を示す。図６に、キースイッチ装着部分における電子装置の概略部分断面図を示す。図５及び図６において、第１実施形態と同じ要素には同じ符号を付してある。第１実施形態においては、キートップの押圧部、押し子及びスイッチは同軸上に配置されていたが、第２実施形態においては、スイッチ８は、キートップ１１の押圧部１１ａと同軸上に配置されていない。

キースイッチ２０は、キートップ１１と、パッキン１２と、押し子２３と、を備える。キートップ１１及びパッキン１２の形態は、第１実施形態と同様である。第１実施形態において、押し子は、被保持部と押圧部とが直線的となる棒状であったが、第２実施形態における押し子２３は、被保持部２３ｂと押圧部２３ａとは同軸的に形成されていない。押圧部２３ａは、被保持部２３ｂの断面よりも広面積に形成されている。被保持部２３ｂは、押圧部２３ａに対して、押圧部２３ａの重心ではない位置で接合されている。

第２実施形態に係る電子装置７が備える要素は、図４に示す電子装置と同様である。第１実施形態においては、スイッチは基板外に配置されていたが、図６に示す形態においては、スイッチ８は基板４上に配置されている。キートップ１１の押圧部１１ａと押し子２３の被保持部２３ｂとは同軸上に配置されている。押し子２３の押圧部２３ａは、スイッチ８を押圧可能な位置に配置されている。しかし、キートップ１１の押圧部１１ａと、押し子２３の押圧部２３ａとは偏心的に配置されている。すなわち、キートップ１１の押圧部１１ａと、スイッチ８とは同軸上に配置されていない。

キースイッチ２０の動作について説明する。操作者は、キートップ１１の被押圧部を矢印方向（図６）に押圧する。キートップ１１の押圧部１１ａは、パッキン１２を押圧する。パッキン１２は、係合部１２ｃにおいてフロントケース２と係合しているので、押圧力が加えられてもその位置からより内部へと移動することはない。したがって、パッキン１２は、操作者の押圧によって弾性変形する。この弾性変形によって、押し子２３はスイッチ８方向に移動し、押圧部２３ａがスイッチ動作をする。押圧部２３ａがスイッチ８を押圧する際、押し子２３は弾性変形しないので、操作者は確実にスイッチ動作を実施することができる。

第２実施形態によれば、キートップ１１の押圧部１１ａとスイッチ８とが同軸上に配置されていなくとも、第１実施形態と同様にして操作者はスイッチ動作を良好な操作性をもって実施することができる。

また、キートップ１１の押圧部１１ａとスイッチ８とを同軸上に配置する必要がないので、電子装置の設計の自由度を高めることができる。

第２実施形態における上記以外の形態は、第１実施形態と同様である。

上記形態においては、キースイッチをフロントケースに装着したが、装着対象はリアケースであってもよい。また、パッキンが押し子を保持する形態、すなわちパッキンに押し子を嵌め込む形態を示したが、押し子がパッキンを保持する形態であってもよい。この場合、例えば、押し子に凹部を形成し、そこにパッキンの一部を嵌設して押し子とパッキンとを接合することができる。

本発明のキースイッチ及び電子装置は、上記実施形態に基づいて説明されているが、上記実施形態に限定されることなく、本発明の範囲内において、かつ本発明の基本的技術思想に基づいて、種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）に対し種々の変形、変更及び改良を含むことができることはいうまでもない。また、本発明の請求の範囲の枠内において、種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせ・置換ないし選択が可能である。

本発明のさらなる課題、目的及び展開形態は、請求の範囲を含む本発明の全開示事項からも明らかにされる。

上記実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下の記載には限定されない。

［付記１］
操作者が押圧するキートップと、
前記キートップに押圧されるパッキンと、
前記パッキンを介して前記キートップに押圧されることによりスイッチを押圧する押し子と、を備え、
前記押し子は操作者の押圧操作によって変形しないと好ましいキースイッチ。

［付記２］
前記キートップは、前記パッキンを押圧する押圧部を有し、
前記パッキンは、前記押し子の一部を保持する保持部を有し、
前記押し子は、前記保持部に保持される被保持部を有し、
前記キートップの前記押圧部と、前記押し子の被保持部は同軸的に配置されていると好ましいキースイッチ。

［付記３］
前記パッキンの前記保持部は、前記押し子の前記被保持部を収容する凹部であると好ましいキースイッチ。

［付記４］
前記パッキンは、カップ形状を有し、
前記パッキンの前記カップ形状と前記キートップの前記押圧部とが当接すると好ましいキースイッチ。

［付記５］
前記押し子は、スイッチを押圧する押圧部を有し、
前記押し子の前記押圧部と、前記キートップの前記押圧部とは、同軸的に配置されていると好ましいキースイッチ。

［付記６］
前記押し子の被保持部と、前記押し子の前記押圧部とは同軸上にあると好ましいキースイッチ。

［付記７］
前記押し子は、スイッチを押圧する押圧部を有し、
前記押し子の前記押圧部と、前記キートップの前記押圧部とは、偏心的に配置されていると好ましいキースイッチ。

［付記８］
前記押し子の被保持部と、前記押し子の前記押圧部とは同軸的ではないと好ましいキースイッチ。

［付記９］
前記パッキンは、操作者の押圧操作によって変形すると好ましいキースイッチ。

［付記１０］
前記キートップは、操作者の押圧操作によって変形しないと好ましいキースイッチ。

［付記１１］
スイッチと、
対向させて合わせることにより前記スイッチを収容する第１筐体及び第２筐体と、
操作者の押圧操作により前記スイッチを押圧するキースイッチと、を備え、
前記第１筐体は、外部側と内部側とを連通させる貫通孔を有し、
前記キースイッチは、操作者が押圧するキートップと、前記キートップに押圧されると共に、前記貫通孔に挿入されるパッキンと、前記パッキンを介して前記キートップに押圧されることにより前記スイッチを押圧する押し子と、を有し、
前記押し子は操作者の押圧操作によって変形しないと好ましい電子装置。

［付記１２］
前記キートップは、前記パッキンを押圧する押圧部を有し、
前記パッキンは、前記押し子の一部を保持する保持部を有し、
前記押し子は、前記保持部に保持される被保持部を有し、
前記キートップの前記押圧部と、前記押し子の被保持部は同軸的に配置されていると好ましい電子装置。

［付記１３］
前記パッキンの前記保持部は、前記押し子の前記被保持部を収容する凹部であると好ましい電子装置。

［付記１４］
前記パッキンは、カップ形状を有し、
前記パッキンの前記カップ形状と前記キートップの前記押圧部とが当接すると好ましい電子装置。

［付記１５］
前記パッキンは、前記カップ形状の外周面に、前記貫通孔と密着する当接部をさらに有すると好ましい電子装置。

［付記１６］
前記パッキンは、前記第１筐体に係合する係合部をさらに有すると好ましい電子装置。

［付記１７］
前記押し子は、前記スイッチを押圧する押圧部を有し、
前記押し子の前記押圧部と、前記キートップの前記押圧部とは、同軸的に配置されていると好ましい電子装置。

［付記１８］
前記キートップの前記押圧部と前記スイッチとは同軸上に配置されていると好ましい電子装置。

［付記１９］
前記押し子は、前記スイッチを押圧する押圧部を有し、
前記押し子の前記押圧部と、前記キートップの前記押圧部とは、偏心的に配置されていると好ましい電子装置。

［付記２０］
前記キートップの前記押圧部と前記スイッチとは同軸上に配置されていないと好ましい電子装置。

［付記２１］
前記パッキンは、操作者の押圧操作によって変形すると好ましい電子装置。

［付記２２］
前記キートップは、操作者の押圧操作によって変形しないと好ましい電子装置。

上記実施形態においては、スマートフォンを例にして本発明を説明したが、本発明は、スマートフォンに限定されることなく、例えば、携帯電話機、ポータブルオーディオ、携帯型ゲーム機、ノート型パソコン、タブレット型パソコン等の電子装置にも好適に適用することができる。

１，７ 電子装置
２ フロントケース
２ａ 貫通孔
３ リアケース
４ 基板
５，８ スイッチ
１０，２０ キースイッチ
１１ キートップ
１１ａ 押圧部
１２ パッキン
１２ａ 保持部
１２ｂ 当接部
１２ｃ 係合部
１３，２３ 押し子
１３ａ，２３ａ 押圧部
１３ｂ，２３ｂ 被保持部
８０ 電子装置
８１ フロントケース
８２ リアケース
８３ 基板
８４ スイッチ
９０ キースイッチ
９１ キートップ
９２ パッキン
９２ａ 押圧部

Claims (10)

1. 操作者が押圧するキートップと、
   前記キートップに押圧されるパッキンと、
   前記パッキンを介して前記キートップに押圧されることによりスイッチを押圧する押し子と、を備え、
   前記押し子は操作者の押圧操作によって変形しないことを特徴とするキースイッチ。
2. 前記キートップは、前記パッキンを押圧する押圧部を有し、
   前記パッキンは、前記押し子の一部を保持する保持部を有し、
   前記押し子は、前記保持部に保持される被保持部を有し、
   前記キートップの前記押圧部と、前記押し子の被保持部は同軸的に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のキースイッチ。
3. 前記パッキンの前記保持部は、前記押し子の前記被保持部を収容する凹部であることを特徴とする請求項２に記載のキースイッチ。
4. 前記押し子は、スイッチを押圧する押圧部を有し、
   前記押し子の前記押圧部と、前記キートップの前記押圧部とは、同軸的に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のキースイッチ。
5. 前記押し子は、スイッチを押圧する押圧部を有し、
   前記押し子の前記押圧部と、前記キートップの前記押圧部とは、偏心的に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のキースイッチ。
6. 前記押し子の被保持部と、前記押し子の前記押圧部とは同軸的ではないことを特徴とする請求項５に記載のキースイッチ。
7. スイッチと、
   対向させて合わせることにより前記スイッチを収容する第１筐体及び第２筐体と、
   操作者の押圧操作により前記スイッチを押圧するキースイッチと、を備え、
   前記第１筐体は、外部側と内部側とを連通させる貫通孔を有し、
   前記キースイッチは、操作者が押圧するキートップと、前記キートップに押圧されると共に、前記貫通孔に挿入されるパッキンと、前記パッキンを介して前記キートップに押圧されることにより前記スイッチを押圧する押し子と、を有し、
   前記押し子は操作者の押圧操作によって変形しないことを特徴とする電子装置。
8. 前記キートップは、前記パッキンを押圧する押圧部を有し、
   前記パッキンは、前記押し子の一部を保持する保持部を有し、
   前記押し子は、前記保持部に保持される被保持部を有し、
   前記キートップの前記押圧部と、前記押し子の被保持部は同軸的に配置されていることを特徴とする請求項７に記載の電子装置。
9. 前記パッキンは、カップ形状を有すると共に、前記カップ形状の外周面に、前記貫通孔と密着する当接部及び前記第１筐体と係合する係合部を有し、
   前記パッキンの前記カップ形状と前記キートップの前記押圧部とが当接することを特徴とする請求項７に記載の電子装置。
10. 前記押し子は、前記スイッチを押圧する押圧部を有し、
    前記キートップの前記押圧部と前記スイッチとは同軸上に配置されていないことを特徴とする請求項８又は９に記載の電子装置。

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