JP2015084313A - 操作スイッチおよび操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数を削減し、ボタン復帰力の発生を実現する操作装置を提供する。
【解決手段】操作装置は、表示部と、表示部の上に配置され表示部を複数の表示面に分割する仕切り枠部材と、表示面の上にそれぞれ配置された透明な操作釦を有し、操作釦を表示面の一辺を支点として押圧方向に変形可能に、操作釦を一体成形により接合する操作釦部材と、操作釦部材の下に配置され、操作釦の押圧により押下されるスイッチ部と、スイッチ部が押下されたか否かを示す情報を出力する出力部と、を備える。
【選択図】図１

Description

本開示は、放送局等の映像制作に使用する映像切替装置等の操作機器に用いられる操作スイッチおよび操作装置に関するものである。

複数の押しボタンスイッチの表示内容を任意に変更することができるスイッチ付操作装置は、放送局等の映像制作に使用する映像切替装置、ＦＡ機器、医療用の操作機器などの各種の操作機器に用いられている。特許文献１には、液晶画面にタッチパネルと透明のメカニカルスイッチを重ねる方式を用いたスイッチ付き操作装置を開示している。

透明のメカニカルスイッチは、磁石を利用して、ボタンを押下してから元の位置へ復帰させる復帰力とボタン押下時のクリック感やストローク感を発生させている。

特開平９−２５８８９５号公報

特許文献１のスイッチ付操作装置は、部品数が多いので、組立に工数がかかる。

本開示は、部品点数の削減とボタン復帰力とクリック感の発生を両立する操作スイッチおよびスイッチ付き操作装置を提供することを目的とする。

本開示の操作装置は、表示部と、表示部の上に配置され表示部を複数の表示面に分割する仕切り枠部材と、表示面の上にそれぞれ配置された透明な操作釦を有し、操作釦を表示面の一辺を支点として押圧方向に変形可能に、操作釦を一体成形により接合する操作釦部材と、操作釦部材の下に配置され、操作釦の押圧により押下されるスイッチ部と、スイッチ部が押下されたか否かを示す情報を出力する出力部と、を備える。

また、本開示の操作装置のスイッチ部はタクタイルスイッチである。

また、本開示の操作スイッチは、表示部を有する情報端末上に重ねて使用される操作スイッチであって、表示部を複数の表示面に分割する仕切り枠部材と、表示面の上にそれぞれ配置された透明な操作釦を有し、操作釦を前記表示面の一辺を支点として押圧方向に変形可能に操作釦を一体成形により接合する操作釦部材と、操作釦部材の下に配置され、操作釦の押圧により押下されるスイッチ部と、スイッチ部が押下されたか否かを示す情報を出力する出力部と、を備える。

本開示の操作装置は、視覚的および触覚的に別々の釦を認識できる。さらに、釦の押圧操作においてクリック感を得ることができる。

図１は、実施の形態１における操作装置の外観図である。 図２は、実施の形態１おける操作装置の分解斜視図である。 図３は、実施の形態１における操作釦部材を説明する図である。 図４（ａ）は、図１の操作装置１００の平面図の４-４線による断面図であり（ｂ）は（ａ）の一部を拡大した断面図である。 図５（ａ）は、実施の形態１における操作釦の押下を説明する図であり、押下前の状態を示す図であり、（ｂ）は、押下の状態を示す図である。 図６は、実施の形態１における映像切替システムを示す図である。 図７は、実施の形態１における映像切替装置の動作を説明する図である。 図８は、実施の形態１における効果内容選択部と効果選択部のパターンの選択の一例を示す図である。 図９は、実施の形態１における効果内容選択部と効果選択部のパターンの選択の別の一例を示す図である。 図１０は、実施の形態１における効果内容選択部と効果選択部のパターンの選択のさらに別の一例を示す図である。 図１１（ａ）は、他の実施の形態における操作スイッチの構成で、無線を用いた一例を示す図あり、（ｂ）は、他の実施の形態における操作スイッチの構成で、通信ケーブルを用いた一例を示す図である。

以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。

（実施の形態１）
（１−１．操作装置の構成）
図１は、実施の形態１における操作装置１００の外観図である。図に示すように１３個の操作可能な釦１と外部と接続する通信コネクタ１１０で構成されている。釦１を押下することで操作を行う。

図２は、実施の形態１における操作装置１００の分解斜視図である。図２に示すように、操作装置１００は、操作部７０と液晶パネル等の表示部４０で構成されている。

操作部７０は、仕切り枠部材１０、操作釦部材２０とスイッチ基板３０で構成されている。仕切り枠部材１０は、１３個の開口部５０を有する。仕切り枠部材１０は、不透明である。操作釦部材２０は、仕切り枠部材１０に係合し、１３個の開口部５０それぞれに矩形の操作釦２１が配置されている。操作釦部材２０は、透明な樹脂で構成されており、弾性を有している。スイッチ基板３０は、操作釦部材２０に係合し、操作釦２１の押圧操作により電気的開閉動作を行うタクタイルスイッチ６０と、タクタイルスイッチ６０を電気的に接続する基板３１と、外部とタクタイルスイッチ６０の電気的開閉動作情報のやり取りを行うための通信コネクタ１１０を有している。

表示部４０は、仕切り枠部材１０のそれぞれの開口部５０から視認可能な表示面を有し、各表示面は所定の情報を表示する。

図３は、操作装置１００の操作釦部材２０のみを取り出した図である。図において操作釦部材は一体形成されており、白抜き部分で切り離された構成となっている。そのため、操作釦２１の上辺は固定され、下辺は固定されていないので、操作釦２１を押下すると、表示面の上辺を支点として押圧方向に変形可能となり、個別に押下できる。

図４（ａ）は、図１の操作装置１００の４-４線による断面図である。５個の開口部５０が配置されている。図４（ｂ）は、図４（ａ）の断面のうちの１つの開口部５０を拡大した断面図である。１つの開口部５０に対して１つの操作釦２１、１つのタクタイルスイッチ６０が配置されている。

このように、操作装置１００は、表示部４０上に不透明な仕切り枠部材１０を設けることにより、視覚的にも触覚的にも明確に分離された開口部５０に配置された操作釦２１を有している。

なお、操作釦２１の持つ弾性を利用して、１つの開口部５０に対して１つの操作釦２１で複数のタクタイルスイッチ６０を配置してもよい。この場合、操作釦２１の右端、左端などの押下する位置に電気的に開閉動作をするタクタイルスイッチ６０を配置する構成にしてもよい。

（１−２．操作装置の動作）
操作装置１００の操作釦２１の押圧操作について、図５を用いて説明する。図５は、操作装置１００の操作釦２１の押下を説明する図である。操作釦２１は、図４（ｂ）の断面図と同じである。図５（ａ）はユーザが指で操作釦２１を押下する前の状態を示し、図５（ｂ）はユーザが指で操作釦２１を押下している状態を示している。

図５（ａ）に示すようにユーザが操作釦２１を押下する前は、タクタイルスイッチ６０は電気的に開の状態である。図５（ｂ）のように、ユーザによって操作釦２１が押下されると、操作釦２１が撓み、タクタイルスイッチ６０を押下する。タクタイルスイッチ６０は、電気的に閉の状態になる。タクタイルスイッチ６０が閉の状態になると、基板３１に電気的に接続される。そして、タクタイルスイッチ６０が電気的に閉の状態であることを、通信コネクタ１１０を通じで外部に出力する。

ユーザは操作釦２１を押下し、タクタイルスイッチ６０が電気的に閉となった時に、操作釦２１を押すキーストロークが得られ、スイッチを押したことがわかるクリック感が得られる。

次に、ユーザが操作釦２１から指を放すと、操作釦２１が有する弾性による反発力により、図５（ａ）のように押下する前の状態に戻る。

（１−３．操作装置の効果）
以上のように、本実施の形態の操作装置１００は、以下の特徴を有する。
（１）表示面上に不透明な仕切り枠部材１０の枠で仕切ることにより、視覚的および触覚的に別々の操作釦２１と認識させることができる。
（２）表示面上に不透明な仕切り枠部材１０の枠で仕切ることにより、枠の裏にタクタイルスイッチ６０やスイッチ基板３０を隠すことができる。
（３）複数の操作釦２１と操作釦部材２０を樹脂で一体化できる。
（４）操作釦部材２０の樹脂の弾性をボタン押下時の復帰力に利用できるので、ばね等の復帰手段を省略できる。
（５）操作釦２１の押圧操作によって、クリック感を伴って表示部４０の表示を切り替えることができる。
（６）従来技術に比べて部品点数および組立工数を削減することができる。

（２．映像切り替え装置の動作）
次に操作装置１００を映像切替装置に用いた時の動作を説明する。図６は、映像切替システム６００を説明する図である。映像切替システム６００は、放送すべき映像を選択する映像切替操作部６０１と、映像効果の詳細を設定する映像切替設定部６０２と、映像切替操作部６０１の操作によって映像を処理する映像選択処理部６０３と、映像を撮影する複数のカメラ６０４と、映像が記録されている複数の再生用ＶＴＲ（Ｖｉｄｅｏ Ｔａｐｅ Ｒｅｃｏｒｄｅｒ）６０５と、撮影された映像および記録された映像を確認する複数の確認用のモニター６０６と、撮影された映像や編集した映像を記録する複数のＶＴＲ６０７で構成される。

映像切替操作部６０１は、少なくとも、映像操作部６０８と効果内容選択部６０９と効果調整部６１０と、効果選択部としての本開示の操作装置１００を有する。

図７は、映像切替動作を説明するための図である。映像切替システム６００のうち、説明に使用する構成のみを取り出している。映像切替を説明する一例として、最初の映像から別の映像に切り替える時に、再生中の映像から次の映像を拭き取るように画面切替するワイプのパターンを選択する動作を説明する。

表示させる映像は、カメラ６０４ａ、６０４ｂ、６０４ｃで撮影した映像から選択する。カメラ６０４ａで撮影した映像は確認用のモニター６０６ａで確認し、カメラ６０４ｂで撮影した映像は確認用のモニター６０６ｂで確認し、カメラ６０４ｃで撮影した映像は確認用のモニター６０６ｃで確認できる。映像の選択は、映像操作部６０８で行う。映像操作部６０８は選択釦６０８ａ、６０８ｂ、６０８ｃ、６０８ｄ、６０８ｅ、６０８ｆを有する。選択釦６０８ａ、６０８ｄはカメラ６０４ａで撮影された映像を選択する釦であり、選択釦６０８ｂ、６０８ｅはカメラ６０４ｂで撮影された映像を選択する釦であり、選択釦６０８ｃ、６０８ｆはカメラ６０４ｃで撮影された映像を選択する釦である。下段の選択釦６０８ａ、６０６ｂ、６０６ｃは最初に表示させる映像を選択する釦であり、上段の選択釦６０８ｄ、６０６ｅ、６０６ｆは次に表示させる映像を選択する釦である。

図７の一例では、カメラ６０４ｃで撮影した映像を最初の映像とし、カメラ６０４ａで撮影した映像を次の映像として選択する。選択釦６０８ｃを押下することで、カメラ６０４ａで撮影した映像を最初の映像として選択する。次に選択釦６０８ｄを押下することで、カメラ６０４ａで撮影した映像を次の映像として選択する。映像選択処理部６０３によって、確認用のモニター６０６ｄには、最初の映像である、カメラ６０４ｃで撮影した映像が表示される。

次に、ワイプのパターンを選択する動作を説明する。ワイプのパターンの選択は、効果内容選択部６０９と効果選択部としての本開示の操作装置１００を用いる。効果内容選択部６０９は、効果内容を選択するための複数の釦を備えている。釦は、ワイプのパターンを選択する釦、あらかじめ設定しておいた映像効果のパターンを選択する釦、あらかじめ記憶しておいた映像を選択する釦等がある。

例えば、図８の選択の一例のように、あらかじめ設定しておいた映像効果のパターンを選択する釦を押下すると、効果選択部としての本開示の操作装置１００の表示が、あらかじめ設定しておいた映像効果の選択画面に変わる。図９の選択の別の一例のように、あらかじめ記憶しておいた映像を選択する釦を押下すると、効果選択部としての本開示の操作装置１００の表示が、あらかじめ記憶しておいた映像の選択画面に変わる。図１０のワイプの選択の一例のように、ワイプのパターンを選択する釦を押下すると、効果選択部としての本開示の操作装置１００の表示がワイプのパターンに変わる。ワイプのパターンとしては、画面の片隅の斜め方向から、上下左右方向から、中心から等があり、操作装置１００の釦１のそれぞれに対応づけられて表示される。

ワイプのパターンとして上から拭き取るパターンの表示がされている釦１を押下する。釦１を押下すると、操作釦２１が撓み、対応するタクタイルスイッチ６０を押下する。タクタイルスイッチ６０は、電気的に閉の状態になる。そして、タクタイルスイッチ６０が閉の状態になると、基板３１に電気的に接続される。そして、タクタイルスイッチ６０が電気的に閉の状態であることが、通信コネクタ１１０を通じて外部に出力され、映像選択処理部６０３は、タクタイルスイッチ６０が電気的に閉の状態であることを受ける。

次に、選択したワイプパターンで映像を切り替える動作を説明する。効果調整部６１０は、レバー６１０ａを備える。レバー６１０ａは上下に移動可能で、ワイプの速度を調整できる。レバー６１０ａを上部に移動させることで、最初の映像を上から拭き取り、次の映像に切り替える。確認用のモニター６０６ｄで実際の映像の切り替えを確認する。

なお、撮影された映像や記録された映像に対して、各種釦を押下することで切り替えるための処理は、映像選択処理部６０３で実施される。

映像切替システム６００における映像の切り替えは、複数の撮影された映像や複数の確認のための映像を見た状態のまま、ブラインドタッチで映像切替操作部６０１を操作することが必須要件である。そのため、映像切替操作部６０１として利用する場合に、
（１）各操作釦が物理的に判別できること。
（２）釦を押したときにクリック感が得られること。
が必須である。

従って、本開示の操作装置１００はこれらの条件を満たしているので、映像切替操作部６０１の効果選択部として利用することは最適である。

（他の実施の形態）
実施の形態１では、操作装置１００は操作部７０と表示部４０を一体化した構成として説明したが、この構成以外の構成も採用できる。

図１１は、他の実施の形態における操作スイッチの構成図である。図１１に示すように、操作部７１のみで操作スイッチを構成する。表示部４０の代わりに、スマートフォンやタブレット等の表示機能を代用する。図１１において、操作部７１は、仕切り枠部材１０と、操作釦部材２０と、スイッチ基板３２で構成される。表示部として情報端末９０を用いる。情報端末９０は、無線通信モジュール１３１とアンテナ１４１、通信コネクタ１１４を備えている。仕切り枠部材１０と、操作釦部材２０は、実施の形態１と同じ構成なので説明を省略する。スイッチ基板３２は、実施の形態１で説明したスイッチ基板３０に対して、さらに無線通信モジュール１３０とアンテナ１４０を有する。無線通信モジュール１３０は、例えば、ブルートゥース（登録商標）モジュールである。

情報端末９０には、情報端末９０の表示部を１３個の表示枠に区分して画像を表示させる画像分割表示機能と、１３個の表示枠の表示を個別に書き換える画像書き換え機能を有する専用アプリケーションを搭載している。

図１１（ａ）では、操作部７１と情報端末９０との間の情報伝達を、無線を用いて行う構成を示している。まず、操作部７１を、情報端末９０上にセットしたうえで、以下のようにして、所望の開口部５０の表示内容の変更動作を行う。

まず、ユーザによって所望の操作釦２１が押下されると、無線通信モジュール１３０は、その押下された情報をアンテナ１４０から無線で送信する。情報端末９０のアンテナ１４１および無線通信モジュール１３１にて受信した押下された情報は、専用アプリケーションにて、押下された位置に応じた処理を行う。その結果、情報端末９０は、押下された操作釦２１に対応する開口部５０の表示を切り替える。

ユーザは、操作釦２１の押下で、タクタイルスイッチ６０が有するクリック感やキーストロークが得られる。

次に、操作釦２１の押下された状態から指を操作釦２１から放すと、操作釦２１が有する弾性による反発力により、押下された状態の前の状態に戻る。

図１１（ｂ）では、操作部７１と情報端末９０との間を、通信コネクタ１１０、１１４に接続された通信ケーブル１２２を用いて情報のやり取りを行う場合を示している。この場合の開口部５０の表示内容の変更動作は、上述した内容と同じである。

以上のように本実施の形態による操作スイッチは、情報端末９０と組み合わされて使用されるものであり、情報端末９０の表示部上に不透明な仕切り枠部材１０を設けることにより、視覚的にも触覚的にも明確に分離された開口部５０に配置された操作釦２１を構成できる。また操作スイッチは、タクタイルスイッチ６０自身が持つクリック感を、操作釦２１を通して体感することができるとともに、操作釦２１の押下動作後のボタン復帰力によって押下された状態の前の状態に戻ることができる。

なお、実施の形態１において、操作装置１００のスイッチ基板３０は、通信コネクタ１１０を搭載しているが、これに代えて、外部と無線通信方式を用いて情報をやり取りする、無線通信コネクタおよび無線通信モジュールを搭載してもよい。あるいは、通信コネクタ１１０に加えて無線通信コネクタおよび無線通信モジュールを搭載してもよい。

なお、他の実施の形態において、操作部７１のスイッチ基板３２は、通信コネクタ１１０および無線通信モジュール１３０とアンテナ１４０を搭載しているが、通信コネクタ１１０および無線通信モジュール１３０とアンテナ１４０のいずれか一方を搭載してもよい。

本開示は、透明操作釦の押圧操作によって表示部の表示が切り替えられるので、情報機器、ＦＡ機器、医療用の操作機器、スマートフォン、タブレットなどの各種の操作機器に利用可能である。

１ 釦
１０ 仕切り枠部材
２０ 操作釦部材
２１ 操作釦
３０，３２ スイッチ基板
３１ 基板
４０ 表示部
５０ 開口部
６０ タクタイルスイッチ
７０，７１ 操作部
９０ 情報端末
１００ 操作装置
１１０，１１４ 通信コネクタ
１２２ 通信ケーブル
１３０，１３１ 無線通信モジュール
１４０，１４１ アンテナ
６００ 映像切替システム
６０１ 映像切替操作部
６０２ 映像切替設定部
６０３ 映像選択処理部
６０４，６０４ａ，６０４ｂ，６０４ｃ カメラ
６０５ 再生用ＶＴＲ
６０６，６０６ａ，６０６ｂ，６０６ｃ，６０６ｄ 確認用のモニター
６０７ ＶＴＲ
６０８ 映像操作部
６０９ 効果内容選択部
６１０ 効果調整部
６１０ａ レバー

Claims (3)

1. 表示部と、
   前記表示部の上に配置され前記表示部を複数の表示面に分割する仕切り枠部材と、
   前記表示面の上にそれぞれ配置された透明な操作釦を有し、前記操作釦を前記表示面の一辺を支点として押圧方向に変形可能に、前記操作釦を一体成形により接合する操作釦部材と、
   前記操作釦部材の下に配置され、前記操作釦の押圧により押下されるスイッチ部と、
   前記スイッチ部が押下されたか否かを示す情報を出力する出力部と、
   を備える操作装置。
2. 前記スイッチ部はタクタイルスイッチである、請求項１記載の操作装置。
3. 表示部を有する情報端末上に重ねて使用される操作スイッチであって、
   前記表示部を複数の表示面に分割する仕切り枠部材と、
   前記表示面の上にそれぞれ配置された透明な操作釦を有し、前記操作釦を前記表示面の一辺を支点として押圧方向に変形可能に前記操作釦を一体成形により接合する操作釦部材と、
   前記操作釦部材の下に配置され、前記操作釦の押圧により押下されるスイッチ部と、
   前記スイッチ部が押下されたか否かを示す情報を出力する出力部と、
   を備える操作スイッチ。

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