JP3820548B2 - 情報入力装置とそれを用いた電子機器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報入力装置、特に回転体の操作により入力することができる情報入力装置と、それを用いた電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
入力手段として、正逆回転可能に設けたドラム状のローラを用いたものが、例えば特開平１１−２０３９８５号公報等により公開されており、その実施化が種々試みられている。
図２６（Ａ）〜（Ｃ）はそのようなドラムを一つの入力手段として用いた携帯電話機の従来例の一つを示すもので、（Ａ）は回路構成の概略を示す回路ブロック図、（Ｂ）はその外形を示す平面図、（Ｃ）はその携帯電話機に移動体通信端末装置として用いられる多機能スイッチである。
【０００３】
図面において、１はアンテナ、２は送受信回路、３は送話部、４は受話部、５はＣＰＵ（Central Processing Unit）、６は該ＣＰＵ５が実行するプログラム等を記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、７はＣＰＵ５がプログラムを実行する上で必要な一時的な記憶などをするＲＡＭ（Random Access Memory）、８は表示装置駆動回路、９は該回路８により駆動されて表示をする表示装置で、一般に液晶表示パネルからなる。１０は操作キー、１１は情報入力装置を成す多機能スイッチで、該操作キー１０と該多機能スイッチ１１により操作部１２が構成されている。
【０００４】
図２６（Ｂ）に示すように、上記アンテナ１は装置（携帯電話機）本体１３の上部右端部から上側に伸縮可能に突出せしめられており、受話部４は装置本体１３の上端部略中央に配置され、表示装置９がその受話部４の下側に位置せしめられ、その下に操作部１２が配置され、装置本体１３の下端部中央部に送話部３が配置されている。そして、上記操作部１２は、上部に上記多機能スイッチ１１が配置され、その下にテンキー等の多数の操作キー１０が配置された構成になっている。
【０００５】
そして、上記多機能スイッチ１１は、図２６（Ｃ）に示すように、ドラムタイプのローラ１１Ａを回転することにより、或いはプッシュすることにより入力するようにされていた。以下にこの多機能スイッチ１１の構成、原理について説明する。１１Ｄは基台部で、一側辺に下方に突出した支点片１１Ｆを有し、該支点片１１Ｆにてプリント基板１１Ｅに取り付けられている。通常は、図示しない付勢手段により基台部１１Ｄは上記プリント基板１１Ｅと略平行に保たれているが、上からその付勢手段の付勢力に抗して押すとその支点片１１Ｆを支点に下側に回動するようになっている。
【０００６】
上記ローラ１１Ａは、上記基台部１１Ｄ上にて回転軸を水平に向けた状態で回転自在に設けられており、１１Ｇはその回転軸の一端を軸受にて回転可能に受ける支軸片、１１Ｂはその回転軸の他端を図面に現れない軸受にて受けると共に、その回転軸の回転と回転方向を検出する回転検出部である。１１Ｃはプリント基板１１Ｅ上であって上記基台部１１Ｄの下側に当たる部分に設けられたスイッチで、上記ローラ１１Ａを上から押すことによって上記基台部１１Ｄが上記支点片１１Ｆを支点にして回動したとき、その回動した基台部１１Ｄに押されてオンするものである。
【０００７】
従って、本多機能スイッチ１１によれば、ローラ１１Ａを回転することによりその回転量と回転方向とによって入力することができると共に、それを上から押すことによっても入力することができる。
以下に、本携帯電話機の操作について、電話帳検索操作を例に採って図２７を参照して説明する。
【０００８】
先ず、操作部１２の操作キー１０に対して所定の操作をすることにより、携帯電話機で設定されている初期画面９ａを表示する状態にし、その表示から電話帳検索のメニューを選択し、次に確定させる。次に、上記多機能スイッチ１１の上記ローラ１１Ａを上或いは下方向に回転させることにより、回転量に応じてＲＡＭ７から取り出されて表示装置９に表示された選択項目としての、例えば「あ、い、う、え、お、・・・わ」等の相手先の頭文字の情報がスクロールされて現れる。その画面の表示例が９ｂである。
【０００９】
そして、選択したい頭文字の情報が表示されたときに、ローラ１１Ａを回転させることによりその選択したい頭文字にカーソルを合わせる。謂わば、選択をするのである。その選択を終えたときの画面の表示例が９ｃであり、この例では、「さ」が選択されている。そして、その選択を終えたのち、ローラ１１Ａを押すことによりその選択を確定させる。即ち、ローラ１１Ａを押すと、上述したようにスイッチ１１Ｃがオンし、そのことがＣＰＵ５により検出され、そのときカーソルが存在している選択肢（この例では「さ」の頭文字の情報）が確定する。
【００１０】
その確定により、その頭文字（本例では「さ」）で登録されている氏名（或いは氏名、名称等）が表示される状態になる。９ｄはその表示例である。そこで、更にローラ１１Ａを回転させて選択したい氏名にカーソルを移動させ、氏名の選択をする。その選択を終えたときの表示例が９ｅであり、本例では「佐々木郁夫」が選択されている。そして、その選択をした状態で上述したようにローラ１１Ａを押すと、その選択が確定する。即ち、本例では、佐々木郁夫の選択が確定する。
【００１１】
その後、更に、ローラ１１Ａを押すと、その選択された氏名（佐々木郁夫）に対応した情報がＲＡＭ７から読み出されてそれが表示装置９により表示される。その表示例が９ｆである。そして、その表示画面のなかから希望の選択肢、例えば通話の発信或いは電子メールの発送等から一つをカーソルを移動させ、その選択肢上に位置させることにより選択する。例えば電話番号の一つ（電話番号は一つとは限らず、自宅の電話番号、職場の電話番号、更には携帯電話の電話番号等複数の電話番号、更には、ｅ−ｍａｉｌアドレス等すべての個人情報がある。）にカーソルを位置させるとその電話番号の電話機への送信が選択されたことになる。そのカーソルの移動は勿論、上記多機能スイッチ１１の上記ローラ１１Ａを回転させることにより行う。図２７の９ｇは選択が為されたときの一つの表示例である。尚、その氏名に対応した情報の電子メールアドレスを選択すると、そのアドレスへの電子メール発送が選択されたことになる。
【００１２】
選択した後、上述したようにローラ１１Ａを上から押すと、その選択が確定する。すると、選択が確定した選択肢の実行、本例では、佐々木郁夫の一つの電話番号の電話機への発信が行われ、そのときの表示は９ｈに示すように、通話中であることと電話の発信先の氏名（佐々木郁夫）と発信先電話番号が表示される。
【００１３】
このように、図２６に示した携帯電話機によれば、多機能スイッチ１１の上記ローラ１１Ａを指で回す操作をすることにより複数ある選択肢から一つの選択肢を選ぶ選択ができ、その後、その選択のために回転をした指でそのまま該ローラ１１Ａを上から押す操作をすることによりその選択の確定をすることができる。従って、迅速且つ確実な通話発信、電子メール発送ができる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の携帯電話機等の移動体通信端末装置には、多機能スイッチ１１を使用しているが故に下記のようないくつかの問題があった。
第１の問題は薄型化に応えることが難しくなるという問題である。携帯電話機等の移動体通信端末装置は、その機能の多様化、高性能化、操作性向上が望まれると共に、薄型化が望まれており、その要請に応えなければならない。しかし、上述した従来の携帯電話機ではその要請に応えることが難しくなる可能性があった。というのは、情報入力装置として用いられる上記多機能スイッチ１１は、ローラ１１Ａを回転可能に支持し、更に、そのローラ１１Ａを指示する支持基台１１Ｄと、プリント基板１１Ｅとの間にローラ１１Ａを上から押したときオンする確定検出等のためのスイッチ１１Ｃを設けなければならず、厚さを薄くすることに大きな限界があるからである。
【００１５】
即ち、多機能スイッチ１１の厚さは決定する最も大きな要素は、ローラ１１Ａの直径であり、それを小さくすることによって多機能スイッチ１１を薄くすることはできるが、１回の操作で１行ずつ正確にカーソルを移動させることができるようにし且つ１回の操作でのスクロール量も大きくできるようするためには、ローラ１１Ａに或る程度以上の径の大きさが必要である。その径が小さすぎると使用者の操作が難しくなる。
【００１６】
この点について詳細に説明すると、表示装置９の画面上でカーソルを１行だけ移動するのに必要なローラ１１Ａの外周での回転量は操作性を考慮すると一定量以上必要であり、無制限に少なくすることは許されない。そして、ローラ１１Ａを小径にすると、その小径にした分、１行分のカーソル移動に必要な回転角度は大きくせざるを得なくなる。しかし、ローラ１１Ａの１回転当たりに発生させることのできる最大パルス数は小径にするほど少なくなる。従って、カーソルを多くの行移動させる場合、指でローラ１１Ａを回転させる操作量が非常に多くなり、目的の選択肢を選択するのに要する時間がかかり、面倒である。
【００１７】
そこで、小径なローラ１１Ａの１回の操作で動かせるスクロール量を増やすと、カーソルを１行だけ移動するようなときには、それに要するローラ１１Ａの外周での回転量が少なく、カーソルを的確に目的の行に合わせるのが難しく、行き過ぎたり、戻りすぎたりし、操作性が悪い。
以上のことから、多機能スイッチ１１を薄くすることに限界があり、それを使用する携帯電話機等の移動体通信端末装置等は将来薄型化の要請に応えることができなくなるおそれがあったのである。
【００１８】
第２に、多機能スイッチ１１によれば、回転させることにより選択ができるローラ１１Ａは、そのまま押すことにより確定もできるので、選択操作と、確定操作との区別が着きにくく、ユーザーが選択操作と確定操作を混同して行ってしまうということが多いという問題があった。即ち、そのローラ１１Ａを回すつもりだったのに力のかけ方のミスで結果的に押してしまい、望まない選択肢の選択が確定してしまうとか、或いは、確定させるべく押すつもりで力を加えたがその加え方のミスでローラ１１Ａが回転し、異なる選択肢が選択された状態になるというような選択操作と確定操作の混同が生じたのである。
【００１９】
本発明はこのような問題点を解決すべく為されたものであり、一つの目的は、情報入力装置を薄くし、以て情報入力装置を用いた電子機器、例えば携帯電話機等の移動体通信端末装置或いは携帯情報端末等を薄く、且つ小型化できるようににすることにあり、他の目的は、構造の簡単化を図ることにあり、入力機能の種類数を多くすることにあり、更に他の目的は、ユーザーが入力に際して選択機能と確定機能を混同するおそれをなくすことにあり、更に他の目的は、回転体を所定角度回転させるたびにクリック感が生じ、その所定角度を単位として回転させうるようにすることにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の情報入力装置は、平面方向に操作されて正逆回転可能な回転体と、上記回転体の回転中心を中心とする一つの円の円周上に一定角度のピッチで配置されたＮ極とＳ極との複数の組からなるマグネットと、上記回転体の回転により、上記マグネットの上記各組のＮ極とＳ極とによる磁界の強さを検出し、上記回転体の回転を検出するホール素子と、上記マグネットの磁界の強さを検出する部分以外の部分の少なくとも一部に上記マグネットのＮ極及びＳ極の磁極と磁気的に作用するクリック感用マグネットとを有することを特徴とする。
【００４５】
従って、請求項１の情報入力装置によれば、ホール素子に作用する上記マグネットによる磁力が上記回転に伴って変化するので、ホール素子の出力を検出することにより回転量及び回転方向を検出することができる。また回転体に設けたマグネットと、それを支持する側（例えばベース或いはベースに取り付けられた部材、例えばプリント配線板）に設けたクリック感用マグネットとが磁気的に作用し得るので、具体的には、同じ極性の磁極が近づくと反発力が生じ、異なる磁性の磁極が近づくと吸引力が生じるので、磁極の配置ピッチの２倍分移動する毎にクリック感が生じる。
【００４６】
そして、回転検出を回転体の回転検出用電極にブラシを弾接させることにより行うのではなく、回転体に形成したマグネットによる磁界をベースに設けたホール素子により検出することにより非接触で行うようになっているので、回転体とベースとの間にブラシを介在させるために大きな間隙を設ける必要がない。
依って、従来よりも容易に情報入力装置の薄型化を図ることができる。
【００４７】
請求項２の情報入力装置は、請求項１記載の情報入力装置において、回転体の回転中心部に設けられた中央スイッチ操作子と、該中央スイッチ操作子が操作されたときそれに応じて動作するスイッチを有することを特徴とする。
従って、請求項２の情報入力装置によれば、回転体の回転操作による入力を、その中央スイッチ操作子の操作によりスイッチを駆動することによって確定させるようにすることができる。
【００４８】
また、回転体に形成したマグネットによる磁界をホール素子で検出して非接触で回転を検出するようになっているので、ベースと回転体との位置関係（上下方向の位置関係）についての精度は特に高いことは必要ではない。従って、ホール素子が形成されたベースに中央スイッチ操作子を設けても回転検出及びスイッチの動作の両方の信頼性を容易に高めることができる。
更に、上記位置関係についての精度はそれほど高くなくても済み、また、ベースと回転体との間の間隔が小さくて済むので、そのベースと回転体との間に中間部材（上記ホルダの如き部材）を介さなくても回転体を押してベース上のスイッチを動作させることが可能となる。従って、部品点数の低減を図ることができると共に、情報入力装置を薄型化することができる。
【００４９】
請求項３の情報入力装置は、請求項１又は２記載の情報入力装置において、回転体の回転中心から離間した部分を押されたとき動作する複数のスイッチが設けられてなることを特徴とする。
従って、請求項３の情報入力装置によれば、その回転体の回転中心から離間した部分を押すことによってそのスイッチを操作することによる入力もできる。
【００５０】
また、回転体に形成したマグネットによる磁界をホール素子で検出して非接触で回転を検出するようになっているので、ベースと回転体との位置関係（上下方向の位置関係）についての制約がない。従って、ホール素子が形成されたベースに中央スイッチ操作子を設けても回転検出及びスイッチの動作の両方の信頼性を充分に高めることができる。
更に、上記位置関係の制約が弱く、ベースと回転体との間の間隔が小さくて済むので、そのベースと回転体との間に中間部材（上記ホルダの如き部材）を介さなくても回転体を押してベース上のスイッチを動作させることが可能となる。従って、部品点数の低減を図ることができると共に、情報入力装置を薄型化することができる。
【００５１】
請求項４の情報入力装置は、請求項２又は３記載の情報入力装置において、上記スイッチの表面を覆うシートを被着したことを特徴とする。
従って、請求項４の情報入力装置によれば、スイッチ表面を覆うシートを被着したので、スイッチの防塵、防水等のスイッチの保護をすることがきる。
【００５２】
請求項５の情報入力装置は、請求項１、２、３又は４記載の情報入力装置において、上記ホール素子の出力を装置外部に導出する配線膜及び／又は上記スイッチの出力を外部に導出する配線膜を形成してなるフレキシブルプリント配線板を有することを特徴とする。
従って、請求項５の情報入力装置によれば、ホール素子等の出力を外部に取り出す配線膜を形成してなるフレキシブルプリント配線板を有するので、配線基板を別体に形成するのではなく、一体的に形成することができる。
依って、情報入力装置の薄型化を図ることができる。
【００５３】
請求項６の情報入力装置は、請求項１、２、３、４又は５記載の情報入力装置において、ホール素子の数が複数であり、このホール素子の位置が、上記マグネットの組の配置ピッチの整数倍からずれるように設定され、該ホール素子の出力波形の位相関係から上記回転体の回転方向を検出するようにしてなることを特徴とする。
従って、請求項６の情報入力装置によれば、複数あるホール素子のいずれか一つの出力により上述したように回転体の回転量を検出することができると共に、複数のホール素子の出力の位相関係により回転方向を検出することができる。
【００５４】
請求項７の情報入力装置は、請求項１、２、３、４又は５記載の情報入力装置において、回転体の回転により生じるホール素子の出力波形が鋸歯状であり、該出力波形の基準値からピーク値に変化するに要する時間とピーク値から基準値に変化するに要する時間の大小関係から回転方向を検出するようにしてなることを特徴とする。
【００５５】
従って、請求項７の情報入力装置によれば、同じ回転方向におけるホール素子の鋸歯状の出力波形の基準値からピーク値に至る部分と、該ピーク値から基準値に至る部分の傾斜が異なることから、基準値からピーク値に変化するに要する時間とピーク値から基準値に変化するに要する時間の大小関係が異なる。従って、その大小関係から回転体の回転方向を検出することができる。
依って、ホール素子が１個であっても回転量のみならず回転方向をも検出することができ、延いては、情報入力装置の構成部品数を少なくし、構造をより簡単にし、情報入力装置の低価格化を図ることができる。
【００５７】
請求項８の電子機器は、請求項１〜７記載の情報入力装置のいずれか一つが、上記回転体の上記上面全体が少なくとも外部から操作可能なるよう露出せしめられて取り付けられてなることを特徴とする。
従って、請求項８の電子機器によれば、請求項１〜７記載の情報入力装置のうちの用いる一つの情報入力装置の持つ上記利点を電子機器に活かすことができる。
【００５８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態は、基本的には、二つの類型に分類できる。第１の類型は、回転体の回転を、該回転体に設けた電極と、該回転体を回転自在に支持する側の部材に設けたブラシとの電気的接続関係の変化により検出するものであり、第２の類型は、回転体の回転を、該回転体に設けたマグネットと該回転体を回転自在に支持する側の部材に設けた磁気検出手段、例えばホール素子（或いは該ホール素子を内蔵するホールＩＣ）を用い、回転体の回転に伴うマグネットの回転により生じる磁気変化を磁気検出手段により検出することにより検出するものである。
【００５９】
第１の類型は、基本的には、一方の主表面を操作されて回転する円盤状の回転体と、該回転体の回転を検出する回転検出手段で情報入力装置を構成し、その情報入力装置を電子機器、例えば移動体通信端末装置（典型例が携帯電話機）に、その回転体の一方の主表面全体が少なくとも外部から操作可能なるよう露出せしめられて取り付けるようにしたものである。そして、回転検出手段は、回転量のみを検出するものであっても良いが、回転方向をも検出するようにした方が入力の多様化を図ることができるので、好ましいと言える。
【００６０】
回転検出手段は、回転体に、多数のスリットが所定角度離間して配設された導電性スケールを取り付け、固定側に設けた常時接触アースブラシと、スリット通過時非接触になるブラシをその導電性スケールに弾性接触させ、そのブラシ間の導通状態の変化を電気信号として取り出すロータリエンコーダが好適であるが、必ずしもそれに限定されるものではない。尚、スリット通過時非接触になるブラシを２個設け、その２個のブラシのスケールとの接触位置の間隔をスリットの配置ピッチの整数倍からややずらすことにより、回転方向をも検出することができるようにすることができる。詳細は実施例の説明で明らかにされる。
【００６１】
次に、本発明の実施の形態の第２の類型について説明する。第２の類型は、基本的には、正逆回転可能な回転体に、その周方向に交互に極性を異ならせた磁極を設けた円盤状乃至環状のマグネットを設け、上記回転体を回転可能に支持する側の少なくとも一部にて、該回転体の回転によりそこを通過する上記マグネットの上記磁極による磁界の強さを検出するようにしたものであるといえる。
【００６２】
より具体化した実施の形態を述べると、回転体と、該回転体の回転中心を中心とする一つの円の円周上に一定角度のピッチで配置されたＮ極とＳ極の複数の組からなるマグネットと、上記回転体をその回転自在に保持するベースと、該ベースの少なくとも一部に、上記回転体の回転によりそこを通過する上記マグネットの上記各組のＮ極とＳ極による磁界の強さを検出するホール素子と、からなるものであり、操作されて回転体が回転したとき、これに形成されたマグネットによる磁界が上記ベース上のホール素子をよぎり、その結果、該ホール素子の出力が変化し、回転量に比例した数のパルスを発生することから、そのパルス数をカウントすることにより、少なくとも回転量を検出しようとするものがある。
【００６３】
そして、その情報入力装置を電子機器、例えば移動体通信端末装置（典型例が携帯電話機）に、その回転体の上面全体が少なくとも外部から操作可能なるよう露出せしめられて取り付けるようにしたものである。そして、上記マグネットとホール素子による回転検出は、回転量のみを検出するものであっても良いが、回転方向をも検出するようにした方が入力の多様化を図ることができるので、好ましいと言える。
【００６４】
尚、回転方向をも検出する手段として、第１に、ホール素子を２個設け、その２個のホール素子間の配置間隔（角度）を上記マグネットのＳ極とＮ極の組の配置ピッチの整数倍から稍ずらし、そして、その２個のホール素子の出力の位相関係（ある一つのホール素子の出力が多のホール素子の出力より位相が早いか、それとも遅いかという位相関係）から、回転方向を検出するという手段がある。
第２に、ホール素子を僅か１個しか設けないで、回転方向をも検出する手段もある。これは、前述の通り、ホール素子として、出力波形が鋸歯状であり、同じ回転方向における、該出力波形の上昇部分と下降部分の傾斜が異なるものを用い、基準値からピーク値に変化するに要する時間とピーク値から基準値に変化するに要する時間の大小関係を求め、その大小関係から回転体の回転方向を検出するものである。
このようにすれば、使用するホール素子の数が１個で済むので、情報入力装置の低価格化を図ることができる。
【００６５】
尚、第１の類型と第２の類型の何れにも共通して適用できる形態として下記のものが挙げられる。
先ず、情報入力装置の回転体の回転中心部には中央スイッチ操作子を設け、更に該中央スイッチ操作子の操作によりオン／オフする中央スイッチを設けるようにするとよい。というのは、上記回転体の回転操作により選択した状態を、その中央スイッチ操作子の操作により中央スイッチを駆動することによって確定させることができるようにできるからである。
【００６６】
また、回転体の中心部から離間した部分を押すことにより操作される周辺スイッチを複数設けるようにするとよい。
というのは、回転体を単に回転操作することによってのみならず、回転体の回転中心から離間した部分を押すことによって複数の周辺スイッチの任意のものを駆動することによっても入力ができ、延いては入力の多様化を図ることができるからである。そして、その回転中心から離間した部分を押すことによって中央スイッチを駆動することによる入力によりした選択を中央スイッチ操作子による中央スイッチの駆動により確定できるようにしても良い。
【００６７】
尚、中央スイッチ及び周辺スイッチは押されてオンするプッシュスイッチであっても良いが、それ以外の例えば操作による静電容量の変化を検出してオン／オフするタイプのスイッチであっても良く、タイプは問わない。特に、中央スイッチには、オン／オフのみの機能を持つものだけでなく、例えば静電容量方式のＸＹポインタのように全方向のマルチなカーソリングと押下によるオン／オフの２つの機能を併せ持つスイッチを用いるようにしても良い。
【００６８】
また、前述したように回転体の回転中心部から離間した部分を押すことによる入力を促す場合においては、押すことによって周辺スイッチを操作できる複数の位置を光によって表示するようにしても良い。というのは、従来の携帯電話機等の移動体通信端末装置では、入力方法が多岐に渡る場合におけるユーザーへの入力方法のより直感的な示唆が的確に行えないと言う問題があったが、こうすることによって直感的な示唆ができるからである。
【００６９】
即ち、携帯電話機など移動体通信端末装置において種々の入力方法を備えている場合、ユーザーが入力の際に、どのような入力方法を用いればよいかを即座に容易に理解できることは非常に重要である。ところが、従来においては、入力操作時においてその時々で有効な入力方法をユーザーに認識させる方法としては、表示装置９にその認識をさせるガイドを表示させる方法が用いられているに過ぎず、情報入力装置自体に点灯等で直感的に入力方法を示唆するというものはなかった。因みに、情報入力装置の一つとして上述した多機能スイッチを用いる図２６に示した従来の携帯電話機でも点灯等で直感的に入力方法を示唆できる手段を用いるということは行われていなかった。
【００７０】
しかるに、押すことによって周辺スイッチを操作できる複数の位置を光によって表示するようにすると、その光っているいくつかの部分に対して次の入力をする操作をすべきことの示唆をユーザーに直感的に与えることができるからである。
これは、例えば回転体の一部部材の光らすべき部分を導光板で構成し、中心部に発光手段を設け、その発光手段で発生した光を導光板で導光し且つ情報入力装置表面側に反射させるようにすることにより為し得る。例えば、回転体の中心部から４方に延びる十字状のラインを発光状態にし、上下左右の何れかを押すことを促すのである。尚、当然のことながら、情報入力装置のその導光板より表面側の部分は透明材料、或いは半透明材料にする必要がある。
【００７１】
更に、回転体を部分的に（例えば十字状に）光らすのではなく、略全面的に光らす機能も持つようにしても良い。即ち、回転体の回転操作を促す状況下においては、その表面を全面的に光らせず、部分的に光らすと、回転体の回転中心部から離間したところを押して入力することを促してしまうからである。尚、全面的に光らす機能を持たせるには、全体的に導光板で構成した部材を設け、その中心部に発光手段を設け、その発光手段で発生した光を導光板で全周囲に導光し且つ情報入力装置表面側に反射させるようにすることにより為し得る。
【００７２】
また、回転体よりも下に、例えば周辺スイッチ等が配置された部分にＬＥＤ（発光ダイオード）等の発光手段を複数個配設し、それを選択的に点滅させることにより発光による表示をするようにすることもできる。
尚、回転体を回転操作するとき一定角度回転する毎に操作するものにクリック感を与えるようにすると、回転体を一定角度を単位として回転させることができるので好ましいと言える。そして、それは、回転体と、それを支持する部材側、例えばベース、ホルダ等との何れか一方、例えば回転体に、放射状に一定角度ピッチのクリック感用溝とクリック感用突起の何れか一方、例えばクリック感用溝を設け、上記回転体と、それを支持する部材側、例えばベース、ホルダ等とのうちの他方、例えば支持する部材側に、上記クリック感用溝とクリック感用突起のうちの他方、例えばクリック感用突起を設け、クリック感用溝とクリック感用突起とを遊嵌させ、回転体の回転を許容しつつ上記クリック感用溝の配置ピッチ毎に適度な抵抗を生ぜしめるようにすることによって為し得る。
【００７３】
このようなクリック感発生手段は、上記第１の類型及び第２の類型の情報入力装置に適用できる。只、第２の類型の情報入力装置においては、回転体に回転検出用のマグネットがあるので、そのマグネットと作用するクリック感用マグネットを回転体を支持する部材側に設け、その両マグネット間に作用する磁力によってクリック感が生じるようにするクリック感発生手段を設けるようにしても良い。
尚、本発明の情報入力装置は、携帯電話機等の移動体通信端末装置等の他例えば携帯情報端末等にも用いることができる等、各種電子機器に適用することができる。これは両類型に共通して言えることである。
【００７４】
【実施例】
以下、本発明を図示実施例に従って詳細に説明する。
（第１の実施例）
図１（Ａ）、（Ｂ）は本発明を移動体通信端末装置の一種である携帯電話機に適用した第１の実施例を示すもので、（Ａ）は携帯電話機の回路構成の概要を示す回路ブロック図、（Ｂ）は正面形状を示す正面図である。図面において、１０１はアンテナ、１０２は送受信回路、１０３は送話部、１０４は受話部、１０５はＣＰＵ、１０６は該ＣＰＵ１０５が実行するプログラム等を記憶するＲＯＭ、１０７はＣＰＵ１０５がプログラムを実行する上で必要な一時的な記憶などをするＲＡＭ、１０８は表示装置駆動回路、１０９は該回路１０８により駆動されて表示をする表示装置で、一般に液晶表示パネルからなる。１１０は操作キー、１１１は情報入力装置である多機能スイッチで、該操作キー１１０と該多機能スイッチ１１１により操作部１１２が構成されている。
【００７５】
図１（Ｂ）に示すように、上記アンテナ１０１は携帯電話機本体１１３の上部右端部から上側に伸縮可能に突出せしめられており、受話部１０４は装置本体１１３の上端部略中央に配置され、その受話部１０４の下に表示装置１０９が位置せしめられ、その下に操作部１１２が配置され、装置本体１１３の下端部に送話部１０３が配置されている。そして、上記操作部１１２は、上部に上記多機能スイッチ１１１が配置され、その下にテンキー等の多数の操作キー１１０が配置された構成になっている。
【００７６】
図２〜図５は上記多機能スイッチ１１１の構造を示すためのもので、図２は分解斜視図、図３は該スイッチ１１１の一部の構成部品と構成部品間の関係を示す図、図４は斜視図、図５はブラシの取り付け方の具体例を示す断面図である。以下に図２〜図５を参照して多機能スイッチ１１１の構造及び動作を説明する。
【００７７】
本多機能スイッチ１１１は、基本的には、図２に示すように、ベース２１と、ホルダ２２と、スケール２３と、ダイヤル本体２４と、ダイヤル板２５と、中央スイッチ押圧子２６からなる。
上記ベース２１は絶縁物、例えば絶縁性樹脂からなり、略矩形の板状形を有し、表面には５個のプッシュスイッチ２７ｏ、２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄが配設されている。そのうちスイッチ２７ｏは該ベース２１の中央部に配設されており、従って、中央スイッチと称することとする。他のスイッチ２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄはその中央スイッチ２７ｏを中心としてそれから等しい距離離れてその周りに等角度離間して、換言すれば９０°間隔で配置されており、周辺スイッチと称することとする。該各スイッチ２７ｏ、２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄは、ベース２１の表面に形成された配線膜ａ〜ｊ［図１（Ａ）、図３（Ｂ）参照］を介してＣＰＵ１０５に電気的に接続されている。
【００７８】
２８は上動規制片で、上端部に内側（ベース２１中央側）へ延びる爪２８ａを有し、該爪２８ａにて上記ホルダ２２の上側への移動許容量を一定範囲内に規定する役割を果たす。２９は各上動規制片２８の両側にやや離間してもうけられた回動規制片で、上記ホルダ２２の回動を規制する。この一つの上動規制片２８と、その両側の回動規制片２９、２９とで一つのホルダ規制部３０が構成され、このホルダ規制部３０がベース２１の４個の隅角部それぞれに一つずつ配置されている。
【００７９】
上記ホルダ２２は、基本的には中央に孔のある絶縁性ディスクで、表面の中央部には上記ダイヤル本体２４を回転自在に保持するダイヤル保持筒（上記孔の周辺から表面側に突出形成されている）３１を有し、ブラシを通すブラシ挿通孔２２ａ、２２ａ、２２ａが形成され、該各ブラシ挿通孔２２ａ、２２ａ、２２ａにはブラシ３２ａ、３２ｂ及び３２ｅが通されている。該各ブラシ３２ａ、３２ｂ及び３２ｅは導電性を有する弾性材からなり、ベース２１裏面の配線２１ｂ（図５参照。但し、図１、２では便宜上配線膜ｋ、ｌ、ｍという符号を付与した）を介してＣＰＵ１０５に接続されている。該ブラシ３２の取り付け方は後で図５を参照して詳細に説明する。
【００８０】
ブラシ３２ａ、３２ｂは後述するようにスケール２３の後述するスリット（３８）が配置された部分と接し、且つ接する位置の間隔がスリット（３８）の配置ピッチとの関係から予め設定された大きさになるように設定されている。従って、ブラシ３２ａ、３２ｂはスケール２３の回転角度に応じてスケール２３と接触した状態になったり、非接触の状態になったりする。非接触の状態はブラシ３２ａ、３２ｂの接触端がスリット（３８）に位置しているときになる。その詳細については後で明らかになる。
【００８１】
また、ブラシ３２ｅは上記スケール２３のスリット（３８）が設けられていない部分と接し、スケール２３の回転角度の如何に関わらず常にそのスケール２３に接した状態を保つ。このブラシ３２ｅはアースブラシといえる。
ホルダ２２の周縁部には上記各ホルダ規制部３０に対応して被規制片３３が突出形成されている。この各被規制片３３が上記ホルダ規制部３０により規制された状態でホルダ２２がベース２１上に配置されるようになっている。
【００８２】
具体的には、各被規制片３３がそれぞれ対応する各ホルダ規制部３０上に位置するようにホルダ２２をベース２１上にあてがい、各被規制片３３で爪２８ａを押すことにより上動規制片２８をその弾力に抗して外側に曲げさせて各被規制片３３を、爪２８ａより下であって回動規制片２９・２９の間に位置する状態にして、ベース２１をホルダ２２上に配置する。すると、ホルダ２２は回転が規制され、上方向への移動が所定範囲に止まるように規制された状態でベース２１上に保持された状態になる。
【００８３】
ホルダ２２の裏面には、図３（Ａ）に示すように、スイッチ押圧用突起３４が上記各周辺スイッチ２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄに対応する位置に設けられており、ホルダ２２のある各突起３４は、それぞれ、図３（Ｂ）に示すように、対応する周辺スイッチ２７上に位置するように位置設定がされている。そして、図３（Ｂ）の矢印で示すような押圧力がかかった場合には、その周辺スイッチ２７がオンするようになっている。尚、各スイッチ２７は中央スイッチであっても周辺スイッチであっても多機能スイッチ１１１を構成する部品の重みによる荷重を受けるが、しかし、部材の重みによる荷重程度ではオンせず、人が指等で押す程度の力を加えたときに初めてオンするようになっている。尚、スプリングを設け、該スプリングによりホルダ２２をベース２１のスイッチ２７に接しなように保持し、そのスプリングのばね力に抗してホルダ２２を押すと初めてスイッチ２７をオンさせることができるようにしても良い。
【００８４】
３５はホルダ２２の周縁に複数個（例えば４個）互いに離間して表面側に突出形成されたダイヤル本体保持片で、上端部にはホルダ２２の中心側に延びる保持爪３５ａを有する。該ダイヤル本体保持片３５で、裏面にスケール２３が固定されたダイヤル本体２４を回転自在に保持し、且つ保持爪３５ａにてそのダイヤル本体２４の離脱を阻む。３７はホルダ２２の表面に形成されたクリック感用突起で、後述するダイヤル本体２４のクリック感用凹凸（４２）の凹部に遊嵌されて、ユーザーがダイヤル本体２４及びダイヤル板２５からなる操作ダイヤル３６を回転するときにクリック感をそのユーザーに与える役割を果たす。そして、該操作ダイヤル３６を回転操作するとき所定角度を単位として回転するようにすることができる。
【００８５】
上記スケール２３は、周縁部近傍に多数のスリット３８が放射状であって一定の角度ピッチで全周に渡って配設され、中心部に上記ダイヤル保持筒３１が通る孔３９が形成されており、そして、上記ダイヤル本体２４の裏面に固定されている。
上記ダイヤル本体２４は、中心に上記ダイヤル保持筒３１が通る孔４０が形成されており、その表面に一つの伝動突起４１が形成されている。該伝動突起４１はダイヤル板２５の裏面に形成された後述する伝動凹部（４３）に嵌合し、ダイヤル板２５の回転力をダイヤル本体２４に伝える役割を果たす。
【００８６】
該ダイヤル本体２４の裏面の周縁部には、図３（Ｃ）に示すように、全周に渡って波状のクリック感用凹凸部４２が形成されており、前述の通り、その凹部には前述のクリック感用突起３７が遊嵌される。尚、図３（Ｃ）はダイヤル本体２４の裏面のスケール２３が固定された状態を斜め裏側から視た斜視図であり、図３（Ｄ）はホルダ２２のクリック感用突起３７とそれに接するクリック感用凹凸部４２の状態を示す断面図である。
【００８７】
ダイヤル板２５は上述したことからも明らかなように、裏面にスケール２３が固定されたダイヤル本体２４の伝動突起４１が嵌合する伝動凹部４３を有し、且つ上記中央スイッチ押圧子２６が通る中心孔４４が形成され、表面には回転操作時に適度な摩擦を生じて操作性を良くするための放射状に延びる多数の溝が形成されている。
【００８８】
該ダイヤル板２５は、裏面にスケール２３が固定されたダイヤル本体２４の表面上に着脱自在に重ねられて操作ダイヤル３６を構成する。
より具体的に説明すると、該ダイヤル本体２４及びスケール２３の中心孔４０、３９にホルダ２２の保持筒３１を通し、ダイヤル本体２４をその周縁部が上記各ダイヤル本体保持片３５の保持爪３５ａ上に位置するようにホルダ２２表面上にあてがい、ダイヤル本体２４の周縁部で保持爪３５ａを押すことによりダイヤル本体２４を保持片３５の弾力に抗して外側に曲げさせてダイヤル本体２４の周縁部を、各保持爪３５ａより下に位置する状態にして、ダイヤル本体２４をホルダ２２に回転自在に取り付ける。
【００８９】
そして、ホルダ２２の保持筒３１に下側から中央スイッチ押圧子２６を通し、その状態でホルダ２２をベース２１上に取り付ける。具体的には、ダイヤル本体２４を回転自在に保持するホルダ２２を、その各被規制片３３がベース２１の各ホルダ規制部３０の上動規制片２８の規制爪２８ａ上に位置するように、ベース２１上にあてがい、その上動規制片２８の弾力に抗してホルダ２２の各被規制片３３を押すと、各上動規制片２８が外側に開き、各被規制片３３を押し込むことができ、押し込み終えると弾力で各上動規制片２８が元に戻り、爪２８ａにて上動が規制された状態でホルダ２２が回転不能にベース２１上に保持された状態になる。その後、中央スイッチ押圧子２６の頂部がダイヤル板２５の中心孔４４内に位置するようにダイヤル板２５をダイヤル本体２４上に重ねることにより本多機能スイッチ１１１が構成される。図４は多機能スイッチ１１１の斜視図である。
そして、電子機器である携帯電話機にダイヤル板２５が例えばその縁部のみケースで覆われるも主表面が略全面的に露出した状態で組み込まれる。
【００９０】
次に、図５を参照してブラシ３２の取り付け方について説明する。尚、一つのブラシ３２について図示するが、他の二つのブラシ３２、３２は同じ取り付け方によって取り付けられる。
ブラシ３２（３２ｅ、３２ａ、３２ｂ）は、基部がベース２１のブラシ取付孔２１ａ内に位置し、該ベース２１底面の配線膜２１ｂに接触せしめられていた。該ブラシ３２の先端はホルダ２２のブラシ挿通孔２２ａを通してスケール２３の裏面に接する（或いはそのスリット３８内に位置する）ようになっていた。
【００９１】
次に、該多機能スイッチ１１１の操作について説明する。
先ず、ダイヤル板２５を回転操作したときの動作について説明する。ダイヤル板２５を回転操作すると、その回転操作力が該ダイヤル板２５に形成された伝動凹部４３に嵌合している伝動突起４１を介してダイヤル本体２４に伝わり、該ダイヤル本体２４が回転する。すると、そのダイヤル本体２４の裏面に固定されているスケール２３がそのダイヤル本体２４と一体に回転するので、上記ブラシ３２ａと３２ｂのスケール２３との電気的接続状態が変化する。
【００９２】
即ち、例えばブラシ３２ａは、スリット３８上に位置しているときは当然にスケール２３との接続状態はなく、常時スケール２３と接続されているブラシ３２ｅとの間には電気的導通がない。逆にスリット３８がない部分に位置しているときはスケール２３上に接していることに他ならないので、ブラシ３２ａと３２ｅとの間はスケール２３を介して電気的導通がある。従って、ブラシ３２ａと３２ｅとの間の電気的導通状態の変化をパルスの形で取り出すことにより、スリット３８の配置ピッチ分操作ダイヤル３６を回転させる毎に１周期のパルスが発生するようにすることができる。
依って、パルスをカウントすることにより操作ダイヤル３６の回転量を検出することができるのである。
【００９３】
尚、操作ダイヤル３６の回転に伴ってスリット３８のある部分上に位置したり、ない部分上に位置したりするブラシ３２の数を１個だけにすると、操作ダイヤル３６の回転量は検出できるが、回転方向は検出できない。そこで、斯かるブラシ３２の数を１個増やして回転量のみならず、回転方向をも検出するようにしているのである。つまり、ブラシ３２ａと３２ｂとの二つのブラシを操作ダイヤル３６の回転に伴ってスリット３８の有る部分上に位置したり、無い部分上に位置したりするブラシとして設け、ブラシ３２ａとブラシ（アースブラシ）３２ｅとの導通か非道通かを検出すると共に、ブラシ３２ｂとアースブラシ３２ｅとの導通か非道通かについても検出する。
【００９４】
そして、ブラシ３２ａと３２ｂとはスケール２３との接触位置の間隔をスリット３８の配置ピッチの整数倍からややずれた距離にする。配置ピッチの整数倍にすると、ブラシ３２ａとアースブラシ３２ｅとの間が導通か非導通かによる（以後便宜上「ブラシ３２ａに係る」と称する。）出力パルスと、ブラシ３２ｂとアースブラシ３２ｅとの間が導通か非導通かによる（以後便宜上「ブラシ３２ｂに係る」と称する。）出力パルスとが全く同じになる（即ち、同じタイミングで立ち上がり、同じタイミングで立ち下がる）。
【００９５】
しかし、適宜ずらすことにより、即ち、スケール２３との接触位置の間隔をスリット３８の配置ピッチの整数倍からややずらすことにより、ブラシ３２ａに係る出力パルスとブラシ３２ｂに係る出力パルスとの立ち上がりタイミングと立ち下がりタイミングがずれる。そして、タイミングのずれ方が操作ダイヤル３６の回転方向により異なる。従って、そのタイミングのずれ方を検出することにより回転方向を検出することができるのである。
【００９６】
図６（Ａ）、（Ｂ）に従ってその点を説明すると、一つの回転方向のケースを示す図６（Ａ）の場合、ブラシ３２ａに係る出力パルスＰａが立ち下がってからブラシ３２ｂに係る出力パルスＰｂが立ち下がっており、その間にタイミングのずれがあるが、それは前述のブラシ３２ａと３２ｂとはスケール２３との接触位置の間隔をスリット３８の配置ピッチの整数倍からややずれた距離にしたことに起因する。この場合、先に立ち下がった出力パルスＰａのパルス数をカウントすることにより回転量を測定するようにしている。
【００９７】
ところで、上記回転方向と逆方向に回転すると、図６（Ｂ）に示すようになる。即ち、回転方向が逆なので、図６（Ａ）に示す場合とは逆に、出力パルスＰｂが立ち下がってから出力パルスＰａが立ち下がる。この場合は先に立ち下がった出力パルスＰａのパルス数をカウントすることにより回転量を測定するようにしている。
【００９８】
そして、出力パルスＰａとＰｂの何れが時間的に先に立ち下がるかを検出することにより回転方向を検出することができるのである。
このように、操作ダイヤル３６（のダイヤル板２５）の回転操作により回転方向と回転量の形態で入力をすることができるのである。従って、回転方向によりカーソル等のスクロール方向を、回転量によりスクロール量を入力することが可能となるのである。
【００９９】
次に、操作ダイヤル３６を押すことによる入力操作を説明する。操作ダイヤル３６の中心から下、右、上又は左の部分を押すことによりスイッチ２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄの任意の一つを、或いは任意に隣接した二つを押すことによっても入力することが可能である。例えば、操作ダイヤル３６の中心より下を押すことによりホルダ２２及びそのスイッチ押圧用突起３４を介してスイッチ２７ａをオンさせることができ、同様に、操作ダイヤル３６の中心より右を押すことによりスイッチ２７ｂを、上を押すことによりスイッチ２７ｃを、中心より左を押すことによりスイッチ２７ｄをオンさせることができる。
【０１００】
従って、操作ダイヤル３６の押す場所により左右及び上下に関する入力ができる。例えば、左右及び前後へのスクロール、シフト等に関する入力が可能である。また、東西南北という地図上におけるスクロール、シフト等も可能である。
更に、操作ダイヤル３６を中心に対して一時（同時）にその上下左右の何れか一つを押すことのみによってではなく、隣接する二つの箇所を押す、例えば左と下等を同時に押すことによっても入力することができるようにできるようにしても良い。このように隣接するり二つの箇所を同時に押した場合には、その中間（左下部、地図上ならば例えば西南）が入力情報となるようにすると良い。
【０１０１】
最後に、中央スイッチ押圧子２６を押すことにより入力をすることができる。これにより、操作ダイヤル３６の回転による、或いは操作ダイヤル３６の押圧により選択肢の選択を確定させる入力を行うようにすると良い。そして、操作ダイヤル３６の操作により選択に係る入力をするときに指で触れる位置と、確定をするときに指で触れる位置とが完全に異なるので、従来におけるように、ユーザーが入力に際して選択機能と確定機能を混同するおそれをなくすことができる。
【０１０２】
次に、従来例の説明で用いた図２７に示すような電話帳検索操作例で示すような検索は当然に本携帯電話機でも行うことができる。ただ、カーソルのスクロールは操作ダイヤル３６の回転操作により選択し［回転方向によりスクロール方向を（例えば時計回り方向ならばスクロール方向を下方向に、反時計回り方向ならばスクロール方向を上方に）指定し、回転量によりスクロール量を指定して選択］、確定を中央スイッチ押圧子２６を押すことにより行うことができるようにするのである。選択と確定に、本携帯電話機の多機能スイッチ１１１の従来例の携帯電話機の多機能スイッチ１１との構造、原理の違いに起因する操作の若干の違いがあるが、基本的には共通するので、重ねて説明はしない。
【０１０３】
また、本携帯電話機の多機能スイッチ１１１は操作ダイヤル３６を押すことによりスイッチ２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄをオンさせることができるので、それにより上下左右におけるカーソルのスクロールを行うことができるようにしても良い。即ち、一つのスイッチ例えば２７ａを一回オンする毎に下方向に１行ずつカーソルをスクロールすることができるようにするのである。この場合、隣接する二つのスイッチ、例えば２７ａと２７ｂを同時にオンさせるように操作ダイヤル３６を押すことにより、斜め方向のスクロールができるようにしても良い。
【０１０４】
尚、本携帯電話機の多機能スイッチ１１１の操作ダイヤル３６を押すことによりスイッチ２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄをオンさせる機能は、表示装置に現れた地図の領域上をスクロールするのに好適である。図７（Ａ）〜（Ｃ）はその説明図で、（Ａ）に示す地図上においてカーソルを東にずらして（Ｂ）に示すようにする場合には、図７（Ｃ）に示すように操作ダイヤル３６の中心より右の部分をその図の矢印に示すように押すようになっている。
この場合、東西南北の４方向を特定できるようにしても良いが、前述のように隣接する二つのスイッチ２７を押すことによって東北、北西、東南、西南の４方向も特定でき、合わせて８方向の特定ができるようにしても良いことは言うまでもない。
【０１０５】
そこで、図８、図９を参照して、操作ダイヤル３６を正逆回転したり、或いは操作ダイヤル３６の中心より上部、左部、下部或いは右部を押してスイッチ２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄをオンさせたりする表示制御処理についての実施態様の一例を説明する。図８はそのプログラムのフローを示すフローチャート、図９（Ａ）は操作ダイヤル３６及び上記スイッチ２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄ及び２７ｏの平面的位置関係を示す平面図、図９（Ｂ）はそれらの操作による画面の変化を示す図である。
【０１０６】
先ず、図８を参照して表示制御処理の動作を説明する。
（１）「回転検出？」
表示制御処理がスタートすると、先ず、操作ダイヤル３６の回転が検出されたか否かを判定する。
（２）「時計回り方向？」
上記ステップ（１）の判定結果がＹｅｓの場合、即ち、操作ダイヤル３６の回転が検出された場合、その回転方向が時計回り方向か否かを検出する。
【０１０７】
（３）「背景を拡大（画面中央中心）」
上記ステップ（２）の判定結果がＹｅｓの場合、即ち、操作ダイヤル３６の回転方向が時計回り方向であった場合、背景を、画面中央を中心として拡大する。本例では、操作ダイヤル３６を時計回り方向に回転すると、画面中央を中心として背景を拡大し、操作ダイヤル３６を反時計回り方向に回転すると、画面中央を中心として背景を縮小するように設定されており、本ステップでは、操作ダイヤル３６が時計回り方向に回転されたので、拡大し、具体的には、図９（Ｂ）の中央の画像がその右下側の画像に変化する。
【０１０８】
（４）「背景を縮小（画面中央中心）」
上記ステップ（２）の判定結果がＮｏの場合、即ち、操作ダイヤル３６の回転方向が反時計回り方向であった場合、背景を、画面中央を中心として縮小する。本ステップでは、操作ダイヤル３６が反時計回り方向に回転されたことに伴って縮小し、具体的には、図９（Ｂ）の中央の画像がその右上側の画像に変化する。
【０１０９】
（５）「上スイッチ２７ａ押下？」
上記ステップ（１）の判定結果がＮｏの場合、即ち、回転検出されなかった場合、上スイッチ２７ａ［図９（Ａ）参照］が押下された（オン状態になった）か否かを判定する。
（６）「上方向スクロール」
上記ステップ（５）の判定結果がＹｅｓの場合、即ち、上スイッチ２７ａが押下され、オン状態になった場合、上方向スクロールが行われる。即ち、図９（Ｂ）の中央の画像がその上側の画像に変化する。
【０１１０】
（７）「下スイッチ２７ｄ押下？」
上記ステップ（５）の判定結果がＮｏの場合、即ち、上スイッチ２７ａが押下されなかった場合、下スイッチ２７ｄ［図９（Ａ）参照］が押下された（オン状態になった）か否かを判定する。
（８）「下方向スクロール」
上記ステップ（７）の判定結果がＹｅｓの場合、即ち、下スイッチ２７ｄが押下され、オン状態になった場合、上方向スクロールが行われる。即ち、図９（Ｂ）の中央の画像がその下側の画像に変化する。
【０１１１】
（９）「左スイッチ２７ｂ押下？」
上記ステップ（７）の判定結果がＮｏの場合、即ち、下スイッチ２７ｂが押下されなかった場合、左スイッチ２７ｃ［図９（Ａ）参照］が押下された（オン状態になった）か否かを判定する。
（１０）「左方向スクロール」
上記ステップ（９）の判定結果がＹｅｓの場合、即ち、下スイッチ２７ｂが押下され、オン状態になった場合、左方向スクロールが行われる。即ち、図９（Ｂ）の中央の画像がその左側の画像に変化する。
【０１１２】
（１１）「右スイッチ２７ｃ押下？」
上記ステップ（１１）の判定結果がＮｏの場合、即ち、右スイッチ２７ｃが押下されなかった場合、右スイッチ２７ｃ［図９（Ａ）参照］が押下された（オン状態になった）か否かを判定する。
（１２）「右方向スクロール」
上記ステップ（１１）の判定結果がＹｅｓの場合、即ち、右スイッチ２７ｃが押下され、オン状態になった場合、右方向スクロールが行われる。即ち、図９（Ｂ）の中央の画像がその右側の画像に変化する。
【０１１３】
（１３）「設定されている処理実行」
上記ステップ（１３）の判定結果がＮｏの場合、即ち、回転検出も為されず、スイッチ２７ａ〜２７ｄの何れの押下検出も為されなかった場合、既に設定済みの処理を実行する。
（１４）「中央スイッチ２７ｏ押下？」
上記ステップ（６）、（８）、（１０）、（１２）、（１３）の何れかが終わると、中央スイッチ２７ｏが押下されたか否かを判定し、その判定結果がＮｏの場合、ステップ（１）に戻る。
【０１１４】
（１５）「現在の入力に確定」
上記ステップ（１４）の判定結果がＹｅｓの場合、現在の入力、即ち、操作ダイヤル３６の回転による背景の拡大（本例では時計回り方向により拡大を入力）若しくは縮小（本例では反時計回り方向により縮小を入力）、又は、操作ダイヤル３６の中心から上、下、右若しくは左側の部分の押下による入力を確定させる。これにより、拡大若しくは縮小又は上、下、右若しくは左方向スクロールが終了する。
【０１１５】
尚、図８、９に示した例は飽くまで一例に過ぎず、適用対象が異なれば、例えば操作ダイヤル３６の機能も異ならせる必要がある。例えば、図１０（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、ドライビングゲームにおけるハンドル操作を行うようにする場合には、操作ダイヤル３６をハンドル（ステアリングホィール）に見立てて回転操作することにより、（Ａ）に示すハンドル状態から（Ｂ）に示すようにハンドルを右に切ることは、（Ｃ）において実線で示す矢印のように操作ダイヤル３６を右に（時計回り方向に）回すことにより行うことができ、逆にハンドルを左に切ることは２点鎖線で示す矢印に示すように操作ダイヤル３６を左に（反時計回り方向に）回すことにより行うようにすると良い。というのは、操作ダイヤル３６をハンドル（ステアリングホィール）に見立てて回転操作することにより、実際のハンドル操作に近い感覚でドライビングゲームを楽しむことができるからである。
【０１１６】
このような携帯電話機によれば、多機能スイッチ１１１の操作ダイヤル３６の直径を良好な操作性の確保に必要な大きさにしたとしても多機能スイッチ１１１自体の厚さは厚くする必要はなく、延いては、多機能スイッチ１１１を厚くしなくても良好な操作性を確保することができる。
また、操作ダイヤル３６を回転することによってのみならず、操作ダイヤル３６の中心から上、下、右、左を押すことによって或いは右と下、右と上、左と下、左と上を押すことにより４通り、或いは８通りの入力ができ、特に地図の領域における東西南北の４方向、或いはそれに東北、北西、東南、西南の４方向を加えた８方向のスクロールその他の指定に好適である。
【０１１７】
更に、前述の通り、選択操作をする場所と確定操作をする場所が異なるので、選択操作と確定操作との間に混同が生じないという利点がある。
【０１１８】
（第２の実施例）
図１１及び図１２は上記第２の実施例１１１ａを示すもので、図１１は外観を示す斜視図、図１２は分解斜視図である。本多機能スイッチ１１１ａは、図１１及び図１２に示すように、上方より確定キー３１７と、操作ダイヤル３１８と、ダイヤルベース３１９と、スケール３２０と、ホルダー３２１と、クリックバネ３２２と、基板３２３とを、この順に重ねて基板３２３上に一体化構成する。尚、本多機能スイッチ１１１ａが組み込まれる携帯電話機は図１（Ａ）、（Ｂ）に示したものと回路構成、外観が同じなので図示は省略する。
【０１１９】
上述の基板３２３は長方板形状を有し、その上面中央部と、これを基準とする上下左右の合計５カ所の位置にタクトスイッチＳＷ１〜ＳＷ５を固定配置し、これらの各タクトスイッチＳＷ１〜ＳＷ５に対応して各弾性端子３２４・・・をインサート成形して電気的に接続している。
また、基板３２３の短手方向の両側対向位置には後述する３２１の軸支部３２５を立設し、上面中央部の周辺には後述するクリックバネ３２２の位置決め係止片３２６を立設している。図中３２７はタクトスイッチ係合凹部、３２８は基板取付穴、３２９は端子介入用の切欠き凹部である。
【０１２０】
また、基板３２３の直ぐ上に配設されるクリックバネ３２２は、例えば金属性の板バネ材を用いて平面的な十字形状に形成し、その外端部下面には上述した上下左右位置のタクトスイッチＳＷ２〜ＳＷ５と対応する各接触段部３３０を突出形成している。中央部は後述する確定キー３１７を貫通許容させるための貫通孔３３１を開口し、中央部周囲には基板３２３上に突設した上述の位置決め係止片３２６・・・と係止対応する係止凹部３３２を切り欠形成している。
【０１２１】
更に、クリックバネ３２２の一端にはクリック片３３３を延設しており、このクリック片３３３は該バネ３２２の外端部に延設した先端を上向きに突出して設け、このクリック片３３３が後述するダイヤルベース３１９の下面に形成される凹凸面に接触対応するように該クリック片３３３自体が持つ弾性作用により支持して付勢対設される。
上述のホルダ３２１は中空円盤状を有する下面にブラシ端子３３４をインサート成形して一体設け、該ホルダ３２１の下面側から端子貫通口３３５を介してホルダ３２１の上面に臨ませ、このブラシ端子３３４の貫通した上端が後述するロータ電極としてのスケール３２０に接触される。
【０１２２】
また、外周面には、上述した基板３２３の軸支部３２５と対応する位置に軸支ピン３３６を突設しており、これら両側の軸支ピン３３６が軸支部３２５に軸支されて、該ホルダ３２１は基板３２３の軸支部３２５を傾動支点に左右方向に傾動許容している。
更に、軸支部３２５は縦長の軸支穴を有して軸支ピン３３６を上下方向にスライド許容した軸支構成を取っている。このため、該ホルダ３２１は軸支部３２５を傾動支点に上下方向にも傾動許容している。
【０１２３】
また、ホルダ３２１の上面外周囲には、弾性係止作用を持たせるための切り欠溝３３８を備えたダイヤルベース係止片３３９・・・と、後述するダイヤルベース３１９の外縁部下面を部分的に摺接支持する摺動ガイド片３４０・・・とを立接している。図中、３４１はクリック片３３３の貫通孔である。
上述のスケール３２０は、中空の導電円板の周方向にパルス検出用の開口部３４２を一定間隔毎に開口して設け、ここに上述したブラシ端子３３４が上向きに付勢対接して、該スケール３２０を保持するダイヤルベース３１９が回転したときの回転方向と回転量を検出する。このスケール３２０は後述するダイヤルベース３１９の下面にインサート成形されて一体に取り付けられる。
【０１２４】
上述のダイヤルベース３１９は、中空円板の下面に既述のスケール３２０を一体に取付、上面には操作ダイヤル３１８を取り付けるための一対の係止突起３４３とダイヤル嵌合用の係止段部３４４とを備えている。
また、外周側の下面にはクリック感用の凹凸面３１９ａ・・・を一定間隔毎に形成している。ここに、上述したクリック片３３３が接触対応し、利用者が回転方向へスクロール操作をした場合に凹凸面３１９ａ・・・の部分で明確に操作感触が得られる。
【０１２５】
上述の操作ダイヤル３１８は、中空の上面に指先が触れたときに充分な接触抵抗を持たせるための放射状溝３４５・・・を上面全体に形成し、下面にはダイヤルベース３１９の係止突起３４３と対応する図示しない係止凹部を有し、同じく下面外周部は上述したダイヤルベース３１９の係止段部３４４と勘合固定する図示しない勘合対応部を有して一体に連結する。また、中央部には後述する確定キー３１７を装着可能なキー貫通孔３４６開口している。
【０１２６】
上述の確定キー３１７は、操作ダイヤル３１８のキー貫通孔３４６に挿通許容する上面を閉鎖した小さな中空筒体に形成され、該キー貫通孔３４６に挿通されて取り付けられたとき、上面が操作ダイヤル３１８の上面より僅かに突出した状態に設定して、該上面を確定入力用の押下操作面として押下入力操作を許容している。
そして、この確定キー３１７が押下されたときは、確定キー３１７の下面が基板３２３条の中央部のタクトスイッチＳＷ１を押下操作して、確定入力が検出される。
【０１２７】
このように構成された多機能スイッチ１１１ａを用いて表示画面をスクロールする場合においては、例えば次のように制御されるようになっている。
上下方向のスクロールは操作ダイヤル３１８の上面を指先で軽く接してた状態で平面方向に回すと、これに連動して内部のダイヤルベース３１９といった意のスケール３２０が周方向に回転し、このときのスケール３２０に接したブラシ端子３３４から操作ダイヤル３１８の回転方向と回転量を表すパルス信号が検出され、このときの検出値がＣＰＵ１０５（図１（Ａ）参照）に伝送されて表示画面が回転対応する上下方向にスクロール制御される。
【０１２８】
また、ホルダ３２１は外部から外力が加わっていないときは、クリックバネ３２２とタクトスイッチＳＷ１〜ＳＷ５との弾性力により操作ダイヤル３１８を上下左右の４方向の各位置に傾動させて押下可能な押下待機位置に復帰している。
このため、操作ダイヤル３１８の上部あるいは下部を真下に押すと、内部のホルダ３２１は押下された方向に押し下げられて傾動し、その押下対応する下方の、上又は下のタクトスイッチＳＷ１、ＳＷ５を押下してスイッチ動作させ、これに連動して上下方向のスクロールを実行する。
このように、操作ダイヤル３１８の回転操作でも上下方向のスクロールができる。
【０１２９】
一方、左右方向のスクロールについては、操作ダイヤル３１８の左右の位置を押して傾動操作すれば、その押下した位置の方向に表示画面をスクロールすることができ、上下と左右の方向が異なるだけで同様なスイッチ構造のため、その説明は省略する。
また、操作ダイヤル３１８の回転操作に連動させて表示画面を上下方向にスクロールするのに限らず、端末機種や表示用とに応じて回転操作する表示画面のスクロール方向を左右方向に設定することもできる。
【０１３０】
次に、操作ダイヤル３１８を回しながら該操作ダイヤル３１８の左又は右を押した場合は、ＣＰＵ１０５が両スイッチの入力信号を取得して表示画面のスクロール方向を斜めの向きを設定でき、目標の表示方向へと直ちにスクロール可能にして無駄のない入力操作ができる。このように、同一平面上で複数のスイッチの一方又は双方を自由に選択して入力操作する複合化入力利用を図った多機能の入力操作が可能になる。
そして、入力時にデータを確定操作する場合は、確定キー３１７を押下入力することで、下方に対応するタクトスイッチＳＷ１がスイッチ動作されてデータが確定される。
【０１３１】
ところで、上述の確定キー３１７及び操作ダイヤル３１８の一方又は双方を着脱許容して設けることができ、これらの確定キー３１７及び操作ダイヤル３１８を着脱許容して、複数色用意すれば、その配色の組み合わせにより種々の美感を醸し出すことができる。
【０１３２】
（第３の実施例）
図１３〜図１６は本発明を移動体通信端末装置の一種である携帯電話機に適用した第３の実施例の多機能スイッチ１１１ｂの構造を示すためのもので、図１３は縦断面図、図１４及び図１５は使用部材を示す斜視図で、図１４は下側の使用部材を、図１５は上側の使用部材を示す。図１６は多機能スイッチ１１１ｂの斜視図である。尚、本携帯電話機の回路構成は図１（Ａ）に示したものと同じであり、正面形状も図１（Ｂ）に示したものと同じなので、図示と説明を省略する。図１（Ａ）、（Ｂ）は、（Ｂ）の符号１１１を、符号１１１ｂに変えればそのまま本実施例の回路構成図、正面図となる。尚、本実施例においては、第１の実施例と同様にブラシやスイッチの各端子が配線膜を介して携帯電話機（のＣＰＵ）と電気的接続されているが、その配線膜の図示は省略する。
【０１３３】
１２４はベースで、略円板状の例えば金属（ＳＵＳ）からなる。１２６、１２６は該ベース１２４の外周面に、互いに１８０°離間して一体に設けられた一対の基板取付片で、該多機能スイッチ１１１ｂを例えば図示しない携帯電話機の筐体に取り付けられた図示しない基板に取り付けるためのものである。１２８、１２８、１２８、１２８は該ベース１２６の外周面に、互いに９０°離間し対置に一体に垂直に設けられた４個のホルダ保持片で、各々保持孔を有し、該保持孔に後述するホルダ側の保持片が挿入される。
１３０、１３０、・・・は後述するタクトスイッチをオンさせ易くする突起で、後述するタクトスイッチの配置位置と対応するところに設けられている。
【０１３４】
１３２は防塵シートで、次に述べるフレキシブルプリント板の裏面を保護する。１３４はフレキシブルプリント板（特許請求の範囲における配線基板に相当する。以下「ＦＰＣ板」という。）で、図１４においては２つ並んで図示されており、左の方が表側を上にした斜視図、右の方が裏側を上にした斜視図である。ＦＰＣ板１３４は例えばポリイミド樹脂を基板とし、略円形状の基板の一部を外方に突出させた形状を有し、１３６はその突出させた部分を示し、信号取り出し部を成している。該ＦＰＣ板１３４は、裏面に配線膜１３８が形成され、表面に配線膜１３８の一部と例えばスルーホールを介して電気的に接続された電極１４０、１４０、１４０が形成されている。該電極１４０、１４０、１４０は後述するブラシと上記配線膜１３８の一部との電気的接続をとる役割を果たすべく、そのブラシと接するように或いは接続されるように設けたものである。
【０１３５】
１４２、１４２、・・・は上記ＦＰＣ板１３４の裏面に設けられたタクトスイッチで、反転バネ１４４内に設けられた図示を省略したスイッチ素子からなり、該素子の各端子は上記配線膜１３８に接続されている。該タクトスイッチ１４２は、中央部に確定用として１個設けられ、その周辺部に左右上下スクロール用として４個９０°ずつ離間して設けられている。このタクトスイッチ１４２、１４２、・・・が上記突起１３０、１３０、・・・とが互いに対応するところに位置されていることは前述の通りである。尚、１４６、１４６、・・・はタクトスイッチ仮止め用シールである。
尚、上記防塵シート１３２はＦＰＣ板１３４の裏面の信号取り出し部１３６を除く部分を覆い、配線膜１３８やタクトスイッチ１３８を保護している。
【０１３６】
１５０は次に述べるホルダと操作ダイヤルとの位置関係を規定するホルダ・ダイヤル規定リングであり、ホルダにより操作ダイヤルを回転可能であって抜けないように保持した状態を保持する役割を果たす。
１５２はホルダで、図１４においては２つ並んで図示されており、左の方が表側を上にして示した斜視図、右の方が裏側を上にして示した斜視図である。該ホルダ１５２は例えば樹脂からなり、中心孔１５３を有する略円板形状を有し、外周面には上記ベース１２４のホルダ保持片１２８、１２８、・・・に形成された保持孔に嵌合する保持片１５６、１５６、・・・が一体に突出形成されている。
【０１３７】
そして、ホルダ１５２の保持片１５６、１５６、・・・を上記ベース１２４の保持孔に嵌合させることによりベース１２４によりホルダ１５２を固定した状態を形成することができるようになっており、その状態ではホルダ１５２はベース１２４に対して回転も上下方向の移動も不可能である。
１５４ａ、１５４ｂ、１５４ｅはブラシ配置孔で、ホルダ１５２にそれを貫通するように形成されており、該ブラシ配置孔１５４ａ、１５４ｂ、１５４ｅ内に後述するブラシが一個ずつ配置される。
【０１３８】
１５８はホルダ１５２の中央孔１５４の上部を内側に一体に突出させてなるダイヤル係合部、１６０はホルダ１５２の表側の面に形成された感触リング収納溝で、後述する感触リングが収納される。１６２、１６２は該感触リング収納溝１６０の底面に一体に形成された突起で、該感触リングに形成された係合孔に係合されて感触リングの位置を固定する（回転を阻止する）役割を果たす。
１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｅはブラシであり、該各ブラシ１７０は各々後述する操作ダイヤルに形成された後述する回転検出用電極と接する操作ダイヤル側部分１７２、１７２と、前述のＦＰＣ板１７６の表側の表面に形成された配線膜からなる電極１４０に先端が接続されたＦＰＣ板側部分１７４と、これらを一体に保持する基部１７６からなる。尚、図１４ではホルダ１５２の各ブラシ配置孔１５４ａ、１５４ｂ、１５４ｃに収納された状態のブラシ１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｅを図示したが、図１５でもそのうちの一つをブラシ対置孔１５４から解放した状態で斜視図で示した。
【０１３９】
１７８は感触リングで、上記ベース１５２の上記感触リング収納溝１６０の底面に形成された突起１６２、１６２が係合する係合孔１８０、１８０が形成され、更にクリック感用突起１８２を有しており、該突起１８２が上を向く向きで上記感触リング収納溝１６０に収納され、係合孔１８０、１８０に突起１６２、１６２が嵌合されて位置が固定される。
【０１４０】
１８４は操作ダイヤルで、例えば、樹脂からなり、中心孔１８６を有し、該中心孔１８６から下方に突出形成された中心筒１８８が一体に形成されており、更に、該中心孔１８８の下端部にはそこから内方に一体に突出するリング状の係合部１９０が一体に形成されている。
１９２は操作ダイヤル１８４の外周部にはそこから下方に延びるスカート状部、１９４、１９４、・・・は該操作ダイヤル１８４の表側の面に中央部近傍から外側に放射状に形成された溝で、指による回転操作力を有効に操作ダイヤル１８４に伝達するためのものである。
【０１４１】
１９６、１９６、・・・は操作ダイヤル１８４の裏側の面に略一定の角度離間して形成されたクリック感用凹部で、該クリック感用凹部１９６、１９６、・・・には操作ダイヤル１８４を一定角度回転させる毎に上述の感触リング１７８の突起１８２が遊嵌してクリック感が生じるようにされている。
２００は操作ダイヤル１８４の裏側の面のクリック感用凹部１９６、１９６、・・・が配置された部分よりも外側に形成された回転検出用電極で、リング状部分２０２と、該リング状のコモン部分（アース部分）２０２から例えば外側に放射状に突出し、一定角度を間隔ずつ離間した多数の歯状の回転検出部分２０４、２０４、・・・とからなる。
【０１４２】
該回転検出用電極２００は、本発明の第１の実施例におけるスケール２３（図２参照）に相当する役割を果たし、リング状部分１９８は操作ダイヤル１８４の回転角度の如何に関わらず常に上記ブラシ１７０ｅと接触せしめられ、回転検出部分２０４、２０４、・・・は操作ダイヤル１８４の回転角度に応じてブラシ１７０ａ、ｂと接触したりしなかったりする。
【０１４３】
上記操作ダイヤル１８４は、その感触リング収納溝１６０に感触リング１７８を上述したように収納した状態で、上記ブラシ配置孔１５４ａ、１５４ｂ、１５４ｅ内にブラシ１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｅを配置した状態のホルダ１５２上に、上記ホルダ・ダイヤル固定リング１５０を介して回転可能に保持される。即ち、操作ダイヤル１８４の中心筒１８８の外側にホルダ１５２のダイヤル係合部１５８が圧入されて通され、更に、その中心筒１８８の外側に固定リング１５０が圧入されて通されて、そのホルダ係合部１９０と、ホルダ１５２のダイヤル係合部１５８とをホルダ・ダイヤルリング１５０を介して係合させることにより、操作ダイヤル１８４のホルダ１５２に対する回転が許容されつつ抜け止めがなされる。
【０１４４】
２０６はボタンで、柱状体の下部外周に一体にリング状の係合片２０８を有する。該ボタン２０６はホルダ１５２に取り付けられた操作ダイヤル１８４の中心筒１８８に下側から通され、その係合片２０８が上記中心筒１８８下部のホルダ係合部１９０下面に当接せしめられる。
そして、ボタン２０６及びホルダ１５２の底面に上記ＦＰＣ板１３４を位置合わせして固定し、その状態で上記ホルダ１５２を、前述したように、ベース１２４に取り付けるのである。すると、本多機能スイッチ１１１ｂが出来上がる。
【０１４５】
本多機能スイッチ１１１ｂは、指等で操作ダイヤル１８４に回転力を加えると該操作ダイヤル１８４がホルダ１５２、ＦＰＣ板１３４、ベース１２４等に対して回転する。すると、ブラシ１７０ｅが常に回転検出用電極２００のコモン部分２０２に対して接触した状態を保ち、常に回転検出用電極２００と電気的に接続されているのに対して、ブラシ１７０ａ、１７０ｂは回転検出部分２０４、２０４、・・・に接触した状態になったり、接触しない状態になったりする。
従って、ブラシ１７０ａ及び１７０ｂと、ブラシ１７０ｅとは操作ダイヤル１８４の回転に伴って電気的導通がとれたり、とれなかったりする。依って、ブラシ１７０ａ、１７０ｂとブラシ１７０ｅとの間の電気的導通状態の変化を電気的パルスの形で取り出すようにすると、回転検出部分２０４の配置ピッチ分操作ダイヤル１８４を回転させる毎に１周期のパルスが発生するようにすることができ、そのパルスをカウントすることにより回転量を検出することが可能となるのである。この回転量の検出原理、及び回転方向の原理は本発明の第１の実施例の場合と同じであり、既に説明済みであるので、その説明は省略する。
【０１４６】
更に、操作ダイヤル１８４のボタン２０６の外側の左右及び上下の４カ所のうちいずれかを押すと、その押した力がその下にあるタクトスイッチ１４２にホルダ１５２及びＦＰＣ板１３４を介して加わり、その力によって該タクトスイッチ１４２はベース１２４の該スイッチ１４２と対応する突起１３０に押圧され、オンする。従って、この周りの４個のタクトスイッチ１４２、１４２、１４２、１４２を左右及び上下等に関する入力手段として用いることにより、例えば、左右、上下（或いは前後）へのスクロール、シフト等の入力をするようにできる。この点でも、第１の実施例と異なるところはない。
【０１４７】
以下に、本多機能スイッチ１１１ｂの、第１の実施例１１１と比較しての優れた点について説明する。
（１）操作ダイヤル１８４が例えば樹脂からなる一つの部材の裏側の面に単に回転検出用電極２００（コモン部分２０２と回転検出部分２０４、２０４、・・・）を形成することにより構成されているので、部品点数を少なくすることができ、且つ多機能スイッチとしての厚さを薄くすることが可能である。
即ち、第１の実施例多機能スイッチ１１１おいては、図２、４に示すダイヤル板２５とダイヤル本体２４という例えば樹脂からなる二つの部材２５、２４によって本実施例の多機能スイッチ１１１ｂの操作ダイヤル１８４と同じ役割を果たすもの（図２の操作ダイヤル３６）が構成されていた。従って、部品点数が多くなり、しかも、その二つの部材２５，２４を上下に重ねて一体化するので、厚くなるという問題があった。
【０１４８】
しかし、本多機能スイッチ１１１ｂによれば、第１の実施例におけるダイヤル板２５とダイヤル本体２４という例えば樹脂からなる二つの部材２５、２４に代えて一つの部材である操作ダイヤル１８４を用いることができ、その分部品点数を少なくすることができ、且つ多機能スイッチとしての厚さを薄くすることが可能となるのである。
【０１４９】
（２）操作ダイヤル１８４の中心孔１８６に下方に延びる中心筒１８８を形成し、該操作ダイヤル１８４によってホルダ１５２の上面を覆うのみならず、その中心筒１８８によってホルダ１５２の内周面をも覆うので、操作ダイヤル１８４とホルダ１５２との間の中央部分側において上向きの間隙ができず、操作ダイヤル１８４中央部からホルダ１５２上にゴミや水分が侵入するおそれがなくなり、防塵性、防水性が向上する。
即ち、上述したように、第１の実施例の多機能スイッチ１１１によれば、ホルダ２２の中心の上向きのダイヤル保持筒３１を、ダイヤル本体２４の中心の孔４０に下から通すことにより該ダイヤル本体２４を回転可能に保持しているので、必然的にそのダイヤル保持筒３１とダイヤル本体２４の中心の孔４０との間に上向きの間隙ができてしまい、上からゴミや水分がその間隙を通じてホルダ２２上面など多機能スイッチ１１１内部に奥深く侵入する可能性があった。
【０１５０】
しかるに、本多機能スイッチ１１１ｂによれば、操作ダイヤル１８４が下方に延びる中心筒１８８を有し、該操作ダイヤル１８４によってホルダ１５２の上面を覆い、その中心筒１８８によってホルダ１５２の内周面を覆うので、操作ダイヤル１８４とホルダ１５２との間に上向きの間隙が生じない。従って、防塵性、防水性が向上するのである。
【０１５１】
（３）操作ダイヤル１８４の周縁部に、そこから下方に一体に突出するスカート状部分１９２を形成し、該スカート状部分１９２にてホルダ１５２の周りを覆うようにしたので、ホルダ１５２の外側と操作ダイヤル１８４との間に間隙が生じない。従って、操作ダイヤル１８４とホルダ１５２との間に外側からゴミや水分が侵入するおそれがなくなり、防塵性、防水性が向上する。
即ち、第１の実施例の多機能スイッチ１１１によれば、前述の通り、ホルダ２２とそれにより回転可能に保持されたダイヤル本体２４との間は外側が空いており、そこから水分やゴミが侵入する可能性があったが、本多機能スイッチ１１１ｂによれば、スカート状部分１９２でホルダ１５２の外側を覆ったので、外側からのゴミ、水分の侵入に対する防塵性、防水性を強めることができるのである。
【０１５２】
（４）各ブラシ１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｅはそれぞれＦＰＣ板側の部分１７４がＦＰＣ１３４の表側の表面の配線膜からなる回転検出用電極１４０に接続されており、ブラシ１７０とＦＰＣ板１３４の配線膜からなる回転検出用電極１４０との接続性を良好で信頼度の高いものにすることができる。
即ち、第１の実施例の多機能スイッチ１１１によれば、前述の通り、ブラシ３２ｅ、３２ａ、３２ｂとそれに接続されたベース２１の配線との電気的接続についての信頼性が充分では無いという問題があり、それは、図５に図示したうえで詳細に説明したように、ブラシ３２（３２ｅ、３２ａ、３２ｂ）の基部がベース２１のブラシ取付孔２１ａ内に位置し、該ベース２１底面の配線膜２１ｂに接触せしめられていたので、ブラシ３２と配線膜２１ｂとの接続形態は単なる接触に過ぎず、接続の信頼性は充分とは言えないという問題であった。
【０１５３】
しかるに、本多機能スイッチ１１１ｂによれば、ブラシ１７０のＦＰＣ板側部分１７４の端部がＦＰＣ板１３４の配線膜からなる回転検出用電極１４０に接続されているので、ブラシ１７０の回転検出用電極１４０との接続を良好で高い信頼度にすることができるのである。
【０１５４】
（５）各ブラシ１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｅが、ホルダ１５２のブラシ配置孔１５４内に収納されて、ホルダ１５２底面に密着したＦＰＣ板１３４の表側の配線膜からなる電極１４０と、ホルダ１５２の上側の操作ダイヤル１８４の裏側の面の回転検出用電極２００との間に縮設されており、外部に大きく剥き出しにはなっていないので、侵食されにくく、寿命を長くすることができる。
即ち、第１の実施例の多機能スイッチ１１１によれば、図５からも明らかなように、ブラシ３２は、基部がベース２１のブラシ取付孔２１ａ内に位置して配線膜２１ｂに接し、そこからベース２１より上のホルダ２２を通ってスケール２３に接する位置まで延びており、そして、ブラシ３２はかなり長い。そして、その長いブラシ３２のほとんどが剥き出しになっており、ゴミや水分に侵されて腐食しやすい。そのため、寿命が短くなっていたのである。
【０１５５】
しかるに、本多機能スイッチ１１１ｂによれば、各ブラシ１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｅが概ねブラシ配置孔１５４内に収まっており、剥き出しになっている部分が非常に少ないので、侵食されにくく、寿命を長くすることができるのである。
【０１５６】
（６）タクトスイッチ１４２、１４２、・・・がＦＰＣ板１３４の裏側の表面に下向きに取り付けられているので、ゴミ、水分がタクトスイッチ１４２、１４２、・・・の表面に付着しにくく、侵食しにくくすることができる。
即ち、第１の実施例の多機能スイッチ１１１によれば、スイッチ２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄ、２７ｏ）がベース２１上面に上向きで配置した構造なので、そのスイッチ２７の表面とホルダ２２との間にそのスイッチ２７をオンさせたりオフさせたりするためのストローク分の間隙が最小限必要であり、そのために水分或いはゴミがスイッチ２７表面に付着するという問題があった。
【０１５７】
しかるに、本多機能スイッチ１１１ｂによれば、タクトスイッチ１４２、１４２、・・・がＦＰＣ板１３４の裏側の表面に下向きに取り付けられているので、その表面にゴミ、水分が付着しにくく、侵食しにくくすることができるのである。
【０１５８】
（７）ホルダ１５２による操作ダイヤル１８４の抜け止めしつつ回転を許容する保持が、操作ダイヤル１８４の中心筒１８８の外側にホルダ１５２のダイヤル係合部１５８が圧入されて通され、更に、その中心筒１８８の外側に固定リング１５０が圧入されて通されて、そのホルダ係合部１９０と、ホルダ１５２のダイヤル係合部１５８とをホルダ・ダイヤルリング１５０を介して係合させることにより行われている。
従って、操作ダイヤル１８４の外側に係合部を設ける必要がなくなり、係合部によって操作ダイヤル１８４の専有面積を広くする必要がなくなるので、多機能スイッチ１１１ｂの小型化を図ることができる。
【０１５９】
即ち、第１の実施例の多機能スイッチ１１１によれば、ダイヤル本体２３を保持するために、ホルダ２２の本体保持片３５を少なくともダイヤル本体２３の外側に位置させなければならず、そのことが多機能スイッチ１１１の面積を狭くすることを制約し、小型化を阻む要因になっていた。
しかるに、本多機能スイッチ１１１ｂによれば、操作ダイヤル１８４の中心筒１８８の係合部１９０と、ホルダ１５２の操作ダイヤル１８４のダイヤル係合部１５８とを係合（ホルダ・ダイヤル固定リング１５０を介しての係合）するので、係合部が操作ダイヤル１８４を広くする要因にならない。従って、多機能スイッチ１１１ｂの小型化が容易となるのである。
【０１６０】
（変形例）
図１７（Ａ）、（Ｂ）は上記第３の実施例の変形例を示すもので、（Ａ）はＦＰＣ板１３４を、その裏面を上にして示す斜視図、（Ｂ）はベース１２４の斜視図である。
本変形例は、図１７（Ａ）に示すように、ＦＰＣ板１３４にタクトスイッチ１４２として、中央部に確定用として１個（１４２ｏ）、周辺部に左右上下スクロール用及び斜め方向のスクロール用として４５°ずつ離間して８個設け、それに対応して、ベース１２４には、そのタクトスイッチ１２４をオンさせ易くするものとして、その９個のタクトスイッチ１２４に対応する９個の位置各々に突起１３０を設けたものである。
このように、周辺部に設けるタクトスイッチ１２４の数を４個から８個に増やすことによって、上下左右方向のみならず、斜め方向のスクロールもさせるようにすることが可能である。尚、本変形例は、第３の実施例とは係る点でのみ相違するがそれ以外の点で同じである。
【０１６１】
（第４の実施例）
図１８〜図２２は本発明を移動体通信端末装置の一種である携帯電話機に適用した第４の実施例の多機能スイッチ１１１ｃを説明するためのもので、図１８は縦断面図、図１９は分解斜視図、図２０は多機能スイッチ１１１ｃの斜視図、図２１（Ａ）、（Ｂ）はホール素子を内蔵した２個のホールＩＣの配置位置と、回転方向の違いによるその２個のホールＩＣの出力の位相関係の違いを説明するもので、（Ａ）は２個のホールＩＣの配置位置を説明する平面図、（Ｂ−１）はある回転方向（正方向）におけるその２個のホールＩＣの出力波形を、（Ｂ−２）はその回転方向とは逆方向におけるその２個のホールＩＣの出力波形を示す波形図、図２２（Ａ）〜（Ｅ）はホール素子を内蔵するホールＩＣについて説明をするためのもので、（Ａ）はホールＩＣのマグネットに対する位置関係を示す斜視図、（Ｂ）は回路図、（Ｃ）はホールＩＣをよぎるマグネットによる磁界の磁束密度の変化を示す波形図、（Ｄ）はホール素子ＨＤの出力波形を示す波形図、（Ｅ）はホール素子の出力を増幅する増幅回路の出力波形を示す波形図（上側）と、増幅回路のアナログ出力を波形整形してディジタル波形にするシュミットトリガ回路の出力波形を示す波形図（下側）である。
【０１６２】
尚、多機能スイッチを内蔵する携帯電話機の回路構成の概要は図１（Ａ）に示すものと全く同じであり、その正面形状は図１（Ｂ）に示すものと全く同じであるので、これらの図示及び説明は省略する。
【０１６３】
４０２はベースで、例えば樹脂からなり、その形状は略円板状で、その円板の一方の表面の周縁より稍内側に寄った位置に筒状部分４０４が一体に形成されている。４０６、４０６、４０６、４０６はクリック感用突起で、ドーム状を有し、該筒状部分４０４の上面に一体に形成されており、後述する操作ダイヤルの下面に形成されたクリック感用凹部に遊嵌して該操作ダイヤルを回転するときクリック感が生じるようにする役割を果たす。
【０１６４】
４０８は該筒状部分４０４の上端部に外側に突出する環状部分で、該環状部分４０８とベース４０２の周縁部との間にダイヤル取付溝４１０が形成される。４１２は該ベース４０２の筒状部分４０４より稍内側に設けられたＦＰＣ板挿通スリットで、後述するフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ板）の信号取り出し部を通すものである。４１４、４１４はベース４０２を例えば携帯電話機の図示しない筐体に直接乃至間接的に取り付ける取付片、４１６、４１６は該取付片４１４、４１４に形成された取付孔で、該取付孔４１６、４１６に止めねじ４１８を通し、該止めねじ４１８により該取付片４１４、４１４にてベース４０２を筐体に取付得るようになっている。
【０１６５】
４２０は上記ベース４０２に組み付けられるフレキシブルプリント配線板（以下「ＦＰＣ板」という。）で、例えばポリイミド樹脂を基板とし、その表面に配線膜を形成したもので、円板状の主部の一部に外方に一体に突出した信号取り出し部４２２を有する。そして、該信号取り出し部４２２を上記ベース４０２の上記ＦＰＣ板層通スリット４１２に上から通してベース４０２から外側に突出させ、ＦＰＣ板４２０の円板状の主部を上記ベース４０２の上記筒状部分４０４の内側に位置させ、該ベース４０２とＦＰＣ板４２０の主部とを接着して一体化する。４２４、４２４、・・・は該ＦＰＣ板４２０表面上に形成された配線膜であり、該配線膜４２４、４２４、・・・には次に述べるタクトスイッチの端子に接続される配線膜と、後で述べるホールＩＣの端子に接続される配線膜とがある。
【０１６６】
４２６、４２６、・・・は上記ＦＰＣ板４２０の表面に設けられたタクトスイッチで、反転バネ４２８と該反転バネ４２８内に設けられた図示を省略したスイッチ素子からなり、該素子の各端子は上記配線膜４２４に接続されている。該タクトスイッチ４２６は、中央部に確定用として１個設けられ（この中央部のタクトスイッチを４２６ｏとする。）、その周辺部に左右上下スクロール用として例えば４個９０°ずつ離間して設けられている。尚、この周辺部に設けるタクトスイッチ４２６の数を８個にし、４５°ずつ離間して設けるようにしても良いことはいうまでもない。
【０１６７】
４３０ａ、４３０ｂはホールＩＣで、共に、ホール素子を内蔵し、上記ＦＰＣ板４２０の上面に所定の位置関係で設けられる。この位置関係及び内部構成並びに働きについては後で図２１、図２２を参照して詳細に説明する。
４３２は防塵シートで、上記ＦＰＣ板４２０の表面を、該表面に配置された上記タクトスイッチ４２６、４２６、・・・及びホールＩＣ４３０ａ、４３０ｂの表面を含め保護する。該防塵シート４３２は、図１９においては２つ並んで図示されており、左の方が表側を上にした斜視図、右の方が裏側を上にした斜視図である。４３４、４３４、・・・は該防塵シート４３２の裏面に、上記各タクトスイッチ４２６、４２６、・・・に対応して設けられたクリック感用突起で、後述する操作ダイヤルを押して該タクトスイッチ４２６をオンさせるときクリック感が生じるようにすると共に、後述する操作ダイヤルを押すことにより加えたことによる操作力を該突起４３４を介してタクトスイッチ４２６に有効に伝達して確実に該タクトスイッチ４２６を動作させる役割を果たすためのものである。該各クリック感用突起４３４、４３４、・・・が対応するタクトスイッチ４２６、４２６、・・・の反転バネ４２８頂部に位置するように防塵シート４３２がＦＰＣ板４２０の円形状の主部表面上に貼られる。
【０１６８】
４３６は操作ダイヤルで、図１９において２つ並んで図示されており、左の方が表側を上にした斜視図、右の方が裏側を上にした斜視図である。該操作ダイヤル４３６は、例えば、樹脂からなり、円板状で、中心孔４３８を有し、該中心孔４３８の下部がそれより上の部分よりも大径にされて下向きの係合段部４４０が形成されるようになっている。該係合段部４４０は後述するボタンの下部の鍔状部分と係合して該ボタンの操作ダイヤル４３６からの抜け止めをするためのものである。
【０１６９】
４４２は該操作ダイヤル４３６の下面にリング状に形成されたマグネット収納溝で、該マグネット収納溝４４２内にドーナツ状のマグネット４４４が嵌合され固定されている。
該マグネット４４４はＳ極とそれに隣接するＮ極とで成す組を一定の角度ピッチで配置してなる。
【０１７０】
４４６は操作ダイヤル４３６の周縁部に一体に形成されて係合部で、操作ダイヤル４３６の周縁部の上部から外方に延びる部分４４８と、該部分４４８の外端部から下方に延びるスカート状部分４５０と、該スカート状部分４５０の下端部から内方に突出する係合片４５２とからなり、該係合部４４６内にベース４０２の上部の環状部４０６が収まる空間４５４が生じ、４５６は該空間４５４から下方に延びる開口であり、該開口４５６を通じてベース４０２の上記環状部４０６が入れられ、その環状部４０６と操作ダイヤル４３６の係合片４５２とが係合せしめられており、その係合により操作ダイヤル４３６のベース４０２からの抜けが防止され、ベース４０２により操作ダイヤル４３６を回転自在に保持した状態が維持されるようになっている。
【０１７１】
４５８、４５８、・・・は上記ベース４０２の筒状部分４０４の上面に形成されたクリック感用突起４０６、４０６、・・・が遊嵌されるクリック感用溝で、一定の角度ピッチで配置されており、操作ダイヤル４３６を回転させるときそのクリック感用突起４０６、４０６、・・・がそのクリック感用溝４５８、４５８、・・・上を遊嵌しながら進むことにより上記一定角度（上記角度ピッチ分）回転する毎にクリック感が生じるようになっている。
４６０、４６０、・・・は操作ダイヤル４３６の上面に放射状に形成された溝で、操作ダイヤル４３６上面に凹凸を付けて指などによる回転操作力が有効に操作ダイヤル４３６に伝わるようにするために形成されたものである。
【０１７２】
４６２はボタン（特許請求の範囲における中央スイッチ押圧子に該当する）で、下部に鍔状部４６４を有し、上記操作ダイヤル４３６の中心孔４３８に下側から挿入され、その鍔状部４６４にて該中心孔４３８の下部の係合段部４４０に係合せしめられている。
ベース４０２への操作ダイヤル４３６への取付は該操作ダイヤル４３６の中心孔４３８に該ボタン４６２を挿入した後、行われる。
【０１７３】
次に、図２１（Ａ）に従って第１のホールＩＣ４３０ａと第２のホールＩＣ４３０ｂの配置に関して説明する。上記操作ダイヤル４３６に設けられたマグネット４４４は図２１（Ａ）に示すように、Ｓ極とＮ極からなる組が一定角度ピッチで配置されており、ベース４０２上のＦＰＣ板４２０に設けられた一方のホールＩＣ４３０ａは図２１（Ａ）の黒丸で示す部分と対応するところに位置せしめられており、同じく他方のホールＩＣ４３０ｂは図２１（Ａ）の長方形で示す複数の部分のいずれか一つと対応するところに位置せしめられている。
【０１７４】
即ち、一方のホールＩＣ４３０ａと他方のホールＩＣ４３０ｂとは、互いに、マグネット４４４のＳ極とＮ極からなる組の配置角度ピッチの整数倍からずれたところに位置するように位置設定され、該ホールＩＣの出力波形の位相関係から上記回転体の回転方向を検出するようにしてなる。このようにするのは、ホールＩＣ４３０ａとホールＩＣ４３０ｂの出力の位相関係から操作ダイヤル４３６の回転方向を検出することが可能となるからである。
【０１７５】
その点について、図２１（Ａ）及び（Ｂ−１）、（Ｂ−２）を参照して説明する。操作ダイヤル４３６を回転させると、二つのホールＩＣ４３０ａ、４３０ｂからはその操作ダイヤル４３６が上記Ｎ極及びＳ極からなる組の配置ピッチ分回転する毎に１周期（：λ）分の出力が発生する。
しかし、ホールＩＣ４３０ａと４３０ｂのマグネット４４４に対する位置関係が上述したように異なるので、図２１（Ｂ−１）、（Ｂ−２）に示すように、二つのホールＩＣ４３０ａ、４３０ｂの出力の位相は異なり、そして、回転方向の違いにより、その位相の異なり方が相違する。
【０１７６】
例えば、一方向に操作ダイヤル４３６を回転させた場合には、例えば図２１（Ｂ−１）に示すようにホールＩＣ４３０ａの出力の方がホールＩＣ４３０ｂよりも位相が進んでいたとすると、操作ダイヤル４３６を上記方向と逆方向に回転させた場合には、図２１（Ｂ−２）に示すようにホールＩＣ４３０ｂの出力の方がホールＩＣ４３０ａよりも位相が進み、回転方向の違いにより位相関係が異なるのである。従って、その位相関係を検出することにより、即ち、ホールＩＣ４３０ａと４３０ｂの出力のどちらの位相が早いか（或いは遅いか）を検出することにより回転方向を検出することができるのである。
【０１７７】
次に、図２２に従って一つのホールＩＣ４３０に着目して説明する。ホールＩＣ４３０は図２２（Ａ）に示すようにリング状のマグネット４４４の下側に配置され、図２２では図示しない操作ダイヤル４３６が回転することによりマグネット４４４が回転すると、そのマグネット４４４から発生する磁界がそのホールＩＣ４３０をよぎることになり、ホールＩＣ４３０が受ける磁束密度が変化し、その内部のホール素子の出力を増幅、整形等することにより回転等の検出をすることができるようになっているのである。
【０１７８】
ホールＩＣ４３０の内部回路は図２２（Ｂ）に示すような構成を有しており、ＲＥＧは電源電圧Ｖｃｃを受けて安定した所定の電源電圧を出力するレギュレータ、ＨＤはホール素子で、自身が存在する位置での磁界の磁束密度に対応した出力電圧を発生する。図２２（Ｃ）は磁束密度の変化を示し、図２２（Ｄ）はその出力電圧の変化を示す。
Ａｍｐはホール素子ＨＤの出力を増幅する増幅回路、ＳＴは増幅回路Ａｍｐの出力を２値化するためのシュミットトリガ回路で、波形整形してＢｏｐレベルとＢｒｐレベルとの間で変化する、ディジタル的なきれいな矩形波を得ることができる。
【０１７９】
図２２（Ｅ）の上部はシュミットトリガ回路ＳＴの入力波形を、下部は出力波形をそれぞれ示す。Ｑはシュミットトリガ回路ＳＴの出力を増幅するトランジスタである。図２１（Ｂ−１）、（Ｂ−２）に示したホールＩＣ４３０ａ、４３０ｂの出力はこのトランジスタＱの出力である。本実施例の多機能スイッチ１１１ｃにおいては、このようなホールＩＣ４３０が二つ（４３０ａと４３０ｂ）が設けられていることは前述の通りである。
【０１８０】
次に、このような多機能スイッチ１１１ｃの動作について説明する。操作ダイヤル４３６を回転すると、上述したように回転量とその回転方向が検出される。そして、回転量により例えばスクロール量を、回転方向によりスクロール方向（例えば右或いは左、又は上又は下方向）を入力できるようにすることができるのである。
また、ボタン４６２を押すと、その操作力が防塵シート４３２の突起４３４を介して有効にＦＰＣ板４２０上の中央のタクトスイッチ４２６ｏに加わり、その力によって該タクトスイッチ４２６ｏはベース４０２中央に押圧され、オンする。従って、このタクトスイッチ４２６ｏを確定スイッチとして用いることにより、これをオンすることにより既に入力済みの例えばスクロール方向、スクロール量を確定させるようにすることができる。
【０１８１】
更に、操作ダイヤル４３６のボタン４６２の外側の左右及び上下の４カ所のうちいずれかを押すと、その押した力が防塵シート４３２の突起４３４を介してそのタクトスイッチ４２６に加わり、その力によって該タクトスイッチ４２６はベース４０２に押圧されてオンする。従って、この周りの４個のタクトスイッチ４２６、４２６、４２６、４２６を左右及び上下等に関する入力手段として用いることにより、例えば、左右、上下（或いは前後）へのスクロール、シフト等の入力をするようにできる。
【０１８２】
以下に、本多機能スイッチ１１１ｃの優れた点について説明する。
（１）先ず、本多機能スイッチ１１１ｃにおいては、操作ダイヤル４３６の回転の検出を該操作ダイヤル４３６に回転検出用電極を設け、それにブラシを弾接させることにより行うのではなく、操作ダイヤル４３６に形成したマグネット４４４による磁界の磁束密度をベース４０２に設けたホールＩＣ４３０（４３０ａ、４３０ｂ）内のホール素子ＨＤにより検出することにより非接触で行うようになっているので、操作ダイヤル４３６とベース４０２との間にブラシを介在させるために大きな間隙を設ける必要がなく、また、その間に従来必要としたホルダの如き中間部材も必要としない。依って、従来よりも容易に多機能スイッチの薄型化を図ることができ、部品点数を少なくすることもできる。
（２）更に、ホルダの如き中間部材がなくとも、ベース４０２上に被着された防塵シート４３２の突起４３４により、操作ダイヤル４３６或いはボタン４６２を押す操作をしたときの操作力をベース４０２に設けられたタクトスイッチ４２６に有効、確実に伝達させることができる。従って、ホルダの如き中間部材がなくてもタクトスイッチ４２６の動作の信頼度が下がらないようにすることができる。
【０１８３】
（３）また、本多機能スイッチ１１１ｃにおいては、操作ダイヤル４３６に形成したマグネット４４４による磁界の磁束密度をホールＩＣ４３０内のホール素子ＨＤで検出して非接触で回転を検出するようになっているので、ベース４０２と操作ダイヤル４３６との位置関係（上下方向の位置関係）についての精度が低くても検出は良好に為し得る。従って、ベース４０２上のホールＩＣ４３０が配置されたＦＰＣ板４２０上にタクトスイッチ４２６ｏ、４２６、・・・を設けても回転検出動作及びスイッチの動作の両方について信頼性を容易に高めることが容易に為し得るのである。
【０１８４】
（変形例）
図２３（Ａ）、（Ｂ）は本発明多機能スイッチの第４の実施例１１１ｃの変形例の要部を説明するためのもので、（Ａ）はホール素子の出力波形図、（Ｂ）は回転方向検出動作を示すフローチャートである。本実施例は、ホール素子の数を１個に減らしても回転量と回転方向の両方を検出することができるようにしたものであり、本変形例の第４の実施例との違いは、その点にのみ存在し、その外には違いはない。
【０１８５】
本実施例は、ホールＩＣとして、出力波形が厳密には正弦波形ではなく、０レベルからピーク（例えば正のピーク）に上昇する部分とピークから０レベルに下降する部分とで傾斜が異なるいびつな波形をしているホール素子を内蔵したものを用いる。
そして、ホール素子の出力が０レベルからピークに達するのに要する時間と、そのピークから０レベルに達するのに要する時間とを比較することにより回転方向を検出する。
【０１８６】
即ち、第４の実施例の説明のための図２２においては、操作ダイヤル４３６の回転に伴ってマグネット４４４が回転するときのホール素子ＨＤの出力が（Ｄ）に示すように正弦波であるかのように示したが、正弦波にならないものがあり、図２３に示す本変形例においてはそのようなホール素子ＨＤを内蔵したホールＩＣを用いる。そして、そのホール素子の出力はそのホール素子ＨＤを内蔵するホールＩＣ内において増幅するが、シュミットトリガ回路を用いて２値化することは回転方向の検出のためには行わない。但し、回転量を検出する回路においては２値化することは行っても良い。
【０１８７】
本変形例においては、上述したようにホール素子を備えたホールＩＣとして１個だけ用意し、マグネットによる磁界を受けるところに配置する。そして、そのマグネットが回転すると、そのホール素子の出力はある回転方向の場合には図２３（Ａ−１）に示すようになり、それとは逆方向の場合には図２３（Ａ−２）に示すようになる。
そして、図２３（Ｂ）に示すフローの動作により回転方向を検出する。
【０１８８】
（１）「Ｖｏを越えた？」
先ず、ホール素子の出力が基準電圧Ｖｏ（例えば０Ｖ）を越えたか否かを検出する。即ち、ホール素子の出力が上記基準電圧Ｖｏより低い電圧から上昇して所謂ゼロクロスしたか否かを判定する。その判定結果がＮｏ（：Ｎ）の場合には、Ｙｅｓ（：Ｙ）という判定結果が得られるまでその判定を繰り返す。
（２）「時間をｔ１にする。」
上記ステップ（１）の判定結果がＹになったとき、即ち、ゼロクロスしたとき、そのときの時間を以てｔ１とする。
【０１８９】
（３）「ＭＡＸになった？」
次に、ＭＡＸ（正のピーク）になったか否かを判定する。判定結果がＮの場合にはＹという判定結果が得られるまでその判定を繰り返す。
（４）「時間をｔ２にする」
上記ステップ（３）の判定結果がＹになったとき、即ちホール素子の出力がＭＡＸ（正のピーク）になった時、そのときの時間を以てｔ２とする。
【０１９０】
（５）「Ｖｏよりも下がった？」
次に、ホール素子の出力が基準電圧Ｖｏより下がったか否か、即ちゼロクロスしたか否かを判定する。判定結果がＮの場合にはＹという判定結果が得られるまでその判定を繰り返す。
（６）「時間をｔ３にする」
上記ステップ（５）の判定結果がＹになったとき、即ち、ゼロクロスしたとき、そのときの時間を以てｔ３とする設定を行う。
【０１９１】
（７）「ｔ２−ｔ１＞ｔ３−ｔ２？」
次に、ｔ２−ｔ１、即ち、ホール素子の出力が基準電圧Ｖｏ（０Ｖ）からＭＡＸ（正のピーク）に達するまでに要した時間と、ｔ３−ｔ２、即ち、そのＭＡＸから基準電圧Ｖｏに低下するまでに要した時間とを比較する。
（８）「正方向と出力する」
上記ステップ（７）の判定結果がＹの場合、回転方向は正方向［図２３（Ａ−１）に示すケース］であると出力する。
【０１９２】
（９）「逆方向と出力する」
上記ステップ（７）の判定結果がＮの場合、回転方向は逆方向［図２３（Ａ−２）に示すケース］であると出力する。
ステップ（８）或いは（９）が終わると回転方向検出ステップが終了する。
【０１９３】
このような変形例によれば、ホール素子を内蔵したホールＩＣの数が１個で済むから、多機能スイッチの製造価格をより低くすることができる。
【０１９４】
（第５の実施例）
図２４（Ａ）、（Ｂ）は本発明の第５の実施例１１１ｄを示すもので、（Ａ）は一部切欠平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ｏ−Ｂ線視断面図である。本実施例１１１ｄは、第４の実施例１１１ｃを更に改良し、非接触でクリック感が得られるようにしたものである。
即ち、第４の実施例１１１ｃにおいては、環状のマグネット４４４はホールＩＣ４３０との組み合わせによって非接触での回転検出（回転量検出及び／又は回転方向の検出）に用いられたが、本実施例（第５の実施例）１１１ｄにおいては、環状のマグネットを回転検出のみならず、後述するクリック感用マグネットとの組み合わせによってクリック感が得られるようにしたものである。
【０１９５】
図２４において、５００はベース、５０２はＦＰＣ板、５０４ｏは中央のタクトスイッチ、５０４、５０４、５０４、５０４は周辺部のタクトスイッチで、ＦＰＣ板５０２上に配置されており、その図示を省略した端子が同じく図示を省略した配線膜に電気的に接続されている。５０６、５０６は回転検出用のホールＩＣ、５０８、５０８はクリック感用マグネットであり、ＦＰＣ板５０２上の中心から適宜離れた位置にて一方のホールＩＣ５０６、一方のクリック感用マグネット５０８、他方のホールＩＣ５０６、他方のクリック感用マグネット５０８の順で適宜の角度間隔を置いて配置されている。
【０１９６】
５１０は操作ダイヤル、５１２はその下面に設けられた環状のマグネットで、第４の実施例における環状のマグネット４４４と同じようにＮ極とＳ極の磁極５１４が交互に配置されている。そして、操作ダイヤル５１０の回転検出（回転量及び／又は回転方向の検出）を環状のマグネット５１２とホールＩＣ５０６、５０６によって行う原理は、第４の実施例及びその変形例と全く同じであるので、その説明は省略する。
【０１９７】
５１６は中央スイッチ操作子で、操作ダイヤル５１０の中央部に貫通状に遊嵌されている。該中央スイッチ操作子５１６を押すと中央のタクトスイッチ５０４ｏをオンして例えば確定をさせることができる。また、操作ダイヤル５１０の回転中心から上下左右に離間した部分を押すとその押された部分にあるタクトスイッチ５０４がオンするようになっている。
【０１９８】
次に、操作ダイヤル５１０に設けられた環状のマグネット５１２とベース５００側に設けられたクリック感用マグネット５０８、５０８とによってクリック感が生じる原理について、図２５を参照して説明する。
環状マグネット５１２と、クリック感用マグネット５０８、５０８（図２５では一方のマグネット５０８のみを示す。）とは、Ｎ極とＳ極とが交互に配置され、磁極の配置角度ピッチが互いに同じにされている。
【０１９９】
そして、通常時は、図２５（Ａ）に示すように、環状のマグネット５１２のＳ極がクリック感用マグネット５０８のＮ極と、環状のマグネット５１２のＮ極がクリック感用マグネット５０８のＳ極と対向する向きで安定している。というのは、互いに異なる磁極同士では吸引力が働き、同じ磁極同士では反発力が働くからである。
【０２００】
そこで、操作ダイヤル５１０（図２５では便宜上図示しない）に対して、矢印Ａに示す方向の回転力を加えると、磁気的相互作用によりそれと反対方向の矢印Ｂに示す反発力が働く。しかし、その反発力に抗して回転させる回転力を加えて図２５（Ｂ）に示すように回転させる。そして、図２５（Ｃ）に示すように、クリック感用マグネット５０８のＮ極に、環状のマグネット５１２のＳ極が、 クリック感用マグネット５０８のＳ極に、環状のマグネット５１２のＮ極が近づくような向きになると、磁気的相互作用により、矢印Ａに示す回転を促進するような力が働き、そして、図２５（Ｄ）に示すように、環状のマグネット５１２のＳ極がクリック感用マグネット５０８のＮ極と、環状のマグネット５１２のＮ極とクリック感用マグネット５０８のＳ極とが対向する向きで安定する。
【０２０１】
そして、更にその向きから回転させようとすると、その回転を阻もうとする磁気的相互作用が働き、その力が回転操作する者にクリック感をもたらすのである。このクリック感は、Ｎ極とＳ極との組の配置角度ピッチＱ回転する毎に生じる。従って、その角度ピッチＰ単位で操作ダイヤル５１０を回転させることができるのである。
このように、磁気を利用して非接触でクリック感が得られるようにすると、多機能スイッチ１１１ｄの構造の簡単かを図ることができる。
【０２０２】
【発明の効果】
請求項１の情報入力装置によれば、ホール素子に作用するマグネットによる磁力が回転に伴って変化するので、ホール素子の出力を検出することにより回転量及び回転方向を検出することができる。また回転体に設けたマグネットと、それを支持する側（例えばベース或いはベースに取り付けられた部材、例えばプリント配線板）に設けたクリック感用マグネットとが磁気的に作用し得るので、具体的には、同じ極性の磁極が近づくと反発力が生じ、異なる磁性の磁極が近づくと吸引力が生じるので、磁極の配置ピッチの２倍分移動する毎にクリック感が生じる。
【０２１５】
そして、回転検出を回転体の回転検出用電極にブラシを弾接させることにより行うのではなく、回転体に形成したマグネットによる磁界をベースに設けたホール素子により検出することにより非接触で行うようになっているので、回転体とベースとの間にブラシを介在させるために大きな間隙を設ける必要がない。
依って、従来よりも容易に情報入力装置の薄型化を図ることができる。
【０２１６】
請求項２の情報入力装置によれば、回転体の回転操作による入力を、その中央スイッチ操作子の操作によりスイッチを駆動することによって確定させるようにすることができる。
また、回転体に形成したマグネットによる磁界をホール素子で検出して非接触で回転を検出するようになっているので、ベースと回転体との位置関係（上下方向の位置関係）についての精度は特に高いことは必要ではない。従って、ホール素子が形成されたベースに中央スイッチ操作子を設けても回転検出及びスイッチの動作の両方の信頼性を容易に高めることができる。
【０２１７】
更に、上記位置関係についての精度はそれほど高くなくても済み、また、ベースと回転体との間の間隔が小さくて済むので、そのベースと回転体との間に中間部材（上記報入力装置のホルダの如き部材）を介さなくても回転体を押してベース上のスイッチを動作させることが可能となる。従って、部品点数の低減を図ることができると共に、情報入力装置を薄型化することができる。
【０２１８】
請求項３の情報入力装置によれば、その回転体の回転中心から離間した部分を押すことによってそのスイッチを操作することによる入力もできる。
また、回転体に形成したマグネットによる磁界をホール素子で検出して非接触で回転を検出するようになっているので、ベースと回転体との位置関係（上下方向の位置関係）についての制約がない。従って、ホール素子が形成されたベースに中央スイッチ操作子を設けても回転検出及びスイッチの動作の両方の信頼性を充分に高めることができる。
更に、上記位置関係の制約が弱く、ベースと回転体との間の間隔が小さくて済むので、そのベースと回転体との間に中間部材（上記ホルダの如き部材）を介さなくても回転体を押してベース上のスイッチを動作させることが可能となる。従って、部品点数の低減を図ることができると共に、情報入力装置を薄型化することができる。
【０２１９】
請求項４の情報入力装置によれば、スイッチ表面を覆うシートを被着したので、防塵、防水等のスイッチの保護を行うことがきる。
【０２２０】
請求項５の情報入力装置によれば、ホール素子等の出力を外部に取り出す配線膜を形成してなるフレキシブルプリント配線板を有するので配線基板を別体に形成するのではなく、一体的に形成することができる。
依って、情報入力装置の薄型化を図ることができる。
請求項６の情報入力装置によれば、複数あるホール素子のいずれか一つの出力により上述したように回転体の回転量を検出することができると共に、複数のホール素子の出力の位相関係により回転方向を検出することができる。
【０２２１】
従って、請求項７の情報入力装置によれば、同じ回転方向におけるホール素子の鋸歯状の出力波形の基準値からピーク値に至る部分と、該ピーク値から基準値に至る部分の傾斜が異なることから、基準値からピーク値に変化するに要する時間とピーク値から基準値に変化するに要する時間の大小関係が異なる。従って、その大小関係から回転体の回転方向を検出することができる。
依って、ホール素子が１個であっても回転量のみならず回転方向をも検出することができ、延いては、情報入力装置の構成部品数を少なくし、構造をより簡単にし、情報入力装置の低価格化を図ることができる。
【０２２３】
請求項８の電子機器によれば、請求項１〜７記載の情報入力装置のうちの用いる一つの情報入力装置の持つ上記利点を電子機器に活かすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）、（Ｂ）は本発明を電子機器を移動体通信端末装置の一種である携帯電話機に適用した第１の実施例を示すもので、（Ａ）は回路構成の概要を示す回路ブロック図、（Ｂ）は正面形状を示す正面図である。
【図２】上記第１の実施例の情報入力装置の分解斜視図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｄ）は上記第１の実施例の情報入力装置を構成する一部の部材と、その部材の状態を示すもので、（Ａ）はホルダを斜め裏側から視た斜視図、（Ｂ）はベースの周辺スイッチにホルダをスイッチ押圧用突起にて押圧した状態を示す断面図、（Ｃ）はダイヤル本体を斜め裏側から視た斜視図、（Ｄ）はホルダのクリック感用突起とホルダ本体のクリック感用凹凸部との接触状体を示す断面図である。
【図４】上記第１の実施例の情報入力装置の斜視図である。
【図５】上記第１の実施例のブラシの取り付け方を示す断面図である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）は上記第１の実施例における回転検出手段の出力パルス図で、（Ａ）はある回転方向における二つの出力パルスのパルス図、（Ｂ）はその回転方向と逆の回転方向における二つの出力パルスのパルス図である。
【図７】（Ａ）〜（Ｃ）は上記第１の実施例における、操作ダイヤルの回転中心から離間した部分を押すことによって地図上におけるスクロールをする場合の説明図で、（Ａ）は或る状態での地図画面、（Ｂ）はその状態からスクロールをした後の状態での地図画面、（Ｃ）は操作される操作ダイヤルの斜視図である。
【図８】上記第１の実施例における、表示制御処理についての実施態様の一例のプログラムのフローを示すフローチャートである。
【図９】（Ａ）は上記第１の実施例における、図８でフローチャートを示した表示制御処理についての操作ダイヤル及びスイッチ平面的位置関係を示し、（Ｂ）はそれらの操作による画面の変化を示す図である。
【図１０】上記第１の実施例における（Ａ）〜（Ｃ）は操作ダイヤルをハンドル（スティアリングホィール）にみたてて回転させることによってドライビングゲームソフトを楽しむ場合の説明図で、（Ａ）は或る状態での走行時画面、（Ｂ）はその状態からハンドルを切った後の状態での走行時画面、（Ｃ）は操作される操作ダイヤルの斜視図である。
【図１１】本発明の第２の実施例の斜視図である。
【図１２】上記第２の実施例の分解斜視図である。
【図１３】本発明の第３の実施例を示す縦断面図である。
【図１４】上記第３の実施例の下側の使用部材を示す斜視図である。
【図１５】上記第３の実施例の上側の使用部材を示す斜視図である。
【図１６】上記第３の実施例の斜視図である。
【図１７】（Ａ）、（Ｂ）は上記第３の実施例の変形例を示すもので、（Ａ）はＦＰＣ板を、その裏面を上にして示す斜視図、（Ｂ）はベースの斜視図である。
【図１８】本発明の第４の実施例を示す縦断面図である。
【図１９】上記第４の実施例の分解斜視図である。
【図２０】上記第４の実施例の斜視図である。
【図２１】（Ａ）、（Ｂ）は上記第４の実施例における、ホール素子を内蔵した２個のホールＩＣの配置位置と、回転方向の違いによるそのホール素子を内蔵した２個のホールＩＣの出力の位相関係の違いを説明するもので、（Ａ）は２個のホールＩＣの配置位置を説明する平面図、（Ｂ−１）はある回転方向（正方向）におけるその２個のホールＩＣの出力波形を、（Ｂ−２）はその回転方向とは逆方向におけるその２個のホーＩＣの出力波形を示す波形図である。
【図２２】（Ａ）〜（Ｅ）は上記第４の実施例における、ホール素子を内蔵するホールＩＣについて説明をするためのもので、（Ａ）はホールＩＣのマグネットに対する位置関係を示す斜視図、（Ｂ）は回路図、（Ｃ）はホールＩＣをよぎるマグネットによる磁界の磁束密度の変化を示す波形図、（Ｄ）はホール素子の出力波形を示す波形図、（Ｅ）はホール素子の出力を増幅する増幅回路の出力波形を示す波形図（上側）と、増幅回路のアナログ出力を波形整形してディジタル波形にするシュミットトリガ回路の出力波形を示す波形図（下側）である。
【図２３】（Ａ−１）、（Ａ−２）、（Ｂ）は本発明の第４の実施例の変形例の要部を説明するためのもので、（Ａ−１）、（Ａ−２）はホール素子（或いは該ホール素子を備えたホールＩＣ）の出力波形図、（Ｂ）は回転方向検出動作を示すフローチャートである。
【図２４】（Ａ）、（Ｂ）は本発明の第５の実施例を示すもので、（Ａ）は一部切欠平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ｏ−Ｂ線視断面図である。
【図２５】（Ａ）〜（Ｄ）は上記第５の実施例のクリック感を発生する原理の説明図である。
【図２６】（Ａ）〜（Ｃ）は（Ａ）〜（Ｃ）は移動体通信端末の一種である携帯電話機の従来例の一つを示すもので、（Ａ）は回路構成の概略を示す回路ブロック図、（Ｂ）はその外形を示す平面図、（Ｃ）はその携帯電話機に移動体通信端末装置として用いられる多機能スイッチである。
【図２７】携帯電話機の操作例の一つである、電話帳検索操作の説明図である。
【符号の説明】
１１１、１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、１１ｄ・・・情報入力装置（実施例）、３６（２３、２４、２５）、３１８・・・回転体（操作ダイヤル）、２４、３２ａ、３２ｂ、３２ｏ、３２０、３３４、・・・回転検出手段、２６、３１７・・・中央スイッチ操作子、２７ｏ、ＳＷ１・・・中央スイッチ、２７ａ〜２７ｄ、ＳＷ２〜５・・・周辺スイッチ、１２４・・・ベース、１３０・・・突起、１３４・・・配線基板（ＦＰＣ板）、１３８・・・配線膜、１４０・・・電極（配線基板の配線膜からなり、ブラシと電気的に接続される電極）、１４２・・・スイッチ（タクトスイッチ）、１５２・・・ホルダ、１５３・・・中心孔、１５４・・・ブラシ配置孔、１５８・・・回転体係合部（操作ダイヤル係合部）、１７０・・・ブラシ、１８４・・・回転体（操作ダイヤル）、１８６・・・中心孔、１８８・・・中心筒、１９２・・・スカート状部分、２００・・・回転検出用電極［回転体（操作ダイヤル）の下面に設けられた電極］、２０２・・・コモン部分、２０４・・・回転検出部分、２０６・・・中央スイッチ操作子（ボタン）、４０２・・・ベース、４２０・・・フレキシブル配線基板（ＦＰＣ板）、４２４・・・配線膜、４２６・・・スイッチ、４３０・・・ホールＩＣ、４３６・・・回転体（操作ダイヤル）、４３８・・・中心孔、４４４・・・マグネット、４６２・・・中央スイッチ操作子（ボタン）、ＨＤ・・・ホール素子、５０８・・・クリック感用マグネット、５１２・・・回転検出用の環状マグネット。

Claims (8)

1. 平面方向に操作されて正逆回転可能な回転体と、
   上記回転体の回転中心を中心とする一つの円の円周上に一定角度のピッチで配置されたＮ極とＳ極との複数の組からなるマグネットと、
   上記回転体の回転により、上記マグネットの上記各組のＮ極とＳ極とによる磁界の強さを検出し、上記回転体の回転を検出するホール素子と、
   上記マグネットの磁界の強さを検出する部分以外の部分の少なくとも一部に上記マグネットのＮ極及びＳ極の磁極と磁気的に作用するクリック感用マグネットとを有することを特徴とする情報入力装置。
2. 上記回転体の回転中心部に設けられた中央スイッチ操作子と、
   上記スイッチ操作子が操作されたときそれによりオン或いはオフ又はオンとオフとの間の状態変化をするスイッチと、
   を有することを特徴とする請求項１記載の情報入力装置。
3. 上記回転体の回転中心から離間した部分を押されたときそれによりオン或いはオフ又はオンとオフとの間の状態変化をする複数のスイッチが設けられてなる
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の情報入力装置。
4. 上記スイッチ表面を覆うシートを被着した
   ことを特徴とする請求項２又は３記載の情報入力装置。
5. 上記ホール素子の出力を装置外部に導出する配線膜及び／又は上記スイッチの出力を外部に導出する配線膜を形成してなるフレキシブルプリント配線板を有する
   ことを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の情報入力装置。
6. 上記ホール素子の数が複数であり、
   該複数のホール素子の位置が、互いに上記マグネットの組の配置ピッチの整数倍からずれるように離間して設定され、
   上記複数のホール素子の出力波形の位相関係から上記回転体の回転方向を検出するようにしてなる
   ことを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の情報入力装置。
7. 上記ホール素子の数が１個であり、
   上記回転体の回転により生じる上記ホール素子の出力波形が鋸歯状であり、該出力波形の上昇部分の傾斜と下降部分の傾斜とが異なり、
   上記ホール素子の出力が基準電圧をよぎる時点からマックス（正のピーク値）又はミニマム（負のピーク値）になる時点に至る時間と、マックス（正のピーク値）又はミニマム（負のピーク値）になる時点から基準電圧をよぎる時点に至る時間との比較をし、その比較結果から上記回転体の回転方向を検出するようにしてなる
   ことを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の情報入力装置。
8. 請求項１〜７記載の情報入力装置のいずれか一つが、
   上記回転体の上面全体が少なくとも外部から操作可能なるよう露出せしめられて取り付けられてなる
   ことを特徴とする電子機器。

Images