JP5267988B2 - 電子機器の操作部キー構造及び入力装置並びに電子機器 - Google Patents

Description

この発明は、電子機器の操作部キー構造及び入力装置並びに電子機器に係り、詳しくは、入力する操作面積や情報の表示面積を大きく確保することができる電子機器の操作部キー構造及び入力装置並びに電子機器に関する。

電子機器には、各種情報を入力して操作するものがあり、例えば、携帯電話機のように、各種情報を入力する操作キーが操作部に配列されていたり、パーソナルコンピュータのように、操作キーが配列されているキーボード（入力装置）が接続されている。この種の操作キーの表面には、他と区別するために各種情報が表示されている。

しかるに、この種の操作キーは、隣接する位置に並列されていることから、誤入力が発生する場合がある。この誤入力を低減するために、各種の工夫がなされて提案されている。例えば、携帯電話機の操作キーにおいて、中央部の表面形状を凸形状に湾曲させることにより、操作キーの位置を明確にすることが提案されている（例えば、特許文献１）。また、隣接する操作キーの境界を窪み形状に形成するとともに、裏面側に発光するＥＬシートを配設することにより、その境界の隙間の発光で操作キーの位置を判別し易くすることが提案されている（例えば、特許文献２）。また、隣接する操作キーの境界に段部を形成することも提案されている（例えば、特許文献３）。

また、操作キーの上面側中央部に位置して押下入力するための操作面を小さくすることにより、隣接する操作キーの操作面を押下してしまうことをなくすことが提案されている（例えば、特許文献４）。

また、操作キーには、周囲に段差を設けてフランジ形状にするとともに壁面同士を対面させることにより、内部に異物が侵入してしまうことを防止することも提案されている（例えば、特許文献５）。

特開２００７−１０９４１９号公報 特開２００８−１１７６６０号公報 特開平１１−１６４０６８号公報 特開平１０−２２２２６９号公報 特開２００３−３１７５６７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の操作キーにあっては、その表面が平面ではないために各種情報を表示し難く、また、隣接する操作キーを同時に押下することもできることから、操作者が注意することなく、誤入力を回避することができるものではない。

また、特許文献２、３に記載の操作キーにあっては、図６に示すように、操作キー１００の周囲に面取り１０１を形成して、個々の操作キー１００を区別し易くしているだけであることから、これでも、操作者が注意することなく、その面取り箇所を跨ぐような同時入力の誤入力を回避することができるものではない。また、面取り１０１では、表面上の面積が小さいことから、大きな操作キー１００を隣接させると、境界が判別し難くなってしまい、誤入力を招く場合も考えられる。

また、特許文献４に記載の操作キーにあっては、上面側に位置する操作面が操作キーの占有面積よりも極端に小さいことから、各種情報を表示するには不十分な面積しか確保することができない。

また、特許文献５に記載の操作キーにあっては、上面側に位置する操作面の周囲に、下段に位置するフランジ形状を形成するが、単に操作キーの周囲を縁取りする程度であることから、これでも、操作者が注意することなく、同時入力の誤入力を回避することができるものではない。

ところで、操作キーの同時入力の誤入力を防止するには、例えば、図７に示すように、操作キー１００の間に筐体と一体に形成する不動部１１０を形成することにより、その操作キー１００の同時入力を不可能にすることもできる。しかしながら、このような構造では、操作キー１００の間に不動部１１０を隣接箇所毎に配設しなければならないと共に、操作キー１００を確実に押下することができるように操作面を大面積にしなければならず、操作キー１００を小面積化して装置全体を小型化することを妨げてしまう。

この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、押下入力の操作ミスを回避するのと同時に、入力する操作面積や情報の表示面積を大きく確保することができる電子機器の操作部キー構造及び入力装置並びに電子機器を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、この発明の構成は、複数の操作キーが隣接状態で並列される電子機器の操作部キー構造であって、操作者の指が押下して入力操作する前記操作キーの操作面に段差が形成されており、前記操作キーの前記操作面が、押下方向の上段に位置する上段面と、少なくとも操作キーが隣接する隣接側に形成されて前記上段面よりも押下方向の下段に位置する下段面とからなり、前記上段面及び前記下段面は、それぞれ略平面に形成されていると共に、前記下段面は、前記上段面に対する隣接方向の幅として前記入力操作の押下誤差の半分以上に設定されていると共に、前記上段面及び前記下段面の段差として、前記入力操作に必要な押下高さ以上に設定されていることを特徴としている。

この発明の構成によれば、隣接する操作キーの境界側に、その境界を中心とする押下誤差幅の下段面が位置する。このため、一つの操作キーの上段面を押下する入力操作時に、隣接する他の操作キーの上段面を押下することがなく、誤操作を確実に回避することができる。したがって、上段面と下段面とで操作キーを構成してその占有面積を小型化することができる。また、その下段面は、上段面と平行な平面に形成されて、容易に判別可能な状態で各種情報を表示することができる。この結果、操作キーの小型化を図りつつ入力する操作面積や情報の表示面積を大きく確保することができる。

この発明の一実施形態である携帯電話機の外観を示す斜視図である。 同携帯電話機における操作キーの構成を示す図であり、（ａ）は、同操作キーの平面図、（ｂ）は、同操作キーの縦断面図である。 同操作キーの構成を示す模式図であり、（ａ）は、同操作キーの模式平面図、（ｂ）は、同操作キーの模式縦断面図である。 図３と異なる操作キーの構成を示す模式平面図である。 同操作キーの効果を説明する図であり、（ａ）は、同操作キーの縦断面図、（ｂ）は、（ａ）における丸内の同操作キーの拡大縦断面図、（ｃ）は、（ｂ）に続く同丸内の同操作キーの拡大縦断面図である。 この発明の関連技術品としての、携帯電話機の操作キーの構成を示す図であり、（ａ）は、同操作キーの平面図、（ｂ）は、同操作キーの縦断面図である。 この発明の関連技術品としての、図６と異なる携帯電話機の操作キーの構成を示す図であり、（ａ）は、同操作キーの平面図、（ｂ）は、同操作キーの縦断面図である。

複数の操作キーが隣接状態で並列される電子機器の操作部キー構造であって、操作者の指が押下して入力操作する前記操作キーの操作面に段差が形成されており、前記操作キーの前記操作面が、押下方向の上段に位置する上段面と、少なくとも操作キーが隣接する隣接側に形成されて前記上段面よりも押下方向の下段に位置する下段面とからなり、前記上段面及び前記下段面は、それぞれ略平面に形成されていると共に、前記下段面は、前記上段面に対する隣接方向の幅として前記入力操作の押下誤差の半分以上に設定されており、前記上段面及び前記下段面の段差として、前記入力操作に必要な押下高さ以上に設定されている。
以下、図面を参照して、この発明の一実施形態について詳細に説明する。

実施形態

図１は、この発明の一実施形態である携帯電話機の外観を示す斜視図、図２は、同携帯電話機における操作キーの構成を示す図であり、（ａ）は同操作キーの平面図、（ｂ）は同操作キーの縦断面図、図３は、同操作キーの構成を示す模式図であり、（ａ）は、同操作キーの模式平面図、（ｂ）は、同操作キーの模式縦断面図、図４は、図３と異なる操作キーの構成を示す模式平面図、また、図５は、同操作キーの効果を説明する図であり、（ａ）は、同操作キーの縦断面図、（ｂ）は、（ａ）における丸内の同操作キーの拡大縦断面図、（ｃ）は、（ｂ）に続く同丸内の同操作キーの拡大縦断面図である。

この実施形態の携帯電話機（小型の電子機器）は、図１に示すように、操作筐体ケース１１と表示筐体ケース１２とがヒンジ部１３を介して開閉自在に連結されて、折り畳み式になっている。操作筐体ケース１１には、各種の操作キー１４が配列されている操作部１５を備える一方、表示筐体ケース１２には、表示画面１６が配設されている。

操作部１５は、図２に示すように、複数の操作キー１４、１４、…が隣接する状態で並列されている箇所においては、携帯電話機の利用者（操作者）の指が押下して入力操作するその操作キー１４の上面側操作面に段差が形成されて平面方向に平行な上段面２１と下段面２２とに２分割されている。操作キー１４の下段面２２は、隣接する境界線Ｌを中心とする略線対称となる形状に形成されている。操作キー１４の上段面２１と下段面２２との間は、その平面方向に対して略鉛直方向となる壁面２３を介して連続されている。この操作キー１４の上段面２１、下段面２２及び壁面２３を模式的に図示すると、図３のように示すことができ、操作キー１４の周囲に他の操作キー１４が配設されている場合には、図４のように示すことができる。

操作キー１４の上段面２１は、操作キー１４の入力操作をする際の中央部１４ａを含む操作領域を占めており、入力操作する際に最初に接触して押下するようにその押下方向の最上段に位置している。また、操作キー１４の下段面２２は、操作キー１４同士の隣接側に形成されており、上段面２１よりもその押下方向の下段に位置するように形成されている。

そして、下段面２２は、上段面２１に対する隣接方向において、操作キー１４を押下する際に、利用者が目的とする位置と異なる箇所を押下して入力操作をしてしまう押下誤差幅Ｗの半分、言い換えると、操作キーの端辺間を離隔させてその操作ミスを防止することができる安全幅Ｗの半分に形成されている。すなわち、操作キー１４の下段面２２は、隣接する境界線Ｌを中心とする略線対称に形成されていることから、隣接する下段面２２同士の全体で押下誤差幅Ｗ分だけ上段面２１の端辺間を離隔させている。ここで、図２に示すように、上段面２１の中心を押下するような表示情報などのデザインである場合には、１つの操作キー１４の下段面２２は、押下誤差幅Ｗの半分以上とすればよい。一方、操作キー１４の全体の中心を押下するような表示情報などのデザインである場合には、１つの操作キー１４の下段面２２は、押下誤差幅Ｗ程度に設定すればよい。なお、この押下誤差幅Ｗは、複数人の利用者が押下入力操作する際の操作ミスの発生試験を行って、その操作ミスの発生率が必要な数値になる程度の寸法を統計的処理で求めればよく、あるいは、単に平均を取るだけであっても良い。操作キーの大きさに応じて押下誤差幅Ｗは変化することから、その面積比を基準にして、例えば、下段面２２の一端辺側毎の面積が上段面２１の面積の５分の１以上になるように設定してもよい。

また、壁面２３は、操作キー１４の入力と判別する、言い換えると、操作キー１４に対応する該当スイッチの押下で入力信号を発生する押下量（押下深さ）の高さＨを少なくとも有して、上段面２１と下段面２２に必要な高低差を付けるように形成されている。

この構成により、隣接する操作キー１４では、図２に示すような表示情報のデザインと共に、例えば、図５（ａ）に示すように、その隣接境界箇所に位置する押下誤差幅Ｗの下段面２２で、利用者は指先Ｆで上段面２１の位置を容易に区別することができ、大面積の上段面２１を容易に押下して操作キー１４Ａを沈み込ませて入力操作することができる。このとき、例えば、図５（ｂ）に示すように、利用者の指先Ｆが操作キー１４Ａの上段面２１からはみ出る状態になったとしても、その指先Ｆが下段面２２上の空間に位置して隣接する操作キー１４Ｂの上段面２１に掛かることはない。また、図５（ｃ）に示すように、操作キー１４Ａの上段面２１を押下する指先Ｆが隣接する操作キー１４Ｂの下段面２２に接触する前には、正しい入力信号が発生して、その押下入力する操作が終了される。したがって、大きめな下段面２２を隣接させることにより、押下する上段面２１をできるだけ大きな面として確保しつつ、誤った操作キー１４を押下入力する操作ミスの発生を回避することができる。

ここで、この操作キー１４は、携帯電話機の操作部１５に配設されているものであり、入力信号の発生に必要な押下量は微小であることから、壁面２３の高さＨとしてはほとんど必要なく、デザイン的に形成する程度のもので十分である。

また、仮に、入力信号の発生前に、操作キー１４Ａの上段面２１を押下する指先Ｆが隣接する操作キー１４Ｂの下段面２２に接触する程度に壁面２３の高さＨを設定したとしても、隣接する操作キー１４Ｂの押下で入力信号が発生するまでにさらに押下する必要がある。また、その操作キー１４Ｂを押下する箇所は、上段面２１の中央部１４ａではなく、隣接する下段面２２であることから、スムーズに押下することができず、本来の操作キー１４Ａを押下する際よりも大きな押下力を必要とする。また、その操作キー１４Ｂの下段面２２を押下するのは、指先Ｆの周縁部ｆであることからその押下方向に撓み易く、その指先Ｆの周縁部ｆを変形させつつ操作キー１４Ｂを入力操作する押下力を発生させるには大きく押下方向に押す必要がある。したがって、操作キー１４の壁面２３の高さＨは、操作キー１４の入力と判別する押下量（押下深さ）まで、必ずしも確保する必要性は低く、その上段面２１と下段面２２の高低差（壁面２３の高さＨ）を小さくしても、誤った操作キー１４を押下入力する操作ミスの発生を回避することができる。

また、操作キー１４は、上段面２１と下段面２２との間が平面方向に無駄なく連続するように壁面２３を介して連続されているのに加えて、下段面２２は、一端辺側毎の面積が上段面２１の面積の５分の１になるように設定されている。さらに、この操作キー１４は、例えば、図４に示すように、周囲に他の操作キー１４Ｃが配設されている場合でも、下段面２２全体の面積が上段面２１の面積以下に抑えられる。

この構成により、操作キー１４には、大面積を確保されている上段面２１に必要十分な各種情報を表示することができると共に、その上段面２１と平面方向に平行な下段面２２にも十分な面積が確保されて各種情報を表示することができる。したがって、操作キー１４に各種情報を表示する面として、上段面２１を大きく確保するのと同時に、下段面２２にも適宜必要な情報を表示させることができる。

このように、この実施形態によれば、隣接する操作キー１４の境界側に、その境界線Ｌを中心とする押下誤差幅Ｗの下段面２２を位置させることができ、目的の操作キー１４Ａの上段面２１を押下する入力操作時に、隣接する他の操作キー１４Ｂの上段面２１を押下して誤入力してしまうことを確実に回避することができる。このため、操作部１５の操作キー１４の隣接箇所に無用な領域を必要とすることなく、誤入力をなくすことができ、上段面２１と下段面２２のみのコンパクトな操作キー１４にして占有面積を小さくすることができる。また、大面積の上段面２１に十分な情報を表示することができるだけでなく、平行な平面の下段面２２にも必要な情報を容易に判別可能に表示することができる。したがって、操作キー１４を小型にしつつ入力操作や表示に必要な面積を確保して、操作部１５を小型化することができる。

この実施形態の他の態様としては、図示することは省略するが、操作キーが配列されている操作部が電子機器本体と一体になっている必要はなく、例えば、パーソナルコンピュータに接続するキーボードやテンキーなどの入力装置が備える操作キーにも適用することができる。

以上、この発明の一実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。この発明は、大面積な操作部に配列される操作キーに限らず、小面積に配列される数個の操作キーにも適用することができ、例えば、携帯電話機においても、筐体の側面部に並列させる操作キーにも適用することができる。

この発明は、携帯電話機やキーボードなどに限らず、例えば、ＰＤＡ（携帯情報端末）等のように操作部を備える小型の携帯電子端末に広く快適に適用することができ、また、各種制御装置などの操作キーが配列されている操作パネルなどにも適用できる。

１４、１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ 操作キー
１４ａ 中央部
１５ 操作部
２１ 上段面
２２ 下段面
２３ 壁面（段部）
Ｆ 指先（指）
Ｈ 高さ（押下高さ）
Ｌ 境界線
Ｗ 押下誤差幅

Claims (8)

1. 複数の操作キーが隣接状態で並列される電子機器の操作部キー構造であって、
   操作者の指が押下して入力操作する前記操作キーの操作面に段差が形成されており、
   前記操作キーの前記操作面が、押下方向の上段に位置する上段面と、少なくとも操作キーが隣接する隣接側に形成されて前記上段面よりも押下方向の下段に位置する下段面とからなり、
   前記上段面及び前記下段面は、それぞれ略平面に形成されていると共に、前記下段面は、前記上段面に対する隣接方向の幅として前記入力操作の押下誤差の半分以上に設定されていると共に、
   前記上段面及び前記下段面の段差として、前記入力操作に必要な押下高さ以上に設定されていることを特徴とする電子機器の操作部キー構造。
2. 前記上段面の一端辺側の前記下段面の面積は、当該上段面の面積の５分の１以上に設定されていることを特徴とする請求項１記載の電子機器の操作部キー構造。
3. 前記上段面の周囲の前記下段面の総面積は、前記上段面の面積以下に設定されていることを特徴とする請求項２記載の電子機器の操作部キー構造。
4. 前記上段面と前記下段面は、当該上段面及び当該下段面に対する略鉛直な段部で連続されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載の電子機器の操作部キー構造。
5. 複数の操作キーが隣接状態で並列される入力装置であって、
   操作者の指が押下して入力操作する前記操作キーの操作面に段差が形成されており、
   前記操作キーの前記操作面が、押下方向の上段に位置する上段面と、少なくとも操作キーが隣接する隣接側に形成されて前記上段面よりも押下方向の下段に位置する下段面とからなり、
   前記操作キーの前記上段面及び前記下段面は、それぞれ略平面に形成されていると共に、前記下段面は、前記上段面に対する隣接方向の幅として前記入力操作の押下誤差の半分以上に設定されていると共に、
   前記上段面及び前記下段面の段差として、前記入力操作に必要な押下高さ以上に設定されていることを特徴とする入力装置。
6. 前記操作キーの前記下段面は、隣接境界線を中心とする略線対称となる形状に形成されていることを特徴とする請求項５記載の入力装置。
7. 操作部に複数の操作キーが隣接状態で並列される電子機器であって、
   操作者の指が押下して入力操作する前記操作キーの操作面に段差が形成されており、
   前記操作キーの前記操作面が、押下方向の上段に位置する上段面と、少なくとも操作キーが隣接する隣接側に形成されて前記上段面よりも押下方向の下段に位置する下段面とからなり、
   前記操作キーの前記上段面及び前記下段面は、それぞれ略平面に形成されていると共に、前記下段面は、前記上段面に対する隣接方向の幅として前記入力操作の押下誤差の半分以上に設定されていると共に、
   前記上段面及び前記下段面の段差として、前記入力操作に必要な押下高さ以上に設定されていることを特徴とする電子機器。
8. 前記操作キーの前記下段面は、隣接境界線を中心とする略線対称となる形状に形成されていることを特徴とする請求項７記載の電子機器。

Images