JP5292198B2 - Input device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は多方向操作スイッチとロータリエンコーダとが一体化されてなる入力装置に関する。 The present invention relates to an input device in which a multidirectional operation switch and a rotary encoder are integrated.
この種の入力装置は例えば携帯電話機やデジタルカメラ、携帯情報端末などの機器の入力部に使用されている。図19〜20はこのような入力装置の従来例として、特許文献1に記載されている構成を示したものであり、図19Aは外観を示し、図19Bは一部破断して内部を示したものである。また、図20は各部に分解して示したものである。 This type of input device is used in an input unit of a device such as a mobile phone, a digital camera, or a portable information terminal. 19 to 20 show a configuration described in Patent Document 1 as a conventional example of such an input device, FIG. 19A shows an external appearance, and FIG. 19B shows a partially broken interior. Is. FIG. 20 is an exploded view of each part.
この例では入力装置はベース11と、ベース11上に配置されたフレキシブルプリント配線板12と、ベース11上に固定されたハウジング13と、ハウジング13に回転可能に取り付けられたロータリエンコーダ14と、ロータリエンコーダ14の中央に配置されたキートップ15と、ロータリエンコーダ14と一体回転可能に連結された回転体(エンコーダジョグ)16とを備えている。
In this example, the input device includes a base 11, a flexible printed
フレキシブルプリント配線板12はベース11上に搭載される円形部12aと、その円形部12aから導出されたケーブル部12bとよりなり、円形部12aの中央には中央固定接点17が形成され、その中央固定接点17を囲む円周上にはロータリエンコーダ用接点18が形成されている。さらに、ロータリエンコーダ用接点18を囲む円周上には周辺固定接点19が90°間隔で4つ形成されている。
The flexible printed
中央固定接点17上にはクリック反転するドーム状をなす中央可動接点21が配置されて中央スイッチが構成され、同様に各周辺固定接点19上にはドーム状をなす周辺可動接点22が配置されて周辺スイッチが構成されている。
A central
ハウジング13は中央に開口を有する円板部13aと、その開口周縁から突出形成された環状軸部13bとを有し、円板部13aには4つの周辺スイッチ押下部13cが片持梁状に形成されている。
The
ロータリエンコーダ14は操作リング部材23と導電リング板24等で構成され、操作リング部材23の下部外周面には回転時にクリック感を出す複数のディテント凹部23aが形成されている。導電リング板24はその4つの位置決め孔24aに操作リング部材23に設けられているピンが貫通されて操作リング部材23の下面に当接配置され、またこの時、各ピンにエンコーダ用摺動接点(図示せず)が導電リング板24と接触されて取り付けられる。
The rotary encoder 14 includes an
ロータリエンコーダ14は操作リング部材23をハウジング13の下側からハウジング13の環状軸部13b内に挿入することにより、ディテント凹部23aが形成されている部分が環状軸部13bの下面に当接して位置決めされ、ハウジング13に対して回転可能に取り付けられる。ハウジング13にはディテント凹部23aに係合するディテントバネ25が取り付けられている。
The rotary encoder 14 inserts the
回転体16は中央に開口を有する環状とされ、下面側には操作リング部材23の係止部23bに係止されて回転体16とロータリエンコーダ14とを一体化するための係止片16aが90°間隔で4つ形成されている。また、ハウジング13の周辺スイッチ押下部13c上に位置するように下面側には環状部16bが形成されている。
The rotating
キートップ15はロータリエンコーダ14の中央の孔に下側から挿入して取り付けられ、このキートップ15を取り付けたロータリエンコーダ14と回転体16とでハウジング13が挟まれて、それらが一体に組み立てられ、ハウジング13の下面に設けられているピンをベース11の取り付け孔11aに挿入、固定することによって組み立てが完了する。
The
この入力装置では回転体16を回転させるとロータリエンコーダ14が回転操作され、回転体16を傾倒させると、環状部16bが傾倒側の周辺スイッチ押下部13cの突起13dを押し、これによって対応している周辺可動接点22が反転して周辺スイッチが操作される。また、キートップ15を押下することにより中央スイッチが操作されるものとなっている。
In this input device, when the
ところで、上述したような構造とされた従来の入力装置では回転体16の外周側が押し込まれることにより、回転体16が傾倒動作するものとなっているが、この傾倒動作を可能とするためにはハウジング13の環状軸部13b内に挿入される操作リング部材23の係止部23bに係合する回転体16の4つの係止片16aと操作リング部材23との間にはある程度の余裕(隙間)が必要であり、その分回転体16にガタツキが生じ易いものとなっていた。
By the way, in the conventional input device having the structure as described above, the
また、回転体16はその中央開口の周縁に位置する4つの係止片16aのみによってロータリエンコーダ14と連結されて組み立てられているため、回転体16を回転操作する際にわずかな力であっても回転体16は傾き易く、この点でもガタツキが生じ易く、よって回転操作性・安定性に難があるものとなっていた。
Further, since the rotating
一方、ロータリエンコーダの回転操作と周辺スイッチの押圧操作を兼ねる回転体にガタがあると、例えば軽荷重のスイッチを周辺スイッチに用いた場合に誤動作が生じ易いといった問題があり、その点で軽荷重のスイッチを用いることは困難となっていた。 On the other hand, if there is a backlash in the rotating body that serves as both the rotary encoder rotation operation and the peripheral switch pressing operation, there is a problem that, for example, when a light load switch is used for the peripheral switch, a malfunction is likely to occur. It has been difficult to use this switch.
この発明の目的はこのような問題に鑑み、回転操作及び傾倒操作される回転体のガタツキを解消して良好な操作性を得られるようにし、かつ軽荷重のスイッチを用いることができるようにし、それにより周辺スイッチを2段化して機能向上を図った入力装置を提供することにある。 In view of such a problem, the object of the present invention is to eliminate looseness of a rotating body that is rotated and tilted so as to obtain good operability, and to be able to use a light load switch. Accordingly, it is an object of the present invention to provide an input device in which peripheral switches are arranged in two stages to improve functions.
請求項1の発明によれば、多方向操作スイッチとロータリエンコーダとが一体化されてなる入力装置は、円周上に配列形成された複数の周辺固定接点と、その円周の内側にその円周に沿って環状に配列形成された複数のロータリエンコーダ用接点とを有するプリント配線板と、各周辺固定接点上に配置された周辺可動接点と、それら各周辺可動接点上に位置された第1のスイッチと、プリント配線板上に実装され、複数の周辺固定接点を囲む環状とされた実装固定部と、その実装固定部内に位置し、実装固定部と複数の腕部を介して連結された環状の軸受部を有するハウジングと、操作面を有し、その操作面と反対側の中央に突設された軸部が前記軸受部に軸支され、周壁部が第1のスイッチ上に位置された回転体と、前記軸部の先端に固定されて軸部を前記軸受部から抜け止めすると共に、ロータリエンコーダ用接点と摺接する摺動子を有する接点部材とよりなり、第1のスイッチは周辺固定接点と周辺可動接点とで構成される第2のスイッチより軽荷重で押圧操作可能とされ、回転体は前記腕部が弾性変形することによって前記軸受部と共に傾倒動作可能とされ
、その傾倒によって傾倒側の第1のスイッチが押圧操作され、さらに傾倒することにより第2のスイッチが押圧操作される。
According to the first aspect of the present invention, an input device in which a multidirectional operation switch and a rotary encoder are integrated includes a plurality of peripheral fixed contacts arranged on the circumference, and the circle on the inner side of the circumference. A printed wiring board having a plurality of rotary encoder contacts arranged in a ring shape around the circumference, a peripheral movable contact disposed on each peripheral fixed contact, and a first positioned on each peripheral movable contact The switch is mounted on the printed wiring board, and is mounted in a ring shape surrounding a plurality of peripheral fixed contacts, and is located in the mounting fixed portion and is connected via the mounting fixed portion and the plurality of arms. A housing having an annular bearing portion, an operating surface, and a shaft portion protruding in the center opposite to the operating surface is pivotally supported by the bearing portion, and the peripheral wall portion is positioned on the first switch. Fixed to the tip of the shaft and the shaft The shaft portion is configured to prevent the shaft portion from coming off from the bearing portion, and includes a contact member having a slider that is in sliding contact with the rotary encoder contact. The first switch includes a peripheral fixed contact and a peripheral movable contact. It is possible to perform a pressing operation with a light load from the switch 2, and the rotating body can be tilted together with the bearing portion by elastically deforming the arm portion, and the tilting first switch is pressed by the tilting, Further tilting causes the second switch to be pressed.
請求項2の発明では請求項1の発明において、前記軸受部の外周に第1のスイッチを押圧する突起が形成され、その突起は前記周壁部と第1のスイッチとの間に挟まれている。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a protrusion for pressing the first switch is formed on the outer periphery of the bearing portion, and the protrusion is sandwiched between the peripheral wall portion and the first switch. .
請求項3の発明では請求項2の発明において、実装固定部に、その内周面上に突出されて下面がプリント配線板と対接する複数の突出部が形成され、それら突出部の上面は前記周壁部と前記突起の当接面より下に位置される。
According to the invention of
請求項4の発明では請求項1の発明において、前記軸部の前記軸受部上に位置する部分の外周面に凹凸が形成され、その凹凸と係合する係合部を先端に有するバネが前記ハウジングに取り付けられる。 According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the spring having an engaging portion that engages with the concavity and convexity is formed on the outer peripheral surface of the portion of the shaft portion located on the bearing portion. Mounted on the housing.
請求項5の発明では請求項1の発明において、回転体の中央に貫通孔が形成されて、その貫通孔にボタンが配置され、そのボタンによって押圧操作される中央スイッチがプリント配線板上に設けられる。 According to the invention of claim 5, in the invention of claim 1, a through hole is formed in the center of the rotating body, a button is disposed in the through hole, and a central switch that is pressed by the button is provided on the printed wiring board. It is done.
請求項6の発明では請求項5の発明において、中央スイッチが2段式スイッチとされる。 In the invention of claim 6, in the invention of claim 5, the central switch is a two-stage switch.
請求項7の発明では請求項1の発明において、第1のスイッチはメンブレンスイッチよりなり、そのメンブレンスイッチの下部電極シートとプリント配線板とがフレキシブルプリント配線板の折り返しによって一体形成され、前記折り返しによる反力に抗してメンブレンスイッチの周縁部を押える押えがハウジングに形成される。
In the invention of
請求項8の発明では請求項1の発明において、第1のスイッチは前記周辺可動接点と、その周辺可動接点と接離する金属板製のプッシャとによって構成され、プッシャにはプリント配線板と弾接するバネ片が一体形成され、バネ片のバネ力に抗してプッシャの周縁部を押える押えがハウジングに形成される。 According to an eighth aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the first switch includes the peripheral movable contact and a metal plate pusher that contacts and separates from the peripheral movable contact. The pusher includes a printed wiring board and an elastic member. The contacting spring piece is integrally formed, and a presser that presses the peripheral edge of the pusher against the spring force of the spring piece is formed on the housing.
この発明によれば、回転体の外周部が押し込まれた場合、ハウジングの腕部が弾性変形し、ハウジングの軸受部が傾くことで回転体の傾倒動作が可能とされているため、回転体の軸部をガタなく軸受部によって軸支することができる。 According to this invention, when the outer peripheral portion of the rotating body is pushed in, the arm portion of the housing is elastically deformed, and the tilting operation of the rotating body is possible by tilting the bearing portion of the housing. The shaft portion can be pivotally supported by the bearing portion without play.
従って、回転体にガタツキは発生せず、良好な回転操作性・安定性が得られ、かつ軽荷重のスイッチを回転体下に配置することが可能となり、回転体の傾倒により操作されるスイッチを第2のスイッチと、第2のスイッチより軽荷重で操作される第1のスイッチとの2段構造とすることにより、操作性に優れ、かつ機能が充実した入力装置を実現することができる。 Therefore, there is no rattling on the rotating body, good rotating operability and stability can be obtained, and it is possible to place a light load switch under the rotating body. By adopting a two-stage structure of the second switch and the first switch operated with a lighter load than the second switch, it is possible to realize an input device with excellent operability and rich functions.
この発明の実施形態を図面を参照して実施例により説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1及び2はこの発明による入力装置の第1の実施例の外観を示したものであり、図3はその断面構造を示し、図4は図3を一部拡大して示したものである。また、図5は一部省略して内部構造を示したものであり、図6−1,6−2及び7−1,7−2は各部に分解してそれぞれ上方及び下方より見た状態を示したものである。まず、図6−1,6−2,7−1,7−2を参照して各部の構成について説明する。 1 and 2 show the appearance of a first embodiment of an input device according to the present invention, FIG. 3 shows a cross-sectional structure thereof, and FIG. 4 shows a partially enlarged view of FIG. . FIG. 5 shows the internal structure with a part omitted, and FIGS. 6-1, 6-2 and 7-1, 7-2 are broken down into parts and viewed from above and below, respectively. It is shown. First, the configuration of each unit will be described with reference to FIGS. 6-1, 6-2, 7-1, and 7-2.
この例では入力装置はプレート31と、所定のパターンが形成され、かつその上面にスイッチが構成されたフレキシブルプリント配線板32と、プッシャ33と、メンブレンスイッチ34と、ハウジング35と、回転体36と、抜け止め部材37と、接点部材38と、ボタン39とによって構成されており、さらにフレキシブルプリント配線板32及びプッシャ33をそれぞれ固定するために両面テープ41,42を用いるものとなっている。
In this example, the input device includes a
方形状をなすプレート31は金属製とされ、4隅にはこの入力装置の取り付け固定用の一対の穴31a及び位置決め用の穴31b,31cが形成されている。
The
フレキシブルプリント配線板32は略円形部32aと、その略円形部32aから導出されたケーブル部32bとを備えている。略円形部32aの中央には中央スイッチ51が構成され、この中央スイッチ51を囲む円周上には周辺スイッチ52が構成されている。周辺スイッチ52はこの例では90°間隔で4つ配列されている。これら周辺スイッチ52が配列されている円周と中央スイッチ51との間にはロータリエンコーダ用接点53が円周に沿って環状に配列形成されている。図6−2中、点々を付した電極53aは例えばa相電極を示し、斜線を施した電極53bはb相電極を示す。また、53cはグランド電極を示す。
The flexible printed
中央スイッチ51はこの例ではフレキシブルプリント配線板32に形成された中央固定接点と、その上に配置されたドーム状をなす中央可動接点51a(図3参照)とよりなり、この中央可動接点51aがクリック反転することによってON/OFF動作するものとされる。同様に、周辺スイッチ52はフレキシブルプリント配線板32に形成された周辺固定接点と、その上に配置されたドーム状をなす周辺可動接点52a(図3参照)とよりなり、周辺可動接点52aがクリック反転することによってON/OFF動作するものとされる。なお、中央可動接点51a上には円形のカバーシート54が被され、一方4つの周辺可動接点52a上にはリング状をなすカバーシート55が被され、これらカバーシート54,55によって中央可動接点51a及び周辺可動接点52aはそれぞれ所定の位置に位置決め固定されている。
In this example, the
メンブレンスイッチ34は上部電極シート61、下部電極シート62、スペーサ63及びACF(異方性導電フィルム)64よりなり、スペーサ63及びACF64を挟んで上部電極シート61と下部電極シート62とが積層されて構成される。下部電極シート62はこの例ではフレキシブルプリント配線板32と一体のものとされ、フレキシブルプリント配線板32の略円形部32aと一対の連結部32cを介して連結されている。
The
メンブレンスイッチ34は全体としてリング形状をなし、かつその外周にACF64が配置される方形突出部を有するものとなっている。上部電極シート61と下部電極シート62の互いの対向面には電極65,66が互いに対向するように形成されており、これら電極65,66が接離することによってON/OFF動作が行われる。電極65,66はフレキシブルプリント配線板32上に構成されている4つの周辺スイッチ52上にそれぞれ位置するように形成されており、メンブレンスイッチ34は4つのスイッチ部67(図3参照)を有するものとなっている。電極66は小円形パターンとその小円形パターンを囲むリング状パターンとよりなり、電極65は大円形パターンとされる。なお、スペーサ63には電極65,66が対向するように穴68が4箇所に形成されている。
The
プッシャ33はメンブレンスイッチ34と周辺スイッチ52の間に配置されるもので、リング形状をなし、その下面には4つの周辺スイッチ52の位置と対応して4つの突部33aが突出形成されている。
The
ハウジング35は環状をなし、4つの周辺スイッチ52を囲む大きさの実装固定部35aと、その実装固定部35a内の中央に位置する環状の軸受部35bと、それら実装固定部35aと軸受部35bとを連結する腕部35cとを有している。腕部35cは周方向に延伸されて形成されており、この例では等角間隔で4つ設けられている。
The
実装固定部35aにはその下面側において内周面上に突出する板状の突出部35dが4
つ形成され、さらにその突出部35dに続いて実装固定部35aより高さがやや高い連結部35eがそれぞれ形成されており、これら連結部35eの上部側に各腕部35cの一端側がそれぞれ連結されている。一方、各腕部35cの他端側は軸受部35bの外周面に突出された突出部35fにそれぞれ連結されている。4つの突出部35fの先端下面側にはそれぞれ突起35gがさらに突出形成されている。
The mounting fixing
Further, a connecting
軸受部35b及び4つの腕部35cは厚さが小とされて実装固定部35aの下面より上方に浮いて位置されており、軸受部35bはいわゆるフローティング構造をなすものとされている。4つの突起35gはその上面が実装固定部35aの突出部35dの上面より上に位置され、下面は実装固定部35aの下面より上に位置されている。なお、各突出部35dの下面にはボス35hが形成されており、軸受部35bの下面には幅狭の突条35iが2本、同心円をなして形成されている。また、各連結部35eの下面の内周側(突出部35dと反対側)には切り欠きが設けられ、この切り欠きによって形成された段部によって押え35jが形成されている。さらに、実装固定部35aの下面には切り欠き35kが形成されている。
The bearing
回転体36は円形状の操作面36aを有し、その操作面36aと反対側(裏面側)中央には軸部36bが突出形成されている。軸部36bは大径部36cと小径部36dとよりなり、先端側の小径部36dの先端面にはボス36eが3つ形成されている。操作面36aの外周には周壁部36fが形成されており、周壁部36fの外周下端側にはさらにフランジ部36gが形成されている。回転体36の中央には貫通孔36hが形成されており、この貫通孔36hを囲む操作面36aの内周側部分はテーパ面36iとされ、つまりさら穴形状をなすものとされており、また外周側部分には放射状に多数の微小凸部36jが形成されている。
The rotating
抜け止め部材37はドーナツ板状をなし、回転体36のボス36eが挿通される3つの穴37aが形成されている。
The retaining
接点部材38はリング形状とされ、その周方向3箇所には摺動子38aが切り起こされて形成されている。また、抜け止め部材37と同様、回転体36のボス36eが挿通される3つの穴38bが形成されている。
The
ボタン39は押圧操作面を構成する円柱状部39aと、その下面中央に突出形成された押圧突起39bと、円柱状部39aの下面周縁部から突出形成された一対の脚部39cとを有する。これら脚部39cは円柱状部39aの下面から突出された後、周方向に延伸され、さらに一段下がって周方向に延伸された形状となっている。なお、一対の脚部39cの各先端下面には組み立て用のボス39dが突出形成され、さらに一方の脚部39cの先端下面には小径の位置決め用のボス39eが突出形成されている。また、円柱状部39aの下端には大径部39fが設けられている。
The
回転体36、ハウジング35及びボタン39は樹脂製とされ、抜け止め部材37及びプッシャ33は金属製もしくは樹脂製とされる。接点部材38は例えばリン青銅板を加工することによって形成され、その表面にはAuメッキが施されている。プレート31は例えばステンレス板によって形成される。
The rotating
各部の組み立ては以下のようにして行われる。 Each part is assembled as follows.
中央スイッチ51及び周辺スイッチ52が構成されたフレキシブルプリント配線板32の略円形部32aを図8に示したようにプレート31上に搭載して固定する。固定は両面テープ41を使用して行われる。メンブレンスイッチ34の下部電極シート62は前述したようにフレキシブルプリント配線板32の略円形部32aと一対の連結部32cを介し
て一体形成されており、図8は一対の連結部32が折り返される前の状態を示している。
The substantially
プレート31、両面テープ41及びカバーシート54,55が取り付けられたフレキシブルプリント配線板32には図6−2及び7−2に示したように複数の穴が互いに位置が一致されて形成されており、図8の状態でこれら穴によりカバーシート54,55からプレート31まで貫通する穴56〜58が構成される。4つの穴56はハウジング35の取り付けに使用され、2つの穴57はボタン39の取り付けに使用される。また、穴58はボタン39の位置決めに使用される。
The flexible printed
メンブレンスイッチ34の下部電極シート62上には両面テープ42を使用してプッシャ33が取り付け固定され、その後、一対の連結部32cが折り返されてメンブレンスイッチ34がフレキシブルプリント配線板32の略円形部32a上に位置される。図9はこの状態を示したものである。4つの周辺可動接点52a上にはそれぞれプッシャ33の突部33aが位置され、それら突部33a上にそれぞれメンブレンスイッチ34のスイッチ部67が位置される(図3参照)。
A
一方、ハウジング35の軸受部35bに上方から回転体36の軸部36bの先端側の小径部36dを挿入し、軸受部35bの下側から抜け止め部材37及び接点部材38を回転体36に取り付ける。この取り付けは抜け止め部材37及び接点部材38の各3つの穴37a,38bに回転体36のボス36eを挿入し、ボス36eの先端を熱カシメすることによって行われ、これにより回転体36は抜け止め部材37によって抜け止めされて軸受部35bに回転自在に軸支され、接点部材38は回転体36と一体に回転するものとなる。
On the other hand, a small-
次に、プレート31に搭載固定されているフレキシブルプリント配線板32に対してボタン39が取り付けられる。この取り付けはボタン39に形成されている位置決め用のボス39eを穴58に挿入し、組み立て用の2つのボス39dを穴57に挿入して、それらボス39dの先端を熱カシメすることによって行われる。
Next, the
次に、ハウジング35の4つのボス35hを穴56に挿入し、ボス35hの先端を熱カシメすることによって、回転体36、抜け止め部材37及び接点部材38が取り付けられたハウジング35がフレキシブルプリント配線板32上に実装され、組み立てが完了する。なお、ボタン39は回転体36の貫通孔36hに位置して操作面36aから突出され、またフレキシブルプリント配線板32の折り返された一対の連結部32cはハウジング33の切り欠き35kに位置して外部に露出される。
Next, the four
メンブレンスイッチ34の各スイッチ部67上には図3〜5に示したようにハウジング35の突起35gが当接して位置し、突起35gの上面には回転体36の周壁部36fが当接して突起35gは周壁部36fとメンブレンスイッチ34との間に挟まれた状態となる。なお、メンブレンスイッチ34の周縁部はハウジング35の連結部35eに形成されている押え35jによって図5に示したように押えられ、つまり連結部32cの折り返しによる反力に抗して押え35jがメンブレンスイッチ34をプレート31方向に押さえ、これにより折り返しによる反力が突起35gに加わらず、メンブレンスイッチ34の軽荷重な押圧操作が可能となっている。
3-5, the
一方、中央スイッチ51の中央可動接点51a上にはボタン39の押圧突起39bが当接して位置する。ボタン39はその大径部39fが回転体36によって抜け止めされている。接点部材38の3つの摺動子38aは、その先端がロータリエンコーダ用接点53と接触され、これら摺動子38aとロータリエンコーダ用接点53とでロータリエンコーダが構成される。
On the other hand, the
上記のような構成とされた入力装置では回転体36の操作面36aの外周部の一部が押し込まれた場合、ハウジング35の腕部35cが弾性変形し、軸受部35bが傾くことで回転体36の傾倒動作が可能とされている。そして、回転体36の傾倒により傾倒側の突起35gが回転体36の周壁部36fによって押され、この突起35gによってメンブレンスイッチ34のスイッチ部67が押圧操作されてスイッチ部67がONとなる。さらに、回転体36が傾倒されると、周辺スイッチ52の周辺可動接点52aが押圧操作され、押圧操作された周辺スイッチ52がONとなる。
In the input device configured as described above, when a part of the outer peripheral portion of the
つまり、この例ではメンブレンスイッチ34によって第1のスイッチが構成され、周辺スイッチ52によって第2のスイッチが構成されて、2段スイッチ構造となっており、メンブレンスイッチ34よりなる第1のスイッチはドーム状をなす周辺可動接点52aを反転させる第2のスイッチより軽荷重で押圧操作可能なため、上述したように回転体36を傾倒することにより、第1及び第2のスイッチが順次押圧操作される。
That is, in this example, the
操作面36aへの押圧力を解除すると、周辺可動接点52aの復元力と腕部35cの弾性復元力によって回転体36は元の位置に復帰し、周辺スイッチ52及びメンブレンスイッチ34はOFFとなる。
When the pressing force on the
回転体36が回転操作されると、回転体36と共に接点部材38が回転し、その摺動子38aがロータリエンコーダ用接点53と摺接してロータリエンコーダ用接点53上を移動する。この移動を電気的に検出することによって回転体36の回転が検出される。
When the
一方、ボタン39が押し込まれると、その一対の脚部39cが弾性変形し、押圧突起39bによって中央スイッチ51の中央可動接点51aが押圧操作されて中央スイッチ51がONとなる。押圧が解除されると、中央可動接点51aの復元力と脚部39cの弾性復元力によってボタン37の押圧操作面は元の位置に復帰し、中央スイッチはOFFとなる。
On the other hand, when the
上述したように、この例ではハウジング35の腕部35cが弾性変形し、軸受部35bが傾くことで、回転体36の傾倒操作が可能とされているため、軸受部35bに軸支される回転体36の軸部36b(小径部36d)と軸受部35bとの間には余裕(隙間)は必要ではなく、よってガタなく回転体36の軸部36bを軸支することができる。
As described above, in this example, the
また、回転体36はこのように軸支されると共に、押し下げられない状態では腕部35cの弾性力により水平に保持され、かつ突起35gがメンブレンスイッチ34上に当接して配置されているため、回転操作時においてガタつくことはなく、またわずかな力で傾くといったことは発生せず、よって安定に回転操作することができるものとなっている。
Further, the rotating
加えて、回転体36に例えば過大な荷重が付加されて回転体36が押し込まれても、この例では回転体36のフランジ部36gがハウジング35の実装固定部35aに形成されている突出部35dに突き当たるため、それ以上の変位が阻止され、よって接点部材38や周辺可動接点52a等に過大なストレスが加わるのを防止することができる。
In addition, even if, for example, an excessive load is applied to the
このように、この例では回転体36にガタツキが生じ難い構造となっているため、メンブレンスイッチ34のような軽荷重のスイッチを配置しても誤動作は発生しない。この例ではメンブレンスイッチ34よりなる第1のスイッチを第2のスイッチをなす周辺スイッチ52上に配置して周辺スイッチを2段化し、機能向上を図ったものとなっており、このような2段スイッチ構造を有する入力装置を例えばデジタルカメラ等に搭載すれば、下記のような使い方が可能となる。
As described above, in this example, since the rotating
即ち、回転体36を操作し、第1のスイッチをONとすることで画面上にアイコンを表示させ、ロータリエンコーダを回転させることで表示したアイコンに関連するメニューの切り替えを行う。そして、第2のスイッチをONとすることで選択したメニューの確定を行う。
That is, by operating the
例えば、周辺スイッチが1段しかない場合、画面上にアイコンを表示させる場合には他のスイッチ(例えばメニュー表示スイッチ)を押して画面上にアイコンを表示させてから、ロータリエンコーダ(回転スイッチ)によりメニューの切り替えを行うことになるが、この例ではそのような他のスイッチ(メニュー表示スイッチ)は不要であり、回転体36の操作のみによって上記のようなアイコン表示→メニュー切り替え→メニュー確定を行うことができ、その点で操作性の向上を図ることができる。
For example, if there is only one peripheral switch, if you want to display an icon on the screen, press another switch (for example, a menu display switch) to display the icon on the screen, and then use the rotary encoder (rotary switch) to However, in this example, such other switch (menu display switch) is not necessary, and the icon display as described above → menu switching → menu confirmation is performed only by operating the rotating
なお、図3中、71は上述した入力装置がデジタルカメラ等の機器に取り付けられた場合の機器の筐体を示したものであり、回転体36は筐体71に設けられている穴72を介して外部に突出される。このような実装において、回転体36のフランジ部36gの外径を筐体71の穴72の径より大きくしておけば、例えば回転体36の傾倒操作時に過大な荷重が付加されたとしても、反対側のフランジ部36gが筐体71の内面に突き当たることによって、回転体36の傾倒操作側と反対側の過大な浮き上がりが阻止されるため、例えば腕部35cに大きなストレスが加わるといった状況を回避することができる。
In FIG. 3,
次に、図10〜12に示したこの発明の第2の実施例について説明する。なお、図10及び11は各部に分解した状態での要部構成のみを示したものであって、他の構成は第1の実施例と同様であり、図12は一部省略して内部構造を示したものである。 Next, a second embodiment of the present invention shown in FIGS. 10 and 11 show only the configuration of the main part in a state where each part is disassembled. The other configuration is the same as that of the first embodiment, and FIG. Is shown.
この例では回転体36の軸部36bの大径部36cの外周面に、つまり軸部36bの、ハウジング35の軸受部35b上に位置する部分の外周面に全周に渡って凹凸を形成し、この凹凸部36mと係合するバネ43を設けたものとなっている。
In this example, unevenness is formed on the outer peripheral surface of the large-
バネ43は一対のバネ片43aとそれらの基端をつなぐ取り付け部43bとよりなり、例えばリン青銅やバネ性を有するステンレス製とされる。一対のバネ片43aの遊端側には、くの字状に互いに内向きに折り曲げられて凹凸部36mの凹部と係合する係合部43cが形成されている。取り付け部43bには取り付け用の穴43dが形成されている。
The
バネ43はハウジング35に取り付けられ、この例ではハウジング35の連結部35eの1箇所にボス35mが形成され、このボス35mに穴43dが挿通され、ボス35mの先端を熱カシメすることによってバネ43がハウジング35に取り付けられる。なお、ハウジング35の軸受部35bの外周にはバネ片43aの基端側に当接して、それらバネ片43aの互いに近接する方向への、つまりハウジング35の軸受部35b上への動きを規制するストッパ35nが一対設けられている。
The
このように回転体36に凹凸部36mを形成し、ハウジング35にバネ43を取り付けたことにより、この例では凹凸部36mの凹部と、その凹部に係合するバネ43の係合部43cとによってディテント機構が構成され、回転体36の回転操作時に操作感触(クリック感触)が得られるものとなっている。
Thus, by forming the
次に、この発明による入力装置の第3の実施例について説明する。 Next, a description will be given of a third embodiment of the input apparatus according to the present invention.
図13−1,13−2は入力装置を各部に分解して示したものであり、この例では第1のスイッチを第2のスイッチ(周辺スイッチ52)とは別個のメンブレンスイッチによって構成するのではなく、周辺スイッチ52を構成する周辺可動接点52aを共用して構成するものとなっており、即ち周辺可動接点52aとプッシャ33’とによって第1のスイッチを構成している。
FIGS. 13A and 13B are exploded views of the input device. In this example, the first switch is constituted by a membrane switch separate from the second switch (peripheral switch 52). Instead, the peripheral
プッシャ33’はこの例では金属板製とされ、導電性とされる。図13−2及び図14に示したように、プッシャ33’は円形の中央開口を有し、外形は角が取られた方形をなす枠状とされている。プッシャ33’の4隅の下面には4つの周辺スイッチ52の位置と対応して4つの突部33aが突出形成されており、これら突部33aはこの例では周辺可動接点52aを押圧操作すると共に、第1のスイッチとしての接点として機能する。
In this example, the pusher 33 'is made of a metal plate and is conductive. As shown in FIGS. 13-2 and 14, the
プッシャ33’の方形の各辺の中央には穴33bが形成され、さらに穴33bを挟んで一対のバネ片33cが各辺にそれぞれ形成されている。バネ片33cは突部33aと同様、プッシャ33’の下面側に突出するように切り起こされて形成されており、穴33b側が支持端とされ、辺に沿って延伸されて凸部33a側が遊端とされている。遊端にはくの字状をなす折り返しが設けられている。
A
4つの周辺可動接点52a上に被され、周辺可動接点52aを所定の位置に位置決め固定しているカバーシート55には、この例では周辺可動接点52aの中央部をそれぞれ露出させるように4つの開口55aが形成されており、さらにプッシャ33’の各バネ片33cの遊端と対応する位置に開口55bが形成されている。フレキシブルプリント配線板32にはカバーシート55の各開口55bの位置と対応して接点が形成されている。
In this example, four openings are provided on the
一方、ハウジング35の実装固定部35aはこの例では図13−1に示したように環状の一部が切り欠かれた形状とされている。切り欠き35pは環状をなす実装固定部35aの互いに対向する位置に設けられており、このような一対の切り欠き35pを設けた分、この例ではハウジング35の小型化(スリム化)が図られている。
On the other hand, the mounting fixing
図15Aは中央スイッチ51及び周辺スイッチ52が構成され、プレート31上に搭載されたフレキシブルプリント配電板32上にプッシャ33’が位置する状態を示したものであり、図15Bはさらにその上にハウジング35が位置する状態を示したものである。また、図16は図15Bを上から見た平面図であり、図17は図16のA−A線断面を示し、図18は図17を一部拡大して示したものである。
FIG. 15A shows a state in which the
プッシャ33’の各バネ片33cの遊端はカバーシート55の開口55b内に位置され、フレキシブルプリント配線板32に形成されている接点61(図18参照)と接触導通される。プッシャ33’の各突部33aは図17,18に示したように周辺可動接点52a上に所定の間隙を介して位置される。
The free end of each
ハウジング35の4つの連結部35eの下面にはこの例ではボス35q(図17参照)がそれぞれ形成されており、これらボス35qがプッシャ33’の穴33bに挿通されることによってプッシャ33’はハウジング35に位置決めされる。なお、プッシャ33’の周縁部(各辺の中央部)はハウジング35の連結部35eに形成されている押え35jによって図15Bに示したように押えられ、つまりバネ片33cのバネ力に抗して押え35jがプッシャ33’をフレキシブルプリント配線板32方向に押える。これにより、接触子をなす各バネ片33cは接点61と弾接される。
In this example, bosses 35q (see FIG. 17) are respectively formed on the lower surfaces of the four connecting
この例では回転体36の操作面36aを押下し、回転体36を傾倒させると、突起35gを介してプッシャ33’が押下され、これによりプッシャ33’の突部33aが周辺可動接点52aと接触して第1のスイッチがONとなる。そして、さらに回転体36を傾倒することにより第2のスイッチ(周辺スイッチ52)がONとなる。なお、操作面36aへの押圧力を解除すると、プッシャ33’はバネ片33cの弾性復元力によって元の位置に復帰し、つまり突部33aは周辺可動接点52aと離間する。
In this example, when the operating
このように、この例ではプッシャ33’と周辺可動接点52aで第1のスイッチを構成するものとなっており、第1の実施例において第1のスイッチを構成するべく、使用していたメンブレンスイッチ34を不要とすることができる。よって、その分、部品点数を削減することができ、薄型化を図ることができる。また、第1の実施例と異なり、フレキシブルプリント配線板32の折り返し部(一対の連結部32c)は不要であり、その分、フレキシブルプリント配線板32の面積減、小型化を図ることができる。
Thus, in this example, the pusher 33 'and the peripheral
以上説明した実施例ではいずれも入力装置は回転体36の中央開口にボタン39が配置され、そのボタン39によって操作される中央スイッチ51を具備するものとなっているが、用途に応じてボタン39、中央スイッチ51のない構成とすることもできる。一方、これとは逆に中央スイッチ51を具備する構成において、この中央スイッチ51上にも例
えばメンブレンスイッチを配置して2段式のスイッチとすることもできる。
In any of the embodiments described above, the input device is provided with the
また、接点部材38とは別に抜け止め部材37を具備するものとなっているが、抜け止め部材37をなしとし、接点部材38が回転体36の軸部36bの先端に固定されて軸部36bを軸受部35bから抜け止めするものとしてもよい。
Further, although the retaining
さらに、中央スイッチ51及び第2のスイッチを構成する周辺スイッチ52は上述した実施例ではフレキシブルプリント配線板32に形成された固定接点と、その固定接点上に配置されたドーム状可動接点とよりなるものとしているが、他の形態のスイッチであってもよく、また軽荷重で押圧操作可能な第1のスイッチも実施例に限るものではなく、他の形態のスイッチであってもよい。
Further, the
Claims (8)
円周上に配列形成された複数の周辺固定接点と、前記円周の内側に前記円周に沿って環状に配列形成された複数のロータリエンコーダ用接点とを有するプリント配線板と、
前記各周辺固定接点上に配置された周辺可動接点と、
前記各周辺可動接点上に位置された第1のスイッチと、
前記プリント配線板上に実装され、前記複数の周辺固定接点を囲む環状とされた実装固定部と、前記実装固定部内に位置し、前記実装固定部と複数の腕部を介して連結された環状の軸受部を有するハウジングと、
操作面を有し、前記操作面と反対側の中央に突設された軸部が前記軸受部に軸支され、周壁部が前記第1のスイッチ上に位置された回転体と、
前記軸部の先端に固定されて前記軸部を前記軸受部から抜け止めすると共に、前記ロータリエンコーダ用接点と摺接する摺動子を有する接点部材とよりなり、
前記第1のスイッチは前記周辺固定接点と前記周辺可動接点とで構成される第2のスイッチより軽荷重で押圧操作可能とされ、
前記回転体は前記腕部が弾性変形することによって前記軸受部と共に傾倒動作可能とされ、前記回転体の傾倒によって傾倒側の前記第1のスイッチが押圧操作され、さらに傾倒することにより前記第2のスイッチが押圧操作されることを特徴とする入力装置。 An input device in which a multidirectional operation switch and a rotary encoder are integrated,
And a plurality of peripheral fixed contacts are arranged and formed on the circumference, and the printed wiring board having a contact point for a plurality of rotary encoders that are arranged annularly formed along said circumference inside the circle,
Peripheral movable contacts disposed on each peripheral fixed contact;
A first switch located on each of the peripheral movable contacts;
It is mounted on the printed wiring board, a mounting fixed portion that is a ring shape surrounding the plurality of peripheral fixed contacts, located on the mounting fixed portion, which is connected via the mounting fixed portion and a plurality of arms annular A housing having a bearing portion of
An operation surface, the shaft portion projecting from the center of the side opposite to the operation surface is rotatably supported on the bearing portion, a rotating body peripheral wall portion is positioned on the first switch,
The shaft portion is fixed to the tip of the shaft portion to prevent the shaft portion from coming off from the bearing portion, and includes a contact member having a slider that is in sliding contact with the contact for the rotary encoder,
The first switch can be pressed with a lighter load than the second switch composed of the peripheral fixed contact and the peripheral movable contact,
The rotating body can be tilted together with the bearing portion by elastically deforming the arm portion, the first switch on the tilting side is pressed by the tilting of the rotating body , and the second switch is further tilted. An input device characterized in that the switch is pressed.
前記軸受部の外周に前記第1のスイッチを押圧する突起が形成され、前記突起は前記周壁部と前記第1のスイッチとの間に挟まれていることを特徴とする入力装置。 The input device according to claim 1,
The projection for pressing the first switch on the outer periphery of the bearing portion is formed, an input device wherein the protrusion is characterized by being sandwiched between said wall portion first switch.
前記実装固定部に、その内周面上に突出されて下面が前記プリント配線板と対接する複数の突出部が形成され、
前記突出部の上面は前記周壁部と前記突起の当接面より下に位置されていることを特徴とする入力装置。 The input device according to claim 2, wherein
The mounting fixing portion is formed with a plurality of protruding portions protruding on the inner peripheral surface thereof and having the lower surface in contact with the printed wiring board,
The input device according to claim 1, wherein an upper surface of the projecting portion is positioned below a contact surface between the peripheral wall portion and the protrusion.
前記軸部の前記軸受部上に位置する部分の外周面に凹凸が形成され、
前記凹凸と係合する係合部を先端に有するバネが前記ハウジングに取り付けられていることを特徴とする入力装置。 The input device according to claim 1,
Unevenness is formed on the outer peripheral surface of the portion located on the bearing portion of the shaft portion,
Input apparatus characterized by spring having a tip engaging portion for engaging with the uneven is attached to the housing.
前記回転体の中央に貫通孔が形成されて、前記貫通孔にボタンが配置され、
前記ボタンによって押圧操作される中央スイッチが前記プリント配線板上に設けられていることを特徴とする入力装置。 The input device according to claim 1,
Said centrally in the through hole of the rotating body is formed, the button is disposed in the through hole,
Input apparatus characterized by a central switch which is pressed by said button is provided on the printed wiring board.
前記中央スイッチが2段式スイッチであることを特徴とする入力装置。 The input device according to claim 5, wherein
The input device, wherein the central switch is a two-stage switch.
前記第1のスイッチはメンブレンスイッチよりなり、
前記メンブレンスイッチの下部電極シートと前記プリント配線板とがフレキシブルプリント配線板の折り返しによって一体形成され、
前記折り返しによる反力に抗して前記メンブレンスイッチの周縁部を押える押えが前記ハウジングに形成されていることを特徴とする入力装置。 The input device according to claim 1,
The first switch comprises a membrane switch,
A lower electrode sheet of the membrane switch and the printed circuit board is integrally formed by folding the flexible printed circuit board,
An input device, wherein a presser that presses a peripheral edge of the membrane switch against a reaction force caused by the folding is formed on the housing.
前記第1のスイッチは前記周辺可動接点と、前記周辺可動接点と接離する金属板製のプッシャとによって構成され、
前記プッシャには前記プリント配線板と弾接するバネ片が一体形成され、
前記バネ片のバネ力に抗して前記プッシャの周縁部を押える押えが前記ハウジングに形成されていることを特徴とする入力装置。 The input device according to claim 1,
Said first switch is configured with the peripheral movable contacts, the pusher of the peripheral movable contact and toward or away from metal plate,
The pusher is integrally formed with a spring piece that elastically contacts the printed wiring board,
An input device according to claim 1, wherein a presser for pressing the peripheral edge of the pusher against the spring force of the spring piece is formed on the housing.
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