WO2008044764A1

WO2008044764A1 - Operation key structure

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Publication number: WO2008044764A1
Application number: PCT/JP2007/069940
Authority: WO
Inventors: Masahito Shimizu
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2006-10-12
Filing date: 2007-10-12
Publication date: 2008-04-17
Anticipated expiration: 2009-04-12
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Description

明細書

操作キー構造

技術分野

[0001] 本発明は、電子機器用操作キーの構造に関し、特に、携帯電話機や携帯型遊戯装置などの所定のプログラムに基づいて所定の処理を実行する電子機器に対して各種入力を行うための操作キー構造に関する。

背景技術

[0002] 携帯電話機や携帯型遊戯装置などの電子機器では、ユーザ力の各種入力を受け付け、この入力に基づいてプログラムが進行する。電子機器の高機能化が進む中で、ユーザには様々な種類の入力の使い分けが要求されるようになった。各種入力としては、 ON/OFFを切り替えるスィッチ入力や上下左右等の方向を指示する方向指示入力、所定の操作を連続して行うことで変位量を指示するスクロール入力等がある。各種入力がされた場合には、ユーザにその入力の種類に対応した感触を与えることで、自分が行った入力が所望の入力であることを認識させることが重要である。特許文献 1には各種入力に対応した感触を与えることが可能な入力装置として、図 6 に示すような入力装置 100が開示されている。

[0003] 特許文献 1の入力装置 100は、基板 500に形成された電極 900の中央上面にドーム状構造体 400を配置し、更に、弾性変形体 300と操作盤 200とを積層することで構成されている。弾性変形体 300の外縁付近には、ドーム状構造体 400を受け入れる内外 2重の環状支持用突起 700と、 2つの支持用突起 700の間に位置した環状の電極用突起 800とが一体成形され、通常状態では電極用突起 800は内外 2重の支持用突起 700によって電極 900から離間した高さ位置に保持されている。操作盤 200 のドーム状構造体 400に対応する位置には押圧棒 600が形成されており、ユーザが操作盤 200を押下した場合に押圧棒 600がドーム状構造体 400を押圧変形することで、クリック感を得て電極用突起 800と電極 900との接触によるスィッチ入力がされる。一方、ユーザが操作盤 200の突起 700, 800に対応する部分（外縁部）を押圧した場合は、支持用突起 700が弹性変形することで電極用突起 800が基板 500の電極 9 00に接触して方向指示入力等がされる。

[0004] 特許文献 1 :特開 2002— 304247号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] 一方、携帯電話機や携帯型遊戯装置など電子機器は高機能化と共に小型化が進んでいる。小型化について各種入力を行うための入力装置も例外ではない。入力装置に対しは、実装面積を小さくすると共に高さをできるだけ低くすることが望まれる。一方、入力装置を小型化した場合でも、ユーザの入力操作を的確に検知できると共にユーザの各種入力に対応して所定の感触を与えることができる必要がある。

[0006] 本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、小型の操作キーの構造であつて、ユーザの各種入力を的確に検知できると共にユーザの各種入力に対応して所定の感触を与えることで、ユーザが自分が行った入力を認識することが可能な操作キーの構造を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0007] 上記目的を達成するために本発明に係る操作キーの構造は、操作キーは、ドーム状構造体とこのドーム状構造体の近傍に配置される圧力検知部と、これらの上部に配置され板状部とこの板状部の下面に形成された少なくとも 1つの第 1の押し子と少なくとも 1つの第 2の押し子とを備えるシート部材と、このシート部材の上面に配置される操作部とを備える。この操作キーの構造において、ドーム状構造体と第 1の押し子、及び、圧力検知部と第 2の押し子がそれぞれ対向しており、圧力検知部は第 2の押し子により初期荷重が与えられている。ここで、第 2の押し子を板状部下面と圧力検知部との間隔より長く形成し、弾性体で形成された板状部が変形することで第 2の押し子が前記圧力検知部へ初期荷重を与えることが望ましい。更に、操作部の下面に、変形した板状部を収納する凹部を形成することが望ましレ、。

発明の効果

[0008] 本発明に係る操作キーの構造は、第 1の押し子と対向するドーム状構造体と、第 2 の押し子と対向する圧力検知部とが近傍に配置されて!/、るので、実装面積の小さ!/、操作キーを提供することが可能である。また、第 2の押し子により圧力検知部へ初期荷重を与えるようにしたので、微小な押圧の変化を圧力検知部で敏感に検知することが可能である。一方、ユーザが所定の押圧力で入力を行った場合には、第 1の押し子によりドーム状構造体が形状反転することで、ユーザはクリック感を鮮明に得ることができる。

発明を実施するための最良の形態

[0009] 以下、本発明の実施形態を図に基づいて詳細に説明する。

[0010] 図 1は、本実施形態に係る電子機器用の操作キーの主要部を切り取り、分解して各構成要素を示した部分分解斜視図である。図 1において、この操作キー 1はフロントケース 19、操作部 4、キーシート 3、フレキシブル基板 9 (圧力検知部 10)、基板 2によつて構成される。この操作キー 1は、携帯電話やゲーム遊戯装置など、所定のプログラムに基づレ、て所定の処理を実行する電子機器用の操作キー 1として利用するのに適しており、 ON/OFF状態を示す確定入力および所定方向への操作量を示すスクロール入力を行う。

[0011] 図 1において、フロントケース 19は操作キー 1の外形となる部分であり、操作キー 1 を外力から守ると共にゴミゃ埃が操作キー 1の内部に侵入するのを防ぐ。本実施形態において、フロントケース 19は樹脂成形で形成した。フロントケース 19の中央には、操作部 4を露出させる露出孔 20が設けられて!/、る。

[0012] 操作部 4は、ユーザが加えた力を後述する確定入力用押し子 7またはスクロール入力用押し子 8を介して電気接点として機能するドーム状構造体または圧力検知部 10 へ伝達する。図 1 (a)に操作部 4の上方斜視図を、図 1 (c)に下方斜視図を示す。操作部 4はアルミなどの金属及び樹脂により円形状に構成されている。操作部 4の上面の対向する位置には 2つの矢印が刻印されており、ユーザが確定入力を行う場合は操作部 4に刻印された矢印のどちらか一方を選択して押下する。一方、ユーザがスクロール入力を行う場合は操作部 4の上面を円周方向に軽く押圧する。ここで、操作部 4下面の円周方向に凸部 5aと凹部 5bとが交互に形成されており、 2つの矢印はいずれも凸部 5aが下面に形成された操作部 4の上面に刻印されている。尚、操作部 4は押し子 7, 8に対して力を伝達させる機能を果たすことができれば、どのような形状のものでも力、まわないが、種々の方向に関する操作量を入力するには円盤状のものが望ましい。また、ユーザの操作を確実に押し子 7, 8に伝達するためには、樹脂や金属などの剛性材料によって構成するのが望ましい。

[0013] キーシート 3は主に、板状部 18、厚肉部 17、確定入力用押し子 7、スクロール入力用押し子 8から成る。本実施形態においてキーシート 3は、シリコンゴムを用いたゴム成形により形成した。図 1 (a)にキーシート 3の上方からの斜視図を、図 1 (c)にキーシート 3の下方からの斜視図を示す。キーシート 3の板状部 18の上面中央には操作部 4が接着材により貼付けられている。一方、板状部 18の下面には、 2個の確定入力用押し子 7と 8個のスクロール入力用押し子 8が形成されている。ここで操作部 4は、確定入力用押し子 7が操作部 4の矢印が刻印された凸部 5aの下方に、また、スクロール入力用押し子 8が操作部 4に形成されている凹部 5bの下方に配置される位置関係でキーシート 3に固定されている。更に 8つのスクロール入力用押し子 8は、 2つの確定入力用押し子 7を周上に含む円周上に等間隔で配設されている。キーシート 3の端部には厚肉部 17が形成され、操作キー 1を組み立てた場合にフロントケース 19の上面と操作部 4の上面とが面位置となるようにフロントケース 19を支える。

[0014] 確定入力用押し子 7は、 ON/OFF状態を示す確定入力を効果的に行うためのものであり、後述するドーム状構造体 15の頂点付近に対してユーザからの垂直下方に向けた力を伝達させる機能を有する。本実施形態において、確定入力用押し子 7は円錐台に形成されている。円錐台に形成することで、ユーザからの垂直下方に向けた力を集約して、先端の平面部によりドーム状構造体 15を効果的に押し潰すことができる。一方、スクロール入力用押し子 8も確定入力用押し子 7と同様に円錐台に形成されているが、図 1 (c)から明らかなようにスクロール入力用押し子 8は確定入力用押し子 7と比較して高さが高い。これは、操作キー 1を構成した場合に圧力検知部 10 へ初期荷重を与えるためである。尚、スクロール入力用押し子 8の役割り等については後述する。

[0015] 圧力検知部 10は低加重で反応するパターンをフレキシブル基板 9の上に導電印刷することにより形成した。本実施形態では、フレキシブル基板 9の下面に図示しない板金を貼り合せている。本実施形態において、圧力検知部 10は前述のスクロール入力用押し子 8に対応するように略半円状に 2箇所形成した。更に、フレキシブル基板 9には圧力検知部 10を避けて逃げ孔 11が 2つ形成されている。この逃げ孔 11は後述するドーム状構造体 15を突出させるためのものである。 13は、基板 2と圧力検知部 10との電気的な接続を行うための接続部である。

[0016] 基板 2は、前述した各構成要素を載せてこれを支持する。本実施形態では、基板 2 を電子回路実装用のプリント基板により矩形状に形成した。基板 2の上面のフレキシブル基板 9の接続部 13と接する部分には接点 16が銅などのプリントパターンによつて形成されている。また、フレキシブル基板 9の逃げ孔 11の直下となる部分には 2つのドーム状構造体 15が上方からフィルムで覆うことで固定されている。ドーム状構造体 15は伏せたカップの形状（ドーム状）をした構造物であり、頂点付近に対して所定の大きさ以上の押圧力を加えると、その頂点付近が陥没するように形状反転を起こし、押圧力がなくなれば元のドーム状に復帰する性質を有する。一般的にドーム状構造体 15の形状反転は、ユーザによる確定入力に利用される。このため、ドーム状構造体 15の少なくとも頂点付近の下面部分は、導電性接触面を構成している必要がある。すなわち、頂点付近が形状反転したときに、導電性接触面が基板 2側に設けられたプリントパターンと接触することにより入力操作が検知される。本実施形態では、ドーム状構造体 15を金属材料で形成した。尚、ドーム状構造体 15は必ずしも金属材料で形成する必要はない。たとえば、樹脂などによってドームを作成し、その下面の中央付近に導電性材料膜を形成することでも良い。

[0017] 図 2に、操作キー 1の組み立て過程を示す。図 2は図 1の A— A線における部分断面図である。図 2 (a)は操作キー 1を組み立てる前の状態である。図 2 (a)において、先ず、キーシート 3に操作部 4を貼付けする。操作部 4は凹部 5bの下方にスクロール入力用押し子 8が、矢印が刻印された凸部 5aの下方に確定入力用押し子 7が位置するようにして接着剤で貼り付ける。更に、フロントケース 19の露出孔 20の内部に操作部 4が納まるようにしてキーシート 3をフロントケース 19に取付ける。一方、圧力検知部 10が形成されたフレキシブル基板 9を基板 2に固定する。ここでは、基板 2の接点 16とフレキシブル基板 9の接続部 13とを接続し、更にフレキシブル基板 9の逃げ孔 11からドーム状構造体 15の頂上部付近が突出するようにする。この状態で、キーシート 3を取り付けたフロントケース 19をフレキシブル基板 9が固定された基板 2の上に組み込む。すなわち、確定入力用押し子 7がドーム状構造体 15の上方に、スクロール入力用押し子 8が圧力検知部 10の上方に位置するように配置し、この状態からキーシート 3の厚肉部 17が基板 2に当たるまで組み込む。

[0018] 図 2 (b)は操作キー 1を組み立てた後の状態を示す部分断面図である。操作キー 1 の組み立て時、厚肉部 17の下面が基板 2に当たる前にスクロール入力用押し子 8がフレキシブル基板 9の圧力検知部 10に当接する力 S、この状態から更に下方に押圧する。本実施形態においてキーシート 3の弾性率が小さく板状部 18の厚さが十分薄いため、スクロール入力用押し子 8近傍の板状部 18が局部的に伸ばされると共に、変形した板状部 18はスクロール入力用押し子 8と共に操作部 4に形成した凹部 5bの内部へ入り込む。図 2 (b)からわ力、るように、厚肉部 17の下面が基板 2に当たるまで組込み、フロントケース 19の上面はキーシート 3の厚肉部 17により操作部 4の上面と略面位置となることで操作キー 1の組み立てを完了した時、凹部 5bがスクロール入力用押し子 8で埋まった状態となる。一方、スクロール入力用押し子 8近傍の伸ばされた板状部 18には元に状態に戻ろうとする復元力が発生している。この復元力はスクロール入力用押し子 8を下方向に押圧する力となり、この下方向への応力はそのままスクロール入力用押し子 8を介して圧力検知部 10への初期荷重となる。

[0019] 操作キー 1を組み立てた後の図 1の B— B線における部分断面図を図 3に示す。図 3において、基板 2に配設されたドーム状構造体 15はフレキシブル基板 9の逃げ孔 1 1の内部に位置している。これにより、ドーム状構造体 15がフレキシブル基板 9の平面部により押圧されて形状反転するのを避けている。本構造により、基板 2とキーシート 3の間に圧力検知部 10を形成したフレキシブル基板 9を近接配置することが可能となり、基板 2とキーシート 3との間のスペースを有効利用することができる。尚、本実施形態ではドーム状構造体 15の頂上部に確定入力用押し子 7がドーム状構造体 15 が形状反転を起こす押圧より小さい押圧で接するようにした力、確定入力用押し子 7 をドーム状構造体 15と接しない状態、すなわち宙づりの状態にしても良い。

[0020] 次に、操作キー 1の入力操作方法を説明する。図 4はフレキシブル基板 9と押し子 7 , 8及びドーム状構造体 15との位置関係を示した正面図である。図 4において、 2箇所の圧力検知部 10 (斜線部）にはスクロール入力用押し子 8 (点線部）がそれぞれ 4 個ずつ周方向にほぼ等間隔に押圧状態で接触している。前述のように、この押圧状態は板状部 18の復元力等に起因するもので、圧力検知部 10への初期荷重となる。圧力検知部 10に予め一定の初期荷重を与えておくことで、微小な荷重変化をそのまま検出量として利用することが可能となる。すなわち、ユーザが操作部 4を円周方向に軽く押圧することで、スクロール入力用押し子 8から圧力検知部 10への荷重が僅かに変化した場合、圧力検知部 10が初期荷重値からの荷重変化を敏感に検知してスクロース入力することが可能となる。

[0021] 一方、図 4においてフレキシブル基板 9の逃げ孔 11からは基板 2に配接されたドーム状構造体 15 (—点鎖線部）の頂上部を含む一部が突出しており、ドーム状構造体 15の突出した部分にはキーシート 3の確定入力用押し子 7 (ハッチング部）が、ドーム状構造体 15の形状反転を起こす押圧より小さい押圧で接している。この状態でユーザが操作部 4の矢印部を押下した場合は、対応する確定入力用押し子 7が凸部 5aで押し下げられてドーム状構造体 15を押圧する。この押下がドーム状構造体 15の形状反転を起こすのに十分な応力である場合は、ドーム状構造体 15の頂上付近が陥没し、ドーム状構造体 15の頂上下面に形成された導電性接触面が基板 2側に設けられたプリントパターンと接触することにより確定入力がされる。この時、ユーザはドーム状構造体 15の陥没によりクリック感を得ることができる。尚、初期荷重によりスクロール入力が僅かな応力で達成することができるので、ユーザはより鮮明に確定入力時のクリック感を感じること力 Sできる。尚、ユーザが操作部 4の矢印部以外を押下した場合は、確定入力用押し子 7によるドーム状構造体 15への垂直下方への押圧力は形状反転を起こすには不十分となるため、誤って確定入力が検出されることはない。

[0022] 以上のように、本実施形態の操作キー 1では、操作部 4、キーシート 3、確定入力用押し子 7、スクロール入力用押し子 8、圧力検知部 10、ドーム状構造体 15という基本要素を用いた比較的単純な構造により、 ON/OFF状態を示す確定入力（いわゆるクリック入力）と、所定方向への操作量を示すスクロール入力との二つの入力が実現できる。圧力検知部 10を印刷したフレキシブル基板 9に逃げ孔 11を形成し、基板 2 のドーム状構造体 15の一部を突出したので、圧力検知部 10とドーム状構造体 15を近接配置することが可能となり、操作キー 1の実装面積を小さくすることが可能である。また、フレキシブル基板 9に逃げ孔 11を形成することで基板 2とキーシート 3の間にフレキシブル基板 9を配置することが可能となり、操作キー 1の厚さを薄くすることが可能である。

[0023] 更に、本実施形態に係る操作キーの構造は、キーシート 3の板状部 18がたわむことでスクロール入力用押し子 8が圧力検知部 10へ初期荷重を与える構造としたので、操作部 4への微小な荷重変化をそのままスクロール入力の検出に用いることが可能である。スクロール入力が僅かな応力で達成することができるので、ユーザはドーム状構造体 15の陥没によるクリック感をより鮮明に感じることができる。また、確定入力用押し子 7をスクロール入力用押し子 8で支える構造としたので、操作部 4に対して所定の大きさ以上の力が加わらない限り、確定入力用押し子 7がドーム状構造体 15の形状反転を起こす押圧より小さい押圧で接する状態に保持することができる。従って、キーシート 3をかなり薄く設定してもキーシート 3や押し子 7, 8の自重や本来の確定入力以外の力等により確定入力用押し子 7がドーム状構造体 15に形状反転を与えることを防ぐこと力できる。更に本実施形態では、操作部 4に凹部 5bを形成し、伸ばされた板状部 18と共にスクロール入力用押し子 8を凹部 5bに収容する構造としたので、操作キー 1を薄型に形成することができる。

[0024] また、本実施形態では 8つのスクロール入力用押し子 8を周方向にほぼ等間隔で形成したので、ユーザが操作部 4のどの部分からスクロール入力を開始した場合でもほぼ同じ検知が可能である。尚、スクロール入力用押し子 8の数は 8つに限定されず、ユーザのスクロール入力が適切に検知できれば数や配置方法等は適宜で良い。また、圧力検知部 10をフレキシブル基板 9の上に導電印刷することで形成した力これに限定されず、直接基板 2上に形成する等でも良い。更に、フレキシブル基板 9と基板 2との接続を、導電性材料を印刷した接続部 13と接点 16により行った力フレキシブル基板 9及び基板 2に端子を設けることでコネクタ接続しても良い。また、本実施形態ではフロントケース 19を設けた力操作キー 1の形状及び使用環境等によりフロントケース 19を省略しても良!/ヽ。

[0025] 次に、本発明の第 2の実施の形態に係る操作キーの構造について説明する。第 1 の実施の形態では操作部の 2つの矢印部のいずれか一方を押圧することによる確定入力と、操作部を円周方向に軽く押圧した場合のスクロール入力が可能であつたのに対し、本実施形態では操作部とは別の確定入力専用の操作部を設ける。

[0026] 図 5 (a)に本実施形態に係る操作キーの部分分解斜視図を示す。また、図 5 (b)は操作部 ₄の下方斜視図、図 5 (c)はキーシート 3の下方斜視図である。第 1の実施の形態と同じ要素には同じ番号を付加した。以下、第 1の実施の形態と異なる部分を中心に説明する。図 5において、操作部 4はドーナツ状に形成されており、上面には周方向等間隔に 4つの矢印が刻印されている。本実施形態において、操作部 4の中央の孔部にはスィッチ入力部 6が配設される。このスィッチ入力部 6は接着剤によりキーシート 3に貼付固定されている。キーシート 3の下面には操作部 4の矢印部に対応する位置に確定入力用の確定入力用押し子 7が 4つ形成されており、 8つのスクロール入力用押し子 8が確定入力用押し子 7をそれぞれ挟むようにして形成されている。更に、キーシート 3の下面中央にはスィッチ入力部 6用の押し子（以下、スィッチ入力用押し子 14と記す）がーつ形成されている。

[0027] フレキシブル基板 9の上面には、確定入力用押し子 7に対応する位置に 4つの逃げ孔 11が形成されていると共に、スィッチ入力用押し子 14に対応する位置に逃げ孔 1 2が 1つ形成されている。更に、フレキシブル基板 9の上面のスクロール入力用押し子 8の直下には逃げ孔 11を避けて 4つの部分に分割されたドーナツ状の圧力検知部 1 0が形成されている。更に、基板 2上面には確定入力用押し子 7及びスィッチ入力用押し子 14に対応して 5つのドーム状構造体 15、 21が配設されている。

[0028] 本実施形態において、スィッチ入力部 6はアルミなどの金属及び樹脂により円柱状に構成されている。スィッチ入力部 6は、ユーザの垂直下方向に加えられた力を確定入力用押し子 14へ伝達する。ユーザがスィッチ入力部 6を用いて確定入力を行う場合はスィッチ入力部 6を所定の大きさ以上の応力で押下する。この押下によりスィッチ入力用押し子 14が下方に変位し、ドーム状構造体 21が形状反転を起こす。ドーム状構造体 21が形状反転することで、ユーザはクリック感が得られると共に、ドーム状構造体 21の導電性接触面が基板 2側に設けられたプリントパターンと接触することで ON/OFF状態の検出が行われる。尚、スィッチ入力部 6はユーザの入力を効率的に行うため、指にフィットするよう上面を滑らかな窪み状に形成するのが望ましい。また、スィッチ入力用押し子 14、逃げ孔 12、ドーム状構造体 21については、操作部 4 に設けたそれらと基本的な構造は同じである。本実施形態において、スィッチ入力部 6によるクリック感を操作部 4を用いた確定入力で得られるクリック感よりも大きくするために、ドーム状構造体 21の径を操作部 4用のドーム状構造体 15より大きくし、それに伴ってスィッチ入力用押し子 14及び逃げ孔 21をやや大きく形成した。

[0029] この操作キー 1において、操作部 4を用いた確定入力及びスクロール入力の基本原理は第 1の実施の形態と同様であるので、詳細な説明は省略する。すなわち、ユーザが操作部 4の 4つの矢印部の!/、ずれか一つを選択して下方へ押圧した場合は、押圧を受けた部分の確定入力用押し子 7が下方に変位することで、ドーム状構造体 15 が形状反転を起こし、基板 2との電気的な接触が達成されることで、 ON/OFF状態の検出が行われる。反対に、操作部 4に対して所定方向への操作量を示すスクロール入力が加えられた場合には、スクロール入力用押し子 8から圧力検知部 10へそのまま伝達され、フレキシブル基板 9の電気的特性に基づき加えられた操作量の検出がネ亍われる。

[0030] 以上のように、本実施形態の操作キーは、ユーザがスィッチ入力部 6または操作部 4の 4つの矢印部のいずれか一つを選択して確定入力が加えられた場合には、直下のスィッチ入力用押し子 14または確定入力用押し子 7がドーム状構造体 21、 15を押圧し、ドーム状構造体 21 , 15が形状反転を起こす。ドーム状構造体 21、 15の形状反転により、ユーザはクリック感が得られると共に、ドーム状構造体 21 , 15の導電性接触面が基板 2側に設けられたプリントパターンと接触することで、 ON/OFF状態の検出がされる。一方、操作部 4に対して所定方向への操作量を示すスクロール入力が加えられた場合には、第 1の実施の形態と同様にフレキシブル基板 9の電気的特性に基づいて加えられた操作量の検出がされる。

[0031] 本実施形態では、操作部 4による四方向の確定入力とスィッチ入力部 6による確定入力との合計 5種類の確定入力が可能である。携帯電話機やゲーム遊戯装置などの電子機器では、利用者による所定の操作入力を受け付け、この操作入力に基づいてプログラムが進行するため、一つの構成部品により多くの異なる操作入力ができることが望ましい。本構造を取ることで、構成部品の数を大きく増やしたり操作キーを大きくすることなく、多くの異なる操作入力を行うことが可能となる。

[0032] 以上のように、本発明の実施形態に係る操作キーの構造は、操作部 4、キーシート 3、確定入力用押し子 7、スクロール入力用押し子 8、圧力検知部 10、ドーム状構造体 15という基本要素を用いた比較的単純な構造により、 ON/OFF状態を示す確定入力（いわゆるクリック入力）と、所定方向への操作量を示すスクロール入力との双方の入力機能が実現できる。ここで、圧力検知部 10を印刷したフレキシブル基板 9に逃げ孔 11 , 12を形成し、ドーム状構造体 15, 21の少なくとも頂上部を突出したので、圧力検知部 10とドーム状構造体 15を近接配置することが可能となり、操作キー 1の実装面積を小さくすることが可能である。また、フレキシブル基板 9に逃げ孔 11を形成することで、基板 2とキーシート 3の間にフレキシブル基板 9を配置することが可能となり、空間を有効に活用することが可能である。更に、スクロール入力用押し子 8でキ一シート 3等を支える構造としたので、板状部 18のスクロール入力用押し子 8の近傍部での復元力を利用して、圧力検知部 10へ初期荷重を与えることが可能となり、従つて、操作部 4への微小な荷重変化をそのままスクロール入力の検出に用いることが可能となった。一方、スクロール入力が僅かな応力で達成することができることで、ュ一ザはドーム状構造体 15の陥没によるクリック感をより鮮明に感じることができる。

[0033] 更に、スクロール入力用押し子 8でキーシート 3等を支える構造とすることで、操作部 4に対して所定の大きさ以上の力が加わらない限り、確定入力用押し子 7がドーム状構造体 15の形状反転を起こす押圧力を与えない状態に保持することができる。従つて、キーシート 3の板状部 18をかなり薄くしても、確定入力用押し子 7が自重や本来の確定入力以外の力等によりドーム状構造体 15に形状反転を与えてしまうのを防ぐこと力 Sできる。更に、操作部 4に凹部 5bを形成し、スクロール入力用押し子 8を凹部 5bに収容する構造としたので操作キー 1を薄型に形成することができる。

[0034] 尚、上述の実施形態ではいずれもキーシート 3と確定入力用押し子 7、スクロール入力用押し子 8、スィッチ入力用押し子 14及び厚肉部 17をシリコンゴムなどの弾性材料を一体成型した構造体によって構成したが、これらは必ずしもすべてを弹性材料で構成する必要はない。すなわち、キーシート 3のうち、少なくとも板状部 18の一部が弾性材料によって構成されていれば、前述した検出原理に基づく動作が可能になる。従って、例えば厚肉部 17を金属や樹脂などの剛性材料によって構成することも可能である。

[0035] また、フレキシブル基板 9の上面に形成される圧力検知部 10も、導電性の層が形成できるのであれば、どのような方法で形成してもかまわない。圧力検知部 10は、スクロール入力用押し子 8の下面との接触を検知できれば良いので、この機能を果たすために必要最低限の領域に形成すれば足りる。反対に、全体にベタ状に形成する等することで生産性の向上をはかることでも良い。

[0036] 以上、実施形態 (及び実施例）を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態（及び実施例）に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

[0037] この出願は 2006年 10月 12日に出願された日本出願特願 2006— 279047を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

図面の簡単な説明

[0038] [図 1]本発明の第 1の実施形態に係る操作キーの部分分解斜視図である。

[図 2]図 1の A— A線における（a)組み立て前の断面図、（b)組み立て後の断面図で ά 。

[図 3]図 1の B— B線における断面図である。。

[図 4]本発明の第 1の実施形態に係る操作キーの圧力検知部の正面図である。。

[図 5]本発明の第 2の実施形態に係る操作キーの部分分解斜視図である。

[図 6]関連するの入力装置 100を示す分解断面図である。。

符号の説明

[0039] 1 操作キー

2 基板

3 キーシート

4 操作部

5 凹部

6 スィッチ入力部確定入力用押し子スクロール入力用押し子フレキシブル基板圧力検知部、 12 逃げ孔

入力部

スィッチ入力用押し子、 21 ドーム状構造体接点

厚肉部

板状部

フロントケース露出孔

0 入力装置

0 操作盤

0 弾性変形体

0 ドーム状構造体0 基板

0 押圧棒

支持用突起電極用突起

電極

Claims

請求の範囲

[1] 電子機器に対する各種入力を行うための操作キーであって、

電気接点として機能するドーム状構造体及び圧力検知部と、

第 1の押し子と第 2の押し子とを備えたシート部材と、

前記第 1の押し子と前記第 2の押し子とをそれぞれ操作するための操作部とを有し前記ドーム構造体が前記第 1の押し子で押圧され、前記圧力検知部が前記第 2の押し子で押圧され、

前記圧力検知部が、前記第 2の押し子による初期荷重を付与されていることを特徴とする操作キーの構造。

[2] 前記シート部材の弾性変形により前記初期荷重が付与されている請求項 1に記載の操作キーの構造。

[3] 前記操作部が、前記第 1の押し子を押圧する凸部と、前記第 2の押し子を押圧する凹部とを有し、

前記シート部材の一部が弾性変形して前記操作部の凹部に収納され、その収納された前記シート部材の復元力で前記初期荷重が付与されて!/、る請求項 1に記載の操作キーの構造。

[4] 前記圧力検知部が、フレキシブル基板に形成され、

前記フレキシブル基板が、前記ドーム構造体の一部を前記第 1の押し子側に貫通させる逃げ孔を有する請求項 1に記載の操作キーの構造。

[5] 前記第 2の押し子で押圧される前記圧力検知部が円周方向に形成され、その円周方向の一部に前記ドーム構造体が点在して配置されている請求項 1に記載の操作キ一の構造。

[6] 前記第 2の押し子が、前記圧力検知部の円周方向に等間隔で形成されている請求項 5に記載の操作キーの構造。

[7] 前記ドーム状構造体と前記圧力検知部は同一基板上に形成されている請求項 1に記載の操作キーの構造。

[8] 前記操作部を受け入れる操作部用孔が形成されたフロントケースと、前記第 1の押し子で押圧されるドーム構造が形成された基板とを有し、

前記シート部材の外縁部が前記フロントケースと前記基板とで挟持されている請求項 3に記載の操作キーの構造。

[9] 前記シート部材の端部に肉厚部が形成されており、

前記肉厚部が前記基板と前記フロントケースの間に配設され、前記フロントケースの上面と前記操作部の上面とをほぼ同一の高さに設置する請求項 8に記載の操作キ一の構造。

[10] 前記操作部の中央部にスィッチ入力部が設けられ、前記スィッチ部で押圧され電気接点として機能するドーム構造体を有する請求項 1に記載の操作キーの構造。