JP2004220369A - Input device and electronic apparatus with input device - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an input device, which can speed up rotating detection speed adequately and can be thinned when a user provides a rotation force to input a command, and an electronic apparatus with the input device. <P>SOLUTION: This system is provided with a base member 50, a rotation operating member 51 which is rotatably fixed to the base member 50 centering on a rotation center CL, a first magnet detecting sensor S1 which is supported by the rotation operating member 51 and disposed on a first circumference centering on the rotation center CL of a key top 60 to the key top 60 for generation of a signal and the base member 50, a second magnet detecting sensor S2 which is disposed on a second circumference centering on the rotation center CL of the key top 60 to the base member 50, a plurality of first magnet M1 which are disposed along the first circumference in the rotation operating member 51, and a plurality of second magnets M2 which are disposed along the second circumference in the rotation operating member 51. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板に搭載されていて使用者が指示を入力するための入力装置および入力装置を有する電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子機器の一例である携帯型の情報端末は、回転することにより各種の指示を使用者が入力するための入力装置を備えているものがある。
このような入力装置は、マグネットと、マグネットの磁気を検出するホールＩＣを有している。１つのマグネットに対して１つのホールＩＣが対向して配置されている構造である。マグネットは回転部分に取り付けられており、使用者が指で回転部分を回転することにより、回転部分の回転量を検出できるようになっている（たとえば特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−３３０７２１号公報（第１頁、図４）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したような回転することで入力する形式の入力装置では、次のような問題がある。
通常用いられているホールＩＣは、パルス駆動を発生するタイミングが長く、たとえばこのパルス駆動を発生する時間としては５０ｍｓ乃至１００ｍｓである。したがって、回転部分の回転検出速度を十分早くするためには、ホールＩＣの開発に莫大なコストが必要である。
またこのようなホールＩＣを用いる入力装置は、パッケージの外形寸法が大きくなってきてしまう。したがってこのような入力装置は薄型の携帯型の電子機器に搭載することが難しく、このような入力装置を搭載した場合には電子機器の薄型化を図ることが困難である。
そこで本発明は上記課題を解消し、使用者が指示を入力するために回転力を与える時に、その回転検出速度を十分高くすることができるとともに、薄型化が図れる入力装置および入力装置を有する電子機器を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、基板に搭載されて使用者が指示を入力するための入力装置であり、前記指示により信号を発生する信号発生部材を有する前記基板に対して固定されるベース部材と、前記ベース部材に対して回転中心を中心として回転自在に取り付けられている回転操作部材と、前記回転操作部材に支えられており、前記基板側に押すことにより前記信号発生部材を押圧して前記信号を発生させるためのキートップと、前記ベース部材に対して前記キートップの前記回転中心を中心とする第１円周上に配置されている第１磁気検出センサと、前記ベース部材に対して前記キートップの前記回転中心を中心とする第２円周上に配置されている第２磁気検出センサと、前記回転操作部材において前記第１円周に沿って配置された複数の第１マグネットと、前記回転操作部材において前記第２円周に沿って配置された複数の第２マグネットと、を備え、前記第１円周は前記第２円周よりも大きく、複数の前記第１マグネットと複数の前記第２マグネットは、前記回転中心を中心として同じ角度毎に交互にずれて配置されていることを特徴とする入力装置である。
【０００６】
請求項１では、ベース部材は、指示により信号を発生する信号発生部材を有する基板に対して固定される。回転操作部材は、ベース部材に対して回転中心を中心として回転自在に取り付けられている。
キートップは、回転操作部材に支えられている。このキートップは、基板側に押すことにより信号発生部材を押圧して信号を発生させる。
第１磁気検出センサは、ベース部材に対してキートップの回転中心を中心とする第１円周上に配置されている。第２磁気検出センサは、ベース部材に対してキートップの回転中心を中心とする第２円周上に配置されている。
複数の第１マグネットは、回転操作部材において第１円周に沿って配置されている。複数の第２マグネットは、回転操作部材において第２円周に沿って配置されている。
第１円周は第２円周よりも大きい。複数の第１マグネットと複数の第２マグネットは、回転中心を中心として同じ角度毎に交互にずれて配置されている。
【０００７】
これにより、使用者が回転操作部材を回転中心を中心として回転させると、第１磁気検出センサは、複数の第１マグネットの磁気を検出して検出出力を発生する。同様にして回転操作部材が回転すると、第２磁気検出センサが、複数の第２マグネットの磁気を検出して検出出力を発生する。
これによって、第１磁気検出センサの検出出力と第２磁気検出センサの検出出力を合成することにより、回転操作部材の回転検出速度を高めることができる。
また、複数の第１マグネットと複数の第２マグネットを同心円上に回転操作部材側に配列することにより、ベース部材には第１磁気検出センサと第２磁気検出センサを配置することにより、回転中心を中心として半径方向にセンサとマグネットを配列できる。したがって、入力装置の回転中心軸方向に関する薄型化が図れる。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の入力装置において、前記第１マグネットと前記第２マグネットは、前記回転操作部材の内面側であり前記基板に対面する側に配置されている。
【０００９】
請求項２では、第１マグネットと第２マグネットは、回転操作部材の内面側であり基板に対面する側に配置されている。
これにより、第１マグネットと第２マグネットは、回転操作部材により外部から覆うことができるので、マグネットが外部に露出することはない。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２に記載の入力装置において、前記回転操作部材は、金属部材である。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１に記載の入力装置において、前記信号発生部材は、押圧力を解除すると形状が弾性復帰する金属製の反転板である。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項１に記載の入力装置において、前記第１磁気検出センサが発生する第１検出波形と前記第２磁気検出センサが発生する第２検出波形を合成することにより前記回転操作部材の回転検出を行う。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項１に記載の入力装置において、前記キートップは、前記回転操作部材の中央位置に配置されている。
【００１４】
請求項７の発明は、基板に搭載されて使用者が指示を入力するための入力装置を有する電子機器であり、前記入力装置は、前記指示により信号を発生する信号発生部材を有する前記基板に対して、固定されるベース部材と、前記ベース部材に対して回転中心を中心として回転自在に取り付けられている回転操作部材と、前記回転操作部材に支えられており、前記基板側に押すことにより前記信号発生部材を押圧して前記信号を発生させるためのキートップと、前記ベース部材に対して前記キートップの前記回転中心を中心とする第１円周上に配置されている第１磁気検出センサと、前記ベース部材に対して前記キートップの前記回転中心を中心とする第２円周上に配置されている第２磁気検出センサと、前記回転操作部材において前記第１円周に沿って配置された複数の第１マグネットと、前記回転操作部材において前記第２円周に沿って配置された複数の第２マグネットと、を備え、前記第１円周は前記第２円周よりも大きく、複数の前記第１マグネットと複数の前記第２マグネットは、前記回転中心を中心として同じ角度毎に交互にずれて配置されていることを特徴とする入力装置を有する電子機器である。
【００１５】
請求項７では、ベース部材は、指示により信号を発生する信号発生部材を有する基板に対して固定される。回転操作部材は、ベース部材に対して回転中心を中心として回転自在に取り付けられている。
キートップは、回転操作部材に支えられている。このキートップは、基板側に押すことにより信号発生部材を押圧して信号を発生させる。
第１磁気検出センサは、ベース部材に対してキートップの回転中心を中心とする第１円周上に配置されている。第２磁気検出センサは、ベース部材に対してキートップの回転中心を中心とする第２円周上に配置されている。
複数の第１マグネットは、回転操作部材において第１円周に沿って配置されている。複数の第２マグネットは、回転操作部材において第２円周に沿って配置されている。
第１円周は第２円周よりも大きい。複数の第１マグネットと複数の第２マグネットは、回転中心を中心として同じ角度毎に交互にずれて配置されている。
【００１６】
これにより、使用者が回転操作部材を回転中心を中心として回転させると、第１磁気検出センサは、複数の第１マグネットの磁気を検出して検出出力を発生する。同様にして回転操作部材が回転すると、第２磁気検出センサが、複数の第２マグネットの磁気を検出して検出出力を発生する。
これによって、第１磁気検出センサの検出出力と第２磁気検出センサの検出出力を合成することにより、回転操作部材の回転検出速度を高めることができる。
また、複数の第１マグネットと複数の第２マグネットを同心円上に回転操作部材側に配列することにより、ベース部材には第１磁気検出センサと第２磁気検出センサを配置することにより、回転中心を中心として半径方向にセンサとマグネットを配列できる。したがって、入力装置の回転中心軸方向に関する薄型化が図れ、電子機器の小型化も可能である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
【００１８】
図１と図２は、本発明の入力装置を有する電子機器の一例である携帯電話１０を示している。
携帯電話１０は、筐体１２と１つの電池（バッテリ）ＢＡ、ディスプレイ部１６、アンテナ１４、スピーカ２２、マイク２０、操作部１８などを有している。電池ＢＡは携帯電話１０に対して電源を供給するためのバッテリである。
筐体１２は、フロント部２４とリヤ部２６を有している。図２に示すようにリヤ部２６の下部であってフロント部２４の裏面には電池ＢＡが着脱可能に取り付けられている。
ディスプレイ部１６は、各種情報を表示する部分であり、たとえば液晶表示装置を用いることができる。スピーカ２２は音声を聞くためのものであり、マイク２０は操作者の声を入力する部分である。
操作部１８は、テンキー１８Ｃ、電話をかけるためのボタン１８Ａおよび電話を切るためのボタン１８Ｂなどを有している。
【００１９】
図１に示すように、携帯電話１０のフロント部２４には、入力装置１００が設けられている。この入力装置１００は、ディスプレイ部１６の下側の位置に配置されている。この入力装置１００は、使用者がたとえば指で操作することにより、使用者が希望する指示信号を制御部側へ入力することができる。
【００２０】
図３は、図１に示す入力装置１００の一例を示す斜視図である。
入力装置１００は、コネクタ１０１を介してドライバＩＣ１０３に電気的に接続されている。ドライバＩＣ１０３は、制御部としてのＣＰＵ（中央処理装置）１０４に対して電気的に接続されている。
フロント部２４は、円形状の開口部２５を有している。この開口部２５の中において、入力装置１００が外部に露出するようになっている。入力装置１００、コネクタ１０１、ドライバＩＣ１０３およびＣＰＵ１０４は、回路基板３０上に搭載されている。この回路基板３０は、図１に示す筐体１２の中に収容されている。
図３の回路基板３０は、図１のディスプレイ部１６、操作部１８、スピーカ２２、アンテナ１４、マイク２０などを電気的に接続して必要な動作をさせるための回路基板である。
【００２１】
図４は、図１と図３に示す入力装置１００の平面図である。図５は、図４の入力装置１００と、フロント部２４および回路基板３０の断面構造を示す図である。図６は、図５に示すベース部材５０の寸法例を示している。図３乃至図６に示すＣＬは、回転中心を示している。
【００２２】
図４と図５を参照して、入力装置１００の構造例についてさらに説明する。
入力装置１００は、ベース部材５０、回転操作部材５１、キートップ６０、第１磁気検出センサＳ１、第２磁気検出センサＳ２、第１マグネットＭ１、そして第２マグネットＭ２を有している。
【００２３】
ベース部材５０は、たとえばプラスチック材料により作られている。このベース部材５０は、図４に示すように平面で見て円形状であり、図５に示すようにベース部材５０の底部５５は、回路基板３０に対して固定されている。底部５５の中央部には、円形状の穴５６が形成されている。この穴５６の間であって、しかも回路基板３０の上には、反転板５７がたとえば合計５つ配置されている。
【００２４】
これらの反転板５７は、回路基板３０の導電パターンに対して電気的に接続されており、これらの５つの反転板５７は、図３に示すコネクタ１０１を介してドライバＩＣ１０３に対して電気的に接続されている。反転板５７は、図４に破線で示すように、中央と、その中央位置を中心として上側、右側、左側、下側にそれぞれ配置されている。
【００２５】
反転板５７は、図５においてＥ方向に押すことにより弾性変形してスイッチをオン操作することができる。そしてＥ方向への押圧力を解除することにより、反転板５７は弾性変形から復帰してほぼ半球状の形状を維持するものである。つまり反転板５７は、スイッチングのための部材である。
【００２６】
次に、図４と図５に示す回転操作部材５１について説明する。
回転操作部材５１はほぼリング状の平板な部材であり、たとえば金属により作られている。この回転操作部材５１の外周部６１は、ベース部材５０の案内溝７１にはめ込まれている。したがって回転操作部材５１は、外周部６１と案内溝７１を介して、回転中心ＣＬを中心として時計方向と反時計方向に回転操作できるようになっている。
【００２７】
図４において、キートップ６０は、決定スイッチ押圧部８０、上スイッチ押圧部８１、下スイッチ押圧部８２、右スイッチ押圧部８３および左スイッチ押圧部８４を有している。図５に示すように、決定スイッチ押圧部８０、上スイッチ押圧部８１、下スイッチ押圧部８２、右スイッチ押圧部８３および左スイッチ押圧部８４は、連結部９０により一体的に連結されている。
これらの押圧部８０乃至８４と連結部９０は、たとえば柔軟性のあるプラスチックにより作ることができる。図４の決定スイッチ押圧部８０は、中央の反転板５７を図５のＥ方向に押圧可能である。上スイッチ押圧部８１は、図４でみて上側の反転板５７を押圧可能である。下スイッチ押圧部８２は、下側の反転板５７を押圧可能である。右スイッチ押圧部８３は、右側の反転板５７を押圧可能である。左スイッチ押圧部８４は、左側の反転板５７を押圧可能である。
【００２８】
図５のキートップ６０は、キートップ押さえ部材９５により回転操作部材５１の内周面に対してかみ合っている。しかし、回転操作部材５１が回転中心ＣＬを中心として回転する際には、キートップ押さえ部材９５に対して回転可能である。キートップ押さえ部材９５は、ベース部材５０に対して一体的に移動しないように固定されている。これにより、キートップ６０は回転しない。
図５に示すように、ベース部材５０は、フロント部２４の開口部２５の中に配置されていて、キートップ６０はフロント部２４の表面とほぼ面一の位置に配置されている。
【００２９】
図６に示すベース部材５０の寸法例について説明する。
ベース部材５０は、厚みＴ１、厚みＴ２、厚みＴ３、厚みＴ４を有している。これらの厚みＴ１乃至Ｔ４の合計厚みＴは、たとえば０．９ｍｍまで薄くすることができる。
厚みＴ１は、たとえば０．１５ｍｍであり、厚みＴ２は０．３ｍｍであり、厚みＴ３は０．３ｍｍであり厚みＴ４は、０．１５ｍｍである。
厚みＴ１は、回転操作部材５１の厚みにほぼ相当する。厚みＴ２はエアギャップ部分に相当する。厚みＴ３は第１磁気検出センサＳ１と第２磁気検出センサＳ２の高さに相当する。厚みＴ４は、ベース部材５０の底部５５の厚みに相当する。
【００３０】
図７は、図５に示すベース部材５０と回転操作部材５１および第１マグネットＭ１、第２マグネットＭ２、第１磁気検出センサＳ１、第２磁気検出センサＳ２を拡大して示している。
図８は、図５に示す回転操作部材５１の内面（裏面）側における第１マグネットＭ１と第２マグネットＭ２の配列例を示している。
【００３１】
まず図７を参照する。
１つの第１磁気検出センサＳ１は、第１円周Ｃ１に沿って配置されている。１つの第２磁気検出センサＳ２は、第２円周Ｃ２に沿って配置されている。これらの第１磁気検出センサＳ１と第２磁気検出センサＳ２は、ベース部材５０の底部５５の内面に対して固定されている。
【００３２】
第１磁気検出センサＳ１と第２磁気検出センサＳ２は、たとえばホールＩＣ（集積回路）を用いる。これらのセンサＳ１，Ｓ２の間にはたとえばシールド部材１１１が配置されている。このシールド部材１１１の間には別のクリック感発生用のマグネットＣＭが配置できる。
【００３３】
このクリック感発生用のマグネットＣＭを配置することにより、第１マグネットＭ１と第２マグネットＭ２との間で吸引力を発生することにより、使用者が回転操作部材５１を回転中心ＣＬを中心として回転する際に、磁気的吸引力の変化を起こしていわゆるクリック感を発生させて、使用者の指に伝えることができるというメリットがある。
【００３４】
図７と図８に示すように、第１マグネットＭ１と第２マグネットＭ２は、回転操作部材５１の内面（裏面）５９側に配列されている。
図８に示すように複数の第１マグネットＭ１は、第１円周Ｃ１に沿って間隔をおいて配列されている。同様にして複数の第２マグネットＭ２は、第２円周Ｃ２を中心として間隔をおいて配列されている。第１円周Ｃ１は、第２円周Ｃ２よりも大きい。第１円周Ｃ１と第２円周Ｃ２は、回転中心ＣＬを中心とする同心円である。
しかも、複数の第１マグネットＭ１は、複数の第２マグネットＭ２に対してそれぞれ互いにずれた位置に配置されている。したがって隣接する第１マグネットＭ１，Ｍ１の間の角度位置において第２マグネットＭ２が位置されていることになる。
【００３５】
これによって、３６０°の角度内において、等しい角度間隔をあけて第１マグネットＭ１と第２マグネットＭ２が合計１２個配列されている。図７に示す第１磁気検出センサＳ１は、６個の第１マグネットＭ１の磁気を検出して６個の検出出力を発生できる。同様にして第２磁気検出センサＳ２は、図８に示す６個の第２マグネットＭ２の磁気を検出して６個の検出出力を発生することができる。
このことから、回転操作部材５１が一回転する間に、第１磁気検出センサＳ１と第２磁気検出センサＳ２の発生する検出出力は、合計１２パルスになる。
【００３６】
図９は、入力装置１００に適用されるシステムブロック図を示している。
図９では、スイッチユニットとも呼んでいる入力装置１００の第１磁気検出センサＳ１と第２磁気検出センサＳ２は、ドライバＩＣ１０３に電気的に接続されている。このドライバＩＣ１０３はＣＰＵ１０４に電気的に接続されている。ＣＰＵ１０４は、別のドライバＩＣ１２０に電気的に接続されていて、このドライバＩＣ１２０は、図１に示すディスプレイ部１６を動作させるようになっている。このディスプレイ部１６は使用者が目で見ることができる。
【００３７】
使用者が図９に示す指Ｆを用いて図５に示す回転操作部材５１を回転中心ＣＬを中心として回転操作させることにより、第１磁気検出センサＳ１と第２磁気検出センサＳ２は、アナログのサイン波検出出力１５０，１５１をそれぞれ発生する。
これらの検出出力１５０，１５１は、ドライバＩＣ１０３のシュミットトリガーＡ／Ｄ（アナログデジタルコンバータ）１３０によりアナログデジタル変換される。これにより、ドライバＩＣ１０３からはデジタルパルス状の検出出力Ｐ１，Ｐ２が発生する。これらの検出出力Ｐ１，Ｐ２は、互いに所定位相だけずれたパルスである。
【００３８】
したがって図８に示すように回転操作部材５１がたとえばある方向に３６０°回転することにより、合計１２パルスの検出出力Ｐ１，Ｐ２を発生することができる。
ＣＰＵ１０４は、この検出出力Ｐ１，Ｐ２を受け取ることにより、ドライバＩＣ１２０に指令信号１７０を与える。この指令信号１７０に基づいてドライバＩＣ１２０は、ディスプレイ部１６に表示されているたとえば図１に示すような表示画面に対して必要な表示変化用の操作を行うことができる。
【００３９】
次に、上述した入力装置１００により、図１に示すディスプレイ部１６に表示された表示画面の画像２００の操作例について説明する。
まず、使用者が図５に示す回転操作部材５１を回転中心ＣＬを中心として回転させると、第１磁気検出センサＳ１と第２磁気検出センサＳ２は、図９に示すように検出出力１５０，１５１をドライバＩＣ１０３側に発生する。ドライバＩＣ１０３は、図５の回転操作部材５１の回転量に応じた検出出力Ｐ１，Ｐ２を発生する。
【００４０】
これによってＣＰＵ１０４が回転部を検出することができる。この際に、第１マグネットＭ１と第２マグネットＭ２の磁気は、それぞれ第１磁気検出センサＳ１と第２磁気検出センサＳ２により検出することができる。したがって、回転操作部材５１の回転検出速度は、所要の回転検出速度を満たすように回転検出精度を上げることができる。
【００４１】
ＣＰＵ１０４は、この指令信号１７０をドライバＩＣ１２０に送ることにより、ディスプレイ部１６における図１に示す表示画面の画像２００のたとえば拡大や縮小をすることができる。たとえば回転操作部材５１を時計方向に回転させることにより、表示画面の画像２００を拡大でき、反時計方向に回すことにより表示画面の画像２００の縮小を行う。
【００４２】
次に、図５に示すキートップ６０の操作例について説明する。
キートップ６０の図４に示す上スイッチ押圧部８１を押すと、図９に示すＣＰＵ１０４からドライバＩＣ１２０を通じてディスプレイ部１６に信号が送られる。これによって、図１に示す画像２００の表示項目が上方向に送られる。
同様にして下スイッチ押圧部８２が押されることにより、図１に示す画像２００の表示項目が下側に送られる。右スイッチ押圧部８３が押されることにより、画像２００の表示項目が右側に送られる。左スイッチ押圧部８４を押すことにより、図１に示す画像２００の表示項目が左側に送られる。
またある入力情報を決定する場合には、図４に示す中央の決定スイッチ押圧部８０を押すことにより図１に示す画像２００の表示事項を決定することができる。
このように、回転操作部材５１とキートップ６０を用いて、表示された画像２００について各種の入力操作を行うことができる。
【００４３】
図１０は本発明の入力装置の別の実施の形態を示している。図１０に示す入力装置１００が、図５に示す入力装置１００と異なるのは、次の点であり、その他の点については同じであるのでその説明を用いることにする。
図１０に示す入力装置１００の構造が異なる部分は、キートップ１６０と回転操作部材５１の形状などである。
回転操作部材５１の内面側には第１マグネットＭ１と第２マグネットＭ２が配置されている。ベース部材５０の中央の穴１５６には、１つの反転板５７が回路基板３０の上に搭載されている。
【００４４】
１つのキートップ１６０は、この反転板５７に対応した位置に位置している。キートップ１６０は、回転操作部材５１の中央に位置していて、反転板５７とキートップ１６０は回転中心ＣＬに沿った位置に位置している。回転操作部材５１は、回転中心ＣＬを中心として回転可能であるのは図５の実施の形態と同じである。
このようなキートップ１６０は、中央に配置されていて、決定ボタンの役割を果たしている。
【００４５】
本発明の実施の形態では、入力装置の回転検出機構に、ホールＩＣのような第１磁気検出センサＳ１、第２磁気検出センサＳ２を用いている。このようなセンサとしてホールＩＣを用いる場合には、ホールＩＣの特性上ホールＩＣの駆動タイミングの遅さが問題になる。
しかし、２つのホールＩＣとそれに対面する外周部分と内周部分に位置する第１マグネットと第２マグネットを用いることにより、２種類の検出波形を発生させて合成することができる。したがって、回転操作部材が回転する際に、所要の検出速度を満たすことができる。
【００４６】
また、たとえば図５に示すようにマグネットＭ１，Ｍ２はキートップ押さえ部材９５の内側に配置されているので、第１マグネットＭ１と第２マグネットＭ２が外部に露出してしまうのを防いでいる。キートップ押さえ部材９５に形成されたキー溝９９にはキートップ６０が配置されている。金属製のキートップ押さえ部材９５と、金属製の回転操作部材５１が、第１マグネットＭ１、第２マグネットＭ２をカバーするような構造になっている。
【００４７】
したがって第１マグネットＭ１、第２マグネットＭ２は、回転操作部材５１側に埋めこまれているとともに第１磁気検出センサＳ１と第２磁気検出センサＳ２は、それらのマグネットに対応する位置であって、ベース部材５０の中に配置することができる。したがって入力装置の回転中心ＣＬに沿った方向の薄型化が図れる。
【００４８】
ところで本発明の上記実施の形態に限定されるものではない。
本発明の入力装置を有する電子機器として携帯電話を例に挙げているが、これに限らず携帯情報端末、小型のコンピュータ、その他の小型の電子機器を含むものである。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、使用者が指示を入力するために回転力を与える時に、その回転検出速度を十分高くすることができるとともに、薄型化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の入力装置を有する電子機器の一例である携帯電話を示す正面図。
【図２】図１の携帯電話の背面図。
【図３】入力装置およびその周辺部分を示す斜視図。
【図４】入力装置を示す平面図。
【図５】図４の入力装置などを示すＡ−Ａ線における断面図。
【図６】入力装置のベース部材の寸法例を示す図。
【図７】入力装置のベース部材と回転操作部材などを示す拡大断面図。
【図８】回転操作部材の内面側に配列された第１マグネットと第２マグネットの配列例を示す図。
【図９】本発明の入力装置に適用されるシステムブロックの例を示す図。
【図１０】本発明の入力装置の別の実施の形態を示す図。
【符号の説明】
３０・・・回路基板、５０・・・ベース部材、５１・・・回転操作部材、５７・・・反転板（信号発生部材の１種類）、６０・・・キートップ、１００・・入力装置、Ｍ１・・・第１マグネット、Ｍ２・・・第２マグネット、Ｓ１・・・第１磁気検出センサ、Ｓ２・・・第２磁気検出センサ、ＣＬ・・・回転中心[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an input device that is mounted on a substrate and allows a user to input an instruction, and an electronic apparatus having the input device.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Some portable information terminals, which are examples of electronic devices, include an input device for allowing a user to input various instructions by rotating.
Such an input device has a magnet and a Hall IC for detecting the magnetism of the magnet. This is a structure in which one Hall IC is arranged to face one magnet. The magnet is attached to the rotating part, and the user can detect the amount of rotation of the rotating part by rotating the rotating part with a finger (for example, Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2000-330721 A (page 1, FIG. 4)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the input device of the type in which the input is performed by rotating as described above has the following problem.
The Hall IC which is generally used has a long pulse drive generation timing, and the pulse drive generation time is, for example, 50 ms to 100 ms. Therefore, in order to sufficiently increase the rotation detection speed of the rotating part, a huge cost is required for the development of the Hall IC.
In addition, in the input device using such a Hall IC, the outer dimensions of the package become large. Therefore, it is difficult to mount such an input device on a thin portable electronic device, and when such an input device is mounted, it is difficult to reduce the thickness of the electronic device.
Accordingly, the present invention solves the above-described problems, and when a user applies a rotational force to input an instruction, the rotation detection speed can be sufficiently increased, and the input device and the electronic device having the input device can be reduced in thickness. The purpose is to provide equipment.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is an input device mounted on a substrate for a user to input an instruction, and a base member fixed to the substrate having a signal generating member that generates a signal according to the instruction, A rotation operation member rotatably attached to the base member around a rotation center; and a signal supported by the rotation operation member, which pushes the signal generating member by pushing the signal generation member toward the substrate. And a first magnetic detection sensor disposed on a first circumference centered on the rotation center of the key top with respect to the base member, and a key top with respect to the base member. A second magnetic detection sensor arranged on a second circumference centered on the rotation center of the keytop, and a plurality of first magnets arranged along the first circumference on the rotation operating member. And a plurality of second magnets arranged along the second circumference in the rotary operation member, wherein the first circumference is larger than the second circumference, and the plurality of first magnets are larger. The input device, wherein the magnet and the plurality of second magnets are alternately arranged at the same angle around the rotation center.
[0006]
In the first aspect, the base member is fixed to a substrate having a signal generating member that generates a signal according to an instruction. The rotation operation member is rotatably attached to the base member about a rotation center.
The key top is supported by the rotation operation member. The key top presses the signal generating member by pressing the key top toward the substrate to generate a signal.
The first magnetic detection sensor is arranged on a first circumference centered on the rotation center of the keytop with respect to the base member. The second magnetic detection sensor is arranged on a second circumference centered on the rotation center of the keytop with respect to the base member.
The plurality of first magnets are arranged along the first circumference in the rotary operation member. The plurality of second magnets are arranged along the second circumference in the rotary operation member.
The first circumference is larger than the second circumference. The plurality of first magnets and the plurality of second magnets are alternately shifted by the same angle about the rotation center.
[0007]
Thus, when the user rotates the rotation operation member about the rotation center, the first magnetic detection sensor detects the magnetism of the plurality of first magnets and generates a detection output. Similarly, when the rotation operation member rotates, the second magnetic detection sensor detects the magnetism of the plurality of second magnets and generates a detection output.
Thus, by synthesizing the detection output of the first magnetic detection sensor and the detection output of the second magnetic detection sensor, the rotation detection speed of the rotary operation member can be increased.
Further, by arranging the plurality of first magnets and the plurality of second magnets concentrically on the rotating operation member side, by disposing the first magnetic detection sensor and the second magnetic detection sensor on the base member, the rotation center is reduced. The sensor and the magnet can be arranged in the radial direction around the center. Therefore, the thickness of the input device in the rotation center axis direction can be reduced.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, in the input device according to the first aspect, the first magnet and the second magnet are arranged on an inner side of the rotary operation member and on a side facing the substrate.
[0009]
In the second aspect, the first magnet and the second magnet are arranged on the inner surface side of the rotary operation member and on the side facing the substrate.
Thus, the first magnet and the second magnet can be covered from the outside by the rotary operation member, so that the magnets are not exposed to the outside.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, in the input device according to the second aspect, the rotary operation member is a metal member.
[0011]
According to a fourth aspect of the present invention, in the input device according to the first aspect, the signal generating member is a metal reversing plate whose shape is elastically restored when the pressing force is released.
[0012]
According to a fifth aspect of the present invention, in the input device according to the first aspect, the first detection waveform generated by the first magnetic detection sensor and the second detection waveform generated by the second magnetic detection sensor are combined. The rotation of the rotation operation member is detected.
[0013]
According to a sixth aspect of the present invention, in the input device according to the first aspect, the key top is disposed at a center position of the rotary operation member.
[0014]
The invention according to claim 7 is an electronic device having an input device mounted on a substrate for a user to input an instruction, wherein the input device has a signal generating member that generates a signal according to the instruction. On the other hand, a fixed base member, a rotation operation member rotatably attached to the base member around a rotation center, and supported by the rotation operation member, by pressing against the substrate side A key top for pressing the signal generating member to generate the signal, and a first magnetic detection disposed on a first circumference centered on the rotation center of the key top with respect to the base member A second magnetic detection sensor disposed on a second circumference centered on the rotation center of the key top with respect to the base member; and a first circle in the rotation operation member. And a plurality of second magnets arranged along the second circumference in the rotary operation member, wherein the first circumference is the second circumference. A plurality of the first magnets and a plurality of the second magnets are arranged so as to be alternately displaced from each other at the same angle about the rotation center. .
[0015]
According to the seventh aspect, the base member is fixed to a substrate having a signal generating member that generates a signal according to an instruction. The rotation operation member is rotatably attached to the base member about a rotation center.
The key top is supported by the rotation operation member. The key top presses the signal generating member by pressing the key top toward the substrate to generate a signal.
The first magnetic detection sensor is arranged on a first circumference centered on the rotation center of the keytop with respect to the base member. The second magnetic detection sensor is arranged on a second circumference centered on the rotation center of the keytop with respect to the base member.
The plurality of first magnets are arranged along the first circumference in the rotary operation member. The plurality of second magnets are arranged along the second circumference in the rotary operation member.
The first circumference is larger than the second circumference. The plurality of first magnets and the plurality of second magnets are alternately shifted by the same angle about the rotation center.
[0016]
Thus, when the user rotates the rotation operation member about the rotation center, the first magnetic detection sensor detects the magnetism of the plurality of first magnets and generates a detection output. Similarly, when the rotation operation member rotates, the second magnetic detection sensor detects the magnetism of the plurality of second magnets and generates a detection output.
Thus, by synthesizing the detection output of the first magnetic detection sensor and the detection output of the second magnetic detection sensor, the rotation detection speed of the rotary operation member can be increased.
Further, by arranging the plurality of first magnets and the plurality of second magnets concentrically on the rotating operation member side, by disposing the first magnetic detection sensor and the second magnetic detection sensor on the base member, the rotation center is reduced. The sensor and the magnet can be arranged in the radial direction around the center. Therefore, the thickness of the input device in the direction of the rotation center axis can be reduced, and the size of the electronic device can be reduced.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
Note that the embodiments described below are preferred specific examples of the present invention, and therefore, various technically preferable limitations are given. However, the scope of the present invention particularly limits the present invention in the following description. It is not limited to these forms unless otherwise stated.
[0018]
FIGS. 1 and 2 show a mobile phone 10 as an example of an electronic apparatus having the input device of the present invention.
The mobile phone 10 includes a housing 12, one battery (battery) BA, a display unit 16, an antenna 14, a speaker 22, a microphone 20, an operation unit 18, and the like. The battery BA is a battery for supplying power to the mobile phone 10.
The housing 12 has a front part 24 and a rear part 26. As shown in FIG. 2, a battery BA is detachably attached to the lower part of the rear part 26 and to the back of the front part 24.
The display section 16 is a section for displaying various information, and for example, a liquid crystal display device can be used. The speaker 22 is for listening to voice, and the microphone 20 is for inputting the voice of the operator.
The operation unit 18 has a numeric keypad 18C, a button 18A for making a call, a button 18B for hanging up the call, and the like.
[0019]
As shown in FIG. 1, an input device 100 is provided on a front portion 24 of the mobile phone 10. The input device 100 is arranged at a position below the display unit 16. The input device 100 can input an instruction signal desired by the user to the control unit side by operating the user with a finger, for example.
[0020]
FIG. 3 is a perspective view showing an example of the input device 100 shown in FIG.
The input device 100 is electrically connected to the driver IC 103 via the connector 101. The driver IC 103 is electrically connected to a CPU (Central Processing Unit) 104 as a control unit.
The front part 24 has a circular opening 25. In this opening 25, the input device 100 is exposed to the outside. The input device 100, the connector 101, the driver IC 103, and the CPU 104 are mounted on the circuit board 30. The circuit board 30 is housed in the housing 12 shown in FIG.
The circuit board 30 in FIG. 3 is a circuit board for electrically connecting the display unit 16, the operation unit 18, the speaker 22, the antenna 14, the microphone 20, and the like in FIG. 1 to perform necessary operations.
[0021]
FIG. 4 is a plan view of the input device 100 shown in FIG. 1 and FIG. FIG. 5 is a diagram illustrating a cross-sectional structure of the input device 100 of FIG. 4, the front unit 24, and the circuit board 30. FIG. 6 shows a dimension example of the base member 50 shown in FIG. CL shown in FIGS. 3 to 6 indicates the center of rotation.
[0022]
An example of the structure of the input device 100 will be further described with reference to FIGS.
The input device 100 includes a base member 50, a rotation operation member 51, a key top 60, a first magnetic detection sensor S1, a second magnetic detection sensor S2, a first magnet M1, and a second magnet M2.
[0023]
The base member 50 is made of, for example, a plastic material. The base member 50 has a circular shape when viewed in plan as shown in FIG. 4, and the bottom 55 of the base member 50 is fixed to the circuit board 30 as shown in FIG. A circular hole 56 is formed in the center of the bottom 55. Between the holes 56 and on the circuit board 30, for example, a total of five reversing plates 57 are arranged.
[0024]
These reversing plates 57 are electrically connected to the conductive pattern of the circuit board 30, and these five reversing plates 57 are electrically connected to the driver IC 103 via the connector 101 shown in FIG. It is connected. As shown by the broken line in FIG. 4, the reversing plate 57 is disposed at the center and on the upper side, right side, left side, and lower side of the center position.
[0025]
The reversing plate 57 is elastically deformed by being pushed in the direction E in FIG. 5, so that the switch can be turned on. When the pressing force in the direction E is released, the reversing plate 57 returns from the elastic deformation and maintains a substantially hemispherical shape. That is, the reversing plate 57 is a member for switching.
[0026]
Next, the rotation operation member 51 shown in FIGS. 4 and 5 will be described.
The rotation operation member 51 is a substantially ring-shaped flat member, and is made of, for example, metal. An outer peripheral portion 61 of the rotary operation member 51 is fitted in a guide groove 71 of the base member 50. Therefore, the rotation operation member 51 can be rotated clockwise and counterclockwise about the rotation center CL via the outer peripheral portion 61 and the guide groove 71.
[0027]
In FIG. 4, the key top 60 has a decision switch pressing section 80, an upper switch pressing section 81, a lower switch pressing section 82, a right switch pressing section 83, and a left switch pressing section 84. As shown in FIG. 5, the decision switch pressing section 80, the upper switch pressing section 81, the lower switch pressing section 82, the right switch pressing section 83, and the left switch pressing section 84 are integrally connected by a connecting section 90.
The pressing portions 80 to 84 and the connecting portion 90 can be made of, for example, flexible plastic. 4 can press the center reversing plate 57 in the direction E in FIG. The upper switch pressing portion 81 can press the upper reversing plate 57 as viewed in FIG. The lower switch pressing portion 82 can press the lower reversing plate 57. The right switch pressing portion 83 can press the right reversing plate 57. The left switch pressing portion 84 can press the left reversing plate 57.
[0028]
The key top 60 in FIG. 5 is engaged with the inner peripheral surface of the rotation operation member 51 by the key top pressing member 95. However, when the rotation operation member 51 rotates about the rotation center CL, the rotation operation member 51 can rotate with respect to the key top pressing member 95. The key top holding member 95 is fixed so as not to move integrally with the base member 50. Thus, the key top 60 does not rotate.
As shown in FIG. 5, the base member 50 is arranged in the opening 25 of the front part 24, and the key top 60 is arranged at a position substantially flush with the surface of the front part 24.
[0029]
An example of the dimensions of the base member 50 shown in FIG. 6 will be described.
The base member 50 has a thickness T1, a thickness T2, a thickness T3, and a thickness T4. The total thickness T of these thicknesses T1 to T4 can be reduced to, for example, 0.9 mm.
The thickness T1 is, for example, 0.15 mm, the thickness T2 is 0.3 mm, the thickness T3 is 0.3 mm, and the thickness T4 is 0.15 mm.
The thickness T1 substantially corresponds to the thickness of the rotation operation member 51. The thickness T2 corresponds to an air gap portion. The thickness T3 corresponds to the height of the first magnetic detection sensor S1 and the second magnetic detection sensor S2. The thickness T4 corresponds to the thickness of the bottom 55 of the base member 50.
[0030]
FIG. 7 is an enlarged view of the base member 50, the rotary operation member 51, the first magnet M1, the second magnet M2, the first magnetic detection sensor S1, and the second magnetic detection sensor S2 shown in FIG.
FIG. 8 shows an example of the arrangement of the first magnet M1 and the second magnet M2 on the inner surface (back surface) side of the rotary operation member 51 shown in FIG.
[0031]
First, refer to FIG.
One first magnetic detection sensor S1 is arranged along the first circumference C1. One second magnetic detection sensor S2 is arranged along the second circumference C2. The first magnetic detection sensor S1 and the second magnetic detection sensor S2 are fixed to the inner surface of the bottom 55 of the base member 50.
[0032]
As the first magnetic detection sensor S1 and the second magnetic detection sensor S2, for example, a Hall IC (integrated circuit) is used. For example, a shield member 111 is arranged between these sensors S1 and S2. Another click feeling generating magnet CM can be arranged between the shield members 111.
[0033]
By arranging the magnet CM for generating a click feeling, an attractive force is generated between the first magnet M1 and the second magnet M2, so that the user rotates the rotary operation member 51 about the rotation center CL. In doing so, there is a merit that a change in magnetic attraction force is caused to generate a so-called click feeling, which can be transmitted to the user's finger.
[0034]
As shown in FIGS. 7 and 8, the first magnet M1 and the second magnet M2 are arranged on the inner surface (back surface) 59 side of the rotary operation member 51.
As shown in FIG. 8, the plurality of first magnets M1 are arranged at intervals along the first circumference C1. Similarly, the plurality of second magnets M2 are arranged at intervals around the second circumference C2. The first circumference C1 is larger than the second circumference C2. The first circumference C1 and the second circumference C2 are concentric circles around the rotation center CL.
Moreover, the plurality of first magnets M1 are arranged at positions shifted from each other with respect to the plurality of second magnets M2. Therefore, the second magnet M2 is located at an angular position between the adjacent first magnets M1 and M1.
[0035]
Thus, a total of twelve first magnets M1 and second magnets M2 are arranged at equal angular intervals within an angle of 360 °. The first magnetic detection sensor S1 shown in FIG. 7 can generate six detection outputs by detecting the magnetism of the six first magnets M1. Similarly, the second magnetic detection sensor S2 can detect the magnetism of the six second magnets M2 shown in FIG. 8 and generate six detection outputs.
Thus, the detection outputs generated by the first magnetic detection sensor S1 and the second magnetic detection sensor S2 during one rotation of the rotation operation member 51 are 12 pulses in total.
[0036]
FIG. 9 shows a system block diagram applied to the input device 100.
In FIG. 9, the first magnetic detection sensor S1 and the second magnetic detection sensor S2 of the input device 100, which are also called switch units, are electrically connected to the driver IC 103. The driver IC 103 is electrically connected to the CPU 104. The CPU 104 is electrically connected to another driver IC 120, and the driver IC 120 operates the display unit 16 shown in FIG. This display unit 16 can be seen by the user.
[0037]
When the user rotates the rotation operation member 51 shown in FIG. 5 about the rotation center CL using the finger F shown in FIG. 9, the first magnetic detection sensor S1 and the second magnetic detection sensor S2 become analog. Sine wave detection outputs 150 and 151 are generated, respectively.
These detection outputs 150 and 151 are converted from analog to digital by a Schmitt trigger A / D (analog to digital converter) 130 of the driver IC 103. Thereby, digital pulse-shaped detection outputs P1 and P2 are generated from the driver IC 103. These detection outputs P1 and P2 are pulses shifted from each other by a predetermined phase.
[0038]
Therefore, as shown in FIG. 8, when the rotation operation member 51 rotates, for example, 360 ° in a certain direction, it is possible to generate the detection outputs P1 and P2 of 12 pulses in total.
The CPU 104 gives the command signal 170 to the driver IC 120 by receiving the detection outputs P1 and P2. Based on the command signal 170, the driver IC 120 can perform a necessary display change operation on a display screen displayed on the display unit 16, for example, as shown in FIG.
[0039]
Next, an operation example of the image 200 of the display screen displayed on the display unit 16 shown in FIG. 1 by the input device 100 will be described.
First, when the user rotates the rotation operation member 51 shown in FIG. 5 around the rotation center CL, the first magnetic detection sensor S1 and the second magnetic detection sensor S2 output detection outputs 150 and 151 as shown in FIG. Is generated on the driver IC 103 side. The driver IC 103 generates detection outputs P1 and P2 according to the amount of rotation of the rotation operation member 51 in FIG.
[0040]
Thereby, the CPU 104 can detect the rotating part. At this time, the magnetism of the first magnet M1 and the second magnet M2 can be detected by the first magnetic detection sensor S1 and the second magnetic detection sensor S2, respectively. Therefore, the rotation detection accuracy of the rotation operation member 51 can be increased so as to satisfy the required rotation detection speed.
[0041]
By sending the command signal 170 to the driver IC 120, the CPU 104 can enlarge or reduce the image 200 of the display screen shown in FIG. For example, the image 200 of the display screen can be enlarged by rotating the rotation operation member 51 clockwise, and the image 200 of the display screen can be reduced by rotating the rotation operation member 51 counterclockwise.
[0042]
Next, an operation example of the key top 60 shown in FIG. 5 will be described.
When the upper switch pressing portion 81 of the keytop 60 shown in FIG. 4 is pressed, a signal is sent from the CPU 104 shown in FIG. Thereby, the display items of the image 200 shown in FIG. 1 are sent upward.
Similarly, when the lower switch pressing portion 82 is pressed, the display items of the image 200 shown in FIG. 1 are sent to the lower side. When the right switch pressing section 83 is pressed, the display item of the image 200 is sent to the right side. By pressing the left switch pressing portion 84, the display items of the image 200 shown in FIG. 1 are sent to the left side.
When determining certain input information, the display items of the image 200 shown in FIG. 1 can be determined by pressing the center determination switch pressing section 80 shown in FIG.
As described above, various input operations can be performed on the displayed image 200 using the rotation operation member 51 and the key top 60.
[0043]
FIG. 10 shows another embodiment of the input device of the present invention. The input device 100 shown in FIG. 10 is different from the input device 100 shown in FIG. 5 in the following point, and the other points are the same, so the description will be used.
10 are different from each other in the shape of the key top 160 and the rotary operation member 51.
A first magnet M1 and a second magnet M2 are arranged on the inner surface side of the rotation operation member 51. One reversing plate 57 is mounted on the circuit board 30 in the center hole 156 of the base member 50.
[0044]
One key top 160 is located at a position corresponding to the reversing plate 57. The key top 160 is located at the center of the rotation operation member 51, and the reversing plate 57 and the key top 160 are located at positions along the rotation center CL. The rotation operation member 51 is rotatable about a rotation center CL as in the embodiment of FIG.
Such a key top 160 is arranged at the center and plays the role of an enter button.
[0045]
In the embodiment of the present invention, a first magnetic detection sensor S1 and a second magnetic detection sensor S2 such as Hall ICs are used for a rotation detection mechanism of the input device. When a Hall IC is used as such a sensor, there is a problem that the drive timing of the Hall IC is slow due to the characteristics of the Hall IC.
However, by using the two Hall ICs and the first and second magnets located on the outer and inner peripheral portions facing the Hall IC, two types of detection waveforms can be generated and synthesized. Therefore, when the rotation operation member rotates, a required detection speed can be satisfied.
[0046]
Further, since the magnets M1 and M2 are arranged inside the key top holding member 95 as shown in FIG. 5, for example, the first magnet M1 and the second magnet M2 are prevented from being exposed to the outside. The key top 60 is arranged in a key groove 99 formed in the key top pressing member 95. The metal key top holding member 95 and the metal rotating operation member 51 are structured to cover the first magnet M1 and the second magnet M2.
[0047]
Therefore, the first magnet M1 and the second magnet M2 are embedded in the rotary operation member 51 side, and the first magnetic detection sensor S1 and the second magnetic detection sensor S2 are at positions corresponding to those magnets. It can be arranged in the base member 50. Therefore, the thickness of the input device in the direction along the rotation center CL can be reduced.
[0048]
The invention is not limited to the above embodiment.
Although a mobile phone is taken as an example of an electronic device having the input device of the present invention, the present invention is not limited to this, and includes a portable information terminal, a small computer, and other small electronic devices.
[0049]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when a user applies a rotational force to input an instruction, the rotation detection speed can be sufficiently increased, and the thickness can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a mobile phone as an example of an electronic apparatus having an input device of the present invention.
FIG. 2 is a rear view of the mobile phone of FIG. 1;
FIG. 3 is an exemplary perspective view showing an input device and a peripheral portion thereof;
FIG. 4 is a plan view showing the input device.
FIG. 5 is a sectional view taken along line AA of the input device of FIG. 4;
FIG. 6 is a view showing an example of dimensions of a base member of the input device.
FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view illustrating a base member, a rotation operation member, and the like of the input device.
FIG. 8 is a diagram showing an arrangement example of a first magnet and a second magnet arranged on the inner surface side of the rotary operation member.
FIG. 9 is a diagram showing an example of a system block applied to the input device of the present invention.
FIG. 10 is a diagram showing another embodiment of the input device of the present invention.
[Explanation of symbols]
Reference numeral 30: circuit board, 50: base member, 51: rotary operation member, 57: reversing plate (one type of signal generating member), 60: key top, 100: input device, M1: first magnet, M2: second magnet, S1: first magnetic detection sensor, S2: second magnetic detection sensor, CL: rotation center

Claims (7)

基板に搭載されて使用者が指示を入力するための入力装置であり、
前記指示により信号を発生する信号発生部材を有する前記基板に対して固定されるベース部材と、
前記ベース部材に対して回転中心を中心として回転自在に取り付けられている回転操作部材と、
前記回転操作部材に支えられており、前記基板側に押すことにより前記信号発生部材を押圧して前記信号を発生させるためのキートップと、
前記ベース部材に対して前記キートップの前記回転中心を中心とする第１円周上に配置されている第１磁気検出センサと、
前記ベース部材に対して前記キートップの前記回転中心を中心とする第２円周上に配置されている第２磁気検出センサと、
前記回転操作部材において前記第１円周に沿って配置された複数の第１マグネットと、
前記回転操作部材において前記第２円周に沿って配置された複数の第２マグネットと、を備え、
前記第１円周は前記第２円周よりも大きく、複数の前記第１マグネットと複数の前記第２マグネットは、前記回転中心を中心として同じ角度毎に交互にずれて配置されていることを特徴とする入力装置。An input device that is mounted on a substrate and for a user to input instructions,
A base member fixed to the substrate having a signal generating member that generates a signal according to the instruction;
A rotation operation member rotatably attached to the base member about a rotation center,
A key top for supporting the rotation operation member and pressing the signal generating member by pressing the substrate side to generate the signal,
A first magnetic detection sensor disposed on a first circumference centered on the rotation center of the key top with respect to the base member;
A second magnetic detection sensor disposed on a second circumference centered on the rotation center of the key top with respect to the base member;
A plurality of first magnets arranged along the first circumference in the rotary operation member;
A plurality of second magnets arranged along the second circumference in the rotary operation member,
The first circumference is larger than the second circumference, and a plurality of the first magnets and a plurality of the second magnets are alternately shifted by the same angle about the rotation center. Characteristic input device. 前記第１マグネットと前記第２マグネットは、前記回転操作部材の内面側であり前記基板に対面する側に配置されている請求項１に記載の入力装置。The input device according to claim 1, wherein the first magnet and the second magnet are arranged on an inner surface side of the rotary operation member and on a side facing the substrate. 前記回転操作部材は、金属部材である請求項２に記載の入力装置。The input device according to claim 2, wherein the rotation operation member is a metal member. 前記信号発生部材は、押圧力を解除すると形状が弾性復帰する金属製の反転板である請求項１に記載の入力装置。The input device according to claim 1, wherein the signal generating member is a metal reversing plate whose shape is elastically restored when the pressing force is released. 前記第１磁気検出センサが発生する第１検出波形と前記第２磁気検出センサが発生する第２検出波形を合成することにより前記回転操作部材の回転検出を行う請求項１に記載の入力装置。The input device according to claim 1, wherein rotation detection of the rotary operation member is performed by synthesizing a first detection waveform generated by the first magnetic detection sensor and a second detection waveform generated by the second magnetic detection sensor. 前記キートップは、前記回転操作部材の中央位置に配置されている請求項１に記載の入力装置。The input device according to claim 1, wherein the key top is arranged at a center position of the rotary operation member. 基板に搭載されて使用者が指示を入力するための入力装置を有する電子機器であり、
前記入力装置は、
前記指示により信号を発生する信号発生部材を有する前記基板に対して、固定されるベース部材と、
前記ベース部材に対して回転中心を中心として回転自在に取り付けられている回転操作部材と、
前記回転操作部材に支えられており、前記基板側に押すことにより前記信号発生部材を押圧して前記信号を発生させるためのキートップと、
前記ベース部材に対して前記キートップの前記回転中心を中心とする第１円周上に配置されている第１磁気検出センサと、
前記ベース部材に対して前記キートップの前記回転中心を中心とする第２円周上に配置されている第２磁気検出センサと、
前記回転操作部材において前記第１円周に沿って配置された複数の第１マグネットと、
前記回転操作部材において前記第２円周に沿って配置された複数の第２マグネットと、を備え、
前記第１円周は前記第２円周よりも大きく、複数の前記第１マグネットと複数の前記第２マグネットは、前記回転中心を中心として同じ角度毎に交互にずれて配置されていることを特徴とする入力装置を有する電子機器。An electronic device having an input device mounted on a substrate for a user to input an instruction,
The input device,
A base member fixed to the substrate having a signal generating member that generates a signal according to the instruction,
A rotation operation member rotatably attached to the base member about a rotation center,
A key top for supporting the rotation operation member and pressing the signal generating member by pressing the substrate side to generate the signal,
A first magnetic detection sensor disposed on a first circumference centered on the rotation center of the key top with respect to the base member;
A second magnetic detection sensor disposed on a second circumference centered on the rotation center of the key top with respect to the base member;
A plurality of first magnets arranged along the first circumference in the rotary operation member;
A plurality of second magnets arranged along the second circumference in the rotary operation member,
The first circumference is larger than the second circumference, and a plurality of the first magnets and a plurality of the second magnets are alternately arranged at the same angle around the rotation center. An electronic device having an input device characterized by the following.

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