JP2011039852A - ボタン型スイッチ、撮像装置および電子装置 - Google Patents

ボタン型スイッチ、撮像装置および電子装置 Download PDF

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Abstract

【課題】押しボタン型スイッチの設定変更を容易にする。
【解決手段】複数の異なる押し込み量に対応した複数の動作点を有するボタン部と、複数の動作点のひとつに割り当てられている機能を複数の動作点の他のひとつに割り当てる変更を外部から受け付ける変更受付部と変更受付部により受け付けられた変更に従って、複数の動作点のひとつに割り当てられている機能を複数の動作点の他のひとつに割り当てる割当部とを備える。上記ボタン型スイッチにおいて、割当部が割り当てる機能は動作点の無効を含んでもよい。
【選択図】図3

Description

本発明は、ボタン型スイッチ、撮像装置および電子装置に関する。
下記の特許文献1には、カメラのレリーズスイッチとして用いるボタン型スイッチが記載される。このレリーズスイッチは、ボタンの半押しで導通する接点と、更にボタンを押し込んだ場合に導通する接点とを備える。また、半押しで接点が導通するまでのストロークを雄ねじ部材により調整できる。
下記の特許文献2に記載のレリーズスイッチは、レリーズボタンに内蔵した調整部材により、各接点が導通するまでのストロークを調整できる。下記特許文献3に記載のレリーズスイッチは、半押しで接点が導通するまでのストロークを調整ねじで調整できる。
特開平9−325407号公報 特開平11−338004号公報 特開2006−317482号公報
しかしながら、上記したストロークの調整は、工具、交換部品等を用意することが求められる。また、調整作業は、訓練を受けた技術者に委ねることが求められた。このため、撮影現場でサポートが得られない多くの一般ユーザにはストロークを調整すること自体が難しかった。また、サポートが得られる場合でも、撮影状況に応じて撮影の合間にストロークを調整することは難しかった。
そこで、上記課題を解決すべく、本発明の第1の態様として、複数の異なる押し込み量に対応した複数の動作点を有するボタン部と、複数の動作点のひとつに割り当てられている機能を複数の動作点の他のひとつに割り当てる変更を外部から受け付ける変更受付部と変更受付部により受け付けられた変更に従って、複数の動作点のひとつに割り当てられている機能を複数の動作点の他のひとつに割り当てる割当部とを備えるボタン型スイッチが提供される。
また、本発明の第2の態様として、上記ボタン型スイッチと、ボタン型スイッチにおいて主開閉部が回路を閉じた場合に撮像を開始する撮像部とを備えることを特徴とする撮像装置が提供される。更に、本発明の第3の態様として、上記ボタン型スイッチと、ボタン型スイッチにおいて中間開閉部が回路を閉じた場合に動作する電子回路と、主開閉部が回路を閉じた場合に動作する他の電子回路とを備えることを特徴とする電子装置が提供される。
撮像装置100全体の形状を示す斜視図である。 撮像装置100の背面図である。 レリーズスイッチ200の構造を模式的に示す断面図である。 レリーズスイッチ200が動作した状態を示す断面図である。 レリーズスイッチ200が動作した状態を示す断面図である。 レリーズスイッチ200が動作した状態を示す断面図である。 レリーズスイッチ200のストロークと反力の関係を示すグラフである。 レリーズスイッチ200の制御構造を示すブロック図である。 設定画面300の一例を示す図である。 設定画面300の他の例を示す図である。 制御機構の動作手順を示す流れ図トである。 レリーズスイッチ200の他の構造を模式的に示す図である。 押し下げスイッチユニット290の内部構造を模式的に示す断面図である。 レリーズスイッチ200のストロークと反力の関係を示すグラフである。 ポインティングデバイス400の外観を示す斜視図である。
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明する。しかしながら、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
図1は、撮像装置100全体の形状を示す斜視図である。撮像装置100は、ボディマウント130を有する筐体110と、筐体110の上面を封止するカバー部120とを備える。なお、撮像装置100を用いて画像を記録する場合は、ボディマウント130に、レンズ鏡筒が装着される。
筐体110およびカバー部120の表面には、表示部170およびダイヤルスイッチ180等が配される。ダイヤルスイッチ180は、選択肢の多いモード切り換え、設定値の増減等の機能が割り当てられる。
更に、カバー部120には、レリーズスイッチ200が設けられる。レリーズスイッチ200は、押し込むことによりシャッタレリーズを動作させる押しボタンの形態を有する。しかしながら、レリーズスイッチ200は、完全に押し込んでシャッタレリーズが動作するまでの過程にも動作点を有する。
図2は、撮像装置100の背面図である。撮像装置100は、その背面にもダイヤルスイッチ180および十字キー192、押しボタンスイッチ194等が配される。また、撮像装置100は、背面に大型表示部172を備える。大型表示部172は、高い解像度と広い表示面積を有して、イメージセンサにより撮影された画像を再生する場合に使用する他、撮像装置100の動作条件を設定する場合にも、ユーザに対するインターフェースの一部として用いられる。
図3は、レリーズスイッチ200の構造を模式的に示す断面図である。レリーズスイッチ200は、ボタン部210、コイルばね220、板ばね230、浅部導通片240、深部導通片250および底部導通片260を備える。
ボタン部210は、押し下げ部212およびステム214を含む。押し下げ部212は、カバー部120の外側に露出してユーザからの押し込み操作を受ける頂面を有する。ステム214は、押し下げ部212から下方に延在する。
ステム214の下端は、カバー部120に装着された枠部122を貫通してカバー部120の内側まで延在する。また、ステム214には、カバー部120の内側においてEリング216が装着される。これにより、ボタン部210は、枠部122から脱落しなくなる。
更に、ボタン部210を支持する枠部は、カバー部120の内側に配された固定板124と、固定ビス126により締結される。これにより、ボタン部210は、カバー部120に対して固定される。
なお、押し下げ部212および枠部122の間には、伸張方向に付勢されたコイルばね220が挟まれる。これにより、押しボタン部210は、カバー部120に対して上方に付勢される。
カバー部120の内側において、ステム214の下方には、板ばね230、浅部導通片240、深部導通片250および底部導通片260が、この順序で配される。板ばね230、浅部導通片240、深部導通片250および底部導通片260は、いずれも帯状弾性体により形成され、一端(図中の右端)をカバー部120に対して固定される。即ち、板ばね230、浅部導通片240、深部導通片250および底部導通片260の一端は、それぞれの間にスペーサ270を挟んで互いに絶縁された状態で積層され、固定ビス272によりカバー部120にまとめてネジ止めされる。
板ばね230の他端(図中の左端)は、上昇し切ったボタン部210のステム214の下端に当接する。浅部導通片240、深部導通片250および底部導通片260の他端は、カバー部120の内部に配された個別のストッパ244、254、264に下方から当接する。これにより、押しボタン部210が押し下げられていない場合は、板ばね230、浅部導通片240、深部導通片250および底部導通片260は、互いに離間した状態を保持する。
また、図示は省いたが、板ばね230は、例えば接地電位に接続される。浅部導通片240、深部導通片250および底部導通片260の各々は、上向きに突出した接点242、252、262を他端近傍に有する。深部導通片250および底部導通片260の各々は、後述する制御部280に接続される。
図4は、レリーズスイッチ200が僅かに押し込まれた状態を、図3に対比して示す断面図である。図3と共通の部材には同じ参照番号を付して、重複する説明を省く。
コイルばね220および板ばね230に抗して押し下げ部212が押し下げられると、ステム214も降下する。これにより、ステム214に押された板ばね230の他端側が降下して、やがて、浅部導通片240の接点242に当接する。
従って、浅部導通片240は、板ばね230を介して接地電位に接続される。これにより、後述する制御部280は、押しボタン部210が、ひとつの動作点まで押し下げられたことを検知できる。
図5は、レリーズスイッチ200が更に押し込まれた状態を、図3および図4に対比して示す断面図である。図3および図4と共通の部材には同じ参照番号を付して、重複する説明を省く。
コイルばね220、板ばね230および浅部導通片240の弾性に抗して押し下げ部212が押し下げられると、降下するステム214に押し下げられた浅部導通片240は弾性変形して、やがて、その下面は深部導通片250の接点252に当接する。これにより、深部導通片250は、浅部導通片240および板ばね230を介して接地電位に接続される。従って、制御部280は、押しボタン部210が、またひとつの動作点まで押し下げられたことを検知できる。
図6は、レリーズスイッチ200がまた更に押し込まれた状態を、図3、図4および図5に対比して示す断面図である。図3、図4および図5と共通の部材には同じ参照番号を付して、重複する説明を省く。
コイルばね220、板ばね230、浅部導通片240および深部導通片250の弾性に抗して押し下げ部212が押し下げられると、降下するステム214に押し下げられた深部導通片250は弾性変形して、やがて、その下面が底部導通片260の接点262に当接する。これにより、底部導通片260は、深部導通片250、浅部導通片240および板ばね230を介して接地電位に接続される。従って、制御部280は、押しボタン部210が、更にひとつの動作点まで押し下げられたことを検知できる。
図7は、図3から図6までに示したレリーズスイッチ200の一連の動作において、ボタン部210の押し下げ量(ストローク)と反力との関係を示すグラフである。図3に示した状態から図4に示した動作点Xまでのボタン部210の押し下げにより、押し込みにより圧縮変形されたコイルばね220および曲げ変形された板ばね230の弾性により生じる反力が、ステム214を介してボタン部210に作用する。
続いて、図5に示したようにボタン部210が更に押し込まれて動作点Xに達するまでの間は、浅部導通片240の弾性変形に起因する反力がボタン部210に加わる。ここで、ストッパ244に当接した状態の浅部導通片240が殆ど弾性変形していない場合は、板ばね230が浅部導通片240に当接した当初、押し下げ部212に作用する反力は殆ど変化しない。従って、図中に実線で示すように、反力は連続的に変化する。
一方、ストッパ244に当接した状態の浅部導通片240が既に弾性変形している場合は、板ばね230が浅部導通片240に当接した当初から、押し下げ部212に明瞭な反力の変化が作用する。これにより、図中に点線で示すように、反力は段階的に変化して、ボタン部210を押し込むユーザに、ボタン部210がひとつの動作点まで押し込まれたことを感知させる。このような浅部導通片240の初期状態の設定は、浅部導通片240による動作点に達したことを、ボタン部210を押すユーザに伝えることを望むか否かにより選択される。
続いて、図6に示したようにボタン部210がまた更に押し込まれて動作点Xに達するまでの間は、深部導通片250の弾性変形に起因する反力もボタン部210に加わる。ここで、ストッパ254に当接した状態の深部導通片250が殆ど弾性変形していない場合は、浅部導通片240が深部導通片250に当接した当初、押し下げ部212に作用する反力は殆ど変化しない。従って、図中に実線で示すように、反力は連続的に変化する。
一方、ストッパ254に当接した状態の深部導通片250が既に弾性変形している場合は、図中に点線で示すように、浅部導通片240が深部導通片250に当接した当初から明瞭に反力が増加する。これにより、ボタン部210を押し込むユーザに、ボタン部210が他の動作点に到達したことを関知させることができる。このような深部導通片250の初期状態の設定は、ボタン部210が動作点に達したことを、ボタン部210を押すユーザに伝えることを望むか否かにより選択される。
なお、図示の例では、底部導通片260を、浅部導通片240および深部導通片250と同様に帯状弾性体としたが、底部導通片260を弾性変形しない構造としてもよい。これにより、ボタン部210をそれ以上押し込んでも動作点が存在しないことをユーザに伝えることができる。
なお、上記の例では、浅部導通片240および深部導通片250の2毎の導通片を設けたが、導通片の数をより多くすることにより、より多くの動作点を配することもできる。また、押し下げ部212の押し下げ量に応じて逐次的に導通する接点が、他の構造によっても形成できることはいうまでもない。
図8は、レリーズスイッチ200の制御構造を模式的に示すブロック図である。このブロック図では、浅部導通片240、深部導通片250および底部導通片260により生じる動作点X、X、Xを、スイッチSW、SW、SWにより示す。
図示のように、制御部280は、動作点X、X、Xに対応したスイッチSW、SW、SWに接続される。また、制御部280は、自動露出機構282、自動合焦機構284、シャッタレリーズ機構286および絞り駆動機構288等の動作を制御する。
更に、制御部280は、変更受付部281および割当部283を含む。変更受付部281は、撮像装置100の十字キー192、押しボタンスイッチ194、大型表示部172等を用いて外部から操作され、スイッチSW、SW、SWと自動露出機構282、自動合焦機構284、シャッタレリーズ機構286および絞り駆動機構288との対応関係の変更を受けつける。割当部283は、受け付けられた変更に従って、自動露出機構282、自動合焦機構284、シャッタレリーズ機構286および絞り駆動機構288の動作を、スイッチSW、SW、SWに割りつける。
図9は、変更受付部281に対して、各動作点への機能の割り当てを指定する操作をする場合の、大型表示部172の設定画面300の一例を示す図である。設定画面300には、設定するパラメータ310の種類を表す表示と、当該パラメータのバリュ320を示す表示とが領域を分けて表示される。更に、設定画面300には、格納領域表示340も合わせて表示される。
図示の例では、この撮像装置100が有する複数の動作点と、動作点の各々に指定できる機能とが列挙される。ユーザは、撮像装置100の押しボタンを操作して設定画面300上のポインタ330を移動させることにより、動作点の各々に割り当てる機能を指定できる。設定画面300において指定された動作点X、X、Xに対する機能の割り当ては、同様の操作により変更することもできる。変更された割り当ての指定は、変更受付部281により受け付けられ、割当部283が動作点X、X、Xに再び割り当てることにより、撮像装置100の機能に反映される。
ここで、図9に示すように、例えば、自動露出機構282は、動作点Xに対しても、動作点Xに対して指定できる。ただし、動作点X、Xの両方に自動露出機構282を割り当てたとしても、撮像装置100が一度に実行できる自動露出はひとつなので、いずれかの動作点X、Xに自動露出機構282が割り当てられた場合は、他方の動作点X、Xに同じ機能が割り当てられることを禁止することが望ましい。
一方、シャッタレリーズ機構286のように、繰り返し実行することがあり得る機能は動作点X、X、Xのうちの複数に割り当ててもよい。このような区別は、設定画面300に表示する選択項目をグレイアウトさせる等して、ユーザの注意を喚起できる。
また、ひとつの動作点X、X、Xに対して複数の機能が割り当てられる場合もある。例えば、レリーズスイッチ200の押し下げ過程にある動作点X、Xのひとつに、自動露出機構282および自動合焦機構284を割り当てることができる。これにより、レリーズスイッチ200の所謂半押しが形成される。
更に、この設定画面では、動作点X、X、Xに対する割り当ての組み合わせは、設定1から設定3までの格納領域表示340に示された格納領域のいずれかに記憶される。記憶された設定1、2、3を呼び出すことにより、複数の動作点X、X、Xの機能を一括して割り当てることができる。これにより、変更受付部281の操作性を更に向上させることができる。
図10は、大型表示部172に表示される設定画面300の他の例を示す図である。この設定画面300は、底部導通片260により生じる動作点Xにシャッタレリーズ機構286が、浅部導通片240または深部導通片250により生じる動作点X、Xのいずれかに、いわゆる半押しが割り当てられることを前提とする。レリーズスイッチ200の半押しは、例えば、自動露出機構282、自動合焦機構284に対応する。
この設定画面300では、半押しを動作点X、Xのいずれかに設定できる。換言すれば、半押しを設定されなかった方の動作点X、Xに、動作点の無効を割り当てる。これにより、レリーズスイッチ200が半押しとなるまでの押し込み量を変化させることができる。このような半押しまでの押し込み量の設定は、レリーズスイッチ200を機械的に操作するものではないので、撮影状況、ユーザの希望等に応じて、設定画面300から随時変更できる。
なお、動作点X、X、Xの数を更に増やして、割り当てる機能の種類よりも多くすることにより、各機能が生じる動作点のストロークをより細かく変化させることもできる。また、動作点X、Xに無効を割り当てた場合は、浅部導通片240または深部導通片250を機械的にずらして、押し下げ部212に押し下げられない位置に移動させてもよい。これにより、接点242、252の電蝕等による磨耗を低減して、レリーズスイッチ200の寿命を長くすることができる。
図11は、制御部280の制御手順を示す流れ図である。ここでは、図9に示した設定画面300を通じて、動作点Xに自動露出機構282および自動合焦機構284が、動作点Xおよび動作点Xの両方にシャッタレリーズ機構286が、それぞれ変更受付部281により設定されているものとする。
電源が投入された撮像装置100において、制御部280は、まず、スイッチSWに有効な設定がなされているか否かを調べる(S101)。スイッチSWが有効な場合(S101:YES)、制御部280は、スイッチSWがオンか否かを調べる(S102)。スイッチSWがオフの場合(S102:NO)、制御部280はスイッチSWを継続的に監視する。スイッチSWがオンの場合(S102:YES)、制御部280は、自動露出機構282および自動合焦機構284を動作させる(S103)。
ステップS103において自動露出機構282および自動合焦機構284を動作させた場合、または、ステップS101においてスイッチSWが無効に設定されていた場合(S101:NO)、制御部280は、次の動作点に対応するスイッチSW2が有効か否かは調べる(S104)。スイッチSWに有効な設定がされている場合(S104:YES)、制御部280は、スイッチSWがオンか否かを調べる(S105)。スイッチSWがオフの場合(S105:NO)、制御部280はスイッチSWを継続的に監視する。スイッチSWがオンの場合(S105:YES)、制御部280はシャッタレリーズ機構286を動作させる(S106)。
ステップS104においてスイッチSWが無効に設定されていた場合(S104:NO)、または、ステップS106においてシャッタレリーズ機構286を動作させた場合、制御部280は、スイッチSWに有効な設定がされているか否かを調べる(S107)。スイッチSWが有効に設定されている場合(S107:YES)、制御部280は、スイッチSWがオンか否かを調べる(S108)。
スイッチSWがオフの場合(S108:NO)、制御部280はスイッチSWを継続的に監視する。スイッチSWがオンの場合(S108:YES)、制御部280はシャッタレリーズ機構286を動作させる(S109)。ステップ109においてシャッタレリーズ機構286を動作させた場合、または、ステップ107において、スイッチSWが無効になっていた場合、制御部280は、撮像装置100の電源がオフになるか否かを調べる(S110)。
撮像装置100の電源がオフになっていた場合、制御部280は、制御を終了する。ステップ109においてシャッタレリーズ機構286を動作させた場合、または、撮像装置100の電源が依然としてオンである場合(S110:NO)、制御部280は、制御手順を最初のステップS101に戻す。
図12は、レリーズスイッチ200の他の機械的構造を模式的に示す図である。なお、図12に示す形態において、以下に説明する部分を除いた部分は、図3から図6までに示したレリーズスイッチ200と同じ構造を有する。そこで、同じ要素には、共通の参照番号を付して重複する説明を省く。
このレリーズスイッチ200は、複数の動作点を形成する板ばね230、浅部導通片240、深部導通片250および底部導通片260に換えて、押し下げスイッチユニット290を備える。押し下げスイッチユニット290は、例えば、タクトスイッチ(登録商標)等の複数の動作点を有する単一の部品として廉価に供給されている。従って、押し下げスイッチユニット290を用いてレリーズスイッチ200を形成することにより、レリーズスイッチ200の部品コストおよび製造コストを低減できる。
図13は、押し下げスイッチユニット290の内部構造を模式的に示す断面図である。図示のように、押し下げスイッチユニット290は、筐体291の内部で、互いに離間しつつ積層された複数の皿バネ292、294、296と、また、固定接点298とを有する。皿バネ292の上方には、垂直に移動する押し下げ部293が配される。
上記のような押し下げスイッチユニット290は、押し下げ部293が押し下げられることにより、皿バネ292、294、296が順次変形する。即ち、当初は上方に***していた皿バネ292、294、296は、押し下げ部293に押し下げられて、下方に突出する。これにより、押し下げられた皿バネ292、294は、下段の皿バネ294、296に順次当接する。また、最下段の皿バネ296が変形した場合は、固定接点298に当接する。こうして、押し下げスイッチユニット290は、複数の動作点を形成する。
図14は、図12に示したレリーズスイッチ200の動作において、押し下げ部293の押し下げ量(ストローク)と反力との関係を示すグラフである。押し下げスイッチユニット290が備える皿バネ292、294、296の各々は、中央の***部の***方向が上方から下方に、または、下方から上方に反転する場合に、反力に大きな変化を示す。このため、押し下げスイッチユニット290を用いたレリーズスイッチ200では、動作点X、X、Xが有効になる直前に、ユーザに動作点を感じさせる。
図15は、ボタン型スイッチ420を備えたポインティングデバイス400の外観を示す斜視図である。図示のように、ポインティングデバイス400は、本体410に形成されたボタン型スイッチ420と、本体410から引き出されたケーブル430と、ケーブル430の終端に装着されたコネクタ440とを備える。
ポインティングデバイス400は、ケーブル430およびコネクタ440を介して、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置に接続して使用される。入力装置の一種として使用され、本体410を移動させることにより情報処理装置のディスプレイ上に表示されるカーソルを移動させ、ボタン型スイッチ420を押すことにより、情報処理装置に指示を伝える。
更に、このポインティングデバイス400のボタン型スイッチ420は、その押し込み量に応じた複数の動作点を有する。これにより、単一のボタン型スイッチ420を用いて、例えば「左クリック/右クリック」等のように複数種類の指示を発生することができる。また、そのような動作点が作用するまでのボタン型スイッチ420のストロークを変化させることができる。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず」、「次に」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
100 撮像装置、110、291 筐体、120 カバー部、122 枠部、124 固定板、126、272 固定ビス、130 ボディマウント、170 表示部、172 大型表示部、180 ダイヤルスイッチ、192 十字キー、194 押しボタンスイッチ、200 レリーズスイッチ、210 ボタン部、212 押し下げ部、214 ステム、216 Eリング、220 コイルばね、230 板ばね、240 浅部導通片、250 深部導通片、260 底部導通片、242、252、262 接点、244、254、264 ストッパ、270 スペーサ、280 制御部、281 変更受付部、282 自動露出機構、283 割当部、284 自動合焦機構、286 シャッタレリーズ機構、288 絞り駆動機構、290 押し下げスイッチユニット、292、294、296 皿バネ、298 固定接点、293 押し下げ部、300 設定画面、310 パラメータ、320 バリュ、330 ポインタ、340 格納領域表示、400 ポインティングデバイス、410 本体、420 ボタン型スイッチ、430 ケーブル、440 コネクタ

Claims (6)

  1. 複数の異なる押し込み量に対応した複数の動作点を有するボタン部と、
    前記複数の動作点のひとつに割り当てられている機能を前記複数の動作点の他のひとつに割り当てる変更を外部から受け付ける変更受付部と
    前記変更受付部により受け付けられた変更に従って、前記複数の動作点のひとつに割り当てられている機能を前記複数の動作点の他のひとつに割り当てる割当部と
    を備えるボタン型スイッチ。
  2. 前記割当部が割り当てる機能は、前記複数の動作点のひとつを無効にすることを含む請求項1に記載のボタン型スイッチ。
  3. 前記ボタン部は、前記複数の動作点において、前記ボタン部を押し込む力に抗する手応えを生じる請求項1または請求項2に記載のボタン型スイッチ。
  4. 前記ボタン部は、前記複数の動作点のうち、無効を割り当てられた動作点に手応えを生じさせない請求項3に記載のボタン型スイッチ。
  5. 請求項1から請求項4までのいずれかに記載のボタン型スイッチを備え、前記複数の動作点のいずれかに撮像機能を割り当てた撮像装置。
  6. 請求項1から請求項4までのいずれかに記載のボタン型スイッチを備え、前記複数の動作点に割り当てられた複数の機能を有する電子装置。
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