JP5680432B2

JP5680432B2 - 入力操作装置

Info

Publication number: JP5680432B2
Application number: JP2011023011A
Authority: JP
Inventors: 大間地; 千春宮代
Original assignee: Stanley Electric Co Ltd
Current assignee: Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 2011-02-04
Filing date: 2011-02-04
Publication date: 2015-03-04
Anticipated expiration: 2031-02-04
Also published as: JP2012164483A

Description

本発明は、中央に配置される押下操作体と、この押下操作体の周囲に配置される１以上の押下操作体とを備える入力操作装置に関する。

従来、複数の押下操作体と、複数の押下操作体の操作面が露出可能な開口を有する操作盤とを備え、複数の押下操作体は、開口の中央部に配置される中央操作体と、中央操作体の周囲に配置される周囲操作体とで構成される入力操作装置が知られている（特許文献１）。押下操作体は、押下操作体の操作面の端が押下されると、操作盤に対して押下操作体が斜めに傾く。押下操作体が斜めに傾くと安定した感触の操作を得難くなり、操作に違和感が生じる。

押下操作体が斜めに傾くことを抑制するためには、押下操作体の周縁部に突出した突縁部（フランジ）を設けることが知られている。これによって、押下操作体が斜めに傾いたときには、押下操作体の周縁部、例えば押下操作体の操作面が露出している開口の壁部にフランジが当接し、それ以上の傾きを抑制できる。

特開２００３−２５７２７９号公報

しかしながら、特許文献１のような構成の入力操作装置の中央操作体にフランジを設けた場合には、周囲操作体が押下されると周囲操作体によって中央操作体のフランジが押動され、中央操作体も押下方向に押動し、周囲操作体と共に中央操作体をも押下されたように作動してしまう。従って、このような入力操作装置では、中央操作体にフランジを設けることができず、中央操作体の傾きを抑制することができなかった。

そこで、本発明は、複数の押下操作体と複数の押下操作体の操作面が露出可能な開口を有する操作盤とを備え、複数の押下操作体が、開口の中央部に配置される中央操作体と中央操作体の周囲に配置される１以上の周囲操作体とで構成される入力操作装置において、中央操作体の押下時の、中央操作体の操作盤に対する傾きを抑制可能な入力操作装置を提供することを目的とする。

本発明は、複数の押下操作体と、複数の押下操作体の操作面が露出可能な開口を有する操作盤とを備え、複数の押下操作体は、開口の中央部に配置される中央操作体と、中央操作体の周囲に配置される１以上の周囲操作体とを有する入力操作装置であって、
操作盤の操作面の裏側で且つ周囲操作体の外側に位置し、中央操作体を支持するための支持部を備え、前記支持部は、長方形の枠状に形成され、前記中央操作体は、中央操作体の一部と支持部とに連なり、中央操作体を支持すると共に、撓むことで中央操作体が押下方向に移動可能な支持腕と、中央操作体の支持腕が連なっている側とは反対側に延びた傾き抑制腕とを備え、前記傾き抑制腕は、支持部に支持された一端とは反対側の他端に、操作盤の操作面の裏側から表側に向かって突出した突部を備え、
前記支持腕は、２つの薄く細長い形状に形成され、前記中央操作体から前記支持部の長手方向の一方側に延び、前記支持部の内周壁に連なっており、
前記傾き抑制腕は、前記支持腕より厚みを持つ２つの細長い形状に形成され、前記中央操作体の外周壁から連なって、前記支持部の長手方向の他方側に前記支持部の内周壁の端部に向かって延び、
前記支持腕と前記傾き抑制腕は、前記支持部の対角線上に対称に配置されていることを特徴とする。

本発明によれば、中央操作体の支持腕に連なっている側の端部側が押下されたときには、傾き抑制腕の突部が、周囲操作体の外側の操作盤の操作面の裏側に当接するため、中央操作体の傾きを抑制できる。また、中央操作体の傾き抑制腕に連なっている側の端部側が押下されたときには、長方形の枠状に形成された支持部に支持された支持腕によって中央操作体の傾きを抑制できる。以上のように、中央操作体の端部側が押下されたときに、支持腕と傾き抑制腕と突部とによって中央操作体の傾きを抑制できる。

本発明において、支持腕及び傾き抑制腕は２つ以上で構成され、支持腕の各腕と傾き抑制腕の各腕との全ての腕の間隔が等しくなるように配置されていることが好ましい。中央操作体の端部が押下されたときには、押下された側とは反対側の中央操作体の端部に押下方向とは逆向きの力が作用する。従って、中央操作体の傾きを抑制する機能を有する支持腕及び傾き抑制腕の互いの間隔が等しくなるように配置されることで、互いの間隔が偏って配置されるものに比べて中央操作体の傾きを効果的に抑制できる。

全ての腕の各腕の間隔が偏っている場合には、各腕同士の中央操作体の傾きを抑制できる範囲が被り、腕の本数に対する中央操作体の傾きを抑制できる効率が悪化する。このため、支持腕の各腕及び傾き抑制腕の各腕の全ての腕の間隔を等しくすることでこの割合を向上させ、同じ数の腕で構成した場合には最も効率よく傾きを抑制することができる。

従って、支持腕と傾き抑制腕とを２つ以上で構成し、且つ全ての腕の間隔が等しくなるように配置することで、支持腕と傾き抑制腕とを１つで構成するものに比べ、中央操作体の端部を押下したときに、中央操作体を傾きを抑制可能な端部の割合をより効果的に増加できる。ここで、「間隔が等しくなるように配置される」とは、必ずしも同じ割合で配置される必要はなく、中央操作体の傾きを抑制する割合を増加させるために配置されているものであればよく、多少異なる割合で配置されているものも含むものとする。

本発明の実施形態の入力操作装置の平面図。本実施形態の入力操作装置の分解斜視図。図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図。（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＩＶ−ＩＶ線断面図。図１のＶ−Ｖ線断面図で、（ａ）は中央操作体が押下されていないとき、（ｂ）は中央操作体の操作面の中央部が押下されたとき、及び（ｃ）は中央操作体の操作面の支持腕が連なっている側が押下されたときの状態を示す図。

図１〜図４を参照して、本発明の実施形態の入力操作装置１の構成を説明する。図３は、分かりやすく示すために、周囲操作体４ａ〜４ｄを省略している。

本実施形態の入力操作装置１は、テレビや空調装置等のリモコンや、携帯電話などの電子機器に実装される入力操作装置である。入力操作装置１は、操作盤２と、複数の押下操作体３，４ａ〜４ｄと、支持部５と、支持腕６ａ，６ｂと、傾き抑制腕７ａ，７ｂとを備える。

操作盤２は、合成樹脂で平面状に形成され、複数の押下操作体３，４ａ〜４ｄの操作面が露出可能な円形の開口２ａを有する。

複数の押下操作体３，４ａ〜４ｄは、合成樹脂で形成され、開口２ａの中央部に配置される中央操作体３と、中央操作体３が開口２ａの壁部に隣接しないように、中央操作体３の周囲に配置される周囲操作体４ａ〜４ｄとで構成される。周囲操作体４ａ〜４ｄは、図１の上側にある周囲操作体の上方向操作体４ａ、図１の下側にある周囲操作体の下方向操作体４ｂ、図１の左側にある周囲操作体の左方向操作体４ｃ、及び図１の右側にある周囲操作体の右方向操作体４ｄで構成されている。

中央操作体３は、円筒状に形成されており、一端の面が開口されており、開口されていない他端の面を操作面とする。中央操作体３の開口側の面にはプッシュスイッチ（図示省略）が遊嵌されている。周囲操作体４ａ〜４ｄは、ほぼ同じ大きさの中空の柱状に形成されており、中央操作体３と同様に、一端の面が開口されており、開口されていない他端の面を操作面とする。周囲操作体４ａ〜４ｄは、操作面に平行な断面が開口２ａの外周と中央操作体３の外周に沿う形状に形成されている。周囲操作体４ａ〜４ｄの開口側の面にも各周囲操作体４ａ〜４ｄに対応したプッシュスイッチ（図示省略）が遊嵌されている。

操作者は、中央操作体３又は周囲操作体４ａ〜４ｄの操作面を押下することで各押下操作体３，４ａ〜４ｄに対応するプッシュスイッチを操作することができる。これらのプッシュスイッチは、基板（図示省略）上に固定されており、押下されたプッシュスイッチに応じて電気信号が変化し、この電気信号に応じて入力操作装置１が実装された電子機器が作動する。

支持部５は、合成樹脂で長方体の枠状に形成されており、枠が操作盤２の操作面２１の裏側の面（以下、「裏面」という）２２側、且つ周囲操作体４ａ〜４ｄの外側に位置するように配置されている。すなわち、支持部５の枠は、操作面側から裏面側に向かって見たときに、中央操作体３又は周囲操作体４ａ〜４ｄの外側に位置している。また、図２に示されるように、周囲操作体４ａ〜４ｄは、操作盤２と支持部５との間に配置される。

支持腕６ａ，６ｂは、合成樹脂で薄く細長い形状に形成されている。支持腕６ａ，６ｂは、中央操作体３と支持部５とに一体に形成されており、一端が支持部５の図４の右側の一部に連なっている。また、支持腕６ａ，６ｂの他端は、中央操作体３の図４の右側の外周壁の一部に連なっている。詳細には、支持腕６ａの一端が支持部５の内周壁の右上側に連なっており、且つ他端が中央操作体５の外周壁の右上側に連なっており、また、支持腕６ｂの一端が支持部５の内周壁の右下側に連なっており、且つ他端が中央操作体５の外周壁の右下側に連なっている。

傾き抑制腕７ａ，７ｂは、合成樹脂で支持腕６ａ，６ｂよりは厚みを持ち、細長い形状に形成されている。傾き抑制腕７ａ，７ｂは、中央操作体３と一体に形成されており、一端が、中央操作体３を支持する支持腕６ａ，６ｂが連なっている側とは反対側（図４の左側）に連なっている。

詳細には、傾き抑制腕７ａの一端が中央操作体５の外周壁の左上側に連なっており、傾き抑制腕７ｂの一端が中央操作体５の外周壁の左下側に連なっている。また、傾き抑制腕７ａ，７ｂの他端には、操作面２１の裏側から表側に向かって（図３の下側から上側へ向かって）突出した突部７ｃ，７ｄが形成されている。

また、傾き抑制腕７ａ，７ｂは、中央操作体３を中心に支持腕６ａ，６ｂに対して対称に配置され、支持腕６ａ，６ｂの各腕と傾き抑制腕７ａ，７ｂの各腕との全ての腕は、互いの間隔がほぼ等しくなるように配置されている。

次に、上記構成の入力操作装置１の作動について図５を参照して説明する。図５は、図１のＶ−Ｖ断面図であり、図５（ａ）は中央操作体３が押下されていないとき、図５（ｂ）は中央操作体３の操作面の中央部が押下されたとき、及び図５（ｃ）は中央操作体３の操作面の支持腕が連なっている側が押下されたときの中央操作体３、傾き抑制腕７ａ，７ｂ、支持部５及び操作盤２を示す図である。

中央操作体３が押下されていないときは、図５（ａ）に示されるように、中央操作体３は操作面の延長面と操作盤２の延長面とがほぼ同一平面になっている。また、このときは、傾き抑制腕７ａ，７ｂの突部７ｃ，７ｄは操作盤２の裏面２２とが当接した状態となっている。このとき、突部７ｃ，７ｄと操作盤２との間には互いに力は作用していない。

中央操作体３の操作面の中央部が押下されたとき、すなわち、中央操作体３に対して押下方向に沿う力が加わったときは、図５（ｂ）に示されるように、中央操作体３は操作盤２に対して傾かずに略平行を保ったまま押動される。

中央操作体３の操作面の支持腕６ａ，６ｂに支持されている側（図５の右側）が押下されたとき、すなわち、中央操作体３に押下方向に対して傾いた方向の力が加わったときは、図５（ｃ）に示されるように、中央操作体３には、支持腕６ａ，６ｂが連なっている側が傾き抑制腕７ａ，７ｂが連なっている側よりも操作盤２より遠くになるように傾く（図５の場合には右肩下がりに傾く）力が働く。このとき、中央操作体３の傾き支持腕７ａ，７ｂが連なっている側の端部には、裏面２２側から操作面２１側へ（図５の下側から上側へ）の力が働く。

しかしながら、突部７ｃ，７ｄが操作盤２の裏面２２に当接しているため、操作盤２の反作用によって、突部７ｃ，７ｄに対して操作面２１側から裏面２２側へ（図５の上側から下側へ）の力が働く。これによって、中央操作体３は、傾きが抑制されたまま押下方向（図５の下側）に向かって押動される。

また、中央操作体３の操作面の傾き抑制腕７ａ，７ｂが連なっている側（図５の右側）が押下されたとき、すなわち、中央操作体３に押下方向に対して傾いた方向の力が加わったとき、中央操作体３は操作盤２に対して傾き抑制腕７ａ，７ｂが連なっている側が支持腕６ａ，６ｂが連なっている側よりも操作盤２より遠くになるように傾く（図５の場合には左肩下がりに傾く）力が働く。このとき、中央操作体３の支持腕６ａ，６ｂが連なっている側の端部には、裏面２２側から操作面２１側へ（図５の下側から上側へ）の力が働く。

しかしながら、支持腕６ａ，６ｂは、支持部５に支持されているため、この力を抑制するように中央操作体３の支持腕６ａ，６ｂが連なっている側の端部には操作面２１側から裏面２２側へ（図５の上側から下側へ）の力が働く。これによって、中央操作体３は、傾きが抑制されたまま押下方向（図５の下側）に向かって押動される。

以上のように構成された本実施形態の入力操作装置１では、周囲を押下操作体に囲まれた中央操作体３であっても、中央操作体３を支持する支持腕６ａ，６ｂに加え、傾き抑制腕７ａ，７ｂを形成することで、中央操作体３の端部側が押下されたときの中央操作体３の傾きを抑制できる。詳細には、中央操作体３の支持腕６ａ，６ｂに連なっている側の端部側が押下されたときには、傾き抑制腕７ａ，７ｂの突部７ｃ，７ｄが、周囲操作体４ａ〜４ｄの外側の操作盤２の操作面２１の裏側に当接するため、中央操作体３の傾きを抑制できる。また、中央操作体３の傾き抑制腕７ａ，７ｂに連なっている側の端部側が押下されたときには、支持部５に支持された支持腕６ａ，６ｂによって中央操作体３の傾きを抑制できる。以上のように、中央操作体３の端部側が押下されたときに、支持腕６ａ，６ｂと傾き抑制腕７ａ，７ｂと突部７ｃ，７ｄとによって中央操作体３の傾きを抑制できる。

また、本実施形態では、支持腕６ａ，６ｂを、薄く細長い形状に形成している。これによって、中央操作体３を支持すると共に押下方向に押動できるように撓みやすくなる。また、支持腕６ａ，６ｂの長さが短い場合には、同じ厚さで長いものに比べて撓みづらくなり、押下に必要な力が増えるため押下しづらくなる。

同様に、支持腕６ａ，６ｂの厚さが厚い場合には、同じ長さで薄いものに比べて撓みづらくなり、押下に必要な力が増えるため押下しづらくなる。中央操作体３が押下しづらくなることを防止するために支持腕６ａ，６ｂを薄く形成すると、耐久性が低くなり押下回数が少ない状態であっても折れるなどの損傷が発生する可能性が高くなる。このため支持腕６ａ，６ｂを部品のレイアウト上可能な範囲で長く形成することで、ある程度の厚さを確保して耐久性を高めると共に、撓みやすくして押下操作体の操作性が向上される。

また、本実施形態では、傾き抑制腕７ａ，７ｂの厚さを支持腕６ａ，６ｂより厚くしている。上述したように支持腕６ａ，６ｂは、中央操作体３を支持する機能を有すると共に、押下されたときに押下方向に押動される必要があるため、撓みやすくなるように薄く形成されている。

一方、傾き抑制腕７ａ，７ｂは中央操作体３を支持する必要はなく、中央操作体３が傾いたときに裏面２２に当接することで傾きを防止できればよい。従って、傾き抑制腕７ａ，７ｂは、撓みやすい必要はない。むしろ、傾き抑制腕７ａ，７ｂには、裏面２２に当接することで傾きを防止できるようにある程度の強度が要求される。このため、傾き抑制腕７ａ，７ｂの厚さを支持腕６ａ，６ｂより厚いものに形成することで、傾き抑制腕７ａ，７ｂの耐久性を向上できる。

また、本実施形態では、支持腕６ａ，６ｂの各腕と傾き抑制腕７ａ，７ｂの各腕との全ての腕の互いの間隔がほぼ等しくなるように配置されている。中央操作体３の端部が押下されたときには、押下された側とは反対側の中央操作体３の端部に押下方向とは逆向きの力が作用する。従って、中央操作体３の傾きを抑制する機能を有する支持腕６ａ，６ｂ及び傾き抑制腕７ａ，７ｂの互いの間隔が等しくなるように配置されることで中央操作体３の傾きを効果的に抑制できる端部の割合が多くなる。

すなわち、全ての腕６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂの各腕の間隔が偏っている場合には、各腕が中央操作体３の傾きを抑制できる範囲が被り、腕の本数に対する中央操作体３の端部の割合が悪化する。支持腕６ａ，６ｂの各腕及び傾き抑制腕７ａ，７ｂの各腕の全ての腕の間隔を等しくすることでこの割合を向上させ、同じ数の腕で構成した場合には最も効率よく傾きを抑制することができる。

なお、本実施形態では、中央操作体３が押下されていないときであっても、突部７ｃ，７ｄが操作盤２の裏面２２に当接した状態としているが、当接していなくてもよい。この場合には、中央操作体３の操作面の支持腕６ａ，６ｂに支持されている側（図５の右側）が押下されたときには、中央操作体３の支持腕６ａ，６ｂに支持されている側が傾き抑制腕７ａ，７ｂが連なっている側よりも操作盤２より遠くになるように傾く（図５の場合には右肩下がりに傾く）力が働き、突部７ｃ，７ｄが裏面２２に当接する状態になるまでは中央操作体３が傾く。

突部７ｃ，７ｄが裏面２２に当接した後、中央操作体３は、この傾きを保ったまま押下方向に向かって押動される。従って、中央操作体３の傾きが操作に違和感が生じない程度の傾きであれば、中央操作体３が押下されていないときの突部７ｃ，７ｄと操作盤２の裏面２２との距離が設けられていてもよい。

また、本実施形態では、支持腕６ａ，６ｂ及び傾き抑制腕７ａ，７ｂを、中央操作体３と一体に形成しているが、別の部材で形成し、中央操作体３と連結するように構成してもよい。この場合であっても、中央操作体３の傾きを抑制できるという本発明の効果が得られる。

また、本実施形態では、支持腕６ａ，６ｂと傾き抑制腕７ａ，７ｂとを、中央操作体３を中心に対称になるように配置しているがこの限りではない。対称に配置しなかった場合であっても中央操作体３の傾きを抑制できるという本発明の効果が得られる。これによって、部品レイアウトの都合上、対称に配置できないような場合であっても本発明を適用することができる。

また、本実施形態では、支持腕６ａ，６ｂ及び傾き抑制腕７ａ，７ｂをそれぞれ２つで形成しているが、この限りではなく、１つであっても３つ以上であってもよい。このとき、支持腕と傾き抑制腕との本数が異なっていてもよい。但し、中央操作体３の右側に１つの支持腕を配置し、中央操作体３の左側に１つの傾き抑制腕を配置した場合においては、中央操作体３の支持腕及び傾き抑制腕が連なっている側の反対側の端部付近が押下されたときには、効果的に傾きを抑制できる。

また、中央操作体３の右側に３つの支持腕を配置し、中央操作体３の左側に３つの傾き抑制腕を配置した場合においても中央操作体３の傾きを抑制することができる。また、押下時に支持腕及び傾き抑制腕に働く力が分散されるため、本実施形態のものに比べて、これらの腕の耐久性を向上させることができる。

また、本実施形態では、支持腕６ａ，６ｂの各腕と傾き抑制腕７ａ，７ｂの各腕の全ての腕の間隔が等しくなるように配置している。ここで、「間隔が等しくなるように配置される」とは、必ずしも同じ割合で配置される必要はなく、中央操作体３の傾きを抑制する割合を増加させるために配置されているものであればよく、多少異なる割合で配置されているものも含むものとする。

１…入力操作装置、２…操作盤、２ａ…開口、２１…操作面、３…中央操作体、４ａ〜４ｄ…周囲操作体、５…支持部、６ａ，６ｂ…支持腕、７ａ，７ｂ…傾き抑制腕、７ｃ，７ｄ…突部。

Claims

複数の押下操作体（３，４ａ〜４ｄ）と、該複数の押下操作体（３，４ａ〜４ｄ）の操作面（２１）が露出可能な開口（２ａ）を有する操作盤（２）とを備え、前記複数の押下操作体（３，４ａ〜４ｄ）は、前記開口（２ａ）の中央部に配置される中央操作体（３）と、前記中央操作体（３）の周囲に配置される１以上の周囲操作体（４ａ〜４ｄ）とを有する入力操作装置であって、
前記操作盤（２）の操作面（２１）の裏側で且つ前記周囲操作体（４ａ〜４ｄ）の外側に位置し、前記中央操作体（３）を支持するための支持部（５）を備え、
前記支持部（５）は、長方形の枠状に形成され、
前記中央操作体（３）は、
当該中央操作体（３）の一部と前記支持部（５）とに連なり、当該中央操作体（３）を支持すると共に、撓むことで当該中央操作体（３）が押下方向に移動可能な支持腕（６ａ，６ｂ）と、
当該中央操作体（３）の前記支持腕（６ａ，６ｂ）が連なっている側とは反対側に延びた傾き抑制腕（７ａ，７ｂ）とを備え、
前記傾き抑制腕（７ａ，７ｂ）は、前記支持部（５）に支持された一端とは反対側の他端に、前記操作盤（２）の操作面（２１）の裏側から表側に向かって突出した突部（７ｃ，７ｄ）を備え、
前記支持腕（６ａ，６ｂ）は、２つの薄く細長い形状に形成され、前記中央操作体（３）から前記支持部（５）の長手方向の一方側に延び、前記支持部（５）の内周壁に連なっており、
前記傾き抑制腕（７ａ，７ｂ）は、前記支持腕（６ａ，６ｂ）より厚みを持つ２つの細長い形状に形成され、前記中央操作体（３）の外周壁から連なって、前記支持部（５）の長手方向の他方側に前記支持部（５）の内周壁の端部に向かって延び、
前記支持腕（６ａ，６ｂ）と前記傾き抑制腕（７ａ，７ｂ）は、前記支持部（５）の対角線上に対称に配置されていることを特徴とする入力操作装置。
請求項１に記載の入力操作装置において、前記支持腕（６ａ，６ｂ）の各腕と前記傾き抑制腕（７ａ，７ｂ）の各腕との全ての腕（６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂ）の間隔が等しくなるように配置されていることを特徴とする入力操作装置。