(57)【要約】【課題】薄型化を可能とすると共に、一端を押圧しても、他端側が浮きにくい入力装置を提供すること。【解決手段】少なくとも２以上の固定接点８を有する基板７に対向して配置されるキートップ２と、キートップ２と基板７との間に配置される弾性部材３とを備え、弾性部材３は、固定接点８と離間してキートップ２の両側に接続すると共に固定接点８に近づく方向および遠ざかる方向の両方向に弾性変形可能な少なくとも２以上の押圧部４を有し、押圧部４は、その弾性変形によって固定接点８と接離する導電部９を有し、キートップ２と基板７との間の領域における２つの押圧部４の間に、キートップ２から基板７の方向若しくはその方向の逆方向に突出する１以上の凸部６を有し、凸部６は、キートップ２若しくは基板７から、固定接点８と導電部９との間よりも小さい距離の間隙で離間して配置されている入力装置１としている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２以上の固定接点を有する基板に対向して配置されるキートップと、
上記キートップと上記基板との間に配置される弾性部材とを備え、
上記弾性部材は、上記固定接点と離間して上記キートップの両側に接続すると共に上記固定接点に近づく方向および遠ざかる方向の両方向に弾性変形可能な少なくとも２以上の押圧部を有し、
当該押圧部は、その弾性変形によって上記固定接点と接離する導電部を有し、
上記キートップと上記基板との間の領域における２つの上記押圧部の間に、上記キートップから上記基板の方向若しくは当該方向の逆方向に突出する１または２以上の凸部を有し、
上記凸部は、上記キートップ側若しくは上記基板側から、上記固定接点と上記導電部との間よりも小さい距離の間隙で離間して配置されていることを特徴とする入力装置。
【請求項２】
請求項１に記載の入力装置において、
前記凸部と、前記キートップ若しくは前記基板とは、所定の距離で離間して配置されていると共に、
当該所定の距離は、前記キートップの一端側を押し下げて当該一端側の前記固定接点と前記導電部を電気的に接続させた際に、前記凸部が、前記キートップ側若しくは前記基板側に接する距離であることを特徴とする入力装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の入力装置において、
前記凸部は、２つの前記押圧部を結ぶ直線上の中央に配置されると共に、
前記キートップの非操作状態における前記固定接点と前記導電部との距離の半分若しくはそれ以上の距離を隔てて、前記キートップ側若しくは前記基板側との間で離間して配置されていることを特徴とする入力装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の入力装置において、
２つの前記押圧部におけるぞれぞれの固定接点とそれぞれの導電部との各距離を異なるものとし、
２つの前記押圧部同士の間に前記凸部を２つ設け、
前記固定接点と前記導電部との距離が大きい側の前記押圧部に近い方の前記凸部は、もう一方の前記凸部と比して、前記キートップ側若しくは前記基板側とより大きな距離を隔てるようにしていることを特徴とする入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、映像機器あるいは音響機器等の電子機器や、車両等における入力装置として、いわゆるシーソースイッチが用いられている。シーソースイッチは、一方のスイッチをオンにしている状態では、他方のスイッチがオンにならないようなスイッチである。
【０００３】
例えば、図１２は、従来のシーソースイッチ５０の構成を示す断面図である。シーソースイッチ５０は、回路基板５１に設けられた一対の固定接点５２を有する。固定接点５２をそれぞれ覆うように、ドーム状のラバースイッチ５３が配置されている。ラバースイッチ５３の内側であって、固定接点５２と対向する位置には、導電部５４がそれぞれ設けられている。２つのラバースイッチ５３の中間には、支持部５５が立設されている。支持部５５には、円孔状の軸受け５６が形成され、その軸受け５６には、揺動部材５７の揺動軸５８が挿通されている。
【０００４】
上述のシーソースイッチ５０では、揺動部材５７が揺動軸５８を中心に揺動可能に形成されている。したがって、図１３に示すように、揺動部材５７の一端側を押圧することで、揺動部材５７の下面に設けられた押圧部５９が、押圧部５９の下方に配置されたラバースイッチ５３を押圧する。すると、押圧されたラバースイッチ５３が座屈し、固定接点５２と導電部５４が電気的に接続される（たとえば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１７７１２７公報（特許請求の範囲等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に開示されるシーソースイッチは、以下のような問題を有している。それは、更なる薄型化が要求されている電子機器において、薄型化しにくいという問題である。なぜなら、特許文献１に開示されるシーソースイッチ５０では、軸受け５６等の部材が揺動部材５７と回路基板５１との間に介在するためである。また、軸受け機構を有するために、部品点数が多くなり、かつ、それに起因して製造工程が複雑になるという問題もある。
【０００７】
また、特許文献１に開示されるシーソースイッチ５０は、一方を太矢印の方向に押圧した際に、他端側が、一方が押圧されていない状態よりも押圧量分（図中のΔの分）だけ浮き上がってしまうという問題を有する。したがって、一方を押圧すると、シーソースイッチを有する電子機器の筐体から他端側の揺動部材が飛び出してしまい、筐体と揺動部材との間に空間が生じて、電子機器の内部が見えてしまう等の問題が生じる。
【０００８】
そこで、本発明は、薄型化を可能とすると共に、一方を押圧しても他端側が浮きにくい入力装置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】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係る入力装置の一側面は、少なくとも２以上の固定接点を有する基板に対向して配置されるキートップと、キートップと基板との間に配置される弾性部材とを備え、弾性部材は、固定接点と離間してキートップの両側に接続すると共に固定接点に近づく方向および遠ざかる方向の両方向に弾性変形可能な少なくとも２以上の押圧部を有し、押圧部は、その弾性変形によって固定接点と接離する導電部を有し、キートップと基板との間の領域における２つの押圧部の間に、キートップから基板の方向若しくはその方向の逆方向に突出する１または２以上の凸部を有し、その凸部は、キートップ側若しくは基板側から、固定接点と導電部との間よりも小さい距離の間隙で離間して配置されているものとしている。
【００１０】
さらに、凸部と、キートップ若しくは基板とは、所定の距離で離間して配置されていると共に、その所定の距離は、キートップの一端側を押し下げてその押し下げられた一端側の固定接点と導電部を電気的に接続させた際に、凸部が、キートップ側若しくは基板側に接する距離であるのが好ましい場合もある。
【００１１】
さらに、凸部は、２つの押圧部を結ぶ直線上の中央に配置されると共に、キートップの非操作状態における固定接点と導電部との距離の半分若しくはそれ以上の距離を隔てて、キートップ側若しくは基板側との間で離間して配置されているものとするのが好ましい。
【００１２】
さらに、２つの前記押圧部におけるぞれぞれの固定接点とそれぞれの導電部との各距離を異なるものとし、２つの押圧部同士の間に凸部を２つ設け、固定接点と導電部との距離が大きい側の押圧部に近い方の凸部は、もう一方の凸部と比して、キートップ側若しくは基板側とより大きな距離を隔てるようにしているものとするのが好ましい場合もある。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、薄型化を可能とすると共に、一端を押圧しても、他端側が浮きにくい入力装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る入力装置を操作面側から見た斜視図である。
【図２】図１の入力装置を分解して示す分解斜視図である。
【図３】図１の入力装置を図１のＡ−Ａ線で切断し矢印方向に見た場合の断面図である。
【図４】図３の入力装置の一端側が押圧された状態を説明する断面図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る入力装置を操作面側から見た斜視図である。
【図６】本発明の入力装置の変形例を説明する断面図である。
【図７】本発明の入力装置の他の変形例を説明する断面図である。
【図８】本発明の入力装置の他の変形例を説明する断面図である。
【図９】実施例に係る入力装置を説明するための斜視図である。
【図１０】図９のＢ−Ｂ線で切断し矢印方向に見た場合の断面図である。
【図１１】実施例における荷重試験の測定値を説明するためのグラフである。
【図１２】従来のシーソースイッチを説明するための断面図である。
【図１３】図１２の従来のシーソースイッチの一端側が押圧された場合の状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明の実施の形態に係る入力装置について、図面を参照しながら説明する。図１は、第１の実施の形態に係る入力装置１の斜視図である。また、図２は、入力装置１の分解斜視図である。図３は、入力装置１を基板７に配置した状態で、図１のＡ−Ａ線を含む操作面に略垂直な面で切断し、矢印方向に見た場合の断面を拡大して示す断面図である。なお、図を見やすくするため、各層の縮尺は一定ではない。また、図３〜図８および図１０において、図の左側を「ａ端側」といい、図の右側を「ｂ端側」という。以後、操作面側（図１の上側）を「表側」といい、操作面と逆側（図１の下側）を「裏側」という。
【００１６】
入力装置１は、たとえば、短辺が１〜３ｃｍ、長辺が２〜６ｃｍの平面を有し、基板７からの高さが０．３〜１．５ｃｍ程度の装置である。入力装置１の表側には、キートップ２が配置されている。また、キートップ２の裏側の長さ方向略中央には、凸部６が、弾性部材３に向かって突出するように配置されている。弾性部材３には、当該弾性部材３の両端側に設けられるスカート部５ａ，５ｂ（以後、スカート部５ａ、５ｂの両方を指す場合には、スカート部５という。）を介して、キートップ２に向かって突出する２つの押圧部４ａ，４ｂ（以後、押圧部４ａ、４ｂの両方を指す場合には、押圧部４という。）が設けられている。そのため、キートップ２は、スカート部５を介して押圧部４により支持されている。また、弾性部材３の裏側の面は、基板７に固定されている。たとえば、キートップ２は、スカート部５および押圧部４の介在により、基板７の表面から２．５〜１０ｍｍ程度の高さに配置されている。
【００１７】
キートップ２としては、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、アクリロニトリルーブタジエンースチレン共重合樹脂、ポリプロピレン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、メタクリル樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエステル樹脂あるいはポリアミド樹脂等の各樹脂、金属あるいはそれらのコンポジット等からなる部材であり、単一成形体であるか複数の層から成る成形体であるかを問わない。キートップ２として特に好ましい樹脂は、ポリカーボネート樹脂あるいはアクリル樹脂である。また、キートップ２には、加飾がなされていてもよい。
【００１８】
弾性部材３は、弾性を有する部材から構成される。また、弾性部材３は、押圧部４ａ，４ｂおよび押圧部４ａ，４ｂの裾部にそれぞれ配置されるスカート部５ａ，５ｂを有する。本実施の形態において、押圧部４は、円柱形状であり、スカート部５は、押圧部４の基板側から外側方向に広がる薄肉部である。スカート部５は、キートップ２が表面側から基板７の方向に向かって押しこまれることにより、押圧部４を介して基板７方向へ座屈することができる。キートップ２が押圧されていない場合には、導電部９ａ，９ｂ（以後、導電部９ａ，９ｂの両方を指す場合には、導電部９という。）と固定接点８ａ，８ｂ（以後、固定接点８ａ，８ｂの両方を指す場合には、固定接点８という。）とが離間しているので、電気信号が生じない。
【００１９】
弾性部材３としては、具体的には、ショアＡ硬度が３０〜９０である材料が好適に用いられる。さらに、弾性部材３のショアＡ硬度が５０〜７０である場合には、より好ましい。そのような材料からなる弾性部材３としては、例えば、ウレタン樹脂、熱可塑性エラストマー、シリコーンゴムあるいは天然ゴムを好適に用いることができる。なお、本実施の形態では、押圧部４およびスカート部５は、弾性部材３と一体とされているが、弾性部材３と押圧部４若しくはスカート部５とは、別体あるいはそれらを接着若しくは融着して一体とされていてもよい。そのような場合には、それぞれの部材は、異なる材料から構成されていてもよい。しかし、弾性部材３、押圧部４およびスカート部５を一体成形することで、入力装置１の部品点数をより少なくすることができることに加え、それに起因して入力装置１の製造工程が少なくなるため、より好ましい。また、押圧部４の表側の面は、キートップ２に接着されている。
【００２０】
凸部６は、キートップ２と弾性部材３との間に配置される。凸部６は、たとえば、直径が１ｍｍの略半球状の部材である。本実施の形態において、凸部６は、その半球の断面がキートップ２の裏側に固着されて、その球面が基板７の方向へ突出している。凸部６は、弾性部材３に当接せず、弾性部材３との間には、距離βの隙間を有するように配置されている。したがって、凸部６は、その距離βの分だけ、押圧方向に移動できるものとなる。また、本実施の形態では、凸部６は、２つのスイッチを直線で結んだ場合のその直線を２等分する位置に設けられている。
【００２１】
基板７としては、固定接点８等の配線が形成されているプリント基板を好適に用いることができる。具体的には、絶縁性のある樹脂を含浸した基板７に、銅箔等の導電体にて固定接点８およびそれらを接続する配線（不図示）等が形成されている。固定接点８は、たとえば、めっき等により基板７に形成された導電部分である。また、固定接点８は、スカート部５に覆われている。スカート部５には、固定接点８と対向する位置に導電部９が設けられている。固定接点８と導電部９とは、距離αの間隙を有している。
【００２２】
図４は、ユーザが図３の入力装置１のａ端側を押圧した場合の各部材の状態を示す断面図である。キートップ２のａ端側を押圧すると、押圧された側が押し下げられ、スカート部５ａが変形し、基板７方向へ座屈する。すると、押圧部４の裏面側に配置された導電部９ａが固定接点８ａに触れる。すると、固定接点８ａと導電部９ａとが短絡することで電気信号を生じる。
【００２３】
ここで、凸部６と弾性部材３との距離βが、導電部９と固定接点８との距離αよりも小さい場合には、導電部９ａと固定接点８ａとが接触している状態において、凸部６が弾性部材３に当接する可能性がある。この場合には、ａ端側の導電部９ａと固定接点８ａとが導通状態になると共に、凸部６が障害となってキートップ２のｂ端側が押し下げられ、あるいは上方に浮き上がるのを防止することができる。さらに、押圧部４ａと押圧部４ｂとの間の中心間距離をＬとして、押圧部４と凸部６との距離を（Ｌ／２）とした場合には、距離βは、α／２と同じあるいはそれよりも大きく、かつ、αよりも小さい場合にはより好ましい。距離βが、距離αと同じあるいはそれよりも大きい場合には、一端側を押した際に、他端側の導電部９と固定接点８とが接触する、いわゆる両押しの状態になる可能性が高く、誤作動が生じてしまう。
【００２４】
上述の入力装置１では、従来のような軸受け構造を採用していない。したがって、キートップ２にがたつきが生じにくく、また、キートップ２の一端側を押した際に、他端側が浮き上がりにくいものとなる。したがって、キートップ２と入力装置１を備える電子機器の筐体との間に隙間が生じにくい。また、キートップ２の一端側を押した際に、他端側が浮き上がりにくいため、キートップ２と接着された弾性部材３に余計な力が加わらない。そのため、キートップ２の一端側を押した際に、他端側が浮き上がる場合に比べて、入力装置１の耐久性が向上する。
【００２５】
次に、入力装置１の製造方法について説明する。
【００２６】
まず、ウレタンゴム等の弾性体をプレス機で加熱成型し、スカート部５、押圧部４および導電部９を所定の位置に有する弾性部材３を成型する。また、キートップ２の材料となるポリカーボネート等をプレス機等で加熱成型し、凸部６を有するキートップ２を成型する。
【００２７】
次に、成形された押圧部４の表側の面を、キートップの裏面に接着剤等で固着あるいは熱融着する。このようにして入力装置１が完成する。得られた入力装置１は、弾性部材３の裏面側に接着剤等を配置し、固定接点８がスカート部５に覆われるように位置合せされた状態で、基板７に接着されて用いられる。
【００２８】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態に係る入力装置１０について、図面を参照しながら説明する。
【００２９】
図５は、第２の実施の形態に係る入力装置１０の断面図である。第２の実施の形態に係る入力装置１０は、第１の実施の形態に係る入力装置１とは、凸部６の配置場所において主に異なる。以後、第２の実施の形態に係る入力装置１０の凸部を凸部６ａと表示する。加えて、スカート部５の周囲に、溝１１が形成されている点でも第１の実施の形態に係る入力装置１と異なる。以後の説明において、第１の実施の形態にて用いる要素と同じものには、同じ番号を用いて説明する。
【００３０】
第２の実施の形態に係る入力装置１０の凸部６ａは、キートップ２ではなく基板７側に設けられ、基板７からキートップ２に向かって突出する略半球状の部材である。このように、凸部６ａが基板７側に配置されていても、第１の実施の形態に係る入力装置１と同様に機能する。なお、凸部６ａは、基板７自体に固定せず、キートップ２と対向する側であれば、基板７上の弾性部材３に固定してもよい。
【００３１】
また、スカート部５の周囲には、弾性部材３の厚さ方向に窪む溝１１を有する。このような入力装置１０では、キートップ２の一端側を押すと、キートップ２は、やや斜め方向（すなわち、キートップ２の長手方向外側から内側に向かう水平方向とキートップ２から基板７に向かう垂直方向の合力方向）に押圧部４を押圧する。その押圧力のうち水平方向の力は、その水平方向の下流側（キートップ２の長手方向内側）にある溝１１の幅を小さくするために消費される。したがって、当該水平方向の下流側に位置するスカート部５が立ち上がりにくくなり、当該水平方向の上流側（キートップ２の長手方向外側）のスカート部５が容易には坐屈せず、スカート部５の全体が坐屈しやすくなる。したがって、ユーザに対してより良好な操作感覚を与えることが出来る。溝１１は、スカート部５の全周囲に連続的あるいは断続的に設けることができるが、凸部６ａに近い側（内側）のみに設けても良い。入力装置１０のキートップのａ端側あるいはｂ端側を押圧すると、凸部６ａの方向に水平方向の力を及ぼすような斜め押しになりやすい。しかし、スカート部５の外側の溝１１が存在しなくても、スカート部５の内側の溝１１さえあれば足りる可能性がある。
【００３２】
また、スカート部５は、水平方向に対して４５度以上９０度未満の範囲の角度とするのがより好ましい。なぜなら、水平方向に対して、スカート部５の立設角度が大きい場合には、斜め押しの現象が生じやすいところ、溝１１が存在することによって、それを有効に防止できるからである。
【００３３】
溝１１の幅は、スカート部５の基板７側の開口面積と同一の面積の円に換算したときの直径に対して７％以上とするのがより好ましい。なぜなら、そのような面積比で構成された溝１１は、キートップ２を斜めに押した際に、水平方向の力を、溝の幅を小さくするのに有効に作用させることができるからである。
【００３４】
以上、各発明の実施の形態に係る入力装置１，１０の好適な例について説明したが、本発明は、上述の実施の形態に何ら限定されることなく、種々変形した形態にて実施可能である。
【００３５】
例えば、各実施の形態では、好適な直径、硬度あるいは距離等につき言及しているが、これらの値に限らず、他の値を採用しても良い。例えば、入力装置１は、短辺が１〜３ｃｍ、長辺が２〜６ｃｍの平面を有し、基板７からの高さが０．３〜１．５ｃｍ程度の装置である旨を例示したが、これらの値に限られない。しかし、上述の大きさの入力装置１とした場合には、特に一端側を押圧する際に、親指で押圧しやすいものとなる。また、本明細書に記載した各値は、その値に正確に限定されるものではなく、誤差あるいは公差を含み得るものとする。
【００３６】
本実施の形態では、凸部６，６ａの形状は、半球であるものとしているが、このような形態に限らない。たとえば、図６に示す入力装置１ａのように、キートップ２の裏側に先端が尖った凸部６ｂを設けてもよい。また、凸部６，６ａを円柱状、円錐状、あるいは、先端部の曲率半径が２〜２５ｍｍ程度の凸状物若しくは突起としてもよい。また、凸部６，６ａ，６ｂの硬度、先端形状を適宜調整することで、動作安定性および操作感を調節することができる。
【００３７】
上述の各実施の形態では、凸部６，６ａは、ａ端側の固定接点８ａとｂ端側の固定接点８ｂとを直線で結んだ場合のその直線を２等分する部分に配置されるものとしているが、そのような形態に限らない。たとえば、図７に示す入力装置１ｂのように、固定接点８ａと固定接点８ｂとを結んだ直線上に凸部６，６ａが配置されていれば、ａ端側の押圧部４ａから凸部６までの距離Ｌａと、押圧部４ｂから凸部６までの距離Ｌｂとが異なるような形態とすることができる。たとえば、図７においてＬａ＞Ｌｂ、α１＞α２とする。その場合には、凸部６と弾性部材３との距離βと、導電部９ａから固定接点８ａまでの距離α１との関係は、距離βが（Ｌｂ／Ｌ）α１と同じあるいはそれよりも大きく、かつ、距離α１よりも小さいことが好ましい。同様に、凸部６と弾性部材３との距離βと、導電部９ｂから固定接点８ｂまでの距離α２との関係は、距離βが（Ｌａ／Ｌ）α２と同じあるいはそれよりも大きく、かつ、距離α２よりも小さいことがより好ましい。なぜなら距離βが、（Ｌｂ／Ｌ）α１および（Ｌａ／Ｌ）α２よりも小さい場合には、導電部９ａと固定接点８ａあるいは導電部９ｂと固定接点８ｂとが接触する前に、凸部６が接触してしまうからである。一方、距離βが、α１およびα２よりも大きい場合には、一端側を押圧することで、いわゆる両押しの状態となりやすいものとなるため、誤作動が生じやすい。
【００３８】
図８に示す入力装置１ｃのように、凸部は、複数配置されていてもよい。たとえば、２の凸部６ｃ，６ｄが、２つの固定接点８ａ，８ｂを結んだ直線上に配置されているような形態としてもよい。特に、ａ端部側の押し込み量（すなわち、導電部９ａと固定接点８ａとの距離α１）とｂ端部側の押し込み量（すなわち、導電部９ｂと固定接点８ｂとの距離α２）が異なる場合には、そのα１とα２の違いにより凸部６ｃと弾性部材３との距離β１と、凸部６ｄと弾性部材３との距離β２とを変化させるのが好ましい。その場合、図８に示すように、α１＞α２のときには、β１＞β２とするのが好ましい。ただし、β１は、導電部９ａと固定接点８ａが接した時あるいはその直前（Ａ）に凸部６ｃが弾性部材３に接する距離である。また、β２は、導電部９ｂと固定接点８ｂが接したとき、あるいは、その直前（Ｂ）に凸部６ｄが弾性部材３に接する距離である。しかも、（Ａ）のときに、凸部６ｄは、弾性部材３に非接触であり、また、（Ｂ）のときに、凸部６ｃは、弾性部材３に非接触である。なお、凸部を配置する位置は、固定接点８ａと固定接点８ｂとを結んだ直線上に限られず、固定接点８ａと固定接点８ｂとを結んだ直線を挟んだ両側に、凸部を配置されていてもよい。
【００３９】
また、各実施の形態において、固定接点８およびその固定接点８に対応するスイッチ構造（スカート部５、押圧部４および導電部９）は、キートップ２の長手方向の端部に１つずつ、すなわち計２つ配置されるものとしたが、このような形態に限らない。たとえば、十字型のキートップに対し、上下左右にそれぞれスイッチ構造を設けてもよい。
【００４０】
基板７には、キートップ２の長手方向の一方の端部に対向して、２以上の固定接点８が配置され、固定接点８の数に応じたスイッチ構造が配置されてもよい。その場合には、一端側を押圧すると、複数のスイッチ構造に押圧力が加えられる、すなわち、複数のスカート部５が同時に座屈するものとなる。このような形態とすることで、スカート部５が座屈するために必要な押圧力を、スカート部５の設計を変えることなく、スイッチ構造の配置数を増減することで調整できる。
【００４１】
各実施の形態では、凸部６，６ａは、硬質の部材から形成されるものとしているが、凸部６，６ａは、ショアＡ硬度が５０〜８０度の弾性体から形成されてもよい。その場合には、キートップ２を基板７に向かって押圧した際に、凸部６，６ａも、その押圧に伴い変形できるものとなるので、凸部６，６ａと弾性部材３との隙間をより小さく設計してもよい。また、各実施の形態では、凸部６，６ａは、一端側の導電部９と固定接点８とが接触する時に、弾性部材３に当接するものとしているが、このような形態に限らない。導電部９ａと固定接点８ａ、あるいは、導電部９ｂと固定接点８ｂのどちらか一組が接触する際に、すなわち、一端側の導電部９と固定接点８とが導通する前から、凸部６，６ａが、弾性部材３に接するものとしてもよい。また、距離βが距離αよりも小さいものである場合には、一端側の導電部９と固定接点８のみが接触している状態において、凸部６，６ａが弾性部材３に接触しないものとしてもよい。距離βが距離αよりも小さいものである場合には、一端側の導電部９と固定接点８のみが接触している際に、凸部６，６ａが弾性部材３に接触しなくても、凸部６，６ａが、いわゆる両押しの状態を防止できる。一端側の導電部９と固定接点８とが接触する時に、凸部６，６ａが弾性部材３に当接する、あるいは、凸部６，６ａが弾性部材３に接触しない場合には、凸部６，６ａと弾性部材３とが、クリック最中に接触しないので、クリック感がより良好なものとなる。凸部６ｃ，６ｄについても同様である。
【００４２】
各実施の形態において、キートップ２および押圧部４を接着剤により貼り合わせたが、接着剤以外のものを用いて固定してもよい。例えば、両面テープで貼り合わせても良いし、熱融着等により貼り合わせても良い。弾性部材３は、基板７に接着されるものとしたが、全面で接着されていてもよいし、一部で接着されていても良い。
【００４３】
凸部６，６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは、キートップ２側と基板７側との間に距離βの間隙を有していればよく、キートップ２と基板７との間に弾性部材３などが介在する場合には、凸部６，６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの先端とキートップ２若しくは基板７との各距離がβ以上の距離であってもよい。すなわち、「キートップ側」は、キートップ２の方向を意味するが、キートップ２自体に限定されない。「基板側」も同様の意味に解釈される。
【００４４】
各実施の形態では、入力装置１，１０は、長方形のキートップ２を備えているが、キートップ２の形状は、長方形に限らない。例えば、円、十字、直線、三角、四角以上の多角形、曲線、環状あるいは楕円等、どのような形態でもよい。しかし、長手方向の両端にスイッチを配置することで、各端部を押し込みやすいものとなる。さらに、一端側を押した際の他端側のスイッチが誤作動しにくいものとなる。
【００４５】
キートップ２として透光性の部材を用いて、キートップ２よりも基板７側にＬＥＤ等の発光部材を設けることで、操作面を光らせるようにしてもよい。また、弾性部材３として、エレクトロルミネセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ：ＥＬ）シート（以後、「ＥＬシート」という。）を用いることもできる。ＥＬシートとしては、無機ＥＬシートが好適である。代表的な無機ＥＬシートの構造は、発光体層（例えば、ＺｎＳ＋Ｃｕを含む層）と誘電体層（例えば、ＢａＴｉＯ３の層）を隣接させ、これらの両側を電極層で挟み、さらに、発光面側（発光体層側の電極の外側）に透明樹脂フィルムを貼付した構造である。このように、キートップ２の裏面側にＥＬシートを配置することにより、キートップ２あるいはキートップ２の特定部分（例えば、キートップ２と電子機器の筐体との隙間あるいは、キートップ２に設けられた抜き文字等）を光らせることができる。
【実施例】
【００４６】
次に、本発明の実施例について説明する。
【００４７】
図９は、実施例で用いた入力装置１ｄをキートップ２ｄと弾性部材３ｄとに分解し、キートップ２ｄの裏面側と弾性部材３ｄの表面側を紙面の手前に示す斜視図である。図１０は、入力装置１ｄを、図９のＢ−Ｂ線で切断して矢印方向に見た場合の断面図である。
【００４８】
（入力装置１ｄの構成）
入力装置１ｄは、短辺が１．６ｃｍ、長辺が４ｃｍ、高さが７ｍｍの大きさを有する。入力装置１ｄを作製するために、キートップ２ｄ、および、キートップ２ｄと対向する弾性部材３ｄを用意した。
【００４９】
キートップ２ｄの裏面には、凸部６ｅをキートップ２ｄと一体として設けた。キートップ２ｄは、短辺が１．６ｃｍ、長辺が４ｃｍ、厚さ２ｍｍであり、凸部６ｅは、直径６ｍｍの円柱を縦に割られたような形状で、凸部６ｅの曲面が基板７方向に対向し、略半円形状の断面をキートップ２ｄの短辺方向外側に向けて配置した。凸部６ｅは、キートップ２ｄの長さ方向中央、かつ、その短辺方向外側に接する位置に設けられた。また、キートップ２ｄの面から凸部６ｅの頂点までの高さを変化させることで、凸部６ｅと弾性部材３ｄとの間隙の距離βを変化させた。
【００５０】
弾性部材３ｄは、シリコーンゴムから主に構成され、スカート部５ａ，５ｂを介して押圧部４ａ，４ｂを有するものとした。また、弾性部材３ｄは、接着剤を介して押圧部４ａ，４ｂの表面でキートップ２ｄと接着させた。弾性部材３ｄのスカート部５ａ，５ｂおよび押圧部４ａ，４ｂ以外の部位は、厚さ２ｍｍとした。押圧部４ａ，４ｂは、直径４ｍｍ、高さ３．５ｍｍの円柱形状とした。押圧部４ａ，４ｂの下方側からテーパ環状に押圧部４ａ，４ｂに向かって広がるように設けたスカート部５ａ，５ｂは、弾性部材３ｄに設けられた穴部を覆うように形成した。なお、スカート部５ａ，５ｂおよび押圧部４ａ，４ｂは、ａ端側およびｂ端側にそれぞれ２箇所設けた。ａ端側のスカート部５ａと押圧部４ａのセットあるいはｂ端側のスカート部５ｂと押圧部４ｂのセットは、入力装置１ｄの長辺方向の端部から８ｍｍ、かつ、短辺方向の端部から４ｍｍ離間させて配置した。また、入力装置１ｄが押圧されていない状態で、スカート部５ａ，５ｂの基板７側から突出した導電部９ａ，９ｂと基板７に設けられた固定接点８ａ，８ｂとが１．０ｍｍの間隙を有するように形成した。上述のように構成された入力装置１ｄは、押圧部４ａと押圧部４ｂの長辺方向の距離が２４ｍｍとなった。
【００５１】
距離βを変化させた荷重試験用の入力装置１ｄを作製し、固定接点８を有する基板７に取り付けた。作製した入力装置１ｄのキートップ２ｄを、押圧部４ａの中心軸から入力装置１ｄの長辺方向に２ｍｍ内側の位置を加圧することで、後述するピーク荷重、メーク荷重および復帰力の測定を行った。また、両押誤動作の有無として、入力装置１ｄの一端側のみを押した際に、両端側が押された状態になるような誤動作が生じたか否かを測定した。具体的には、固定電極に電圧１２Ｖ、電流１０ｍＡを印加し、導電部９ａと固定接点８ａ、および、導電部９ｂと固定接点８ｂの両方が導通した場合に、誤作動を生じると判定した。さらに、クリック感として、指で押圧した際の感触を測定した。
【００５２】
（荷重測定方法）
図１１は、押圧荷重と押し込み量の関係を示すグラフである。なお、縦軸が荷重、横軸が変位を示し、押圧時を曲線Ａ、戻り時を曲線Ｂで表している。荷重と変位の関係は、図１１のグラフに示すように、キートップ２ｄを押し下げた際の荷重変化を示す曲線Ａは、押下げをやめて戻る際の荷重の変化を示す曲線Ｂと一致せず、ヒステリシスを描く。キートップ２ｄを押圧する荷重は、まず、曲線Ａに示すように、押圧とともに徐々に荷重が増加し、極大値Ｐ１（ピーク荷重（Ｎ））を示す。また、押圧により、スカート部５ａ，５ｂが座屈を始めると、荷重は、変位の増加とともに低下する。そして、導電部９ａ，９ｂに固定接点８ａ，８ｂが接した点で、荷重は、極小値Ｐ２（メーク荷重（Ｎ））を示す。導電部９ａ，９ｂに固定接点８ａ，８ｂが接した後も、弾性部材３ｄが荷重され続けることで圧縮変形を起こし、わずかな変位に対して荷重が急激に上昇する。
【００５３】
導電部９ａ，９ｂに固定接点８ａ，８ｂが接した後で押圧を止めると、荷重の変化を表す曲線Ｂに示すように、荷重が徐々に低減し弾性部材３ｄの弾性により変位が戻り、Ｐ３の荷重を示す。さらに、Ｐ３の荷重を示した後は、スカート部５ａ，５ｂが座屈状態から復帰を開始する。スカート部５ａ，５ｂの弾性復元力により、曲線Ｂにおいての荷重極大値Ｐ４を示す。Ｐ４を示した後、スカート部５ａ，５ｂの座屈状態が終了し、スカート部５ａ，５ｂの形状がほぼ復元される。スカート部５ａ，５ｂの形状が復元されるために必要な力を復帰力Ｒ（Ｎ）とした。復帰力は、（Ｐ４―Ｐ３）にて求められる。この後、押圧荷重は、徐々に低減されるとともに、スカート部５ａ，５ｂの弾性変形が戻り、キートップ２ｄの変位が０となる。また、得られたピーク荷重Ｐ１およびメーク荷重Ｐ２より、ピーク荷重Ｐ１に対するピーク荷重Ｐ１とメーク荷重Ｐ２との差［（Ｐ１−Ｐ２）／Ｐ１］の１００分率をクリック率（％）とした。
【００５４】
（クリック感の判定基準）
試験片を押圧した感触により以下の基準で評価した。
◎・・・クリック感が特に良好、かつ、ピーク荷重８Ｎ以下
○・・・クリック感良好、かつ、ピーク荷重８Ｎを超える
△・・・小さいがクリック感はある、かつ、ピーク荷重８Ｎを超える
×・・・クリック感なし、かつ、ピーク荷重８Ｎを超える
【００５５】
（両押誤動作確認）
両押誤動作の有無を以下の基準で評価した。
○・・・誤動作しない
△・・・誤動作することがある
×・・・誤動作することが多い
【００５６】
【表１】
2010262762.tif 000003
【００５７】
実施例１，２
実施例１および実施例２では、凸部６ｅと弾性部材３ｄとの間隔の距離βを０．６ｍｍおよび０．５ｍｍに設定した。すなわち、実施例１では、導電部９と固定接点８とが接触した際に、凸部６ｅが弾性部材３ｄに接触しない。また、実施例２では、導電部９と固定接点８とが接触した際に、凸部６ｅが弾性部材３ｄに接触する。実施例１および実施例２の入力装置１ｄは、他の実施例に比べて、クリック率が最も大きい、すなわち、スカート部５ａ，５ｂの座屈の前後での荷重の変化が大きいので、他の実施例よりも良好なクリック感が得られた。また、誤動作も生じなかった。
【００５８】
実施例３，４
距離βが０．４ｃｍの実施例３と、距離βが０．３ｃｍの実施例４を作製した。すなわち、実施例３および実施例４の形態では、導電部９と固定接点８とが接触する前に、凸部６ｅが弾性部材３ｄに接触する。実施例３および実施例４の入力装置１ｄでは、実施例１および実施例２の入力装置に比べて、ピーク荷重がやや大きくなったが、性能上問題とならない程度であり、良好なクリック感が得られた。また、誤動作を生じることもなかった。
【００５９】
実施例５
距離βが０．２ｃｍの実施例５を作製した。すなわち、実施例５の形態は、導電部９と固定接点８とが接触する前に、凸部６ｅが弾性部材３ｄに接触するような形態である。実施例５の入力装置１ｄでは、良好なクリック感が得られたが、ピーク荷重が８Ｎよりも大きくなり、操作感が重いものとなった。実施例５では、誤動作が生じなかった。
【００６０】
実施例６
距離βが０．１ｃｍの実施例６を作製した。すなわち、実施例６の形態は、実施例５と同様に、導電部９と固定接点８とが接触する前に、凸部６ｅが弾性部材３ｄに接触するような形態である。実施例６の入力装置１ｄでは、実施例５と比較して、クリック感がやや低下し、ピーク荷重が８Ｎよりも大きくなった。実用可能ではあるが、操作感にやや劣るものとなった。実施例６では、誤動作生じなかった。
【００６１】
実施例７，８
凸部６ｅと弾性部材３ｄとの間隙がない実施例７、凸部６ｅが押圧される前から凸部６ｅが弾性部材３ｄに０．１ｃｍの深さでめり込んでいる携帯の実施例８を作製した。実施例７および実施例８の入力装置では、上述の他の実施例と比較してクリック率が大きく低下した。また、ピーク荷重も大きく、実用上満足のいくものではなかった。また、誤動作は生じなかった。
【００６２】
比較例
凸部６ｅと弾性部材３ｄとの間隙の距離βが、導電部９ａ，９ｂと固定接点８ａ，８ｂとの間隙の距離に等しい比較例を作製した。比較例１の入力装置では、クリック感が良好であり、ピーク荷重も８Ｎより小さいものであった。しかし、比較例では、誤作動が生じた。
【符号の説明】
【００６３】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ    入力装置
２，２ｄ    キートップ
３，３ｄ    弾性部材
４，４ａ，４ｂ    押圧部（弾性部材）
５，５ａ，５ｂ    スカート部（弾性部材）
６，６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ    凸部
７    基板
８，８ａ，８ｂ    固定接点
９，９ａ，９ｂ    導電部
１０    入力装置
【図１】
2010262762.tif 000004
【図２】
2010262762.tif 000005
【図３】
2010262762.tif 000006
【図４】
2010262762.tif 000007
【図５】
2010262762.tif 000008
【図６】
2010262762.tif 000009
【図７】
2010262762.tif 000010
【図８】
2010262762.tif 000011
【図９】
2010262762.tif 000012
【図１０】
2010262762.tif 000013
【図１１】
2010262762.tif 000014
【図１２】
2010262762.tif 000015
【図１３】
2010262762.tif 000016