(57)【要約】  【課題】  多方向の内の各方向を個別に押圧することができると共に、各方向を順番に押圧する操作の際には、操作者にとって容易に、かつ連続操作している自然な感覚で操作できるようにする。  【解決手段】  本発明は、その面内にて自転可能な回転操作板７０と、回転操作板７０の裏方向に配置される部材であって、回転操作板７０からの押圧を受けて、その面内の複数方向において表裏方向に揺動可能な揺動部材３０と、揺動部材３０の裏方向に配置され、揺動部材３０に設けられる接点４１，４２，４３，４４等の接触によって導通可能になる接点電極群を有する印刷回路基板２０とを備える多方向スイッチ部材２である。【選択図】図３
2011090857.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
その面内にて自転可能な回転操作板と、
上記回転操作板の裏方向に配置される部材であって、上記回転操作板からの押圧を受けて、その面内の複数方向において表裏方向に揺動可能な揺動部材と、
上記揺動部材の裏方向に配置され、上記揺動部材に設けられる接点の接触によって導通可能になる接点電極群を有する印刷回路基板と、
を備えることを特徴とする多方向スイッチ部材。
【請求項２】
前記回転操作板が自転する際に他の部材と接触する部位に、自転の際に生じる摩擦を低減するための摩擦低減部材を備えることを特徴とする請求項１に記載の多方向スイッチ部材。
【請求項３】
前記回転操作板を環状とし、
前記回転操作板の穴に、前記印刷回路基板の方向に押圧可能な中央キーを、さらに備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の多方向スイッチ部材。
【請求項４】
その面内にて自転可能な回転操作板と、
上記回転操作板の裏方向に配置される部材であって、上記回転操作板からの押圧を受けて、その面内の複数方向において表裏方向に揺動可能な揺動部材と、
上記揺動部材の裏方向に配置されると共に、上記揺動部材に設けられる接点の接触によって導通可能になる接点電極群を有する印刷回路基板と、
を備える多方向スイッチ部材を有する電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多方向に操作可能な多方向スイッチ部材およびそれを有する電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話、カーナビゲーション機器、ゲーム機器等の電子機器の中には、上下左右の４方向にて押圧操作可能な多方向スイッチ部材を備えるものも少なくない。携帯電話を例に挙げると、携帯電話の多くは、表示画面の直下に、他のキーよりも大きな略円形あるいは略矩形の多方向スイッチ部材を備えている。例えば、多方向スイッチ部材の左方向キーを押すと着信履歴が、右方向キーを押すと発信履歴が、上方向キーを押すと電話帳が、下方向キーを押すとカレンダーがそれぞれ表示されるように構成することができる。このような多方向スイッチ部材として、例えば、操作者が操作するキートップを上下左右の４方向に押圧することができるように揺動構造を持つものとし、その下方にある印刷回路基板上のスイッチを入力する機構を持つ多方向スイッチ部材が知られている（特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１２３９０７（要約書、請求項１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
多方向スイッチ部材の上下左右４方向の各キーを独立に押圧する場合には従来の揺動構造を持つだけで良い。しかし、多方向スイッチ部材に、上下左右の各キーを周方向に順番に押圧することによって別の機能を発揮させる場合には、次のような問題がある。例えば、表示画面上の情報（例えば、検索結果のリスト、画像データ、地図など）をスクロールし、あるいは特定の表示情報を拡大あるいは縮小する機能を持たせるような場合、上下左右の４方向を周方向に順番に押圧する時間が長くなるため、操作者の指に負担がかかりやすい。また、指で多方向スイッチ部材の周方向に順番に押圧していく操作は、単発操作を複数回行うものに過ぎず、操作者にとって、画面における表示情報を連続的に移動、拡大若しくは縮小する機能と乖離し、違和感を生じやすいという問題もある。
【０００５】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであって、各方向を個別に押圧することができると共に、各方向を順番に押圧する際には、操作者にとって容易に、かつ連続操作している自然な感覚で操作できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を解決するための本発明の一形態は、その面内にて自転可能な回転操作板と、回転操作板の裏方向に配置される部材であって、回転操作板からの押圧を受けて、その面内の複数方向において表裏方向に揺動可能な揺動部材と、揺動部材の裏方向に配置され、揺動部材に設けられる接点の接触によって導通可能になる接点電極群を有する印刷回路基板とを備える多方向スイッチ部材である。
【０００７】
また、本発明の別の形態は、回転操作板が自転する際に他の部材と接触する部位に、自転の際に生じる摩擦を低減するための摩擦低減部材を備える多方向スイッチ部材である。
【０００８】
また、本発明の別の形態は、回転操作板を環状とし、回転操作板の穴に、印刷回路基板の方向に押圧可能な中央キーを、さらに備える多方向スイッチ部材である。
【０００９】
また、本発明の一形態は、その面内にて自転可能な回転操作板と、回転操作板の裏方向に配置される部材であって、回転操作板からの押圧を受けて、その面内の複数方向において表裏方向に揺動可能な揺動部材と、揺動部材の裏方向に配置されると共に、揺動部材に設けられる接点の接触によって導通可能になる接点電極群を有する印刷回路基板とを備える多方向スイッチ部材を有する電子機器である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、多方向の内の各方向を個別に押圧することができると共に、各方向を順番に押圧する操作の際には、操作者にとって容易に、かつ連続操作している自然な感覚で操作できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る電子機器の一例である音楽再生装置の正面図である。
【図２】図２は、図１に示す音楽再生装置から取り外した多方向スイッチ部材の正面図である。
【図３】図３は、図２に示す多方向スイッチ部材のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図４は、多方向スイッチ部材の主要部を表裏方向に分解した分解図である。
【図５】図５は、多方向スイッチ部材の弾性押圧部材を裏返した状態を示す図である。
【図６】図６は、多方向スイッチ部材のＰＣＢを表向きにした状態を示す図である。
【図７】図７は、多方向操作板とその表側に配置される回転操作板の機能を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明に係る多方向スイッチ部材および電子機器の好適な実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態では、電子機器として音楽再生装置を例に説明するが、電子機器は、音楽再生装置に限定されず、他の種類の機器、例えば、携帯電話、携帯用薄型ＰＣ、カーナビゲーション装置、あるいはこれら装置に使用可能なリモートコントローラーなどでも良い。
【００１３】
図１は、本発明の実施の形態に係る電子機器の一例である音楽再生装置の正面図である。
【００１４】
図１に示すように、この実施の形態に係る電子機器の一例である音楽再生装置１は、多方向に操作可能な多方向スイッチ部材２を備える。この実施の形態において、多方向スイッチ部材２は、正面から見て上下左右の４方向と各斜め方向とを含む合計８方向にそれぞれ押圧操作可能である。多方向スイッチ部材２は、略円形のスイッチ部材であり、その中心から８方向に押圧入力できるのみならず、中央部分も押圧入力できる。ただし、多方向スイッチ部材２は、その中心が押圧入力できず、中心から８方向にのみ押圧入力可能であっても良い。また、多方向スイッチ部材２を、８方向に限定されず、上下左右の４方向のみ、あるいは当該４方向に１以上の斜め方向を加えた複数方向に押圧入力可能であっても良い。
【００１５】
図２は、図１に示す音楽再生装置から取り外した多方向スイッチ部材の正面図である。図３は、図２に示す多方向スイッチ部材のＡ−Ａ線断面図である。
【００１６】
多方向スイッチ部材２は、図２および図３に示すように、薄型の円筒形状のフレーム１０と、そのフレーム１０の内底面の直径より小径であってフレーム１０の内底面上に配置される略円板状の印刷回路基板（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ：  ＰＣＢ）２０と、ＰＣＢ２０の表側の面の外周部に支持されてＰＣＢ２０の表方向に配置される略円板状の弾性押圧部材３０と、弾性押圧部材３０の表側の面の略中心部分に配置される中央キー５０と、弾性押圧部材３０の表側の面に、中央キー５０を挿通して配置される略円環状の多方向操作板６０と、多方向操作板６０をその表方向から覆うように、中央キー５０を挿通して配置される略円環状の回転操作板７０と、多方向操作板６０の表側の面と当該表側の面に対向する回転操作板７０の内方天面との間に配置される略リング状の摩擦低減部材８０と、フレーム１０の内部にあってＰＣＢ２０、弾性押圧部材３０、多方向操作板６０および回転操作板７０を、それらの側方から囲うように配置される略円環状の枠体９０と、を備える。
【００１７】
フレーム１０は、薄い硬質樹脂から構成されており、その高さ方向の長さが底面の直径に比べて小さい薄型の略円筒部材である。フレーム１０の底面には、ＰＣＢ２０の表側の面に形成されている電極や配線と接続されるリード線を挿通させるための１個あるいは複数個のスルーホール（不図示）が設けられている。また、フレーム１０の側面上端部は外側に曲げられており、後述する枠体９０をフレーム１０の開口部からその内部へと入れやすくしている。
【００１８】
ＰＣＢ２０は、好適には、ガラス繊維で編んだクロスにエポキシ樹脂を含浸させたガラスエポキシ製の回路基板である。ただし、ＰＣＢ２０として、カーボン繊維で編んだクロスにＰＥＴ樹脂を含浸させた回路基板、ポリイミドフィルムを積層接着したポリイミド基板、ガラスコンポジット基板、あるいはアルミナ等から成るセラミックス基板を採用しても良い。ＰＣＢ２０の表側の面には、その略中心に１個のメタルドーム２８が、そのメタルドーム２８を囲むように複数の接点電極群（後述する）が、その接点電極群の径方向外側に複数のメタルドーム２４，２６等が、それぞれ配置されている。接点電極群の径方向外側に配置されるメタルドームは、図３では２個しか見えていないが、図６に基づいて後述するように、実際には４個存在する。ここでは、図３において見えているメタルドームのみを符号で示し、その他のメタルドームを含めるように、「等」を用いて表す。メタルドーム２４，２６，２８等は、ほとんど同じ形状であって、その直径とほぼ等しいリング状の電極およびそのリング状の電極の内方に配置されるドット状の電極を覆うように配置される（不図示）。リング状の電極は、メタルドーム２４，２６，２８等の外周部と常に電気的に接続されている一方で、ドット状電極は、メタルドーム２４，２６，２８等が押されていない状態ではメタルドーム２４，２６，２８等およびリング状の電極の双方と電気的に接続されていない。メタルドーム２４，２６，２８等は、ＰＣＢ２０側に向けて押されると、その頂部がへこみ、ドット状の電極と電気的に接続される。これによって、リング状の電極とドット状の電極とが導通し、スイッチがオンになる。なお、メタルドーム２４，２６，２８等に代えて、樹脂製のエンボススイッチ（例えば、ＰＥＴ製ドーム）、タクトスイッチ等の他種のメカニカルスイッチを用いても良い。加えて、メタルドーム２４，２６，２８等のようなメカニカルスイッチを、弾性押圧部材３０側に設けることもできる。
【００１９】
弾性押圧部材３０は、熱可塑性エラストマー、熱硬化性エラストマー、天然ゴム等の弾性材料から構成されるスイッチの入力動作を行うための部材である。弾性押圧部材３０の材料としては、好適には、シリコーンゴムを用いることができる。弾性押圧部材３０は、その裏方向にあるＰＣＢ２０とほぼ同じ直径を有し、その径方向外側から中心に向かって順に、円環状部材３１、屈曲性ドーム３２、円板３３の各部材から構成される一体成形部材である。ただし、弾性押圧部材３０は、必ずしも上記各部材の一体成形部材であることを要せず、複数部材を接合・接着して形成されていても良い。弾性押圧部材３０は、その表方向に配置される回転操作板７０からの押圧を受けて、その面内の複数方向において表裏方向に揺動可能な揺動部材である。
【００２０】
弾性押圧部材３０の最外側部分を形成する円環状部材３１は、ＰＣＢ２０と側端面をほぼ揃える状態でＰＣＢ２０の表側の面の外周部に載置される部分である。また、円環状部材３１の内側に形成される屈曲性ドーム３２は、弾性押圧部材３０に与えられる押圧およびその解除によって、屈曲性ドーム３２の内側に形成される円板３３がＰＣＢ２０から浮かせた状態とＰＣＢ２０に向かって沈み込む状態とを可逆的に行うために必要な屈曲自在な部材である。円板３３は、その裏面の外周部分に、裏方向に向かって突出する複数の押圧子３４，３６等を備えるとともに、その裏面の中央部分に、同じく裏方向に向かって突出する１個の押圧子３８を備える。円板３３の裏面の外周部分に備えられる押圧子は、図３では２個しか見えていないが、図５に基づいて後述するように、実際には４個存在する。ここでは、図３において見えている押圧子のみを符号で示し、その他の押圧子を含めるように、「等」を用いて表す。円板３３の押圧子３４，３６，３８等は、それぞれ、メタルドーム２４，２６，２８等と対向する位置に設けられる。また、円板３３の表側の面の中央部には台座３９が設けられる。台座３９は、中央キー５０を固定するための部分である。
【００２１】
円板３３の裏面における押圧子３８から円板３３の径方向外側には、押圧子３８を囲うように、接点の一例である複数の接点用弾性体４１，４２，４３，４４等が設けられる。図３では４個しか見えていないが、図５に示すように、実際には８個存在する。ここでは、図３において見えている接点用弾性体のみを符号で示し、その他の接点用弾性体を含めるように、「等」を用いて表す。接点用弾性体４１，４２，４３，４４等は、一方を球面頂部とする略半球状の弾性体である。接点用弾性体４１，４２，４３，４４等は、ＰＣＢ２０の表側の面に形成されている接点電極群に接触後に弾性変形できるように、柔軟性に富む材料で構成されている。また、接点用弾性体４１，４２，４３，４４等には、導電性を付与するために、導電性材料が分散されている。導電性材料としては、カーボン、金属等を例示できるが、粒子径が小さいもの（ナノレベルの粒子）を容易に製造でき、かつその取り扱いが容易なカーボンブラックがより好ましい。導電性材料の混合量は、導電性を高めかつ接点用弾性体４１，４２，４３，４４等の弾性を維持する観点から、母材と当該導電性材料の総重量に対して５〜５０重量％であるのが好ましく、さらには、１５〜３５重量％がより好ましい。
【００２２】
中央キー５０は、好適には硬質樹脂から構成されている。中央キー５０の底部には、その上部よりも大径のフランジ部５１が形成されている。また、フランジ部５１は、それを固定する台座３９よりも大径である。
【００２３】
多方向操作板６０は、略円環状の部材であって、回転操作板７０からの押圧を、弾性押圧部材３０に伝える部材である。多方向操作板６０は、好適には、硬質樹脂から構成される。多方向操作板６０の略中央にある穴は、中央キー５０を配置すると共に後述の回転操作板７０の一部が挿入可能なように、中央キー５０の外径よりも十分に大きく形成されている。多方向操作板６０の外側底部には、その外周に沿って径方向外側に向けて突出する外方突出部６１を備える。外方突出部６１は、多方向操作板６０の底面と面一となるように形成されている。外方突出部６１は、弾性押圧部材３０の屈曲性ドーム３２よりも外側に突出する。また、多方向操作板６０の略中央にある穴の内周面には、その内周面に沿うように、穴の中心に向けて突出する内方突出部６２を備える。内方突出部６２は、多方向操作板６０の表側の面と面一となるように形成されている。なお、内方突出部６２の突出長さは、外方突出部６１の突出長さよりも短い。
【００２４】
回転操作板７０は、略円環状のキーであって、その面内で自転させることにより、その自転の際に任意の方位にて、その裏方向に配置される多方向操作板６０と弾性押圧部材３０をＰＣＢ２０の方向に押圧することのできる操作板である。回転操作板７０は、好適には硬質樹脂あるいはエラストマーから構成される。回転操作板７０の略中央にある穴（後述する）は、中央キー５０の外径よりもわずかに大きく、かつ多方向操作板６０の略中央の穴よりも小さく形成されている。回転操作板７０の裏面から内方には、その周方向に沿うように、内方へと窪む凹部７１が形成されている。その凹部７１は、多方向操作板６０側に開口し、外側面を略垂直に、内底面を水平に、内側面を内方天面の途中まで略垂直にしつつ当該内方天面近傍を回転操作板７０の径方向内側に向かって窪ませた形状を有する。このため、凹部７１の開口面の内側には、回転操作板７０の径方向外側に向かって突出するツメ部７２が存在する。凹部７１のツメ部７２の内方に形成された窪みは、多方向操作板６０の内方突出部６２と嵌め込み可能な大きさに形成されている。
【００２５】
回転操作板７０の表側の面は、その径方向外側から内側に向かう途中に、回転操作板７０の周方向に沿って連続する尾根部７３を備える。尾根部７３から回転操作板７０の径方向外側および内側は、多方向操作板６０に向かって傾斜している。また、尾根部７３には、その周方向に略等間隔で、合計５個の半球面体７５がその球面頂部を表方向に向けた状態で形成されている。半球面体７５は、回転操作板７０を回転操作する際に、指を置きやすくし、回転操作を容易にするために設けられている。ただし、半球面体７５の個数、形状は、上述のものに限定されない。さらに、必ずしも、半球面体７５を回転操作板７０に設けなくても良い。
【００２６】
摩擦低減部材８０は、多方向操作板６０の表側の面と、回転操作板７０の凹部７１の内方天面との間に配置されるリング形状のシートである。摩擦低減部材８０は、好適には、フッ素系樹脂、特に、ポリテトラフルオロエチレンから成る。また、摩擦低減部材８０は、多方向操作板６０の表側の面に接着等により固定されるようにするのが好ましい。この結果、多方向操作板６０と相対的に回転する回転操作板７０が、摩擦低減部材８０上をすべるように回転することができる。ただし、摩擦低減部材８０を凹部７１の内方天面に接着等により固定しても良い。また、摩擦低減部材８０は、多方向操作板６０の表側の面のみならず、回転操作板７０の凹部７１と接する可能性のある他の面に配置することもできる。
【００２７】
また、摩擦低減部材は、上述のようなリング形状のシートに限定されず、回転操作板７０と多方向操作板６０との間の摩擦を低減可能なものであれば、どのようなものでも採用できる。例えば、回転操作板７０の凹部７１若しくは多方向操作板６０の表側の面のいずれか一方に、摩擦低減部材として、多くの小さな半球状のドットを形成し、凹部７１の内方天面と多方向操作板６０の表側の面との接触面積を少なくすることで摩擦係数を低減させ、回転操作板７０を円滑に回転できるようにしても良い。また、回転操作板７０の凹部７１若しくは多方向操作板６０の表側の面の少なくともいずれか一方に、摩擦低減部材としてフッ化物から成る膜を形成し、回転操作板７０を円滑に回転できるようにしても良い。
【００２８】
枠体９０は、好適には、金属あるいは硬質樹脂から構成される。枠体９０は、その径方向内側にある表側の面９３、当該表側の面９３よりも径方向外側にあって、フレーム１０の内底面側に一段下がった段差面９４を有する。枠体９０の中央には、表裏方向に貫通する穴９５が形成されている。穴９５は、ＰＣＢ２０、弾性押圧部材３０、多方向操作板６０および回転操作板７０を、それらの側面から囲うための領域である。穴９５は、表裏方向に３段階に径を変えて形成されている。穴９５の底部開口部近傍は、最も大径に形成されており、主に、ＰＣＢ２０および弾性押圧部材３０の円環状部材３１が配置される領域である。穴９５の中段領域は、上述の底部開口部近傍から一段内側へと小径に形成されており、主に、弾性押圧部材３０のドーム３２、円板３３、多方向操作板６０の外方突出部６１が配置される領域である。特に、中段領域は、外方突出部６１が表裏方向および径方向外側にて穴９５の内壁に接触しないように十分な大きさに形成されている。穴９５の表方向の開口部近傍は、表側の面９３から面一で径方向内側に延出する内方突出部９２によって、中段領域よりも小径に形成されており、主に、回転操作板７０が配置される領域である。また、枠体９０の外側には、固定部位９６が形成されており、フレーム１０と枠体９０を固定できるようになっている。この実施の形態では、固定部位９６は、枠体９０側に収納および枠体９０の径方向外側に突出できる突起であり、フレーム１０の側面に形成されるスリット（不図示）を貫通可能なものであるが、フレーム１０と枠体９０とを固定できる部材であれば、これに限定されない。
【００２９】
図１に示す音楽再生装置１では、多方向スイッチ部材２の枠体９０を構成する表側の面９３とそれより内側の部分しか見えていない。すなわち、段差面９４とそれより外側の部分は、音楽再生装置１のケースの内側に収納されている。しかし、枠体９０の表面全てが露出し、あるいは音楽再生装置１のケースの内側に収納されていても良い。
【００３０】
図４は、多方向スイッチ部材の主要部を表裏方向に分解した分解図である。なお、図４では、フレーム１０と枠体９０を除外している。
【００３１】
多方向操作板６０の略中央の穴の内周面には、回転操作板７０の凹部７１に嵌め込まれる内方突出部６２が形成されている。この結果、その穴の内周面には段差が形成され、略中央の穴は、弾性押圧部材３０から回転操作板７０に向かって、大径な穴６３と、小径な穴６４とが連続する形態となっている。また、回転操作板７０の略中央の穴の内周面にも段差が形成されており、当該略中央の穴は、多方向操作板６０から表方向に向かって、大径な穴７６と、小径な穴７７とが連続する形態となっている。
【００３２】
摩擦低減部材８０は、多方向操作板６０の表側の面に接着にて固定される。摩擦低減部材８０を固定した多方向操作板６０の表側の面には、回転操作板７０が取り付けられる。この取り付けの際に、多方向操作板６０の内方突出部６２は、回転操作板７０の凹部７１の開口部にあるツメ部７２に接触するが、その接触する部分の長さが短いため、内方突出部６２あるいは／およびツメ部７２が多少変形し、内方突出部６２がツメ部７２を通過し凹部７１内に入る。内方突出部６２の上方角部および／またはツメ部７２の下方角部を面取りして、多方向操作板６０と回転操作板７０との嵌め込みを容易にするのが好ましい。
【００３３】
中央キー５０は、接着等により弾性押圧部材３０の台座３９に固定される。ＰＣＢ２０は、弾性押圧部材３０の円環状部材３１と接着等により固定される。ＰＣＢ２０に弾性押圧部材３０を固定した状態では、押圧子３４，３６，３８等がメタルドーム２４，２６，２８等をへこませないようになっている。また、多方向操作板６０の裏面と、弾性押圧部材３０を構成している円板３３の表側の面とは、接着および／またはねじ止めにて固定される。中央キー５０のフランジ部５１は、回転操作板７０の穴７７には挿入できないようになっており、中央キー５０は、その天面からの押圧およびその解除により、穴７６およびそれより裏方向の領域で可動となっている。
【００３４】
図５は、多方向スイッチ部材の弾性押圧部材を裏返した状態を示す図である。
【００３５】
弾性押圧部材３０の裏面の略中央には、１個の押圧子３８が設けられている。また、その中央から径方向外側であってドーム３２の近傍には、円板３３の周方向に沿って等間隔（中心角：略９０度）で、押圧子３４，３５，３６，３７が設けられている。押圧子３４，３５，３６，３７，３８は、円板３３に対して別体で固定されているが、円板３３と同じ材料で一体的に形成されていても良い。押圧子３４，３５，３６，３７より径方向内側の領域には、円板３３の周方向に沿って等間隔（中心角：４５度）で、接点用弾性体４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７，４８が設けられている。接点用弾性体４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７，４８は、円板３３に対して別体で固定されている。接点用弾性体４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７，４８は、ＰＣＢ２０の表側の面に形成されている接点電極群に接する必要から、当該接点電極群よりも突出するメタルドーム２４，２６，２８に接する押圧子３４，３６，３８等に比べて、それらの先端がＰＣＢ２０の表側の面に近くなるように設けられている。
【００３６】
図６は、多方向スイッチ部材のＰＣＢを表向きにした状態を示す図である。
【００３７】
ＰＣＢ２０の表側の面には、複数の接点電極群を含むプリント配線１００が形成されている。プリント配線１００において、各接点用弾性体４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７，４８の直下にそれぞれ対応する位置には、接点電極群１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７，１０８が形成されている。接点電極群１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７，１０８は、弾性押圧部材３０に設けられる接点用弾性体４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７，４８の接触によって導通可能になる。接点電極群１０１，１０３，１０５，１０７は、ともに同じ形態の接点電極群であり、ＰＣＢ２０の中心から径方向外側の略半円形の１個の櫛歯電極と、径方向内側の略半円形の１個の櫛歯電極とを、互いの櫛歯同士を接触しないようにかみ合わせた状態で配置したものである。一方、接点電極群１０２，１０４，１０６，１０８は、ともに同じ形態の接点電極群であり、径方向外側の略扇形の２個の半櫛歯電極と、径方向内側の略半円形の１個の櫛歯電極とを、互いの櫛歯同士を接触しないようにかみ合わせた状態で配置したものである。接点電極群１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７，１０８は、径方向外側の各櫛歯電極と各半櫛歯電極とを、配線１１０，１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６，１１７にて接続している。また、接点電極群１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７，１０８は、接点電極群１０３と接点電極群１０４との間を除き、径方向内側の各櫛歯電極同士を、配線１２０，１２１，１２３，１２４，１２５，１２６，１２７にて接続している。ただし、接点電極群１０３と接点電極群１０４との間について、径方向内側の各櫛歯電極を配線にて接続しても良い。
【００３８】
また、ここでは、径方向外側に配置される１個の櫛歯電極と、その両隣りに１個ずつ配置される半櫛歯電極によって、１個の電極体が形成されている。すなわち、ＰＣＢ２０の表側の面には、４個の電極体が形成されている。このように、４個の電極体を形成することにより、各電極体における電圧の比に基づいて操作方向を決定することができる。一例を挙げると、上記４個の電極体を、ＰＣＢ２０の面内の上下左右４方向に割り振る。回転操作板７０のある方向をＰＣＢ２０の方向に押圧したときに、各電極体の電圧比が１０：１０：０：０になったと仮定すると、その電圧比に基づいて計算して各方向のベクトルを生成した結果、上方向および右方向に、同じ大きさのベクトルが生成される。次に、これらのベクトルを合成し、斜め右方向の合成ベクトルが生成された結果、操作方向を右斜め方向と決定することができる。
【００３９】
各接点用弾性体４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７，４８を各接点電極群１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７，１０８に接触させると、その接触時の押圧に応じて各接点用電極群１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７，１０８と各接点用弾性体４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７，４８との接触面積が変化する。その結果、各櫛歯電極間（あるいは半櫛歯電極と櫛歯電極間）の電気抵抗値が小さくなる。すなわち、各接点用弾性体４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７，４８は、各接点電極群１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７，１０８を構成している各櫛歯電極間（あるいは各半櫛歯電極間）の電気抵抗値を変えることができる可変抵抗機能を発揮する。各櫛歯電極間（あるいは半櫛歯電極と櫛歯電極間）の電気抵抗値が小さくなり、その箇所における電圧値がある閾値を通過すると、スイッチがオンになる。なお、この実施の形態では、「スイッチがオン」の状態とは、単に非接触状態の電極同士が導通する状態のみならず、その導通によって生じる電圧値等の検出値（電気抵抗値、電流値とすることもできる）がある閾値を通過した状態をも包含するように広義に解釈されるものとする。
【００４０】
ＰＣＢ２０の表側の面における各接点電極群１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７，１０８よりも径方向外側であって、各押圧子３４，３５，３６，３７と対向する位置には、それぞれ、１個のメタルドーム２４，２５，２６，２７が配置されている。また、押圧子３８と対向する位置には、１個のメタルドーム２８が配置されている。回転操作板７０の表面の外周部位あるいは中央キー５０をＰＣＢ２０に向けて押圧すると、その押圧した位置に相当するメタルドーム２４，２５，２６，２７，２８をへこませることができる。その結果、メタルドーム２４，２５，２６，２７，２８の各中央部分がその直下にあるドット状の電極に接触し、メタルドーム２４，２５，２６，２７，２８と常時接続されているリング状の電極とドット状の電極とが電気的に接続され、スイッチがオンになる。メタルドーム２４，２５，２６，２７，２８をへこませてスイッチをオンにするために必要な押圧の方が、接点用弾性体４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７，４８が接点電極群１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７，１０８に接触して電圧値がある閾値を通過してスイッチがオンになるために必要な押圧に比べて大きくなるように、メタルドーム２４，２５，２６，２７，２８の材質、形状等が決められている。
【００４１】
図７は、多方向操作板とその表側に配置される回転操作板の機能を示す断面図である。
【００４２】
図７に示すように、多方向操作板６０は、その周方向にて表裏方向（両矢印Ｚ方向）に揺動可能に構成されているので、多方向操作板６０の外周部分を押圧すると、メタルドーム２４，２５，２６，２７のいずれかをへこませて、上下左右４箇所のスイッチのいずれかをオンにすることができる。一方、回転操作板７０は、その周方向（矢印Ｒ方向）に回転可能に構成され、かつ表方向からの押圧が小さくても接点用弾性体４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７，４８が接点電極群１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７，１０８に接触しスイッチがオンになるように構成されている。このため、回転操作板７０を回転する際の押圧が接点用弾性体４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７，４８に与えられ、接点電極群１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７，１０８をその周方向に連続してオンにすることができる。このように、多方向操作板６０の表側に回転操作板７０を回転可能に配置することによって、一つの多方向スイッチ部材２において回転操作と外周部分における押圧操作とを行うことができる。
【００４３】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明してきたが、本発明は、上述の実施の形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
【００４４】
例えば、回転操作板は、上述の回転操作板７０のような中央キー５０を挿入可能な形状を有するものではなく、穴のない円板形状であっても良い。多方向操作板６０を設けずに、弾性押圧部材３０に、直接、回転操作板７０を配置しても良い。その場合、摩擦低減部材８０は、弾性押圧部材３０の円板３３の表側の面、あるいは凹部７１の内方天面に固定するのが好ましい。
【００４５】
接点は、上述の接点用弾性体４１等のように接点電極群１０１等への接触時の押圧に応じて弾性変形するものに限定されず、変形困難な金属等から構成されるものでも良い。また、接点電極群１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７，１０８は、櫛歯状の電極から構成しなくても良い。例えば、複数の半円形状、あるいは当該半円形状を半分にした複数の扇形状の電極を非接触状態にして、接点電極群を構成しても良い。
【００４６】
さらに、各接点用弾性体４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７，４８と接点電極群１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７，１０８との接触位置が回転操作板７０の周方向に沿うように移動している間、ＣＰＵは、回転操作が行われているものと判断して、メモリに格納されている回転音のデータを読み出し、発音する処理を行うこともできる。この発音は、連続ではなく、所定角度単位で行うようにするのが、より好ましい。かかる発音の処理動作は、ＣＰＵがメモリ内のコンピュータプログラムを読み出しながら、行うことができる。また、回転操作時に回転音を発音させ、かつ操作者の指に回転動作の感触を与えるために、回転操作板７０の外周の一部若しくは全周に凹凸部分を形成し、枠体９０の内面側に板バネ等の突出部分を設け、回転操作板７０を回転操作した際に、上記凹凸部分が上記突出部分に連続して接触するようにすることもできる。逆に、上記凹凸部分を枠体９０の内面側に設け、上記突出部分を回転操作板７０の外周に設けても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、電子機器、特に小型の電子機器に利用することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１    音楽再生装置（電子機器）
２    多方向スイッチ部材
２０  ＰＣＢ（印刷回路基板）
３０  弾性押圧部材（揺動部材）
４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７，４８  接点用弾性体（接点）
５０  中央キー
６０  多方向操作板
７０  回転操作板
８０  摩擦低減部材
１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７，１０８  接点電極群
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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