(57)【要約】【課題】映像機器の各機能操作のために多連に構成された操作釦において、各操作釦のヒンジ部の長さが各々一定に構成されなくても各操作釦の押圧抵抗を一定にする操作釦装置を提供する。【解決手段】押圧部を押圧してヒンジ部を弾性変形させることによって操作釦の一部が基板上のスイッチを押圧する多連操作釦装置であって、前記多連操作釦のヒンジ支点から押圧部までの各長さ及びヒンジ部の巾寸法のそれぞれの少なくとも一部が異なり、異なる巾寸法の操作釦同士を比較すると、前記巾寸法の大きいほうが必ずそのヒンジ部の長さが大きくなる関係を有する。【選択図】図１
2005100801.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
押圧部を押圧してヒンジ部を弾性変形させることによって操作釦の一部が基板上のスイッチを押圧する多連操作釦装置であって、前記多連操作釦のヒンジ支点から押圧部までの各長さ及びヒンジ部の巾寸法のそれぞれの少なくとも一部が異なり、異なる巾寸法の操作釦同士を比較すると、前記巾寸法の大きいほうが必ずそのヒンジ部の長さが大きくなる関係を有することを特徴する操作釦装置。
【請求項２】
押圧部を押圧してヒンジ部を弾性変形させることによって操作釦の一部が基板上のスイッチを押圧する多連操作釦装置であって、前記多連操作釦のヒンジ支点から押圧部までの各長さ及びヒンジ部の断面肉厚寸法のそれぞれの少なくとも一部が異なり、異なる断面肉厚寸法の操作釦同士を比較すると、前記断面肉厚寸法の大きいほうが必ずそのヒンジ部の長さが大きくなる関係を有することを特徴する操作釦装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器の操作釦装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
テレビジョン受像機やビデオ機器に代表される電子機器の各機能操作用釦は単独で構成されることは少なく、一般的には音量の増減、選局のアップダウン等の複数機能を一体に構成したものが多い。図４はその一例であり、操作釦５１は弾性を有するヒンジ部５３で支持され本体５２で多連操作釦として形成される（例えば特許文献１を参照）。
【０００３】
上記の多連操作釦の例ではスイッチ部は操作釦５１の直下に配置され、スイッチの押圧方向と操作釦５１の押圧方向は一致している。
【０００４】
しかし、多連操作釦を使用する電子機器によっては、その構造設計上の制約によりスイッチの押圧方向と操作釦の押圧方向が異なる場合がある。その一例を図５に示す。操作釦６１ｃは図５において右方向に押圧されるのに対し、スイッチ６４は下方向に押圧する必要がある。そのためヒンジ部６１ｄを支点とするてこの原理でスイッチ押圧部６１ｂがスイッチ６４を押す構成となっている（例えば特許文献２を参照）。
【０００５】
図３は上記スイッチの押圧方向と操作釦の押圧方向が異なる場合に操作釦を多連に構成した場合の正面図と側方断面図を示すものである。
【０００６】
図３において、複数個ある操作釦３１はヒンジ部３６を介して釦本体３５に支持され多連操作釦を形成している。釦本体３５は取付け孔３４を利用して電子機器本体（図は省略）に固定される。操作部３１が矢印７方向に押されると、てこの原理によりヒンジ部３６を支点としてスイッチ押圧部３８がスイッチ３２を押す。
【０００７】
この時、操作用釦の操作性を決定するのはヒンジ部３６を曲げるときに発生する曲げ抵抗であるが、この曲げ抵抗は、ヒンジ部３６から釦操作部３１までを連結するヒンジの巾や断面肉厚の大きさに影響される。従って、各操作釦３１の曲げ抵抗を一定にするためにはヒンジの長さＨや巾Ｂ、さらにヒンジ部厚みＴは全て同条件でなければならない。
【特許文献１】特開昭６３−１０２１２９号公報
【特許文献２】特開平９−１９８９５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、デザイン的あるいは機器の構成上、例えばスペース上の制約等の理由から前記の条件を逸脱する場合がある。特に操作釦の配置が一連となっておらず多連操作釦のヒンジ支点から押圧部までの各長さの少なくともその一部が異なる場合には、異なる操作釦間のヒンジ部の曲げ抵抗が各々ばらつくために操作性が著しく損なわれるという欠点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の操作釦装置は、押圧部を押圧してヒンジ部を弾性変形させることによって操作釦の一部が基板上のスイッチを押圧する多連操作釦装置であって、前記多連操作釦のヒンジ支点から押圧部までの各長さ及びヒンジ部の巾寸法のそれぞれの少なくとも一部が異なり、異なる巾寸法の操作釦同士を比較すると、前記巾寸法の大きいほうが必ずそのヒンジ部の長さが大きくなる関係を有するようにしたものである。
【００１０】
あるいは、異なる断面肉厚寸法の操作釦同士を比較すると、前記断面肉厚寸法の大きいほうが必ずそのヒンジ部の長さが大きくなる関係を有するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の操作釦装置は、操作釦の配置が一連となっておらず多連操作釦のヒンジ支点から押圧部までの各長さの少なくともその一部が異なる場合であったとしても、ヒンジ部の長さとヒンジの厚みおよびヒンジ部の巾を、上記関係を満たす所定の寸法に設定することで、異なる操作釦間のヒンジ部の曲げ抵抗のばらつきを一定あるいは非常に小さく抑えることができ、しいては省スペースでデザイン性を損なわず安価で操作性の良い操作釦装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（実施の形態１）
図１および図２は、本発明装置の実施の形態における正面図および断面図である。
【００１３】
図１において、１は操作釦の操作部、２は機能スイッチ、３はプリント基板、４は釦本体取付け孔、５は釦本体、６はヒンジ部、７は操作方向を表す矢印、８はスイッチ押圧部、Ｈはヒンジ部の長さ、Ｔはヒンジ部厚みをそれぞれ表す。釦本体５は取付け孔４を利用してネジや溶着等の手段により映像機器本体（図は省略）に固定される。また、Ｂ１は押圧部１ａのヒンジ部巾を、Ｂ２は押圧部１ｂのヒンジ部巾を、Ｂ３は押圧部１ｃのヒンジ部巾を、Ｂ４は押圧部１ｄのヒンジ部巾を、Ｂ５は押圧部１ｅのヒンジ部巾をそれぞれ表す。
【００１４】
本実施の形態においては多連操作釦のヒンジ支点から押圧部までの各長さの少なくともその一部が異なる場合の一例として、押圧部１がデザインの制約により１ａ〜１ｅのように右肩上がりに配列したものとし、各操作釦のヒンジ部長さＨは各々の操作釦に応じてＨ１〜Ｈ５のように異なった長さに段階的に形成されているものとする。
【００１５】
本実施の形態における操作釦装置の動作を説明すると、操作部１が矢印７方向に押されると、てこの原理によりヒンジ部６を支点としてスイッチ押圧部８が略下方に移動してプリント基板３上に配された機能スイッチ２を押すことにより機能に応じた電気信号を発生させる。
【００１６】
上記動作においてヒンジ部６には曲げ抵抗が発生するが、一般に、各操作釦ヒンジ部の厚みＴと巾Ｂが一定であるならば、ヒンジ部６の曲げ抵抗は、ヒンジ部長さＨに近似的には反比例して変化するので、ヒンジ部長さＨの長いほうは曲げ抵抗が少なく、長さの短いほうは曲げ抵抗が大きくなる。また、ヒンジ部長さＨを一定とすると、ヒンジ部の曲げ抵抗は近似的には巾Ｂに比例し厚みＴの２乗に比例する。この関係を表すと次のようになる。
【００１７】
曲げモーメントをＭ、σをヒンジ部断面の剪段応力、Ｚを断面係数とすると
Ｍ＝Ｚσ
であり、操作力（操作時のヒンジ部の曲げ抵抗に相当）をＰ、ヒンジ部長さ（操作点からヒンジ部固定点までの長さ）をＨとすると、
Ｍ＝ＰＨ
となる。ここでヒンジ部断面の慣性モーメントをＩとすると、ヒンジ部の曲げ位置の関係から、
Ｚ＝Ｉ／（Ｔ／２）
の関係がある。また、ヒンジ部の巾をＢ、ヒンジ部の厚さをＴとすると
Ｚ＝（ＢＴ＾３／１２）／（Ｔ／２）
となるので、上記式を整理すると、
Ｐ＝（σ／６）＊Ｂ＊Ｔ＾２／Ｈ
の関係式を得る。よって操作力（抵抗力）Ｐはヒンジ部巾Ｂとヒンジ部厚さの２乗に比例し、ヒンジ部の長さＨに反比例することがわかる。
【００１８】
本発明はこの関係を利用して、ヒンジ部長さが図中の式１に表すような、Ｈ１＜Ｈ２＜Ｈ３＜Ｈ４＜Ｈ５の関係に対し、ヒンジ部の巾は式２に表すように、Ｂ１＜Ｂ２＜Ｂ３＜Ｂ４＜Ｂ５と設定した。
【００１９】
なお、曲げ抵抗のばらつきを一定に近づけるためには、上記式で分かるようにヒンジ部の長さＨと巾Ｂを比例の関係になるように設定すればよい。また必ずしも完全に比例することがなくとも、図中の式１と式２の関係を満たすようにしておけば、曲げ抵抗のばらつきは小さく抑えることができる。
【００２０】
例えば具体的数値を一例の挙げると、釦本体の材料をＡＢＳ樹脂として、表１に示すような寸法関係にすればよい。
【００２１】
【表１】
2005100801.tif 000003
【００２２】
表１によればヒンジ部の長さＨと巾Ｂの関係が概略比例しているため、ヒンジ部の曲げ抵抗はほぼ一定に保たれている。なおどの程度の寸法の刻みを有する関係にするかは加工精度で定めればよく、表１の場合は０．２ｍｍ台の刻みとした場合を示している。この場合、さらに寸法の刻みを荒くしたとしても、ヒンジ部の曲げ抵抗のばらつきを小さくすることができる。例えば寸法の刻みを０．５ｍｍとした場合を表２に示す。
【００２３】
【表２】
2005100801.tif 000004
【００２４】
表２に示す場合はＢ１とＢ２が等しくかつ表１の場合の平均値となっている。またＢ３とＢ４とＢ５が等しくかつ同様に表１の場合の平均値となっている。表２の場合は表１と比べてばらつきは大きいが、荒い寸法刻みであっても、Ｂ１〜Ｂ５が一定の場合と比べはるかに曲げ抵抗のばらつきは改善される。表２のような関係であっても、異なる巾寸法の操作釦同士を比較すると、巾Ｂの大きいほうが必ずそのヒンジ部の長さＨが大きくなる関係になっている。
【００２５】
以上、具体的な寸法を一例に挙げて説明したが、これらの数値は釦本体材料の違い、機能スイッチの種類、釦の形状および大きさ等に因って変更されることはいうまでもなく、上記寸法に限定されるものではない。
【００２６】
上記のようなヒンジ部の長さと巾の関係を有することで、異なる操作釦間のヒンジ部の曲げ抵抗のばらつきを一定あるいは非常に小さく抑えることができ、しいては省スペースでデザイン性を損なわず安価で操作性の良くすることができる効果を得ることができる。
【００２７】
（実施の形態２）
図２に示す実施の形態の一例は、ヒンジ部の厚さＴを異なるものとすることによってヒンジ部の長さの違う操作釦の曲げ抵抗のばらつきを小さくした場合の本発明の断面図を示すものである。なお本実施の形態では実施の形態１の説明と重複する場合は、その説明を省略するものとする。
【００２８】
実施の形態１で示したように、ヒンジ部の曲げ抵抗は、ヒンジ部の長さＨに反比例し、ヒンジ部厚さＴの２乗に比例する。よって曲げ抵抗のばらつきを一定に近づけるためには、ヒンジ部の長さＨと厚さＴの２乗を比例の関係になるように設定すればよい。また必ずしも完全に比例することがなくとも、異なる厚さ寸法の操作釦同士を比較すると、厚さＴが大きいほうが必ずそのヒンジ部の長さＨが大きくなる関係を満たすようにしておけば、曲げ抵抗のばらつきは小さく抑えることができる。
【００２９】
一例として具体的寸法を紹介すると、図２（ａ）で示す操作釦ａの場合は、Ｈ１＝１３ｍｍに対してＴ１＝０．７ｍｍに設定し、図２（ｂ）で示す操作釦ｅの場合は、Ｈ５＝１５ｍｍに対してＴ５＝０．７５ｍｍに設定する。このようにすればヒンジ部の長さと厚さの２乗が概略比例の関係となるので、曲げ抵抗のばらつきは、ほぼ一定程度に小さく抑えることができる。
【００３０】
なお、実施の形態１で示したと同様に、厚さ寸法の刻みに関しても加工精度等の関係で適宜設定すればよい。例えば操作釦１ｂ〜１ｄについては上記Ｔ１とＴ５の値を比例的に変化させてもよいし、あるいはＴ１＝Ｔ２およびＴ３＝Ｔ４＝Ｔ５として設定してもよい。
【００３１】
当然、本発明は上記具体寸法に限定されるものではなく、異なる厚さ寸法の操作釦同士を比較すると、厚さが大きいほうが必ずそのヒンジ部の長さが大きくなる関係を満たすようにしておけばよい。
【００３２】
上記のようなヒンジ部の長さと厚さの関係を有することで、異なる操作釦間のヒンジ部の曲げ抵抗のばらつきを一定あるいは非常に小さく抑えることができ、しいては省スペースでデザイン性を損なわず安価で操作性の良くすることができる効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明に係る操作釦装置は、デザイン上の制約で操作部の配置が任意に設定されても操作力のばらつきを小さく押さえることができ、テレビジョン受像機や映像表示装置やオーディオ装置などの映像音響機器をはじめ、操作釦を有する電子機器に関して非常に有用なものである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】実施の形態１における本発明の多連操作釦の構成を示す正面図と断面図
【図２】実施の形態２における本発明の多連操作釦の構成を示す断面図
【図３】従来技術を応用した場合の多連操作釦の構成を示す正面図と断面図
【図４】従来技術の多連操作釦の一例を示す斜視図
【図５】従来技術の操作釦の一例を示す断面図
【符号の説明】
【００３５】
１    操作釦
１ａ    操作釦ａ押圧部
１ｂ    操作釦ｂ押圧部
１ｃ    操作釦ｃ押圧部
１ｄ    操作釦ｄ押圧部
１ｅ    操作釦ｅ押圧部
２    機能スイッチ
３    プリント基板
４    釦本体取付け孔
５    釦本体
６    ヒンジ部
８    スイッチ押圧部、
Ｈ    ヒンジ部長さ
Ｈ１    操作釦ａヒンジ部長さ
Ｈ２    操作釦ｂヒンジ部長さ
Ｈ３    操作釦ｃヒンジ部長さ
Ｈ４    操作釦ｄヒンジ部長さ
Ｈ５    操作釦ｅヒンジ部長さ
Ｂ１    操作釦ａヒンジ部巾
Ｂ２    操作釦ｂヒンジ部巾
Ｂ３    操作釦ｃヒンジ部巾
Ｂ４    操作釦ｄヒンジ部巾
Ｂ５    操作釦ｅヒンジ部巾
Ｔ１    操作釦ａヒンジ部厚さ
Ｔ２    操作釦ｂヒンジ部厚さ
Ｔ３    操作釦ｃヒンジ部厚さ
Ｔ４    操作釦ｄヒンジ部厚さ
Ｔ５    操作釦ｅヒンジ部厚さ
【図１】
2005100801.tif 000005
【図２】
2005100801.tif 000006
【図３】
2005100801.tif 000007
【図４】
2005100801.tif 000008
【図５】
2005100801.tif 000009