專利名稱：輸入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過利用施加于突部的力使變形部變形來檢測所述 變形部的彈性應(yīng)變量，從而能夠進(jìn)行坐標(biāo)信號等的輸入的輸入裝置。
背景技術(shù)：
在個人用計(jì)算機(jī)的操作部上安裝有鍵盤裝置，同時還安裝有具備棒狀
突部的輸入裝置。如以下的專利文獻(xiàn)1至專利文獻(xiàn)3所述，在這種輸入裝 置中，棒狀的突部和沿著其周圍的4方向延伸的變形部由合成樹脂一體地 形成，分別在各個變形部上貼有應(yīng)變檢測元件。
如果用手指按倒所述突部，則根據(jù)突部傾倒的方向會對某一個變形部 施加彎曲變形，這種彎曲變形作為所述應(yīng)變檢測元件的電阻值變化而被檢 測出。通過利用對應(yīng)于四個變形部的某一個應(yīng)變檢測元件來檢測應(yīng)變量， 從而能夠識別出施加于突部的力的方向和施加于突部的負(fù)荷的大小?；?其檢測輸出，能夠輸出X—Y坐標(biāo)上的操作數(shù)據(jù)。
另外，最近期待這種輸入裝置的小型化，在以下的專利文獻(xiàn)l中，所 述突部和所述變形部具有由合成樹脂一體地形成的基板部。該基板部的設(shè) 有所述突部的一側(cè)的相反側(cè)的背面是平坦面，在該平坦面上圖案形成有由 銀膏形成的導(dǎo)電體，并且在平坦面上還安裝有連接在所述導(dǎo)電體上的應(yīng)變 檢測元件。
專利文獻(xiàn)l:日本特開2001—331270號公報 專利文獻(xiàn)2:日本特開2001—331271號公報 專利文獻(xiàn)3:日本特開2000—267803號公報
如所述專利文獻(xiàn)l所述，基板部的背面是平坦面，通過在該平坦面上 利用印刷工序等圖案形成由銀膏形成的導(dǎo)電體，由此能夠?qū)崿F(xiàn)促進(jìn)小型化 和制造工序的簡化。但是，在輸入裝置安裝在安裝母體上的狀態(tài)下，所述
基板部需要在施加于所述突部的應(yīng)力的作用下能夠應(yīng)變變形。因此，在專 利文獻(xiàn)1所述的輸入裝置中，從基板部側(cè)面突出的金屬端子被折曲而固定 在安裝母體的表面上，從而基板部在浮出于安裝母體的狀態(tài)下能夠變形。
但是，如專利文獻(xiàn)l所述，在只通過突出于基板部的金屬制的端子而 被支承在安裝母體上的結(jié)構(gòu)中，在安裝母體上的支承很不穩(wěn)定。
另外，專利文獻(xiàn)1至專利文獻(xiàn)3等所述的現(xiàn)有的輸入裝置，大都設(shè)想 被安裝在電子計(jì)算機(jī)的鍵盤上，至此，還沒有考慮將所述輸入裝置安裝在 手機(jī)等便攜用機(jī)器上的情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有的課題而研發(fā)的，提供一種整體能夠小型 形成，通過圖案形成等方法在變形部能夠容易地設(shè)置導(dǎo)電圖案和檢測元 件，且能夠牢固地固定在安裝母體上的輸入裝置。
另外，本發(fā)明的目的是提供一種以適用于安裝在手機(jī)等便攜用機(jī)器上 的大小也能夠發(fā)揮照明功能的輸入裝置。
第一發(fā)明是一種輸入裝置，其具有動作本體和檢測元件，所述動作本 體具備多個變形部以及從多個所述變形部的中間立起的突部并由合成樹 脂材料形成為一體，所述檢測元件檢測所述變形部的彈性變形，該輸入裝 置的特征在于，
所述動作本體的具有所述突部的面的相反側(cè)的背面具有平坦面，在該 平坦面上設(shè)有多個所述檢測元件，在所述背面上固定臺座部件，在該臺座 部件上形成有使多個所述檢測元件露出的動作孔。
這種輸入裝置能夠使臺座部件的背面緊貼在安裝母體的表面而固定， 在向動作本體的突部施加傾倒力時，動作本體的變形部能夠在離開安裝母
體的位置上發(fā)生變形。因此，能夠?qū)⑤斎胙b置牢固地固定在安裝母體上， 并且也能夠使變形部自由地變形。
例如，在本發(fā)明中，在所述動作本體的側(cè)部固定有與各個所述檢測元 件導(dǎo)通的金屬端子，該金屬端子折曲，所述臺座部件通過該金屬端子被固 定在所述動作本體的背面上。
在該結(jié)構(gòu)中，使用金屬端子來定位臺座部件從而能夠可靠地固定。并
且，因?yàn)檎郫B彎曲向臺座部件背面的金屬端子的一部分露出，所以使該金 屬端子的一部分面對于安裝母體上的導(dǎo)電圖案，從而能夠通過平面安裝結(jié) 構(gòu)進(jìn)行焊錫。
另外，在本發(fā)明中，由于所述動作本體的背面是平坦面，所以在所述 平坦面上圖案形成有所述檢測元件和連接在該檢測元件上的導(dǎo)電路中的 至少一方，之后，能夠?qū)⑴_座部件安裝在其背面。通過圖案形成檢測元件 和導(dǎo)電路，從而能夠?qū)幼鞅倔w小型化，并且將制造工序簡化。
并且，本說明書中的"圖案形成"的意思是指使用導(dǎo)電膏劑來印刷導(dǎo) 電路，或利用電阻體膏劑來印刷檢測元件，或通過濺射工序或蒸鍍工序等 來形成所述導(dǎo)電路和所述檢測元件。
并且，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)是，在所述動作本體的所述突部上，貫通形成有 通向所述臺座部件的所述動作孔內(nèi)部的操作孔，在所述臺座部件被固定在 安裝母體的表面上時，被固定在該安裝母體上的按壓開關(guān)元件位于所述臺 座部件的所述動作孔的內(nèi)部，通過滑動自如地插通在所述操作孔內(nèi)部的操 作軸，能夠按壓所述按壓開關(guān)元件。
如上所述，在將臺座部件固定在安裝母體的表面上的狀態(tài)下，能夠?qū)?按壓開關(guān)配置在臺座部件的動作孔內(nèi)，在該狀態(tài)下，穩(wěn)定地固定輸入裝置， 并且利用施加于突部的應(yīng)力能夠容易地使變形部變形。
另外，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)是在所述動作本體的所述突部上嵌合有能夠按壓 所述操作軸并且能夠?qū)λ鐾徊渴┘觾A倒操作力的操作部件。在這種情況 下，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是所述操作部件由透光性材料形成，設(shè)置在所述安裝母 體上的發(fā)光元件與所述操作部件的正下方相對設(shè)置。
在上述結(jié)構(gòu)中，能夠通過發(fā)光元件對操作部件照射各種色相的光，從 而能夠適用于手機(jī)等便攜用機(jī)器中。
第二發(fā)明是一種輸入裝置，其具有動作本體和檢測元件，所述動作本 體具備多個變形部以及從多個所述變形部的中間立起的突部并由合成樹 脂材料形成為一體，所述檢測元件檢測所述變形部的彈性變形，該輸入裝 置的特征在于，
在所述動作本體的所述突部上嵌合能夠?qū)υ撏徊渴┘觾A倒力的操作 部件，所述操作部件由透光性材料形成，
在所述動作本體上形成有收納孔或凹狀的收納缺口部，向所述操作部 件照射光的發(fā)光元件配置在所述收納孔或收納缺口部的內(nèi)部、或者配置在 所述收納孔或收納缺口部的下側(cè)。
在上述發(fā)明中優(yōu)選所述發(fā)光元件與所述操作部件的正下方相對。
并且，在第一發(fā)明以及第二發(fā)明中，優(yōu)選在所述操作部件的表面上一 體地形成有多個突起。
如果在操作部件的表面上一體地形成有多個突起，則能夠容易地用手 指對操作部件的表面施加傾倒方向的力。
發(fā)明效果
本發(fā)明的輸入裝置能夠小型地形成整體，在變形部上通過圖案形成等 也能夠容易設(shè)置導(dǎo)電圖案和檢測元件，且能夠牢固地固定在安裝母體上。
另外，本發(fā)明能夠做成適用于安裝在手機(jī)等便攜用機(jī)器上的大小，并 且也能夠發(fā)揮照明功能。


圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的輸入裝置安裝在安裝母體上的狀
態(tài)的縱剖面圖2是圖1所示的輸入裝置的俯視圖3是將圖2所示的輸入裝置以Y軸為中心旋轉(zhuǎn)而翻轉(zhuǎn)后的后視圖； 圖4是表示只將動作本體的背面與圖3同樣旋轉(zhuǎn)的后視圖； 圖5是設(shè)置在動作本體的背面上的應(yīng)變檢測元件和導(dǎo)電路的電路圖； 圖6是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的輸入裝置安裝在安裝母體上的狀 態(tài)的縱剖面圖7是表示操作部件的表面的優(yōu)選結(jié)構(gòu)的立體圖。 符號說明
l一輸入裝置；IO —動作本體；ll一動作本體的背面；14一收納孔； 15X—第一X方向變形部；16X—第二X方向變形部；15Y—第一Y方向 變形部；16Y—第二Y方向變形部；17 —突部；18—操作孔；21X、 21Y、 22X、 22Y —應(yīng)變檢測元件;31a、 31b、 32a、 32b、 33a、 33b、 34a、 34b 一金屬端子；40—臺座部件；41一臺座部件的背面；42 —動作孔；50、 50A 一操作部件；51、 51A—操作軸；52 —嵌合部；60 —安裝母體；70 —按壓 開關(guān)元件；81—發(fā)光元件。
具體實(shí)施例方式
圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的輸入裝置1的縱剖面圖，圖2是 所述輸入裝置l的俯視圖，圖3是所述輸入裝置1的后視圖，圖4是表示 設(shè)置在所述輸入裝置1上的動作本體10的背面的后視圖，圖5是設(shè)置在 所述動作本體10的背面上的應(yīng)變檢測元件以及導(dǎo)電路的電路圖。并且， 在圖2中，以點(diǎn)劃線的假象線表示設(shè)置在輸入裝置1的外表側(cè)上的操作部 件。另外，圖3和圖4表示從圖2所示的俯視圖繞Y軸翻轉(zhuǎn)了 180度時的 背面。
該輸入裝置1具有由聚碳酸酯等合成樹脂材料構(gòu)成的動作本體10。如 圖2的俯視圖和圖4的后視圖所示，動作本體10的平面形狀是正方形。 如圖4所示，朝向動作本體10下側(cè)(Z2側(cè))的背面11的整體都是平坦 面，在該背面11上設(shè)有應(yīng)變檢測元件21X、 21Y、 22X、 22Y以及導(dǎo)電路 24a、 24b、 25a、 25b、 26a、 26b、 27a、 27b。
背面ll的至少形成有所述應(yīng)變檢測元件21X、 21Y、 22X、 22Y以及 導(dǎo)電路24a、 24b、 25a、 25b、 26a、 26b、 27a、 27b的部分是平坦面。該平 坦的背面11是在動作本體10中位于最下側(cè)(Z2側(cè))的面。也就是說沒 有設(shè)置從背面ll向圖4紙面的面前側(cè)突出的突出部。但是，在沒有形成 所述應(yīng)變檢測元件和導(dǎo)電路的部分上也可以設(shè)置從背面11向圖4紙面的 里側(cè)凹陷的凹部。
如圖2所示，動作本體10的朝向Zl側(cè)的表面12是平坦面。分別在 動作本體10的四個角部上一體地形成有從所述表面12向更上側(cè)(Zl側(cè)) 隆起的隆起部13。
在動作本體10中，在各個隆起部13的內(nèi)側(cè)部分形成有四個上下貫通 該動作本體10的收納孔14。如圖2所示，在動作本體10的X1側(cè)上，形 成有Y方向的兩側(cè)被所述收納孔14、 14夾著的第一 X方向變形部15X， 在動作本體10的X2側(cè)上，形成有Y方向的兩側(cè)被所述收納孔14、 14夾 著的第二X方向變形部16X。在動作本體10的Y1側(cè)上，形成有X方向
的兩側(cè)被所述收納孔14、 14夾著的第一 Y方向變形部15Y，在動作本體 10的Y2側(cè)上，形成有X方向的兩側(cè)被所述收納孔14、 14夾著的第二Y 方向變形部16Y。
第一 X方向變形部15X和第二 X方向變形部16X在被收納孔14和 收納孔14夾著的范圍內(nèi)，以大致一定的寬度尺寸向X方向延伸。第一X 方向變形部15X和第二 X方向變形部16X的Z2側(cè)是平坦的背面11， Zl 側(cè)是平坦的表面12，第一 X方向變形部15X和第二 X方向變形部16X的 厚度尺寸一定。第一 Y方向變形部15Y和第二 Y方向變形部16Y在被收 納孔14和收納孔14夾著的范圍內(nèi)，以大致一定的寬度尺寸向Y方向延伸。 第一 Y方向變形部15Y和第二 Y方向變形部16Y的厚度尺寸一定。
在動作本體10的外表側(cè)中，在其中心處一體形成有突部17。如圖2 所示，突部17的外周面17e是圓筒面。在突部17上一體形成有從所述外 周面17e向XI方向膨出的膨出部17a，該膨出部17a—直突出到與第一X 方向變形部15X的一部分重合的位置。在突部17上一體形成向X2方向 膨出的膨出部17b，該膨出部17b —直突出到與第二 X方向變形部16X的 一部分重合的位置。同樣地，膨出部17c—直突出到與第一Y方向變形部 15Y的一部分重合的位置，膨出部17d —直突出到與第二 Y方向變形部 16Y的一部分重合的位置。
由于在所述突部17上設(shè)有向XI方向突出的膨出部17a和向X2方向 突出的膨出部17b，所以當(dāng)要推倒突部17的力作用時，該力容易從膨出部 17a、 17b向第一X方向變形部15X和第二X方向變形部16X作用，容易 給予第一 x方向變形部15X和第二 X方向變形部16X應(yīng)變。這種情況對 于膨出部17c、 17d和第一 Y方向變形部15Y以及第二 Y方向變形部16Y 之間也一樣。
在所述突部17的中心形成有上下貫通的操作孔18。該操作孔18的內(nèi)
周面是圓筒面。
如圖4所示，在平坦面的所述背面11中，在第一X方向變形部15X 上設(shè)有應(yīng)變檢測元件21X，在第二 X方向變形部16X上設(shè)有應(yīng)變檢測元 件22X。另外，在第一 Y方向變形部15Y上設(shè)有應(yīng)變檢測元件21Y，在 第二 Y方向變形部16Y上設(shè)有應(yīng)變檢測元件22Y。
另外，在動作本體10的背面11上設(shè)有連接著應(yīng)變檢測元件21X —方 端部的導(dǎo)電路24a和連接著應(yīng)變撿測元件21X的另一方端部的導(dǎo)電路24b。 同樣地，還設(shè)有與應(yīng)變檢測元件22X的各個端部連接的導(dǎo)電路25a、 25b; 與應(yīng)變檢測元件21Y的各個端部連接的導(dǎo)電路26a、 26b;以及與應(yīng)變檢 測元件22Y的各個端部連接的導(dǎo)電路27a、 27b。在圖4中，導(dǎo)電路24a、 24b、 25a、 25b、 26a、 26b、 27a、 27b分別由點(diǎn)劃線表示，但是實(shí)際上， 這些導(dǎo)電路圖案形成為一定寬度尺寸的帶狀。
由于動作本體10的背面11是平坦面，所以應(yīng)變檢測元件21X、 21Y、 22X、 22Y以及導(dǎo)電路24a、 24b、 25a、 25b、 26a、 26b、 27a、 27b能夠通 過印刷工序而形成圖案。應(yīng)變檢測元件21X、 21Y、 22X、 22Y可以通過 絲網(wǎng)印刷法等對在粘合劑樹脂中含有碳填充物的電阻體膏劑進(jìn)行涂敷而 形成。導(dǎo)電路24a、 24b、 25a、 25b、 26a、 26b、 27a、 27b可以通過絲網(wǎng)印 刷法等對在粘合劑樹脂中含有銀填充物等的導(dǎo)電膏劑進(jìn)行涂敷而形成。
如圖4所示，在動作本體10的朝向XI側(cè)的側(cè)面上埋設(shè)有金屬端子 31a、 31b。在由合成樹脂材料注射成形動作本體10時，金屬端子31a、 31b 通過被插入注射模具的內(nèi)部，從而與動作本體10—體化。金屬端子31a、 31b的一部分被彎曲成與動作本體10的背面11成為同一面，所述導(dǎo)電路 24a以與金屬端子31a的一部分重合的方式被印刷，導(dǎo)電路24a和金屬端 子31a相連接。同樣地，導(dǎo)電路24b和金屬端子31b相連接。
在動作本體10的朝向X2側(cè)的側(cè)面上埋設(shè)有金屬端子32a、 32b，導(dǎo) 電路25a連接在金屬端子32a上，導(dǎo)電路25b連接在金屬端子32b上。在 朝向Yl側(cè)的側(cè)面上埋設(shè)有金屬端子33a、 33b，導(dǎo)電路26a連接在金屬端 子33a上，導(dǎo)電路26b連接在金屬端子33b上。并且，在朝向Y2側(cè)的側(cè) 面上埋設(shè)有金屬端子34a、 34b，導(dǎo)電路27a連接在金屬端子34a上，導(dǎo)電 路27b連接在金屬端子34b上。
各個應(yīng)變檢測元件21X、 21Y、 22X、 22Y和各個金屬端子31a、 31b、 32a、 32b、 33a、 33b、 34a、 34b的連接狀態(tài)如圖5的電路圖所示。對金屬 端子31a、 33a提供電源電壓，將金屬端子32b、 34b設(shè)為接地電位。在對 突部施加朝向XI方向或朝向X2方向傾倒的力時，第一 X方向變形部15X
和第二 X方向變形部16X以成為互相反向的曲率的方式彎曲變形，應(yīng)變檢測元件21X和應(yīng)變檢測元件22X的一方上作用有拉伸應(yīng)變，在另一方
上作用有壓縮應(yīng)變。因此，能夠得到與從金屬端子31b和金屬端子32a向 突部17作用的X方向的傾倒力的增減相對應(yīng)的X輸出(電壓變化)。這 在朝向作用于突部17的Yl方向或Y2方向的傾倒力和從金屬端子33b、 34a得到的Y輸出(電壓變化)之間的關(guān)系中也一樣。
如圖1所示，在動作本體10的背面11上重疊有臺座部件40。臺座部 件40以與動作本體10同種的合成樹脂材料形成。如圖3的后視圖所示， 臺座部件40的外緣的形狀與動作本體10 —樣是正方形。臺座部件40是 框體形狀，在中央部上形成有動作孔42。該動作孔42上下貫通臺座部件 40，其內(nèi)側(cè)面42a是八角形。動作孔42的內(nèi)側(cè)面42a與形成于動作本體 IO的收納孔M、 14的朝向X1方向、X2方向、Y1方向以及Y2方向的內(nèi) 側(cè)面一致，使得大致成為同一面。即，形成于動作本體10的第一X方向 變形部15X、第二X方向變形部16X、第一Y方向變形部15Y以及第二 Y方向變形部16Y在所述動作孔42的內(nèi)部能夠不受約束力而彎曲變形。
另外，設(shè)置在動作本體10的背面11上的應(yīng)變檢測元件21X、 22X、 21Y、 22Y在所述動作孔42內(nèi)向Z2方向露出。
如圖1所示，臺座部件40的表面44頂碰在動作本體10的背面11上。 如圖4所示，導(dǎo)電路24a、 24b、 25a、 25b、 26a、 26b、 27a、 27b露出于動 作本體10的背面11，另外，金屬端子31a、 31b、 32a、 32b、 33a、 33b、 34a、 34b的在背面11露出的部分、進(jìn)而金屬端子的露出部分和導(dǎo)電路的 連接部分也露出于動作本體10的背面11。因此，在臺座部件40的表面 44上以不直接接觸這些導(dǎo)電路和金屬端子的露出部分的方式形成有淺的 凹坑，在該凹坑以外的部分上所述表面44是平坦面。通過形成所述凹坑， 能夠防止力從臺座部件40直接作用在金屬端子的在背面11的露出部和導(dǎo) 電路的連接部分上，從而可以防止金屬端子和導(dǎo)電路的連接部分發(fā)生電接 觸不良的情況。
如圖3所示，臺座部件40的背面41是平坦面，在四邊外緣上分別形 成有從所述背面41向Zl方向凹陷的多個鉚接凹部43。也如圖1所示， 在臺座部件40被重合在動作本體10的背面11上的狀態(tài)下，所有的金屬 端子31a、 31b、 32a、 32b、 33a、 33b、 34a、 34b都被折彎而被鉚接在所述 鉚接凹部43的內(nèi)部。由此，臺座部件40被固定在動作本體10上。
如圖1所示，操作部件50安裝在動作本體10上。如圖2所示，該操 作部件50的平面形狀是圓形，其寬度尺寸(直徑)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于設(shè)置在動作 本體10上的突部17的寬度尺寸，操作部件50覆蓋在形成于動作本體10 上的整個所述收納孔14的上方。
如圖1所示，在操作部件50的背面中心一體地突出形成有向Z2方向 延伸的圓柱狀的操作軸51，該操作軸51以向上下方向(Z方向)滑動自 如的方式被插通在形成于動作本體10突部17的中心的所述操作孔18的 內(nèi)部。在操作部件50的背面，在操作軸51的周圍形成有嵌合凹部52。如 圖2所示，該嵌合凹部52的橫截面形狀是相仿于動作本體10的突部17 的截面形狀的形狀。在嵌合凹部52嵌合在所述突部17的外惻上時，操作 部件50不會圍繞Z軸轉(zhuǎn)動，可以僅向上下方向(Z方向)移動。
在操作部件50上形成有從外周面向周圍全域擴(kuò)張的凸緣部53。在將 該輸入裝置1安裝在手機(jī)等便攜用機(jī)器上時，操作部件50的中心部從形 成于外裝體的孔向外部突出，凸緣部53與外裝體的內(nèi)面相對。
在操作部件50的四個部位上形成有從背面朝向上方(Zl方向)凹陷 的導(dǎo)光凹部54。在將操作部件50設(shè)置在動作本體10上時，各個導(dǎo)光凹部 54分別與形成于動作本體10上的各個收納孔14的上方相對。
操作部件50是透光性的，是透明或半透明。例如，操作部件50是在 聚碳酸酯等透明的合成樹脂材料中含有乳白色的添加劑而形成為乳白色， 如果從外部給予光，則會被照得很亮。另外，操作部件50是透明的，其 表面上形成有可以透過乳白色等光的樹脂層?；蛘咴谕该鞯牟僮鞑考?0 的表面上形成有細(xì)小的凹凸面，給予操作部件50的光會被漫反射。
圖1表示所述輸入裝置1安裝在安裝母體60上的狀態(tài)。安裝母體60 是具有不易彎曲的剛性的合成樹脂制的印刷配線基板?；蛘?，安裝母體60 也可以是在金屬板的表面上隔著絕緣層而印刷了導(dǎo)電層的基板、或由比較 容易彎曲的可撓性樹脂形成的印刷配線基板。
輸入裝置1在將操作部件50取下的狀態(tài)下，在動作本體10和臺座部 件40形成一體的狀態(tài)下，被自動安裝機(jī)等吸附而被安裝在安裝母體60表 面上。此時，在設(shè)置于安裝母體60表面上的導(dǎo)電層的接地部上，設(shè)有臺
座部件40的背面41的各金屬端子31a、 31b、 32a、 32b、 33a、 33b、 34a、 34b通過油狀焊錫而連接。之后，在加熱爐中加熱使焊錫融化，各金屬端 子被焊接在接地部上。
如圖1所示，按壓開關(guān)元件70的端子部通過油狀焊錫而安裝在安裝 母體60表面的接地部上。動作本體10設(shè)置在該按壓開關(guān)元件70之上， 按壓開關(guān)元件70和動作本體10同時被加熱，從而分別被焊在安裝母體60 表面的接地部上。
如圖1所示，按壓開關(guān)元件70具有絕緣性的薄的外殼71;設(shè)置在
該外殼71中央部的反轉(zhuǎn)式的金屬可動接點(diǎn)72;以及設(shè)置在所述外殼71 表面上、通過朝向Z2方向反轉(zhuǎn)的金屬可動接點(diǎn)72而相互導(dǎo)通的成對的固 定接點(diǎn)。
當(dāng)輸入裝置1的動作本體10安裝在安裝母體60上時，所述按壓開關(guān) 元件70被收納在形成于臺座部件40上的動作孔42的內(nèi)部。但是，在動 作孔42的內(nèi)部，在動作本體10的背面11和按壓開關(guān)元件70的上表面之 間設(shè)有空隙，當(dāng)向動作本體10的突部17施加傾倒方向的力時，第一X方 向變形部15X等各個變形部不會接觸按壓開關(guān)元件70的上表面而可以彎 曲變形。
在將動作本體10安裝在安裝母體60表面上之后，在動作本體10上 設(shè)有操作部件50。此時，操作軸51被插入操作孔18內(nèi)部，以操作軸51 的前端就能夠?qū)Π磯洪_關(guān)元件70的金屬可動接點(diǎn)72進(jìn)行按壓。
并且，如圖2所示，當(dāng)動作本體10以及臺座部件40被安裝在安裝母 體60上時，在安裝母體60的表面上安裝有發(fā)光元件81。發(fā)光元件81是 含有發(fā)光二極管的裸片的封裝。設(shè)置于該封裝的電極部經(jīng)油狀焊錫而被設(shè) 置在安裝母體60表面的接地部上，與臺座部件40的焊接工序的同時將發(fā) 光元件81也焊接在安裝母體60上。
各個發(fā)光元件81位于動作本體10的各個收納孔14的內(nèi)部，或位于 收納孔14的下側(cè)。也就是說，如圖1所示，動作本體10的背面11處于 離開安裝母體60表面的位置，發(fā)光元件81安裝在安裝母體60的表面上。 因此，如果發(fā)光元件81比所述背面11和安裝母體60之間的間隙高，則 該發(fā)光元件81位于動作本體10的各個收納孔14內(nèi)部。另外，如果發(fā)光
元件81比所述間隙要低，則發(fā)光元件81位于各個所述收納孔14的下側(cè)。
如前所述，操作部件50以覆蓋在整個發(fā)光元件81上的方式設(shè)置，從 發(fā)光元件81發(fā)出的光經(jīng)過作為光通路孔起作用的收納孔14內(nèi)而被提供向 操作部件50的導(dǎo)光凹部54的內(nèi)部。
并且，在動作本體10上，替代收納孔14，在動作本體10上形成收納 缺口部，發(fā)光元件位于該收納缺口部的內(nèi)部，或者也可以位于收納缺口部 的下側(cè)。該收納缺口部的意思是指在圖4的后視圖出現(xiàn)的收納孔14的一 部分在動作本體10的側(cè)端面的任意位置上朝向側(cè)面開放的形狀。
上述第一實(shí)施方式的輸入裝置1適用于安裝在手機(jī)等便攜用機(jī)器上， 所有的部件都是小尺寸。例如，操作本體10的一邊大概為5 15mm左右， 操作部件50的直徑為5 15mm左右。
當(dāng)圖2所示的發(fā)光元件81燈亮?xí)r，該光被導(dǎo)向操作部件50的導(dǎo)光凹 部54內(nèi)，從導(dǎo)光凹部54的壁面被提供向操作部件50的內(nèi)部。因此，操 作部件50的整體都被照亮。并且，僅操作部件50表面的一部分是可以透 過光的結(jié)構(gòu)，如果將該透過光的部分記上文字或數(shù)字的圖案，則在操作部 件50的表面上可以明亮地照出文字或記號等。
在用手指接觸操作部件50的表面，向操作部件50施加向X方向或Y 方向的力時，該力從嵌合凹部52被施加給突部17，傾倒力作用在突部17 上。在施加于突部17上的傾倒力的作用下，第一X方向變形部15X和第 二 X方向變形部16X以互相反向的曲率彎曲，以及/或者第一 Y方向變形 部15Y和第二 Y方向變形部16Y以互相反向的曲率彎曲，各個應(yīng)變檢測 元件21X、 21Y、 22X、 22Y的電阻值變化，如圖5所示，能夠得到X輸 出和Y輸出。
在上述輸入裝置1中，因?yàn)樵趧幼鞅倔w10的背面11的平坦面上能夠 圖案形成應(yīng)變檢測元件和導(dǎo)電路之中的至少一方，所以能夠通過印刷工序 等容易地制造出薄型且小型的動作本體10。并且，由于在動作本體10的 背面11上重疊有臺座部件40，所以能夠?qū)⑤斎胙b置1牢固地固定在安裝 母體60上。此時，動作本體10的各個變形部在離開安裝母體60表面的
位置上容易產(chǎn)生變形。
另外，操作部件50是透光性的，由于在其正下方設(shè)有發(fā)光元件81，
所以通過該發(fā)光元件81能夠?qū)⒉僮鞑考?0很明亮地照出來。
圖6表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的輸入裝置101，與圖1同樣，也是 安裝在安裝母體60上的剖面圖。
在圖6中，與圖1相同的部位記為相同符號并且省略詳細(xì)說明。另外， 圖6所示的第二實(shí)施方式只對與圖1所示的第一實(shí)施方式不同的結(jié)構(gòu)進(jìn)行 說明。
在第二實(shí)施方式的輸入裝置101中，操作部件50A和操作軸51A分 別單獨(dú)形成。操作軸51A滑動自如地被支承在動作本體10的操作孔18內(nèi)， 并且在動作本體10的突部17A的上端還設(shè)有防止操作軸51A向上方脫落 的防脫環(huán)102。
與操作軸51A分體的操作部件50A是透光性的，在其中央部的下表 面上一體地形成有突曲面形狀的按壓部56。操作部件50A的其他結(jié)構(gòu)與 圖l所示的操作部件50相同。
在圖6所示的輸入裝置101中，在動作本體10和臺座部件40組合并 將操作軸51A收納在操作孔18內(nèi)的狀態(tài)下，能夠安裝在安裝母體60的表 面上。此時，操作軸51A不會從動作本體10向上方逃脫。此后，通過設(shè) 置操作部件50A使輸入裝置101可以動作。
由于操作部件50A與操作軸51A分體形成，所以即使在操作部件50A 外形的大小不同、或設(shè)計(jì)不同的情況下，也能夠?qū)幼鞅倔w10和臺座部 件40以及操作軸51A的組合件作為共同的單元來使用，從而能夠容易地 對應(yīng)設(shè)計(jì)的變更等情況。
圖7表示操作部件50的優(yōu)選例。并且，也與圖6所示的操作部件50A 的優(yōu)選例相同。
該操作部件50中央的突部的表面58是突曲面，是曲率半徑大的球面 的一部分。并且，多個突起59—體地從該表面58突出形成。各個突起59 在所述表面58中互相獨(dú)立且從表面58突出。突起59可以是圓柱狀或截 面是多邊形的柱狀，也可以是截面為長圓形狀的柱或截面是橢圓形狀的 柱。
突起59沿著互相正交的Ll線以一定的間隔配置，并且沿著與Ll線 正交的L2線以一定的間隔配置。突起59在Ll方向的排列間距和在L2方向的排列間距相同。
所述Ll線和L2線被設(shè)定成相對于X方向和Y方向呈45度的角度方 式。因此，在X方向上突起59的間距變長，在Y方向上突起59的間距 變長。在X方向和Y方向上相鄰的突起59的間隔(相鄰的突起59之間 的間隙的長度)優(yōu)選lmm以上，更優(yōu)選1.5mm以上。另外，其上限是3 至4mm左右。另外，從表面58起算的突起59的突出高度尺寸最好O.lmm 以上，優(yōu)選0.3mm以上。其上限為0.5至1.5mm左右。
如上所述，在設(shè)有從表面58互相獨(dú)立突出的突起59時，突起59容 易卡在手指的指紋上，利用手指操作操作部件50，相對于動作本體10的 突部17容易施加傾倒力。
權(quán)利要求
1.一種輸入裝置，其具有動作本體和檢測元件，所述動作本體具備多個變形部以及從多個所述變形部的中間立起的突部并由合成樹脂材料形成為一體，所述檢測元件檢測所述變形部的彈性變形，該輸入裝置的特征在于，所述動作本體的具有所述突部的面的相反側(cè)的背面具有平坦面，在該平坦面上設(shè)有多個所述檢測元件，在所述背面上固定臺座部件，在該臺座部件上形成有使多個所述檢測元件露出的動作孔。
2. 如權(quán)利要求1所述的輸入裝置，在所述動作本體的側(cè)部固定有與各個所述檢測元件導(dǎo)通的金屬端子，該金屬端子折曲，所述臺座部件通過該 金屬端子被固定在所述動作本體的背面上。
3. 如權(quán)利要求1所述的輸入裝置，在所述動作本體的背面的所述平坦 面上圖案形成有所述檢測元件和連接在該檢測元件上的導(dǎo)電路中的至少一方。
4. 如權(quán)利要求1所述的輸入裝置，在所述動作本體的所述突部上，貫 通形成有通向所述臺座部件的所述動作孔內(nèi)部的操作孔，在所述臺座部件 被固定在安裝母體的表面上時，被固定在該安裝母體上的按壓開關(guān)元件位 于所述臺座部件的所述動作孔的內(nèi)部，通過滑動自如地插通在所述操作孔 內(nèi)部的操作軸，能夠按壓所述按壓開關(guān)元件。
5. 如權(quán)利要求4所述的輸入裝置，在所述動作本體的所述突部上嵌合 有能夠按壓所述操作軸并且能夠?qū)λ鐾徊渴┘觾A倒操作力的操作部件。
6. 如權(quán)利要求5所述的輸入裝置，所述操作部件由透光性材料形成， 設(shè)置在所述安裝母體上的發(fā)光元件與所述操作部件的正下方相對設(shè)置。
7. —種輸入裝置，其具有動作本體和檢測元件，所述動作本體具備多 個變形部以及從多個所述變形部的中間立起的突部并由合成樹脂材料形 成為一體，所述檢測元件檢測所述變形部的彈性變形，該輸入裝置的特征 在于，在所述動作本體的所述突部上嵌合能夠?qū)υ撏徊渴┘觾A倒力的操作部件，所述操作部件由透光性材料形成，在所述動作本體上形成有收納孔或凹狀的收納缺口部，向所述操作部 件照射光的發(fā)光元件配置在所述收納孔或收納缺口部的內(nèi)部、或者配置在 所述收納孔或收納缺口部的下側(cè)。
8. 如權(quán)利要求7所述的輸入裝置，所述發(fā)光元件與所述操作部件的正 下方相對。
9. 如權(quán)利要求5所述的輸入裝置，在所述操作部件的表面上一體地形成有多個突起。
10. 如權(quán)利要求8所述的輸入裝置，在所述操作部件的表面上一體地 形成有多個突起。
全文摘要
一種輸入裝置，通過檢測元件檢測出動作本體的變形部的應(yīng)變而得到X輸出和Y輸出，其能夠?qū)z測元件和導(dǎo)電路簡單地設(shè)置在變形部上，并且能夠加固對安裝母體的支承強(qiáng)度。在合成樹脂的動作本體(10)上設(shè)置有在作用于突部(17)的傾倒力的作用下變形的變形部，在動作本體(10)的背面(11)上設(shè)有檢測所述變形部的應(yīng)變的檢測元件。由于動作本體(10)的背面(11)是平坦面，所以在該背面(11)上能夠通過印刷工序等圖案形成檢測元素或?qū)щ娐?。由于在該背?11)上重合臺座部件(40)，將該臺座部件(40)固定在安裝母體(60)上，所以能夠牢固固定在輸入裝置(1)上，另外變形部從安裝母體(60)分離，所以容易檢測出其應(yīng)變。
文檔編號G01L5/16GK101344824SQ20081013614
公開日2009年1月14日 申請日期2008年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月11日
發(fā)明者伊藤英樹, 平野伸兒 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社