專利名稱：操作輸入裝置以及使用操作輸入裝置的電子設備的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及操作輸入裝置，特別是涉及組裝在手機、PDA、電視機、錄像機等電子設備中的操作輸入裝置。
背景技術(shù)：
以往，作為操作輸入裝置，例如專利文獻1所公開地，具有如下結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)式輸入裝置，即，其具有圓板狀的旋轉(zhuǎn)操作件10 ；支承旋轉(zhuǎn)操作件10使其旋轉(zhuǎn)自如的殼體部件 11 ；與旋轉(zhuǎn)操作件10相對配置的電路基板12 ；由固定觸點13和可動觸點14構(gòu)成的觸點連接構(gòu)造，在旋轉(zhuǎn)操作件10與電路基板12之間設有橡膠狀片材15，在橡膠狀片材15設有相對于電路基板12經(jīng)由傾動支承部49被支承并自如傾動的傾動按壓部42，觸點連接構(gòu)造在電路基板12上的與傾動按壓部42的兩端部對應的位置隔開間隔分別配置，使旋轉(zhuǎn)操作件 10旋轉(zhuǎn)，傾動按壓部42經(jīng)由傾動支承部49被支承在電路基板12上并向旋轉(zhuǎn)操作件10的旋轉(zhuǎn)方向側(cè)傾動，將在旋轉(zhuǎn)方向側(cè)配置有傾動按壓部42的可動觸點14向固定觸點13側(cè)按壓。專利文獻1 (日本)特開2006-032118號公報但是，在上述旋轉(zhuǎn)式輸入裝置中，如其圖2及圖4所示，利用接觸式旋鈕(jog)在旋轉(zhuǎn)動作部與基板之間夾持彈性部件并確保防水性。因此，近年來，雖然要求更高的防水性能，但是只不過僅進行了電路基板的防水對策，不能夠防止向組裝有輸入裝置的框體(殼體)內(nèi)的浸水。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供可防止向殼體內(nèi)浸水的操作輸入裝置。為了解決上述課題，本發(fā)明的操作輸入裝置，在頂面具有操作孔的殼體內(nèi)固定有基體，在該基體的上表面一體化粘貼配置有多個按鈕開關(guān)的印刷基板，并且在配置于所述印刷基板上方的操作環(huán)的上表面支承操作轉(zhuǎn)盤并使其可轉(zhuǎn)動，另一方面，使所述操作轉(zhuǎn)盤從所述殼體的操作孔露出并可對其進行操作，通過轉(zhuǎn)動操作所述操作轉(zhuǎn)盤，利用在所述印刷基板上安裝的磁檢測傳感器檢測基于所述操作轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動操作的磁場的變化，其中，在所述印刷基板與所述操作環(huán)之間配置彈性防水部件，利用所述基體的上表面和所述殼體的頂面夾持設置于所述彈性防水部件的外周緣部的厚壁部。根據(jù)本發(fā)明，彈性防水部件的厚壁部被基體的上表面和殼體的頂面夾持并固定。 因此，無需在彈性防水部件自身設置安裝孔，并且能夠防止向殼體內(nèi)的浸水，能夠得到防水性高的操作輸入裝置。特別是，即使對操作轉(zhuǎn)盤施加外力，由于基體不易撓曲，故而不會破壞防水性。作為本發(fā)明的一方面，在所述彈性防水部件的上表面突出設有環(huán)狀防水肋，使操作環(huán)的外周緣部與所述環(huán)狀防水肋的內(nèi)周面密接而進行固定。根據(jù)本方面，構(gòu)成雙重密封結(jié)構(gòu)，防水性進一步提高。
作為本發(fā)明的另一方面，將所述彈性防水部件的環(huán)狀防水肋形成截面楔形，另一方面，在操作環(huán)的上表面緣部形成有能夠與所述環(huán)狀防水肋卡合的環(huán)狀防水槽。根據(jù)本方面，環(huán)狀防水肋與操作環(huán)的接觸面積增大，沿面距離變長，故而防水性進一步提高，并且所述操作環(huán)不會從彈性防水部件偏離。作為本發(fā)明的又一方面，在所述操作輸入裝置中，由從彈性防水部件的外周緣部延伸的防水用片材部件將具有操作孔的殼體的一部分即操作罩的背面覆蓋，并且利用操作環(huán)的上表面緣部和所述操作罩的頂面夾持所述彈性防水部件的環(huán)狀防水肋。根據(jù)本方面，零件數(shù)量、組裝工序數(shù)減少，生產(chǎn)性提高，并且可得到防水性更高的操作輸入裝置。本發(fā)明的電子設備，以能夠從殼體的操作孔對操作轉(zhuǎn)盤進行操作的方式進行組裝。根據(jù)本發(fā)明，可得到防水性高的電子設備。


圖1是表示本發(fā)明的操作輸入裝置的第一實施方式的立體圖；圖2(A)、⑶是圖1所示的操作輸入裝置的A-A線、B-B線剖面圖；圖3㈧是第一實施方式的立體圖，⑶是第一實施方式的從不同角度看到的立體圖；圖4是圖3所示的第一實施方式的立體分解圖；圖5是圖3所示的第一實施方式的從下方看到的分解立體圖；圖6㈧是圖3所示的操作輸入裝置的平面圖，⑶ ⑶是圖6㈧的B-B線剖面圖、C-C線剖面圖、D-D線剖面圖；圖7 (A)、(B)是第一實施方式的彈性防水部件的立體圖；圖8 (A)是圖7所示的彈性防水部件的平面圖，⑶、(C)是圖8 (A)的B-B線剖面圖、C-C線剖面圖；圖9㈧、(B)以及(C)、⑶是第一實施方式的殼體的立體圖及其剖面立體圖、以及從下方看到的立體圖及其剖面立體圖；圖10是表示本發(fā)明的操作輸入裝置的第二實施方式的立體圖；圖11 (A)、⑶是圖10所示的操作輸入裝置的A-A線、B-B線剖面圖；圖12㈧是圖11所示的彈性防水部件的平面圖，⑶、(C)是圖12㈧的B-B線局部放大剖面圖、C-C線局部放大剖面圖；圖13是表示本發(fā)明的電子設備的第一實施方式的立體圖；圖14㈧、⑶是圖13所示的A-A線、B-B線剖面圖；圖15㈧ (C)是圖13所示的操作基板單體的平面圖、圖15(A)的B-B線剖面圖、 底面圖；圖16(A) (C)是表示圖13所示的電子設備的彈性防水部件的平面圖、正面圖、 底面圖；圖17 (A)、⑶是圖16 (A)所示的A-A線、B-B線放大剖面圖。符號說明
10 基體12:固定孔13 安裝孔14 連接孔20:印刷基板23a、23b 夾具孔24a,24b 磁檢測傳感器30:樹脂制薄膜罩31a:中央按鈕開關(guān)31b 31e 按鈕開關(guān)33a,33b 夾具孔40 彈性防水部件41a:操作用中央突起41b 41e 操作用突起42:限位用突起44 嵌合用突出部45 環(huán)狀防水肋46:固定用突起47 厚壁部48:防水用片材部件48a 操作用突起48b 環(huán)狀肋50 操作用肋50a 環(huán)狀防水槽51b 5Ie 操作用突起59 喀嗒感用磁鐵60 操作轉(zhuǎn)盤61 嵌合孔62 卡止用突條63 環(huán)狀槽部64 滑動用肋65 環(huán)狀磁鐵70 按鈕71:操作用中央突起80 殼體81 安裝基板82 罩90:操作罩91、92、93:操作孔
具體實施例方式基于

本發(fā)明的操作輸入裝置的實施方式。如圖1 圖9、特別是圖4所示，第一實施方式的操作輸入裝置大致包括基體10 ； 柔性印刷基板20 ；在下表面粘附有由圓頂狀可動觸點構(gòu)成的中央的按鈕開關(guān)31a以及四個按鈕開關(guān)31b 31e的樹脂制薄膜罩30 ；彈性防水部件40 ；組裝在所述彈性防水部件40上的操作環(huán)50 ；經(jīng)由滑動片材58可轉(zhuǎn)動地載置在所述操作環(huán)50上的操作轉(zhuǎn)盤60 ；嵌入所述操作轉(zhuǎn)盤60的嵌合孔61中的按鈕70 ；收納所述構(gòu)成部件的殼體80 (圖1)。如圖4及圖5所示，基體10由大致方形的金屬制薄板構(gòu)成，在其對角線上設有一對夾具孔lla、llb，并且在其周圍設有固定孔12。另外，所述基體10在其角部設有安裝孔 13，并且在其一邊中央設有連接孔14。所述印刷基板20由柔性絕緣片構(gòu)成，在其中央設有中央導電部21a，并且以所述中央導電部21a為中心在同一圓周上以均等的間距配置有四個導電部21b 21e。所述中央導電部21a及所述導電部21a 21e由大致C形固定觸點部和配置在所述大致C形固定觸點部中的固定觸點部構(gòu)成。所述印刷基板25以所述中間導電部21a為間隔設置一對夾具孔23a、23b，另一方面，表面安裝有由霍爾元件構(gòu)成的一對磁檢測傳感器Ma、Mb。另外， 所述印刷基板20在其外周緣部形成有切口部25，并且從其外周緣部延伸有連接部26。樹脂制薄膜罩30具有能夠覆蓋在所述印刷基板20上的平面形狀，在涂敷有粘接劑的背面中、與所述中央導電部21a以及所述導電部21b 21e對應的位置，分別粘附有由扁平的圓頂狀翻轉(zhuǎn)彈簧構(gòu)成的中央按鈕開關(guān)31a以及按鈕開關(guān)31b 31e。另外，所述樹脂制薄膜罩30在與所述印刷基板20的夾具孔23a、2!3b對應的位置分別設有夾具孔33a、33b。 另外，所述樹脂制薄膜罩30以不將組裝在所述印刷基板20上的磁檢測傳感器MJ4覆蓋的方式設有避讓部34，并且在其外周緣部設有切口部35。如圖7及圖8所示，彈性防水部件40由具有可覆蓋所述印刷基板20的平面形狀的彈性橡膠部件構(gòu)成，在與所述中央導電部21a以及所述導電部21b 21e對應的位置，分別向下方側(cè)突出有操作用中央突起41a以及操作用突起41b 41e。另外，彈性防水部件 40以所述操作用中央突起41a為中心在同一圓周上以均等的間距向上方突設有限位用突起42。在包圍所述限位用突起42而設置的環(huán)狀淺槽43的外周側(cè)向上方突出有與所述磁檢測傳感器M嵌合的嵌合用突出部44。并且，所述彈性防水部件40在所述嵌合用突出部44 的外側(cè)向上方突出設有環(huán)狀防水肋45，另一方面，在所述環(huán)狀防水肋45的正下方以規(guī)定間隔向下方側(cè)突出設有固定用突部46。所述環(huán)狀防水肋45為使接觸面積增大的截面大致L 形。另外，所述彈性防水部件40在其外周緣部一體形成有截面圓形的厚壁部47。如圖4所示，操作環(huán)50具有可載置于所述彈性防水部件40的外周形狀。如圖5 所示，所述操作環(huán)50在其下表面內(nèi)周緣部形成可與鉚接用環(huán)57卡合的環(huán)狀臺階部51a，并且在所述環(huán)狀臺階部51a的外周緣部，在與所述操作用突起41b 41e對應的位置向下方側(cè)突出設有操作用突起51b 51e。另一方面，如圖4所示，所述操作環(huán)50在其上表面內(nèi)周緣部突出設有能夠載置環(huán)狀滑動片材58的環(huán)狀突部52。另外，所述操作環(huán)50在所述環(huán)狀突部52的周圍設有與所述嵌合用突出部44嵌合的一對嵌合孔53、53，并且形成有能夠?qū)︵杏么盆F59進行定位的定位用凹部M。
如圖4所示，操作轉(zhuǎn)盤60為可載置于所述操作環(huán)50的同心圓形狀，在其中心設有能夠嵌合后述的按鈕70的嵌合孔61。另外，如圖5所示，所述操作轉(zhuǎn)盤60沿著所述嵌合孔 61的下表面周邊緣部以規(guī)定的間隔突設有鉚接用突條62。另外，所述操作轉(zhuǎn)盤60在所述鉚接用突條62的外側(cè)以規(guī)定間隔放射狀地設有多個滑動用肋63，并且在其外側(cè)將環(huán)狀槽部64形成在同心圓上。在所述環(huán)狀槽部64的底面經(jīng)由未圖示的雙面粘接帶組裝有環(huán)狀磁鐵65。所述環(huán)狀磁鐵65將N極和S極交替地連續(xù)磁化，在其外周緣部設有定位突起65a。按鈕70具有在所述操作轉(zhuǎn)盤60的嵌合孔61從下方側(cè)嵌合而不能夠脫離的外周形狀，在其下表面中央突出設有操作用中央突起71。另外，所述按鈕70在其外周面以均等的間隔形成有切口部72。所述切口部72與所述彈性防水部件40的限位用突起42卡合而不能旋轉(zhuǎn)。如圖9所示，殼體80將罩82與安裝基板81接合一體化而形成扁平的空間。所述殼體80從所述罩82的上表面中央設有的操作孔83露出所述操作轉(zhuǎn)盤60以及按鈕70以能夠操作。另外，在所述安裝基板81設有固定孔84，并且設有連接孔85。接著，對上述構(gòu)成部件的組裝方法進行說明。首先，將未圖示的夾具即一對定位銷插通基體10的夾具孔lla、llb，然后，插入到所述印刷基板20的夾緊孔23a、23b中而將二者粘接一體化。將所述印刷基板20的連接部 26從所述基體10的連接孔14引出，另一方面，在所述印刷基板20設置磁檢測傳感器Ma、 24b并進行電連接。接著，將所述定位銷插入樹脂制薄膜罩30的夾具孔33a、33b中并在印刷基板20上粘貼一體化。由此，由圓頂狀翻轉(zhuǎn)彈簧構(gòu)成的中央按鈕開關(guān)31a以及按鈕開關(guān) 31b 31e以能夠接近、遠離的方式分別與中央導電部21a以及導電部21b 21e相對。然后，將彈性防水部件40的固定用突部46壓入到將定位銷拔出后的所述基體10 的固定孔12中并固定，由此，由所述基體10和所述彈性防水部件40夾持所述印刷基板20 和所述樹脂制薄膜罩30。接著，在操作環(huán)50的環(huán)狀突部52的上表面載置滑動片材58，并且在定位用凹部 54嵌合并固定喀嗒感用磁鐵59。另一方面，在操作轉(zhuǎn)盤60的環(huán)狀槽部64的底面經(jīng)由雙面粘接帶固定環(huán)狀磁鐵65。在所述操作轉(zhuǎn)盤60的嵌合孔61從下方側(cè)嵌合按鈕70并進行定位，并且組裝所述操作環(huán)50，將所述操作轉(zhuǎn)盤60的鉚接用突起62鉚接固定在鉚接用環(huán)57 的鉚接孔57a。由此，將操作環(huán)50、操作轉(zhuǎn)盤60以及按鈕70 —體化，并且將所述操作轉(zhuǎn)盤 60可轉(zhuǎn)動地支承在所述操作環(huán)50。接著，在組裝于所述基體10的彈性防水部件40的環(huán)狀防水肋45嵌合操作環(huán)50的外周緣部并臨時固定。在殼體80的安裝基板81上經(jīng)由所述基體10的安裝孔13固定并將連接部沈從連接孔14引出，并且將罩82 —體化接合在所述安裝基板81上。由此，如圖2 所示，彈性防水部件40的厚壁部47與所述罩82的頂面壓接，防止水、塵埃等侵入。另外， 所述彈性防水部件40的環(huán)狀防水肋45的前端部被操作環(huán)50的上表面周邊緣部和所述罩 82的頂面緣部夾持，可確保高的防水性。另外，所述操作環(huán)50被彈性防水部件40以及按鈕70靠壓，故而不產(chǎn)生偏差。另外，所述按鈕70被中央按鈕開關(guān)31a靠壓，故而不產(chǎn)生偏差。接著，對將由上述構(gòu)成構(gòu)成的操作輸入裝置適用于手機(未圖示)的情況的操作方法進行說明。
若使操作轉(zhuǎn)盤60以所述操作用環(huán)50的軸心為中心轉(zhuǎn)動，則所述操作轉(zhuǎn)盤60經(jīng)由滑動片材58在操作環(huán)50上轉(zhuǎn)動。伴隨于所述操作轉(zhuǎn)盤60上安裝的環(huán)狀磁鐵65的轉(zhuǎn)動， 一對磁檢測傳感器Ma、24b分別檢測磁場的變化，并基于此檢測轉(zhuǎn)動方向以及轉(zhuǎn)動量。其檢測結(jié)果經(jīng)由未圖示的控制電路在監(jiān)視器的畫面顯示上作為移動桿的移動而被反映。接著，在移動桿到達所希望的位置時，通過按壓按鈕70，由其操作用中央突起71使中央按鈕開關(guān)31a的翻轉(zhuǎn)彈簧翻轉(zhuǎn)，并且使對應的中央導電部21a導通而輸出選擇指令。另外，將操作轉(zhuǎn)盤60的周邊部按下，也可以利用操作環(huán)50的操作用突起51b 51e使按鈕開關(guān)31b 31e的翻轉(zhuǎn)彈簧適當翻轉(zhuǎn)，從而使對應的導電部21b 21e分別導
ο在本實施方式中，由于使基于非接觸的旋轉(zhuǎn)檢測方式，故而與以往例的基于接觸的旋轉(zhuǎn)檢測方式相比，具有可得到順暢且良好的操作觸感的優(yōu)點。如圖10 圖12所示，第二實施方式與上述第一實施方式大致相同，不同點在于， 如圖12(B)、(C)所示，在彈性防水部件40的上表面突出設有截面楔形的環(huán)狀防水肋45。并且，在所述彈性防水部件40上組裝的操作環(huán)50在其上表面緣部形成有與所述環(huán)狀防水肋 45卡合的環(huán)狀防水槽50a (圖11)。根據(jù)本實施方式，如圖11(A)、(B)所示，在所述操作環(huán)50的環(huán)狀防水槽50a卡合所述環(huán)狀防水肋45，由此沿面距離變長，接觸面積增大，故而具有可得到防水性更加優(yōu)良的操作輸入裝置的優(yōu)點。其他方面與上述第一實施方式大致相同，故而對同一部分標注同一符號并省略說明。如圖13 圖17所示，第三實施方式在手機的框體的操作罩90的背面?zhèn)阮A先安裝彈性防水部件40。特別是，與第一實施方式不同之處在于，如圖16及圖17所示，在彈性防水部件40 —體成形有具有操作用突起48a的片材部件48。如圖15所示，所述操作罩90設有多個操作孔91、92、93，并且在其背面以包圍所述操作孔91、92、93的方式設有嵌合用環(huán)狀槽94。另一方面，如圖16及圖17所示，所述彈性防水部件40在其周邊緣部形成有與所述嵌合用環(huán)狀槽94嵌合的環(huán)狀肋48b。在本實施方式中，通過在框體的操作罩90的背面?zhèn)劝惭b所述彈性防水部件40，可得到具有可靠性高的防水性的手機。其他方面與上述第一實施方式大致相同，故而對同一部分標注同一附圖標記并省略說明。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的操作輸入裝置不限于手機，顯然也可適用于其他移動設備及其他電子設備。
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權(quán)利要求
1.一種操作輸入裝置，在頂面具有操作孔的殼體內(nèi)固定有基體，在該基體的上表面一體化粘貼配置有多個按鈕開關(guān)的印刷基板，并且在配置于所述印刷基板上方的操作環(huán)的上表面支承操作轉(zhuǎn)盤并使其可轉(zhuǎn)動，另一方面，使所述操作轉(zhuǎn)盤從所述殼體的操作孔露出并可對其進行操作，通過轉(zhuǎn)動操作所述操作轉(zhuǎn)盤，利用在所述印刷基板上安裝的磁檢測傳感器檢測基于所述操作轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動操作的磁場的變化，其特征在于，在所述印刷基板與所述操作環(huán)之間配置彈性防水部件，利用所述基體的上表面和所述殼體的頂面夾持設置于所述彈性防水部件的外周緣部的厚壁部。
2.如權(quán)利要求1所述的操作輸入裝置，其特征在于，在所述彈性防水部件的上表面突出設有環(huán)狀防水肋，使操作環(huán)的外周緣部與所述環(huán)狀防水肋的內(nèi)周面密接而進行固定。
3.如權(quán)利要求1或2所述的操作輸入裝置，其特征在于，將所述彈性防水部件的環(huán)狀防水肋形成截面楔形，另一方面，在操作環(huán)的上表面緣部形成有能夠與所述環(huán)狀防水肋卡合的環(huán)狀防水槽。
4.如權(quán)利要求1或2所述的操作輸入裝置，其特征在于，由從彈性防水部件的外周緣部延伸的防水用片材部件將具有操作孔的殼體的一部分即操作罩的背面覆蓋，并且利用操作環(huán)的上表面緣部和所述操作罩的頂面夾持所述彈性防水部件的環(huán)狀防水肋。
5.一種電子設備，其特征在于，以能夠從殼體的操作孔對操作轉(zhuǎn)盤進行操作的方式組裝入權(quán)利要求1或2所述的操作輸入裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可防止向殼體內(nèi)浸水的操作輸入裝置及電子設備。在印刷基板(20)與操作環(huán)(50)之間配置彈性防水部件(40)，利用基體(10)的上表面和殼體(80)的頂面將在所述彈性防水部件(40)的外周緣部設置的厚壁部(47)夾持。
文檔編號H01H25/00GK102169773SQ20111003526
公開日2011年8月31日 申請日期2011年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月25日
發(fā)明者三好和明, 工藤卓也 申請人:歐姆龍株式會社