JPH05341893A - 多機能キー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 操作パネルの小形化を可能とし、かつ操作を
簡単に、わかりやすく多数の機能選択できる多機能キー
を提供する。 【構成】 枠体に回転自在に軸支されたキー回転軸１
と、キー回転軸１に、偏心方向に変形及び復元可能の弾
性体３を介して固着され、外周円周方向に複数の機能を
表示したキーリング２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと、キー回
転軸１に固着され、回転位置を検出する位置表出部材７
ａ，７ｂと、位置表出部材７ａ，７ｂに近接して前記枠
体に固着された位置検出器９ａ，９ｂと、キー回転軸１
に固着され、オペレータがキー回転軸１を回転操作する
ためのキー回転手段８と、オペレータによってキーリン
グが押下げられた時に偏心変形するキーリング２ａ，２
ｂ，２ｃ，２ｄに応動する押圧スイッチ４ａ，４ｂ，４
ｃ，４ｄとを具備し、キー回転手段８を操作して所望の
機能を選んだ後、キーリング２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄを
選択し、押し下げることにより機能を選択指令する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、事務用機器を
操作するための操作パネルの構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、特に事務用機器においては、機能
の拡大が進むにつれ操作パネルが大きくなり操作も複雑
化してきている。この問題を解決すべく、操作押釦を増
やすことなく操作機能を増やす試みがなされ、例えば、
図４に示されるように、スライドスイッチ１０１を用い
押釦の機能を切り換える方式や、周知の技術として図５
に示すように、２個のキートップ１０２を同時に押した
時に働く機能を付加する方式等がある。

【０００３】しかしながら、図４に示されるものでは、
機能表示はキートップ上もしくはその近傍に機能表示を
併記してあり、このため使用者は、現在キートップにど
の機能が選択されているかを知るには、スライドスイッ
チの位置を確認して機能表示の位置、文字色、内容等で
判断する必要があり、使用にあたっては習熟を要し、誤
操作をしやすいものであった。また、２個のキートップ
を同時に押した時に働く機能を付加する方式のもので
は、機能表示が複雑となる欠点があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、操作
パネルの小形化を可能とし、かつ操作を簡単に、わかり
やすく多数の機能選択ができる多機能キーを提供するこ
とにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の多機能キーは、
上記課題を解決するために、枠体に回転自在に軸支され
たキー回転軸と、前記キー回転軸に、偏心方向に変形及
び復元可能の弾性体を介して固着され、外周円周方向に
複数の機能を表示したキーリングと、前記キー回転軸に
固着され、回転位置を検出する位置表出部材と、前記位
置表出部材に近接して前記枠体に固着された位置検出器
と、前記キー回転軸に固着され、オペレータが前記キー
回転軸を回転操作するためのキー回転手段と、オペレー
タによってキーリングが押下げられた時に偏心変形する
前記キーリングに応動する押圧スイッチとを具備し、前
記キー回転手段を操作して所望の機能を選んだ後、前記
キーリングを選択し、押し下げることにより機能を選択
指令することを特徴とする。

【０００６】

【作用】枠体に回転自在に軸支されたキー回転軸をキー
回転手段を回転操作することによって回転すると、キー
回転軸の回転と共にキー回転軸に固着された外周円周方
向に複数の機能を表示したキーリングが回転し、キーリ
ングを所望の機能が表示された位置で停止させると、キ
ー回転軸に固着された位置表出部材と枠体に固着された
位置検出器とによりキー回転軸の回転位置を検出し、オ
ペレータがキーリングの一つを選択してキーリングを上
方より押下すると、弾性体が偏心方向に変形し、弾性体
を介して固着されたキーリングが偏心変形して押圧スイ
ッチを応動し、キー回転軸の回転位置と応動した押圧ス
イッチとにより選択された機能を指令した後、弾性体が
復元することによりキーリングが停止位置に戻る。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、本発明の多機能キーの第１の実施例の要
部断面図であり、ケース本体６には側壁２０と側壁２１
が相対して設けられ、側壁２０と側壁２１との間に軸杆
１からなるキー回転軸が両端側を支持されて軸架され、
軸杆１の一端は側壁２１を貫通し、その端面に略円板状
の抑止部材２４の一側が円中心を軸杆１の軸線に一致し
て取付けられ、さらに抑止部材２４の他側の偏心位置に
周方向に間隔をおいて設けられた複数の凹部２５を、ケ
ース本体上部２３の内側に支持されて抑止部材２４に対
向して設けられたクリック機構１０によって係止し、軸
杆１の軸線方向の移動による位置ずれを防止すると共
に、軸杆１の回転移動による停止位置を規定している。
また、側壁２０と側壁２１の間の下部にはプリント基板
５が設けられている。

【０００８】軸杆１には、円筒形状の４つのキーリング
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄが、軸杆１の軸線と各々のキー
リング２ａ乃至２ｄの円筒形状の軸線とが一致するよう
に各々のキーリング２の内部に軟質ゴム、スポンジ等か
ら成る弾性体３を軸杆１の周面を取巻くように介在させ
て、取付けられており、プリント基板５上の各々のキー
リング２ａ乃至２ｄの下部には、押圧スイッチ４ａ，４
ｂ，４ｃ，４ｄがそれぞれ配置されている。また、軸杆
１の一側の中程に、軸杆１を回転させるための円筒形状
の回転ノブ８がキーリング２ａの側方に隣接して取付け
られている。各々のキーリング２及び回転ノブ８は、ケ
ース本体上部２３に穿設された孔部２２よりケース本体
上にその一部が突出される。

【０００９】軸杆１の一側寄りには回転位置検出手段と
して、２個のカム７ａ，７ｂが取付けられ、カム７ａ，
７ｂの回転によって作動する押圧スイッチ等からなる位
置検出スイッチ９ａ，９ｂがカム７ａ，７ｂの下方のプ
リント基板５上に配備されている。

【００１０】各々のキーリング２は、回転ノブ８を回転
することにより軸杆１が回転すると、キーリング２の内
部に介在させた弾性体と共に一体に回転し、所定の角度
移動するごとに、軸杆１に取付けられた抑止部材２４に
対向して設けられたクリック機構１０によって係止され
る。

【００１１】図２及び図３に示されるように、回転ノブ
８の上側のケース本体上には、ＯＮＬＩＮＥ，ＦＯＮ
Ｔ，ＰＩＴＣＨ，ＯＴＨＥＲの４つの操作機能を示す表
示が併記されており、回転ノブ８の外周の周方向には４
個の円形の印がクリック機構による回転ノブ８の停止位
置とケース本体上の操作機能表示の併記位置に合わせて
１つずつ軸方向にずらして記されていて、ケース本体上
の操作機能表示と回転ノブ８の円形の印の一致によっ
て、ＯＮＬＩＮＥ，ＦＯＮＴ，ＰＩＴＣＨ，ＯＴＨＥＲ
の４つの操作機能のいずれか１つが選択されるようにな
っている。また、各々のキーリング２ａ乃至２ｄの外周
の周方向には４つの操作機能の種別を示した表示が等間
隔に記されており、各周方向に記された各操作機能の種
別は、回転ノブ８の回転停止によって選択される各４つ
の操作機能毎に対応して、軸方向に一列に揃うようにな
っている。図３に示すように、例えば、回転ノブ８を回
転し、回転ノブ８の円形印をケース本体上の操作機能表
示のＦＯＮＴの位置に合わせると、各キーリング２ａ乃
至２ｄには、ＦＯＮＴの操作機能の各種別ＦＯＮＴ１，
ＦＯＮＴ２，ＦＯＮＴ３，ＦＯＮＴ４が出現し、このう
ちよりいずれか１つを選択するようになっている。

【００１２】各々のキーリング２ａ乃至２ｄは、ケース
本体上にキーリング２の各周側部が突出され、また、内
部に軟質ゴム、スポンジ等から成る弾性体３を軸杆１の
周面を取巻くように介在させているので、キーリング２
の周側部を上方から下方に向けて押して移動することが
でる。

【００１３】キーリング２の上側周面が押されると、キ
ーリング２内の弾性体３が収縮変形するためキーリング
２が軸杆１と交差する下方向に移動し、キーリング２の
下側周面がキーリング２の下部に配置されている押圧ス
イッチ４を押圧することとなる。図３において、例え
ば、ＦＯＮＴ３を選択して押せば、押圧スイッチ４ｃが
押圧されてオンする。

【００１４】一方、軸杆１に取付けられた２個のカム７
ａ，７ｂの位置検出スイッチ９ａ，９ｂに対する作動状
態によって、即ち、カム７ａの停止位置が位置検出スイ
ッチ９ａをオンしている場合に、カム７ｂの停止位置が
位置検出スイッチ９ｂをオンしている場合とカム７ｂの
停止位置が位置検出スイッチ９ｂをオフしている場合と
があり、その逆に、カム７ｂの停止位置が位置検出スイ
ッチ９ａをオンしている場合に、カム７ａの停止位置が
位置検出スイッチ９ｂをオンしている場合とカム７ａの
停止位置が位置検出スイッチ９ｂをオフしている場合の
４つの状態があって、ケース本体上の操作機能表示のＯ
ＮＬＩＮＥ，ＦＯＮＴ，ＰＩＴＣＨ，ＯＴＨＥＲの４つ
の操作機能のいずれか１つに対応している。

【００１５】回転ノブ８が回転移動して停止位置に係止
されると、位置検出スイッチ９ａ，９ｂの対する作動状
態４つの状態のいずれか１つが検出される。

【００１６】選択された操作機能の種別に対応した機能
は、押圧スイッチ４と位置検出スイッチ９のアンドが取
られることにより達成される。

【００１７】第１の実施例の多機能キーを、例えば図９
に示されるように、プリンタ本体３８の上部前方に配備
すれば、機能表示が複雑となることがないので、誤操作
をすることもなく、操作が簡単でわかりやすく機能選択
できる。

【００１８】図６は、本発明の多機能キーの第２の実施
例の要部断面図であり、側壁２０と側壁２１との間に両
端側を支持されて軸架された軸杆１からなるキー回転軸
の一端が側壁２１を貫通し、その端面に、位置検出手段
としてのロータリーエンコーダ１３の略円板状の位置表
出部材１３ａが円中心を軸杆１の軸線に一致して取付け
られ、さらに位置表出部材１３ａを挟んでロータリーエ
ンコーダ１３の角度検出部１３ｂがプリント基板５上に
設けられている。なお、位置検出手段として、ポテンシ
ョンメータを用いてもよい。側壁２０と側壁２１の間の
下部にプリント基板５が設けられている。

【００１９】軸杆１には、円筒形状の３つのキーリング
２ａ，２ｂ，２ｃが、軸杆１の軸線と各々のキーリング
２ａ乃至２ｃの円筒形状の軸線とが一致するように取付
けられている。プリント基板５上の各々のキーリング２
ａ乃至２ｃの下部には、押圧スイッチ４ａ，４ｂ，４ｃ
がそれぞれ配置されている。

【００２０】円筒形状の３つのキーリング２ａ乃至２ｃ
は、第１の実施例においては、各々のキーリング２の内
部に介在させる弾性体３として、軟質ゴム、スポンジ等
を用いて軸杆１の周面を取巻くように介在させて軸杆１
に取付けるのに対し、本実施例では、図７に示すよう
に、キーリング２は、キーリング２内部に、キーリング
２と同軸に軸杆１を貫装する筒体２６が内装され、軸線
を中心に相対する位置の筒体２６の外周面よりキーリン
グ２の内周面に向かって中間まで突出する第１の支持部
２７，２７と、第１の支持部２７，２７に連続して互い
に相反する方向に屈曲し、第１の支持部２７，２７の位
置に対し９０度変位した位置に至る円弧部２８，２８
と、円弧部２８，２８に連続してキーリング２の内周面
に至る第２の支持部２９，２９とからなる板バネ３０，
３０が介在されている。なお、筒体２６と第１の支持部
２７，２７と板３０，３０と第２の支持部２９，２９と
キーリング２とは、同一樹脂より成り、一体に形成され
ている。

【００２１】そして、これらのキーリング２ａ乃至２ｃ
の外周の周方向には、操作機能の種別を示した表示が記
されており、各周方向に記された各操作機能の種別は、
軸杆１の回転停止によって選択される操作機能毎に対応
して、軸方向に一列に揃うようになっている。また、各
々のキーリング２ａ乃至２ｃの上面には、合成樹脂等か
らなる透明なキートップ１１が、ケース本体上部２３に
穿設された孔部３７よりケース本体上にその上端部１１
ａを突出し、その下端に形成された抜け防止用の段部１
１ｂによってキーリング２の上側周面に当接して配設さ
れている。

【００２２】キーリング２ａの側方に隣接して軸杆１を
貫着したラチェット車４が固定され、ラチェット機構１
２が配設されている。

【００２３】図８に示されるように、ラチェット機構１
２は、ケース本体上部２３に穿設された孔部３６よりケ
ース本体上にキートップ１５の上端部１５ａが突出さ
れ、ケース本体上部２３内のキートップ１５の下端は作
動片１８に形成され、作動片１８の下端はプリント基板
５の下方に貫通されている。作動片１８にはケース本体
上部２３の下面に当接する抜け止用の平板３４が取付け
られ、平板３４と平板３４下方のプリント基板５の間に
は押圧バネ３２が介在されている。作動片１８の中間の
ラチェット車１４の側方にあたる位置には窓孔１９が穿
設され、窓孔１９内に爪部１７を有する駆動用爪部材１
６が、下端を軸杆１の軸線方向と平行する軸線を有する
ピン３５により回動可能に軸支され、駆動用爪部材１６
の上部側方に爪部１７をラチェット車１４の側部に向く
方向に付勢する付勢バネ３３の一端が係合され、付勢バ
ネ３３の他端は作動片１８に取付けられ、爪部１７がラ
チェット車１４の歯に係合している。また、作動片１８
の窓孔１９の側縁には、ラチェット車１４の下側に向か
って突出するストッパー３１が形成され、ストッパー３
１の先端がラチェット車の下方の歯に係合している。ラ
チェット車１４の歯は、爪部１７及びストッパー３１の
先端の方向に向いており、駆動用爪部材１６の爪部１７
により側方を、また、ストッパー３１の先端により下端
を、２か所で係合されて常時は回転を抑止されている。

【００２４】次に、第２実施例の多機能キーの使用法に
ついて説明する。まず、キートップ１５を上方より下方
に向けて指で押すと、キートップ１５に取付けられた平
板３４が下方に下がると共に作動片１８が下方へ移動す
る。この時、ラチェット車１４の下端の歯に係合してい
たストッパー３１の先端は下方へ移動してラチェット車
１４の下端の歯より離脱し、同時に、駆動用爪部材１６
の爪部１７がラチェット車１４側方の歯に係合しつつラ
チェット車１４側方の歯を下方へ押し下げるため、ラチ
ェット車１４は、ラチェット車１４を貫着した軸杆１を
中心として回転、即ち、図８では、時計方向に回転す
る。一方、平板３４にが下方へ移動することにより、平
板３４と平板下方のプリント基板５の間に介在させたバ
ネ３２が収縮される。

【００２５】軸杆１が回転することにより、軸杆１に取
付けられた３つのキーリング２ａ乃至２ｃが回転する。
即ち、図６においては、実線矢印の方向に回転する。

【００２６】３つのキーリング２ａ乃至２ｃを回転させ
た後、指をキートップ１５より放すと、収縮していたバ
ネ３２が復元するため、平板３４が上方のもとの位置に
復帰すると共に作動片１８が上方へ移動するため、駆動
用爪部材１６が、上方へ移動する。この時、駆動用爪部
材１６の爪部１７は、付勢バネ３３によって爪部１７を
ラチェット車１４の側部に向く方向に付勢されているた
めに、ラチェット車１４の歯と駆動用爪部材１６の爪部
１７の前方が接触し、作動片１８が上方へ移動するに伴
い、爪部１７の前方がラチェット車１４の歯を押圧する
が、爪部１７の前方とラチェット車１４の歯との係合は
爪部１７の前方によってラチェット車１４の歯を移動で
きない傾斜角になっていると共に、駆動用爪部材１６
は、下端をピン３５により回動可能に軸支されいるた
め、駆動用爪部材１６上部側方に係合した付勢バネ３３
が僅かに収縮し、駆動用爪部材１６の爪部１７はラチェ
ット車１４の歯面を滑って上方に移動する。

【００２７】さらに、作動片１８が上方へ移動すると、
爪部１７がラチェット車１４の押圧されていた歯を通過
し、付勢バネ３３の付勢力によって爪部１７がラチェッ
ト車１４の次の歯に係合する。それと共に、ストッパー
３１の先端も上方へ移動してラチェット車１４の下端の
次の歯に係合する。ラチェット車１４の歯は、爪部１７
及びストッパー３１の先端により２か所で係合されてい
るため、軸杆１の後退方向の回転、即ち、図８では左回
りの回転が抑止されている。

【００２８】キーリング２に記された操作機能の表示
は、透明キートップ１１をとおして確認することがで
き、所望する操作機能が表記されたキーリング２の周面
が現れるまで、キートップ１５を押し込んで放す操作を
繰り返し、所望する操作機能が表記されたキーリング２
が現れたならば、そのキーリング２の上部の透明キート
ップ１１を下方に向けて押せばよい。

【００２９】透明キートップ１１が下方に向けて押され
ると、透明キートップ１１はキーリング２の上側周面に
当接して設けられているため、キーリング２の周側面が
上方より下方に押圧される。押圧の方向と軸杆１の軸線
とが交差し、図７に示すように、キーリング２内の筒体
２６は筒体２６に貫装された軸杆１に対して固定されて
いるため、筒体２６とキーリング２の間に介在する板バ
ネ３０，３０が変形するので、キーリング２のみが下方
に移動し、押圧を受けたキーリング２の下側周面がキー
リング２の下部に配置されている押圧スイッチ４を押圧
することとなる。

【００３０】一方、軸杆１が回転されて、ラチェット機
構１２によって係止された時に、前述した、ロータリー
エンコーダ１３によって回転位置が検出され、選択され
た操作機能に対応した機能が、押圧スイッチ４とロータ
リーエンコーダ１３による回転位置のアンドが取られる
ことにより指令される。

【００３１】以上の実施例において、押圧スイッチ４に
代えて無接点スイッチを用いることもできる。

【００３２】

【発明の効果】本発明の多機能キーによれば、枠体に回
転自在に軸支されたキー回転軸と、キー回転軸に、偏心
方向に変形及び復元可能の弾性体を介して固着され、外
周円周方向に複数の機能を表示したキーリングと、キー
回転軸に固着され、回転位置を検出する位置表出部材
と、位置表出部材に近接して前記枠体に固着された位置
検出器と、キー回転軸に固着され、オペレータがキー回
転軸を回転操作するためのキー回転手段と、オペレータ
によってキーリングが押下げられた時に偏心変形するキ
ーリングに応動する押圧スイッチとを具備したことによ
り、キー回転手段を操作して所望の機能を選んだ後、キ
ーリングを選択し、押し下げることにより機能を選択指
令するようにしたため、操作パネルの小形化ができると
共に少数のキーリングで多数の機能選択が可能であり、
操作機能を表示の位置と表示されている文字色と表示内
容等を合わせて判断する必要がなくなり、使用にあたっ
ては機器等の扱いが不慣れな者であっても、操作機能を
示した表示が記されたキーリングを押せばよいので、操
作が簡単でありわかりやすいため誤操作を防止すること
ができ、本発明を、例えば、プリンタの本体上面に装備
すれば、操作パネルの配置箇所の周辺のプリンタの本体
上面に複雑な機能表示を要しないで配置できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る多機能キーの要部
断面図

【図２】本発明の第１の実施例に係る多機能キーの要部
斜視図

【図３】第１の実施例の多機能キーと操作パネルの操作
機能表示レイアウトを示す図

【図４】従来の操作パネルの操作機能表示レイアウトを
示す図

【図５】従来の別の操作パネルの操作機能表示レイアウ
トを示す図

【図６】本発明の第２の実施例に係る多機能キーの要部
断面図

【図７】図６のＡ−Ａ断面図

【図８】図６のＢ−Ｂ断面図

【図９】本発明の第１の実施例に係る多機能キーを使用
したプリンタの外観を示す斜視図

【符号の説明】

１ 軸杆 ２ａ キーリング ２ｂ キーリング ２ｃ キーリング ２ｄ キーリング ３ 弾性体 ４ａ 押圧スイッチ ４ｂ 押圧スイッチ ４ｃ 押圧スイッチ ４ｄ 押圧スイッチ ５ プリント基板 ６ ケース本体 ７ａ カム ７ｂ カム ８ 回転ノブ ９ａ 位置検出スイッチ ９ｂ 位置検出スイッチ １０ クリック機構 １１ 透明キートップ １２ ラチェット機構 １３ ロータリーエンコーダ １３ａ 位置表出部材 １３ｂ 回転角度検出部 １４ ラチェット車 １５ キートップ １６ 駆動用爪部材 １７ 爪部 １８ 作動片 １９ 窓孔 ２０ 側壁 ２１ 側壁 ２２ 孔部 ２３ ケース本体上部 ２４ 抑止部材 ２５ 凹部 ２６ 筒体 ２７ 第１の支持部 ２８ 円弧部 ２９ 第２の支持部 ３０ 板バネ ３１ ストッパー ３２ 押圧バネ ３３ 付勢バネ ３４ 平板 ３５ ピン ３６ 孔部 ３７ 孔部 ３８ プリンタ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 枠体に回転自在に軸支されたキー回転軸
   と、前記キー回転軸に、偏心方向に変形及び復元可能の
   弾性体を介して固着され、外周円周方向に複数の機能を
   表示したキーリングと、前記キー回転軸に固着され、回
   転位置を検出する位置表出部材と、前記位置表出部材に
   近接して前記枠体に固着された位置検出器と、前記キー
   回転軸に固着され、オペレータが前記キー回転軸を回転
   操作するためのキー回転手段と、オペレータによってキ
   ーリングが押下げられた時に偏心変形する前記キーリン
   グに応動する押圧スイッチとを具備し、前記キー回転手
   段を操作して所望の機能を選んだ後、前記キーリングを
   選択し、押し下げることにより機能を選択指令すること
   を特徴とする多機能キー。
2. 【請求項２】 前記キーリングが前記キー回転軸上に複
   数個固着されていることを特徴とする請求口１記載の多
   機能キー。
3. 【請求項３】 前記位置表出部材が前記キー回転軸上に
   複数個固着され、前記位置表出部材の各々に対応する位
   置検出器の出力の組合せにより選択機能を表すことを特
   徴とする請求口１記載の多機能キー。