JP2001006497A - 多方向スイッチ - Google Patents
多方向スイッチInfo
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- JP2001006497A JP2001006497A JP11174370A JP17437099A JP2001006497A JP 2001006497 A JP2001006497 A JP 2001006497A JP 11174370 A JP11174370 A JP 11174370A JP 17437099 A JP17437099 A JP 17437099A JP 2001006497 A JP2001006497 A JP 2001006497A
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- switch
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H25/00—Switches with compound movement of handle or other operating part
- H01H25/04—Operating part movable angularly in more than one plane, e.g. joystick
- H01H25/041—Operating part movable angularly in more than one plane, e.g. joystick having a generally flat operating member depressible at different locations to operate different controls
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H25/00—Switches with compound movement of handle or other operating part
- H01H25/008—Operating part movable both angularly and rectilinearly, the rectilinear movement being perpendicular to the axis of angular movement
Landscapes
- Switches With Compound Operations (AREA)
- Mechanisms For Operating Contacts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スイッチ中心を含み５点接点で、薄型化した
製品の実現が課題。 【解決手段】 複数個のスイッチ接点を有する回路基板
２と、この回路基板２の中心部及びその周辺部の複数箇
所（例えば、４方向）にドーム型金属バネ６を配置し、
その４方向のバネに一対の独立に可動可能なダボ付き金
属プランジャ７を配設し、更にその上側に複数本（４
本）の操作腕を有する十字形メインプランジャ５を配置
し、モールド枠３の第１及び第２の支持部Ｄ、Ｅでそれ
ぞれのプランジャ５、７を支持する。中央ストロークＳ
１と４方向ストロークＳ２とで、Ｓ１＜Ｓ２とし、金属
プランジャ７の突起部７ａから押圧部先端までの距離Ｌ
１と、突起部７ａから端部７ｂまでの距離Ｌ２との関係
を、Ｌ１＞Ｌとし、十字形メインプランジャ５の中央部
及び先端部を押圧することによりスイッチ接点のいずれ
か一つを動作する。５点接点を持ち、安価で薄型の製品
が可能となる。
製品の実現が課題。 【解決手段】 複数個のスイッチ接点を有する回路基板
２と、この回路基板２の中心部及びその周辺部の複数箇
所（例えば、４方向）にドーム型金属バネ６を配置し、
その４方向のバネに一対の独立に可動可能なダボ付き金
属プランジャ７を配設し、更にその上側に複数本（４
本）の操作腕を有する十字形メインプランジャ５を配置
し、モールド枠３の第１及び第２の支持部Ｄ、Ｅでそれ
ぞれのプランジャ５、７を支持する。中央ストロークＳ
１と４方向ストロークＳ２とで、Ｓ１＜Ｓ２とし、金属
プランジャ７の突起部７ａから押圧部先端までの距離Ｌ
１と、突起部７ａから端部７ｂまでの距離Ｌ２との関係
を、Ｌ１＞Ｌとし、十字形メインプランジャ５の中央部
及び先端部を押圧することによりスイッチ接点のいずれ
か一つを動作する。５点接点を持ち、安価で薄型の製品
が可能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話、ビデオ
カメラ、車載オーデオ、ボータブルステレオ等の操作用
の多方向スイッチに関する。
カメラ、車載オーデオ、ボータブルステレオ等の操作用
の多方向スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】多方向スイッチは複数のスイッチ接点を
備えていて、操作部に加わる力の作用点や力の作用方向
によって、所望のスイッチ接点を選択して動作するよう
に構成し、何通りかの異なる信号を出力するものであ
る。このような多方向スイッチの従来技術として、実開
平１−１１１４３１号公報にその技術が開示されてい
る。図４に基づいてその概要を説明する。
備えていて、操作部に加わる力の作用点や力の作用方向
によって、所望のスイッチ接点を選択して動作するよう
に構成し、何通りかの異なる信号を出力するものであ
る。このような多方向スイッチの従来技術として、実開
平１−１１１４３１号公報にその技術が開示されてい
る。図４に基づいてその概要を説明する。
【０００３】図４（ａ）は、多方向スイッチの平面図、
図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。図
４において、多方向スイッチ１０の構成は、回路基板１
１には直交する４方向に４個のプッシュスイッチ１２が
配設されている。符号１３は操作レバーで上部に摘み取
り付け軸１３ａ、根本部に上面側が半球状部１３ｃ、下
面側が円錐状の凹部１３ｄ、半球状部１３ｃの上部に四
角柱状の規制壁１３ｂが形成されている。前記操作レバ
ー１３は、ケース１４の上面に取り付けられたカバー部
材１５の中央部の半球状の膨出壁１５ａと回路基板１１
に固定された円錐状の支持部材１６によって保持されて
いる。
図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。図
４において、多方向スイッチ１０の構成は、回路基板１
１には直交する４方向に４個のプッシュスイッチ１２が
配設されている。符号１３は操作レバーで上部に摘み取
り付け軸１３ａ、根本部に上面側が半球状部１３ｃ、下
面側が円錐状の凹部１３ｄ、半球状部１３ｃの上部に四
角柱状の規制壁１３ｂが形成されている。前記操作レバ
ー１３は、ケース１４の上面に取り付けられたカバー部
材１５の中央部の半球状の膨出壁１５ａと回路基板１１
に固定された円錐状の支持部材１６によって保持されて
いる。
【０００４】前記ケース１４に取着された板バネ１７が
操作レバー１３のバネ受部１３ｅ（４個）で押圧されて
いて操作レバー１３の軸１３ａは直立した状態を保持し
ている。
操作レバー１３のバネ受部１３ｅ（４個）で押圧されて
いて操作レバー１３の軸１３ａは直立した状態を保持し
ている。
【０００５】上記構成により操作レバー１３は、四角柱
状の規制壁１３ｂにより傾斜方向は上下左右の４方向に
しか傾斜しない。一方、カバー部材１５には前記規制壁
１３ｂの周りの上下左右の４方向にそれぞれ長方形の透
孔１８が設けてあり、操作レバー１３は規制壁１３ｂが
透孔１８に入り込む方向にしか傾かない。それ以外の方
向に操作レバー１３の軸１３ａを傾けようとすると、規
制壁１３ｂの角がカバー部材１５の規制部１５ｂに当接
する。
状の規制壁１３ｂにより傾斜方向は上下左右の４方向に
しか傾斜しない。一方、カバー部材１５には前記規制壁
１３ｂの周りの上下左右の４方向にそれぞれ長方形の透
孔１８が設けてあり、操作レバー１３は規制壁１３ｂが
透孔１８に入り込む方向にしか傾かない。それ以外の方
向に操作レバー１３の軸１３ａを傾けようとすると、規
制壁１３ｂの角がカバー部材１５の規制部１５ｂに当接
する。
【０００６】図４（ｂ）において、操作レバー１３を矢
印Ｘ方向に傾けることは規制壁１３ｂと透孔１８との関
係から可能である。操作レバー１３の駆動部１３ｆの先
端が下がってプッシュスイッチ１２のプッシュボタン１
２ａを押圧する。操作レバー１３をＸ方向と逆に傾けた
ときに、駆動部１３ｆが持ち上がることができるよう
に、ケース１４とカバー部材１５に切り欠き部１５ｃが
設けてある。このように操作レバー１３は上下左右の４
方向にだけ傾いて、それぞれの方向に設けた４個のプッ
シュスイッチ１２のうちの所望の１個を動作させる。
印Ｘ方向に傾けることは規制壁１３ｂと透孔１８との関
係から可能である。操作レバー１３の駆動部１３ｆの先
端が下がってプッシュスイッチ１２のプッシュボタン１
２ａを押圧する。操作レバー１３をＸ方向と逆に傾けた
ときに、駆動部１３ｆが持ち上がることができるよう
に、ケース１４とカバー部材１５に切り欠き部１５ｃが
設けてある。このように操作レバー１３は上下左右の４
方向にだけ傾いて、それぞれの方向に設けた４個のプッ
シュスイッチ１２のうちの所望の１個を動作させる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た多方向スイッチは、上下左右の４方向の操作性を持つ
がスイッチ中心部に支持部材が有るためスイッチ中心を
押圧できる製品を構築することが難しい。また、スイッ
チ中心部に支持部材が有り、その上に直立する操作軸を
有する操作レバーを載せる構造のため、構造が複雑で製
品サイズを小さくすることが困難である等の課題があっ
た。
た多方向スイッチは、上下左右の４方向の操作性を持つ
がスイッチ中心部に支持部材が有るためスイッチ中心を
押圧できる製品を構築することが難しい。また、スイッ
チ中心部に支持部材が有り、その上に直立する操作軸を
有する操作レバーを載せる構造のため、構造が複雑で製
品サイズを小さくすることが困難である等の課題があっ
た。
【０００８】本発明は、上記従来の課題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、４方向と中心部の計５点接点
機能を持たせた、小型化、薄型化が可能で、且つ、構造
が簡単で部品の組み込み性の優れた安価な多方向スイッ
チを提供するものである。
ものであり、その目的は、４方向と中心部の計５点接点
機能を持たせた、小型化、薄型化が可能で、且つ、構造
が簡単で部品の組み込み性の優れた安価な多方向スイッ
チを提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における多方向スイッチは、複数個のスイッ
チ接点を有する回路基板と、該回路基板上に複数個のド
ーム型金属バネを装着する装着孔部を形成したベースシ
ートと、十字形状の開口部及び該開口部がクロスする中
央近傍に十字形メインプランジャ押さえ部（第１の支持
部）及び周辺部に金属プランジャ押さえ部（第２の支持
部）を有するモールド枠を積層し、前記回路基板の中心
部及びその周辺部で前記ベースシートに形成したバネ装
着孔部にそれぞれドーム型金属バネを配置し、前記周辺
部の複数箇所に配設したドーム型金属バネに一対の独立
に可動可能な突起部付き金属プランジャを配設し、その
上側に複数本の操作腕を有し、操作腕がクロスする中央
近傍に肩部を形成し、操作腕がクロスする中心部及び先
端部下面に突起部が設けられた十字形メインプランジャ
を載置し、前記モールド枠に形成した押さえ部で前記十
字形メインプランジャの肩部を押さえて抜け出るのを防
ぎ、前記十字形メインプランジャを押圧する作用点によ
り前記回路基板上に形成したスイッチ接点の所望のいず
れか一つを動作するように構成したことを特徴とするも
のである。
に、本発明における多方向スイッチは、複数個のスイッ
チ接点を有する回路基板と、該回路基板上に複数個のド
ーム型金属バネを装着する装着孔部を形成したベースシ
ートと、十字形状の開口部及び該開口部がクロスする中
央近傍に十字形メインプランジャ押さえ部（第１の支持
部）及び周辺部に金属プランジャ押さえ部（第２の支持
部）を有するモールド枠を積層し、前記回路基板の中心
部及びその周辺部で前記ベースシートに形成したバネ装
着孔部にそれぞれドーム型金属バネを配置し、前記周辺
部の複数箇所に配設したドーム型金属バネに一対の独立
に可動可能な突起部付き金属プランジャを配設し、その
上側に複数本の操作腕を有し、操作腕がクロスする中央
近傍に肩部を形成し、操作腕がクロスする中心部及び先
端部下面に突起部が設けられた十字形メインプランジャ
を載置し、前記モールド枠に形成した押さえ部で前記十
字形メインプランジャの肩部を押さえて抜け出るのを防
ぎ、前記十字形メインプランジャを押圧する作用点によ
り前記回路基板上に形成したスイッチ接点の所望のいず
れか一つを動作するように構成したことを特徴とするも
のである。
【００１０】また、前記十字形メインプランジャの中央
部下面に形成した突起部と前記回路基板上の中央部に形
成されたスイッチ接点との隙間による中央部ストローク
Ｓ１と、前記金属プランジャの下面に形成した突起部と
前記回路基板上の周辺部に形成されたスイッチ接点との
隙間による周辺部ストロークＳ２との関係を、Ｓ１＜Ｓ
２に設定すると共に、前記金属プランジャの下面に設け
た突起部から十字形メインプランジャに形成された先端
突起部の接触点までの距離Ｌ１と、前記突起部からモー
ルド枠と接する第２の支持部までの距離Ｌ２との関係
を、Ｌ１＞Ｌ２に設定し、前記十字形メインプランジャ
を押圧する作用点が略中央部のときは、十字形メインプ
ランジャは略平行に可動し回路基板上の中央部のスイッ
チ接点を閉じ、前記十字形メインプランジャを押圧する
作用点が略先端部のときは、十字形メインプランジャは
第１の支持部を支点に傾斜して金属プランジャを押圧
し、金属プランジャは第２の支持部を支点にして回動し
て回路基板上の周辺部の１つのスイッチ接点を閉じるよ
うに構成したことを特徴とするものである。
部下面に形成した突起部と前記回路基板上の中央部に形
成されたスイッチ接点との隙間による中央部ストローク
Ｓ１と、前記金属プランジャの下面に形成した突起部と
前記回路基板上の周辺部に形成されたスイッチ接点との
隙間による周辺部ストロークＳ２との関係を、Ｓ１＜Ｓ
２に設定すると共に、前記金属プランジャの下面に設け
た突起部から十字形メインプランジャに形成された先端
突起部の接触点までの距離Ｌ１と、前記突起部からモー
ルド枠と接する第２の支持部までの距離Ｌ２との関係
を、Ｌ１＞Ｌ２に設定し、前記十字形メインプランジャ
を押圧する作用点が略中央部のときは、十字形メインプ
ランジャは略平行に可動し回路基板上の中央部のスイッ
チ接点を閉じ、前記十字形メインプランジャを押圧する
作用点が略先端部のときは、十字形メインプランジャは
第１の支持部を支点に傾斜して金属プランジャを押圧
し、金属プランジャは第２の支持部を支点にして回動し
て回路基板上の周辺部の１つのスイッチ接点を閉じるよ
うに構成したことを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下図面に基づいて本発明におけ
る多方向スイッチについて説明する。図１は、本発明の
実施の形態における多方向スイッチの非動作状態を示
し、図１（ａ）、は多方向スイッチの平面図、図１
（ｂ）は、図１（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図１（ｃ）
は、図１（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
る多方向スイッチについて説明する。図１は、本発明の
実施の形態における多方向スイッチの非動作状態を示
し、図１（ａ）、は多方向スイッチの平面図、図１
（ｂ）は、図１（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図１（ｃ）
は、図１（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【００１２】図１において、符号１は多方向スイッチ
で、その構成は、複数個のスイッチ接点を有するガラス
エポキシ材等よりなる回路基板２の上面に、ポリイミド
材等よりなるモールド枠３、ポリイミド材等よりなるベ
ースシート４を積層した構造で、前記モールド枠３には
後述する十字形メインプランジャが挿嵌する十字形状の
開口部３ａが設けられ、開口部３ａがクロスする中央近
傍には十字形メインプランジャの押さえ部３ｂ及び金属
プランジャの押さえ部３ｃが形成されている。符号５は
十字形メインプランジャでポリイミド材等よりなり、直
交する４本の操作腕を有しその下面側で中央部及び操作
腕の先端部近傍にそれぞれ突起部５ａ（中央部）及び５
ｂ（先端部）が形成されている。前記十字形メインプラ
ンジャ５の中央近傍の肩部５ｃをモールド枠３の押さえ
部３ｂが押さえているので、十字形メインプランジャ５
はモールド枠３の開口部３ａから抜け出ることはない。
で、その構成は、複数個のスイッチ接点を有するガラス
エポキシ材等よりなる回路基板２の上面に、ポリイミド
材等よりなるモールド枠３、ポリイミド材等よりなるベ
ースシート４を積層した構造で、前記モールド枠３には
後述する十字形メインプランジャが挿嵌する十字形状の
開口部３ａが設けられ、開口部３ａがクロスする中央近
傍には十字形メインプランジャの押さえ部３ｂ及び金属
プランジャの押さえ部３ｃが形成されている。符号５は
十字形メインプランジャでポリイミド材等よりなり、直
交する４本の操作腕を有しその下面側で中央部及び操作
腕の先端部近傍にそれぞれ突起部５ａ（中央部）及び５
ｂ（先端部）が形成されている。前記十字形メインプラ
ンジャ５の中央近傍の肩部５ｃをモールド枠３の押さえ
部３ｂが押さえているので、十字形メインプランジャ５
はモールド枠３の開口部３ａから抜け出ることはない。
【００１３】図１（ｂ）において、前記モールド枠３の
押さえ部３ｂは、前記十字形メインプランジャ５の肩部
５ｃを支持し、押さえ部３ｂと肩部５ｃで第１の支持部
Ｄを構成する。また、図１（ｃ）において、前記金属プ
ランジャ７の押さえ部３ｃは、前記金属プランジャ７の
端部（図では右端）７ｂを支持し、押さえ部３ｃと端部
７ｂで第２の支持部Ｅを構成する。
押さえ部３ｂは、前記十字形メインプランジャ５の肩部
５ｃを支持し、押さえ部３ｂと肩部５ｃで第１の支持部
Ｄを構成する。また、図１（ｃ）において、前記金属プ
ランジャ７の押さえ部３ｃは、前記金属プランジャ７の
端部（図では右端）７ｂを支持し、押さえ部３ｃと端部
７ｂで第２の支持部Ｅを構成する。
【００１４】前記ベースシート４にはバネ装着孔部４ａ
が配設され、そのバネ装着孔部４ａに湾曲部を有するス
テンレス材等よりなるドーム型金属バネ６が位置決めさ
れ前記回路基板２上に載置されている。前記ドーム型金
属バネ６の配設個数は、本実施の形態においては、多方
向スイッチ１の中央部と十字形メインプランジャ５の先
端部に隣接した４箇所の計５箇である。ここで、図１
（ｂ）示すように、非操作状態において、スイッチ中央
に配設したドーム型金属バネ６のドーム頂点と十字形メ
インプランジャ５の中央下面の突起部５ａとは接触して
いるが、周辺４個のドーム型金属バネ６においては、十
字形メインプランジャ５との間にステンレス材等よりな
る金属プランジャ７が介在しているので、図１（ｃ）に
示すように、十字形メインプランジャ５の先端部下面に
形成した突起部５ｂが金属プランジャ７に接し、金属プ
ランジャ７の下面に形成した突起部７ａがドーム型金属
バネ６のドーム頂点に接している。
が配設され、そのバネ装着孔部４ａに湾曲部を有するス
テンレス材等よりなるドーム型金属バネ６が位置決めさ
れ前記回路基板２上に載置されている。前記ドーム型金
属バネ６の配設個数は、本実施の形態においては、多方
向スイッチ１の中央部と十字形メインプランジャ５の先
端部に隣接した４箇所の計５箇である。ここで、図１
（ｂ）示すように、非操作状態において、スイッチ中央
に配設したドーム型金属バネ６のドーム頂点と十字形メ
インプランジャ５の中央下面の突起部５ａとは接触して
いるが、周辺４個のドーム型金属バネ６においては、十
字形メインプランジャ５との間にステンレス材等よりな
る金属プランジャ７が介在しているので、図１（ｃ）に
示すように、十字形メインプランジャ５の先端部下面に
形成した突起部５ｂが金属プランジャ７に接し、金属プ
ランジャ７の下面に形成した突起部７ａがドーム型金属
バネ６のドーム頂点に接している。
【００１５】図１（ｂ）において、前記十字形メインプ
ランジャ５の中央部下面に形成した突起部５ａと前記回
路基板２上の中央部に形成されたスイッチ接点との隙間
による中央部ストロークＳ１とし、前記金属プランジャ
７の下面に形成した突起部７ａと前記回路基板２上の周
辺部に形成されたスイッチ接点との隙間による周辺部
（４箇所）のストロークＳ２とし、Ｓ１とＳ２との関係
は、Ｓ１＜Ｓ２に設定する。例えば、中央部ストローク
Ｓ１＝略０．２ｍｍ程度、周辺部（４箇所）のストロー
クＳ２＝略０．４ｍｍ程度に設定する。
ランジャ５の中央部下面に形成した突起部５ａと前記回
路基板２上の中央部に形成されたスイッチ接点との隙間
による中央部ストロークＳ１とし、前記金属プランジャ
７の下面に形成した突起部７ａと前記回路基板２上の周
辺部に形成されたスイッチ接点との隙間による周辺部
（４箇所）のストロークＳ２とし、Ｓ１とＳ２との関係
は、Ｓ１＜Ｓ２に設定する。例えば、中央部ストローク
Ｓ１＝略０．２ｍｍ程度、周辺部（４箇所）のストロー
クＳ２＝略０．４ｍｍ程度に設定する。
【００１６】また、図１（ｃ）において、前記金属プラ
ンジャ７の下面に設けた突起部７ａから十字形メインプ
ランジャ５に形成された先端突起部５ｂの接触点までの
距離Ｌ１と、前記突起部５ｂからモールド枠３と接する
端部７ｂ（第２の支持部Ｅ）までの距離Ｌ２との関係
は、Ｌ１＞Ｌ２に設定する。
ンジャ７の下面に設けた突起部７ａから十字形メインプ
ランジャ５に形成された先端突起部５ｂの接触点までの
距離Ｌ１と、前記突起部５ｂからモールド枠３と接する
端部７ｂ（第２の支持部Ｅ）までの距離Ｌ２との関係
は、Ｌ１＞Ｌ２に設定する。
【００１７】前記十字形メインプランジャ５を押圧する
作用点が略中央部のときは、十字形メインプランジャ５
は略平行に可動し回路基板２上の中央部のスイッチ接点
を閉じる。また、前記十字形メインプランジャ５を押圧
する作用点が略先端部のときは、十字形メインプランジ
ャ５は第１の支持部Ｄを支点に傾斜して金属プランジャ
７を押圧し、金属プランジャ７は第２の支持部Ｅを支点
にして回動して回路基板２上の周辺部のスイッチ接点を
閉じるように構成されている。
作用点が略中央部のときは、十字形メインプランジャ５
は略平行に可動し回路基板２上の中央部のスイッチ接点
を閉じる。また、前記十字形メインプランジャ５を押圧
する作用点が略先端部のときは、十字形メインプランジ
ャ５は第１の支持部Ｄを支点に傾斜して金属プランジャ
７を押圧し、金属プランジャ７は第２の支持部Ｅを支点
にして回動して回路基板２上の周辺部のスイッチ接点を
閉じるように構成されている。
【００１８】以上述べた構成によりその作用について説
明する。図２は、図１の多方向スイッチの十字形メイン
プランジャの略中央部を押圧した場合の動作時の状態を
示し、図２（ａ）、は多方向スイッチの平面図、図２
（ｂ）は、図２（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図２（ｃ）
は、図２（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
明する。図２は、図１の多方向スイッチの十字形メイン
プランジャの略中央部を押圧した場合の動作時の状態を
示し、図２（ａ）、は多方向スイッチの平面図、図２
（ｂ）は、図２（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図２（ｃ）
は、図２（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【００１９】先ず、図２（ｂ）において、十字形メイン
プランジャ５の略中央部に作用力Ｆで矢印方向に押圧す
ると、十字形メインプランジャ５は略平行に動いて中央
下面の突起部５ａが中央に配設したドーム型金属バネ６
のドーム頂点を押し下げ、湾曲形状が反転して、中央部
ストロークＳ１（例えば、略０．２ｍｍ）だけ押し下げ
た時点で回路基板２上に形成した回路パターン（図示せ
ず）に接触してスイッチが閉じる。
プランジャ５の略中央部に作用力Ｆで矢印方向に押圧す
ると、十字形メインプランジャ５は略平行に動いて中央
下面の突起部５ａが中央に配設したドーム型金属バネ６
のドーム頂点を押し下げ、湾曲形状が反転して、中央部
ストロークＳ１（例えば、略０．２ｍｍ）だけ押し下げ
た時点で回路基板２上に形成した回路パターン（図示せ
ず）に接触してスイッチが閉じる。
【００２０】このとき、前記十字形メインプランジャ５
の４本の操作腕の先端部下面に形成した突起部５ｂが金
属プランジャ７の端部を押し下げるが、図２（ｃ）に示
すように、金属プランジャ７の第２の支持部Ｅを支点に
して回動して金属プランジャ７の下面に形成した突起部
７ａがドーム型金属バネ６のドーム頂点を下方に押す
が、周辺部（４箇所）のストロークＳ２が前記中央部ス
トロークＳ１より大きいので中央のドーム型金属バネ６
が回路基板２に接触しても、周辺に配置されたドーム型
金属バネ６は多少変形するものの回路基板２に接触する
には至らない。従って、十字形メインプランジャ５の略
中央部を押圧した場合、多方向スイッチ１の中央のドー
ム型金属バネ６だけが動作して回路を閉じることにな
る。
の４本の操作腕の先端部下面に形成した突起部５ｂが金
属プランジャ７の端部を押し下げるが、図２（ｃ）に示
すように、金属プランジャ７の第２の支持部Ｅを支点に
して回動して金属プランジャ７の下面に形成した突起部
７ａがドーム型金属バネ６のドーム頂点を下方に押す
が、周辺部（４箇所）のストロークＳ２が前記中央部ス
トロークＳ１より大きいので中央のドーム型金属バネ６
が回路基板２に接触しても、周辺に配置されたドーム型
金属バネ６は多少変形するものの回路基板２に接触する
には至らない。従って、十字形メインプランジャ５の略
中央部を押圧した場合、多方向スイッチ１の中央のドー
ム型金属バネ６だけが動作して回路を閉じることにな
る。
【００２１】次に、図３は、図１の多方向スイッチの十
字形メインプランジャの１本の操作腕の略端部を押圧し
た場合の動作時の状態を示し、図３（ａ）、は多方向ス
イッチの平面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ線
断面図、図３（ｃ）は、図３（ａ）のＣ−Ｃ線断面図で
ある。
字形メインプランジャの１本の操作腕の略端部を押圧し
た場合の動作時の状態を示し、図３（ａ）、は多方向ス
イッチの平面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ線
断面図、図３（ｃ）は、図３（ａ）のＣ−Ｃ線断面図で
ある。
【００２２】先ず、図３において、十字形メインプラン
ジャ５の１本の操作腕の略端部に作用力Ｆで矢印方向に
押圧すると、図３（ｂ）のように、十字形メインプラン
ジャ５は第１の支持部Ｄを支点に操作腕の先端部は変位
し傾斜する。先端部下面の突起部５ｂが金属プランジャ
７の端部を押し下げる。前述したように、前記金属プラ
ンジャ７の下面に設けた突起部７ａから十字形メインプ
ランジャ５に形成された先端突起部５ｂの接触点までの
距離Ｌ１とし、前記突起部５ｂからモールド枠３と接す
る端部７ｂ（第２の支持部Ｅ）までの距離Ｌ２とし、Ｌ
１＞Ｌ２に設定されているため、金属プランジャ７のレ
バー比により、図３（ｃ）に示すように、金属プランジ
ャ７の端部を少し押し下げても、金属プランジャ７の第
２の支持部Ｅを支点にして回動して金属プランジャ７の
下面に形成した突起部７ａがドーム型金属バネ６のドー
ム頂点を下方に大きく押し下げ湾曲形状が反転し、回路
基板２上に形成した回路パターンに接触してこの部分の
スイッチが閉じる。この時、図３（ｂ）に示すように、
十字形メインプランジャ５の操作腕の先端部が下がって
も中央部の突起部５ａはあまり動かず、回路基板２の中
央部のドーム型金属バネ６の変形は僅かであって回路基
板２には接触しない。従って、十字形メインプランジャ
５の操作腕の先端部を押圧した場合にはその押圧した部
分のスイッチだけが動作するものである。
ジャ５の１本の操作腕の略端部に作用力Ｆで矢印方向に
押圧すると、図３（ｂ）のように、十字形メインプラン
ジャ５は第１の支持部Ｄを支点に操作腕の先端部は変位
し傾斜する。先端部下面の突起部５ｂが金属プランジャ
７の端部を押し下げる。前述したように、前記金属プラ
ンジャ７の下面に設けた突起部７ａから十字形メインプ
ランジャ５に形成された先端突起部５ｂの接触点までの
距離Ｌ１とし、前記突起部５ｂからモールド枠３と接す
る端部７ｂ（第２の支持部Ｅ）までの距離Ｌ２とし、Ｌ
１＞Ｌ２に設定されているため、金属プランジャ７のレ
バー比により、図３（ｃ）に示すように、金属プランジ
ャ７の端部を少し押し下げても、金属プランジャ７の第
２の支持部Ｅを支点にして回動して金属プランジャ７の
下面に形成した突起部７ａがドーム型金属バネ６のドー
ム頂点を下方に大きく押し下げ湾曲形状が反転し、回路
基板２上に形成した回路パターンに接触してこの部分の
スイッチが閉じる。この時、図３（ｂ）に示すように、
十字形メインプランジャ５の操作腕の先端部が下がって
も中央部の突起部５ａはあまり動かず、回路基板２の中
央部のドーム型金属バネ６の変形は僅かであって回路基
板２には接触しない。従って、十字形メインプランジャ
５の操作腕の先端部を押圧した場合にはその押圧した部
分のスイッチだけが動作するものである。
【００２３】上記したように、本実施の形態では、ドー
ム型金属バネを、スイッチ回路を有するスイッチ体の４
方向及び中央部の５箇所に配置して十字形メインプラン
ジャと金属プランジャのダブル機構のプランジャ方式に
より、中心部より周辺の４方向のストロークを大きく設
定し、モールド枠の支持部により十字形メインプランジ
ャの端部を押圧したとき周辺の４方向の傾斜を可能に
し、また、金属プランジャのレバー比によりスイッチ中
心と４方向部の押圧は各々独立して押圧できるため５点
接点の機能を持つ多方向スイッチが可能となる。
ム型金属バネを、スイッチ回路を有するスイッチ体の４
方向及び中央部の５箇所に配置して十字形メインプラン
ジャと金属プランジャのダブル機構のプランジャ方式に
より、中心部より周辺の４方向のストロークを大きく設
定し、モールド枠の支持部により十字形メインプランジ
ャの端部を押圧したとき周辺の４方向の傾斜を可能に
し、また、金属プランジャのレバー比によりスイッチ中
心と４方向部の押圧は各々独立して押圧できるため５点
接点の機能を持つ多方向スイッチが可能となる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による多方
向スイッチは、従来の安価なドーム型金属バネを使用し
て５点の多方向スイッチが実現できた。このためドーム
型金属バネ特有の高感触性の良いスイッチができる。ま
た、スイッチ構造が簡単で部品の組み込み性が良く、製
造コストが安価になり、従来製品に比べ飛躍的に外形サ
イズが薄型・小型化ができるため、電子機器において高
密度実装化・薄型化が可能となる。
向スイッチは、従来の安価なドーム型金属バネを使用し
て５点の多方向スイッチが実現できた。このためドーム
型金属バネ特有の高感触性の良いスイッチができる。ま
た、スイッチ構造が簡単で部品の組み込み性が良く、製
造コストが安価になり、従来製品に比べ飛躍的に外形サ
イズが薄型・小型化ができるため、電子機器において高
密度実装化・薄型化が可能となる。
【図１】本発明の実施の形態における多方向スイッチの
非動作状態を示し、図１（ａ）は多方向スイッチの平面
図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図１
（ｃ）は図１（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
非動作状態を示し、図１（ａ）は多方向スイッチの平面
図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図１
（ｃ）は図１（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図２】図１の多方向スイッチの十字形メインプランジ
ャの略中央部を押圧した場合の動作時の状態を示し、図
２（ａ）、は多方向スイッチの平面図、図２（ｂ）は、
図２（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図２（ｃ）は、図２
（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
ャの略中央部を押圧した場合の動作時の状態を示し、図
２（ａ）、は多方向スイッチの平面図、図２（ｂ）は、
図２（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図２（ｃ）は、図２
（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図３】図１の多方向スイッチの十字形メインプランジ
ャの１本の操作腕の略端部を押圧した場合の動作時の状
態を示し、図３（ａ）、は多方向スイッチの平面図、図
３（ｂ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図３（ｃ）
は、図３（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
ャの１本の操作腕の略端部を押圧した場合の動作時の状
態を示し、図３（ａ）、は多方向スイッチの平面図、図
３（ｂ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図３（ｃ）
は、図３（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図４】図４（ａ）は従来技術の多方向スイッチの平面
図、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ線断面図であ
る。
図、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ線断面図であ
る。
１ 多方向スイッチ ２ 回路基板 ３ モールド体 ３ａ 開口部 ３ｂ、３ｃ 押さえ部 ４ ベースシート ４ａ バネ装着孔部 ５ 十字形メインプランジャ ５ａ 突起部（中央部） ５ｂ 突起部（操作腕の先端下面） ５ｃ 肩部 ６ ドーム型金属バネ ７ 金属プランジャ ７ａ 突起部（金属プランジャ下面） ７ｂ 端部 Ｆ 作用力 Ｄ 第１の支持部 Ｅ 第２の支持部
Claims (2)
- 【請求項１】 複数個のスイッチ接点を有する回路基板
と、該回路基板上に複数個のドーム型金属バネを装着す
る装着孔部を形成したベースシートと、十字形状の開口
部及び該開口部がクロスする中央近傍に十字形メインプ
ランジャ押さえ部（第１の支持部）及び周辺部に金属プ
ランジャ押さえ部（第２の支持部）を有するモールド枠
を積層し、前記回路基板の中心部及びその周辺部で前記
ベースシートに形成したバネ装着孔部にそれぞれドーム
型金属バネを配置し、前記周辺部の複数箇所に配設した
ドーム型金属バネに一対の独立に可動可能な突起部付き
金属プランジャを配設し、その上側に複数本の操作腕を
有し、操作腕がクロスする中央近傍に肩部を形成し、操
作腕がクロスする中心部及び先端部下面に突起部が設け
られた十字形メインプランジャを載置し、前記モールド
枠に形成した押さえ部で前記十字形メインプランジャの
肩部を押さえて抜け出るのを防ぎ、前記十字形メインプ
ランジャを押圧する作用点により前記回路基板上に形成
したスイッチ接点の所望のいずれか一つを動作するよう
に構成したことを特徴とする多方向スイッチ。 - 【請求項２】 前記十字形メインプランジャの中央部下
面に形成した突起部と前記回路基板上の中央部に形成さ
れたスイッチ接点との隙間による中央部ストロークＳ１
と、前記金属プランジャの下面に形成した突起部と前記
回路基板上の周辺部に形成されたスイッチ接点との隙間
による周辺部ストロークＳ２との関係を、Ｓ１＜Ｓ２に
設定すると共に、前記金属プランジャの下面に設けた突
起部から十字形メインプランジャに形成された先端突起
部の接触点までの距離Ｌ１と、前記突起部からモールド
枠と接する第２の支持部までの距離Ｌ２との関係を、Ｌ
１＞Ｌ２に設定し、前記十字形メインプランジャを押圧
する作用点が略中央部のときは、十字形メインプランジ
ャは略平行に可動し回路基板上の中央部のスイッチ接点
を閉じ、前記十字形メインプランジャを押圧する作用点
が略先端部のときは、十字形メインプランジャは第１の
支持部を支点に傾斜して金属プランジャを押圧し、金属
プランジャは第２の支持部を支点にして回動して回路基
板上の周辺部の１つのスイッチ接点を閉じるように構成
したことを特徴とする請求項１記載の多方向スイッチ。
Priority Applications (6)
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|---|---|---|---|
| JP17437099A JP4330704B2 (ja) | 1999-06-21 | 1999-06-21 | 多方向スイッチ |
| EP00305153A EP1063664B1 (en) | 1999-06-21 | 2000-06-19 | Multi-directional switch having a plurality of manual switches |
| DE60005437T DE60005437T2 (de) | 1999-06-21 | 2000-06-19 | Mehrrichtungsschalter mit einer Vielzahl von Handschaltern |
| KR1020000033818A KR100348940B1 (ko) | 1999-06-21 | 2000-06-20 | 복수개의 수동 스위치를 구비하는 다방향 스위치 |
| US09/598,849 US6335496B1 (en) | 1999-06-21 | 2000-06-21 | Multi-directional switch having a plurality of manual switches |
| CNB001187767A CN1185666C (zh) | 1999-06-21 | 2000-06-21 | 具有多个手动开关的多方位转换器 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17437099A JP4330704B2 (ja) | 1999-06-21 | 1999-06-21 | 多方向スイッチ |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JP4330704B2 JP4330704B2 (ja) | 2009-09-16 |
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ID=15977437
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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| EP (1) | EP1063664B1 (ja) |
| JP (1) | JP4330704B2 (ja) |
| KR (1) | KR100348940B1 (ja) |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002304936A (ja) * | 2001-04-06 | 2002-10-18 | Wacoh Corp | 電子機器用入力装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6586689B2 (en) * | 2000-02-15 | 2003-07-01 | Japan Aviation Electronics Industry Limited | Multi-direction switch |
| DE10151603C1 (de) * | 2001-10-18 | 2003-03-20 | Kostal Leopold Gmbh & Co Kg | Mehrwege-Schalteranordnung, sowie Schalterbaustein |
| JP4123793B2 (ja) * | 2002-03-01 | 2008-07-23 | オムロン株式会社 | 押しボタンスイッチ |
| US8031178B2 (en) * | 2004-07-22 | 2011-10-04 | Research In Motion Limited | Keyboard with chassis structure |
| CN100390916C (zh) * | 2006-03-06 | 2008-05-28 | 深圳市航盛电子股份有限公司 | 组合式按键开关装置 |
| US7425686B1 (en) * | 2007-01-25 | 2008-09-16 | Ford Global Technologies, Llc | Four-way rocker switch |
| DE102007013678A1 (de) * | 2007-03-22 | 2008-09-25 | Preh Gmbh | Bedienelement für ein Kraftfahrzeug |
| US8263889B2 (en) * | 2009-04-13 | 2012-09-11 | Sony Computer Entertainment Inc. | Manipulating apparatus and mobile terminal including the same |
| CN102097111B (zh) * | 2009-12-15 | 2012-12-19 | 建兴电子科技股份有限公司 | 近场光盘机的倾斜控制方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US3288947A (en) * | 1964-09-29 | 1966-11-29 | Gen Motors Corp | Pivotable and reciprocating six-way rotary seat adjuster |
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| JP3219353B2 (ja) * | 1994-08-26 | 2001-10-15 | アルプス電気株式会社 | 回転操作型スイッチおよび多方向入力装置 |
| US5889242A (en) * | 1996-10-17 | 1999-03-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Multidirectional operating switch and multidirectional operating apparatus using the same |
| JPH10241501A (ja) * | 1997-02-25 | 1998-09-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プッシュスイッチ付複合操作型電子部品 |
| FR2770022B1 (fr) * | 1997-10-20 | 1999-12-03 | Itt Mfg Enterprises Inc | Commutateur electrique multiple a levier unique d'actionnement |
-
1999
- 1999-06-21 JP JP17437099A patent/JP4330704B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-06-19 EP EP00305153A patent/EP1063664B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-19 DE DE60005437T patent/DE60005437T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-20 KR KR1020000033818A patent/KR100348940B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2000-06-21 CN CNB001187767A patent/CN1185666C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2000-06-21 US US09/598,849 patent/US6335496B1/en not_active Expired - Fee Related
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| JP2002304936A (ja) * | 2001-04-06 | 2002-10-18 | Wacoh Corp | 電子機器用入力装置 |
| JP4566440B2 (ja) * | 2001-04-06 | 2010-10-20 | 株式会社ワコー | 電子機器用入力装置 |
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