JP2001325857A - 多方向入力装置 - Google Patents

多方向入力装置

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JP2001325857A
JP2001325857A JP2000141573A JP2000141573A JP2001325857A JP 2001325857 A JP2001325857 A JP 2001325857A JP 2000141573 A JP2000141573 A JP 2000141573A JP 2000141573 A JP2000141573 A JP 2000141573A JP 2001325857 A JP2001325857 A JP 2001325857A
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Japan
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elastic member
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driver
input device
surface groove
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JP2000141573A
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Kisaburo Takahashi
喜三郎 高橋
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Alps Alpine Co Ltd
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Alps Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡便な構造により確実な自動復帰をし、部品
点数が少ないと共に、組立てが簡単な多方向入力装置を
提供すること。 【解決手段】 第一駆動体10と、第二駆動体20と、
ガイド部材30と、操作用突部42を有する操作部材4
0と、第一駆動体を水平方向に弾圧可能な第一の弾性部
材71と、第二駆動体を水平方向に弾圧可能な第二の弾
性部材72と、第一の弾性部材および第二の弾性部材を
規制する突出部86を有するケーシング83とを有し、
第一駆動体10は、第一の弾性部材71に抗して移動
し、押圧力が解除されることによって自動的に中立位置
に復帰し、第二駆動体20は、第二の弾性部材72に抗
して移動し、押圧力が解除されることによって自動的に
中立位置に復帰する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は携帯機器、電気機器
等に用いられるワイヤレス入力機器、例えばワイヤレス
ハンディコンピューター、ワイヤレスマウス、リモコン
等の入力部に用いられる多方向入力装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の多方向入力装置について、駆動体
の移動状態を示す説明図である図9に基づいて説明す
る。従来の多方向入力装置は、主に平板状の第一駆動体
110と、第一駆動体110の下方に直交する状態で移
動可能に配置された第二駆動体120と、第一駆動体1
10の両端をガイドする第一ガイド部材130と、第二
駆動体120の両端をガイドする第二ガイド部材140
と、第一駆動体110を自動復帰させる第一ねじりバネ
150と、第二駆動体120を自動復帰させる第二ねじ
りバネ160とから構成されている。
【0003】第一駆動体110は細長の金属板で構成さ
れ、その長手方向すなわちY方向には細長形状の貫通溝
111が形成されている。そして、この第一駆動体11
0は、第一ガイド部材130にガイドされてX方向に移
動し、第一ガイド部材に設けられた抵抗パターン(図示
せず)に、第一駆動体110の第一ガイド部材130側
の端部に設けられた摺動子(図示せず)が摺動して、電
気信号を出力するようになっている。また、第一駆動体
110はX方向に移動した後、第一ねじりバネ150に
よって自動的に中立位置に復帰するようなっている。
【0004】第二駆動体120も、細長の金属板で構成
され、長手方向、すなわちX方向には細長形状の貫通溝
121が形成されている。そして、第二駆動体120
は、第二ガイド部材140にガイドされてX方向に移動
し、第二ガイド部材に設けられた抵抗パターン(図示せ
ず)に、第二駆動体120の第二ガイド部材140側の
端部に設けられた摺動子(図示せず)が摺動して、電気
信号を出力するようになっている。また、第二駆動体1
20はY方向に移動した後、第二ねじりバネ160によ
って自動的に中立位置に復帰するようなっている。な
お、前記第一駆動体110と第一ガイド部材130、第
二駆動体120と第二ガイド部材140で、いわゆるス
ライド型可変抵抗器をそれぞれ形成している。
【0005】第一駆動体110の溝111と、第二駆動
体120の溝121が交差する位置には、操作部材17
0が挿通され、該操作部材170をX,Y方向(斜め方
向に移動した場合は、X,Y方向に分解した方向)に移
動させることにより、第一駆動体110X方向に、第二
駆動体120がY方向に移動する。そして操作部材17
0への押圧力を解除すると、第一駆動体110は第一ね
じりバネ150の張力により中立位置に復帰すると共
に、第二駆動体120は第二ねじりバネ160の張力に
よって中立位置に復帰する。第一,第二駆動体110,
120が復帰するとそれに連れて操作部材170が、中
立位置すなわち第一,第二ガイド部材130,140で
囲まれる領域の中心に復帰する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の多方向
入力装置は、各駆動体に2本のねじりバネを取り付ける
構成となっていたため、部品点数が多く製造コストがか
かり、組立性、量産性も良好でないという問題があっ
た。また、各駆動体を両方向からねじりバネで支持して
中立位置を保つ構成となっているため、中立位置におい
て両側のねじりバネが駆動体をある程度付勢していなけ
ればならず、このためねじりバネのバネ圧を均等にしな
ければならないので、実際問題として中立位置が定まり
にく、製品毎にばらつきがでてしまうという問題があっ
た。
【0007】上記問題を解決するために、本発明は簡便
な構造により確実な自動復帰をし、部品点数が少ないと
共に、組立てが簡単な多方向入力装置を提供することを
目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の第一の手段として、平板からなり、表面溝と該表面溝
に直交する方向に延在する裏面溝とを有する第一駆動体
と、平板からなり前記第一駆動体に積層して配置され、
前記第一駆動体の表面溝と直交する方向に延在する表面
溝と、前記第一駆動体の裏面溝の下方に位置し該裏面溝
と直交する方向に延在する裏面溝とを有する第二駆動体
と、基台に固定され、前記第一駆動体および前記第二駆
動体の裏面溝が共に挿入され、前記第一駆動体と前記第
二駆動体をそれぞれその裏面溝方向に移動可能にするガ
イド部材と、前記第一駆動体および前記第二駆動体の表
面溝に挿入される操作用突部を有し、前記第一駆動体お
よび前記第二駆動体の表面溝方向に相対的に移動可能
で、前記第一駆動体を前記第二駆動体の表面溝方向沿っ
て移動可能にすると共に前記第二駆動体を前記第一駆動
体の表面溝方向に沿って移動可能にする操作部材と、前
記第一駆動体の側面に弾接し該第一駆動体を水平方向に
弾圧可能な第一の弾性部材と、前記第二駆動体の側面に
弾接し該第二駆動体を水平方向に弾圧可能な第二の弾性
部材と、前記第一の弾性部材および第二の弾性部材が当
接することにより、該第一の弾性部材および第二の弾性
部材を規制する突出部を有するケーシングとを有し、前
記第一駆動体は、前記操作用突部に押圧されて前記第一
の弾性部材に抗して移動し、押圧力が解除され該第一の
弾性部材が前記ケーシングの突出部に当接することよっ
て自動的に中立位置に復帰し、前記第二駆動体は、前記
操作用突部に押圧されて前記第二の弾性部材に抗して移
動し、押圧力が解除され該第二の弾性部材が前記ケーシ
ングの突出部に当接することによって自動的に中立位置
に復帰する構成とした。
【0009】また第二の解決手段として、前記第一の弾
性部材と第二の弾性部材は、一体に形成された構成とし
た。また第三の解決手段として、前記一体形成された第
一の弾性部材および第二の弾性部材は係止部が一体に設
けられ、前記ケーシングは凸部を有し、前記係止部は前
記ケーシングの凸部に係合する構成とした。また第四の
解決手段として、前記一体形成された第一の弾性部材と
第二の弾性部材と係止部は、それぞれねじりコイルバネ
の一端のアームと他端のアームと中央の巻回部で構成さ
れたこととした。
【0010】また第五の解決手段として、前記第一駆動
体もしくは第二駆動体の少なくとも一方の駆動体は、そ
の基部から段差をもって形成される舌片を有し、該舌片
の側面に前記ねじりコイルバネの一端のアームもしくは
他端のアームの一方が弾接する構成とした。また第六の
解決手段として、前記第一駆動体における前記第一の弾
性部材の弾接面と対向する側面には、該第一の弾性部材
と逆方向に作用する第三の弾性部材が弾圧し、前記第二
駆動体における前記第二の弾性部材の弾接面と対向する
側面には、該第二の弾性部材と逆方向に作用する第四の
弾性部材が弾圧する構成とした。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の第一の実施の形態にかか
る多方向入力装置を図面を用いて詳細に説明する。図1
は本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力装置の
主要部品を組み込んだ状態を示す、図2のA−A線にお
ける部分断面図であり、図2は図1のB−B線における
要部断面図であり、図3はその分解斜視図であり、図4
はケーシングとしての上カバーの裏面図であり、図5,
6は本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力装置
の移動状態を示す説明図であって、図5は図6のC−C
線における部分断面図であり、図6は図5のD−D線に
おける要部断面図である。
【0012】本発明の第一の実施の形態にかかる多方向
入力装置は、図1,3等に示すように、主として平板か
らなる第一駆動体10と、該第一駆動体10の積層して
配置されている第二駆動体20と、第一,第二駆動体1
0,20の移動をガイドするガイド部材30と、第一,
第二駆動体10,20を移動させる操作用突部42が設
けられた操作部材40とから構成され、これらは抵抗体
62が設けられた基台たる配線基板60上に配設され
て、この配線基板60は、下カバー80に載置される。
また本実施の形態にかかる多方向入力装置は、上記配線
基板60に形成された固定接点64と、可動接点50
と、作動部材51とからなるスイッチ部を有する。上記
機構は、弾性部材としてのねじりコイルバネ70,74
が取り付けられたケーシングとしての上カバー83に被
覆されて、収納される。
【0013】第一駆動体10は、PET等の合成樹脂の
射出成型によって形成されており、表面には短手方向に
延在し図3において2点鎖線で示す溝11と、裏面には
表面溝11に直交する方向に長手方向に延在する溝13
が形成されており、それぞれ相対向する内側壁12,1
4を形成している。この裏面溝13は、表面溝11の底
部を貫通した状態になっており、その結果長手方向にか
けて2本の脚部16が形成されている。また脚部16の
端部には、該脚部16の板厚程度の段差が形成されるよ
う基部16aが形成され、両端の基部16aから、さら
に段差をもって舌片15が内側に突出形成されている。
そして、この舌片15同士で前述した表面溝11が形成
されている。なお、裏面溝13は必ずしも表面溝11側
に貫通していなくても良い。また、第一駆動体10の両
端に位置する基部16aの一方の下面には、金属製の摺
動子17がインサート成型によって取り付けられて、下
方に突出した状態になっている。
【0014】第二駆動体20は、基本的に第一駆動体1
0と同様の構成からなっており、PET等の合成樹脂の
射出成型によって形成され、表面に形成され第一駆動体
10の裏面溝13の上方に位置し第一駆動体10の表面
溝11と直交する方向に延在し図3において2点鎖線で
示す溝21と、裏面に形成され第一駆動体10の表面溝
11の下方に位置し、第一駆動体10の裏面溝13と直
交する方向に延在する溝23が形成されており、それぞ
れ相対向する内側壁22,24を形成している。この裏
面溝23は、表面溝21の底部を貫通した状態になって
おり、その結果長手方向にかけて2本の脚部26が形成
されている。また脚部26の端部には、後述する舌片2
5に対向する部分を切り欠いた基部26aが形成され、
両端の基部26aから、さらに脚部26の2倍程度の段
差が形成されるよう連結部26bを形成し、該連結部2
6bから段差をもって舌片25が内側に突出形成されて
いる。そして、この舌片25同士で前述した表面溝21
が形成されている。また、第二駆動体20の両端に位置
する連結部26bの一方には、金属製の摺動子27がイ
ンサート成型によって取り付けられて、下方に突出した
状態になっている。そして、第一駆動体10と第二駆動
体20を組み合わせた状態で基部16aと連結部26b
の表面が同一面となり、後述する第一の突出部86a,
第二の突出部86bの裏面とも同一面となる。さらに、
第一駆動体10の舌片15と第二駆動体20の舌片25
同士の表面もほぼ同一面となる。
【0015】ガイド部材30は、平板の正方形状からな
り、PET等の合成樹脂を射出成型することにより形成
され、その側面には、互いに平行に延出する一対の第一
の立壁31と、該第一の立壁31と直交する方向に延出
する第二の立壁32とが形成されている。また表面から
裏面にかけて、末広状に貫通する貫通部33が形成され
ていると共に、裏面の四方には、突起34が4個形成さ
れている。そして、このガイド部材30に、第一,第二
駆動体10,20の裏面溝13,23が挿入され、この
第一,第二駆動体10,20はガイド部材30にガイド
されて長手方向に移動可能となる。具体的には、図6を
参照するとガイド部材30に挿入されることにより、第
一の立壁31には、第二駆動体20における裏面溝23
を形成する内側壁24が当接すると共に、第二の立壁3
2には、第一駆動体10における裏面溝13の内側壁1
4が当接した状態になり、第一駆動体10は第二の立壁
32にガイドされてその長手方向、すなわちX方向にの
み移動可能となると共に、第二駆動体20は第一の立壁
31にガイドされてその長手方向、すなわちY方向のみ
に移動可能となる。
【0016】操作部材40は、平板円盤状のフランジか
らなる基部41から、下方に平板正方形状の操作用突部
42が突出すると共に上方につまみ46が突出し、この
つまみ46の上面には浅い窪み43が形成されている。
この操作部材40はPET等の樹脂を射出成型すること
によって形成されている。また、操作部材40の裏面す
なわち操作用突部42の裏面には凹部からなる駆動部4
7が設けられており、この操作部材40の裏面はガイド
部材30の表面に当接した状態になっている。駆動部4
7はガイド部材30の略中央に形成された貫通部33と
対向している。また、操作用突部42の側面には、互い
に平行に延出する一対の第一の立壁44と、該第一の立
壁44と直交する方向に延出する第二の立壁45とが形
成されている。
【0017】操作部材40は、その裏面がガイド部材3
0の表面に当接し、表面がケーシングたる上カバー83
の後述する凹部88の面に当接することによってスライ
ド移動可能になっている。具体的には、図5を参照する
と操作部材40は、第一駆動体10の表面溝11方向と
第二駆動体20の表面溝21方向のそれぞれに対して相
対的に移動可能で、任意の方向に移動させることによっ
て、第一駆動体10をX方向に沿って移動可能にすると
共に、第二駆動体20をY方向に沿って移動可能にす
る。すなわち、操作部材40の操作用突部42が、第
一,第二駆動体10,20の舌片15,25で囲まれた
部分において、第一駆動体10の表面溝11方向と第二
駆動体20の表面溝21方向のそれぞれに対して相対的
に移動可能に嵌入されて、第一駆動体10が第二駆動体
の表面溝21,第二駆動体20が第一駆動体10の表面
溝11方向に沿ってそれぞれ移動可能となる。つまり、
操作部材40を任意の方向に移動させると第一駆動体1
0は、その舌片15が操作用突部42の第一の立壁44
に押圧されると共に、ガイド部材30の第二の立壁32
にガイドされて、X方向の成分だけ移動し、Y方向の成
分は相対的に操作部材40が移動するだけで移動しな
い。一方第二駆動体20は、その舌片25が第二の立壁
45に押圧されると共に、ガイド部材30の第一の立壁
31にガイドされて、Y方向の成分だけ移動し、X方向
の成分は相対的に操作部材40が移動するだけで移動し
ない。
【0018】可動接点50はドーム状をした金属製の板
バネからなり、上部からの押圧に対して、反転自在とな
っており、図2に示すように配線基板60上に載置され
て、ガイド部材30に形成された貫通孔33内に収納さ
れる。作動部材51は小型の鉄球,樹脂製の球体からな
り、ガイド部材30の貫通部33に上下動可能な状態で
挿通され、ガイド部材30の表面から突出して操作部材
40の駆動部47内に位置するように配設されている。
すなわち作動部材51は、その上半球が操作部材40の
略中央の第一駆動部47aに嵌合されると共に下半球が
ガイド部材30の貫通部33内に挿通されて、駆動部4
7に可動接点50の略頂点で弾圧されている。また作動
部材51は、可動接点50が反転・復帰することで上下
方向に移動可能となっている。
【0019】上記の第一,第二駆動体10,20と、ガ
イド部材30と、操作部材40の操作用突部42による
水平方向(X、Y方向)の移動機構と、可動接点50と
作動部材51と駆動部47とからなる機構は、抵抗体6
2、集電パターン62a、配線パターン63等が設けら
れた基台たる配線基板60に載置される。配線基板60
は、図3に示すように、略正方形状のリジッドな平板か
らなる基板本体61を有し、中央近傍に4つの第一の挿
通孔61aが形成されると共に、一端部近傍には複数個
の第二の挿通孔61bが形成されている。基板本体61
の表面には、配線パターン63が設けられ、その端部が
第二の挿通孔61bまで達しており、この配線パターン
63は、銀ペーストをスクリーン印刷することにより形
成されている。この配線パターン63の一部には、抵抗
体62の一部が積層するように設けられており、この抵
抗体62はカーボンを主成分とするペーストをスクリー
ン印刷することにより形成されている。また、略中央部
には第一の固定接点64a及び第二の固定接点64bか
らなる固定接点64が設けられ、各固定接点から配線パ
ターン63が延出して、第二の挿通孔61bまで達して
いる。これら固定接点64、集電パターン62a及び配
線パターン63は、銀ペーストをスクリーン印刷するこ
とにより一工程で形成されている。そして、第二の挿通
孔61bには、突起を有する鉄端子65が挿通され、カ
シメられることによって、該鉄端子65と配線パターン
63がそれぞれ電気的に接続される。なお、この鉄端子
65は、外部機器の基板等と本発明の多方向入力装置を
接続するものである。
【0020】そして上記基台たる配線基板60の略中央
部には、ガイド部材30が載置される。すなわち配線基
板60の第一の挿通孔61aに、ガイド部材30の突起
34が挿入されて組み立てられる。この結果ガイド部材
30は、配線基板60に対して水平方向に移動不可能に
固定される。ガイド部材30が配線基板60に固定され
ると、ガイド部材30にガイドされて移動可能となって
いる第一,第二駆動体10,20が、配線基板60に対
して水平方向に移動し、この移動動作により第一,第二
駆動体10,20に取り付けられた摺動子17,27が
配線基板60上の抵抗体62を摺動して、一定の量,方
向を示す電気信号を出力する。また、ガイド部材30が
配線基板60の略中央部に固定されると、このガイド部
材30に収納された可動接点50の底部は、第二の固定
接点64bと常時接触した状態になる。可動接点50は
作動部材51によって押圧されることにより、反転して
固定接点64をON状態にし、固定接点64がONにな
ることによりパルス等のON信号が配線パターン63に
出力されるようになっている。
【0021】駆動体等の各部材が組み立てられた配線基
板60は金属製の下カバー80に載置されて、固定され
る。下カバー80は、図3に示すように平板状の基部の
側縁から対をなすように突起81が4本上方に突出して
おり、金属の薄板をプレス加工し、突起81を折り曲げ
加工することによってこのように形成される。配線基板
60は、突起81にガイドされて載置され、その状態で
保持される。
【0022】下カバー80に保持された配線基板60
は、ケーシングとしての上カバー83によって被覆さ
れ、上下カバー83,80内に収納される。上カバー8
3は弾性部材たる第一,第二のねじりコイルバネ70,
74を保持する機能も有しており、この両ねじりコイル
バネ70,74は、上カバー83に保持されることによ
り位置が決まり、第一,第二駆動体10,20を水平方
向に弾圧可能になる。上カバー83は図3,4に示すよ
うに、略矩形状の平板を構成し、裏面にはその大部分が
くりぬかれるように窪み部85が形成されている。窪み
部85の両側壁には前記舌片15,25が当接しないよ
うに第一の突出部86a、第二の突出部86bがそれぞ
れ内側に向かって形成されており、この両突出部86
a,86bは同一面となっている。突出部86が形成さ
れている両側壁と直交する両側壁の近傍には、円柱状に
凸部87a,87bが対向するように形成されている。
また窪み部85には両突出部86a,86bと境界を共
にするように、前記操作部材40の基部41を収納する
円状の凹部88が形成され、さらに凹部88の中央には
円状の貫通孔84が形成されている。なお上カバー83
の表面には、凹部からなるカシメ部89が4箇所形成さ
れている。このような構造を持つ上カバー83は、PE
T等の合成樹脂を射出成型することによって形成され
る。
【0023】第一のねじりコイルバネ70は、断面円状
の針金を巻き回して一体に形成され、中間に位置する係
止部たる巻回部73から第一の弾性部材たる一端のアー
ム部71が突出し、その反対方向には第二の弾性部材た
る他端のアーム部72が突出している。両アーム部7
1,72は、巻回部73を基点として互いに逆方向に作
用するようになっている。なお、一端のアーム部71
は、巻回部73の近傍で上方に折り曲げられ、そして他
端のアーム部72と同じ面内に位置するよう更に屈曲し
て形成されている。第二のねじりコイルバネ74は、第
一のねじりコイルバネと同様に、断面円状の針金を巻き
回して一体に形成され、中間に位置する係止部たる巻回
部77から第三の弾性部材たる一端のアーム部75が突
出し、その反対方向には第四の弾性部材たる他端のアー
ム部76が突出している。両アーム部75,76は、巻
回部77を基点として互いに逆方向に作用するようにな
っている。なお、一端のアーム部75は、巻回部77の
近傍で上方に折り曲げられ、そして他端のアーム部76
と同じ面内に位置するよう更に屈曲して形成されてい
る。
【0024】上記構造をした上カバー83は、駆動体1
0,20等の各部材が組み込まれた配線基板60と、第
一,第二のねじりコイルバネ70,74を被覆するよう
に下カバー80に取り付けられ、固定される。この固定
は、上カバー83の各カシメ部89に下カバー80の各
突起81が折り曲げられることによってカシメられるこ
とによって成される。上カバー83が固定されると、上
カバー83の貫通孔84から操作部材40のつまみ46
が突出した状態となる。このとき第一のねじりコイルバ
ネ70は、図1,2に示すようにその巻回部73によっ
て形成された通孔に上カバー83の第一の凸部87aが
係合して、保持される状態になる。そして、一端のアー
ム部71が第一駆動体10の側壁に弾接可能となり、他
端のアーム部72が第二駆動体20の側壁に弾接可能と
なる。具体的には、第一駆動体10の基部16aに載置
された状態でその舌片15の側壁に一端のアーム部71
が弾接し、第二駆動体20の連結部26bに載置された
状態でその舌片25の側面に他端のアーム部72が弾接
している。第二のねじりコイルバネ74は、第一のねじ
りコイルバネ70と線対称となる位置に取り付けられて
いる。すなわち、第二のねじりコイルバネ74はその巻
回部77によって形成された通孔に、上カバー83の第
一の凸部87aと対向位置にある第二の凸部87bが係
合して、保持される状態になる。そして、一端のアーム
部75が第一駆動体10の側壁に弾接可能となり、他端
のアーム部76が第二駆動体20の側壁に弾接可能とな
る。具体的には、第一駆動体10の基部16aに載置さ
れた状態でその舌片15の側壁に一端のアーム部75が
弾接し、第二駆動体20の連結部26bに載置された状
態でその舌片25の側面に他端のアーム部76が弾接し
ている。
【0025】また、第一のねじりコイルバネ70におけ
る第一駆動体10の舌片15に弾接している一端のアー
ム部71は、さらに上カバー83の第一の突出部86a
に当接している。他端のアーム部72も同様に第二駆動
体20の舌片25に弾接すると共に、上カバー83の第
二の突出部86bに当接している。一方で、第二のねじ
りコイルバネ74の一端のアーム部75も、第一駆動体
10の舌片15に弾接すると共に、第二の突出部86b
に当接している。他端のアーム部76も、第二駆動体2
0の舌片25に弾接すると共に、第一の突出部86aに
当接している。そして、このとき第一,第二駆動体1
0,20は、中立位置にある状態となる。そして、図示
しないが第一駆動体10が中立位置にあるときは、その
摺動子17は配線基板60上の抵抗体62の中点に位置
し、第二駆動体20が中立位置にあるときは、その摺動
子27は配線基板60上の抵抗体62の中点に位置した
状態となる。
【0026】次に本発明の第一の実施の形態にかかる多
方向入力装置の動作について図5,6を参照して説明す
る。操作者が窪み43を介して操作部材40のつまみ4
6を押圧することにより操作部材40をX方向に移動さ
せると、第一駆動体10がガイド部材30にガイドされ
てX方向に移動する。すなわち、操作用突部42に舌片
15が押圧されて第一駆動体10は移動する。舌片15
が押圧されると、舌片15の側面に弾接している第三の
弾性部材たる第二のねじりコイルバネ74の一端のアー
ム部75が舌片15により押圧され、その反作用として
該アーム部75は、舌片15に対し第一駆動体10を中
立位置に戻すように作用する。その後、操作者が操作部
材40の押圧を止めると、このアーム部75に付加され
ていた押圧力が解除され、該アーム部75は舌片15を
介して第一駆動体10を中立位置に戻すように反動す
る。そして、この反動したアーム部75が図5に示すよ
うに、上カバー83の第二の突出部86bに当接するこ
とにより、アーム部75の反動が規制され、第一駆動体
10は確実に中立位置に復帰するようになる。
【0027】また図6に示すように操作者が操作部材4
0のつまみ46をX方向に押圧すると、操作用突部42
の裏面がガイド部材30の表面上を移動する。このと
き、作動部材51は水平方向に移動不可能な状態なって
いるので、操作部材40の駆動部47との嵌合状態を保
ったまま移動することができず、嵌合状態が解除され
る。そして作動部材51の嵌合状態の解除に伴いクリッ
ク感が生起される。嵌合状態が解除されると作動部材5
1の上方部分が操作用突部42の裏面に当接し、作動部
材51はガイド部材30の貫通部33を介して下方に移
動する。この移動により可動接点50が押圧されて反転
すると共に、その頂部が第一の固定接点64aと接触
し、第一の固定接点64aと第二の固定接点64bとが
導通する。このとき可動接点50も反転動作によりクリ
ック感を生起する。そして固定接点64の導通によりパ
ルス等のオン信号が配線パターン63に出力される。
【0028】このオン信号は、外部機器を介して抵抗体
62が印刷形成された配線パターン63に一定の電圧が
印加されるように作用し、この配線パターン63に電圧
が印加されると、操作部材40の移動に伴う第一,第二
駆動体10,20の移動によりX,Y両方向に、一定の
量を示した電気信号を出力することができるようにな
る。すなわち、操作者が操作部材40をにスライドさせ
ると、第一駆動体10の移動と共に摺動子17が抵抗体
62の中点からX方向に摺動することによって、X方向
で、摺動子17の摺動量に相当する変位量を示す電気信
号を出力するようになる。なお、第一駆動体10を反対
側に移動させると、第一駆動体10は第一の弾性部材た
る第一のねじりコイルバネ70の一端のアーム部71に
よって中立位置に復帰し、また第二駆動体20をY方向
に移動させると、第二駆動体20は第二の弾性部材たる
第一のねじりコイルバネ70の他端のアーム部72もし
くは第四の弾性部材たる第二のねじりコイルバネ74の
他端のアーム部76によって中立位置に復帰する。動作
自体は、上記に説明したものと同様であるのでここでは
その説明を省略する。
【0029】次に本発明の第二の実施の形態にかかる多
方向入力装置について図7に基づいて説明する。第二の
実施の形態の説明において、第一の実施の形態と同様の
機能を有する部品は同一の番号を使用する。図7は、本
発明の第二の実施の形態にかかる多方向入力装置の主要
部品を組み込んだ状態を示す平面図である。なお、該第
二の実施の形態における第一の実施の形態との主な相違
点として、第一の実施の形態では第一,第二駆動体の表
面溝が高さ方向で同一の面上で形成したのに対して、該
第二の実施例は第一,第二駆動体の裏面溝を高さ方向で
同一の面上に形成した点と、舌片15,25の突出する
方向が異なる点が挙げられる。
【0030】本実施の形態にかかる第一駆動体10の舌
片15は、基部16aから段差をもって裏面溝13方向
に突出しており、その一方の側壁に第一の弾性部材たる
第一のねじりコイルバネ70の一端のアーム部71が弾
接し、他方の側壁には第三の弾性部材たる第二のねじり
コイルバネ74の一端のアーム部75が弾接している。
なお、第一,第二のねじりコイルバネ70,74は、巻
回部73,77がケーシングの凸部(図示せず)に係合
することにより固定されている。一方第二駆動体20の
舌片25は、基部26aから段差をもって裏面溝23方
向に突出しており、その一方の側壁に第二の弾性部材た
る第一のねじりコイルバネ70の他端のアーム部72が
弾接し、他方の側壁には第四の弾性部材たる第二のねじ
りコイルバネ74の他端のアーム部77が弾接してい
る。なお、本実施の形態の多方向入力装置では、第一の
ねじりコイルバネ70と第二のねじりコイルバネ74を
2個づつ設けているが、このようにしたのは復帰の確実
性をさらに高めるためであり、もちろん第一,第二のね
じりコイルバネ70,74を1個づつ対角線上に設けて
も良い。
【0031】次に本実施の形態にかかる多方向入力装置
の動作について説明する。操作者が操作部材(図示せ
ず)をX方向に押圧すると、第一駆動体10が操作用突
部42に押圧されてガイド部材30にガイドされてX方
向に移動する。第一駆動体10がX方向に移動すると、
第一のねじりコイルバネ70の一端のアーム部71が押
圧され、その反作用として該アーム部71は、舌片15
に対し第一駆動体10を中立位置に戻すように作用す
る。その後操作者が操作部材の押圧を止めると、該アー
ム部71は反動すると共にケーシングに形成された突出
部(図示せず)に当接して、第一駆動体10が中立位置
に復帰する。また、第一駆動体10を反対方向に押圧す
ると、第二のねじりコイルバネ74の第三の弾性部材た
る一端のアーム部75により、第一駆動体10は中立位
置に復帰する。なお、第二駆動体20をY方向に移動さ
せると、第二駆動体20は第二の弾性部材たる第一のね
じりコイルバネ70の他端のアーム部72もしくは第四
の弾性部材たる第二のねじりコイルバネ74の他端のア
ーム部76によって中立位置に復帰する。動作自体は、
上記に説明したものと同様であるのでここではその説明
を省略する。
【0032】次に本発明の第三の実施の形態にかかる多
方向入力装置について図8に基づいて説明する。第三の
実施の形態の説明において、第一の実施の形態と同様の
機能を有する部品は同一の番号を使用する。図8は、本
発明の第三の実施の形態にかかる多方向入力装置の主要
部品を組み込んだ状態を示す斜視図である。なお、本実
施の形態は、第一の実施の形態との相違点として、表面
溝が高さ方向で異なる点、第一駆動体10が平板箱状に
構成され内部に中空部が形成されており、また第二駆動
体20が棒状で構成されている点が挙げられる。
【0033】本実施の形態にかかる第一駆動体10の側
面には、第一の弾性部材たる第一のねじりコイルバネ7
0の一端のアーム部71が弾接し、第二駆動体20の側
面には第二の弾性部材たる多端のアーム部72が弾接し
ている。なお、第一のねじりコイルバネ70は、巻回部
73がケーシングの凸部(図示せず)に係合することに
より固定されている。なお、図中にはねじりコイルバネ
が第一駆動体10の角部に1個取り付けられているが、
第一,第二駆動体10,20を両方向における移動に対
して自動復帰させるには、対角線上にある角部に第二の
ねじりコイルバネを設けなければならない。また、自動
復帰をさらに確実にするために第二の実施の形態の様に
4箇所の角部に取り付けても良い。
【0034】次に本実施の形態にかかる多方向入力装置
の動作について説明する。操作者が操作部材(図示せ
ず)をX方向に押圧すると、第一駆動体10が操作用突
部42に押圧されてガイド部材30にガイドされてX方
向に移動する。第一駆動体10がX方向に移動すると、
第一のねじりコイルバネ70の一端のアーム部71が押
圧されて第一駆動体10の側縁を内側に摺動し、その反
作用として該アーム部71は、第一駆動体10を中立位
置に戻すように作用する。その後操作者が操作部材の押
圧を止めると、該アーム部71は反動すると共にその先
端がケーシングに形成された突出部(図示せず)に当接
して、第一駆動体10が中立位置に復帰する。また、第
二駆動体をY方向に移動させると、第二駆動体20は第
二の弾性部材たる第一のねじりコイルバネ70の他端の
アーム部72によって中立位置に復帰する。動作自体
は、第一の弾性部材たる一端のアーム部71と同様であ
るのでここではその説明を省略する。なお、ねじりコイ
ルバネがほかの角部に取り付けられているときは、第
一,第二駆動体10,20は、それらのねじりコイルバ
ネによって中立位置に復帰する。動作自体は、第一のね
じりコイルバネと同様である。
【0035】本発明の多方向入力装置は、上記実施の形
態に限られないのはいうまでもなく、例えば上記第一の
実施の形態におけるねじりコイルバネを板バネで形成
し、その中間部に断面が半円状の隆起部を形成し、巻回
部の代わりとして凸部に係合させて板バネを保持するよ
うに機能させるものでも良い。
【0036】
【発明の効果】本発明の多方向入力装置は、平板からな
り表面溝と裏面溝とを有する第一駆動体と、平板からな
り表面溝と裏面溝とを有する第二駆動体と、第一駆動体
と第二駆動体をそれぞれその裏面溝方向に移動可能にす
るガイド部材と、操作用突部を有し、第一駆動体を第二
駆動体の表面溝方向沿って移動可能にすると共に第二駆
動体を第一駆動体の表面溝方向に沿って移動可能にする
操作部材と、第一駆動体を水平方向に弾圧可能な第一の
弾性部材と、第二駆動体を水平方向に弾圧可能な第二の
弾性部材と、第一の弾性部材および第二の弾性部材を規
制する突出部を有するケーシングとを有し、第一駆動体
は、操作用突部に押圧されて第一の弾性部材に抗して移
動し、押圧力が解除され該第一の弾性部材が前記ケーシ
ングの突出部に当接することよって自動的に中立位置に
復帰し、第二駆動体は、操作用突部に押圧されて第二の
弾性部材に抗して移動し、押圧力が解除され該第二の弾
性部材がケーシングの突出部に当接することによって自
動的に中立位置に復帰する構成としたため、弾性部材と
突出部との当接という簡便な構造で可動部材の位置が確
実に決まり、中立位置が容易に定まるので、確実かつ簡
単に自動復帰を実現することができる。 また弾性部材
が駆動体の側面に弾接するため薄型化を実現することが
できる。
【0037】また前記第一の弾性部材と第二の弾性部材
は、一体に形成された構成としたため、一体に形成され
た弾性部材のバネスパンが長くなり寿命に優れ、また一
体とすることにより部品点数が少なくなり、組立性が向
上し、量産性が良好で安価な多方向入力装置を提供する
ことができる。
【0038】また前記一体形成された第一の弾性部材お
よび第二の弾性部材は係止部が一体に設けられ、前記ケ
ーシングは凸部を有し、前記係止部は前記ケーシングの
凸部に係合する構成としたため、係合という簡便な方法
で確実に弾性部材を保持することができ、量産性が良好
な多方向入力装置を提供することができる。
【0039】また前記一体形成された第一の弾性部材と
第二の弾性部材と係止部は、それぞれねじりコイルバネ
の一端のアームと他端のアームと中央の巻回部で構成さ
れたため、形成が簡単になると共に、良好なバネ圧を得
ることができ駆動体が中立位置に復帰しやすいので、量
産性が良好で信頼性の高い多方向入力装置を提供するこ
とができる。
【0040】また前記第一駆動体もしくは第二駆動体の
少なくとも一方の駆動体は、その基部から段差をもって
形成される舌片を有し、該舌片の側面に前記ねじりコイ
ルバネの一端のアームもしくは他端のアームの一方が弾
接する構成としたため、ねじりコイルバネのアームが駆
動体の基部と高さ方向に積層された状態になるので、舌
片を外側方向に必要以上に突出させることなく、アーム
と弾接させることができ、小型化が図れる。
【0041】また前記第一駆動体における前記第一の弾
性部材の弾接面と対向する側面には、該第一の弾性部材
と逆方向に作用する第三の弾性部材が弾圧し、前記第二
駆動体における前記第二の弾性部材の弾接面と対向する
側面には、該第二の弾性部材と逆方向に作用する第四の
弾性部材が弾圧する構成としたため、駆動体いずれの方
向に移動しても弾性部材により弾圧されるので、操作部
材をいずれの方向に移動しても自動復帰する多方向入力
装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力
装置の主要部品を組み込んだ状態を示す、図2のA−A
線における部分断面図。
【図2】本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力
装置の図1のB−B線における要部断面図。
【図3】本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力
装置の分解斜視図。
【図4】本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力
装置のケーシングとしての上カバーの裏面図。
【図5】本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力
装置の移動状態を示す説明図で、図6のC−C線におけ
る部分断面図。
【図6】本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力
装置の移動状態を示す説明図で、図5のD−D線におけ
る要部断面図。
【図7】本発明の第二の実施の形態にかかる多方向入力
装置の主要部品を組み込んだ状態を示す平面図。
【図8】本発明の第三の実施の形態にかかる多方向入力
装置の主要部品を組み込んだ状態を示す斜視図。
【図9】従来の多方向入力装置にかかる駆動体の移動状
態を示す説明図。
【符号の説明】
10 第一駆動体 11 表面溝 13 裏面溝 20 第二駆動体 21 表面溝 23 裏面溝 30 ガイド部材 40 操作部材 42 操作用突部 60 配線基板(基台) 70 第一のねじりバネ 71 アーム部(第一の弾性部材) 72 アーム部(第二の弾性部材) 73 巻回部(係止部) 74 第二のねじりバネ 75 アーム部(第三の弾性部材) 76 アーム部(第四の弾性部材) 77 巻回部(係止部) 83 上カバー(ケーシング) 86 突出部 87 凸部

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平板からなり、表面溝と該表面溝に直交
    する方向に延在する裏面溝とを有する第一駆動体と、 平板からなり前記第一駆動体に積層して配置され、前記
    第一駆動体の表面溝と直交する方向に延在する表面溝
    と、前記第一駆動体の裏面溝の下方に位置し該裏面溝と
    直交する方向に延在する裏面溝とを有する第二駆動体
    と、 基台に固定され、前記第一駆動体および前記第二駆動体
    の裏面溝が共に挿入され、前記第一駆動体と前記第二駆
    動体をそれぞれその裏面溝方向に移動可能にするガイド
    部材と、 前記第一駆動体および前記第二駆動体の表面溝に挿入さ
    れる操作用突部を有し、前記第一駆動体および前記第二
    駆動体の表面溝方向に相対的に移動可能で、前記第一駆
    動体を前記第二駆動体の表面溝方向沿って移動可能にす
    ると共に前記第二駆動体を前記第一駆動体の表面溝方向
    に沿って移動可能にする操作部材と、 前記第一駆動体の側面に弾接し該第一駆動体を水平方向
    に弾圧可能な第一の弾性部材と、前記第二駆動体の側面
    に弾接し該第二駆動体を水平方向に弾圧可能な第二の弾
    性部材と、 前記第一の弾性部材および第二の弾性部材が当接するこ
    とにより、該第一の弾性部材および第二の弾性部材を規
    制する突出部を有するケーシングとを有し、 前記第一駆動体は、前記操作用突部に押圧されて前記第
    一の弾性部材に抗して移動し、押圧力が解除され該第一
    の弾性部材が前記ケーシングの突出部に当接することよ
    って自動的に中立位置に復帰し、前記第二駆動体は、前
    記操作用突部に押圧されて前記第二の弾性部材に抗して
    移動し、押圧力が解除され該第二の弾性部材が前記ケー
    シングの突出部に当接することによって自動的に中立位
    置に復帰することを特徴とする多方向入力装置。
  2. 【請求項2】 前記第一の弾性部材と第二の弾性部材
    は、一体に形成されたことを特徴とする請求項1に記載
    の多方向入力装置。
  3. 【請求項3】 前記一体形成された第一の弾性部材およ
    び第二の弾性部材は係止部が一体に設けられ、前記ケー
    シングは凸部を有し、 前記係止部は前記ケーシングの凸部に係合することを特
    徴とする請求項2に記載の多方向入力装置。
  4. 【請求項4】 前記一体形成された第一の弾性部材と第
    二の弾性部材と係止部は、それぞれねじりコイルバネの
    一端のアームと他端のアームと中央の巻回部で構成され
    たことを特徴とする請求項3に記載の多方向入力装置。
  5. 【請求項5】 前記第一駆動体もしくは第二駆動体の少
    なくとも一方の駆動体は、その基部から段差をもって形
    成される舌片を有し、該舌片の側面に前記ねじりコイル
    バネの一端のアームもしくは他端のアームの一方が弾接
    することを特徴とする請求項4に記載の多方向入力装
    置。
  6. 【請求項6】 前記第一駆動体における前記第一の弾性
    部材の弾接面と対向する側面には、該第一の弾性部材と
    逆方向に作用する第三の弾性部材が弾圧し、 前記第二駆動体における前記第二の弾性部材の弾接面と
    対向する側面には、該第二の弾性部材と逆方向に作用す
    る第四の弾性部材が弾圧することを特徴とする請求項1
    〜5のいずれかに記載の多方向入力装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102403156A (zh) * 2010-09-08 2012-04-04 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 多方向开关装置

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