JP2002093285A - 多方向操作スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】中央スイッチと周辺スイッチが同時に駆動され
にくい多方向操作スイッチを構成する。 【解決手段】中央スイッチとその周囲に設けられた周辺
スイッチを有し、キートップ(40)を押圧操作して所望の
スイッチを駆動する多方向スイッチにおいて、フレーム
(70)の中央板部(71)とキートップ下面との間にフレーム
(70)の中央板部(71)をプッシャ(50)の基部(51)で挟むよ
うにしてプッシャのアーム部(52)をキートップ下面に固
定し、キートップ下面とプッシャの基部(51)との間に空
隙(4G)を設け、キートップ(40)がフレーム(70)に対し回
動可能とされている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は例えば携帯電話等
の機器の入力操作部に使用される多方向操作スイッチに
関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の多方向操作スイッチとして例え
ばセンタークリック付きの４方向スイッチが用いられて
いる。このスイッチは中央とその周囲４方向（前後左
右）に配置された計５つのスイッチを有しており、キー
トップ中央を押し下げることにより、中央のスイッチを
操作でき、キートップの前後左右のいずれかを押してキ
ートップを傾けることにより、その押した側に位置して
いるスイッチ（周辺スイッチ）を操作することができる
ものとなっている。

【０００３】図１Ａは例えば日本国特許出願公開No.11-
331329に示されているこのようなセンタークリック付き
の４方向スイッチの構造の従来例を示したものであり、
間隔をあけて隣接対向した固定接点（図示せず）が対で
複数形成されたプリント配線板１１上に中央可動接点１
２と周辺可動接点１３とが配置され、その上にキートッ
プ１４が配置されたものとなっている。中央可動接点１
２はドーム形状に加工された弾性金属板よりなり、その
頂部が押圧されることにより、反転動作してプリント配
線板１１上の固定接点の対に接触し、固定接点間を導通
させる。これにより、中央スイッチはオンとなる。この
反転動作によって所望のクリック感（節度）が得られる
ものとなっている。

【０００４】一方、周辺可動接点１３は例えば短冊状の
弾性金属板の両端が互いに外側にＬ字を成すよう曲げ加
工されて、両端部がプリント配線板１１上に設置され、
中間部が所要の間隙をおいて固定接点の対と平行対向す
る形状とされ、この中間部が押圧されることにより弾性
変形して固定接点の対と接触する構造とされている。な
お、これら中央可動接点１２及び周辺可動接点１３はそ
れらを覆うように片面接着シート１５によってプリント
配線板１１上に固定されている。キートップ１４には、
その周面の下面側にフランジ１６が設けられており、こ
のフランジ１６がハウジング１７に形成された係止部１
８によって係止されることにより、キートップ１４は抜
け止めされてハウジング１７の穴１９に収容されてい
る。

【０００５】キートップ１４の下面には中央可動接点１
２に対応した中央押圧突起２１と、各周辺可動接点１３
に対応した周辺押圧突起２２とが設けられており、図１
Ａに示したように非操作状態で中央押圧突起２１と中央
可動接点１２とは弾性接触し、これによりフランジ１６
が係止部１８に弾性的に押接されている。なお、中央押
圧突起２１の、キートップ裏面からの高さは周辺押圧突
起２２の高さより大とされている。上記のような構造を
有する従来の多方向操作スイッチにおいては、キートッ
プ１４の中央を押し下げることにより、中央可動接点１
２が反転して中央スイッチがオンとなるものの、この際
周辺押圧突起２２は中央押圧突起２１より高さが低いた
め、周辺可動接点１３は固定接点に接触せず、つまり周
辺スイッチはオンとはならない。

【０００６】しかしながら、周辺スイッチをオンとすべ
く、キートップ１４の周縁を押すと、キートップ１４は
図１Ｂに示したように、押した側と反対側のハウジング
１７の係止部１８が支点となって傾く。そのため、押し
た側の周辺可動接点１３が周辺押圧突起２２によって押
圧されると同時に、中央可動接点１２も中央押圧突起２
１によって押圧されてしまい、それにより中央押圧突起
２１による中央可動接点の変形が大きいと反転が起こ
り、中央スイッチもオンとなってしまう。このことは中
央スイッチを不必要に操作することになり、またその分
キートップ１４に対する押圧力を必要とし、かつクリッ
ク感が発生するため、操作感が著しく損なわれ、操作性
において問題があるものとなっていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この発明の目的はこの
問題に鑑み、周辺スイッチを操作する（オンとする）際
に、中央スイッチがオンとならないようにし、よって優
れた操作性が得られるようにした多方向操作スイッチを
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明によれば、中央
スイッチとその周囲に設けられた複数の周辺スイッチを
有し、キートップを押圧操作して所望のスイッチを駆動
する多方向操作スイッチは、中央固定接点と、その中央
固定接点を囲む円周上に配列された複数の周辺固定接点
とを有する配線基板と、上記中央固定接点上に対向して
配置され、上記中央固定接点と共に上記中央スイッチを
形成するドーム状中央可動接点と、各上記周辺固定接点
上に対向して配置され、対向する上記周辺固定接点と共
に対応する周辺スイッチを形成する周辺可動接点と、上
記中央可動接点の上方に配置された中央板部と、その中
央板部の周辺から上記配線基板に向かって曲げられた複
数の脚部と、上記中央板部の中央下面から上記配線基板
に向かって突出して形成された支点部とを有し、上記配
線基板に対し固定されたフレームと、上記フレームの上
方に位置するキートップと、上記キートップを収容する
開口を備え、上記配線基板上に固定されたハウジング
と、上記フレームの上記中央板部を挟んで上記キートッ
プの下面と対向する基部と、その基部から放射状に延長
され、上記キートップの下面にそれぞれ固定された複数
のアーム部と、上記基部の上面中央に形成された上記フ
レームの上記支点部に対して回動可能に係合する係合部
と、上記基部の下面中央に上記中央可動接点と対向して
形成された中央押圧突起とを有するプッシャ、とを含む
ように構成され、上記プッシャの基部の上面と上記キー
トップ下面との間に上記フレームの上記中央板部を、上
記キートップが回動可能に収容する空隙が形成されてい
る（請求項１）。

【０００９】この構成により、キートップの回動中心
は、従来技術の場合のようなキートップの押圧端と直径
方向に反対側の端部とならず、フレームとプッシャが係
合するキートップのほぼ中心を回動支点とするので、周
辺スイッチと中央スイッチが同時に駆動される可能性が
少ない。上記多方向操作スイッチにおいて、上記プッシ
ャの各上記アーム部の下面には各上記周辺可動接点に対
向した周辺押圧突起を上記プッシャの各アーム部の下面
に設けてもよいし（請求項２）、上記キートップの下面
に設けてもよい（請求項４）。

【００１０】上記多方向操作スイッチにおいて、例え
ば、上記ハウジングの上記開口の内周面に複数の保持片
が突設され、上記脚部はＬ字状に互いに外側に曲げられ
ており、それら保持片と上記配線基板との間に上記フレ
ームの上記脚部の先端がそれぞれ挟み込まれて固定され
ている（請求項５）。あるいは、中央に上記プッシャの
基部を収容するスリットが形成され、上記フレームの脚
部が上記スリットをまたいで取り付けられた取り付け板
が上記ハウジングと上記配線基板の間に挟まれて設けら
れており、上記キートップの下面に形成された周辺押圧
突起は上記スリットを通して上記周辺可動接点に対向し
ている（請求項６）。この構成とすることにより、多方
向操作スイッチの厚みを薄くすることができる。

【００１１】あるいは、中央部に上記プッシャを収容す
る開口と、その開口の周縁に形成された環状リッジを有
し、上記キートップの下面に形成された環状嵌合溝に上
記環状リッジが嵌合された弾性シートが上記ハウジング
と上記配線基板との間に設けられている（請求項７）。
この構成とすることにより、回動機構内に異物が侵入す
るのを防止することができる。あるいは、環状板部と、
その環状板部の内周縁から中心に向かって突出した複数
のフレーム支持突部を有し、上記フレームが中央に配置
され上記フレームの脚部がそれぞれ上記フレーム支持突
部に固定された取付け板と、上記取付け板の上記環状板
部を上記配線基板に接着する、中央が切り抜かれた両面
接着シートとが設けられており、上記キートップの上記
周辺押圧突起及び上記プッシャは上記両面接着シートの
切り抜かれた領域の上に位置している（請求項８）。こ
の構成により多方向スイッチの組み立てが容易になる。

【００１２】

【発明の実施の形態】第１実施例 以下にこの発明の第１実施例を図２乃至５を参照して説
明する。以下、４方向スイッチを多方向操作スイッチの
一例として説明する。図２は中央スイッチを有する４方
向スイッチの斜視図、図３は図２の４方向スイッチの分
解斜視図、図４Ａ及び４Ｂは図２の４方向スイッチの４
Ａ−４Ａ断面及び４Ｂ−４Ｂ断面を示す図、図５Ａ，５
Ｂ，５Ｃは動作状態を説明する断面図である。

【００１３】図３に示すように、プリント配線板３１の
表面には、中央固定接点３２、及び４個の周辺固定接点
３３が形成されている。４個の周辺固定接点３３は中央
固定接点３２を中心とする円の円周方向に等間隔に配列
形成されている。中央固定接点３２は一箇所で切断され
た環状電極３２ａと、その内側に同心円状に形成された
円形電極３２ｂより成る。周辺固定接点３３はＵ字状電
極３３ａとそのＵ字内に形成される棒状電極３３ｂより
成る。３４はこれら電極から引き出された引き出し線を
示す。

【００１４】中央固定接点３２に対応して上方に位置決
めされるドーム状中央可動接点３５と、各周辺固定接点
３３に対応して上方に位置決めされる４個の周辺可動接
点３６は、略方形状をなす弾性金属板３７の４辺に隣接
して４つの穴３８をうち抜きし、プレス加工することに
より一体に形成される。中央可動接点３５は弾性金属板
３７の中央に形成され、４つの角部から対角方向に伸び
た４つのブリッジ３７Ｂにより支持されている。周辺可
動接点３６は弾性金属板３７の各辺に沿って形成され
る。即ち、周辺可動接点３６は平面短冊形状に形成さ
れ、両端部３６ａに支持された中間部３６ｂは弾性金属
板３７の板面を基準として所定の高さに形成されてい
る。弾性金属板３７は、ばね性を有するベリリウム銅板
或いはステンレス板により構成される。中央固定接点３
２とドーム状中央可動接点３５により中央スイッチ３２
０が形成され、周辺固定接点３３と周辺可動接点３６に
より周辺スイッチ３３０が形成される。

【００１５】方形状をなす片面接着シート３９は、中央
可動接点３５と周辺可動接点３６とが一体形成される弾
性金属板３７をプリント配線板３１の表面の所定の位置
に位置決めした状態で、これをプリント配線板３１の表
面に固定するシートであり、下面に粘着面が形成されて
いる。ここで、キートップ４０及びハウジング１０につ
いて説明するに、キートップ４０は略円板状に構成され
ている。方形板状に構成されるハウジング１０にはキー
トップ４０を収容する収容穴１０Ｈが中央に配置されて
いる。そして、ハウジング１０の収容穴１０Ｈの内周面
には後で説明されるフレーム７０の脚部７２の先端と対
応する位置に保持片１１が中心に向かって突出形成され
ている。

【００１６】合成樹脂で形成されたプッシャ５０はキー
トップ４０の下面側に取り付けられる。このプッシャ５
０は、中心が中央固定接点３２と一致した基部５１と、
基部５１から放射状に９０゜の等角度間隔で延びた４本
のアーム部５２より成る。基部５１の上面はアーム部５
２の上面より低い凹部５１Ｒとされている。基部５１の
下面には中央可動接点３５に対応する図４Ａ，４Ｂに示
されるような中央押圧突起５ＣＰが形成されている。各
アーム部５２の先端下面には各周辺可動接点３６に対応
する図４Ａに示されるような周辺押圧突起５ＰＰが形成
されている。中央押圧突起５ＣＰの、プッシャ５０の下
面からの高さは周辺押圧突起５ＰＰの高さより大とされ
ている。

【００１７】フレーム７０は、図３に示すように中央板
部７１と、中央板部７１から９０゜の等角度間隔でプッ
シャ５０のアームと４５度ずれて放射状に延び、中間部
で下向きに折り曲げられ、それらの先端部が更に互いに
外側に曲げられて形成された４本の脚部７２より成る。
中央板部７１の下面側には図４Ａに示すように支点部７
１Ｐが形成されている。支点部７１Ｐは球面状をなす突
部とされている。フレーム７０は、例えばステンレス板
のようなばね性を有する金属板を型抜き、プレス加工し
て形成される。フレーム７０は、周縁を押圧されること
により傾斜するキートップ４０の回動の中心となる。

【００１８】プッシャ５０の基部５１の上面中央にはフ
レーム７０に形成される支点部７１Ｐに対して回動し、
あるいは、係合離別する係合部５０Ｒが形成されてい
る。この係合部５０Ｒは支点部７１Ｐの球面状突部と係
合する曲面を有する凹部に構成されている。次に、各部
材の組み立てについて主に図３を参照して説明する。プ
リント配線板３１の表面に可動接点３５，３６が一体形
成された弾性金属板３７を搭載位置決めし、片面接着シ
ート３９を被せてこれを固定する。一方、キートップ４
０とプッシャ５０は、プッシャ５０の凹部５１Ｒにフレ
ーム７０の中央板部７１を載せ、係合部５０Ｒにフレー
ム７０の支点部７１Ｐを係合させた状態でプッシャ５０
のアーム部５２の上面をキートップ４０の下面にアーム
部５２と対向して突出形成された４つの台座４１Ｐに接
着固定する。これにより、フレーム７０はその中央板部
７１がプッシャ５０の中央部分とキートップ４０の下面
との間に構成された空隙４Ｇ内に収容保持された状態と
なる。このフレーム７０とプッシャ５０が組み込まれた
キートップ４０をハウジング１０の上から収容穴１０Ｈ
内に配置し、キートップ４０の円周方向に回動してフレ
ーム７０の脚部７２が保持片１１の下側となるように位
置調整する。その状態でハウジングを片面接着シート３
９上に配置し、フレーム７０の脚部７２を保持片１１と
片面接着シート３９の間にはさんだ状態でハウジング１
０を図示してない例えばネジ止めにより配線基板３１に
固定する。

【００１９】以上の通りにして、図２に示される外観及
び図４Ａ，４Ｂに示される断面形状の中央スイッチ３２
０を有する４方向スイッチが完成する。この４方向スイ
ッチは、図４Ａ，４Ｂに示される如くフレーム７０の中
央板部７１は中央可動接点３５の上方に位置決めされ、
中央可動接点３５、中央押圧突起５ＣＰ、係合部５０Ｒ
及び支点部７１Ｐは同軸上に位置される。中央可動接点
３５と中央押圧突起５ＣＰとは弾性接触しており、これ
により係合部５０Ｒと支点部７１Ｐもキートップ４０の
非押圧状態においては弾性接触した状態となっている。

【００２０】図５Ａ，５Ｂ，５Ｃは以上の４方向スイッ
チの動作を説明する図である。図５Ａ及び５Ｂはキート
ップ４０の左右の周縁をそれぞれ押圧操作した場合を示
し、図５Ｃはキートップ４０の中央を押圧操作した場合
を示す。図５Ａ、５Ｂに示されているように、キートッ
プ４０の周縁を押圧操作してキートップ４０を傾斜させ
ることにより、操作した側の周辺押圧突起５ＰＰにより
対応する周辺可動接点３６が押圧され、これにより周辺
可動接点３６は弾性変形して周辺固定接点３３と接触
し、電極３３ａと３３ｂ（図３参照）とを導通させる。

【００２１】この時、キートップ４０は図に示したよう
にフレーム７０の支点部７１Ｐを支点として回動するの
で、キートップ４０の周縁部を押下した場合に中央可動
接点３５には押圧力は殆んどかからず、中央可動接点３
５は反転動作せず、中央スイッチは導通しない。これに
対して、図５Ｃに示される如くにキートップ４０の中央
を押圧操作すると、中央押圧突起５ＣＰにより中央可動
接点３５は押圧され、反転動作して中央固定接点３２と
接触し、電極３２ａと３２ｂとを導通させる。この場
合、周辺押圧突起５ＰＰは中央押圧突起５ＣＰと比較し
てプッシャ５０の下面からの高さが低いので、周辺スイ
ッチ接点は導通しない。何れの場合も、キートップ４０
に対する押圧を解除すると、可動接点は元の状態に復帰
する。

【００２２】プッシャ５０の中央部分とキートップ４０
の下面との間に構成される空隙４Ｇは、以上の各動作に
おいて、一体化されたキートップ４０とプッシャ５０の
支点部７１Ｐを支点とする回動変位をフレーム７０の中
央板部７１が妨げない寸法に設定される。フレーム７０
の中央板部７１を収容する空隙４Ｇはこの例ではプッシ
ャ５０に凹部５１Ｒ（図３参照）を設けることによって
形成している。フレーム７０の中央板部７１を収容する
空隙４Ｇはこの例ではプッシャ５０に凹部５１Ｒを設け
ることによって形成しているが、例えばこの凹部５１Ｒ
を設けることなく、プッシャ５０の上面は平らな面とし
て、キートップ４０の台座４１Ｐを所要の高さに高くす
ることによっても形成することができる。

【００２３】この例に示したように中央可動接点３５と
周辺可動接点３６とを一枚の弾性金属板３７で一体形成
することにより、部品点数を削減でき、組み立ても容易
に行えるものとなる。また、フレーム７０のプリント配
線板３１に対する固定はハウジング１０のプリント配線
板３１への取り付けにより、その収容穴１０Ｈに設けら
れた保持片１１によって同時に行われるため、固定のた
めの新たな部材は必要としない。フレーム７０はこの例
では金属製としているが、例えば樹脂製とすることもで
きる。ただし、強度（剛性）の点で金属製の方がより好
ましい。

【００２４】図６は上述の第１実施例において各周辺可
動接点３６の中間部３６ｂの高さを高くして、キートッ
プ４０の非操作状態で周辺可動接点３６と対応する周辺
押圧突起５ＰＰとが当接するようにした変形実施例であ
り、このような構成を採用することによってキートップ
４０中央を押し下げる際のキートップ４０のふらつきを
抑制することができ、キートップ４０を安定させること
ができる。この発明で特徴的なことは、プッシャ５０は
キートップ４０に固定され、そのキートップ４０とプッ
シャ５０の間に配置された中央板部７１からフレーム７
０の脚部７２が突出して、配線基板３１に固定され、そ
れによってキートップ４０は配線基板３１に連結されて
いることである。しかも、配線基板３１に固定されたフ
レーム７０の中央板部７１に対し、キートップ４０の下
面（あるいはプッシャ５０の上面）が回動可能なよう
に、キートップ４０とプッシャ５０の間に空隙４Ｇを形
成していることである。

【００２５】上述の第１実施例では、図４Ａ，４Ｂに示
すように、組み立て後の多方向操作スイッチにおいて、
プッシャ５０は中央可動接点３５の弾性力により弾性的
にフレーム７０の下面側にバイアスされ、中央板部７１
の支点部７１Ｐがプッシャ５０に形成された係合部５０
Ｒと弾性的に対接している。この状態でフレーム７０の
中央板部７１の下面とそれに対向するプッシャ５０の上
面間に、プッシャが所望の角度回動可能とするギャップ
ｇが形成されるように、支点部７１Ｐの、中央板部下面
からの高さｈと、係合部５０Ｒの、プッシャ凹部５４上
面からの深さｄ（図示せず）とがd+g=h, g>0 となるよ
う決められている。この時、中央板部７１の上面と、そ
れに対向するキートップ４０の下面との間もギャップが
形成され、その大きさは、プッシャの最大必要回動角を
許容し、かつ図５Ｃに示すようにキートップ４０の中央
を押下して中央スイッチ320をオンとするのに必要とす
るキートップ４０の最小押下距離よりも大とされてい
る。

【００２６】これらの基本構成と必要条件は、あとで述
べる他の全ての実施例についても共通である。上述の第
１実施例では、各可動接点を一体形成した場合により説
明したが、ドーム状中央可動接点と４つの周辺可動接点
とは、それぞれが別体で、周辺可動接点もドーム状可動
接点と同じようにドーム状に形成した可動接点を用いる
ようにする、あるいは、別体のメタルドームを周辺可動
接点内に入れることにより、周辺可動接点にも、より確
実なクリック感を持たせるようにしても良い。 第２実施例 上述の第１実施例においては、キートップ４０を押圧操
作して中央スイッチ及び４個の周辺スイッチを各別に独
立して動作することができる。しかし、合成樹脂のプッ
シャ５０が厚いため多方向操作スイッチの形状が厚くな
ること、保持片１１の下にフレーム７０の脚部７２を位
置合わせして配線基板３１と挟むのに手間がかかり、多
方向操作スイッチ組み立て作業性が悪いこと、また、中
央可動接点３５と周辺可動接点３６は同一バネ性金属薄
板で一体に形成されているため、キートップに対する過
大な押圧力で複数のスイッチが同時にオンとされた場
合、それらのスイッチ間が短絡されてしまうので、多方
向操作スイッチが使用される電子回路の設計に制約があ
ること、等の問題がある。そこでこの点を改善した実施
例を以下に説明する。

【００２７】図７乃至１０はこの発明の第２実施例を示
す。図７に斜視図で示す第２実施例の多方向操作スイッ
チは、その分解図を図８に示すように、配線基板３１は
基板３１Ｂと、その表面に貼り付けられたプリント配線
シート３１Ａとから構成されており、そのプリント配線
シート３１Ａの表面には、中央固定接点３２及び４個の
周辺固定接点３３が形成されている。４個の周辺固定接
点３３は中央固定接点３２を中心とする円の円周方向に
等間隔に配列形成されている。中央固定接点３２及び４
個の周辺固定接点３３は、何れも、同心状に形成される
中心円形電極と環状電極より成る。これら固定接点３
２，３３から引き出し線３４が引き出されている。

【００２８】ドーム状中央可動接点３５と４個のドーム
状周辺可動接点３６は個別に設けられ、何れもクリック
反転する反転接点を構成している。中央固定接点３２と
ドーム状中央可動接点３５により中央スイッチ320が形
成され、周辺固定接点３３とドーム状周辺可動接点３６
により周辺スイッチ330が形成される。下面を粘着面と
する方形状の片面接着シート３９は、中央可動接点３５
及び４個の周辺可動接点３６を、プリント配線シート３
１Ａの表面に形成される中央固定接点３２及び４個の周
辺固定接点３３の環状電極をおおうように位置決めし
て、ここに固定するものである。３１Ｈは貫通孔であ
る。

【００２９】ドーム状中央可動接点３５を押圧するプッ
シャ５０は金属板から型抜き、プレス加工で作られ、板
状基部５１から十字を形成するように半径方向に延長さ
れたアーム部５２を有し、そのアーム部５２の先端が基
部５１の板面から直角に立ち上がるよう屈曲されて取り
付け部５３が形成されている。中心部にはプレス加工に
より下向きに突出した球面状の中央押圧突起５ＣＰが形
成されている。フレーム７０は、金属板から型抜き、プ
レス加工により形成され、ほぼ矩形の中央板部７１と、
中央板部７１のそれぞれの角部に形成された４本の案内
脚部７２（図１０参照）とから成る。中央板部７１の中
心部にも下向きにプレス加工して球面状の支点部７１Ｐ
が突出形成されている。

【００３０】フレーム７０の４本の案内脚部７２は、取
付け板６０に形成した４つの挿通孔６１Ｈ（図１０参
照）に挿通固定され、更に片面接着シート３９の穴３９
Ｈ及び配線基板３１の穴３１Ｈに挿通されている。ま
た、取り付け板６０の中央部には太い十字状スリット６
０Ｓが４つの貫通孔６１Ｈの対角方向と４５度をなして
形成されている。この十字状スリット６０Ｓの中央にプ
ッシャ５０の基部５１が位置し、アーム部５２がその十
字スリット６０Ｓの枝に侵入している。このプッシャ５
０の基部５１は図９及び１０に示すように、取り付け板
６０の十字スリット６０Ｓの厚み内に位置しており、取
り付け板６０はスペーサとして機能している。

【００３１】前述の第１実施例の場合と同様に、キート
ップ４０の下面とプッシャ５０の上面間に空隙４Ｇを形
成するようにキートップ４０の下面中央には、フレーム
７０の中央板部７１が遊嵌配置されるほぼ矩形の中央凹
部４１Ｒ（図９Ａ参照）が形成され、その矩形中央凹部
４１Ｒの各辺の外側にプッシャ５０の取り付け部５３が
嵌合される取り付け片スリット４１Ｓ（図９Ａ）が形成
されている。更に、この実施例では、同一円周上で互い
に隣接する周辺スイッチ330の周方向中間位置に対応す
るキートップ４０の下面領域には、ボス４１Ｂ（図１０
参照）が突出形成されており、これにより、隣接スイッ
チが同時にオンとなることを防いでいる。また、この第
２実施例においては、中央可動接点３５はプッシャ５０
の中央押圧突起５ＣＰにより押圧駆動されるが、これに
対し、周辺可動接点３６はキートップ４０の下面に各周
辺可動接点と対応して形成された周辺押圧突部４ＰＰ
（図９Ａ参照）によりスリット６０Ｓを通して直接押圧
駆動される。

【００３２】ハウジング１０の中央部にはキートップ４
０が位置決めされるキートップ収容穴１０Ｈが形成され
ている。ここで、４方向スイッチの組み立てについて説
明する。先ず、基板３１Ｂの表面に接合されているプリ
ント配線シート３１Ａに形成された中央固定接点３２及
び周辺固定接点３３に対して、ドーム状中央可動接点３
５及びドーム状周辺可動接点３６を位置決めし、それら
の上から片面接着シート３９をプリント配線シート３１
Ａに貼り付けて固定する。

【００３３】図１０に示すように、フレーム７０の中央
板部７１の下面が取付け板６０の上面に達するまでフレ
ーム７０の案内脚部７２を挿通孔６１Ｈに挿通し、接着
剤により案内脚片７２を取付け板６０に接着固定する。
或いは挿通孔６１Ｈの断面を小さく形成して案内脚片７
２を圧入する。キートップ４０の下面とプッシャ５０の
間に、取付け板６０に取り付けられたフレーム７０の中
央板部７１を介在させ、キートップ４０の下面に形成さ
れた取り付け片スリット４１Ｓに対して、プッシャ５０
の取り付け部５３を圧入嵌合し、これら３者を連結す
る。これにより、フレーム７０の中央板部７１はキート
ップ４０の下面の中央凹部４１Ｒ内にキートップ４０に
対し相対的に回動可能に保持される。ここで、この状態
で、取付け板６０から下に突出したフレーム７０の案内
脚片７２を片面接着シート３９の貫通孔３９Ｈ及び配線
基板３１の貫通孔３１Ｈに挿通して取付け板６０を片面
接着シート３９の上に位置決めし、配線基板３１と、取
付け板６０と、ハウジング１０を重ね合わせて接合、ネ
ジ止めその他の手法により３者一体化する。

【００３４】キートップ４０の下面とプッシャ５０の間
には第１実施例で説明した条件を満たすよう空隙４Ｇが
形成されているので、配線基板３１に固定されたフレー
ム７０の中央板部７１は、キートップ４０を押圧操作し
た場合に傾斜変位する障害とならない。キートップ４０
の下面とプッシャ５０との間の結合はプッシャ５０の取
付け部５３をキートップ４０のスリット４１Ｓに圧入嵌
合することにより実施されているが、この部分を接着剤
により相互接合することによっても実施することができ
る。

【００３５】取付け板６０には中央部に十字状スリット
６０Ｓが形成されており、このスリット６０Ｓを介して
キートップ４０とキートップ収容穴１０Ｈの間隙からの
塵埃及び水滴が進入する恐れがある。この水滴及び塵埃
の進入は取付け板６０の下面に防塵防滴シートを接合す
ることにより阻止することができる。取付け板６０の下
面にスリット６０Ｓを包囲してシールリングを接合固定
することによっても水滴及び塵埃の進入を阻止すること
ができる。以上のように組み立てられた４方向スイッチ
は、第１実施例と同様にキートップ４０を押圧操作して
中央スイッチ320及び４個の周辺スイッチ330を各別に独
立して動作することができる。

【００３６】以上の実施例は、第１実施例においてプッ
シャ５０を合成樹脂より形成していたものを、金属板を
加工して形成したプッシャ５０に変更したことにより、
４方向スイッチを薄型化することができる。また、それ
ぞれの可動接点を独立して設けているので、複数のスイ
ッチが同時にオンとなってしまっても、スイッチ間の短
絡は生じない。更に、互いに隣接する周辺スイッチの周
方向中間部に対応するキートップの下面領域の周方向中
間部にボス４１Ｂを突出形成することにより、隣接する
周辺スイッチを同時押圧操作することを防止することが
できる。 第３実施例 この発明の第３の実施例を図１１乃至図１４を参照して
説明する。

【００３７】配線基板３１には貫通孔３１Ｈが形成され
ている。プリント配線シート３１Ａの表面には、中央固
定接点３２及び４個の周辺固定接点３３が形成されてい
る。固定接点３２、３３とそれらに対向する可動接点３
５，３６の構成と配置は第２実施例と同様であり、ま
た、それら可動接点３５、３６が片面接着シート３９に
よりプリント配線シート３１Ａ上に位置決め固定される
点も第２実施例と同様であり、その説明を省略する。ド
ーム状中央可動接点３５を押圧する金属板より成る十字
状プッシャ５０は図８に示した第２実施例におけるもの
と同様に基部５１から十字状をなすように延長した４本
のアーム部５２とその先端が立ち上がるように曲げられ
た取り付け部５３とを有し、基部５１の中心には下向き
にプレス加工して球面状の押圧突起５ＣＰが突出形成さ
れている。

【００３８】金属板より成るフレーム７０はほぼ矩形の
中央板部７１の角部から中央板部７１に直角に配線基板
３１方向に延長され、先端に案内片７２Ｇを有する脚部
７２を４本有する。これらの脚部７２は、中央板部７１
が配線基板３１から所望の高さとなるよう、中間に段部
７２Ｓが形成されている。中央板部７１の中心部には下
向きにプレス加工して球面状支点部７１Ｐが突出形成さ
れている。柔軟なゴムシートより成る矩形の弾性シート
８０は、その周縁に厚みの比較的大なる周縁枠部８１を
形成して柔軟な部分が支持され、中央部にキートップ４
０の直径より小さく、かつキートップ下面の中央凹部４
１Ｒより大きい直径の開口８０Ｈが設けられ、その開口
８０Ｈの周縁に厚みの比較的大なる環状リッジ８２が形
成されている。

【００３９】キートップ４０は、その周囲に広がるキー
トップシート４０Ａと一体成型により形成され、キート
ップ４０の周囲には、キートップ４０が周辺スイッチの
方向に傾斜できるように、図１２に示すように４つの円
弧状切り込み４０Ｃがキートップシート４０Ａに形成さ
れている。このキートップシート４０Ａと片面接着シー
ト３９の間に弾性シート８０が挟まれて配置され、キー
トップ４０の下面の中央凹部４１Ｒの外側に形成された
環状嵌合溝４１Ｇ（図１３Ａ）に弾性シート８０の環状
リッジ８２が弾性的に嵌合している。キートップ４０の
下面には、フレーム７０が遊嵌配置される中央凹部４１
Ｒが形成されている。

【００４０】プッシャ５０及びフレーム７０は弾性シー
ト８０の開口８０Ｈの内側に収容されている。更に、第
２実施例と同様に互いに隣接する周辺スイッチ330の周
方向中間に対応するキートップ４０の下面領域には、ボ
ス４１Ｂ（図１４）が突出形成されている。ハウジング
１０の中央部にキートップ４０が収容位置決めされるキ
ートップ収容穴１０Ｈが形成されている。ハウジング１
０の下側に配置された弾性シート８０とキートップ４０
が環状リッジ８２と環状嵌合溝４１Ｇで接合された状態
でキートップ４０の操作が可能であり、従って、スイッ
チの押圧機構内に塵埃や液体などの異物が侵入するのを
防止できる。

【００４１】第３の実施例の組み立ては、まず、プッシ
ャ５０の４つの取り付け部５３の間にフレーム７０の中
央板部７１を抱えて取り付け部５３をキートップ下面の
スリット４１Ｓに圧入する。次に弾性シート８０の開口
８０Ｈ内にフレーム７０とプッシャ５０をいれて、キー
トップ４０の下面の弾性シート嵌合溝４１Ｇに弾性シー
ト８０の環状リッジ８２を嵌合固定し、弾性シート８０
とキートップシート４０Ａを重ね合わせる。次に弾性シ
ート８０を片面接着シート３９の上に位置決め配置し、
フレーム７０の４本の脚部７２の間にプッシャ５０を抱
え込んでフレーム７０の脚部７２の段部７２Ｓが片面接
着シート３９にぶつかるまでフレーム７０の脚部７２の
案内片７２Ｇを、片面接着シート３９の貫通孔３９Ｈ、
プリント配線シート３１Ａ及び基板３１Ｂの貫通孔３１
Ｈを介して基板３１Ｂの裏面に突出させ、ここでカシメ
てフレーム７０及び十字状プッシャ５０を配線基板３１
に取り付ける。

【００４２】これにより、プリント配線シート３１Ａに
形成される中央スイッチ320の上面に十字状プッシャ５
０及びフレーム７０を位置決めすることができる。最後
に、ハウジング１０を、その収容穴１０Ｈ内にキートッ
プ４０を収容するようにしてキートップシート４０Ａの
上に重ね合わせ、基板３１Ｂと、弾性シート８０と、キ
ートップシート４０Ａの積層にハウジング１０をネジ止
めその他の手法により固定する。ただし、この実施例で
はキートップ４０は弾性シート８０によって保持されて
いるので、プッシャ５０に取り付け部５３を設けず、単
にプッシャ５０のアーム部５２を中央可動接点３５の弾
性力によりキートップ４０の下面に押圧しておくように
してもよい。

【００４３】以上の第３の実施例も、キートップ４０の
中央凹部４１Ｒの内部に金属板より成るフレーム７０の
中央板部７１を収容し、ドーム状中央可動接点３５を押
圧する金属板より成る十字状プッシャ５０をキートップ
４０に組み込むことにより、４方向スイッチを薄型化す
ることができる。そして、互いに隣接する周辺スイッチ
に対応するキートップの下面領域の周方向中間部にボス
４１Ｂを突出形成することにより、隣接する周辺スイッ
チを同時押圧操作することを防止することができる。 第４実施例 前述の実施例では、フレーム７０はその脚部７２の案内
片７２Ｇを配線基板３１の穴に挿通し、かしめて固定す
るため、組立作業が煩雑であり、この点を改善した実施
例を、図１５〜１８を参照して以下に説明する。

【００４４】この第４実施例においては、顧客のニーズ
に合わせてキートップのデザイン（形、色）を容易に変
更できるよう、図１７Ａには線で示すようにキートップ
４０の頂面を形成するトップフェイス４１Ｆを別体に形
成し、所望のデザインのトップフェイス４１Ｆがキート
ップに取り付けられて使用される。従って、図１５に示
す第４実施例の斜視図では、トップフェイス４１Ｆが取
付けられてない状態で示してある。図１６に分解斜視図
で示す第４実施例の部品は図８の第２実施例におけるキ
ートップ４０、取付け板６０、フレーム７０、及びプッ
シャ５０と置き換えられるものであり、キートップ４０
と、フレーム７０と、プッシャ５０と、両面接着シート
８０を示している。図８で示したハウジング１０、配線
基板３１、中央及び周辺可動接点３５、３６及び片面接
着シート３９も図１７Ａから１７Ｄに示すように設けら
れているが、図１６には示していない。

【００４５】図１６に示すように、この第４実施例で
は、例えば合成樹脂によりキートップ４０は環状部４１
と、その内周から９０度間隔で中心に向かって突出する
４つの支持突部４２とを有している。この第４実施例で
は、フレーム７０の中央板部７１を収容保持する空隙４
Ｇは、キートップ４０の環状部４１の内側において、後
で取り付けられるトップフェイス４１Ｆの下面とプッシ
ャ５０の上面間に規定される。またこの第４実施例で
は、第２及び第３実施例において２つの隣接周辺可動接
点が同時に駆動できないようにキートップ下面に設けた
ボス４１Ｂ（図１０、１４参照）は設けず、むしろ２つ
の隣接周辺可動接点を同時に駆動することができるよう
にしているが、第４実施例においてもボス４１Ｂを設け
てもよいし、逆に第２及び第３実施例においてボス４１
Ｂを設けず、隣接周辺可動接点を同時に駆動できるよう
にしてもよい。

【００４６】各支持突部４２には貫通スリット４２Ｓが
形成されており、図８の第２実施例で示したと同様のプ
ッシャ５０の４つのアーム部５２からそれぞれ直角に立
ち上がった取付け部５３が図８で示したと同様のフレー
ム７０の中央板部７１の４辺を間に抱え込んでキートッ
プ４０のスリット４２Ｓに挿通され、突出先端が図１７
Ａ〜１７Ｄに示すように折り曲げられてキートップ４０
の支持突部４２に固定される。この実施例では、プッシ
ャ５０の押圧突起５ＣＰは図１７Ａ〜１７Ｄに示すよう
に平らな突出面とされ、これによって中央可動接点３５
を局所的に過度に押圧して回復不能に変形させてしまう
ことを防止している。このようにプッシャ５０の押圧突
起５ＣＰの突出面を平坦にする構成は他の全ての実施例
にも適用できる。

【００４７】合成樹脂により形成された環状の取付け板
６０は環状部６１と、その内周から９０度間隔で中心に
向かって突出形成された４つの支持突部６２を有してい
る。フレーム７０はそれらの脚部が図１８Ａ，１８Ｂに
示すように取付け板６０の支持突部６２に形成された取
付けスリット６２Ｓに挿通され、その先端部が外側に折
り曲げられて固定されている。プッシャ５０によりフレ
ーム７０の中央板部７１を抱えてキートップに取付けら
れた状態では、キートップ４０の支持突部４２と取付け
板６０の支持突部６２は互いに４５度ずれており、キー
トップ４０の対向する２つの支持突部４２の直径方向が
対応する２つの周辺可動接点３６を結ぶ直線の方向と一
致している。

【００４８】取付け板６０の下面には、図１８Ａ，１８
Ｂに示すように取付けピン６１Ｐが一体に突出形成され
ており、これらのピン６１Ｐは両面接着シート８０に形
成したピン穴８１Ｈ（図１６）及び配線基板３１に形成
したピン穴３１Ｈに挿通固定される。従って、フレーム
７０の脚部は、直接、配線基板３１に挿通固定されるの
ではなく、取付け板６０を介してプリント配線基板３１
に間接的に固定されることになる。円形の両面接着シー
ト８０は取付け板６０を図８における片面接着シート３
９の上に貼り付けるために使用され、プッシャ５０の基
部５１と４つのアーム５２及びキートップ４０の下面に
形成した４つの押圧突起４ＰＰ（図１７Ａ）がシート８
０に接着されないように中央に太い十字状の切り抜き８
１Ｃが形成されている。

【００４９】この第４実施例では、フレーム７０を取付
け板６０に固定し、そのフレーム７０の中央板部７１を
アーム５２の取付け部５３で抱えるようにして下からプ
ッシャ５０によりフレーム７０をキートップ４０に組み
込み、取付け部５３をキートップ４０のスリット４２Ｓ
に挿通させ、先端を外側に折り曲げて固定する。両面接
着シート８０を図８で示した片面接着シート３９の上
に、シート８０の十字状切抜き８１Ｃの４つの突出領域
にそれぞれ対応する周辺スイッチ330が位置するように
予め決めた位置に貼り付け、その上に取付け板８０を貼
り付けるだけでよい。

【００５０】図１７Ａはキートップが押下されてない開
放状態における図１５の17-17断面を示している。この
状態でキートップ４０の左端を押下すると図１７Ｂに示
すようにキートップはフレームの支点部７１Ｐを中心に
回動し、キートップ４０の押圧突起４ＰＰにより周辺可
動接点が押圧反転される。この時、中央可動接点３５に
対しては大きな圧力はかからない。図１７Ｃはキートッ
プ４０の右端を押下した場合の断面図を示している。図
１７Ｄはキートップ４０の中央を押下した場合の断面を
示し、フレーム７０は配線基板３１に対し固定されてい
るので、プッシャ５０はフレームから離れて押圧突起５
ＣＰが中央可動接点３５を押圧反転する。

【００５１】上述した第１実施例で使用された一体化さ
れた中央可動接点、周辺可動接点の代わりに、第２、第
３及び第４実施例で使用された個別の可動接点を使用し
てもよいし、逆に、第２、第３及び第４実施例における
個別の可動接点の代わりに第１実施例で使用されている
一体化可動接点を使用してもよい。また、上述の実施例
ではセンタークリック付きの４方向スイッチを例に説明
したが、この発明はこれに限るものではなく、例えばセ
ンタークリック付きの８方向スイッチ等においても適用
することができる。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、脚部が配線基板に固定されたフレーム７０の中央板
部７１をキートップ４０の下面にアーム部５２が固定さ
れたプッシャ５０とキートップ４０の下面との間に形成
した空隙４Ｇに収容し、フレーム７０の中央の支点部７
１Ｐを中心にキートップ４０が回動するので、図１に示
した従来の多方向操作スイッチにおけるようなキートッ
プ１４の周縁部への押下に対し、キートップ１４の直径
方向反対側の周縁と接触するハウジング１７のフランジ
１８を支持点とするような回動は生じないので、中央ス
イッチと１つの周辺スイッチが同時にオンにされにくい
構造となっている。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ａは従来の多方向操作スイッチの動作を説明す
るための断面図、Ｂは図１Ａと４５度方向の断面図。

【図２】この発明による第１実施例の斜視図。

【図３】図２の多方向操作スイッチの分解斜視図。

【図４】Ａは図２における4A-4A断面図、Ｂは図２にお
ける4B-4B断面図。

【図５】Ａは第１実施例の動作を説明するための4A-4A
断面図、Ｂは第１実施例の動作を説明するための4A-4A
断面図、Ｃは第１実施例の動作を説明するための4A-4A
断面図。

【図６】第１実施例の変形例を示す4A-4A断面図。

【図７】この発明の第２実施例の斜視図。

【図８】図７の実施例の分解斜視図。

【図９】Ａは第２実施例の動作を説明するための図７に
おける9-9断面図、Ｂは第２実施例の動作を説明するた
めの図７における9-9断面図、Ｃは第２実施例の動作を
説明するための図７における9-9断面図。

【図１０】図７における１０−１０断面図。

【図１１】この発明の第３実施例の斜視図。

【図１２】図１１の実施例の分解斜視図。

【図１３】Ａは第３実施例の動作を説明するための図１
１における13-13断面図、Ｂは第３実施例の動作を説明
するための図１１における13-13断面図、Ｃは第３実施
例の動作を説明するための図１１における13-13断面
図。

【図１４】図１１における１４０４断面図。

【図１５】第４実施例の斜視図。

【図１６】図１５における部分分解斜視図。

【図１７】Ａは第４実施例の動作を説明するための図１
５の17-17断面図、Ｂは第４実施例の動作を説明するた
めの図１５の17-17断面図、Ｃは第４実施例の動作を説
明するための図１５の17-17断面図、Ｄは第４実施例の
動作を説明するための図１５の17-17断面図。

【図１８】Ａは第４実施例の動作を説明するための図１
５の18-18断面図、Ｂは第４実施例の動作を説明するた
めの図１５の18-18断面図。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中央スイッチとその周囲に設けられた複
   数の周辺スイッチを有し、キートップを押圧操作して所
   望のスイッチを駆動する多方向操作スイッチであり、 中央固定接点と、その中央固定接点を囲む円周上に配列
   された複数の周辺固定接点とを有する配線基板と、 上記中央固定接点上に対向して配置され、上記中央固定
   接点と共に上記中央スイッチを形成するドーム状中央可
   動接点と、 各上記周辺固定接点上に対向して配置され、対向する上
   記周辺固定接点と共に対応する周辺スイッチを形成する
   周辺可動接点と、 上記中央可動接点の上方に配置された中央板部と、その
   中央板部の周辺から上記配線基板に向かって曲げられた
   複数の脚部と、上記中央板部の中央下面から上記配線基
   板に向かって突出して形成された支点部とを有し、上記
   配線基板に対し固定されたフレームと、 上記フレームの上方に位置するキートップと、 上記キートップを収容する開口を備え、上記配線基板上
   に固定されたハウジングと、 上記フレームの上記中央板部を挟んで上記キートップの
   下面と対向する基部と、その基部から放射状に延長さ
   れ、上記キートップの下面にそれぞれ固定された複数の
   アーム部と、上記基部の上面中央に形成された上記フレ
   ームの上記支点部に対して回動可能に係合する係合部
   と、上記基部の下面中央に上記中央可動接点と対向して
   形成された中央押圧突起とを有するプッシャ、とを含
   み、上記プッシャの基部の上面と上記キートップ下面と
   の間に上記フレームの上記中央板部を、上記キートップ
   が回動可能に収容する空隙が形成されている。
2. 【請求項２】請求項１記載の多方向操作スイッチにおい
   て、上記プッシャの各上記アーム部の下面には各上記周
   辺可動接点に対向した周辺押圧突起が設けられている。
3. 【請求項３】請求項２記載の多方向操作スイッチにおい
   て、上記キートップの非操作状態で上記中央可動接点と
   中央押圧突起及び上記支点部と係合部とがそれぞれ弾性
   接触されている。
4. 【請求項４】請求項１記載の多方向操作スイッチにおい
   て、上記キートップの下面には各上記周辺可動接点に対
   向した周辺押圧突起が設けられている。
5. 【請求項５】請求項２記載の多方向操作スイッチにおい
   て、上記ハウジングの上記開口の内周面に複数の保持片
   が突設され、上記脚部はＬ字状に互いに外側に曲げられ
   ており、それら保持片と上記配線基板との間に上記フレ
   ームの上記脚部の先端がそれぞれ挟み込まれて固定され
   ている。
6. 【請求項６】請求項４記載の多方向操作スイッチにおい
   て、中央に上記プッシャの基部を収容するスリットが形
   成され、上記フレームの脚部が上記スリットをまたいで
   取り付けられた取り付け板が上記ハウジングと上記配線
   基板の間に挟まれて設けられており、上記キートップの
   下面に形成された周辺押圧突起は上記スリットを通して
   上記周辺可動接点に対向している。
7. 【請求項７】請求項４記載の多方向操作スイッチにおい
   て、中央部に上記プッシャを収容する開口と、その開口
   の周縁に形成された環状リッジを有し、上記キートップ
   の下面に形成された環状嵌合溝に上記環状リッジが嵌合
   された弾性シートが上記ハウジングと上記配線基板との
   間に設けられている。
8. 【請求項８】請求項４記載の多方向操作スイッチにおい
   て、環状板部と、その環状板部の内周縁から中心に向か
   って突出した複数のフレーム支持突部を有し、上記フレ
   ームが中央に配置され上記フレームの脚部がそれぞれ上
   記フレーム支持突部に固定された取付け板と、上記取付
   け板の上記環状板部を上記配線基板に接着する、中央が
   切り抜かれた両面接着シートとが設けられており、上記
   キートップの上記周辺押圧突起及び上記プッシャは上記
   両面接着シートの切り抜かれた領域の上に位置してい
   る。