JP2002208331A - 多方向操作スイッチ - Google Patents
多方向操作スイッチInfo
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Abstract
する多方向操作スイッチに関し、一つの操作部で複数個
のスイッチを単独に操作できる予め一体化されたものの
提供を目的とする。 【解決手段】 ケース1の一対の支持部により第一軸部
13を揺動可能に、第二軸部14を揺動および下方への
上下動可能に支持された操作体12の平板部12Bの、
揺動中心軸上方に操作部12Aを設け、揺動中心軸上の
第二軸部14側の下面に自力復帰型の第一プッシュスイ
ッチ2を、第一軸部13側の揺動中心軸を挟んで左右対
称位置の下面に自力復帰型の第二プッシュスイッチ3お
よび第三プッシュスイッチ4を配設することにより、一
つの操作部で複数個のスイッチを単独に動作させること
ができる多方向操作スイッチを実現できる。
Description
各種電子機器に使用され、操作部を押圧操作および傾倒
操作する多方向操作スイッチに関するものである。
ては、小型化と共に操作機能の多様化が進展している。
るために、電子機器には多くのスイッチが使用されると
共に、機器の小型化のためには操作面における操作部の
数を少なくする必要があり、複数個のスイッチをまとめ
て操作するための操作機構を電子機器の構成部材として
組み込む等の方法がとられてきた。
ような電子機器の構成部材として操作機構を組み込む方
法では、電子機器に組み込んだ操作機構と複数個のスイ
ッチとの係合が難しく、更に電子機器としてコスト高に
なるという課題があった。
るものであり、一つの操作部を押圧操作または傾倒操作
することによって、複数個のスイッチをそれぞれ単独に
動作させることができる、予め一体化された電子部品と
しての多方向操作スイッチを提供することを目的とす
る。
に本発明は、以下の構成を有するものである。
に設けられた一対の支持部により、一方の端部を揺動可
能に、これと対向する他方の端部を揺動可能で揺動位置
から下方の範囲で上下動可能に支持され、揺動中心軸の
上方に操作部を有すると共に、上面視揺動中心軸上で、
他方の端部寄りの下面に第一押圧部を、一方の端部寄り
の揺動中心軸を挟んで左右対称位置の下面に一対の第二
・第三押圧部を有する操作体と、第一および第二・第三
押圧部に対応してケース内に配設された自力復帰型の第
一および第二・第三プッシュスイッチからなる多方向操
作スイッチとしたものであり、操作体の操作部を押圧操
作すると第一プッシュスイッチを、操作部を傾倒操作し
て操作体を右または左方向へ揺動させると、第二または
第三プッシュスイッチをそれぞれ単独に操作することが
できる、予め一体化された電子部品としての多方向操作
スイッチを実現できるという作用効果が得られる。
1記載の発明において、特に、操作体の他方の端部側の
被支持部が上下方向に長い小判形の断面形状の棒状で、
これを支持するケースの支持部が、小判形の長径よりも
少し大きい直径の円形部と、長径よりも小さく短径より
も少し大きい幅の下方突出部からなる鍵穴状の穴である
ものであり、操作部を押圧操作して操作体を下方に動か
すと、操作体の他方の端部がケースの鍵穴状の支持穴の
下方突出部内に入り込んで操作体が揺動できなくなり、
また、操作部を傾倒操作して操作体を揺動させると、他
方の端部が鍵穴状の支持穴の下方突出部内に入れなくな
って操作体は下方に動かないので、それぞれの操作時に
誤動作をしない多方向操作スイッチとすることができる
という作用効果が得られる。
1記載の発明において、特に、第一および第二・第三プ
ッシュスイッチが何れも、ケース内にインサート成形固
定された固定接点上に弾性金属薄板製の円形ドーム形状
の可動接点を載せ、その上部に絶縁材料からなる駆動体
を配設して形成されたものであり、各プッシュスイッチ
すなわち多方向操作スイッチ全体をコンパクトで安価に
形成することができ、しかも各プッシュスイッチの動作
が安定していると共に、動作時に節度感を有するという
作用効果が得られる。
3記載の発明において、特に、第二・第三プッシュスイ
ッチが何れも、弾性絶縁材料で形成された駆動体を介し
て可動接点を押圧動作させるタイプであるものであり、
弾性絶縁材料からなる駆動体を可動接点の反転動作の前
後に圧縮変形させることによって、第二・第三プッシュ
スイッチの押圧操作ストロークを大きくすることができ
ると共に、操作ストロークを所定の大きさに設定するこ
とが容易であるという作用効果が得られる。
4記載の発明において、特に、第二・第三プッシュスイ
ッチの駆動体が弾性絶縁材料で一体に連結して形成さ
れ、しかも独立して弾性変形可能なものであり、多方向
操作スイッチ全体としての構成部材数が少なく組み立て
も容易であるので、安価にできるとともに、第二・第三
プッシュスイッチの駆動体の相互の位置が安定し、動作
も安定しているという作用効果が得られる。
3記載の発明において、特に、少なくとも第二・第三プ
ッシュスイッチの駆動体の先端が球面状で、それぞれの
中央頂点部に操作体の第二・第三押圧部が当接している
ものであり、操作体の操作部を傾倒操作して第二または
第三押圧部を下降させ、第二または第三プッシュスイッ
チの駆動体を押圧する際に、第二または第三押圧部が常
に駆動体の中央頂点部を押し下げるので、それぞれのプ
ッシュスイッチを安定して動作させることができるとい
う作用効果が得られる。
て、図1〜図11を用いて説明する。
態による多方向操作スイッチの外観斜視図、図2は同正
面断面図、図3は図2のJ−J線における断面図、図4
は同分解斜視図、図5は同操作体およびカバーを除いた
状態の平面図である。
視長方形の箱形のケースで、底面の正面から見て右寄り
で長手方向の中心線上には第一プッシュスイッチ2(以
下、第一スイッチ2と表わす)、左寄りで中心線を挟ん
で対称位置に第二プッシュスイッチ3および第三プッシ
ュスイッチ4(以下、第二スイッチ3および第三スイッ
チ4と表わす)が配設されていると共に、対向する左右
の壁部の中央すなわち中心線上には、後述の操作体12
を支持する一対の支持部として、左側の壁部には第一支
持穴5が、右側の壁部には第二支持穴6がそれぞれ設け
られている。
の接点部は、図2〜図4に示すように、ケース1底面の
所定位置に設けられた窪み内にインサート成形固定され
た、外周接点7Aと中央接点7Bからなる固定接点7
と、外周接点8Aと中央接点8Bからなる固定接点8お
よび外周接点9Aと中央接点9Bからなる固定接点9に
対し、それぞれの外周接点7A,8Aおよび9A上に、
弾性金属薄板製の円形ドーム形状の可動接点2A,3A
および4Aの外周下面を載せ、それぞれの下面中央を中
央接点7B,8Bおよび9Bと対峙させて、上方から押
されることによりON・OFFするように構成されたも
のであり、コンパクトな接点構成で、節度感を伴って安
定したスイッチ動作をするものである。
うちの第二スイッチ3と第三スイッチ4の可動接点3A
と4Aは同じ形状・寸法で、ほぼ同じ反転動作力を有し
ている。すなわち、第二スイッチ3と第三スイッチ4は
ほぼ同じスイッチ動作力となっている。
点2Aの中央頂点上には剛体の絶縁材料からなる駆動体
2Bが、また、第二スイッチ3および第三スイッチ4の
接点部の可動接点3Aおよび4Aの中央頂点上には弾性
絶縁材料からなる駆動体3Bおよび4Bがそれぞれ載せ
られており、これらの駆動体2B〜4Bを介して各接点
部を押圧することにより、第一スイッチ2〜第三スイッ
チ4は動作するようになっている。
駆動体3Bと4Bは弾性絶縁材料で形成されているの
で、スイッチを押圧操作する際、上記の可動接点3Aと
4Aの反転動作の前後に、この駆動体3Bと4Bを圧縮
変形させることによって、押圧操作ストロークを大きく
することができると共に、操作ストロークを所定の大き
さに設定することが容易である。
寸法であると共に、連結部10Aにより一体に連結され
て連結駆動体10となり、しかも各駆動体3Bと4Bは
独立して弾性変形できるようになっているが、このよう
な構成とすることによって、この多方向操作スイッチ全
体としての構成部材数が少なく組立ても容易であると共
に、二つの駆動体3Bと4Bの相互の位置が安定し、第
二スイッチ3と第三スイッチ4の押圧操作ストロークも
同じになっている。
ケース1内に配列された状態を示すのが、図5の平面図
である。
イッチ4を収容したケース1の上面を、各駆動体2B〜
4Bの上半部が貫通する三つの孔11Aを有する金属板
製のカバー11が覆い、その上部に樹脂製の操作体12
が装着されている。
部12Bの長手方向両端部の下方に対向して設けられ
た、二つの被支持部としての第一軸部13および第2軸
部14が、前述の、ケース1の正面から見て左右の壁部
に設けられた第一支持穴5および第二支持穴6に挿入・
係合されることによって支持される構成となっている。
持穴5と6に係合する部分の構成を示すのが、図2のK
−K線における断面図である図6およびL−L線におけ
る断面図である図7である。
で、第一支持穴5はこれよりも少し大きい直径の円形穴
であるが、第二軸部14は上下方向に長い小判形の断面
形状の棒状で、第二支持穴6は第二軸部14の小判形の
長径よりも少し大きい直径の円径部6Aと、第二軸部1
4の小判形の長径よりも小さく短径よりも少し大きい幅
の下方突出部6Bからなる鍵穴状の穴となっている。
と14すなわち二つの支持穴5と6を結ぶ線を揺動中心
軸として揺動可能であると共に、第二軸部14側は、第
二軸部14の小判形断面の向きが第二支持穴6の下方突
出部6Bの方向に一致した時、すなわち通常状態におけ
る中立位置(図7に示す)においてのみ、揺動位置から
下方の範囲で上下動も可能なように支持されている。
動中心軸の上方には操作部12Aが設けられると共に、
上面視操作体12の揺動中心軸上で、第二軸部14寄り
の平板部12Bの下面が、第一押圧部12Cとして、上
記の第一スイッチ2の駆動体2Bの上端部2Cの球面状
の中央頂点部に当接し(図2参照)、また、第一軸部1
3寄りの揺動中心軸を挟んで左右対称位置の下面は、第
二押圧部12Dおよび第三押圧部12Eとして、上記の
第二スイッチ3の駆動体3Bの上端部3Cおよび第三ス
イッチ4の駆動体4Bの上端部4Cそれぞれの球面状の
中央頂点部に当接しており(図3参照)、これによって
操作体12は中立位置に保持され、第二軸部14は図7
に示す中立位置に停止している。
以上のように構成されるものであり、次にその動作につ
いて説明する。
スイッチの通常状態を示す断面図の一つである図3にお
いて、操作体12の操作部12Aに右方向への押力を加
えて傾倒操作すると、操作体12は、図8の断面図に示
すように、ケース1の第一支持穴5と第二支持穴6に支
持された第一軸部13および第二軸部14を結ぶ線を揺
動中心軸として右方向へ揺動する。
の右側が下方に下がり、その下面が第二押圧部12Dと
して第二スイッチ3の駆動体3Bの球面状の上端部3C
を下方に押し、弾性絶縁材料からなる駆動体3Bの中央
頂点部を弾性変形させながら全体として下方に押し下
げ、その下端部3Dが第二スイッチ3の可動接点3Aの
中央頂点を押す力が可動接点3Aの反転動作力を超える
と、図8に示すように、可動接点3Aは節度感を伴いな
がら反転動作し、その下面中央が中央接点8Bに接触し
て、外周接点8A(図8に示さず)と中央接点8Bの間
を短絡することによって第二スイッチ3が動作し、その
信号はそれぞれの接点に接続された導出端子(図示せ
ず)を経由して、この多方向操作スイッチを使用する電
子機器の回路に伝達される。
への押し力を除くと、可動接点3Aおよび駆動体3Bが
それぞれの弾性復元力により元の形状に復帰しようとし
て操作体12の平板部12Bを押し上げることにより、
図3に示した通常状態に復帰する。
方向への押し力を加えて傾倒操作すると操作体12は左
方向へ揺動し、平板部12Bの左側の下面が第三押圧部
12Eとして駆動体4Bを押圧してその下端部4Dで可
動接点4Aを押圧することにより、第三スイッチ4を動
作させることができる。
へ押して操作体12を揺動させる際に、ケース1の円形
の第一支持穴5に係合した操作体12端部の円形断面の
第一軸部13は、操作体12の揺動に関係なく下方へは
動かないし、鍵穴状の第二支持穴6に係合した小判形断
面の第二軸部14は、操作体12が通常状態における中
立位置(図7参照)から右または左方向へ揺動すると、
図9の断面図に示すように、小判形断面の向きが第二支
持穴6の下方突出部6Bの方向からずれるので、下方へ
は動かない。
面視操作体12の揺動中心軸上で、平板部12B下面の
第一押圧部12Cに駆動体2Bの上端部2Cの球面状の
中央頂点部が当接している、第一スイッチ2が誤動作す
ることはない。
揺動した操作体12の平板部12Bの平板部12B下面
の第二押圧部12Dおよび第三押圧部12Eが押圧す
る、第二スイッチ3の駆動体3Bの上端部3Cおよび第
三スイッチ4の駆動体4Bの上端部4Cは何れも球面状
で、各押圧部12Dおよび12Eは常にその中央頂点部
を押し下げるので、第二スイッチ3および第三スイッチ
4は安定した動作をするものである。
スイッチの通常状態を示す断面図の一つである図2にお
いて、操作体12の操作部12Aに下方への押し力を加
えると、ケース1の第一支持穴5および第二支持穴6に
それぞれ挿入・係合された操作体12両端部の第一支持
軸13および第二支持軸14は、上記のように、第一軸
部13は下方へ動かないが、第二軸部14は中立位置か
ら下方へ動くので、操作体12は、図10の断面図に示
すように、第一軸部13を支持したケース1の支持穴5
を支点として第二軸部14側が下方に下がり傾く。
面の第一押圧部12Cが、上面視操作体12の揺動中心
軸上で第二軸部14寄りに当接した、第一スイッチ2の
駆動体2Bの球面状の上端部2Cを下方に押して、剛体
の絶縁材料からなる駆動体2Bを下方に押し下げ、その
下端部2Dが第一スイッチ2の可動接点2Aの中央頂点
を押す力が可動接点2Aの反転動作力を超えると、図1
0に示すように、可動接点2Aが節度感を伴いながら反
転動作し、その下面中央が中央接点7Bに接触して、外
周接点7A(図10に示さず)と中央接点7Bの間を短
絡することによって第一スイッチ2が動作し、その信号
はそれぞれの接点に接続された導出端子(図示せず)を
経由して、この多方向操作スイッチを使用する電子機器
の回路に伝達される。
の押し力を除くと、可動接点2Aが自身の弾性復元力に
より元の形状に復帰しようとして操作体12の平板部1
2Bを押し上げることにより、図2に示した通常状態に
復帰する。
作体12を傾ける際に、操作体12の平板部12Bの第
一軸部13寄りで、上記の操作体12の揺動中心軸を挟
んで左右対称位置の下面に当接している、第二スイッチ
3の駆動体3Bの上端部3Cおよび第三スイッチ4の駆
動体4Bの上端部4Cも少し下方へ押されるが、駆動体
3Bおよび4Bは弾性絶縁材料で形成されているので、
それぞれの上端部3Cおよび4Cが少し弾性変形するこ
とによってこの動きを吸収し、第二スイッチ3および第
三スイッチ4の接点部は影響を受けない。
12を傾ける際に、ケース1の第二支持穴6に係合した
操作体12端部の小判形断面の第二軸部14は、図11
の断面図に示すように、鍵穴状の第二支持穴6の円形部
6Aから下方突出部6Bへと入り込むが、下方突出部6
B、上下方向には第二軸部14の小判形の長径よりも小
さく、かつその幅は短径よりも少し大きい形状であるの
で、この状態において、第二軸部14は殆ど回転するこ
とができない、すなわち操作体12は揺動することがで
きない。
作体12の平板部12B下面の第二押圧部12Dに駆動
体3Bの上端部3Cが当接している第二スイッチ3、お
よび第三押圧部12Eに駆動体4Bの上端部4Cが当接
している第三スイッチ3が誤動作することはない。
作スイッチは、第一の操作として、操作部12Aを傾倒
操作して操作体12を右または左方向へ揺動させると、
第二スイッチ3または第三スイッチ4を、第二の操作と
して、操作部12Aを押圧操作すると第一スイッチ2を
それぞれ単独に操作することができるものであるから、
例えば、情報端末機器としての携帯電話機等において
は、第一の操作である操作部12Aの傾倒操作により、
カーソルを移動させてメニューの選択をし、第二の操作
である操作部12Aの押圧操作により、選択したメニュ
ーの確定・実行をさせる等の使い方ができるものであ
る。
として操作部12Aの傾倒操作を、第二の操作として操
作部12Aの押圧操作をするように説明したが、この多
方向操作スイッチを使用する電子機器の都合により、ど
のような順序で操作するようにしても支障のないもので
ある。
作部を押圧操作または傾倒操作することによって、複数
個のプッシュスイッチをそれぞれ単独に動作させること
ができる、予め一体化された電子部品としての多方向操
作スイッチを実現できるという有利な効果が得られる。
チの外観斜視図
断面図
断面図
の断面図
ける断面図
Claims (6)
- 【請求項1】 ケースに設けられた一対の支持部によ
り、一方の端部を揺動可能に、これと対向する他方の端
部を揺動可能で揺動位置から下方の範囲で上下動可能に
支持され、揺動中心軸の上方に操作部を有すると共に、
上面視上記揺動中心軸上で、上記他方の端部寄りの下面
に第一押圧部を、上記一方の端部寄りの上記揺動中心軸
を挟んで左右対称位置の下面に一対の第二・第三押圧部
を有する操作体と、上記第一押圧部および第二・第三押
圧部に対応して上記ケース内に配設された自力復帰型の
第一プッシュスイッチおよび第二・第三プッシュスイッ
チからなり、上記操作部を押圧操作すると上記第一プッ
シュスイッチが、上記操作部を傾倒操作して上記操作体
を右または左方向へ揺動させると上記第二または第三プ
ッシュスイッチが動作する多方向操作スイッチ。 - 【請求項2】 操作体の他方の端部側の被支持部が上下
方向に長い小判形の断面形状の棒状で、これを支持する
ケースの支持部が、上記小判形の長径よりも少し大きい
直径の円形部と、上記長径よりも小さく短径よりも少し
大きい幅の下方突出部からなる鍵穴状の穴である請求項
1記載の多方向操作スイッチ。 - 【請求項3】 第一プッシュスイッチおよび第二・第三
プッシュスイッチが何れも、ケース内にインサート成形
固定された固定接点上に弾性金属薄板製の円形ドーム形
状の可動接点を載せ、その上部に絶縁材料からなる駆動
体を配設して形成された請求項1記載の多方向操作スイ
ッチ。 - 【請求項4】 第二・第三プッシュスイッチが何れも、
弾性絶縁材料で形成された駆動体を介して可動接点を押
圧動作させるタイプである請求項3記載の多方向操作ス
イッチ。 - 【請求項5】 第二・第三プッシュスイッチの駆動体が
弾性絶縁材料で一体に連結して形成され、しかも独立し
て弾性変形可能である請求項4記載の多方向操作スイッ
チ。 - 【請求項6】 少なくとも第二・第三プッシュスイッチ
の駆動体の先端が球面状で、それぞれの中央頂点部に操
作体の第二・第三押圧部が当接している請求項3記載の
多方向操作スイッチ。
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