JP2003151409A

JP2003151409A - 多方向入力装置

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Publication number: JP2003151409A
Application number: JP2001349937A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Shinohe; 昭浩四戸
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2001-11-15
Filing date: 2001-11-15
Publication date: 2003-05-23
Anticipated expiration: 2021-11-15
Also published as: JP3884944B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、キートップの揺動支点を上ケース
側に形成することにより、キートップを支持する上ケー
スの開口部とキートップの外周端部との間の隙間を小さ
くすることができる多方向入力装置を提供すること。【解決手段】本発明の多方向入力装置に係わるキート
ップ４は、十字状の溝の交差部から下方の基材８側に突
出する棒状の凸部４ｅを形成し、基材８は、凸部４ｅの
先端部が摺動可能な球面状の凹部８ａを形成し、スイッ
チ手段は、それぞれの操作部５が対向する下方側の基材
８上にそれぞれ配設され、操作部５を押圧操作すると、
桟部２ａの交差部を支点としてキートップ４が揺動する
と共に、凸部４ｅの先端部が凹部８ａ内を摺動し、押圧
操作した操作部５と対向する下方側のスイッチ手段が動
作するようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は多方向入力装置に係
わり、特にテレビゲーム機等に使用して好適な多方向入
力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、テレビゲーム機等のコントロ
ーラに接続されて、キートップを押圧操作することによ
り、テレビゲームにおけるキャラクタの移動等をコント
ロール可能な多方向入力装置が用いられている。このよ
うな従来の入力装置は、図４に示すように、上部側に上
ケース２１が配設され、この上ケース２１には開口部２
１ａが形成されると共に、内面から下方に突出する複数
のボス部２１ｂが形成されている。

【０００３】また、上ケース２１と対向する下方側には
下ケース２２が配設され、この下ケース２２の所定位置
から上方に突出して揺動軸受２２ａが形成されている。
また、揺動軸受け２２ａの端部には凹部２２ｂが形成さ
れている。また、上ケース２１の開口部２１ａには、キ
ートップ２３が配設されており、このキートップ２３
は、外周部寄りに操作部２３ａを有すると共に、中央部
には下方に突出する支点突起２３ｂが形成されている。
このようなキートップ２３は、支点突起２３ｂの先端部
が、下ケース２２に形成した揺動軸受２２ａの凹部２２
ｂに支持されて、操作部２３ａの一部を押圧操作する
と、支点突起２３ｂの先端部２３を支点として、揺動可
能になっている。

【０００４】また、上ケース２１と下ケース２２との間
には、所定厚さの基板２５が配設されており、この基板
２５は、ボス部２１ｂにネジ２４等で取り付けられてい
る。前記基板２５上には、複数のドーム状の空洞部２６
ａを有する弾性部材２６が配設されており、空洞部２６
ａの天井郡には可動接点２６ｂが形成されている。ま
た、可動接点２６ｂと対向する位置の基板２５上には、
可動接点２６ｂが当接すると導通可能な固定接点（図示
せず）が形成されて、可動接点２６ｂと固定接点とでス
イッチ手段が構成されている。

【０００５】このような構成の従来の多方向入力装置の
動作は、操作部２３ａの例えば図示右側を押圧すると、
キートップ２３は、支点突起２３ｂの先端部を揺動支点
として、右方向に揺動する。この時のキートップ２３
は、操作部２３ａの外周端部が、寸法Ａの揺動半径で揺
動し、２点鎖線で示す揺動円弧Ｂに沿って、斜め下方に
揺動するようになっている。また、キートップ２３が揺
動したときに、操作部２３ａの外周部が開口部２１ａの
内周部にぶつからないように、操作部２３ａの外周端部
と開口部２１ａの内周部との間に隙間Ｃが形成されてい
る。そして、キートップ２３の図示右側の操作部２３ａ
を押圧することにより、図示右側の弾性部材２６が弾性
変形して、可動接点２６ｂが基板２５側の固定接点（図
示せず）に当接して導通し、図示右側のスイッチ手段が
ＯＮされる。この図示右側のスイッチ手段がＯＮするこ
とにより、テレビゲーム等においてディスプレー上のキ
ャラクター等を右方向に移動できるようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述したよう
な従来の多方向入力装置は、キートップ２１の操作部２
３ａを押圧すると、操作部２３ａの外周部が斜め下方の
外側に大きく振れながら揺動する。そのために、隙間Ｃ
を大きくしなければいけなかった。このような、隙間Ｃ
を大きくすると、隙間Ｃからゴミ等の異物が内部に侵入
しやすくなり、キートップ２３の操作性が損なわれるお
それがあった。また、従来の多方向入力装置は、隙間Ｃ
を大きくしなければならなかったために、筐体の小型化
が難しかった。本発明は、前述したような問題点に鑑み
てなされたもので、キートップの揺動支点を上ケース側
に形成することにより、キートップを支持する上ケース
の開口部とキートップの外周端部との間の隙間を小さく
することができる多方向入力装置を提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の第１の解決手段として本発明は、押圧操作可能な操作
部を有するキートップと、このキートップの前記操作部
が挿入されて保持可能な開口部を有する上ケースと、前
記キートップの前記操作部を押圧することにより弾性変
形可態な弾性部材と、前記操作部を押圧して前記弾性部
材を弾性変形させることにより動作可能なスイッチ手段
とを備え、前記上ケースは、前記開口部を円周方向に４
分割する桟部を有し、前記キートップの前記操作部は、
十字状の溝により円周方向に４分割され、この４分割さ
れた前記操作部は、前記４分割された前記開口部にそれ
ぞれ挿入されて上下動可能に保持され、前記弾性部材
は、前記上ケースの下方に配設された板状の基材上に保
持されると共に、前記キートップを前記上ケース側に弾
性付勢し、前記キートップは、前記溝の十字状に交差す
る交差部の下面から前記基材側に突出する棒状の凸部を
形成し、前記基材は、前記凸部の先端部が摺動可能な球
面状の凹部を形成し、前記スイッチ手段は、それぞれの
前記操作部が対向する下方側の前記基材上にそれぞれ配
設され、前記操作部のいずれか１つを押圧操作すると、
前記桟部の前記中央部を支点として前記キートップが揺
動すると共に、前記凸部の先端部が前記球面状の凹部内
を摺動し、前記押圧操作した前記操作部と対向する下方
側の前記スイッチ手段が動作するような構成とした。

【０００８】また、前記課題を解決するための第２の解
決手段として、前記上ケースは、前記４分割された前記
開口部に挟まれた前記桟部の中央部から前記基材側に突
出する支点部を形成し、前記キートップは、十字状の前
記溝の交差部に前記支点部が係合可能な凹状の支持部を
形成し、前記弾性部材により弾性付勢される前記キート
ップの前記支持部を前記支点部に係合させて、前記キー
トップを揺動可能に支持するような構成とした。

【０００９】また、前記課題を解決するための第３の解
決手段として、前記スイッチ手段は、それぞれの前記操
作部が対向する下方側の前記弾性部材に可動接点部を形
成し、この可動接点が対向する側の前記基材に固定接点
を形成した構成とした。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に関する多方向入力
装置を図１〜図３に基づいて説明する。図１は本発明の
多方向入力装置に関する上面図であり、図２は図１の２
−２断面図であり、図３は図１の３−３断面図である。
まず、本発明の多方向入力装置１を用いた、例えば、テ
レビゲーム機等のコントローラ（図示せず）は、筐体を
構成する上ケース２の一部に、図１に示すような、上か
ら見た形状が略矩形状の複数の開口部３が形成されてい
る。この開口部３は、上ケース２に形成された、桟部２
ａによって、上下左右の４方向の円周方向に４分割され
ている。また、４つの開口部３に挟まれた桟部２ａの中
央部の下面側には、図２に示すように、略半球状に突出
する支点部２ｂが形成されている。

【００１１】前記４分割された開口部３は、図１に示す
ように、右側から時計回り方向に、第１〜第４の開口部
３ａ〜３ｄが順番に形成されている。また、それぞれの
開口部３には、多方向入力装置１のキートップ４を押圧
操作可能な操作部５がそれぞれ挿入されて支持されてい
る。前記キートップ４の操作部５は、十字状の溝４ａに
より円周方向に４分割されて、図示右側から時計回り方
向に、第１〜第４の操作部５ａ〜５ｄが形成されてい
る。そして、第１〜第４の操作部５ａ〜５ｄは、上ケー
ス２の第１〜第４の開口部３ａ〜３ｄに挿入されて、キ
ートップ４が揺動可能になっている。前記それぞれの操
作部５ａ〜５ｄは、図１に示すように、上から見た形状
が略矩形状に形成され、十字状の溝４ａの底面４ｆは、
図３に示すように、テーパー状に形成されて、キートッ
プ４が所定以上揺動した時に、底面４ｆが桟部２ａの裏
面にぶつかるようになっている。

【００１２】また、キートップ４は、溝４ａの底面４ｆ
の十字状に交差する交差部に、凹状の支持部４ｂが形成
され、この支持部４ｂに、桟部２ａの支点部２ｂが係合
し、支点部２ｂを支点として、キートップ４が揺動可能
になっている。また、キートップ４は、それぞれの操作
部５ａ〜５ｄの外側に円形状の鍔部４ｃが形成されてお
り、キートップ４が所定以上揺動したときに、鍔部４
ｃ、及び溝４ａのテーパー状の底面４ｆが、上ケース２
の内面、または桟部２ａの裏面に当接して、キートップ
４の揺動量が規制可能になっている。

【００１３】また、キートップ４の第１〜第４の操作部
５ａ〜５ｄの下面には、スイッチ操作部４ｄが形成され
ている。また、キートップ４は、溝４ａの十字状に交差
する交差部の下面から、下方側の後述する基材８側に突
出する棒状の凸部４ｅが形成され、この凸部４ｅの先端
部が球面状に形成されている。また、キートップ４のそ
れぞれの操作部５ａ〜５ｄと対向する下面側には、後述
する弾性部材６を押圧操作可能なスイッチ操作部４ｄが
形成されている。

【００１４】また、図２に示すキートップ４の下方に
は、ゴム等の絶縁性部材からなり弾性変形可能な弾性部
材６が配設されている。前記弾性部材６は、キートップ
４のそれぞれの操作部５ａ〜５ｄと対向する下部側に、
それぞれ押圧部６ａが形成され、この押圧部６ａをキー
トップ４のスイッチ操作部４ｄが押圧可能になってい
る。また、弾性部材６は、それぞれの押圧部６ａの内部
にドーム状の空洞部６ｂが形成され、空洞部６ｂの天井
部には可動接点（図示せず）が形成されている。前記弾
性部材６は、シート状の連結部６ｃによって、空洞部６
ｂを有するそれぞれの押圧部６ａが連結されて一体化さ
れている。

【００１５】また、弾性部材６の下部には、フィルム状
のシート部材７が配設され、このシート部材７には、空
洞部６ｂの天井部に形成した可動接点（図示せず）と対
向する部分に、固定接点（図示せず）が形成されてい
る。そして、可動接点と固定接点とにより、スイッチ手
段が構成されている。また、シート部材７の下部には、
板状の基材８が配設されており、弾性部材６とシート部
材７とは、上ケース２から下方に突出する係止突起２ｃ
により、基材さに押圧されて取り付けられている。

【００１６】また、基材８は、キートップ４の凸部４ｅ
の先端部が摺動可能な凹部８ａが形成され、この凹部８
ａは、球面状にへこんで形成されている。前記キートッ
プ４は、下方側から弾性部材６の付勢力で上方に付勢さ
れているので、溝４ａの底面４ｆに形成した支持部４ｂ
が、上ケース２の桟部２ａに形成した支点部２ｂに係合
して支持されるようになっている。この時のキートップ
４は、凸部４ｅの先端部が基材８の凹部８ａ内面を摺動
可能になっており、第１〜第４の操作部５ａ〜５ｄの内
の、いずれか１つを押圧操作すると、凸部４ｅが凹部８
ａ内面を摺動して、キートップ４が揺動するようになっ
ている。

【００１７】また、操作部５を押圧操作しない時のキー
トップ４は、凸部４ｅの先端が基材８の凹部８ａ中央に
位置した中立状態になっている。このようなキートップ
４が中立状態の時は、４つの操作部５ａ〜５ｄのいずれ
か１つを押圧することにより、押圧した側にキートップ
４が揺動するようになっている。また、キートップ４を
揺動可能に支持する支点部２ｂが、開口部３が形成され
た桟部２ａに設けられているので、キートップ４を揺動
させても、操作部５の外周部は、外側に振れることがな
く、略垂直方向に上下動するだけである。そのために、
それぞれの操作部５の外周部と開口部３の内周部との間
の隙間Ｄを小さくすることができる。

【００１８】このような構成の本発明の多方向入力装置
１の動作は、まず、キートップ４の例えば図示右側の第
１操作部５ａを操作者の指等で押圧すると、キートップ
４は、支点部２ｂを支点として、図２において時計回り
方向に揺動し、第１の操作部５ａが下方に降下する。こ
れと同時に、凸部４ｅの先端部は、支点部２ｂを支点と
して、基材８の凹部８ａの内面を図示左側に摺動する。
そして、第１の操作部５ａ下部の弾性部材６が、スイッ
チ操作部４ｄに押圧されて弾性変形し、可動接点（図示
せず）がシート部材７の固定接点（図示せず）に当接し
て導通し、図示右側のスイッチ手段がＯＮして動作す
る。このスイッチ手段の動を制御部（図示せず）が検出
すると、制御部がテレビゲーム等のキャラクタを右方向
に移動させるようになっている。

【００１９】このような本発明の多方向入力装置は、キ
ートップ４の、操作部５ａ〜５ｄのいずれか１つを押圧
操作すると、凸部４ｅの先端部が基材８の凹部８ａの内
面に当接しながら摺動するので、キートップ４の支持部
４ｂが桟部２ａの支点部２ｂから離れることがなく、キ
ートップ４をスムーズに揺動させることができ、キート
ップ４の操作性が良い。また、キートップ４は、互いに
対向する位置にある、例えば第１の操作部５ａと第３の
操作部５ｃとを、同時に押圧したとしても、凸部４ｅが
基材８の凹部さａにぶつかり、キートップ４が下方に降
下しないようになっている。そのために、２つのスイッ
チ手段が同時に押されるような誤動作を防止することが
できる。

【００２０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の多方向入力
装置は、キートップに形成した操作部のいずれか１つを
押圧操作すると、上ケースに形成した桟部の中央部を支
点としてキートップが揺動すると共に、キートップに形
成した凸部の先端部が基材に形成した球面状の凹部内を
摺動し、押圧操作した操作部と対向する下方側のスイッ
チ手段が動作するようにしたので、キートップの操作部
の外周部と、開口部の内周部との間の隙間Ｄを小さくす
ることができる。そのために、内部にゴミ等の異物が侵
入しにくい多方向入力装置を提供できる。

【００２１】また、弾性部材により弾性付勢されるキー
トップの支持部を上ケースの支点部に係合させて、キー
トップを揺動可能に支持するようにしたので、キートッ
プをスム巾ズに揺動させることができ、操作性の良い多
方向入力装置を提供できる。

【００２２】また、スイッチ手段は、キートップのそれ
ぞれの操作部が対向する下方側の弾性部材に可動接点部
を形成し、この可動接点が対向する側の前記基材に固定
接点を形成したので、弾性部材が弾性変形させることに
より、可動接点を固定接点に確実に導通させてスイッチ
手段を動作させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の多方向入力装置に係わる上面図であ
る。

【図２】図１の２−２断面図である。

【図３】図１の３−３断面図である。

【図４】従来の入力装置の要部断面図である。

【符号の説明】

１多方向入力装置２上ケース２ａ桟部２ｂ支点部３開口部３ａ〜３ｄ第１〜第４の開口部４キートップ４ａ溝４ｂ支持部４ｃ鍔部４ｄスイッチ操作部４ｅ凸部５操作部５ａ〜５ｄ第１〜第４の操作部６弾性部材６ａ押圧部６ｂ空洞部６ｃ連結部７シート部材８基材８ａ凹部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】押圧操作可能な操作部を有するキートッ
プと、このキートップの前記操作部が挿入されて保持可
能な開口部を有する上ケースと、前記キートップの前記
操作部を押圧することにより弾性変形可態な弾性部材
と、前記操作部を押圧して前記弾性部材を弾性変形させ
ることにより動作可能なスイッチ手段とを備え、前記上
ケースは、前記開口部を円周方向に４分割する桟部を有
し、前記キートップの前記操作部は、十字状の溝により
円周方向に４分割され、この４分割された前記操作部
は、前記４分割された前記開口部にそれぞれ挿入されて
上下動可能に保持され、前記弾性部材は、前記上ケース
の下方に配設された板状の基材上に保持されると共に、
前記キートップを前記上ケース側に弾性付勢し、前記キ
ートップは、前記溝の十字状に交差する交差部の下面か
ら前記基材側に突出する棒状の凸部を形成し、前記基材
は、前記凸部の先端部が摺動可能な球面状の凹部を形成
し、前記スイッチ手段は、それぞれの前記操作部が対向
する下方側の前記基材上にそれぞれ配設され、前記操作
部のいずれか１つを押圧操作すると、前記桟部の前記中
央部を支点として前記キートップが揺動すると共に、前
記凸部の先端部が前記球面状の凹部内を摺動し、前記押
圧操作した前記操作部と対向する下方側の前記スイッチ
手段が動作するようにしたことを特徴とする多方向入力
装置。
【請求項２】前記上ケースは、前記４分割された前記
開口部に挟まれた前記桟部の中央部から前記基材側に突
出する支点部を形成し、前記キートップは、十字状の前
記溝の交差部に前記支点部が係合可能な凹状の支持部を
形成し、前記弾性部材により弾性付勢される前記キート
ップの前記支持部を前記支点部に係合させて、前記キー
トップを揺動可能に支持するようにしたことを特徴とす
る請求項１記載の多方向入力装置。
【請求項３】前記スイッチ手段は、それぞれの前記操
作部が対向する下方側の前記弾性部材に可動接点部を形
成し、この可動接点が対向する側の前記基材に固定接点
を形成したことを特徴とする請求項１、または２記載の
多方向入力装置。