JP2003308759A

JP2003308759A - 多方向操作スイッチ

Info

Publication number: JP2003308759A
Application number: JP2002113008A
Authority: JP
Inventors: Kimikazu Shimonaka; 仁和下中; Yoshiyuki Nakade; 義幸中出
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-04-16
Filing date: 2002-04-16
Publication date: 2003-10-31
Anticipated expiration: 2022-04-16
Also published as: JP4144242B2

Abstract

(57)【要約】【課題】主に自動車の各種電子機器に用いられる多方
向操作スイッチに関し、簡易な構成で小型化が可能なも
のを提供することを目的とする。【解決手段】固定体１内に、摺動ケース２と配線基板
７から形成された摺動体を摺動可能に収納すると共に、
互いに略直交する方向に移動可能に、固定体１と摺動体
の間に第一の可動体３および第二の可動体４を装着し、
固定体１と摺動体との間に第一のスイッチ接点としての
レバースイッチ８と９を、摺動体と回転体１０との間に
第二のスイッチ接点を各々形成して、摺動体の揺動によ
って第一のスイッチ接点、回転体１０の回転によって第
二のスイッチ接点の電気的接離を行なうようにして多方
向操作スイッチを構成することによって、一つのスイッ
チで回転操作と複数方向に移動操作が可能で、小型化が
図れるものを得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主に自動車のセン
タークラスタ周辺に設けられ、オーディオやナビゲーシ
ョンおよびエアコン等の操作に用いられる多方向操作ス
イッチに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車内にオーディオやナビゲー
ションおよびエアコン等の多数の車載用電子機器が装備
される中、これらを操作するスイッチにおいても、回転
操作や押圧操作等の操作形式の異なる様々なスイッチを
組合わせ、一つの操作つまみで多様な機能の操作を行な
うものが増えている。

【０００３】例えば、自動車のセンタークラスタ周辺に
あるオーディオ装置を操作する場合、ディスプレイ上に
ラジオやＣＤ、カセットテープ等の複数のオーディオ機
器を表示すると共に、この近傍のパネル内に回転操作ス
イッチと押圧操作スイッチを近接して配置し、操作つま
みの回転操作によって、回転操作スイッチを操作しディ
スプレイ上のカーソルを移動して使用する機器を選択し
た後、同じ操作つまみの押圧操作によって、使用する機
器を確定するもの等がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の操作方式においては、回転操作や押圧操作等の操作形
式の異なる複数のスイッチを組合わせ、これらを一つの
操作つまみで操作しているため、各々の部品の配置や構
成が制限されると共に、全体のスペースが大きくなり、
小型化を図ることが困難であるという課題があった。

【０００５】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものであり、簡易な構成で、小型化の可能な多方向操
作スイッチを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、以下の構成を有するものである。

【０００７】本発明の請求項１に記載の発明は、内底面
に突状の支持部を設けた固定体内に摺動体を摺動可能に
収納すると共に、互いに略直交する方向に移動可能に、
固定体と摺動体の間に第一の可動体および第二の可動体
を装着し、回転体と摺動体との間に第一のスイッチ接点
を、摺動体と回転体との間に第二のスイッチ接点を各々
形成して、摺動体の摺動によって第一のスイッチ接点、
回転体の回転によって第二のスイッチ接点の電気的接離
を行なうようにして多方向操作スイッチを構成したもの
であり、一つのスイッチで摺動および回転操作が可能に
なると共に、簡易な構成で小型化が図れる多方向操作ス
イッチを得ることができるという作用を有する。

【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
発明において、固定体と摺動体との間に、摺動体を中立
位置に付勢する付勢手段を設けたものであり、摺動体を
摺動操作した後、操作力を解除すると、付勢手段によっ
て摺動体が中立位置に復帰するため、操作の行ない易い
ものとすることができるという作用を有する。

【０００９】請求項３に記載の発明は、請求項１記載の
発明において、回転体中央に押釦を挿通すると共に、こ
の押釦の押圧操作によって電気的接離を行なう第三のス
イッチ接点を設けたものであり、摺動操作や回転操作に
加え、押圧操作も可能となるため、さらに多くの機能の
切換えや選択を行なうことができるという作用を有す
る。

【００１０】請求項４に記載の発明は、請求項３記載の
発明において、摺動体を配線基板と摺動ケースによって
形成すると共に、配線基板の一方の面に第一のスイッチ
接点を形成し、他方の面に第二のスイッチ接点および第
三のスイッチ接点を形成したものであり、全てのスイッ
チ接点が一つの配線基板に形成されているため、電気回
路の製作が容易で、スイッチの組立ても簡易に行なうこ
とができるという作用を有する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて、図１〜図４を用いて説明する。

【００１２】（実施の形態）図１は本発明の一実施の形
態による多方向操作スイッチの断面図、図２は同分解斜
視図であり、同図において、１は上面開口で絶縁樹脂製
の固定体で、内底面中央には略矩形で突状の支持部１Ａ
が設けられている。

【００１３】そして、３および４は金属板製または樹脂
製の第一の可動体および第二の可動体で、略直交する長
手方向に移動可能なように、係合穴３Ａおよび４Ａが各
々固定体１の支持部１Ａに係合している。

【００１４】また、２は略箱型で絶縁樹脂製の摺動ケー
スで、固定体１内に摺動可能に収納されると共に、第一
の可動体３および第二の可動体４の長手方向の端部が、
摺動ケース２下面の凹状の保持部（図示せず）内に保持
されている。

【００１５】さらに、５はコイル状で金属線製のばね、
６は略円柱状で絶縁樹脂製のピンで、このばね５が固定
体１の支持部１Ａの丸穴内にやや撓んだ状態で収納さ
れ、摺動ケース２下面の円錐状に窪んだ凹部２Ｃの頂点
部に、ピン６の略球状の上端を弾接させて、付勢手段が
形成されている。

【００１６】そして、７は上下面に複数の導電パターン
（図示せず）が形成された配線基板で、上面にはカーボ
ン等の固定接点７Ａが形成されると共に、下面には第一
のスイッチ接点としての二つのレバースイッチ８と９
が、互いに略直交する位置で導電パターンに電気的に接
続されて装着されている。

【００１７】また、このレバースイッチ８と９の操作部
８Ａと９Ａが、摺動ケース２の角穴２Ａと２Ｂを挿通
し、操作部８Ａ先端部は第一の可動体３の長手方向の一
端に設けた切欠き状の駆動部３Ｂに、同様に操作部９Ａ
先端部は第二の可動体４の駆動部４Ｂの位置に突出して
いる。

【００１８】そして、摺動ケース２上に配線基板７が固
定されて摺動体として形成されると共に、この摺動ケー
ス２と配線基板７が左右方向または前後方向、あるいは
これらの中間の斜め方向等に移動すると、操作部８Ａや
９Ａ先端部が、第一の可動体３または第二の可動体４の
駆動部３Ｂまたは４Ｂに当接して揺動し、レバースイッ
チ８や９の電気的接離が行なわれるように構成されてい
る。

【００１９】さらに、１０は略円筒状で絶縁樹脂製の回
転体で、基板７に対し回転可能に保持されると共に、こ
の回転体１０の下面には、導電金属薄板に貴金属メッキ
等を施した可動接片１１が装着されている。

【００２０】そして、この可動接片１１先端の複数の接
点部が、配線基板７上面に形成された同心円で略歯車状
の複数の固定接点７Ａに弾接し、回転体１０の回転に伴
って可動接片１１の接点部が固定接点７Ａ上を弾接摺動
し、可動接片１１を介した複数の固定接点７Ａの電気的
接離が行なわれるようにして、第二のスイッチ接点が形
成されている。

【００２１】さらに、１３は略円筒状で絶縁樹脂製のカ
バーで、回転体１０の筒部１０Ａがカバー１３の中央穴
を挿通すると共に、カバー１３下面外周の複数の脚部１
３Ａが配線基板７の取付穴７Ｂを貫通し、摺動ケース２
の係止穴２Ｄに係止されて配線基板７と摺動ケース２が
固定され、回転体１０が配線基板７に対して回転可能に
保持されている。

【００２２】そして、１２は第三のスイッチ接点として
のプッシュスイッチで、配線基板７上面の導電パターン
に電気的に接続されて、配線基板７中央に装着されてい
る。

【００２３】また、１４は略円柱状で絶縁樹脂製の押釦
で、回転体１０中央に上下動可能に挿通され、この押釦
１４を押圧操作すると、押釦１４下面の押圧部が配線基
板７上面のプッシュスイッチ１２上部の操作部を押圧し
て、プッシュスイッチ１２の電気的接離が行なわれるよ
うに構成されている。

【００２４】さらに、１５は略円筒状で絶縁樹脂製のつ
まみ、１６は絶縁樹脂製の上カバーで、つまみ１５が回
転体１０上端に固定されると共に、上カバー１６が固定
体１内の摺動ケース２や配線基板７などを覆って、多方
向操作スイッチが構成されている。

【００２５】次に、以上のように構成された多方向操作
スイッチの動作について、例えば、ディスプレイ上に複
数のオーディオ機器を表示すると共に、この近傍のパネ
ル内に近接して多方向操作スイッチを配置し、自動車の
オーディオ装置の操作を行なう場合を例として説明す
る。

【００２６】先ず、図１に示すように、多方向操作スイ
ッチが操作されていない、摺動ケース２や配線基板７が
中立位置では、図４（ａ）の平面要部断面図に示すよう
に、第一の可動体３や第二の可動体４の係合穴３Ａや４
Ａの中間部が、各々固定体１の支持部１Ａに係合し、レ
バースイッチ８や９の操作部８Ａや９Ａの先端部が、駆
動部３Ｂや４Ｂの切欠き中間に配置されている。

【００２７】そして、ディスプレイ上にＡＭラジオやＦ
Ｍラジオ、あるいはＣＤやＭＤなどの複数のオーディオ
機器が表示され、例えば、画面上のカーソルを移動して
右方向のＣＤを選択しようとした場合には、図３の断面
図に示すように、つまみ１５やカバー１３を矢印Ｆで示
す右方向に摺動操作する。

【００２８】これによって、摺動ケース２や配線基板７
が右方向に摺動すると共に、配線基板７下面のレバース
イッチ９も右方向へ移動し、図４（ｂ）に示すように、
支持部１Ａに係合し静止した第二の可動体４の駆動部４
Ｂ側端に操作部９Ａの先端部が当接して、操作部９Ａが
左方向に傾き揺動することにより、レバースイッチ９の
電気的接離が行なわれ、これを自動車内の電子回路（図
示せず）が検出して、ディスプレイ上のカーソルが右に
移動し、右方向のＣＤを選択する。

【００２９】なお、この時、摺動ケース２の右方向への
摺動に伴い、固定体１の支持部１Ａの保持穴に収納され
摺動ケース２下面の凹部２Ｃの頂点部に弾接したピン６
が、凹部２Ｃの端部方向へ移動するため、ばね５がさら
に圧縮されて摺動ケース２を頂点部方向へ付勢する力が
増す。

【００３０】続いて、押釦１４を押圧操作すると、押釦
１４下部の押圧部に配線基板７上のプッシュスイッチ１
２の操作部が押圧されて、プッシュスイッチ１２の電気
的接離が行なわれ、これを自動車内の電子回路が検出し
て、使用する機器がＣＤに確定される。

【００３１】そして、この状態でつまみ１５から手を離
すと、摺動ケース２下面の凹部２Ｃの端部方向に弾接し
たピン６やばね５による中立位置方向への付勢力によっ
て、摺動ケース２や配線基板７、回転体１０などが左方
向に戻り、図１の中立位置に復帰する。

【００３２】また、つまみ１５やカバー１３を矢印Ｇで
示す前方向に摺動操作した場合には、図４（ｃ）に示す
ように、配線基板７や摺動ケース２と共にレバースイッ
チ８が前方向に移動し、支持部１Ａに係合穴３Ａが係合
し静止した第一の可動体３の駆動部３Ｂ側端に操作部８
Ａの先端部が当接して、レバースイッチ８の電気的接離
が行なわれ、カーソルは前に移動する。

【００３３】なお、つまみ１５を左右方向と前後方向の
中間の斜め方向に摺動操作した場合には、レバースイッ
チ８および９の両方の電気的接離が行なわれるため、こ
れを電子回路が検出することによって、カーソルの斜め
方向への移動も可能である。

【００３４】さらに、つまみ１５を回転操作すると、こ
れに固定された回転体１０が回転し、回転体１０下面の
可動接片１１の接点部が固定接点７Ａ上を弾接摺動し、
可動接片１１を介した複数の固定接点７Ａ、つまり第二
のスイッチ接点の電気的接離が行なわれるため、これを
自動車内の電子回路が検出して、例えばオーディオ機器
の音量の調整などを行なうことができる。

【００３５】このように本実施の形態によれば、内底面
に突状の支持部１Ａを設けた固定体１内に、摺動ケース
２と配線基板７から形成された摺動体を摺動可能に収納
すると共に、互いに略直交する方向に移動可能に、固定
体１と摺動体の間に第一の可動体３および第二の可動体
４を装着し、固定体１と摺動体との間に第一のスイッチ
接点としてのレバースイッチ８と９を、摺動体と回転体
１０との間に第二のスイッチ接点を各々形成して、摺動
体の摺動によって第一のスイッチ接点、回転体１０の回
転によって第二のスイッチ接点の電気的接離を行なうよ
うにして多方向操作スイッチを構成することによって、
一つのスイッチで摺動および回転操作が可能になると共
に、簡易な構成で小型化が図れる多方向操作スイッチを
得ることができるものである。

【００３６】また、固定体１と摺動ケース２との間に、
摺動ケース２を中立位置に付勢する付勢手段を、ばね５
やピン６および摺動ケース２下面の凹部２Ｃにより設け
ることによって、摺動ケース２を移動操作した後、操作
力を解除すると、付勢手段によって摺動ケース２が中立
位置に付勢復帰するため、操作の行ない易いものとする
ことができる。

【００３７】さらに、回転体１０中央に押釦１４を挿通
すると共に、この押釦１４の押圧操作によって電気的接
離を行なう第三のスイッチ接点としてのプッシュスイッ
チ１２を設けることによって、摺動操作や回転操作に加
え、押圧操作も可能となるため、さらに多くの機能の切
換えや選択を行なうことができる。

【００３８】そして、摺動体を配線基板７と摺動ケース
２によって形成すると共に、配線基板７の下面に第一の
スイッチ接点としてのレバースイッチ８と９を形成し、
上面に第二のスイッチ接点としての固定接点７Ａと可動
接片１１、および第三のスイッチ接点としてのプッシュ
スイッチ１２を形成することによって、全てのスイッチ
接点が一つの配線基板７に形成されているため、電気回
路の製作が容易で、スイッチの組立ても簡易に行なうこ
とができる。

【００３９】なお、以上の説明では、第一のスイッチ接
点を、第一の可動体３および第二の可動体４と配線基板
７との間で形成したが、固定体１と摺動ケース２の間、
あるいは固定体１と、第一の可動体３および第二の可動
体４との間に形成しても本発明の実施は可能である。

【００４０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、一つのス
イッチで摺動および回転操作が可能になると共に、簡易
な構成で小型化が図れる多方向操作スイッチを得ること
ができるという有利な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による多方向操作スイッ
チの断面図

【図２】同分解斜視図

【図３】同動作時の断面図

【図４】同平面要部断面図

【符号の説明】

１固定体１Ａ支持部２摺動ケース２Ａ，２Ｂ角穴２Ｃ凹部３第一の可動体３Ａ，４Ａ係合穴３Ｂ，４Ｂ駆動部４第二の可動体５ばね６ピン７配線基板７Ａ固定接点７Ｂ取付穴８，９レバースイッチ８Ａ，９Ａ操作部１０回転体１０Ａ筒部１１可動接片１２プッシュスイッチ１３カバー１３Ａ脚部１４押釦１５つまみ１６上カバー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内底面に突状の支持部を設けた固定体
と、この固定体内に摺動可能に収納された摺動体と、前
記固定体の支持部に係合すると共に、互いに略直交する
方向に移動可能に、前記固定体と前記摺動体の間に装着
された第一の可動体および第二の可動体と、前記摺動体
に回転可能に装着された回転体と、前記固定体と前記摺
動体との間に形成された第一のスイッチ接点と、前記摺
動体と前記回転体との間に形成された第二のスイッチ接
点からなり、前記摺動体の摺動によって第一のスイッチ
接点の電気的接離を行なうと共に、前記回転体の回転に
よって第二のスイッチ接点の電気的接離を行なう多方向
操作スイッチ。
【請求項２】固定体と摺動体との間に、前記摺動体を
中立位置に付勢する付勢手段を設けた請求項１記載の多
方向操作スイッチ。
【請求項３】回転体中央に押釦を挿通すると共に、こ
の押釦の押圧操作によって電気的接離を行なう第三のス
イッチ接点を設けた請求項１記載の多方向操作スイッ
チ。
【請求項４】摺動体を配線基板と摺動ケースによって
形成すると共に、前記配線基板の一方の面に第一のスイ
ッチ接点を形成し、他方の面に第二のスイッチ接点およ
び第三のスイッチ接点を形成した請求項３記載の多方向
操作スイッチ。