JP2004303615A - 多方向押圧型スイッチ基板及び多方向押圧型スイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】外形の小型化が図れる多方向押圧型スイッチ基板及び多方向押圧型スイッチを提供する。
【解決手段】中央スイッチ反転板１０５を取り付けた中央スイッチ１０２を設けた中央スイッチ基板１００と、中央スイッチ１０２の外周に位置する外周スイッチ反転板９５を取り付けた外周スイッチ９２を設けた外周スイッチ基板９０とを具備し、中央スイッチ反転板１０５と外周スイッチ反転板９５とが互いに向き合う方向に両スイッチ基板９０，１００を上下に積層させて多方向押圧型スイッチ基板８０を構成する。中央スイッチ反転板１０５と外周スイッチ反転板９５とは上下方向にて重なり合わせる。中央スイッチ基板１００の上部に、中央スイッチ１０２の上部に位置する押釦つまみ５０と、外周スイッチ９２の上部に位置する揺動つまみ３０とを設置して多方向押圧型スイッチ１を構成する。
【選択図】 図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中央スイッチの外周に外周スイッチを設置し、これら各スイッチ上に配置した押圧部材を押圧することで各スイッチをオンオフ動作させる構造の多方向押圧型スイッチ基板及び多方向押圧型スイッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車載用ナビゲーションシステム、コンピュータ、各種携帯機器、各種ＯＡ機器、ゲーム機などを操作するデバイスとして、多方向押圧型スイッチがある。そして多方向押圧型スイッチの中には、円盤状（パッド状）の揺動つまみの中央に押釦つまみを設けた構造のものがある。この多方向押圧型スイッチの一使用例としては、揺動つまみで各種機能を選択し、中央の押釦つまみでその機能を確定するなどである。
【０００３】
そして部品点数が少なく、その構造・組み立てが簡単で小型化・薄型化が図れる多方向押圧型スイッチとして、図５に示す多方向押圧型スイッチ３００がある（特許文献１の図４参照）。この多方向押圧型スイッチ３００は、押釦つまみ３１０と、押釦つまみ３１０を中央の貫通孔３３３に挿通した状態で揺動する揺動つまみ３３０とを可撓性フイルムからなる連結部材３５０上に取り付け、連結部材３５０によって一体化された押釦つまみ３１０と揺動つまみ３３０とを取付板３７０上に固定したスイッチ基板３９０の上に設置し、そのときスイッチ基板３９０の中央とその周囲四ヵ所（図では二ヶ所のみ示す）に取り付けた反転板（可動接点板）３９１の上に前記押釦つまみ３１０の押圧部３１１と前記揺動つまみ３３０の四ヶ所の押圧部３３１（図では二ヶ所のみ示す）とを当接し、さらに前記連結部材３５０を揺動つまみ３３０の周囲を覆うケース４１０の図示しない所定部分に固定して構成されていた。
【０００４】
この多方向押圧型スイッチ３００によれば、可撓性フイルムからなる薄い連結部材３５０上に押釦つまみ３１０と揺動つまみ３３０とを取り付けるので、その小型・薄型化が図れる。
【０００５】
そしてさらなる多方向押圧型スイッチ３００の外形の小型化が要求された場合は、揺動つまみ３３０の外形を小型化すると同時に、その下に配置する各反転板３９１を中央に集約して設置する必要がある。しかしながら、各反転板３９１は重ねることができないので、中央の反転板３９１の外周に周囲の反転板３９１の外周がほぼ接する位置以上には反転板３９１を集約して設置することができず、このことがさらなる多方向押圧型スイッチ３００の外形の小型化を阻害していた。なお反転板３９１自体の外径の小型化は、その反転作用を確実に行なわせるために限界がある。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−１８５００４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、外形の小型化が図れる多方向押圧型スイッチ基板及び多方向押圧型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】
上記問題点を解決するため本発明にかかる多方向押圧型スイッチ基板は、中央スイッチ反転板を取り付けた中央スイッチを設けた中央スイッチ基板と、中央スイッチの外周に位置する外周スイッチ反転板を取り付けた外周スイッチを設けた外周スイッチ基板とを具備し、前記中央スイッチ反転板と外周スイッチ反転板とが互いに向き合う方向に前記両スイッチ基板を上下に積層させたことによって構成されている。
【０００９】
また本発明は、前記中央スイッチ反転板と外周スイッチ反転板とが上下方向にて重なり合っていることを特徴とする。
【００１０】
また本発明にかかる多方向押圧型スイッチは、前記多方向押圧型スイッチ基板の上部に、中央スイッチの上部に位置する押釦つまみと、外周スイッチの上部に位置して揺動する揺動つまみとを設置してなることを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、前記揺動つまみの下面には前記外周スイッチ反転板を押圧する押圧部を設け、一方前記外周スイッチ基板又は外周スイッチ基板側の部材には前記中央スイッチ反転板を押圧する押圧部を設けたことを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、前記押釦つまみと揺動つまみは、何れも前記中央スイッチ基板に取り付けられていることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の一実施の形態にかかる多方向押圧型スイッチ１の分解斜視図である。同図に示すようにこの多方向押圧型スイッチ１は、ケース１０と、押圧部材（以下この実施の形態では「揺動つまみ」という）３０と、押圧部材（以下この実施の形態では「押釦つまみ」という）５０と、外周スイッチ基板９０と中央スイッチ基板１００とを一体に設けた多方向押圧型スイッチ基板８０と、基台１２０とを具備して構成されている。以下各構成部品について説明する。
【００１４】
ケース１０は合成樹脂をリング状に成形し、中央に開口１１を設けて構成されている。ケース１０の下面には、等間隔に４つの凹部１３が設けられ、各凹部１３近傍には下方向に向かって突出する突起状の係止部１５が設けられ、また各係止部１５の横には下方向に向かって突出する突起状の固定部１７が設けられている。
【００１５】
図２は揺動つまみ３０と押釦つまみ５０とを上面側から見た斜視図である。同図及び図１に示すように揺動つまみ３０は、合成樹脂を略円盤状に成形して構成されており、その中央には押釦つまみ５０を挿入する円形の挿通孔３１を設け、またその外周にはつば部３２を設け、またその上面の外周近傍には等間隔に四つの矢印形状の押圧方向指示部３３を設け、またその下面の前記各押圧方向指示部３３に対応する位置には小突起状の押圧部３５を設けて構成されている。各押圧部３５の両外周側面からは固定部３７，３７が突出するように設けられている。また揺動つまみ３０の下面の挿通孔３１の周囲には等間隔に上下方向に延びるガイド溝３９が設けられている。
【００１６】
次に押釦つまみ５０は合成樹脂を略円柱形状に成形して構成されており、押圧部５１の下部に押圧部５１よりも大径の基板押圧部５３を設け、さらにその外周側面からは等間隔に４つのガイド突起５５を突出して構成されている。基板押圧部５３の下面は平板状であり、下記する中央スイッチ反転板１０５の外径よりも少し大きく形成されている。
【００１７】
多方向押圧型スイッチ基板８０は可撓性のある合成樹脂フイルム（例えばポリエチレンテレフタレートフイルム）に、二枚の外周・中央スイッチ基板９０，１００を設け、これら外周・中央スイッチ基板９０，１００を連結部１１０によって一体に連結して構成されている。外周スイッチ基板９０は略円形であり、円周状に４つ設けた接点パターンからなる外周スイッチ接点９１の上にそれぞれドーム形状の弾性金属板製の外周スイッチ反転板９５を設置することでそれぞれ外周スイッチ９２を構成し（この外周スイッチ９２の場合、外周スイッチ反転板９５が可動接点板となっている）、さらに外周スイッチ基板９０の上面中央に押圧部挿入用開口９７を設けている。また外周スイッチ基板９０の周囲には前記ケース１０の固定部１７を挿入する４つの固定用孔９８が設けられ、またその外周からは回路引出部９９が突出して設けられている。なお外周スイッチ９２はこの構造のものに限定されるものではなく種々の変形が可能であり、例えば二枚の合成樹脂フイルムに設けたスイッチ接点を間隙を持って対向することで形成されるスイッチの上にクリック用の反転板を設置して構成しても良い。
【００１８】
一方中央スイッチ基板１００は略四角形状であり、中央に設けた１つの中央スイッチ接点１０１の上に中央スイッチ反転板１０５を設置することで中央スイッチ１０２を構成し（この中央スイッチ１０２の場合も中央スイッチ反転板１０５が可動接点板となっている）、さらに中央スイッチ反転板１０５の周囲四ヶ所に前記揺動つまみ３０の押圧部３５及び固定部３７，３７を挿通する形状の固定孔１０３を設け、さらにその外周から三本の引出部１０７を突出してそれらの先端近傍と前記連結部１１０とにそれぞれ前記ケース１０の係止部１５に挿入される係止孔１０９を設けている。なおこの中央スイッチ１０２の構造も上記構造に限定されず、例えば二枚の合成樹脂フイルムに設けたスイッチ接点を間隙を持って対向することで形成されるスイッチの上にクリック用の反転板を設置して構成しても良い。
【００１９】
基台１２０は、硬質の例えば金属板によって構成され、前記外周スイッチ基板９０の押圧部挿入用開口９７に対向する位置には外周スイッチ基板９０側の部材である基台１２０を板金加工によって上方向に凸となるように成形してなる押圧部１２３を設け、また前記スイッチ基板９０の各固定用孔９８に対向する位置には貫通部１２１を設けている。
【００２０】
そしてこの多方向押圧型スイッチ１を組み立てるには、まず図１において、揺動つまみ３０の挿通孔３１にその下面側から押釦つまみ５０の押圧部５１を挿入した上で、この揺動つまみ３０の下面を、中央スイッチ基板１００の下面（以下の折り返し工程によって上面となる）に当接する。その際揺動つまみ３０の各押圧部３５及び固定部３７，３７は中央スイッチ基板１００の固定孔１０３に挿入される。そして両固定部３７，３７を熱カシメして潰すことで揺動つまみ３０を中央スイッチ基板１００に固定する。なおこのとき押釦つまみ５０は、そのガイド突起５５が揺動つまみ３０のガイド溝３９内に上下動自在に挿入されガイドされ、揺動つまみ３０と中央スイッチ基板１００の間に取り付けられている。
【００２１】
次に中央スイッチ基板１００を取り付けた揺動つまみ３０の上面側を、ケース１０の開口１１にその下面側から挿入する（図１で言えば中央スイッチ基板１００を取り付けた揺動つまみ３０を図１の矢印Ａで示すように揺動つまみ３０の上面が上向きとなるように折り返したものをケース１０の開口１１にその下面側から挿入する）。そのときケース１０の各係止部１５を中央スイッチ基板１００の各係止孔１０９に挿入し、各係止部１５の先端を熱カシメすることでケース１０に中央スイッチ基板１００を固定する。このとき揺動つまみ３０の上面はケース１００の開口１１からその上面側に露出し、また押釦つまみ５０の押圧部５１の上面も揺動つまみ３０の挿通孔３１から露出している（図３参照）。
【００２２】
次に中央スイッチ基板１００等を取り付けたケース１０を、基台１２０上に載置した外周スイッチ基板９０の上に載置し、その際ケース１０に設けた各固定部１７を外周スイッチ基板９０の各固定用孔９８と、基台１２０に設けた各貫通部１２１に挿入し、基台１２０の下面で各固定部１７の先端を熱カシメして固定すれば、図３に示すような多方向押圧型スイッチ１が完成する。
【００２３】
図４は多方向押圧型スイッチ１の概略側断面図（図３のＢ−Ｂ断面図）である。同図に示すように多方向押圧型スイッチ１は、外周スイッチ基板９０と中央スイッチ基板１００を、外周スイッチ反転板９５と中央スイッチ反転板１０５とが互いに向き合う方向に上下に積層させて設置することで構成される多方向押圧型スイッチ基板８０の上部に、中央スイッチ反転板１０５（即ち中央スイッチ１０２）上に位置する押釦つまみ５０と、外周スイッチ反転板９５（即ち外周スイッチ９２）上に位置する揺動つまみ３０とを設置して構成されている。そしてこのとき揺動つまみ３０の各押圧部３５は各外周スイッチ反転板９５の上面中央に当接又は接近して配置され、一方外周スイッチ基板９０の押圧部挿入用開口９７内に挿入された押圧部１２３は中央スイッチ反転板１０５の上面中央に当接又は接近して配置され、また中央スイッチ基板１００の中央スイッチ反転板１０５を取り付けた部分の裏面は押釦つまみ５０の基板押圧部５３によって支持されている。また前述のように押釦つまみ５０と揺動つまみ３０とは、何れも中央スイッチ基板１００の上面に取り付けられ、中央スイッチ基板１００はケース１０に取り付けられている。
【００２４】
以上のように構成された多方向押圧型スイッチ１は、中央スイッチ反転板１０５を取り付けた中央スイッチ基板１００と、外周スイッチ反転板９５を取り付けた外周スイッチ基板９０とを、外周スイッチ反転板９５と中央スイッチ反転板１０５とが互いに向き合う方向に上下に積層させて設置して多方向押圧型スイッチ基板８０を構成したので、中央スイッチ反転板１０５に対して外周スイッチ反転板９５を、両者の外周が所定寸法Ｄにわたって上下方向に重なるように設置することができ、その分中央スイッチ反転板１０５に対して外周スイッチ反転板９５を集約して設置することができ、多方向押圧型スイッチ基板８０及び多方向押圧型スイッチ１の小型化が図れる。なお中央スイッチ反転板１０５は反転した際に外周スイッチ反転板９５に接しない程度に上方に位置している。
【００２５】
そして押釦つまみ５０を押圧すると基板押圧部５３が中央スイッチ基板１００の下面を押圧してこれを下降させ、押圧部１２３によって中央スイッチ反転板１０５が反転して中央スイッチ１０２がオンする。押釦つまみ５０への押圧を解除すると、中央スイッチ反転板１０５の弾性復帰力によって押釦つまみ５０は元の位置に押し上げられ、中央スイッチ１０２はオフする。
【００２６】
一方揺動つまみ３０の何れかの押圧方向指示部３３の部分を押圧すれば、押圧した部分が下降し、下降した部分の真下の押圧部３５がこれに対向する外周スイッチ反転板９５を押圧してこれを反転し、外周スイッチ９２がオンする。揺動つまみ３０への押圧を解除すると、外周スイッチ反転板９５の弾性復帰力によって揺動つまみ３０は元の位置に押し上げられ、外周スイッチ９２はオフする。
【００２７】
ところで揺動つまみ３０と押釦つまみ５０は、可撓性を有するフイルムからなる中央スイッチ基板１００上に取り付けられているので、揺動つまみ３０と押釦つまみ５０の動作をそれぞれほぼ独立して行わせることができるばかりか、両者の一体化とケース１０への固定とが容易になり、また構造の簡素化が図れる。
【００２８】
以上本発明の実施の形態を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載がない何れの形状や構造や材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば中央スイッチ反転板１０５を押圧する押圧部１２３は必ずしも基台１２０上に設ける必要はなく、例えば図６に示すように外周スイッチ基板９０の上面中央（中央スイッチ反転板１０５の中央に対向する位置）に成形樹脂製の押圧部９６を接着材などによって固定して形成しても良い。要はこの押圧部は外周スイッチ基板又は外周スイッチ基板側の何れかの部材に設ければ良い。
【００２９】
また上記実施の形態では押釦つまみと揺動つまみとを別々に設けたが、両者は一体成形品で構成しても良い。要は上下に中央・外周スイッチ基板を積層した多方向押圧型スイッチ基板の上部に設置され、中央・外周反転板の各々を押圧・反転させる形状・構造の一又は二以上の押圧部材であればどのような構造の押圧部材であってもよい。
【００３０】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば以下のような優れた効果を有する。
▲１▼中央スイッチ反転板と外周スイッチ反転板とが互いに向き合う方向に中央スイッチ基板と外周スイッチ基板とを上下に積層させたので、多方向押圧型スイッチ基板及びこれを用いた多方向押圧型スイッチの外形の小型化が図れる。特に中央スイッチ反転板と外周スイッチ反転板とを上下方向にて重なり合わせれば、この効果は顕著に表れる。
【００３１】
▲２▼外周スイッチ基板側の部材に中央スイッチ反転板を押圧する押圧部を設けたので、別途この押圧部を設ける部材を用意する必要がなく、部品点数の削減が図れ、また組み立ても容易になる。
【００３２】
▲３▼押釦つまみと揺動つまみとを何れも中央スイッチ基板の上面に取り付けたので、中央スイッチ基板が押釦つまみと揺動つまみの連結固定部材を兼用し、部品点数の削減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態にかかる多方向押圧型スイッチ１の分解斜視図である。
【図２】揺動つまみ３０と押釦つまみ５０とを上面側から見た斜視図である。
【図３】多方向押圧型スイッチ１の斜視図である。
【図４】多方向押圧型スイッチ１の概略側断面図（図３のＢ−Ｂ断面図）である。
【図５】従来の多方向押圧型スイッチ３００を示す断面図である。
【図６】他の実施の形態にかかる多方向押圧型スイッチ基板８０及び基台１２０を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 多方向押圧型スイッチ
１０ ケース
１１ 開口
１３ 凹部
１５ 係止部
１７ 固定部
３０ 揺動つまみ
３１ 挿通孔
３３ 押圧方向指示部
３５ 押圧部
３７ 固定部
３９ ガイド溝
５０ 押釦つまみ
５１ 押圧部
５３ 基板押圧部
５５ ガイド突起
８０ 多方向押圧型スイッチ基板
９０ 外周スイッチ基板
９１ 外周スイッチ接点
９２ 外周スイッチ
９５ 外周スイッチ反転板
９７ 押圧部挿入用開口
９９ 回路引出部
１００ 中央スイッチ基板
１０１ 中央スイッチ接点
１０２ 中央スイッチ
１０３ 固定孔
１０５ 中央スイッチ反転板
１０７ 引出部
１０９ 係止孔
１１０ 連結部
１２０ 基台
１２３ 押圧部

Claims (5)

1. 中央スイッチ反転板を取り付けた中央スイッチを設けた中央スイッチ基板と、中央スイッチの外周に位置する外周スイッチ反転板を取り付けた外周スイッチを設けた外周スイッチ基板とを具備し、前記中央スイッチ反転板と外周スイッチ反転板とが互いに向き合う方向に前記両スイッチ基板を上下に積層させた多方向押圧型スイッチ基板。
2. 前記中央スイッチ反転板と外周スイッチ反転板とが上下方向にて重なり合っていることを特徴とする請求項１に記載の多方向押圧型スイッチ基板。
3. 請求項１又は２に記載の多方向押圧型スイッチ基板の上部に、中央スイッチの上部に位置する押釦つまみと、外周スイッチの上部に位置して揺動する揺動つまみとを設置してなることを特徴とする多方向押圧型スイッチ。
4. 前記揺動つまみの下面には前記外周スイッチ反転板を押圧する押圧部を設け、一方前記外周スイッチ基板又は外周スイッチ基板側の部材には前記中央スイッチ反転板を押圧する押圧部を設けたことを特徴とする請求項３に記載の多方向押圧型スイッチ。
5. 前記押釦つまみと揺動つまみは、何れも前記中央スイッチ基板に取り付けられていることを特徴とする請求項３又は４に記載の多方向押圧型スイッチ。

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