JP2004327382A - Switching device - Google Patents

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  • Switches With Compound Operations (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a multi-point switching device capable of making a depressing/tilting operation in a simple structure. <P>SOLUTION: In the switching device containing a housing 12 arranging a center switch 17a and a plurality of switches 17b around its periphery on a substrate 18 and having a fixed opening part 12a so as to cover the substrate 18, an operating stick 14 having a depressing piece 14a in the housing 12, a depressing plate 13 having a depressing piece 13a, and an elastic body 15 and fixing an operating knob 11 by making the opening part 12a protruded after inserting the operating stick 14 into a sliding hole 13c of the depressing plate 13, the elastic body 15 is structured to bias the operating stick 14 and the depressing plate 13 in a direction of the opening part 12a of the housing 12, the center switch 17a is operated ON by depression in the axis direction of the operating knob 11, the switches 17b around the periphery in a tilting direction is operated ON by tilting of the operating stick 14 through a lateral operation, and the center switch 17a and the switches 17b in the periphery in the tilting direction are operated ON at the same time by tilting after the depression in the axis direction. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばＡＶ（Ａｕｄｉｏ Ｖｉｓｕａｌ）機器などの種々の入力装置として、あるいは複数の機能を接点出力状態に対応付けて使用するのに好適な多点スイッチ構成のスイッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、一般に、電子機器などで所望の信号を入力するのに用いるスイッチ装置は、操作桿を所望の方向に倒すことができるように、操作桿の支点にユニバーサルジョイントや多軸の支点を用いていた。そして、操作後に入力待ちの状態である中立位置に復帰させるために複数の引張コイルばねや板ばねなどの弾性体の復元力を用いていた。
操作桿の支点にユニバーサルジョイントを用い、中立位置に復帰させるために複数の引張コイルばねを使用する構成のスイッチ装置は、例えば、特許文献１に記載されており、また、操作桿の支点に多軸のものを用い、中立に復帰させるために複数の板ばねを使用するスイッチ装置は、例えば、特許文献２に記載されている。
【０００３】
この特許文献１に記載のものは、ロボットを教示するのに用いられるジョイステック型コントローラであり、このジョイステック型コントローラは、操作桿の下端部に少なくともばね支持部及びポテンショメータ作動部から成る可動部材を固定させ、該可動部材を静止部に対しユニバーサル軸受で支持し、該軸受をほゞ中心として複数のコイルばねを圧縮または引張りの状態でばね支持部と静止部との間に配設して、前記操作桿をその中立位置にばね力で自動復帰するようにするものである。
【０００４】
また、特許文献２に記載のものは、パソコンやゲーム機器などの入力装置として使用されるスティックコントローラであり、このスティックコントローラは、互いに略９０°の角度を置いて交差するとともに、それぞれ回転可能に支持された２つの軸と、この両軸の交差部で一方の軸に取り付けられた操作用のレバーと、２つの軸にそれぞれ少なくとも１つずつ設けられた磁石と、この各磁石に対向して配置された磁気センサを備え、前記各軸の少なくとも１箇所ずつに設けられた当接部と、この当接部に当接するバネ部材とを設け、このバネ部材の弾性力で各軸を基準位置に回転復帰させるようにしたものである。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１−１４０９７６号公報（第１頁、図４）
【特許文献２】
特開２００２−１４９２５６号公報（第２頁、図６）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載のものでは、その構成上操作桿の一方を固定しなければならず、操作桿の軸方向への押圧操作機能の組み込みが困難であった。また、操作桿の中立位置を、ばねで吊って保持する方式であるため状態の保持が非常に不安定でその対策に部品の追加が必要となっていた。さらに、操作の検出には機構内部に検出スイッチなどの電気部品を取付けて行うため部品点数が多くなり、コスト、組立て性、信頼性に問題があった。
また、特許文献２に記載のものでは、ｘｙ方向の２軸機構を内蔵させなければならず、操作桿は各方向の軸を中心として自在に傾動可能としてあるので、構造上操作桿の軸方向への押圧操作機能の組み込みが困難であった。また、２軸機構部分の部材や磁気センサが必要であるため部品点数が多くなってコスト、組立て性、信頼性に不都合があった。
また、特許文献１及び２に記載の何れのものも所定の方向への移動指示モードから抜けて別のモードに移行するための現行モード終了などの指示を、別に設けたスイッチを押圧して行わなければならなかった。
【０００７】
本発明は、上述したような従来の課題に鑑みてなされたものであり、操作桿の軸方向への押圧操作と傾動操作を可能とし、操作力を加えない中立位置の状態で安定な姿勢を保つことができ、多点スイッチとしても使用でき、方向の指示と、終了・決定・確認などの指示を単一の操作桿で行えるスティックコントローラとしても使用可能なもので、部品点数が少なく、組立て性が良好で、しかも小型化が実現できるスイッチ装置を提案することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のスイッチ装置は、基板上に設けた一のスイッチと、この基板上のこの一のスイッチの周辺に配設した複数の他のスイッチと、この一のスイッチ及びこの複数の他のスイッチを覆うようにこの基板に固定されその上面の略中央に開口部を設けたハウジングと、一端の中央にこの一のスイッチの操作子に対応して第１の押圧子が設けられたフランジを有し、他端がこのハウジングのこの開口部から突出させられた操作桿と、上面にこのハウジングのこの開口部と係合するテーパをもつ突起部を有し、この突起部の中央にこの操作桿を摺動可能とする摺動用孔が設けられ、下面にこの複数の他のスイッチの操作子に対応して複数の第２の押圧子が設けられた押圧板と、この押圧板とこの操作桿を、このハウジングのこの開口部の方向に付勢する弾性体とからなるものである。
【０００９】
かかる本発明のスイッチ装置は、操作桿において、ユニバーサルジョイントなどを使用する場合に必要となる固定側の支点が不要となるので押下操作や傾動操作が可能となる。そして、操作桿へ力が加わらないとき、押圧板と操作桿は常に弾性体でハウジングの開口部の方向に付勢されるので、押圧板はハウジングに係合して安定した姿勢を保つことができる。そして、押圧板に設けられている摺動用孔に挿通されている操作桿は、操作桿のフランジが押圧板に押付けられて係止した中立位置の状態とできる。
この中立位置の状態から操作桿を弾性体の付勢力に抗して軸方向に押下して一のスイッチをＯＮ動作させることができる。このとき、押圧板の第２の押圧子が周辺のスイッチをＯＮ動作させることがなく、操作桿の押下で第１の押圧子と対応する基板上の一のスイッチのみがＯＮ動作させられる。
【００１０】
そして、中立位置の状態からこの操作桿に横方向の力を加えると、押圧板とハウジングとを係合させる力は弾性体によって付勢された押付け力であり、操作桿と押圧板の摺動用孔の隙間は僅かで、操作力もハウジング上面と略平行方向なので、操作桿と押圧板は滑ることなく傾けることができて僅かの力で操作桿の傾動が可能となる。そして、操作桿の傾動で第２の押圧子に対応する基板上の一のスイッチの周辺の１個のスイッチをＯＮ動作させることができる。
操作桿を押した状態で横方向の力を加えると、このときも、操作桿と押圧板の摺動用孔の隙間は僅かで、操作力もハウジング上面と略平行方向なので、操作桿と押圧板は滑ることなく傾けることができて僅かの力で操作桿の傾動が可能となる。そして、基板上の一のスイッチと、このスイッチの周辺の１個のスイッチを同時にＯＮ動作させることができる。
【００１１】
また、操作検出用のスイッチなどの電気部品をまとめて一枚のプリント基板上に配設して接続・固定したので、組立て性に優れ、部品点数の大幅な削減を図ることができるとともに、低コスト、高信頼性の実現が可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明のスイッチ装置について説明する。
本発明のスイッチ装置の実施の形態の例を図１〜５を参照して説明する。
図１、図２に示すように、本発明のスイッチ装置は、基板１８上に設けた一のスイッチ１７ａと、この基板１８上のこの一のスイッチ１７ａの周辺に配設した複数の他のスイッチ１７ｂと、この一のスイッチ１７ａ及びこの複数の他のスイッチ１７ｂを覆うようにこの基板１８に固定されその上面の略中央に開口部１２ａを設けたハウジング１２と、一端の中央にこの一のスイッチ１７ａの操作子に対応して第１の押圧子１４ａが設けられたフランジ１４ｂを有し、他端がこのハウジング１２のこの開口部１２ａから突出させられた操作桿１４と、上面にこのハウジング１２のこの開口部１２ａと係合するテーパをもつ突起部を有し、この突起部の中央に操作桿１４を摺動可能とする摺動用孔１３ｃが設けられ、下面にこの複数の他のスイッチ１７ｂの操作子に対応して複数の第２の押圧子１３ａが設けられた押圧板１３と、この押圧板１３と操作桿１４を、このハウジング１２のこの開口部１２ａの方向に付勢する弾性体１５と、からなるものである。
【００１３】
ハウジング１２は、プラスチックの射出成形などで形成される略直方体形状を有し、上面中央に略正方形の開口部１２ａが設けられ、下面は開放形状になっていて対角の側壁面に基板１８にねじで固定するための図示しない孔が設けられている。そして、上面に設けた開口部１２ａの下部に断面が略正四角形の所定高さのリブ（筒部）１２ｂが一体に設けられ、押圧板１３と係合可能とされている。
操作桿１４は、その上端に操作ツマミ１１と螺合させるためのおねじ部１４ｃが設けられ、他端に軸中心に形成した円板状の、フランジ１４ｂが設けられている。この操作桿１４のフランジ１４ｂには略中心には第１の押圧子１４ａとなる突起が１個設けられ、また、フランジ１４ｂの中心から離れたところに基板１８上の周辺のスイッチ１７ｂに対応して４個の孔１４ｄが穿孔されている。そして、この円板の大きさを圧縮コイルばね１５の外径より大きなものとしてプラスチックなどで一体に形成している。
【００１４】
押圧板１３は、大きさが操作桿１４のフランジ１４ｂと略同じ径で、この押圧板１３の下側に４本の第２の押圧子１３ａを設けたフランジ１３ｂが形成されている。そして、この押圧板１３のフランジ１３ｂの上面中心部には正四角錘の上半分を除去したような台状のテーパをもつ突起部が一体に形成されている。また、押圧板１３は、この突起部の裾の周りの平坦部で略四角形枠状をなす領域が係合部１３ｄをなして、リブであるハウジング１２の筒部１２ｂと係合することになる。そして、押圧板１３の中心に摺動用孔１３ｃを設けた形状としてプラスチックなどで成型されている。この摺動用孔１３ｃは、前述の操作桿１４と係合し操作桿１４を滑らかに軸方向に摺動可能としている。
【００１５】
圧縮コイルばね１５は、基板１８と押圧板１３のフランジ１３ｂの間に組み込まれている。そして、操作ツマミ１１が操作されていないときは、操作桿１４のフランジ１４ｂとその上に載置している押圧板１３のフランジ１３ｂを押し上げている。そして、押圧板１３と操作桿１４をハウジング１２の開口部１２ａの方向に付勢している。
【００１６】
スイッチ１７は、基板１８にはんだなどで固定され、基板１８上で中央のスイッチ１７ａを中心に４方向にスイッチ１７ｂを４個配置して構成されている。ここでスイッチ１７はクリック構造を持ち触覚、音で入力を確認可能としたものである。
そして、基板１８は、その上に５個のスイッチ１７を固定し、スイッチのＯＮ／ＯＦＦ状態の信号取り出し用の配線、ランド及びハウジング１２をねじなどで固定するための孔を設けたプリント基板である。
【００１７】
これらの各部品は、まず、図１、図２に示すように操作桿１４のフランジ１４ｂと押圧板１３の第２の押圧子１３ａを下向きにしてから、操作桿１４を押圧板１３の摺動用孔１３ｃに挿通して組み合わせられる。それからハウジング１２の下の開放側からこの両部材１３，１４を入れて操作桿１４のおねじ部１４ｃを開口部１２ａから突出させる。同時に、リブであるハウジング１２の筒部１２ｂに押圧板１３の係合部１３ｄを係合させる。それから、操作桿１４のフランジ１４ｂと基板１８の間に圧縮コイルばね１５を挟んでハウジング１２と基板１８とを図示しないねじなどで固定する。そして、突出した操作桿１４のおねじ部１４ｃに操作ツマミ１１を螺合してスイッチ装置とする。
【００１８】
このように構成したので、操作ツマミ１１への触手がないとき、ハウジング１２の内部に組み込んだ第１の圧縮ばね１５によって操作桿１４のフランジ１４ｂが押し上げられるとその上の押圧板１３のフランジ１３ｂも押し上げられる。このため、図１に示すように、押圧板１３の係合部１３ｄが、リブであるハウジング１２の略正四角形の筒部１２ｂに均等に押付けられて接し、第１の押圧子も第２の押圧子もスイッチ１７と間隙を保つことになり、何れのスイッチ１７ａ，１７ｂもＯＮ動作していない中立位置の状態となる。
【００１９】
このような構成のスイッチ装置の操作桿を操作したときの構成部品の動きについて図３を参照して説明する。
まず、図１に示す中立位置の状態から操作ツマミ１１を操作桿１４の軸方向に押した場合、即ち圧縮コイルばね１５に抗して下方に押した場合について図３Ａを参照して説明する。図３Ａで、操作桿１４は滑らかに摺動可能な押圧板１３の摺動用孔１３ｃに挿通してあるので、操作桿１４を下方に押すと操作桿１４の下端に一体に設けた第１の押圧子１４ａが下降する。このとき押圧板１３は操作桿１４のフランジ１４ｂに載置されているだけで、操作桿１４と押圧板１３の摺動用孔１３ｃとは摺動可能なので、操作桿の下降と一緒に押圧板１３も下降する。そして、操作ツマミ１１を下方に押した場合、押圧板１３の第２の押圧子１３ａが周辺の４個のスイッチ１７ｂの操作子の上に載ることになる。しかし、押圧板１３はプラスチック等の成形品で軽いためその自重で周辺の４個のスイッチをＯＮ動作させるまで押圧することができない。この結果、操作桿１４の略直下に配設されている中央のスイッチ１７ａのみを選択的にＯＮ動作させることが可能となる。
また、操作ツマミ１１の触手を開放すると操作桿１４のフランジ１４ｂが圧縮コイルばね１５により元の中立位置の状態（図１）に自然に復帰する。
【００２０】
次に、図１に示す中立位置の状態から操作ツマミ１１を横方向に押して操作桿１４を傾ける場合について図３Ｂを参照して説明する。図３Ｂは操作ツマミ１１を図面の右方向に押した状態を示している。操作桿１４に横方向の力を加えると、操作桿１４は押圧板１３の摺動用孔１３ｃとの間隙で傾けられてこの摺動用孔１３ｃの内壁に押付けられる。しかし、間隙が僅かなので操作桿１４は押圧板１３の摺動用孔１３ｃの上下の摩擦力で固定されて、操作桿１４のフランジ１４ｂと押圧板１３とが一体に傾くことになる。
【００２１】
この操作では、操作桿１４の傾動によって操作桿１４と押圧板１３とが一体に傾くが、この傾きの動作は、ハウジング１２の筒部１２ｂと押圧板１３の係合部１３ｄの作用点である（イ）部を回動の支点として行われる。そして、所定角度以上に操作桿１４を傾動することにより操作ツマミ１１を押した方向の周辺のスイッチ１７ｂの１個が押圧板１３の第２の押圧子１３ａで押し込まれてＯＮ動作するが、その他のスイッチ１７ａ，１７ｂは回動の支点（イ）部からの距離が小さいためストローク不足となりＯＮ動作することがない。
また、操作ツマミ１１の触手を開放すると圧縮コイルばね１５により元の位置の図１の中立位置の状態に自然に復帰する。
【００２２】
さらに、本例においては、周辺のスイッチ１７ｂの何れか１個と中央のスイッチ１７ａとを同時にＯＮ動作させることが可能である。この場合、まず操作桿１４を軸方向に押して中央のスイッチ１７ａをＯＮ動作させたままで操作桿１４を傾動して周辺の４個のスイッチ１７ｂの内の１個をＯＮ動作させるようにする。
以下、図３Ｃを参照して説明する。
【００２３】
第１段階は、操作ツマミ１１を下方に操作して中央のスイッチ１７ａをＯＮ動作させるもので図３Ａでの説明と同様の操作である。
第２段階では、第１の段階の状態のままで、操作ツマミ１１を所定のスイッチに向けて横方向に押す。図３Ｃは、図面の右方向に操作ツマミ１１を押した状態を示しており、この方向に操作桿１４を傾動したとき、この操作桿１４は押圧板１３の摺動用孔１３ｃとの間隙で傾く。しかし、間隙が僅かなので操作桿１４が押圧板１３の摺動用孔１３ｃの上下での摩擦力で固定され、図３Ａに示す操作桿１４と押圧板１３と位置関係で、操作桿１４のフランジ１４ｂと押圧板１３とが一体に傾くことになる。
【００２４】
この操作では、操作桿１４の傾動によって操作桿１４と押圧板１３とが一体に傾く。しかし、図３Ｂの説明と異なり、この傾きの動作は、スイッチ１７ａの操作子が押下されて中央のスイッチ１７ａがＯＮ動作した状態で行われる。そして、操作桿１４の第１の押圧子１４ａと中央のスイッチ１７ａの操作子の上面との接触点である（ロ）部を回動の支点として行われる。このとき、所定角度以上に操作桿１４を傾動することで操作ツマミ１１を傾けた方向のスイッチ１７ｂが押圧板１３の押圧子１３ａで押し込まれて中央のスイッチ１７ａと共にＯＮ動作することになる。
【００２５】
このときの周辺のスイッチ１７ｂがＯＮ動作するときの傾きの最小角度は、押圧板１３が自重で下降し第２の押圧子１３ａが周辺のスイッチ１７ｂと接した図３Ａの状態から傾くので、図３Ｂの場合よりも小さい傾きの角度となる。そして、その他の周辺のスイッチ１７ｂは、傾動の方向とは反対側の左のスイッチ１７ｂでは、回動の支点（ロ）部に対してシーソーの位置関係となるので第２の押圧子１３ａで押圧されない。さらに、図面で、中央のスイッチ１７ａの前後に配設されている２個の周辺のスイッチ１７ｂでは、このスイッチ１７ｂの位置が回動軸と略一致しているため、支点（ロ）部での押圧板１３の傾きによりほとんど第２の押圧子１３ａが押下されることがないのでＯＮ動作することがない。
また、操作ツマミ１１の触手を開放すると圧縮コイルばね１５により元の中立位置の状態（図１）に自然に復帰する。
【００２６】
なお、操作桿１４を傾動した後の状態からの軸方向の摺動は行わないようにしている。これは操作桿１４が傾動した状態では操作桿１４と押圧板１３の摺動用孔１３ｃでの摩擦抵抗が大きく軸方向の摺動を安定して行うことが困難なためである。
【００２７】
図４は、このように構成されたスイッチ装置の基板１８の回路図の例を示している。図４に基いて、操作桿１４の操作に伴うスイッチ装置の接点出力の例を説明する。
図４Ａは、基板上に配置された中央のスイッチ１７ａ及び４個の周辺のスイッチ１７ｂの５個のスイッチを、Ｃ（センタースイッチ）、Ｕ（上スイッチ）、Ｒ（右スイッチ）、Ｄ（下スイッチ）、Ｌ（左スイッチ）、として示したものである。図４Ｂはスイッチ装置の基板１８の回路図の例を示している。なお、スイッチＣ、スイッチＵ、スイッチＲ、スイッチＤ、スイッチＬに対してその端子の符号も同じものを使用し“端子Ｃ”などとして説明する。
【００２８】
図４Ｂはスイッチ装置の回路図で、プリント配線板である基板１８には図示のような配線を設け共通の端子ＣＯＭに対して５個の常時開動作のスイッチ１７が並列に接続されている。そして、図４Ｂは、スイッチ装置の操作桿１４が図１に示す中立位置で全スイッチ１７ａ，１７ｂがＯＦＦとなっている状態を示し、このとき端子間の接続状態は、端子ＣＯＭと他の端子間は全て開放である。
【００２９】
以下、操作桿１４の操作に伴うスイッチの動作とスイッチ装置の接点出力の対応例を図１、図３、図４、図５を参照して説明する。
まず、５個のスイッチの単独操作のときの動作を説明する。
図１に示す中立位置の状態から、操作桿１４を軸方向に押下して図３Ａの状態とすると、中央のスイッチＣ（センタースイッチ）がＯＮ動作するが、このときスイッチ装置の回路は、図４Ｂに示す接点が全開放の状態から図５Ａに示すように端子ＣＯＭと端子Ｃの間のみが導通する。
【００３０】
図１に示す中立位置の状態から、操作桿１４を図４Ａで“Ｕ”の方向に倒して図３Ｂのような状態とすると、スイッチＵ（上スイッチ）がＯＮ動作するが、このときスイッチ装置の回路は、図４Ｂに示す接点が全開放の状態から図５Ｂに示すように端子ＣＯＭと端子Ｕの間のみが導通する。
【００３１】
図１に示す中立位置の状態から、操作桿１４を図４Ａで“Ｄ”の方向に傾けて図３Ｂのような状態とすると、スイッチＤ（下スイッチ）がＯＮ動作するが、このときスイッチ装置の回路は、図４Ｂに示す接点が全開放の状態から図５Ｃに示すように端子ＣＯＭと端子Ｄの間のみが導通する。
【００３２】
図１に示す中立位置の状態から、操作桿１４を図４Ａで“Ｌ”の方向に傾けて図３Ｂのような状態とすると、スイッチＬ（左スイッチ）がＯＮ動作するが、このときスイッチ装置回路は、図４Ｂに示す接点が全開放の状態から図５Ｄに示すように端子ＣＯＭと端子Ｌの間のみが導通する。
【００３３】
また、図１に示す中立位置の状態から、操作桿１４を図４Ａで“Ｒ”の方向に傾けて図３Ｂのような状態とすると、スイッチＲ（右スイッチ）がＯＮ動作するが、このときスイッチ装置回路は、図４Ｂに示す接点が全開放の状態から図５Ｅに示すように端子ＣＯＭと端子Ｒの間のみが導通する。
このように５個のスイッチを個々にＯＮ動作させることにより、操作桿１４の押下と傾動方向をスイッチ装置の回路から知ることができる。
【００３４】
次に、スイッチＣ（センタースイッチ）と周辺のスイッチを同時にＯＮ動作させるときのスイッチ装置の接点開閉状態を説明する。
図３Ａに示す操作桿１４を押下してスイッチＣがＯＮ動作した状態から、操作桿１４を図４Ａの“Ｕ”の方向に傾けて図３Ｃのような状態とすると、スイッチＵ（上スイッチ）もＯＮ動作する。このときスイッチ装置の回路は、図５Ａに示す端子ＣＯＭと端子Ｃとの間のみが導通している状態から、図５Ｆに示すように端子ＣＯＭと端子Ｃの間、及び端子ＣＯＭと端子Ｕの間の２つの接点が導通した状態となる。
【００３５】
図３Ａに示す操作桿１４を押下してスイッチＣがＯＮ動作した状態から、操作桿１４を図４Ａの“Ｄ”の方向に傾けて図３Ｃのような状態とすると、スイッチＤ（下スイッチ）がＯＮ動作する。このときスイッチ装置の回路は、図５Ａに示す端子ＣＯＭと端子Ｃとの間のみが導通している状態から、図５Ｇに示すように端子ＣＯＭと端子Ｃの間、及び端子ＣＯＭと端子Ｕの間の２つの接点が導通した状態となる。
【００３６】
図３Ａに示す操作桿１４を押下してスイッチＣがＯＮ動作した状態から、操作桿１４を図４Ａの“Ｌ”の方向に傾けて図３Ｃのような状態とすると、スイッチＬ（左スイッチ）がＯＮ動作する。このときスイッチ装置の回路は、図５Ａに示す端子ＣＯＭと端子Ｃとの間のみが導通している状態から、図５Ｈに示すように端子ＣＯＭと端子Ｃの間、及び端子ＣＯＭと端子Ｌの間の２つの接点が導通した状態となる。
【００３７】
図３Ａに示す操作桿１４を押下してスイッチＣがＯＮ動作した状態から、操作桿１４を図４Ａの“Ｒ”の方向に傾けて図３Ｃのような状態とすると、スイッチＲ（右スイッチ）がＯＮ動作する。このときスイッチ装置の回路は、図５Ａに示す端子ＣＯＭと端子Ｃとの間のみが導通している状態から図５Ｉに示すように端子ＣＯＭと端子Ｃの間、及び端子ＣＯＭと端子Ｒの間の２つの接点が導通した状態となる。
【００３８】
このように、押圧板１３とハウジング１２の係合部が略正四角形形状の場合、単独スイッチ動作が５点、中央のスイッチと周辺のスイッチとの組み合わせで４点の計９点の異なった接点信号を出力することができる。そして、このような操作桿の操作による回路の各接点のＯＮ／ＯＦＦ状態は、シーケンスコントローラやＣＰＵに取り込まれて処理され、この結果により、ＡＶ機器などでのスイッチ装置による入力操作の意味が解釈される。そして、所定のＡＶ機器の制御信号に変換されて操作者が望む動作が実現されることになる。本例では電気部品を基板上に全て組み込んだ構成としたので、新たに別の電気部品を組み込み、また回路そのものを見直すことにより、スイッチ装置自体の機能の向上・変更もスイッチ装置の組立て性にさほど影響を与えずに容易に実施できる。
【００３９】
かかる本例のスイッチ装置では、操作桿１４は傾動だけでなく軸方向に押すことが可能なので、中央のスイッチ１７ａとその４方に配置したスイッチ１７ｂを単独でＯＮ／ＯＦＦ動作させることができる。従って、単独の５点のスイッチとしてだけでなく、操作桿１４の押下によって中央のスイッチ１７ａをＯＮ動作させる終了・確認の指示器、操作桿１４の傾動によって周辺のスイッチ１７ｂをＯＮ動作させる方向の指示器としても使用できる。
そして、さらに中央のスイッチ１７ａを押してＯＮ動作させた状態のままで、４方に配置したスイッチ１７ｂのいずれかを選択してＯＮ動作させることが可能であるため、単独の５点のスイッチとしてだけでなく中央のスイッチ１７ａと４個の周辺のスイッチ１７ｂの組み合わせにより９点スイッチとしても使用することができる。
【００４０】
また、本例によれば、必要な配線をもつ１枚のプリント基板上に電気部品の全てのスイッチを配設できるので、配線工数が低減され信頼性も高いものとすることができる。そして、必要な部品をプラスチックの射出成形などで複雑な形状でも一体に形成することができるので部品点数が少なくなり、射出成形後の部品精度のままで組立てても機能的に問題となることはない。従って、組立て工数が少なく低コストで供給できる。また、部品の付勢力として用いる弾性体に入手容易な圧縮コイルばねを使用したので、押下・傾動に用いる力はこの圧縮コイルばねの強さで容易に調整可能である。そして、この圧縮コイルばねの主機能は中立位置への復帰・保持であり、その必要とするばね力は大きくなくて良いため僅かの力で操作可能とすることができ、またコンパクトでも十分な強度のスイッチ装置とすることができる。
【００４１】
本発明のスイッチ装置の別の実施の形態の例を図６〜図８を参照して説明する。以下では、この図６〜図８を説明するに図１に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００４２】
本例では、上述例の操作桿１４のフランジ１４ｂの径を小さくして操作桿１４’のフランジ１４ｂ’として第２の圧縮コイルばね１６でハウジング１２の開口部１２ａの方向に付勢する構造としたものである。従って、第１の圧縮コイルばね１５は押圧板１３を、第２の圧縮コイルばね１６は操作桿１４’を、それぞれハウジング１２の開口部１２ａの方向に付勢するようにしている。これ以外は、上述例と同じ構成部品としている。
【００４３】
図６、図７に示すように、本例のスイッチ装置は、略直方体のケースであるハウジング１２をスイッチ１７を配設した基板１８に固定し、このハウジング内に押圧板１３、操作桿１４’、弾性体の圧縮コイルばね１５、１６、などの部品を収納している。また、ハウジング１２の上面に設けた開口部１２ａから突出した前記操作桿１４の先端に操作ツマミ１１を設けている。操作ツマミ１１は略球形をなし螺合用のめねじが埋設形成されている。
【００４４】
ハウジング１２は、プラスチックの射出成形などで形成される略直方体形状を有し、上面中央に略正方形の開口部１２ａが設けられ、下面は開放形状になっていて対角の側壁面に基板１８にねじで固定するための図示しない孔が設けられている。そして、上面に設けた開口部１２ａの下部に断面が略正四角形の筒部１２ｂが一体に設けられ、押圧板１３と係合可能とされている。
操作桿１４’は、その上端に操作ツマミ１１と螺合させるためのおねじ部１４ｃが設けられ、他端に軸中心に形成した円板状の、フランジ１４ｂ’が設けられている。このフランジ１４ｂ’の略中心には押圧子１４ａとなる突起が１個設けられている。そして、この円板の大きさを第２の圧縮コイルばね１６の外径より大きなものとしてプラスチックなどで一体に形成している。
【００４５】
押圧板１３は、この押圧板１３の下側に４本の押圧子１３ａを設けたフランジ１３ｂを、この押圧板１３の上面中心部には正四角錘の上半分を除去したような台状の突起部が一体に形成されている。また、押圧板１３は、台状の裾の周りの平坦部で略四角形枠状をなす領域が係合部１３ｄをなしてハウジング１２の筒部１２ｂと係合している。そして、押圧板１３の中心に摺動用孔１３ｃを設けた形状としてプラスチックなどで成型されている。この摺動用孔１３ｃは、前述の操作桿１４’と係合し操作桿１４’を滑らかに軸方向に摺動可能としている。
【００４６】
第１の圧縮コイルばね１５は、基板１８と押圧板１３のフランジ１３ｂの間に組み込まれ、また、第２の圧縮コイルばね１６は、基板１８と操作桿１４‘のフランジ１４ｂ’の間に組み込まれている。そして、操作ツマミ１１が操作されていないときは、操作桿１４’のフランジ１４ｂ’と押圧板１３のフランジ１３ｂを押し上げている。そして、押圧板１３と操作桿１４’をハウジング１２の開口部１２ａの方向に付勢している。
【００４７】
スイッチ１７は、基板１８にはんだなどで固定され、基板１８上で中央のスイッチ１７ａを中心に４方向にスイッチ１７ｂを４個配置して構成されている。ここでスイッチ１７はクリック構造を持ち触覚、音で入力を確認可能としたものである。
そして、基板１８は、その上に５個のスイッチ１７を固定し、スイッチのＯＮ／ＯＦＦ状態の信号取り出し用の配線、ランド及びハウジング１２をねじなどで固定するための孔を設けたプリント基板である。
【００４８】
これらの各部品は、まず、図６、図７に示すように操作桿１４’のフランジ１４ｂ’と押圧板１３の押圧子１３ａを下向きにしてから、操作桿１４’を押圧板１３の摺動用孔１３ｃに挿通して組み合わせられる。それからハウジング１２の下の開放側からこの両部材１３，１４’を入れて操作桿１４’のおねじ部１４ｃを開口部１２ａから突出させる。同時に、ハウジング１２の筒部１２ｂに押圧板１３の係合部１３ｄを係合させる。それから、操作桿１４’のフランジ１４ｂ’と基板１８の間に第１の圧縮コイルばね１５を挟み、押圧板１３と基板１８の間に第２の圧縮コイルばね１６を挟んでハウジング１２と基板１８とを図示しないねじなどで固定する。そして、突出した操作桿１４’のおねじ部１４ｃに操作ツマミ１１を螺合してスイッチ装置とする。
【００４９】
このように構成したので、操作ツマミ１１への触手がないとき、ハウジング１２の内部に組み込んだ圧縮ばね１５、１６によって操作桿１４’のフランジ１４ｂ’と押圧板１３のフランジ１３ｂは押し上げられる。このため、図６に示すように、押圧板１３の係合部１３ｄがハウジング１２の略正四角形の筒部１２ｂに均等に押付けられて接することになり、何れのスイッチ１７ａ，１７ｂもＯＮ動作していない中立位置の状態となる。
【００５０】
このような構成のスイッチ装置の操作桿を操作したときの構成部品の動きについて図８を参照して説明する。
まず、図６に示す中立位置の状態から操作ツマミ１１を操作桿１４’の軸方向に押した場合、即ち第２の圧縮コイルばね１６に抗して下方に押した場合について図８Ａを参照して説明する。図８Ａで、操作桿１４’は滑らかに摺動可能な押圧板１３の摺動用孔１３ｃに挿通してあるので、操作桿１４’を下方に押すと操作桿１４’の下端に一体に設けた押圧子１４ａが下降する。このとき押圧板１３は第１の圧縮コイルばね１５で開口部１２ａ方向に付勢されているので中立位置のときと同じ状態を保つ。そして、操作ツマミ１１を下方に押した場合、操作桿１４’の略直下に配設されている中央のスイッチ１７ａのみを選択的にＯＮ動作させることが可能となる。
また、操作ツマミ１１を触手開放すると操作桿１４’のフランジ１４ｂ’が第２の圧縮コイルばね１６により元の中立位置の状態（図６）に自然に復帰する。
【００５１】
次に、図６に示す中立位置の状態から操作ツマミ１１を横方向に押して操作桿１４’を傾ける場合について図８Ｂを参照して説明する。図８Ｂは操作ツマミ１１を図面の右方向に押した状態を示している。操作桿１４’に横方向の力を加えると、操作桿１４’は押圧板１３の摺動用孔１３ｃとの間隙で傾けられてこの摺動用孔１３ｃの内壁に押付けられる。しかし、間隙が僅かなので操作桿１４’は押圧板１３の摺動用孔１３ｃの上下の摩擦力で固定されて、操作桿１４’のフランジ１４ｂ’と押圧板１３とが一体に傾くことになる。
【００５２】
この操作では、操作桿１４’の傾動によって操作桿１４’と押圧板１３とが一体に傾くが、この傾きの動作は、ハウジング１２の筒部１２ｂと押圧板１３の係合部１３ｄの作用点である（ハ）部を回動の支点として行われる。そして、所定角度以上に操作桿１４’を傾動することにより操作ツマミ１１を押した方向のスイッチ１７ｂが押圧板１３の押圧子１３ａで押し込まれてＯＮ動作するが、その他のスイッチ１７ａ，１７ｂは回動の支点（ハ）部からの距離が小さいためストローク不足となりＯＮ動作することがない。
また、操作ツマミ１１の触手を開放すると圧縮コイルばね１５，１６により元の位置の図６の中立位置の状態に自然に復帰する。
【００５３】
さらに、本例においても上述例と同様に、周辺のスイッチ１７ｂの何れか１個と中央のスイッチ１７ａとを同時にＯＮ動作させることが可能である。この場合、まず操作桿１４’を軸方向に押して中央のスイッチ１７ａをＯＮ動作させたままで操作桿１４’を傾動して周辺の４個のスイッチ１７ｂの内の１個をＯＮ動作させるようにする。
以下、図８Ｃを参照して説明する。
【００５４】
第１段階は、操作ツマミ１１を下方に操作して中央のスイッチ１７ａをＯＮ動作させるもので図８Ａでの説明と同様の操作である。
第２段階では、第１の段階の状態のままで、操作ツマミ１１を所定のスイッチに向けて横方向に押す。図８Ｃは、図面の右方向に操作ツマミ１１を押した状態を示しており、この方向に操作桿１４’を傾動したとき、この操作桿１４’は押圧板１３の摺動用孔１３ｃとの間隙で傾く。しかし、間隙が僅かなので操作桿１４’が押圧板１３の摺動用孔１３ｃの上下での摩擦力で固定され、操作桿１４’のフランジ１４ｂ’と押圧板１３との間に隙間を生じたまま操作桿１４’の第１のフランジ１４ｂ’と押圧板１３とが一体に傾くことになる。
【００５５】
この操作でも、図８Ｂの説明と同様に、操作桿１４’の傾動によって操作桿１４’と押圧板１３とが一体に傾くが、この傾きの動作は、ハウジング１２の筒部１２ｂと押圧板１３の係合部１３ｄの作用点である前記（ハ）部付近の接触点を回動の支点として行われる。そして、所定角度以上に操作桿１４’を傾動することで操作ツマミ１１を傾けた方向のスイッチ１７ｂが押圧板１３の押圧子１３ａで押し込まれて中央のスイッチ１７ａと共にＯＮ動作することになる。そして、その他の周辺のスイッチ１７ｂは回動の支点（ハ）部からの距離が小さいためストローク不足となりＯＮ動作することがない。
また、操作ツマミ１１の触手を開放すると圧縮コイルばね１５，１６により元の中立位置の状態（図６）に自然に復帰する。
【００５６】
なお、操作桿１４’を傾動した後の状態からの軸方向の摺動は行わないようにしている。これは操作桿１４’が傾動した状態では操作桿１４’と押圧板１３の摺動用孔１３ｃでの摩擦抵抗が大きく軸方向の摺動を安定して行うことが困難なためである。
【００５７】
かかる本例のスイッチ装置では、押圧板１３と操作桿１４’のフランジ１４ｂ’とを、それぞれ第１、第２の圧縮コイルばね１５，１６でハウジング１２の開口部１２ａの方向に付勢するようにしたので、ハウジング１２と押圧板１３は常に接して係合状態となっている。従って、操作桿１４’の操作で係合がなくなることがないので確実な軸方向の押下操作と傾動操作を行うことができる。この周辺のスイッチ１７ｂがＯＮ動作されるときの操作桿１４’の傾き動作における回動の支点は、操作桿１４’の押下有無にかかわらず（ハ）部となり、安定した傾動の操作が行えるものとなる。また、押圧板１３の係合部がテーパをもつ突起部でハウジング１２の被係合部となる開口部１２ａが少なくとも係合領域（孔の下方部）で断面形状一定の筒状に形成してあるので押圧板１３が傾動しても突起部が開口部１２ａの内壁面に干渉しないものとすることができる。
【００５８】
また、本例においても、上述例と同様の作用効果が得られることは容易に理解できよう。
【００５９】
本発明のスイッチ装置の別の実施の形態の例を図９〜図１１を参照して説明する。以下では、この図９〜図１１を説明するに図１に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
図９〜図１１例のスイッチ装置は、図１例のスイッチ装置において、この基板２８上のこの一のスイッチ１７ａ及びこの一のスイッチ１７ａの周辺に配設した複数の他のスイッチ１７ｂと、この操作桿である操作桿２４のフランジ２４ｂに設けたこの第１の押圧子２４ａ及び押圧板である押圧板２３に設けたこの複数の第２の押圧子２３ａと、の間にエラストマーシート２６を設けたものである。
【００６０】
本例のハウジング２２は、プラスチックの射出成形などで形成される略直方体で上面中央に略正四角形の開口部２２ａが設けられ、その下面は開放形状になっていて側面に基板２８にねじで固定するための固定部位２２ｄが設けられている。そしてハウジング２２の内側面には、内側面の一面に操作桿２４の位置規制用の溝２２ｅが設けられ、四隅には四隅ガイド２２ｇが設けられている。この四隅ガイド２２ｇは、操作桿２４の上下摺動を自在とするために表面を滑らかに仕上げられている。さらに、ハウジング２２の内部には、ハウジング２２の開口部２２ａの下方に断面が略正四角形の筒部２２ｂが設けられていて、この筒部２２ｂが押圧板２３と係合している。
【００６１】
操作桿２４は、上端に操作ツマミ１１と螺合させるためのおねじ部２４ｆが設けられている。そして、他端の軸中心には第１の押圧子である、押圧子２４ａとなる突起が１個と、フランジ２４ｂが設けられている。そして、このフランジ２４ｂは、上部の略正四角形部２４ｂ２と、下部の円形部２４ｂ１とが一体に形成されている。
このフランジ２４ｂの上部の略正四角形部２４ｂ２は、この略正四角形部２４ｂ２の四隅の四隅部２４ｇがハウジング２２の四隅ガイド２２ｇと係合して上下方向に摺動可能な大きさで形成されている。そして、この略正四角形部２４ｂ２の１辺に収納時にハウジング２２の溝２２ｅと係合し位置合わせするための凸設部２４ｅが設けられている。
【００６２】
この操作桿２４のフランジ２４ｂの下部の円形部２４ｂ１は、圧縮コイルばね２５の内径より少し小さい径に形成されている。そして、円形部２４ｂ１には、押圧板２３の押圧子２３ａが挿通可能な４個の長方形の孔のスリット２４ｄが、軸から少し離れたところから軸対称に略９０°の間隔で放射状に設けられている。さらに、円形部２４ｂ１には、エラストマーシート２６に設けた孔２６ａに挿通して位置ずれを防止するための４本のピン２４ｃが、起点をスリット２４ｄとは略４５°ずらして略９０°の間隔で設けられている。
【００６３】
押圧板２３は、フランジである円板の下に、第２の押圧子である板状の押圧子２３ａが４枚設けられている。この円板の上面には四角錐の上半分を除去した台状のものが一体に形成されている。そして、押圧板２３の台状の突起部の裾の周りの平坦部の略四角形の枠状をなす領域がハウジング２２との係合部２３ｃとされている。また、突起部の中心に摺動用孔２３ｂが設けられている。この摺動用孔２３ｂは、操作桿２４の軸部に設けた摺動部２４ｈと係合して操作桿２４を軸方向に滑らかに摺動可能にしている。さらに、台状の突起部の裾の周りの平坦部の係合部２３ｃは、このハウジング２２の略正四角形の筒部２２ｂの被係合部と係合している。そして、押圧板２３の台状部の底面の一辺の長さをハウジング２２の下端部２２ｃの内側一辺の長さより僅か小さく形成されている。このため、押圧板２３は、ハウジング２２の筒部２２ｂの下端部２２ｃの外側の一辺を回動の支点として傾けることが可能とされている。
【００６４】
圧縮コイルばね２５は、その内径が操作桿２４のフランジ２４ｂの円形部２４ｂ１の径より少し大きく形成されて、基板２８とこの円形部２４ｂ１との間に組み込まれている。そして、操作ツマミ１１が操作されていないときは、操作桿２４のフランジ２４ｂと押圧板２３とを押し上げている。そして、押圧板２３と操作桿２４をハウジング２２の開口部２２ａの方向に付勢して押している。
【００６５】
エラストマーシート２６は、スイッチ１７と押圧子２３ａ，２４ａとの間に敷設した柔軟な高弾性高分子材料のウレタンゴム、合成ゴムなどからなる薄い円板状のシートである。このエラストマーシート２６は、押圧子２３ａ，２４ａを直にスイッチ１７に押圧するときの片当たりによるスイッチへのダメージを、弾性的・均等な押圧力として回避し、また操作感を向上させるものである。そして、エラストマーシート２６には、位置ずれ防止用の４つの孔２６ａが操作桿２４のピン２４ｃの配置に応じて穿孔されている。
【００６６】
スイッチ１７は、基板２８にはんだなどで固定され、スイッチ１７ａを中心に４方向にスイッチ１７ｂを４個配置して構成されている。ここで、スイッチはクリック構造を持ち触覚、音で入力を確認可能としたものである。そして、基板２８は、その上に５個のスイッチ１７を固定し、スイッチのＯＮ／ＯＦＦ状態の信号取り出し用の配線、ランド及びハウジング２２を固定するための孔が設けられたプリント基板である。
【００６７】
これらの各部品は、まず、押圧板２３の押圧子２３ａを設けた側を下にして摺動用孔２３ｂに、操作桿２４のおねじ部２４ｆ側から挿通して押圧板２３と操作桿２４を組み合わせられる。このとき、位置合わせ用の、押圧板２３の凸部２３ｄと操作桿２４のフランジ２４ｂの凹部２４ｉとが係合する、と同時に、操作桿２４の摺動部２４ｈが押圧板２３の摺動用孔２３ｂに摺動可能に係合される。そして、押圧板２３の押圧子２３ａは、操作桿２４のフランジ２４ｂに設けたスリット２４ｄと干渉することなくフランジ２４ｂの下方に露出させられる。
【００６８】
次に、ハウジング２２の下の開放側から、組み合わせられた押圧板２３と操作桿２４を、操作桿２４のおねじ部２４ｆ側をハウジング２２の開口部２２ａから突出させる。そして同時に、ハウジング２２の筒部２２ｂの下端部２２ｃに押圧板２３の係合部２３ｃを係合させる。そして、操作桿２４のピン２４ｃにエラストマーシート２６の孔２６ａを挿通してエラストマーシート２６を組み込む。
【００６９】
最後に、操作桿２４のフランジ２４ｂの下部の円形部２４ｂ１と基板２８の間に圧縮コイルばね２５を挟んで、ハウジング２２と基板２８が、基板２８の固定用の孔２８ａとハウジング２２の外側壁面に設けた固定部位２２ｄの穴にタッピンねじなどが螺入されて固定される。
そして、ハウジング２２の開口部２２ａから突出した操作桿２４の先端のおねじ部２４ｆに操作ツマミ１１が螺合されて組立ては完了する。このときエラストマーシート２６の位置ずれ防止用の操作桿２４のピン２４ｃは、エラストマーシート２６の孔２６ａを挿通している。また、ピン２４ｃの下先端は基板２８とは十分な間隙を保って組み込まれる。
【００７０】
このように構成したので、操作ツマミ１１に操作力が加えられていないとき、ハウジング２２の内部に組み込まれた圧縮コイルばね２５によって操作桿２４のフランジ２４ｂが押し上げられる。このため、図９に示すように、フランジ２４ｂの上に配置されている押圧板２３も押し上げられる。そして、押圧板２３の係合部２３ｃが、ハウジング２２の略正四角形の筒部２２ｂの下端部２２ｃに均等に押付けられて接する。これにより、押圧板２３は、基板２８と略平行に保持されて、操作桿２４もハウジング２２の開口部２２ａの方向に付勢されることになる。この結果、押圧子２３ａ，２４ａはスイッチ１７ａ，１７ｂの何れもＯＮ動作させない中立位置の状態に安定に保持されることになる。
【００７１】
このような構成のスイッチ装置の操作に伴う構成部品の動きについて図１１を参照して説明する。まず、図９に示す中立位置の状態から操作ツマミ１１を、操作桿２４の軸方向に押した場合、即ち圧縮コイルばね２５に抗して下方に押した場合について図１１Ａを参照して説明する。
図１１Ａで、操作桿２４は滑らかに摺動可能な押圧板２３の摺動用孔２３ｂに挿通してあるので操作桿２４を下方に押すと、操作桿２４の下端のフランジ２４ｂに設けた押圧子２４ａとエラストマーシート２６の位置ずれ防止用のピン２４ｃが下降する。このとき押圧子２４ａはエラストマーシート２６の上から基板２８上の中央のスイッチ１７ａを押すことになる。一方、操作桿２４のフランジ２４ｂが下がったとき、押圧板２３は操作桿２４に載置されただけで、押圧板２３と操作桿２４とは滑らかに摺動可能なので、操作桿２４が下がると上の押圧板２３も自重で一緒に下がる。かくして、押圧板２３の４本の押圧子２３ａの下端面は基板上の周辺のスイッチ１７ｂの上に敷設されたエラストマーシート２６と接することになる。
【００７２】
しかし、押圧板２３は、プラスチック等の軽い材料で作製されているため、その自重だけではエラストマーシート２６を変形させて４個のスイッチ１７ｂをＯＮ動作させることはできない。そして、操作ツマミ１１を下方に押した場合、操作桿２４の略直下に配設されている中央のスイッチ１７ａのみを選択的にＯＮ動作させることが可能となる。このとき、操作桿２４のフランジ２４ｂの四隅部２４ｇと凸設部２４ｅが、それぞれハウジング２２の内側壁に設けてある四隅ガイド２２ｇと溝２２ｅに接しながら操作桿２４が下降する。
【００７３】
エラストマーシート２６の孔２６ａと係合する操作桿２４のピン２４ｃは、周辺のスイッチ１７ｂが設置されていない領域の上に配置しているので、スイッチ１７の動作に影響を与えずに孔２６ａを挿通下降してエラストマーシート２６の位置ずれを防止することが可能となる。
また、操作ツマミ１１の触手を開放すると、圧縮コイルばね２５により元の中立位置の状態（図９）に自然に復帰する。この状態でも操作桿２４のピン２４ｃは、エラストマーシート２６の孔２６ａを挿通した状態を保ち、エラストマーシート２６の位置ずれが防止されている。
【００７４】
次に、図９に示す中立位置の状態から操作ツマミ１１を横方向に押して操作桿２４を傾ける場合について図１１Ｂを参照して説明する。図１１Ｂは操作ツマミ１１を図面の右方向に押した状態を示している。操作桿２４に横方向から力が加えられると、操作桿２４は、押圧板２３の摺動用孔２３ｂとの間隙で傾く。しかし、間隙が僅かなので操作桿２４は押圧板２３の摺動用孔２３ｂの上下での摩擦力で固定されて、操作桿２４のフランジ２４ｂと押圧板２３とが一体に傾けられることになる。
【００７５】
この操作では、操作桿２４の傾動によって、操作桿２４と押圧板２３とが一緒に傾くが、この傾きの動作は、ハウジング２２の下端部２２ｃと押圧板２３の係合部２３ｃの作用点である（ニ）部を回動の支点として行われる。
そして、所定角度以上に操作桿２４を傾動することにより操作ツマミ１１を押した方向のスイッチ１７ｂが押圧板２３の押圧子２３ａでエラストマーシート２６の上から押し込まれてＯＮ動作する。しかし、中央のスイッチ１７ａとその他の周辺のスイッチ１７ｂは回動の支点（ニ）部からの距離が小さいためストローク不足となりＯＮ動作することがない。
また、操作ツマミ１１の触手を開放すると、圧縮コイルばね２５により元の中立位置の状態（図９）に自然に復帰する。この状態でも操作桿２４のピン２４ｃは、エラストマーシート２６の孔２６ａを挿通した状態を保ち、エラストマーシート２６の位置ずれが防止されている。
【００７６】
さらに、本例において、中央のスイッチ１７ａと、周辺のスイッチ１７ｂの１個とを同時にＯＮさせる場合について図１１Ａと図１１Ｃを参照して説明する。この場合、まず、操作ツマミ１１を軸方向に押下してスイッチ１７ａをＯＮ動作させ、次に、押下したままで操作桿２４を傾動して周辺のスイッチ１７ｂの１つを選択してスイッチをＯＮ動作させるようにする。
このとき、操作ツマミ１１を傾けた方向のスイッチ１７ｂの１つが押圧板２３の押圧子２３ａでエラストマーシート２６の上から押し込まれＯＮ動作し、その他の周辺のスイッチ１７ｂはＯＮ動作させないようにすることが可能となる。
【００７７】
第１段階は、操作ツマミ１１を下方に操作して中央のスイッチ１７ａをＯＮ動作させるもので図１１Ａでの説明と同様の操作である。
第２段階では、第１段階の状態のままで、操作ツマミ１１を所定のスイッチに向け横方向に押す。図１１Ｃは、図面の右方向に押した状態を示している。そして、この方向に操作桿２４を傾動したとき、この操作桿２４は、押圧板２３の摺動用孔２３ｂとの間隙で傾く。しかし、間隙が僅かなので操作桿２４は押圧板２３の摺動用孔２３ｂの上下で摩擦力によって固定され、操作桿２４のフランジ２４ｂと押圧板２３とが一体に傾けられることになる。
【００７８】
この操作での傾動では、まず、第１の段階（図１１Ａ）から操作桿２４が傾けられると、傾きの動作は、操作桿２４と押圧板２３は、操作桿２４のフランジ２４ｂの四隅部２４ｇがハウジング２２の内側壁面に設けた四隅ガイド２２ｇと接しながら行われる。そして、さらに傾き角度が大きくなるとハウジング２２の筒部２２ｂの下端部２２ｃと押圧板２３とが接するようになり、以後の傾きの動作は、押圧板２３の係合部２３ｃの作用点である（ニ）部付近を回動の支点として行われる。
【００７９】
そして、所定角度以上に操作桿２４を傾動することにより操作ツマミ１１を押した方向のスイッチ１７ｂが、押圧板２３の押圧子２３ａでエラストマーシート２６の上から押し込まれてＯＮ動作する。そして、中央のスイッチ１７ａと選択された周辺のスイッチ１７ｂの１個がＯＮ動作するが、その他のスイッチ１７ｂは回動の支点（ニ）部からの距離が小さいためストローク不足となりＯＮ動作することがない。
また、操作ツマミ１１の触手を開放すると圧縮コイルばね２５により元の中立位置の状態（図９）に自然に復帰する。この状態でも操作桿２４のピン２４ｃは、エラストマーシート２６の孔２６ａを挿通した状態を保ち、エラストマーシート２６の位置ずれが防止されている。
【００８０】
なお、操作桿２４を傾動した後の状態からの軸方向の摺動は行わないようにしている。これは、操作桿２４を傾動した状態では、操作桿２４と押圧板２３の摺動用孔２３ｂでの摩擦抵抗が大きく軸方向の摺動を安定して行うことが困難なためである。
【００８１】
かかる本例のスイッチ装置によれば、スイッチ１７と押圧子２３ａ，２４ａの間に柔軟なエラストマーシートを設けたので、押圧子２３ａ，２４ａで斜めに押してもスイッチ１７の操作子には弾性体を介した押圧状態となる。このため片当たりのない均等な押圧が実施できる。そして、スイッチ１７へのダメージが回避できると共に、中立位置での安定感と操作時の感触が良好なものとすることができる。また、操作桿２４の操作状態の如何にかかわらずエラストマーシート２６の孔２６ａに操作桿２４のピン２４ｃが常に挿通した状態を保つため位置ずれすることがない。
【００８２】
また、弾性体に圧縮コイルばね２５を用いているので、操作桿２４への操作後の中立位置への復帰動作が入手容易で安価に実現できる。そして、圧縮コイルばね２５も操作桿２４のフランジ２４ｂの下部の円形部２４ｂ１と係合しているため大きく位置ずれすることがなくなる。
ハウジング２２に設けた四隅ガイド２２ｇと、操作桿２４のフランジに設けた四隅部２４ｇによって、ハウジング２２内で操作桿２４が上下方向において摺動可能でも、操作桿２４の軸中心方向の回動を規制するようにしているので、誤って操作桿２４を軸中心に回転しようするとこれらの部分で接することで回転が妨げられると共に力を分散させられる。従って、操作での係合部・支点となるハウジング２２の下端部２２ｃと押圧板２３の係合部２３ｃに無理な力が集中しない。また、ハウジングの溝２２ｅと操作桿２４のフランジの凸設部２４ｅとを嵌め合わせて組み込めるので組み込み作業が容易となる。
【００８３】
また、本例のスイッチ装置を使用したときにも上述例と同様の作用効果が得られることは容易に理解できよう。
【００８４】
また、上述したスイッチ装置は単独の５点のスイッチとしてだけでなく中央のスイッチ１７ａと４個の周辺のスイッチ１７ｂとの組み合わせにより９点スイッチとしても使用することができる。また、例えばＡＶ機器でのビデオ編集機器の入力装置などとしても実用に供することができる。
ビデオ編集などでのビデオ画像の操作に用いる場合、例えば５個のスイッチを、中央のスイッチＣをサーチやこま送り等の「機能追加」とし、周りの４方向に配置したスイッチを例えば次のようにする。スイッチＵに「再生／ポーズ（一時停止）」、スイッチＲに「早送り」、スイッチＬに「巻戻し」、スイッチＤに「停止」などの機能を割り当てる。そして、“一こま送り”はスイッチＣ（「機能追加」）を押してからスイッチＵ（「再生／ポーズ（一時停止）」）を押す、“再生早送り”はスイッチＣ（「機能追加」）を押してからスイッチＲ（「早送り」）を押す、“再生巻戻し”はスイッチＣ（「機能追加」）を押してからスイッチＬ（「巻戻し」）を押すなどでビデオの画像の操作機能を実現することができる。
【００８５】
また、ＡＶ機器などでは機器の初期設定を、テレビの画面上にメニュー画面を表示させてから、画面上のカーソルを該当項目まで「移動」してその後「選択」して、さらに所定の設定値に‘現在の値’を「カウントアップ」または「カウントダウン」して行うことが多い。このような用途にも本発明のスイッチ装置を用いることができる。例えば、中央のスイッチＣを「選択／決定」に、周りの４方向に配置したカーソル移動のスイッチを、スイッチＬを「左移動」、スイッチＵを「上移動」、スイッチＲを「右移動」、スイッチＤを「下移動」の機能と対応させる、或は「上移動」、「下移動」の代わりにスイッチＵに「カウントアップ」、スイッチＤに「カウントダウン」の機能と対応させるなどして便利に活用することができる。
【００８６】
尚、本発明は、上記実施の形態の例に限定されるものではなく、例えば、上記の実施の形態の例においては、弾性体として圧縮コイルばねを基板と操作桿との間に配置して、操作桿（操作桿）や押圧板（押圧板）を上方のハウジング上面の開口部の方向に付勢していたが、圧縮コイルばねの代わりに円筒形のウレタンゴム・合成ゴムなどを用いたり、或は厚めのシート状のゴムのみを押圧子とスイッチの間に敷設しても良い。
また、本例では、中央のスイッチに対して周辺に４個のスイッチを配した例で説明したが、適切なストロークでＯＮ動作するスイッチを選択することで、周辺により多くのスイッチ、例えば８個のスイッチを配置して方位角と対応させたり、また、中央のスイッチとの組合わせで１７点スイッチなどとして用いることも容易に実施可能である。
【００８７】
また、押圧板とハウジングとの係合部が、押圧板側が四角錐体の下部の台状部の裾の四角枠状平坦部で、ハウジング側が略正四角形筒部の場合を述べたが、押圧板側の係合部を円角錐体の下部の台状部の裾の円環状平坦部とし、ハウジング側の被係合部を円形筒部として操作の方向を任意とすることもでき、またこのような係合部に対して例えばハウジング上面に操作桿を所望の操作方向になるように規制する溝を設けることで傾動の方向角度を９０°ピッチ、４５°ピッチ以外の所望のものとすることも容易に実施可能である。
【００８８】
また、本発明は、上述例に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できるものである。
【００８９】
【発明の効果】
本発明のスイッチ装置によれば、操作桿において、ユニバーサルジョイントなどを使用する場合に必要となる固定側の支点が不要となるので押下操作や傾動操作が可能となる。そして、操作桿へ力が加わらないとき、押圧板と操作桿は常に弾性体でハウジングの開口部の方向に付勢されるので、押圧板はハウジングに係合して安定した姿勢を保つことができる。そして、押圧板に設けられている摺動用孔に挿通されている操作桿は、操作桿のフランジが押圧板に押付けられて係止した中立位置の状態とできる。
この中立位置の状態から操作桿を弾性体の付勢力に抗して軸方向に押下して一のスイッチをＯＮ動作させることができる。このとき、押圧板の第２の押圧子が一のスイッチの周辺のスイッチをＯＮ動作させることがなく、操作桿の押下で第１の押圧子と対応する基板上の一のスイッチのみがＯＮ動作させられる。
【００９０】
そして、中立位置の状態からこの操作桿に横方向の力を加えると、押圧板とハウジングとを係合させる力は弾性体によって付勢された押付け力であり、操作桿と押圧板の摺動用孔の隙間は僅かで、操作力もハウジング上面と略平行方向なので、操作桿と押圧板は滑ることなく傾けることができて僅かの力で操作桿の傾動が可能となる。そして、操作桿の傾動で第２の押圧子に対応する基板上の一のスイッチの周辺の１個のスイッチをＯＮ動作させることができる。
さらに、操作桿を押した状態で横方向の力を加えると、このときも、操作桿と押圧板の摺動用孔の隙間は僅かで、操作力もハウジング上面と略平行方向なので、操作桿と押圧板は滑ることなく傾けることができて僅かの力で操作桿の傾動が可能となる。そして、基板上の一のスイッチと、このスイッチの周辺の１個のスイッチを同時にＯＮ動作させることができる。
【００９１】
本発明のスイッチ装置によれば、スイッチと押圧子の間に柔軟なエラストマーシートを設けたので、押圧子で斜めに押してもスイッチの操作子には弾性体を介した押圧状態となる。このため片当たりのない均等な押圧が実施できる。そして、スイッチへのダメージが回避できると共に、中立位置での安定感と操作時の感触を良好なものとすることができる
【００９２】
本発明のスイッチ装置によれば、ハウジングの開口部の下部にリブを形成して、押圧板の突起部の外側の平坦領域とハウジングの内壁上面との間に間隙を設けた。このため、操作桿を操作していないときでも、傾動操作したときでも、押圧板とハウジングとの接触が、押圧板の係合部とハウジングの筒状部の被係合部のみでハウジングの内壁上面に押圧板の外縁が干渉することがない。これにより、押圧板の傾動角度を大きくでき、スイッチを押すストロークを大きくできる。そして、コンパクトでも確実なスイッチＯＮ動作が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスイッチ装置の実施の形態の例の構造図（中立位置の状態）を示す断面図である。
【図２】本発明のスイッチ装置の実施の形態の例の分解構造を示す斜視図である。
【図３】本発明のスイッチ装置の実施の形態の例の機構の動作説明に供する断面図である。Ａは操作桿を軸方向に押下した状態、Ｂは操作桿を傾動させた状態、Ｃは操作桿を押下したままで傾動させた状態、を示す断面図である。
【図４】本発明のスイッチ装置の実施の形態の例の操作ツマミの操作とスイッチ装置（基板）の接点出力の説明に供する図面である。Ａはスイッチの配置とスイッチ名の対応図、Ｂはスイッチ装置の回路の例を示したものである。
【図５】本発明のスイッチ装置の操作ツマミの操作に伴う出力端子の開閉状態を説明するための回路図である。Ａ〜Ｄはスイッチを単独操作したとき、Ｆ〜Ｉは中央のスイッチＣを押下した状態で傾動して周辺のスイッチの１つをＯＮ動作させたとき、の接点状態を示すものである。
【図６】本発明のスイッチ装置の別の実施の形態の例の機構の動作説明に供する断面図である。Ａは操作桿を軸方向に押下した状態、Ｂは操作桿を傾動させた状態、Ｃは操作桿を押下したままで傾動させた状態、を示す断面図である。
【図７】本発明のスイッチ装置の別の実施の形態の例の構造図（中立位置の状態）を示す断面図である。
【図８】本発明のスイッチ装置の別の実施の形態の例の分解構造を示す斜視図である。
【図９】本発明のスイッチ装置の別の実施の形態の例の構造（中立位置の状態）を示す断面図である。
【図１０】本発明のスイッチ装置の別の実施の形態の例の分解構造を示す斜視図である。
【図１１】本発明のスイッチ装置の別の実施の形態の例の機構の動作説明に供する断面図である。Ａは操作桿を軸方向に押下した状態、Ｂは操作桿を傾動させた状態、Ｃは操作桿を軸方向に押下したままで傾動させた状態、を示す断面図である。
【符号の説明】
１１・・・・操作ツマミ、１２・・・・ハウジング、１２ａ・・・・開口部、１２ｂ・・・・筒部、１３・・・・押圧板、１３ａ・・・・第２の押圧子、１３ｂ・・・・フランジ、１３ｃ・・・・摺動用孔、１３ｄ・・・・係合部、１４，１４’・・・・操作桿、１４ａ・・・・第１の押圧子、１４ｂ，１４ｂ’・・・・フランジ、１４ｃ・・・・おねじ部、１４ｄ・・・・孔、１５・・・・弾性体（第１の圧縮コイルばね）、１６・・・・弾性体（第２の圧縮コイルばね）、１７・・・・スイッチ、１７ａ・・・・中央のスイッチ、１７ｂ・・・・周辺のスイッチ、１８・・・・基板、１８ａ・・・・孔、２２・・・・ハウジング、２２ａ・・・・開口部、２２ｂ・・・・筒部、２２ｃ・・・・下端部、２２ｄ・・・・固定部位、２２ｅ・・・・溝、２２ｇ・・・・四隅ガイド、２３・・・・押圧板、２３ａ・・・・押圧子、２３ｂ・・・・孔、２３ｃ・・・・係合部（テーパをもつ突起部の裾の平坦部）、２３ｄ・・・・凸部、２４・・・・操作桿、２４ａ・・・・押圧子、２４ｂ・・・・フランジ、２４ｂ１・・・・円形部、２４ｂ２・・・・略正四角形部、２４ｃ・・・・ピン（シート位置ずれ防止）、２４ｄ・・・・スリット、２４ｅ・・・・凸設部、２４ｆ・・・・おねじ部、２４ｇ・・・・四隅部、２４ｈ・・・・摺動部、２４ｉ・・・・凹部、２５・・・・圧縮コイルばね、２６・・・・エラストマーシート、２６ａ・・・・孔、２８・・・・基板、２８ａ・・・・孔、２８ｂ・・・・位置決め孔、２８ｃ・・・・信号取り出し端子部
Ｃ・・・・センタースイッチ、Ｕ・・・・上スイッチ、Ｄ・・・・下スイッチ、Ｌ・・・・左スイッチ、Ｒ・・・・右スイッチ、ＣＯＭ・・・共通端子、（イ），（ロ），（ハ），（ニ）・・・・回動の支点[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a switch device having a multipoint switch configuration suitable for use as various input devices such as AV (Audio Visual) devices, or for using a plurality of functions in association with contact output states.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a switch device generally used to input a desired signal in an electronic device or the like generally uses a universal joint or a multi-axis fulcrum as a fulcrum of the operation rod so that the operation rod can be tilted in a desired direction. Was. Then, the restoring force of an elastic body such as a plurality of tension coil springs or leaf springs is used to return to a neutral position which is a state waiting for input after the operation.
A switch device having a configuration in which a universal joint is used as a fulcrum of an operation rod and a plurality of tension coil springs are used to return the operation rod to a neutral position is described in, for example, Patent Literature 1, and a switch device having a fulcrum at the fulcrum of the operation rod is also disclosed. A switch device using a shaft and using a plurality of leaf springs to return to a neutral position is described in, for example, Patent Document 2.
[0003]
The joystick-type controller used for teaching a robot is disclosed in Patent Document 1, and the joystick-type controller has a movable member including at least a spring support portion and a potentiometer operating portion at a lower end portion of an operation rod. Is fixed, the movable member is supported by a universal bearing with respect to the stationary part, and a plurality of coil springs are disposed between the spring supporting part and the stationary part in a state of compression or tension with the bearing as a center. The operation rod is automatically returned to its neutral position by a spring force.
[0004]
The stick controller described in Patent Literature 2 is a stick controller used as an input device of a personal computer, a game machine, or the like, and the stick controllers intersect at an angle of about 90 ° with each other and can rotate. Two supported shafts, an operating lever attached to one shaft at the intersection of the two shafts, at least one magnet provided on each of the two shafts, An abutting portion provided at at least one position on each of the shafts; and a spring member abutting on the abutting portion, and each shaft is positioned at a reference position by the elastic force of the spring member. It is designed to return to rotation.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-1-140976 (page 1, FIG. 4)
[Patent Document 2]
JP-A-2002-149256 (page 2, FIG. 6)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the configuration described in Patent Literature 1, one of the operation rods must be fixed due to its configuration, and it is difficult to incorporate a pressing operation function in the axial direction of the operation rod. In addition, since the neutral position of the operation rod is suspended and held by a spring, the state of the operation rod is extremely unstable, so that it is necessary to add a part for the countermeasure. Furthermore, since the operation is detected by mounting an electric component such as a detection switch inside the mechanism, the number of components increases, and there are problems in cost, assemblability, and reliability.
Further, in the device described in Patent Document 2, a two-axis mechanism in the xy direction must be built in, and the operation rod can be freely tilted about the axis in each direction. It was difficult to incorporate the pressing operation function into the device. In addition, since the members of the two-axis mechanism and the magnetic sensor are required, the number of parts is increased, which is disadvantageous in cost, assemblability, and reliability.
In addition, in any of Patent Documents 1 and 2, an instruction to exit from the movement instruction mode in a predetermined direction and to shift to another mode is issued by pressing a separately provided switch. I had to.
[0007]
The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and enables a pressing operation and a tilting operation of an operation rod in an axial direction, and a stable posture in a neutral position where no operation force is applied. It can be used as a multipoint switch, and it can also be used as a stick controller that can give direction instructions and instructions such as end, decision, confirmation etc with a single operation stick. It is an object of the present invention to propose a switch device having good performance and capable of realizing miniaturization.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The switch device of the present invention includes a switch provided on a substrate, a plurality of other switches arranged around the one switch on the substrate, the one switch and the plurality of other switches. A housing fixed to the substrate so as to cover and having an opening substantially at the center of the upper surface thereof, and a flange provided at the center of one end with a first pressing element corresponding to the operating element of the one switch; The other end has an operation rod protruding from the opening of the housing, and an upper surface has a tapered projection engaging with the opening of the housing, and the operation rod is provided at the center of the projection. A pressing plate provided with a sliding hole for allowing sliding, a plurality of second pressing members provided on a lower surface corresponding to the operating members of the plurality of other switches, a pressing plate and an operating rod. Urges in the direction of this opening in this housing That is made of an elastic body.
[0009]
In the switch device of the present invention, the operation rod does not require a fixed fulcrum required when a universal joint or the like is used, so that a pressing operation and a tilting operation can be performed. When no force is applied to the operating rod, the pressing plate and the operating rod are always urged by the elastic body toward the opening of the housing, so that the pressing plate is engaged with the housing to maintain a stable posture. it can. The operation rod inserted into the sliding hole provided in the pressing plate can be in a neutral position in which the flange of the operation rod is pressed against the pressing plate and locked.
From this neutral position, the operating rod can be pressed down in the axial direction against the urging force of the elastic body to turn on one switch. At this time, the second pressing element of the pressing plate does not turn ON the peripheral switches, and only one switch on the substrate corresponding to the first pressing element is turned ON by pressing the operation rod.
[0010]
When a lateral force is applied to the operating rod from the neutral position, the force for engaging the pressing plate and the housing is a pressing force urged by an elastic body, and the force for sliding the operating rod and the pressing plate is used. Since the gap between the holes is small and the operating force is in a direction substantially parallel to the upper surface of the housing, the operating rod and the pressing plate can be tilted without slipping, and the operating rod can be tilted with a small force. Then, one switch near one switch on the substrate corresponding to the second pressing element can be turned ON by tilting the operation rod.
When a lateral force is applied while the operating rod is pressed, the gap between the sliding hole of the operating rod and the pressing plate is also small, and the operating force is also almost parallel to the upper surface of the housing. The operation rod can be tilted without slipping, and the operation rod can be tilted with a small force. Then, one switch on the substrate and one switch around the switch can be simultaneously turned on.
[0011]
In addition, since electrical components such as operation detection switches are collectively arranged on a single printed circuit board and connected and fixed, excellent assemblability is achieved, and the number of components can be significantly reduced. Cost and high reliability can be realized.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the switch device of the present invention will be described with reference to the drawings.
An embodiment of a switch device according to the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 1 and 2, the switch device of the present invention includes a switch 17a provided on a substrate 18 and a plurality of other switches disposed around the switch 17a on the substrate 18. 17b, a housing 12 fixed to the substrate 18 so as to cover the one switch 17a and the plurality of other switches 17b, and having an opening 12a substantially at the center of the upper surface thereof, and the one switch at the center of one end. An operating rod 14 having a flange 14b provided with a first pressing element 14a corresponding to the operating element 17a, the other end protruding from the opening 12a of the housing 12, and the housing 12 The projection 12 has a tapered projection that engages with the opening 12a, and a sliding hole 13c that allows the operation rod 14 to slide is provided at the center of the projection, and the other switch is provided on the lower surface. A pressing plate 13 provided with a plurality of second pressing members 13a corresponding to the operating members 17b, and an elasticity for urging the pressing plate 13 and the operating rod 14 in the direction of the opening 12a of the housing 12. And a body 15.
[0013]
The housing 12 has a substantially rectangular parallelepiped shape formed by injection molding of plastic or the like, is provided with a substantially square opening 12a at the center of the upper surface, and has an open lower surface, and is formed on the substrate 18 on a diagonal side wall surface. A hole (not shown) for fixing with a screw is provided. A rib (cylindrical portion) 12b having a substantially square cross section and a predetermined height is integrally provided below the opening 12a provided on the upper surface, and is engageable with the pressing plate 13.
The operation rod 14 has an external thread portion 14c at the upper end thereof for screwing with the operation knob 11, and a disk-shaped flange 14b formed at the other end thereof at the center of the shaft. The flange 14b of the operation rod 14 is provided with one projection serving as a first pressing element 14a substantially at the center, and corresponds to a peripheral switch 17b on the substrate 18 at a position away from the center of the flange 14b. Thus, four holes 14d are formed. The size of the disk is larger than the outer diameter of the compression coil spring 15 and is integrally formed of plastic or the like.
[0014]
The pressing plate 13 has substantially the same diameter as the flange 14b of the operation rod 14, and has a flange 13b provided with four second pressing elements 13a below the pressing plate 13. At the center of the upper surface of the flange 13b of the pressing plate 13, a protrusion having a trapezoidal taper such that the upper half of a square pyramid is removed is integrally formed. Further, the pressing plate 13 has a substantially rectangular frame-shaped region around the skirt of the protruding portion, which forms an engaging portion 13d, and engages with the cylindrical portion 12b of the housing 12, which is a rib. . The pressing plate 13 is formed of plastic or the like as a shape in which a sliding hole 13c is provided at the center. The sliding hole 13c engages with the operation rod 14 described above, and allows the operation rod 14 to smoothly slide in the axial direction.
[0015]
The compression coil spring 15 is incorporated between the substrate 18 and the flange 13b of the pressing plate 13. When the operation knob 11 is not operated, the flange 14b of the operation rod 14 and the flange 13b of the pressing plate 13 placed thereon are pushed up. The pressing plate 13 and the operating rod 14 are urged in the direction of the opening 12a of the housing 12.
[0016]
The switches 17 are fixed to the substrate 18 with solder or the like, and are configured by arranging four switches 17b in four directions on the substrate 18 with the center switch 17a as a center. Here, the switch 17 has a click structure so that the input can be confirmed by touch and sound.
The substrate 18 is a printed circuit board on which five switches 17 are fixed, and wiring for signal extraction of the ON / OFF state of the switches, holes for fixing the lands and the housing 12 with screws or the like are provided. is there.
[0017]
These components are first turned with the flange 14b of the operating rod 14 and the second pressing element 13a of the pressing plate 13 facing downward as shown in FIGS. They are inserted into the hole 13c and combined. Then, the two members 13 and 14 are inserted from the open side below the housing 12, and the external thread portion 14c of the operation rod 14 is projected from the opening portion 12a. At the same time, the engaging portion 13d of the pressing plate 13 is engaged with the cylindrical portion 12b of the housing 12, which is a rib. Then, the housing 12 and the board 18 are fixed by screws (not shown) with the compression coil spring 15 interposed between the flange 14b of the operating rod 14 and the board 18. Then, the operation knob 11 is screwed into the thread portion 14c of the protruding operation rod 14 to form a switch device.
[0018]
With such a configuration, when there is no tentacle to the operation knob 11, when the flange 14b of the operating rod 14 is pushed up by the first compression spring 15 incorporated in the housing 12, the flange 13b of the pressing plate 13 thereon is raised. Is also pushed up. For this reason, as shown in FIG. 1, the engaging portion 13d of the pressing plate 13 is uniformly pressed against and contacts the substantially square cylindrical portion 12b of the housing 12, which is a rib, and the first pressing member is also in the second pressing position. The presser also keeps a gap with the switch 17, so that neither switch 17a or 17b is in the neutral position where no ON operation is performed.
[0019]
The movement of the components when the operation stick of the switch device having such a configuration is operated will be described with reference to FIG.
First, the case where the operation knob 11 is pushed in the axial direction of the operation rod 14 from the neutral position shown in FIG. 1, that is, the case where the operation knob 11 is pushed downward against the compression coil spring 15, will be described with reference to FIG. 3A. In FIG. 3A, since the operating rod 14 is inserted through the sliding hole 13c of the pressing plate 13 that can slide smoothly, when the operating rod 14 is pressed downward, the first rod provided integrally with the lower end of the operating rod 14 is provided. The presser 14a descends. At this time, since the pressing plate 13 is merely placed on the flange 14b of the operating rod 14, the operating rod 14 and the sliding hole 13c of the pressing plate 13 are slidable. Also descends. When the operation knob 11 is pressed downward, the second pressing member 13a of the pressing plate 13 is put on the operating members of the four peripheral switches 17b. However, since the pressing plate 13 is made of plastic or the like and is light, it cannot be pressed by its own weight until four peripheral switches are turned on. As a result, only the central switch 17a, which is disposed substantially immediately below the operation rod 14, can be selectively turned ON.
When the tentacle of the operation knob 11 is released, the flange 14b of the operation rod 14 is returned to the original neutral position (FIG. 1) by the compression coil spring 15.
[0020]
Next, a case where the operation knob 11 is pushed in the horizontal direction to tilt the operation rod 14 from the state of the neutral position shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG. 3B. FIG. 3B shows a state where the operation knob 11 is pushed rightward in the drawing. When a lateral force is applied to the operation rod 14, the operation rod 14 is inclined at a gap between the operation plate 14 and the sliding hole 13 c of the pressing plate 13 and is pressed against the inner wall of the sliding hole 13 c. However, since the gap is small, the operating rod 14 is fixed by the vertical frictional force of the sliding hole 13c of the pressing plate 13, and the flange 14b of the operating rod 14 and the pressing plate 13 are integrally inclined.
[0021]
In this operation, the operating rod 14 and the pressing plate 13 are integrally tilted by the tilting of the operating rod 14, and the operation of this tilt is an action point of the cylindrical portion 12 b of the housing 12 and the engaging portion 13 d of the pressing plate 13. This is performed with the part (a) as a pivot point of rotation. By tilting the operation rod 14 by a predetermined angle or more, one of the peripheral switches 17b in the direction in which the operation knob 11 is pressed is pressed by the second pressing element 13a of the pressing plate 13 to turn ON. Since the switches 17a and 17b are short in distance from the fulcrum (a) of rotation, the strokes are insufficient and the switches 17a and 17b do not operate ON.
When the tentacle of the operation knob 11 is released, the compression coil spring 15 naturally returns to the original position of the neutral position in FIG.
[0022]
Further, in this example, any one of the peripheral switches 17b and the central switch 17a can be simultaneously turned ON. In this case, first, the operation rod 14 is pushed in the axial direction, and the operation switch 14 is tilted while the central switch 17a is turned ON, and one of the four peripheral switches 17b is turned ON.
Hereinafter, description will be given with reference to FIG. 3C.
[0023]
The first stage is to operate the operation knob 11 downward to turn on the central switch 17a, which is the same operation as that described in FIG. 3A.
In the second stage, the operation knob 11 is pushed in the horizontal direction toward a predetermined switch while keeping the state of the first stage. FIG. 3C shows a state in which the operation knob 11 is pressed rightward in the drawing. When the operation rod 14 is tilted in this direction, the operation rod 14 is tilted in a gap between the sliding hole 13 c of the pressing plate 13. . However, since the gap is small, the operating rod 14 is fixed by the frictional force above and below the sliding hole 13c of the pressing plate 13, and the positional relationship between the operating rod 14 and the pressing plate 13 shown in FIG. And the pressing plate 13 are integrally inclined.
[0024]
In this operation, the operating rod 14 and the pressing plate 13 are integrally tilted by the tilting of the operating rod 14. However, unlike the description of FIG. 3B, this tilting operation is performed in a state where the operator of the switch 17a is pressed and the central switch 17a is turned on. Then, the (b) portion, which is the contact point between the first pressing element 14a of the operating rod 14 and the upper surface of the operating element of the central switch 17a, is used as a pivot point. At this time, by tilting the operation rod 14 by a predetermined angle or more, the switch 17b in the direction in which the operation knob 11 is tilted is pushed by the pressing member 13a of the pressing plate 13 and turns ON together with the central switch 17a.
[0025]
At this time, the minimum angle of inclination when the peripheral switch 17b is turned ON is because the pressing plate 13 is lowered by its own weight and the second pressing element 13a is inclined from the state of FIG. 3A in which the peripheral switch 17b is in contact with the peripheral switch 17b. The angle of inclination is smaller than in the case of 3B. The other peripheral switch 17b is pressed by the second pressing element 13a because the left switch 17b on the opposite side of the tilting direction has a seesaw position with respect to the rotation fulcrum (b). Not done. Further, in the drawing, in the two peripheral switches 17b disposed before and after the central switch 17a, the position of the switch 17b is substantially coincident with the rotation axis, and therefore, the position of the switch 17b at the fulcrum (b) portion Since the second pressing element 13a is hardly pressed by the inclination of the pressing plate 13, there is no ON operation.
When the tentacle of the operation knob 11 is released, the compression coil spring 15 naturally returns to the original neutral position (FIG. 1).
[0026]
In addition, the sliding in the axial direction from the state after tilting the operation rod 14 is not performed. This is because when the operating rod 14 is tilted, the frictional resistance between the operating rod 14 and the sliding hole 13c of the pressing plate 13 is large, and it is difficult to stably slide in the axial direction.
[0027]
FIG. 4 shows an example of a circuit diagram of the substrate 18 of the switch device configured as described above. An example of a contact output of the switch device according to the operation of the operation rod 14 will be described with reference to FIG.
FIG. 4A shows five switches, a center switch 17a and four peripheral switches 17b, arranged on the substrate, C (center switch), U (upper switch), R (right switch), D (lower switch). Switch) and L (left switch). FIG. 4B shows an example of a circuit diagram of the substrate 18 of the switch device. The switch C, the switch U, the switch R, the switch D, and the switch L are denoted by the same reference numerals, and will be described as “terminal C”.
[0028]
FIG. 4B is a circuit diagram of the switch device. Wiring as shown is provided on a substrate 18 which is a printed wiring board, and five normally open switches 17 are connected in parallel to a common terminal COM. FIG. 4B shows a state in which the operation rod 14 of the switch device is in the neutral position shown in FIG. 1 and all the switches 17a and 17b are OFF. At this time, the connection state between the terminals is the terminal COM and the other terminals. All spaces are open.
[0029]
Hereinafter, an example of the correspondence between the operation of the switch accompanying the operation of the operation rod 14 and the contact output of the switch device will be described with reference to FIGS. 1, 3, 4, and 5.
First, the operation when the five switches are individually operated will be described.
When the operating rod 14 is pushed down in the axial direction from the state shown in FIG. 1 to the state shown in FIG. 3A, the center switch C (center switch) is turned ON. From the state where the contact shown in FIG. 4B is fully open, only the terminal COM and the terminal C conduct as shown in FIG. 5A.
[0030]
When the operating rod 14 is tilted in the direction of "U" in FIG. 4A from the state of the neutral position shown in FIG. 1 to obtain a state as shown in FIG. 3B, the switch U (upper switch) is turned ON. In the circuit shown in FIG. 4B, only the terminal COM and the terminal U conduct as shown in FIG.
[0031]
When the operating rod 14 is tilted in the direction of "D" in FIG. 4A from the state of the neutral position shown in FIG. 1 to obtain a state as shown in FIG. 3B, the switch D (down switch) is turned ON. In the circuit shown in FIG. 4B, only the terminals COM and D conduct from the state in which the contacts shown in FIG. 4B are completely open, as shown in FIG. 5C.
[0032]
When the operating rod 14 is tilted in the direction of "L" in FIG. 4A from the state of the neutral position shown in FIG. 1 to obtain a state as shown in FIG. 3B, the switch L (left switch) is turned ON. In the circuit, only the terminals COM and L conduct as shown in FIG. 5D from the state in which the contacts shown in FIG. 4B are completely open.
[0033]
When the operating rod 14 is tilted in the direction of "R" in FIG. 4A from the state of the neutral position shown in FIG. 1 to obtain a state as shown in FIG. 3B, the switch R (right switch) is turned ON. In the switch device circuit, only the terminals COM and R conduct as shown in FIG. 5E from the state in which the contacts shown in FIG. 4B are completely open.
By individually turning on the five switches in this manner, the pressing and tilting directions of the operation rod 14 can be known from the circuit of the switch device.
[0034]
Next, a contact opening / closing state of the switch device when the switch C (center switch) and peripheral switches are simultaneously turned on will be described.
When the operation rod 14 is tilted in the direction of “U” in FIG. 4A from the state where the switch C is turned on by pressing the operation rod 14 shown in FIG. 3A to obtain a state as shown in FIG. 3C, the switch U (upper switch) Also operates ON. At this time, the circuit of the switch device changes from the state where only the terminal COM and the terminal C shown in FIG. 5A are conductive to the state shown in FIG. 5F, between the terminal COM and the terminal C and between the terminal COM and the terminal U. The two contact points between them become conductive.
[0035]
When the operation rod 14 is tilted in the direction of "D" in FIG. 4A from the state where the switch C is turned on by pressing the operation rod 14 shown in FIG. 3A to obtain a state as shown in FIG. 3C, a switch D (down switch) Turns ON. At this time, the circuit of the switch device changes from a state in which only the terminal COM and the terminal C shown in FIG. 5A are conductive to a state between the terminal COM and the terminal C and between the terminal COM and the terminal U as shown in FIG. The two contact points between them become conductive.
[0036]
When the operation rod 14 is tilted in the direction of "L" in FIG. 4A from the state where the switch C is turned on by pressing the operation rod 14 shown in FIG. 3A to obtain a state as shown in FIG. 3C, a switch L (left switch) Turns ON. At this time, the circuit of the switch device changes from a state where only the terminal COM and the terminal C shown in FIG. 5A are conductive to a state between the terminal COM and the terminal C and between the terminal COM and the terminal L as shown in FIG. The two contact points between them become conductive.
[0037]
When the operation rod 14 is tilted in the direction of “R” in FIG. 4A from the state where the switch C is turned on by pressing the operation rod 14 shown in FIG. 3A to obtain a state as shown in FIG. 3C, a switch R (right switch) Turns ON. At this time, the circuit of the switch device changes from the state where only the terminal COM and the terminal C shown in FIG. 5A are conducted to the state between the terminal COM and the terminal C and between the terminal COM and the terminal R as shown in FIG. 5I. Are brought into conduction.
[0038]
As described above, when the engaging portion between the pressing plate 13 and the housing 12 has a substantially square shape, a single switch operation is performed at five points, and a combination of the central switch and the peripheral switches is provided at four different contact points. A signal can be output. The ON / OFF state of each contact of the circuit due to the operation of the operation stick is taken in and processed by the sequence controller or the CPU, and based on the result, the meaning of the input operation by the switch device in the AV equipment is interpreted. Is done. Then, the operation is converted into a control signal of a predetermined AV device, and an operation desired by the operator is realized. In this example, the configuration was such that all the electrical components were incorporated on the board, so by adding new electrical components and reviewing the circuit itself, the function of the switch device itself could be improved or changed, and the assembly of the switch device could be improved. It can be easily implemented without much impact.
[0039]
In the switch device of the present embodiment, the operation rod 14 can be pushed not only in the tilt direction but also in the axial direction, so that the central switch 17a and the switches 17b arranged on four sides thereof can be independently turned ON / OFF. Accordingly, not only as a single five-point switch, but also as an end / confirmation indicator for turning on the central switch 17a by pressing the operation rod 14, and in a direction for turning on the peripheral switch 17b by tilting the operation rod 14. It can also be used as an indicator.
Further, since it is possible to select any one of the switches 17b arranged in four directions and to perform the ON operation while the central switch 17a is pressed to perform the ON operation, only a single five-point switch is used. Instead, a combination of a central switch 17a and four peripheral switches 17b can be used as a nine-point switch.
[0040]
Further, according to this example, all the switches of the electric components can be arranged on one printed circuit board having necessary wiring, so that the number of wiring steps can be reduced and the reliability can be increased. In addition, since the necessary parts can be integrally formed even in a complicated shape by plastic injection molding or the like, the number of parts is reduced, and there is no functional problem even when assembling with the precision of parts after injection molding. Absent. Therefore, it can be supplied at low cost with a small number of assembly steps. Further, since an easily available compression coil spring is used for the elastic body used as the urging force of the parts, the force used for pressing and tilting can be easily adjusted by the strength of the compression coil spring. The main function of this compression coil spring is to return and hold to a neutral position. The required spring force does not need to be large, so that the compression coil spring can be operated with a small force. Switch device.
[0041]
Another embodiment of the switch device of the present invention will be described with reference to FIGS. In the following description of FIGS. 6 to 8, portions corresponding to FIG. 1 will be assigned the same reference numerals and description thereof will be omitted.
[0042]
In this embodiment, a structure in which the diameter of the flange 14b of the operation rod 14 of the above-described example is reduced and the second compression coil spring 16 urges the flange 14b 'of the operation rod 14' in the direction of the opening 12a of the housing 12 is used. It was done. Therefore, the first compression coil spring 15 biases the pressing plate 13 and the second compression coil spring 16 biases the operation rod 14 ′ in the direction of the opening 12 a of the housing 12. Except for this, the components are the same as those in the above-described example.
[0043]
As shown in FIGS. 6 and 7, in the switch device of this embodiment, a housing 12 which is a substantially rectangular parallelepiped case is fixed to a substrate 18 on which a switch 17 is provided, and a pressing plate 13 and an operation rod 14 'are provided in the housing. And components such as elastic compression coil springs 15 and 16 are housed therein. Further, an operation knob 11 is provided at a tip of the operation rod 14 protruding from an opening 12 a provided on an upper surface of the housing 12. The operation knob 11 has a substantially spherical shape and has a female screw for screwing embedded therein.
[0044]
The housing 12 has a substantially rectangular parallelepiped shape formed by injection molding of plastic or the like, is provided with a substantially square opening 12a at the center of the upper surface, and has an open lower surface, and is formed on the substrate 18 on a diagonal side wall surface. A hole (not shown) for fixing with a screw is provided. A tubular portion 12b having a substantially square cross section is integrally provided below the opening 12a provided on the upper surface, and can be engaged with the pressing plate 13.
The operation rod 14 'is provided with an external thread 14c at the upper end thereof for screwing with the operation knob 11, and a disk-shaped flange 14b' formed at the other end thereof at the center of the shaft. At the approximate center of the flange 14b ', one projection serving as the pressing element 14a is provided. The size of the disk is larger than the outer diameter of the second compression coil spring 16 and is integrally formed of plastic or the like.
[0045]
The pressing plate 13 has a flange 13b provided with four pressing members 13a below the pressing plate 13, and a trapezoidal shape in which the upper half of a square pyramid is removed at the center of the upper surface of the pressing plate 13. The protrusion is formed integrally. The pressing plate 13 has a flat portion around the base of the trapezoid, and a substantially rectangular frame-shaped region forms an engaging portion 13d and is engaged with the cylindrical portion 12b of the housing 12. The pressing plate 13 is formed of plastic or the like as a shape in which a sliding hole 13c is provided at the center. The sliding hole 13c engages with the operation rod 14 'described above, and allows the operation rod 14' to slide smoothly in the axial direction.
[0046]
The first compression coil spring 15 is incorporated between the substrate 18 and the flange 13b of the pressing plate 13, and the second compression coil spring 16 is incorporated between the substrate 18 and the flange 14b 'of the operation rod 14'. Have been. When the operation knob 11 is not operated, the flange 14b 'of the operation rod 14' and the flange 13b of the pressing plate 13 are pushed up. Then, the pressing plate 13 and the operation rod 14 ′ are urged in the direction of the opening 12 a of the housing 12.
[0047]
The switches 17 are fixed to the substrate 18 with solder or the like, and are configured by arranging four switches 17b in four directions on the substrate 18 with the center switch 17a as a center. Here, the switch 17 has a click structure so that the input can be confirmed by touch and sound.
The substrate 18 is a printed circuit board on which five switches 17 are fixed, and wiring for signal extraction of the ON / OFF state of the switches, holes for fixing the lands and the housing 12 with screws or the like are provided. is there.
[0048]
These components are first turned with the flange 14b 'of the operating rod 14' and the pressing element 13a of the pressing plate 13 facing downward as shown in FIGS. They are inserted into the hole 13c and combined. Then, the two members 13 and 14 'are inserted from the open side below the housing 12, and the external thread portion 14c of the operation rod 14' is projected from the opening portion 12a. At the same time, the engaging portion 13d of the pressing plate 13 is engaged with the cylindrical portion 12b of the housing 12. Then, the first compression coil spring 15 is sandwiched between the flange 14 b ′ of the operating rod 14 ′ and the substrate 18, and the second compression coil spring 16 is sandwiched between the pressing plate 13 and the substrate 18. Are fixed with screws (not shown). Then, the operation knob 11 is screwed into the externally threaded portion 14c of the protruding operation rod 14 'to form a switch device.
[0049]
With this configuration, when there is no tentacle to the operation knob 11, the compression springs 15, 16 incorporated in the housing 12 push up the flange 14b 'of the operation rod 14' and the flange 13b of the pressing plate 13. For this reason, as shown in FIG. 6, the engaging portion 13d of the pressing plate 13 is uniformly pressed against and contacts the substantially square cylindrical portion 12b of the housing 12, and both switches 17a and 17b are turned ON. It will be in the neutral position that is not in position.
[0050]
The movement of the components when the operation stick of the switch device having such a configuration is operated will be described with reference to FIG.
First, referring to FIG. 8A, a case where the operation knob 11 is pushed in the axial direction of the operation rod 14 ′ from the state of the neutral position shown in FIG. 6, that is, a case where the operation knob 11 is pushed downward against the second compression coil spring 16 will be described. Will be explained. In FIG. 8A, since the operating rod 14 'is inserted through the sliding hole 13c of the pressing plate 13 which can be slid smoothly, when the operating rod 14' is pressed downward, it is integrally provided at the lower end of the operating rod 14 '. The presser 14a descends. At this time, since the pressing plate 13 is urged in the opening 12a direction by the first compression coil spring 15, the same state as in the neutral position is maintained. Then, when the operation knob 11 is pressed downward, only the central switch 17a disposed substantially immediately below the operation rod 14 'can be selectively turned ON.
Further, when the operation knob 11 is released from the tentacles, the flange 14b 'of the operation rod 14' is naturally returned to the original neutral position (FIG. 6) by the second compression coil spring 16.
[0051]
Next, a case where the operation knob 11 is pushed in the horizontal direction to tilt the operation rod 14 'from the state of the neutral position shown in FIG. 6 will be described with reference to FIG. 8B. FIG. 8B shows a state in which the operation knob 11 is pushed rightward in the drawing. When a lateral force is applied to the operation rod 14 ′, the operation rod 14 ′ is inclined at a gap between the operation rod 14 ′ and the sliding hole 13 c of the pressing plate 13 and is pressed against the inner wall of the sliding hole 13 c. However, since the gap is small, the operation rod 14 'is fixed by the frictional force of the upper and lower sides of the sliding hole 13c of the pressing plate 13, so that the flange 14b' of the operation rod 14 'and the pressing plate 13 are integrally inclined.
[0052]
In this operation, the operating rod 14 ′ and the pressing plate 13 are integrally tilted by the tilting of the operating rod 14 ′. This tilting operation is performed by the action point of the cylindrical portion 12 b of the housing 12 and the engaging portion 13 d of the pressing plate 13. (C) is used as a fulcrum of rotation. When the operating rod 14 'is tilted by a predetermined angle or more, the switch 17b in the direction in which the operating knob 11 is pressed is pressed by the pressing element 13a of the pressing plate 13 to be turned on, but the other switches 17a and 17b are turned. Since the distance from the fulcrum of the movement (c) is small, the stroke is insufficient and the ON operation is not performed.
When the tentacle of the operation knob 11 is released, the compression coil springs 15 and 16 naturally return to the original position of the neutral position in FIG.
[0053]
Furthermore, in this example, as in the above-described example, any one of the peripheral switches 17b and the central switch 17a can be simultaneously turned on. In this case, the operating rod 14 'is first pushed in the axial direction, and the operating switch 14' is tilted while the central switch 17a is turned on, so that one of the four peripheral switches 17b is turned on. .
Hereinafter, description will be made with reference to FIG. 8C.
[0054]
The first stage is to operate the operation knob 11 downward to turn on the central switch 17a, which is the same operation as that described in FIG. 8A.
In the second stage, the operation knob 11 is pushed in the horizontal direction toward a predetermined switch while keeping the state of the first stage. FIG. 8C shows a state in which the operation knob 11 is pushed to the right in the drawing. When the operation rod 14 ′ is tilted in this direction, the operation rod 14 ′ is moved away from the sliding hole 13 c of the pressing plate 13. Lean on. However, since the gap is small, the operation rod 14 ′ is fixed by the frictional force above and below the sliding hole 13 c of the pressing plate 13, and the gap remains between the flange 14 b ′ of the operation rod 14 ′ and the pressing plate 13. The first flange 14b 'of the operating rod 14' and the pressing plate 13 are integrally inclined.
[0055]
Also in this operation, as in the description of FIG. 8B, the operation rod 14 ′ and the pressing plate 13 are tilted integrally by the tilting of the operation rod 14 ′. The contact point near the portion (c), which is the point of action of the engaging portion 13d, is used as a fulcrum of rotation. When the operating rod 14 'is tilted by a predetermined angle or more, the switch 17b in the direction in which the operating knob 11 is tilted is pushed by the pressing member 13a of the pressing plate 13, and is turned on together with the central switch 17a. The other peripheral switches 17b are short in stroke due to a small distance from the pivot point (c), and are not turned on.
When the tentacle of the operation knob 11 is released, the compression coil springs 15 and 16 naturally return to the original neutral position (FIG. 6).
[0056]
Note that axial sliding from the state after the operation rod 14 'is tilted is not performed. This is because when the operating rod 14 'is tilted, the frictional resistance between the operating rod 14' and the sliding hole 13c of the pressing plate 13 is large, and it is difficult to stably slide in the axial direction.
[0057]
In the switch device of this embodiment, the pressing plate 13 and the flange 14b 'of the operating rod 14' are urged in the direction of the opening 12a of the housing 12 by the first and second compression coil springs 15, 16 respectively. Therefore, the housing 12 and the pressing plate 13 are always in contact and in an engaged state. Therefore, since the engagement is not lost by the operation of the operation rod 14 ', it is possible to reliably perform the pressing operation and the tilting operation in the axial direction. The fulcrum of the rotation in the tilting operation of the operation rod 14 'when the peripheral switch 17b is turned ON is a portion (c) regardless of whether or not the operation rod 14' is pressed, so that a stable tilting operation can be performed. It becomes. Further, the opening 12a to be the engaged portion of the housing 12 is formed in a cylindrical shape having a constant cross-sectional shape at least in the engaging region (the lower portion of the hole) by a tapered projection of the engaging portion of the pressing plate 13. Therefore, even if the pressing plate 13 is tilted, the projection can be configured not to interfere with the inner wall surface of the opening 12a.
[0058]
Also, it can be easily understood that the same operation and effect as in the above-described example can be obtained in this example.
[0059]
Another embodiment of the switch device of the present invention will be described with reference to FIGS. Hereinafter, in describing FIGS. 9 to 11, portions corresponding to FIG. 1 will be assigned the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted.
The switch device of FIGS. 9 to 11 is different from the switch device of FIG. 1 in that one switch 17a on the substrate 28 and a plurality of other switches 17b disposed around the one switch 17a An elastomer sheet 26 is provided between the first pressing member 24a provided on the flange 24b of the operating rod 24 serving as the operating rod and the plurality of second pressing members 23a provided on the pressing plate 23 serving as the pressing plate. It is a thing.
[0060]
The housing 22 of this example is a substantially rectangular parallelepiped formed by injection molding of plastic or the like, and is provided with a substantially square opening 22a at the center of the upper surface, the lower surface of which is open and fixed to the substrate 28 by screws on the side surface. A fixing portion 22d is provided. On the inner surface of the housing 22, a groove 22e for regulating the position of the operating rod 24 is provided on one surface of the inner surface, and four corner guides 22g are provided at the four corners. The four-corner guide 22g has a smooth surface so that the operation rod 24 can slide up and down freely. Further, inside the housing 22, a cylindrical portion 22 b having a substantially square cross section is provided below the opening 22 a of the housing 22, and the cylindrical portion 22 b is engaged with the pressing plate 23.
[0061]
The operation stick 24 has an external thread portion 24f at the upper end for screwing with the operation knob 11. At the center of the shaft at the other end, one projection serving as the first pressing element, that is, the pressing element 24a, and the flange 24b are provided. In the flange 24b, an upper substantially square portion 24b2 and a lower circular portion 24b1 are integrally formed.
The substantially square portion 24b2 at the upper portion of the flange 24b is formed in such a size that the four corners 24g of the four corners of the substantially square portion 24b2 can engage with the four corner guides 22g of the housing 22 and slide in the vertical direction. I have. A projection 24e is provided on one side of the substantially square portion 24b2 to engage with the groove 22e of the housing 22 for alignment during storage.
[0062]
The circular portion 24b1 below the flange 24b of the operation rod 24 is formed to have a diameter slightly smaller than the inner diameter of the compression coil spring 25. In the circular portion 24b1, four rectangular slits 24d through which the pressing element 23a of the pressing plate 23 can be inserted are provided radially at approximately 90 ° intervals symmetrically with respect to the axis from a position slightly away from the axis. ing. Further, the circular portion 24b1 is provided with four pins 24c which are inserted into the holes 26a provided in the elastomer sheet 26 to prevent a positional shift, and have a starting point shifted by approximately 45 ° from the slit 24d and an interval of approximately 90 °. It is provided in.
[0063]
The pressing plate 23 is provided with four plate-like pressing members 23a as second pressing members below a disk as a flange. On the upper surface of this disk, a trapezoidal shape with the upper half of the quadrangular pyramid removed is integrally formed. The flat portion around the skirt of the trapezoidal projection of the pressing plate 23 has a substantially quadrangular frame-like region, which is an engagement portion 23c with the housing 22. A sliding hole 23b is provided at the center of the protrusion. The sliding hole 23b is engaged with a sliding portion 24h provided on a shaft portion of the operating rod 24, thereby enabling the operating rod 24 to slide smoothly in the axial direction. Further, the engaging portion 23c of the flat portion around the skirt of the trapezoidal projection is engaged with the engaged portion of the substantially square cylindrical portion 22b of the housing 22. The length of one side of the bottom surface of the trapezoidal portion of the pressing plate 23 is formed slightly smaller than the length of one side of the inside of the lower end 22 c of the housing 22. For this reason, the pressing plate 23 can be inclined with one side outside the lower end portion 22c of the cylindrical portion 22b of the housing 22 as a fulcrum of rotation.
[0064]
The inner diameter of the compression coil spring 25 is formed slightly larger than the diameter of the circular portion 24b1 of the flange 24b of the operation rod 24, and is incorporated between the substrate 28 and the circular portion 24b1. When the operation knob 11 is not operated, the flange 24b of the operation rod 24 and the pressing plate 23 are pushed up. Then, the pressing plate 23 and the operating rod 24 are urged and pushed in the direction of the opening 22 a of the housing 22.
[0065]
The elastomer sheet 26 is a thin disk-shaped sheet made of a flexible high-elastic polymer material such as urethane rubber or synthetic rubber laid between the switch 17 and the pressing members 23a and 24a. The elastomer sheet 26 avoids damage to the switch due to one-sided contact when the pushers 23a and 24a are pressed directly against the switch 17 as an elastic and uniform pressing force, and improves the operational feeling. . In the elastomer sheet 26, four holes 26a for preventing displacement are perforated according to the arrangement of the pins 24c of the operation rod 24.
[0066]
The switch 17 is fixed to the substrate 28 with solder or the like, and is configured by arranging four switches 17b in four directions around the switch 17a. Here, the switch has a click structure so that the input can be confirmed by touch and sound. The board 28 is a printed board on which the five switches 17 are fixed and on which holes for fixing the wiring for signal extraction of the ON / OFF state of the switches, the lands and the housing 22 are provided.
[0067]
Each of these components is first inserted into the sliding hole 23b from the external thread portion 24f side of the operating plate 24 with the side of the pressing plate 23 where the pressing element 23a is provided downward, so that the operating plate 24 and the operating plate 24 are connected. Can be combined. At this time, the projecting portion 23d of the pressing plate 23 and the concave portion 24i of the flange 24b of the operating rod 24 for alignment are engaged, and at the same time, the sliding portion 24h of the operating rod 24 is inserted into the sliding hole of the pressing plate 23. 23b is slidably engaged. The pressing element 23a of the pressing plate 23 is exposed below the flange 24b without interfering with the slit 24d provided on the flange 24b of the operating rod 24.
[0068]
Next, from the open side below the housing 22, the combined pressing plate 23 and operation rod 24 are made to project from the opening 22 a of the housing 22 with the external thread 24 f side of the operation rod 24. At the same time, the engaging portion 23c of the pressing plate 23 is engaged with the lower end 22c of the cylindrical portion 22b of the housing 22. Then, the hole 26a of the elastomer sheet 26 is inserted into the pin 24c of the operation rod 24, and the elastomer sheet 26 is assembled.
[0069]
Finally, the compression coil spring 25 is interposed between the circular portion 24b1 below the flange 24b of the operation rod 24 and the substrate 28, and the housing 22 and the substrate 28 are fixed to the fixing hole 28a of the substrate 28 and the outer wall surface of the housing 22. Tapping screw or the like is screwed into the hole of the fixing portion 22d provided in the above and fixed.
Then, the operation knob 11 is screwed into the external thread portion 24f of the operation rod 24 protruding from the opening 22a of the housing 22, and the assembly is completed. At this time, the pin 24c of the operation rod 24 for preventing the displacement of the elastomer sheet 26 is inserted through the hole 26a of the elastomer sheet 26. The lower end of the pin 24c is incorporated with a sufficient gap from the substrate 28.
[0070]
With such a configuration, when no operation force is applied to the operation knob 11, the compression coil spring 25 incorporated in the housing 22 pushes up the flange 24b of the operation rod 24. For this reason, as shown in FIG. 9, the pressing plate 23 disposed on the flange 24b is also pushed up. Then, the engaging portion 23c of the pressing plate 23 is uniformly pressed against and contacts the lower end portion 22c of the substantially square tubular portion 22b of the housing 22. As a result, the pressing plate 23 is held substantially parallel to the substrate 28, and the operation rod 24 is also urged in the direction of the opening 22 a of the housing 22. As a result, the pressers 23a and 24a are stably held at the neutral position in which none of the switches 17a and 17b are turned ON.
[0071]
With reference to FIG. 11, a description will be given of the movement of the component parts accompanying the operation of the switch device having such a configuration. First, the case where the operation knob 11 is pushed in the axial direction of the operation rod 24 from the state of the neutral position shown in FIG. 9, that is, the case where the operation knob 11 is pushed downward against the compression coil spring 25 will be described with reference to FIG. 11A. .
In FIG. 11A, since the operating rod 24 is inserted through the sliding hole 23b of the pressing plate 23 which can slide smoothly, when the operating rod 24 is pressed downward, the pressing element provided on the flange 24b at the lower end of the operating rod 24 is provided. The pin 24c for preventing the displacement of the elastomer sheet 26 from the position 24a is lowered. At this time, the pressing element 24a presses the central switch 17a on the substrate 28 from above the elastomer sheet 26. On the other hand, when the flange 24b of the operating rod 24 is lowered, the pressing plate 23 is simply placed on the operating rod 24, and the pressing plate 23 and the operating rod 24 can slide smoothly. The upper pressing plate 23 is also lowered by its own weight. Thus, the lower end surfaces of the four pressing elements 23a of the pressing plate 23 come into contact with the elastomer sheet 26 laid on the peripheral switches 17b on the substrate.
[0072]
However, since the pressing plate 23 is made of a light material such as plastic, the weight of the pressing plate 23 alone cannot deform the elastomer sheet 26 to turn on the four switches 17b. Then, when the operation knob 11 is pressed downward, only the central switch 17a disposed substantially directly below the operation rod 24 can be selectively turned ON. At this time, the operating rod 24 descends while the four corners 24g and the protruding portions 24e of the flange 24b of the operating rod 24 contact the four corner guides 22g and the grooves 22e provided on the inner wall of the housing 22, respectively.
[0073]
Since the pin 24c of the operating rod 24 which engages with the hole 26a of the elastomer sheet 26 is arranged on the area where the switch 17b is not installed, the hole 24a can be formed without affecting the operation of the switch 17. It is possible to prevent the elastomer sheet 26 from being displaced by being inserted and lowered.
When the tentacle of the operation knob 11 is released, the compression coil spring 25 naturally returns to the original neutral position (FIG. 9). Even in this state, the pin 24c of the operation stick 24 keeps the state of being inserted through the hole 26a of the elastomer sheet 26, and the displacement of the elastomer sheet 26 is prevented.
[0074]
Next, a case where the operation knob 11 is pushed in the horizontal direction to tilt the operation rod 24 from the state of the neutral position shown in FIG. 9 will be described with reference to FIG. 11B. FIG. 11B shows a state where the operation knob 11 is pushed rightward in the drawing. When a force is applied to the operation rod 24 from the lateral direction, the operation rod 24 is inclined at a gap between the operation rod 24 and the sliding hole 23 b of the pressing plate 23. However, since the gap is small, the operating rod 24 is fixed by the frictional force above and below the sliding hole 23b of the pressing plate 23, and the flange 24b of the operating rod 24 and the pressing plate 23 are tilted integrally.
[0075]
In this operation, the operating rod 24 and the pressing plate 23 are tilted together by the tilting of the operating rod 24, but this tilting operation is performed at the action point of the lower end portion 22 c of the housing 22 and the engaging portion 23 c of the pressing plate 23. This is performed using a certain (d) portion as a fulcrum of rotation.
Then, by inclining the operation rod 24 by a predetermined angle or more, the switch 17b in the direction in which the operation knob 11 is pressed is pushed from above the elastomer sheet 26 by the pressing member 23a of the pressing plate 23 to be turned ON. However, the central switch 17a and the other peripheral switches 17b are short in distance from the pivot point (d), so that the stroke is insufficient and the switches are not turned on.
When the tentacle of the operation knob 11 is released, the compression coil spring 25 naturally returns to the original neutral position (FIG. 9). Even in this state, the pin 24c of the operation stick 24 keeps the state of being inserted through the hole 26a of the elastomer sheet 26, and the displacement of the elastomer sheet 26 is prevented.
[0076]
Further, in this example, a case where the central switch 17a and one of the peripheral switches 17b are simultaneously turned on will be described with reference to FIGS. 11A and 11C. In this case, first, the operation knob 11 is depressed in the axial direction to turn on the switch 17a, and then the operation rod 24 is tilted while the button is depressed to select one of the peripheral switches 17b to turn on the switch. Make it work.
At this time, one of the switches 17b in the direction in which the operation knob 11 is tilted is pushed from above the elastomer sheet 26 by the pressing element 23a of the pressing plate 23 to be turned ON, and the other peripheral switches 17b are not turned ON. Becomes possible.
[0077]
In the first stage, the operation knob 11 is operated downward to turn on the central switch 17a, and is the same operation as that described in FIG. 11A.
In the second stage, the operation knob 11 is pushed in the horizontal direction toward a predetermined switch in the state of the first stage. FIG. 11C shows a state where the button is pushed rightward in the drawing. When the operation rod 24 is tilted in this direction, the operation rod 24 is tilted at a gap between the operation rod 24 and the sliding hole 23 b of the pressing plate 23. However, since the gap is small, the operation rod 24 is fixed above and below the sliding hole 23b of the pressing plate 23 by a frictional force, and the flange 24b of the operation rod 24 and the pressing plate 23 are integrally inclined.
[0078]
In the tilting by this operation, first, when the operation rod 24 is tilted from the first stage (FIG. 11A), the operation of tilting is such that the operation rod 24 and the pressing plate 23 are moved to the four corners 24 g of the flange 24 b of the operation rod 24. Is performed in contact with the four corner guides 22g provided on the inner wall surface of the housing 22. When the inclination angle is further increased, the lower end portion 22c of the cylindrical portion 22b of the housing 22 comes into contact with the pressing plate 23, and the subsequent tilting operation is the action point of the engaging portion 23c of the pressing plate 23 ( D) The vicinity of the portion is used as a fulcrum of rotation.
[0079]
Then, by inclining the operation rod 24 by a predetermined angle or more, the switch 17b in the direction in which the operation knob 11 is pressed is pushed from above the elastomer sheet 26 by the pressing element 23a of the pressing plate 23 to be turned ON. Then, one of the central switch 17a and the selected peripheral switch 17b is turned on, but the other switch 17b is turned on due to a short stroke due to a short distance from the pivot (d). Absent.
When the tentacle of the operation knob 11 is released, the compression coil spring 25 naturally returns to the original neutral position (FIG. 9). Even in this state, the pin 24c of the operation stick 24 keeps the state of being inserted through the hole 26a of the elastomer sheet 26, and the displacement of the elastomer sheet 26 is prevented.
[0080]
Note that axial sliding from the state after the operation rod 24 is tilted is not performed. This is because, when the operating rod 24 is tilted, the frictional resistance between the operating rod 24 and the sliding hole 23b of the pressing plate 23 is large, and it is difficult to stably slide in the axial direction.
[0081]
According to the switch device of the present embodiment, the flexible elastomer sheet is provided between the switch 17 and the pressing members 23a and 24a. Through the intervening pressing state. For this reason, it is possible to perform uniform pressing without any contact. In addition, damage to the switch 17 can be avoided, and the stability at the neutral position and the feeling at the time of operation can be improved. In addition, regardless of the operation state of the operation rod 24, the pin 24c of the operation rod 24 is always inserted into the hole 26a of the elastomer sheet 26, so that there is no displacement.
[0082]
In addition, since the compression coil spring 25 is used as the elastic body, the operation of returning to the neutral position after the operation on the operation rod 24 can be easily obtained at low cost. Further, since the compression coil spring 25 is also engaged with the circular portion 24b1 below the flange 24b of the operation rod 24, there is no large displacement.
The four corner guides 22g provided on the housing 22 and the four corners 24g provided on the flange of the operating rod 24 allow the operating rod 24 to rotate in the axial center direction even if the operating rod 24 can slide in the vertical direction within the housing 22. Since the control rod is restricted, if the operation rod 24 is erroneously rotated around the axis, the rotation is hindered and the force is dispersed by contacting these parts at these parts. Therefore, excessive force is not concentrated on the lower end portion 22c of the housing 22 and the engaging portion 23c of the pressing plate 23, which serve as the engaging portion / fulcrum in the operation. In addition, the groove 22e of the housing and the protrusion 24e of the flange of the operation rod 24 can be fitted together and assembled, so that the assembling work becomes easy.
[0083]
Also, it can be easily understood that the same operation and effect as those of the above-described example can be obtained when the switch device of the present example is used.
[0084]
In addition, the above-described switch device can be used not only as a single five-point switch but also as a nine-point switch by a combination of a central switch 17a and four peripheral switches 17b. Further, for example, it can be practically used as an input device of a video editing device in an AV device.
When used for video image operations in video editing or the like, for example, five switches are used, the center switch C is used as "additional functions" such as search and frame feed, and switches arranged in four surrounding directions are, for example, as follows. To Functions such as “play / pause (pause)” are assigned to the switch U, “fast-forward” to the switch R, “rewind” to the switch L, and “stop” to the switch D. "Single-frame forward" presses switch C ("Add function") and then switch U ("Play / pause (pause)"), and "Play fast forward" presses switch C ("Add function"). Pressing the switch R ("fast forward"), "playback rewind" can realize the video image operation function by pressing the switch C ("add function") and then the switch L ("rewind"). it can.
[0085]
In the case of AV equipment, the initial settings of the equipment are displayed by displaying a menu screen on the screen of the television, then moving the cursor on the screen to the corresponding item, and then selecting the item, and further setting a predetermined set value. In many cases, the “current value” is “counted up” or “counted down”. The switch device of the present invention can be used for such applications. For example, the center switch C is set to “select / determine”, and the switches for cursor movement arranged in the four directions around the switch are: switch L is “left”, switch U is “up”, and switch R is “right”. By associating the switch D with the "downward" function, or by replacing the "upward" or "downward" switch with the "count up" function of the switch U and the "count down" function of the switch D, etc. It can be used conveniently.
[0086]
Note that the present invention is not limited to the example of the above-described embodiment. For example, in the example of the above-described embodiment, a compression coil spring as an elastic body is disposed between the substrate and the operation rod. The operating rod (operating rod) and the pressing plate (pressing plate) were urged in the direction of the opening on the upper surface of the upper housing. However, instead of the compression coil spring, cylindrical urethane rubber or synthetic rubber was used. Alternatively, only a thick sheet rubber may be laid between the presser and the switch.
Further, in this example, an example in which four switches are arranged around the center switch is described. However, by selecting a switch that is turned ON with an appropriate stroke, more switches, for example, eight switches are arranged around the center. The switch can be arranged to correspond to the azimuth angle, or used as a 17-point switch in combination with the central switch.
[0087]
Also, the case where the engaging portion between the pressing plate and the housing is such that the pressing plate side is a square frame-shaped flat portion at the bottom of the trapezoidal portion at the lower part of the quadrangular pyramid, and the housing side is a substantially square tubular portion, The plate-side engaging portion may be an annular flat portion at the bottom of the trapezoidal portion at the bottom of the circular pyramid, and the engaged portion on the housing side may be a circular cylindrical portion, and the direction of operation may be arbitrary. For example, by providing a groove on the upper surface of the housing so as to regulate the operation rod in a desired operation direction, the inclination direction angle is set to a desired angle other than 90 ° pitch and 45 ° pitch. Can also be easily implemented.
[0088]
Further, the present invention can be variously modified without departing from the gist of the present invention without being limited to the above-described example.
[0089]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the switch device of this invention, since a fixed fulcrum required when using a universal joint etc. in an operation stick becomes unnecessary, a pushing operation and a tilting operation become possible. When no force is applied to the operating rod, the pressing plate and the operating rod are always urged by the elastic body toward the opening of the housing, so that the pressing plate is engaged with the housing to maintain a stable posture. it can. The operation rod inserted into the sliding hole provided in the pressing plate can be in a neutral position in which the flange of the operation rod is pressed against the pressing plate and locked.
From this neutral position, the operating rod can be pressed down in the axial direction against the urging force of the elastic body to turn on one switch. At this time, the second pressing member of the pressing plate does not turn ON the switches around the one switch, and only one switch on the substrate corresponding to the first pressing member is turned ON by pressing the operation rod. Let me do.
[0090]
When a lateral force is applied to the operating rod from the neutral position, the force for engaging the pressing plate and the housing is a pressing force urged by an elastic body, and the force for sliding the operating rod and the pressing plate is used. Since the gap between the holes is small and the operating force is in a direction substantially parallel to the upper surface of the housing, the operating rod and the pressing plate can be tilted without slipping, and the operating rod can be tilted with a small force. Then, one switch near one switch on the substrate corresponding to the second pressing element can be turned ON by tilting the operation rod.
Further, when a lateral force is applied with the operation rod pressed, the gap between the operation rod and the sliding hole of the pressing plate is also small, and the operation force is also substantially parallel to the upper surface of the housing. The plate can be tilted without slipping, and the operation rod can be tilted with a small force. Then, one switch on the substrate and one switch around the switch can be simultaneously turned on.
[0091]
According to the switch device of the present invention, since the flexible elastomer sheet is provided between the switch and the presser, even if the switch is pressed obliquely, the switch operator is in a pressed state via the elastic body. For this reason, it is possible to perform uniform pressing without any contact. In addition, damage to the switch can be avoided, and the stability at the neutral position and the feel at the time of operation can be improved.
[0092]
According to the switch device of the present invention, the rib is formed below the opening of the housing, and a gap is provided between the flat region outside the projection of the pressing plate and the upper surface of the inner wall of the housing. For this reason, even when the operation rod is not operated or when the tilting operation is performed, the contact between the pressing plate and the housing is limited to only the engaging portion of the pressing plate and the engaged portion of the cylindrical portion of the housing. The outer edge of the pressing plate does not interfere with the upper surface. Thus, the tilt angle of the pressing plate can be increased, and the stroke of pressing the switch can be increased. In addition, a reliable switch-on operation is possible even in a compact configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a structural diagram (in a neutral position) of an example of an embodiment of a switch device of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing an exploded structure of the example of the embodiment of the switch device of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining the operation of the mechanism according to the embodiment of the switch device of the present invention. A is a cross-sectional view showing a state in which the operation rod is pressed in the axial direction, B is a state in which the operation rod is tilted, and C is a state in which the operation rod is tilted while being pressed.
FIG. 4 is a drawing for explaining the operation of the operation knob and the contact output of the switch device (substrate) in the example of the embodiment of the switch device of the present invention. A is a diagram showing the correspondence between switch arrangements and switch names, and B shows an example of a circuit of the switch device.
FIG. 5 is a circuit diagram for explaining an open / close state of an output terminal in response to an operation of an operation knob of the switch device of the present invention. A to D indicate contact states when the switch is operated alone, and F to I indicate contact states when the center switch C is depressed and tilted to turn on one of the peripheral switches.
FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining the operation of a mechanism in another example of the switch device of the present invention. A is a cross-sectional view showing a state in which the operation rod is pressed in the axial direction, B is a state in which the operation rod is tilted, and C is a state in which the operation rod is tilted while being pressed.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a structural diagram (in a neutral position) of another example of the switch device of the present invention.
FIG. 8 is a perspective view showing an exploded structure of an example of another embodiment of the switch device of the present invention.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a structure (in a neutral position) of an example of another embodiment of the switch device of the present invention.
FIG. 10 is a perspective view showing an exploded structure of an example of another embodiment of the switch device of the present invention.
FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining the operation of a mechanism according to another embodiment of the switch device of the present invention. A is a cross-sectional view showing a state in which the operating rod is pressed in the axial direction, B is a state in which the operating rod is tilted, and C is a cross-sectional view showing a state in which the operating rod is tilted while being pressed in the axial direction.
[Explanation of symbols]
11 operating knob, 12 housing, 12a opening, 12b cylindrical part, 13 pressing plate, 13a second pressing element, 13b ... Flange, 13c ... Sliding hole, 13d ... Engaging part, 14, 14 '... Operation rod, 14a ... First presser, 14b, 14b '... flange, 14c ... male thread, 14d ... hole, 15 ... elastic body (first compression coil spring), 16 ... elastic body (second Compression coil spring), 17 switches, 17a switches at the center, 17b switches at the periphery, 18 boards, 18a holes, 22 housings , 22a ... opening, 22b ... tubular part, 22c ... lower end, 22d ... fixed part, 22e ... · Groove, 22g ··· Four corner guide, 23 ··· Pressing plate, 23a ··· Presser, 23b ··· Hole, 23c ···· Engaging part (hem of tapered projection part) 23d ... convex part, 24 ... operating rod, 24a ... presser, 24b ... flange, 24b1 ... circular part, 24b2 ... Square part, 24c pin (prevents displacement of sheet position), 24d slit, 24e convex part, 24f male thread part, 24g four corner part, 24h: sliding portion, 24i: concave portion, 25: compression coil spring, 26: elastomer sheet, 26a: hole, 28: substrate, 28a: .... Hole, 28b ... Positioning hole, 28c ... Signal extraction terminal
C: center switch, U: upper switch, D: lower switch, L: left switch, R: right switch, COM: common terminal, (a) , (B), (c), (d) ... fulcrum of rotation

Claims (5)

基板上に設けた一のスイッチと、
前記基板上の前記一のスイッチの周辺に配設した複数の他のスイッチと、
前記一のスイッチ及び前記複数の他のスイッチを覆うように前記基板に固定されその上面の略中央に開口部を設けたハウジングと、
一端の中央に前記一のスイッチの操作子に対応して第１の押圧子が設けられたフランジを有し、他端が前記ハウジングの前記開口部から突出させられた操作桿と、
上面に前記ハウジングの前記開口部と係合するテーパをもつ突起部を有し、前記突起部の中央に前記操作桿を摺動可能とする摺動用孔が設けられ、下面に前記複数の他のスイッチの操作子に対応して複数の第２の押圧子が設けられた押圧板と、
前記押圧板と前記操作桿を、前記ハウジングの前記開口部の方向に付勢する弾性体と、
からなる
ことを特徴とするスイッチ装置。A switch provided on the substrate,
A plurality of other switches arranged around the one switch on the substrate;
A housing fixed to the substrate so as to cover the one switch and the plurality of other switches and provided with an opening substantially in the center of the upper surface thereof;
An operation rod having a flange provided with a first pressing element corresponding to the operation element of the one switch at the center of one end, and the other end protruding from the opening of the housing;
A protrusion having a taper engaging with the opening of the housing is provided on an upper surface, and a sliding hole for allowing the operation rod to slide in the center of the protrusion is provided. A pressing plate provided with a plurality of second pressing members corresponding to the operation members of the switch;
An elastic body that urges the pressing plate and the operation rod in the direction of the opening of the housing;
A switch device characterized by comprising: 請求項１記載のスイッチ装置において、
前記操作桿の前記フランジの径を前記押圧板の径と略同径とし、
前記操作桿の前記フランジに、前記押圧板に設けられた前記複数の第２の押圧子を透過する複数の孔を設け、
一の弾性体が、前記操作桿の前記フランジと押圧板とを、前記ハウジングの前記開口部の方向に付勢する
ことを特徴とするスイッチ装置。The switch device according to claim 1,
The diameter of the flange of the operation rod is substantially the same as the diameter of the pressing plate,
On the flange of the operation rod, a plurality of holes that penetrate the plurality of second pressers provided on the press plate are provided,
A switch device, wherein one elastic body urges the flange and the pressing plate of the operation rod in the direction of the opening of the housing. 請求項１記載のスイッチ装置において、
前記操作桿の前記フランジの径を、前記押圧板に設けられた第２の押圧子より小径とし、
第１の弾性体が、前記押圧板を前記ハウジングの前記開口部の方向に付勢し、第２の弾性体が、前記操作桿の前記フランジを前記ハウジングの前記開口部の方向に付勢するように設けた
ことを特徴とするスイッチ装置。The switch device according to claim 1,
The diameter of the flange of the operation rod is smaller than the second pressing element provided on the pressing plate,
A first elastic body urges the pressing plate in the direction of the opening of the housing, and a second elastic body urges the flange of the operating rod in the direction of the opening of the housing. A switch device characterized by being provided as described above. 請求項１、２または３記載のスイッチ装置において、
前記基板上の前記一のスイッチ及び前記一のスイッチの周辺に配設した複数の他のスイッチと、前記操作桿の前記フランジに設けた前記第１の押圧子及び前記押圧板に設けた前記複数の第２の押圧子と、の間にエラストマーシートを設けたことを特徴とするスイッチ装置。The switch device according to claim 1, 2 or 3,
The one switch on the board and the plurality of other switches arranged around the one switch, and the plurality of switches provided on the first pressing member and the pressing plate provided on the flange of the operation rod. And a second pressing element, wherein an elastomer sheet is provided between the second pressing element and the second pressing element. 請求項１、２、３または４記載のスイッチ装置において、
前記ハウジングの前記開口部の下部に所定高さのリブを設けた
ことを特徴とするスイッチ装置。The switch device according to claim 1, 2, 3, or 4,
A switch device, wherein a rib having a predetermined height is provided below the opening of the housing.
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