JP2006318832A - 多方向押圧型スイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】 より多くのスイッチを押圧可能にすると共にその小型化を図ることができる多方向押圧型スイッチを提供する。
【解決手段】
多方向押圧型スイッチ１であって、四方向に揺動可能に設置された第１のキートップ１０と、第１のキートップ１０の外側を囲む位置に配置され四方向に揺動可能に設置された第２のキートップ２０と、第１のキートップ１０の開口部１１内に配置され上下動可能に設置された第３のキートップ３０と、第１、第２、第３のキートップ１０，２０，３０の下方に設置したスイッチ７１ａ〜７１ｄ、７２ａ〜７２ｄ、７３とを備え、第１、第２、第３のキートップ１０，２０，３０がそれぞれ押圧されて揺動あるいは上下動すると、その下降する方向の下方に設置したいずれかのスイッチ７１ａ〜７１ｄ、７２ａ〜７２ｄ、７３が押圧されてオンするように構成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、多方向押圧型スイッチに関するものである。

従来、各種電子機器等を操作する操作デバイスとして、多方向押圧型スイッチがある。この多方向押圧型スイッチは、特許文献１に示すように、複数の方向に揺動可能あるいは上下動可能に設置したキートップ（操作つまみ）と、このキートップが揺動あるいは上下動して下降する各々の位置の下方に設置したスイッチとを備えて構成され、指などでキートップを押圧操作していずれかの方向に揺動させるか又は下降させると、その下方に設置したスイッチが押圧されてオンするようになっている。
特開２００３−１６８７５号公報

ところで近年、各種電子機器の多機能化が進み、操作の種類も多様化していることから、これらに設置するスイッチの点数も多くなっている。そのため、多方向押圧型スイッチにおいても、さらに多数のスイッチを操作できることが求められており、より多くの方向に押圧操作が可能な多方向押圧型スイッチが必要となっている。

またその一方で、各種電子機器の小型化が進み、多方向押圧型スイッチもその小型化が求められている。そのため、多方向押圧型スイッチは、多方向に押圧操作が可能な構成としながらも十分にその小型化を図る必要がある。

本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、より多くのスイッチを押圧可能にすると共にその小型化を図ることができる多方向押圧型スイッチを提供することにある。

本願の請求項１に記載の発明は、複数の方向に揺動可能に設置された第１のキートップと、前記第１のキートップの外側を囲む位置に配置され複数の方向に揺動可能に設置された第２のキートップと、前記第１のキートップが揺動する際に下降する位置の下方と前記第２のキートップが揺動する際に下降する位置の下方とにそれぞれ設置したスイッチとを備え、前記第１、第２のキートップが押圧されて揺動すると、その下降する位置の下方に設置した前記スイッチがオンするように構成したことを特徴とする多方向押圧型スイッチにある。

本願の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の多方向押圧型スイッチにおいて、前記第１のキートップ内に設けた開口部に上下動可能に設置された第３のキートップと、前記第３のキートップの下方に設置したスイッチとをさらに備え、前記第３のキートップが押圧されて下降すると、その下方に設置した前記スイッチがオンするように構成したことを特徴とする多方向押圧型スイッチにある。

本願の請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の多方向押圧型スイッチにおいて、前記各キートップを互いに連結して各キートップがそれぞれ揺動又は上下動可能となるように支持する連結部材を備えることを特徴とする多方向押圧型スイッチにある。

本願の請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の多方向押圧型スイッチにおいて、表面に前記各スイッチを設置してなるスイッチ設置部材と、前記連結部材を前記スイッチ設置部材に固定する固定部材とを備えることを特徴とする多方向押圧型スイッチにある。

本願の請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の多方向押圧型スイッチにおいて、前記固定部材は、前記第２のキートップの外周よりも内側であって、且つ何れかのキートップの下面に対向する位置に配置されていることを特徴とする多方向押圧型スイッチにある。

本願の請求項６に記載の発明は、請求項４又は５に記載の多方向押圧型スイッチにおいて、前記連結部材は、可撓性を有する合成樹脂製であり、該連結部材は、前記固定部材を取り付ける取付固定部と、該取付固定部から延伸して前記各キートップにそれぞれ固定される各腕部とを備えた形状に形成されていることを特徴とする多方向押圧型スイッチにある。

本願の請求項１に記載の発明によれば、第１、第２のキートップによって多数のスイッチを押圧でき、操作の多様化に対応した多方向押圧型スイッチを提供できる。また、第２のキートップを第１のキートップを囲む位置に配置したので、第１、第２のキートップを効率良く設置してその設置スペースを節約でき、多方向押圧型スイッチの小型化を図ることができる。

本願の請求項２に記載の発明によれば、第３のキートップによって押圧できるスイッチの点数をさらに増やすことができ、多方向押圧型スイッチによる操作をさらに多様化できる。また、この第３のキートップを第１のキートップ内に設けた開口部に設置したので、第３のキートップを効率良く設置してその設置スペースを節約でき、多方向押圧型スイッチの小型化を図ることができる。

本願の請求項３に記載の発明によれば、各キートップを互いに連結して各キートップがそれぞれ揺動又は上下動可能となるように支持する連結部材を備えるので、簡単な構成で各キートップをそれぞれ揺動又は上下動可能に支持することができると共に、各キートップをスムーズに揺動又は上下動させることができその操作性を良好にすることができる。

本願の請求項４に記載の発明によれば、表面に各スイッチを設置してなるスイッチ設置部材と固定部材とを備え、固定部材によって連結部材をスイッチ設置部材に固定するので、簡単な構成で連結部材を各スイッチに対して固定することができ、多方向押圧型スイッチの小型化を図ることができる。また固定部材を介して連結部材をスイッチ設置部材に固定するので、たとえスイッチ設置部材が金属製であっても連結部材を固定することが可能となり、スイッチ設置部材の材質が限定されずに済む。

本願の請求項５に記載の発明によれば、固定部材が多方向押圧型スイッチの径方向において第２のキートップの外周よりも外側に位置しないので、多方向押圧型スイッチの外径寸法の小型化を図ることができる。

本願の請求項６に記載の発明によれば、一つの連結部材で複数のキートップを支持することができるので、多方向押圧型スイッチの部品点数を少なくできる。また、各キートップを押圧操作すると、押圧操作されたキートップに連結する腕部が撓むことでそのキートップが揺動又は上下動するので、各キートップの動作を独立させてスムーズにでき、多方向押圧型スイッチの操作性を良好にすることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
〔第１実施形態〕
図１、図２は本発明の一実施形態（第１実施形態）にかかる多方向押圧型スイッチ１を示す分解斜視図であり、図１は上側から見た図で、図２は下側から見た図である。また、図３は、多方向押圧型スイッチ１を組み立てた状態を示す斜視図である。これらの図に示すように、多方向押圧型スイッチ１は、第１のキートップ１０を囲む位置に第２のキートップ２０を配置すると共に、第１のキートップ１０に設けた開口部１１に第３のキートップ３０を配置して、これら第１、第２、第３のキートップ１０，２０，３０を連結部材４０で連結し、その下側にフレキシブル回路基板７０と取付部材８０とで構成されるスイッチ設置部材６０を配置し、連結部材４０とスイッチ設置部材６０とを固定部材５０で固定して構成されている。さらにこの多方向押圧型スイッチ１は、抜け防止具９０ａ〜９０ｄを備え、この抜け防止具９０ａ〜９０ｄと第２のキートップ２０に形成した図２に示す係止部２３ａ〜２３ｄとで抜け防止機構を構成している。以下各構成部品について説明する。

第１のキートップ１０は、合成樹脂の成形品で、略平板状で外形が楕円形に形成されると共に、中央に外形の楕円形と長径及び短径の方向が一致する楕円形の開口部１１が設けられて、リング状に形成されている。そして楕円形の長径上の互いに対向する２箇所の上面がそれぞれ指などで押圧操作する操作部１２ａ，１２ｃになっており、短径上の互いに対向する２箇所の上面が、それぞれ指などで押圧操作する操作部１２ｂ，１２ｄになっている。また外周全周の側面には、外側に向かって水平に突出するつば部１３が設けられている。一方、下面の操作部１２ａ〜１２ｄに対向する位置には、それぞれ下方に向かって突出する突起状の押圧部１４ａ〜１４ｄが設けられ、互いに隣接する各押圧部１４ａ〜１４ｄの間には、それぞれ下方に向かって突出する突起状の固定部１５ａ〜１５ｄが設けられている。また、開口部１１の外周の下面側には段部１６が形成されている。また、下面の段部１６の外側の全周を囲む位置であってかつ押圧部１４ａ〜１４ｄ及び固定部１５ａ〜１５ｄの内側の位置には、所定深さの凹部である逃げ部１７が形成されている。

第２のキートップ２０は、合成樹脂の成形品で、略平板状かつリング状でその外形が矩形（長方形）に形成されると共に、その中央に第１のキートップ１０の外形と略同一形状の楕円形の開口部２１が設けられていて、第１のキートップ１０の外側の全周を囲むような形状に形成されている。そしてその上面四隅の近傍位置が、指などで押圧操作する操作部２２ａ〜２２ｄになっている。一方、操作部２２ａ〜２２ｄに対向する下面には、それぞれ下方に向かって突出する突起状の押圧部２４ａ〜２４ｄが設けられ、押圧部２４ａと押圧部２４ｂとの間の押圧部２４ａに近い位置と押圧部２４ｂに近い位置には、それぞれ下方に向かって突出する突起状の固定部２５ａ，２５ｂが設けられ、押圧部２４ｃと押圧部２４ｄとの間の押圧部２４ｃに近い位置と押圧部２４ｄに近い位置には、それぞれ下方に向かって突出する突起状の固定部２５ｃ，２５ｄが設けられている。また押圧部２４ａと押圧部２４ｄとの間の押圧部２４ａに近い位置と押圧部２４ｄに近い位置には、それぞれ下方に向かって突出する突起状の係止部２３ａ，２３ｄが設けられ、押圧部２４ｂと押圧部２４ｃとの間の押圧部２４ｂに近い位置と押圧部２４ｃに近い位置には、それぞれ下方に向かって突出する突起状の係止部２３ｂ，２３ｃが設けられている。なお係止部２３ａ〜２３ｄは、それらの下端が押圧部２４ａ〜２４ｄの下端よりも下側に位置する長さに形成されている。一方、開口部２１の外周の下面側には、段部２６が形成されている。

第３のキートップ３０は、合成樹脂の成形品で、略平板状でその外形が第１のキートップ１０の開口部１１と略同一形状の楕円形に形成され、その上面の中央部が指などで押圧操作する操作部３２になっており、下面の操作部３２に対向する位置に下方に向かって突出する突起状の押圧部３４が設けられ、下面の押圧部３４を挟んで対向する両側には下方に向かって突出する突起状の固定部３５ａ，３５ｂが設けられている。また外周全周の側面には、外側に向かって水平に突出するつば部３３が設けられている。

連結部材４０は、可撓性を有する合成樹脂製フイルムからなる一体に形成された板状部材で、略円形のリング状に形成された本体部４１を備え、本体部４１の外周の略六等分した位置のうち対向する二箇所の位置に、第３のキートップ３０の固定部３５ａ，３５ｂが固定される貫通穴からなる取付固定部４８ａ，４８ｂが設けられ、残りの四箇所の位置に、それぞれ外側に向かって突出する帯状の腕部４２ａ〜４２ｄが連接されている。そして、腕部４２ａ〜４２ｄの先端に、下記する固定部材５０ａ〜５０ｄを固定する貫通穴からなる取付固定部４３ａ〜４３ｄが設けられている。また、各取付固定部４３ａ〜４３ｄから、それぞれ腕部４２ａ〜４２ｄとは異なる方向に向かって別の腕部４４ａ〜４４ｄが突出して、これら腕部４４ａ〜４４ｄの先端近傍位置に、第１のキートップ１０の固定部１５ａ〜１５ｄが固定される貫通穴からなる取付固定部４５ａ〜４５ｄが設けられている。また、各取付固定部４３ａ〜４３ｄから、腕部４２ａ〜４２ｄ及び腕部４４ａ〜４４ｄのいずれとも異なる方向に向かってさらに別の腕部４６ａ〜４６ｄが突出し、これら腕部４６ａ〜４６ｄの先端近傍位置に、第２のキートップ２０の固定部２５ａ〜２５ｄが固定される貫通穴からなる取付固定部４７ａ〜４７ｄが設けられている。腕部４４ａ〜４４ｄと腕部４６ａ〜４６ｄは、それぞれその途中位置が平面内で屈曲していて、腕部４４ａ〜４４ｄと腕部４６ａ〜４６ｄが適度な可撓性を有するようになっている。

上記連結部材４０の構成を言い換えると、取付固定部４３ａ〜４３ｄから、いずれも帯状の腕部４４ａ〜４４ｄと腕部４６ａ〜４６ｄと腕部４２ａ〜４２ｄが互いに略等間隔を隔てた方向に向かって突出し、腕部４４ａ〜４４ｄはその途中が屈曲して先端近傍位置に取付固定部４５ａ〜４５ｄが設けられ、腕部４６ａ〜４６ｄはその途中が屈曲して先端近傍位置に取付固定部４７ａ〜４７ｄが設けられ、腕部４２ａ〜４２ｄの先端がそれぞれ本体部４１の外周の四箇所の位置に連接されて、本体部４１に取付固定部４８ａ，４８ｂが設けられている。

次に、固定部材５０は、いずれも同一形状の合成樹脂の成形品である４個の固定部材５０ａ〜５０ｄを備えている。各固定部材５０ａ〜５０ｄは、各々平板状の基部５１ａ〜５１ｄを備え、基部５１ａ〜５１ｄの上面に、連結部材４０の取付固定部４３ａ〜４３ｄに固定される突起状の固定部５２ａ〜５２ｄを設け、基部５１ａ〜５１ｄの下面に、下記するフレキシブル回路基板７０と取付部材８０の取付固定部７６ａ〜７６ｄ及び取付固定部８６ａ〜８６ｄに固定される各々２個ずつの突起からなる固定部５３ａ〜５３ｄを設けている。

フレキシブル回路基板７０は、可撓性を有する合成樹脂フイルム（ポリエチレンテレフタレートフイルム〔ＰＥＴフイルム〕等）製で、その外形が第２のキートップ２０と略同一の大きさ、形状に形成され、上面に図示しない回路パターンを形成すると共に、上面の四隅の近傍位置であって第２のキートップ２０の押圧部２４ａ〜２４ｄに対向する位置にそれぞれスイッチ７１ａ〜７１ｄを配設し、上面の外周近傍位置であって第１のキートップ１０の押圧部１４ａ〜１４ｄに対向する位置にそれぞれスイッチ７２ａ〜７２ｄを配設し、上面の中央部付近の第３のキートップ３０の押圧部３４に対向する位置にスイッチ７３を配設して構成されている。スイッチ７１ａ〜７１ｄ，７２ａ〜７２ｄ，７３は、いずれもフレキシブル回路基板７０の上面に印刷によって形成された図示しないスイッチパターンの上に反転板（可動接点板）７９を載置した構成である。反転板７９は、弾性金属板をドーム形状に形成したもので、反転時にその下部に配置されたスイッチパターンを導通させると共にクリック感覚を生じるものである。

また、フレキシブル回路基板７０の第１のキートップ１０の固定部１５ａ〜１５ｄに対向する位置には、貫通穴からなる逃げ部７４ａ〜７４ｄが設けられ、第３のキートップ３０の固定部３５ａ，３５ｂに対向する位置には、貫通穴からなる逃げ部７５ａ，７５ｂが設けられ、第２のキートップ２０の固定部２５ａ〜２５ｄに対向する位置には、外周（側部）から内側に向かって切り込まれた上下に貫通する切込溝である逃げ部７７ａ〜７７ｄが設けられている。逃げ部７４ａ〜７４ｄ、逃げ部７７ａ〜７７ｄ、逃げ部７５ａ，７５ｂは、それぞれ第１、第２、第３のキートップ１０，２０，３０が揺動あるいは上下動する際に、固定部１５ａ〜１５ｄ、固定部２５ａ〜２５ｄ、固定部３５ａ，３５ｂの先端をその内側に突入させて、これら各固定部の先端がスイッチ設置部材６０に衝突することを防ぐものである。一方、フレキシブル回路基板７０の第２のキートップ２０の係止部２３ａ〜２３ｄに対向する位置には、外周から内側に向かって切り込まれた上下に貫通する切込溝である挿通部７８ａ〜７８ｄが設けられ、固定部材５０の固定部５３ａ〜５３ｄに対向する位置には、貫通穴からなる取付固定部７６ａ〜７６ｄが設けられている。挿通部７８ａ〜７８ｄは、係止部２３ａ〜２３ｄを上下動自在に挿通させる大きさに形成されている。

取付部材８０は、その外形がフレキシブル回路基板７０と略同一形状に形成された金属製の硬質板であり、フレキシブル回路基板７０の逃げ部７４ａ〜７４ｄ、逃げ部７５ａ，７５ｂ、逃げ部７７ａ〜７７ｄに対向する位置に、それぞれ対向する逃げ部と同一の大きさ、形状の貫通穴や切込溝からなる逃げ部８４ａ〜８４ｄ、逃げ部８５ａ，８５ｂ、逃げ部８７ａ〜８７ｄが設けられている。また、挿通部７８ａ〜７８ｄに対向する位置には、挿通部７８ａ〜７８ｄと同一形状、大きさの切込溝からなる挿通部８８ａ〜８８ｄが設けられ、取付固定部７６ａ〜７６ｄに対向する位置には、取付固定部７６ａ〜７６ｄと同一形状の貫通穴からなる取付固定部８６ａ〜８６ｄが設けられている。

抜け防止具９０は、同一形状の４個の抜け防止具９０ａ〜９０ｄを備えている。この抜け防止具９０ａ〜９０ｄは、金属製のリング形状の板状部材で、外径が挿通部７８ａ〜７８ｄ，８８ａ〜８８ｄ内を挿通しないようにそれらよりも大きく形成され、内径が係止部２３ａ〜２３ｄの外径よりも僅かに大きい径に形成されている。なお、抜け防止具９０ａ〜９０ｄと第２のキートップ２０の係止部２３ａ〜２３ｄとで、第２のキートップ２０の外周に指や爪などが引っ掛かり上方に引き上げられた際に係止部２３ａ〜２３ｄが挿通部７８ａ〜７８ｄ，８８ａ〜８８ｄから抜けてしまうことを防止する抜け防止機構が構成される。

次に、多方向押圧型スイッチ１の組み立て方法を説明すると、まず、第２のキートップ２０の下面側から開口部２１内に第１のキートップ１０を挿入して配置する。これにより、つば部１３が段部２６の下側に位置すると共に、操作部１２ａ〜１２ｄが開口部２１から上方に露出する。また、第１のキートップ１０の下面側から開口部１１に第３のキートップ３０を挿入して配置する。これにより、つば部３３が段部１６の下側に位置すると共に、操作部３２が開口部１１から上方に露出する。

一方、固定部材５０ａ〜５０ｄの固定部５２ａ〜５２ｄをそれぞれ連結部材４０の下面側から取付固定部４３ａ〜４３ｄに挿通し、連結部材４０の上面側に突出した各固定部５２ａ〜５２ｄの先端を熱カシメすることで、固定部材５０ａ〜５０ｄを連結部材４０の下面に固定する。

そして、この固定部材５０ａ〜５０ｄを取り付けた連結部材４０を、第１、第２、第３のキートップ１０，２０，３０の下面側に配置し、連結部材４０の上面側から第１のキートップ１０の固定部１５ａ〜１５ｄを取付固定部４５ａ〜４５ｄに挿通し、第２のキートップ２０の固定部２５ａ〜２５ｄを取付固定部４７ａ〜４７ｄに挿通し、第３のキートップ３０の固定部３５ａ，３５ｂを取付固定部４８ａ，４８ｂにそれぞれ挿通する。そして、連結部材４０の下面側に突出したこれら固定部１５ａ〜１５ｄと固定部２５ａ〜２５ｄと固定部３５ａ，３５ｂの先端を熱カシメすることで、第１、第２、第３のキートップ１０，２０，３０を連結部材４０で互いに連結する。図４は、固定部材５０ａ〜５０ｄを固定した連結部材４０によって連結された第１、第２、第３のキートップ１０，２０，３０を、その下面側から見た斜視図である。

一方、取付部材８０の上面にフレキシブル回路基板７０を載置する。このときフレキシブル回路基板７０の外周と取付部材８０の外周とを一致させて載置することで、フレキシブル回路基板７０と取付部材８０の互いに対向する位置に設けた逃げ部同士や挿通部同士や取付固定部同士の位置が一致して、これらが互いに連通する。

そしてこのフレキシブル回路基板７０と取付部材８０を、連結部材４０で連結した図４に示す第１、第２、第３のキートップ１０，２０，３０の下面側に配置し、固定部材５０の固定部５３ａ〜５３ｄを取付固定部７６ａ〜７６ｄ及び取付固定部８６ａ〜８６ｄに挿通する。そして、取付部材８０の下面側に突出した固定部５３ａ〜５３ｄの先端を熱カシメで固定する。一方このとき、第２のキートップ２０の係止部２３ａ〜２３ｄが挿通部７８ａ〜７８ｄ及び挿通部８８ａ〜８８ｄに挿通されて、その先端部が取付部材８０の下面側に突出する。この突出した先端部に抜け防止具９０ａ〜９０ｄを取り付け、抜け防止具９０ａ〜９０ｄの下側で係止部２３ａ〜２３ｄの先端部を熱カシメして、抜け防止具９０ａ〜９０ｄが係止部２３ａ〜２３ｄから抜け落ちないように固定する。以上により、多方向押圧型スイッチ１の組み立てが完了する。

図５は、完成した多方向押圧型スイッチ１の図４のＡ−Ａ部分に対応する部分の断面を示す図で、図６は、完成した多方向押圧型スイッチ１の図４のＢ−Ｂ部分に対応する部分の断面を示す図である。図１乃至図６に示すように、多方向押圧型スイッチ１は、操作部１２ａ〜１２ｄを設けた各方向である四方向に揺動可能に設置された第１のキートップ１０と、第１のキートップ１０の外側を囲む位置に配置され操作部２２ａ〜２２ｄを設けた各方向である四方向に揺動可能に設置された第２のキートップ２０と、第１のキートップ１０に設けた開口部１１に上下動可能に設置された第３のキートップ３０と、第１のキートップ１０の押圧部１４ａ〜１４ｄの真下位置に設置されたスイッチ７２ａ〜７２ｄと、第２のキートップ２０の押圧部２４ａ〜２４ｄの真下位置に設置したスイッチ７１ａ〜７１ｄと、第３のキートップ３０の押圧部３４の真下位置に設置したスイッチ７３とを備えて構成されている。

また、第１、第２、第３のキートップ１０，２０，３０は、連結部材４０で互いに連結されており、第１、第２、第３のキートップ１０，２０，３０がそれぞれ独立して前記の各方向に揺動あるいは上下動可能となるように支持されている。そして、第１、第２、第３のキートップ１０，２０，３０の下面側に、フレキシブル回路基板７０と取付部材８０とで構成された表面にスイッチ７１ａ〜７１ｄ，スイッチ７２ａ〜７２ｄ，スイッチ７３を配置してなるスイッチ設置部材６０が配置され、連結部材４０は、固定部材５０ａ〜５０ｄによってこのスイッチ設置部材６０に固定されている。固定部材５０ａ〜５０ｄは、図４及び図６に示すように、第１、第２、第３キートップ１０，２０，３０の下面に対向する位置、詳細には第１のキートップ１０の下面に設けた逃げ部１７に対向する位置に配置されている。

次に、図３乃至図６を用いて多方向押圧型スイッチ１の動作を説明する。まず、第１のキートップ１０の操作部１２ａ〜１２ｄのいずれかを押圧操作すると、連結部材４０の腕部４４ａ〜４４ｄが撓み、第１のキートップ１０が押圧された方向に揺動して下降し、その方向の押圧部１４ａ〜１４ｄが真下の反転板７９を押圧して反転させ、スイッチ７２ａ〜７２ｄをオンする。このとき、連結部材４０の上面側に突出している固定部５２ａ〜５２ｄは、第１のキートップ１０の逃げ部１７に対向しているので、この逃げ部１７に突入して第１のキートップ１０の下面に衝突せず、一方第１のキートップ１０に設けた固定部１５ａ〜１５ｄは、フレキシブル回路基板７０と取付部材８０の逃げ部７４ａ〜７４ｄ、８４ａ〜８４ｄに対向しているため、この逃げ部７４ａ〜７４ｄ、８４ａ〜８４ｄに突入してフレキシブル回路基板７０や取付部材８０に衝突しない。一方、操作部１２ａ〜１２ｄの押圧を解除すると、反転板７９の弾性復元力により第１のキートップ１０が元の位置に復帰して、腕部４４ａ〜４４ｄの撓みが元に戻り、スイッチ７２ａ〜７２ｄがオフする。

また、第２のキートップ２０のいずれかの操作部２２ａ〜２２ｄを押圧操作すると、連結部材４０の腕部４６ａ〜４６ｄが撓み、第２のキートップ２０が押圧された方向に揺動して下降し、その方向の押圧部２４ａ〜２４ｄが真下の反転板７９を押圧して反転させ、スイッチ７１ａ〜７１ｄをオンする。このとき、第２のキートップ２０の固定部２５ａ〜２５ｄの先端は、フレキシブル回路基板７０と取付部材８０の逃げ部７７ａ〜７７ｄ及び逃げ部８７ａ〜８７ｄに対向しているため、これら逃げ部７７ａ〜７７ｄ及び逃げ部８７ａ〜８７ｄに突入してフレキシブル回路基板７０や取付部材８０に衝突しない。一方、操作部２２ａ〜２２ｄの押圧を解除すると、反転板７９の弾性復元力により第２のキートップ２０が元の位置に復帰して、腕部４６ａ〜４６ｄの撓みが元に戻り、スイッチ７１ａ〜７１ｄがオフする。

また、第３のキートップ３０の操作部３２を押圧操作すると、連結部材４０の腕部４２ａ〜４２ｄが撓み、第３のキートップ３０が真下方向に下降し、押圧部３４が真下の反転板７９を押圧して反転させ、スイッチ７３をオンする。このとき、第３のキートップ３０に設けた固定部３５ａ，３５ｂは、フレキシブル回路基板７０と取付部材８０に設けた逃げ部７５ａ，７５ｂ及び逃げ部８５ａ，８５ｂに対向しているため、これら逃げ部７５ａ，７５ｂ及び逃げ部８５ａ，８５ｂに突入してフレキシブル回路基板７０や取付部材８０に衝突しない。一方、操作部３２の押圧を解除すると、反転板７９の弾性復元力により第３のキートップ３０が元の位置に復帰して、腕部４２ａ〜４２ｄの撓みが元に戻り、スイッチ７３がオフする。

以上説明した本実施形態の多方向押圧型スイッチ１によれば、第１のキートップ１０が四方向に揺動し、第２のキートップ２０が四方向に揺動し、第３のキートップ３０が上下動することでこれら第１、第２、第３のキートップ１０，２０，３０がそれぞれ独立して複数の方向に揺動あるいは上下動し、各キートップが各方向に揺動あるいは上下動する際にその真下の各スイッチを押圧するので、多数のスイッチを押圧できて操作の多様化に対応することが可能となる。また、第１のキートップ１０を囲む位置に第２のキートップ２０を配置し、第１のキートップ１０に設けた開口部１１に第３のキートップ３０を配置したので、これら第１、第２、第３のキートップ１０，２０，３０を効率良く配置して、各キートップの押圧操作が行ない易くなると共に、各キートップの設置スペースを節約することができて多方向押圧型スイッチ１の小型化を図ることができる。

また、多方向押圧型スイッチ１は、第１、第２、第３のキートップ１０，２０，３０を互いに連結して各キートップがそれぞれ揺動又は上下動可能となるように支持する連結部材４０を備えるので、簡単な構成で各キートップをそれぞれ揺動又は上下動可能に支持することができると共に、各キートップをスムーズに揺動又は上下動させることができる。また、表面にスイッチ７１ａ〜７１ｄ，スイッチ７２ａ〜７２ｄ，スイッチ７３を設置してなるスイッチ設置部材６０と、固定部材５０ａ〜５０ｄとを設け、固定部材５０ａ〜５０ｄによって連結部材４０をスイッチ設置部材６０に固定したので、簡単な構成で連結部材４０を固定することができ、多方向押圧型スイッチ１の小型化を図ることができる。また固定部材５０ａ〜５０ｄが第１のキートップ１０の下面側に配置されて第２のキートップ２０の外周よりも内側に位置しているので、多方向押圧型スイッチ１の外径寸法の小型化を図ることができる。即ち、例えば第２のキートップ２０の外側に各キートップを収容するケースを設置してこのケースに連結部材４０を固定する構造の多方向押圧型スイッチ１と比較して、ケース自体が不要となるばかりか、連結部材４０が第２のキートップ２０の外周よりも外側に突出しないので、多方向押圧型スイッチ１の外径寸法の小型化を図ることができる。

また、連結部材４０は可撓性を有する合成樹脂フイルム製であり、固定部材５０を取り付ける取付固定部４３ａ〜４３ｄと、取付固定部４３ａ〜４３ｄから延伸して第１、第２、第３のキートップ１０，２０，３０にそれぞれ固定される各腕部４４ａ〜４４ｄ、４６ａ〜４６ｄ、４２ａ〜４２ｄとを備えた形状に形成されているので、一つの連結部材４０で第１、第２、第３のキートップ１０，２０，３０を互いに連結でき、多方向押圧型スイッチ１の部品点数を少なくできる。また、第１、第２、第３のキートップ１０，２０，３０を押圧操作すると、各腕部４４ａ〜４４ｄ、４６ａ〜４６ｄ、４２ａ〜４２ｄのうち押圧操作されたいずれかのキートップに連結する腕部が撓むので、各キートップの動作が独立してスムーズになり、多方向押圧型スイッチ１の操作性が良好になる。

また、第１のキートップ１０やフレキシブル回路基板７０や取付部材８０に、凹部や貫通穴や切込溝からなる逃げ部を設けたので、各キートップの揺動及び上下動の際に、各固定部が第１のキートップ１０やフレキシブル回路基板７０や取付部材８０に衝突するおそれがなく、各キートップと連結部材４０とスイッチ設置部材６０とを互いに接近させた状態で設置できるので、その分多方向押圧型スイッチ１の薄型化を図ることができる。

また、第２のキートップ２０の係止部２３ａ〜２３ｄに抜け防止具９０ａ〜９０ｄを取り付けて抜け防止機構を構成したことにより、係止部２３ａ〜２３ｄがスイッチ設置部材６０の挿通部７８ａ〜７８ｄ及び挿通部８８ａ〜８８ｄから上方に抜けないように構成したので、万一、第２のキートップ２０の外周に指や爪などが引っ掛かって第２のキートップ２０が上方に持ち上げられた場合でも、第２のキートップ２０が引き上げられてスイッチ設置部材６０から大きく離されてしまうことを防げ、連結部材４０が伸びてしまったり固定部材５０による固定が外れてしまったりするおそれがない。

〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態にかかる多方向押圧型スイッチを説明する。以下の本発明の各実施形態にかかる図面及びその説明においては、上記第１実施形態と共通する構成部分には同一の符号を付す。なお以下で説明する事項以外の事項については、第１実施形態と同じである。図７は、本発明の第２実施形態にかかる多方向押圧型スイッチ１−２の構造を示す第１実施形態の図４に対応する部分の斜視図であり、図８は、図７のＣ−Ｃ部分に対応する位置の多方向押圧型スイッチ１−２全体の断面を示す図である。この実施形態が、第１実施形態と相違する点は、第３のキートップ３０を省略すると共に、第１のキートップ１０にかえて第１のキートップ１０−２を設置し、この第１のキートップ１０−２と第２のキートップ２０とを連結部材４０−２で連結した点であり、それ以外の多方向押圧型スイッチ１−２を構成する各部品の形状・構造は、図示していない部品も含めて多方向押圧型スイッチ１の各部品と同一である。

第１のキートップ１０−２は、第１のキートップ１０において開口部１１を省略して外形が楕円径の平板形状に形成すると共に、下面の中央に下方に向かって突出する突起状の押圧部１８を設置し、押圧部１８に対向する上面に指などで押圧操作する操作部１９を設けている。

連結部材４０−２は、連結部材４０において第３のキートップ３０に固定されていた取付固定部４８ａ，４８ｂを省略すると共に、取付固定部４３ａ〜４３ｄと本体部４１との間の腕部４２ａ〜４２ｄを省略して、本体部４１に取付固定部４３ａ〜４３ｄを設けた形状に構成されている。この連結部材４０−２によって、第１のキートップ１０−２が上下動可能かつ操作部１２ａ〜１２ｄを設けた四方向に揺動可能に支持されると共に、第２のキートップ２０が操作部２２ａ〜２２ｄを設けた四方向に揺動可能に支持されている。

この多方向押圧型スイッチ１−２は、第１のキートップ１０−２の四箇所の操作部１２ａ〜１２ｄのいずれかを押圧操作すると、第１のキートップ１０−２が押圧された方向に揺動して、その方向の押圧部１４ａ〜１４ｄが真下の反転板７９を押圧し反転させて、スイッチ７２ａ〜７２ｄをオンする。また、第１のキートップ１０−２の操作部１９を押圧操作すると、第１のキートップ１０−２が真下に向かって下降して、押圧部１８が真下の反転板７９を押圧し反転させて、スイッチ７３をオンする。一方、第２のキートップ２０のいずれかの操作部２２ａ〜２２ｄを押圧操作すると、第２のキートップ２０が押圧された方向に揺動し、その方向の押圧部２４ａ〜２４ｄが真下の反転板７９を押圧し反転させて、スイッチ７１ａ〜７１ｄをオンする。

〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態にかかる多方向押圧型スイッチ１−３を説明する。図９は、多方向押圧型スイッチ１−３の構造を示す第１実施形態の図４に対応する部分の斜視図であり、図１０は、図９のＤ−Ｄ部分に対応する位置における多方向押圧型スイッチ１−３全体の断面を示す図である。本実施形態が第２実施形態と相違する点は、第１のキートップ１０−２にかえて、下面中央に設けた押圧部１８とそれに対向する上面に設けた操作部１９とを省略した構成である第１のキートップ１０−３を設置すると共に、スイッチ７３を省略した点であり、それ以外の点は、第２実施形態と共通である。

この多方向押圧型スイッチ１−３は、第１のキートップ１０−３の四箇所の操作部１２ａ〜１２ｄのうちのいずれかを押圧操作すると、第１のキートップ１０−３が押圧された方向に揺動し、その方向の押圧部１４ａ〜１４ｄが真下の反転板７９を押圧し反転させて、スイッチ７２ａ〜７２ｄをオンする。一方、第２のキートップ２０のいずれかの操作部２２ａ〜２２ｄを押圧操作すると、第２のキートップ２０が押圧された方向に揺動し、その方向の押圧部２４ａ〜２４ｄが真下の反転板７９を押圧し反転させて、スイッチ７１ａ〜７１ｄをオンする。

以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状・構造・材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば上記実施形態では、第１のキートップ１０は、四個の操作部１２ａ〜１２ｄ及び押圧部１４ａ〜１４ｄを設けて四方向に揺動可能に設置されているが、第１のキートップ１０の操作部及び押圧部の数やその揺動する方向の数は上記以外でも良く、例えば第１のキートップ１０に八個の操作部及び押圧部を設けて、八方向に揺動可能に設置することもできる。また、第２のキートップ２０についても同様に、操作部及び押圧部の設置数や揺動する方向の数は上記実施形態に限定されない。

また、固定部材５０ａ〜５０ｄを配置する位置は、第２のキートップ２０の外周よりも内側であれば第１のキートップ１０の下面に対向する位置に限らず、第２のキートップ２０の下面に対向する位置や第３のキートップ３０の下面に対向する位置であってもよい。

また上記各実施形態では、フレキシブル回路基板７０を一枚の基板で構成し、この基板上にスイッチパターンを形成してその上に導電性を有する反転板７９を載置することで各スイッチを形成しているが、これ以外にも、図示は省略するがフレキシブル回路基板７０を絶縁層等を介して重ね合わせた二枚の基板で構成し、これら二枚の基板の対向する位置に所定の間隙を有してスイッチパターンを形成すると共に、上側の基板のスイッチパターンを形成した位置の上面に反転板を設置して、反転板が反転するとその下のスイッチパターン同士が押圧接触されて導通しスイッチがオンするように構成することもできる。この場合は、重ね合わせた二枚の基板は互いに分離した別の基板でも良いし、一枚の基板を折り返して重ね合わせたものでもよい。またこの場合の反転板は、導電性を有する金属製の可動接点板に限らず、導電性を有しない合成樹脂製のクリック板などでもよい。

またフレキシブル回路基板７０にかえて、硬質の回路基板を用いることも可能である。その場合は、取付部材８０を省略することができ、硬質の回路基板がスイッチ設置部材６０になる。また連結部材４０は、合成樹脂製のフイルムに限らず、可撓性を有する板状の部材であれば、合成樹脂製の薄板状の成型板などでもよい。

また、取付部材８０は金属製に限らず硬質の合成樹脂板などでもよい。取付部材８０を硬質の合成樹脂板で構成すれば、取付部材８０の上面に、固定部材５０ａ〜５０ｄの固定部５２ａ〜５２ｄに相当する突起状の固定部を一体に形成することができるので、該固定部を連結部材４０に直接固定することができ、その場合は固定部材５０を省略することができる。なお、上記各実施形態では金属製の取付部材８０を用いているので、取付部材８０自体に固定部を設けることができず、このため取付部材８０とは別部材である合成樹脂製の固定部材５０を備え、この固定部材５０を介して連結部材４０を固定することで、取付部材８０への連結部材４０の固定を可能としている。

本発明の第１実施形態にかかる多方向押圧型スイッチ１の分解斜視図（上側）である。 多方向押圧型スイッチ１の分解斜視図（下側）である。 多方向押圧型スイッチ１の外観構成を示す斜視図である。 第１、第２、第３のキートップ１０，２０，３０を連結部材４０で連結した状態を示す斜視図である。 図４のＡ−Ａ部分に対応する位置における多方向押圧型スイッチ１の全体の概略断面図である。 図４のＢ−Ｂ部分に対応する位置における多方向押圧型スイッチ１の全体の概略断面図である。 本発明の第２実施形態にかかる多方向押圧型スイッチ１−２の図４に対応する部分を示す図である。 図７のＣ−Ｃ部分に対応する位置における多方向押圧型スイッチ１−２の全体の概略断面図である。 本発明の第３実施形態にかかる多方向押圧型スイッチ１−３の図４に対応する部分を示す図である。 図９のＤ−Ｄ部分に対応する位置における多方向押圧型スイッチ１−３の全体の概略断面図である。

符号の説明

１ 多方向押圧型スイッチ
１−２ 多方向押圧型スイッチ
１−３ 多方向押圧型スイッチ
１０ 第１のキートップ
１１ 開口部
１２ａ〜１２ｄ 操作部
１４ａ〜１４ｄ 押圧部
１８ 操作部
１９ 押圧部
２０ 第２のキートップ
２１ 開口部
２２ａ〜２２ｄ 操作部
２４ａ〜２４ｄ 押圧部
３０ 第３のキートップ
３２ 操作部
３４ 押圧部
４０ 連結部材
４１ 本体部
４２ａ〜４２ｄ 腕部
４３ａ〜４３ｄ 取付固定部
４４ａ〜４４ｄ 腕部
４５ａ〜４５ｄ 取付固定部
４６ａ〜４６ｄ 腕部
４７ａ〜４７ｄ 取付固定部
５０（５０ａ〜５０ｄ） 固定部材
６０ スイッチ設置部材
７０ フレキシブル回路基板
７１ａ〜７１ｄ スイッチ
７２ａ〜７２ｄ スイッチ
７３ スイッチ
８０ 取付部材
９０（９０ａ〜９０ｄ） 抜け防止具

Claims (6)

1. 複数の方向に揺動可能に設置された第１のキートップと、前記第１のキートップの外側を囲む位置に配置され複数の方向に揺動可能に設置された第２のキートップと、
   前記第１のキートップが揺動する際に下降する位置の下方と前記第２のキートップが揺動する際に下降する位置の下方とにそれぞれ設置したスイッチとを備え、
   前記第１、第２のキートップが押圧されて揺動すると、その下降する位置の下方に設置した前記スイッチがオンするように構成したことを特徴とする多方向押圧型スイッチ。
2. 請求項１に記載の多方向押圧型スイッチにおいて、
   前記第１のキートップ内に設けた開口部に上下動可能に設置された第３のキートップと、前記第３のキートップの下方に設置したスイッチとをさらに備え、
   前記第３のキートップが押圧されて下降すると、その下方に設置した前記スイッチがオンするように構成したことを特徴とする多方向押圧型スイッチ。
3. 請求項１又は２に記載の多方向押圧型スイッチにおいて、
   前記各キートップを互いに連結して各キートップがそれぞれ揺動又は上下動可能となるように支持する連結部材を備えることを特徴とする多方向押圧型スイッチ。
4. 請求項３に記載の多方向押圧型スイッチにおいて、
   表面に前記各スイッチを設置してなるスイッチ設置部材と、
   前記連結部材を前記スイッチ設置部材に固定する固定部材とを備えることを特徴とする多方向押圧型スイッチ。
5. 請求項４に記載の多方向押圧型スイッチにおいて、
   前記固定部材は、前記第２のキートップの外周よりも内側であって、且つ何れかのキートップの下面に対向する位置に配置されていることを特徴とする多方向押圧型スイッチ。
6. 請求項４又は５に記載の多方向押圧型スイッチにおいて、
   前記連結部材は、可撓性を有する合成樹脂製であり、該連結部材は、前記固定部材を取り付ける取付固定部と、該取付固定部から延伸して前記各キートップにそれぞれ固定される各腕部とを備えた形状に形成されていることを特徴とする多方向押圧型スイッチ。

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