JP2006318860A - 多方向入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 操作方向の検出信頼性の向上および装置の薄型化を容易に図ることのできる多方向入力装置を提供する。
【解決手段】 操作方向検出手段４５を構成する導電体２２および抵抗体３８のうちの駆動体１９により弾性変形する一方を金属製板ばねにより形成する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、多方向入力装置に係り、特に、操作方向の入力情報を検出するのに好適な多方向入力装置に関する。

従来から、操作されていない初期位置において所定の間隔をおいて対向配置した導電体および抵抗体を、操作つまみの傾倒操作により部分的に接触させ、この接触により得られる出力により操作方向を検出することのできる多方向入力装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

このような多方向入力装置の導電体および抵抗体は、ポリエチレンなどの樹脂によりシート状に形成された可撓性基板上に設けられている。

また、可撓性基板を用いずに、導電体および抵抗体の少なくとも一方を導電性ゴムにより形成する構成もある。

特開平０７−０８４７１７号公報

しかしながら、前述した従来の多方向入力装置においては、導電体および抵抗体が可撓性基板上に設けられているため、可撓性基板の弾性が小さいし、可撓性基板の径方向の撓みが周方向で異なり撓みのバラツキが周方向で大きいという特性により操作方向の検出精度にバラツキが生じやすいという問題点があった。

また、導電体および抵抗体の少なくとも一方を導電性ゴムにより形成した場合には、撓みのバラツキを小さくできるので、操作方向の検出精度のバラツキを小さくすることはできるものの、導電性ゴム自体に弾性を持たせるため、厚みが必要となり、薄型化を阻害するという問題点があった。

そこで、操作方向の検出精度のバラツキの小さい検出信頼性が高く、しかも薄型化を容易に図ることのできる多方向入力装置が求められている。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、操作方向の検出信頼性の向上および装置の薄型化を容易に図ることのできる多方向入力装置を提供することを目的とする。

前述した目的を達成するため、本発明に係る多方向入力装置の特徴は、ハウジングと、このハウジングの内部に配設され操作されていない初期位置において所定の間隔をおいて対向配置された導電体および抵抗体を具備する操作方向検出手段と、操作時において前記導電体および抵抗体のうちの一方を部分的に弾性変形させて前記導電体および抵抗体を部分的に接触させる駆動体とを有している多方向入力装置であって、前記導電体および抵抗体のうちの前記駆動体により弾性変形される一方が、金属製板ばねにより形成されている点にある。

本発明に係る多方向入力装置においては、前記金属製板ばねに、弾性変形を容易とするための易変形手段が設けられていることが好ましく、また、前記易変形手段が、単数もしくは複数の抜き孔であることが好ましい。

本発明に係る多方向入力装置においては、前記ハウジング、抵抗体および導電体のうちの少なくとも一つに、前記抵抗体と導電体とを初期位置において所定の間隔をおいて対向させるための間隔保持手段が設けられていることが好ましい。

前記導電体が、前記金属製板ばねにより形成されているとともに、前記導電体およびその電極が、前記金属製板ばね自体により一体に形成されていることが好ましく、また、前記抵抗体が、前記金属製板ばねの表面に設けられた抵抗層により形成されていることが好ましい。

本発明に係る多方向入力装置においては、前記駆動体が、円筒状の基体部と、この基体部の外周面径方向外側に向かって延出された鍔部とを有しており、前記駆動体を、初期位置において中心に保持し、操作時において全ての径方向へ傾倒、あるいは、傾倒させつつ移動させる操作手段が配設されており、前記操作方向検出手段の少なくとも一部が、前記駆動体の外周部と対向するように配設されていることが好ましい。

本発明に係る多方向入力装置においては、前記操作手段が、押し込み操作可能に形成されており、前記ハウジングの内部に、前記操作手段の押し込み操作によりスイッチング動作が可能な第１スイッチが配設されていることが好ましく、また、前記操作方向検出手段の周囲に、前記操作手段を操作した時、前記駆動体が前記導電体と抵抗体とを部分的に接触させた後につづくさらなる操作によりスイッチング動作が可能な第２スイッチが配設されていることが好ましい。

本発明に係る多方向入力装置においては、前記第１および第２スイッチの少なくとも一方が、入力操作に対する操作者への操作感のフィードバックを行うことのできるスイッチであることが好ましく、また、前記第１および第２スイッチの少なくとも一方が、クリック感を伴ってスイッチング動作するメカニカル接点タイプであることが好ましい。

本発明に係る多方向入力装置によれば、導電体および抵抗体のうちの駆動体により弾性変形される一方が金属製板ばねにより形成されているので、厚さを薄くしても、弾性を確保することができるとともに、径方向での撓みのバラツキを小さくすることができるなどの極めて優れた効果を奏する。その結果、操作方向の検出信頼性の向上および薄型化を容易かつ確実に図ることができる。

以下、本発明を図面に示す実施形態により説明する。

図１から図８は本発明に係る多方向入力装置の第１実施形態を示すものであり、図１は拡大外観斜視図、図２は図１の分解斜視図、図３は図１のＡ−Ａ線に沿った断面図、図４は図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図、図５はハウジングの拡大平面図、図６はハウジングに第１スイッチおよび抵抗体を配設した状態の拡大平面図、図７はハウジングに第１スイッチおよび操作方向検出手段を配設した状態の拡大平面図、図８は要部の機能ブロック図、図９は操作方向検出手段と制御部との接続状態を模式的に示す模式図である。

図１から図７に示すように、本実施形態の多方向入力装置１は、絶縁性を有する樹脂により上面に開口を有する平板状に形成されたハウジング２を有している。このハウジング２は、図５に詳示するように、平面ほぼ四角形の４隅に面取りが施された全体として平面ほぼ８角形をなすように形成されている。

前記ハウジング２の上面の中心には、第１スイッチ設置穴３が凹設されている。この第１スイッチ設置穴３は、図５に詳示するように、平面ほぼ円形の設置本体部４と、この設置本体部４の外周面から図５の左斜め上方および右斜め下方に向かって径方向外側に延設された平面矩形の電極用張出部５とを有している。そして、設置本体部４および電極用張出部５は、ハウジング２の上面からの深さが同一に形成されている。また、ハウジング２には、ハウジング２を内外に連通する１対の第１スイッチ用端子６、７が配設されている。これらの第１スイッチ用端子６、７は、ハウジング２を形成する際に、インサート成型により、ハウジング２に一体に形成されている。

図５に詳示するように、１対の第１スイッチ用端子６、７のうちの一方の図５の右斜め上側に配置された第１スイッチ用端子６には、設置本体部４の底面に露出するように上方に向かって凸設された図５の斜線領域にて示す第１スイッチ用中央固定電極８と、ハウジング２の上辺の右端部近傍から上方に向かって外部に突出するように露出された第１スイッチ用外部接続電極９とが設けられており、第１スイッチ用外部接続電極は、後述する制御部に電気的に接続されている（図８）。なお、第１スイッチ用中央固定電極８は、２つのほぼ半円状をなす欠円がその直線部分を相互に対向させて平行をなすように形成されている。

前記１対の第１スイッチ用端子６、７のうちの図５の左斜め下側に配置された他方の第１スイッチ用端子７には、各電極用張出部５の底面に露出するように上方に向かって平面ほぼ矩形状に凸設された図５の斜線領域にて示す１対の第１スイッチ用共通固定電極１０と、ハウジング２の下辺の左端部近傍から下方に向かって外側に突出するように露出された第１スイッチ用外部接続電極９とが設けられており、第１スイッチ用外部接続電極９は、後述する制御部１１に電気的に接続されている。

図３、図４および図６に示すように、設置本体部４には、可動接点としての金属により中心部が上方に向かって凸の円盤形の反転ドーム状に形成された第１スイッチ用メタルドーム１２がその底面を下方に向けて装着されており、初期状態では、第１スイッチ用メタルドーム１２と第１スイッチ用中央固定電極８とが離間した状態を保持している。この時、第１スイッチ用メタルドーム１２は、その底面の端部が１対の第１スイッチ用共通固定電極１０に当接して導通されている。また、第１スイッチ用メタルドーム１２の中央部分を下方に押下げることにより、操作者に対するクリック感を伴って第１スイッチ用メタルドーム１２の下面の中央部分が第１スイッチ用中央固定電極８に当接する。その結果、第１スイッチ用メタルドーム１２を介して１対の第１スイッチ用共通固定電極１０と第１スイッチ用中央固定電極８とが導通してスイッチング動作をするようになっている。

前記第１スイッチ用メタルドーム１２および１対の第１スイッチ用端子６、７により、本実施形態の後述する操作手段１３の押し込み操作によりスイッチング動作が可能な第１スイッチ１４が構成されている。

本実施形態の第１スイッチ１４は、入力操作に対する操作者への操作感のフィードバックを行うことのできるスイッチ、本実施形態においては、クリック感を伴ってスイッチング動作をするメカニカル接点タイプとされている。

なお、第１スイッチ１４としては、入力操作に対する操作者への操作感のフィードバックを行うことのできるスイッチであればよい。例えば、操作感を振動により操作者へ伝達する構成のものであってもよい。また、第１スイッチ１４は、仕様、設計コンセプトなどの必要に応じて設ければよい。

図３から図５に示すように、第１スイッチ設置穴３の底面よりハウジング２の上面側には、平面ほぼ円環状のシート取付溝１５が第１スイッチ設置穴３と同軸をなすように形成されている。このシート取付溝１５の外径は、第１スイッチ設置穴３の電極用張出部５を内包するように大径に形成されている。さらに、シート取付溝１５のハウジング２の上面からの深さは、第１スイッチ設置穴３の深さより浅く形成されており、このシート取付溝１５には、図３および図４に示すように、ほぼ円形状に形成された防塵シート１６が取り付けられている。この防塵シート１６は、第１スイッチ１４に塵埃などの異物が侵入するのを防止するためのものであり、その下面の外周部をシート取付溝１５に貼着されており、第１スイッチ用メタルドーム１２は、防塵シート１６を介してハウジング２に押下操作可能な状態で取り付けられている。なお、防塵シート１６としては、樹脂により形成された可撓性の絶縁シートやゴムなどの絶縁性を有する弾性体シートなどから選択使用することができるが、薄型化に寄与することができるという意味で、薄膜の可撓性の絶縁シートを用いることが好ましい。

前記シート取付溝１５の径方向外側には、平面ほぼ円環状に形成された検出手段設置溝１７が間隔をおいて凹設されており、シート取付溝１５と検出手段設置溝１７との間は、平面ほぼ環状の環状隔壁部１８とされている。この環状隔壁部１８の上面は、ハウジング２の上面と面一に形成されている。そして、環状隔壁部１８の上面の外周側には、図３の下方に向かって徐々に拡径する傾斜面が形成されており、この傾斜面は、操作時に、後述する駆動体１９の鍔部２０の下面が摺接する摺動面２１とされている。また、摺動面２１のハウジング２の下面とのなす傾斜角度を小さくすることにより、操作時に、全周方向において駆動体１９を中心から径方向に向かって傾倒させつつ移動させることができる。

すなわち、駆動体１９の移動中心をハウジング２の中心上で、かつ、ハウジング２の下面より下方に設けることができる。

さらに、摺動面２１のハウジング２の下面とのなす傾斜角度を大きくすることにより、操作時に、全周方向において駆動体１９を中心から径方向に傾倒させることができる。

すなわち、駆動体１９の移動中心をハウジング２の中心上で、かつ、ハウジング２の内部、詳しくは、第１スイッチ用メタルドーム１２の頂点の近傍に設けることができる。この場合、駆動体１９の鍔部２０の下面の先端部に、下方に凸の環状凸部を設けることが、後述する導電体２２の一部を弾性変形させるのに必要な駆動体１９の動作量を少なくすることができるという意味で好ましい。

前記環状隔壁部１８の外周面（検出手段設置溝１７の内周面）には、平面ほぼ扇形に形成された４つの小径凹部２３が形成されている。これらの小径凹部２３は、図５の上下および左右方向の４箇所に、隣位する相互間の距離がそれぞれ等しくなるようにハウジング２の中心から同心円上に等角度分配置されている。また、各小径凹部２３は、その底面を検出手段設置溝１７の底面と面一となるように設けられている。

前記各小径凹部２３の周方向の中央部のそれぞれには、ハウジング２の中心から径方向外側に向かって延出されたばね板支持部２４が形成されている。これら４つのばね板支持部２４は、その外周面が環状隔壁部１８の外径と同一に形成されている。また、各ばね板支持部２４の上面は、ハウジング２の上面より下方、かつ、検出手段設置溝１７の底面より上方に配置されており、この上面は、後述する導電体２２の内周側に形成された内側取付部を下方から４点支持する内側支持面２５とされている。

前記検出手段設置溝１７の外周面には、平面矩形に形成された４つの幅広張出凹溝２６と、平面矩形に形成された４つのばね板支持溝２７とが形成されている。これらの幅広張出凹溝２６およびばね板支持溝２７は、幅広張出凹溝２６とばね板支持溝２７とが交互に位置するようにハウジング２の中心から同心円上に等角度分配置されている。そして、４つの幅広張出凹溝２６は、図５の上下および左右の４箇所に配置されているとともに、その底面が検出手段設置溝１７の底面と面一となるように接続して設けられている。また、４つのばね板支持溝２７は、図５の左斜め上、右斜め上、右斜め下および左斜め下の４箇所に配置されている。そして、４つのばね板支持溝２７のうち、図５の右斜め上および左斜め下に示す２つのばね板支持溝２７は、その底面の高さ位置がばね板支持部２４の上面と面一になるように検出手段設置溝１７の底面より上方に配置されており、この底面は、導電体２２の下面の外周側に形成された外側取付部２８を下方から支持する外側支持面２９とされている。

前記ハウジング２には、ハウジング２を内外に連通する４つ１組の抵抗体用端子３０と、２つ１組の導電体用端子３１とが配設されている。これらの抵抗体用端子３０および導電体用端子３１は、第１スイッチ１４用端子６、７と同様に、ハウジング２を形成する際に、インサート成型により、ハウジング２に一体に形成されている。

前記４つの抵抗体用端子３０は、それぞれ検出手段設置溝１７と各幅広張出凹溝２６との接続部分の中央部分に露出するように上方に向かって凸設された図５の楕円状の斜線領域にて示す抵抗体用内部電極３２と、ハウジング２の各辺から径方向外側に向かって外部に突出するように露出された抵抗体用外部接続電極３３とを具備している。そして、各抵抗体用外部接続電極３３は、制御部１１に電気的に接続されている。

前記２つの導電体用端子３１は、図５の左斜め上方および右斜め下方の２箇所に形成されており、図５の左斜め上に示す導電体用端子３１は、図５の左斜め上側のばね板支持溝２７の底面に露出するように上方に向かって凸設された図５の小さい矩形状の斜線領域にて示す導電体用内部電極３４と、ハウジング２の左辺の上端部近傍から左側に向かって外部に突出するように露出された導電体用外部接続電極３５とを具備している。また、各導電体用端子３１のうちの図５の右斜め下に示す導電体用端子３１は、図５の右斜め下側のばね板支持溝２７の底面に露出するように上方に向かって凸設された図５の小さい矩形状の斜線領域にて示す導電体用内部電極３４と、ハウジング２の右辺の下端部近傍から右側に向かって外部に突出するように露出された導電体用外部接続電極３５とを具備している。そして、各導電体用外部接続電極３５は、制御部１１に電気的に接続されている。

図３、図４、図６に示すように、検出手段設置溝１７の底面には、抵抗体３６がその下面を接触させるように装着されている。本実施形態の抵抗体３６は、図６に詳示するように、絶縁性基板３７と、この絶縁性基板３７の上面に配設された抵抗層３８とを有している。そして、絶縁性基板３７は、図６に詳示するように、絶縁性を有する樹脂などにより平面ほぼ円環状に形成されており、その内径は、検出手段設置溝１７の内径（環状隔壁部１８の外径）より若干大きく形成され、その外径は、検出手段設置溝１７の外径より若干小さく形成されている。また、絶縁性基板３７の外周縁の図６の上下および左右の４箇所には、幅広張出凹溝２６の底面に装着される抵抗体取付部３９が径方向外側に延出形成されている。

前記抵抗層３８は、カーボンなどの導電性抵抗体３６を印刷することなどにより絶縁性基板３７の上面に平面ほぼ円環状に形成されており、抵抗層３８の外周縁の図６の上下および左右の４箇所には、抵抗体取付部３９の上面に向かって径方向外側に延出形成されたランド４０が一体に設けられている。これらのランド４０には、絶縁性基板３７を厚さ方向に貫通するスルーホールが形成されており、このスルーホールに図示しないハンダ（無鉛ハンダ）などの電気的接合部材を配設することで、抵抗層３８が抵抗体用端子３０の抵抗体用内部電極３２と電気的に接続されるとともに、抵抗体３６がハウジング２に取り付けられている。なお、電気的接合部材としては、異方性導電膜や異方性導電ペーストなどの異方性導電材などを用いてもよい。

本実施形態の抵抗体３６の抵抗層３８は、閉じた環状に形成されているが、設計コンセプトなどの必要に応じて、抵抗層３８を両端が開いた止め輪状としたり、絶縁性基板３７の上面に周方向に沿って複数に分割しそれぞれにランド４０を一体に形成した形状とするなどの各種の形状から選択することができる。勿論、抵抗体３６の形状に合わせて、幅広張出凹溝２６の形状および配設位置、抵抗体用端子３０の数および配設位置を変更することが肝要である。このような、抵抗体３６の変形例について、抵抗層３８を両端が開いた止め輪状とした場合を例示して第３実施形態として後に説明する。

図３、図４、図７に示すように、抵抗体３６の上方には、駆動体１９により弾性変形される導電体２２が対向配置されている。この導電体２２は、金属製板ばねにより形成されており、図７に詳示するように、弾性変形を容易とするための易変形手段としての抜き孔４１を中心部に設けた平面ほぼ円環状に形成されている。そして、導電体２２の内径は、検出手段設置溝１７の内径（環状隔壁部１８の外径）より若干大きく形成されており、外径は、検出手段設置溝１７の外径より若干小さく形成されている。また、導電体２２の内周縁の図７の上下および左右の４箇所には、中心に向かう内側取付部４２が延出形成されている。これらの内側取付部４２の内径は、環状隔壁部１８の小径凹部２３の外径より若干小さく形成されており、その下面の先端側がハウジング２に設けられた各ばね板支持部２４の内側支持面２５により下方からそれぞれ支持されている。

なお、易変形手段としては、金属製板ばねの弾性変形を容易とする構成、例えば、複数の抜き孔を設ける構成としたり、外周縁から中心に向かう複数のスリットあるいは切欠き、および、内周縁から径方向外側に向かう複数のスリットあるいは切欠きのそれぞれを単独もしくは組み合わせた構成とすることができる。勿論、抜き孔とスリットを組み合わせた構成としてもよい。

前記導電体２２の外周面の図７の左斜め上、右斜め上、右斜め下および左斜め下の４箇所には、ばね板支持溝２７に装着される外側取付部２８が延出形成されている。また、各外側取付部２８のうちの図７の左斜め上および右斜め下に示す２箇所の外側取付部２８は、それぞれ導電体用電極４３とされており、ばね板支持溝２７に装着した状態において、その下面が導電体用端子３１の導電体用内部電極３４と当接して導通するように形成されている。

すなわち、本実施形態においては、導電体２２が金属製板ばねにより形成されているとともに、導電体２２およびその電極が、金属製板ばね自体により一体に形成されている。

前記導電体２２の４つの外側取付部２８は、図７の左斜め上および右斜め下の２箇所の外側取付部２８の先端部の下面が導電体用内部電極３４の上面により下方から支持され、図７の右斜め上および左斜め下の２箇所の外側取付部２８の先端部の下面がばね板支持溝２７の底面である外側支持面２９により下方から支持されており、導電体２２は全体として４点支持されている。また、導電体２２を下方から４点支持した時に、導電体２２を平坦な状態に保持させるため、導電体用内部電極３４の上面と、図５の右斜め上および左斜め下に示す２箇所のばね板支持溝２７の底面である外側支持面２９とが面一になるように形成されている。すなわち、電体用内部電極３４の上面は、外側支持面２９とされている。

なお、本実施形態においては、図７に示すように、導電体２２の外周縁のうちの外側取付部２８の基部の両側に、易変形手段としての平面ほぼ三角形状の切欠き部４４が設けられている。

前記抵抗体３６および導電体２２により、本実施形態の操作方向の検出を行う操作方向検出手段４５が構成されている。

なお、操作方向検出手段４５としては、検出手段設置溝１７の底面側に導電体２２を配設し、導電体２２の上方に弾性変形可能な抵抗体３６を配設する構成としてもよい。この場合、導電体２２は、絶縁性基板３７とこの絶縁性基板３７の上面に銅などの金属をフォトリソ技術により被着したり、導電性ペーストなどを印刷形成したりすることで形成するとよい。また、弾性変形可能な抵抗体３６は、金属製板ばねの導電体２２と対向する表面に抵抗層３８を設けることで形成するとよい。この場合、金属製板ばねが電極として機能するので、弾性変形する抵抗体３６とその電極とを容易に形成することができる。

すなわち、導電体２２および抵抗体３６のうちの駆動体１９により弾性変形される一方が、金属製板ばねにより形成されていればよい。

前記ばね板支持部２４の上面である内側支持面２５、ばね板支持溝２７の底面である外側支持面２９および導電体用内部電極３４の上面である外側支持面２９により、本実施形態の抵抗体３６と導電体２２とを初期位置において所定の間隔をおいて対向させるための間隔保持手段４６が構成されている。

すなわち、本実施形態の間隔保持手段４６は、ハウジング２に形成されており、内側支持面２５および内側支持面２５の形成位置により、初期位置における抵抗体３６と導電体２２との相互間の間隔を設定することができるようになっている。

なお、抵抗体３６と導電体２２との初期位置における間隔は、抵抗体３６と導電体２２との相互間が絶縁状態を保持するように設定することが肝要である。

また、間隔保持手段４６としては、ハウジング２、抵抗体３６および導電体２２のうちの少なくとも一つに設けられていればよい。但し、抵抗体３６および導電体２２に間隔保持手段４６を設ける場合には、操作されていない初期位置において抵抗体３６と導電体２２とが導通しないように絶縁状態を確保することが肝要である。

ここで、本実施形態の制御部１１について図８および図９によりさらに詳しく説明する。

前記制御部１１は、本実施形態の多方向入力装置１が搭載される図示しない装置に搭載されている。この制御部１１は、図８に示すように、少なくともＣＰＵ５１と、適宜な容量のＲＯＭ、ＲＡＭなどにより形成されたメモリ５２と、電圧出力部５３と、Ａ／Ｄ変換器５４と有している。そして、図９に示すように、電圧出力部５３には、抵抗体３６の抵抗層３８の４つのランド４０が電気的に接続されており、Ａ／Ｄ変換器５４には、導電体２２の２つの導電体用電極４３が電気的に接続されている。また、図９に示すように、抵抗体３６の抵抗層３８の４つのランド４０には、電圧出力部５３により、図９の水平方向に示すＸ方向の左右の２つのランド４０と、図９の上下方向に示すＹ方向の２つのランド４０に対して交互に直流電圧が印加されるようになっている。なお、図９には、Ｘ方向の２つのランド４０の近傍にＸの符号を付し、Ｙ方向の２つのランド４０の近傍にＹの符号を付してある。

前記ＣＰＵ５１は、図示しないＩ／Ｆを介して第１スイッチ１４、詳しくは、２つの第１スイッチ用端子６、７の第１スイッチ用外部接続電極９に電気的に接続されている。

前記メモリ５２には、抵抗体３６の抵抗層３８に対する弾性変形による導電体２２の接触位置から操作者による操作方向を判別するのに必要なプログラムおよびデータや、第１スイッチ１４から得られる入力情報（ＯＮ信号）に基づいて、第１スイッチ１４が操作されたか否かを判別するのに必要なプログラムおよびデータなどが記憶されるようになっている。

図３および図４に戻って、操作方向検出手段４５の上方には、駆動体１９が配設されている。この駆動体１９は、絶縁性を有する樹脂により形成されている。また、駆動体１９は、操作時において導電体２２および抵抗体３６のうちの一方、本実施形態においては導電体２２を部分的に弾性変形させて導電体２２および抵抗体３６を部分的、詳しくは、導電体２２の変形部分を抵抗体３６の抵抗層３８に接触させるためのものであり、ほぼ円筒状に形成された基体部６１と、この基体部６１の外周面の図３の上下方向に示す軸方向の中間部分から径方向外側に向かって延出された鍔部２０とを有している。そして、基体部６１の内孔は、上端側に配置された小径孔６２と、下端側に配置された大径孔６３とが段部６４により接続された段付き孔とされている。

前記基体部６１の外周は、鍔部２０の根本の上方に位置するように上端側に配置された大径部６５と、鍔部２０の根本の下方に位置するように下端側に配置された小径部６６とにより段付きに形成されている。また、鍔部２０は、基体部６１の外周面から図３の下方に向かって徐々に拡径するように形成されており、その先端部の下端が基体部６１の下端より軸方向外側である下方に配置されている。さらに、鍔部２０の外径は、鍔部２０の先端が導電体２２の外周面と内周面とのほぼ中間部分に位置するように設定されており、操作方向検出手段４５、本実施形態においては導電体２２の上面の一部が、駆動体１９の外周部の動作範囲内において駆動体１９の外周部と対向するように配設されている。すなわち、駆動体１９の外周部は、駆動体１９が移動してもしなくても常に操作方向検出手段４５、詳しくは導電体２２の上面に対向するように構成されている。さらにまた、鍔部２０の下面の径方向に沿った長さのほぼ中間部分が、環状隔壁部１８の摺動面２１により下方から支持されている。また、駆動体１９の基体部６１の内側には、絶縁性を有する樹脂によりほぼ円柱状に形成された押圧体６７が配設されている。

前記押圧体６７は、その外周面が下端側に配設された装着用大径部６８と、下端と上端との中間に配設された装着用中径部６９とが下段部７０により接続された段付きに形成されている。また、装着用中径部６９と上端側に配設された装着用小径部７１とが上段部７２により接続された段付きに形成されており、全体として下端から上端に向かって外径が小さくなる３段の段付きに形成されている。そして、装着用大径部６８の外径は、駆動体１９の基体部６１に形成された大径孔６３の内径より小さく形成されており、装着用中径部６９の外径は、駆動体１９の基体部６１に形成された小径孔６２の内径より小さく形成されている。さらに、装着用大径部６５の軸方向に沿った長さは、駆動体１９の基体部６１に形成された大径孔６３の軸方向に沿った長さとほぼ同一に形成されており、装着用中径部６９の軸方向に沿った長さは、駆動体１９の基体部６１に形成された小径孔６２の長さ（段部６４と上端面との軸方向に沿った距離）より若干長く形成されている。また、駆動体１９の基体部６１の下端面の中心には下方に向かって凸の欠球状の突起部７３が形成されており、駆動体１９の上端面の中心には、取付穴７４が凹設されている。

前記駆動体１９と押圧体６７とは、駆動体１９の基体部６１の大径孔６３の内周面が押圧体６７の装着用大径部６８の外周面と間隔をおいて対向するように嵌合され、駆動体１９の小径孔６２の内周面が押圧体６７の装着用中径部６９の外周面と間隔をおいて対向するように嵌合され、駆動体１９の基体部６１の段部６４と押圧体６７の下段部７０とが当接あるいはごくわずかな間隔をおいて対向するように配設されている。

すなわち、押圧体６７は、押圧体６７の径方向への移動により駆動体１９を移動させることができるとともに、押圧体６７が径方向へ移動する前および押圧体６７が径方向へ移動している移動中ならびに押圧体６７が径方向へ移動した移動先のどのような状態であっても押圧体６７を押し下げることができるようになっている。このため、押圧体６７の装着用大径部６８の外径を、導電体２２の内径より小さくすることが肝要である。

なお、押圧体６７を最大限押し下げた場合、駆動体１９の基体部６１の大径孔６３の内周面に対して押圧体６７の大径部６５の外周面の一部が対向するように形成されている。

前記押圧体６７の装着用小径部７１には、ゴム様弾性体により形成された中立支持体７５の内孔が所定の締め代をもって着脱可能に装着されている。この中立支持体７５は、押圧体６７の装着用小径部７１の外周面に装着される内孔が中心に形成された環状装着板部７６と、この環状装着板部７６の外周縁から径方向外側に向かって延出された平面環状で断面波状の凹凸が同心円上に形成された環状波板部７７と、この環状波板部７７の外周縁から下方に向かって延出されたほぼ円筒状の胴部７８と、この胴部７８の下端縁から径方向外側に向かって延出された平面環状の取付用環状板部７９とを有しており、全体として中心に内孔を有する高さの低い帽子状に形成されている。

前記取付用環状板部７９の外周形状は、ハウジング２の外周形状と同様に、全体として平面ほぼ８角形をなすように形成されている。さらに、環状波板部７７および胴部７８は、駆動体１９の移動に追従して自在に変形可能に形成されている。また、環状波板部７７は、駆動体１９の動作範囲内において、押圧体６７を最大限押し下げた場合、駆動体１９の上面と対向する部位が駆動体１９の上端面に当接しないように形成されている。

前記取付環状板部７９の下面には、図４に詳示するように、ハウジング２のばね板支持溝２７の内部に装着される４つの圧接部８０がその先端面を下方に向けて凸設されている。なお、図４においては、４つの圧接部８０のうちの対向する２つが示されている。また、４つの圧接部８０は、隣位する相互間の距離がそれぞれ等しくなるように中心から同心円上に等角度分配置されており、ハウジング２のばね板支持溝２７の内部に装着されている。そして、各圧接部８０をばね板支持溝２７の内部に装着した状態において、圧接部８０の先端面は、ハウジング２のばね板支持溝２７に装着された導電体２２の外側取付部２８の上面に当接され、導電体２２の４つの外側取付部２８のうちの２つを外側支持面２９の一部を構成する導電体用電極４３の上面に向かって付勢することができ、残りの２つを外側支持面２９の残りを構成する検出手段設置溝１７の底面に向かって付勢することができるようになっている。

前記中立支持体７５の取付用環状板部７９は、平板状に形成された下プレート８１と上プレート８２との間に挟持されている。

一方の下プレート８１は、その下面がハウジング２の上面の外周側に載置され、上面が中立支持体７５の取付用環状板部７９の下面に当接される下側支持部８３と、この下側支持部８３の径方向内側に配置された上方に向かって縮径する皿状環状部８４と、この皿状環状部８４の内端縁から径方向内側に向かって下側支持部８３と平行に延在するように延出形成された環状案内部８５とを有している。

前記下側支持部８３の外周形状は、ハウジング２の外周形状と同様に、全体として平面ほぼ８角形をなすように形成されている。また、下側支持部８３の外周縁は、ハウジング２の外周縁と形状および大きさより径方向外側に若干突出するように形成されている。そして、下側支持部８３には、中立支持体７５の各圧接部８０を下側支持部８３の下方に向かって突出させるための４つの貫通孔８６が隣位する相互間の距離がそれぞれ等しくなるように中心から同心円上に等角度分配置されている。なお、図４においては、４つの貫通孔８６のうちの対向する２つが示されている。

前記皿状環状部８４の外周は、ハウジング２の検出手段設置溝１７の外周と対向する位置に配置されており、皿状環状部８４の内周は、ハウジング２の検出手段設置溝１７の外周と内周とのほぼ中間部分と対向する位置に配置されている。

前記環状案内部８５の内端縁は、ハウジング２の環状隔壁部１８の上面と摺動面２１との接続部分と対向する位置に、駆動体１９の鍔部２０の厚さより若干大きい距離をもって対向するように配置されている。また、環状案内部８５の内端縁の下端には丸味が付けられており、この丸味の形成部位はガイド部８７とされている。そして、ガイド部８７は、駆動体１９の鍔部２０の上面に対向するように配置されており、操作時において環状隔壁部１８の摺動面２１と協働して操作時における駆動体１９の移動軌跡を中心から所定の径方向へ傾倒させつつ移動するように制御することができるようになっている。勿論、ガイド部８７および摺動面２１は、操作時における駆動体１９の移動軌跡を中心から全ての径方向へ傾倒するように制御するものであってもよい。

前記上プレート８２は、その外周形状が、ハウジング２の外周形状と同様に、全体として平面ほぼ８角形をなすように形成されている。そして、上プレート８２の外周縁の上方から見て左斜め上、右斜め上、右斜め下および左斜め下に位置する４つの辺には、下方に向かって延出形成された舌状片８８が配設されている。そして、図４に示すように、舌状片８８の基端部近傍の内面に凹設された取付溝８９に対して下プレート８１の外周縁を係止させることにより、上プレート８２と下プレート８１の下側支持部８３との間に中立支持体７５の取付用環状板部７９が所定の締め代をもって挟持されている。また、舌状片８８の内面にハウジング２の外周面を嵌合させることで、上プレート８２がハウジング２に着脱可能に取着されている。

なお、舌状片８８の下端を下方に延出してかしめ部を形成し、このかしめ部をハウジング２の底面にかしめることにより、上プレート８２をハウジング２に固定する構成としてもよい。

前記押圧体６７の取付穴７４には、ほぼきのこ状に形成された操作体９０の下端部の中心に下方に向かって凸設されたほぼ円筒状の基端部９１が嵌合されている。この基端部９１の上部には、ほぼ円板状に形成された大径の操作本体９２が設けられており、この操作本体９２の下面の中心側は、中立支持体７５の装着環状波板部７７の上面と対向するように配置されている。そして、操作本体９２の上面が指先などにより操作される操作面９３とされている。

前記押圧体６７、中立支持体７５、下プレート８１、上プレート８２および操作体９０により、本実施形態の駆動体１９を初期位置において中心に保持し、操作時において全ての径方向へ傾倒、あるいは、傾倒させつつ移動させる操作手段１３が構成されている。

なお、操作手段１３あるいは、操作手段１３および駆動体１９を本実施形態の多方向入力装置１を搭載する装置に設けることができる。

また、本実施形態の多方向入力装置１は、各種装置の実装基板に実装されるようになっている。このような多方向入力装置１を搭載する装置としては、パーソナルコンピュータのキーボード、ノートパソコンの入力操作部、カーナビゲーションの入力操作部、ゲームコントローラ、携帯電話機、携帯用音楽再生機器などを挙げることができる。

つぎに、前述した構成からなる本実施形態の作用について説明する。

まず、本実施形態の多方向入力装置１の操作方向検出手段４５による操作方向の検出動作について説明する。

前記操作方向検出手段４５の導電体２２と抵抗体３６とは、初期位置において所定の間隔をおいて対向配置されている。そして、抵抗体３６の抵抗層３８の４つのランド４０には、電圧出力部５３により、図９の水平方向に示すＸ方向の左右の２つのランド４０と、図９の上下方向に示すＹ方向の２つのランド４０に対して交互に直流電圧が印加される。なお、図９には、Ｘ方向の２つのランド４０の近傍にＸの符号を付し、Ｙ方向の２つのランド４０の近傍にＹの符号を付してある。

ついで、操作手段１３により駆動体１９の傾倒あるいは傾倒しつつ移動する動作により導電体２２の一部が抵抗体３６に向かって弾性変形し、導電体２２と抵抗層３８とが、例えば、図９の２点鎖線の両矢印にて示す位置で当接する。

すると、抵抗層３８と接触した導電体２２から接触点、すなわち、図９の２点鎖線の両矢印にて示す接触点でのＸ方向における電圧およびＹ方向における電圧が読み出され、Ａ／Ｄ変換器５４を介してＣＰＵ５１へ入力される。

ついで、ＣＰＵ５１はメモリ５２に記憶されたプログラムにより、接触点でのＸ方向およびＹ方向のそれぞれの電圧値の組み合わせから、操作方向を判定する。この操作方向の判定の詳細については省略する。

なお、本実施形態においては、抵抗層３８が閉じた環状に形成されているので、初期位置から径方向外側へ３６０度全方位への操作方向を検出することができる。

つぎに、本実施形態の多方向入力装置１の動作について説明する。

本実施形態の多方向入力装置１において、操作手段１３の操作体９０が、ある一方の方向、例えば図３の左方へ操作者の指先などにより操作されると、操作体９０とともに押圧体６７も左方へ移動する。そして、押圧体６７の左方へ移動に追従して駆動体１９も左方へ移動する。

この時、駆動体１９の鍔部２０が、環状隔壁部１８の摺動面２１と下プレート８１のガイド部８７との間に配置されているので、左下方に向かって傾倒しつつ左方に移動し、移動方向の先頭側に位置する鍔部２０の外周部が導電体２２の上面に当接し、その後、導電体２２の当接部分を抵抗体３６に向かって弾性変形させ、対応する位置に配置された抵抗体３６の抵抗層３８が導電体２２の変形部分に接触する。この抵抗体３６の抵抗層３８が導電体２２の変形部分に接触した操作した状態の一例を図１０に示す。

ついで、抵抗層３８に導電体２２の変形部分が接触すると、制御部１１は、前述したように、接触点でのＸ方向およびＹ方向のそれぞれの電圧値の組み合わせから操作方向を判定する。なお、操作方向の判定結果は、メモリ５２に記憶するとよい。この状態から、操作体９０を下方に向かって押し下げる押し込み操作を実行すると、押圧体６７が下方に移動し、押圧体６７の下端面の突起部７３が防塵シート１６を介して第１スイッチ用メタルドーム１２の頂部を押圧して第１スイッチ用メタルドーム１２が反転し、第１スイッチ用メタルドーム１２を介して第１スイッチ用共通固定電極１０と第１スイッチ用中央固定電極８とが導通し、その信号が制御部１１に送出される。そして、操作体９０を押し下げている押圧力を解除すれば、押圧体６７が中立支持体７５の弾性力により元の位置に復帰する。また、操作体９０を左方へ操作している操作力を解除すると、操作体９０は、中立支持体７５の弾性力により初期位置に復帰する。なお、操作体９０から指先を離すことで、押圧体６７の元の位置への復帰と、押圧体６７の初期位置への復帰を同時に実施することもできる。

なお、操作手段１３による操作は、駆動体１９の基体部６１の大径部の外周面が、下プレート８１の環状案内部８５の内周面に接触した位置で停止し、この位置が最大操作位置とされている。

このように、本実施形態の多方向入力装置１によれば、導電体２２および抵抗体３６のうちの駆動体１９により弾性変形される一方が、金属製板ばねにより形成されているので、従来の導電体２２および抵抗体３６を樹脂の可撓性基板上に設ける構成に比べて、径方向での撓みが周方向において異なるというバラツキを小さくすることができる。その結果、操作方向の検出精度のバラツキを小さくすることができるので、検出信頼性を向上することができる。

また、本実施形態の多方向入力装置１によれば、導電体２２および抵抗体３６のうちの駆動体１９により弾性変形される一方が、金属製板ばねに形成されているので、従来の導電体２２および抵抗体３６の少なくとも一方を導電性ゴムにより形成する構成に比べて、厚さを薄くすることができる。その結果、薄型化を容易に図ることができる。

したがって、本実施形態の多方向入力装置１によれば、操作方向の検出信頼性の向上および薄型化を容易に図ることができる。

また、本実施形態の多方向入力装置１によれば、金属製板ばねに、弾性変形を容易とするための易変形手段としての抜き孔４１が設けられているので、弾性変形を容易かつ確実に行うことができる。すなわち、弾性に富む金属製板ばねを用いても所望の操作方向への入力操作を確実に行うことができる。

さらに、本実施形態の多方向入力装置１によれば、易変形手段が抜き孔４１であるので、弾性変形を容易とするための易変形手段を容易に得ることができる。

さらにまた、本実施形態の多方向入力装置１によれば、ハウジング２に、抵抗体３６と導電体２２とを初期位置において所定の間隔をおいて対向させるための間隔保持手段４６が設けられているので、間隔保持手段４６を別部材（スペーサ）により形成した場合に比べて部品点数を削減することができる。その結果、低コスト化を図ることができる。

なお、間隔保持手段４６は、前述したように、ハウジング２、抵抗体３６および導電体２２のうちの少なくとも一つに設けられていればよい。

また、本実施形態の多方向入力装置１によれば、導電体２２が、金属製板ばねにより形成されているとともに、導電体２２およびその電極としての導電体用電極４３が、金属製板ばね自体により一体に形成されているので、導電体２２およびその電極を簡単に形成することができる。

なお、抵抗体３６を金属製板ばねの表面に設けられた抵抗層３８により形成した場合には、抵抗体３６およびその電極を簡単に形成することができる。

また、本実施形態の多方向入力装置１によれば、駆動体１９が、円筒状の基体部６１と、この基体部６１の外周面径方向外側に向かって延出された鍔部２０とを有しており、駆動体１９を、初期位置において中心に保持し、操作時において全ての径方向へ傾倒、あるいは、傾倒させつつ移動させる操作手段１３が配設されており、操作方向検出手段４５の少なくとも一部が、駆動体１９の外周部と対向するように配設されているので、中心から全ての径方向、すなわち、初期位置を中心として３６０度の全方位への入力操作を容易かつ確実に行うことができる。

さらに、本実施形態の多方向入力装置１によれば、操作手段１３が、押し込み操作可能に形成されており、ハウジング２の内部に、操作手段１３の押し込み操作によりスイッチング動作が可能な第１スイッチ１４が配設されているので、径方向への入力操作に加えて、押し込み方向への操作を行うことができる。

さらにまた、本実施形態の多方向入力装置１によれば、第１スイッチ１４が、入力操作に対する操作者への操作感のフィードバックを行うことのできるスイッチであるので、押し込み操作による明瞭な操作感を得ることができるので、誤入力を防止することができる。

またさらに、本実施形態の多方向入力装置１によれば、スイッチが、クリック感を伴ってスイッチング動作するメカニカル接点タイプであるので、押し込み操作による明瞭な操作感を確実かつ容易に得ることができる。

図１１から図１４は、本発明に係る多方向入力装置の第２実施形態を示すものであり、図１１は要部の拡大断面斜視図、図１２は斜視図、図１３はハウジングの拡大平面図、図１４はハウジングに抵抗体を配設した状態を示す斜視図である。

本実施形態の多方向入力装置１Ａは、前述した第１実施形態の多方向入力装置１における操作方向検出手段４５の周囲に、操作手段１３を操作した時、駆動体１９が導電体２２と抵抗体３６とを部分的に接触させた後につづくさらなる操作によりスイッチング動作が可能な第２スイッチ９５を配設した構成の一例を示すものである。

すなわち、本実施形態の多方向入力装置１Ａにおいては、総計４つの第２スイッチ９５が抵抗体３６に形成された各抵抗体取付部３９の下に配設されている。

本実施形態の第２スイッチ９５は、ハウジング２Ａの各幅広張出凹溝２６とこれらの幅広張出凹溝２６に径方向内側に接続する検出手段設置溝１７の形成部位に配設されている。そして、ハウジング２Ａの上下および左右の４つの辺には、ハウジング２Ａを内外に連通する１対の第２スイッチ用端子９６がそれぞれ配設されている。これらの第２スイッチ用端子９６は、ハウジング２Ａを形成する際に、インサート成型により、ハウジング２Ａに一体に形成されている。

そして、各１対の第２スイッチ用端子９６のうちの一方、例えば、図１３の左辺にの中央部に配置された第２スイッチ用端子９６には、図１３の斜線領域にて示す平面楕円状の第２スイッチ用中央固定電極９７と、第２スイッチ用外部接続電極９８とが設けられている。そして、第２スイッチ用中央固定電極９７は、幅広張出凹溝２６とこの幅広張出凹溝２６に径方向内側に接続する検出手段設置溝１７の形成部位の底面の中央部に露出するように上方に向かって凸設されており、第２スイッチ用外部接続電極９８は、ハウジング２Ａの左辺の中央部から左方に向かって外部に突出するように露出されている。この第２スイッチ用外部接続電極９８は、図示しない制御部１１に電気的に接続されている。

前記１対の第２スイッチ用端子９６のうちの図１３の左辺に配置された他方の第２スイッチ用端子９６には、第２スイッチ用共通固定電極９９と、第２スイッチ用外部接続電極９８とが設けられている。そして、第２スイッチ用共通固定電極９９は、図１３の斜線領域にて示すように、第２スイッチ用中央固定電極９７を取り囲むようにハウジング２Ａの端縁側に開口を具備する平面ほぼコ字状をなすように形成されており、幅広張出凹溝２６とこの幅広張出凹溝２６に径方向内側に接続する検出手段設置溝１７の形成部位の底面に露出するように上方に向かって凸設されている。また、第２スイッチ用外部接続電極９８は、ハウジング２Ａの左辺の下端部側において左方に向かって外部に突出するように露出されている。この第２スイッチ用外部接続電極９８は、図示しない制御部１１に電気的に接続されている。

なお、ハウジング２Ａの上辺側、右辺側、下辺側のそれぞれに配設された１対の第２スイッチ用端子９６も同様に形成されているので、その詳しい説明は省略する。

前記幅広張出凹溝２６とこの幅広張出凹溝２６に径方向内側に接続する検出手段設置溝１７の形成部位には、可動接点としての金属により中心が上方に向かって凸の平面ほぼ小判形の反転ドーム状に形成された第２スイッチ用メタルドーム１００がその底面を下方に向けて装着されており、初期状態では、第２スイッチ用メタルドーム１００と第２スイッチ用中央固定電極９７とが離間した状態を保持している。この時、第２スイッチ用メタルドーム１００は、その底面の端部が第２スイッチ用共通固定電極９９に当接して導通されている。

前記第２スイッチ用メタルドーム１００の頂点には、操作方向検出手段４５の一部を構成する抵抗体３６の絶縁性基板３７の下面が当接されている。なお、第２スイッチ用メタルドーム１００と絶縁性抵抗体３６との絶縁性をより確実に確保するために、第２スイッチ用メタルドーム１００と抵抗体３６の絶縁性基板３７の下面との間に絶縁性シートを配置してもよい。

前記第２スイッチ用メタルドーム１００および１対の第２スイッチ用端子９６により、本実施形態の操作方向検出手段４５の周囲に、操作手段１３を操作した時、駆動体１９が導電体２２と抵抗体３６とを部分的に接触させた後につづくさらなる操作によりスイッチング動作が可能な第２スイッチ９５が構成されている。

本実施形態の第２スイッチ９５は、入力操作に対する操作者への操作感のフィードバックを行うことのできるスイッチ、本実施形態においては、クリック感を伴ってスイッチング動作するメカニカル接点タイプとされている。

なお、第２スイッチ９５としては、入力操作に対する操作者への操作感のフィードバックを行うことのできるスイッチであればよい。例えば、操作感を振動により操作者へ伝達する構成のものであってもよい。また、第２スイッチ９５は、仕様、設計コンセプトなどの必要に応じて設ければよい。

その他の構成は、前述した第１実施形態の多方向入力装置１と同様とされているので、前述した第１実施形態の多方向入力装置１と同一ないし相当する構成についての詳しい説明は省略する。また、第１実施形態の多方向入力装置１と同一ないし相当する構成については、図面中に要部のみ同一の符号を付してある。

なお、抵抗体用端子３０としては、図示しない可撓配線板を用いたり、ハウジング２Ａを形成する際に、インサート成型により、ハウジング２Ａの各辺に一体に形成したりするとよい。

このような構成からなる本実施形態の多方向入力装置１の第２スイッチ９５によれば、操作手段１３を操作した時、駆動体１９が導電体２２と抵抗体３６とを部分的に接触させた後につづくさらなる操作により第２スイッチ用メタルドーム１００の中央部分を下方に押下げることにより、操作者に対するクリック感を伴って第２スイッチ用メタルドーム１００の下面の中央部分が第２スイッチ用共通固定電極９９に当接する。その結果、第２スイッチ用メタルドーム１００を介して１対の第２スイッチ９５用共通と第２スイッチ用中央固定電極９７とが導通してスイッチング動作しその信号を制御部１１に送出するとともに、スイッチング動作したときのクリック感を操作感として操作者にフィードバックすることができる。

したがって、本実施形態の多方向入力装置１Ａによれば、操作手段１３を操作した時、選択された操作方向、本実施形態においては、ハウジング２Ａの上辺、下辺、左辺および右辺の４方向から選択された方向へさらに強く操作されたことを検出することができる。

図１５は、本発明に係る多方向入力装置の第３実施形態の操作方向検出手段と制御部との接続状態を模式的に示す模式図である。

本実施形態の多方向入力装置１Ｂは、前述した第１実施形態の多方向入力装置１における操作方向検出手段４５の抵抗体３６の変形例を示すものである。

すなわち、本実施形態の多方向入力装置１Ｂにおいては、操作方向検出手段４５Ｂの抵抗体３６Ｂの抵抗層３８Ｂが両端が開いた止め輪状に形成されている。そして、抵抗層３８Ｂの両端部分に、径方向外側に延出形成されたランド４０Ｂが一体に設けられており、この２つのランド４０Ｂに対して電圧出力部５３により直流電圧が印加されるようになっている。

その他の構成は、前述した第１実施形態の多方向入力装置１の操作方向検出手段４５と同様とされているので、前述した第１実施形態の操作方向検出手段４５と同一ないし相当する構成については図面中に同一の符号を付し、その詳しい説明については省略する。

このような構成からなる本実施形態の多方向入力装置１Ｂの操作方向検出手段４５Ｂによれば、抵抗層３８Ｂが両端が開いた止め輪状に形成されているので、抵抗層３８Ｂに印可する直流電流をＸ方向およびＹ方向に切り換えることなく操作方向を検出することができる。

なお、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。

本発明に係る多方向入力装置の第１実施形態の拡大外観斜視図 図１の分解斜視図 図１のＡ−Ａ線に沿った拡大断面図 図１のＢ−Ｂ線に沿った拡大断面図 図１のハウジングの拡大平面図 図５のハウジングに第１スイッチおよび抵抗体を配設した状態の拡大平面図 図５のハウジングに第１スイッチおよび操作方向検出手段を配設した状態の拡大平面図 本発明に係る多方向入力装置の第１実施形態の要部の機能ブロック図 本発明に係る多方向入力装置の第１実施形態の操作方向検出手段と制御部との接続状態を模式的に示す模式図 本発明に係る多方向入力装置の第１実施形態における操作した状態の一例を示す図３と同様の図 本発明に係る多方向入力装置の第２実施形態の要部を示す拡大断面図 図１１の斜視図 図１１のハウジングの拡大平面図 図１１のハウジングに抵抗体を配設した状態を示す斜視図 本発明に係る多方向入力装置の第３実施形態の操作方向検出手段と制御部との接続状態を模式的に示す図９と同様の図

符号の説明

１、１Ａ、１Ｂ 多方向入力装置
２、２Ａ ハウジング
３ 第１スイッチ設置穴
６、７ 第１スイッチ用端子
１１ 制御部
１２ 第１スイッチ用メタルドーム
１３ 操作手段
１４ 第１スイッチ
１７ 検出手段設置溝
１９ 駆動体
２０ 鍔部
２２ 導電体
２４ ばね板支持部
２５ 内側支持面
２９ 外側支持面
３０ 抵抗体用端子
３１ 導電体用端子
３６ 抵抗体
３７ 絶縁性基板
３８ 抵抗層
４０ ランド
４１ 抜き孔
４３ 導電体用電極
４５ 操作方向検出手段
４６ 間隔保持手段
５１ ＣＰＵ
５２ メモリ
５３ 電圧出力部
５４ Ａ／Ｄ変換器
６７ 押圧体
７５ 中立支持体
８０ 圧接部
８１ 下プレート
８２ 上プレート
９０ 操作体
９３ 操作面
９５ 第２スイッチ
１００ 第２スイッチ用メタルドーム

Claims (11)

1. ハウジングと、このハウジングの内部に配設され操作されていない初期位置において所定の間隔をおいて対向配置された導電体および抵抗体を具備する操作方向検出手段と、操作時において前記導電体および抵抗体のうちの一方を部分的に弾性変形させて前記導電体および抵抗体を部分的に接触させる駆動体とを有している多方向入力装置であって、
   前記導電体および抵抗体のうちの前記駆動体により弾性変形される一方が、金属製板ばねにより形成されていることを特徴とする多方向入力装置。
2. 前記金属製板ばねに、弾性変形を容易とするための易変形手段が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の多方向入力装置。
3. 前記易変形手段が、単数もしくは複数の抜き孔であることを特徴とする請求項２に記載の多方向入力装置。
4. 前記ハウジング、抵抗体および導電体のうちの少なくとも一つに、前記抵抗体と導電体とを初期位置において所定の間隔をおいて対向させるための間隔保持手段が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の多方向入力装置。
5. 前記導電体が、前記金属製板ばねにより形成されているとともに、前記導電体およびその電極が、前記金属製板ばね自体により一体に形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の多方向入力装置。
6. 前記抵抗体が、前記金属製板ばねの表面に設けられた抵抗層により形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の多方向入力装置。
7. 前記駆動体が、円筒状の基体部と、この基体部の外周面径方向外側に向かって延出された鍔部とを有しており、
   前記駆動体を、初期位置において中心に保持し、操作時において全ての径方向へ傾倒、あるいは、傾倒させつつ移動させる操作手段が配設されており、
   前記操作方向検出手段の少なくとも一部が、前記駆動体の外周部と対向するように配設されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の多方向入力装置。
8. 前記操作手段が、押し込み操作可能に形成されており、前記ハウジングの内部に、前記操作手段の押し込み操作によりスイッチング動作が可能な第１スイッチが配設されていることを特徴とする請求項７に記載の多方向入力装置。
9. 前記操作方向検出手段の周囲に、前記操作手段を操作した時、前記駆動体が前記導電体と抵抗体とを部分的に接触させた後につづくさらなる操作によりスイッチング動作が可能な第２スイッチが配設されていることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の多方向入力装置。
10. 前記第１および第２スイッチの少なくとも一方が、入力操作に対する操作者への操作感のフィードバックを行うことのできるスイッチであることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の多方向入力装置。
11. 前記第１および第２スイッチの少なくとも一方が、クリック感を伴ってスイッチング動作するメカニカル接点タイプである請求項１０に記載の多方向入力装置。

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