JP2017157462A - 入力装置 - Google Patents
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Abstract
Description
この入力装置は、操作ノブ内に静電容量センサが組み込まれており、操作ノブに手指等が接近または接触したことを検出する。そして、上記静電容量センサは、検出情報をフレキシブルプリント基板により取り出す構造となっている。
また、本発明はケースに対する操作ノブのガタつきを防ぎ、操作ノブの安定した操作を確保できる入力装置を提供することにある。
また、操作ノブの背面に取り付けられている静電容量検出板と回路基板に形成されている静電容量検出回路パターンに圧縮コイルバネの両端が突き当てられ、操作ノブが圧縮コイルバネの付勢力によって常に上方に持ち上げられているので、操作ノブとケースとの間の取り付け部分にガタつきが生じることはなく、操作ノブを精度よく操作することができる。
この構成によれば、圧縮コイルバネをバネ支持孔に取り付ける作業が簡単となる。したがって、バネ支持部材を操作ノブに取り付けた状態で、操作ノブをケースに組み付けるだけで、圧縮コイルバネをバネ支持部材に組み込むとともに圧縮コイルバネの一端側を支持することができるので、操作ノブと圧縮コイルバネの組付を簡単に行うことができる。
また、バネ支持孔において、バネ支持部材の一端側を支持するバネ支持孔の出口側は幅狭になっているので、圧縮コイルバネの一端側の径方向の位置決めが確実となり、圧縮コイルバネの一端側のバネ支持孔内での支持状態が安定する。
この構成によれば、バネ支持孔の内周面が圧縮コイルバネの外周面に当接する位置まで操作ノブが傾倒されても、圧縮コイルバネの一端側がバネ支持孔の出口側で往復動自在に支持されているので、圧縮コイルバネを直線的に支持することができる。したがって、圧縮コイルバネの一端を静電容量検出板に対して常に付勢力によって突き当てることができ、圧縮コイルバネの一端の静電容量検出板に対する電気的接触状態は安定したものとなる。
この構成によれば、圧縮コイルバネがバネ支持部材によって支持される一端側が密着蜜巻きに形成されているので、圧縮コイルバネを支持しやすく、圧縮コイルバネの安定した支持状態を得ることができる。また、圧縮コイルバネの少なくとも一端側が密着巻に形成されているので、圧縮コイルバネの搬送時に圧縮コイルバネ同士が絡みにくくなるので、圧縮コイルバネの取り出し作業が容易となる。
この構成によれば、圧縮コイルバネの一端を前記操作ノブの傾倒中心に位置するように前記静電容量板の中心部に付勢力により突き当てることにより、操作ノブの傾倒操作時に手指等の操作体に伝わる力は均一なものとなり、操作ノブを十字方向にスムーズに傾倒操作することができる。
また、本発明はケースに対する操作ノブのガタつきを防ぎ、操作ノブの安定した操作を確保できる入力装置を提供することができる。
図1は、本発明の実施形態に係る入力装置の斜視図である。図2は、図1に示すA−A線における入力装置の概略を示す拡大断面図である。図3は、入力装置の分解斜視図である。図4は、入力装置の十字方向プッシュスイッチを示す拡大分解斜視図である。図5は、入力装置の操作ノブの内部の構造を示す拡大斜視図である。図6は、入力装置のバネ支持部材の拡大斜視図である。図7は、入力装置のケースおける操作ノブの取り付け部分を示す拡大斜視図である。図8は、入力装置の静電容量検出板の拡大斜視図である。図9は、図2における入力装置のバネ支持部材の部分を示す拡大断面図である。
入力装置1は、ケース2に組み付けられた操作ノブ3の操作により入力モードを切り換える切換スイッチとなる十字方向プッシュスイッチ4と、操作ノブ3に手指等の操作体が接近や接触したことを検出する静電容量センサ5を備えている。
十字方向プッシュスイッチ4は、操作ノブ3を十字方向に押圧傾倒操作することにより、四方向の入力モードに切り換えることができるスイッチである。
図4に示すように、十字方向プッシュスイッチ4は、ケース2の下部基台2a上に配置された回路基板6上に90°の間隔をおいて組み付けられた第1プッシュスイッチ部40、第2プッシュスイッチ部41、第3プッシュスイッチ部42及び第4プッシュスイッチ部43と、操作ノブ3の押圧傾倒操作により各プッシュスイッチ部40、41、42、43をそれぞれ押し込み操作する第1ステム部44、第2ステム部45、第3ステム部46及び第4ステム部47を有している。
図6に示すように、操作ノブ3の背面側には、後述する静電容量センサ5を構成する圧縮コイルバネ51(以下、コイルバネという)を支持するためのバネ支持部材7が取り付けられている。
図6に示すように、バネ支持部材7の対向する両側には一対の軸部7A、7Aが突出形成されている。操作ノブ3の背面には弾性を有する一対の軸受片3I、3Iが対峙するように垂下形成されている。バネ支持部材7の軸部7A、7Aは軸受片3Iの軸受孔3J、3Jに嵌合され、バネ支持部材7は軸部7Aを中心に揺動自在となるように操作ノブ3に取り付けられている。
図10に示すように、静電容量センサ5は、操作ノブ3の背面に設けられた金属製の静電容量検出板50と、回路基板6に形成された静電容量検出回路パターン6Aと、一端となる先端51Aが前記静電容量検出板50に接続されるとともに他端となる下端51Bが静電容量検出回路パターン6Aに電気的に接続されたコイルバネ51を有している。
なお、コイルバネ51は操作ノブ収納部20の底部の中央部に貫通形成されたバネ支持孔2Eに挿入され、中途部分51Cが支持されている。また、コイルバネ51の下端51A側は保護カバー2bに形成された支持孔2Fに挿入され支持されている。
このように、コイルバネ51の先端51Aは静電容量板50の中心部50aに付勢力によって突き当てられており、操作ノブ3の傾倒操作時に手指等の操作体に伝わる力は均一なものとなり、操作ノブ3を十字方向にスムーズに傾倒操作することができる。また、コイルバネ51の先端51Aは、操作ノブ3が傾倒操作されたとき、コイルバネ51自体の付勢力を利用してスムーズに静電容量検出板50の板面を摺動することができ、コイルバネ51の先端51Aの静電容量検出板50に対する電気的接触状態は常に安定したものを得ることができる。
このように、バネ支持孔7Dをテーパ状に形成することにより、コイルバネ51をバネ支持孔7Dに挿入し取り付ける作業は簡単となる。したがって、バネ支持部材7を操作ノブ3に取り付けた状態で、操作ノブ3をケース2の操作ノブ収納部20に組み付けるだけで、コイルバネ51をバネ支持部材7に組み込むとともにコイルバネ51の先端51Aの部分をコイル支持孔7Dの上端開口部分7bで支持することができるので、操作ノブ3とコイルバネ51の組付を簡単に行うことができる。
図11に示すように、操作ノブ3の第2押圧部3Bを押圧すると、操作ノブ3は、バネ支持部材7を操作ノブ収納部20内において揺動自在に支持している軸部2Dを中心に傾倒する。そうすると、操作ノブ3に垂下形成されている第2押圧突片3Fが第2ステム部45のステム本体45Aを押し下げ、第2押圧片部45Bが一対の第2ラバースイッチ部41A、41A部を押圧する。そうすると、第2ラバースイッチ部41Aのドーム状に形成された本体部分がへこみ、可動接点が回路基板6に設けられた固定接点と接触する。これにより、第2ラバースイッチ部41Aはオンとなる。
図13に示すように、操作ノブ3の第3押圧部3Cを押圧すると、操作ノブ3は操作ノブ3を揺動自在に支持しているバネ支持部材7の軸部7Aを中心に傾倒する。そうすると、操作ノブ3に垂下形成されている第3押圧突片3Gが第3ステム部46のステム本体46Aを押し下げ、第3押圧片部46Bが一対の第3ラバースイッチ部42Aを押圧する。そうすると、第3ラバースイッチ部42Aのドーム状に形成された本体部分がへこみ、可動接点が回路基板6に設けられた固定接点と接触する。これにより、第3ラバースイッチ部42Aはオンとなる。
2・・・・・・・・・ケース
3・・・・・・・・・操作ノブ
4・・・・・・・・・十字方向プッシュスイッチ
5・・・・・・・・・静電容量センサ
6・・・・・・・・・回路基板
6A・・・・・・・・静電容量検出回路パターン
7・・・・・・・・・バネ支持部材
7D・・・・・・・・バネ支持孔
7a・・・・・・・・下端開口部
7b・・・・・・・・上端開口部
50・・・・・・・・静電容量検出板
50a・・・・・・・中心部
51・・・・・・・・圧縮コイルバネ
51A・・・・・・・先端
51B・・・・・・・下端
51C・・・・・・・中途部分
Claims (5)
- ケースに取り付けられた操作ノブの操作により入力モードを切り換える切換スイッチと、
前記操作ノブに操作体が接近または接触したことを検出する静電容量センサと、
を備えた入力装置であって、
前記静電容量センサは、前記操作ノブの背面に取り付けられた金属製の静電容量検出板と、
前記操作ノブに所定距離をおいて対向して配置された回路基板と、
前記回路基板に形成された静電容量検出回路パターンと、
一端が前記静電容量検出板に付勢力により突き当てられ電気的に接続されるとともに、他端が前記静電容量検出回路パターンに付勢力により突き当てられ電気的に接続された圧縮コイルバネと、
を有していることを特徴とする入力装置。 - 前記操作ノブの背面側にバネ支持部材が設けられ、前記バネ支持部材には前記圧縮コイルバネが挿入されるバネ支持孔が貫通形成され、前記バネ支持孔は前記圧縮コイルバネの挿入口側が幅広に形成されるとともに前記圧縮コイルバネの出口側が幅狭に形成され、前記圧縮コイルバネの一端側が前記バネ支持孔の出口側で往復動自在に支持されていることを特徴とする請求項1に記載の入力装置。
- 前記バネ支持孔は前記圧縮コイルバネの挿入口側から出口側に向かい漸次幅狭となるテーパ状に形成されていることを特徴とする請求項2に記載の入力装置。
- 前記圧縮コイルバネは少なくとも前記バネ支持部材によって支持される一端側が密巻きに形成されていることを特徴とする請求項2または請求項3のいずれかに記載の入力装置。
- 前記切換スイッチは、前記操作ノブが十字方向に傾倒自在に前記ケースに取り付けられた十字方向プッシュスイッチであって、前記圧縮コイルバネの一端が前記操作ノブの傾倒中心に位置するように前記静電容量検出板に付勢力によって突き当てられるとともに前記バネ支持部材によって支持されていることを特徴とする請求項2〜4のいずれかに記載の入力装置。
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