JP3047738B2 - 多方向レバースイッチ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多方向に傾倒可能なレ
バーを備えたいわゆるジョイスティック等に利用される
多方向レバースイッチ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のスイッチ装置は、例えば、カー
ナビゲーションシステムのコントロール装置において使
用され、例えば、レバーを右側に傾動させることによっ
てモニタ画面に表示されている地図を右方向にスクロー
ルさせ、上側に傾動させることによって地図を上方向に
スクロールさせるように表示状態を変化させるために使
用される。

【０００３】そのスイッチ装置の構造は、多方向に傾倒
可能なレバーを備えると共に、レバーの周りに複数個の
スイッチを等間隔にて配設し、そのスイッチをレバーの
傾動操作により押圧させてオン作動させるようになって
いる。

【０００４】上述の複数個のスイッチは、図１２に示す
ようにマトリクス状に配線されてスイッチマトリクス回
路を構成すると共に、そのスイッチマトリックス回路が
周知のリモコン用ＩＣ１の入力端子Ｒ1 〜Ｒ5 に接続さ
れている。

【０００５】このリモコン用ＩＣ１は、タイミング信号
をスイッチマトリックス回路に出力する２個の出力端子
Ｔ1 ，Ｔ2 を有し、タイミング信号ｔ1 ，ｔ2 の時にデ
ータ入力端子Ｒ1 〜Ｒ5 に入力されるパラレル信号をシ
リアル信号に変換して図示しない送信用端子から出力す
る機能を有する。スイッチマトリックス回路は、タイミ
ング信号ｔ1 ，ｔ2 を受けたときにオン作動しているス
イッチに応じてリモコン用ＩＣ１のデータ入力端子Ｒ1
〜Ｒ5 群にパラレルデータを与え、押されたスイッチと
データビットとの関係は例えば表１に示すように割り付
けられていた。

【０００６】 表１においては、レバーを上側に傾動して上側に位置す
るスイッチが押された状態で、タイミング信号出力端子
Ｔ1 からタイミング信号ｔ1 が出力されれば、リモコン
用ＩＣ１の入力端子Ｒ1 〜Ｒ5 にスイッチマトリクス回
路からデータ”１００００”が出力されることを示して
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この種のス
イッチ装置においては、レバーが多方向に傾動可能であ
るため、レバーの傾動方向によっては互いに隣合うスイ
ッチが同時にオン作動してしまうことがある。

【０００８】しかるに、従来のスイッチマトリックス回
路では、オン作動したスイッチ群とリモコン用ＩＣ１に
与えられるデジタルデータとの関係を表１のように設定
していたから、例えば、上側に位置するスイッチと左上
側に位置するスイッチが同時に押されたとすれば、出力
端子Ｔ1 からのタイミング信号ｔ1 の出力時にスイッチ
マトリクス回路からはデータ”１０００１”が出力され
てしまう。しかし、このデータは、表１から明らかなよ
うに予め定義されていないから、結局、送信用端子から
出力されるデータコードは認識されず、地図はどの方向
にもスクロールしないという現象が起きてしまう。

【０００９】また、上側に位置するスイッチと右上側に
位置するスイッチとが同時に押されたとすれば、タイミ
ング信号ｔ1 の出力時にはデータ”１００００”が出力
され、ｔ2 の出力時にはデータ”００００１”が出力さ
れる。すると、上側のスイッチが押されたことを知らせ
るデータコードと右上側であることを知らせるデータコ
ードとが出力されるため、どちらのスイッチが押された
かを確定することができずスクロール方向が定まらな
い。

【００１０】上記不具合を防止するために、スイッチを
レバーの上下左右に４個配設し、上側と右側に位置する
スイッチが同時に押されれば右上方向であるとするデー
タを出力するように構成することが考えられるが、この
構成の場合には上下左右方向に傾動させてそれぞれのス
イッチを押すためのストロークと、斜めに傾動させて例
えば上側と右上側に位置するスイッチとを同時に押す場
合のストロークとにはどうしても差が生じてしまい、レ
バーの操作性が良くないという問題が生じる。

【００１１】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は互いに隣合うスイッチが同時に押された
としてもどちらか一方に決定することができ、それでい
てレバーの操作性の良い多方向レバースイッチ装置。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の多方向レバースイッチ装置 は、多方向に
傾動可能なレバーと、このレバーの傾動方向に応じて作
動する複数のスイッチを含んで構成されるスイッチマト
リクス回路とを備えて、レバーの傾動方向に応じてどの
スイッチが作動したかを示すデジタルデータがスイッチ
マトリクス回路から出力されるようにしたものにおい
て、スイッチマトリクス回路を、１つの傾動方向に対応
するスイッチが作動した時に出力されるデジタルデータ
は、前記１つの傾動方向に対して両隣となる関係の傾動
方向に対応するスイッチが作動した時に出力される各デ
ジタルデータの論理和となるように構成することによ
り、レバーが前記１つの傾動方向と前記両隣となる関係
の傾動方向との中間方向に傾動されて２つのスイッチが
同時に作動したときには、前記１つの傾動方向に対応し
たスイッチが作動した時に出力されるデジタルデータが
スイッチマトリクス回路から出力されることを特徴とす
る（請求項１の発明）。

【００１３】この１つの傾動方向に対応するスイッチ
は、２回路３接点を備え同時に２つの回路が開閉される
２回路スイッチであって、１つの傾動方向に対して両隣
となる関係の傾動方向に対応するスイッチは１回路２接
点を備えた１回路スイッチであり、２回路スイッチの２
つの回路がそれぞれ１回路スイッチの回路と並列となる
ように配線されていてもよい（請求項２の発明）。

【００１４】さらに、１つの傾動方向に対応するスイッ
チは、その１つ傾動方向に対して両隣となる関係の傾動
方向に対応するスイッチよりも頻繁に作動される方向に
対応して割り当てることが好ましい（請求項３の発
明）。

【００１５】また、多方向に傾動可能なレバーと、この
レバーを取り巻く位置に設けた複数個のスイッチと、レ
バーの傾動と連動して変位するように設けられそのレバ
ーの傾動に基づいて所定の作動ストロークだけ変位した
ときにスイッチのいずれかを作動させる作動部とを備え
ると共に、複数のスイッチがマトリクス状に配線された
スイッチマトリクス回路を備え、レバーの傾動方向に応
じてどのスイッチが作動したかを示すデジタルデータが
スイッチマトリクス回路から出力されるようにしたもの
において、スイッチマトリクス回路を、１つの傾動方向
に対応するスイッチが作動した時に出力されるデジタル
データは、前記１つの傾動方向に対して両隣となる関係
の傾動方向に対応するスイッチが作動した時に出力され
る各デジタルデータの論理和となるように構成すること
により、レバーが前記１つの傾動方向と前記両隣となる
関係の傾動方向との中間方向に傾動されて２つのスイッ
チが同時に作動したときには、前記１つの傾動方向に対
応したスイッチが作動した時に出力されるデジタルデー
タがスイッチマトリクス回路から出力されるようにする
と共に、前記１つの傾動方向に対応するスイッチの作動
ストロークを、前記１つの傾動方向に対して両隣となる
関係の傾動方向に対応するスイッチの作動ストロークよ
り長くなるように構成することができる（請求項４の発
明）。

【００１６】

【作用】請求項１記載の発明によれば、１つの方向にレ
バーを傾動してそれに対応する１つのスイッチが作動す
ると、その１つのスイッチの両隣に位置するスイッチが
作動した時に出力される各デジタルデータとの論理和で
あるデジタルデータが出力される。

【００１７】例えば、レバーの傾動方向とスイッチマト
リックス回路からのデジタルデータとを次の表２に示す
ように設定したとすると、上側に位置するスイッチが作
動した時には”１１００”が出力され、左上側に位置す
るスイッチが作動した時には”１０００”が出力され、
また、右上側に位置するスイッチが作動した時には”０
１００”が出力される。

【００１８】 ここで、上方向に対して左上方向及び右上方向は両隣と
なる関係にあり、上方向に割り振られたデータ”１１０
０”は、左上方向に割り振られたデータ”１０００”
と、右上方向に割り振られたデータ”０１００”との論
理和の関係になっている。

【００１９】このため、仮に、上側と左上側との中間方
向にレバーが傾動されて、上側と左上側に位置するスイ
ッチが同時に作動したときには、上側のスイッチが押さ
れた時に出力されるデータ”１１００”と左上側のスイ
ッチが押された時に出力されるデータ”１０００”とが
同時に出力されるが、ｄ１ビットが同じであるため結
局、データ”１１００”がスイッチマトリクス回路から
出力されることとなる。従って、上側のスイッチと左上
側のスイッチとが同時に押されれば、上側のスイッチが
押されたものとみなされて異常な動作を招くことがな
い。また、上側と右上側との中間方向にレバーが傾動さ
れたときには、上述と同様にして上側のスイッチが押さ
れたものとみなされて異常な動作を招くことがない。

【００２０】なお、本発明で言う論理和とは広義の論理
和を意味しており、正論理では狭義の論理和と同義であ
るが、負論理では狭義の論理積と同義となる。例えば、
左上側に位置するスイッチが押された時に出力されるデ
ータが負論理の”０１１１”であって、右上側に位置す
るスイッチが押された時に出力されるデータが”１０１
１”であれば、上側に位置するスイッチが押された時に
出力されるデータは上記各データの狭義の論理積であ
る”００１１”であってもよい。

【００２１】請求項２記載の発明によれば、２回路３接
点を備えた２回路スイッチがレバーを傾動することによ
って押されれば、その２つの回路は同時にオン状態とな
る。この時、２つの回路がそれぞれ両隣に位置する１回
路スイッチの１つの回路と並列に配線されているため、
２回路３接点のスイッチがオン状態となった場合には、
両隣に位置する１回路スイッチが同時に押されたと同じ
状態となる。

【００２２】ところで、請求項１の構成とすると、２つ
のスイッチの中間方向にレバーを傾動して両スイッチを
同時に作動させたとしても、常に、優先された１つの傾
動方向に対応するスイッチが押されたとみなされる。こ
のことは上述の通りに安定動作が保証されることを意味
するが、その反面、優先されている傾動方向に対応する
スイッチの作動領域が広がり、その分、他の傾動方向に
対応するスイッチの作動領域が狭くなることにもなる。
このような操作特性は、方向によって操作される頻度が
異なる用途のスイッチに適用する場合には、その頻繁に
操作される方向を作動領域が広くなるスイッチに割り当
てることができて都合がよい（請求項３の発明）。しか
し、かかる事情がなく、各方向の作動領域を例えば均等
に割り当てたいような用途の場合には、不都合を生ずる
ことがある。

【００２３】一方、レバーを任意の方向に傾動すると、
作動部が所定の作動ストロークだけ変位したときに、こ
れに対応するスイッチが作動する。ここで、各スイッチ
に対する作動ストロークが同じである場合には、隣合う
スイッチ間に向けてレバーを傾動すれば、例えば上側の
スイッチと右上側のスイッチが作動部によって同時に押
し下げられる。このときどちらのスイッチが作動するか
は、レバーを傾動させた方向によって決まり、上側のス
イッチと右上側のスイッチの中間位置よりも上側寄りに
傾動させれば、上側のスイッチが先に作動してこれが有
効になり、中間位置よりも右上側寄りに傾動させれば、
右上側のスイッチが先に作動してこれが有効になるので
ある。このように、各スイッチに対して作動ストローク
が同じであるような場合には、隣合うスイッチの中間位
置を境界として作動領域は同じになる。

【００２４】しかし、互いに隣合うスイッチのうち一方
のスイッチに対する作動ストロークが他方のスイッチに
対する作動ストロークより短い場合には、両スイッチの
中間位置方向にレバーを傾動すると、必ず作動ストロー
クの短い一方のスイッチが先に作動してこれが有効とな
る。 従って、各スイッチの作動ストロークが同じであ
るような場合には、各スイッチの作動領域は同じとなる
が、隣合うスイッチに対して作動ストロークが異なるよ
うな場合には、作動ストロークの短いものに対しては作
動領域は広がり、長いものに対しては狭まる。請求項４
の発明はかかる事情に基づき完成された。請求項４の構
成では、両隣のスイッチの出力信号の論理和となるよう
に設定されたスイッチの作動ストロークをそれらの両隣
に位置するスイッチの作動ストロークよりも長く設定し
ているから、優先されている傾動方向に対応するスイッ
チの作動領域が広がる傾向を打ち消すことになる。

【００２５】

【発明の効果】上述したように、本発明の多方向レバー
スイッチ装置によれば、隣合うスイッチが同時に作動し
たとしても、一方のスイッチのみが押されたものとみな
されることになるので、異常な動作を招くことがなくな
る。また、各方向のストロークを同様に設定できるか
ら、レバーの操作性が良くなるという効果を奏する。

【００２６】また、請求項２の構成によれば、上記効果
に加えて、２回路スイッチを利用してデータの論理和状
態を作るから、回路が簡単になり、さらに、請求項３の
構成によれば、隣合うスイッチが同時に押された時に、
必ず頻度の高い方のスイッチが押されたものとみなされ
るため、違和感なく操作することができるという効果が
得られる。

【００２７】請求項４の発明によれば、１つの傾動方向
に対応するスイッチが作動したときに出力されるデジタ
ルデータを両隣に位置するスイッチが押されたときに出
力されるデジタルデータの論理和となるように構成して
も、１つの傾動方向に対応するスイッチの作動ストロー
クをその両隣に位置するスイッチの作動ストロークより
長くすることにより、各スイッチに対する作動領域を均
一にできるので、各スイッチの作動する頻度が同じであ
るような場合には操作感覚を損なわずに操作することが
できる。

【００２８】

【実施例】

＜第１実施例＞以下、本発明をカーナビゲーションシス
テムのコントロール装置に利用されるジョイスティック
スイッチに適用した一実施例について図１乃至図５を参
照して説明する。

【００２９】まず、ジョイスティックスイッチの機械的
構造を説明する。浅い盆状をなす方形のケース１内に
は、方形のプリント基板２が設けられており、その表面
には後述するようにしてセットスイッチ３と、このセッ
トスイッチ３を中心とする円周上に４５°の等角度間隔
を空けて位置する８個のセレクトスイッチ４群とが構成
され、さらに、後述する赤外線リモートコントロールの
送信機用のリモコンＩＣ（株式会社東芝製 ＴＣ９１４
８Ｐ）５等の多数の電子部品が配置されている。

【００３０】プリント基板２上には、上述したセットス
イッチ３を構成するために２個の固定接触子６が形成さ
れ、また、セレクトスイッチ４を構成するために２個又
は３個の固定接触子７が配置されている。この配置パタ
ーンについては後に詳述する。

【００３１】また、プリント基板２の表面には、電気絶
縁性及び弾力性を有するゴム製のスイッチカバー８が固
着されており、上記した固定接触子６、７の各々と対応
する合計９カ所の位置に、常にはプリント基板２の表面
から離間するように膨出したスイッチ作動部９が形成さ
れている。各スイッチ作動部９は、スイッチカバー８の
表面から各固定接触子６、７を囲むようにテーパ筒状に
立ち上がった肉薄の弾性立上り部９ａと、この弾性立上
り部９ａの突出端に位置する円形の頭部９ｂとからなっ
ており、この頭部９ｂの裏面には、導電性を有するゴム
材料からなる円板形の短絡子１０が固着されている。そ
して、頭部９ｂが押されると弾性立上り部９ａの弾性変
形を伴いつつ短絡子１０を各固定接触子６、７に接触さ
せ、もって各固定接触子間を導通状態にするようになっ
ている。また、頭部９ｂへの押圧が解除されると、弾性
立上り部９ａの弾性復元力によって短絡子１０が固定接
触子６、７から離間する非作動状態に復帰するようにな
っている。

【００３２】スイッチカバー８の上には、８個のセレク
トスイッチ４群を取り囲む形状の円形をなすベース１１
が位置決め状態で固定され、ここに円筒形の規制用立上
り部１２が一体に形成されている。ベース１１の底板部
１３にはセレクトスイッチ４と対応する８カ所の位置
に、底板部１３の裏面を凹ませることによって各スイッ
チ作動部９との干渉を回避する逃がし部１３ａが形成さ
れていると共に、その逃がし部１３ａの中空内から底板
部１３の表面に連通する案内孔１３ｂが形成されてい
る。案内孔１３ｂには、基端に鍔部が形成された作動ピ
ン１４が、その先端を底板部１３の表面側へ突出させた
状態でプリント基板２に対する直角方向の移動を自由に
嵌装されている。この作動ピン１４は、常には、スイッ
チ作動部９の弾性立上り部９ａの弾性復元力によってそ
の頭部９ｂで押されて、先端を上方に最も突出させた状
態に保持されている。

【００３３】また、底板部１３の中心には、セットスイ
ッチ３を囲むように開口する方形の貫通孔１３ｃが形成
されており、貫通孔１３ｃ内には、四角筒状の軸受ブラ
ケット１５が支軸１３ｄによって回動可能に支持されて
いる。さらに、この軸受ブラケット１５には、軸受ブラ
ケット１５が回動可能に支持される軸線と直交する軸線
にて傾動ホルダ１６が支軸１６ｃにて回動可能に支持さ
れている。これによって、傾動ホルダ１６は互いに直交
する二軸にて支持されることとなり、任意の方向に傾動
可能となる。さらに、この傾動ホルダ１６の外周にはフ
ランジ部１６ａが形成されており、傾動ホルダ１６がプ
リント基板２に対して垂直となっている中立状態におい
て、ベース１１に嵌装した８本の作動ピン１４の先端の
全てに同時に当接すると共に、傾動ホルダ１６が傾動す
ると、その傾動方向に応じて８本の作動ピン１４のいず
れかがフランジ部１６ａによって押されて、作動ピン１
４に当接しているスイッチ作動部９が弾性立上り部９ａ
の弾力に抗してプリント基板２側へ移動するようになっ
ている。

【００３４】傾動ホルダ１６には、その長さ方向に沿っ
て先端面から基端面に達するように貫通する支持孔１６
ｂが形成されており、その支持孔１６ｂには操作レバー
１７の脚部１７ａが嵌入されている。これにより、操作
レバー１７は傾動ホルダ１６に対して脚部１７ａの長さ
方向の移動を自由に、且つ、その長さ方向を軸とする回
転を不能に支持され、また、操作レバー１７は傾動ホル
ダ１６と一体となって傾動するようになっている。さら
に、操作レバー１７は、その脚部１７ａに外嵌されて装
着した圧縮コイルばねからなる戻しバネ１８によって常
に上方に付勢されている。

【００３５】前記ケース１には、上記の各構成部材を覆
うようにカバー２３が被せられて固定され、このカバー
２３の正面にはベース１１と同心の円形をなして操作レ
バー１７の摘み部１７ｂよりも大径の窓孔２３ａが形成
されており、この窓孔２３ａからは摘み部１７ｂが露出
している。

【００３６】次にセレクトスイッチ４に係る固定接触子
７の配置パターンについて述べると、等角度間隔で配置
された８個のセレクトスイッチ４群のうち、上下左右の
４方向（操作レバー１７の傾動方向をいう。以下同じ）
に対応するセレクトスイッチ１９は、円を三等分した形
態の３個の固定接触子１９ａ，１９ｂ，１９ｃを備えて
おり、セレクトスイッチ１９とセットスイッチ３とを結
ぶ線に対して両側に対称に２個の固定接触子１９ａ、１
９ｂが配置され、その各固定接触子１９ａ、１９ｂの外
周側にはもう１つの固定接触子１９ｃが配置されてい
る。これらの固定接触子１９ａ，１９ｂ，１９ｃは前記
短絡子１０と共に固定接触子１９ｃを共通線路とする２
回路３接点のスイッチを構成する。また、上記した４個
のセレクトスイッチ１９の間に位置する４個のセレクト
スイッチ２０は、斜めに延びる上右、下右、下左及び上
左の４方向に対応しており、それぞれ２個の固定接触子
２０ａ、２０ｂを備えており、前記短絡子１０と共に１
回路２接点のスイッチを構成する。

【００３７】さて、次に電気的構成について述べるに、
上記８個のセレクトスイッチ１９、２０は図５に示すよ
うにマトリクス状に配線されて、スイッチマトリクス回
路２１を構成し、リモコンＩＣ５と結線されている。

【００３８】リモコンＩＣ５は、パラレルなデジタルデ
ータを入力することができる６ビットの入力端子Ｋ１〜
Ｋ６（本実施例ではＫ１〜Ｋ４を使用）を備えており、
ここから入力されるデジタルデータを内部の図示しない
変換回路によりシリアルなデータコードに変換して送信
端子Ｔｘから出力するものである。また、入力端子Ｋ１
〜Ｋ６がデジタルデータの入力を許容できることを示す
出力端子Ｔ１〜Ｔ３（本実施例ではＴ１を使用）が設け
られており、それぞれ一定のタイミングにて論理値”
１”のタイミング信号ｔ1 〜ｔ3 （本実施例ではｔ1を
使用）が出力される。さらに、リモコンＩＣ５は、各内
部回路におけるタイミングを図るために内部に図示しな
いクロック生成回路が設けられており、外部にてセラミ
ック振動子２２と結線されている。

【００３９】次に、スイッチマトリクス回路２１につい
て説明する。上方向のセレクトスイッチ１９の内周側に
位置する一方の固定接触子１９ａは、左上方向のセレク
トスイッチ２０の１つの固定接触子２０ａと共にリモコ
ンＩＣ５のデータ入力端子Ｋ１と結線され、他方の固定
接触子１９ｂは、右上方向のセレクトスイッチ２０の１
つの固定接触子２０ａと共にデータ入力端子Ｋ２と結線
されている。さらに、外周側に位置する固定接触子１９
ｃは、左上方向及び右上方向のセレクトスイッチ２０、
２０の各もう１つの固定接触子２０ｂ、２０ｂと共にリ
モコンＩＣ５の出力端子Ｔ１に結線されている。これに
よって、上側に位置するセレクトスイッチ１９の各スイ
ッチ回路はそれぞれ両隣に位置するセレクトスイッチ２
０、２０のスイッチ回路と並列となるように配線される
こととなる。さらに、残りの下左右方向のセレクトスイ
ッチ１９も、上記同様にそれぞれ両隣に位置するセレク
トスイッチ２０と各スイッチ回路が並列となるように配
線されている。

【００４０】次に、本実施例の作用について述べる。中
立状態にある操作レバー１７の摘み部１７ｂを上方向に
傾けると、操作レバー１７及び傾動ホルダ１６が傾動し
てそのフランジ部１６ａが傾動方向に位置する作動ピン
１４を押し込み、この作動ピン１４に押されて弾性変形
したスイッチ作動部９の短絡子１０が図３に示すように
上側に位置するセレクトスイッチ１９の固定接触子１９
ａ、１９ｂ、１９ｃに接触し、内周側に位置する２つの
固定接触子１９ａ、１９ｂと外周側に位置する固定接触
子１９ｃとが短絡されて導通し、そのぞれのスイッチ回
路がＯＮ状態となる。

【００４１】そして、リモコンＩＣ５の端子Ｔ１からタ
イミング信号ｔ1 （”１”）が出力されれば、上側に位
置するセレクトスイッチ１９の固定接触子１９ａ、１９
ｂから論理値”１”が出力され、リモコンＩＣ５の入力
端子Ｋ１、Ｋ２に入力される。この時、何も入力されて
いない入力端子Ｋ３、Ｋ４は、リモコンＩＣ５内で抵抗
によってプルダウンされているため”０”となり、リモ
コンＩＣ５の入力端子Ｋ１〜Ｋ４にはデジタルデータ”
１１００”が入力されることとなる。そして、リモコン
ＩＣ５に入力されたデータは、上側に位置するセレクト
スイッチ１９が押されたことを知らせるためのシリアル
なデータコードに変換されて送信端子Ｔｘから出力され
バッファ２４を介して送信される。同様に、他のセレク
トスイッチ１９、２０が押された時にも、それぞれデジ
タルデータが出力され、その関係は表２に示した通りで
ある。

【００４２】ここで、操作レバー１７は任意の方向に傾
動可能であるため、傾動方向によっては、隣合う２つの
セレクトスイッチ１９、２０が同時に押されることがあ
る。例えば、上方向のセレクトスイッチ１９と左上方向
のセレクトスイッチ２０とが同時に押された場合には、
上方向に位置するセレクトスイッチ１９が押されたこと
によりデジタルデータ”１１００”が、左上方向に位置
するセレクトスイッチ２０が押されたことによりデジタ
ルデータ”１０００”が出力されるが、この場合にはｄ
１ビットがどちらも”１”であるので、結局スイッチマ
トリクス回路２１からは上方向のセレクトスイッチ１９
が押されたことを示すデジタルデータ”１１００”が出
力されることとなる。従って、上方向のセレクトスイッ
チ１９と左上方向のセレクトスイッチ２０とが同時に押
されれば、上方向のセレクトスイッチ１９が押されたも
のとみなされ、２つのセレクトスイッチが押されたもの
とみなされたりせずに異常な動作を招くことがない。ま
た、上方向と右上方向との中間方向に操作レバー１７が
傾動され、上方向と右上方向に位置するセレクトスイッ
チ１９、２０が同時に押されれば、上述と同様にしてデ
ジタルデータ”１１００”が出力され、上方向のセレク
トスイッチ１９が押されたものとみなされて異常な動作
を招くことがない。

【００４３】上述したように、本実施例によれば、隣合
うセレクトスイッチ１９、２０が同時に押されたとして
も、一方のセレクトスイッチ１９のみが押されたものと
みなされることになるので、異常な動作を招くことがな
くなる。また、各方向のストロークを同様に設定できる
から、操作レバー１７の操作性が良くすることもでき
る。

【００４４】また、２回路３接点を備えたセレクトスイ
ッチ１９を利用してデジタルデータの論理和状態を作る
から、回路が簡単になり、さらに、隣合うセレクトスイ
ッチ１９、２０が同時に押された時に、必ず頻度の高い
方のセレクトスイッチである上下左右方向に位置するセ
レクトスイッチ１９が押されたものとみなされるため、
違和感なく操作することができる。

【００４５】＜第２実施例＞以下、本発明の第２実施例
について図６乃至図８を参照して説明する。本実施例と
第１実施例との相違点は、第１実施例では傾動ホルダが
傾動してから短絡子を固定接触子に接触させるまでのフ
ランジ部の作動ストロークを、各セレクトスイッチに対
して同一となるように構成したが、本実施例では”
上”、”下”、”左”、”右”に位置するセレクトスイ
ッチに対する作動ストロークをその両隣である”右
上”、”右下”、”左上”、”左下”に位置するセレク
トスイッチに対する作動ストロークより長くなるように
構成したところにある。その他、スイッチマトリクス回
路等については同一であるため、同一部分には同一符号
を付し、ここでは説明を省略する。

【００４６】図６に示すように、傾動ホルダ３１のフラ
ンジ部３２下面には、”上”、”下”、”左”、”右”
に位置するセレクトスイッチ３３に対応する位置に凹部
３２ａが形成されている。これにより、図７に示すよう
に、傾動ホルダ３１が中立状態において、例えば”上”
に位置するセレクトスイッチ３３（図中右側）の作動ピ
ン３４上端部とフランジ部３２との間に一定の間隙が設
けられる。また、”右上”に位置するセレクトスイッチ
３５（図中左側）の作動ピン３６上端部は、第１実施例
同様フランジ部３２の下面に当接する。

【００４７】さて、操作レバーを中立状態から”右上”
方向に傾動すると、操作レバーの傾動と共に直ちに作動
ピン３６が傾動ホルダ３１のフランジ部３２によって押
される。これは作動ピン３６の上端部がフランジ部３２
の下面に当接しているためである。そして、さらに、操
作レバーを傾動すれば、第１実施例同様に、スイッチ作
動部３７が弾性変形して短絡子３８が固定接触子３９に
接触し、固定接触子３９は導通状態となる。

【００４８】次に、操作レバーを”上”方向に傾動する
と、傾動ホルダ３１は上記同様に傾動するが、作動ピン
３４とフランジ部３２との間に一定の間隙が設けられて
いるため、作動ピン３４は操作レバーの傾動と共に直ち
にフランジ部３２によって押されるのではなく、操作レ
バーが所定の傾動角度となった後に押される。そして、
さらに操作レバーを傾動すれば、スイッチ作動部３７は
弾性変形して短絡子３８が固定接触子３９に接触し、固
定接触子３９は導通状態となる。

【００４９】ここで、操作レバーが中立状態から傾動し
て短絡子３８が固定接触子３９に接触するまでの、フラ
ンジ部３２における作動ストロークを観察してみると、
操作レバーを”右上”方向に傾動した場合に比べ、”
上”方向に傾動した場合の方が作動ストロークは長くな
る。これは、”右上”に位置するセレクトスイッチ３５
の作動ピン３６が傾動ホルダ３１の傾動と共に押される
のに対して、”上”に位置するセレクトスイッチ３３の
作動ピン３４は凹部３２ａによる間隙分だけ押されるの
が遅れるためである。

【００５０】このため、例えば、”上”と”右上”に位
置するセレクトスイッチ３３、３５のほぼ中間方向に操
作レバーを傾動したとすると、まず、”右上”に位置す
る作動ピン３６がフランジ部３２によって押され、その
後、”上”に位置する作動ピン３４が押されることとな
る。そして、”右上”に位置する作動ピン３６はスイッ
チ作動部３７を弾性変形させて短絡子３８を固定接触子
３９に接触させるが、”上”に位置する作動ピン３４は
スイッチ作動部３７を僅かに弾性変形するだけで、先に
押された作動ピン３６によってその動きが規制されるた
め短絡子３８が固定接触子３９に接触することはない。

【００５１】即ち、”上”と”右上”に位置するセレク
トスイッチ３３、３５のほぼ中間方向に操作レバーを傾
動した場合には、”右上”に位置するセレクトスイッチ
３５が作動し、”上”に位置するセレクトスイッチ３３
は作動しないこととなる。従って、図８に示すよう
に、”上”に位置するセレクトスイッチ３３に対する作
動領域Ａは”右上”に位置するセレクトスイッチ３５に
対する作動領域Ｂより狭くなる。

【００５２】また、作動領域Ａと、作動領域Ｂとの境界
付近においては隣合う２つのセレクトスイッチ３３、３
５が同時に押されて作動することがある不確定領域Ｃ
（図中斜線領域）となる。この不確定領域Ｃにおいて
は、第１実施例同様に、”上”に位置するセレクトスイ
ッチ３３が押されたときに出力されるデジタルデータは
両隣である”右上”と”左上”に位置するセレクトスイ
ッチ３５が押されたときに出力されるデジタルデータの
論理和となっていることから、必ず”上”に位置するセ
レクトスイッチ３３が優先して作動したとみなされる。

【００５３】ところで、第１実施例の構成とすると、２
つのセレクトスイッチの中間方向に操作レバーを傾動し
て両セレクトスイッチを同時に作動させたとしても、常
に、優先された１つの傾動方向に対応するセレクトスイ
ッチが押されたとみなされる。このことは第１実施例で
述べたように安定動作が保証されることを意味するが、
その反面、優先されている傾動方向に対応するセレクト
スイッチの作動領域が広がり、その分、他の傾動方向に
対応するセレクトスイッチの作動領域が狭くなることに
もなる。このような操作特性は、方向によって操作され
る頻度が異なる用途のセレクトスイッチに適用する場合
には、その頻繁に操作される方向を作動領域が広くなる
セレクトスイッチに割り当てることができて都合がよ
い。しかし、かかる事情がなく、各方向の作動領域を例
えば均等に割り当てたいような用途の場合には、不都合
を生ずることがある。

【００５４】しかし、本実施例では、優先されている傾
動方向に対応するセレクトスイッチである”上”に位置
するセレクトスイッチ３３の作動ストロークをその隣に
位置する”右上”のセレクトスイッチ３５の作動ストロ
ークよりも長く設定することにより、上述した通り”
上”に位置するセレクトスイッチ３３の作動領域は狭め
られ、”右上”に位置するのセレクトスイッチ３５の作
動領域が広げられことから、優先されている傾動方向に
対応するセレクトスイッチである”上”のセレクトスイ
ッチ３３の作動領域が広がる傾向を打ち消すことにな
る。

【００５５】従って、不確定領域における安定動作を保
証するために、１つの傾動方向に対応するセレクトスイ
ッチ３３が作動したときに出力されるデジタルデータを
両隣に位置するセレクトスイッチ３５が押されたときに
出力されるデジタルデータの論理和となるように構成し
ても、各セレクトスイッチ３３、３５に対する作動領域
を均一にできるので、各セレクトスイッチ３３、３５の
作動する頻度が同じであるような場合には操作感覚を損
なわずに操作することができる。

【００５６】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、例えば次のように変形して実施することも
可能であり、これらも本発明の技術的範囲に含まれる。 （イ）上記第２実施例では、傾動ホルダ３１のフランジ
部３２下面に凹部３２ａを形成することにより、各セレ
クトスイッチ３３、３５に対する作動ストロークを異な
らせる構成であったが、以下のように構成してもよい。
なお、上記実施例と同一部分については同一符号を付し
て説明を省略する。

【００５７】ａ．図９に示すように、”上”、”
下”、”左”、”右”に位置するセレクトスイッチ４１
（図中右側）における作動ピン４２の長さを、”右
上”、”右下”、”左上”、”左下”に位置するセレク
トスイッチ４３（図中左側）における作動ピン４４の長
さより短くする。これにより、”上”等に位置するセレ
クトスイッチ４１の作動ピン４２の上端部とフランジ部
４５の下面との間には一定の間隙が設けられる。そし
て、操作レバーを例えば、”上”方向に傾動する場合に
は、作動ピン４２は操作レバーの傾動と共に直ちにフラ
ンジ部４５によって押されることはなく、僅かに傾動し
てから押される。従って、操作レバーの傾動と共に作動
ピン４４が押される例えば、”右上”に位置するセレク
トスイッチ４３に比べ、”上”に位置するセレクトスイ
ッチ４１に対する作動ストロークは上記実施例と同様に
長くなる。

【００５８】ｂ．図１０に示すように、”右上”、”右
下”、”左上”、”左下”に位置するセレクトスイッチ
５１（図中左側）において、スイッチ作動部５２の頭部
裏面５２ａの肉厚を、”上”、”下”、”左”、”右”
に位置するセレクトスイッチ５３（図中右側）における
スイッチ作動部５４の頭部裏面５４ａの肉厚より増して
短絡子５５と固定接触子５６との距離を”上”等に位置
するセレクトスイッチ５３におけるものより短くする。

【００５９】これにより、例えば、操作レバーを”右
上”方向に傾動すると、”右上”に位置するセレクトス
イッチ５１の作動ピン５７はフランジ部５８によって押
されるが、僅かに押されるだけで短絡子５５と固定接触
子５６とが接触するため、その作動ストロークは例え
ば”上”方向に傾動した場合のセレクトスイッチ５３に
対するものより短くなる。結局、”上”に位置するセレ
クトスイッチ５３の作動ストロークは”右上”に位置す
るセレクトスイッチ５１の作動ストロークより長くな
る。

【００６０】ｃ．図１１に示すように、”上”、”
下”、”左”、”右”に位置するセレクトスイッチ６１
（図中右側）において、スイッチ作動部６２の頭部６２
ａの肉厚を、”右上”、”右下”、”左上”、”左下”
に位置するセレクトスイッチ６３（図中左側）における
スイッチ作動部６４の頭部６４ａの肉厚より減らし、作
動ピン６５とフランジ部６６との間に間隙を設ける。

【００６１】これにより、例えば操作レバーを”上”方
向に傾動した場合には、作動ピン６５は直ちにフランジ
部６６によって押されるのではなく、僅かに傾動してか
ら押されるため、その作動ストロークは傾動と共に作動
ピン６５が押される例えば、”右上”に位置するセレク
トスイッチ６３の作動ストロークより長くなる。

【００６２】（ロ）上記各実施例においては、環状領域
上に配置したセレクトスイッチの数が８個である場合に
ついて説明したが、本発明は、スイッチの数が８個以外
の他の個数である場合にも適用することができるのもの
である。その他、本発明は上記し且つ図面に示す実施例
に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で
種々変更して実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例を示す分解斜視図

【図２】同実施例における非作動状態の断面図

【図３】同実施例における操作レバーを傾動操作した状
態の断面図

【図４】同実施例における各固定接触子を示す基板の上
面図

【図５】同実施例におけるスイッチマトリクス回路を示
す回路図

【図６】第２実施例における傾動ホルダの下面を示す斜
視図

【図７】同実施例における隣合うセレクトスイッチを示
す縦断面図

【図８】同実施例における作動領域を示す平面図

【図９】作動ピンの長さを異ならせた他の実施例におけ
る隣合うセレクトスイッチを示す縦断面図

【図１０】スイッチ作動部の頭部裏面の肉厚を異ならせ
た他の実施例における隣合うセレクトスイッチを示す縦
断面図

【図１１】スイッチ作動部の頭部の肉厚を異ならせた他
の実施例における隣合うセレクトスイッチを示す縦断面
図

【図１２】従来のスイッチマトリクス回路を示す回路図

【符号の説明】

１７…操作レバー １９…セレクトスイッチ（２回路スイッチ） ２０…セレクトスイッチ（１回路スイッチ） ２１…スイッチマトリクス回路 ３２…フランジ部（作動部） ３３…セレクトスイッチ（１つの傾動方向に対応するス
イッチ） ３５…セレクトスイッチ（両隣となる関係の傾動方向に
対応するスイッチ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01H 25/04

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多方向に傾動可能なレバーと、このレバ
   ーの傾動方向に応じて作動する複数のスイッチを含んで
   構成されるスイッチマトリクス回路とを備えて、前記レ
   バーの傾動方向に応じてどのスイッチが作動したかを示
   すデジタルデータが前記スイッチマトリクス回路から出
   力されるようにしたものにおいて、 前記スイッチマトリクス回路を、１つの傾動方向に対応
   するスイッチが作動した時に出力されるデジタルデータ
   は、前記１つの傾動方向に対して両隣となる関係の傾動
   方向に対応するスイッチが作動した時に出力される各デ
   ジタルデータの論理和となるように構成することによ
   り、前記レバーが前記１つの傾動方向と前記両隣となる
   関係の傾動方向との中間方向に傾動されて２つのスイッ
   チが同時に作動したときには、前記１つの傾動方向に対
   応したスイッチが作動した時に出力されるデジタルデー
   タが前記スイッチマトリクス回路から出力されることを
   特徴とする多方向レバースイッチ装置 。
2. 【請求項２】 前記１つの傾動方向に対応するスイッチ
   は、２回路３接点を備え同時に２つの回路が開閉される
   ２回路スイッチであって、前記１つの傾動方向に対して
   両隣となる関係の傾動方向に対応するスイッチは１回路
   ２接点を備えた１回路スイッチであり、前記２回路スイ
   ッチの２つの回路がそれぞれ前記１回路スイッチの回路
   と並列となるように配線されていることを特徴とする請
   求項１記載の多方向レバースイッチ装置。
3. 【請求項３】 前記１つの傾動方向に対応するスイッチ
   は、その１つ傾動方向に対して両隣となる関係の傾動方
   向に対応するスイッチよりも頻繁に作動される方向に対
   応して割り当てられていることを特徴とする請求項１又
   は請求項２記載の多方向レバースイッチ装置。
4. 【請求項４】 多方向に傾動可能なレバーと、このレバ
   ーを取り巻く位置に設けた複数個のスイッチと、前記レ
   バーの傾動と連動して変位するように設けられそのレバ
   ーの傾動に基づいて所定の作動ストロークだけ変位した
   ときに前記スイッチのいずれかを作動させる作動部とを
   備えると共に、前記複数のスイッチがマトリクス状に配
   線されたスイッチマトリクス回路を備え、前記レバーの
   傾動方向に応じてどのスイッチが作動したかを示すデジ
   タルデータが前記スイッチマトリクス回路から出力され
   るようにしたものにおいて、 前記スイッチマトリクス回路を、１つの傾動方向に対応
   するスイッチが作動した時に出力されるデジタルデータ
   は、前記１つの傾動方向に対して両隣となる関係の傾動
   方向に対応するスイッチが作動した時に出力される各デ
   ジタルデータの論理和となるように構成することによ
   り、前記レバーが前記１つの傾動方向と前記両隣となる
   関係の傾動方向との中間方向に傾動されて２つのスイッ
   チが同時に作動したときには、前記１つの傾動方向に対
   応したスイッチが作動した時に出力されるデジタルデー
   タが前記スイッチマトリクス回路から出力されるように
   すると共に、 前記１つの傾動方向に対応するスイッチの作動ストロー
   クを、前記１つの傾動方向に対して両隣となる関係の傾
   動方向に対応するスイッチの作動ストロークより長くな
   るように構成したことを特徴とする多方向レバースイッ
   チ装置。