JP3433289B2 - 起倒スティック式スイッチ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ビデオゲーム機
の操作具等として好適な起倒スティック式スイッチ装置
に係り、特に、製品組立工程における作業能率を向上さ
せ得る起倒スティック式スイッチ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の起倒スティック式スイッチ装置
は、ビデオゲーム機の操作具等として広く採用されてい
る。その基本的な構造は、基台と、この基台を上下に貫
通した状態において、その中間部を該基台に対して起倒
自在に支承された操作スティックと、基台の下面側に適
宜間隔を隔ててこれと平行に配置され、かつ操作スティ
ックの起倒範囲を規制するガイド孔を有するガイド板
と、基台と前記ガイド板との間にあって、操作スティッ
クの周りに該操作スティックの傾動により作動するよう
に配置され、かつ基台とガイド板との間で挟持並びに位
置決めされる複数のマイクロスイッチとを備えている。

【０００３】従来、それらのマイクロスイッチとして
は、ソケットを介して電線（例えばＩＶ電線等）に接続
するいわゆるファストンタイプのものが使用されていた
ため、この種のスイッチ装置をビデオゲーム機に実装す
るに際しては、個々のマイクロスイッチとビデオゲーム
機本体との間を電線で接続せねばならず、作業性が悪い
との指摘がなされていた。

【０００４】そこで、特開平６−２６７３７４号公報に
おいては、それらのマイクロスイッチとして基板取付型
のものを採用することにより、個々のマイクロスイッチ
と多ピンコネクタとの間を配線基板上の配線パターンを
介して導通させることにより、個々のマイクロスイッチ
への電気的な接続を配線基板側に設けられた多ピンコネ
クタを介して一括着脱できるようにした技術が提案され
ている。

【０００５】図４は、特開平６−２６７３７４号公報に
記載された従来の起倒スティック式スイッチ装置におけ
るマイクロスイッチ接続構造を示す分解斜視図である。
すなわち、同図において、４０１は基板取付型のマイク
ロスイッチ、４０２ａ，４０２ｂはその一対の端子片、
４０３ａ，４０３ｂは取付用の孔、４０４は配線基板、
４０５は多ピンコネクタ、４０６は操作スティック４０
９の挿通孔、４０７ａ，４０７ｂは基板位置決め用の
孔、４０８は基台、４０９は操作スティック、４１０は
握り球、４１１ａ，４１１ｂは基板位置決め用の突起で
ある。

【０００６】基板取付型の４個のマイクロスイッチ４０
１は、スティック挿通孔４０６を取り囲むようにして配
線基板４０４上に搭載され、図示しない配線パターンを
介して、多ピンコネクタ４０５へと電気的に接続され
る。そして、多ピンコネクタ４０５は適宜な電気コード
を介して、例えばビデオゲーム機本体側へと接続され
る。

【０００７】このような配線簡略化技術を採用して、本
出願人が先に実施したスイッチ装置の一例が図５に示さ
れている。

【０００８】同図に示されるように、この起倒スティッ
ク式スイッチ装置は、ビデオゲーム機本体に取り付ける
ための取付板５１０と、基台と操作スティックを一体に
組み付けてなる操作スティック組立体５２０と、操作ス
ティック挿通孔（図４の挿通孔４０６と同様）を有する
配線基板上に４個のマイクロスイッチを搭載してなるマ
イクロスイッチ組立体５３０と、操作スティックの傾動
範囲を規制するガイド板５４０とから分割構成されてい
る。

【０００９】操作スティック組立体５２０は、基台５２
２の中央部に操作スティック５２１を上下に貫通させる
と共に、操作スティック５２１の中間部を基台５２２に
対して起倒自在に支承して構成されている。尚、操作ス
ティック５２１の中間部を基台５２２に対して起倒自在
に支承するための具体的な自在軸承の構成は、当業者に
は周知であり、例えば基台５２２側に設けた半球状凹部
の中に、操作軸と一体化された半球状の軸受コマを配置
する一方、これを操作スティック５２１の下部側に縮装
されたコイルスプリングにて下方へ弾性的に引っ張るな
どの構成により、具体化することができる。

【００１０】操作スティック組立体５２０と支持板５１
０との結合は、支持板５１０側の孔５１１と基台５２２
側の孔５２３とを整合させた状態で、ネジ５６０を基台
５２２側へと捩じ込むことで実現することができる。

【００１１】マイクロスイッチ組立体５３０は、中央に
操作スティック挿通孔（図４の挿通孔４０６と同様）を
有する配線基板５３３上に、当該スイッチ挿通孔を取り
巻くようにして４個のマイクロスイッチ（基板取付型）
５３１を配置し、それらマイクロスイッチの一対の端子
片５３４ａ，５３４ｂを配線基板５３３の端子挿通孔に
差し込んでハンダ付け固定する一方、配線基板５３３の
一側縁部には多ピンコネクタ５３５を取付け、この多ピ
ンコネクタ５３５と各マイクロスイッチ５３１の一対の
端子片５３４ａ，５３４ｂとの間を、基板上の配線パタ
ーンで導通させて構成したものである。

【００１２】ガイド板５４０は、その中央部に操作ステ
ィック５２１の下部を受け入れると共に、そのガイド孔
５４１の内周を操作軸５２１の外周に当接することによ
って、操作軸５２１の傾動範囲を規制するものである。

【００１３】操作スティック組立体５２０と、マイクロ
スイッチ組立体５３０と、ガイド板５４０との結合は、
それらを順に重ねた後、ガイド板５４０の孔５４２と、
マイクロスイッチ５３０の孔５３２ａと、基台５２２の
孔５２４とを整合させた状態で、長目のネジ５７０を貫
通して、基台５２２に捩じ込むことで実現することがで
きる。

【００１４】尚、ガイド板５４０の突起５４３は、ガイ
ド板５４０と配線基板５３３との位置決め用のものであ
る。又、握り玉５８０は、操作軸５２１の頂部に捩じ込
み固定される。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の起倒スティック式スイッチ装置にあっては、
配線基板上にマイクロスイッチを搭載してなるマイクロ
スイッチ組立体５３０を使用することから組立工程上に
おいて様々な不都合が指摘されている。

【００１６】すなわち、このような起倒スティック式ス
イッチ装置にあっては、基台５２２とガイド板５４０と
でマイクロスイッチ５３１を直接に挟持固定するのでは
なく、それらの間に配線基板５３３を介在させる構成と
なるため、組立作業に先だって、マイクロスイッチ５３
１を配線基板５３３上に搭載してハンダ付けする工程が
必要となり、組み付け工程と半田付け工程とのタイミン
グ不整合により、製造ライン遅延の原因となるという問
題点が指摘されている。殊に、マイクロスイッチ組立体
の製造を下請け業者に委ねるような場合、その納入時期
のズレによる生産ラインの停滞は顕著なものとなる。

【００１７】もっとも、配線基板５３３上の端子挿通孔
にマイクロスイッチ５３１の端子片５３４ａ，５３４ｂ
を挿入しはするものの、その状態でガイド板５４０と基
台５２２とでマイクロスイッチ群を挟持固定してしま
い、基板５３３とマイクロスイッチ５３１とのハンダ付
けについては、組立ての最終段階で行うという手法も考
えられるが、その場合には、基台５２２の裏面側に仮止
めした４個のマイクロスイッチ５３１に対し、その上か
ら配線基板５３３を重ねて、各マイクロスイッチの端子
片５３４ａ，５３４ｂを該当する基板側の４対の端子挿
通孔へ正確に差し込むという極めて微妙な位置決め作業
を強いられ、作業能率を著しく低下させるという問題点
がある。

【００１８】この発明は、このような従来の問題点に着
目してなされたものであり、その目的とするところは、
この種の配線基板を用いて、各マイクロスイッチと多ピ
ンコネクタとの間を導通させるようにした起倒スティッ
ク式スイッチ装置における組立作業性の向上を図ること
にある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明の起倒スティック
式スイッチ装置は、基台と、操作スティックと、ガイド
板と、複数の基板取付型マイクロスイッチと、配線基板
とを含んでいる。

【００２０】ここで、『基台』とは、本スイッチ装置の
基礎構造体を成すものであり、それをもって直接に又は
別途金属製支持板等を介して、他の物体（例えば、ビデ
オゲーム機の本体など）に取り付けられる。

【００２１】操作スティックは、基台を上下に貫通した
状態において、その中間部を該基台に対して起倒自在に
支承される。尚、起倒方位については、よく知られてい
るように、２方向、４方向、８方向などが含まれる。
又、起倒角度については、ガイド板のガイド孔の形状に
よって、様々に設定することができる。

【００２２】ガイド板は、操作スティックの起倒範囲を
規制するガイド孔を有してなり、基台の下面側に適宜間
隔を隔ててこれと平行に配置される。

【００２３】複数の基板取付型マイクロスイッチは、基
台とガイド板との間にあって、操作スティックの周りに
該操作スティックの傾動により作動するように配置され
る。ここでは、マイクロスイッチ群が１段のみならず、
２段以上ある場合も含まれる。尚、『基板取付型マイク
ロスイッチ』とは、配線基板ないし回路基板に所定の姿
勢で搭載した場合、その端子片が基板側の端子挿通孔に
差し込まれるものを広く総称する。一般には、マイクロ
スイッチのケース側面よりＬ字形の端子片を突出させた
ものが多く知られている。

【００２４】配線基板には、基板取付型マイクロスイッ
チの端子片が差し込まれるべき端子挿通孔が形成されて
いる。

【００２５】ここで、『基板取付型マイクロスイッチの
端子片』は、基台とガイド板とでマイクロスイッチを狭
持並びに位置決めしてなる組立体の側面から外側に突出
される。また、端子片の先端は基台に対して垂直方向に
向けられる。すなわち、端子片の差込方向が基台に対し
て垂直とされる。加えて、『配線基板』は、基台とガイ
ド板とでマイクロスイッチを狭持並びに位置決めしてな
る組立体をそのまま挿入可能であり、かつ、組立体の胴
周形状に対応した内径を有する環状基板とされる。尚、
ここで言う『環状基板』には、方形環状のもののみなら
ず、円環状その他任意の形状の環状が含まれる。これに
より、基板取付型マイクロスイッチの端子片を介して、
配線基板を、組立体の胴周を取り巻く状態で組立体に支
持するようにする。

【００２６】ここで、『マイクロスイッチを挟持並びに
位置決め』とあるのは、それらのマイクロスイッチは、
基板を介することなく、基台とガイド板との間で適宜な
位置決め機構（位置決め突起と位置決め孔など）を介し
て位置決め固定されることを意味している。もっとも、
『基台とガイド板との間』とは、それらの間に何も存在
しないことを必ずしも意味しない。基台とガイド板との
間に適宜なスペーサ部材ないしクッション部材などを介
することを必ずしも排除するものではない。

【００２７】このような構成によれば、配線基板とマイ
クロスイッチ群とのハンダ付け工程は、組立工程の最終
段階で行うことが可能となり、その結果組立ラインの円
滑な流れが保証される。加えて、配線基板が組立体の胴
周を取り巻く環状基板とされるため、配線基板を含むス
イッチ装置全体の断面形状をコンパクトに保つことがで
きる。

【００２８】本発明の好ましい実施の形態では、基板取
付型マイクロスイッチは、基台とガイド板と当該基板取
付型マイクロスイッチとを一体に貫くネジにより、組立
体に堅固に取付される。

【００２９】さらに、本発明の好ましい実施の形態で
は、配線基板には配線パターンを介してマイクロスイッ
チの端子片と導通する多ピンコネクタが搭載される。

【００３０】このような構成によれば、従来の配線基板
と同等に、実装に際する配線作業性を損ねることがな
い。

【００３１】

【発明の実施の形態】本発明が適用された起倒スティッ
ク式スイッチ装置の一実施形態が図１〜図３に示されて
いる。尚、図１は起倒スティック式スイッチ装置の分解
斜視図、図２は同装置の組立最終段階における状態を示
す説明図、図３は配線基板の一例を示す平面図である。

【００３２】図１に示されるように、この起倒スティッ
ク式スイッチ装置は、取付板１と、操作スティック組立
体２と、マイクロスイッチ群３と、ガイド板４と、配線
基板５とで概略構成されている。

【００３３】取付板１は本装置を他の物体（例えば、ビ
デオゲーム機）に取り付けるためのもので、所定の厚さ
の正方形状を有する金属板で構成されている。この取付
板１には、基台側に取り付けるための４個の孔１１と、
ビデオゲーム機の筐体７に取り付けるための２個の孔１
２とが設けられており、またその中央部には操作スティ
ックの傾動を許容する大きめの操作スティック挿通孔１
３が形成されている。

【００３４】操作スティック組立体２は、基台２１と操
作スティック２２とを一体に組み付けて構成されてい
る。操作スティック２２は、基台２１を上下に貫通した
状態において、その中間部を該基台２１に対して起倒自
在に支承されている。又、操作スティック２２は、常時
直立状態に復帰するようにスプリングを介して付勢され
ている。尚、この種の自在軸受並びに直立復帰機構につ
いては種々の文献で公知であるため、説明は省略する。

【００３５】基台２１はプラスチック成形品であり、取
付板１を取り付けるための４個のネジ孔２３と、後述す
るネジ７を捩じ込むための４個のネジ孔２４とを有して
いる。

【００３６】マイクロスイッチ群３は、操作軸２２の下
部を中心として、その周りに配置された４個の基板取付
型マイクロスイッチ３１で構成されている。これらのマ
イクロスイッチ３１には、それぞれ一対のＬ字型端子片
３２ａ，３２ｂが設けられている。

【００３７】これらのＬ字型端子片３２ａ，３２ｂは、
マイクロスイッチ３１を対応する回路基板上に搭載した
場合、それらの先端が基板に対して垂直に差し込まれる
ような先端形状を有している。

【００３８】ガイド板４はプラスチック一体成形品であ
り、その中央部には操作スティック２２の下部が挿入さ
れるガイド孔４１が設けられている。この例では、ガイ
ド孔４１は、角に丸みを帯びた正方形状になされてい
る。ガイド板４には、４個の位置決め用突起４２と、４
個の取付用孔４３が設けられている。

【００３９】本発明の要部である配線基板５は、この例
では方形環状基板として構成されている。環状基板を構
成する内部開口５１は角に丸みを帯びた正方形状になさ
れており、またその内径は、ガイド板４の外径よりも大
きく、また基台２１の外径とほぼ同等に定められてい
る。

【００４０】図３に示されるように、配線基板５上の四
隅の各々には、マイクロスイッチ３１の一対の端子片３
２ａ，３２ｂに対応して、一対の端子孔付きランド５２
ａ，５２ｂが設けられている。それらの端子孔付きラン
ドパターン５２ａ，５２ｂは、配線パターン５４を介し
て５個の端子孔付きランドパターン５３ａ〜５３ｅのい
ずれかへと適宜導通している。これらの端子孔付きラン
ドパターン５３ａ〜５３ｅには多ピンコネクタ５５の端
子片がハンダ付け固定される。

【００４１】その結果、各マイクロスイッチ３１の一対
の端子片３２ａ，３２ｂは、ランドパターン５２ａ，５
２ｂ並びにランドパターン５３ａ〜５３ｅを介して、多
ピンコネクタ５５へと導通することとなる。従って、こ
の多ピンコネクタ５５に適宜な雌型コネクタを介して例
えばビデオゲーム機本体へ通ずる電気コードを接続する
ことにより、ビデオゲーム機本体とスイッチ装置との間
における結線作業の容易化を図ることができる。

【００４２】ところで、本発明に係る起倒スティック式
スイッチ装置の構造は、その組立作業段階において、特
に組立作業性の向上に寄与する。

【００４３】すなわち、組立作業に際しては、操作ステ
ィック組立体２３を構成する基台２１と、ガイド板４と
によって、マイクロスイッチ群３を挟持する。この作業
は、ガイド板４上の位置決め突起４２とマイクロスイッ
チ３１の位置決め孔３３ｂとの位置合わせ、並びに長め
のネジ７をガイド板４上の孔４３並びにマイクロスイッ
チ３１の孔３３ａに挿通した後、これを基台２の孔２４
に捩じ込む作業を経て行われる。加えて、取付板１と操
作スティック組立体２との結合は、先に説明したよう
に、孔１３に操作スティック２２の上部を挿入すると共
に、取付板１の孔１１と基台２１の孔２３とを整合させ
た状態で、これにネジ６を捩じ込む作業を通じて行われ
る。尚、握り玉８は、この状態において、操作スティッ
ク２２の頂部に捩じ込まれる。

【００４４】このようにして、握り玉８、取付板１、操
作スティック組立体２、マイクロスイッチ群３、ガイド
板４を一体に組み付けた状態が図２に示されている。

【００４５】同図に示されるように、こうしてできた組
立体９は、その周側面の四隅から一対の端子片３２ａ，
３２ｂが側方へ突出した状態となっている。このとき、
それらの端子片３２ａ，３２ｂの先端は、操作スティッ
ク２２の軸方向（すなわち、基台に対して垂直方向）に
向いている。換言すれば、図２において下向きとなって
いる。しかも、配線板５の中央開口５１の大きさが、ガ
イド板４の外径よりも大きい。

【００４６】そのため、図２に示される組立体９に対し
て、配線板５５を上方へ近づければ、ガイド板４は配線
基板５の中央開口５１内へとすっぽりと納まり、同時に
マイクロスイッチの端子片３２ａ，３２ｂの先端は、配
線基板５上の端子挿通孔５６ａ，５６ｂにひとりでに挿
入されることとなる。なお、端子片３２ａ，３２ｂと端
子挿通孔５６ａ，５６ｂとの位置が若干ずれていたとし
ても、端子片３２ａ，３２ｂの先端を撓ませれば、それ
らの位置修正は容易である。

【００４７】そのため、本発明のスイッチ装置の構造に
よれば、配線基板５以外の部品を組立体９として完成し
た後、組立の最終段階で、配線基板５を組立体９に取り
付けることによって、ハンダ付け工程を製造工程の最終
段階へと移行させることができ、従来装置のように、ハ
ンダ付け工程の遅れにより、組立作業全体に影響を与え
ることがなくなる。

【００４８】尚、以上の実施例では、配線基板５の形状
を方形環状としたが、本発明はこれに限定されるもので
はない。例えば、様々な回路部品が搭載された大きめの
回路基板の一部に、開口５１を設け、その部分に組立体
９を装着するようにすれば、スイッチ装置とその他の電
子部品が搭載された回路基板とを一体化することもでき
る。

【００４９】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、この発明
によれば、配線基板上の配線パターンを介してマイクロ
スイッチとの接続をなすという技術を採用しつつも、そ
れらのマイクロスイッチは配線基板上に搭載されるもの
ではないから、配線基板以外の部品を組立体として完成
した後、組立の最終段階で、配線基板を組立体に取り付
けることによって、ハンダ付け工程を製造工程の最終段
階へと移行させることができ、従来装置のように、ハン
ダ付け工程の遅れにより、組立作業全体に影響を与える
ことがなくなり、作業能率を著しく向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る起倒スティック式スイッチ装置の
分解斜視図である。

【図２】本発明に係る起倒スティック式スイッチ装置の
最終組立段階を示す斜視図である。

【図３】本発明に係る配線基板の一例を示す裏面図であ
る。

【図４】特開平６−２６７３７４号公報に記載された従
来の起倒スティック式スイッチ装置におけるマイクロス
イッチ接続構造を示す分解斜視図である。

【図５】本出願人等が先に実施した起倒スティック式ス
イッチ装置の構成を示す分解斜視図である。

【符号の説明】

１ 取付板 ２ 操作スティック組立体 ３ マイクロスイッチ群 ４ ガイド板 ５ 配線基板 ６ ネジ ７ ネジ ８ 握り玉 ９ 組立体 １１ 基台取付孔 １２ スイッチ装置実装用の取付孔 １３ 操作スイッチ挿通孔 ２１ 基台 ２２ 操作スティック ２３ 孔 ２４ 孔 ３１ 基板取付型マイクロスイッチ ３２ａ，３２ｂ 端子片 ３３ａ，３３ｂ 取付孔 ４１ ガイド孔 ４２ 位置決め突起 ４３ 位置決め孔 ５１ 中心開口 ５２ａ，５２ｂ 端子孔付きランドパターン ５３ａ〜５３ｅ 多ピンコネクタ用ランドパターン ５４ 配線パターン ５５ 多ピンコネクタ ５６ａ，５６ｂ 端子挿通孔

───────────────────────────────────────────────────── 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 A63F 13/06

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基台と、 該基台を上下に貫通した状態において、その中間部を該
   基台に対して起倒自在に支承された操作スティックと、 前記基台の下面側に適宜間隙を隔ててこれと平行に配置
   され、かつ前記操作スティックの起倒範囲を規制するガ
   イド孔を有するガイド板と、 前記基台と前記ガイド板との間にあって、操作スティッ
   クの周りに該操作スティックの傾動により作動するよう
   に配設され、かつ前記基台と前記ガイド板との間で狭持
   並びに位置決めされる複数の基板取付型マイクロスイッ
   チと、 前記基板取付型マイクロスイッチの端子片が差し込まれ
   るべき端子挿通孔が形成された配線基板と、を有する起
   倒スティック式スイッチ装置であって、前記基板取付型マイクロスイッチの端子片は、前記基台
   とガイド板とで前記マイクロスイッチを狭持並びに位置
   決めしてなる組立体の側面から外側に突出され、かつそ
   の先端は基台に対して垂直方向に向けられており、 前記配線基板は、前記組立体をそのまま挿入可能であ
   り、かつ組立体の胴周形状に対応した内径を有する環状
   基板とされ、 それにより、基板取付型マイクロスイッチの端子片を介
   して、配線基板を組立体の胴周を取り巻く状態で当該組
   立体に支持するようにした、ことを特徴とする起倒ステ
   ィック式スイッチ装置。
2. 【請求項２】 基板取付型マイクロスイッチは、基台と
   ガイド板と当該基板取付型マイクロスイッチとを一体に
   貫くネジにより、組立体に堅固に取付されている、請求
   項１に記載の起倒スティック式スイッチ装置。
3. 【請求項３】 配線基板には配線パターンを介してマイ
   クロスイッチの端子片と導通する多ピンコネクタが搭載
   されている、請求項１または請求項２に記載の起倒ステ
   ィック式スイッチ装置。