JP3766252B2 - スイッチ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スイッチ装置に関し、特に自動車のミラーを駆動するために用いられて好適なスイッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このスイッチ装置は、例えば自動車の車体に備えられているミラーをモータの駆動力によって、運転席から遠隔操作するために用いられる。また、このスイッチ装置は、ケースの上部に揺動自在に係止された操作部を押圧することによって、ケースの内部に配設された複数個のスイッチ素子を選択的に動作させるスイッチ装置に関する。
【０００３】
従来のスイッチ装置について図面を用いて説明する。
図１４は、従来のスイッチ装置を示す分解斜視図、図１５は、従来のスイッチ装置を示す断面図である。
図１４に示すように、従来のスイッチ装置は、下端を開放したケース２１と、ケース２１の開放端を閉塞するカバー２９とを有し、このケース２１とカバー２９とはスナップ結合されてスイッチ装置の外殻を形成している。
【０００４】
カバー２９には、三個の固定接点２８ａを有するプリント配線基板２８が載置され、このプリント配線基板２８の各固定接点２８ａ上に各固定接点２８ａとスライド動作にて接離出来るように配設された各可動接点２７がそれぞれ固着された三個のスライド部材２５が載置されている。
このプリント配線基板２８上の三個の固定接点２８ａと各可動接点２７が固着された三個のスライド部材２５とによって三個のスイッチ素子が構成されている。
【０００５】
また、ケース２１の上面には、略四角形の凹部２１ａが形成され、この凹部２１ａの四角の中の三つの角には、透孔２１ｂが穿設され、形成されている。
凹部２１ａの中央部には貫通孔２１ｃを有する突壁２１ｄが形成されている。
【０００６】
駆動部材２２は、円柱状の基部２２ａと、基部２２ａの両端部に設けられた略半球状の駆動部２２ｂとを有する。この駆動部材２２は、ケース２１の各透孔２１ｂ内にそれぞれ摺動可能に配設され、このとき、駆動部材２２の各駆動部２２ｂは、透孔２１ｂから外方に突出して配設されている。
【０００７】
そして、ゴムバネ２３は、平板状で略矩形の基部２３ａと、基部２３ａの四つの角部にそれぞれ設けられた略ドーム状の４個のバネ部２３ｂと、このバネ部２３ｂの各先端部に設けられた円柱状で先端が基部２３ａと平行に形成された平面状の押圧部２３ｃとを有している。そして、このバネ部２３ｂは、いわゆる挫屈部としての機能を有している。
また、基部２３ａには、その中央部に形成された矩形の貫通孔２３ｄと、貫通孔２３ｄの周囲を囲むように立設された内壁２３ｅとが形成されている。
【０００８】
また、挫屈部としての４個のバネ部２３ｂの全ての肉厚寸法は、同一寸法の寸法Ｌ３（例えば、約０．６ｍｍ）に形成されている。このことから４個のバネ部２３ｂ単独のクリック率は、同一のクリック率を備えている。
【０００９】
このゴムバネ２３は、ケース２１の凹部２１ｃ内に収納され、このとき、各駆動部材２２は、三つの各押圧部２３ｃの内壁と当接されて配置されている。
また、ゴムバネ２３の貫通孔２３ｄは、ケース２１の貫通孔２１ｃと対向して配置されている。
【００１０】
このゴムバネ２３は、ケース２１の凹部２１ｃ内に収納され、このとき、各駆動部材２２は、三つの各押圧部２３ｃの内面と当接されて配置されている。また、ゴムバネ２３の貫通孔２３ｄは、ケース２１の貫通孔２１ｃと対向して配置されている。
【００１１】
操作部材２４は、図１５に示すように、例えば、合成樹脂材料から成り、成形加工によって形成され、略矩形の上壁２４ａと、上壁２４ａの周縁部から略垂直に延設され、周縁部を囲む側壁２４ｂと、上壁２４ａの各四角の近傍から内方に突出する断面が十字状の柱状の操作部２４ｃとを有している。
【００１２】
また、操作部材２４の各操作部２４ｃの各先端面は、上壁２４ａに対し、操作部材２４の略中心から放射状である外方向に向かって全て同一である所定の傾斜角度α１（例えば、約３度）に形成されている。
【００１３】
次ぎに、このスイッチ装置の動作について説明する。
先ず、例えば、図１４に示すように、操作部材２４の図１４における左下端側の略中央部を指（図示せず）などで押圧すると、この押圧によって操作部材２４が左側に傾斜する。そして操作部材２４が左側に傾斜すると操作部材２４の左側のふたつの操作部２４ｃ、２４ｃが下方に押圧され、ふたつの操作部２４ｃ、２４ｃが押圧されると、各操作部２４ｃ、２４ｃに当接されたゴムバネ２３の各押圧部２３ｃ、２３ｃが下方に押圧される。
【００１４】
このゴムバネ２３の各押圧部２３ｃ、２３ｃが押圧されると、各バネ部２３ｂ、２３ｂがクリック感を伴って挫屈し、操作者に適度なクリック感を与える。また、このとき、各押圧部２３ｃ、２３ｃによって、各押圧部２３ｃ、２３ｃの内壁にそれぞれ当接されているふたつの駆動部材２２が下方に押圧され、下方に摺動する。
【００１５】
このふたつの駆動部材２２の下方への摺動によって、駆動部材２２の各駆動部２２ｂが、ふたつの各スライド部材２５の傾斜部２５ｃ上を下方に移動し、このときスライド部材２５は、可動接点２７と共に、プリント配線基板２８の固定接点２８ａ上をコイルバネ２６の弾性力に抗してスライドする。
【００１６】
このふたつのスライド部材２５のスライドによって、各可動接点２７は各固定接点２８ａに接触し、いわゆるふたつのスイッチ素子が共にオンの状態となる。
【００１７】
次ぎに、操作者が操作部材２４への押圧を止めるように操作部材２４から指を離すと、ふたつのコイルバネ２６のそれぞれの弾性力によって、ふたつの各スライド部材２５が元の位置に復帰スライドする。このとき、各可動接点２７は、各固定接点２８ａから離れ、いわゆるふたつのスイッチ素子が共にオフの状態となる。
このスライド部材２５のスライドによって、駆動部材２２が押し上げられ、また、ゴムバネ２３の自己復帰力によって元の位置に操作部材２４を押し上げ復帰させる。
【００１８】
次ぎに、例えば、図１４に示すように、操作部材２４の図１４における左上端側の略中央部を指（図示せず）などで押圧すると、この押圧によって操作部材２４が上側に傾斜する。そして操作部材２４が上側に傾斜すると操作部材２４の操作部２４ｃが下方に押圧され、操作部２４ｃが押圧されると、操作部２４ｃに当接されたゴムバネ２３の押圧部２３ｃが下方に押圧される。
【００１９】
ここで以下の動作は、上述の左下端側の略中央部を押圧したときの動作とほぼ同様の動作であることから、詳細な説明は省略するが、この動作によって、いわゆる、ただひとつのスイッチ素子がオンの状態となり、その後、自己復帰力にて元の位置に復帰すると共に、ひとつのスイッチ素子がオフの状態となるように動作する。
【００２０】
次ぎに、このスイッチ装置の動作におけるクリック特性について説明する。
図１６は、従来のスイッチ装置におけるふたつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性を示す説明図、図１７は、従来のスイッチ装置におけるひとつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性を示す説明図である。
【００２１】
図１６に示すように、従来のスイッチ装置にて操作部材２４（図１５参照）の所定の位置を押圧してふたつのスイッチ素子を駆動すると、グラフＣにて示されるクリック特性が得られる。このグラフＣは、ふたつのスイッチ素子を駆動することから荷重の変化が幾分か少ないクリック特性を示している。
【００２２】
また、図１７に示すように、従来のスイッチ装置にて操作部材２４の所定の位置を押圧してひとつのスイッチ素子を駆動すると、グラフＤにて示されるクリック特性が得られる。このグラフＤは、ひとつのスイッチ素子を駆動することから荷重の変化が大きな良好なクリック特性を示している。
【００２３】
上述の如く、従来のスイッチ装置は、操作部材２４の押圧位置（押圧方向）によって、グラフＣ、或いはグラフＤのクリック特性を有し、よって、押圧位置にてクリック特性に差異が生じている。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のスイッチ装置では、操作部材の押圧位置によって、ひとつ、或いはふたつのスイッチ素子を駆動することから、それぞれのクリック特性に差異が生じ、このことから操作部材を操作する操作者が操作に違和感を感じるという問題がある。
【００２５】
本発明のスイッチ装置は、上述の問題点を解決するもので、その目的は、操作部材への指などでの操作に際し、全ての方向での押圧位置による操作に対して、均一なクリック感を有する均一な操作性を備えたスイッチ装置を提供する。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
本発明のスイッチ装置は、四方向に揺動自在にケースに係止された操作部材と、ケース内の操作部材の周縁にそれぞれ配置され、操作部材の１つの方向への揺動によって選択的に２個づつ駆動される４個のバネ部を有するゴムバネと、４個のバネ部の内の１個のバネ部に配置されず、残りの３個のバネ部にそれぞれ対応させて配置された３個のスイッチ素子とを備え、バネ部の駆動により、バネ部が挫屈して、スイッチ素子を切り換え、操作部材により、同時に駆動される２個のスイッチ素子を備えた２個のバネ部のうち、一方のバネ部のクリック率が他のバネ部のクリック率よりも高いクリック率に形成されていることである。
【００２７】
また、本発明のスイッチ装置は、４個のバネ部が、操作部材の４角と対向する位置にそれぞれ配置されていることである。
【００２８】
また、本発明のスイッチ装置は、バネ部が挫屈部を有し、クリック率が他の３個のバネ部よりも高く形成されたバネ部の挫屈部の肉厚寸法が他の３個の挫屈部の肉厚寸法よりも厚い寸法に形成されていることである。
【００２９】
また、本発明のスイッチ装置は、バネ部が挫屈部を有し、クリック率が他の３個のバネ部よりも高く形成されたバネ部の挫屈部のケースに対する傾斜角度が他の３個の挫屈部の傾斜角度よりも大きな傾斜角度に形成されていることである。
【００３０】
また、本発明のスイッチ装置は、クリック率が他の３個のバネ部よりも高く形成されたバネ部のクリック率を約５０％に形成し、他の３個のバネ部のクリック率を約３３％に形成したことである。
【００３１】
また、本発明のスイッチ装置は、操作部は、バネ部によって、弾性付勢されており、この弾性付勢力によって操作部材がケースに係止されていることである。
【００３２】
また、本発明のスイッチ装置は、スイッチ素子が、ケース内に配置されたプリント配線基板と、該プリント配線基板に形成された固定接点と、プリント配線基板上を摺動するスライダと、該スライダに配設された可動接点とによって構成され、スライダが、バネ部によって摺動し、スイッチ素子を切り換えるようにしたことである。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のスイッチ装置について図面を用いて説明する。
図１は、本発明のスイッチ装置の実施の形態を示す分解斜視図、図２は、本発明のスイッチ装置の実施の形態を示す平面図、図３は、図２の３−３線における拡大断面図である。
【００３４】
図１に示すように、ケース１は、例えば、合成樹脂材料から成り、成形加工によって形成され、略箱形であって、略矩形の上壁１ａと、上壁１ａの外周端部の近傍から垂直に延設された四方を囲む側壁１ｂと、上壁１ａに設けられた略矩形の凹部１ｃとを有している。
【００３５】
また、凹部１ｃは、凹部１ｃの四つの角部のうち三つの角部の近傍に設けられた円形の透孔１ｄと、凹部１ｃの中央部に設けられた矩形の貫通孔１ｅと、該貫通孔１ｅの周囲から垂直に凹部１ｃの内部に延設された突壁１ｆとを有している。
このケース１の上壁１ａと対向する面は、図示していないが開放されている。
【００３６】
駆動部材２は、例えば、合成樹脂材料から成り、成形加工によって形成され、円柱状の基部２ａと、基部２ａの両端部に設けられた略半球状の駆動部２ｂとを有する。
この駆動部材２は、ケース１の各透孔１ｄ内にそれぞれ摺動可能に配設され、このとき、各駆動部２ｂは、透孔１ｄから外方に突出して配設されている。このことから、駆動部材２は、ケース１に複数個（例えば、３個）配設されている。
【００３７】
ゴムバネ３は、例えば、弾性ゴム材料から成り、成形加工によって形成され、平板状で略矩形の基部３ａと、基部３ａの周縁であって、四つの角部にそれぞれ設けられた略ドーム状の４個の第１、第２、第３、及び第４バネ部３ｂー１、３ｂ−２、３ｂー３、３ｂ−４と、この第１、第２、第３、及び第４バネ部３ｂー１、３ｂ−２、３ｂー３、３ｂ−４の各先端部に設けられた円柱状で先端が基部３ａと平行に形成された平面状の第１、第２、第３、及び第４押圧部３ｃー１、３ｃ−２、３ｃー３、３ｃ−４とを有している。また、基部３ａには、その中央部に形成された矩形の孔３ｄと、該孔３ｄの周囲を囲むように立設された内壁３ｅとが形成されている。そして、この第１、第２、第３、及び第４バネ部３ｂー１、３ｂ−２、３ｂー３、３ｂ−４は、いわゆる挫屈部としての機能を有している。
【００３８】
また、図８に示すように、挫屈部としての第２バネ部３ｂ−２の肉厚寸法は、寸法Ｌ１（例えば、約０．７５ｍｍ）に形成され、また、図９に示すように、他の第１、第３、及び第４バネ部３ｂー１、３ｂー３、３ｂ−４の肉厚寸法は、前記第２バネ部３ｂ−２の肉厚寸法Ｌ１より薄い寸法の寸法Ｌ２（例えば、約０．６５ｍｍ：Ｌ１＞Ｌ２）に形成されている。
【００３９】
また、この肉厚寸法Ｌ１の１個の第２バネ部３ｂ−２単独のクリック率は、約５０％に形成され、また、他の肉厚寸法Ｌ２の３個の第１、第３、及び第４バネ部３ｂー１、３ｂー３、３ｂ−４のそれぞれ単独のクリック率は、約３３％に形成されている。
【００４０】
このゴムバネ３は、ケース１の凹部１ｃ内に収納され、このとき、各駆動部材２は、それぞれ第１、第２、及び第３押圧部３ｃー１、３ｃ−２、３ｃー３の内面と当接されて配置されている。また、ゴムバネ３の孔３ｄは、ケース１の角孔１ｅと対向して配置されている。
【００４１】
操作部材４は、図４〜図６に示すように、例えば、合成樹脂材料から成り、成形加工によって形成され、略矩形の上壁４ａと、上壁４ａの周縁部から略垂直に延設され、周縁部を囲む側壁４ｂと、上壁４ａの周縁であって、各四角の近傍から内方に突出する断面が十字状の柱状の第１、第２、第３、及び第４操作部４ｃ−１、４ｃ−２、４ｃ−３、４ｃ−４と、上壁４ａの略中央部から内方に突出する二対の係合部材４ｄとを有している。
【００４２】
また、操作部材４の第１、第２、第３、及び第４操作部４ｃ−１、４ｃ−２、４ｃ−３、４ｃ−４の各先端面は、上壁４ａに対し、操作部材４の略中心から放射状である外方向に向かって所定の傾斜角度を有している。そして、このとき前記第１、第２、第３、及び第４操作部４ｃ−１、４ｃ−２、４ｃ−３、４ｃ−４の先端面は、図７に示すように、全て等しい例えば、約３度である傾斜角度α１に形成されている。
【００４３】
この１個の操作部材４は、ケース１の凹部１ｃの開放端をほぼ覆うように凹部１ｃ内に配置され、このとき、第１、第２、第３、及び第４操作部４ｃ−１、４ｃ−２、４ｃ−３、４ｃ−４の先端は、ゴムバネ３の第１、第２、第３、及び第４押圧部３ｃー１、３ｃ−２、３ｃー３、３ｃ−４のそれぞれ先端の平坦面に対向し、且つ、当接されている。この第１、第２、第３、及び第４操作部４ｃ−１、４ｃ−２、４ｃ−３、４ｃ−４への各第１、第２、第３、及び第４押圧部３ｃー１、３ｃ−２、３ｃー３、３ｃ−４のそれぞれの当接によって、操作部材４は、ケース１の外方に押し出された（弾性付勢された）状態で維持されている。
【００４４】
また、このとき操作部材４の二対の係合部材４ｄは、凹部１ｃの角孔１ｅの周縁壁に例えばスナップイン係合など適宜手段にて係合され、この二対の係合部材４ｄの係合によって、操作部材４がケース１から抜け止めされると共に、操作部材４は、凹部１ｃ内で四方向（例えば、Ｘ−Ｙ方向）を含む任意の方向に揺動自在に配置されるように構成されている。
【００４５】
スライド部材５は、略くさび状の基部５ａと、基部５ａの上面に設けられた凹部５ｂと、基部５ａの一方の端部に設けられた傾斜部５ｃとを有している。
このスライド部材５は、複数個（例えば、３個）がケース１内にスライド可能に収納され、また、各傾斜部５ｃには、各駆動部材２の駆動部２ｂが当接されている。
【００４６】
コイルバネ６は、金属材料からなり、螺旋加工によって形成され、所定の径を有し、螺旋状であり、このコイルバネ６は、一端部側がスライド部材５の凹部５ｂ内に収納され、他端部側がケース１に当接され、このコイルバネ６によって、スライド部材５が一方側に弾性付勢されている。
【００４７】
可動接点７は、例えば、リン青銅などの金属材料からなり、プレス加工によって形成され、複数本の摺動子７ａを有している。この可動接点７は、スライド部材５に例えば、熱カシメ加工など適宜手段にて固着され、スライド部材５のスライドによって、共にスライドされる。
【００４８】
プリント配線基板８は、一方の面に複数個（例えば、３個）の固定接点８ａと、ひとつの発光素子８ｂと、複数個の半田ランド８ｃとを有している。
このプリント配線基板８は、ケース１内に配置されている。
また、このプリント配線基板８上には、可動接点７付きのスライド部材５が、可動接点７と固定接点８ａとが接離することが出来る位置に載置されている。そして、スライド部材５のスライド動作によって、可動接点７が固定接点８ａ上をスライドして可動接点７と固定接点８ａとが接離するように形成されている。
【００４９】
そして、このとき、可動接点７付きのスライド部材５と固定接点８ａとによって、いわゆるスイッチ素子が構成されている。このスイッチ素子は、ゴムバネ３の各第１、第２、及び第３押圧部３ｃー１、３ｃ−２、３ｃー３と対向する位置にのみ構成されている。また、この各スイッチ素子は、前記各駆動部材２によってそれぞれ駆動される。
【００５０】
カバー９は、例えば、合成樹脂材料から成り、成形加工によって形成され、略矩形の壁部９ａと、壁部９ａの周縁部から略垂直に延設された側壁９ｂと、壁部９ａにインサートモールド加工によって壁部９ａと一体に配設された複数本の端子９ｃとを有している。このカバー９の壁部９ａ上には、プリント配線基板８が、半田ランド８ｃを端子９ｃが貫通した状態で配置されている。このとき半田ランド８ｃと端子９ｃとは半田付けされ、プリント配線基板８とカバー９とは一体化されている。
【００５１】
このプリント配線基板８が一体化されたカバー９は、ケース１の開放部（図示せず）を覆うように配設され、ケース１とカバー９とは、例えば、スナップイン結合など適宜手段にて係合されている。
【００５２】
次ぎに、本発明のスイッチ装置の動作について説明する。
先ず、例えば、図１に示すように、操作部材４の図１における左下端側の略中央部を指（図示せず）などで押圧すると、この押圧によって操作部材４が左側に傾斜する。そして操作部材４が左側に傾斜すると操作部材４の第１、及び第２操作部４ｃ−１、４ｃ−２が下方に押圧され、第１、及び第２操作部４ｃ−１、４ｃ−２が押圧されると、第１、及び第２操作部４ｃ−１、４ｃ−２に当接されたゴムバネ３の第１、及び第２押圧部３ｃー１、３ｃ−２が下方に押圧される。
【００５３】
このゴムバネ３の第１、及び第２押圧部３ｃー１、３ｃ−２が押圧されると、異なるクリック率（例えば、クリック率は、約３３％と約５０％）に形成された挫屈部を構成する第１、及び第２バネ部３ｂー１、３ｂ−２がそれぞれクリック感を伴って挫屈し、操作者に適度で、良好なクリック感を与える。また、このとき、第１、及び第２押圧部３ｃー１、３ｃ−２によって、第１、及び第２押圧部３ｃー１、３ｃ−２の内壁にそれぞれ当接されているふたつの駆動部材２が下方に押圧され、下方に摺動する。
【００５４】
このふたつの駆動部材２の下方への摺動によって、駆動部材２の各駆動部２ｂが、ふたつの各スライド部材５の傾斜部５ｃ上を下方に移動し、このときスライド部材５は、可動接点７と共に、プリント配線基板８の固定接点８ａ上をコイルバネ６の弾性力に抗してスライドする。
【００５５】
このふたつのスライド部材５のスライドによって、各可動接点７は各固定接点８ａに接触し、いわゆるふたつのスイッチ素子が同時にオンの状態となる。
【００５６】
次ぎに、操作者が操作部材４への押圧を止めるように操作部材４から指を離すと、ふたつのコイルバネ６のそれぞれの弾性力によって、ふたつの各スライド部材５が元の位置に復帰スライドする。このとき、各可動接点７は、各固定接点８ａから離れ、いわゆるふたつのスイッチ素子が同時にオフの状態となる。
このスライド部材５のスライドによって、駆動部材２が押し上げられ、また、ゴムバネ３の自己復帰力によって元の位置に操作部材４を押し上げ復帰させる。
【００５７】
次ぎに、例えば、図１に示すように、操作部材４の図１における左上端側の略中央部を指（図示せず）などで押圧すると、この押圧によって操作部材４が上側に傾斜する。そして操作部材４が上側に傾斜すると操作部材４の第１、及び第４操作部４ｃ−１、４ｃ−４が下方に押圧され、第１、及び第４操作部４ｃ−１、４ｃ−４が押圧されると、第１、及び第４操作部４ｃ−１、４ｃ−４に当接されたゴムバネ３の第１、及び第４押圧部３ｃー１、３ｃ−４が下方に押圧される。
【００５８】
このゴムバネ３の第１、及び第４押圧部３ｃー１、３ｃ−４が押圧されると、同一のクリック率（例えば、約３３％）に形成された第１、及び第４バネ部３ｂー１、３ｂ−４がクリック感を伴って挫屈し、操作者に適度なクリック感を与える。
【００５９】
また、このとき、第１押圧部３ｃー１によって、第１押圧部３ｃー１の内壁に当接されているひとつの駆動部材２が下方に押圧され、下方に摺動する。このひとつの駆動部材２の下方への摺動によって、駆動部材２の各駆動部２ｂが、ひとつの各スライド部材５の傾斜部５ｃ上を下方に移動し、このときスライド部材５は、可動接点７と共に、プリント配線基板８の固定接点８ａ上をコイルバネ６の弾性力に抗してスライドする。
【００６０】
このひとつのスライド部材５のスライドによって、可動接点７は固定接点８ａに接触し、いわゆるひとつのスイッチ素子がオンの状態となる。
そして、上述の如く、スイッチ素子が配置されている第１バネ部３ｂー１によるクリック感と、スイッチ素子が配置されていない第４バネ部３ｂ−４によるクリック感とは、僅かな差異が生じるが、操作者は、このふたつのクリック感が合成された良好なクリック感を感じることになる。
【００６１】
次ぎに、操作者が操作部材４への押圧を止めるように操作部材４から指を離すと、ひとつのコイルバネ６の弾性力によって、ひとつのスライド部材５が元の位置に復帰スライドする。このとき、可動接点７は、固定接点８ａから離れ、いわゆるひとつのスイッチ素子がオフの状態となる。
このスライド部材５のスライドによって、駆動部材２が押し上げられ、また、ゴムバネ３の自己復帰力によって元の位置に操作部材４を押し上げ復帰させる。
【００６２】
次ぎに、操作部材４の図１における右下端側の略中央部を指（図示せず）などで押圧すると、前述の操作部材４の左下端側を押圧したときと同様に動作し、いわゆるふたつのスイッチ素子が同時にオンの状態となる。この動作は、前述の動作とほぼ同様であることから詳細な説明は省略する。
【００６３】
次ぎに、操作部材４の図１における右上端側の略中央部を指（図示せず）などで押圧すると、前述の操作部材４の左上端側を押圧したときと同様に動作し、いわゆるひとつのスイッチ素子がオンの状態となる。この動作は、前述の動作とほぼ同様であることから詳細な説明は省略する。
【００６４】
このようにして、矩形の操作部材４の四方位置が揺動・操作されると操作の方向によって、オンされるスイッチ素子の位置や個数が一義的に定まり、これによって、操作された操作部材４の押圧部位が上下左右位置の何れの位置であるかが確定される。
【００６５】
次ぎに、このスイッチ装置の動作におけるクリック特性について説明する。
図１２は、本発明のスイッチ装置におけるふたつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性を示す説明図、図１３は、本発明のスイッチ装置におけるひとつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性を示す説明図である。
【００６６】
この図１２に示すように、ふたつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性は、操作部材４の揺動操作によって駆動されるふたつのスイッチ素子が動作するのだが、このとき、必ず駆動される第２バネ部３ｂ−２のクリック率が、他の３個の第１、第３、及び第４押圧部３ｃー１、３ｃ−３、３ｃ−４の各クリック率よりも高く形成されていることから各バネ部３ｂの挫屈によるクリック感がふたつのスイッチ素子の動作によっても幾らか弱められることなく、合成されるクリック特性のピークとボトムとの差が、充分に大きなグラフＡにて示される良好なクリック特性が得られる。
【００６７】
また、図１３に示すように、ひとつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性は、操作部材４の操作によって駆動されるひとつのスイッチ素子が動作することから各バネ部３ｂの挫屈によるクリック感がひとつのスイッチ素子の動作によって、幾分か弱められが、第４バネ部３ｂ−４に対向するスイッチ素子がないので、この第４バネ部３ｂ−４の挫屈によるクリック感は充分に維持される。
よって、このことから合成されるクリック特性のピークとボトムとの差が、充分に大きなグラフＢにて示されるクリック特性が得られる。このグラフＢは、前記グラフＡと同等の良好なクリック特性である。
【００６８】
なお、上述のスイッチ装置では、ゴムバネの各バネ部（挫屈部）の肉厚（厚さ）寸法を異なる肉厚（厚さ）寸法にて形成して各バネ部の各クリック率を異ならせたが、これに限定されず、例えば、各バネ部の基部に対する傾斜角度や長さ寸法を異ならせて各バネ部単独の各クリック率に差異を設けるようにしても良いことは勿論である。
【００６９】
【発明の効果】
以上のように、本発明のスイッチ装置は、バネ部の駆動により、バネ部が挫屈して、スイッチ素子を切り換え、操作部材により、同時に駆動される２個のスイッチ素子を備えた２個のバネ部のうち、一方のバネ部のクリック率が他のバネ部のクリック率よりも高いクリック率に形成されていることによって、２個のスイッチ素子を備えた２個のバネ部を操作部材が駆動したときでも良好なクリック感を得ることのでき、且つ、このクリック感は、１個のスイッチ素子を備えた２個のバネ部を駆動したときのクリック感とほぼ同一であることから操作部材の四方の駆動のいずれでもほぼ均一なクリック感を有するスイッチ装置が提供できる。
【００７０】
また、本発明のスイッチ装置は、４個のバネ部が、操作部材の４角と対向する位置にそれぞれ配置されていることによって、操作部材の駆動が確実に出来るスイッチ装置が提供できる。
【００７１】
また、本発明のスイッチ装置は、バネ部が挫屈部を有し、クリック率が他の３個のバネ部よりも高く形成されたバネ部の挫屈部の肉厚寸法が他の３個の挫屈部の肉厚寸法よりも厚い寸法に形成されていることによって、クリック率の異なる複数個の挫屈部を容易に形成出来、安価なスイッチ装置を提供できる。
【００７２】
また、本発明のスイッチ装置は、バネ部が挫屈部を有し、クリック率が他の３個のバネ部よりも高く形成されたバネ部の挫屈部のケースに対する傾斜角度が他の３個の挫屈部の傾斜角度よりも大きな傾斜角度に形成されていることによって、クリック率の異なる複数個の挫屈部を容易に形成出来、安価なスイッチ装置を提供できる。
【００７３】
また、本発明のスイッチ装置は、クリック率が他の３個のバネ部よりも高く形成されたバネ部のクリック率を約５０％に形成し、他の３個のバネ部のクリック率を約３３％に形成したことによって、操作部材の四方の駆動のいずれでもほとんど均一なクリック感を有するスイッチ装置が提供できる。
【００７４】
また、本発明のスイッチ装置は、操作部は、バネ部によって、弾性付勢されており、この弾性付勢力によって操作部材がケースに係止されていることによって、ケースへの操作部材の係止が容易に出来るので組立が簡単で、安価なスイッチ装置が提供できる。
【００７５】
また、本発明のスイッチ装置は、スイッチ素子が、ケース内に配置されたプリント配線基板と、該プリント配線基板に形成された固定接点と、プリント配線基板上を摺動するスライダと、該スライダに配設された可動接点とによって構成され、スライダが、バネ部によって摺動し、スイッチ素子を切り換えるようにしたことによって、筐体に格納された単体スイッチを配設するのに比較して安価なスイッチ素子が形成出来るので、安価なスイッチ装置が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスイッチ装置の実施の形態を示す分解斜視図である。
【図２】本発明のスイッチ装置の実施の形態を示す平面図である。
【図３】図２の３−３線における拡大断面図である。
【図４】本発明のスイッチ装置の操作部材の実施の形態を示す平面図である。
【図５】本発明のスイッチ装置の操作部材の実施の形態を示す側面図である。
【図６】本発明のスイッチ装置の操作部材の実施の形態を示す底面図である。
【図７】本発明のスイッチ装置の操作部材の実施の形態を説明する第１説明図である。
【図８】本発明のスイッチ装置の第２バネ部の実施の形態を示す要部拡大断面図である。
【図９】本発明のスイッチ装置の第１バネ部の実施の形態を示す要部拡大断面図である。
【図１０】本発明のスイッチ装置の実施の形態を示す要部拡大断面図である。
【図１１】本発明のスイッチ装置の動作を説明する第１説明図である。
【図１２】本発明のスイッチ装置におけるふたつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性を示す説明図である。
【図１３】本発明のスイッチ装置におけるひとつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性を示す説明図である。
【図１４】従来のスイッチ装置を示す分解斜視図である。
【図１５】従来のスイッチ装置を示す拡大断面図である。
【図１６】従来のスイッチ装置におけるふたつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性を示す説明図である。
【図１７】従来のスイッチ装置におけるひとつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性を示す説明図である。
【符号の説明】
１ ケース
１ｃ 凹部
１ｅ 貫通孔
２ 駆動部材
２ａ 基部
３ ゴムバネ
３ａ 基部
３ｂ バネ部（挫屈部）
３ｃ 押圧部
４ 操作部材
４ａ 上壁
４ｃ 操作部
４ｄ 係合部材
５ スライド部材
５ａ 基部
６ コイルバネ
７ 可動接点（スイッチ素子）
８ プリント配線基板
８ａ 固定接点（スイッチ素子）
９ カバー
【発明の属する技術分野】
本発明は、スイッチ装置に関し、特に自動車のミラーを駆動するために用いられて好適なスイッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このスイッチ装置は、例えば自動車の車体に備えられているミラーをモータの駆動力によって、運転席から遠隔操作するために用いられる。また、このスイッチ装置は、ケースの上部に揺動自在に係止された操作部を押圧することによって、ケースの内部に配設された複数個のスイッチ素子を選択的に動作させるスイッチ装置に関する。
【０００３】
従来のスイッチ装置について図面を用いて説明する。
図１４は、従来のスイッチ装置を示す分解斜視図、図１５は、従来のスイッチ装置を示す断面図である。
図１４に示すように、従来のスイッチ装置は、下端を開放したケース２１と、ケース２１の開放端を閉塞するカバー２９とを有し、このケース２１とカバー２９とはスナップ結合されてスイッチ装置の外殻を形成している。
【０００４】
カバー２９には、三個の固定接点２８ａを有するプリント配線基板２８が載置され、このプリント配線基板２８の各固定接点２８ａ上に各固定接点２８ａとスライド動作にて接離出来るように配設された各可動接点２７がそれぞれ固着された三個のスライド部材２５が載置されている。
このプリント配線基板２８上の三個の固定接点２８ａと各可動接点２７が固着された三個のスライド部材２５とによって三個のスイッチ素子が構成されている。
【０００５】
また、ケース２１の上面には、略四角形の凹部２１ａが形成され、この凹部２１ａの四角の中の三つの角には、透孔２１ｂが穿設され、形成されている。
凹部２１ａの中央部には貫通孔２１ｃを有する突壁２１ｄが形成されている。
【０００６】
駆動部材２２は、円柱状の基部２２ａと、基部２２ａの両端部に設けられた略半球状の駆動部２２ｂとを有する。この駆動部材２２は、ケース２１の各透孔２１ｂ内にそれぞれ摺動可能に配設され、このとき、駆動部材２２の各駆動部２２ｂは、透孔２１ｂから外方に突出して配設されている。
【０００７】
そして、ゴムバネ２３は、平板状で略矩形の基部２３ａと、基部２３ａの四つの角部にそれぞれ設けられた略ドーム状の４個のバネ部２３ｂと、このバネ部２３ｂの各先端部に設けられた円柱状で先端が基部２３ａと平行に形成された平面状の押圧部２３ｃとを有している。そして、このバネ部２３ｂは、いわゆる挫屈部としての機能を有している。
また、基部２３ａには、その中央部に形成された矩形の貫通孔２３ｄと、貫通孔２３ｄの周囲を囲むように立設された内壁２３ｅとが形成されている。
【０００８】
また、挫屈部としての４個のバネ部２３ｂの全ての肉厚寸法は、同一寸法の寸法Ｌ３（例えば、約０．６ｍｍ）に形成されている。このことから４個のバネ部２３ｂ単独のクリック率は、同一のクリック率を備えている。
【０００９】
このゴムバネ２３は、ケース２１の凹部２１ｃ内に収納され、このとき、各駆動部材２２は、三つの各押圧部２３ｃの内壁と当接されて配置されている。
また、ゴムバネ２３の貫通孔２３ｄは、ケース２１の貫通孔２１ｃと対向して配置されている。
【００１０】
このゴムバネ２３は、ケース２１の凹部２１ｃ内に収納され、このとき、各駆動部材２２は、三つの各押圧部２３ｃの内面と当接されて配置されている。また、ゴムバネ２３の貫通孔２３ｄは、ケース２１の貫通孔２１ｃと対向して配置されている。
【００１１】
操作部材２４は、図１５に示すように、例えば、合成樹脂材料から成り、成形加工によって形成され、略矩形の上壁２４ａと、上壁２４ａの周縁部から略垂直に延設され、周縁部を囲む側壁２４ｂと、上壁２４ａの各四角の近傍から内方に突出する断面が十字状の柱状の操作部２４ｃとを有している。
【００１２】
また、操作部材２４の各操作部２４ｃの各先端面は、上壁２４ａに対し、操作部材２４の略中心から放射状である外方向に向かって全て同一である所定の傾斜角度α１（例えば、約３度）に形成されている。
【００１３】
次ぎに、このスイッチ装置の動作について説明する。
先ず、例えば、図１４に示すように、操作部材２４の図１４における左下端側の略中央部を指（図示せず）などで押圧すると、この押圧によって操作部材２４が左側に傾斜する。そして操作部材２４が左側に傾斜すると操作部材２４の左側のふたつの操作部２４ｃ、２４ｃが下方に押圧され、ふたつの操作部２４ｃ、２４ｃが押圧されると、各操作部２４ｃ、２４ｃに当接されたゴムバネ２３の各押圧部２３ｃ、２３ｃが下方に押圧される。
【００１４】
このゴムバネ２３の各押圧部２３ｃ、２３ｃが押圧されると、各バネ部２３ｂ、２３ｂがクリック感を伴って挫屈し、操作者に適度なクリック感を与える。また、このとき、各押圧部２３ｃ、２３ｃによって、各押圧部２３ｃ、２３ｃの内壁にそれぞれ当接されているふたつの駆動部材２２が下方に押圧され、下方に摺動する。
【００１５】
このふたつの駆動部材２２の下方への摺動によって、駆動部材２２の各駆動部２２ｂが、ふたつの各スライド部材２５の傾斜部２５ｃ上を下方に移動し、このときスライド部材２５は、可動接点２７と共に、プリント配線基板２８の固定接点２８ａ上をコイルバネ２６の弾性力に抗してスライドする。
【００１６】
このふたつのスライド部材２５のスライドによって、各可動接点２７は各固定接点２８ａに接触し、いわゆるふたつのスイッチ素子が共にオンの状態となる。
【００１７】
次ぎに、操作者が操作部材２４への押圧を止めるように操作部材２４から指を離すと、ふたつのコイルバネ２６のそれぞれの弾性力によって、ふたつの各スライド部材２５が元の位置に復帰スライドする。このとき、各可動接点２７は、各固定接点２８ａから離れ、いわゆるふたつのスイッチ素子が共にオフの状態となる。
このスライド部材２５のスライドによって、駆動部材２２が押し上げられ、また、ゴムバネ２３の自己復帰力によって元の位置に操作部材２４を押し上げ復帰させる。
【００１８】
次ぎに、例えば、図１４に示すように、操作部材２４の図１４における左上端側の略中央部を指（図示せず）などで押圧すると、この押圧によって操作部材２４が上側に傾斜する。そして操作部材２４が上側に傾斜すると操作部材２４の操作部２４ｃが下方に押圧され、操作部２４ｃが押圧されると、操作部２４ｃに当接されたゴムバネ２３の押圧部２３ｃが下方に押圧される。
【００１９】
ここで以下の動作は、上述の左下端側の略中央部を押圧したときの動作とほぼ同様の動作であることから、詳細な説明は省略するが、この動作によって、いわゆる、ただひとつのスイッチ素子がオンの状態となり、その後、自己復帰力にて元の位置に復帰すると共に、ひとつのスイッチ素子がオフの状態となるように動作する。
【００２０】
次ぎに、このスイッチ装置の動作におけるクリック特性について説明する。
図１６は、従来のスイッチ装置におけるふたつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性を示す説明図、図１７は、従来のスイッチ装置におけるひとつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性を示す説明図である。
【００２１】
図１６に示すように、従来のスイッチ装置にて操作部材２４（図１５参照）の所定の位置を押圧してふたつのスイッチ素子を駆動すると、グラフＣにて示されるクリック特性が得られる。このグラフＣは、ふたつのスイッチ素子を駆動することから荷重の変化が幾分か少ないクリック特性を示している。
【００２２】
また、図１７に示すように、従来のスイッチ装置にて操作部材２４の所定の位置を押圧してひとつのスイッチ素子を駆動すると、グラフＤにて示されるクリック特性が得られる。このグラフＤは、ひとつのスイッチ素子を駆動することから荷重の変化が大きな良好なクリック特性を示している。
【００２３】
上述の如く、従来のスイッチ装置は、操作部材２４の押圧位置（押圧方向）によって、グラフＣ、或いはグラフＤのクリック特性を有し、よって、押圧位置にてクリック特性に差異が生じている。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のスイッチ装置では、操作部材の押圧位置によって、ひとつ、或いはふたつのスイッチ素子を駆動することから、それぞれのクリック特性に差異が生じ、このことから操作部材を操作する操作者が操作に違和感を感じるという問題がある。
【００２５】
本発明のスイッチ装置は、上述の問題点を解決するもので、その目的は、操作部材への指などでの操作に際し、全ての方向での押圧位置による操作に対して、均一なクリック感を有する均一な操作性を備えたスイッチ装置を提供する。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
本発明のスイッチ装置は、四方向に揺動自在にケースに係止された操作部材と、ケース内の操作部材の周縁にそれぞれ配置され、操作部材の１つの方向への揺動によって選択的に２個づつ駆動される４個のバネ部を有するゴムバネと、４個のバネ部の内の１個のバネ部に配置されず、残りの３個のバネ部にそれぞれ対応させて配置された３個のスイッチ素子とを備え、バネ部の駆動により、バネ部が挫屈して、スイッチ素子を切り換え、操作部材により、同時に駆動される２個のスイッチ素子を備えた２個のバネ部のうち、一方のバネ部のクリック率が他のバネ部のクリック率よりも高いクリック率に形成されていることである。
【００２７】
また、本発明のスイッチ装置は、４個のバネ部が、操作部材の４角と対向する位置にそれぞれ配置されていることである。
【００２８】
また、本発明のスイッチ装置は、バネ部が挫屈部を有し、クリック率が他の３個のバネ部よりも高く形成されたバネ部の挫屈部の肉厚寸法が他の３個の挫屈部の肉厚寸法よりも厚い寸法に形成されていることである。
【００２９】
また、本発明のスイッチ装置は、バネ部が挫屈部を有し、クリック率が他の３個のバネ部よりも高く形成されたバネ部の挫屈部のケースに対する傾斜角度が他の３個の挫屈部の傾斜角度よりも大きな傾斜角度に形成されていることである。
【００３０】
また、本発明のスイッチ装置は、クリック率が他の３個のバネ部よりも高く形成されたバネ部のクリック率を約５０％に形成し、他の３個のバネ部のクリック率を約３３％に形成したことである。
【００３１】
また、本発明のスイッチ装置は、操作部は、バネ部によって、弾性付勢されており、この弾性付勢力によって操作部材がケースに係止されていることである。
【００３２】
また、本発明のスイッチ装置は、スイッチ素子が、ケース内に配置されたプリント配線基板と、該プリント配線基板に形成された固定接点と、プリント配線基板上を摺動するスライダと、該スライダに配設された可動接点とによって構成され、スライダが、バネ部によって摺動し、スイッチ素子を切り換えるようにしたことである。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のスイッチ装置について図面を用いて説明する。
図１は、本発明のスイッチ装置の実施の形態を示す分解斜視図、図２は、本発明のスイッチ装置の実施の形態を示す平面図、図３は、図２の３−３線における拡大断面図である。
【００３４】
図１に示すように、ケース１は、例えば、合成樹脂材料から成り、成形加工によって形成され、略箱形であって、略矩形の上壁１ａと、上壁１ａの外周端部の近傍から垂直に延設された四方を囲む側壁１ｂと、上壁１ａに設けられた略矩形の凹部１ｃとを有している。
【００３５】
また、凹部１ｃは、凹部１ｃの四つの角部のうち三つの角部の近傍に設けられた円形の透孔１ｄと、凹部１ｃの中央部に設けられた矩形の貫通孔１ｅと、該貫通孔１ｅの周囲から垂直に凹部１ｃの内部に延設された突壁１ｆとを有している。
このケース１の上壁１ａと対向する面は、図示していないが開放されている。
【００３６】
駆動部材２は、例えば、合成樹脂材料から成り、成形加工によって形成され、円柱状の基部２ａと、基部２ａの両端部に設けられた略半球状の駆動部２ｂとを有する。
この駆動部材２は、ケース１の各透孔１ｄ内にそれぞれ摺動可能に配設され、このとき、各駆動部２ｂは、透孔１ｄから外方に突出して配設されている。このことから、駆動部材２は、ケース１に複数個（例えば、３個）配設されている。
【００３７】
ゴムバネ３は、例えば、弾性ゴム材料から成り、成形加工によって形成され、平板状で略矩形の基部３ａと、基部３ａの周縁であって、四つの角部にそれぞれ設けられた略ドーム状の４個の第１、第２、第３、及び第４バネ部３ｂー１、３ｂ−２、３ｂー３、３ｂ−４と、この第１、第２、第３、及び第４バネ部３ｂー１、３ｂ−２、３ｂー３、３ｂ−４の各先端部に設けられた円柱状で先端が基部３ａと平行に形成された平面状の第１、第２、第３、及び第４押圧部３ｃー１、３ｃ−２、３ｃー３、３ｃ−４とを有している。また、基部３ａには、その中央部に形成された矩形の孔３ｄと、該孔３ｄの周囲を囲むように立設された内壁３ｅとが形成されている。そして、この第１、第２、第３、及び第４バネ部３ｂー１、３ｂ−２、３ｂー３、３ｂ−４は、いわゆる挫屈部としての機能を有している。
【００３８】
また、図８に示すように、挫屈部としての第２バネ部３ｂ−２の肉厚寸法は、寸法Ｌ１（例えば、約０．７５ｍｍ）に形成され、また、図９に示すように、他の第１、第３、及び第４バネ部３ｂー１、３ｂー３、３ｂ−４の肉厚寸法は、前記第２バネ部３ｂ−２の肉厚寸法Ｌ１より薄い寸法の寸法Ｌ２（例えば、約０．６５ｍｍ：Ｌ１＞Ｌ２）に形成されている。
【００３９】
また、この肉厚寸法Ｌ１の１個の第２バネ部３ｂ−２単独のクリック率は、約５０％に形成され、また、他の肉厚寸法Ｌ２の３個の第１、第３、及び第４バネ部３ｂー１、３ｂー３、３ｂ−４のそれぞれ単独のクリック率は、約３３％に形成されている。
【００４０】
このゴムバネ３は、ケース１の凹部１ｃ内に収納され、このとき、各駆動部材２は、それぞれ第１、第２、及び第３押圧部３ｃー１、３ｃ−２、３ｃー３の内面と当接されて配置されている。また、ゴムバネ３の孔３ｄは、ケース１の角孔１ｅと対向して配置されている。
【００４１】
操作部材４は、図４〜図６に示すように、例えば、合成樹脂材料から成り、成形加工によって形成され、略矩形の上壁４ａと、上壁４ａの周縁部から略垂直に延設され、周縁部を囲む側壁４ｂと、上壁４ａの周縁であって、各四角の近傍から内方に突出する断面が十字状の柱状の第１、第２、第３、及び第４操作部４ｃ−１、４ｃ−２、４ｃ−３、４ｃ−４と、上壁４ａの略中央部から内方に突出する二対の係合部材４ｄとを有している。
【００４２】
また、操作部材４の第１、第２、第３、及び第４操作部４ｃ−１、４ｃ−２、４ｃ−３、４ｃ−４の各先端面は、上壁４ａに対し、操作部材４の略中心から放射状である外方向に向かって所定の傾斜角度を有している。そして、このとき前記第１、第２、第３、及び第４操作部４ｃ−１、４ｃ−２、４ｃ−３、４ｃ−４の先端面は、図７に示すように、全て等しい例えば、約３度である傾斜角度α１に形成されている。
【００４３】
この１個の操作部材４は、ケース１の凹部１ｃの開放端をほぼ覆うように凹部１ｃ内に配置され、このとき、第１、第２、第３、及び第４操作部４ｃ−１、４ｃ−２、４ｃ−３、４ｃ−４の先端は、ゴムバネ３の第１、第２、第３、及び第４押圧部３ｃー１、３ｃ−２、３ｃー３、３ｃ−４のそれぞれ先端の平坦面に対向し、且つ、当接されている。この第１、第２、第３、及び第４操作部４ｃ−１、４ｃ−２、４ｃ−３、４ｃ−４への各第１、第２、第３、及び第４押圧部３ｃー１、３ｃ−２、３ｃー３、３ｃ−４のそれぞれの当接によって、操作部材４は、ケース１の外方に押し出された（弾性付勢された）状態で維持されている。
【００４４】
また、このとき操作部材４の二対の係合部材４ｄは、凹部１ｃの角孔１ｅの周縁壁に例えばスナップイン係合など適宜手段にて係合され、この二対の係合部材４ｄの係合によって、操作部材４がケース１から抜け止めされると共に、操作部材４は、凹部１ｃ内で四方向（例えば、Ｘ−Ｙ方向）を含む任意の方向に揺動自在に配置されるように構成されている。
【００４５】
スライド部材５は、略くさび状の基部５ａと、基部５ａの上面に設けられた凹部５ｂと、基部５ａの一方の端部に設けられた傾斜部５ｃとを有している。
このスライド部材５は、複数個（例えば、３個）がケース１内にスライド可能に収納され、また、各傾斜部５ｃには、各駆動部材２の駆動部２ｂが当接されている。
【００４６】
コイルバネ６は、金属材料からなり、螺旋加工によって形成され、所定の径を有し、螺旋状であり、このコイルバネ６は、一端部側がスライド部材５の凹部５ｂ内に収納され、他端部側がケース１に当接され、このコイルバネ６によって、スライド部材５が一方側に弾性付勢されている。
【００４７】
可動接点７は、例えば、リン青銅などの金属材料からなり、プレス加工によって形成され、複数本の摺動子７ａを有している。この可動接点７は、スライド部材５に例えば、熱カシメ加工など適宜手段にて固着され、スライド部材５のスライドによって、共にスライドされる。
【００４８】
プリント配線基板８は、一方の面に複数個（例えば、３個）の固定接点８ａと、ひとつの発光素子８ｂと、複数個の半田ランド８ｃとを有している。
このプリント配線基板８は、ケース１内に配置されている。
また、このプリント配線基板８上には、可動接点７付きのスライド部材５が、可動接点７と固定接点８ａとが接離することが出来る位置に載置されている。そして、スライド部材５のスライド動作によって、可動接点７が固定接点８ａ上をスライドして可動接点７と固定接点８ａとが接離するように形成されている。
【００４９】
そして、このとき、可動接点７付きのスライド部材５と固定接点８ａとによって、いわゆるスイッチ素子が構成されている。このスイッチ素子は、ゴムバネ３の各第１、第２、及び第３押圧部３ｃー１、３ｃ−２、３ｃー３と対向する位置にのみ構成されている。また、この各スイッチ素子は、前記各駆動部材２によってそれぞれ駆動される。
【００５０】
カバー９は、例えば、合成樹脂材料から成り、成形加工によって形成され、略矩形の壁部９ａと、壁部９ａの周縁部から略垂直に延設された側壁９ｂと、壁部９ａにインサートモールド加工によって壁部９ａと一体に配設された複数本の端子９ｃとを有している。このカバー９の壁部９ａ上には、プリント配線基板８が、半田ランド８ｃを端子９ｃが貫通した状態で配置されている。このとき半田ランド８ｃと端子９ｃとは半田付けされ、プリント配線基板８とカバー９とは一体化されている。
【００５１】
このプリント配線基板８が一体化されたカバー９は、ケース１の開放部（図示せず）を覆うように配設され、ケース１とカバー９とは、例えば、スナップイン結合など適宜手段にて係合されている。
【００５２】
次ぎに、本発明のスイッチ装置の動作について説明する。
先ず、例えば、図１に示すように、操作部材４の図１における左下端側の略中央部を指（図示せず）などで押圧すると、この押圧によって操作部材４が左側に傾斜する。そして操作部材４が左側に傾斜すると操作部材４の第１、及び第２操作部４ｃ−１、４ｃ−２が下方に押圧され、第１、及び第２操作部４ｃ−１、４ｃ−２が押圧されると、第１、及び第２操作部４ｃ−１、４ｃ−２に当接されたゴムバネ３の第１、及び第２押圧部３ｃー１、３ｃ−２が下方に押圧される。
【００５３】
このゴムバネ３の第１、及び第２押圧部３ｃー１、３ｃ−２が押圧されると、異なるクリック率（例えば、クリック率は、約３３％と約５０％）に形成された挫屈部を構成する第１、及び第２バネ部３ｂー１、３ｂ−２がそれぞれクリック感を伴って挫屈し、操作者に適度で、良好なクリック感を与える。また、このとき、第１、及び第２押圧部３ｃー１、３ｃ−２によって、第１、及び第２押圧部３ｃー１、３ｃ−２の内壁にそれぞれ当接されているふたつの駆動部材２が下方に押圧され、下方に摺動する。
【００５４】
このふたつの駆動部材２の下方への摺動によって、駆動部材２の各駆動部２ｂが、ふたつの各スライド部材５の傾斜部５ｃ上を下方に移動し、このときスライド部材５は、可動接点７と共に、プリント配線基板８の固定接点８ａ上をコイルバネ６の弾性力に抗してスライドする。
【００５５】
このふたつのスライド部材５のスライドによって、各可動接点７は各固定接点８ａに接触し、いわゆるふたつのスイッチ素子が同時にオンの状態となる。
【００５６】
次ぎに、操作者が操作部材４への押圧を止めるように操作部材４から指を離すと、ふたつのコイルバネ６のそれぞれの弾性力によって、ふたつの各スライド部材５が元の位置に復帰スライドする。このとき、各可動接点７は、各固定接点８ａから離れ、いわゆるふたつのスイッチ素子が同時にオフの状態となる。
このスライド部材５のスライドによって、駆動部材２が押し上げられ、また、ゴムバネ３の自己復帰力によって元の位置に操作部材４を押し上げ復帰させる。
【００５７】
次ぎに、例えば、図１に示すように、操作部材４の図１における左上端側の略中央部を指（図示せず）などで押圧すると、この押圧によって操作部材４が上側に傾斜する。そして操作部材４が上側に傾斜すると操作部材４の第１、及び第４操作部４ｃ−１、４ｃ−４が下方に押圧され、第１、及び第４操作部４ｃ−１、４ｃ−４が押圧されると、第１、及び第４操作部４ｃ−１、４ｃ−４に当接されたゴムバネ３の第１、及び第４押圧部３ｃー１、３ｃ−４が下方に押圧される。
【００５８】
このゴムバネ３の第１、及び第４押圧部３ｃー１、３ｃ−４が押圧されると、同一のクリック率（例えば、約３３％）に形成された第１、及び第４バネ部３ｂー１、３ｂ−４がクリック感を伴って挫屈し、操作者に適度なクリック感を与える。
【００５９】
また、このとき、第１押圧部３ｃー１によって、第１押圧部３ｃー１の内壁に当接されているひとつの駆動部材２が下方に押圧され、下方に摺動する。このひとつの駆動部材２の下方への摺動によって、駆動部材２の各駆動部２ｂが、ひとつの各スライド部材５の傾斜部５ｃ上を下方に移動し、このときスライド部材５は、可動接点７と共に、プリント配線基板８の固定接点８ａ上をコイルバネ６の弾性力に抗してスライドする。
【００６０】
このひとつのスライド部材５のスライドによって、可動接点７は固定接点８ａに接触し、いわゆるひとつのスイッチ素子がオンの状態となる。
そして、上述の如く、スイッチ素子が配置されている第１バネ部３ｂー１によるクリック感と、スイッチ素子が配置されていない第４バネ部３ｂ−４によるクリック感とは、僅かな差異が生じるが、操作者は、このふたつのクリック感が合成された良好なクリック感を感じることになる。
【００６１】
次ぎに、操作者が操作部材４への押圧を止めるように操作部材４から指を離すと、ひとつのコイルバネ６の弾性力によって、ひとつのスライド部材５が元の位置に復帰スライドする。このとき、可動接点７は、固定接点８ａから離れ、いわゆるひとつのスイッチ素子がオフの状態となる。
このスライド部材５のスライドによって、駆動部材２が押し上げられ、また、ゴムバネ３の自己復帰力によって元の位置に操作部材４を押し上げ復帰させる。
【００６２】
次ぎに、操作部材４の図１における右下端側の略中央部を指（図示せず）などで押圧すると、前述の操作部材４の左下端側を押圧したときと同様に動作し、いわゆるふたつのスイッチ素子が同時にオンの状態となる。この動作は、前述の動作とほぼ同様であることから詳細な説明は省略する。
【００６３】
次ぎに、操作部材４の図１における右上端側の略中央部を指（図示せず）などで押圧すると、前述の操作部材４の左上端側を押圧したときと同様に動作し、いわゆるひとつのスイッチ素子がオンの状態となる。この動作は、前述の動作とほぼ同様であることから詳細な説明は省略する。
【００６４】
このようにして、矩形の操作部材４の四方位置が揺動・操作されると操作の方向によって、オンされるスイッチ素子の位置や個数が一義的に定まり、これによって、操作された操作部材４の押圧部位が上下左右位置の何れの位置であるかが確定される。
【００６５】
次ぎに、このスイッチ装置の動作におけるクリック特性について説明する。
図１２は、本発明のスイッチ装置におけるふたつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性を示す説明図、図１３は、本発明のスイッチ装置におけるひとつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性を示す説明図である。
【００６６】
この図１２に示すように、ふたつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性は、操作部材４の揺動操作によって駆動されるふたつのスイッチ素子が動作するのだが、このとき、必ず駆動される第２バネ部３ｂ−２のクリック率が、他の３個の第１、第３、及び第４押圧部３ｃー１、３ｃ−３、３ｃ−４の各クリック率よりも高く形成されていることから各バネ部３ｂの挫屈によるクリック感がふたつのスイッチ素子の動作によっても幾らか弱められることなく、合成されるクリック特性のピークとボトムとの差が、充分に大きなグラフＡにて示される良好なクリック特性が得られる。
【００６７】
また、図１３に示すように、ひとつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性は、操作部材４の操作によって駆動されるひとつのスイッチ素子が動作することから各バネ部３ｂの挫屈によるクリック感がひとつのスイッチ素子の動作によって、幾分か弱められが、第４バネ部３ｂ−４に対向するスイッチ素子がないので、この第４バネ部３ｂ−４の挫屈によるクリック感は充分に維持される。
よって、このことから合成されるクリック特性のピークとボトムとの差が、充分に大きなグラフＢにて示されるクリック特性が得られる。このグラフＢは、前記グラフＡと同等の良好なクリック特性である。
【００６８】
なお、上述のスイッチ装置では、ゴムバネの各バネ部（挫屈部）の肉厚（厚さ）寸法を異なる肉厚（厚さ）寸法にて形成して各バネ部の各クリック率を異ならせたが、これに限定されず、例えば、各バネ部の基部に対する傾斜角度や長さ寸法を異ならせて各バネ部単独の各クリック率に差異を設けるようにしても良いことは勿論である。
【００６９】
【発明の効果】
以上のように、本発明のスイッチ装置は、バネ部の駆動により、バネ部が挫屈して、スイッチ素子を切り換え、操作部材により、同時に駆動される２個のスイッチ素子を備えた２個のバネ部のうち、一方のバネ部のクリック率が他のバネ部のクリック率よりも高いクリック率に形成されていることによって、２個のスイッチ素子を備えた２個のバネ部を操作部材が駆動したときでも良好なクリック感を得ることのでき、且つ、このクリック感は、１個のスイッチ素子を備えた２個のバネ部を駆動したときのクリック感とほぼ同一であることから操作部材の四方の駆動のいずれでもほぼ均一なクリック感を有するスイッチ装置が提供できる。
【００７０】
また、本発明のスイッチ装置は、４個のバネ部が、操作部材の４角と対向する位置にそれぞれ配置されていることによって、操作部材の駆動が確実に出来るスイッチ装置が提供できる。
【００７１】
また、本発明のスイッチ装置は、バネ部が挫屈部を有し、クリック率が他の３個のバネ部よりも高く形成されたバネ部の挫屈部の肉厚寸法が他の３個の挫屈部の肉厚寸法よりも厚い寸法に形成されていることによって、クリック率の異なる複数個の挫屈部を容易に形成出来、安価なスイッチ装置を提供できる。
【００７２】
また、本発明のスイッチ装置は、バネ部が挫屈部を有し、クリック率が他の３個のバネ部よりも高く形成されたバネ部の挫屈部のケースに対する傾斜角度が他の３個の挫屈部の傾斜角度よりも大きな傾斜角度に形成されていることによって、クリック率の異なる複数個の挫屈部を容易に形成出来、安価なスイッチ装置を提供できる。
【００７３】
また、本発明のスイッチ装置は、クリック率が他の３個のバネ部よりも高く形成されたバネ部のクリック率を約５０％に形成し、他の３個のバネ部のクリック率を約３３％に形成したことによって、操作部材の四方の駆動のいずれでもほとんど均一なクリック感を有するスイッチ装置が提供できる。
【００７４】
また、本発明のスイッチ装置は、操作部は、バネ部によって、弾性付勢されており、この弾性付勢力によって操作部材がケースに係止されていることによって、ケースへの操作部材の係止が容易に出来るので組立が簡単で、安価なスイッチ装置が提供できる。
【００７５】
また、本発明のスイッチ装置は、スイッチ素子が、ケース内に配置されたプリント配線基板と、該プリント配線基板に形成された固定接点と、プリント配線基板上を摺動するスライダと、該スライダに配設された可動接点とによって構成され、スライダが、バネ部によって摺動し、スイッチ素子を切り換えるようにしたことによって、筐体に格納された単体スイッチを配設するのに比較して安価なスイッチ素子が形成出来るので、安価なスイッチ装置が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスイッチ装置の実施の形態を示す分解斜視図である。
【図２】本発明のスイッチ装置の実施の形態を示す平面図である。
【図３】図２の３−３線における拡大断面図である。
【図４】本発明のスイッチ装置の操作部材の実施の形態を示す平面図である。
【図５】本発明のスイッチ装置の操作部材の実施の形態を示す側面図である。
【図６】本発明のスイッチ装置の操作部材の実施の形態を示す底面図である。
【図７】本発明のスイッチ装置の操作部材の実施の形態を説明する第１説明図である。
【図８】本発明のスイッチ装置の第２バネ部の実施の形態を示す要部拡大断面図である。
【図９】本発明のスイッチ装置の第１バネ部の実施の形態を示す要部拡大断面図である。
【図１０】本発明のスイッチ装置の実施の形態を示す要部拡大断面図である。
【図１１】本発明のスイッチ装置の動作を説明する第１説明図である。
【図１２】本発明のスイッチ装置におけるふたつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性を示す説明図である。
【図１３】本発明のスイッチ装置におけるひとつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性を示す説明図である。
【図１４】従来のスイッチ装置を示す分解斜視図である。
【図１５】従来のスイッチ装置を示す拡大断面図である。
【図１６】従来のスイッチ装置におけるふたつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性を示す説明図である。
【図１７】従来のスイッチ装置におけるひとつのスイッチ素子を駆動するときのクリック特性を示す説明図である。
【符号の説明】
１ ケース
１ｃ 凹部
１ｅ 貫通孔
２ 駆動部材
２ａ 基部
３ ゴムバネ
３ａ 基部
３ｂ バネ部（挫屈部）
３ｃ 押圧部
４ 操作部材
４ａ 上壁
４ｃ 操作部
４ｄ 係合部材
５ スライド部材
５ａ 基部
６ コイルバネ
７ 可動接点（スイッチ素子）
８ プリント配線基板
８ａ 固定接点（スイッチ素子）
９ カバー
Claims (7)
- 四方向に揺動自在にケースに係止された操作部材と、前記ケース内の前記操作部材の周縁にそれぞれ配置され、前記操作部材の１つの方向への揺動によって選択的に２個づつ駆動される４個のバネ部を有するゴムバネと、４個の前記バネ部の内の１個の前記バネ部に配置されず、残りの３個の前記バネ部にそれぞれ対応させて配置された３個のスイッチ素子とを備え、
前記バネ部の駆動により、前記バネ部が挫屈して、前記スイッチ素子を切り換え、前記操作部材により、同時に駆動される２個のスイッチ素子を備えた２個の前記バネ部のうち、一方の前記バネ部のクリック率が他の前記バネ部のクリック率よりも高いクリック率に形成されていることを特徴とするスイッチ装置。 - ４個の前記バネ部が、前記操作部材の４角と対向する位置にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１記載のスイッチ装置。
- 前記バネ部が挫屈部を有し、前記クリック率が他の３個の前記バネ部よりも高く形成された前記バネ部の前記挫屈部の肉厚寸法が他の３個の前記挫屈部の肉厚寸法よりも厚い寸法に形成されていることを特徴とする請求項１、又は２記載のスイッチ装置。
- 前記バネ部が挫屈部を有し、前記クリック率が他の３個の前記バネ部よりも高く形成された前記バネ部の前記挫屈部の前記ケースに対する傾斜角度が他の３個の前記挫屈部の傾斜角度よりも大きな傾斜角度に形成されていることを特徴とする請求項１、又は２記載のスイッチ装置。
- クリック率が他の３個の前記バネ部よりも高く形成された前記バネ部のクリック率を約５０％に形成し、他の３個の前記バネ部のクリック率を約３３％に形成したことを特徴とする請求項１、又は２記載のスイッチ装置。
- 前記操作部は、前記バネ部によって、弾性付勢されており、この弾性付勢力によって前記操作部材が前記ケースに係止されていることを特徴とする請求項１、２、３、４、又は５記載のスイッチ装置。
- 前記スイッチ素子が、前記ケース内に配置されたプリント配線基板と、該プリント配線基板に形成された固定接点と、前記プリント配線基板上を摺動するスライダと、該スライダに配設された可動接点とによって構成され、前記スライダが、前記バネ部によって摺動し、前記スイッチ素子を切り換えるようにしたことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、又は６記載のスイッチ装置。
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