JP3862481B2 - Multi-directional input device - Google Patents
Multi-directional input device Download PDFInfo
- Publication number
- JP3862481B2 JP3862481B2 JP2000186400A JP2000186400A JP3862481B2 JP 3862481 B2 JP3862481 B2 JP 3862481B2 JP 2000186400 A JP2000186400 A JP 2000186400A JP 2000186400 A JP2000186400 A JP 2000186400A JP 3862481 B2 JP3862481 B2 JP 3862481B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- movable contact
- contact member
- input device
- shaft portion
- shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Switches With Compound Operations (AREA)
- Rotary Switch, Piano Key Switch, And Lever Switch (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、操作レバーの傾倒方向に応じてスイッチを動作させることのできる多方向入力装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
操作レバーの傾倒方向に応じて確実にスイッチを動作させることのできる信頼性の高い多方向入力装置として、従来、図7に示す如きものが知られている。
【0003】
同図に示す多方向入力装置は、収納空間1aを有する合成樹脂製のケース1の内底面に、第1の固定接点2と第1のコモン接点3とが配設されており、該内底面上に載置されているドーム形状の第1の可動接点部材4が第1のコモン接点3と常時接触している。そして、この第1の可動接点部材4を第1の固定接点2と接離可能に対向させることによって、常開スイッチS1が構成されている。第1の可動接点部材4上には、ガイド部材5の押圧片5aが搭載されており、片持ち状に支持されているこの押圧片5a上に円筒状のゴム弾性体6が取り付けられている。ケース1の収納空間1a上には合成樹脂製の蓋体7が設置されており、この蓋体7の底面には複数の周辺固定接点10が一体化され、各周辺固定接点10は所定の間隔を保って周方向に配設されている。なお、蓋体7は金属製の取付板13によってケース1に固定されている。操作レバーは、収納空間1aから上方へ突出する操作軸8と、この操作軸8を挿通した鍔状の駆動体9とで構成され、駆動体9に一体化された円環状の第2の可動接点部材11が収納空間1a内の上部に配置されている。収納空間1a内にはまた、第2の可動接点部材11とケース1の内底面との間に導電性のコイルばね12が介設されており、このコイルばね12の下端は第1のコモン接点3と常時接触しているので、コイルばね12を介してコモン接点3と第2の可動接点部材11とは常時導通されている。そして、この第2の可動接点部材11は、コイルばね12に弾性付勢されるため複数の周辺固定接点10に圧接されており、各周辺固定接点10と第2の可動接点部材11とによってそれぞれ常閉スイッチS2が構成されている。
【0004】
このように概略構成された従来の多方向入力装置は、非操作時には操作軸8が図7に示す中立位置にあるため、第1の可動接点部材4が第1の固定接点2から離間していて常開スイッチS1はオフに保たれており、また、第2の可動接点部材11がすべての周辺固定接点10に接触していることから複数の常閉スイッチS2はすべてオンとなっている。
【0005】
そして、中立位置にある操作軸8を任意の方向へ傾倒させると、第2の可動接点部材11が傾倒方向とは反対側に位置する周辺固定接点10を支点として回転し、他の周辺固定接点10からは離間するので、支点となる周辺固定接点10に対応する常閉スイッチS2のみがオン状態を保ち、それ以外の常閉スイッチS2はオフに切り替わる。また、傾倒動作に伴い操作軸8の下端面がゴム弾性体6および押圧片5aを介して第1の可動接点部材4の中央部を押し込むので、該中央部が反転して第1の固定接点2に接触した時点で、常開スイッチS1はオフからオンへと切り替わる。なお、第1の可動接点部材4の反転動作時にクリック感触が生起されるため、操作者は常開スイッチS1がオンしたことをクリック感触により感得できるようになっている。そして、この多方向入力装置は、第1の固定接点2の端子2aと複数の周辺固定接点10の各端子10aとの間のオン/オフ信号に基づいて、操作軸8がどの向きに傾倒操作されたのかを検出することができる。
【0006】
また、中立位置にある操作軸8を下方へ押し込んだ場合には、第2の可動接点部材11は移動せず操作軸8のみが下降するので、複数の常閉スイッチS2をすべてオン状態に保ったまま、常開スイッチS1がオフからオンへと切り替わる。それゆえ、端子2aと各端子10aとの間がすべて導通されたことを示す信号によって、操作軸8がプッシュ操作されたことを検出することができる。
【0007】
なお、操作軸8に対する傾倒操作力を取り除くと、傾倒方向で大きく圧縮されていたコイルばね12の復元力が作用して操作軸8は中立位置に復帰するので、すべての常閉スイッチS2はオン状態に戻り、かつ、操作軸8に押し込まれて弾性変形していたゴム弾性体6や押圧片5aや第1の可動接点部材4も元の形状に復元するので、常開スイッチS1はオフ状態に戻る。また、操作軸8に対するプッシュ操作力を取り除いた場合も同様に、弾性変形していたゴム弾性体6や押圧片5aや第1の可動接点部材4が元の形状に復元するので、常開スイッチS1はオフ状態に戻る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の多方向入力装置は、操作軸8を傾倒させると直ちに第1の可動接点部材4を押し込む動作が開始されるため、操作軸8の傾倒角度を大きめに設定した構成が採用しずらく、特に薄型化した場合に良好な操作性が得にくいという問題があった。すなわち、かかる従来技術では、ゴム弾性体6の圧縮変形により常開スイッチS1がオンした後にオーバーストロークが得られるようにしてあるので、圧縮量の大なるゴム弾性体6を組み込めば操作軸8をある程度大きく傾倒させることは可能であるが、その場合、ゴム弾性体6の高さ寸法がかなり大きくなってしまうので、装置の薄型化が阻害されてしまう。また、かかる従来技術において操作軸8をある程度大きく傾倒させようとすると、コイルばね12を大きく圧縮させる必要があるので、収納空間1a内に高さ寸法のかなり大きなコイルばね12を組み込まねばならず、この点でも装置の薄型化に逆行してしまう。
【0009】
本発明はこのような従来技術の課題に鑑みてなされたもので、その目的は、操作軸の傾倒角度を大きめに設定することができて薄型化にも好適な多方向入力装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するため、本発明の多方向入力装置では、内部に収納空間を有するケーシングと、このケーシングの内底部に配設された第1の固定接点と、前記収納空間内で前記第1の固定接点に接離可能に対向する第1の可動接点部材と、この第1の可動接点部材上に搭載されて前記ケーシングの上方へ突出する軸部と該軸部の周囲に設けられた鍔部とを有する操作レバーと、前記収納空間内に配置されて内周部が前記鍔部上に積層された第2の可動接点部材と、前記鍔部上の前記第2の可動接点部材と所定の間隙を存して対向する第2の固定接点と、前記収納空間内に配置されて前記第2の可動接点部材を前記第2の固定接点から離間する向きに弾性付勢するとともに前記第1の可動接点部材よりも弾性変形しやすい弾性付勢部材とを備え、前記第1の可動接点部材を前記第1の固定接点に対して非接触な状態に保ったまま前記軸部を任意方向へ傾倒することにより、その傾倒方向とは反対側の前記第2の可動接点部材の内周部を前記鍔部が押し上げて該内周部をそれと対向する前記第2の固定接点に接触させ、前記軸部をさらに傾倒することにより、該軸部の下端面が前記第1の可動接点部材を押し込んで該可動接点部材を前記第1の固定接点に接触させるように構成した。
【0011】
このような構成の多方向入力装置は、非操作時に操作レバーの鍔部上の第2の可動接点部材と第2の固定接点との間に所定の間隙が設けてあるので、中立位置にある操作レバーの軸部の傾倒操作を開始して鍔部を回転させいくとき、傾倒方向の反対側で第2の可動接点部材が第2の固定接点に接触するまでは鍔部の回転が規制されず、それゆえ弾性付勢部材は押し撓めても第1の可動接点部材はほとんど変形させずに該可動接点部材上で軸部を傾倒させることができる。そして、傾倒方向の反対側で第2の可動接点部材が第2の固定接点に接触して該固定接点が鍔部の回転を規制した後、軸部をさらに傾倒させると、弾性付勢部材はそれ以上押し撓められることはないが、第1の可動接点部材は軸部の下端面に強く押し込まれることになるので弾性変形して第1の固定接点に接触する。つまり、この多方向入力装置の操作レバーの軸部は、傾倒方向の反対側で第2の可動接点部材が第2の固定接点に接触するまでの間に第1段階の傾倒動作を行い、次いで第1の可動接点部材が弾性変形して第1の固定接点に接触するまでの間に第2段階の傾倒動作を行うようになっており、これら2種類の傾倒動作の組み合わせにより軸部を中立位置から大きく傾倒させることができる。しかも、軸部を傾倒させる過程で弾性付勢部材および第1の可動接点部材のほかに弾性変形させる部材が不要な構成であって、かつ第1段階の傾倒動作中だけ圧縮変形させればよい弾性付勢部材に大きな高さ寸法は不要なので、装置全体を大幅に薄型化することができる。
【0012】
また、かかる構成において、前記弾性付勢部材としてコイルばねを用い、このコイルばねが第2の可動接点部材の鍔状の外周部をケーシングの内底部に向けて弾性付勢するようにしておけば、コイルばねと第2の可動接点部材を組み合わせた際の高さ寸法が小さくでき、また確実に動作させることができるので、装置全体の薄型化が一層図りやすくなる。その際、例えばケーシングの内底部に、少なくとも非操作時には第2の可動接点部材の外周部に接触する複数の周辺固定接点を配設し、操作レバーの軸部を傾倒させると、傾倒方向に位置する周辺固定接点を除く他の周辺固定接点から第2の可動接点部材が離間するように構成しておけば、非操作時に第2の可動接点部材は安定してケーシングに保持され、傾倒方向の反対側で第2の可動接点部材が第2の固定接点に接触した時点(前記第1段階の傾倒動作が終了した時点)で、傾倒方向に位置する周辺固定接点だけが第2の可動接点部材を介して第2の固定接点に導通されることとなり、他の周辺固定接点が誤って第2の固定接点に導通されてしまう心配がなくなるので、軸部の傾倒方向を簡単かつ正確に検出することができる。
【0013】
また、かかる構成において、ケーシングが操作レバーの軸部を突出させる開口を有して収納空間上に設置されるカバーを備え、軸部を傾倒させると、操作レバーの鍔部の外壁面がカバーの開口縁部に対して摺動するようにしておけば、この開口縁部が軸受面として機能するため、軸部の傾倒時に鍔部を円滑に回転させることができる。その際、鍔部の外壁面に球面部を設け、この球面部を軸部の下端面が押圧力を付与する第1の可動接点部材上の作用点を略中心とする球面状に形成し、第1の可動接点部材を第1の固定接点に対して非接触な状態に保ったまま軸部を傾倒させるという前記第1段階の傾倒動作中に、この球面部がカバーの開口縁部に対して摺動するように構成しておけば、この第1段階の傾倒動作を軽い操作力で円滑に行わせることができる。また、カバーとして、第2の固定接点を兼ねた金属板を用いた構成にしておけば、部品点数や組立工数が削減できる。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明すると、図1は本発明の一実施形態例に係る多方向入力装置の非操作時の状態を示す断面図、図2は図1に示す操作レバーを途中まで傾倒させた状態を示す断面図、図3は図1,2に示す操作レバーを大きく傾倒させた状態を示す断面図、図4は図1〜図3中のケースを示す平面図、図5は図1〜図3中の第2の可動接点部材を示す平面図、図6は本発明の他の実施形態例に係る多方向入力装置の非操作時の状態を示す断面図である。
【0015】
図1〜図3に示す多方向入力装置は、収納空間20aを有する合成樹脂製のケース20と、開口21aを有して収納空間20a上に設置される金属板製のカバー21とによってケーシングが構成されており、このケーシングに組み付けた合成樹脂製の操作レバー22の傾倒操作やプッシュ操作によって、後述する常開スイッチS3や常開スイッチS4が動作されるようになっている。
【0016】
図4に示すように、ケース20の内底面には、中央部に露出する中央固定接点23と、この中央固定接点23を包囲するようにC字形状に露出する第1のコモン接点24と、このコモン接点24の周囲の等間隔な4個所に露出する周辺固定接点25とが配設されている。これら接点群はすべてケース20に一体化されており、中央固定接点23の端子23aと第1のコモン接点24の端子24aおよび複数の周辺固定接点25の各端子25aとがそれぞれケース20の外部に引き出してある。ケース20の内底面上には、第1のコモン接点24と常時接触させた状態でタクトばねと呼称されるドーム形状の第1の可動接点部材26が載置させてあり、この可動接点部材26を中央固定接点23と接離可能に対向させることによって、常開スイッチS3が構成されている。なお、第1の可動接点部材26の上面側にはポリ4フッ化エチレンからなる絶縁フィルム27が被着させてあり、この絶縁フィルム27の周縁部がケース20の内底部に貼着させてあるので、可動接点部材26が位置ずれや脱落を起こす心配はない。また、ケース20の内底部には、第1の可動接点部材26が空気を密閉した場合に危惧される動作不良を回避するため、空気抜き用の凹所20bが設けてある。さらに、ケース20の収納空間20a内には、開口28aを有する倒椀形状の第2の可動接点部材28が、第1の可動接点部材26を包囲してすべての周辺固定接点25と接触するように配置させてある。この可動接点部材28は図5に示すような八角形状に絞り加工されており、最外周部に鍔状の平坦部28bを有し、この平坦部28bが各周辺固定接点25上に接離可能に搭載されている。
【0017】
操作レバー22は、第1の可動接点部材26上に搭載されて開口21aから上方へ突出する軸部30と、この軸部30の周囲に設けられた鍔部31とからなる一体成形品である。軸部30の下端面30aは球面状に形成されており、この下端面30aが第1の可動接点部材26の中央部上で絶縁フィルム27に常時接触している。鍔部31は外形が略八角形状に形成されていて、その最外周部は平坦な駆動面31aとなっており、この駆動面31a上に、第2の可動接点部材28の平坦な内周部が搭載されている。ただし、図1に示すように、駆動面31a上に搭載された第2の可動接点部材28の内周部と、ケーシングのカバー21の上面部21bとの間には、非操作時に全周にわたって所定の間隙Gが確保されるように設計してある。また、鍔部31のうち駆動面31aよりも上方の外壁面は、軸部30の下端面30aに押圧される第1の可動接点部材26上の作用点P1を略中心とする球面状に形成された球面部31bと、この第1の球面部31bに連続して上方に形成された紡錘面状の湾曲部31cとなっている。後者の湾曲部31cの母線方向の曲率半径は、図2に示すように、周方向に180度離れた位置において駆動面31aが第2の可動接点部材28の内周部と接している接触点P2を略中心とする球面を形成するように設定してあるので、その値は球面部31bの曲率半径よりも大きい。
【0018】
収納空間20a内にはまた、第2の可動接点部材28の平坦部28bとカバー21の上面部21bとの間に、第1の可動接点部材26よりも弾性変形しやすいコイルばね32が介設してある。このコイルばね32は、第2の可動接点部材28の平坦部28bをカバー21の上面部21bから離間する向きに常時弾性付勢しており、それゆえ第2の可動接点部材28の内周部と上面部21bとの間には非操作時に全周にわたって間隙Gが形成されることとなる。なお、コイルばね32の上端とカバー21との間には絶縁性フィルム29が介在させてあるので、非操作時にカバー21と第2の可動接点部材28とが導通状態になることはない。
【0019】
ケース20と共にケーシングを構成しているカバー21は、良導電性の金属板からなり、その上面部21bは間隙Gを介して第2の可動接点部材28と接離可能に対向する第2のコモン接点を兼ねており、このコモン接点用の端子21cがケース20の側方に延出させてある。そして、カバー21の上面部21bと第2の可動接点部材28と複数の周辺固定接点25とによって、複数の常開スイッチS4が構成されている。また、カバー21の内縁部、つまり開口21aの周縁部は、バーリング加工された軸受部21dとなっており、この軸受部21dの内周面に対して、操作レバー22の鍔部31の球面部31bおよび湾曲部31cが摺動可能となっている。ただし、非操作時には図1に示すように、鍔部31の球面部31bが軸受部21dに摺接している。
【0020】
このように構成される多方向入力装置は、非操作時には操作レバー22が図1に示す中立位置にあるため、第1の可動接点部材26が中央固定接点23から離間していて常開スイッチS3はオフに保たれており、また、すべての周辺固定接点25に接触している第2の可動接点部材28の内周部とカバー21の上面部21b(第2のコモン接点)との間には間隙Gが存しているので、各常開スイッチS4もオフに保たれている。
【0021】
しかるに、中立位置にある操作レバー22の軸部30を任意の方向へ傾倒させると、図2に示すように、軸部30の傾倒方向とは反対側において、軸部30と一体的に回転する鍔部31の駆動面31aが第2の可動接点部材28を押し上げていくので、第1の可動接点部材26に比べて撓みやすいコイルばね32が、第2の可動接点部材28の平坦部28bにより圧縮されていく。それゆえ、軸部30は第1の可動接点部材26上の作用点P1を支点として回転していく。この作用点P1を支点とする操作レバー22の回転動作中に、鍔部31は球面部31bをカバー21の軸受部21dに摺動させながら回転するので、軸部30は軽い操作力で円滑に傾倒させることができる。そして、軸部30を所定量傾倒させると、傾倒方向とは反対側で第2の可動接点部材28の内周部がカバー21の上面部21bに当接するので、傾倒方向に位置する周辺固定接点25を含む常開スイッチS4がオフからオンに切り替わる。
【0022】
こうして一つの常開スイッチS4がオン状態になると、傾倒方向の反対側でコイルばね32を圧縮させながら第2の可動接点部材28を押し上げることはできなくなるが、操作レバー22にそれまでよりも強い操作力を加えることにより、第1の可動接点部材26を押し込みながら軸部30をさらに傾倒させることができる。すなわち、図3に示すように、傾倒方向の反対側で上昇を規制された第2の可動接点部材28の内周部が、鍔部31の駆動面31aと接している接触点P2を支点として、操作レバー22をさらに同方向へ回転させると、軸部30の下端面30aが第1の可動接点部材26の中央部を押し込んで反転させるので、該可動接点部材26が中央固定接点23に接触して常開スイッチS3がオフからオンに切り替わる。なお、この接触点P2を支点とする操作レバー22の回転動作中に、鍔部31は傾倒方向側で湾曲部31cをカバー21の軸受部21dに対して摺動させるので、やや強い操作力を加えても操作レバー22にガタが発生する心配はない。また、第1の可動接点部材26の反転動作時にはクリック感触が生起されるため、操作者は常開スイッチS3がオンしたことをクリック感触により感得できるようになっている。
【0023】
したがって、この多方向入力装置は、中央固定接点23の端子23aと第1のコモン接点24の端子24aとの間のオン/オフ信号や、4個所の周辺固定接点25の各端子25aとカバー21に設けた第2のコモン接点用の端子21cとの間のオン/オフ信号に基づいて、操作レバー22の軸部30がどの向きに傾倒操作されたのかを検出することができる。
【0024】
上述したように、本実施形態例においては、操作レバー22の軸部30を中立位置から任意方向へ傾倒させていくとき、その傾倒方向の反対側で第2の可動接点部材28の内周部がカバー21の上面部21bに接触するまでの間、操作レバー22は作用点P1を支点とする第1段階の傾倒動作を行い、次いで第1の可動接点部材26が弾性変形して中央固定接点23に接触するまでの間、操作レバー22は接触点P2を支点とする第2段階の傾倒動作を行うようになっている。それゆえ、これら2種類の傾倒動作の組み合わせにより、軸部30を中立位置から大きく傾倒させることができる。しかも、第1段階の傾倒動作中は鍔部31の球面部31bが開口21aの周縁部(軸受部21d)に対して摺動するので、軽い操作力で円滑に軸部30を傾倒させることができ、また、第2段階の傾倒動作中も鍔部31の湾曲部31cの一部が該軸受部21dに対して摺動するので、操作レバー22にガタが発生する心配はない。なお、コイルばね32は第1段階の傾倒動作中だけ圧縮変形させればよいのでばね長の小さなものでよく、かつコイルばね32と第1の可動接点部材26のほかには弾性変形させる部材が組み込まれていないので、この多方向入力装置は収納空間20aを深くする必要がなく、装置全体が大幅に薄型化されている。
【0025】
また、本実施形態例においては、ケース20の内底部に複数の周辺固定接点25を配設し、操作レバー22の軸部30を任意方向へ傾倒させると、その傾倒方向に位置する周辺固定接点25を除く他の周辺固定接点25から第2の可動接点部材28が離間するようにしてある。その結果、傾倒方向の反対側で第2の可動接点部材28がカバー21の上面部21b(第2のコモン接点)に接触した時点で、傾倒方向に位置する周辺固定接点25だけが第2の可動接点部材28を介して該第2のコモン接点に導通されることとなり、他の周辺固定接点25と該第2のコモン接点とが誤って導通される心配がないので、軸部30の傾倒方向を簡単かつ正確に検出することができる。また、第2の可動接点部材28は安定してケーシングに保持される。
【0026】
また、本実施形態例においては、収納空間20a上に設置されてケーシングを構成しているカバー21の上面部21bを、第2の可動接点部材28の内周部が接離可能な第2のコモン接点として利用しているので、部品点数や組立工数が少なくてコストダウンが図りやすくなっている。
【0027】
なお、上述した実施形態例において、図1に示す中立位置にある操作レバー22の軸部30を操作者が下方へ押し込んだ場合には、鍔部31の駆動面31aが下降するため第2の可動接点部材28には駆動力が作用しないが、軸部30の下端面30aにより第1の可動接点部材26の中央部が押し込まれていくので、常開スイッチS4をすべてオフ状態に保ったまま常開スイッチS3がオフからオンへと切り替わる。それゆえ、各端子25aと端子21cとの間がすべてオフ状態のときに端子23aと端子24aとが導通されたことを示す信号によって、操作レバー22がプッシュ操作されたことを検出することができる。
【0028】
また、傾倒操作時に操作レバー22に対する操作力を取り除くと、反転していた第1の可動接点部材26や、傾倒方向の反対側で圧縮されていたコイルばね32が、自身の弾性で元の形状に復元するので、その復元力が作用して操作レバー22は中立位置に復帰し、多方向入力装置は図1に示す状態に戻る。同様に、プッシュ操作時に操作レバー22に対する押圧操作力を取り除くと、反転していた第1の可動接点部材26の復元力で操作レバー22は図1に示す高さ位置まで押し上げられる。
【0029】
他の実施形態例として図6に示す多方向入力装置は、操作レバー22を、別部材である軸部30と鍔部31とを組み合わせて構成した点が、前記実施形態例と異なっている。すなわち、図6において、鍔部31には、一部を小判形に大径化した中央孔31dが設けてあり、この中央孔31dに軸部30が挿通されていると共に、前記小判形空間の天井面を軸部30の上方への移動を規制する受け面31eとなしている。したがって、この多方向入力装置は、操作レバー22を傾倒操作したときの動作は前記実施形態例と同様であるが、操作レバー22をプッシュ操作したときには、その押圧操作力が軸部30のみに作用することとなり、鍔部31は自重で下降する。それゆえ、プッシュ操作時に軸部30の下降動作が鍔部31によって案内されることとなり、また、押圧操作力が除去されて第1の可動接点部材26の復元力により軸部30が上昇すると、鍔部31の受け面31eが軸部30の高さ位置を規定することとなる。
【0030】
なお、このように操作レバーを大きく傾倒させることができて薄型化も促進できる多方向入力装置を構成する際に、第2のコモン接点と周辺固定接点との上下関係を逆に設定したり、第1および第2のコモン接点を共通化てもよい。また、導電性のコイルばねに代えて板ばねや絶縁性のエラストマーなどを利用してもよく、特にエラストマーなどの絶縁物を弾性付勢部材として用いた場合は、絶縁性フィルム29を省略することができる。
【0031】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【0032】
傾倒方向の反対側で第2の可動接点部材が第2の固定接点に接触するまでの間に操作レバーの軸部が第1段階の傾倒動作を行い、次いで第1の可動接点部材が弾性変形して第1の固定接点に接触するまでの間に該軸部が第2段階の傾倒動作を行うようにした多方向入力装置なので、これら2種類の傾倒動作の組み合わせにより軸部を中立位置から大きく傾倒させることができる。しかも、軸部を傾倒させる過程で弾性付勢部材および第1の可動接点部材のほかに弾性変形させる部材が不要な構成であって、かつ第1段階の傾倒動作中だけ圧縮変形させればよい弾性付勢部材に大きな高さ寸法は不要なので、装置全体を大幅に薄型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態例に係る多方向入力装置の非操作時の状態を示す断面図である。
【図2】図1に示す操作レバーを途中まで傾倒させた状態を示す断面図である。
【図3】図1,2に示す操作レバーを大きく傾倒させた状態を示す断面図である。
【図4】図1〜図3中のケースを示す平面図である。
【図5】図1〜図3中の第2の可動接点部材を示す平面図である。
【図6】本発明の他の実施形態例に係る多方向入力装置の非操作時の状態を示す断面図である。
【図7】従来技術を示す説明図である。
【符号の説明】
20 ケース
20a 収納空間
21 カバー
21a 開口
21b 上面部(第2の固定接点)
22 操作レバー
23 中央固定接点(第1の固定接点)
24 第1のコモン接点
25 周辺固定接点
26 第1の可動接点部材
28 第2の可動接点部材
30 軸部
30a 下端面
31 鍔部
31a 駆動面
31b 球面部
31d 中央孔
31e 受け面
32 コイルばね(弾性付勢部材)
G 間隙[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a multidirectional input device capable of operating a switch according to a tilting direction of an operation lever.
[0002]
[Prior art]
As a highly reliable multidirectional input device that can reliably operate the switch in accordance with the tilting direction of the operation lever, a device as shown in FIG. 7 is conventionally known.
[0003]
In the multidirectional input device shown in the figure, a first
[0004]
In the conventional multidirectional input device schematically configured as described above, the first
[0005]
Then, when the operation shaft 8 in the neutral position is tilted in an arbitrary direction, the second
[0006]
When the operation shaft 8 in the neutral position is pushed downward, the second
[0007]
When the tilting operation force with respect to the operating shaft 8 is removed, the restoring force of the
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional multidirectional input device described above, since the operation of pushing in the first
[0009]
The present invention has been made in view of the problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a multidirectional input device that can set the tilt angle of the operation shaft to be large and is suitable for thinning. It is in.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-described object, in the multi-directional input device of the present invention, a casing having a storage space therein, a first fixed contact disposed at an inner bottom portion of the casing, and the first fixed contact disposed in the storage space. A first movable contact member that is slidably opposed to one fixed contact; a shaft portion that is mounted on the first movable contact member and protrudes upward from the casing; and is provided around the shaft portion. An operation lever having a flange, a second movable contact member disposed in the storage space and having an inner peripheral portion laminated on the flange, and the second movable contact member on the flange. A second fixed contact facing each other with a predetermined gap, and an elastic biasing of the second movable contact member disposed in the storage space in a direction away from the second fixed contact and the second fixed contact An elastic biasing member that is more easily elastically deformed than the movable contact member And the second movable portion on the opposite side to the tilting direction by tilting the shaft portion in an arbitrary direction while maintaining the first movable contact member in a non-contact state with respect to the first fixed contact. The flange portion pushes up the inner peripheral portion of the movable contact member to bring the inner peripheral portion into contact with the second fixed contact facing the inner peripheral portion, and by further tilting the shaft portion, the lower end surface of the shaft portion is The first movable contact member is pushed in so that the movable contact member comes into contact with the first fixed contact.
[0011]
The multi-directional input device having such a configuration is in a neutral position because a predetermined gap is provided between the second movable contact member on the collar portion of the operation lever and the second fixed contact when not operated. When starting the tilting operation of the shaft part of the operating lever and rotating the collar part, the rotation of the collar part is restricted until the second movable contact member contacts the second fixed contact on the opposite side of the tilting direction. Therefore, even if the elastic biasing member is pushed and bent, the shaft portion can be tilted on the movable contact member with almost no deformation of the first movable contact member. Then, after the second movable contact member contacts the second fixed contact on the opposite side of the tilt direction and the fixed contact restricts the rotation of the collar portion, when the shaft portion is further tilted, the elastic biasing member is The first movable contact member is strongly pressed into the lower end surface of the shaft portion, but is elastically deformed and comes into contact with the first fixed contact. That is, the shaft portion of the operation lever of this multidirectional input device performs a first-stage tilting operation until the second movable contact member contacts the second fixed contact on the opposite side of the tilting direction, A second stage of tilting operation is performed until the first movable contact member is elastically deformed and contacts the first fixed contact, and the shaft portion is neutralized by a combination of these two types of tilting operations. It can be tilted greatly from the position. In addition, in addition to the elastic biasing member and the first movable contact member in the process of tilting the shaft portion, there is no need for a member to be elastically deformed, and it is only necessary to compress and deform only during the first stage tilting operation. Since the elastic biasing member does not require a large height dimension, the entire apparatus can be greatly reduced in thickness.
[0012]
In this configuration, if a coil spring is used as the elastic urging member, the coil spring elastically urges the flanged outer peripheral portion of the second movable contact member toward the inner bottom portion of the casing. The height dimension when the coil spring and the second movable contact member are combined can be reduced, and the coil spring and the second movable contact member can be reliably operated, so that the overall thickness of the apparatus can be further reduced. At that time, for example, a plurality of peripheral fixed contacts that contact the outer peripheral portion of the second movable contact member at least when not operated are disposed on the inner bottom portion of the casing, and when the shaft portion of the operation lever is tilted, the casing is positioned in the tilt direction. If the second movable contact member is configured to be separated from other peripheral fixed contacts excluding the peripheral fixed contact to be performed, the second movable contact member is stably held by the casing during non-operation, When the second movable contact member comes into contact with the second fixed contact on the opposite side (when the first stage of tilting operation is completed), only the peripheral fixed contact located in the tilt direction is the second movable contact member. The second fixed contact is conducted through the terminal, and there is no fear that other peripheral fixed contacts are accidentally conducted to the second fixed contact, so that the tilt direction of the shaft portion can be detected easily and accurately. be able to.
[0013]
Further, in this configuration, the casing includes a cover that has an opening for projecting the shaft portion of the operation lever and is installed in the storage space. When the shaft portion is tilted, the outer wall surface of the collar portion of the operation lever is If it is made to slide with respect to an opening edge part, since this opening edge part functions as a bearing surface, a collar part can be smoothly rotated at the time of inclination of a shaft part. At that time, a spherical surface portion is provided on the outer wall surface of the flange portion, and the spherical surface portion is formed into a spherical shape having a substantially central point of action on the first movable contact member to which the lower end surface of the shaft portion applies a pressing force, During the first-stage tilting operation in which the shaft portion is tilted while keeping the first movable contact member in a non-contact state with respect to the first fixed contact, the spherical surface portion is against the opening edge of the cover. The first tilting operation can be smoothly performed with a light operating force. Further, if the cover is made of a metal plate that also serves as the second fixed contact, the number of parts and the number of assembly steps can be reduced.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a non-operation state of a multidirectional input device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an operation shown in FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state where the lever is tilted halfway, FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state where the operation lever shown in FIGS. 1 and 2 is greatly tilted, and FIG. 4 is a plan view showing the case in FIGS. 5 is a plan view showing a second movable contact member in FIGS. 1 to 3, and FIG. 6 is a cross-sectional view showing a non-operating state of a multidirectional input device according to another embodiment of the present invention. is there.
[0015]
The multidirectional input device shown in FIGS. 1 to 3 includes a casing made up of a
[0016]
As shown in FIG. 4, on the inner bottom surface of the
[0017]
The
[0018]
A
[0019]
The
[0020]
In the multi-directional input device configured as described above, since the
[0021]
However, when the
[0022]
When one normally open switch S4 is turned on in this way, the second
[0023]
Therefore, this multidirectional input device includes an ON / OFF signal between the terminal 23a of the central fixed
[0024]
As described above, in the present embodiment, when the
[0025]
Further, in the present embodiment example, when a plurality of peripheral fixed
[0026]
In the present embodiment, the second
[0027]
In the above-described embodiment, when the operator pushes the
[0028]
Further, when the operation force applied to the
[0029]
The multi-directional input device shown in FIG. 6 as another embodiment is different from the above-described embodiment in that the
[0030]
In this way, when configuring a multi-directional input device that can greatly tilt the operation lever and promote thinning, the vertical relationship between the second common contact and the peripheral fixed contact can be set in reverse, The first and second common contacts may be shared. Further, instead of the conductive coil spring, a leaf spring or an insulating elastomer may be used. In particular, when an insulator such as an elastomer is used as the elastic biasing member, the insulating
[0031]
【The invention's effect】
The present invention is implemented in the form as described above, and has the following effects.
[0032]
Until the second movable contact member contacts the second fixed contact on the opposite side of the tilt direction, the shaft portion of the operating lever performs a first-stage tilt operation, and then the first movable contact member is elastically deformed. The multi-directional input device is configured such that the shaft portion performs the second-stage tilting operation until it comes into contact with the first fixed contact. Therefore, the shaft portion is moved from the neutral position by combining these two types of tilting operations. It can be tilted greatly. In addition, in addition to the elastic biasing member and the first movable contact member in the process of tilting the shaft portion, there is no need for a member to be elastically deformed, and it is only necessary to compress and deform only during the first stage tilting operation. Since the elastic biasing member does not require a large height dimension, the entire apparatus can be greatly reduced in thickness.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a non-operating state of a multidirectional input device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a state where the operation lever illustrated in FIG. 1 is tilted halfway.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state where the operation lever shown in FIGS.
4 is a plan view showing the case in FIGS. 1 to 3. FIG.
5 is a plan view showing a second movable contact member in FIGS. 1 to 3. FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a non-operating state of a multidirectional input device according to another embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a conventional technique.
[Explanation of symbols]
20 cases
20a storage space
21 Cover
21a opening
21b Upper surface part (second fixed contact)
22 Control lever
23 Center fixed contact (first fixed contact)
24 First common contact
25 Peripheral fixed contacts
26 first movable contact member
28 Second movable contact member
30 Shaft
30a Lower end surface
31 Buttocks
31a Driving surface
31b Spherical surface
31d center hole
31e Reception surface
32 Coil spring (elastic biasing member)
G gap
Claims (8)
前記第1の可動接点部材を前記第1の固定接点に対して非接触な状態に保ったまま前記軸部を任意方向へ傾倒することにより、その傾倒方向とは反対側の前記第2の可動接点部材の内周部を前記鍔部が押し上げて該内周部をそれと対向する前記第2の固定接点に接触させ、前記軸部をさらに傾倒することにより、該軸部の下端面が前記第1の可動接点部材を押し込んで該可動接点部材を前記第1の固定接点に接触させるように構成したことを特徴とする多方向入力装置。A casing having a storage space inside, a first fixed contact disposed at the inner bottom of the casing, and a first movable contact member facing the first fixed contact in the storage space so as to be able to contact and separate. And an operation lever having a shaft portion mounted on the first movable contact member and projecting upward from the casing, and a flange provided around the shaft portion, and disposed in the storage space. A second movable contact member having an inner peripheral portion laminated on the flange portion, a second fixed contact facing the second movable contact member on the flange portion with a predetermined gap, and An elastic biasing member that is disposed in the storage space and elastically biases the second movable contact member in a direction away from the second fixed contact and is more easily elastically deformed than the first movable contact member. Prepared,
By tilting the shaft portion in an arbitrary direction while keeping the first movable contact member in a non-contact state with respect to the first fixed contact, the second movable contact on the side opposite to the tilting direction is performed. The flange portion pushes up the inner peripheral portion of the contact member to bring the inner peripheral portion into contact with the second fixed contact facing the inner peripheral portion, and further tilting the shaft portion, whereby the lower end surface of the shaft portion is A multi-directional input device configured to push one movable contact member into contact with the first fixed contact.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000186400A JP3862481B2 (en) | 2000-06-21 | 2000-06-21 | Multi-directional input device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000186400A JP3862481B2 (en) | 2000-06-21 | 2000-06-21 | Multi-directional input device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002008493A JP2002008493A (en) | 2002-01-11 |
JP3862481B2 true JP3862481B2 (en) | 2006-12-27 |
Family
ID=18686566
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000186400A Expired - Fee Related JP3862481B2 (en) | 2000-06-21 | 2000-06-21 | Multi-directional input device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3862481B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006236640A (en) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Nihon Kaiheiki Industry Co Ltd | Pendulum type fall-down detection switch |
-
2000
- 2000-06-21 JP JP2000186400A patent/JP3862481B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002008493A (en) | 2002-01-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10002731B2 (en) | Rocker input mechanism | |
US6555770B2 (en) | Composite operation switch | |
US5889242A (en) | Multidirectional operating switch and multidirectional operating apparatus using the same | |
US4385218A (en) | Electric switch | |
JP3960132B2 (en) | Multidirectional operation switch and multidirectional input device using the same | |
JP4100879B2 (en) | Multi-directional input device | |
US6621017B2 (en) | Push-button switch and multiple switch using the same | |
JP4551274B2 (en) | Multi-directional input device | |
US9773626B1 (en) | Keyboard | |
US7102088B2 (en) | Multi-direction switch | |
JP3737901B2 (en) | Multi-directional input device | |
JP3862481B2 (en) | Multi-directional input device | |
JP2000353456A (en) | Multi-direction switch | |
JPH07282689A (en) | Multi-directional input switch | |
KR100568914B1 (en) | Multi-directional input device | |
JP3814959B2 (en) | Multi-directional operation switch and multi-directional operating device using the same | |
JP3276302B2 (en) | Key switch and keyboard device using the same | |
JP2878532B2 (en) | Control rod input device | |
JP2588859Y2 (en) | Push button switch | |
JP2010153159A (en) | Multiple-direction slide type switch | |
JP2001250450A (en) | Push button switch | |
JP3682062B1 (en) | Multi-directional switch | |
JPH10154445A (en) | Control switch | |
JP3183866B2 (en) | Multi-directional input switch | |
JP2851993B2 (en) | Multi-directional input switch |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060901 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060912 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060926 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101006 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111006 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |