JP4693892B2 - Multi-directional input device - Google Patents
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Description
本発明は、ゲーム機や携帯電話機等に用いて好適な多方向入力装置に係り、特に、操作体のスライド操作によって所定の入力が可能な多方向入力装置に関する。 The present invention relates to a multidirectional input device suitable for use in a game machine, a mobile phone, and the like, and more particularly to a multidirectional input device capable of performing a predetermined input by a slide operation of an operating body.
図21は従来の多方向入力装置を示す断面図であり、この多方向入力装置は操作部をスライド操作することによって所定の入力が可能となっている(例えば、特許文献1参照)。図21に示す多方向入力装置は、絶縁性の上ケース2および下ケース3を組み合わせてなる筐体1と、この筐体1にスライド操作可能に保持された操作体4と、この操作体4の突起部4aに駆動されて筐体1の内部で互いに直交する方向にスライド移動する第1のスライダ5および第2のスライダ6と、第1のスライダ5に保持された第1の摺動子7と、第2のスライダ6に保持された第2の摺動子8と、上ケース2の裏面に配設された基板9とによって主に構成されており、基板9の底面側には第1および第2の摺動子7,8がそれぞれ摺接する図示せぬ一対の導電パターンが設けられている。筐体1の上ケース2には開口2aが設けられており、この開口2aを貫通する操作体4の突起部4aの上端部に図示せぬ操作つまみが固着されて、突起部4aに操作力が付与されるようになっている。操作体4には下ケース3の内底面3aを受け面とする正方形状の平板部4bが設けられており、この平板部4bの中央に突起部4aが立設されている。第1のスライダ5には操作体4の突起部4aを挿通して係合させた直線状の係合孔5aが形成されており、この係合孔5aの短手方向に沿って第1のスライダ5は移動可能である。同様に、第2のスライダ6には突起部4aを挿通して係合させた直線状の係合孔6aが形成されており、この係合孔6aの短手方向に沿って第2のスライダ6は移動可能である。すなわち、互いに直交する方向に延びる係合孔5aと係合孔6aが交叉する位置に突起部4aを挿通して係合させることにより、突起部4aの水平方向(開口2aの径方向)の移動に伴って各スライダ5,6がそれぞれ互いに直交する方向にスライド移動するようになっている。なお、下ケース3には第1および第2のスライダ5,6のスライド移動を案内するガイド壁3bが枠状に立設されている。
FIG. 21 is a cross-sectional view showing a conventional multi-directional input device, and this multi-directional input device can perform a predetermined input by sliding an operation unit (see, for example, Patent Document 1). The multidirectional input device shown in FIG. 21 includes a housing 1 formed by combining an insulating upper case 2 and a lower case 3, an operating body 4 that is slidably held in the housing 1, and the operating body 4. The
このように概略構成された従来の多方向入力装置は、図示せぬ操作つまみを介して操作体4を例えば係合孔5aの長手方向(図21の左右方向)に沿ってスライド操作すると、第1のスライダ5には操作力が作用しないが、第2のスライダ6は突起部4aに駆動されるため操作方向へスライド移動し、よって第2の摺動子8が対応する導電パターンとの接触位置を変化させて、該接触位置に応じた検出信号が図示せぬ端子から出力される。同様に、操作体4を係合孔6aの長手方向(図21の紙面と直交する方向)に沿ってスライド操作すると、第2のスライダ6には操作力が作用しないが、第1のスライダ5は突起部4aに駆動されるため操作方向へスライド移動し、よって第1の摺動子7が対応する導電パターンとの接触位置を変化させて、該接触位置に応じた検出信号が図示せぬ端子から出力される。また、操作体4を係合孔5a,6aに対して斜め方向にスライド操作した場合は、その操作方向とスライド量に応じて第1および第2のスライダ5,6が互いに直交する方向へそれぞれ所定量だけスライド移動して、第1および第2の摺動子7,8の位置に応じた検出信号が出力される。したがって、これらの検出信号を図示せぬ制御部で演算処理することにより、操作体4のスライド方向およびスライド量を検出できるようになっている。
The conventional multidirectional input device schematically configured as described above is configured such that when the operating body 4 is slid along the longitudinal direction of the
しかしながら上述した従来の多方向入力装置には、スライド操作した操作体4を初期位置へ自動復帰させる復帰手段が設けられていないため、操作体4をスライド操作が可能な領域の端部近傍で停止させると、次なるスライド操作を行う際に該端部方向へはほとんどスライド移動させることができなくなってしまい、ゲーム機などにおいて操作性に支障をきたすこととなる。 However, since the conventional multi-directional input device described above is not provided with a return means for automatically returning the operating body 4 that has been slid to the initial position, the operating body 4 is stopped near the end of the area where the sliding operation is possible. Then, when performing the next slide operation, it becomes almost impossible to slide in the direction of the end portion, and this impedes operability in a game machine or the like.
そこで従来、操作体を初期位置へ自動復帰させる復帰手段としてOリングや線ばねを組み込んだ多方向入力装置が提案されている(例えば、特許文献2参照)。かかる従来の多方向入力装置は、例えば、筐体の内部に配置される操作体の大径部と該筐体の内壁との間に存する環状の空間に断面形状が略楕円形のOリングを嵌め込み、操作体をスライド操作すると大径部がスライド方向においてOリングを押し潰し、その操作力を除去するとOリングの押し潰されていた部分の復元力で操作体が初期位置まで押し戻されるようになっている。あるいは、一端部が筐体の内壁に支持された複数本の線ばねの他端部を操作体の外周面に弾接させることにより、操作体をスライド操作すると線ばねが撓み、操作力を除去すると線ばねの復元力で操作体が初期位置まで押し戻されるようになっている。
前述したように、図21に示す従来の多方向入力装置は、スライド操作した操作体4を初期位置へ自動復帰させる復帰手段が設けられていないため、良好な操作性が得られないという問題があった。一方、操作体を初期位置へ自動復帰させる復帰手段としてOリングを組み込んだ従来例にあっては、太くて弾性変形量が大きいOリングを使用したとしても操作体を大きくスライド移動させることは困難なので、操作体のスライド操作可能な領域(操作領域)を広く採れないという問題があった。また、操作体を初期位置へ自動復帰させる復帰手段として線ばねを組み込んだ従来例にあっては、操作体をどの方向へスライド移動させるかによって線ばねの反力が大きく異なってしまうため、操作力がスライド方向によって大きくばらついてしまうという問題があった。 As described above, the conventional multi-directional input device shown in FIG. 21 is not provided with a return means for automatically returning the operating body 4 that has been slid to the initial position, so that there is a problem that good operability cannot be obtained. there were. On the other hand, in the conventional example in which an O-ring is incorporated as a return means for automatically returning the operating body to the initial position, it is difficult to slide the operating body greatly even if an O-ring having a large elastic deformation is used. Therefore, there is a problem that a wide area (operation area) where the operation body can be slid cannot be taken. In the conventional example in which a wire spring is incorporated as a return means for automatically returning the operating body to the initial position, the reaction force of the wire spring varies greatly depending on which direction the operating body is slid. There was a problem that the force varied greatly depending on the sliding direction.
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、スライド操作した操作体を自動復帰させることができると共に、操作領域を広く採れて操作方向による操作力のばらつきが少ない多方向入力装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a state of the art, and an object of the present invention is to automatically return an operating body that has been slid, and to provide a wide operating area and to vary the operating force depending on the operating direction. An object of the present invention is to provide a multi-directional input device with a small amount of noise.
上記の目的を達成するために、本発明は、開口を有する筐体と、前記開口から露出する操作力付与部を有すると共に前記筐体の内部に多方向へスライド移動可能に保持された操作体と、この操作体のスライド移動を検出する検出手段と、前記操作体を初期位置へ自動復帰させる復帰手段とを備えた多方向入力装置において、前記筐体は、前記開口が形成された第1の壁部と、この第1の壁部に空洞部を介して対向配置されると共に該第1の壁部側へ突出する円形状の突出部が形成された第2の壁部とを有し、前記操作体には、非操作状態で前記突出部と対向すると共に前記空洞部内をスライド移動可能な円形状可動部が設けられており、かつ、前記復帰手段は前記突出部と前記円形状可動部の外周に配設された環状弾性部材からなり、前記操作体をスライド操作したとき、該スライド操作方向と反対側に位置する前記環状弾性部材の一方側が前記突出部によって規制された状態で、前記円形状可動部が該環状弾性部材の他方側を押し広げるように構成した。 In order to achieve the above object, the present invention provides an operating body having a casing having an opening, an operating force applying portion exposed from the opening, and being slidable in multiple directions inside the casing. And a return means for automatically returning the operating body to an initial position. The multi-directional input device includes a first opening in which the opening is formed. And a second wall portion formed so as to be opposed to the first wall portion via a cavity portion and formed with a circular protrusion portion protruding toward the first wall portion side. The operating body is provided with a circular movable portion that is opposed to the projecting portion in a non-operating state and is slidable in the cavity, and the return means includes the projecting portion and the circular movable member. An annular elastic member disposed on the outer periphery of the portion, and When the body is slid, the circular movable member pushes the other side of the annular elastic member in a state where one side of the annular elastic member located on the opposite side of the sliding operation direction is restricted by the protruding portion. It was configured as follows.
このように構成された多方向入力装置は、操作体をスライド操作すると、その円形状可動部の外周に配設された環状弾性部材が該円形状可動部に押し込まれてスライド操作方向へ伸長するようになっているので、操作体を大きくスライド移動させても環状弾性部材を無理なく伸長させることができて、操作体のスライド操作可能な領域(操作領域)を広く採れると共に、スライド操作方向が異なっても操作力が大きくばらつく虞がない。また、操作力を除去すると伸長していた環状弾性部材の復元力によって円形状可動部が押し戻されるため、操作体を初期位置へ自動復帰させることができる。しかも、筐体の第2の壁部に形成された円形状の突出部によって環状弾性部材が位置規制されており、操作体のスライド操作時に円形状可動部が筐体の空洞部内をスライド操作方向に移動して環状弾性部材の内周部を押し込むようになっているため、円形状可動部を円滑にスライド移動させて操作性を良好にすることができる。 In the multi-directional input device configured as described above, when the operating body is slid, the annular elastic member disposed on the outer periphery of the circular movable portion is pushed into the circular movable portion and extends in the slide operation direction. Therefore, even if the operating body is largely slid, the annular elastic member can be extended without difficulty, and a wide area (operation area) where the operating body can be slid can be taken, and the sliding operation direction can be changed. Even if they are different, there is no risk that the operating force will vary greatly. Further, when the operating force is removed, the circular movable portion is pushed back by the restoring force of the annular elastic member that has been extended, so that the operating body can be automatically returned to the initial position. Moreover, the position of the annular elastic member is regulated by a circular protrusion formed on the second wall portion of the housing, and the circular movable portion slides in the hollow portion of the housing when the operating body slides. Since the inner peripheral portion of the annular elastic member is pushed into the circular elastic member, the circular movable portion can be smoothly slid to improve the operability.
かかる構成の多方向入力装置において、前記環状弾性部材は環状ゴム等であってもよいが、この環状弾性部材が所定長さのコイルばねの両端部を係止させた環状コイルばねであれば、長期に亘って劣化しにくくスライド操作が繰り返されても塑性変形を起こしにくいため、高い信頼性が期待できる。 In the multidirectional input device having such a configuration, the annular elastic member may be an annular rubber or the like, but if the annular elastic member is an annular coil spring in which both ends of a predetermined length of the coil spring are engaged, High reliability can be expected because the plastic deformation hardly occurs even if the slide operation is repeated for a long time.
この場合において、前記コイルばねの一端部のコイル径に対して他端部のコイル径を小さく設定し、該他端部を一端部内にねじ込むように挿入して両端部を係止させることが好ましい。 In this case, it is preferable that the coil diameter of the other end is set smaller than the coil diameter of the one end of the coil spring, and the other end is inserted so as to be screwed into the one end to lock the both ends. .
また、かかる構成の多方向入力装置において、前記筐体は、前記第1の壁部を有する上ケースと、前記第2の壁部を有する下ケースとを備え、前記下ケースの裏面側に前記検出手段を搭載した基板が配設されていることが好ましい。 Moreover, in the multidirectional input device having such a configuration, the housing includes an upper case having the first wall portion and a lower case having the second wall portion, and the back surface side of the lower case A substrate on which the detection means is mounted is preferably provided.
この場合において、前記基板の裏面側に底部カバーが配設されており、この底部カバーによって前記上ケースと前記下ケースとが一体化されるように構成することが好ましい。 In this case, it is preferable that a bottom cover is disposed on the back surface side of the substrate, and the upper case and the lower case are integrated by the bottom cover.
また、かかる構成の多方向入力装置において、前記円形状可動部に前記操作力付与部が一体に設けられており、少なくとも前記操作体の非操作状態において、前記開口が前記円形状可動部によって蓋閉されるように構成すると、操作体に操作力が付与されていない初期位置(非操作時)において、異物が開口から筐体内に侵入することを防止できて好ましい。 Further, in the multidirectional input device configured as described above, the operation force applying unit is integrally provided in the circular movable unit, and the opening is covered by the circular movable unit at least when the operation body is not operated. If it is configured to be closed, it is preferable that a foreign object can be prevented from entering the housing through the opening at an initial position where no operating force is applied to the operating body (during non-operation).
本発明の多方向入力装置は、操作体をスライド操作すると環状弾性部材が円形状可動部に押し込まれてスライド操作方向へ伸長するようになっているので、操作体のスライド操作可能な領域を広く採れると共に、スライド操作方向が異なっても操作力が大きくばらつく虞がなく、また、操作力を除去すると環状弾性部材の復元力によって操作体を初期位置へ自動復帰させることができ、しかも、筐体の第2の壁部に形成された円形状の突出部によって環状弾性部材が位置規制されており、操作体のスライド操作時に円形状可動部が筐体の空洞部内をスライド操作方向に移動して環状弾性部材の内周部を押し込むようになっているので、円形状可動部を円滑にスライド移動させて操作性を良好にすることができる。 In the multidirectional input device of the present invention, when the operating body is slid, the annular elastic member is pushed into the circular movable portion and extends in the sliding operation direction. In addition, there is no risk that the operating force will vary greatly even if the sliding operation direction is different, and when the operating force is removed, the operating body can be automatically returned to the initial position by the restoring force of the annular elastic member, and the housing The position of the annular elastic member is regulated by a circular protrusion formed on the second wall portion of the second wall portion, and the circular movable portion moves in the slide operation direction in the cavity of the casing when the operating body slides. Since the inner peripheral portion of the annular elastic member is pushed in, the operability can be improved by smoothly sliding the circular movable portion.
発明の実施の形態について図面を参照して説明すると、図1は本発明の実施形態例に係る多方向入力装置の分解斜視図、図2は該多方向入力装置の断面図、図3は該多方向入力装置の平面図、図4は該多方向入力装置の側面図、図5は該多方向入力装置を図4とは別角度から見た側面図、図6は該多方向入力装置の底面図、図7は底部カバーおよび基板を除去して該多方向入力装置を底面側から見た斜視図、図8は該多方向入力装置を天面側から見た斜視図、図9は上ケースと底部カバーを除去して該多方向入力装置を天面側から見た斜視図、図10は該多方向入力装置の一対のスライダと基板を天面側から見た斜視図、図11は該多方向入力装置の環状コイルばねを示す平面図、図12(a)〜(c)は該環状コイルばねの形成方法を示す説明図である。また、図13〜図18は該多方向入力装置の動作説明図であり、図13は非操作時における操作体と環状コイルばねの位置を示す平面図、図14は図13と同じ状態での各スライダの位置を示す底面図、図15は筐体の一辺に沿ってスライド操作したときの操作体と環状コイルばねの位置を示す平面図、図16は図15と同じ状態での各スライダの位置を示す底面図、図17は筐体の対角線方向にスライド操作したときの操作体と環状コイルばねの位置を示す平面図、図18は図17と同じ状態での各スライダの位置を示す底面図である。また、図19と図20は該多方向入力装置の組立方法を示す説明図であり、図19は組立治具によって環状コイルばねを仮保持している状態を示す平面図、図20は図19に示す組立過程の多方向入力装置の断面図である。 An embodiment of the invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an exploded perspective view of a multidirectional input device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of the multidirectional input device, and FIG. FIG. 4 is a side view of the multidirectional input device, FIG. 5 is a side view of the multidirectional input device viewed from a different angle from FIG. 4, and FIG. 6 is a side view of the multidirectional input device. FIG. 7 is a perspective view of the multidirectional input device viewed from the bottom side with the bottom cover and the substrate removed, FIG. 8 is a perspective view of the multidirectional input device viewed from the top side, and FIG. FIG. 10 is a perspective view of the multidirectional input device as seen from the top surface side after removing the case and the bottom cover, FIG. 10 is a perspective view of the pair of sliders and the substrate of the multidirectional input device as seen from the top surface side, and FIG. The top view which shows the annular coil spring of this multidirectional input device, Fig.12 (a)-(c) shows the formation method of this annular coil spring. It is a bright view. FIGS. 13 to 18 are explanatory views of the operation of the multidirectional input device. FIG. 13 is a plan view showing the positions of the operating body and the annular coil spring when not operated, and FIG. 14 is the same state as FIG. 15 is a bottom view showing the position of each slider, FIG. 15 is a plan view showing the positions of the operating body and the annular coil spring when sliding is performed along one side of the housing, and FIG. 16 is a diagram of each slider in the same state as FIG. FIG. 17 is a plan view showing the positions of the operating body and the annular coil spring when the casing is slid in the diagonal direction, and FIG. 18 is a bottom view showing the position of each slider in the same state as FIG. FIG. 19 and 20 are explanatory views showing a method of assembling the multidirectional input device. FIG. 19 is a plan view showing a state in which the annular coil spring is temporarily held by an assembly jig. FIG. It is sectional drawing of the multidirectional input device of the assembly process shown in FIG.
これらの図に示す多方向入力装置は、筐体10の構成要素である絶縁性の上ケース11および下ケース12と、円板状の大径部13aの両面の中心部に突起部13bと駆動部13cを突設してなる操作体13と、上ケース11内で大径部13aを包囲する位置に組み込まれた環状コイルばね14と、下ケース12内で互いに直交する方向にスライド移動可能な第1のスライダ15および第2のスライダ16と、第1のスライダ15に保持された第1の摺動子17と、第2のスライダ16に保持された第2の摺動子18と、これら第1および第2の摺動子17,18がそれぞれ摺接する第1および第2の導電パターン25,26が設けられた基板19と、板金製の底部カバー20とによって主に構成されている。
The multi-directional input device shown in these figures includes an insulating
この多方向入力装置の筐体10は、上ケース11と下ケース12および底部カバー20を組み合わせて一体化することにより構成されている。上ケース11の天板部は筐体10の天板部に相当して第1の壁部10aをなすものであり、この第1の壁部10aには、操作体13の突起部13bがスライド移動可能に挿通される大きめな円形の外部開口10bが開設されていると共に、該開口10bの周囲の同一円周上に略等間隔な配置で4個の小さな治具挿通孔10cが穿設されている。これら治具挿通孔10cは、組立時に後述するピン形状の組立治具30を挿通するためのものである。また、下ケース12の天板部は筐体10の隔壁に相当して第2の壁部10dをなすものであり、この第2の壁部10dには、操作体13の駆動部13cがスライド移動可能に挿通される大きめな円形の連通開口10eが開設されている。
The
この筐体10の内部空間は、第2の壁部10dを介して上方の第1の空洞部21と下方の第2の空洞部22とに仕切られている。そして、上ケース11の第1の壁部10aと下ケース12の第2の壁部10dとによって画成される第1の空洞部21に、円形状可動部である大径部13aと後述する環状コイルばね14とが配置されており、下ケース12の第2の壁部10dと底部カバー20上に載置された基板19とによって画成される第2の空洞部22に、操作体13の駆動部13cや第1および第2のスライダ15,16等が配置されている。また、第1の空洞部21を介して上下に対向する第1の壁部10aと第2の壁部10dには、図2に示す非操作時(初期位置)の大径部13aの外周部と対向する位置に円環状の突出部10f,10gが形成されている。そして、平面視でこれら突出部10f,10gを包囲するように、前述した4個の治具挿通孔10cが配置されている。
The internal space of the
また、上ケース11の底面の四隅には連結ピン11aが下向きに突設されており、下ケース12と基板19および底部カバー20にはそれぞれの四隅に連結孔12a,19a,20aが穿設されている。そして、各連結ピン11aを対応する連結孔12a,19a,20aに挿通して熱溶着等により底部カバー20の底面に固着させると共に、底部カバー20の四隅に立設されているかしめ片20bを上ケース11の天面の四隅にかしめつけることにより、上ケース11と下ケース12と基板19と底部カバー20とが一体化されている。なお、コンパクト化を図るため上ケース11と下ケース12と基板19と底部カバー20はすべて平面視略正方形に形成されているが、本実施形態例では、これらを一体化する際に誤った向きに組み付けてしまうことがないように、連結ピン11aとこれに対応する連結孔12a,19a,20aの形状や大きさを場所により異ならせて、組み付ける向きが一義的に規定されるようにしている。
Further, connecting
操作体13は筐体10によって平面内を多方向へスライド操作可能に保持されており、操作力付与部である突起部13bが外部開口10bを貫通して上方へ延出している。この突起部13bの上端部には図示せぬ操作つまみが固着され、該操作つまみを介して突起部13bに操作力が付与されるようになっている。操作体13の大径部13aは第1の空洞部21に配置されている。この大径部13aは外部開口10bや連通開口10eよりも大径な円板状に形成されており、少なくとも操作体13の初期位置において外部開口10bや連通開口10eは大径部13aによって蓋閉されるようになっている。なお、外部開口10bが前記操作つまみによっても常時蓋閉されるように構成することも可能である。操作体13の駆動部13cは連通開口10eを貫通して第2の空洞部22に延出しており、この駆動部13cによって第1および第2のスライダ15,16が駆動されるようになっている。
The operating
環状コイルばね14は、操作体13を初期位置へ自動復帰させる復帰手段であり、図12(a)に示すような所定長さの直線状のコイルばね23の両端部23a,23bを連結して円環状に形成した環状弾性部材である。具体的には、図12(b)に示すように、コイルばね23の一端部23aと該一端部23aよりもコイル径の小なる他端部23bとを対向させて、該他端部23bを該一端部23a内へねじ込むように挿入していくことにより、図12(c)に示すように両端部23a,23bを簡単かつ確実に係止させることができ、これにより図11に示すような環状コイルばね14が得られる。なお、直線状のコイルばね23の他端部23bのコイル径(外径)は、一端部23aの内径よりも大きくて該一端部23aのコイル径(外径)よりも小さな寸法に設定されている。また、直線状のコイルばね23は他端部23bを除いてコイル径がほぼ一定に形成されているので、その両端部23a,23bを連結してなる環状コイルばね14は全周に亘ってコイル径がほぼ一定となっている。そのため、組立時に環状コイルばね14を周方向に位置決めする必要はない。
The
この環状コイルばね14は、筐体10内の第1の空洞部21に配置されて、操作体13の大径部13aに弾接状態で巻装されており、操作体13のスライド操作時に大径部13aがそのスライド方向に位置する環状コイルばね14を押し込んで伸長(弾性変形)させるようになっている。したがって、スライド操作後は、環状コイルばね14の復元力によって大径部13aを初期位置へ自動復帰させることができる。ただし、第1の空洞部21を介して上下に対向する第1の壁部10aと第2の壁部10dに設けられた突出部10f,10gが環状コイルばね14の内周部に当接して位置規制しているため、環状コイルばね14が突出部10f,10gよりも径方向内側へ移動することはない。
The
第1のスライダ15と第2のスライダ16は筐体10内の第2の空洞部22に配置されており、各スライダ15,16の底面の長手方向一端部にそれぞれ第1の摺動子17と第2の摺動子18が固着されている。第1のスライダ15には操作体13の駆動部13cを挿通して係合させた直線状の係合孔15aが形成されており、この係合孔15aの短手方向に沿って第1のスライダ15は移動可能である。同様に、第2のスライダ16には駆動部13cを挿通して係合させた直線状の係合孔16aが形成されており、この係合孔16aの短手方向に沿って第2のスライダ16は移動可能である。すなわち、互いに直交する方向に延びる係合孔15aと係合孔16aが交叉する位置に駆動部13cを挿通して係合させることにより、駆動部13cのスライド移動に伴って各スライダ15,16がそれぞれ互いに直交する方向にスライド移動するようになっている。また、図1に示すように、下ケース12の底面には第1および第2のスライダ15,16のスライド移動を案内するガイド壁12bが枠状に突設されている。
The
基板19の天面側には、図10に示すように、係合孔15aの短手方向(係合孔16aの長手方向)に沿って延びて第1の摺動子17が摺動可能な抵抗体および導電体からなる第1の導電パターン25と、係合孔16aの短手方向(係合孔15aの長手方向)に沿って延びて第2の摺動子18が摺動可能な抵抗体および導電体からなる第2の導電パターン26とが設けられている。また、この基板19の一辺端には第1および第2の導電パターン25,26を図示せぬ外部回路と接続するための複数の端子24が配設されている。
As shown in FIG. 10, the
このように構成された多方向入力装置を組み立てる際に、環状コイルばね14を操作体13の大径部13aに直接巻装しようとすると、組立作業が煩雑化して環状コイルばね14の変形や紛失事故も起こりやすくなる。そのため本実施形態例にあっては、図19および図20に示すように、組立時に筐体10の治具挿通孔10cにピン形状の組立治具30を挿通し、この組立治具30に環状コイルばね14を巻装して仮保持した状態で、上ケース11に操作体13や下ケース12等を順次組み込んでいくという組立方法を採用している。こうすることで、環状コイルばね14に邪魔されずに操作体13の大径部13aを第1の空洞部21内に収納させることができ、この後、組立治具30を治具挿通孔10cから抜き取れば、環状コイルばね14が自身の弾性で大径部13aに巻装されることとなる。したがって、環状コイルばね14や操作体13の組み込み作業を円滑に行うことができ、組立性が良好な多方向入力装置が得られる。
When the
なお、本実施形態例にあっては、筐体10に略等間隔な配置で突出部10f,10gを包囲するように4個の治具挿通孔10cが設けてあるので、各治具挿通孔10cが突出部10f,10gの比較的近傍にあっても、これらの治具挿通孔10cに挿通した組立治具30に環状コイルばね14を巻装しておくことにより、図19に示すように、操作体13の大径部13aと干渉しない位置に環状コイルばね14を仮保持しておくことができる。それゆえ、組立性を向上させたことで多方向入力装置の小型化が阻害される心配はない。
In the present embodiment example, since the four
次に、本実施形態例に係る多方向入力装置の動作を、主に図13〜図18に基づいて説明する。この多方向入力装置は、図示せぬ操作つまみを介して操作体13が任意の方向へ平面的にスライド操作されるというものであるが、操作力が付与されていない非操作時には環状コイルばね14が円環状に保持されているため、図2と図13および図14に示すように、操作体13の突起部13bと駆動部13cがそれぞれ外部開口10bの中心部と連通開口10eの中心部に位置している。このとき、駆動部13cは係合孔15a,16aの各中央部と係合しているので、第1および第2のスライダ15,16はいずれも中立位置に保持されている。
Next, the operation of the multidirectional input device according to the present embodiment will be described mainly based on FIGS. This multi-directional input device is such that the operating
図13と図14に示す状態で、前記操作つまみを介して操作体13を係合孔15aの長手方向に沿ってスライド操作すると、第1のスライダ15には操作力が作用しないが、第2のスライダ16は駆動部13cに駆動されるため操作方向へスライド移動し、例えば図15と図16に示すような状態に移行する。この場合、前記第1の導電パターン25に対する第1の摺動子17の接触位置は変化しないが、前記第2の導電パターン26に対する第2の摺動子18の接触位置は変化する。また、突起部13bおよび駆動部13cと一体の大径部13aが突出部10f,10g間をスライド方向に移動するため、図15に示すように、そのスライド方向に位置する環状コイルばね14の内周部が大径部13aによって押し込まれて伸長する。
In the state shown in FIGS. 13 and 14, when the operating
同様に、図13と図14に示す状態で、操作体13を係合孔16aの長手方向に沿ってスライド操作した場合は、第2のスライダ16には操作力が作用せず、よって第2の導電パターン26に対する第2の摺動子18の接触位置は変化しないが、第1のスライダ15は駆動部13cに駆動されるため操作方向へスライド移動し、第1の導電パターン25に対する第1の摺動子17の接触位置が変化する。なお、図示はしていないが、この場合、環状コイルばね14は図13の左右方向へ伸長する。
Similarly, when the operating
また、図13と図14に示す状態で、前記操作つまみを介して操作体13を筐体10の対角線方向にスライド操作した場合は、その操作方向とスライド量に応じて第1および第2のスライダ15,16が互いに直交する方向へそれぞれ所定量だけスライド移動し、例えば図17と図18に示すような状態に移行し、大径部13aが移動する側で環状コイルばね14が伸長する。したがって、第1の導電パターン25に対する第1の摺動子17の接触位置に応じた検出信号と、第2の導電パターン26に対する第2の摺動子18の接触位置に応じた検出信号とを、端子24を介して外部回路へ出力して図示せぬ制御部で演算処理することにより、操作体13のスライド方向およびスライド量を検出することができる。
In the state shown in FIGS. 13 and 14, when the operating
そして、このように操作体13をスライド操作した後、その操作力を除去すると、大径部13aに押し込まれて伸長していた環状コイルばね14が自身の弾性で元の形状に戻ろうとするため、この環状コイルばね14の復元力によって大径部13aが押し戻され、操作体13が図13と図14に示す初期位置へ自動復帰するようになっている。
When the operating force is removed after the operating
上述したように本実施形態例に係る多方向入力装置は、操作体13をスライド操作すると、円板状の大径部13aの外周面に全周に亘って弾接している環状コイルばね14が該大径部13aに押し込まれてスライド方向へ伸長するようになっているので、操作体13を大きくスライド移動させても環状コイルばね14を無理なく伸長させることができる。また、第1の空洞部21を介して対向する第1の壁部10aと第2の壁部10dに環状コイルばね14を位置規制する円環状の突出部10f,10gが突出形成してあり、操作体13のスライド操作時に大径部13aがこれら突出部10f,10g間をスライド方向に移動して環状コイルばね14の内周部を押し込むようになっているので、環状コイルばね14を全周に亘って同等の条件で位置規制することができると共に、操作体13の大径部13aを円滑にスライド移動させることができる。そのため、操作体13のスライド操作可能な領域(操作領域)を広く採れると共に、スライド方向が異なっても操作力のばらつきはほとんどない。また、操作力を除去すると伸長していた環状コイルばね14の復元力によって大径部13aが押し戻されるため、操作体13を初期位置へ自動復帰させることができる。したがって、この多方向入力装置の操作性は極めて良好である。
As described above, in the multidirectional input device according to the present embodiment, when the operating
また、この多方向入力装置で使用している環状コイルばね14は、所定長さのコイルばね23の両端部23a,23bを係止させるだけで簡単に形成できるため、部品コストを抑えることができる。しかも、環状コイルばね14はその内径を一時的に増減させる弾性変形を行うだけで、スライド操作が繰り返されても塑性変形を起こしにくいため、長期に亘って良好な操作性を維持することができる。
Further, the
また、この多方向入力装置では、操作体13の大径部13aが円板状をなすと共に、環状コイルばね14を位置規制する一対の突出部10f,10gがそれぞれ円環状に形成されており、少なくとも操作体13の初期位置において筐体10の外部開口10bや連通開口10eが大径部13aによって蓋閉されるため、多方向入力装置の搬送時や非操作時等にこれらの開口10b,10eを介して第1の空洞部21や第2の空洞部22に異物が侵入する危険性が少なくなっている。それゆえ、異物の侵入に起因する環状コイルばね14やスライダ15,16の動作不良が発生しにくく、また摺動子17,18や導電パターン25,26に異物が付着して検出不良を招来する危険性も減り、信頼性が高まっている。
In this multidirectional input device, the large-
また、この多方向入力装置は、環状コイルばね14を収納している第1の空洞部21と、摺動子17,18や導電パターン25,26等の検出手段を収納している第2の空洞部22とが、第2の壁部10dによって仕切られているので、環状弾性部材(環状コイルばね)14が該検出手段の検出動作に悪影響を及ぼす虞がない。
The multidirectional input device also includes a
また、この多方向入力装置を組み立てる際には、筐体10の治具挿通孔10cに挿通した組立治具30に環状コイルばね14を巻装しておくことにより、その後に組み込まれる操作体13の大径部13aと干渉しない位置に環状コイルばね14を仮保持しておくことができるため、環状コイルばね14によって組立性が損なわれる心配もない。
Further, when assembling the multidirectional input device, the
なお、上記実施形態例では、筐体10の第1の壁部10aに治具挿通孔10cを設けた場合について説明したが、第1の壁部10aに治具挿通孔を設ける代わりに、環状コイルばね14や大径部13aが配置される空間(第1の空洞部21)に臨出する第2の壁部10dに同様の治具挿通孔を設けてもよい。また、上記実施形態例においては、摺動子17,18を導電パターン25,26上で摺動させるという検出方式について説明したが、それ以外の受発光素子を用いた光検出方式や、磁気検出方式、静電容量検出方式などを採用することも可能である。さらに、検出手段は操作体13のスライド移動の方向のみを検出するものであってもよい。また、復帰手段として環状コイルばねの代わりに、環状のゴム部材やエラストマー等を使用することも可能である。
In the above embodiment, the case where the
10 筐体
10a 第1の壁部
10b 外部開口(開口)
10c 治具挿通孔
10d 第2の壁部
10e 連通開口
10f,10g 突出部
11 上ケース
11a 連結ピン
12 下ケース
12a 連結孔
12b ガイド壁
13 操作体
13a 大径部(円形状可動部)
13b 突起部(操作力付与部)
13c 駆動部
14 環状コイルばね(環状弾性部材)
15 第1のスライダ
16 第2のスライダ
17 第1の摺動子(検出手段)
18 第2の摺動子(検出手段)
19 基板
20 底部カバー
21 第1の空洞部
22 第2の空洞部
23 コイルばね
23a 一端部
23b 他端部
24 端子
25 第1の導電パターン(検出手段)
26 第2の導電パターン(検出手段)
30 組立治具
10
10c
13b Protruding part (operation force applying part)
15
18 Second slider (detection means)
19
26 Second conductive pattern (detection means)
30 Assembly jig
Claims (6)
前記筐体は、前記開口が形成された第1の壁部と、この第1の壁部に空洞部を介して対向配置されると共に該第1の壁部側へ突出する円形状の突出部が形成された第2の壁部とを有し、前記操作体には、非操作状態で前記突出部と対向すると共に前記空洞部内をスライド移動可能な円形状可動部が設けられており、かつ、前記復帰手段は前記突出部と前記円形状可動部の外周に配設された環状弾性部材からなり、
前記操作体をスライド操作したとき、該スライド操作方向と反対側に位置する前記環状弾性部材の一方側が前記突出部によって規制された状態で、前記円形状可動部が該環状弾性部材の他方側を押し広げるように構成したことを特徴とする多方向入力装置。 A housing having an opening, an operating body having an operation force applying portion exposed from the opening and being held in the housing so as to be slidable in multiple directions, and detecting means for detecting the sliding movement of the operating body And a multi-directional input device comprising return means for automatically returning the operating body to an initial position,
The housing has a first wall portion in which the opening is formed, and a circular projecting portion that is disposed opposite to the first wall portion via a cavity and projects toward the first wall portion side. A circular movable portion that is opposed to the projecting portion in a non-operating state and is slidable within the cavity portion, and The return means comprises an annular elastic member disposed on the outer periphery of the projecting portion and the circular movable portion,
When the operating body is slid, the circular movable member moves the other side of the annular elastic member in a state where one side of the annular elastic member located on the opposite side to the sliding operation direction is restricted by the protruding portion. A multi-directional input device characterized by being configured to push and spread.
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05324184A (en) * | 1992-03-17 | 1993-12-07 | Alps Electric Co Ltd | X-y direction input device |
JPH06325662A (en) * | 1993-05-17 | 1994-11-25 | Hatakeyama Seisakusho:Kk | Omnidirectional slide switch |
JP2003084916A (en) * | 2001-09-11 | 2003-03-20 | Alps Electric Co Ltd | Coordinate input device |
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