JP6292578B2 - 磁気式入力装置 - Google Patents

Description

本発明は、磁気式入力装置に関し、特に、磁気センサの静電破壊を防止し易い磁気式入力装置に関する。

近年、車両用スイッチ等のように長寿命であることが要求される入力装置には、磁気の変化を利用して回路の切り替え等を行うことができる磁気式入力装置が使用されるようになってきている。従来の磁気式入力装置に関する技術としては、特許文献１が開示されている。図１２は、従来の磁気式入力装置の構成を示す説明図（断面模式図）であり、特許文献１に係る磁気式入力装置２３０の構成を示している。

特許文献１に係る従来の磁気式入力装置２３０は、図１２に示すように、ケース２０１と移動部材２０２と磁石２０３と磁気センサ２０４と配線基板２０５と蓋部材２０６と端子２０７と電子部品２０９とばね２１０とを備えている。ケース２０１と蓋部材２０６とは、移動部材２０２と磁石２０３と磁気センサ２０４と配線基板２０５とを収容するためのハウジングを構成している。

移動部材２０２は、本体部２０２ａと操作部２０２ｂとを有している。本体部２０２ａは、ケース２０１の内部に収容され、上下方向に往復移動可能に保持されている。操作部２０２ｂは、本体部２０２ａの上端部から上方に突出すると共に、ケース２０１の上端部に形成された図示しない開口部を通して外部に露出し、操作者からの押圧操作を受け付けている。そして、移動部材２０２は、操作部２０２ｂへの押圧操作に対応して下方に移動するようになっている。ばね２１０は、押圧操作が解除された時に移動部材２０２が初期位置に復帰するように移動部材２０２を付勢している。

磁石２０３は、移動部材２０２の所定の位置に保持されている。磁気センサ２０４は、磁石２０３と対向配置され、配線基板２０５に取り付けられて位置が固定されている。端子２０７は、一部が蓋部材２０６に埋設されて蓋部材２０６に保持されると共に、配線基板２０５に取り付けられた磁気センサ２０４と図示しない外部回路とを接続している。

そして、磁気式入力装置２３０側では、操作部２０２ｂへの押圧操作に対応して移動部材２０２が下方に移動し、移動部材２０２の移動に伴う磁石２０３と磁気センサ２０４との位置関係の変化に対応して磁気センサ２０４が抵抗値等の電気特性を変化させている。そして、外部回路側では、磁気センサ２０４の電気特性の変化に基づいて押圧操作を検出し、押圧操作に対応した回路の切り替え等の入力操作を行っている。

実用新案登録第３１８１２８５号公報

このような構成の磁気式入力装置２３０を静電気が発生し易い環境で使用した場合には、操作部２０２ｂから侵入した静電気によって磁石２０３が帯電し、帯電によって磁石２０３側に生じた電荷が、磁石２０３と対向配置された磁気センサ２０４側に移動する可能性が有った。そして、磁石２０３から磁気センサ２０４側への電荷の移動に伴って磁気センサ２０４を高電圧の電流が流れて、磁気センサ２０４が静電破壊してしまう可能性が有った。

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、磁気センサの静電破壊を抑制することができる磁気式入力装置を提供することにある。

この課題を解決するために、請求項１に記載の磁気式入力装置は、開口部を有するハウジングと、前記ハウジングの内部に往復移動可能に保持された本体部と前記開口部から露出する操作部とを有する移動部材と、
前記移動部材を初期位置に復帰させる導電性を有したばね部材と、
前記移動部材に保持された磁石と、
前記磁石と対向配置された磁気センサと、
前記磁気センサが取り付けられる取付部材と、
前記ハウジングに固定された外部接続用の複数の端子とを備えた磁気式入力装置であっ
て、
前記ばね部材と導通し、前記磁石と当接又は近接するように配置された第１導電部と、
前記複数の端子のうちの少なくとも一つの端子と導通し、前記ばね部材と当接可能に配
置された第２導電部とを有し、前記ばね部材は、上下方向に延びる筒状のコイルばねであり、前記第１導電部は、前記ばね部材の上端部と当接し前記磁石に向かって延出する導電部材であることを特徴とする。

この構成の磁気式入力装置では、操作部から侵入した静電気によって磁石側に生じた電荷を、磁石と当接又は近接する第１導電部を介して磁石からばね部材側に移動させることができる。そして、磁石からばね部材側に移動した電荷を、ばね部材と当接可能に配置された第２導電部を介して、ばね部材から外部接続用の端子側に更に移動させ、端子から磁気式入力装置の外部に逃がすことができる。その結果、操作部から侵入した静電気による磁気センサへの影響を低減し、磁気センサの静電破壊を抑制することができるとともに、第１導電部をばね部材とは別に形成することができるので、第１導電部の形状に関する自由度を高めることができる。また、このような第１導電部を介して磁石からばね部材側に電荷を移動させるので、ばね部材と磁石とを近接配置する必要が無くなり、ばね部材の位置と磁石の位置とに関する自由度を高めることができる。

請求項２に記載の磁気式入力装置は、前記磁石と前記第１導電部との間の距離は、前記磁石と前記磁気センサとの間の距離よりも小さいことを特徴とする。

この構成の磁気式入力装置では、磁石と第１導電部との間の距離を、磁石と磁気センサとの間の距離よりも小さくすることによって、操作部から侵入した静電気によって磁石側に生じた電荷を、磁気センサ側に移動するよりもばね部材側に移動し易くすることができる。その結果、磁石からばね部材側へ電荷を更に移動し易くすることができ、磁気センサの静電破壊を更に抑制することができる。

請求項３に記載の磁気式入力装置は、前記ばね部材は、上下方向に延びる筒状のコイルばねであり、前記第１導電部は、前記ばね部材の上端部側の外周部であることを特徴とする。

この構成の磁気式入力装置では、ばね部材の上端部側の外周部が第１導電部となっているので、ばね部材と第１導電部とを一体的に形成することができる。その結果、磁気式入力装置の部品点数を少なくし、組み立てを簡単にすることができる。また、通常、静電気によって一方の導電部材に生じた電荷は、互いの距離が小さくなる他方の導電部材の凸部に集中して移動するので、第１導電部が凹凸を有した形状である方が、凹凸の無い形状であるよりも、磁石からばね部材側に電荷が移動し易くなる。それに対して、この構成の磁気式入力装置では、ばね部材は、上下方向に延びる筒状のコイルばねであり、コイルばねは、細長い線材を巻き回して形成される。そのため、ばね部材の上端部側の外周部である第１導電部は凹凸を有した形状となる。その結果、磁石からばね部材側へ電荷を更に移動し易くすることができ、磁気センサの静電破壊を更に抑制することができる。

請求項４に記載の磁気式入力装置は、前記ばね部材の上端部側には座巻き部が形成され、前記座巻き部の外周部が前記第１導電部となっていることを特徴とする。

この構成の磁気式入力装置では、移動部材の移動に対応してばね部材が弾性変形しても、ばね部材の上端部の座巻き部は変形しない。そのため、座巻き部の外周部を第１導電部とすることによって、磁石と第１導電部との位置関係を安定させ易くなる。その結果、磁石からばね部材側へ電荷を安定して移動させることができ、磁気センサの静電破壊を更に抑制することができる。

請求項５に記載の磁気式入力装置は、前記移動部材は、前記ばね部材の上端部を保持す
る保持部と、前記保持部と隣接して形成され前記磁石を収容する収容部と、前記保持部側
の空間と前記収容部側の空間とを繋ぐ開口部とを有していることを特徴とする。

この構成の磁気式入力装置では、収容部は保持部と隣接して形成されているので、保持部がばね部材の上端部を保持し、収容部が磁石を収容することによって、ばね部材の上端部と磁石とを近接配置することができ、磁石と第１導電部とを当接又は近接させ易くなる。しかも、磁石と第１導電部とを当接させる場合には、移動部材の開口部から保持部側に磁石を露出させることによって、磁石と第１導電部とを更に当接させ易くなる。また、磁石と第１導電部とを近接させる場合には、移動部材の開口部の周囲の肉厚によって磁石と第１導電部との距離を規制することができ、磁石と第１導電部との距離を安定させ易くなる。

請求項６に記載の磁気式入力装置は、前記ハウジングは、前記複数の端子及び前記第２
導電部が埋設される底部を有し、前記第２導電部は、一部が前記底部の上面に露出して前
記ばね部材の下端部を載置可能な載置面を構成していることを特徴とする。

この構成の磁気式入力装置では、ばね部材の下端部を載置面に載置し、ばね部材の下端部と載置面とを当接させることによって、ばね部材と第２導電部とを導通させることができる。しかも、ばね部材の反発力を利用してばね部材の下端部と載置面とを圧接させることによって、ばね部材と第２導電部との導通を安定させることができる。その結果、ばね部材から端子側へ安定して電荷を移動させることができ、磁気センサの静電破壊を更に抑制することができる。

本発明によれば、磁気センサの静電破壊を抑制することができる磁気式入力装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る磁気式入力装置の斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る磁気式入力装置の外観図（正面図及び側面図）であり、図２（ａ）は磁気式入力装置の正面図であり、図２（ｂ）は磁気式入力装置の側面図である。 本発明の第１実施形態に係る磁気式入力装置の分解斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る移動部材の構造を示す斜視図であり、図４（ａ）は移動部材を前方から見た斜視図であり、図４（ｂ）は後方から見た斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る取付部材及び端子の構造を示す斜視図であり、図５（ａ）は取付部材を前方から見た斜視図であり、図５（ｂ）は後方から見た斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る磁気式入力装置の内部構造を示す第１の説明図（断面模式図）である。 本発明の第１実施形態に係る磁気式入力装置の内部構造を示す第２の説明図（断面模式図）である。 本発明の第１実施形態に係る磁気式入力装置の内部構造を示す第３の説明図（断面模式図）である。 本発明の第１実施形態に係る磁気式入力装置の内部構造を示す第４の説明図（断面模式図及び位置関係を示す説明図）であり、図９（ａ）は磁気式入力装置の断面模式図であり、図９（ｂ）はばね部材と磁石と磁気センサとの位置関係を示す説明図である。 本発明の第２実施形態に係る磁気式入力装置の内部構造を示す説明図（断面模式図）である。 本発明の変形例に係る取付部材及び端子の構造を示す斜視図であり、図１１（ａ）は取付部材を前方から見た斜視図であり、図１１（ｂ）は後方から見た斜視図である。 従来の磁気式入力装置の構成を示す説明図（断面模式図）である。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、本実施形態の各図における方向は、Ｘ１を左、Ｘ２を右、Ｙ１を前、Ｙ２を後、Ｚ１を上、Ｚ２を下として説明を進める。

まず、本発明の第１実施形態に係る磁気式入力装置１の構成について、図１ないし図９を用いて説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る磁気式入力装置の斜視図である。図２は、本発明の第１実施形態に係る磁気式入力装置の外観図（正面図及び側面図）である。図２（ａ）は、磁気式入力装置１の正面図であり、図２（ｂ）は、磁気式入力装置１を左から見た側面図である。図３は、本発明の第１実施形態に係る磁気式入力装置の分解斜視図である。図４は、本発明の第１実施形態に係る移動部材の構造を示す斜視図である。図４（ａ）はばね部材３０と磁石４０とを取り付けた状態の移動部材２０を前方から見た斜視図であり、図４（ｂ）は後方から見た斜視図である。図５は、本発明の第１実施形態に係る取付部材及び端子の構造を示す斜視図である。図５（ａ）は磁気センサ６０と端子７０とを取り付けた状態の取付部材５０を前方から見た斜視図であり、図５（ｂ）は後方から見た斜視図である。

図６は、本発明の第１実施形態に係る磁気式入力装置の内部構造を示す第１の説明図であり、図２（ａ）のＡ１−Ａ１断面に対応する内部構造を示す断面模式図である。図７は、本発明の第１実施形態に係る磁気式入力装置の内部構造を示す第２の説明図であり、図２（ａ）のＡ２−Ａ２断面に対応する内部構造を示す断面模式図である。図８は、本発明の第１実施形態に係る磁気式入力装置の内部構造を示す第３の説明図であり、図２（ｂ）のＡ３−Ａ３断面に対応する内部構造を示す断面模式図である。図９は、本発明の第１実施形態に係る磁気式入力装置の内部構造を示す第４の説明図である。図９（ａ）は、図２（ｂ）のＡ４−Ａ４断面に対応する内部構造を示す断面模式図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）に示すばね部材３０と磁石４０と磁気センサ６０との位置関係を示す説明図である。

本発明の第１実施形態に係る磁気式入力装置１は、磁気の変化を利用して回路の切り替え等を行うことができる磁気式入力装置であり、車両用スイッチ等に使用される。磁気式入力装置１は、図１ないし図３に示すように、ハウジング１０と、移動部材２０と、ばね部材３０と、磁石４０と、取付部材５０と、磁気センサ６０と、２つの端子７０と、遮蔽板８０と、防水カバー９０とを備えている。

ハウジング１０は、図３に示すように、ケース部材１１と蓋部材１２とを組み合わせて構成される。ケース部材１１は、合成樹脂でできた略直方体の部材であり、上面と前面と背面と左右の側面とを有している。ケース部材１１の内部には、図６ないし図９に示すように、移動部材２０やばね部材３０や磁石４０や取付部材５０や磁気センサ６０や遮蔽板８０等を収容するための空間が形成され、ケース部材１１の下端部は開放状態となっている。そして、ケース部材１１の上端部がハウジング１０の上端部１３となっている。また、ハウジング１０の上端部１３の所定の位置には、図３に示すように、略円形の開口部１４が形成されている。

蓋部材１２は、合成樹脂でできた略長方形の板状の部材であり、上面と下面とを有している。蓋部材１２は、図６ないし図９に示すように、ケース部材１１の下端部に嵌め込まれてハウジング１０の底部１５となっている。また、ハウジング１０の底部１５の上面側の所定の位置には、図５に示すように、ばね部材３０を載置可能な載置面１６が形成されている。尚、ケース部材１１と蓋部材１２とは、接着や溶着等の方法によって一体化されている。

移動部材２０は、合成樹脂でできた部材であり、図３に示すように、本体部２１と操作部２２とを有している。本体部２１は、ハウジング１０の内部の空間に往復移動可能に保持されている。本体部２１をハウジング１０の内部の空間に往復移動可能に保持する方法は公知なので、詳細な説明は省略するが、本実施形態では、本体部２１は、ハウジング１０の上端部１３と底部１５との間を上下方向に往復移動するようにハウジング１０に保持されている。

操作部２２は、図３に示すように、本体部２１の上端部から上方に突出する略円柱状の部分である。操作部２２は、図１に示すように、ハウジング１０の開口部１４から露出して操作者からの下方への押圧操作を受け付けている。図示しないが、操作部２２が下方に押圧されると、移動部材２０全体が下方に移動する。

本体部２１には、図３及び図４に示すように、保持部２３と収容部２４と開口部２５とが形成されている。保持部２３は、操作部２２の下方となる位置において本体部２１に形成された切り欠き部である。収容部２４は、本体部２１の前端部側から後方に向かって本体部２１を貫通する略直方体の穴部であり、保持部２３の左側に保持部２３と隣接して形成されている。開口部２５は、収容部２４の右側の内側面を切り欠いて形成された開口部であり、保持部２３側の空間と収容部２４側の空間とを繋いでいる。尚、保持部２３には、本体部２１の上部から下方へ突出する規制突起２６が設けられている。

ばね部材３０は、図３に示すように、上下方向に延びる円筒状のコイルばねである。ばね部材３０は、断面が円形状のステンレス等の弾性と導電性とを有した金属でできた線材を巻き回して形成される。ばね部材３０の上端部と下端部とは、上下に隣接して位置する線材が隙間なく巻かれて、ばね部材３０が弾性変形（伸縮）しても変形（伸縮）しない座巻き部となっている。ばね部材３０の上端部側の座巻き部の外周部は、磁石４０と近接する第１導電部３１となっている。

また、ばね部材３０は、図６ないし図８に示すように、移動部材２０の本体部２１とハウジング１０の底部１５との間に配置されている。そして、ばね部材３０の上端部が移動部材２０の保持部２３に保持され、ばね部材３０の下端部がハウジング１０の底部１５の載置面１６の上に載置されている。そして、ばね部材３０は、自身の反発力を利用して移動部材２０を上方に付勢し、操作部２２に対する押圧操作が解除された時に、移動部材２０を上方に移動させて初期位置に復帰させている。尚、図７及び図８に示すように、移動部材２０の本体部２１に設けられた規制突起２６が、コイルばねであるばね部材３０の中空部に挿入され、ばね部材３０の上下方向と交差する方向（横方向）への不所望の動きを規制している。

磁石４０は、鉄やネオジム等の金属でできた磁石である。磁石４０は、図３に示すように、略直方体の形状をしており、上面と下面と前面と背面と左右の側面とを有している。そして、磁石４０は、図４に示すように、圧入等の方法によって移動部材２０の収容部２４に収容されると共に収容部２４に保持（固定）され、押圧操作や押圧操作の解除に伴って移動部材２０と共に上下に移動するようになっている。また、磁石４０は、前面側と後面（背面）側とが異なる磁極となるように着磁されており、背面から後方に向かって磁場を形成するようになっている。

取付部材５０は、略長方形の板面を有した配線基板である。取付部材５０は、図５に示すように、ハウジング１０の底部１５の所定の位置に固定されている。取付部材５０の所定の位置には配線電極５１（配線パターン）が形成され、また、容量素子等の電子部品５２が取り付けられている。

磁気センサ６０は、磁気抵抗効果素子を用いたセンサ装置であり、磁気抵抗効果素子と磁気抵抗効果素子から得られる信号を処理する電子回路とを内蔵している。磁気センサ６０は、図６及び図９に示すように、磁石４０の背面と対向するように取付部材５０の所定の位置に、半田付け等の方法によって取り付けられている。以下、磁気センサ６０が、磁石４０の背面と対向するように取付部材５０の所定の位置に取り付けられていることを、磁気センサ６０が、磁石４０と対向配置されていると略称する。

磁気センサ６０は、取付部材５０の配線電極５１や電子部品５２等と共に、磁場を検出するための検出回路を形成し、磁石４０が形成する磁場を検出すると共に、検出した磁場の向きや強さに対応して端子間電流等の電気特性を変化させている。

尚、図９（ｂ）に示すように、磁石４０の右側面とばね部材３０の第１導電部３１との間の最近接位置どうしの距離を、磁石４０と第１導電部３１との間の距離ｄ１とし、磁石４０の背面と磁気センサ６０との間の最近接位置どうしの距離を、磁石４０と磁気センサ６０との間の距離ｄ２とすると、本実施形態では、磁石４０と第１導電部３１との間の距離ｄ１が、磁石４０と磁気センサ６０との間の距離ｄ２よりも小さくなるように、第１導電部３１を含むばね部材３０の位置と磁石４０の位置と磁気センサ６０の位置とが設定されている。

端子７０は、鉄や銅等の導電性を有した金属でできた外部接続用の端子である。２つの端子７０は、図５に示すように、左右に並べて配置されている。端子７０の中央部はそれぞれハウジング１０の底部１５に埋設されてハウジング１０に固定されている。また、端子７０の上端部側はそれぞれハウジング１０の底部１５から上方に突出し、下端部側はそれぞれハウジング１０の底部１５から下方に突出している。以下、２つの端子７０のうち、左側の端子７０を第１端子７１とし、右側の端子７０を第２端子７２として説明を進める。

第１端子７１の上端部側は、配線電極５１のうちの接地用電極５１ａと電気的に接続されている。そして、第１端子７１の下端部側は、図示しない外部回路の接地用の端子と接続される。第２端子７２の上端部側は、配線電極５１のうちの信号伝達用電極５１ｂと電気的に接続されている、そして、第２端子７２の下端部側は、図示しない外部回路の信号入力用の端子と電気的に接続される。外部回路側では、第１端子７１と第２端子７２とを介して前述した検出回路から伝達される電気信号に基づいて回路の接続の切り替え等を行っている。

尚、第１端子７１と第２端子７２とには、それぞれ前方へ突出する突出部が形成されている。この突出部が取付部材５０の貫通孔に挿入された後に、かしめ等の手段によって貫通孔に固着される。第１端子７１と第２端子７２とは、このようにして取付部材５０に固定されている。

また、第１端子７１の右側には、端子７０と同じ材質でできた第２導電部７３が第１端子７１と隣接して配置されている。そして、図５に示すように、第２導電部７３の上端部側は、接地用電極５１ａを介して第１端子７１の上端部側と導通している。また、第２導電部７３の下端部側は、ハウジング１０の底部１５に埋設されると共に、一部が底部１５の上面側に露出して載置面１６を構成している。

より詳細には、第２導電部７３は、前方及び上方に延出するＬ字形状をした金属からなり、前方に延出する部分の上面が底部１５から露出している。そして、第２導電部７３も第１端子７１や第２端子７２と同様の方法によって取付部材５０に固定されている。そして、第１端子７１と第２端子７２と第２導電部７３とが取付部材５０に固定されることによって、蓋部材１２と取付部材５０とが第１端子７１と第２端子７２と第２導電部７３とを介して一体化されている。尚、図５（ｂ）等に示すように、端子７０の底部１５から上方に突出する部分と第２導電部７３の底部１５から上方に突出する部分との間には、蓋部材１２と一体的に形成された絶縁部が介在している。

そして、ばね部材３０の下端部を載置面１６に載置し、ばね部材３０と載置面１６とを当接させることによって、ばね部材３０と第２導電部７３とを導通させている。しかも、ばね部材３０の反発力を利用してばね部材３０と載置面１６とを圧接させることによって、ばね部材３０と第２導電部７３との導通を安定させている。

遮蔽板８０は、磁気センサ６０の左右方向と後方とを覆うように配置されて外部から磁気センサ６０に向かう磁気を遮蔽している。防水カバー９０は、ハウジング１０の開口部１４と移動部材２０の操作部２２との隙間を覆うように取り付けられて開口部１４からの水分の侵入を防いでいる。遮蔽板８０や防水カバー９０の材質や構造については公知なので、詳細な説明は省略する。磁気式入力装置１は、このような構成となっている。

次に、磁気センサ６０に対する静電破壊の防止方法について説明する。本実施形態の磁気式入力装置１では、図４に示すように、移動部材２０には、保持部２３と収容部２４とが開口部２５を介して隣接して形成されている。そして、ばね部材３０の上端部を保持部２３に保持させ、磁石４０を収容部２４に収容して保持させることによって、ばね部材３０の上端部側の外周部である第１導電部３１と磁石４０とを近接させている。尚、磁石４０の一部（右側面）は、開口部２５を介して保持部２３側に露出し、磁石４０と第１導電部３１とは、その間に何も存在しない状態で対向している。

また、本実施形態の磁気式入力装置１では、ばね部材３０の下端部を載置面１６に載置し、ばね部材３０の下端部と載置面１６とを当接させることによって、ばね部材３０と第２導電部７３とを導通させている。しかも、ばね部材３０の反発力を利用してばね部材３０と載置面１６とを圧接させることによって、ばね部材３０と第２導電部７３との導通を安定させている。また、第２導電部７３と第１端子７１とは接地用電極５１ａを介して導通しているので、ばね部材３０と第２導電部７３とを導通させることによって、ばね部材３０と第１端子７１とが導通する。

本実施形態では、このようにして、磁石４０と第１導電部３１とを近接させている。そして、磁石４０と近接する第１導電部３１を介して、操作部２２から侵入した静電気によって帯電した磁石４０からばね部材３０側に電荷を移動し易くしている。また、ばね部材３０と当接可能に配置された第２導電部７３を介して、ばね部材３０と外部接続用の第１端子７１とを導通させ、ばね部材３０から第１端子７１側に電荷を移動し易くしている。そして、第１端子７１から磁気式入力装置１の外部に静電気による電荷を逃がすことによって、操作部２２から侵入した静電気による磁気センサ６０への影響を低減し、磁気センサ６０の静電破壊を抑制している。

次に、本実施形態の効果について説明する。本実施形態の磁気式入力装置１では、操作部２２から侵入した静電気によって磁石４０側に生じた電荷を、磁石４０と近接する第１導電部３１を介して磁石４０からばね部材３０側に移動させることができる。そして、磁石４０からばね部材３０側に移動した電荷を、ばね部材３０と当接可能に配置された第２導電部７３を介して、ばね部材３０から外部接続用の第１端子７１側に更に移動させ、第１端子７１から磁気式入力装置１の外部に逃がすことができる。その結果、操作部２２から侵入した静電気による磁気センサ６０への影響を低減し、磁気センサ６０の静電破壊を抑制することができる。

また、本実施形態の磁気式入力装置１では、磁石４０と第１導電部３１との間の距離ｄ１を、磁石４０と磁気センサ６０との間の距離ｄ２よりも小さくすることによって、操作部２２から侵入した静電気によって磁石４０側に生じた電荷を、磁気センサ６０側に移動するよりもばね部材３０側に移動し易くすることができる。その結果、磁石４０からばね部材３０側へ電荷を更に移動し易くすることができ、磁気センサ６０の静電破壊を更に抑制することができる。

磁石４０と第１導電部３１との間の距離ｄ１は、磁気式入力装置１の使用環境や各部材の材質等に合わせて適宜設定して構わないが、例えば、磁石４０と第１導電部３１との間の距離ｄ１は、磁気センサ６０と磁石４０との間の距離ｄ２の十％程度かそれ以下となるように設定される。尚、磁石４０と第１導電部３１との間の距離ｄ１が、磁気センサ６０と磁石４０との間の距離ｄ２よりも小さいということは、磁石４０と第１導電部３１との間の距離ｄ１が０（ゼロ）である場合、すなわち、磁石４０と第１導電部３１とが当接している場合も含む。

また、本実施形態の磁気式入力装置１では、ばね部材３０の上端部側の外周部が第１導電部３１となっているので、ばね部材３０と第１導電部３１とを一体的に形成することができる。その結果、磁気式入力装置１の部品点数を少なくし、組み立てを簡単にすることができる。

また、通常、静電気によって一方の導電部材に生じた電荷は、互いの距離が小さくなる他方の導電部材の凸部に集中して移動するので、第１導電部３１が凹凸を有した形状である方が、凹凸の無い形状であるよりも、磁石４０からばね部材３０側に電荷が移動し易くなる。それに対して、本実施形態の磁気式入力装置１では、ばね部材３０は、上下方向に延びる円筒状のコイルばねであり、断面が円形状の金属でできた線材を巻き回して形成される。そのため、ばね部材３０の上端部側の外周部である第１導電部３１は凹凸を有した形状となる。その結果、磁石４０からばね部材３０側へ電荷を更に移動し易くすることができ、磁気センサ６０の静電破壊を更に抑制することができる。

また、本実施形態の磁気式入力装置１では、ばね部材３０の上端部側の座巻き部の外周部が第１導電部３１となっている。移動部材２０の移動に対応してばね部材３０が弾性変形しても、座巻き部は変形しない。そのため、座巻き部の外周部を第１導電部３１とすることによって、磁石４０と第１導電部３１との位置関係を安定させ易くなる。その結果、磁石４０からばね部材３０側へ電荷を安定して移動させることができ、磁気センサ６０の静電破壊を更に抑制することができる。

また、本実施形態の磁気式入力装置１では、保持部２３と収容部２４とが開口部２５を介して隣接して形成されているので、保持部２３がばね部材３０の上端部を保持し、収容部２４が磁石４０を収容して保持することによって、ばね部材３０の上端部と磁石４０とを近接配置することができ、磁石４０と第１導電部３１とを近接させ易くなる。しかも、磁石４０と第１導電部３１とを近接させる場合には、移動部材２０の開口部２５の周囲の肉厚によって磁石４０と第１導電部３１との距離を規制することができ、磁石４０と第１導電部３１との距離ｄ１を安定させ易くなる。

また、本実施形態の磁気式入力装置１では、ばね部材３０の下端部を載置面１６に載置し、ばね部材３０の下端部と載置面１６とを当接させることによって、ばね部材３０と第２導電部７３とを導通させることができる。しかも、ばね部材３０の反発力を利用してばね部材３０の下端部と載置面１６とを圧接させることによって、ばね部材３０と第２導電部７３との導通を安定させることができる。その結果、ばね部材３０から第１端子７１側へ安定して電荷を移動させることができ、磁気センサ６０の静電破壊を更に抑制することができる。

尚、本実施形態では、磁石４０と第１導電部３１とを近接させていたが、磁石４０と第１導電部３１とを当接させても構わない。磁石４０と第１導電部３１とを当接させることによって、磁石４０と第１導電部３１とを導通させることができ、本実施形態と同様に、操作部２２から侵入した静電気によって磁石４０側に生じた電荷を、磁石４０からばね部材３０側に移動させることができる。その結果、本実施形態と同様に、操作部２２から侵入した静電気による磁気センサ６０への影響を低減し、磁気センサ６０の静電破壊を抑制することができる。

また、磁石４０と第１導電部３１とを当接させる場合でも、保持部２３がばね部材３０の上端部を保持し、収容部２４が磁石４０を収容して保持することによって、ばね部材３０の上端部と磁石４０とを近接配置することができ、磁石４０と第１導電部３１とを当接させ易くなる。そして、移動部材２０の開口部２５から保持部２３側に磁石４０の右側面を露出させることによって、磁石４０と第１導電部３１とを更に当接させ易くなる。

［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、本実施形態において、前述した第１実施形態と同一の構成である場合、同一符号を付して詳細な説明は省略する。

まず、本発明の第２実施形態に係る磁気式入力装置１０１の構成について、図１０を用いて説明する。図１０は、本発明の第２実施形態に係る磁気式入力装置の内部構造を示す説明図であり、図８と同様の断面位置に対応した磁気式入力装置１０１の内部構造を示す断面模式図である。

本発明の第２実施形態に係る磁気式入力装置１０１は、第１実施形態と同様に、ハウジング１０と、移動部材２０と、ばね部材３０と、磁石４０と、取付部材５０と、磁気センサ６０と、２つの端子７０と、遮蔽板８０と、防水カバー９０とを備えている。２つの端子７０は、第１端子７１と第２端子７２とである。

但し、本実施形態では、ばね部材３０の上端部側に配置された導電部材を更に備え、その導電部材が、第１実施形態の第１導電部３１に対応する第１導電部１３１となっている。第１導電部１３１は、図１０に示すように、左右方向に延びる金属板の左端部側を下方に折り曲げたような形状をしている。第１導電部１３１の右端部は、ばね部材３０の上端部と保持部２３の天井面との間に配置され、ばね部材３０の上端部と当接している。そして、第１導電部１３１の右端部とばね部材３０の上端部とを当接させることによって、第１導電部１３１とばね部材３０とを導通させている。第１導電部１３１の左端部は、磁石４０に向かって延出し、開口部２５から露出する磁石４０の右側面と当接している。そして、第１導電部１３１の左端部と磁石４０の右側面とを当接させることによって、第１導電部１３１と磁石４０とを導通させている。

また、本実施形態では、第１実施形態と同様に、第２導電部７３が第１端子７１と導通すると共に、第２導電部７３の一部が底部１５の上面側に露出して載置面１６を構成している。そして、ばね部材３０の下端部と載置面１６とを当接させることによって、ばね部材３０と第２導電部７３とを導通させ、第２導電部７３を介してばね部材３０と第１端子７１とを導通させている。

本実施形態では、このようにして、第１導電部１３１を介して磁石４０とばね部材３０とを導通させ、操作部２２から侵入した静電気によって帯電した磁石４０からばね部材３０側に電荷を移動させている。そして、第１実施形態と同様に、第２導電部７３を介してばね部材３０から第１端子７１側に電荷を移動させ、第１端子７１から磁気式入力装置１０１の外部に逃がしている。そして、それによって、操作部２２から侵入した静電気による磁気センサ６０への影響を低減し、磁気センサ６０の静電破壊を抑制している。

次に、本実施形態の効果について説明する。本実施形態の磁気式入力装置１０１では、ばね部材３０及び磁石４０と当接する第１導電部１３１を介して、操作部２２から侵入した静電気によって帯電した磁石４０からばね部材３０側に電荷を移動させることができる。そして、第１実施形態と同様に、第２導電部７３を介してばね部材３０から第１端子７１側に電荷を移動させ、第１端子７１から磁気式入力装置１０１の外部に逃がすことができる。その結果、操作部２２から侵入した静電気による磁気センサ６０への影響を低減し、磁気センサ６０の静電破壊を抑制することができる。

また、本実施形態の磁気式入力装置１０１では、第１導電部１３１をばね部材３０とは別に形成することができるので、第１導電部１３１の形状に関する自由度を高めることができる。また、このような第１導電部１３１を介して磁石４０からばね部材３０側に電荷を移動させるので、ばね部材３０と磁石４０とを近接配置する必要が無くなり、ばね部材３０の位置と磁石４０の位置とに関する自由度を高めることができる。

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は上記の実施形態に限定されず、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更することができる。以下、本発明の変形例について、図１１を用いて説明する。図１１は、本発明の変形例に係る取付部材及び端子の構造を示す斜視図である。図１１（ａ）は磁気センサ６０と端子７０とを取り付けた状態の取付部材５０を前方から見た斜視図であり、図１１（ｂ）は後方から見た斜視図である。

例えば、本発明の実施形態において、蓋部材１２と取付部材５０とは一体に形成されていても構わない。図１１に示す変形例では、蓋部材１２と取付部材５０とは、同じ材質の合成樹脂を用いて一体に形成されている。また、配線電極５１は、端子７０や第２導電部７３と同じ材質の金属を用いて端子７０や第２導電部７３と共に形成された後に、射出成型等の方法によって取付部材５０や蓋部材１２と一体化され、それによって、取付部材５０の所定の位置に配置されている。

また、図示しないが、本発明の実施形態において、ハウジング１０は円柱状やそれ以外の外形をしていても構わない。また、ばね部材３０は、板ばね等を用いた部材であっても構わない。また、磁気センサ６０は、ホール素子を用いたセンサや電磁誘導を利用したセンサ等であっても構わない。また、端子７０の数は３本以上であっても構わない。また、端子７０は、ハウジング１０の下方ではなく、左方向や右方向に突出していても構わない。

また、本発明の実施形態において、第２導電部７３は、第１端子７１と一体で形成され、配線電極５１を介さないで、第１端子７１と直接導通していても構わない。また、第２導電部７３は、載置面１６の一部を構成していても構わないし、載置面１６全体を構成していても構わない。また、外部回路に影響を与えない場合、第２導電部７３が第１端子７１ではなく、第２端子７２と導通していても構わない。

また、本発明の実施形態において、磁気式入力装置１（又は磁気式入力装置１０１）の使用環境によっては、遮蔽板８０や防水カバー９０は無くても構わない。

１ 磁気式入力装置
１０ ハウジング
１１ ケース部材
１２ 蓋部材
１３ 上端部
１４ 開口部
１５ 底部
１６ 載置面
２０ 移動部材
２１ 本体部
２２ 操作部
２３ 保持部
２４ 収容部
２５ 開口部
２６ 規制突起
３０ ばね部材
３１ 第１導電部
４０ 磁石
５０ 取付部材
５１ 配線電極
５１ａ 接地用電極
５１ｂ 信号伝達用電極
５２ 電子部品
６０ 磁気センサ
７０ 端子
７１ 第１端子
７２ 第２端子
７３ 第２導電部
８０ 遮蔽板
９０ 防水カバー
１０１ 磁気式入力装置
１３１ 第１導電部

Claims (6)

1. 開口部を有するハウジングと、
   前記ハウジングの内部に往復移動可能に保持された本体部と前記開口部から露出する操
   作部とを有する移動部材と、
   前記移動部材を初期位置に復帰させる導電性を有したばね部材と、
   前記移動部材に保持された磁石と、
   前記磁石と対向配置された磁気センサと、
   前記磁気センサが取り付けられる取付部材と、
   前記ハウジングに固定された外部接続用の複数の端子とを備えた磁気式入力装置であっ
   て、
   前記ばね部材と導通し、前記磁石と当接又は近接するように配置された第１導電部と、
   前記複数の端子のうちの少なくとも一つの端子と導通し、前記ばね部材と当接可能に配
   置された第２導電部とを有し、前記ばね部材は、上下方向に延びる筒状のコイルばねであり、前記第１導電部は、前記ばね部材の上端部と当接し前記磁石に向かって延出する導電部材であることを特徴とする磁気式入力装置。
2. 前記磁石と前記第１導電部との間の距離は、前記磁石と前記磁気センサとの間の距離よ
   りも小さいことを特徴とする請求項１に記載の磁気式入力装置。
3. 前記ばね部材は、上下方向に延びる筒状のコイルばねであり、
   前記第１導電部は、前記ばね部材の上端部側の外周部であることを特徴とする請求項１
   又は請求項２に記載の磁気式入力装置。
4. 前記ばね部材の上端部側には座巻き部が形成され、
   前記座巻き部の外周部が前記第１導電部となっていることを特徴とする請求項３に記載
   の磁気式入力装置。
5. 前記移動部材は、
   前記ばね部材の上端部を保持する保持部と、
   前記保持部と隣接して形成され前記磁石を収容する収容部と、
   前記保持部側の空間と前記収容部側の空間とを繋ぐ開口部とを有していることを特徴と
   する請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の磁気式入力装置。
6. 前記ハウジングは、
   前記複数の端子及び前記第２導電部が埋設される底部を有し、
   前記第２導電部は、
   一部が前記底部の上面に露出して前記ばね部材の下端部を載置可能な載置面を構成して
   いることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の磁気式入力装置。