JPH0652757A - コントロールキー装置 - Google Patents

コントロールキー装置

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JPH0652757A
JPH0652757A JP4173020A JP17302092A JPH0652757A JP H0652757 A JPH0652757 A JP H0652757A JP 4173020 A JP4173020 A JP 4173020A JP 17302092 A JP17302092 A JP 17302092A JP H0652757 A JPH0652757 A JP H0652757A
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pressing
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安夫 高須
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、コントロールキー装置に関し、パッ
ドに強い衝撃が加わった場合でも、その衝撃が直接基板
に伝わらないようにして、基板上の配線自体や配線の接
合部の損傷を防止することを目的とする。 【構成】表ケース４に貫通穴４ａおよび球面状のドーム
部４ｂが形成され、パッド５を構成するキー部５ａおよ
び接点押圧部５ｂが貫通穴４ａを通して連結され、キー
部５ａがドーム部４ｂの外表面に摺接し、接点押圧部５
ｂがドーム部４ｂの内表面に摺接するように構成され
る。したがって、配線基板２上の例えば電気接点部２ａ
に対応する位置のパッド５の突起７ａが押圧されると、
パッド５がドーム部４ｂに摺接しながら傾斜し、パッド
５の接点押圧部５ｂにより導通用弾性部材３の導電部３
ａ部分が押圧されて、導電部３ａにより電気接点部２ａ
が導通される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コントロールキー装置
に関し、例えば、操作者の指の動きによって２方向以上
のうちから何れかの方向を指定するための方向性スイッ
チに適用されるコントロールキー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、業務用あるいは家庭用のテレビゲ
ームや、液晶表示板を利用した手持ち型電子ゲーム装置
においては、例えば表示キャラクタの移動方向（上下左
右等の４方向または８方向）を指定するためのコントロ
ールキー装置が設けられている。
【０００３】このような従来のコントロールキー装置と
しては、例えば実開平３−５０５９４号公報に記載のも
のが知られており、図９のように示される。図９におい
て、まず、パッド１１０の中心部が真っ直ぐ下方向に指
で押圧されると、パッド１１０の球状の支点部材１１３
が保持部材１２２の弾性力に抗して基板１４０に当接し
て支点を形成する。このとき、保持部材１２２に保持さ
れた何れの導電ゴム１３０ａ、１３０ｂも、それぞれ直
下の電気接点部１４１、１４２には当接しないようにな
っている。次に、パッド１１０の例えば突起部１１１ａ
が押圧されると、パッド１１０の円板１１２は支点部材
１１３が形成する支点を中心として押圧された方向に傾
く、この結果、円板１１２に押されて導電ゴム１３０ａ
が電気接点部１４１に接触し、電気接点部１４１が導通
され、図示しない所定の回路がＯＮされるようになって
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のコントロールキー装置にあっては、パッド１
１０が基板１４０に直接当接して支点を形成する構造に
なっていたため、パッド１１０に強い衝撃が加わった場
合、その衝撃が直接基板１４０に伝わり、基板上の配線
自体や配線の接合部が損傷し易くなるといった問題点が
あった。
【０００５】そこで、本発明は、パッドに強い衝撃が加
わった場合でも、その衝撃が直接基板に伝わらないよう
にして、基板上の配線自体や配線の接合部の損傷を防止
することを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
上記課題を解決するため、所定の同一円周上に対称に配
置された少なくとも一対の電気接点部を有する配線基板
と、配線基板の各電気接点部の直上に配置された導電部
を有し、押圧力を受けて弾性変形することにより導電部
を電気接点部に接触させて電気接点部を導通させる導通
用弾性部材と、配線基板の電気接点部側の表面を被覆す
る表ケースと、表ケースから露出するキー部、並びに、
導通用弾性部材に接触し該導通用弾性部材を押圧可能な
接点押圧部からなるパッドと、を備えたコントロールキ
ー装置において、前記表ケースが、前記円周の中心線と
同軸の貫通穴を有するとともに、該貫通穴の放射外方に
配線基板側で凹になる球面状のドーム部を有し、パッド
のキー部および接点押圧部が表ケースの貫通穴を通して
連結されるとともに、キー部がドーム部の外表面に摺接
し、接点押圧部がドーム部の内表面に摺接することを特
徴としている。
【０００７】請求項２記載の発明は、上記課題を解決す
るため、請求項１の構成に加え、前記表ケースに支持さ
れ、パッドを表ケースの貫通穴の中心方向に付勢する複
数のスプリングを設けたことを特徴としている。請求項
３記載の発明は、上記課題を解決するため、請求項１の
構成に加え、前記配線基板の裏面を被覆する裏ケース
と、該裏ケースに支持されるとともに、前記円周と同軸
の円周上に配置され、パッドを裏ケース側から表ケース
側に向う方向に付勢する複数のスプリングと、を設けた
ことを特徴としている。
【０００８】請求項４記載の発明は、上記課題を解決す
るため、請求項３の構成に加え、前記第２スプリングの
付勢力を調節する調節手段を設けたことを特徴としてい
る。請求項５記載の発明は、上記課題を解決するため、
所定の同一円周上に対称に配置された少なくとも一対の
電気接点部を有する配線基板と、配線基板の各電気接点
部の直上に配置された導電部を有し、押圧力を受けて弾
性変形することにより導電部を電気接点部に接触させて
電気接点部を導通させる導通用弾性部材と、配線基板の
電気接点部側の表面を被覆する表ケースと、表ケースか
ら露出するキー部、並びに、導通用弾性部材に接触して
該導通用弾性部材を押圧可能な接点押圧部からなるパッ
ドと、を備えたコントロールキー装置において、前記表
ケースが、前記円周の中心線と同軸の貫通穴を有すると
ともに、該貫通穴の放射外方に配線基板側で凸になる球
面状のドーム部を有し、パッドのキー部および接点押圧
部が表ケースの貫通穴を通して連結されるとともに、キ
ー部がドーム部の内表面に摺接し、接点押圧部がドーム
部の外表面に摺接することを特徴としている。
【０００９】
【作用】請求項１および請求項５記載の発明では、操作
者が所定の電気接点部の導通を意図して、その電気接点
部に対応する位置のパッド部分が操作者の指により押圧
されると、パッドが表ケースのドーム部を摺動して前記
電気接点部側に傾斜する。このとき、パッドの接点押圧
部が導通用弾性部材を弾性変形させ、前記電気接点部が
導通用弾性部材の導電部により導通される。次に、操作
者による押圧が解除されると、導通用弾性部材の復元力
により、パッドがドーム部を摺動して元の位置に戻る。
【００１０】請求項２および請求項３記載の発明では、
請求項１の作用に加え、スプリングがパッドを元の位置
に戻す方向に付勢している。したがって、スプリングを
適正なバネ定数に設定することにより、操作者がパッド
を操作する上でのクリック感を向上することが可能にな
る。請求項４記載の発明では、請求項３の作用に加え、
各スプリングの付勢力が調節可能であるため、クリック
感を操作者の好みに応じて変更することが可能になる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。図
１、図２は請求項１記載の発明に係るコントロールキー
装置の一実施例を示す図であり、図１はその断面図、図
２はその上面図である。まず、構成を説明する。
【００１２】図１、図２において、コントロールキー装
置１は、配線基板２、導通用弾性部材３、表ケース４、
パッド５および裏ケース６から構成される。配線基板２
は、図２の円周Ｅ上に対称に配置された二対の電気接点
部２ａ、２ｂおよび２ｃ、２ｄを有している。図２に示
すように、導通用弾性部材３は配線基板２の各電気接点
部２ａ〜２ｄの直上に配置された導電部３ａ〜３ｄを有
し、図１の上方向からの押圧力を受けて弾性変形するこ
とにより、導電部３ａ〜３ｄをそれぞれ対応する電気接
点部２ａ〜２ｄに接触させて各電気接点部を導通させ
る。表ケース４は、配線基板２の電気接点部側の表面を
被覆し、裏ケース６は配線基板２の裏面を被覆する。
【００１３】パッド５は、ネジ５ｃにより互に連結固定
されたキー部材（キー部）５ａおよび接点押圧部材（接
点押圧部）５ｂから構成される。キー部材５ａは、表ケ
ース４から露出するキー操作部を構成し、接点押圧部材
５ｂは、導通用弾性部材３に接触して導通用弾性部材を
押圧することができる。詳しくは、接点押圧部材５ｂ
は、導通用弾性部材３の各導電部３ａ〜３ｄにそれぞれ
接触する足部分を有し、この足部分により図１の上方向
から導通用弾性部材３の各導電部３ａ〜３ｄを押圧する
ことができる。また、キー部材５ａの露出側上面の四
方、すなわち、電気接点部２ａ〜２ｄに対応する位置に
突起７ａ〜７ｄが形成されている。
【００１４】表ケース４は、円周Ｅの中心線Ｌと同軸の
貫通穴４ａを有するとともに、貫通穴４ａの放射外方に
配線基板２側で凹になる球面状のドーム部４ｂを有して
いる。パッド５のキー部材５ａおよび接点押圧部材５ｂ
は、表ケース４の貫通穴４ａを通して互いに連結されて
いる。キー部材５ａはドーム部４ｂの外表面に摺接し、
接点押圧部材５ｂはドーム部４ｂの内表面に摺接してい
る。
【００１５】次に、作用を説明する。操作者が、例えば
電気接点部２ａの導通を意図している場合、操作者はパ
ッド５のキー部材５ａの上面に指をのせて、突起７ａを
押圧する。この押圧力により、キー部材５ａがドーム４
ｂの外表面を、接点押圧部材５ｂがドーム４ｂの内表面
をそれぞれ摺動して、パッド５は図１の左下方向に傾
き、接点押圧部５ｂの図１の左方の足部分が導通用弾性
部材３の導電部３ａ部分を押圧する。この結果、導通用
弾性部材３が弾性変形して、導電部３ａにより電気接点
部２ａが導通される。
【００１６】一方、操作者の指による押圧力が除去され
ると、導通用弾性部材３の復元力により、接点押圧部５
ｂの図１の左方の足部分が持上げられる。この結果、キ
ー部材５ａがドーム部４ｂの外表面を、接点押圧部材５
ｂがドーム部４ｂの内表面をそれぞれ摺動して、パッド
５が元の位置に戻る。上述のように本実施例では、表ケ
ース４に貫通穴４ａおよびドーム部４ｂを設け、パッド
５のキー部材５ａと接点押圧部材５ｂを貫通穴４ａを通
して連結し、キー部材５ａと接点押圧部材５ｂをそれぞ
れドーム部４ｂの外表面と内表面に摺接させている。こ
のため、パッド５を配線基板に当接させてパッドの回動
支点を作ることなく、操作者が意図する各電気接点部を
確実に導通させることができる。したがって、パッド５
の操作面に上方から大きな衝撃が加わった場合でも、そ
の衝撃が配線基板２に直接伝わるのを防止することがで
き、配線基板上の配線や配線接合部の損傷を防止するこ
とができる。
【００１７】図３、図４は請求項２記載の発明に係るコ
ントロールキー装置の一実施例を示す図であり、図３は
その断面図、図４はその表カバーの上面図である。な
お、図３、図４において、図１に示される構成部材と同
一名称の部材には同じ符号を付して、その相違する特徴
部分のみを説明するものとし、以下の実施例も同様に扱
うものとする。
【００１８】図３、図４において、パッド５のキー部材
５ａと接点押圧部材５ｂは、凹凸の係合により互いに連
結固定されている。表ケース４のドーム部４ｂの先端に
は、貫通穴４ａの周面に沿って複数のスプリング部４ｃ
が形成されている。表ケース４は樹脂部材からなり、ス
プリング部４ｃは、パッド５を表ケース４の貫通穴４ａ
の中心方向に付勢するスプリングとして機能する。
【００１９】本実施例では、前述の図１、図２に示され
る実施例の効果に加え、スプリング部４ｃが、パッド５
の傾斜に対してパッド５を元の位置（図１に示す位置）
に戻す方向に付勢しているので、スプリング部４ｃのバ
ネ定数を適当に選択することにより、パッド５を操作す
る上でのクリック感を向上することができる。なお、本
実施例においては、パッド５はスプリング部４ｃの付勢
力により元の位置に戻るようになっている。
【００２０】図５〜図７は請求項３および請求項４記載
の発明に係るコントロールキー装置の一実施例を示す図
であり、図５はその断面図、図６はその表カバーの上面
図、図７はその裏カバーの下面図である。図５〜図７に
おいて、裏ケース６には、中心線Ｌと同軸の雌ネジ部６
ａおよび４つのスプリング部６ｂが形成されている。裏
ケース６は樹脂材料から構成され、各スプリング部６ｂ
は、パッド５に設けられた４つの突起（図２に示される
突起７ａ〜７ｄと同等の突起）に対応する位置に配置さ
れ、パッド５を裏ケース６側から表ケース４側に向う方
向、すなわち、図５の上方向であって、結果的にパッド
５を元の位置に戻す方向に付勢するスプリングとして機
能する。雌ネジ部６ａには、付勢力調節部材（調節手
段）８の雄ネジ部８ａが螺合している。付勢力調節部材
８には、各スプリング部６ｂに当接可能なスプリング部
８ｂが形成されている。したがって、付勢力調節部材８
を中心線Ｌ回りに回動させることにより、スプリング部
６ｂに対するスプリング部８ｂの付勢力が調節され、結
果的に、スプリング部６ｂからパッド５に加わる付勢力
が調節される。
【００２１】本実施例では、図１、図２に示される実施
例の効果に加え、スプリング部６ｂが、パッド５の傾斜
に対してパッド５を元の位置（図１に示す位置）に戻す
方向に付勢することになるので、スプリング部６ｂのバ
ネ定数を適当に選択することにより、パッド５を操作す
る上でのクリック感を向上することができる。また、ス
プリング６ｂによる付勢力を、付勢力調節手段８を回動
させることにより調節することができるので、組み立て
後であっても、操作者の好みに応じて最適なクリック感
を容易に提供することができる。
【００２２】図８は、請求項５記載の発明に係るコント
ロールキー装置の一実施例を示すその断面図である。図
８において、表カバー４に形成されたドーム部４ｂは、
配線基板２側で凸になっており、キー部材５ａはドーム
部４の内表面に摺接し、接点押圧部材５ｂはドーム部４
の外表面に摺接している。
【００２３】本実施例は、前述の図１、図２に示される
実施例におけるドーム部４ｂの形状を上下逆転させたも
のであり、図１、図２に示される実施例と同様の作用効
果を得ることができる。なお、前述の各実施例におい
て、パッド５を構成するキー部材５ａおよび接点押圧部
材５ｂをネジによりあるいは係合により連結固定してい
るが、両部材の固定手段は、これらに限られるものでは
なく、既知の他の固定手段を用いてもよいのは言うまで
もない。
【００２４】
【発明の効果】請求項１および請求項５記載の発明によ
れば、パッドを配線基板に当接させることなく、操作者
の指操作により任意の電気接点部を確実に導通させるこ
とができる。したがって、パッドの操作面に大きな衝撃
が加わった場合でも、その衝撃が配線基板に直接伝わる
のを防止することができ、配線基板上の配線や配線接合
部の損傷を防止することができる。
【００２５】請求項２および請求項３記載の発明によれ
ば、請求項１の効果に加え、スプリングによりパッドが
元の位置に戻る方向に付勢されているので、スプリング
のバネ定数を適正な値に設定することにより、パッドの
クリック感を向上することができる。請求項４記載の発
明によれば、請求項３の効果に加え、スプリングの付勢
力を調節することができるので、クリック感を操作者の
好みに応じて変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１記載の発明に係るコントロールキー装
置の一実施例を示すその断面図。
【図２】図１に示される装置の上面図。
【図３】請求項２記載の発明に係るコントロールキー装
置の一実施例を示すその断面図。
【図４】図３に示される表カバーの上面図。
【図５】請求項３記載の発明に係るコントロールキー装
置の一実施例を示すその断面図。
【図６】図５に示される表カバーの上面図。
【図７】図５に示される裏カバーの下面図。
【図８】請求項５記載の発明に係るコントロールキー装
置の一実施例を示すその断面図。
【図９】従来のコントロールキー装置を示すその断面
図。
【符号の説明】
２ 配線基板 ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ 電気接点部 ３ 導通用弾性部材 ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ 導電部 ４ 表カバー ４ａ 貫通穴 ４ｂ ドーム部 ５ パッド ５ａ キー部（キー部） ５ｂ 接点押圧部材（接点押圧部） ６ 裏カバー ８ 付勢力調節部材（調節手段）

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】所定の同一円周上に対称に配置された少な
    くとも一対の電気接点部を有する配線基板と、 配線基板の各電気接点部の直上に配置された導電部を有
    し、押圧力を受けて弾性変形することにより導電部を電
    気接点部に接触させて電気接点部を導通させる導通用弾
    性部材と、 配線基板の電気接点部側の表面を被覆する表ケースと、 表ケースから露出するキー部、並びに、導通用弾性部材
    に接触し該導通用弾性部材を押圧可能な接点押圧部から
    なるパッドと、を備えたコントロールキー装置におい
    て、 前記表ケースが、前記円周の中心線と同軸の貫通穴を有
    するとともに、該貫通穴の放射外方に配線基板側で凹に
    なる球面状のドーム部を有し、 パッドのキー部および接点押圧部が表ケースの貫通穴を
    通して連結されるとともに、キー部がドーム部の外表面
    に摺接し、接点押圧部がドーム部の内表面に摺接するこ
    とを特徴とするコントロールキー装置。
  2. 【請求項２】前記表ケースに支持され、パッドを表ケー
    スの貫通穴の中心方向に付勢する複数のスプリングを設
    けたことを特徴とする請求項１記載のコントロールキー
    装置。
  3. 【請求項３】前記配線基板の裏面を被覆する裏ケース
    と、 該裏ケースに支持されるとともに、前記円周と同軸の円
    周上に配置され、パッドを裏ケース側から表ケース側に
    向う方向に付勢する複数のスプリングと、を設けたこと
    を特徴とする請求項１記載のコントロールキー装置。
  4. 【請求項４】前記各スプリングの付勢力を調節する調節
    手段を設けたことを特徴とする請求項３記載のコントロ
    ールキー装置。
  5. 【請求項５】所定の同一円周上に対称に配置された少な
    くとも一対の電気接点部を有する配線基板と、 配線基板の各電気接点部の直上に配置された導電部を有
    し、押圧力を受けて弾性変形することにより導電部を電
    気接点部に接触させて電気接点部を導通させる導通用弾
    性部材と、 配線基板の電気接点部側の表面を被覆する表ケースと、 表ケースから露出するキー部、並びに、導通用弾性部材
    に接触して該導通用弾性部材を押圧可能な接点押圧部か
    らなるパッドと、を備えたコントロールキー装置におい
    て、 前記表ケースが、前記円周の中心線と同軸の貫通穴を有
    するとともに、該貫通穴の放射外方に配線基板側で凸に
    なる球面状のドーム部を有し、 パッドのキー部および接点押圧部が表ケースの貫通穴を
    通して連結されるとともに、キー部がドーム部の内表面
    に摺接し、接点押圧部がドーム部の外表面に摺接するこ
    とを特徴とするコントロールキー装置。
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