JPH09161618A - 多方向入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 操作時の衝撃音の発生を防止するとともに、
キートップ周囲の間隙を小さくして異物の侵入を防止す
る多方向入力装置を提供する。 【解決手段】 開口１４を有するケーシング１３と、開
口１４から一部が露呈するように挿入され、少なくとも
相対する２方向に押圧可能なキートップ１５と、このキ
ートップ１５の一部が押圧された時に接触する固定接点
１６と可動接点１９と、可動接点１９を非動作状態に保
持するとともにキートップ１５を弾性的に支持する可動
接点シート２１と、キートップ１５の外周部の少なくと
も一部を受けるようにケーシング１３内に設けられ、そ
の内面は上方に向かって開口１４の中心からの距離が小
さくなるように形成された受け部３１と記キートップ１
５の下面中央に垂下する支点突起２６及びこの支点突起
２６の下端と非操作時には接するか僅かに浮いた状態で
位置する揺動軸受２２とを備えた支点部材とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は押圧方向により異な
る位置の接点をオンオフするようにした多方向入力装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】１つのキートップを多方向に傾斜可能に
支持し、その押圧方向により異なった指示信号を出力す
る多方向入力装置は、例えばテレビゲーム機やパーソナ
ルコンピュータあるいはテレビジョン受像機等に接続さ
れ、メニューの選択やゲームにおけるキャラクタの移動
等をコントロールするために用いられている。従来のこ
のような多方向入力装置としては、例えば実公平３−１
３９５１号公報や実開平６−１９２３７号公報等に示さ
れている。

【０００３】前者の多方向入力装置は、円板の上面に十
字状の突起部が形成され、円板の下面中央部に半球状の
支点部が形成されたキートップと、固定接点が形成され
た基板と、この基板上に位置し支点部の下端と基板との
間に僅かなギャップが存在するようにキートップを保持
する保持部材と、基板上の固定接点と相対するように保
持部材の下面に設けられた可動接点とを有している。こ
の構成により、キートップが何れかの方向に押圧された
時、支点部の下端が基板に当接して支点が形成され、押
圧された部分に対応する保持部材の可動接点が固定接点
に接触してオンとなり、回路が形成されるようになって
いる。しかしながら、この構成はキートップを操作する
度に、キートップの支点部から過度な衝撃力が基板に加
わるので摩耗も激しく、このような過度の衝撃力が故障
の原因となる可能性もある。更に、支点部の長さが短い
と、３つの接点が同時にオンする可能性もある。

【０００４】これに対し後者の多方向入力装置は、保持
部材の各接点押圧部上に弾性体をそれぞれ取付け、これ
ら弾性体にキートップの下面を当接させるとともに、キ
ートップの下面に形成された支点部の下端を基板上に当
接するように構成している。この構成により前者のよう
にキートップを操作する度に過度な衝撃力が基板に加わ
る欠点は改良されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、後者の
構成にあっては、キートップの上端部はケーシングに形
成された開口部から上方に突出させており、キートップ
の一部を押圧して傾けることができるように開口部の下
方に位置するキートップの円板とケーシングとの間にギ
ャップが形成されている。そのため、キートップを操作
する度に押圧した部分に対向する円板の端部がケーシン
グの下面に当たり、衝撃音を発する可能性があり、また
この衝撃による削れ粉が発生する可能性がある。更に、
ギャップが大きいため異物が内部に侵入するおそれもあ
る。

【０００６】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたもので、その課題とするところは、操作
時の衝撃音の発生を防止するとともに、キートップ周囲
の間隙を小さくして異物の侵入を防止するようにした多
方向入力装置を提供することである。

【０００７】そして、本発明の第１の課題は、キートッ
プの外周部の少なくとも一部を受ける受け部が、その内
面が上方に向かうにしたがい開口中心からの距離が小さ
くなるように形成されて、キートップの押圧操作をスム
ーズに行うことができ、キートップの外周部と開口との
間隙も小さくすることができ、キートップのガタ付きや
異物の侵入を防ぐことができ、また、突起と突起受けと
の間は非操作時には接するか僅かに浮いた状態に保持さ
れて、操作時の衝撃音はないかあっても極めて小さい多
方向入力装置を提供することにある。

【０００８】本発明の第２の課題は、キートップの外周
部には略全周にわたって鍔部が形成されているので、異
物の侵入を一層確実に防止することができるとともに、
鍔部を受け部で受けることはできるので、キートップの
形状の自由度を向上させることができる多方向入力装置
を提供することにある。

【０００９】本発明の第３の課題は、突起及び突起受け
を支点にしてキートップが揺動した際のキートップの外
周部の軌跡に沿った面が受け部に形成されるので、キー
トップの外周部と受け部の内面との間の間隙を小さくす
ることができ、異物が内部に入るのを確実に防止するこ
とができる多方向入力装置を提供することにある。

【００１０】本発明の第４の課題は、受け部の内面の曲
面の中心点が突起の下端縁に位置して、キートップの外
周部と受け部の内面との間の間隙を更に小さくすること
ができ、かつキートップの揺動も極めて円滑に行うこと
ができる多方向入力装置を提供することにある。

【００１１】本発明の第５の課題は、突起の下端部は滑
らかに揺動することができ、かつキートップの外周部と
受け部の内面との間の間隙も小さくすることができる多
方向入力装置を提供することにある。

【００１２】本発明の第６の課題は、独立した受け部に
鍔部を入れることにより、キートップの位置決めが極め
て簡単になり、組立工程を簡単化でき、誤組立のおそれ
も解消することができる多方向入力装置を提供すること
にある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、第１の手段は、開口を有するケーシングと、前記開
口から一部が露呈するように挿入され、少なくとも相対
する２方向に押圧可能なキートップと、このキートップ
の一部が押圧された時に動作するスイッチ手段と、この
スイッチ手段を非動作状態に保持するように前記キート
ップを弾性的に支持する弾性体と、前記キートップの外
周部の少なくとも一部を受けるように前記ケーシング内
に設けられ、その内面は上方に向かって前記開口中心か
らの距離が小さくなるように形成された受け部と、前記
キートップの下面中央に垂下している突起と、この突起
の下端が非操作時には接するか僅かに浮いた状態で位置
するように配設された突起受けとを備えたことを特徴と
している。前記第１の手段にあっては、キートップの外
周部の少なくとも一部を受ける受け部が、その内面が上
方に向かうにしたがい開口中心からの距離が小さくなる
ように形成されているので、キートップの押圧操作をス
ムーズに行うことができ、キートップの外周部と開口と
の間隙も小さくすることができ、キートップのガタ付き
や異物の侵入を防ぐことができる。またの突起と突起受
けとの間は非操作時には接するか僅かに浮いた状態に保
持されているので、操作時の衝撃音はないかあっても極
めて小さい。

【００１４】第２の手段は、第１の手段において、キー
トップの外周部に略全周にわたって鍔部を形成したこと
を特徴としている。前記第２の手段にあっては、キート
ップの外周部には略全周にわたって鍔部が形成されてい
るので、異物の侵入を一層確実に防止することができる
とともに、鍔部を受け部で受けることはできるので、キ
ートップの形状の自由度を向上させることができる。

【００１５】第３の手段は、第１あるいは第２の手段に
おいて、受け部の内面に円弧状の曲面を形成したことを
特徴としている。前記第３の手段にあっては、突起及び
突起受けを支点にしてキートップが揺動した際のキート
ップの外周部の軌跡に沿った面が受け部に形成されるの
で、キートップの外周部と受け部の内面との間の間隙を
小さくすることができ、異物が内部に入るのを確実に防
止することができる。

【００１６】第４の手段は、第１あるいは第２の手段に
おいて、受け部の内面に円弧状の曲面を形成するととも
に、その曲面の中心点を前記突起の下端縁に位置させた
ことを特徴としている。前記第４の手段にあっては、受
け部の内面の曲面の中心点が突起の下端縁に位置してい
るので、キートップの外周部と受け部の内面との間の間
隙を更に小さくすることができ、かつキートップの揺動
も極めて円滑に行うことができる。

【００１７】第５の手段は、第３あるいは第４の手段に
おいて、前記突起の下端部は半球状もしくは半球状の一
部で形成され、その中心点は前記受け部の中心点と略一
致していることを特徴としている。前記第５の手段にあ
っては、突起の下端部は滑らかに揺動することができ、
かつキートップの外周部と受け部の内面との間の間隙も
小さくすることができる。

【００１８】第６の手段は、第１の手段において、キー
トップの外周部に所定の間隔をおいて複数個の鍔部を設
け、前記受け部は前記各鍔部の側面も受けるように複数
個独立して形成されていることを特徴としている。前記
第６の手段にあっては、独立した受け部に鍔部を入れる
ことにより、キートップの位置決めが極めて簡単にな
り、組立工程を簡単化でき、誤組立のおそれも解消する
ことができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、本発明に係
る多方向入力装置の実施の形態について説明する。な
お、各実施の形態において、実質的に同じ構成要素には
同一参照番号を付して、重複する説明は省略する。

【００２０】最初に図１から図９により第１の実施の形
態について説明する。図１は第１の実施の形態による多
方向入力装置を有するコントローラを示す平面図、図２
は図１における多方向入力装置の部分のみを拡大して示
す平面図、図３は非操作時の状態の図２のＡ−Ａ線断面
図、図４は操作時の状態の図３に対応する断面図、図５
はキートップを示す斜視図、図６はキートップの正面
図、図７は上ケースにキートップを収納した状態を底面
から見た図、図８は基板の一部を示す平面図、図９は基
板上に可動接点部材を載置した状態を示す平面図であ
る。

【００２１】第１の実施の形態による多方向入力装置１
は、例えば図１に示すようなテレビゲーム機やコンピュ
ータゲーム用のコントローラ２に設けられている。この
コントローラ２には、上下左右の４つの方向を入力でき
るようにした多方向入力装置１の外に、スライドスイッ
チで構成された選択キースイッチ３や押ボタンスイッチ
４が設けられ、接続コード５によりテレビゲーム機やコ
ンピュータ（共に図示しない）に接続される。ゲームに
使用する場合は、多方向入力装置１はメニューの選択や
キャラクタの移動制御を行うために用いられ、選択キー
スイッチ３は１人あるいは２人でプレーをするのか、初
心者か上級者か等のモードを設定するために用いられ
る。また、押ボタンスイッチ４はメニューの選択の確定
や取消しあるいはゲームにおけるミサイル等の発射ボタ
ンとして用いられる。このようにどのスイッチに何の役
割を持たせるかはアプリケーション次第であり、上記の
機能に限定されるものはない。

【００２２】多方向入力装置１は、コントローラ２のケ
ーシングも兼ねている上ケース１１と下ケース１２とで
構成されたケーシング１３内に設けられている。多方向
入力装置１は、上ケース１１に形成された開口１４から
一部が突出するように設けられたキートップ１５と、上
面に固定接点１６が印刷やエッチング等の手段で形成さ
れた印刷配線を有する基板１７と、この基板１７上に載
置され、基板１７の固定接点１６と対向する位置にそれ
ぞれ凸部１８が成形加工により形成され、これら凸部１
８の頂点部下面に可動接点１９が形成された可動接点シ
ート２１と、キートップ１５の下面中央部を揺動可能に
支持する揺動軸受２２とから主に構成されている。この
ケーシング１３の上ケース１１と下ケース１２及びは揺
動軸受２２はＡＢＳ樹脂等の軟質合成樹脂で作られ、キ
ートップ１５はケーシング１３や揺動軸受２２の材料よ
り滑りのよい例えばポリアセタール樹脂やナイロン樹脂
等の合成樹脂で作られている。基板１７は、ガラスエポ
キシ樹脂やフェノール樹脂等から作られたリジットな基
板で、その上に設けられる固定接点１６は金メッキやカ
ーボンからなっている。可動接点シート２１はシリコン
ゴム等の絶縁弾性体で作られ、その各凸部１８の頂点下
面に設けられた可動接点１９はカーボンで構成されてい
る。固定接点１６と可動接点１９とによりスイッチ手段
が構成されている。

【００２３】キートップ１５は、図２、図５及び図６に
示すように、略矩形の操作部２３と、この操作部２３の
軸方向下端部に略水平に張り出すように設けられた円形
の鍔部２４と、操作部２３の下面４隅にそれぞれ設けら
れた十字状の押圧部２５と、操作部２３の下面中央に垂
下するように設けられた支点突起２６とが一体成形等に
より形成されている。操作部２３の外周面は緩やかな円
弧を描くように形成されており、鍔部２４の端縁部は滑
り易くするため円弧状の面取りが施されている。操作部
２３の相対する一対の隅部の近傍の鍔部２４の外周部に
は、位置決め用の切欠部２７が形成されている。各押圧
部２５の下端は操作部２３の下端面より引っ込んで位置
し、支点突起２６の下端は操作部２３の下端面より突出
して位置するようにそれらの長さが設定されている。支
点突起２６の下端面は湾曲した凹部２８が形成されてい
る。

【００２４】このように構成されたキートップ１５の操
作部２３を嵌合する上ケース１１の開口１４は、図３に
示すように、操作部２３の最大径よりわずかに大きく、
鍔部２４の径よりは小さく設定されている。上ケース１
１の下面には開口１４を取り囲むように円形の受け部３
１が形成されており、この受け部３１の内周面は上方に
向かってその径が小さくなるような球面の一部をなすよ
うに形成されている。すなわち、受け部３１は上方に向
かうにしたがい、キートップ１５の垂直な方向の中心線
と受け部３１間の距離が小さくなるように構成されてい
る。この受け部３１の径は鍔部２４が上下動できるよう
に、鍔部２４の外径との間に僅かに隙間ができる程度に
設定されている。受け部３１の内周面には鍔部２４の切
欠部２７に嵌合する位置決め用の突条３２が上下方向に
延在するように形成されている。上ケース１１の下面の
４隅には、図７に示すように、基板１７を固定するため
のボス３３と、これらボス３３より内側に可動接点シー
ト２１を位置決め固定するためのボス３４がそれぞれ垂
下するように形成されている。ボス３３の高さは、図３
に示すように、基板１７を固定した時ボス３４により位
置決めされた可動接点シート２１を基板１７と受け部３
１との間で挟持するように設定される。これにより可動
接点シート２１の上面は、受け部３１の下端で押えられ
ることになり、可動接点シート２１の浮きを防止するこ
とができる。

【００２５】基板１７の上面には、上ケース１１のボス
３３にネジ３５で固定された時、可動接点シート２１の
各可動接点１９と相対する位置に固定接点１６がそれぞ
れ設けられている。これら固定接点１６は印刷配線３６
により所定の回路を構成するように接続されている。３
７はネジ３５が挿通される孔、３８は後述する揺動軸受
２２のスナップ足４７が挿入される矩形の係止孔であ
る。

【００２６】可動接点シート２１の凸部１８は、略円錐
台形をしており、その平坦な上面がキートップ１５の押
圧部２５の下端面を上方に保持するに十分な高さに設定
されるとともに、キートップ１５が何れかの方向に押圧
された時、柱状の部分が押しつぶされて、凸部１８の上
面の裏側に設けられた可動接点１９が基板１７の固定接
点１６と接触するように設定される。可動接点シート２
１の４つの凸部１８を結ぶ仮想線の略中央には、揺動軸
受２２が挿通される孔３９が穿設されている。

【００２７】揺動軸受２２の上端部は半球状をしてお
り、下端部にはスナップ足４７が形成されており、この
スナップ足４７は基板１７の係止孔３８に係止される。
３０は可動接点シート２１を位置決めするため、上ケー
ス１１のボス３４が挿入される孔である。揺動軸受２２
の上端部の半球部分の中心点と、凹部２８の球面の中心
点と、操作部２３の外周面の球面の中心点そして受け部
３１の内周面の球面の中心点とは略一致するように設定
している。

【００２８】次に、この多方向入力装置１の動作につい
て説明する非操作時においては、図３に示すように、キ
ートップ１５は可動接点シート２１の４つの立設した凸
部１８上に載置された状態に保たれている。したがっ
て、各可動接点１９と固定接点１６とは非接触状態に保
持される。この状態において、キートップ１５の支点突
起２６の下端と揺動軸受２２の上端部とは接しているこ
とが好ましいが、僅かに浮いた状態になっていてもよ
い。上記の状態から、キートップ１５の操作部２３のい
ずれか１つの角部が押圧されると、キートップ１５の鍔
部２４は上ケース１１の受け部３１にガイドされ、また
支点突起２６の凹部２８と揺動軸受２２の半球状の上端
部の接合面は滑り、キートップ１５は支点突起２６と揺
動軸受２２との接続点を支点にして押圧された方向に揺
動すなわち傾く。これにより、図４に示すように、押圧
された角部の押圧部２５がその下面に接している可動接
点シート２１の凸部１８を押して、凸部１８裏面の可動
接点１９は基板１７上の固定接点１６と接触して、スイ
ッチがオンとなる。押圧操作を開放すれば、可動接点シ
ート２１の凸部１８はその弾性により元の状態に復帰
し、キートップ１５も元の状態に戻り、オンとなってい
たスイッチはオフとなる。

【００２９】この第１の実施の形態においては、鍔部２
４と受け部３１そして支点突起２６の凹部２８と揺動軸
受２２の半球状の上端部とが共同してキートップ１５を
円滑に揺動させる。また、鍔部２４の外周縁は受け部３
１の面に接触するが、この外周縁は滑り易くするため円
弧状の面取りが施されているので、滑らかに滑らせるこ
とができる。更に、支点突起２６の凹部２８と揺動軸受
２２の上端部の各球面の中心点を略一致させているの
で、キートップ１５の鍔部２４と受け部３１との間の隙
間を極めて小さくすることができ、キートップ１５のガ
タ付きや、異物の侵入、コントローラ２を振った時の音
や削れ粉の発生を防ぐことができる。更にまた、鍔部２
４を受け部３１で受けるようにしたので、上ケース１１
の開口１４から露出する操作部２３の形状の自由度を増
すことができる。また、第１の実施の形態においては、
鍔部２４をキートップ１５の略全周にわたって設けてい
るので、基板１７にＩＣ等の電子部品が搭載されていて
も静電気の入る沿面距離をかせぐことができる。したが
って、コントローラ２内の電子部品はもとより接続コー
ド５により接続された本体の破壊の危険性を低くするこ
とができる。更に、支点突起２６の下端面は凹部２８に
なっているが、下端面は平坦であってもよく、揺動軸受
２２は下ケース１２に設け、基板１７から突出するよう
に設けてもよい。

【００３０】次に、図１０及び図１１に示す第２の実施
の形態について説明する。図１０は第２の実施の形態を
非操作時の状態で示す縦断面図、図１１はその操作時の
状態を示す縦断面図である。

【００３１】この第２の実施の形態においては、キート
ップ１５の中央に設けられる支点突起４１を、その下端
が基板１７の下方にまで延びるに十分な長さに設定し、
その下端面を半球状に形成している。一方、この支点突
起４１の下端を揺動自在に支持する揺動軸受４２は、下
ケース１２の上面に一体的に立設され、その上端面には
半球状の支点突起４１の下端面を受ける凹部４３が形成
されている。したがって、基板１７には、支点突起４１
が挿通される孔４４が穿設されている。また、揺動軸受
４２の凹部４３の球面の中心点と、支点突起４１の下端
面の半球部分の中心点そして受け部３１の内周面の球面
の中心点は略一致させている。それ以外の構成は上記第
１の実施の形態と同じである。

【００３２】この第２の実施の形態により上述した第１
の実施の形態と同様な効果を有する外に、揺動軸受４２
を別個に設ける必要がないので、部品点数の削減ができ
るという効果を奏する。更に、支点突起４１と揺動軸受
４２の接触部を基板１７より低く位置させているので、
支点突起４１と揺動軸受４２とがこすれて削り粉が発生
したとしても、基板１７の下方に削り粉は落ち、接点間
の接触不良が発生するおそれはない。なお、この第２の
実施の形態においては、揺動軸受４２の上端面に支点突
起４１の下端面の半球体を受けるために凹部４３を形成
しているが、凹部４３を設けず、平坦にしてもよい。

【００３３】次に、図１２及び図１３に示す第３の実施
の形態について説明する。図１２は第３の実施の形態の
非操作時の状態で示す縦断面図、図１３はその操作時の
状態で示す縦断面図である。

【００３４】この第３の実施の形態においては、キート
ップ１５の中央の支点突起４５を、その下端が基板１７
の近傍まで延ばしており、その下端面は平坦に形成され
ている。一方、この支点突起４５の下端を揺動自在に支
持する揺動軸受４６は、下ケース１２の上面に一体的に
立設され、その上端面は半球状に形成されている。した
がって、基板１７には、揺動軸受４６を露呈するため上
記第２実施の形態のように孔４４が穿設されている。そ
して受け部３１の内周面の球面の中心点と、支点突起４
５と揺動軸受４６との接触点とを略一致させている。そ
れ以外の構成は上記第１の実施の形態と同じである。こ
の構成による効果は、上記第１の実施の形態と同じであ
る。

【００３５】次に、第４の実施の形態について図１４及
び図１５により説明する。図１４は第４の実施の形態を
非操作時の状態で示す縦断面図、図１５はその操作時の
状態を示す縦断面図である。

【００３６】この第４の実施の形態においては、キート
ップ１５の支点突起４８をその断面形状が逆三角形とな
るように形成し、その下端を基板１７に直接当接させて
いる。すなわち、基板１７が上記の第１から第３の実施
の形態における揺動軸受の機能も持たせている。この場
合においても、受け部３１の内周面の球面の中心点と、
支点突起４８と基板１７との接触点とを略一致させてい
る。それ以外の構成は上記第１の実施の形態と同じであ
る。

【００３７】第４の実施の形態では、別途揺動軸受を設
ける必要がないという効果がある外に、上ケース１１の
寸法精度が上記の第１から第３の実施の形態よりも要求
されないという効果がある。すなわち、キートップ１５
の位置を決定する部材が、上ケース１１とこの上ケース
１１に取付けられる基板１７だけで定まり、下ケース１
２が関与しないためである。これにより設計が楽にな
り、部品の歩留りを向上させることができる。また、キ
ートップ１５の動きがスムーズになるという効果も奏す
る。

【００３８】次に、第５の実施の形態について図１６か
ら及び図２０により説明する。図１６は第５の実施の形
態の多方向入力装置の部分を拡大して示す平面図、図１
７は図１６のＢ−Ｂ線に沿って示す断面図で、非操作時
の状態を示しており、図１８はその操作時の状態を示す
縦断面図、図１９はそのキートップを示す斜視図、図２
０は上ケースにキートップを収納した状態を底面から見
た図である。

【００３９】この第５の実施の形態においては、上下左
右の４箇所の押圧に加えて、それらの中間点を押圧する
ことより２つのスイッチを同時にオンさせるようにし
て、８方向の入力を可能にしている。この第５の実施の
形態では、キートップ５１の形状が平面円形であり、鍔
部５２が略９０°の間隔をおいて４ヶ所に分散して設け
られている。したがって、鍔部を受ける受け部５３も、
図２０に示すように上ケース１１の裏面に開口１４を囲
み、かつ鍔部５２と同様な間隔をおいて４ヶ所に垂下す
るように設けられている。これら各受け部５３は、鍔部
５２を位置決めするための側壁部５４が形成されてい
る。また、キートップ５１の中央の支点突起５５は、そ
の下端を基板１７の近傍まで延ばし、その下端面は半球
状に形成している。一方、この支点突起５５の下端を揺
動自在に支持する揺動軸受５６は、下ケース１２の上面
に一体的に立設され、その上端面は平坦に形成してい
る。したがって、この第５の実施の形態においても、基
板１７には揺動軸受５６を露呈するための孔４４が穿設
されている。そして受け部５３の内周面の球面の中心点
と、支点突起４５と揺動軸受４６との接触点とを略一致
させている。なお、非操作時においては上記第１の実施
の形態と同様に、支点突起４５と揺動軸受４６は接する
か僅かに浮いた状態に凸部１８により支持される。それ
以外の構成は上記第１の実施の形態と同じである。

【００４０】このように第５の実施の形態では、キート
ップ５１の周縁４ヶ所で揺動可能に支持しているので、
上下左右４ヶ所の押圧以外に、上部と右あるいは左部の
中間というように上下左右の４箇所の押圧部の各中間点
を押圧することができる。これにより上部と右あるいは
左部の２つのスイッチというように２つの隣接するスイ
ッチを同時にオンさせることできる。したがって、多方
向入力装置からは、上下左右の４つのスイッチ単独の動
作に加えて、可動接点シート２１の隣接する２つの凸部
１８を押して、２つのスイッチを同時に動作させること
ができる。したがって、上下左右の４つの方向に加え
て、それらの中間方向の４方向が加わり、合計８方向の
入力が可能になる。なお、このように８方向の入力は上
記第１の実施の形態においても可能であるが、キートッ
プ５１の４点支持により軽いタッチで円滑に行うことが
できる。それ以外の効果は上記第１の実施の形態と同じ
である。

【００４１】次に、第６の実施の形態について図２１〜
図２５により説明する。図２１は第６の実施の形態の多
方向入力装置の部分を拡大して示す平面図、図２２は図
２１のＣ−Ｃ線に沿って示す断面図で、非操作時の状態
を示し、図２３はその操作時の状態を示す縦断面図、図
２４はそのキートップを示す斜視図、図２５は上ケース
にキートップを収納した状態を底面から見た図である。

【００４２】上記第１から第５の実施の形態ではキート
ップに鍔部を設けていたが、この第６の実施の形態にお
いては鍔部を設けず、キートップ６１を開口１４の内周
縁で受けるようにしている。そのため、キートップ６１
は平面円形状をし、その操作部６２の外周面は円弧状に
形成している。また、キートップ６１の操作部６２の下
端周面部には、略１２０°の間隔を置いて３つの位置決
め凸部６３が略水平に突設されている。上ケース１１の
下面に開口１４を囲むように形成された受け部６４はキ
ートップ６１の操作部６２の外周面と僅かな間隙を置い
て位置するように同じく円弧状に形成され、受け部６４
の上端が開口１４となっている。この受け部６４には位
置決め凸部６３が上下動自在に挿入される切欠部６５が
同じく略１２０°の間隔を置いて３ヶ所それぞれ上下方
向に延在するように形成されている。切欠部６５に位置
決め凸部６３を嵌めるようにしてキートップ６１を受け
部６４に嵌合することにより、キートップ６１の位置決
めと受け部６４内で回転するのを防止している。更に、
キートップ６１の中央に設けられる支点突起６６を、そ
の下端が操作部６２の下端と略同等に位置する長さに
し、その下端面に半球状の凹部６７を形成している。一
方、この支点突起４１の下端を揺動自在に支持する揺動
軸受６８は、下ケース１２の上面に一体的に立設され、
その上端は基板１７に設けられた孔４４を通り、そして
可動接点シート２１の孔３９を通って可動接点シート２
１の上方まで延在している。揺動軸受６８の上端部には
半球状の凸部が形成されている。また、支点突起６６の
凹部６７の球面の中心点、揺動軸受６８の上端部の半球
部分の中心点、受け部６４の曲面を構成する球面の中心
点そしてキートップ６１の操作部６２の外周面を構成す
る球面の中心点は略一致させている。それ以外の構成は
上記第１の実施の形態と同じである。またその動作も上
記第１の実施の形態と同じである。

【００４３】この第６の実施の形態による効果として
は、キートップ６１の操作部６２の外周面と受け部６４
の内周面との隙間を極めて小さくすることができ、キー
トップ６１のガタ付き、異物の侵入そして音の発生等を
防止することができる。なお、受け部６４の内周面の略
全体をキートップ６１の操作部６２の受け部として使用
しているが、受け部６４の内周面に適当な間隔をおいて
上下方向に延在するように突条を複数条一体的に形成
し、これら突条でキートップ６１の操作部６２の外周面
を点的に受けるようにしてもよい。また、支点突起６６
の下端を半球状にし、揺動軸受６８の上端部に凹部を形
成するようにしてもよい。

【００４４】次に、第７の実施の形態について図２６及
び図２７により説明する。図２６は第７の実施の形態を
非操作時の状態で示す縦断面図、図２７はその操作時の
状態を示す縦断面図である。

【００４５】この第７の実施の形態においては、キート
ップ７１の裏面中央の支点突起７２を、その断面形状が
逆三角形となるように形成され、その下端は操作部６２
の下面より僅かに突出するように延在している。一方、
この支点突起７２の下端を揺動自在に支持する揺動軸受
７３は、下ケース１２の上面に一体的に立設され、その
上端は基板１７に設けられた孔４４を通り、そして可動
接点シート２１の孔３９を通って可動接点シート２１の
上方まで延在している。揺動軸受７３の上端部は平坦に
なっており、点接触的に支点突起７２の下端縁を支持し
ている。そして、受け部６４の曲面を構成する球面の中
心点と、キートップ６１の操作部６２の外周面を構成す
る球面の中心点とを、支点突起７２の下端縁と揺動軸受
７３の上端部との接触点に略一致させている。これ以外
の構成は上記第６の実施の形態と同じである。また、第
７の実施の形態の動作及び効果も上記第６の実施の形態
と同じである。また、支点突起７２の下端と揺動軸受７
３の上端の形状を逆にしてもよいことは勿論である。更
に、これら第６及び第７の支点突起と揺動軸受の構造
は、上述した第１から第５実施の形態における構成を用
いてもよい。

【００４６】次に、第８の実施の形態について図２８及
び図２９により説明する。図２８は第８の実施の形態に
よる多方向入力装置の部分を拡大して示す平面図、図２
９は図２８のＤ−Ｄ線に沿って示す断面図で、その非操
作時の状態を示している。

【００４７】この第８の実施の形態においては、キート
ップ７５の操作部７６は平面十字状をしており、それら
４つの先端部を押圧することにより方向を入力すること
ができるようにしている。したがって、上ケース１１に
形成されるキートップのための開口７７も十字状になっ
ており、開口７７がキートップ７５の位置決めの役割も
している。また、キートップ７５の４つの端部の側面は
円弧状に形成されている。キートップ７５の裏面中央の
支点突起７８は、その下端が操作部７６の下面より僅か
に突出する長さになっており、かつ下端部は半球状に形
成されている。この支点突起７８を揺動自在に支持する
揺動軸受７９は、その上端部が半球状の凹部８１になっ
ており、下端部は上記第１の実施の形態と同様にスナッ
プ足４１が形成されており、このスナップ足４１は基板
１７の係止孔３８に係止される。上ケース１１の下面に
は、キートップ７５の４つの先端部と相対する位置に受
け部８２が弧状に形成されている。キートップ７５の各
先端部の円弧状を形成する球面の中心点と、受け部８２
の円弧状を形成する球面の中心点とは、支点突起７８の
最下端部、すなわち支点突起７８と揺動軸受７９の接触
点となるように設定されている。一方、支点突起７８の
下端部の球面の中心と凹部８１の球面の中心点とは一致
する必要はない。

【００４８】このような第８の実施の形態は、キートッ
プ７５の操作部７６のどこを押圧すればよいかが判り易
く、誤操作を防止することができる。この実施の形態の
動作は上述した各実施の形態と同じである。

【００４９】最後に、第９の実施の形態について図３０
〜図３２により説明する。図３０は第９の実施の形態に
よる多方向入力装置の部分を拡大して示す平面図、図３
１は図３０のＥ−Ｅ線に沿って切断して示す縦断面図
で、その非操作時の状態を示し、図３２はその操作時の
状態を示す縦断面図である。

【００５０】上述した各実施の形態においては、受け部
の内面が円弧状をなっているのに対し、この第９の実施
の形態においては、キートップ８５の操作部８６の外周
面をテーパ状になっており、それに合わせて受け部８７
の内面もテーパ状になっている点が異なっている。すな
わち、この受け部８７は上方に向かうにしたがい、キー
トップ８５の垂直な方向の中心線と受け部８７間の距離
が小さくなるように構成している。なお、この実施の形
態においては、キートップ８５の操作部８６の外周面と
開口８８との間の隙間を小さく設定すると、キートップ
８５の操作部８６を押圧した際、押圧されて下降する操
作部の側面が開口８８の上端縁に接触し、キートップ８
５全体が僅かではあるが反対方向に移動する。そのた
め、キートップ８５の揺動支持機構は、上記第５の実施
の形態における構成と同じにして、支点突起５５が揺動
軸受５６上を移動できるようにしている。それ以外の構
造そして動作は上記第１の実施の形態と同じである。

【００５１】上述した第１から第４の実施の形態におい
て、受け部２４がキートップ１５の略全周にわたって面
で受けているが、全周にわたって受ける必要はなく、例
えば隣接する操作部２３の中間に突条等を設けて線的に
接触させるようにしてもよい。また、接点構造は、基板
１７上に固定接点を設け、可動接点シート２１の可動接
点１９を接触させるようにしているが、メンブレンスイ
ッチ構造を使用してもよい。この場合には、節度を持た
せるために弾性部材をメンブレンスイッチの上に載置し
て、基板１７の上にメンブレンスイッチ、シリコンゴム
等で構成された弾性体からなる節度付与手段が積層され
た構成になる。

【００５２】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、キートッ
プの外周部の少なくとも一部を受ける受け部が、その内
面が上方に向かうにしたがい開口中心からの距離が小さ
くなるように形成されているので、キートップの押圧操
作をスムーズに行うことができ、キートップの外周部と
開口との間隙も小さくすることができ、キートップのガ
タ付きや異物の侵入を防ぐことができる。またの突起と
突起受けとの間は非操作時には接するか僅かに浮いた状
態に保持されているので、操作時の衝撃音はないかあっ
ても極めて小さい。

【００５３】請求項２記載の発明によれば、キートップ
の外周部には略全周にわたって鍔部が形成されているの
で、異物の侵入を一層確実に防止することができるとと
もに、鍔部を受け部で受けることはできるので、キート
ップの形状の自由度を向上させることができる。

【００５４】請求項３記載の発明によれば、突起及び突
起受けを支点にしてキートップが揺動した際のキートッ
プの外周部の軌跡に沿った面が受け部に形成されるの
で、キートップの外周部と受け部の内面との間の間隙を
小さくすることができ、異物が内部に入るのを確実に防
止することができる。

【００５５】請求項４記載の発明によれば、受け部の内
面の曲面の中心点が突起の下端縁に位置しているので、
キートップの外周部と受け部の内面との間の間隙を更に
小さくすることができ、かつキートップの揺動も極めて
円滑に行うことができる。

【００５６】請求項５記載の発明によれば、突起の下端
部は滑らかに揺動することができ、かつキートップの外
周部と受け部の内面との間の間隙も小さくすることがで
きる。

【００５７】請求項６記載の発明によれば、独立した受
け部に鍔部を入れることにより、キートップの位置決め
が極めて簡単になり、組立工程を簡単化でき、誤組立の
おそれも解消することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態による多方向入力装
置を有するコントローラを示す平面図である。

【図２】図１における多方向入力装置の部分のみを拡大
して示す平面図である。

【図３】図２におけるＡ−Ａ線に沿って示す断面図で、
非操作時の状態を示している。

【図４】図３の操作時の状態を示す断面図である。

【図５】第１の実施の形態におけるキートップを示す斜
視図である。

【図６】図５のキートップを示す正面図である。

【図７】第１の実施の形態において上ケースにキートッ
プを収納した状態を底面から見た図である。

【図８】第１の実施の形態における基板の一部を示す平
面図である。

【図９】図８の基板上に可動接点部材を載置した状態を
示す平面図である。

【図１０】本発明の第２の実施の形態を非操作時の状態
で示す縦断面図である。

【図１１】第２の実施の形態を操作時の状態で示す縦断
面図である。

【図１２】本発明の第３の実施の形態を非操作時の状態
で示す縦断面図である。

【図１３】第３の実施の形態を操作時の状態で示す縦断
面図である。

【図１４】本発明の第４の実施の形態を非操作時の状態
で示す縦断面図である。

【図１５】第４の実施の形態を操作時の状態で示す縦断
面図である。

【図１６】本発明の第５の実施の形態による多方向入力
装置の部分を拡大して示す平面図である。

【図１７】図１６のＢ−Ｂ線に沿って示す断面図で、非
操作時の状態を示している。

【図１８】図１７の操作時の状態を示す断面図である。

【図１９】第５の実施の形態におけるキートップを示す
斜視図である。

【図２０】第５の実施の形態において上ケースにキート
ップを収納した状態を底面から見た図である。

【図２１】本発明の第６の実施の形態による多方向入力
装置の部分を拡大して示す平面図である。

【図２２】図２１のＣ−Ｃ線に沿って示す断面図で、非
操作時の状態を示している。

【図２３】図２３の操作時の状態で示す断面図である。

【図２４】第６の実施の形態のキートップを示す斜視図
である。

【図２５】第６の実施の形態において上ケースにキート
ップを収納した状態を底面から見た図である。

【図２６】本発明の第７の実施の形態を非操作時の状態
で示す縦断面図である。

【図２７】第７の実施の形態を非操作時の状態で示す縦
断面図である。

【図２８】本発明の第８の実施の形態による多方向入力
装置の部分を拡大して示す平面図である。

【図２９】図２８のＤ−Ｄ線に沿って示す断面図で、非
操作時の状態を示している。

【図３０】本発明の第９の実施の形態による多方向入力
装置の部分を拡大して示す平面図である。

【図３１】図３０のＥ−Ｅ線に沿って示す断面図で、非
操作時の状態を示している。

【図３２】図３１の操作時の状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 多方向入力装置 １１ 上ケース １２ 下ケース １３ ケーシング １４，７７，８８ 開口 １５，５１，６１，７１，７５，８５ キートップ １６ 固定接点 １７ 基板 １８ 凸部 １９ 可動接点 ２１ 可動接点シート ２２，４２，４６，５６，６８，７９ 揺動軸受 ２３，６２，７６，８６ 操作部 ２４，５２ 鍔部 ２６，４１，４５，４８，５５，６６，７８ 支点突起 ２８，６７，８１ 凹部 ３１，５３，６４，８２，８７ 受け部 ５４ 側壁部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開口を有するケーシングと、 前記開口から一部が露呈するように挿入され、少なくと
   も相対する２方向に押圧可能なキートップと、 このキートップの一部が押圧された時に動作するスイッ
   チ手段と、 このスイッチ手段を非動作状態に保持するように前記キ
   ートップを弾性的に支持する弾性体と、 前記キートップの外周部の少なくとも一部を受けるよう
   に前記ケーシング内に設けられ、その内面は上方に向か
   って前記開口中心からの距離が小さくなるように形成さ
   れた受け部と、 前記キートップの下面中央に垂下している突起と、 この突起の下端が非操作時には接するか僅かに浮いた状
   態で位置するように配設された突起受けとを備えたこと
   を特徴とする多方向入力装置。
2. 【請求項２】 前記キートップの外周部には略全周にわ
   たって鍔部が形成されていることを特徴とする請求項１
   記載の多方向入力装置。
3. 【請求項３】 前記受け部の内面は円弧状の曲面が形成
   されていることを特徴とする請求項１あるいは請求項２
   記載の多方向入力装置。
4. 【請求項４】 前記受け部の内面は円弧状の曲面が形成
   され、この曲面の中心点が前記突起の下端縁に位置する
   ことを特徴とする請求項１あるいは請求項２記載の多方
   向入力装置。
5. 【請求項５】 前記突起の下端部は半球状もしくは半球
   状の一部で形成され、その中心点は前記受け部の中心点
   と略一致していることを特徴とする請求項３あるいは請
   求項４記載の多方向入力装置。
6. 【請求項６】 前記キートップの外周部には所定の間隔
   をおいて複数個の鍔部を有し、前記受け部は前記各鍔部
   をその側面も受けるように複数個独立して形成されてい
   ることを特徴とする請求項１記載の多方向入力装置。