JPH11288643A - 多方向操作体およびそれを用いた操作入力機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ゲーム機等に使用される多方向操作体に関
し、外形寸法が小さくて、構成部品が少なく、簡易な構
造のものを実現することを目的とする。 【解決手段】 孔１１Ａを有する基板１１の下面に孔１
１Ａから等距離位置に上方に押圧することにより動作す
る複数個のスイッチ１２Ａ〜１２Ｄを配置し、スイッチ
１２Ａ〜１２Ｄの下方で軸支持部１３Ａにより支持され
た操作軸１４を傾倒操作することによって操作軸１４に
固定された駆動体１５でスイッチ１２Ａ〜１２Ｄを駆動
する構造としたため、外形寸法が小さくて構成部品点数
が少ない簡易な構造で、所定の操作ストロークを有する
操作性が良い多方向操作体を得ることができ、これを用
いた操作性の良い小型、薄型の操作入力機器を得られ
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、ゲーム機やカーナ
ビゲーション等の操作部分に使用される多方向操作体お
よびそれを用いた操作入力機器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の多方向操作体として、家庭用ゲー
ム機のコントローラに搭載されている８方向の傾倒操作
ができる多方向操作体などが知られている。

【０００３】その概略の構成は、図１５の側面断面図お
よび図１６の平面断面図に示すように、下蓋中央部に軸
支持部１Ａを備え上面中央部に開口部１Ｂを有する中空
のケース１と、ケース１の開口部１Ｂから外方に突出し
た上端部２Ａに対して水平方向に力を加えた際に全方位
に傾倒操作可能となるように球状の下端部２Ｂがケース
１の軸支持部１Ａに保持されている操作軸２と、操作軸
２の中立位置において操作軸２の中間部の側面と押圧部
３Ｅ〜３Ｈが対向するように等距離で９０°間隔にケー
ス１に装着された４個のプッシュ動作型のスイッチ３
（３Ａ〜３Ｄ）と、操作軸２が傾倒操作された際にその
傾倒方向に対応してそれぞれの方向のスイッチ３（３Ａ
〜３Ｄ）を動作させるように配された４個のスライダ４
（４Ａ〜４Ｄ）と、各々対応するスイッチ３（３Ａ〜３
Ｄ）とスライダ４（４Ａ〜４Ｄ）の間に配されてスライ
ダ４を介して操作軸２の中立位置を保つための４個のコ
イルばね５（５Ａ〜５Ｄ）から構成されている。

【０００４】上記構成の多方向操作体においては、任意
の水平方向に操作軸２を傾倒操作すると、その方向に対
応するスライダ４がコイルばね５を圧縮させながらスイ
ッチ３の方向に移動して、スライダ４の凸部４Ｅ〜４Ｈ
がスイッチ３の押圧部３Ｅ〜３Ｈを押圧することにより
スイッチ３が動作するようになっているものであり、操
作軸２への傾倒操作力を除くと圧縮されたコイルばね５
が元の状態に復元することにより操作軸２が元の中立位
置に戻るものであった。

【０００５】そして、上記のような多方向操作体は、そ
の操作部である操作軸２の上端部２Ａの移動量すなわち
操作ストロークで操作方向を認識するものであり、上記
構成のものでは、スライダ４とスイッチ３との間に配し
たコイルばね５により、操作軸２の所定の大きさの傾倒
角度を実現しているものであった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の多方向操作体においては、操作軸２の傾倒操作時に、
その中間部でスライダ４を介して水平方向にスイッチ３
を押して動作させる構成であるために、水平方向に対向
して配された４個のスイッチ３の外側寸法すなわち、多
方向操作体の操作軸２の上端側から見た投影面積が大き
く、取付面の面積が小さい小型の機器には装着し難いと
いう課題があり、また、操作軸２を中立位置に強制的に
復帰させるためのコイルばね５やスライダ４等の構成部
品が多いためにコスト高であるという課題もあった。

【０００７】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものであり、外形寸法が小さくて、構成部品が少な
く、しかも所定の操作ストロークを有する操作性が優れ
た多方向操作体およびそれを用いた操作入力機器を提供
することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の多方向操作体は、中心部に孔を有する基板の
下面に上方に向かって押圧することにより動作するよう
に複数個のスイッチを孔から等距離位置に配置し、スイ
ッチの下方で基板の孔と同心位置に設けた支持体の軸支
持部に下端部が支持され、基板の孔から上方に突出した
操作軸を、軸支持部を支点として傾倒させることによ
り、操作軸の下方に固定された駆動体でスイッチを駆動
するものである。

【０００９】これにより、外形が小さくて、構成部品が
少なく、しかも所定のストロークを有する操作性の優れ
た多方向操作体およびそれを用いた操作入力機器を得る
ことができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、中心部に孔を有し孔から等距離位置の下面に上方に
押圧部を押圧することにより動作する複数個のスイッチ
を備えた基板と、複数個のスイッチの下方で基板の孔と
同心位置に軸支持部を有し基板に固定された支持体と、
基板の孔から上方に突出した操作部を任意の方向に傾倒
操作できるように下端部を軸支持部により支持された棒
状の操作軸と、複数個のスイッチ各々に対応した複数個
の駆動用のアームを有し、操作軸の傾倒操作に対応して
所定のスイッチを押圧操作できるように操作軸の下方に
固定された駆動体からなる多方向操作体としたものであ
り、操作軸の傾倒操作時に、上方にスイッチを押して動
作させる方式であるため、スイッチを基板の中心部の孔
の近く、すなわち操作軸の近くに配することができるの
で、スイッチの外側寸法すなわち多方向操作体の操作軸
の上端側から見た投影面積を小さくすることができて、
小型の機器にも装着し易いと共に、構成部品が少ない多
方向操作体を安価に実現できるという作用をする。

【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
発明において、操作軸を挿通させる孔を中央に有し、駆
動体のアームの上面に載せられた平板状の台座部と、駆
動体のアームの間に駆動体のアームの上面から支持体面
までと同寸法で台座部から下方に伸びた複数の脚部から
なる水平板を、基板下面の孔の周囲と水平板の台座部の
間の操作軸の周囲に配設された圧縮コイルばねにより下
方に付勢する構成のものであり、１つの圧縮コイルばね
および水平板により操作軸の傾倒操作後の中立状態への
強制的復帰並びにその状態の維持ができるため、小型で
構成部品が少なく安価でしかも操作性の優れた多方向操
作体を実現できるという作用を有する。

【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項１記載の
発明において、複数個の駆動体のアームの間に支持体の
軸支持部の周辺からアームの上端と同一高さの複数個の
支持用突起を設け、複数個のアームの上端面と支持用突
起の上面にリング状または中心部に孔を有する多角形の
水平板を載せ、基板下面の孔の周囲と水平板の間の操作
軸の周囲に配設された圧縮コイルばねで水平板を下方に
付勢する構成のものであり、請求項２に記載の発明と同
様の作用に加えて、支持体に設けた支持用突起が駆動体
のアームの間に配設されているため、駆動体の回転を防
止することができ、アームとスイッチの押圧部の位置関
係を常に正常に保つことができるという作用を有する。

【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項２または
３記載の発明において、圧縮コイルばねの上端部をスイ
ッチ基板下面の孔の周囲に位置決めしたものであり、操
作軸の傾倒操作時にも、圧縮コイルばねの基板下面にお
ける位置が動かないので、操作軸の傾倒操作および中立
状態への復帰が安定していると共に、多方向操作体の組
立時において、圧縮コイルばねを仮固定することができ
るという作用を有する。

【００１４】請求項５に記載の発明は、請求項２〜４の
いずれか一つに記載の発明において、駆動体の各アーム
とスイッチの押圧部の間に一定の間隔を有するものであ
り、所定角度の操作軸の傾倒操作後にアームをスイッチ
の押圧部に当接させるようにできるため、不用意に操作
軸に指が当たって少し操作軸が傾いた場合にも、上記間
隔によりスイッチが押圧されないようにすることができ
るので、誤信号の発生を低減させることができるという
作用を有する。

【００１５】請求項６に記載の発明は、請求項１〜５の
いずれか一つに記載の発明において、駆動体のアームが
スイッチ動作力以上の力が加わると撓むように構成され
ているものであり、大きな力で操作軸を傾倒操作した場
合には、その力をアームにより吸収できるので、スイッ
チを正常かつ確実に動作させることができると共にスイ
ッチの押圧部や接点部の破損を防ぐことができるという
作用を有する。

【００１６】請求項７に記載の発明は、請求項１〜６の
いずれか一つに記載の発明において、各スイッチがスイ
ッチ動作後にも押圧動作ストロークを有するオーバース
トロークタイプのスイッチであるものであり、このスイ
ッチは動作後にも充分な押圧動作ストロークを有するた
め、操作軸の傾倒角度の大きなものを容易に実現できる
上、操作軸の傾倒操作の途中でスイッチがＯＮ状態に切
り換わるために、確実なスイッチング動作を実現できる
と共に、スイッチ動作後に操作軸を傾倒止めに当てる構
造が実現できるので、大きな力で操作軸を傾倒操作した
場合にも、スイッチの押圧部や接点部の破損を防ぐこと
ができるという作用を有する。

【００１７】請求項８に記載の発明は、請求項１〜６の
いずれか一つに記載の発明において、各スイッチが対向
する表面に導体部を形成した二枚のフィルムにより構成
されたメンブレンタイプのスイッチであるものであり、
スイッチを薄くコンパクトに構成することができるた
め、基板下方のスペースを低減できて薄型の多方向操作
体を実現できるという作用を有する。

【００１８】請求項９に記載の発明は、請求項１〜７の
いずれか一つに記載の発明において、各スイッチが基板
下面に形成された導体パターン間を上面に設けた導電体
部を有する弾性絶縁体で短絡する弾性接点タイプのスイ
ッチであるものであり、簡易な構成でしかも弾性絶縁体
の弾性力により大きなストロークを得ることができると
いう作用を有する。

【００１９】請求項１０に記載の発明は、請求項１〜９
のいずれか一つに記載の発明において、操作軸と駆動体
を一部品で構成したものであり、部品点数が少なく組立
工数が低減できると共に、操作軸を操作する場合にも駆
動体が操作軸と確実に一体となって動作するため、ガタ
ツキ感のない確実な操作軸の傾倒操作を実現できるとい
う作用を有する。

【００２０】請求項１１に記載の発明は、請求項１〜１
０のいずれか一つに記載の発明において、基板下面に４
個のスイッチを等角度間隔に配し、操作軸を各スイッチ
が配された方向に傾倒させる時にはその方向に対応する
スイッチが短絡し、各スイッチの方向の中間の方向に傾
倒させる時には傾倒方向に対して操作軸を中心とする対
称方向に近い二個のスイッチが短絡する構成としたもの
であり、最も汎用的に使用される４方向またはその中間
の方向を含む８方向の操作軸の傾倒操作に応じて動作信
号を出すことができる多方向操作体を少ない部品点数で
安価に実現できるという作用を有する。

【００２１】請求項１２に記載の発明は、請求項１〜１
１のいずれか一つに記載の多方向操作体を用いた操作入
力機器であり、操作軸の傾倒操作で各種機能を選択等で
きる小型で操作性の優れた操作入力機器を安価に実現で
きるという作用を有する。

【００２２】請求項１３に記載の発明は、基板の上面か
ら突出した操作軸が、多方向操作体を収容した外装ケー
スに設けられた略正方形の開口に貫挿しており、操作軸
を任意の方向に傾倒した際、スイッチの動作後に操作軸
が外装ケースの開口の口縁部に当接するように構成され
ている請求項１１に記載の多方向操作体を用いた操作入
力機器としたものであり、スイッチの配置方向の中間方
向に操作軸を傾倒操作した時には操作軸が外装ケースの
開口の口縁部に沿ってそのコーナー部に押し付けられる
ことになり、対応する２個のスイッチを確実に動作させ
ることができる位置に操作軸を傾倒させることができ、
通常の操作軸の４方向操作に加えて、８方向操作の際に
も確実にスイッチングさせることができる操作入力機器
を実現できるという作用を有する。

【００２３】以下、本発明の実施の形態について、図１
〜図１４を用いて説明する。なお、従来の技術の項で説
明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳
細な説明を省略する。

【００２４】（実施の形態１）図１は本発明の第１の実
施の形態による多方向操作体の側面断面図、図２は同図
１のＸ−Ｘ線における断面図、図３は同分解斜視図であ
り、同図において、中心部に四角形の孔１１Ａを有する
基板１１の下面には、孔１１Ａから等距離等角度位置に
４個のスイッチ１２Ａ〜１２Ｄが、その押圧部１２Ｅ〜
１２Ｈを上方に押圧することにより動作するように配設
されている。

【００２５】なお、このスイッチ１２Ａ〜１２ＤはＯＮ
状態になった後も押圧動作ストロークを有するオーバー
ストロークタイプのものである。

【００２６】また、基板１１の下面には、中央に球面凹
状の軸支持部１３Ａを有する支持体となるケース１３
が、基板１１の孔１１Ａの下部に軸支持部１３Ａが位置
するように固着されている。

【００２７】そして、操作軸１４は、基板１１の孔１１
Ａから上方に操作部となる上端部１４Ａを突出させて、
球状の下端部１４Ｂをケース１３の軸支持部１３Ａによ
り傾倒自在に支持されている棒状の操作軸であり、上端
部１４Ａに任意の水平方向の力を加えることにより傾倒
可能となっている。

【００２８】また操作軸１４の中間部下方には４個のス
イッチ１２Ａ〜１２Ｄ各々に対応した駆動体１５となる
４つの駆動用のアーム１５Ａ〜１５Ｄが操作軸１４と一
体に形成されている。

【００２９】そして、操作軸１４に設けたアーム１５Ａ
〜１５Ｄの上面には水平板１７が載置されており、その
形状は、操作軸１４を挿通させるよう中央に孔１７Ｅを
有した平板状の台座部１７Ｆと、駆動用の各アーム１５
Ａ〜１５Ｄの間の位置に台座部１７Ｆから下方に伸び
た、アーム１５Ａ〜１５Ｄの上面からケース１３の底面
１３Ｂまでと同一寸法の４つの脚部１７Ａ〜１７Ｄから
成っており、脚部１７Ａ〜１７Ｄの下端部はケース１３
の底面１３Ｂに当接している。

【００３０】また、基板１１と水平板１７の台座部１７
Ｆの間の操作軸１４の周囲にはコイルばね１６が設けら
れており、水平板１７を下方へ付勢していると共に、基
板１１下面に接したコイルばね１６の上端部１６Ａは、
スイッチ１２Ａ〜１２Ｄのケース間に挟まれて位置を決
められている。

【００３１】すなわち、通常状態においては、水平板１
７はコイルばね１６に付勢されることにより、駆動体１
５の４つのアーム１５Ａ〜１５Ｄの間から下方に突き出
された４つの支持用の脚部１７Ａ〜１７Ｄの下面がケー
ス１３の底面１３Ｂに当接すると共に、台座部１７Ｆ下
面が駆動体１５の４つのアーム１５Ａ〜１５Ｄの根元部
分上面を下方へ押さえ付けているため、駆動体１５の水
平すなわち操作軸１４の中立位置が保たれた状態となっ
ている。

【００３２】また、この時、各スイッチ１２Ａ〜１２Ｄ
の押圧部１２Ｅ〜１２Ｈとそれぞれに対応するアーム１
５Ａ〜１５Ｄの間には一定の空隙が設けられており、不
用意に操作軸１４の上端部１４Ａに指が当たって少し操
作軸が傾いた程度では、操作軸１４のアーム１５Ａ〜１
５Ｄはスイッチ１２Ａ〜１２Ｄの押圧部１２Ｅ〜１２Ｈ
に当接せず、スイッチ１２Ａ〜１２Ｄは動作しないよう
になっている。

【００３３】次に、上記構成の多方向操作体の動作につ
いて説明する。まず、図４の側面断面図に示すように、
操作軸１４を各スイッチ１２Ａ〜１２Ｄが配置された方
向に傾倒操作する場合について説明すると、操作軸１４
の上端部１４Ａをたとえばスイッチ１２Ａの方向に傾倒
操作すると、操作軸１４と一体形成されている駆動体１
５のアーム１５Ａ〜１５Ｄが傾き、コイルばね１６の付
勢力に抗して、駆動体１５のアーム１５Ｃが水平板１７
の脚部１７Ｂ，１７Ｃ側を持ち上げ、この状態からさら
に操作軸１４を傾倒させると、駆動体１５のアーム１５
Ｃがスイッチ１２Ｃの押圧部１２Ｇを押圧しスイッチを
動作させてＯＮ状態にする。

【００３４】そして、操作軸１４の上端部１４Ａに加え
ていた傾倒操作力を除くと、操作軸１４と一体形成され
ている駆動体１５のアーム１５Ｃが水平板１７を介して
コイルばね１６により下方に付勢されることにより、操
作軸１４は元の中立位置に復帰し、それに伴いスイッチ
１２Ｃも元のＯＦＦ状態に戻る。

【００３５】次に操作軸１４をスイッチ１２Ａ〜１２Ｄ
が配置された位置の中間方向に傾倒操作する場合につい
て説明すると、操作軸１４の上端部１４Ａをたとえばス
イッチ１２Ａと１２Ｂの中間方向に傾倒操作すると、操
作軸１４と一体形成されている駆動体１５が傾き、コイ
ルばね１６の付勢力に抗して、駆動体１５が水平板１７
の脚部１７Ｃ側を持ち上げ、この状態からさらに操作軸
１４を傾倒させると、駆動体１５のアーム１５Ｃ，１５
Ｄがそれぞれスイッチ１２Ｃ，１２Ｄの押圧部１２Ｇ，
１２Ｈを押圧して両方スイッチを動作させてＯＮ状態に
する。

【００３６】そして、操作軸１４の上端部１４Ａに加え
ていた傾倒操作力を除くと、操作軸１４と一体形成され
ている駆動体１５が水平板１７を介してコイルばね１６
により下方に付勢されることにより、操作軸１４は元の
中立位置に復帰し、それに伴いスイッチ１２Ｃ，１２Ｄ
も元のＯＦＦ状態に戻る。

【００３７】以上の動作において、コイルばね１６はそ
の上端部１６Ａが基板１１下面でスイッチ１２Ａ〜１２
Ｄのケース間に挟まれて動かないので、操作軸１４をい
ずれの方向に傾倒操作した場合にも、操作軸１４は安定
して元の位置に復帰する。

【００３８】このように本実施の形態による多方向操作
体は、操作軸１４の傾倒操作によって上方にスイッチ１
２を押す構成であるため外形寸法が小さくでき、しかも
圧縮コイルばね１つのみで確実に操作軸を中立状態に維
持できるので、少ない構成部品で操作性の優れた多方向
操作体を安価に実現することができるものである。

【００３９】なお、上記の説明においては、４つの脚部
１７Ａ〜１７Ｄを有する水平板１７を用いて駆動体１５
の水平すなわち操作軸１４の中立状態を保つ構成を説明
したが、図５の側面断面図に示すようにケース１８底面
から駆動体１５の４つのアーム１５Ａ〜１５Ｄの間に４
つの突起１８Ｃ〜１８Ｆを上方に突出するように構成
し、上方から脚部や突起のない平板状の水平板１９で押
さえ付ける構成としても同様の効果が得られることは言
うまでもなく、さらに、この構成の場合にはその突起１
８Ｃ〜１８Ｆにより駆動体１５が回転することを防止す
ることもできて、アーム１５Ａ〜１５Ｄと各スイッチ１
２の押圧部１２Ｅ〜１２Ｈとの位置関係を常に正常に保
つことができる。

【００４０】また、操作軸を水平方向に軽い力を加えて
僅かに傾倒させた時にもスイッチを動作させたい場合に
は、スイッチの押圧部と駆動体の間の空隙がない構成に
しても良いことは勿論である。

【００４１】また、大きな力で操作軸を傾倒操作した場
合にスイッチの押圧部や接点部の破損を確実に防止した
い場合には、スイッチ動作力以上の力が加わると駆動体
のアーム部分が撓むように、図６の側面断面図に示すよ
うに、柔軟性を有する材料で駆動体２０Ａのアーム２０
Ａ１を製作しても良く、この場合には操作軸２０Ｂは駆
動体２０Ａと異なる剛性の高い材料で別部品として構成
できることは言うまでもない。

【００４２】また、上記の説明においては、基板として
多方向操作体専用のものを使用する場合を例としたが、
他の部品が実装されている使用機器の基板の一部に多方
向操作体を構成しても良いことは勿論である。

【００４３】（実施の形態２）図７は本発明の第２の実
施の形態による多方向操作体の側面断面図であり、同図
に示すように、本実施の形態による多方向操作体は実施
の形態１によるものに対してスイッチの構成が異なるも
のであり、図８（ａ）のスイッチ部の分解斜視図に示す
基板２１の下面に構成されるスイッチ部２２Ａ〜２２Ｄ
の構成は、図８（ｂ）のスイッチ部の接点部の拡大断面
図に示すように、上フィルム２２Ｆと下フィルム２２Ｇ
の間にスペーサ２２Ｈを挟み込むことにより空隙２２Ｉ
を設け、上フィルム２２Ｆと下フィルム２２Ｇの対向す
る面にそれぞれ導体部を形成した構造のメンブレンタイ
プのスイッチとしたものであり、基板２１の孔２１Ａか
ら等距離等間隔位置に上記構成のスイッチ部２２Ａ〜２
２Ｄが配置されており、操作軸２４と一体に形成された
駆動体２５のアーム２５Ａ〜２５Ｄがそれぞれ所定の間
隔をあけて対向している。

【００４４】その他の部分の構成については、実施の形
態１において説明した多方向操作体と同様の構成である
ので説明を省略する。

【００４５】上記構成の多方向操作体の動作について説
明すると、図７において、操作軸２４の上端部２４Ａを
たとえばスイッチ部２２Ａの方向に傾倒操作すると、操
作軸２４と一体形成されている駆動体２５が傾き、コイ
ルばね２６の付勢力に抗して、駆動体２５のアーム２５
Ｃが水平板２７の脚部２７Ｂ，２７Ｃ側を持ち上げ、こ
の状態からさらに操作軸２４を傾倒させると、図９のス
イッチ部の動作状態を説明する拡大断面図に示すよう
に、駆動体２５のアーム２５Ｃがスイッチ部２２Ｃを押
圧し、その下フィルム２２Ｇが撓むことによって上フィ
ルム２２Ｆと下フィルム２２Ｇの導体部分が接触しスイ
ッチ回路が短絡してＯＮとなる。

【００４６】そして、操作軸２４に加えていた傾倒操作
力を除くと、操作軸２４と一体形成されている駆動体２
５が水平板２７を介してコイルばね２６によって下方に
付勢されることにより、操作軸２４は元の中立位置に復
帰し、それに伴いスイッチ部２２Ｃも元のＯＦＦ状態に
戻る。

【００４７】このように本実施の形態によれば、操作軸
２４がかなり大きな操作ストロークを有する外形寸法が
小さく薄型で簡単な構成の多方向操作体を実現すること
ができるものである。

【００４８】（実施の形態３）図１０は本発明の第３の
実施の形態による多方向操作体の側面断面図であり、同
図に示すように、本実施の形態による多方向操作体は実
施の形態１によるものに対してスイッチの構成が異なる
ものであり、その基板３１の下面に構成されるスイッチ
部３３（３３Ａ〜３３Ｄ）の構成は、図１１のスイッチ
部の分解斜視図に示すように、基板３１下面に孔３１Ｆ
から等距離等角度位置に配された４箇所の導体パターン
３１Ａ〜３１Ｄとこれに対向する薄肉ドーム部内の中央
突起部上面が２色成形等により導電体部３２Ａ〜３２Ｄ
となったゴム体３２により構成されており、このゴム体
３２は、通常状態では、導体パターン３１Ａ〜３１Ｄと
薄肉ドーム部内の導電体部３２Ａ〜３２Ｄが所定の空隙
を保った状態で基板３１に固定されているものであり、
その他の部分の構成については、実施の形態１において
説明した多方向操作体と同様の構成であるので説明を省
略する。

【００４９】上記構成の多方向操作体の動作について説
明すると、図１０において、操作軸３４の上端部３４Ａ
をたとえばスイッチ部３３Ａの方向に傾倒操作すると、
操作軸３４と一体形成されている駆動体３５が傾き、コ
イルばね３６の付勢力に抗して、駆動体３５のアーム３
５Ｃが水平板３７の脚部３７Ｂ，３７Ｃ側を持ち上げ、
この状態からさらに操作軸３４を傾倒させると、図１２
のスイッチ部の動作状態を説明する側面断面図に示すよ
うに、駆動体３５のアーム３５Ｃがゴム体３２の導電体
部３２Ｃの裏面下部を上方に押圧し、薄肉ドーム部が変
形すると共にその中央突起部上面の基板３１の導体パタ
ーン３１Ｃと導電体部３２Ｃが接触することによりスイ
ッチ回路が短絡してＯＮとなる。

【００５０】そして、操作軸３４に加えていた傾倒操作
力を除くと、操作軸３４と一体形成されている駆動体３
５が水平板３７を介してコイルばね３６によって下方に
付勢されることにより、操作軸３４は元の中立位置に復
帰し、それに伴いスイッチ部３３Ｃも元のＯＦＦ状態に
戻る。

【００５１】このように本実施の形態によれば、簡易な
構成でしかも弾性絶縁体の弾性力により大きなストロー
クを得ることができる多方向操作体を実現することがで
きるものである。

【００５２】（実施の形態４）図１３は本発明の第４の
実施の形態による操作入力機器の外観斜視図であり、同
図に示すように、実施の形態１〜３において説明した多
方向操作体すなわち４つのスイッチが基板下面の等角度
位置に配されて操作軸の傾倒８方向に応じた動作信号を
出すことが可能な多方向操作体が、外装ケース３８内に
保持されており、その操作軸３９が傾倒操作自在に外装
ケース３８の正方形の開口３８Ａから突出している。

【００５３】上記構成とすると、操作軸３９をある傾倒
角度傾けると、その傾倒方向に応じて多方向操作体の１
つないし２つのスイッチが短絡し、さらに傾倒させる
と、操作軸３９が外装ケース３８の開口３８Ａの口縁部
に当たるため、容易に上記スイッチに大きな荷重がかか
らないようにできるものである。

【００５４】さらに、図１４の操作軸を傾倒操作した時
の外観斜視図に示すように、多方向操作体のスイッチを
配置した方向の中間方向に操作軸３９を傾倒させた時に
は操作軸３９が外装ケース３８の開口３８Ａの口縁部に
沿ってそのコーナ部に押付けられて、この状態では２つ
のスイッチを確実に動作させることができる位置に操作
軸３９を傾倒操作することができるものである。

【００５５】このように本実施の形態によれば、小型で
構成部品が少なく、所定の操作ストロークを有し、操作
軸の中立性が良くて大きな力で操作してもスイッチが破
壊し難い多方向操作体を使用しているので、小型で操作
性の優れた安価な操作入力機器を得ることができ、その
操作方向も、通常の操作軸の４方向への傾倒操作に加
え、８方向の傾倒操作に対しても確実に操作方向に対応
した信号を出力できる操作入力機器を得ることができる
ものである。

【００５６】なお、本実施の形態においては、外装ケー
ス３８に正方形の開口３８Ａを設けスイッチ動作後に、
操作軸３９が開口３８Ａの口縁部に当たる構成を示した
が、多方向操作体の基板の中心部の孔を略正方形の形状
として、スイッチ動作後に操作軸が基板の中心部の孔の
縁部に当たるようにしても良いことは勿論である。

【００５７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、外形寸法
が小さくて構成部品点数が少ない簡易な構造で、所定の
操作ストロークを有する操作性が良い多方向操作体を得
ることができ、これを用いた操作性の良い小型、薄型の
操作入力機器も容易に実現することができるという有利
な効果が得られる。

【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操作体
の側面断面図

【図２】同図１のＸ−Ｘ線における断面図

【図３】同分解斜視図

【図４】同操作軸を傾倒操作した時の側面断面図

【図５】同４つの突起をケース底面に設けた多方向操作
体の側面断面図

【図６】同駆動体のアームが柔軟性を有するように構成
した多方向操作体の側面断面図

【図７】本発明の第２の実施の形態による多方向操作体
の側面断面図

【図８】（ａ）同スイッチ部の分解斜視図（ｂ）同スイ
ッチ部の接点部の拡大断面図

【図９】同スイッチ部の動作状態を説明する拡大断面図

【図１０】本発明の第３の実施の形態による多方向操作
体の側面断面図

【図１１】同スイッチ部の分解斜視図

【図１２】同スイッチ部の動作状態を説明する側面断面
図

【図１３】本発明の第４の実施の形態による操作入力機
器の外観斜視図

【図１４】同操作軸を傾倒操作した時の外観斜視図

【図１５】従来の多方向操作体の側面断面図

【図１６】同平面断面図

【符号の説明】

１１，２１，３１ 基板 １１Ａ，２１Ａ，３１Ｆ 孔 １２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ スイッチ １２Ｅ，１２Ｆ，１２Ｇ，１２Ｈ 押圧部 １３，１８ ケース １３Ａ 軸支持部 １３Ｂ 底面 １４，２０Ｂ，２４，３４，３９ 操作軸 １４Ａ，２４Ａ，３４Ａ 上端部 １４Ｂ 下端部 １５，２０Ａ，２５，３５ 駆動体 １５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄ，２０Ａ１，２５Ａ，
２５Ｂ，２５Ｃ，２５Ｄ，３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃ，３
５Ｄ アーム １６，２６，３６ コイルばね １６Ａ 上端部 １７，１９，２７，３７ 水平板 １７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｄ，２７Ａ，２７Ｂ，２
７Ｃ，２７Ｄ，３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃ，３７Ｄ 脚部 １７Ｅ 孔 １７Ｆ 台座部 １８Ｃ，１８Ｄ，１８Ｅ，１８Ｆ 突起 ２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ，３３，３３Ａ，３３
Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄスイッチ部 ２２Ｆ 上フィルム ２２Ｇ 下フィルム ２２Ｈ スペーサ ２２Ｉ 空隙 ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ 導体パターン ３２ ゴム体 ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ 導電体部 ３８ 外装ケース ３８Ａ 開口

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中心部に孔を有し孔から等距離位置の下
   面に上方に押圧部を押圧することにより動作する複数個
   のスイッチを備えた基板と、複数個のスイッチの下方で
   基板の孔と同心位置に軸支持部を有し基板に固定された
   支持体と、基板の孔から上方に突出した操作部を任意の
   方向に傾倒操作できるように下端部を軸支持部により支
   持された棒状の操作軸と、複数個のスイッチ各々に対応
   した複数個の駆動用のアームを有し、操作軸の傾倒操作
   に対応して所定のスイッチを押圧操作できるように操作
   軸の下方に固定された駆動体からなる多方向操作体。
2. 【請求項２】 操作軸を挿通させる孔を中央に有し、駆
   動体のアームの上面に載せられた平板状の台座部と、駆
   動体のアームの間に駆動体のアームの上面から支持体面
   までと同寸法で台座部から下方に伸びた複数の脚部から
   なる水平板を、基板下面の孔の周囲と水平板の台座部の
   間の操作軸の周囲に配設された圧縮コイルばねにより下
   方に付勢する請求項１記載の多方向操作体。
3. 【請求項３】 複数個の駆動体のアームの間に支持体の
   軸支持部の周辺からアームの上端と同一高さの複数個の
   支持用突起を設け、複数個のアームの上端面と支持用突
   起の上面にリング状または中心部に孔を有する多角形の
   水平板を載せ、基板下面の孔の周囲と水平板の間の操作
   軸の周囲に配設された圧縮コイルばねで水平板を下方に
   付勢する請求項１記載の多方向操作体。
4. 【請求項４】 圧縮コイルばねの上端部をスイッチ基板
   下面の孔の周囲に位置決めした請求項２または３記載の
   多方向操作体。
5. 【請求項５】 駆動体の各アームとスイッチの押圧部の
   間に一定の間隔を有する請求項２〜４のいずれか一つに
   記載の多方向操作体。
6. 【請求項６】 駆動体のアームがスイッチ動作力以上の
   力が加わると撓むように構成された請求項１〜５のいず
   れか一つに記載の多方向操作体。
7. 【請求項７】 各スイッチがスイッチ動作後にも押圧動
   作ストロークを有するオーバーストロークタイプのスイ
   ッチである請求項１〜６のいずれか一つに記載の多方向
   操作体。
8. 【請求項８】 各スイッチが対向する表面に導体部を形
   成した二枚のフィルムにより構成されたメンブレンタイ
   プのスイッチである請求項１〜６のいずれか一つに記載
   の多方向操作体。
9. 【請求項９】 各スイッチが基板下面に形成された導体
   パターン間を上面に設けた導電体部を有する弾性絶縁体
   で短絡する弾性接点タイプのスイッチである請求項１〜
   ７のいずれか一つに記載の多方向操作体。
10. 【請求項１０】 操作軸と駆動体を一部品で構成した請
    求項１〜９のいずれか一つに記載の多方向操作体。
11. 【請求項１１】 基板下面に４個のスイッチを等角度間
    隔に配し、操作軸を各スイッチが配された方向に傾倒さ
    せる時にはその方向に対応するスイッチが短絡し、各ス
    イッチの方向の中間の方向に傾倒させる時には傾倒方向
    に対して操作軸を中心とする対称方向に近い二個のスイ
    ッチが短絡する構成である請求項１〜１０のいずれか一
    つに記載の多方向操作体。
12. 【請求項１２】 請求項１〜１１のいずれか一つに記載
    の多方向操作体を用いた操作入力機器。
13. 【請求項１３】 基板の上面から突出した操作軸が、多
    方向操作体を収容した外装ケースに設けられた略正方形
    の開口に貫挿しており、操作軸を任意の方向に傾倒した
    際、スイッチの動作後に操作軸が外装ケースの開口の口
    縁部に当接するように構成されている請求項１１に記載
    の多方向操作体を用いた操作入力機器。