KR100335638B1

KR100335638B1 - 다방향 입력장치

Info

Publication number: KR100335638B1
Application number: KR1019990017177A
Authority: KR
Inventors: 시모무라히사토
Original assignee: 가타오카 마사타카; 알프스 덴키 가부시키가이샤
Priority date: 1998-10-05
Filing date: 1999-05-13
Publication date: 2002-05-08
Also published as: US20020105498A1; TW446862B; CN1250170A; CN1221986C; JP3698565B2; US6445377B1; KR20000028573A; MY124606A; JP2000112553A; HK1024540A1

Abstract

본 발명은 박형화가 가능하고, 부품점수를 삭감할 수 있음과 동시에 조립효율이 좋은 다방향 입력장치를 제공하는 것이다.

이를 위하여 본 발명의 다방향 입력장치는 조작축(4)에 복귀스프링(7)을 수납하는 통부(4c)를 형성하고, 이 통부(4c)의 외벽의 일부에 볼록형상의 축지지부(4f)를 설치하여 이 축지지부(4f)를 제 2 연동부재(5)의 긴홈(5c) 내의 오목형상의 걸어맞춤부(5d)에 스냅걸어맞춤하여 조립하였다.

그 때문에 조립효율이 좋고, 종래 축지지부(4f)에 사용하였던 원형핀 등이 불필요하게 된다. 또한 복귀스프링(7)을 통부(4c) 내의 수납부(4d)에 수납함으로써 본 발명의 다방향 입력장치의 박형화가 가능하게 된다.

Description

다방향 입력장치{MULTIDIRECTIONAL INPUT DEVICE}

본 발명은 다방향 입력장치에 관한 것으로, 조작축을 조작함으로써, 복수의 전기부품을 동시에 조작할 수 있는 다방향 입력장치에 관한 것이다.

종래의 다방향 입력장치는 도 11 내지 도 13에 나타내는 바와 같이 주위가 측판으로 덮어지고 아래쪽이 개방된 박스형상의 프레임체(30)내부에 아치형상으로 만곡형성된 제 l 연동부재(31)가 배치되어 있다. 이 제 1 연동부재(31)는 양쪽 끝부에 부착부(31a)가 각각 형성되고, 이 양쪽 끝부의 부착부(31a)가 프레임체(30)의 측판에 형성된 구멍(30c, 30a)에 삽입되어 제 1 연동부재(31)가 프레임체(30)내에 회동가능하게 가설되어 있다.

상기 부착부(31a)의 끝면에는 구멍(34)이 설치되고, 이 구멍(34)에 가변저항기(32)의 회전축(33)이 눌러넣어져 걸어맞춰지도록 되어 있다. 또한 만곡형성된 아치형상의 부분에는 길이방향으로 슬릿구멍(35)이 설치되어 있다.

상기 제 1 연동부재(31)의 아래쪽측에는 제 l 연동부재(3l)와 직교하는 방향으로 제 2 연동부재(40)가 배치되어 있다. 이 제 2 연동부재(40)는 중앙부에 구체(4l)를 가지며, 이 구체(4l)로부터 좌우의 수평방향으로 연장되어 나오는 아암부(42, 42)를 가지며, 각 아암부(42)의 선단부에는 각각 원형의 부착부(42a)가 돌출형성되고, 이 부착부(42a)가 프레임체(30)의 구멍(30b, 30d)에 삽입되어 제 2 연동부재(40)가 프레임체(30) 내에 회동가능하게 가설되어 있다.

상기 각각의 부착부(42a)의 끝면에는 구멍(43)이 설치되고, 이 구멍(43)에 상기 가변저항기(32)의 회전축(33)이 눌러넣어져 걸어맞춰지도록 되어 있다.

또한 구체(41)의 중앙부에는 상하방향으로 긴홈(45)이 관통형성되어 있다. 상기 제 1과 제 2의 연동부재(31, 40)는 슬릿구멍(35)과 긴홈(45)이 직교하도록 배치되어 있다.

상기 제 2 연동부재(40)의 긴홈(45)에는 조작축(36)이 끼워넣어져 있다. 이 조작축(36)은 중앙부분에 소판(小判)형상의 지지부(38)가 형성되고, 이 지지부(38)에는 상하에 막대형상의 지주가 일체로 형성되어 돌출되어 있다. 그리고 아래쪽측으로 돌출하는 조작축(36)의 끝부(36a) 가까이에는 조작축(36)과 일체화된 원반형상의 스프링받이(47)가 형성되어 있다.

상기 조작축(36)의 지지부(38)에는 작은 구멍(39)이 형성되고, 이 구멍(39)과 제 2 연동부재(40)의 측부에 형성된 구멍(44)을 위치맞춤하고 이 위치맞춤된 서로의 구멍(39, 44)에 둥근 핀(46)을 삽입 또는 밀어넣음으로써 조작축(36)이 제 2 연동부재(40)에 경사이동 가능하게 설치되어 있다.

또한 지지부(38)로부터 위쪽으로 연장되는 조작축(36)은 제 1 연동부재(31)의 슬릿구멍(35)에 끼워넣어져 이 조작축(36)을 제 1 연동부재(31)의 슬릿구멍(35)을 따라 경사이동시킴으로써 제 2 연동부재(40)가 부착부(42a, 42a)를 지지축으로 하여 회동가능하게 되어 있다. 또한 슬릿구멍(35)으로부터 위쪽으로 뻗는 조작축(36)의 상단에는 손잡이(55)가 고착되어 설치되어 있다.

상기 조작축(36)의 아래쪽의 끝부(36a)에는 수지재료 등으로 이루어지는 외형이 접시형상의 조작체(37)가 부착되어 있다. 이 조작체(37)는 중앙부에 보스부(37a)가 돌출형성되고, 이 보스부(37a)에 형성된 구멍(50)에 조작축(36)의 끝부(36a)가 삽입되어 조작체(37)가 상하이동 가능하게 되어 있다.

상기 프레임체(30)의 아래쪽의 개방부분에는 바닥판(49)이 설치되고 개방된 프레임체(30)의 하부를 덮개로 폐쇄함과 동시에 조작체(37)가 탄성접촉하도록 되어 있다.

상기 제 1 연동부재(31)는 둥근 핀(46)을 지지점으로 하여 조작축(36)을 제 2 연동부재(40)의 긴홈(45)을 따라 경사이동시킴으로써 부착부(31a, 3la)를 지축으로 하여 회동가능하게 되어 있다. 또한 제 2 연동부재(40)는 조작축(36)을 제 1 연동부재(3l)의 슬릿구멍(35)을 따라 경사이동시킴으로써 부착부(42a, 42a)를 지축으로 하여 회동가능하게 되어 있다.

이와 같은 프레임체(30) 내에 가설된 제 1, 제 2의 연동부재(31, 40)의 각각의 구멍(34, 43)에는 프레임체(30)의 측판에 걸어멈춰져 있는 가변저항기(32, 32)의 회전축(33)이 눌러넣어져 일체적으로 동작하도록 되어 있다.

상기 조작축(36)의 스프링받이부(47)와 조작체(37)의 안쪽 바닥면과의 사이에는 대략 원뿔형 형상의 복귀스프링(48)이 걸어 설치되어 이 복귀스프링(48)의 탄성력으로 조작체(37)를 바닥판(49)에 탄성접촉함으로써 조작축(36)을 직립의 중립상태로 할 수 있도록 되어 있다.

다음에 종래의 다방향 입력장치의 동작에 관하여 설명하면 먼저, 도 12에 나타내는 바와 같이 미동작시의 조작축(36)은 상단이 프레임체(30)의 상부 측판의 구멍(56)으로부터 직립하여 위쪽으로 돌출하여 조작체(37)는 복귀스프링(48)에 의해서 수평상태로 바닥판(49)에 탄성접촉하고, 조작축(36)은 직립의 중립상태로 되어 있다.

이 상태로부터 도 13에 나타내는 바와 같이 조작축(36)을 제 2 연동부재(40)의 긴홈(45)을 따라 예를 들어 시계 회전방향인 오른쪽방향으로 경사이동시킴으로써 제 1 연동부재(31)가 회동하고, 이 회동으로 가변저항기(32)를 조작하여 저항치를 변화시킬 수 있다.

상기 조작체(37)는 조작축(36)의 경사이동 동작에 의해서 도 13에 나타내는 바와 같이 경사되어 이 경사진 조작체(37)의 둘레 가장자리의 일부가 바닥판(49)의 바닥면을 미끄럼접촉 이동한다. 이것에 따라 조작체(37)가 원형의 스프링받이부(47)방향으로 이동하고, 복귀스프링(48)을 압축하여 휘어지게 한다.

그리고 상기 조작축(36)에 가해지고 있던 조작력을 해제하면 복귀스프링(48)의 탄성력에 의해서 경사져 있던 조작체(37)가 바닥판(49)의 바닥면을 따라 미끄럼접촉 이동하고, 조작체(37)는 점차 하부 프레임체(49)의 바닥면에 대하여 수평방향으로 이동하고, 조작축(36)은 도 12에 나타내는 직립의 중립상태로 자동복귀하도록 되어 있다.

또한 제 2 연동부재(40)의 아암부(42)에 걸어맞추어져 있는 가변저항기(32)를 조작하려면 조작축(36)을 제 1 연동부재(31)의 슬릿구멍(35)을 따라 경사이동시킴으로써 제 2 연동부재(40)가 회동하고, 이 회동으로 가변저항기(32)를 조작할 수 있다.

그러나 상기한 바와 같은 종래의 다방향 입력장치에서는 복귀스프링(48)을 조작축(36)의 경사이동 지지점인 둥근 핀(46)의 위치보다 아래쪽의 스프링받이부(47)와 조작체(37)의 안쪽 바닥면과의 사이에서 걸어 설치하고 있기 때문에 둥근 핀(46)으로부터 조작체(37)까지의 거리가 길어지고, 다방향 입력장치의 높이방향의 치수가 커져 박형화가 어렵다는 문제가 있었다.

또한 조작축(36)을 제 2 연동부재(40)에 축지지하는 데 둥근 핀(46)을 사용하고 있었기 때문에 부품점수가 많아짐과 동시에 둥근 핀(46)을 제 2 연동부재(40)에 밀어넣는 작업이 필요하게 되어 조립공정이 복잡하게 되어 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 과제를 해결하여 박형화가 가능하고, 부품점수가 적으며, 또한 조립효율이 좋은 저비용의 다방향 장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

도 1은 본 발명의 다방향 입력장치의 분해 사시도,

도 2는 본 발명에 관한 제 2 연동부재의 상면도,

도 3은 본 발명에 관한 제 2 연동부재의 정면도,

도 4는 본 발명에 관한 제 2 연동부재의 측면도,

도 5는 본 발명에 관한 조작축의 상면도,

도 6은 본 발명에 관한 조작축의 정면도,

도 7은 본 발명에 관한 조작축의 도 5의 7 - 7 단면도,

도 8은 본 발명의 다방향 입력장치의 요부 단면도,

도 9는 본 발명의 다방향 입력장치의 동작을 설명하는 요부 단면도,

도 10은 본 발명의 다방향 입력장치의 요부 단면도,

도 11은 종래의 다방향 입력장치의 사시도.

도 12는 종래의 다방향 입력장치의 요부 단면도,

도 13은 종래의 다방향 입력장치의 동작을 설명하는 요부 단면도이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 프레임체 1a ~ 1d : 측판

1e : 상판 1f : 조작구멍

1g : 둥근 구멍 1h : 지지부

1k : 부착단자 1m : 설편(舌片)

2 : 제 1 연동부재 2a : 슬릿구멍

2b : 지지부 2c : 부품 조작부

3 : 가변저항기 3a : 케이스

3b : 기판 3d : 슬라이더받이

3e : 조작부 4 : 조작축

4a : 손잡이부 4c : 통부

4d : 수납부 4e : 평탄부

4f : 축지지부 4g : 축부

4h : 선단부 5 : 제 2 연동부재

5a : 지지부 5b : 측벽

5c : 긴홈 5d : 유지부

5e : 가이드부 5f : 제 1 아암부

5g : 제 2 아암부 5j : 부품 조작부

5m : 부품 조작부 6 : 조작체

6a : 기초부 6b : 보스부

6c : 축구멍 7 : 복귀 스프링

8 : 바닥판 8a : 측판

8b : 안쪽 바닥면 8c : 부품 부착부

8d : 가이드부 9 : 푸시버튼 스위치

9a : 스템부

상기 과제를 해결하기 위한 제 1의 수단으로서 본 발명의 다방향 입력장치는 길이방향으로 슬릿구멍을 가지는 회동가능한 제 1 연동부재와, 이 제 1 연동부재의 길이방향과 직교하는 방향으로 배치되어 긴홈을 가짐과 동시에 회동가능한 제 2 연동부재와, 상기 제 1과 제 2의 연동부재를 내부에 가설하는 프레임체와, 상기 슬릿구멍과 상기 긴홈에 끼워넣어져 상기 제 2 연동부재에 경사이동 가능하게 축지지되는 조작축과, 이 조작축의 조작에 의해 상기 제 l과 제 2의 연동부재를 거쳐 조작가능한 상기 프레임체에 부착된 복수의 전기부품과, 상기 조작축의 비조작시에는 상기 조작축을 직립의 중립상태로 자동복귀시키는 복귀스프링과, 상기 프레임체내부에 위치하는 상기 상위차 축의 선단부에 이동가능하게 지지한 조작체와, 상기복귀스프링의 탄성력으로 상기 조작체가 탄성접촉하여 상기 프레임체의 하부를 덮어 폐쇄하는 바닥판을 구비하고, 상기 조작축에 상기 복귀스프링을 수납하는 수납부를 가지는 통부를 설치하고, 이 통부를 상기 제 2 연동부재의 상기 긴홈내에 축지지하는 것 같은 구성으로 하였다.

또한 상기 과제를 해결하기 위한 제 2의 수단으로서 상기 조작축에는 상기 통부의 외벽의 일부에 축지지부를 설치하고, 상기 제 2 연동부재의 상기 긴홈 내에 상기 축지지부가 걸어맞춤 가능한 걸어맞춤부를 가지며, 상기 축지지부를 상기걸어맞춤부에 걸어맞추어 상기 조작축을 상기 제 2 연동부재에 축지지하는 것 같은 구성으로 하였다.

또한 상기 과제를 해결하기 위한 제 3의 수단으로서 상기 조작축의 상기 축지지부를 볼록형상 또는 오목형상으로 형성하고, 상기 제 2 연동부재의 상기 걸어맞춤부를 상기 축지지부가 걸어맞춤 가능한 오목형상 또는 볼록형상으로 형성하는 것 같은 구성으로 하였다.

또한 상기 과제를 해결하기 위한 제 4의 수단으로서 상기 조작체는 바닥면이 접시형상의 기초부를 가지며, 이 기초부의 중앙부에 상기 프레임체의 안쪽를 향하여 돌출하는 보스부를 설치하고, 상기 조작축의 선단부를 상기 보스부에 형성한 축구멍에 삽입함과 동시에 상기 보스부를 상기 수납부에 이동가능하게 끼워맞추는 것 같은 구성으로 하였다.

또한 상기 과제를 해결하기 위한 제 5의 수단으로서 상기 수납부에 수납한 상기 복귀스프링을 상기 보스부에 탄성접촉하는 것 같은 구성으로 하였다.

상기 조작체의 바닥면의 외형의 크기를 상기 조작축의 상기 수납부보다 크게하는 것 같은 구성으로 하였다.

(발명의 실시 형태)

본 발명의 다방향 입력장치의 제 1실시 형태에 관하여 도 1 내지 도 10에 의거하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 다방향 입력장치의 분해 사시도이고, 도 2 내지 도 4는 본발명에 관한 제 2 연동부재를 설명하는 도이며, 도 5 내지 도 7은 본 발명에 관한조작축을 설명하는 도이고, 도 8 내지 도 10은 본 발명의 다방향 입력장치의 동작을 설명하는 도면이다.

먼저 본 발명의 다방향 입력장치는 도 1에 나타내는 바와 같이 철판 등으로 이루어지는 프레임체(1)가 배치되고, 이 프레임체(1)는 프레스 등으로 도시 아래쪽으로 접어구부려진 측판(1a, 1b, 1c, 1d)을 가지고, 내부가 공동으로 하부가 개방되고, 외형이 대략 직육면체로 형성되어 있다. 또한 프레임체(1)의 상부가 윗판(1e)으로 덮어 폐쇄되고, 이 윗판(1e)의 중앙부에는 조작구멍(1f)이 형성되어 있다.

상기 측판(1b) 이외의 세 개의 측판(1a, 1c, 1d)에는 각각 둥근 구멍(lg)이 형성되고, 또한 측판(1a, 1c)에는 후기하는 전기부품인 가변저항기(3)를 부착하기위한 복수의 각진 구멍(도시생략)이 설치되어 있다. 또한 측판(1a)이 대향하는 쪽의 측판(1b)에는 측판(la)의 둥근 구멍(lg)이 대향하는 위치에 대략 반원형상의 지지부(1h)가 형성되고, 이 지지부(lh)의 도시좌우에 측판(1b)으로부터 바깥쪽으로 대략 직각으로 접어구부려진 부품 누름다리(1j, 1j)가 형성되어 있다.

또한 서로 대향하는 측판(lc, 1d)의 각각의 하부에는 도시생략한 프린트기판등에 본 발명의 다방향 입력장치를 부착하기 위한 복수의 부착단자(1k)가 아래쪽으로 연장형성되어 있다.

또한 측판(1a, 1b)의 아래쪽에는 후기하는 바닥판(8)을 부착하기 위한 설편(1m, lm)이 각각 형성되어 있다.

상기 프레임체(1)의 공동내부에는, 인청동판 등으로 이루어지는 제 1 연동부재(2)가 배치되어 있다. 그리고 이 제 l 연동부재(2)는 프레스 등으로 아치형상으로 위쪽으로 만곡형성되고, 이 아치형상 부분의 길이방향으로 슬릿구멍(2a)이 펀칭형성되어 있다.

또한 상기 제 1 연동부재(2)의 양쪽 끝부가 아래쪽측으로 접어구부려지고, 이 접어구부려진 도시좌측의 한쪽 끝부에는 파이프형상의 지지부(2b)가 드로잉가공 등으로 돌출형성되고, 이 지지부(2b)가 측판(1d)의 둥근 구멍(1g)에 삽입되어 회전가능하게 지지되도록 되어 있다.

상기 제 1 연동부재(2)의 도시 우측의 다른쪽 끝부는 대략 U 자형상으로 접어구부려져 부품조작부(2c)가 형성되고, 이 부품조작부(2c)는 프레임체(1)의 측판(1c)에 형성된 둥근 구멍(도시생략)에 삽입되며, 이 둥근구멍으로부터 바깥쪽으로 돌출하고, 후기하는 가변저항기(3)의 슬라이더받이(3d)의 가로홈과 걸어맞추어지도록 되어 있다.

상기 제 l의 연동부재(2)는 프레임체(1)의 측판(1c, 1d)의 각각의 둥근구멍에 걸쳐져 아치형상으로 형성된 부분이 프레임체(1) 내부에서 회동가능하게 가설되어 있다.

또한 상기 프레임체(1)의 측판(la)과, 이 측판(1a)에 인접하는 측판(1c)에 설치된 도시생략한 복수의 각진 구멍에는 전기부품인 예를 들어 가변저항기(3, 3)가 스냅걸어맞춤 등으로 부착되어 있다.

상기 가변저항기(3)는 도 8에 나타내는 바와 같이 케이스(3a)의 내부에 인서트성형 등으로 일체로 형성된 기판(3b)이 배치되고, 슬라이더편(3c)을 부착한 슬라이더받이(3d)가 기판(3d)에 회전자유롭게 스냅걸어맞춤에 의하여 부착되고, 슬라이더받이(3d)의 회전중심에는 세로홈과 가로홈을 조합시킨 걸어맞춤 홈을 가지는 조작부(3e)가 형성되어 있다.

그리고 상기 프레임체(1)의 측판(1c)의 둥근 구멍(도시생략)으로부터 바깥 쪽으로 돌출되어 있는 제 1 연동부재(2)의 부품조작부(2c)가 측판(1c)에 부착되어 있는 가변저항기(3)의 조작부(3e)에 걸어맞춰져 상기 제 1 연동부재(2)가 회동하면 가변저항기(3)의 슬라이더받이(3d)가 회전하여 가변저항기(3)의 저항치가 변화하도록 되어 있다.

상기 제 1 연동부재(2)의 슬릿구멍(2a)에는 조작축(4)의 손잡이부(4a)가 끼워넣어져 손잡이부(4a) 및 근원부(4b)가 슬릿구멍(2a)을 따라 이동가능하게 되어있다. 이와 같은 조작축(4)은 합성수지재료로 이루어져 도 5 내지 도 7에 나타내는 바와 같이 소판형상으로 형성된 손잡이부(4a)의 근원부(4b)가 원형으로 형성되어 있다. 이 원형의 근원부(4b)에는 내부가 공동인 통부(4c)가 일체로 형성되어 있다.

이 통부(4c)는 아래쪽이 개방되어 주위가 외벽으로 덮어지고, 내부에 후기하는 대략 원형의 복귀스프링(7)을 수납하기 위한 수납부(4d)가 공동형상으로 형성되고, 도 5에 나타내는 통부(4c)의 외벽에 대향상태로 평탄부(4e, 4e)가 형성되며, 이 평탄부(4e, 4e)의 일부에 소정의 지름치수와 높이치수로 소판형상의 축지지부(4f, 4f)가 볼록형상으로 돌출형성되어 있다.

상기 수납부(4d)의 내부에는 손잡이부(4a)와 동일 축심상에 축부(4g)가 도시아래쪽으로 연장되어 일체로 형성되고, 이 축부(4g)의 선단부(4h)가 스프링 수납부(4d)로부터 소정량만큼 아래쪽으로 돌출한 상태로 되어 있다.

상기 조작축(4)은 축지지부(4f)를 제 2 연동부재(5)에 축지지함으로써 화살표 A-A방향 및 화살표 B-B 방향으로 경사이동 가능하게 되어 있다.

상기 제 2 연동부재(5)는 합성수지 재료로 이루어지고, 제 1 연동부재(2)의 아래쪽에 제 1 연동부재(2)와 직교하는 방향으로 배치되어 있다.

이 제 2 연동부재(5)는 도 2에 나타내는 바와 같이 대략 중앙부에 외형이 대략 직사각형의 지지부(5a)가 형성되고, 이 지지부(5a)는 주위가 가로길이와 세로길이의 측벽(5b)으로 둘러싸이며, 이 측벽(5b)에 둘러싸인 안쪽에 대략 직사각형의 긴홈(5c)이 관통 형성되어 있다.

상기 지지부(5a)의 가로길이의 측벽(5b, 5b)의 소정위치에는 조작축(4)의 축지지부(4f, 4f)가 걸어맞춤 가능한 걸어맞춤부(5d, 5d)가 관통, 또는 소정의 깊이로 오목형상으로 형성되어 있다. 또한 도 3에 나타내는 걸어맞춤부(5d)의 위쪽에서 가로길이의 측벽(5b, 5b)의 안쪽 면측의 코너부에는 소정치수의 모따기부(5e, 5e)가 각각 형성되어 있다. 이 가이드부(5e, 5e)에 의해서 조작축(4)을 제 2 연동부재(5)에 스냅걸어맞춤에 의해 축지지할 때 축지지부(4f)를 걸어맞춤부(5d)에 원활하게 안내할 수 있도록 되어 있다.

상기 지지부(5a)로부터는 도 3에 나타내는 바와 같이 좌우의 수평방향으로 제 1과 제 2의 아암부(5f, 5g)가 각각 연장형성되어 있다. 그리고 한쪽으로 연장하는 제 1 아암부(5f)에는 소정의 지름치수의 지지부(5h)가 형성되고, 이 지지부(5h)로부터 소정의 폭치수의 판형상의 부품조작부(5j)가 돌출형성되어 있다.

또한 다른쪽으로 연장하는 제 2 아암부(5g)에는 소정의 지름치수의 지지부(5k)가 형성되어 이 지지부(5k)로부터 상면이 평탄형상으로 형성되고, 하면이 반원형상에 형성된 부품조작부(5m)가 연장형성되어 있다.

상기 제 2 연동부재(5)는 제 1 아암부(5f)의 지지부(5h)가 프레임체(1)의 측판(la)의 둥근 구멍(1g)에 삽입되어 회전가능하게 지지되고, 제 2 아암부(5g)의 지지부(5k)가 측판(1b)의 반원형상의 지지부(1h)에 위치하여 지지되어 제 2 연동부재(5)는 회동가능하며, 한쪽 끝부인 부품조작부(5m)가 상하이동 가능하게 프레임체(1a)내부에 가설되도록 되어 있다.

그리고 제 1 아암부(5f)의 부품조작부(5j)가 측판(1a)에 부착된가변저항기(3)의 조작부(3e)의 세로홈과 걸어맞추고, 제 2 아암부(5g)의 부품조작부(5m)는 후기하는 바닥판(8)에 부착된 전기부품, 예를 들어 푸시버튼 스위치(9)등의 스템부(9a)상에 위치하도록 되어 있다.

상기 제 2 연동부재(5)에 축지지되어 프레임체(1)의 내부에 위치하는 조작축(4)의 선단부(4h)에는 조작축(4)의 축심방향으로 이동가능한 조작체(6)가 배치되어 있다.

이 조작체(6)는 수지재료로 이루어지고, 아래쪽에 외형이 원형으로 바닥면이 접시형상으로 만곡형성된 기초부(6a)를 가지고, 그 기초부(6a)의 바닥면의 외형의 크기(Y)는 도 8에 나타내는 바와 같이 상기 조작축(4)의 수납부(4d)의 크기(X)보다 크게 하여 형성되어 있다. 또한, 이 기초부(6a)의 중앙부에 프레임체(1)의 안쪽을 향하여 돌출하는 통형상의 보스부(6b)가 돌출형성되고, 이 보스부(6b)중앙에 축구멍(6c)이 관통형성되어 있다.

상기 조작체(6)는 조작축(4)의 선단부(4h)를 축구멍(6c)에 삽입함과 동시에 보스부(6b)를 통부(4c)의 수납부(4d)에 이동가능하게 끼워맞추고 있다.

상기 조작체(6)의 보스부(6b)와 조작축(4)의 통부(4c)와의 사이에 소정의 탄성력의 코일스프링으로 이루어지는 복귀스프링(7)이 배치되어 있다. 이 복귀스프링(7)은 상하의 감김 끝부가 통부(4c)내의 수납부(4d)의 천장면과 조작체(6)의 보스부(6c)상면에 각각 탄성접촉하여 배치되고, 복귀스프링(7)은 축부(4g)에 삽입됨과 동시에 손잡이부(4a)측의 한쪽 끝부는 통부(4c)의 내벽으로 가이드되고, 다른쪽 끝부는 보스부(6b)의 외벽으로 가이드되어 복귀스프링(7)의 전후좌우의 움직임이 규제되도록 되어 있다.

상기 조작체(6)의 하부에는 복귀스프링(7)의 탄성력으로 조작체(6)가 탄성접촉하고, 프레임체(1)의 하부를 덮어 폐쇄하는 바닥판(8)이 배치되어 있다. 이 바닥판(8)은 수지재료로 이루어지고, 외형이 대략 직사각형으로 형성되어 주위에 측벽(8a)이 부분적으로 형성되고, 이 측벽(8a)의 내부에 평탄형상의 안쪽 바닥면(8b)이 형성되어 있다.

또한 바닥판(8)의 한쪽의 측벽(8a)으로부터는 예를 들어 푸시버튼 스위치(9)등으로 이루어지는 전기부품을 부착하기 위한 부품부착부(8c)가 돌출형성되어 있다. 이 부품부착부(8c)가 형성된 측벽(8a)과 서로 인접하는 측벽(8a)에는 프레임체(l)의 측판(1c, 1d)의 아래쪽의 끝부를 위치결정하기 위한 복수의 가이드부(8d)가 돌출형성되어 있다.

상기 부품부착부(8c)에 부착되는 푸시버튼 스위치(9)는 내부의 스위치회로(도시생략)를 ON/OFF 할 수 있는 스템부(9a)와, 내부의 스위치회로를 밀폐하는 케이스(9b)와 이 케이스(9b)의 측면으로부터 아래쪽으로 연장되는 복수의 부착단자(9c)가 형성되어 있다. 이와 같은 푸시버튼 스위치(9)는 바닥판(8)의 부품부착부(8c)에 부착단자(9c)가 스냅걸어맞춤에 의해 임시로 고정할 수 있도록 되어 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 다방향 입력장치의 조립은 먼저, 프레임체(1)의 개방된 하부쪽으로부터 아치형상의 제 1 연동부재(2)를 삽입하고, 측벽(1c)의 둥근 구멍(도시생략)에 부품조작부(2c)를 삽입함과 동시에 측판(1d)의 둥근 구멍(1g)에 지지부(2b)를 삽입하여 제 1 연동부재(2)를 프레임체(1)내부에 가설하여 부착한다.

다음에 조작축(4)의 통부(4c)를 제 2 연동부재(5)의 긴 구멍(5a)내에 삽입하고, 볼록형상의 축지지부(4f)를 측벽(5b)의 모따기부(5e)에 위치시킨다. 이 상태로 조작축(4)을 도시생략한 지그 등으로 아래쪽의 긴홈(5c)에 누르면, 측벽(5b)이 탄성변형하여 바깥쪽으로 확대되고, 볼록형상의 축지지부(4f)가 측벽(5b)의 오목형상의 걸어맞춤부(5d)에 스냅걸어맞춤하고, 조작축(4)의 통부(4c)를 제 2 연동부재(5)의 긴홈(5c)내에 축지지한다.

즉, 조작축(4)의 통부(4c)의 평탄부(4e)로 이루어지는 외벽을 제 2 연동부재(5)의 긴 구멍(5a)내에 유지하여 조작축(4)을 제 2 연동부재(5)에 축지지한다.

다음에 축지지부(4f)의 소판형상의 양쪽의 직선부와 원형의 걸어맞춤부(5d)로 형성되는 공간에 그리스를 주입하여 조작축(4)과 제 2 연동부재(5)에 삐걱거림 등의 단점이 발생하지 않도록 하고 있다.

다음에 상기 제 2 연동부재(5)에 축지지한 조작축(4)의 손잡이부(4a)를 제 1 연동부재(2)의 슬릿구멍(2a)에 끼워통하게 함과 동시에 프레임체(1)의 조작구멍(1f)으로부터 바깥쪽으로 돌출시키고, 원형의 근원부(4b)를 슬릿구멍(2a)에 위치시킨다.

그리고 제 2 연동부재(5)의 제 l 아암부(5f)의 지지부(5h)를 프레임체(1)의 측판(la)의 둥근 구멍(1g)에 삽입하여 선단부의 부품조작부(5j)를 측판(la)으로부터 바깥쪽으로 돌출시킴과 동시에 제 2 아암부(5g)의 지지부(5k)를 프레임체(1)의 측판(1b)의 지지부(1h)에 위치시킨다.

다음에 제 1과 제 2의 연동부재(2, 5)를 가설한 프레임체(1)를 거꾸로 하여 개방된 하부를 위를 향하게 된다. 그리고 거꾸로 된 조작축(4)의 선단부(4h)에 복귀스프링(7)을 삽입하여 통부(4c)의 수납부(4d)에 복귀스프링을 수납한다.

다음에 조작체(6)의 축구멍(6c)을 조작축(4)의 선단부(4h)에 삽입하면, 조작체(6)의 보스부(6b)가 조작축(4)의 통부(4c)내에 이동가능하게 끼워맞춰진다. 그리고 조작체(6)는 복귀스프링(7)에 탄성접촉한다.

상기 거꾸로 한 프레임체(1)에 부품부착부(8c)에 푸시버튼 스위치(9)를 임시로 고정한 바닥판(8)을 거꾸로 부착한다. 그렇게 하면, 가이드부(9d, 9d)에 측판(1c)의 끝부가 안내되어 프레임체(l)가 바닥판(8)에 위치결정됨과 동시에 푸시버튼 스위치(9)의 케이스(9b)의 윗면에 측판(1b)의 부품 누름다리(1j, 1j)가 위치하여 푸시버튼 스위치(9)가 바닥판(8)에 고정된다.

그리고 프레임체(1)의 측판(1a, 1b)에 형성되어 있는 복수의 설편(1m)을 코킹하면 프레임체(1)에 바닥판(8)이 일체화되고, 조작체(6)가 바닥판(8)에 탄성접촉하여 도 8에 나타내는 바와 같이 조작축(4)이 직립의 중립상태가 된다.

다음에 측판(1a)으로부터 돌출하는 제 2 연동부재(5)의 부품조작부(5j)에 가변저항기(3)의 조작부(3e)를 위치맞춤하여 측판(1a)에 형성되어 있는 복수의 각진 구멍(도시생략)에 가변저항기(3)를 스냅걸어맞춤 한다.

또한 측판(1c)으로부터 바깥쪽으로 돌출하는 제 1 연동부재(2)의 부품조작부(2c)에 상기와 동일하게 가변저항기(3)를 위치맞춤하여 측판(lc)에 가변저항기(3)를 부착하여 본 발명의 다방향 입력장치의 조립이 종료된다.

상기 조립에서는 제 1과 제 2의 연동부재(2, 5)를 프레임체(l)에 부착한 후에 가변저항기(3)로 이루어지는 전기부품을 프레임체(1)에 부착공정에서 설명하였으나, 제 1과 제 2의 연동부재(2, 5)를 프레임체(1)에 부착하기 전에 가변저항기(3)를 부착하여도 좋다.

다음에 본 발명의 다방향 입력장치의 동작을 설명하면 먼저, 조작축(4)의 손잡이부(4a)에 조작력이 가해지고 있지 않는 무부하일 때는 도 8에 나타내는 바와 같이 복귀스프링(7)의 탄성력에 의해 조작체(6)가 바닥판(8)의 안쪽 바닥면(8b)에 탄성접촉되어 조작부(6a)의 접시형상의 바닥면이 수평상태가 됨과 동시에 조작축(4)이 직립의 중립상태로 되어 있다.

이 중립상태의 조작축(4)의 손잡이부(4a)에 화살표 B 방향의 조작력을 가하여 조작축(4)을 경사이동시키면, 제 2 연동부재(5)가 제 1과 제 2의 아암부(5f, 5g)의 각각의 지지부(5h, 5k)를 지지점으로 하여 회동하고, 도 9에 나타내는 바와 같이 조작체(6)의 기초부(6b)의 바닥면이 바닥판(8)의 안쪽 바닥면(8b)상을 미끄럼접촉 이동하고, 기초부(6a)의 바닥면의 바깥 둘레부의 일부가 바닥판(8)의 안쪽 바닥면(8b)상에 위치하여 조작체(6)가 경사진다.

그리고 조작체(6)는 복귀스프링(7)의 탄성력에 저항하여 보스부(6b)가 조작축(4)의 통부(4c)의 수납부(4d)내에 밀어넣어진다.

상기 조작축(4)을 경사이동시켜 제 2 연동부재(5)가 회동하면, 제 1 아암부(5f)의 부품조작부(5j)가 걸어맞춰져 있는 측판(1a)에 부착되어 있는 가변저항기(3)의 슬라이더받이(3d)가 회전하여 가변저항기(3)의 저항치가 변화된다.

그리고 측판(1a)에 부착되어 있는 가변저항기(3)의 조작이 종료하여 조작축(4)에 가해지고 있던 조작력을 해제하면, 복귀스프링(7)의 탄성력에 의해서 조작체(6)가 자동적으로 수평상태로 복귀하여 조작축(4)이 직립의 중립상태로 자동복귀한다.

또한 조작축(4)에 화살표 A 방향의 조작력을 가하여 조작축(4)을 경사이동시키면, 제 l 연동부재(2)가 지지부(2b)와 부품조작부(2c)를 지지점으로 하여 회동한다.

이 제 l 연동부재(2)가 회동하면, 측판(1c)에 부착되어 부품조작부(2c)가 걸어맞춰져 있는 가변저항기(3)의 슬라이더받이(3d)가 회전하여 가변저항기(3)의 저항치가 변화된다.

다음에 푸시버튼 스위치(9)의 조작은 도 10에 나타내는 중립상태의 조작축(4)을 화살표 C 방향의 아래쪽으로 가중을 가하여 누른다.

그렇게 하면, 상기 프레임체(1)의 측판(1a)의 둥근 구멍(1g)에 삽입되어 있는 제 2 연동부재(5)의 제 1 아암부(5f)의 지지부(5h)를 지지점으로 하여 제 2 아암부(5g)가 아래쪽으로 이동한다. 그렇게 하면, 프레임체(1)의 측판(1b)의 반원형상의 지지부(1h)로부터 바깥쪽으로 돌출하고 있는 한쪽 끝부의 부품 조작부(5m)가 상하이동하고, 이 부품 조작부(5m)가 푸시버튼 스위치(9)의 스템부(9a)를 눌러 푸시버튼 스위치(9)의 ON/OFF 조작을 할 수 있다.

상기 조작축(4)을 화살표 C 방향으로의 누름은 조작축(4)이 중립상태일 때 뿐만 아니라, 조작축(4)을 경사이동시켜 가변저항기(3)의 저항치가 소정치가 된 시점에서 누르는 것도 할 수 있도록 되어 있다.

본 발명의 다방향 입력장치의 실시형태에서는 조작축(4)의 통부(4c)의 외벽의 일부에 형성한 축지지부(4f)를 제 2 연동부재(5)의 긴홈(5c)내의 걸어맞춤부(5d)에 걸어맞추어 조작축(4)을 제 2 연동부재(5)에 경사이동 가능하게 축지지한 것으로 설명하였으나, 조작축(4)을 제 2 연동부재(5)에 예를 들어 둥근 핀(도시생략)등으로 축지지하여 조작축(4)을 제 2 연동부재(5)에 축지지하도록 한 것이더라도 좋다.

즉, 본 발명의 다방향 입력장치는 축지지부(4f) 또는 걸어맞춤부(5d)의 형상등에 관계없이 조작축(4)의 통부(4c)를 제 2 연동부재(5)의 긴홈(5c)내에 축지지하도록 한 것이면 좋다.

또한 조작축(4)쪽의 축지지부(4f)를 볼록형상으로 형성하고, 제 2 연동부재(5)의 걸어맞춤부(5d)를 오목형상으로 형성한 것으로 설명하였으나, 축지지부(4f)를 오목형상으로, 걸어맞춤부(5d)를 볼록형상으로 형성한 것이라도 좋다.

또한 복수의 전기부품을 가변저항기(3)와 푸시버튼 스위치(9)로 설명하였으나, 그밖의 회전조작이 가능한 전기부품, 또는 푸시조작이 가능한 전기부품이면 상관없다.

또한 조작축(4)의 통부(4c)를 주위가 둘러싸인 통형상의 것으로 설명하였으나 축지지부(4f)가 형성되어 있는 부분이외는 개방된 것이라도 좋다. 이 경우는 축지지부(4f)를 제 2 연동부재(5)의 걸어맞춤부(5d)에 스냅걸어맞춤시키는 조립작업시에 축지지부(4f)가 탄성변형하기 쉬워져 스냅걸어맞춤 작업성이 좋지 않다.

또한 본 발명의 실시형태에서는 조작축(4), 바닥판(8)을 합성수지로 형성하였으나, 강도, 수명에 의한 마모방지 등의 문제때문에 다이캐스트 등의 금속재료로형성하여도 좋다.

또한 본 발명의 실시형태에서는 조작축(4)을 경사이동 조작할 때, 손잡이부(4a)쪽에 경사이동 스토퍼가 없는 것으로 설명 하였으나, 프레임체(1)의 상판(1e)의 중앙부에 제 1 연동부재(2)의 슬릿구멍(2a)상의 일부를 덮는 예를 들어 공기를 씌운 것 같은 드로틀부(도시생략)을 설치하고, 이 드로틀부의 중앙부에 조작축(4)의 경사이동 조작시에 손잡이부(4a)의 근원부(4b)가 맞닿는 개구 구멍(도시생략)을 형성하고, 이 개구 구멍으로 조작축(4)의 경사이동 스토퍼로 한 것이라도 좋다.

본 발명의 다방향입력 스위치는 조작축에 복귀스프링을 수납하는 수납부를 가지는 통부를 설치하고, 이 통부를 제 2 연동부재의 긴홈내에 회전가능하게 축지지하도록 하였기 때문에, 이 축지지부분 근방에 복귀스프링을 배치하는 것이 가능하게 되어 박형의 다방향 입력장치를 제공할 수 있다.

또한 상기 과제를 해결하기 위한 제 2의 수단으로서 상기 조작축에는 상기 통부의 외벽의 일부에 축지지부를 설치하고, 상기 제 2 연동부재의 상기 긴홈내에 상기 축지지부가 걸어맞춤 가능한 걸어맞춤부를 가지고, 상기 축지지부를 상기 걸어맞춤부에 걸어맞추어 상기 조작축을 상기 제 2 연동부재에 축지지하도록 하였기 때문에 수납부의 외벽의 축지지부를 제 2 연동부재의 걸어맞춤부에 스냅걸어맞춤이 가능해져 조작축과 제 2 연동부재를 축지지하기 위한 특별한 부품(예를들어 둥근 핀)등이 불필요하게 되고, 조립작업성이 좋음과 동시에 부품점수가 적은 저비용의 다방향 입력장치를 제공할 수 있다.

또한 상기 과제를 해결하기 위한 제 3의 수단으로서, 상기 조작축의 상기축지지부를 볼록형상, 또는 오목형상으로 형성하고, 상기 제 2 연동부재의 상기 걸어맞춤부를 상기 축지지부가 걸어맞추기 가능한 오목형상 또는 볼록형상으로 형성하 도록 하였기 때문에 볼록형상 또는 오목형상으로 이루어지는 축지지부와 걸어맞춤부로 조작축을 제 2 연동부재에 확실하게 스냅걸어맞춤하여 빠짐을 방지할 수 있다.

또한, 상기 과제를 해결하기 위한 제 4의 수단으로서 조작체는 바닥면이 접시형상의 기초부를 가지며, 이 기초부의 중앙부에 프레임체의 안쪽를 향하여 돌출하는 보스부를 설치하고, 상기 조작축의 선단부를 상기 보스부에 형성한 축구멍에 삽입함과 동시에 상기 보스부를 상기 수납부에 이동가능하게 끼워맞추도록 하였기때문에 조작축을 경사이동시키더라도 조작체의 보스부를 조작축의 수납부내에서 원활하게 이동시킬 수 있고, 조작축의 조작감이 좋은 다방향 입력장치를 제공할 수 있다.

또한 상기 과제를 해결하기 위한 제 5의 수단으로서 상기 수납부에 수납한 상기 복귀스프링을 상기 보스부에 탄성접촉하도록 하였기 때문에 조작체를 수납부내에서 더욱 원활하게 이동시킬 수 있다. 또한 복귀스프링을 수납함으로써 복귀스프링의 가로방향으로의 움직임을 작게 할 수 있어 복귀스프링의 탄성력을 확실하게 조작체에 전달할 수 있다. 그 때문에 조작축에 가하고 있던 조작력을 해제하면 신속하고도 확실하게 조작축을 직립의 중립상태로 복귀시킬 수 있다.

또한 상기 조작체의 바닥면의 외형의 크기를 상기 조작축의 상기 수납부보다 크게 하였기 때문에 조작축을 경사이동시켰을 때, 조작체의 축심방향으로의 이동량을 크게 할 수 있어 복귀스프링의 휘어짐량을 크게 할 수 있다. 그 때문에 조작체에 큰 탄성력을 가할 수 있어 조작축에 가하고 있던 조작력을 해제하면, 더욱 신속하고도 확실하게 조작축을 직립의 중립상태로 복귀시킬 수 있다.

Claims

길이방향으로 슬릿구멍을 가지는 회동가능한 제 1 연동부재와; 이 제 1 연동부재의 길이방향과 직교하는 방향으로 배치되고, 긴홈을 가짐과 동시에 회동가능한 제 2 연동부재와; 상기 제 1과 제 2의 연동부재를 내부에 가설하는 프레임체와; 상기 슬릿구멍과 상기 긴홈에 끼워통하게 되고, 상기 제 2 연동부재에 경사이동 가능하게 축지지되는 조작축과; 이 조작축의 조작에 의해 상기 제 1과 제 2의 연동부재를 거쳐 조작가능한 상기 프레임체에 부착된 복수의 전기부품과; 상기 조작축의 비조작시에는 상기 조작축을 직립의 중립상태로 자동복귀시키는 복귀스프링과; 상기 프레임체 내부에 위치하는 상기 조작축의 선단부에 이동가능하게 지지한 조작체와; 상기 복귀스프링의 탄성력으로 상기 조작체가 탄성접촉하여 상기 프레임체의 하부를 덮어 폐쇄하는 바닥판을 구비하고, 상기 조작축에 상기 복귀스프링을 수납하는 수납부를 가지는 통부를 설치하고, 이 통부를 상기 제 2 연동부재의 상기 긴홈 내에 축지지한 것을 특징으로 하는 다방향 입력장치.
제 1항에 있어서,

상기 조작축에는 상기 통부의 외벽의 일부에 축지지부를 설치하고, 상기 제 2 연동부재의 상기 긴홈 내에 상기 축지지부를 걸어맞추기 가능한 걸어맞춤부를 가지고, 상기 축지지부를 상기 걸어맞춤부에 걸어맞추어 상기 조작축을 상기 제 2 연동부재에 축지지하도록 한 것을 특징으로 하는 다방향 입력장치.
제 2항에 있어서,

상기 조작축의 상기 축지지부를 볼록형상으로 형성하고, 상기 제 2 연동부재의 상기 걸어맞춤부를 상기 볼록형상의 축지지부가 걸어맞춤 가능한 오목형상으로 하거나, 또는 상기 조작축의 상기 축지지부를 오목형상으로 형성하고, 상기 제 2 연동부재의 상기 걸어맞춤부를 상기 오목형상의 축지지부가 걸어맞춤 가능한 볼록형상으로 형성한 것을 특징으로 하는 다방향 입력장치.
제 1항에 있어서,

상기 조작체는 바닥면이 접시형상의 기초부를 가지고, 이 기초부의 중앙부에 상기 프레임체의 안쪽를 향하여 돌출하는 보스부를 설치하고, 상기 조작축의 선단부를 상기 보스부에 형성한 축구멍에 삽입함과 동시에 상기 보스부를 상기 수납부에 이동가능하게 끼워맞추도록 한 것을 특징으로 하는 다방향 입력장치.
제 1항에 있어서,

상기 수납부에 수납한 상기 복귀스프링을 상기 보스부에 탄성접촉한 것을 특징으로 하는 다방향 입력장치.
제 4항에 있어서,

상기 조작체의 바닥면의 외형의 크기를 상기 조작축의 상기 수납부보다 크게한 것을 특징으로 하는 다방향 입력장치.