JP2000353456A - 多方向スイッチ - Google Patents
多方向スイッチInfo
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- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H25/00—Switches with compound movement of handle or other operating part
- H01H25/04—Operating part movable angularly in more than one plane, e.g. joystick
- H01H25/041—Operating part movable angularly in more than one plane, e.g. joystick having a generally flat operating member depressible at different locations to operate different controls
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- H01H25/00—Switches with compound movement of handle or other operating part
- H01H25/04—Operating part movable angularly in more than one plane, e.g. joystick
- H01H25/041—Operating part movable angularly in more than one plane, e.g. joystick having a generally flat operating member depressible at different locations to operate different controls
- H01H2025/046—Operating part movable angularly in more than one plane, e.g. joystick having a generally flat operating member depressible at different locations to operate different controls having a spherical bearing between operating member and housing or bezel
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H25/00—Switches with compound movement of handle or other operating part
- H01H25/008—Operating part movable both angularly and rectilinearly, the rectilinear movement being perpendicular to the axis of angular movement
Landscapes
- Switches With Compound Operations (AREA)
- Mechanisms For Operating Contacts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 携帯電話、ビデオカメラ等の操作用の多方向
スイッチにて、操作部材を複合部品でなく単一部品で簡
潔に構成するとともに、操作部材の中央部または周辺部
を押した時、複数のスイッチ接点が同時に閉じて誤動作
となるのを防ぐ。 【解決手段】 操作部材として十字形の腕のあるプラン
ジャ２５を用い、半球状部２６を腕と腕の間に分割して
形成する。ケース２１に押さえ部２７を設け、押さえ部
の下面の球面座２７ａと前記半球状部２６で球面軸受を
構成する。プランジャ２５の中央と各腕の先端の下面に
接点ばね２９を押す突起３０、３１を設けるが、腕の先
端の突起３１と接点ばね２９の間に中央より大きな隙間
を設ける。これらの構成により、構造簡単で極めて薄
型、小型であり、プランジャ２５の中央または腕の先端
を押すことによって対応するスイッチ接点のみが動作
し、誤動作することのない多方向スイッチが得られる。
スイッチにて、操作部材を複合部品でなく単一部品で簡
潔に構成するとともに、操作部材の中央部または周辺部
を押した時、複数のスイッチ接点が同時に閉じて誤動作
となるのを防ぐ。 【解決手段】 操作部材として十字形の腕のあるプラン
ジャ２５を用い、半球状部２６を腕と腕の間に分割して
形成する。ケース２１に押さえ部２７を設け、押さえ部
の下面の球面座２７ａと前記半球状部２６で球面軸受を
構成する。プランジャ２５の中央と各腕の先端の下面に
接点ばね２９を押す突起３０、３１を設けるが、腕の先
端の突起３１と接点ばね２９の間に中央より大きな隙間
を設ける。これらの構成により、構造簡単で極めて薄
型、小型であり、プランジャ２５の中央または腕の先端
を押すことによって対応するスイッチ接点のみが動作
し、誤動作することのない多方向スイッチが得られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話、ビデオ
カメラ、車載オーディオ、ポータブルステレオ等の操作
用の多方向スイッチに関する。
カメラ、車載オーディオ、ポータブルステレオ等の操作
用の多方向スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】多方向スイッチは複数のスイッチ接点を
備えていて、操作部に加わる力の着力点や方向によっ
て、それらのスイッチ接点のうちのあるものが選択され
て動作するように構成されており、操作の違いに応じて
何通りかの異なる信号を出力する。操作に区別をつける
方法としては、例えば直立した操作レバーを備えてい
て、これを前後左右に倒すことにより４通りの動作を検
出するものなどがある。さらに操作レバーを傾けるので
なく、軸方向に押し下げた場合にも対応するスイッチ接
点が動作するように構成して、検出の種類を５通りにし
たものもある。
備えていて、操作部に加わる力の着力点や方向によっ
て、それらのスイッチ接点のうちのあるものが選択され
て動作するように構成されており、操作の違いに応じて
何通りかの異なる信号を出力する。操作に区別をつける
方法としては、例えば直立した操作レバーを備えてい
て、これを前後左右に倒すことにより４通りの動作を検
出するものなどがある。さらに操作レバーを傾けるので
なく、軸方向に押し下げた場合にも対応するスイッチ接
点が動作するように構成して、検出の種類を５通りにし
たものもある。
【０００３】多方向スイッチの一例として、図６は特開
平１０−１８８７３８号に開示されたものの断面図であ
る。ハウジング１と蓋体１１の内側に、中央固定接点
２、コモン接点３、周辺固定接点４が設けてあり、その
上に中央タクトばね６と周辺タクトばね７を置いてあ
る。中央タクトばね６は円形で、浅い椀状であり、周辺
部がコモン接点３に乗って接触しているが、中央部は中
央固定接点２から離れている。周辺タクトばね７は三つ
の平行な矩形片が両端の横断部でつながって一体になっ
ているもので、外側の矩形片がコモン接点３に接触して
いるが、中央の矩形片は長手に沿ってアーチ状に湾曲し
て中程が持ち上がっており、周辺固定接点４から離れて
上方にある。中央タクトばね６は中央の１個だけである
が、周辺タクトばね７は図に現れている左右の２個のほ
か、紙面の前後に１個ずつの計４個ある。
平１０−１８８７３８号に開示されたものの断面図であ
る。ハウジング１と蓋体１１の内側に、中央固定接点
２、コモン接点３、周辺固定接点４が設けてあり、その
上に中央タクトばね６と周辺タクトばね７を置いてあ
る。中央タクトばね６は円形で、浅い椀状であり、周辺
部がコモン接点３に乗って接触しているが、中央部は中
央固定接点２から離れている。周辺タクトばね７は三つ
の平行な矩形片が両端の横断部でつながって一体になっ
ているもので、外側の矩形片がコモン接点３に接触して
いるが、中央の矩形片は長手に沿ってアーチ状に湾曲し
て中程が持ち上がっており、周辺固定接点４から離れて
上方にある。中央タクトばね６は中央の１個だけである
が、周辺タクトばね７は図に現れている左右の２個のほ
か、紙面の前後に１個ずつの計４個ある。
【０００４】これらのタクトばねの上に第１のステム８
と第２のステム１０が置かれている。第１のステム８は
円柱部８ａと半球状のスカート部８ｂからなり、スカー
ト部８ｂの下面の凸部８ｃが周辺タクトばね７に接して
いる。第２のステム１０は４角柱であって、第１のステ
ム８の４角のガイド孔９にはまっていて軸方向に摺動可
能であり、鍔部１０ａがあるので抜け出さない。下部の
押圧突起１０ｂが中央タクトばね６に接している。
と第２のステム１０が置かれている。第１のステム８は
円柱部８ａと半球状のスカート部８ｂからなり、スカー
ト部８ｂの下面の凸部８ｃが周辺タクトばね７に接して
いる。第２のステム１０は４角柱であって、第１のステ
ム８の４角のガイド孔９にはまっていて軸方向に摺動可
能であり、鍔部１０ａがあるので抜け出さない。下部の
押圧突起１０ｂが中央タクトばね６に接している。
【０００５】この多方向スイッチは第２のステム１０を
動かして操作する。周辺の接点を動作させるには、例え
ば第２のステム１０を左に倒すと、第１のステム８も一
体になって左に傾き、左側の突部８ｃが周辺タクトばね
７の中央部の湾曲をスナップ的に反転させて周辺固定接
点４に接触させる。これによって左側のコモン接点３と
周辺固定接点４が周辺タクトばね７を介して導通する。
この場合、第１のステム１０の半球状のスカート部８ｂ
が蓋体１１の穴に接しながら回動し、第２のステム１０
の鍔部１０ａがハウジング１上の突起１ａに接近するの
で、第２のステム１０を軸方向に押し下げようとする力
が掛かっても、鍔部１０ａが突起１ａに当たって第２の
ステム１０は軸方向に動かず、押圧突起１０ｂが中央タ
クトばね６を変形させることはない。第１のステム１０
の２個の突部で紙面の前後にあって見えないものも、ほ
とんど変位せず、右側の凸部８ｃは逆に周辺タクトばね
７から離れる。こうして左側のスイッチだけが閉じる。
第２のステム１０を右側、あるいは紙面の前方または手
前に倒した場合にも、各方向についてそれぞれ同様に動
作する。
動かして操作する。周辺の接点を動作させるには、例え
ば第２のステム１０を左に倒すと、第１のステム８も一
体になって左に傾き、左側の突部８ｃが周辺タクトばね
７の中央部の湾曲をスナップ的に反転させて周辺固定接
点４に接触させる。これによって左側のコモン接点３と
周辺固定接点４が周辺タクトばね７を介して導通する。
この場合、第１のステム１０の半球状のスカート部８ｂ
が蓋体１１の穴に接しながら回動し、第２のステム１０
の鍔部１０ａがハウジング１上の突起１ａに接近するの
で、第２のステム１０を軸方向に押し下げようとする力
が掛かっても、鍔部１０ａが突起１ａに当たって第２の
ステム１０は軸方向に動かず、押圧突起１０ｂが中央タ
クトばね６を変形させることはない。第１のステム１０
の２個の突部で紙面の前後にあって見えないものも、ほ
とんど変位せず、右側の凸部８ｃは逆に周辺タクトばね
７から離れる。こうして左側のスイッチだけが閉じる。
第２のステム１０を右側、あるいは紙面の前方または手
前に倒した場合にも、各方向についてそれぞれ同様に動
作する。
【０００６】第２のステム１０を倒すのでなく軸方向に
押すと、第２のステム１０は第１のステム８のガイド孔
９に沿って下降し、押圧突起１０ｂが中央タクトばね６
を変形させ、中央固定接点２とコモン接点３を導通させ
る。この時、第１のステム８は動かないから周辺タクト
ばね７は動作しない。
押すと、第２のステム１０は第１のステム８のガイド孔
９に沿って下降し、押圧突起１０ｂが中央タクトばね６
を変形させ、中央固定接点２とコモン接点３を導通させ
る。この時、第１のステム８は動かないから周辺タクト
ばね７は動作しない。
【０００７】第１のステムと第２のステムを用い、第２
のステムが第１のステムのガイド孔内を摺動する多方向
スイッチの別構造のものであって、詳細は省くが、第２
のステムで図６と同様に下方の中央接点を動作させ、一
方、４組の周辺接点を、図６のようにハウジングの内側
の底面に配置するのでなく、四方の側面の壁に設けたも
のがある。第１のステムからは四方にコイルばねを突き
出させ、第２のステムを横に倒すと第１のステムも傾斜
してコイルばねが壁の接点に接触し、傾斜がある程度以
上になったとき、従ってばね力がある程度以上になった
とき壁の接点が閉じるのである。
のステムが第１のステムのガイド孔内を摺動する多方向
スイッチの別構造のものであって、詳細は省くが、第２
のステムで図６と同様に下方の中央接点を動作させ、一
方、４組の周辺接点を、図６のようにハウジングの内側
の底面に配置するのでなく、四方の側面の壁に設けたも
のがある。第１のステムからは四方にコイルばねを突き
出させ、第２のステムを横に倒すと第１のステムも傾斜
してコイルばねが壁の接点に接触し、傾斜がある程度以
上になったとき、従ってばね力がある程度以上になった
とき壁の接点が閉じるのである。
【０００８】これらの従来例に先立って、第１のステム
と第２のステムの二つの部材でなく、単一の部材を操作
部としたものもあった。例えば図６の多方向スイッチ
で、第１のステム８と第２のステム１０を一体化しても
一応は動作可能なものとなる。一体化したステムを下降
しないよう注意しながら傾斜させれば傾斜方向の周辺タ
クトばね７だけが閉じるし、ステムを傾斜しないよう注
意しながら軸方向に押し下げれば、中央タクトばね６と
周辺タクトばね７は種類が異なるものを用いているの
で、中央タクトばね６は僅かの変形で反転するが、周辺
タクトばね７はその時まだ変形不足で反転せず、中央部
のスイッチだけが導通する。
と第２のステムの二つの部材でなく、単一の部材を操作
部としたものもあった。例えば図６の多方向スイッチ
で、第１のステム８と第２のステム１０を一体化しても
一応は動作可能なものとなる。一体化したステムを下降
しないよう注意しながら傾斜させれば傾斜方向の周辺タ
クトばね７だけが閉じるし、ステムを傾斜しないよう注
意しながら軸方向に押し下げれば、中央タクトばね６と
周辺タクトばね７は種類が異なるものを用いているの
で、中央タクトばね６は僅かの変形で反転するが、周辺
タクトばね７はその時まだ変形不足で反転せず、中央部
のスイッチだけが導通する。
【０００９】しかし、このようにステムが一体化されて
いると、例えばステムを傾けずに押し下げたつもりで
も、多少の傾きを伴った場合に、中央のスイッチだけで
なく周辺のスイッチも動作する誤動作が簡単に生じる。
これでは実用に耐えないので、前記の二つの従来例は、
いずれも操作部を第１のステム８と第２のステム１０の
二つの部材で構成して、ステムの傾斜と軸方向の変位を
分離しているのである。
いると、例えばステムを傾けずに押し下げたつもりで
も、多少の傾きを伴った場合に、中央のスイッチだけで
なく周辺のスイッチも動作する誤動作が簡単に生じる。
これでは実用に耐えないので、前記の二つの従来例は、
いずれも操作部を第１のステム８と第２のステム１０の
二つの部材で構成して、ステムの傾斜と軸方向の変位を
分離しているのである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】このように二つの部材
を組み合わせた操作部を用いることは構成を複雑化し、
部品点数を増してコスト高になる。また図６のものは、
第１のステムは円柱部８ａとスカート部８ｂを積み重ね
た形、第２のステムは第１のステムのガイド孔９から突
き出した形であって、ステムの丈が高くなり、小型化、
薄型化が困難である。一方、スイッチ接点をハウジング
の底面でなく四方の壁面に設けたり、コイルばねを横向
きに配置したりするものは、複雑であって壁面の丈が高
くなり、やはり小型化、薄型化が困難である。本発明は
これらの問題を解決し、簡単な構造であって部品数が少
なく、小型化、薄型化に適するとともに、動作の信頼性
の高い多方向スイッチを実現するものである。
を組み合わせた操作部を用いることは構成を複雑化し、
部品点数を増してコスト高になる。また図６のものは、
第１のステムは円柱部８ａとスカート部８ｂを積み重ね
た形、第２のステムは第１のステムのガイド孔９から突
き出した形であって、ステムの丈が高くなり、小型化、
薄型化が困難である。一方、スイッチ接点をハウジング
の底面でなく四方の壁面に設けたり、コイルばねを横向
きに配置したりするものは、複雑であって壁面の丈が高
くなり、やはり小型化、薄型化が困難である。本発明は
これらの問題を解決し、簡単な構造であって部品数が少
なく、小型化、薄型化に適するとともに、動作の信頼性
の高い多方向スイッチを実現するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明では、スイッチの操作部にステムすなわち棒
状部を設けることなく、また複数の部材で構成するので
なく、中央から四方に十字形に伸びる腕のある単一部品
のプランジャを用いる。そして腕の先端部に当たる周辺
の４箇所と中央の計５箇所に接点ばねを配置して、プラ
ンジャの５通りの動きを検出する。
め、本発明では、スイッチの操作部にステムすなわち棒
状部を設けることなく、また複数の部材で構成するので
なく、中央から四方に十字形に伸びる腕のある単一部品
のプランジャを用いる。そして腕の先端部に当たる周辺
の４箇所と中央の計５箇所に接点ばねを配置して、プラ
ンジャの５通りの動きを検出する。
【００１２】プランジャにはステムがなく、またステム
が軸方向に変位するための案内部などはないから形状が
平面的であり、極めて薄型の多方向スイッチが実現す
る。プランジャは全体的にケースの十字形の穴から露出
していて、中央部なり腕の先端なりを押圧できるが、上
方に抜け出さないよう腕の根本近くの一部をケースで押
さえてある。この部分はプランジャに半球状部を設け、
ケースの押さえ部の下面に球面座を設けて、球状軸受構
造にする。これによってプランジャは自由に傾斜するこ
とができる。プランジャの半球状部は腕に重ねて形成す
るのでなく、分割して腕と腕の間に配置するので、プラ
ンジャの厚さを増すことがない。
が軸方向に変位するための案内部などはないから形状が
平面的であり、極めて薄型の多方向スイッチが実現す
る。プランジャは全体的にケースの十字形の穴から露出
していて、中央部なり腕の先端なりを押圧できるが、上
方に抜け出さないよう腕の根本近くの一部をケースで押
さえてある。この部分はプランジャに半球状部を設け、
ケースの押さえ部の下面に球面座を設けて、球状軸受構
造にする。これによってプランジャは自由に傾斜するこ
とができる。プランジャの半球状部は腕に重ねて形成す
るのでなく、分割して腕と腕の間に配置するので、プラ
ンジャの厚さを増すことがない。
【００１３】プランジャの中央部下面の突起が中央の接
点ばねに接した状態で、腕の先端下面の突起と周辺の接
点ばねの間に隙間を設けた構成とする。腕の先端を押す
ことによってその箇所の接点が閉じるが、プランジャが
球状軸受部で回動して傾斜するので、中央部や他の腕の
先端は下がらず、それらの位置にある接点は動作しな
い。また、中央の接点を操作する時はプランジャの中央
部を押してプランジャの半球状部とケースの球面座を離
して下降させ、プランジャ中央下面の突起で接点ばねを
押して変形させるが、この時、腕の先端が下降する動き
は下面の突起と接点ばねの間に設けた隙間に吸収される
ので、中央のスイッチ接点が閉じても周辺の接点は閉じ
ない。周辺の接点が閉じるのは腕の先端を押した時だけ
である。これによって回路基板上に配置する接点ばね
は、中央のスイッチにも周辺のスイッチにも同じものを
用いることができて便利である
点ばねに接した状態で、腕の先端下面の突起と周辺の接
点ばねの間に隙間を設けた構成とする。腕の先端を押す
ことによってその箇所の接点が閉じるが、プランジャが
球状軸受部で回動して傾斜するので、中央部や他の腕の
先端は下がらず、それらの位置にある接点は動作しな
い。また、中央の接点を操作する時はプランジャの中央
部を押してプランジャの半球状部とケースの球面座を離
して下降させ、プランジャ中央下面の突起で接点ばねを
押して変形させるが、この時、腕の先端が下降する動き
は下面の突起と接点ばねの間に設けた隙間に吸収される
ので、中央のスイッチ接点が閉じても周辺の接点は閉じ
ない。周辺の接点が閉じるのは腕の先端を押した時だけ
である。これによって回路基板上に配置する接点ばね
は、中央のスイッチにも周辺のスイッチにも同じものを
用いることができて便利である
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態を説明する。図１は本発明による多方向スイッチ
で、同図（Ａ）は平面図、同図（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ
断面図、同図（Ｃ）は同じくＣ−Ｃ断面図である。この
多方向スイッチの外形は、合成樹脂のケース２１、ポリ
イミドなどのスペーサ２２、ガラス入りエポキシなどの
回路基板２３を積層したもので、ケース２１には十字形
の穴２４が開けてあり、この穴に同じく十字形のプラン
ジャ２５が納まっている。プランジャ２５の十字形の腕
の先端部では腕と穴２４の隙間を小さくして、プランジ
ャ２５の回り止めを利かせてある。
施形態を説明する。図１は本発明による多方向スイッチ
で、同図（Ａ）は平面図、同図（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ
断面図、同図（Ｃ）は同じくＣ−Ｃ断面図である。この
多方向スイッチの外形は、合成樹脂のケース２１、ポリ
イミドなどのスペーサ２２、ガラス入りエポキシなどの
回路基板２３を積層したもので、ケース２１には十字形
の穴２４が開けてあり、この穴に同じく十字形のプラン
ジャ２５が納まっている。プランジャ２５の十字形の腕
の先端部では腕と穴２４の隙間を小さくして、プランジ
ャ２５の回り止めを利かせてある。
【００１５】図１（Ｂ）に見るように、ケース２１の押
さえ部２７がプランジャ２５の中央の半球状部２６を押
さえているので、プランジャ２５が穴２４から抜け出る
ことはない。押さえ部２７の下面に設けた球面座２７ａ
とプランジャ２５の半球状部２６とで球面すべり軸受を
形成している。
さえ部２７がプランジャ２５の中央の半球状部２６を押
さえているので、プランジャ２５が穴２４から抜け出る
ことはない。押さえ部２７の下面に設けた球面座２７ａ
とプランジャ２５の半球状部２６とで球面すべり軸受を
形成している。
【００１６】スペーサ２２には、同図（Ａ）に見るよう
に、穴２８を中央に１箇所とプランジャ２５の各腕の下
に４箇所の計５箇所設けてあり、円形の接点ばね２９が
５個、この穴２８の中に置かれて位置決めされ、回路基
板２３に乗っている。
に、穴２８を中央に１箇所とプランジャ２５の各腕の下
に４箇所の計５箇所設けてあり、円形の接点ばね２９が
５個、この穴２８の中に置かれて位置決めされ、回路基
板２３に乗っている。
【００１７】部品であるプランジャ２５と接点ばね２９
をそれぞれ図２と図３に示す。図２のプランジャ２５は
中央下面に半球状の突起３０が設けてあり、各腕の先端
部の下面にも半球状の突起３１が設けてある。図１
（Ｂ）でケース２１の押さえ部２７の球面座２７ａと組
合わさって球面軸受をなしているプランジャ２５の半球
状部２６は、図２に見るように単一の形状でなく、四つ
に分割して腕と腕の間に設けてある。半球状部と腕とを
積み重ねて構成したりするとプランジャが厚くなるが、
図２のプランジャは半球状部２６が腕の厚さの中に含ま
れるので、多方向スイッチを大幅に薄型にできる。操作
部材に半球状部を設けることは図６の従来例にも見られ
るが、多方向スイッチの完成品の厚さに顕著な差の生じ
ることは、図１と図６を見比べれば明瞭である。ケース
２１の押さえ部２７も連続した形状でなく、図１（Ａ）
に示すように周辺部からプランジャ２５の腕と腕の間に
伸びている四つの部分が、分割された半球状部２６をそ
れぞれ押さえている。
をそれぞれ図２と図３に示す。図２のプランジャ２５は
中央下面に半球状の突起３０が設けてあり、各腕の先端
部の下面にも半球状の突起３１が設けてある。図１
（Ｂ）でケース２１の押さえ部２７の球面座２７ａと組
合わさって球面軸受をなしているプランジャ２５の半球
状部２６は、図２に見るように単一の形状でなく、四つ
に分割して腕と腕の間に設けてある。半球状部と腕とを
積み重ねて構成したりするとプランジャが厚くなるが、
図２のプランジャは半球状部２６が腕の厚さの中に含ま
れるので、多方向スイッチを大幅に薄型にできる。操作
部材に半球状部を設けることは図６の従来例にも見られ
るが、多方向スイッチの完成品の厚さに顕著な差の生じ
ることは、図１と図６を見比べれば明瞭である。ケース
２１の押さえ部２７も連続した形状でなく、図１（Ａ）
に示すように周辺部からプランジャ２５の腕と腕の間に
伸びている四つの部分が、分割された半球状部２６をそ
れぞれ押さえている。
【００１８】接点ばね２９は図３に見るようにステンレ
ス材などの円板を浅いドーム状に湾曲させたもので、周
辺部が回路基板２３上の固定接点パターンに乗って接触
しており、中央部の下方には別の固定接点が設けてあ
る。接点ばね２９の頂上部を押すと、押圧力がある程度
大きくなったところで挫屈して、中央部の湾曲の向きが
節度感を伴って急激に反転し、下方の固定接点に接触し
て、周辺部の固定接点と中央部の固定接点が接点ばね２
９を介して導通する。すなわち接点ばね２９と回路基板
２３上の固定接点パターンで個別のスイッチを構成して
いる。なお、回路基板２３の下面には、組み込み先であ
る機器の回路基板への実装用のリード端子が設けてあ
り、基板上面の固定接点はスルーホール等によって下面
のリ−ド端子に接続されている。
ス材などの円板を浅いドーム状に湾曲させたもので、周
辺部が回路基板２３上の固定接点パターンに乗って接触
しており、中央部の下方には別の固定接点が設けてあ
る。接点ばね２９の頂上部を押すと、押圧力がある程度
大きくなったところで挫屈して、中央部の湾曲の向きが
節度感を伴って急激に反転し、下方の固定接点に接触し
て、周辺部の固定接点と中央部の固定接点が接点ばね２
９を介して導通する。すなわち接点ばね２９と回路基板
２３上の固定接点パターンで個別のスイッチを構成して
いる。なお、回路基板２３の下面には、組み込み先であ
る機器の回路基板への実装用のリード端子が設けてあ
り、基板上面の固定接点はスルーホール等によって下面
のリ−ド端子に接続されている。
【００１９】図３の接点ばね２９は周辺から張り出した
４個の足２９ａを有していて、この足２９ａが回路基板
２３上の固定接点に乗っている。足２９ａのない完全に
円形の接点ばねに比し、固定接点との接触が全周でなく
足の部分だけなので接触圧が上がって導通が確実にな
り、また、足２９ａを設けることによって接点ばねの剛
性やばね性を改良でき、多方向スイッチの小型化、薄型
化を助けるが、足２９ａがないものでも用が足りる場合
はもちろんそれでもよい。
４個の足２９ａを有していて、この足２９ａが回路基板
２３上の固定接点に乗っている。足２９ａのない完全に
円形の接点ばねに比し、固定接点との接触が全周でなく
足の部分だけなので接触圧が上がって導通が確実にな
り、また、足２９ａを設けることによって接点ばねの剛
性やばね性を改良でき、多方向スイッチの小型化、薄型
化を助けるが、足２９ａがないものでも用が足りる場合
はもちろんそれでもよい。
【００２０】図１（Ｃ）に見るように、プランジャ２５
の中心下面の突起３０が中央の接点ばね２９にほぼ接し
た状態で、プランジャ２５の各腕の先端の突起３１と周
辺の４個の接点ばね２９の間に隙間ｃを設けるように構
成してある。なお、煩雑を避けるため図では省略した
が、ケース２１とスペーサ２２の間にポリイミドなどの
可撓性の薄い保護シートを挟んで接合することにより、
回路基板２３上の回路パターンや各接点ばね２９に対す
る防水、防塵構造としている。従ってプランジャ２５の
下面の突起３０や３１は、この保護シートの上から接点
ばね２９を押すのである。
の中心下面の突起３０が中央の接点ばね２９にほぼ接し
た状態で、プランジャ２５の各腕の先端の突起３１と周
辺の４個の接点ばね２９の間に隙間ｃを設けるように構
成してある。なお、煩雑を避けるため図では省略した
が、ケース２１とスペーサ２２の間にポリイミドなどの
可撓性の薄い保護シートを挟んで接合することにより、
回路基板２３上の回路パターンや各接点ばね２９に対す
る防水、防塵構造としている。従ってプランジャ２５の
下面の突起３０や３１は、この保護シートの上から接点
ばね２９を押すのである。
【００２１】次に、上記の多方向スイッチの動作を説明
する。図４はプランジャ２５の中央部を矢印のように力
Ｆで押し下げた場合で、同図（Ｂ）のようにプランジャ
２５の半球状部２６が押さえ部２７の下面の球面座２７
ａから離れて、プランジャはほぼ平行な姿勢で下降し、
中央下面の突起３０が接点ばね２９を押圧して湾曲を反
転させ、中央のスイッチ接点が閉じる。この時、周辺の
スイッチ接点に関しては、同図（Ｃ）に見るようにプラ
ンジャ２５の腕の先端下面の突起３１はまだ接点ばね２
９を変形させない。これは、プランジャ２５の下降が、
図１（Ｃ）に示した腕の先端下面の突起３１と接点ばね
２９の間の隙間ｃで吸収されるからである。
する。図４はプランジャ２５の中央部を矢印のように力
Ｆで押し下げた場合で、同図（Ｂ）のようにプランジャ
２５の半球状部２６が押さえ部２７の下面の球面座２７
ａから離れて、プランジャはほぼ平行な姿勢で下降し、
中央下面の突起３０が接点ばね２９を押圧して湾曲を反
転させ、中央のスイッチ接点が閉じる。この時、周辺の
スイッチ接点に関しては、同図（Ｃ）に見るようにプラ
ンジャ２５の腕の先端下面の突起３１はまだ接点ばね２
９を変形させない。これは、プランジャ２５の下降が、
図１（Ｃ）に示した腕の先端下面の突起３１と接点ばね
２９の間の隙間ｃで吸収されるからである。
【００２２】プランジャ２５を押す力Ｆが中央から僅か
でもずれれば、プランジャ２５は下降時に傾く傾向を生
じるが、実際上、それによって周辺のスッチ接点が閉じ
て誤動作になるということはない。力Ｆの着力点が多少
ずれた程度では、力Ｆのうち腕の先端部にかかる分力
は、中央部に掛かる力に比べてプランジャ２５のレバー
比によって著しく小さくなる。また、各腕はプランジャ
２５の中央部から伸びる片持ち梁であり、若干撓んで動
きを吸収する。これらのことから、力Ｆの着力点が中央
部からあまりずれない限り、腕の先端部では、到底、接
点ばね２９の剛性に打ち勝って接点をオンさせる力は生
じない。こうしてプランジャ２５の中央部を押した時は
中央のスイッチ接点だけが閉じ、周辺のスイッチ接点は
閉じない。
でもずれれば、プランジャ２５は下降時に傾く傾向を生
じるが、実際上、それによって周辺のスッチ接点が閉じ
て誤動作になるということはない。力Ｆの着力点が多少
ずれた程度では、力Ｆのうち腕の先端部にかかる分力
は、中央部に掛かる力に比べてプランジャ２５のレバー
比によって著しく小さくなる。また、各腕はプランジャ
２５の中央部から伸びる片持ち梁であり、若干撓んで動
きを吸収する。これらのことから、力Ｆの着力点が中央
部からあまりずれない限り、腕の先端部では、到底、接
点ばね２９の剛性に打ち勝って接点をオンさせる力は生
じない。こうしてプランジャ２５の中央部を押した時は
中央のスイッチ接点だけが閉じ、周辺のスイッチ接点は
閉じない。
【００２３】図５は、プランジャ２５の中央部でなく、
腕の先端部を力Ｆで押した場合である。操作レバー２５
は同図（Ｃ）のように腕の先端部が下降して傾斜し、先
端下面の突起３１が前記の隙間ｃ以上に変位して接点ば
ね２９の湾曲部の頂点を押し、湾曲部は形状が反転し、
回路基板２３上の固定接点パターンに接触してこの部分
のスイッチ接点が閉じる。一方、同図（Ｂ）に見るよう
に、プランジャ２５は半球状部２６と球面座２７ａの相
互運動で回動して中央部は下降せず、従って中央のスイ
ッチ接点は動作しない。もちろん、力Ｆの着力点が僅か
でも中央側にずれれば、プランジャ２５の中央部を下降
させようとする分力を生じるのであるが、前述のように
中央部に生じる力は、プランジャ２５のレバー比によっ
て微少なものとなり、またプランジャ２５自体の弾性変
形によっても吸収されて、中央で接点ばね２９を変形さ
せるほどの力は生じない。こうしてプランジャ２５の腕
の先端部を押した時はその箇所のスイッチ接点だけが閉
じ、中央や周辺の他のスイッチ接点は閉じない。
腕の先端部を力Ｆで押した場合である。操作レバー２５
は同図（Ｃ）のように腕の先端部が下降して傾斜し、先
端下面の突起３１が前記の隙間ｃ以上に変位して接点ば
ね２９の湾曲部の頂点を押し、湾曲部は形状が反転し、
回路基板２３上の固定接点パターンに接触してこの部分
のスイッチ接点が閉じる。一方、同図（Ｂ）に見るよう
に、プランジャ２５は半球状部２６と球面座２７ａの相
互運動で回動して中央部は下降せず、従って中央のスイ
ッチ接点は動作しない。もちろん、力Ｆの着力点が僅か
でも中央側にずれれば、プランジャ２５の中央部を下降
させようとする分力を生じるのであるが、前述のように
中央部に生じる力は、プランジャ２５のレバー比によっ
て微少なものとなり、またプランジャ２５自体の弾性変
形によっても吸収されて、中央で接点ばね２９を変形さ
せるほどの力は生じない。こうしてプランジャ２５の腕
の先端部を押した時はその箇所のスイッチ接点だけが閉
じ、中央や周辺の他のスイッチ接点は閉じない。
【００２４】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば中央と周辺４方向の計５箇所にスイッチ接点を
配置した多方向スイッチにおいて、操作部を複数の部材
で構成したりする必要はなく、高さの低い十字形のプラ
ンジャを用いれば足りる。また、プランジャが接点ばね
を押す部分の構造として、腕の先端部で下面の突起と接
点ばねの間に中央部より大きな隙間を設けてあり、これ
によって複数の接点ばねにすべて同じものを用いること
ができ、部品構成が簡潔となるとともに、力の着力点が
プランジャの中央部あるいは腕の先端部であるよう区別
して使用する限り、常に必ず１箇所のスイッチ接点だけ
が動作するのであって、複数のスイッチ接点が同時に閉
じて誤動作になることがない。
によれば中央と周辺４方向の計５箇所にスイッチ接点を
配置した多方向スイッチにおいて、操作部を複数の部材
で構成したりする必要はなく、高さの低い十字形のプラ
ンジャを用いれば足りる。また、プランジャが接点ばね
を押す部分の構造として、腕の先端部で下面の突起と接
点ばねの間に中央部より大きな隙間を設けてあり、これ
によって複数の接点ばねにすべて同じものを用いること
ができ、部品構成が簡潔となるとともに、力の着力点が
プランジャの中央部あるいは腕の先端部であるよう区別
して使用する限り、常に必ず１箇所のスイッチ接点だけ
が動作するのであって、複数のスイッチ接点が同時に閉
じて誤動作になることがない。
【００２５】プランジャは輪郭の大部分がケースの穴か
ら露出していて、中央部あるいは腕の先端部を押圧する
のに適するが、中央に近い部分がケースで押さえられて
いるので脱落することはなく、その部分は球面軸受をな
していて円滑に回動する。球面軸受構造はプランジャの
腕と腕の間に分割配置されていて、プランジャの厚さを
増さない。本発明によって少数の単純な部品と簡単な構
造によって、機能と信頼性に優れ、回路の高密度実装に
適する小型、薄型の多方向スイッチが廉価に実現され
る。
ら露出していて、中央部あるいは腕の先端部を押圧する
のに適するが、中央に近い部分がケースで押さえられて
いるので脱落することはなく、その部分は球面軸受をな
していて円滑に回動する。球面軸受構造はプランジャの
腕と腕の間に分割配置されていて、プランジャの厚さを
増さない。本発明によって少数の単純な部品と簡単な構
造によって、機能と信頼性に優れ、回路の高密度実装に
適する小型、薄型の多方向スイッチが廉価に実現され
る。
【図１】本発明の多方向スイッチの構成図である。
【図２】本発明の多方向スイッチに用いるプランジャで
ある。
ある。
【図３】本発明の多方向スイッチに用いる接点ばねであ
る。
る。
【図４】図１の多方向スイッチの動作図である。
【図５】図１の多方向スイッチの別の動作図である。
【図６】従来の多方向スイッチの一例の構成図である。
２ 中央固定接点 ３ コモン接点 ４ 周辺固定接点 ６ 中央タクトばね ７ 周辺タクトばね ８ 第１のステム １０ 第２のステム ２１ ケース ２２ スペーサ ２３ 回路基板 ２４、２８ 穴 ２６ 半球状部 ２７ 押さえ部 ２７ａ 球面座 ２９ 接点ばね ２９ａ 足 ３０、３１ 突起
Claims (2)
- 【請求項１】 回路基板上に複数個のスイッチ接点を形
成し、その上に中央から外向きに伸びる複数本の腕のあ
るプランジャを配置し、これらをケースで覆い、ケース
は上面にプランジャの腕の輪郭に沿った穴を有し、腕を
操作可能に露出させて収容するとともに、プランジャの
一部を覆う押さえ部を有していてプランジャが上方に脱
落しないように保持し、スイッチ接点の１個がプランジ
ャの中央部、他のスイッチ接点がそれぞれプランジャの
腕の先端部に配置してあり、プランジャの中央部を押し
た時は中央部のスイッチ接点が動作し、腕の先端部を押
した時は当該先端部のスイッチ接点が動作することによ
り、プランジャを押す力の着力点に応じて前記スイッチ
接点のいずれかが選択的に動作する多方向スイッチであ
って、プランジャの中央部がスイッチ接点に接する状態
で、各腕の先端部とこれに対応する各スイッチ接点の間
に隙間を設けて構成することにより、プランジャの中央
部を押してほぼ平行な姿勢で下降させた時、各腕の先端
部ではプランジャの動きが前記の隙間に吸収されてスイ
ッチ接点を動作させるに至らず、プランジャの中央部の
スイッチ接点だけが押されて動作し、腕の先端部を押し
下げた時、プランジャが傾斜して他の箇所ではスイッチ
接点を動作させるだけの動きを生ぜず、当該腕の先端部
のスイッチ接点だけが押されて動作するようにしたこと
を特徴とする多方向スイッチ。 - 【請求項２】 回路基板上に複数個のスイッチ接点を形
成し、その上に中央から外向きに伸びる複数本の腕のあ
るプランジャを配置し、これらをケースで覆い、ケース
は上面にプランジャの腕の輪郭に沿った穴を有し、腕を
操作可能に露出させて収容するとともに、プランジャの
一部を覆う押さえ部を有していてプランジャが上方に脱
落しないように保持し、スイッチ接点の１個がプランジ
ャの中央部、他のスイッチ接点がそれぞれプランジャの
腕の先端部に配置してあり、プランジャの中央部を押し
た時は中央部のスイッチ接点が動作し、腕の先端部を押
した時は当該先端部のスイッチ接点が動作することによ
り、プランジャを押す力の着力点に応じて前記スイッチ
接点のいずれかが選択的に動作する多方向スイッチであ
って、ケースの押さえ部がプランジャの一部を覆う箇所
の構造は、プランジャに半球状部を設け、これに適合す
る球面座を押さえ部の下面に設けて球面軸受を構成した
ものであって、プランジャの半球状部を分割して前記腕
と腕の間に形成し、押さえ部も分割してケースがプラン
ジャの腕と腕の間に伸びている部分に形成してあること
を特徴とする多方向スイッチ。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16173699A JP4330699B2 (ja) | 1999-06-08 | 1999-06-08 | 多方向スイッチ |
| EP00304629A EP1059649B1 (en) | 1999-06-08 | 2000-05-31 | Multi-directional switch having a plurality of manual switches |
| DE60013032T DE60013032T2 (de) | 1999-06-08 | 2000-05-31 | Multidirektionale Schaltvorrichtung mit mehreren Handschaltern |
| US09/588,659 US6329614B1 (en) | 1999-06-08 | 2000-06-06 | Multi-directional switch having a plurality of manual switches |
| KR10-2000-0031014A KR100391222B1 (ko) | 1999-06-08 | 2000-06-07 | 복수개의 수동 스위치를 구비하는 다방향 스위치 |
| CNB001183087A CN1185665C (zh) | 1999-06-08 | 2000-06-08 | 具有多个手动开关的多方位转换器 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16173699A JP4330699B2 (ja) | 1999-06-08 | 1999-06-08 | 多方向スイッチ |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000353456A true JP2000353456A (ja) | 2000-12-19 |
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ID=15740919
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP1059649B1 (ja) |
| JP (1) | JP4330699B2 (ja) |
| KR (1) | KR100391222B1 (ja) |
| CN (1) | CN1185665C (ja) |
| DE (1) | DE60013032T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010211345A (ja) * | 2009-03-09 | 2010-09-24 | Nec Infrontia Corp | 方向入力装置及び方法 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2002260493A (ja) * | 2001-03-06 | 2002-09-13 | Alps Electric Co Ltd | ４方向スイッチ装置 |
| JP4444569B2 (ja) * | 2002-05-01 | 2010-03-31 | ポリマテック株式会社 | キー入力装置 |
| US7480522B2 (en) * | 2002-12-31 | 2009-01-20 | Nokia Corporation | Rocker user interface for handheld devices, and method for implementing same |
| DE60316844T2 (de) * | 2003-01-17 | 2008-01-31 | Nikko Co., Ltd. | Sender für drahtlose steuerung |
| TWI273468B (en) * | 2005-04-29 | 2007-02-11 | Benq Corp | Electronic apparatus with multi-function key capable of functioning well |
| TWM413205U (en) * | 2011-03-08 | 2011-10-01 | Weistech Technology Co Ltd | Portable appliance key module structure |
| US8445795B2 (en) * | 2010-10-12 | 2013-05-21 | Cisco Technology, Inc. | Multi function navigational switch |
| JP6062972B2 (ja) * | 2015-01-23 | 2017-01-18 | ファナック株式会社 | キーボード |
| DE102024117424A1 (de) | 2024-06-20 | 2025-12-24 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Eingabevorrichtung für ein Kraftfahrzeug |
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|---|---|---|---|---|
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| US4493219A (en) * | 1982-08-02 | 1985-01-15 | Illinois Tool Works, Inc. | Force transducer |
| JPS614326U (ja) * | 1984-06-14 | 1986-01-11 | アルプス電気株式会社 | 多方向操作装置 |
| US4992631A (en) * | 1989-06-02 | 1991-02-12 | Atari Corporation | Multi-directional switch assembly |
| JP2638395B2 (ja) * | 1992-06-30 | 1997-08-06 | 株式会社セガ・エンタープライゼス | コントロールキー装置 |
| DE69315149T2 (de) * | 1992-09-09 | 1998-05-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Kombinations-Druckschalter-Anordnung |
| DE4443726C2 (de) * | 1993-12-08 | 2002-08-01 | Alps Electric Co Ltd | Mehrrichtungs-Eingabeschalter |
| JP3219353B2 (ja) * | 1994-08-26 | 2001-10-15 | アルプス電気株式会社 | 回転操作型スイッチおよび多方向入力装置 |
| JPH09326218A (ja) * | 1996-06-05 | 1997-12-16 | Smk Corp | タクトスイッチ |
| JP3824723B2 (ja) | 1996-12-27 | 2006-09-20 | アルプス電気株式会社 | 多方向スイッチ |
| JPH10241501A (ja) * | 1997-02-25 | 1998-09-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プッシュスイッチ付複合操作型電子部品 |
| JP4464471B2 (ja) * | 1997-10-23 | 2010-05-19 | 富士通株式会社 | 携帯電話機 |
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- 1999-06-08 JP JP16173699A patent/JP4330699B2/ja not_active Expired - Fee Related
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- 2000-05-31 DE DE60013032T patent/DE60013032T2/de not_active Expired - Lifetime
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- 2000-06-06 US US09/588,659 patent/US6329614B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-07 KR KR10-2000-0031014A patent/KR100391222B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 2000-06-08 CN CNB001183087A patent/CN1185665C/zh not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
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