JPH046110Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の利用分野〕 本考案は、１個の手動操作部材に４方向の異な
る力の内の何れか１方向の力を加え、４組の開閉
接点中の２組の開閉接点を連動せしめて開閉操作
するように構成された四方向スイツチに関するも
のである。

ただし、本考案における４方向の異なる力と
は、着力点を異にする平行な４種類の操作力を含
む意である。

〔従来技術〕

この種の四方向スイツチは、例えば自動車用の
リモートコントロールミラーの操作用に用いられ
る。

１基のリモートコントロールミラーは一般に２
個の直流モータを備えており、該２個のモータ中
の一方はミラーを左右に回動せしめ、他方はミラ
ーを上下に回動させる。

上記の如く設けられた２個のモータのそれぞれ
を任意に正転、逆転させるには、４組の単極双投
形のスイツチ中の２組を連動せしめて開閉操作す
る必要がある。

この為に４個のスイツチを設けることは容易で
あるが、運転操作を容易ならしめると共に誤操作
の虞れ無からしめる為、１個の手動操作部材で上
記４個のスイツチを操作出来るようにすることが
望ましい。このため前述の四方向スイツチが用い
られている。

実用面においては、自動車用ドアミラーの場合
車体の左右にそれぞれリモートコントロールミラ
ーが設置されているので、２個の四方向スイツチ
を設けるか、若しくは、１個の四方向スイツチと
１個の切替スイツチとを併設するかしなければな
らない。

第９図Ａは四方向スイツチS₄と、左右ミラーの
切替スイツチSlrとによつて、左右のリモートコ
ントロールミラーMl，Mrを操作するための回路
図、第９図Ｂはその開閉図表である。

図示されている如く、四方向スイツチは４組の
単極双投形のスイツチが組みこまれている。

図において上下に対向配設された単極双投形ス
イツチをＬ，Ｒに連動操作すると、ミラー左右回
動用モータHL，HRが正、逆転される。

HLは左側ミラーMl用の左右回動モータであ
り、HRは右側ミラーMr用の左右回動モータで
ある。HL操作とHR操作とは、切替スイツチSlr
で切り替えられる。

同様に、図において左右に対向配設された単極
双投スイツチをUP、DOWNに連動操作するとミ
ラー上下回動モータVL，VRが正、逆転される。

上に述べた四方向スイツチは、従来一般に回路
基板上に４組の固定接点を設けるとともに、該固
定接点のそれぞれに対して可動接点を摺触せしめ
た構造が用いられる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上記構成の従来形四方向スイツチは、固定接点
に対して可動接点が摺動する構造であるため、摺
動抵抗に打ち勝つだけの操作力を必要とする。

固定接点に対する可動接点の摺触圧力を小さく
すると導通が不確実になり、摺触圧力を大きくす
ると操作所要力が大きくなる上に早期に摩耗す
る。

本考案は上述の事情に鑑みて為されたもので、
操作所要力が小さく、耐久性に優れ、しかも導通
が確実であつて、その上、前記手動操作部材が操
作後の自動復元機能を有する四方向スイツチを提
供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題点を解決するため、本考案はボール
接点スイツチを利用する。

上記のボール接点スイツチは本考案者が創作し
て別途出願中（実願昭61−120357）のものであ
る。

第１０図は上記ボール接点スイツチの原理を説
明するための断面図、第１１図は同じく模式的に
描いた斜視図である。

図において、１は基体であつて、この例ではプ
リント回路板（Ｐ，Ｃ，Ｂ）で、この基体１の上
面に長方形状の１対の固定接点１０_-1，１０_-2を
配設する。

２はケース形、すなわち底面を開口した中空状
の直方体形状をなすガイド体であつて、このガイ
ド体２はその両端に透孔２ａを開設する。かくし
てなるガイド体２を上述の基体１に、基体１の上
面の１対の固定接点１０_-1，１０_-2を覆うように
取付ける。この結果、基体１およびガイド体２に
より直方体形状の空間２１が形成される。

３および４は上述の基体１およびガイド体２に
より画成された空間２ｂ内にその空間２ｂの長手
方向にスライド可能にかつ対向させて収納した第
１スライダおよび第２スライダであつて、この第
１スライダ３および第２スライダ４は絶縁性の材
質からなり、縦断面が上述の空間２ｂの縦断面と
ほぼ等しいか１回わり小さい直方体形状をなし、
その対向する内側面と反対側の外側面に突部３ａ
および４ａを外方に一体に突設し、せの突部材３
ａおよび４ａをガイド体２の透孔２ａにそれぞれ
挿入する。この第１スライダ３および第２スライ
ダ４は対向する内側面から底面にかけて傾斜面３
ｂおよび４ｂをそれぞれ設ける。

５は復帰用のスプリングであつて、このスプリ
ング５は圧縮ばねで、上述の第２スライダ４の突
部４ａに外嵌し、かつその第２スライダ４の外側
面とガイド体２の内側面との間に介装し、第１ス
ライダ３および第２スライダ４を第１図中の矢印
と反対方向に常時付勢させ、この第１スライダ３
および第２スライダ４を元の位置に復帰させる。
この第１スライダ３、第２スライダ４およびスプ
リング５は本考案の操作体を構成する。

６_-1，６_-2は１対の可動接点であつて、これら
の可動接点は導電性の材質からなり、表面が滑ら
かでかつ直径が上述の空間２１の幅よりも若干小
さい球体形状をなす。かくしてなる２個の可動接
点６を上述の第１スライダ３の傾斜面３ｂ、第２
スライダ４の傾斜面４ｂ、基体１の上面に囲まれ
た略々台形状の空間内に、転動可能に収納する。
この結果、２個の可動接点６_-1，６_-2は上述の操
作体（第１スライダ３、第２スライダ４、スプリ
ング５）を介して上述のガイド２により空間２ｂ
の長手方向に転動するようにガイドされることと
なる。

第１２図Ａは、このボール接点スイツチの作用
説明図である。

回路基板１′の上、共通固定接点１０ｃと、１
対の切替固定接点１０ａ，１０ｂを設ける。

１対の球状可動接点６_-1，６_-2が、鎖線で示し
た中立位置にあるとき、該球状可動接点６_-1，６
_−２はそれぞれ中心点（投影図おける中心点の意、
本図において黒点で示す）で回路基板１′に接す
る。この状態において、３個の固定接点１０ｃ，
１０ａ，１０ｂは相互に導通しない。

１対の球状可動接点が図の上方に転動して実線
で描いた６_-1′，６_-2′位置になると、固定接点１
０ｃと同１０ａとが導通する。

また、下方に転動して破線で描いた６_-1″，６_-
２″位置になると、固定接点１０ｃ，１０ｂが導通
する。

上述の作動は摺動を伴わず、球状部材である可
動接点の転動によつて行われるのでスムースに行
われ、かつ、摩耗が少ない。

上記の説明により、第７図Ａのボール接点スイ
ツチは、第１２図Ｂに示したと同様に作用するこ
とが解る。

しかも、これを第７図Ａの如く構成した場合１
対の球状可動接点６_-1，６_-2が、鎖線で図示した
位置（中立位置）から図の左、右方向に転動して
も、固定接点１０ｃ，１０ａ，１０ｂを相互に導
通させない。

第１０図、第１１図に示したボール接点は、１
対のスライダ３，４の傾斜面３ｂ，４ｂをそれぞ
れ球状可動接点６_-1，６_-2に接せしめて、弾性的
に挟みつけた形に構成してあるが、第１３図に示
したように１対の斜面を有するスライダ１１で球
状可動接点６_-1，６_-2を覆い、スプリング１２に
よつて矢印Ｐ方向に付勢しても同様の作用効果が
得られる。上記スライダ１１を矢印Ｓ−S′方向に
往復駆動すると、接点の開閉が行われる。

上に述べたボール接点スイツチの特性を活用し
て前記の目的（操作力が軽く摩耗の少ない自動復
元機能を備えた四方向スイツチの提供）を達成す
るため、本考案の四方向スイツチは (a) 回路基板上に４組の固定接点を設け、 (b) 上記４組の固定接点のそれぞれに対して１対
の球状可動接点を対向せしめて配置し、 (c) 上記４対の球状可動接点の各対の球状可動接
点を覆うスライダＢを設けると共に、該スライ
ダＢは球状可動接点の個々に対して摺触する斜
面を有するものとし、 (d) 上記４対の球状可動接点を覆う４個のスライ
ダＢを摺動自在に嵌合した１個のスライダＡを
設け、 (e) 前記スライダＡと、４個のスライダＢとの間
にそれぞれスプリングを圧縮介装して該スライ
ダＢを回路基板に向けて付勢し、 (f) 上記スライダＡを回路基板と平行に摺動せし
める案内手段を設け、 (g) 前記と別体に、手動操作部材であるプツシユ
プレートを構成して、該プツシユプレートを回
路基板に対向離間せしめて配置し、 (h) 上記プツシユプレートが回路基板に対向して
いる側の面の中央部を回動可能に支承し、 (i) 上記プツシユプレートが回路基板に対向して
いる面の中央部に伝動杆を一体的に植設し、 (j) 上記伝動杆の先端部を、前記スライダＡの中
央部に設けた凹部に係合し、 (k) 前記プツシユプレート背面の四隅に当接する
４本の脚状部を備えたバネ座板部材を構成し
て、該バネ座板部材を前記(f)項の案内板とプツ
シユプレートとの間に配設し、 (l) 上記バネ座板部材と案内板との間に少なくと
も４個の戻しバネを圧縮介装したものである。

〔作用〕

上記の構成によれば、プツシユプレートの周辺
付近の特定の４カ所の何れかを押動すると、該プ
ツシユプレートが傾動し、伝動杆を介して４組の
ボール接点スイツチ中の２組を連動して開閉させ
る。この開閉作動は摺動を伴わないので操作力が
軽く、しかも磨耗が少ない。

操作力が軽いから、転触圧を大きくして、導通
を確実ならしめることが出来る。

その上、４本の脚状部を備えたバネ座を介して
プツシユプレートの四隅にスプリングで付勢力を
与えてあるので、該プツシユプレートが操作力を
受けていないときは、該スプリングの場合によつ
て自動的に中立位置を保つ。また、プツシユプレ
ートが操作されて回動しても、該プツシユプレー
トと付勢力スプリングとの間にバネ座部材を介装
してあるため、スプリングに対して曲げ力を及ぼ
さず、円滑な作動が可能である。（即ち、スプリ
ングがこじれたり引ツ懸つたりする虞れが無い）。

〔実施例〕

第１図は本考案に係る四方向スイツチの１実施
例を示す断面図、第２図は同正面図である。この
第２図は、第１図の矢印方向に見たものであ
る。

１は回路基板で、ケース１２内に設置されてい
る。該ケース１２内に、回路基板１と平行に案内
板１３が設けられていて、該内案板１３と回路基
板１との間にスライダＡ１４が摺動自在に収納さ
れている。上記案内板１３は第６図Ａ，Ｂに示す
ような形状で、ケース１２内に固定的に設置され
ている。１３ａは前記スライダＡ１４に摺触する
案内面であり、１３ｂは後述する駆動部材（第１
図に示す伝動杆２０）を挿通するための開口であ
る。

１５は球状可動接点で、スライダＢ１１′によ
つて覆われている。該スライダＢ１１′は、第１
３図に示したスライダ１１に対応する部材であつ
て、前記のスライダＡに摺動自在に嵌合されると
共に、スプリングＢ１６によつて付勢されてい
る。

第４図は前記スライダＢ１１′付近の拡大詳細
を示す断面図である。前掲の第１図には、本第４
図の−断面が現われている。

第５図はスライダＡ１４の断面図、第５図Ｂは
同平面図である。１４ａは、該スライダＡを摺動
させる伝動杆２０（第１図参照・詳細後述）に係
合する凹部である。また空間１４ｂは前記のスラ
イダＢ１１′を収納する部分である。

第１図及び第４図に示したスプリングＢ１６の
付勢力によりスライダＢ１１′は球状可動接点１
５を回路基板１に向けて押圧している。

ケース１２の前面にプツシユプレート１７が配
設され、その背面側を球面座１８によつて回動可
能に支承されている。

上記のプツシユプレート１７は、その四隅をス
プリングＡ１９によつて弾性的に支承され（本第
１図にはスプリングＡ１９が２本現われている）、
格別の外力を受けないときは図示の如く回路基板
１に対して平行な中立位置となる。

上記プツシユプレート１７の背面側に、伝動杆
２０を直角に一体連設し、その先端をスライダＡ
１４の凹部に係合する。

第７図Ａ，Ｂ，Ｃは、上記プツシユプレート１
７の３面図である。

２０は伝動杆で、２０ａは抜け止め用の爪であ
る。１７Ｕは上向回動操作位置を表わす略式矢印
で、該プツシユプレート１７の表面に表示された
マークである。１７Ｄは下向回動操作用、１７Ｌ
は左向回動操作用、１７Ｒは右向回動操作用の表
示マークである。

１７ｃは、プツシユプレートの背面側に設けら
れる球面座に嵌合、摺動する球部である。

第１図に示したアクチユエータ２３は、スプリ
ングＡ１９の付勢力をプツシユプレート１７に伝
えるバネ座板の役目を果たすとともに、該プツシ
ユプレートの回動を吸収してスプリングＡ１９に
曲げ力を及ぼさない作用をする部材である。その
３面図を第８図Ａ，Ｂ，Ｃに示す。

２３ａはプツシユプレート１７の背面の四隅に
係合する脚状部分であつて、その先端は球面状を
なし、第７図Ｂ，Ｃに示した球面座17dに嵌合す
る。２３ｂは開口である。

前記のスプリングＡ１９は、上記バネ座板部材
であるアクチユエータ２３と案内板１３との間に
圧縮介装する。

第２図に示したプツシユプレート１７の上辺
（第７図Ａの表示マーク１７Ｕ付近）を押動する
と、第１図の矢印Puの力が加えられる。

同じく下辺のマーク１７Ｄを押動すると矢印
Pdの力が加えられる。

矢印Puの力を加えると、プツシユプレート１
７は球面座１８を中心として図の右回りに回動
し、これと共に伝動杆２０は図の右下にり傾動
し、スライダＡ１４を図の下方に摺動させる。こ
れに伴つて球状可動接点１５は図の下方に転動す
る。

第３図は回路基板１の平面図である。鎖線で囲
んだUD₁部材に平行斜線を付して描いたのは固定
接点であつて、この部分は第１２図Ａに示した固
定接点１０ｃ，１０ａ，１０ｂに対応している。

第３図のUD₁部分に示した２個の黒点は球状可
動接点の中心を表わしており、往復矢印は開閉作
動時の転動方向を表わしている。球状可動接点が
上記往復矢印と直角方向に転動しても、第１２図
Ａについて説明したように開閉作動を生じない
（スイツチは開状態を保つ）。

上記の固定接点群UD₁と同様の固定接点群
UD₂，LR₁，LR₂が設けられていて、計４組であ
る。

第１図の矢印Pu，Pdの力を受けると、第３図
の固定接点群UD₁，UD₂が開閉作動する。このと
き、固定接点群LR₁，LR₂にそれぞれ対向してい
る球状可動接点は図の上下に転動するが、開閉作
動は行われない。これにより、第９図Ａに示した
四方向スイツチS₄の２組の単極双投スイツチUP
−DOWNが連動して開閉作動され、ミラーを上
下傾動させる。

上述の作動から容易に理解されるように、第２
図のプツシユプレート１７の左，右の辺付近を交
互に押動すると、第４図Ａの四方向スイツチS₄の
２組の単極双投スイツチＬ，Ｒが開閉され、ミラ
ーを左右に傾動させる。

第１図、第２図に示した切替レバー２１は、第
９図Ａに示した切替スイツチSlr操作用の部材で
ある。第３図の回路パターン中、Ｅ−Ｅよりも図
の下方に示した部分は上記切替スイツチＳｒ用
の固定接点及びその接続部である。

第１図に示した２２はコネクタ用ソケツトであ
る。

〔考案の効果〕

本考案の四方向スイツチは、摺動接点を有しな
いので操作力が軽く、接触導通が確実で、早期摩
耗の虞れが無い。その上、プツシユプレートは手
動操作力が消失するとスプリングの作用で自動的
に中立位置に復元し、かつ、この復元作動はバネ
座板部材（アクチユエータ）の作用により円滑に
行われる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第８図は本考案に係る四方向スイツ
チの１実施例を示し、第１図は断面図、第２図は
正面図、第３図は回路基板の平面図である。第４
図乃至第８図はそれぞれ上記実施例の主要構成部
材の単品図である。第９図Ａは四方向スイツチの
配線図の１例を示し、同図Ｂはその接続図表であ
る。第１０図乃至第１３図はボール接点形のスイ
ツチの説明図である。 １……回路基板、１１′……スライダＢ、１３
……案内板、１４……スライダＡ、１５……球状
可動接点、１６……スプリングＢ、１７……プツ
シユプレート、１８……球面座、１９……スプリ
ングＡ、２０……伝動杆、２１……切換レバー、
２３……アクチユエータ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ４組の開閉接点と１個の手動操作部材とを設
   け、該１個の手動操作部材に４方向の操作力を選
   択的に加えて、前期４組の開閉接点中の２組を連
   動して開閉作動せしめる四方向スイツチにおい
   て、 (a) 回路基板上に４組の固定接点を設け、 (b) 上記４組の固定接点のそれぞれに対して１対
   の球状可動接点を対向せしめて配置し、 (c) 上記４対の球状可動接点の各対の球状可動接
   点を覆うスライダＢを設けると共に、該スライ
   ダＢは球状可動接点の個々に対して摺触する斜
   面を有するものとし、 (d) 上記４対の球状可動接点を覆う４個のスライ
   ダＢを摺動自在に嵌合した１個のスライダＡを
   設け、 (e) 前記スライダＡと、４個のスライダＢとの間
   にそれぞれスプリングを圧縮介装して該スライ
   ダＢを回路基板に向けて付勢し、 (f) 上記スライダＡを回路基板と平行に摺動せし
   める案内板を設け、 (g) 前記と別体に、手動操作部材であるプツシユ
   プレートを構成して、該プツシユプレートを回
   路基板に対向離間せしめて配置し、 (h) 上記プツシユプレートが回路基板に対向して
   いる側の面の中央部を回動可能に支承し、 (i) 上記プツシユプレートが回路基板に対向して
   いる面の中央部に伝動杆を一体的に植設し、 (j) 上記伝動杆の先端部を、前記スライダＡの中
   央部に設けた凹部に係合し、 (k) 前記プツシユプレート背面の四隔に当接する
   ４本の脚状部を備えたバネ座板部材を構成し
   て、該バネ座板部材を前記(f)項の案内板とプツ
   シユプレートとの間に配設し、 (l) 上記バネ座板部材と案内板との間に少なくと
   も４個の戻しバネを圧縮介装したこと、を特徴
   とする四方向スイツチ。