(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原点位置から周囲の多方向に傾倒操作可能な操作部材と、
前記操作部材の一部が露出する開口が設けられた第１板部と、
前記第１板部に対向し且つ前記操作部材を傾倒自在に軸支する第２板部と、
前記第１、第２板部間に配置され、前記操作部材の傾倒に応じて揺動可能であり且つ前記操作部材の軸周りに複数の押下部を有する導電部材と、
前記導電部材に対向配置された基板と、
前記基板に前記導電部材の押下部に各々対向するように配設された複数の第１スイッチ手段と、
前記基板に設けられたコモン電極と、
前記コモン電極と前記導電部材とを電気的に接続する接続手段とを備えており、
前記第１スイッチ手段は、前記基板に設けられた第１、第２電極と、
この第１電極に接触しており且つ一部が前記第２電極に対向する第１導電プレートとを有しており、
前記導電部材が揺動すると、前記押下部が前記第１導電プレートに接触し、
前記導電部材が更に揺動し、前記押下部が前記第１導電プレートを押圧すると、当該第１導電プレートが弾性変形して前記一部が前記第２電極に接触するようになっており、
前記導電部材は、前記押下部が前記第１導電プレートに接触及び押圧した際に、弾性変形しない程度の硬度を有する金属板である多方向入力装置。
【請求項２】
原点位置から周囲の多方向に傾倒操作可能な操作部材と、
前記操作部材の一部が露出する開口が設けられた第１板部と、
前記第１板部に対向する第２板部と、
前記第１、第２板部間に配置され、前記操作部材の傾倒に応じて揺動可能であり且つ前記操作部材の軸周りに複数の押下部を有する導電部材と、
前記第２板部に揺動自在に軸支される部材であって、前記導電部材に対向する第１面と、その裏側の第２面とを有る揺動部材と、
この揺動部材の第１面に前記導電部材の押下部に各々対向するように配設された複数の第１スイッチ手段と、
前記揺動部材の第１面に設けられたコモン電極と、
前記コモン電極と前記導電部材とを電気的に接続する接続手段と、
前記揺動部材の第２面に各々設けられた複数の第２スイッチ手段と、
この第２スイッチ手段に各々対向配置された当接部とを備えており、
前記第１スイッチ手段は、前記揺動部材の第１面に設けられた第１、第２電極と、
この第１電極に接触しており且つ一部が前記第２電極に対向する第１導電プレートとを有しており、
前記第２スイッチ手段は、前記揺動部材の第２面に設けられた第３、第４電極と、
この第３電極に接触しており且つ一部が前記第４電極に対向する第２導電プレートとを有しており、
前記導電部材が揺動すると、前記押下部が前記第１導電プレートに接触し、
前記導電部材が更に揺動し、前記押下部が前記第１導電プレートを押圧すると、当該第１導電プレートが弾性変形して当該第１導電プレートの一部が前記第２電極に接触し、
前記導電部材が更に揺動し、前記揺動部材を押圧すると、当該揺動部材が揺動し、前記第２スイッチ手段の第２導電プレートが前記当接部に押圧されて弾性変形し、当該第２導電プレートの一部が前記第４電極に接触するようになっており、
前記導電部材は、前記押下部が前記第１導電プレートに接触及び押圧した際に、弾性変形しない程度の硬度を有する多方向入力装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の多方向入力装置において、
前記接続手段は、前記導電部材と前記コモン電極との間に圧縮状態で介在する導電弾性部材である多方向入力装置。
【請求項４】
請求項１記載の多方向入力装置において、
前記第２板部は、前記操作部材を傾倒自在に軸支するボスを有しており、
前記接続手段は、前記ボスが内挿され、前記導電部材と前記コモン電極との間に圧縮状態で介在する円筒状の導電弾性部材である多方向入力装置。
【請求項５】
請求項２記載の多方向入力装置において、
前記揺動部材は、前記第１面に設けられ、前記操作部材を傾倒自在に軸支するボスを更に有しており、
前記接続手段は、前記ボスが内挿され、前記導電部材と前記コモン電極との間に圧縮状態で介在する円筒状の導電弾性部材である多方向入力装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れかに記載の多方向入力装置において、
前記操作部材は、外周面に設けられ、当該操作部材の軸方向に延びた凸脈を有しており、
前記第１板部の開口の外周縁部には、前記開口に連通しており且つ前記凸脈が前記軸方向に移動自在に挿入される凹部が設けられている多方向入力装置。
【請求項７】
請求項１乃至５の何れかに記載の多方向入力装置において、
前記操作部材は、外周面に設けられ、当該操作部材の軸方向に延びた溝部を有しており、
前記第１板部の開口の外周縁部には、内側に凸であり且つ前記溝部に前記軸方向に移動自在に挿入される凸部が設けられている多方向入力装置。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れかに記載の多方向入力装置において、
前記複数の第１スイッチ手段の周りに配置された当て止め部と、
前記操作部材の周りに配置され且つ前記当て止め部に対向する支持部と、
前記操作部材の外周面に設けられたフランジと、
前記支持部と前記当て止め部の間に配置されており且つ当該当て止め部に前記操作部材の傾倒方向側から当接する外側端部と、前記フランジに前記操作部材の傾倒方向側から当接する内側端部とを有する可動部材と、
前記支持部と前記可動部材の外側端部との間に介在し、当該可動部材を前記当て止め部に向けて弾発付勢する付勢手段とを更に備えている多方向入力装置。
【請求項９】
請求項８記載の多方向入力装置において、
前記第１板部の開口の周縁部が前記支持部となっており、
前記第２板部の前記支持部対向部に前記当て止め部が設けられている多方向入力装置。
【請求項１０】
請求項３、４又は５記載の多方向入力装置において、
前記複数の第１スイッチ手段の周りに配置された当て止め部と、
前記操作部材の周りに配置され且つ前記当て止め部に対向する支持部と、
前記操作部材の外周面に設けられたフランジと、
前記支持部と前記当て止め部の間に配置されており且つ当該当て止め部に前記操作部材の傾倒方向側から当接する外側端部と、前記フランジに前記操作部材の傾倒方向側から当接する内側端部とを有する可動部材と、
前記支持部と前記可動部材の外側端部との間に介在し、当該可動部材を前記当て止め部に向けて弾発付勢する付勢手段とを更に備えており、
前記導電部材は、前記操作部材に固着されており、
前記付勢手段の弾性力が、前記導電弾性部材の弾性力よりも強い多方向入力装置。
【請求項１１】
請求項１記載の多方向入力装置において、
前記基板と前記操作部材又は導電部材との間に介在しており且つ前記操作部材の傾倒時に当該操作部材又は前記導電部材に押圧され、弾性変形可能な弾性部材を更に備えている多方向入力装置。
【請求項１２】
請求項２記載の多方向入力装置において、
前記揺動部材と前記操作部材又は導電部材との間に介在しており且つ前記操作部材の傾倒時に前記操作部材又は導電部材に押圧され、弾性変形可能な弾性部材を更に備えている多方向入力装置。
【請求項１３】
請求項１記載の多方向入力装置において、
前記第２板部は、絶縁処理され且つ前記基板として機能する第１板部対向面を有する多方向入力装置。
【請求項１４】
請求項１記載の多方向入力装置において、
前記第２板部は、絶縁性を有する素材で構成され且つ前記基板として機能する多方向入力装置。
【請求項１５】
請求項１記載の多方向入力装置において、
８つの前記押下部は、前記操作部材の軸周りにＹ方向、ＸＹ方向、Ｘ方向、Ｘ−Ｙ方向、−Ｙ方向、−Ｘ−Ｙ方向、−Ｘ方向、−ＸＹ方向に配置されており、
８つの前記第１スイッチ手段は、前記押下部に各々対向するように配置されている多方向入力装置。
【請求項１６】
請求項２記載の多方向入力装置において、
８つの前記押下部は、前記操作部材の軸周りにＹ方向、ＸＹ方向、Ｘ方向、Ｘ−Ｙ方向、−Ｙ方向、−Ｘ−Ｙ方向、−Ｘ方向、−ＸＹ方向に配置されており、
８つの前記第１スイッチ手段は、前記押下部に各々対向するように配置されている多方向入力装置。
【請求項１７】
請求項１６記載の多方向入力装置において、
４つの前記第２スイッチ手段は、Ｙ方向、Ｘ方向、−Ｙ方向、−Ｘ方向に位置する前記第１スイッチ手段の裏側に配置されている多方向入力装置。
【請求項１８】
請求項３記載の多方向入力装置において、
前記操作部材は、本体部を有しており、
前記本体部の下面には、第１凹部と、
前記第１凹部の底面に設けられており且つ中心部に前記傾倒軸が設けられた第２凹部とが設けられており、
前記導電部材は、前記第２凹部に嵌合する上段部と、
前記第１凹部に嵌合する中段部と、
前記本体部の下面に当接しており且つ前記押下部が設けられた下段部とを更に有しており、
前記導電弾性部材は、前記導電部材の前記上段部と前記コモン電極との間に圧縮状態で介在している多方向入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原点位置から傾倒操作入力が可能な多方向入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の多方向入力装置としては、原点位置から周囲の任意方向に傾倒操作可能な操作部材と、この操作部材の周囲にＸ、−Ｘ、Ｙ、−Ｙ方向に配設され且つ当該操作部材のＸ、−Ｘ、Ｙ、−Ｙの４方向の傾倒及びその傾倒量を検出する４つの傾倒検出手段とを備えているものがある（特許文献１参照）。各傾倒検出手段は、導電性弾性体と、これに対向配置される抵抗体とを有している。操作部材が４方向のうちの一つの方向に傾倒操作されると、対応する一つの傾倒検出手段の導電性弾性体が抵抗体に弾性変形しつつ接触し、その抵抗値が可変する。この抵抗値の変化が、前記多方向入力装置が備えられる電子機器の制御部等によって操作部材の傾倒方向及び傾倒量として検出される。また、操作部材が４方向の間の斜め方向（ＸＹ方向等）に傾倒操作されると、前記斜め方向の両側の二つの傾倒検出手段の抵抗値が各々可変する。前記制御部等は、前記抵抗値の差を読み取り、操作部材の操作方向及び操作量を検出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３４８５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、前記多方向入力装置は、傾倒検出手段の抵抗値の変化（アナログ信号）に基づいて操作部材の傾倒方向及び傾倒量が検出される構成であることから、各傾倒検出手段のアナログ信号にバラツキが生じ易く、操作部材の傾倒の検出精度が低くかった。特に、操作部材が斜め方向に傾倒操作される場合、操作部材を４方向よりも深く傾倒させ、導電性弾性体を抵抗体に弾性接触させなければ、４方向の傾倒操作時と同様のアナログ信号が得られない。すなわち、上記４方向の傾倒操作と、上記斜め方向の傾倒操作とでは、傾倒操作量が同じであっても、アナログ信号に違いが生じるため、前記多方向入力装置は操作部材の斜め方向の傾倒の検出精度が低くかった。また、前記電子機器の制御部等は、バラツキのあるアナログ信号に基づいて操作部材の操作方向及び操作量を検出するようになっているため、当該制御部等の回路構成及び／又は制御プログラムが複雑化していた。
【０００５】
また、前記多方向入力装置は、操作部材の検出可能な傾倒方向を増やすために傾倒検出手段の数を増加させた場合（例えば、操作部材の検出可能な傾倒方向を８方向とするために、傾倒検出手段の数を８とした場合）、操作部材が前記８方向のうちの一つの方向（例えば、Ｙ方向）に傾倒操作されると、Ｙ方向に位置する傾倒検出手段の導電性弾性体がＹ方向に位置する抵抗体に弾性変形しつつ接触すると共に、前記傾倒検出手段の両側の傾倒検出手段の導電性弾性体（−ＸＹ、ＸＹ方向に位置する導電性弾性体）が−ＸＹ、ＸＹ方向に位置する抵抗体に各々弾性変形しつつ接触することがある。この場合、Ｙ、−ＸＹ、ＸＹ方向の抵抗体の抵抗値が可変し、その抵抗値の変化（アナログ信号）が前記電子機器の制御部等に各々入力される。このため、前記制御部等は、操作部材のＹ方向の傾倒操作を検出する際に、３つのアナログ信号を処理する必要があった。よって、この点でも、前記制御部等の回路構成及び／又は制御プログラムが複雑化し、操作部材の検出精度の向上の障害となっていた。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、操作部材の傾倒の検出精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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の第１多方向入力装置は、原点位置から周囲の多方向に傾倒操作可能な操作部材と、前記操作部材の一部が露出する開口が設けられた第１板部と、前記第１板部に対向し且つ前記操作部材を傾倒自在に軸支する第２板部と、前記第１、第２板部間に配置され、前記操作部材の傾倒に応じて揺動可能であり且つ前記操作部材の軸周りに複数の押下部を有する導電部材と、前記導電部材に対向配置された基板と、前記基板に前記導電部材の押下部に各々対向するように配設された複数の第１スイッチ手段と、前記基板に設けられたコモン電極と、前記コモン電極と前記導電部材とを電気的に接続する接続手段とを備えている。前記第１スイッチ手段は、前記基板に設けられた第１、第２電極と、この第１電極に接触しており且つ一部が前記第２電極に対向する第１導電プレートとを有している。前記導電部材が揺動すると、前記押下部が前記第１導電プレートに接触し、前記導電部材が更に揺動し、前記押下部が前記第１導電プレートを押圧すると、当該第１導電プレートが弾性変形して前記一部が前記第２電極に接触するようになっている。前記導電部材は、前記押下部が前記第１導電プレートに接触及び押圧した際に、弾性変形しない程度の硬度を有する金属板である。
【０００８】
前記第１多方向入力装置による場合、操作部材が傾倒操作され、導電部材が揺動すると、当該導電部材の押下部が、操作部材の傾倒方向に位置する第１スイッチ手段の第１導電プレートに接触し、操作部材の傾倒方向と第１傾倒角を示すデジタル信号が出力される。操作部材が更に傾倒操作され、導電部材が更に揺動し、当該導電部材の押下部が操作部材の傾倒方向に位置する第１スイッチ手段の第１導電プレートを押圧すると、当該第１導電プレートが弾性変形して当該第１導電プレートの一部が第２電極に接触する。これにより、第１導電プレートを介して導電部材と第２電極とが接触し、操作部材の傾倒方向と前記第１傾倒角よりも大きい第２傾倒角を示すデジタル信号が出力される。このように上述した硬度を有する導電部材の押下部が第１導電プレートに接触・押圧することにより、デジタル信号が各々出力される構成であるので、従来例の如く出力信号にバラツキが生じることがない。よって、本多方向入力装置の操作部材の傾倒の検出精度を向上させることができる。前記多方向入力装置が備えられる電子機器の制御部は、前記デジタル信号に基づいて操作部材の傾倒方向及び第１、第２傾倒角を検出する構成であるから、当該制御部の回路構成及び／又は制御プログラムの構成の簡単化を図ることができる。更に、前記導電部材は、押下部が第１導電プレートに接触及び押圧する際に、弾性変形しないので、操作部材が第１スイッチ手段の一つの第１スイッチ手段に向けて傾倒操作された際に、当該第１スイッチ手段の両側の第１スイッチ手段の第１導電プレートに前記導電部材の前記両側の第１スイッチ手段に対応する押下部が接触及び押圧することがない。すなわち、操作部材の検出可能な傾倒方向を増やすために第１スイッチ手段の数を増やしたとしても、操作部材が第１スイッチ手段の一つの第１スイッチ手段に向けて傾倒操作された際に、前記両側の第１スイッチ手段からデジタル信号が誤出力されることがないので、この点でも前記制御部の回路構成及び／又は制御プログラムの構成の簡単化を図ることができる。また、導電部材を第１導電プレートに接触させるだけで、デジタル信号を出力させることができるので、操作部材の第１、第２傾倒角を検出するために、二つの導電プレートを必要としない。よって、第１スイッチ手段の構成の簡略化を図ることができる。また、接続手段を通じて導電部材をコモン電極に簡単に電気接続することができる。
【０００９】
本発明の第２多方向入力装置は、原点位置から周囲の多方向に傾倒操作可能な操作部材と、前記操作部材の一部が露出する開口が設けられた第１板部と、前記第１板部に対向する第２板部と、前記第１、第２板部間に配置され、前記操作部材の傾倒に応じて揺動可能であり且つ前記操作部材の軸周りに複数の押下部を有する導電部材と、前記第２板部に揺動自在に軸支される部材であって、前記導電部材に対向する第１面と、その裏側の第２面とを有る揺動部材と、この揺動部材の第１面に前記導電部材の押下部に各々対向するように配設された複数の第１スイッチ手段と、前記揺動部材の第１面に設けられたコモン電極と、前記コモン電極と前記導電部材とを電気的に接続する接続手段と、前記揺動部材の第２面に各々設けられた複数の第２スイッチ手段と、この第２スイッチ手段に各々対向配置された当接部とを備えている。前記第１スイッチ手段は、前記揺動部材の第１面に設けられた第１、第２電極と、この第１電極に接触しており且つ一部が前記第２電極に対向する第１導電プレートとを有している。前記第２スイッチ手段は、前記揺動部材の第２面に設けられた第３、第４電極と、この第３電極に接触しており且つ一部が前記第４電極に対向する第２導電プレートとを有している。前記導電部材が揺動すると、前記押下部が前記第１導電プレートに接触し、前記導電部材が更に揺動し、前記押下部が前記第１導電プレートを押圧すると、当該第１導電プレートが弾性変形して当該第１導電プレートの一部が前記第２電極に接触し、前記導電部材が更に揺動し、前記揺動部材を押圧すると、当該揺動部材が揺動し、前記第２スイッチ手段の第２導電プレートが前記当接部に押圧されて弾性変形し、当該第２導電プレートの一部が前記第４電極に接触するようになっている。前記導電部材は、前記押下部が前記第１導電プレートに接触及び押圧した際に、弾性変形しない程度の硬度を有する。
【００１０】
前記第２多方向入力装置による場合、前記第１多方向入力装置と同様の効果を得ることができる。しかも、操作部材が傾倒操作され、導電部材が揺動して揺動部材の傾倒側部分を押圧すると、当該揺動部材が揺動し、前記第２導電プレートが前記当接部に当接して弾性変形し、当該第２導電プレートの一部が前記第４電極に接触する。これにより、操作部材の傾倒方向と第３傾倒角を示すデジタル信号が出力される。前記第２多方向入力装置は、操作部材の第１、第２傾倒角だけでなく、第３傾倒角を検出することができるので、装置の高性能化を図ることができる。
【００１１】
前記接続手段は、前記導電部材と前記コモン電極との間に圧縮状態で介在する導電弾性部材とすることができる。このような態様の発明による場合、導電弾性部材が導電部材とコモン電極との間に圧縮状態で介在しているので、導電部材が揺動したとしても、導電部材とコモン電極との間の電気接続を維持することができる。
【００１２】
前記第１多方向入力装置は、前記第２板部が前記操作部材を傾倒自在に軸支するボスを有する構成とすることが可能である。この場合、前記接続手段は、前記ボスが内挿され、前記導電部材と前記コモン電極との間に圧縮状態で介在する円筒状の導電弾性部材とすることができる。
【００１３】
このような態様の発明による場合、導電弾性部材が導電部材とコモン電極との間に圧縮状態で介在しているので、導電部材が揺動したとしても、導電部材とコモン電極との間の電気接続を維持することができる。しかも、第２板部のボスが導電弾性部材に内挿され当該導電弾性部材を支持しているため、導電部材が揺動し、導電弾性部材が導電部材の揺動方向に弾性変形することにより、導電部材とコモン電極との間の電気接続が不安定になる等の不具合が発生するのを抑止することができる。よって、導電部材とコモン電極との間の電気接続の安定性を向上させることができる。
【００１４】
前記第２多方向入力装置は、前記揺動部材が、前記第１面に設けられ、前記操作部材を傾倒自在に軸支するボスを更に有する構成とすることが可能である。この場合、前記接続手段は、前記ボスが内挿され、前記導電部材と前記コモン電極との間に圧縮状態で介在する円筒状の導電弾性部材とすることができる。
【００１５】
このような態様の発明による場合、導電弾性部材が導電部材とコモン電極との間に圧縮状態で介在しているので、導電部材が揺動したとしても、導電部材とコモン電極との間の電気接続を維持することができる。しかも、揺動部材のボスが導電弾性部材に内挿され当該導電弾性部材を支持しているため、導電部材が揺動し、導電弾性部材が導電部材の揺動方向に弾性変形することにより、導電部材とコモン電極との間の電気接続が不安定になる等の不具合が発生するのを抑止することができる。よって、導電部材とコモン電極との間の電気接続の安定性を向上させることができる。
【００１６】
前記操作部材は、外周面に設けられ、当該操作部材の軸方向に延びた凸脈を有した構成とすることが可能である。この場合、前記第１板部の開口の外周縁部には、前記開口に連通しており且つ前記凸脈が前記軸方向に移動自在に挿入される凹部が設けられている。或いは、前記操作部材は、外周面に設けられ、当該操作部材の軸方向に延びた溝部を有する構成とすることも可能である。この場合、前記第１板部の開口の外周縁部には、内側に凸であり且つ前記溝部に前記軸方向に移動自在に挿入される凸部が設けられている。
【００１７】
これらの態様の発明による場合、凸脈が凹部に、凸部が溝部に操作部材の軸方向に移動自在に挿入されているので、操作部材の周方向の回転を防止することができる。
【００１８】
前記第１、第２多方向入力装置は、前記複数の第１スイッチ手段の周りに配置された当て止め部と、前記操作部材の周りに配置され且つ前記当て止め部に対向する支持部と、前記操作部材の外周面に設けられたフランジと、前記支持部と前記当て止め部の間に配置されており且つ当該当て止め部に前記操作部材の傾倒方向側から当接する外側端部と、前記フランジに前記操作部材の傾倒方向側から当接する内側端部とを有する可動部材と、前記支持部と前記可動部材の外側端部との間に介在し、当該可動部材を前記当て止め部に向けて弾発付勢する付勢手段とを更に備えた構成とすることが可能である。
【００１９】
このような態様の発明による場合、操作部材が傾倒操作されると、フランジが操作部材の傾倒方向の反対側で付勢手段の付勢力に抗して可動部材を押し上げる。これにより、付勢手段が支持部と可動部材との間であり且つ操作部材の傾倒方向の反対側で圧縮され、当該付勢手段が操作部材の傾倒方向の反対側で可動部材に復帰力を付与する。その後、操作部材が開放されると、前記復帰力により可動部材が操作部材の傾倒方向の反対側で押圧され、当該可動部材が操作部材の傾倒方向の反対側でフランジを押し下げる。その後、可動部材が当て止め部に当接することにより、操作部材が原点位置に復帰する。このように可動部材が当て止め部に当接することで、復帰移動する操作部材を原点位置に制止させることができるため、操作部材の復帰精度を向上させることができる。
【００２０】
前記第１板部の開口の周縁部が前記支持部として機能する構成とすることが可能である。この場合、前記第２板部の前記支持部対向部に前記当て止め部が設けられていることが好ましい。このような態様の発明による場合、第１、第２板部の一部が支持部、当て止め部として機能するため、部品点数の低減を図ることができ、装置の低コスト化を図ることができる。
【００２１】
前記導電部材が、前記操作部材に固着されている場合、前記付勢手段の弾性力は、前記導電弾性部材の弾性力よりも強いことが好ましい。このような態様の発明による場合、導電弾性部材の弾性力が付勢手段の弾性力よりも強いことを起因とする操作部材の浮き上がりを抑制することができる。
【００２２】
前記多方向入力装置は、前記基板と前記操作部材又は導電部材との間に介在しており且つ前記操作部材の傾倒時に当該操作部材又は前記導電部材に押圧され、弾性変形可能な弾性部材を更に備えた構成とすることが可能である。又は、前記多方向入力装置は、前記揺動部材と前記操作部材又は導電部材との間に介在しており且つ前記操作部材の傾倒時に前記操作部材又は導電部材に押圧され、弾性変形可能な弾性部材を更に備えた構成とすることも可能である。このような態様の発明による場合、操作部材が傾倒操作されると、弾性部材が操作部材又は導電部材に押圧され弾性変形する。これにより、操作部材の傾倒操作の操作感をソフトにすることができる。
【００２３】
前記第２板部は、絶縁処理され且つ前記基板として機能する第１板部対向面を有する構成とすることが可能である。或いは、前記第２板部が、絶縁性を有する素材で構成され且つ前記基板として機能する構成とすることが可能である。これらの発明の態様による場合、第２板部が基板として機能するため、基板を省略することが可能になる。よって、第１多方向入力装置の部品点数の低減を図ることができ、同装置の低コスト化を図ることができる。
【００２４】
前記第１多方向入力装置は、８つの前記押下部が前記操作部材の軸周りにＹ方向、ＸＹ方向、Ｘ方向、Ｘ−Ｙ方向、−Ｙ方向、−Ｘ−Ｙ方向、−Ｘ方向、−ＸＹ方向に配置された構成とすることが可能である。この場合、８つの前記第１スイッチ手段は、前記押下部に各々対向するように配置されている。
【００２５】
前記第２多方向入力装置は、８つの前記押下部が前記操作部材の軸周りにＹ方向、ＸＹ方向、Ｘ方向、Ｘ−Ｙ方向、−Ｙ方向、−Ｘ−Ｙ方向、−Ｘ方向、−ＸＹ方向に配置された構成とすることが可能である。この場合、８つの前記第１スイッチ手段は、前記押下部に各々対向するように配置されている。４つの前記第２スイッチ手段は、Ｙ方向、Ｘ方向、−Ｙ方向、−Ｘ方向に位置する前記第１スイッチ手段の裏側に配置することが可能である。
前記操作部材は、本体部を有する構成とすることが可能である。前記本体部の下面には、第１凹部と、第２凹部とが設けられた構成とすることが可能である。前記第２凹部は、前記第１凹部の底面に設けられた構成とすることが可能である。当該第２凹部の中心部に前記傾倒軸が設けられた構成とすることが可能である。前記導電部材は、前記第２凹部に嵌合する上段部と、前記第１凹部に嵌合する中段部と、前記本体部の下面に当接しており且つ前記押下部が設けられた下段部とを更に有した構成とすることが可能である。前記導電弾性部材は、前記導電部材の前記上段部と前記コモン電極との間に圧縮状態で介在した構成とすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施例１に係る多方向入力装置の概略的斜視図である。
【図２Ａ】前記入力装置の図１中の２Ａ−２Ａ断面図である。
【図２Ｂ】前記入力装置の図１中の２Ｂ−２Ｂ断面図である。
【図３Ａ】前記入力装置を上側から表した概略的分解斜視図である。
【図３Ｂ】前記入力装置を下側から表した概略的分解斜視図である。
【図４Ａ】前記入力装置の断面図であって、操作部材がＸ方向に第１傾倒角、傾倒操作された状態を示す図である。
【図４Ｂ】前記入力装置の断面図であって、操作部材がＸ方向に第２傾倒角、傾倒操作された状態を示す図である。
【図５】本発明の実施例２に係る多方向入力装置の概略的斜視図である。
【図６Ａ】前記入力装置の図５中の６Ａ−６Ａ断面図である。
【図６Ｂ】前記入力装置の図５中の６Ｂ−６Ｂ断面図である。
【図７Ａ】前記入力装置を上側から表した概略的分解斜視図である。
【図７Ｂ】前記入力装置を下側から表した概略的分解斜視図である。
【図８Ａ】前記入力装置の断面図であって、操作部材がＸ方向に第１傾倒角、傾倒操作された状態を示す図である。
【図８Ｂ】前記入力装置の断面図であって、操作部材がＸ方向に第２傾倒角、傾倒操作された状態を示す図である。
【図８Ｃ】前記入力装置の断面図であって、操作部材がＸ方向に第３傾倒角、傾倒操作された状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施例１及び２について説明する。
【実施例１】
【００２８】
まず、本発明の実施例１に係る多方向入力装置について図１乃至図４Ｂを参照しつつ説明する。この多方向入力装置は、操作部材１００を原点位置から周囲の１６方向に各々第１、第２傾倒角の傾倒操作入力が可能な装置である。前記多方向入力装置は、図１、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、操作部材１００と、導電金属板２００（導電部材）と、８つの第１スイッチ手段３００ａと、基板４００と、接続用スプリング５００（接続手段）と、ケース６００と、弾性部材７００と、復帰機構８００とを備えている。以下、前記入力装置の各部について詳しく説明する。なお、本実施例１における操作部材１００の原点位置は、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、操作部材１００の後述する本体部１１０の下面が基板４００に対して略平行な状態にある位置を言う。前記１６方向は、８つの正面方向と、８つの斜め方向とを有する。前記正面方向とは、操作部材１００が第１スイッチ手段３００ａに向けて傾倒する方向であって、図１においてＹ方向、ＸＹ方向、Ｘ方向、Ｘ−Ｙ方向、−Ｙ方向、−Ｘ−Ｙ方向、−Ｘ方向、−ＸＹ方向として示している。前記斜め方向とは、操作部材１００が２つの第１スイッチ手段３００ａの間に向けて傾倒する方向（すなわち、Ｙ方向とＸＹ方向との間の方向、ＸＹ方向とＸ方向との間の方向、Ｘ方向とＸ−Ｙ方向との間の方向、Ｘ−Ｙ方向と−Ｙ方向との間の方向、−Ｙ方向と−Ｘ−Ｙ方向との間の方向、−Ｘ−Ｙ方向と−Ｘ方向との間の方向、−Ｘ方向と−ＸＹ方向との間の方向、−ＸＹ方向とＹ方向との間の方向）であるが、図示省略されている。図２Ａ、図２Ｂ、図４Ａ及び図４Ｂにおいて操作部材１００の軸方向をαにて示している。第２傾倒角は第１傾倒角よりも大きい。
【００２９】
操作部材１００は絶縁樹脂製の射出成型品である。この操作部材１００は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、本体部１１０と、傾倒軸１２０と、フランジ１３０と、４つの凸脈１４０と、４つの溶着用ボス１５０とを有している。円柱状の本体部１１０は、ケース６００の後述する開口６２１ａから露出する上端部１１１（操作部材の一部）と、ケース６００内に収容される下端部１１２とを有している。本体部１１０の下端部１１２の外周面には、リング状のフランジ１３０が突設されている。また、本体部１１０の外周面には、軸方向αに延びる略矩形状の４つの凸脈１４０が９０°ピッチ間隔で突設されている。本体部１１０の下面には、第１凹部１１３ａが設けられている。この第１凹部１１３ａは、その中心が本体部１１０の軸心に一致している。第１凹部１１３ａの底面には第２凹部１１３ｂが設けられている。第２凹部１１３ｂも、その中心が本体部１１０の軸心に一致している。第２凹部１１３ｂの底面の中心部には半球状の突起である傾倒軸１２０が突設されている。本体部１１０の第１凹部１１３ａの底面には、４つの溶着用ボス１５０が９０°ピッチ間隔で配設されている。
【００３０】
導電金属板２００は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、外径がフランジ１３０の外径よりも小さい導電金属製の円板であって、操作部材１００の本体部１１０の下面に固着されている。導電金属板２００は本体部１１０の下面の形状に一致するように三段状にプレス形成されている。すなわち、導電金属板２００は、上段部２０１と、中段部２０２と、下段部２０３とを有している。上段部２０１は、操作部材１００の第２凹部１１３ｂに嵌合する天有円筒体である。上段部２０１の天板の中心部には、中心孔２１０が開設されている。この中心孔２１０には、操作部材１００の傾倒軸１２０が挿入されている。中段部２０２は、上段部２０１の円筒部に連続し且つ操作部材１００の第１凹部１１３ａに嵌合する断面Ｌ字状の円筒台形である。中段部２０２の天板には、４つの周辺孔２２０が９０°ピッチ間隔で開設されている。この周辺孔２２０に操作部材１００の溶着用ボス１５０が挿入され溶着されている。これにより導電金属板２００が操作部材１００に固着され、操作部材１００の傾倒に応じて揺動自在となっている。下段部２０３は、中段部２０２の円筒部の下端に連続し且つ操作部材１００の本体部１１０の下面に当接する平板状のリングである。この下段部２０３には、傾倒軸１２０の周囲（すなわち、操作部材１００の軸周り）に半球状の突起である８つの押下部２３０が４５°ピッチ間隔で突設されている。押下部２３０は、操作部材１００の周囲の上記８つの正面方向（すなわち、Ｙ方向、ＸＹ方向、Ｘ方向、Ｘ−Ｙ方向、−Ｙ方向、−Ｘ−Ｙ方向、−Ｘ方向、−ＸＹ方向）に対応するように配置されている。すなわち、押下部２３０は、第１スイッチ手段３００ａの後述するスナッププレート３２０ａに接触、押圧可能に配置されている。導電金属板２００の硬度は、押下部２３０が第１スイッチ手段３００ａのスナッププレート３２０ａに接触、押圧した際に弾性変形しない程度の硬度を有している。本実施例１では、導電金属板２００は、操作部材１００よりも硬く且つスナッププレート３２０ａよりもバネ定数が大きい金属板を用いている。
【００３１】
基板４００としてはフレキシブルプリント基板を用いている。この基板４００は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、導電金属板２００の下方に対向配置された略８角形の基板本体４１０と、この基板本体４１０に延設された長尺矩形状の導出部４２０とを有している。基板本体４１０の中心部には、円形の孔部４１１が開設されている。また、基板本体４１０の上面の孔部４１１の縁部には、リング状のコモン電極４１２が設けられている。基板本体４１０の上面のコモン電極４１２の周りには、８つの第１スイッチ手段３００ａが押下部２３０に対向するように４５°ピッチ間隔で配設されている。すなわち、第１スイッチ手段３００ａは、基板本体４１０上の後述するボス６１３の周囲（すなわち、操作部材１００の軸周り）に上記８つの正面方向に対応するように配設されている。なお、基板本体４１０及び導出部４２０には、コモン電極４１２及び第１スイッチ手段３００ａの電極３１１ａ、３１２ａに各々接続された図示しない導電ラインが形成されている。導出部４２０は、ケース６００の後述する導出孔６１４を通じてケース６００外に突出し、図示しない電子機器に接続されている。
【００３２】
各第１スイッチ手段３００ａは、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、電極３１１ａ、３１２ａ（第１、第２電極）と、スナッププレート３２０ａ（第１導電プレート）とを有している。電極３１１ａは、基板本体４１０の上面に形成されたリング状の導体である。電極３１２ａは、基板本体４１０の上面の電極３１１ａの内側に同心円状に形成された円形の導体である。スナッププレート３２０ａは、弾性変形により反転可能なドーム状の導電金属板であって、外周縁部が電極３１１ａに接触し且つ頂部が電極３１２ａに対向配置されている。この状態で、全スナッププレート３２０ａが、リング状の絶縁テープｔ１により基板４００の上面に固定されている。絶縁テープｔ１の中心部には、円形の中心孔ｔ１ａが開設されている。この中心孔ｔ１ａの外径は、基板４００のコモン電極４１２の外径よりも大きくなっている。この中心孔ｔ１ａからコモン電極４１２が露出している。また、絶縁テープｔ１の中心孔ｔ１ａの周りには、８つの周辺孔ｔ１ｂが４５°ピッチ間隔で開設されている。この周辺孔ｔ１ｂからスナッププレート３２０ａの頂部が露出し、導電金属板２００の押下部２３０に対向している。
【００３３】
接続用スプリング５００は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、外径が基板４００のコモン電極４１２の外径及び導電金属板２００の上段部２０１の裏側の凹部の内径よりも小さく、内径がコモン電極４１２の内径よりも大きい導電性を有するコイルスプリングである。この接続用スプリング５００の上端部が導電金属板２００の前記凹部に収容され、当該凹部の底面（すなわち、上段部２０１の天板の下面）に弾性的に当接している。接続用スプリング５００の下端部は、基板４００のコモン電極４１２に弾性的に当接している。すなわち、接続用スプリング５００は、導電金属板２００の上段部２０１と基板４００のコモン電極４１２との間に圧縮状態で介在している。これにより接続用スプリング５００が、導電金属板２００と基板４００のコモン電極４１２とを電気的に接続し且つ導電金属板２００及び操作部材１００を上方に向けて付勢している。
【００３４】
弾性部材７００は弾性ゴムで構成されている。この弾性部材７００は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、台座部７１０と、８つの突起７２０とを有している。台座部７１０は、基板４００の上面の第１スイッチ手段３００ａの内側に載置されるリング状の板である。この台座部７１０の外周縁部には円弧状の８つの切欠き部が形成されている。この切欠き部により台座部７１０と第１スイッチ手段３００ａとの干渉と避けている。台座部７１０上には、半球状の突起７２０が４５°ピッチ間隔で突設されている。この突起７２０は、導電金属板２００の中段部２０２の天板の下面に当接している。すなわち、弾性部材７００は、基板４００と導電金属板２００の中段部２０２との間に介在している。よって、導電金属板２００が揺動し、中段部２０２に押圧されると、導電金属板２００の揺動方向（すなわち、操作部材１００の傾倒方向）の突起７２０が弾性変形し、操作部材１００の傾倒操作の操作感をソフトにする。
【００３５】
ケース６００は、図２Ａ〜図３Ｂに示すように、操作部材１００の下端部１１２と、導電金属板２００と、８つの第１スイッチ手段３００ａと、基板４００と、接続用スプリング５００と、弾性部材７００と、復帰機構８００の後述する可動リング８１０及び復帰用スプリング８２０とを収容している。このケース６００は、下ケース６１０と、この下ケース６１０に組み合わされた上ケース６２０とを有している。
【００３６】
下ケース６１０は絶縁樹脂製の８角形のカップである。この下ケース６１０は、底板部６１１（第２板部）と、周壁部６１２と、ボス６１３と、導出孔６１４とを有している。底板部６１１は、外形が基板４００の基板本体４１０よりも大きい８角形の板部である。この底板部６１１の面上には、基板本体４１０が両面テープｔ２で固着されている。底板部６１１の中心部にはボス６１３が突設されている。このボス６１３は、外径が基板４００の孔部４１１及び接続用スプリング５００の内径よりも若干小さい円柱状の突起である。このボス６１３は基板４００の孔部４１１に挿入されている。ボス６１３の上面には、半球状の支持凹部６１３ａが開設されている。ボス６１３の支持凹部６１３ａに操作部材１００の傾倒軸１２０が嵌合し、原点位置から操作部材１００の周囲の任意方向に傾動自在に軸支されている。また、ボス６１３は、操作部材１００の傾倒軸１２０と共に接続用スプリング５００内に挿入されている。ボス６１３が接続用スプリング５００の下端部（基板４００側の端部）の内側に位置し、当該接続用スプリング５００の下端部を支持している。
【００３７】
また、底板部６１１の外周縁部には８角形の環状の周壁部６１２が立設されている。周壁部６１２には、当該周壁部６１２を貫通する矩形状の導出孔６１４が開設されている。底板部６１１及び周壁部６１２の４つの角部には上下方向（軸方向α）に貫通する４つのネジ孔６１２ａが開設されている。周壁部６１２の先端面の前記角部の間の４つの角部には、４つの嵌合孔６１２ｂが開設されている。
【００３８】
上ケース６２０は絶縁樹脂製の８角形のカップである。この上ケース６２０は、天板部６２１（第１板部）と、周壁部６２２とを有している。天板部６２１は、底板部６１１に対向する当該底板部６１１と同じ外形を有する８角形の板部である。天板部６２１の外周縁部には８角形の環状の周壁部６２２が立設されている。周壁部６２２の厚み寸法は周壁部６１２の厚み寸法よりも小さい。このため、周壁部６２２の先端面と周壁部６１２の先端面とが当接した状態で、周壁部６１２の内側に８角形の環状の段部が生じている。周壁部６２２の先端面の４つの角部には４つのネジ穴６２２ａが開設されている。周壁部６２２の先端面の前記角部の間の４つの角部には、４つの嵌合凸部６２２ｂが開設されている。嵌合凸部６２２ｂが嵌合孔６１２ｂに嵌合し、ネジ孔６１２ａ及びネジ穴６２２ａにネジが螺合することにより、上下ケース６２0、６１０が組み合わせられた状態で維持されている。この状態で、天板部６２１、周壁部６２２、底板部６１１及び周壁部６１２が、操作部材１００の下端部１１２、導電金属板２００、８つの第１スイッチ手段３００ａ、基板４００と、接続用スプリング５００、弾性部材７００、可動リング８１０及び復帰用スプリング８２０を収容するための内部空間を区画している。
【００３９】
天板部６２１の中心部には、操作部材１００の本体部１１０の外径よりも若干径が大きい円形の開口６２１ａが開設されている。天板部６２１の開口６２１ａの周縁部には、開口６２１ａに連通しており且つ幅寸法が操作部材１００の凸脈１４０の幅寸法よりも若干大きい略矩形状の凹部６２１ｂが９０°ピッチ間隔で設けられている。凹部６２１ｂは、開口６２１ａ周りのＹ方向、Ｘ方向、−Ｙ方向、−Ｘ方向に配置され且つ開口６２１ａから放射状に延びている。開口６２１ａ内には操作部材１００の本体部１１０の上端部１１１が原点位置から傾動自在に挿入されている。凹部６２１ｂには操作部材１００の凸脈１４０が軸方向αに上下動自在に挿入されている。このように操作部材１００の凸脈１４０が上ケース６２０の凹部６２１ｂに挿入されることにより、操作部材１００の周方向への回転が防止されている。
【００４０】
復帰機構８００は、操作部材１００を原点位置で保持している。この復帰機構８００は、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、可動リング８１０（可動部材）と、４つの復帰用スプリング８２０（付勢手段）と、４つの支持部８３０と、当て止め部８４０とを有している。支持部８３０は、開口６２１ａ周りのＹ方向、Ｘ方向、−Ｙ方向、−Ｘ方向に対応して配置されている。具体的には、支持部８３０は、天板部６２１の開口６２１ａの周縁部の凹部６２１ｂの奥側領域８３１と、この奥側領域８３１に下方に立設された円柱８３２とを有している。当て止め部８４０は、下ケース６１０の周壁部６１２の前記段部であって、全第１スイッチ手段３００ａの周囲に配置され且つ支持部８３０に部分的に対向している。
【００４１】
可動リング８１０は、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、リング状の金属板である。可動リング８１０は、外側端部８１１と、内側端部８１２と、中間部８１３とを有している。外側端部８１１は、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、外径が当て止め部８４０の内径よりも大きいリング状の板である。内側端部８１２は、外径が外側端部８１１の内径よりも小さく、内径が操作部材１００のフランジ１３０の外径よりも小さく且つ全ての凸脈１４０の外面を通る仮想円の径よりも大きいリング状の板である。中間部８１３は、外側端部８１１の内周縁部と内側端部８１２の外周縁部との間を接続する円筒体であって、内側端部８１２を外側端部８１１よりも上方位置で支持している。外側端部８１１は支持部８３０と当て止め部８４０との間に挿入され、当て止め部８４０に上方（すなわち、操作部材１００の傾倒方向側）から当接している。内側端部８１２は操作部材１００のフランジ１３０に上方（すなわち、操作部材１００の傾倒方向側）から当接している。
【００４２】
各復帰用スプリング８２０は、図２Ａ乃至図３Ｂに示すように、コイルスプリングである。この復帰用スプリング８２０の長さ方向の一端部に円柱８３２が内挿され、当該一端部の先端が奥側領域８３１に弾性的に当接している。復帰用スプリング８２０の長さ方向の他端部は、可動リング８１０の外側端部８１１に弾性的に当接している。すなわち、復帰用スプリング８２０は、支持部８３０の奥側領域８３１と可動リング８１０の外側端部８１１との間で圧縮状態で介在している。この復帰用スプリング８２０により可動リング８１０の外側端部８１１が当て止め部８４０に向けて（すなわち、下方に）弾発付勢され、当該当て止め部８４０に押し付けられている。これと共に、可動リング８１０の内側端部８１２が操作部材１００のフランジ１３０に押し付けられ、当該フランジ１３０及び操作部材１００の下面が基板４００に対して略平行となる。このようにして操作部材１００が復帰機構８００により原点位置で保持されている。なお、全復帰用スプリング８２０の弾性力（合力）は、接続用スプリング５００の弾性力よりも大きくなっている。すなわち、復帰用スプリング８２０の下向きの合力が、接続用スプリング５００の上向きの弾性力よりも大きいため、操作部材１００及び導電金属板２００が接続用スプリング５００に上方に付勢され、浮き上がるのを抑制している。
【００４３】
以下、上述した構成の多方向入力装置の組み立て手順について説明する。まず、操作部材１００及び導電金属板２００を用意する。その後、操作部材１００の傾倒軸１２０を導
電金属板２００の中心孔２１０に挿入すると共に、操作部材１００の溶着用ボス１５０を導電金属板２００の周辺孔２２０に各々挿入する。このとき、導電金属板２００の上段部２０１が操作部材１００の第２凹部１１３ｂに嵌合し、中段部２０２が操作部材１００の第１凹部１１３ａに嵌合し、下段部２０３が操作部材１００の本体部１１０の下面に当接する。その後、溶着用ボス１５０を導電金属板２００の中段部２０２に溶着させる。このようにして操作部材１００に導電金属板２００が固着される。
【００４４】
その後、上ケース６２０を用意し、上下逆にセットする。その後、上ケース６２０の４つの円柱８３２を４つの復帰用スプリング８２０に各々挿入し、当該復帰用スプリング８２０の前記一端部を上ケース６２０の奥側領域８３１に各々当接させる。その後、可動リング８１０の外側端部８１１を復帰用スプリング８２０の前記他端部上に載置する。その後、操作部材１００の上端部１１１を可動リング８１０内、上ケース６２０の開口６２１ａに順次挿入する。これと共に、操作部材１００の凸脈１４０を上ケース６２０の凹部６２１ｂに各々挿入する。すると、操作部材１００のフランジ１３０が可動リング８１０の内側端部８１２に当接する。その後、接続用スプリング５００に操作部材１００の傾倒軸１２０を挿入しつつ、当該接続用スプリング５００を導電金属板２００の上段部２０１の天板上に載置する。その後、弾性部材７００を導電金属板２００の中段部２０２の天板上に載置する。すると、弾性部材７００の突起７２０が中段部２０２の下面に各々当接する。
【００４５】
その一方で、基板４００を用意する。この基板４００は、基板本体４１０の面上にコモン電極４１２、電極３１１ａ、３１２ａ及び導電ラインが、導出部４２０に導電ラインが予め形成されている。その後、電極３１１ａ上にスナッププレート３２０ａの外周縁部を各々載置する。この状態で、絶縁テープｔ１を基板４００の基板本体４１０に貼付する。これにより、スナッププレート３２０ａが基板本体４１０の面上に固定される。その後、下ケース６１０を用意にする。その後、下ケース６１０の導出孔６１４に基板４００の導出部４２０を挿入して下ケース６１０外に導出させ、下ケース６１０の底板部６１１上に両面テープｔ２で基板４００の基板本体４１０を接着する。このとき、下ケース６１０のボス６１３が基板本体４１０の孔部４１１に挿入される。
【００４６】
その後、下ケース６１０を上ケース６２０に被せ、上ケース６２０の嵌合凸部６２２ｂを下ケース６１０の嵌合孔６１２ｂに挿入する。すると、下ケース６１０の周壁部６１２が上ケース６２０の周壁部６２２に当接し、上ケース６２０のネジ穴６２２ａと下ケース６１０のネジ孔６１２ａが連通する。このとき、下ケース６１０のボス６１３が接続用スプリング５００に挿入され、操作部材１００の傾倒軸１２０が当該ボス６１３の凹部６１３ａに嵌合すると共に、接続用スプリング５００が基板本体４１０と導電金属板２００との間で圧縮される。可動リング８１０の外側端部８１１が下ケース６１０の当て止め部８４０に当接し、復帰用スプリング８２０が可動リング８１０と上ケース６２０の支持部８３０との間で圧縮される。弾性部材７００の台座部７１０が基板本体４１０上に設置される。その後、ネジ孔６１２ａ及びネジ穴６２２ａにネジを螺合させる。これにより、下ケース６１０と上ケース６２０とが組み合わせられる。
【００４７】
以下、このように組み立てられた多方向入力装置の使用方法について説明すると共に、当該入力装置の各部の動作について説明する。図４Ａに示すように操作部材１００が上記８つの正面方向の何れか一つの正面方向に第１傾倒角、傾倒操作されると、当該操作部材１００が傾倒軸１２０を支点に前記正面方向に傾倒する。これに伴って導電金属板２００が傾倒軸１２０を支点に前記正面方向に揺動し、当該導電金属板２００の前記正面方向側の一つの押下部２３０が、前記正面方向側の一つの第１スイッチ手段３００ａのスナッププレート３２０ａに接近して接触する。これにより、コモン電極４１２と第１スイッチ手段３００ａの電極３１１ａが、接続用スプリング５００、導電金属板２００及びスナッププレート３２０ａを介して閉成され、操作部材１００の前記正面方向及び第１傾倒角を示すデジタル信号が上記電子機器の制御部に出力される。このように操作部材１００の上記８つの正面方向の第１傾倒角の傾倒操作時には、スナッププレート３２０ａの反転を伴わないため、クリック感なしの操作入力となる。
【００４８】
図４Ｂに示すように操作部材１００が上記８つの正面方向の何れか一つの正面方向に第２傾倒角、傾倒操作されると、当該操作部材１００が傾倒軸１２０を支点に前記正面方向に傾倒し、これに伴って導電金属板２００が傾倒軸１２０を支点に前記正面方向に揺動する。すると、導電金属板２００の前記正面方向側の一つの押下部２３０が、前記正面方向側の一つの第１スイッチ手段３００ａのスナッププレート３２０ａに接近して押圧する。これにより、スナッププレート３２０ａが反転し、第１スイッチ手段３００ａの電極３１２ａに接触する。これにより、コモン電極４１２と電極３１２ａが接続用スプリング５００、導電金属板２００及びスナッププレート３２０ａを介して閉成され、操作部材１００の前記正面方向及び第２傾倒角を示すデジタル信号が上記電子機器の制御部に出力される。なお、スナッププレート３２０ａが反転する際に、クリック感が生じる。
【００４９】
前記正面方向の上記第１、第２傾倒角の傾倒操作時に、導電金属板２００の揺動に伴って接続用スプリング５００の上端部が前記正面方向に弾性変形しつつ傾斜し、弾性部材７００の前記正面方向側の突起７２０が導電金属板２００の中段部２０２と基板本体４１０との間で圧縮され、弾性変形する。このとき、接続用スプリング５００の下端部はボス６１３により支持されている。また、操作部材１００の傾倒により、フランジ１３０の前記正面方向側の部分が下方に移動して可動リング８１０の内側端部８１２の前記正面方向側の部分から離れる一方、当該フランジ１３０の前記正面方向の反対側の部分が上方に移動し、可動リング８１０の前記正面方向の反対側の部分を押し上げる。これにより、前記正面方向の反対側で複数の復帰用スプリング８２０が可動リング８１０と上ケース６２０の奥側領域８３１との間で圧縮される。
【００５０】
上述の如く傾倒操作された操作部材１００が解放されると、圧縮された復帰用スプリング８２０の付勢力により、可動リング８１０の外側端部８１１の前記正面方向の反対側の部分が押し下げられ、当該可動リング８１０の内側端部８１２の前記正面方向の反対側の部分がフランジ１３０の前記正面方向の反対側の部分を押し下げる。その後、可動リング８１０の外側端部８１１の前記正面方向の反対側の部分が当て止め部８４０の前記正面方向の反対側の部分に当接する。これにより、操作部材１００が原点位置に復帰する。
【００５１】
操作部材１００が上記８つの斜め方向の何れか一つの斜め方向に第１傾倒角、傾倒操作されると、当該操作部材１００が傾倒軸１２０を支点に前記斜め方向に傾倒する。これに伴って導電金属板２００が傾倒軸１２０を支点に前記斜め方向に揺動する。すると、導電金属板２００の前記斜め方向の両側の正面方向に位置する二つの押下部２３０が、前記正面方向に位置する二つの第１スイッチ手段３００ａのスナッププレート３２０ａに接触する。例えば、操作部材１００がＹ方向とＸＹ方向との間の斜め方向に傾倒操作された場合、前記斜め方向の両側の正面方向（すなわち、Ｙ方向及びＸＹ方向）に位置する二つの押下部２３０が、Ｙ方向及びＸＹ方向に位置する二つの第１スイッチ手段３００ａのスナッププレート３２０ａに接近して接触する。これにより、コモン電極４１２と二つの第１スイッチ手段３００ａの電極３１１ａが、接続用スプリング５００、導電金属板２００及びスナッププレート３２０ａを介して各々閉成され、操作部材１００の前記斜め方向及び第１傾倒角を示すデジタル信号が上記電子機器の制御部に各々出力される。なお、操作部材１００の上記８つの斜め方向の第１傾倒角の傾倒操作時にも、スナッププレート３２０ａの反転を伴わないため、クリック感なしの操作入力となる。
【００５２】
操作部材１００が上記８つの斜め方向の何れか一つの斜め方向に第２傾倒角、傾倒操作されると、当該操作部材１００が傾倒軸１２０を支点に前記斜め方向に傾倒し、これに伴って導電金属板２００が傾倒軸１２０を支点に前記斜め方向に揺動する。すると、導電金属板２００の前記斜め方向の両側の正面方向に位置する二つの押下部２３０が、前記正面方向に位置する二つの第１スイッチ手段３００ａのスナッププレート３２０ａを押圧する。例えば、操作部材１００がＸ−Ｙ方向と−Ｙ方向との間の斜め方向に傾倒操作された場合、前記斜め方向の両側の正面方向（すなわち、Ｘ−Ｙ方向及び−Ｙ方向）に位置する二つの押下部２３０が、Ｘ−Ｙ方向及び−Ｙ方向に位置する二つの第１スイッチ手段３００ａのスナッププレート３２０ａを接近して押圧する。これにより、スナッププレート３２０ａが各々反転し、第１スイッチ手段３００ａの電極３１２ａに各々接触する。これにより、コモン電極４１２と二つの第１スイッチ手段３００ａの電極３１２ａが接続用スプリング５００、導電金属板２００及びスナッププレート３２０ａを介して各々閉成され、操作部材１００の前記斜め方向及び第２傾倒角を示すデジタル信号が上記電子機器の制御部に各々出力される。なお、スナッププレート３２０ａが反転する際に、クリック感が生じる。
【００５３】
前記斜め方向の上記第１、第２傾倒角の傾倒操作時に、導電金属板２００の揺動に伴って接続用スプリング５００の上端部が前記斜め方向に弾性変形しつつ傾斜し、弾性部材７００の前記斜め方向側の突起７２０が導電金属板２００の中段部２０２と基板本体４１０との間で圧縮され、弾性変形する。このとき、接続用スプリング５００の下端部はボス６１３により支持されている。また、操作部材１００の傾倒により、フランジ１３０の前記斜め方向側の部分が下方に移動して可動リング８１０の前記斜め方向側の部分から離れる一方、当該フランジ１３０の前記斜め方向の反対側の部分が上方に移動し、可動リング８１０の前記斜め方向の反対側の部分を押し上げる。これにより、前記斜め方向の反対側で複数の復帰用スプリング８２０が可動リング８１０と上ケース６２０の奥側領域８３１との間で圧縮される。
【００５４】
上述の如く傾倒操作された操作部材１００が解放されると、圧縮された復帰用スプリング８２０の付勢力により、可動リング８１０の外側端部８１１の前記斜め方向の反対側の部分が押し下げられ、当該可動リング８１０の内側端部８１２の前記斜め方向の反対側の部分がフランジ１３０の前記斜め方向の反対側の部分を押し下げる。その後、可動リング８１０の外側端部８１１の前記斜め方向の反対側の部分が当て止め部８４０の前記斜め方向の反対側の部分に当接する。これにより、操作部材１００が原点位置に復帰する。
【００５５】
以上のような多方向入力装置による場合、硬質な導電金属板２００の押下部２３０が第１スイッチ手段３００ａのスナッププレート３２０ａに接触・押圧し、デジタル信号が各々出力される構成であるので、出力信号にバラツキが生じることがない。よって、前記多方向入力装置の操作部材１００の傾倒の検出精度を向上させることができる。しかも、前記多方向入力装置が備えられる上記電子機器の制御部は、前記デジタル信号に基づいて操作部材１００の傾倒方向及び第１、第２傾倒角を検出する構成であるから、当該制御部の回路構成及び／又は制御プログラムの構成の簡単化を図ることができる。
【００５６】
更に、従来の多方向入力装置は、８つの傾倒検出手段が操作部材の軸周りに４５°ピッチ間隔で配設されている場合、操作部材が前記傾倒検出手段のうちの２つの傾倒検出手段の間の斜め方向に傾倒操作されると、当該斜め方向の両側に位置する二つの傾倒検出手段だけでなく、当該傾倒検出手段近傍の他の傾倒検出手段も抵抗値が可変することがある。具体的には、前記二つの傾倒検出手段の導電性弾性体が抵抗体に弾性接触する際に、前記他の傾倒検出手段の導電性弾性体が抵抗体に弾性接触し、各々がアナログ信号を出力する。このため、前記多方向入力装置が備えられる電子機器の制御部は、前記傾倒操作手段の三つのアナログ信号を処理して操作部材の傾倒方向を検出しなければならないため、前記制御部の回路構成及び／又は前記制御部に処理される制御プログラムが複雑になっていた。また、従来の多方向入力装置は、操作部材の軸周りに８つの傾倒検出手段を配置した場合、操作部材が前記傾倒検出手段のうちの一つの傾倒検出手段に向けて（すなわち、正面方向）に傾倒操作されると、当該傾倒検出手段の導電性弾性体が抵抗体に弾性接触すると共に、当該傾倒検出手段の両隣の傾倒検出手段の導電性弾性体も抵抗体に弾性接触し、各々がアナログ信号を出力することがある。よって、前記制御部は、操作部材の正面方向の傾倒操作時も、前記傾倒操作手段の三つのアナログ信号を処理して操作部材の傾倒方向を検出しなければならず、この点でも前記制御部の回路構成及び／又は前記制御部に処理される制御プログラムが複雑になっていた。
【００５７】
これに対して、本実施例１の多方向入力装置は、押下部２３０が第１スイッチ手段３００ａのスナッププレート３２０ａに接触及び押圧する際に、導電金属板２００が弾性変形しない。よって、操作部材１００が上記斜め方向に傾倒操作されたとしても、前記斜め方向の両側の正面方向に位置する二つの押下部２３０が、前記正面方向に位置する二つの第１スイッチ手段３００ａのスナッププレート３２０ａに接触・押圧するだけである。すなわち、前記斜め方向に傾倒操作時において、前記二つの第１スイッチ手段３００ａ以外の第１スイッチ手段３００ａからデジタル信号が出力されることがない。また、操作部材１００が上記正面方向に傾倒操作されたとしても、前記正面方向に位置する一つの押下部２３０が、前記正面方向に位置する一つの第１スイッチ手段３００ａのスナッププレート３２０ａに接触・押圧するだけである。すなわち、操作部材１００の軸周りに８つの第１スイッチ手段３００ａを配置しても、前記正面方向に傾倒操作時において、前記一つの第１スイッチ手段３００ａからデジタル信号が出力されるだけである。よって、前記多方向入力装置が備えられる電子機器の制御部の回路構成及び／又は前記制御部に処理される制御プログラムの構成の簡単化を図ることができる。
【００５８】
また、導電金属板２００が接続用スプリング５００を介してコモン電極４１２に接続されているため、導電金属板２００を第１スイッチ手段３００ａのスナッププレート３２０ａに接触させるだけでデジタル信号を出力させることができる。よって、操作部材１００の第１、第２傾倒角を検出するために、２つのスナッププレートを必要としないので、第１スイッチ手段３００ａの構成の簡略化を図ることができる。しかも、接続用スプリング５００が下ケース６１０のボス６１３により支持されているため、導電金属板２００とコモン電極４１２との電気的な接続の安定性を向上させることができる。
【実施例２】
【００５９】
次に、本発明の実施例２の多方向入力装置について図５乃至図８Ｃを参照しつつ説明する。この多方向入力装置は、上記１６方向の各々第１、第２傾倒角の傾倒操作入力に加えて、操作部材１００を原点位置から周囲のＹ方向、Ｘ方向、−Ｙ方向、−Ｘ方向に各々第２傾倒角よりも大きい第３傾倒角の傾倒操作入力が可能な装置である。したがって、前記多方向入力装置は、次の第１、第２相違点で実施例１の多方向入力装置と相違している。第１相違点は、前記入力装置が基板４００に代えて、揺動部材９００及び４つの第２スイッチ手段３００ｂを備えていることにある。第２相違点は、下ケース６１０’の構成が実施例１の下ケース６１０の構成と相違していることにある。以下、第１、第２の相違点について詳しく説明し、実施例１と重複する説明については省略する。なお、下ケースについては、’を付して実施例１の下ケース６１０と区別する。
【００６０】
下ケース６１０’は絶縁樹脂製の８角形のカップである。この下ケース６１０’は、図６Ａ〜図７Ｂに示すように、底板部６１１’と、周壁部６１２’と、支持凸部６１３’と、導出孔６１４’と、４つの当接部６１５’と、４つのストッパー６１６’を有している。底板部６１１’及び周壁部６２２’は実施例１と略同じ形状である。底板部６１１’の中心部には半球状の支持凸部６１３’が立設されている。底板部６１１’の支持凸部６１３’の周囲には、突起状の４つの当接部６１５’が９０°ピッチ間隔で配設されている。また、底板部６１１’の支持凸部６１３’の周囲には、突起状の４つのストッパー６１６’が当接部６１５’の間に位置するように９０°ピッチ間隔で配設されている。すなわち、当接部６１５’は、底板部６１１’の支持凸部６１３’の周囲のＹ方向、Ｘ方向、−Ｙ方向、−Ｘ方向に配設されており、ストッパー６１６’は、底板部６１１’の支持凸部６１３’の周囲のＸＹ方向、Ｘ−Ｙ方向、−Ｘ−Ｙ方向、−ＸＹ方向に配設されている。周壁部６１２’の厚み寸法は、上ケース６２０の周壁部６２２の厚み寸法よりも大きい。このため、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、周壁部６１２’の先端面と周壁部６２２の先端面とが当接した状態で、周壁部６１２’の内側に段部が形成されている。この段部が実施例１と同様に復帰機構８００の当て止め部８４０として機能している。また、周壁部６１２’には、図７Ａに示すように、当該周壁部６１２’を貫通する矩形状の導出孔６１４’が開設されている。底板部６１１’及び周壁部６１２’の角部には、実施例１と同様に、上下方向（軸方向α）に貫通する４つのネジ孔６１２ａ’と、嵌合孔６１２ｂ’が開設されている。
【００６１】
揺動部材９００は、図６Ａ〜図７Ｂに示すように、揺動部材本体９１０と、基板９２０とを有している。揺動部材本体９１０は絶縁樹脂製の射出成型品である。この揺動部材本体９１０は、板部９１１と、上側ボス９１２と、下側ボス９１３とを有している。板部９１１は、下ケース６１０’に収容される８角形の板体である。この板部９１１は上面９１１ａ及び下面９１１ｂを有している。板部９１１の下面９１１ｂの中心部には、円柱状の下側ボス９１３が突設されている。この下側ボス９１３の下面には、半球状の下側支持凹部９１３ａが開設されている。この下側支持凹部９１３ａに下ケース６１０’の支持凸部６１３’が嵌合することにより、揺動部材本体９１０が後述する初期位置から周囲の任意方向に揺動自在に支持されている。なお、初期位置とは、板部９１１が下ケース６１０’の底板部６１１’に対して略平行な位置である。板部９１１の上面９１１ａの中心部には、下側ボス９１３と略同じ外径を有し且つ中心が下側ボス９１３の中心を通る仮想鉛直線（図示せず）上に位置する円柱状の上側ボス９１２が突設されている。この上側ボス９１２の上面には、半球状の支持凹部９１２ａが開設されている。この支持凹部９１２ａに操作部材１００の傾倒軸１２０が挿入され、原点位置から操作部材１００の周囲の任意方向に傾動自在に軸支されている。揺動部材９００の傾倒軸の軸心と操作部材１００の傾倒軸１２０の軸心とは、前記仮想鉛直線上に位置している。
【００６２】
基板９２０としてはフレキシブルプリント基板を用いている。この基板９２０は、図７Ａ及び図７Ｂに示すように、略８角形の上側基板本体９２１と、略８角形の下側基板本体９２２と、接続部９２３と、導出部９２４とを有している。上側基板本体９２１は、板部９１１の上面９１１ａに両面テープｔ３で貼付され且つ上面が（揺動部材の第１面）導電金属板２００に対向している。上側基板本体９２１の中心部には、図７Ａに示すように、揺動部材本体９１０の上側ボス９１２が挿入された円形の孔部９２１ａが開設されている。また、上側基板本体９２１の上面の孔部９２１ａの縁部には、リング状のコモン電極９２１ｂが設けられている。接続用スプリング５００は、コモン電極９２１ｂと導電金属板２００の上段部２０１の天板との間に介在している。上側基板本体９２１の上面のコモン電極９２１ｂの周りには、実施例１と同様に８つの第１スイッチ手段３００ａが押下部２３０に対向するように４５°ピッチ間隔で配設されている。また、上側基板本体９２１の上面のコモン電極９２１ｂと第１スイッチ手段３００ａとの間には、弾性部材７００が載置されている。すなわち、弾性部材７００は、揺動部材９００の上側基板本体９２１と導電金属板２００の中段部２０２との間に介在している。上側基板本体９２１の８辺部のうちの１辺部には、長尺矩形状の導出部９２４が延設されている。この導出部９２４は、下ケース６１０’の導出孔６１４’から下ケース６１０’外に突出し、図示しない電子機器に接続されている。上側基板本体９２１と下側基板本体９２２とは、半円弧状に湾曲した接続部９２３により接続されている。なお、図７Ａ及び図７Ｂにおいては、接続部９２３は中間部が破断している。
【００６３】
下側基板本体９２２は、板部９１１の下面９１１ｂに両面テープｔ４で貼付されている。下側基板本体９２２の中心部には、図７Ｂに示すように、揺動部材本体９１０の下側ボス９１３が挿入された円形の孔部９２２ａが開設されている。また、上側基板本体９２１の上面の孔部９２２ａの周りには、４つの第２スイッチ手段３００ｂが９０°ピッチ間隔で当接部６１５’に対向するように配設されている。すなわち、第２スイッチ手段３００ｂは、孔部９２２ａの周りのＹ方向、Ｘ方向、−Ｙ方向、−Ｘ方向に第１スイッチ手段３００ａの裏側に位置するように配置されている。
【００６４】
各第２スイッチ手段３００ｂは、図７Ｂに示すように、電極３１１ｂ、３１２ｂ（第３、第４電極）と、スナッププレート３２０ｂ（第２導電プレート）とを有している。電極３１１ｂは、下側基板本体９２２の下面（揺動部材の第２面）に形成されたリング状の導体である。電極３１２ｂは、基板本体４１０の上面の電極３１１ｂの内側に同心円状に形成された円形の導体である。スナッププレート３２０ｂは、弾性変形により反転可能なドーム状の導電金属板であって、外周縁部が電極３１１ｂに接触し且つ頂部が電極３１２ｂに対向配置されている。この状態で、全スナッププレート３２０ｂが、リング状の絶縁テープｔ５により下側基板本体９２２の下面に固定されている。また、全スナッププレート３２０ｂは、絶縁テープｔ５を介して当接部６１５’に各々当接している。すなわち、４つの当接部６１５’が絶縁テープｔ５を介して４つのスナッププレート３２０ｂに当接することにより、揺動部材９００が初期位置で保持されている。また、スナッププレート３２０ｂの弾性力（押圧変形力）は、スナッププレート３２０ａの弾性力（押圧変形力）よりも大きく設定されている。このため、操作部材１００が後述する第３傾倒角の傾倒操作時に、導電金属板２００の押下部２３０がスナッププレート３２０ａを押下して、当該スナッププレート３２０ａを反転させると共に、揺動部材９００を揺動させた後、スナッププレート３２０ｂが当接部６１５’に押し当てられて反転するようになっている。なお、上側基板本体９２１、下側基板本体９２２、接続部９２３及び導出部９２４には、コモン電極９２１ｂ及び第１、第２スイッチ手段３００ａ、３００ｂの一対の電極３１１ａ、３１２ａ、３１１ｂ、３１２ｂに各々接続された図示しない導電ラインが形成されている。
【００６５】
以下、上述した構成の多方向入力装置の組み立て手順について説明する。まず、実施例１と同様に操作部材１００に導電金属板２００を固着させる。その後、上ケース６２０を用意する。その後、実施例１と同様に、上ケース６２０に４つの復帰用スプリング８２０、可動リング８１０、操作部材１００、導電金属板２００、接続用スプリング５００及び弾性部材７００を組み込む。
【００６６】
その一方で、基板９２０を用意する。この基板９２０は、上側基板本体９２１の面上にコモン電極９２１ｂ、電極３１１ａ、３１２ａ及び導電ラインが、下側基板本体９２２に電極３１１ｂ、３１２ｂ及び導電ラインが、接続部９２３及び導出部９２４に導電ラインが予め形成されている。その後、電極３１１ａ上にスナッププレート３２０ａの外周縁部を各々載置する。この状態で、絶縁テープｔ１を上側基板本体９２１に貼付する。これにより、スナッププレート３２０ａが上側基板本体９２１の面上に固定される。同様に、電極３１１ｂ上にスナッププレート３２０ｂの外周縁部を各々載置する。この状態で、絶縁テープｔ５を下側基板本体９２２に貼付する。これにより、スナッププレート３２０ｂが下側基板本体９２２の面上に固定される。その後、揺動部材本体９１０を用意する。その後、揺動部材本体９１０の板部９１１の上面９１１ａに両面テープｔ３で上側基板本体９２１を貼付すると共に、板部９１１の下面９１１ｂに両面テープｔ４で下側基板本体９２２を貼付する。その後、操作部材１００の傾倒軸１２０を揺動部材本体９１０の上側ボス９１２の支持凹部９１２ａに嵌合させる。すると、弾性部材７００の台座部７１０が上側基板本体９２１上に設置される。
【００６７】
その後、下ケース６１０’を用意にする。その後、下ケース６１０’の導出孔６１４’に基板９２０の導出部９２４を挿入して下ケース６１０’外に導出させ、下ケース６１０’を上ケース６２０に被せる。このとき、上ケース６２０の嵌合凸部６２２ｂを下ケース６１０’の嵌合孔６１２ｂ’に嵌合させる。すると、下ケース６１０’の周壁部６１２’が上ケース６２０の周壁部６２２に当接し、上ケース６２０のネジ穴６２２ａと下ケース６１０’のネジ孔６１２ａ’が連通する。このとき、揺動部材本体９１０の下側ボス９１３の下側支持凹部９１３ａに下ケース６１０’の支持凸部６１３’が嵌合する。これと共に、接続用スプリング５００が揺動部材９００の上側基板本体９２１と導電金属板２００との間で圧縮される。可動リング８１０の外側端部８１１が下ケース６１０’の当て止め部８４０に当接し、復帰用スプリング８２０が可動リング８１０と支持部８３０の奥側領域８３１との間で各々圧縮される。その後、ネジ孔６１２ａ’及びネジ穴６２２ａにネジを螺合させる。これにより、下ケース６１０’と上ケース６２０とが組み合わせる。
【００６８】
以下、このように組み立てられた多方向入力装置の使用方法について説明すると共に、当該入力装置の各部の動作について説明する。図８Ａに示すように操作部材１００が上記８つの正面方向の何れか一つの正面方向に第１傾倒角、傾倒操作されたときには、実施例１と同様に、前記多方向入力装置の各部が動作し、操作部材１００の前記正面方向及び第１傾倒角を示すデジタル信号が上記電子機器の制御部に出力される。図８Ｂに示すように操作部材１００が上記８つの正面方向の何れか一つの正面方向に第２傾倒角、傾倒操作されたときには、実施例１と同様に、前記多方向入力装置の各部が動作し、操作部材１００の前記正面方向及び第２傾倒角を示すデジタル信号が上記電子機器の制御部に出力される。傾倒操作された操作部材１００が解放されたときには、実施例１と同様に、前記多方向入力装置の各部が動作し、操作部材１００が原点位置に復帰する。
【００６９】
図８Ｃに示すように操作部材１００がＹ方向、Ｘ方向、−Ｙ方向、−Ｘ方向の何れか一方向に第３傾倒角、傾倒操作されると、当該操作部材１００が傾倒軸１２０を支点に前記一方向に傾倒し、これに伴って導電金属板２００が傾倒軸１２０を支点に前記一方向に揺動する。すると、導電金属板２００の前記一方向側の一つの押下部２３０が、前記一方向側の一つの第１スイッチ手段３００ａのスナッププレート３２０ａを押圧反転させると共に、揺動部材９００の前記一方向側部分を押圧する。これにより、揺動部材９００が下ケース６１０’の支持凸部６１３’を支点として前記一方向に揺動し、前記一方向側の第２スイッチ手段３００ｂのスナッププレート３２０ｂが前記一方向側の当接部６１５’に押し付けられる。これにより、スナッププレート３２０ｂが反転し、第２スイッチ手段３００ｂの電極３１２ｂに接触する。これにより、電極３１１ｂ、３１２ｂがスナッププレート３２０ｂを介して閉成され、操作部材１００の前記一方向及び第３傾倒角を示すデジタル信号が上記電子機器の制御部に出力される。なお、スナッププレート３２０ａ、３２０ｂが反転する際に、クリック感が生じる。
【００７０】
前記Ｙ方向、Ｘ方向、−Ｙ方向、−Ｘ方向の何れか一方向の上記第３傾倒角の傾倒操作時に、導電金属板２００の揺動に伴って接続用スプリング５００の上端部が前記一方向に弾性変形しつつ傾斜する。このとき、接続用スプリング５００の下端部がボス９１２により支持されている。これと共に、弾性部材７００の前記一方向側の突起７２０が導電金属板２００の中段部２０２と揺動部材９００の上側基板本体９２１との間で圧縮され、弾性変形する。また、操作部材１００の傾倒により、フランジ１３０の前記一方向側の部分が下方に移動して可動リング８１０の内側端部８１２の前記一方向側の部分から離れる一方、当該フランジ１３０の前記一方向の反対側の部分が上方に移動し、可動リング８１０の外側端部８１１の前記一方向の反対側の部分を押し上げる。これにより、前記一方向の反対側で複数の復帰用スプリング８２０が可動リング８１０と上ケース６２０の奥側領域８３１との間で圧縮される。
【００７１】
上述の如く傾倒操作された操作部材１００が解放されると、復帰用スプリング８２０の付勢力により、可動リング８１０の外側端部８１１の前記一方向の反対側の部分が押し下げられ、当該可動リング８１０の内側端部８１２の前記一方向の反対側の部分がフランジ１３０の前記一方向の反対側の部分を押し下げる。その後、可動リング８１０の外側端部８１１の前記一方向の反対側の部分が当て止め部８４０の前記一方向の反対側の部分に当接する。これと共に、前記一方向側のスナッププレート３２０ｂが復元して前記一方向側の当接部６１５’を押圧する。これにより、操作部材１００が原点位置に復帰すると共に、揺動部材９００が初期位置に復帰する。
【００７２】
また、操作部材１００が上記８つの斜め方向の何れか一つの斜め方向に第１傾倒角、傾倒操作されたときには、実施例１と同様に、前記多方向入力装置の各部が動作し、操作部材１００の前記斜め方向及び第１傾倒角を示すデジタル信号が上記電子機器の制御部に各々出力される。操作部材１００が上記８つの斜め方向の何れか一つの斜め方向に第２傾倒角、傾倒操作されたときには、実施例１と同様に、前記多方向入力装置の各部が動作し、操作部材１００の前記斜め方向及び第２傾倒角を示すデジタル信号が上記電子機器の制御部に各々出力される。これらのように傾倒操作された操作部材１００が解放されたときには、実施例１と同様に、前記多方向入力装置の各部が動作し、操作部材１００が原点位置に復帰する。
【００７３】
操作部材１００がＸＹ方向、Ｘ−Ｙ方向、−Ｘ−Ｙ方向、−ＸＹ方向の何れか一方向に第２傾倒角以上傾倒操作されると、当該操作部材１００が傾倒軸１２０を支点に前記一方向に傾倒し、これに伴って導電金属板２００が傾倒軸１２０を支点に前記一方向に揺動する。すると、導電金属板２００の前記一方向側の一つの押下部２３０が、前記一方向側の一つの第１スイッチ手段３００ａのスナッププレート３２０ａ及び揺動部材９００の前記一方向側部分を押圧する。これにより、揺動部材９００が下ケース６１０’の支持凸部６１３’を支点として前記一方向に揺動し、前記一方向側のストッパー６１６’に当接する。これにより、前記一方向側のストッパー６１６’の両側の第２スイッチ手段３００ｂのスナッププレート３２０ｂの反転が防止される。したがって、操作部材１００の前記一方向及び第３傾倒角を示すデジタル信号は出力されない。
【００７４】
以上のような多方向入力装置による場合、硬質な導電金属板２００の押下部２３０が第１スイッチ手段３００ａのスナッププレート３２０ａに接触・押圧することにより、デジタル信号が各々出力される。また、導電金属板２００の押下部２３０が揺動部材９００を押圧し、第２スイッチ手段３００ｂのスナッププレート３２０ｂが当接部６１５’に押し付けられることにより、デジタル信号が出力される。このように多方向入力装置は、出力信号にバラツキが生じることがないので、操作部材１００の傾倒の検出精度を向上させることができる。しかも、前記多方向入力装置が備えられる上記電子機器の制御部は、前記デジタル信号に基づいて操作部材１００の傾倒方向及び第１、第２、第３傾倒角を検出する構成であるから、当該制御部の回路構成及び／又は制御プログラムの構成の簡単化を図ることができる。また、前記多方向入力装置は、前述の効果の他実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００７５】
なお、本発明に係る多方向入力装置は、上記実施例１及び２に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載の範囲において任意に設計変更することが可能である。以下、詳しく述べる。
【００７６】
操作部材１００は、上記実施例１では、原点位置から周囲の１６方向に各々第１、第２傾倒角の傾倒操作可能、上記実施例２では、原点位置から周囲の１６方向に各々第１、第２傾倒角の傾倒操作可能であると共に、原点位置から周囲の４方向に第３傾倒角の傾倒操作が可能であるとしたが、操作部材は少なくとも原点位置から周囲に多方向に各々第１、第２傾倒角の傾倒操作可能な構成となっている限り任意に設計変更することが可能である。例えば、操作部材が原点位置の周囲のＹ方向、Ｘ方向、−Ｙ方向、−Ｘ方向の４方向に第１、第２傾倒角、傾倒操作可能な構成に設計変形可能であるし、Ｙ方向、ＸＹ方向、Ｘ方向、Ｘ−Ｙ方向、−Ｙ方向、−Ｘ−Ｙ方向、−Ｘ方向、−ＸＹ方の８方向に第１、第２傾倒角、傾倒操作可能な構成に設計変更することも可能である。また、操作部材が原点位置からＹ方向、ＸＹ方向、Ｘ方向、Ｘ−Ｙ方向、−Ｙ方向、−Ｘ−Ｙ方向、−Ｘ方向、−ＸＹ方の８方向に第３傾倒角、傾倒操作可能な構成に設計変更することも可能である。これらの場合、第１、第２スイッチ手段は、操作部材の検出する方向に応じて適宜配置すれば良い。また、操作部材の第１スイッチ手段間の斜め方向、第２スイッチ手段間の斜め方向の操作入力を検出可能とするか否かについては、任意に選択設定することが可能である。また、第２スイッチ手段３００ｂは、実施例２の如く第１スイッチ手段３００ａの裏側に配置されている必要はなく、操作部材の傾倒に伴って揺動した導電部材に揺動部材が押下され、第２スイッチ手段３００ｂが当接部に当接してオンとなる構成とすることが可能である。すなわち、操作部材が第１、第２傾倒角の傾倒方向と異なる方向で第３傾倒角の操作入力可能な構成とすることが可能である。
【００７７】
上記実施例１では、操作部材１００は、傾倒軸１２０が底板部６１１のボス６１３に軸支され傾倒可能になっているとしたが、操作部材が底板部に傾倒自在に軸支されている限り任意に設計変更することが可能である。例えば、底板部の面上に半球状の凹部を設け、該凹部に傾倒軸１２０を軸支させることが可能である。また、操作部材の下面に設けられた半球状の凹部に、底板部に突設された突起状のボスの半球状の先端部を嵌合させ、当該ボスを操作部材の傾倒軸とすることが可能である。また、操作部材に固着された導電部材に傾倒軸を設け、この傾倒軸を底板部の半球状の凹部に傾倒自在に嵌合させる構成とすることが可能であるし、操作部材に固着された導電部材に前記凹部を設け、底板部のボスを嵌合させる構成とすることも可能である。上記実施例２では、操作部材１００は、傾倒軸１２０が揺動部材９００の上側ボス９１２に軸支され傾倒可能になっているとしたが、これに限定されるものではない。例えば、上側ボスを設けず、揺動部材に傾倒軸１２０を軸支する半球状の凹部を設けることが可能である。また、操作部材の下面に設けられた半球状の凹部に、揺動部材に突設された突起状のボスの半球状の先端部を嵌合させ、当該ボスを操作部材の傾倒軸とすることが可能である。また、操作部材に固着された導電部材に傾倒軸を設け、この傾倒軸を揺動部材の半球状の凹部に傾倒自在に嵌合させる構成とすることが可能であるし、操作部材に固着された導電部材に前記凹部を設け、揺動部材のボスを嵌合させる構成とすることも可能である。また、操作部材は、揺動部材以外の部材に傾倒自在に軸支される構成とすることも可能である。例えば、操作部材は、ケースの底板部に設けられ、揺動部材を貫通するボス等により支持される構成とすることが可能である。
【００７８】
また、上記実施例１及び２では、操作部材１００の凸脈１４０が、上ケース６２０の凹部６２１ｂに上下動自在に挿入されることにより、操作部材１００の周方向への回転が防止されるとしたが、これに限定されるものではない。例えば、前記操作部材の外周面に、当該操作部材の軸方向に延びた溝部を設ける一方、前記第１板部の開口の外周縁部に、内側に凸であり且つ前記溝部に前記軸方向に移動自在に挿入される凸部を設け、前記凸部及び溝部により操作部材の周方向への回転を防止するように設計変更することが可能である。また、操作部材の周方向への回転が他の機構により防止又は前記回転を許容し得る場合には、凸脈１４０、凹部６２１ｂ、溝部及び凹部を省略することが可能である。
【００７９】
上記実施例１及び２では、導電金属板２００は、操作部材に直接固定されているとしたが、他の部材を介して操作部材に間接的に固着されるように設計変更することが可能である。また、導電金属板２００を操作部材に対して直接的又は間接的に固着させず、揺動部材９００の如く、操作部材の傾倒により当該操作部材に押下され、導電金属板２００が揺動するように設計変更することも可能である。また、上記実施例１及び２では、導電金属板２００の押下部２３０は、突起であるとしたが、これに限定されるものではない。例えば、導電金属板２００の外周縁部のフラットな複数の領域を押下部として用いることも可能である。すなわち、前記フラットな領域が第１スイッチ手段３００ａのスナッププレート３２０ａに接触・押圧するように設計変更することが可能である。また、上記実施例２では当接部６１５’は、突起であるとしたが、押下部同様に底板部６１１’のフラットな領域とすることが可能である。また、当接部は底板部と別体とすることも可能である。上述した導電部材として導電金属板２００を用いるとしたが、導電性を有しており且つ当該導電部材の押下部が第１スイッチ手段の第１導電プレートに接触及び押圧したときに弾性変形しない程度の硬度を有している限り任意に設計変更することが可能である。例えば、前記導電部材は、樹脂部材等の剛体の外面に導電金属を蒸着したものや、操作部材の下面に蒸着された導電性金属膜に設計変更することが可能である。これらの場合も、剛体である樹脂部材や操作部材に蒸着された導電性金属がスナッププレート３２０ａに接触及び押圧することにより、上記実施例と同様の効果を得ることが可能である。
【００８０】
上記実施例１及び２では、接続用スプリング５００が導電金属板２００と基板４００のコモン電極４１２又は揺動部材９００の上側基板本体９２１のコモン電極９２１ｂとの間を接続するとしたが、導電部材とコモン電極との間を電気的に接続し得るものである限りどのような接続手段を用いても良い。例えば、前記接続手段として導電性を有するゴム等を用いることができる。また、コモン電極が、多方向入力装置外（例えば、電子機器の基板等）に設けられている場合には、導電部材を、多方向入力装置の導電性を有するケース等に電気的に接続し、当該ケース等を介して導電部材とコモン電極とを接続するように設計変更することも可能である。
【００８１】
上記実施例１及び２では、復帰機構８００は、可動リング８１０と、復帰用スプリング８２０と、４つの支持部８３０と、当て止め部８４０とを有するとしたが、これに限定されるものではない。上記実施例１及び２では可動リング８１０及び当て止め部８４０は、環状であるとしたが、複数の部材に分割することが可能である。支持部８３０は、上ケース６２０の天板部６２１の開口６２１ａの奥側領域８３１と円柱８３２とを有するとしたが、これに限定されるものではない。例えば、支持部８３０を奥側領域８３１のみとし、当該奥側領域８３１に復帰用スプリング８２０を当接させるだけの構成とすることが可能であるし、奥側領域を一つのリング状の領域とし、一つの復帰用スプリングを前記奥側領域と一又は複数の可動部材との間に介在させる構成とすることも可能である。また、支持部８３０及び当て止め部８４０は、ケース６００の一部であるとしたが、別体とすることも当然可能である。可動リング８１０は、外側端部８１１と内側端部８１２との高さ位置が相違しているとしたが、同じとすることができるし、外側端部８１１の高さ位置が内側端部８１２の高さ位置よりも高くすることも可能である。なお、本多方向入力装置が小さい等の理由により復帰機構８００を必要としない合には、復帰機構８００は省略することが可能である。
【００８２】
上記実施例１及び２では、本多方向入力装置は、操作部材１００の操作感をソフトにするために弾性部材７００を備えているとしたが、弾性部材７００は省略することが可能である。また、弾性部材７００は、台座部７１０と突起７２０とを有するとしたが、基板と操作部材又は導電部材との間、或いは揺動部材と操作部材又は導電部材との間に介在し、操作部材の操作感を変えることができるものである限りどのような弾性部材を用いても構わない。
【００８３】
上記実施例１では、フレキシブルプリント基板４００に第１スイッチ手段３００ａが設けられているとしたが、これに限定されるものではない。例えば、フレキシブルプリント基板４００をリジットな基板に置換することが可能である。また、ケースの底板部の面（天板部対向面（第１板部対向面））を絶縁処理し、当該底板部の面上に第１スイッチ手段及びコモン電極を設けることが可能である。この場合、前記底板部の面がフレキシブルプリント基板４００の代わりをなし、基板として機能する。また、ケースの底板部を絶縁樹脂等の絶縁性を有する材料で構成し、当該底板部上に第１スイッチ手段及びコモン電極を設けたり、当該底板部内に第１スイッチ手段の第１、第２電極及びコモン電極をインサート成型し、第１導電プレートを第１電極上に配置したりすることも可能である。この場合、前記底板部がフレキシブルプリント基板４００の代わりをなし、基板として機能する。また、スナッププレート３２０ａ、３２０ｂは、上記実施例１及び２では、ドーム状であるとしたが、一方の電極に接触し且つ一部が他方の電極に対向しており、弾性変形により前記一部が他方の電極に接触する導電プレートである限りその形状を任意に設計変更することが可能である。よって、導電プレートの形状を変えることにより、クリック感なしで第２、第３傾倒角の傾倒操作を行えるようにすることが可能である。
【００８４】
上記実施例２では、揺動部材９００は、揺動部材本体９１０の上面９１１ａに上側基板本体９２１が、下面９１１ｂに下側基板本体９２２が貼付されているとしたが、これに限定されるものではない。例えば、揺動部材本体９１０の上面９１１ａ及び下面９１１ｂを絶縁処理し、上面９１１ａ上に第１スイッチ手段を、下面９１１ｂ上に第２スイッチ手段を設けるように設計変更することが可能である。また、揺動部材本体９１０を絶縁樹脂で構成し、該揺動部材本体９１０に第１スイッチ手段の第１、第２電極及び第２スイッチ手段の第３、第４の電極をインサート成型し、第１、第２電極を上面９１１ａから露出させ、第３、第４の電極を下面９１１ｂから露出させるように設計変更することも可能である。上述した揺動部材本体９１０は、樹脂製であるとしたが、リジットなプリント基板や金属板等の剛体等を用いることが可能である。
【００８５】
上述の説明では、第１板部がケースの天板部、第２板部がケースの底板部であるとしたが、これに限定されるものではない。例えば、第１、第２板部として電気機器の外部筐体や内部フレーム等を援用することも可能である。
【００８６】
上記実施例１及び２では、付勢手段である全復帰用スプリング８２０の合力が接続手段である接続用スプリング５００の弾性力よりも強いとしたが、これに限定されるものではない。操作部材１００の上方への抜け止めがなされている場合には、接続手段の弾性力が一又は複数の付勢手段の弾性力と略同じ又は強くても構わない。
【００８７】
なお、上記実施の形態では、多方向入力装置の各部を構成する素材、形状、寸法及び配置等はその一例を説明したものであって、同様の機能を実現し得る限り任意に設計変更することが可能である。
【符号の説明】
【００８８】
１００・・・操作部材
１１０・・本体部
１１１・上端部（操作部材の一部）
１１２・下端部
１２０・・傾倒軸
１３０・・フランジ
１４０・・凸脈
２００・・・導電金属板（導電部材）
２１０・・中心孔
２２０・・周辺孔
２３０・・押下部
３００ａ・・第１スイッチ手段
３１１ａ・電極（第１電極）
３１２ａ・電極（第２電極）
３２０ａ・スナッププレート（第１導電プレート）
３００ｂ・・第２スイッチ手段
３１１ｂ・電極（第３電極）
３１２ｂ・電極（第４電極）
３２０ｂ・スナッププレート（第２導電プレート）
４００・・・基板
４１０・・基板本体
４１１・孔部
４１２・コモン電極
４２０・・導出部
５００・・・接続用スプリング（接続手段及び導電弾性部材）
６００・・・ケース
６１０・・下ケース
６１１・底板部（第２板部）
６１２・周壁部
６１３・ボス
６１４・導出孔
６１０’・下ケース
６１１’・底板部（第２板部）
６１２’・周壁部
６１３’・支持凸部
６１４’・導出孔
６１５’・当接部
６２０・・上ケース
６２１・・天板部（第１板部）
６２１ａ・開口
６２１ｂ・凹部
６２２・周壁部
７００・・・弾性部材
８００・・・復帰機構
８１０・・可動リング（可動部材）
８１１・外側端部
８１２・内側端部
８１３・縦壁部
８２０・・復帰用スプリング（付勢手段）
８３０・・支持部
８４０・・当て止め部
９００・・・揺動部材
９１０・・揺動部材本体
９２０・・基板
９２１・上側基板本体
９２１ａ・孔部
９２１ｂ・コモン電極
９２２・下側基板本体
【図１】
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【図２Ａ】
0005717430.tif 000003
【図２Ｂ】
0005717430.tif 000004
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
0005717430.tif 000006
【図４Ａ】
0005717430.tif 000007
【図４Ｂ】
0005717430.tif 000008
【図５】
0005717430.tif 000009
【図６Ａ】
0005717430.tif 000010
【図６Ｂ】
0005717430.tif 000011
【図７Ａ】
0005717430.tif 000012
【図７Ｂ】
0005717430.tif 000013
【図８Ａ】
0005717430.tif 000014
【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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