(57)【要約】【課題】複数種類の機能制御を実現するのに好適なスイッチユニットであって、特に省スペース化が可能なスイッチユニットを提供する。【解決手段】スイッチユニット１は、▲１▼：ノブ２３をＸ１方向に押して可動部材１３を基準位置からＸ１方向終点位置まで移動させ、そのまま停止させれば、スイッチ５が可動部材１３の１個の突起１９に押されて１回オンする。また▲２▼：ノブ２３をＸ１方向に押し切って直ぐ放し、可動部材１３がバネ１５の力で基準位置に戻るようにすれば、スイッチ５は所定時間Ｔｓ内に２回オンする。一方▲３▼：▲１▼と同様の操作をＸ２方向に行えば、スイッチ５が可動部材１３の３個の突起２１に押されて所定時間Ｔｓ内に３回オンし、▲４▼：▲２▼と同様の操作をＸ２方向に行えば、スイッチ５は可動部材１３がバネ１７の力で基準位置に戻る際にも３回オンして、所定時間Ｔｓ内に計６回オンする。各操作はオン回数で判別できる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
押圧部が押されることで作動するスイッチと、
前記スイッチの押圧部と対向する面を有した可動部材を、基準位置から第１の方向とそれとは反対の第２の方向との直線方向に往復移動可能に支持する支持部材と、
前記可動部材を前記基準位置へ戻すように付勢する付勢部材と、
前記可動部材を前記付勢部材の付勢力に抗して移動させるために使用者により操作される操作部とを備え、
更に、前記可動部材の前記押圧部と対向する面には、
該可動部材が前記付勢部材の付勢力に抗して前記基準位置から前記第１の方向の終点位置まで移動される際と、該可動部材が前記付勢部材の付勢力により前記第１の方向の終点位置から前記基準位置に戻る際とにおいて、各々が前記スイッチの押圧部に当接して該押圧部を押すことにより前記スイッチをａ回（ａは、１以上の自然数）作動させるａ個の突起と、
該可動部材が前記付勢部材の付勢力に抗して前記基準位置から前記第２の方向の終点位置まで移動される際と、該可動部材が前記付勢部材の付勢力により前記第２の方向の終点位置から前記基準位置に戻る際とにおいて、各々が前記スイッチの押圧部に当接して該押圧部を押すことにより前記スイッチをｂ回（ｂは、前記ａとは異なる１以上の自然数）作動させるｂ個の突起と、
が設けられていることを特徴とするスイッチユニット。
【請求項２】
請求項１に記載のスイッチユニットにおいて、
前記ａと前記ｂとのうちで大きい方は、他方の２倍ではない数に設定されていること、
を特徴とするスイッチユニット。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のスイッチユニットにおいて、
前記支持部材は、前記可動部材を、前記基準位置から前記直線方向とは垂直の第３の方向とそれとは反対の第４の方向との直線方向にも往復移動可能に支持するように構成されていると共に、
前記付勢部材は、前記基準位置から前記第３の方向及び前記第４の方向に移動した前記可動部材も前記基準位置へ戻すように設けられており、
更に、前記可動部材の前記押圧部と対向する面には、
該可動部材が前記付勢部材の付勢力に抗して前記基準位置から前記第３の方向の終点位置まで移動される際と、該可動部材が前記付勢部材の付勢力により前記第３の方向の終点位置から前記基準位置に戻る際とにおいて、各々が前記スイッチの押圧部に当接して該押圧部を押すことにより前記スイッチをｃ回（ｃは、前記ａ及びｂとは異なる１以上の自然数）作動させるｃ個の突起と、
該可動部材が前記付勢部材の付勢力に抗して前記基準位置から前記第４の方向の終点位置まで移動される際と、該可動部材が前記付勢部材の付勢力により前記第４の方向の終点位置から前記基準位置に戻る際とにおいて、各々が前記スイッチの押圧部に当接して該押圧部を押すことにより前記スイッチをｄ回（ｄは、前記ａ〜ｃとは異なる１以上の自然数）作動させるｄ個の突起と、
が設けられていることを特徴とするスイッチユニット。
【請求項４】
請求項３に記載のスイッチユニットにおいて、
前記ａ〜ｄは、その各々が他の数の２倍ではない数に設定されていること、
を特徴とするスイッチユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、１つで複数種類の機能制御が実現可能なスイッチユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、例えば自動車においては、ナビゲーションシステムや空調制御など、様々な機能の制御が行われており、このような機能増加に伴って、操作すべきスイッチの数も非常に多くなってきている。このため、スイッチの並べ方が複雑又は困難になると共に、車両の搭乗者が操作すべきスイッチの選択に手間取ってしまう、という問題が生じてきている。また、スイッチが増加しただけコストアップを招いてしまう。
【０００３】
そこで、こうした問題を解決するために、１つでありながら複数種類の機能制御が可能なスイッチユニットが考えられており、例えば、操作軸を左右方向又は前後方向へ傾動させた時に、その操作軸を中心に９０°の等間隔で設けられた４個の押圧駆動スイッチのうちの１個が作動されるように構成されたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、操作体の上面にやや窪んで設けられた５つの操作部の何れかを下方へ押圧操作すると、その操作体の下方に設けられている５つの押圧スイッチのうち、押圧操作された操作部の下方に位置する２つの押圧スイッチが略同時にオンされるように構成されたものがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
一方、考え方が少し異なるが、複数の各スイッチに割り当てる機能を切り替えるようにした車載用スイッチ操作装置も提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−５０１７８号公報（段落［００２６］）
【特許文献２】
特開２００１−２６６７１２号公報（段落［００２８］，［００２９］）
【特許文献３】
特開２０００−３３９０８５号公報（段落［００１７］，［００１８］）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術のものでは、ユニット又は装置としては１つであっても、オン／オフ信号を発生させるスイッチ自体は複数存在する。
このため、スペース的にはやはり不利であり、しかも、スイッチを複数備えるものであるため、プリント基板のスペースを圧迫してしまう。つまり、一般に、この種のスイッチからの信号はマイコンに入力されて処理されるが、複数のスイッチの各信号をマイコンへ入力させるために、プリント基板上に複数系統の信号ラインを這わせなければならないからである。また、マイコンにおいては、複数のスイッチ信号を入力しなければならないため、多くの入力ポートが必要になり、延いては、ＩＣパッケージの大型化を招いてしまう。
【０００８】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、複数種類の機能制御を実現するのに好適なスイッチユニットであって、特に省スペース化が可能なスイッチユニットを提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記目的を達成するためになされた請求項１記載のスイッチユニットは、押圧部が押されることで作動する１つのスイッチと、そのスイッチの押圧部と対向する面を有した可動部材と、該可動部材を基準位置から第１の方向とそれとは反対の第２の方向との直線方向に往復移動可能に支持する支持部材と、可動部材を前記基準位置へ戻すように付勢する付勢部材と、可動部材を付勢部材の付勢力に抗して移動させるために使用者により操作される操作部とを備えている。
【００１０】
そして更に、このスイッチユニットにおいて、可動部材の前記押圧部と対向する面には、該可動部材が付勢部材の付勢力に抗して基準位置から第１の方向の終点位置まで移動される際と、該可動部材が付勢部材の付勢力により第１の方向の終点位置から基準位置に戻る際とにおいて、各々が前記スイッチの押圧部に当接して該押圧部を押すことにより前記スイッチをａ回（但しａは、１以上の自然数）作動させるａ個の突起と、該可動部材が付勢部材の付勢力に抗して基準位置から第２の方向の終点位置まで移動される際と、該可動部材が付勢部材の付勢力により第２の方向の終点位置から基準位置に戻る際とにおいて、各々が前記スイッチの押圧部に当接して該押圧部を押すことにより前記スイッチをｂ回（但しｂは、前記ａとは異なる１以上の自然数）作動させるｂ個の突起と、が設けられている。
【００１１】
このような請求項１のスイッチユニットにおいては、
（１）：操作部により可動部材を基準位置から第１の方向の終点位置まで移動させ、そのまま停止させると、スイッチの押圧部が可動部材のａ個の突起によってａ回押され、その結果、スイッチがａ回作動することとなる。
【００１２】
（２）：操作部により可動部材を基準位置から第１の方向の終点位置まで移動させ、その直後に操作部に対する操作を止めて、可動部材が付勢部材の付勢力によって基準位置へ戻るようにすると、スイッチの押圧部が可動部材のａ個の突起によって該可動部材の往復分だけ（即ち２回ずつ）押され、その結果、スイッチが「２×ａ」回作動することとなる。
【００１３】
（３）：操作部により可動部材を基準位置から第２の方向の終点位置まで移動させ、そのまま停止させると、スイッチの押圧部が可動部材のｂ個の突起によってｂ回押され、その結果、スイッチがｂ回作動することとなる。
（４）：操作部により可動部材を基準位置から第２の方向の終点位置まで移動させ、その直後に操作部に対する操作を止めて、可動部材が付勢部材の付勢力によって基準位置へ戻るようにすると、スイッチの押圧部が可動部材のｂ個の突起によって該可動部材の往復分だけ（即ち２回ずつ）押され、その結果、スイッチが「２×ｂ」回作動することとなる。
【００１４】
よって、このスイッチユニットによれば、上記（１）〜（４）の４通りの操作により、１つのスイッチをそれぞれ違ったパターンで作動させることができる。このため、その違いをマイコンなどの制御回路が判別するように構成することで、その制御回路に対して４通りの指令を行うことができ、その結果、１つでありながら４種類の機能制御を実現することができる。
【００１５】
つまり、本スイッチユニットでは、スイッチを単に作動／非作動させるのではなく、１つのスイッチを回数又は作動間隔が異なる４通りのパターンで作動／非作動させて、そのパターンをマイコンなどの制御回路に判別させるようにしている。
【００１６】
そして、このスイッチユニットによれば、スイッチを１個のみ使用するものであるため、スペース的に非常に有利であり、プリント基板のスペースを圧迫してしまうこともない。即ち、スイッチからの信号をマイコンへ入力させるためにプリント基板上に形成する信号ラインが１系統で済むからである。そして更に、マイコンの入力ポート数も少なくて済み、そのマイコンのパッケージが大型化してしまうことを回避することができる。また、無論、このスイッチユニットによれば、１スイッチで４モードの切り替えができることから、操作パネルなどのスペースに余裕ができてデザインの自由度も増加すると共に、使用者が操作すべきスイッチの選択に手間取ってしまう、という問題も回避することができる。
【００１７】
ところで、例えば、上記ｂが「２×ａ」であるとすると、上記（１），（２），（４）の各場合には、スイッチがそれぞれａ回，「２×ａ」回，「４×ａ」回作動することとなるため、ある一定時間内にスイッチが作動した回数により、モード（即ち、上記（１）〜（４）のうちの何れの操作がされたか）を判別することができる。また、上記（３）の場合には、スイッチが上記（２）の場合と同じ「２×ａ」回作動することとなるが、その（３）の操作が行われたことと（２）の操作が行われたこととは、ｂ個の突起同士の間隔Ｌｂとａ個の突起同士の間隔Ｌａとに差を設けたり、それら間隔Ｌａ，Ｌｂと可動部材の基準位置からの可動量との関係を適宜調整することで判別が可能である。
【００１８】
具体例を挙げると、ｂ＝「２×ａ」であっても、上記間隔Ｌａ，Ｌｂに差を設けておけば、スイッチが一定時間内に「２×ａ」回作動された際の該スイッチの作動間隔によって、上記（２）と（３）とのモードを判別することができる。また、上記間隔Ｌａ，Ｌｂが同じでも、その間隔Ｌａ，Ｌｂが可動部材の基準位置から第１の方向への可動量Ｓ１に対して十分に小さく設定されていれば、上記（３）の場合には、スイッチがｂ個の突起同士の間隔Ｌｂに応じた短い均等な時間間隔で連続的に「２×ａ」回作動されるのに対して、上記（２）の場合には、スイッチが上記可動量Ｓ１に応じた比較的長い時間の間に合計で「２×ａ」回作動されることとなるため、スイッチが一定時間内に「２×ａ」回作動された際に、均等な時間間隔でスイッチが「２×ａ」回作動されたか否かや、スイッチが「２×ａ」回作動されるのに要した延べ時間によって、上記（２）と（３）とのモードを判別することができる。
【００１９】
一方、このような詳細な判別を行わなくても済むようにするためには、請求項２に記載のように、上記ａと上記ｂとのうちで大きい方は、他方の２倍ではない数に設定しておけば良い。
このように設定すれば、上記（１）〜（４）の各場合にスイッチが作動される回数自体がそれぞれ異なることとなり、ある時間内にスイッチが作動した回数を検出するだけで４通りのモードを簡単に判別することができるからである。
【００２０】
次に、請求項３に記載のスイッチユニットでは、請求項１又は２に記載のスイッチユニットにおいて、支持部材は、可動部材を、前記基準位置から前記直線方向（つまり、第１の方向及び第２の方向であり、以下、Ｘ軸方向という）とは垂直の第３の方向とそれとは反対の第４の方向との直線方向（以下、Ｙ軸方向という）にも往復移動可能に支持するように構成されていると共に、付勢部材は、前記基準位置から前記第３の方向及び第４の方向に移動した可動部材も前記基準位置へ戻すように設けられている。
【００２１】
そして更に、このスイッチユニットにおいて、可動部材の前記押圧部に対向する面には、該可動部材が付勢部材の付勢力に抗して基準位置から第３の方向の終点位置まで移動される際と、該可動部材が付勢部材の付勢力により第３の方向の終点位置から基準位置に戻る際とにおいて、各々が前記スイッチの押圧部に当接して該押圧部を押すことにより前記スイッチをｃ回（但しｃは、前記ａ及びｂとは異なる１以上の自然数）作動させるｃ個の突起と、該可動部材が付勢部材の付勢力に抗して基準位置から第４の方向の終点位置まで移動される際と、該可動部材が付勢部材の付勢力により第４の方向の終点位置から基準位置に戻る際とにおいて、各々が前記スイッチの押圧部に当接して該押圧部を押すことにより前記スイッチをｄ回（但しｄは、前記ａ〜ｃとは異なる１以上の自然数）作動させるｄ個の突起とが、追加して設けられている。
【００２２】
つまり、この請求項３のスイッチユニットは、可動部材が基準位置を中心にしてＸ軸方向（第１の方向及び第２の方向）だけでなく、Ｙ軸方向（第３の方向及び第４の方向）にも移動するように、請求項１，２のスイッチユニットを機能拡張させたものである。
【００２３】
そして、この請求項３のスイッチユニットによれば、上記（１）〜（４）と同様の操作をＹ軸方向に関しても行うことで、１つのスイッチを８通りの違ったパターン（回数又は間隔）で作動させることができる。このため、マイコンなどの制御回路に対して８通りの指令を行うことができ、１つでありながら８種類の機能制御を実現することができる。
【００２４】
また特に、この請求項３のスイッチユニットにおいて、請求項４に記載の如く、上記ａ〜ｄの数を、その各々が他の数の２倍ではない数に設定すれば、請求項２のスイッチユニットと同様に、合計８通りの各操作毎にスイッチが作動される回数自体がそれぞれ異なることとなる。よって、マイコンなどの制御回路は、ある時間内にスイッチが作動した回数を検出するだけで８通りのモードを簡単に判別することができるようになる。
【００２５】
尚、スイッチが作動するとは、そのスイッチが常開タイプ（通常、接点が開放しているタイプ）であれば、接点が短絡すること（オンすること）を意味し、逆に、そのスイッチが常閉タイプ（通常、接点が短絡しているタイプ）であれば、接点が開放すること（オフすること）を意味している。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明が適用された実施形態のスイッチユニットについて、図面を用いて説明する。
まず図１は、第１実施形態のスイッチユニット１の概略構成及び作用を表す説明図である。
【００２７】
図１（Ａ）に示すように、本第１実施形態のスイッチユニット１は、押圧部としてのボタン部３が押されることで作動（本実施形態ではオン）するスイッチ５と、そのスイッチ５が実装されたプリント基板７を収容するスイッチケース９と、そのスイッチケース９によって往復移動可能に支持されると共に、上記スイッチ５のボタン部３と対向する面（以下、対向面という）１１を有した可動部材１３と、その可動部材１３を基準位置（中立位置）へ戻すように付勢する付勢部材としての一対のバネ１５，１７とを備えている。尚、図１（Ａ）において、Ｊ１とＪ２は、スイッチ５の端子であり、その両端子Ｊ１，Ｊ２は、当該スイッチ５がオンすることで電気的に短絡される。
【００２８】
スイッチケース９は、可動部材１３を、基準位置から図１（Ａ）の左方向であるＸ１方向（第１の方向に相当）とそれとは反対のＸ２方向（図１（Ａ）の右方向であり、第２の方向に相当）との直線方向に往復移動可能に支持する。
そして、可動部材１３の対向面１１において、当該可動部材１３の真ん中付近からＸ２方向寄りの部分には、ａ個（本実施形態ではａ＝１個）の突起１９が設けられており、可動部材１３がバネ１５の付勢力に抗して基準位置からＸ１方向の終点位置（可動限界位置）まで移動される際と、該可動部材１３がバネ１５の付勢力によりＸ１方向の終点位置から基準位置へ戻る際とのそれぞれにおいて、その１個の突起１９がスイッチ５のボタン部３に当接して該ボタン部３を押すことにより、スイッチ５を１回オンさせるようになっている。
【００２９】
そして更に、可動部材１３の対向面１１において、当該可動部材１３の真ん中付近からＸ１方向寄りの部分には、ｂ個（本実施形態ではｂ＝３個）の突起２１が設けられており、可動部材１３がバネ１７の付勢力に抗して基準位置からＸ２方向の終点位置まで移動される際と、該可動部材１３がバネ１７の付勢力によりＸ２方向の終点位置から基準位置へ戻る際とのそれぞれにおいて、その３個の突起２１がスイッチ５のボタン部３に順次当接して該ボタン部３を押すことにより、スイッチ５を３回オンさせるようになっている。
【００３０】
一方、可動部材１３の対向面１１側とは反対側の面であって、当該スイッチユニット１の外側となる面には、その可動部材１３を基準位置からバネ１５，１７の付勢力に抗してＸ１方向又はＸ２方向に移動させるために使用者により操作される操作部としてのノブ２３が設けられている。つまり、ノブ２３をＸ１方向に押せば可動部材１３がＸ１方向に移動し、逆に、ノブ２３をＸ２方向に押せば可動部材１３がＸ２方向に移動する。
【００３１】
尚、可動部材１３の基準位置とは、バネ１５，１７同士の力が釣り合って可動部材１３が静止する位置（即ち、図１（Ａ）に示されている可動部材１３の位置）であり、スイッチケース９の図１（Ａ）における左側の側壁９ａと右側の側壁９ｂとの中間位置である。
【００３２】
また、可動部材１３のＸ１方向の終点位置とは、可動部材１３が基準位置からＸ１方向に移動にして、突起１９がスイッチ５のボタン部３を押しながら乗り越えて該ボタン部３よりもＸ１方向側に位置した後に、当該可動部材１３が到達する所定位置である。
【００３３】
同様に、可動部材１３のＸ２方向の終点位置とは、可動部材１３が基準位置からＸ２方向に移動にして、３個の突起２１の全てがスイッチ５のボタン部３を押しながら乗り越えて該ボタン部３よりもＸ２方向側に位置した後に、当該可動部材１３が到達する所定位置である。
【００３４】
つまり、実際には、可動部材１３のＸ１方向の端は、図１（Ａ）に示されているスイッチケース９の側壁９ａよりも更にＸ１方向へ移動し、同様に、可動部材１３のＸ２方向の端は、図１（Ａ）に示されているスイッチケース９の側壁９ｂよりも更にＸ２方向へ移動するようになっている。
【００３５】
次に、スイッチユニット１の一層具体的な構成を、図２を用いて説明する。尚、図２においては、矢印Ｘ１の方向がＸ１方向であり、矢印Ｘ２の方向がＸ２方向である。また、以下の説明における上又は下の方向は、図２における方向のことである。
【００３６】
まず、図２（Ａ）に示すように、可動部材１３は、当該可動部材１３の移動方向に長い四角柱状の本体部１３ａから足部１３ｂが伸びたＴ字状をしている。
そして、本体部１３ａの上面が対向面１１となっており、その対向面１１に、前述した１個の突起１９と３個の突起２１とが設けられている。また、ノブ２３は、ほぼ棒状であり、足部１３ｂの付け根付近から下方に伸びている。
【００３７】
一方、スイッチケース９は、上側が開口した四角の箱状に形成されており、その下面（底面）に、ノブ２３が挿通される長孔２５が、Ｘ１方向とＸ２方向との直線方向（即ち、可動部材１３を移動させる方向）に形成されている。
そして、可動部材１３は、ノブ２３が上記長孔２５に挿通された状態でスイッチケース９に収容される。
【００３８】
そして更に、図２（Ｂ）に示すように、可動部材１３がスイッチケース９に収容された状態で、バネ１５がスイッチケース９の側壁９ａと可動部材１３の足部１３ｂとの間に収容されると共に、バネ１７がスイッチケース９の側壁９ｂと上記足部１３ｂとの間に収容される。
【００３９】
また、図２（Ａ）に示す如く、スイッチケース９のＸ１方向側の側壁９ａには、可動部材１３が基準位置からＸ１方向へ移動した際に上記本体部１３ａのＸ１方向側の端部が当該スイッチケース９の外側へ突出するための切り欠き２７ａが設けられており、同様に、スイッチケース９のＸ２方向側の側壁９ｂには、可動部材１３が基準位置からＸ２方向へ移動した際に上記本体部１３ａのＸ２方向側の端部が当該スイッチケース９の外側へ突出するための切り欠き２７ｂが設けられている。
【００４０】
次に、本スイッチユニット１では、図２（Ｂ）の如くスイッチケース９に可動部材１３とバネ１５，１７と収容された後、図２（Ｃ）に示すように、スイッチ５の実装されたプリント基板７が、該スイッチ５の実装面が下向き（即ち、スイッチケース９の内部側）となるように、スイッチケース９の開口に取り付けられる。そして、これにより、本スイッチユニット１が図２（Ｄ），（Ｅ）のような完成体になる。
【００４１】
尚、図２（Ｅ）は、本スイッチユニット１を側面視した場合の平面図である。また、図２（Ｃ）〜（Ｅ）に示すように、プリント基板７におけるスイッチ５の実装面とは反対側の面には、スイッチ５の端子Ｊ１，Ｊ２（図１（Ａ）参照）に接続するコネクタ２９が取り付けられている。このため、そのコネクタ２９を介して、スイッチ５の端子Ｊ１，Ｊ２をマイコンなどの制御回路に電気的に接続することができる。
【００４２】
一方、可動部材１３の基準位置は、前述したように、バネ１５，１７同士の力が釣り合う位置であるが、長孔２５の中央位置にノブ２３が来る位置でもある。また、可動部材１３のＸ１方向の終点位置は、可動部材１３がＸ１方向（側壁９ａ側への方向）に移動した際に、バネ１５が縮みきって該可動部材１３がそれ以上動かなくなる位置であり、同様に、可動部材１３のＸ２方向の終点位置は、可動部材１３がＸ２方向（側壁９ｂ側への方向）に移動した際に、バネ１７が縮みきって該可動部材１３がそれ以上動かなくなる位置である。そして、本第１実施形態では、スイッチケース９が支持部材に相当している。
【００４３】
以上のような本第１実施形態のスイッチユニット１では、下記▲１▼〜▲４▼の４通りの操作により、１つのスイッチ５をそれぞれ違ったパターンで作動させることができる。
▲１▼：ノブ２３をＸ１方向に押して（スライド操作して）、可動部材１３を基準位置からＸ１方向の終点位置まで移動させ、そのまま停止させる。つまり、ノブ２３をＸ１方向へ押したままにする。
【００４４】
すると、この場合には、スイッチ５のボタン部３が可動部材１３の１個の突起１９によって１回押されることとなり、その結果、スイッチ５は、図１（Ｂ）の一段目に示すように、所定時間Ｔｓの間に１回オンすることとなる。
尚、所定時間Ｔｓとは、ノブ２３をＸ１方向又はＸ２方向に押して可動部材１３を基準位置からＸ１方向又はＸ２方向の終点位置まで移動させた直後に、ノブ２３を放して可動部材１３がバネ１５，１７の付勢力によって基準位置へ戻るようにする、という操作（ワンプッシュ操作）を行った場合に、ノブ２３のＸ１方向又はＸ２方向へのスライド操作を開始してから可動部材１３が基準位置へ戻るまでの時間である。
【００４５】
▲２▼：ノブ２３をＸ１方向に押して可動部材１３を基準位置からＸ１方向の終点位置まで移動させ、その直後にノブ２３を放して、可動部材１３がバネ１５の付勢力によって基準位置へ戻るようにする。つまり、ノブ２３をＸ１方向へ押し切ってから直ぐに放す。
【００４６】
すると、このＸ１方向へのワンプッシュ操作の場合には、スイッチ５のボタン部３が可動部材１３の１個の突起１９によって該可動部材１３の往復分だけ押されることとなり、その結果、スイッチ５は、図１（Ｂ）の二段目に示すように、所定時間Ｔｓの間に２（＝１×２）回オンすることとなる。
【００４７】
▲３▼：ノブ２３をＸ２方向に押して、可動部材１３を基準位置からＸ２方向の終点位置まで移動させ、そのまま停止させる。つまり、ノブ２３をＸ２方向へ押したままにする。
すると、この場合には、スイッチ５のボタン部３が可動部材の３個の突起２１によって３回押されることとなり、その結果、スイッチ５は、図１（Ｂ）の三段目に示すように、所定時間Ｔｓの間に３回オンすることとなる。
【００４８】
▲４▼：ノブ２３をＸ２方向に押して可動部材１３を基準位置からＸ２方向の終点位置まで移動させ、その直後にノブ２３を放して、可動部材１３がバネ１７の付勢力によって基準位置へ戻るようにする。つまり、ノブ２３をＸ２方向へ押し切ってから直ぐに放す。
【００４９】
すると、このＸ２方向へのワンプッシュ操作の場合には、スイッチ５のボタン部３が可動部材１３の３個の突起２１によって該可動部材１３の往復分だけ押されることとなり、その結果、スイッチ５は、図１（Ｂ）の四段目に示すように、所定時間Ｔｓの間に６（＝３×２）回オンすることとなる。
【００５０】
このように本第１実施形態のスイッチユニット１によれば、上記▲１▼〜▲４▼の４通りの操作により、１つのスイッチ５をそれぞれ違った回数でオンさせることができる。そして、マイコンなどの制御回路は、所定時間Ｔｓ内にスイッチ５がオンした回数を検出するだけで、４通りのモードを判別することができる。よって、本スイッチユニット１によれば、マイコンなどの制御回路に対して４通りの指令を行うことができ、その結果、１つでありながら４種類の機能制御を実現することができる。例えば、その４種類の機能制御としては、自動車のサンルーフ制御を例に挙げると、サンルーフの開放／閉塞とチルトアップ／チルトダウンとの４種類が考えられる。
【００５１】
そして特に、このスイッチユニット１によれば、スイッチ５を１個のみ使用するものであるため、スペース的に非常に有利であり、また、コネクタ２９を介して本スイッチユニット１に接続される制御回路が実装されたプリント基板のスペースを圧迫してしまうこともない。つまり、スイッチ５からの信号をマイコンなどの制御回路へ入力させるためにプリント基板上に形成する信号ラインが１系統で済むからである。そして更に、制御回路がマイコンである場合には、そのマイコンの入力ポート数も少なくて済み、該マイコンのパッケージが大型化してしまうことを回避することができる。
【００５２】
また、無論、このスイッチユニット１によれば、１スイッチで４モードの切り替えができることから、操作パネルなどのスペースに余裕ができてデザインの自由度も増加すると共に、使用者が操作すべきスイッチの選択に手間取ってしまう、という問題も回避することができる。
【００５３】
次に、第２実施形態のスイッチユニット３１について、図３及び図４を用いて説明する。尚、図３は、本第２実施形態のスイッチユニット３１の構造を表す図であり、図４は、そのスイッチユニット３１の作用を表すタイムチャートであるる。また、図３において、前述した図１及び図２と同様のものについては、同一の符号を付しているため、詳細な説明は省略する。
【００５４】
本第２実施形態のスイッチユニット３１は、第１実施形態のスイッチユニット１を機能拡張して、可動部材が基準位置を中心にＸ１方向及びＸ２方向の直線方向（以下、Ｘ軸方向という）だけでなく、そのＸ軸方向とは垂直の直線方向（以下、Ｙ軸方向という）にも移動できるようにしたものである。
【００５５】
尚、図３においては、矢印Ｘ１の方向が第１実施形態と同様のＸ１方向であり、矢印Ｘ２の方向が第１実施形態と同様のＸ２方向である。そして、矢印Ｙ１の方向が、Ｘ軸方向に垂直な一方の方向（第３の方向に相当し、以下、Ｙ１方向という）であり、矢印Ｙ２の方向が、Ｘ軸方向に垂直で且つＹ１方向とは反対の方向（第４の方向に相当し、以下、Ｙ２方向という）である。よって、Ｙ１方向及びＹ２方向の直線方向が、Ｙ軸方向である。また、以下の説明における上又は下の方向は、図３における方向のことである。
【００５６】
まず、図３（Ａ）に示すように、本第２実施形態のスイッチユニット３１において、可動部材３３は、十字状の本体部３３ａと、その本体部３３ａにてスイッチ５のボタン部３に対向する対向面１１側（図３における上面側）とは反対側の中心位置に設けられた四角柱状の足部３３ｂとからなっている。そして、足部３３ｂの下面における中心位置から下方へ、棒状のノブ２３が伸びている。
【００５７】
ここで、可動部材３３の対向面１１において、本体部３３ａの真ん中位置（即ち、十字状の中心位置）からＸ２方向寄りの部分には、第１実施形態と同様に、ａ個（本第２実施形態においてもａ＝１個）の突起１９が設けられており、可動部材３３の対向面１１において、本体部３３ａの真ん中位置からＸ１方向寄りの部分には、第１実施形態と同様に、ｂ個（本第２実施形態においてもｂ＝３個）の突起２１が設けられている。
【００５８】
そして更に、可動部材３３の対向面１１において、本体部３３ａの真ん中位置からＹ２方向寄りの部分には、ｃ個（本第２実施形態においてはｃ＝４個）の突起３５が設けられており、可動部材３３の対向面１１において、本体部３３ａの真ん中位置からＹ１方向寄りの部分には、ｄ個（本第２実施形態においてはｄ＝５個）の突起３７が設けられている。
【００５９】
また、本スイッチユニット３１は、上側が開口し、且つ、可動部材３３の足部３３ｂをＸ軸方向（Ｘ１方向及びＸ２方向）とＹ軸方向（Ｙ１方向及びＹ２方向）とに移動可能に保持する十字の箱状の第１ケース３９を備えており、その第１ケース３９の下面（底面）には、ノブ２３が挿通される十字状のスライド孔４１が形成されている。
【００６０】
そして、可動部材３３の足部３３ｂは、ノブ２３が上記スライド孔４１に挿通された状態で第１ケース３９に摺動自在に収容される。
また、第１ケース３９の内部において、第１ケース３９におけるＸ１方向の先端の側壁３９ａと足部３３ｂとの間には、当該第１ケース３９の中心位置（換言すれば、スライド孔４１のＸ軸方向とＹ軸方向との交差位置）からＸ１方向へ移動する足部３３ｂを上記中心位置へ戻すように付勢するバネ４３が収容され、第１ケース３９におけるＸ２方向の先端の側壁３９ｂと足部３３ｂとの間には、当該第１ケース３９の中心位置からＸ２方向へ移動する足部３３ｂを上記中心位置へ戻すように付勢するバネ４５が収容される。更に、第１ケース３９におけるＹ１方向の先端の側壁３９ｃと足部３３ｂとの間には、当該第１ケース３９の中心位置からＹ１方向へ移動する足部３３ｂを上記中心位置へ戻すように付勢するバネ４７が収容され、第１ケース３９におけるＹ２方向の先端の側壁３９ｄと足部３３ｂとの間には、当該第１ケース３９の中心位置からＹ２方向へ移動する足部３３ｂを上記中心位置へ戻すように付勢するバネ４９が収容される。
【００６１】
そして、第１ケース３９に可動部材３３の足部３３ｂと４つのバネ４３〜４９とが収容された状態で、ノブ２３に力を加えなければ、可動部材３３の足部３３ｂの位置が第１ケース３９の中心位置となり、図３（Ｂ）に示すように、可動部材３３の本体部３３ａは第１ケース３９と重なった状態になる。
【００６２】
ここで、ノブ２３をスライド孔４１に沿ってＸ１方向へ押せば、可動部材３３が第１ケース３９に対してＸ１方向に移動し、ノブ２３を放せば、可動部材３３はバネ４３の付勢力によって第１ケース３９と重なる基準位置に戻ることとなる。また、ノブ２３をスライド孔４１に沿ってＸ２方向へ押せば、可動部材３３が第１ケース３９に対してＸ２方向に移動し、ノブ２３を放せば、可動部材３３はバネ４５の付勢力によって第１ケース３９と重なる基準位置に戻ることとなる。同様に、ノブ２３をスライド孔４１に沿ってＹ１方向へ押せば、可動部材３３が第１ケース３９に対してＹ１方向に移動し、ノブ２３を放せば、可動部材３３はバネ４７の付勢力によって上記基準位置に戻ることとなる。また、ノブ２３をスライド孔４１に沿ってＹ２方向へ押せば、可動部材３３が第１ケース３９に対してＹ２方向に移動し、ノブ２３を放せば、可動部材３３はバネ４９の付勢力によって上記基準位置に戻ることとなる。
【００６３】
次に、本第２実施形態のスイッチユニット３１では、バネ４３〜４９を収容すると共に、可動部材３３の足部３３ｂを移動可能に保持した図３（Ｂ）の状態の第１ケース３９が、第３（Ｃ）に示す如く上側が開口した四角の箱状の第２ケース５１に収容されて、図３（Ｄ）に示す状態にされる。
【００６４】
尚、第１ケース３９と可動部材３３の本体部３３ａは、第２ケース５１の内側に収まる寸法となっている。
そして、その第２ケース５１のＸ１方向側の側壁５１ａにおける上部中心位置には、可動部材３３が第１ケース３９と重なる基準位置からＸ１方向へ移動した際に本体部３３ａのＸ１方向側の端部が当該第２ケース５１の外側へ突出するための切り欠き５３ａが設けられており、該第２ケース５１のＸ２方向側の側壁５１ｂにおける上部中心位置には、可動部材３３が上記基準位置からＸ２方向へ移動した際に本体部３３ａのＸ２方向側の端部が当該第２ケース５１の外側へ突出するための切り欠き５３ｂが設けられている。同様に、第２ケース５１のＹ１方向側の側壁５１ｃにおける上部中心位置には、可動部材３３が上記基準位置からＹ１方向へ移動した際に本体部３３ａのＹ１方向側の端部が当該第２ケース５１の外側へ突出するための切り欠き５３ｃが設けられており、該第２ケース５１のＹ２方向側の側壁５１ｄにおける上部中心位置には、可動部材３３が上記基準位置からＹ２方向へ移動した際に本体部３３ａのＹ２方向側の端部が当該第２ケース５１の外側へ突出するための切り欠き５３ｄが設けられている。
【００６５】
また、図３には表されていないが、第２ケース５１の下面（底面）には、第１ケース３９のスライド孔４１と同じ十字状のスライド孔が形成されており、そのスライド孔は、第１ケース３９のスライド孔４１と重なる（即ち、位置が合う）ようになっている。そして、その第２ケース５１のスライド孔に、第１ケース３９のスライド孔４１から突出したノブ２３が挿通される。このため、図３（Ｄ）に示すように、第２ケース５１の下面からはノブ２３が突出し、そのノブ２３は、第２ケース５１の下面の中心位置からＸ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２方向の何れにも移動可能な状態となる。
【００６６】
次に、本第２実施形態のスイッチユニット３１では、図３（Ｄ）の状態の第２ケース５１の開口に、図３（Ｅ）に示す如く、スイッチ５の実装されたプリント基板７が、該スイッチ５の実装面が下向き（即ち、第２ケース５１の内部側）となるように取り付けられる。そして、これにより、本スイッチユニット３１が図３（Ｆ）のような完成体になる。
【００６７】
尚、本第２実施形態においても、プリント基板７におけるスイッチ５の実装面とは反対側の面には、スイッチ５の端子Ｊ１，Ｊ２に接続するコネクタ２９が取り付けられている。
一方、本第２実施形態において、可動部材３３のＸ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２方向の各終点位置は、可動部材３３がＸ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２方向に移動した際に、バネ４３〜４９の何れかが縮みきって該可動部材３３がそれ以上動かなくなる位置である。また、本第２実施形態では、バネ４３〜４９が付勢部材に相当し、第１ケース３９及び第２ケース５１が支持部材に相当している。
【００６８】
以上のような本第２実施形態のスイッチユニット３１では、第１実施形態のスイッチユニット１と同様に、ノブ２３をＸ１方向に押して可動部材３３を図３（Ｄ）〜（Ｆ）に示される状態の基準位置からＸ１方向の終点位置まで移動させると、可動部材３３に設けられた１個の突起１９がスイッチ５のボタン部３を押すため、スイッチ５が１回オンすることとなる。そして、可動部材３３がバネ４３の付勢力によってＸ１方向の終点位置から基準位置へ戻る際にも、上記突起１９がスイッチ５のボタン部３を押すため、スイッチ５が１回オンする。また、ノブ２３をＸ２方向に押して可動部材３３を基準位置からＸ２方向の終点位置まで移動させると、可動部材３３に設けられた３個の突起２１がスイッチ５のボタン部３を順次押すため、スイッチ５が３回オンすることとなる。そして、可動部材３３がバネ４５の付勢力によってＸ２方向の終点位置から基準位置へ戻る際にも、上記３個の突起２１がスイッチ５のボタン部３を順次押すため、スイッチ５が３回オンする。
【００６９】
更に、本第２実施形態のスイッチユニット３１では、ノブ２３をＹ１方向に押して可動部材３３を基準位置からＹ１方向の終点位置まで移動させると、可動部材３３に設けられた４個の突起３５がスイッチ５のボタン部３を順次押すため、スイッチ５が４回オンすることとなる。そして、可動部材３３がバネ４７の付勢力によってＹ１方向の終点位置から基準位置へ戻る際にも、上記４個の突起３５がスイッチ５のボタン部３を順次押すため、スイッチ５が４回オンする。また、ノブ２３をＹ２方向に押して可動部材３３を基準位置からＹ２方向の終点位置まで移動させると、可動部材３３に設けられた５個の突起３７がスイッチ５のボタン部３を順次押すため、スイッチ５が５回オンすることとなる。そして、可動部材３３がバネ４９の付勢力によってＹ２方向の終点位置から基準位置へ戻る際にも、上記５個の突起３７がスイッチ５のボタン部３を順次押すため、スイッチ５が５回オンする。
【００７０】
このため、本第２実施形態のスイッチユニット３１においても、Ｘ１方向とＸ２方向とに関しては、前述した▲１▼〜▲４▼の４通りの操作により、スイッチ５をそれぞれ違った４パターンで作動させることができる。
即ち、図４の一段目〜四段目に示すように、▲１▼：ノブ２３をＸ１方向へ押したままにすれば、スイッチ５は、所定時間Ｔｓの間に１回オンすることとなり、▲２▼：ノブ２３をＸ１方向へ押し切ってから直ぐに放せば、スイッチ５は、所定時間Ｔｓの間に２回オンすることとなる。また、▲３▼：ノブ２３をＸ２方向へ押したままにすれば、スイッチ５は、所定時間Ｔｓの間に３回オンすることとなり、▲４▼：ノブ２３をＸ２方向へ押し切ってから直ぐに放せば、スイッチ５は、所定時間Ｔｓの間に６回オンすることとなる。
【００７１】
そして更に、本第２実施形態のスイッチユニット３１では、Ｙ１方向とＹ２方向とに関しても、上記▲１▼〜▲４▼と同様の操作により、スイッチ５をそれぞれ違った４パターンで作動させることができる。
即ち、図４の五段目〜八段目に示すように、▲５▼：ノブ２３をＹ１方向へ押したままにすれば、スイッチ５は、所定時間Ｔｓの間に４回オンすることとなり、▲６▼：ノブ２３をＹ１方向へ押し切ってから直ぐに放せば、スイッチ５は、所定時間Ｔｓの間に８（＝４×２）回オンすることとなる。また、▲７▼：ノブ２３をＹ２方向へ押したままにすれば、スイッチ５は、所定時間Ｔｓの間に５回オンすることとなり、▲８▼：ノブ２３をＹ２方向へ押し切ってから直ぐに放せば、スイッチ５は、所定時間Ｔｓの間に１０（＝５×２）回オンすることとなる。
【００７２】
尚、図４の所定時間Ｔｓも図１（Ｂ）と同様に、ノブ２３をＸ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２方向の何れかにスライド操作して可動部材３３を基準位置からその方向の終点位置まで移動させた直後に、ノブ２３を放して可動部材３３がバネ４３〜４９の付勢力によって基準位置へ戻るようにする、というワンプッシュ操作を行った場合に、ノブ２３のスライド操作を開始してから可動部材３３が基準位置へ戻るまでの時間である。
【００７３】
そして、本第２実施形態のスイッチユニット３１によれば、上記▲１▼〜▲８▼の８通りの操作により、１つのスイッチ５を８通りのパターンでオン／オフさせることができる。このため、マイコンなどの制御回路に対して、第１実施形態よりも多い８通りの指令を行うことができ、１つでありながら８種類の機能制御を実現することができる。
【００７４】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
例えば、第１実施形態の可動部材１３に設ける突起１９，２１の数の組み合わせは、１個と３個以外であっても良く、同様に、第２実施形態の可動部材３３に設ける突起１９，２１，３５，３７の数の組み合わせも、１個と３個と４個と５個以外であっても良い。
【００７５】
また、第１実施形態のスイッチユニット１において、突起２１の数は、突起１９の数の２倍に設定することも可能である。この場合、上記▲２▼の操作と上記▲３▼の操作とで、スイッチ５のオンされる回数が同じになるものの、その▲２▼と▲３▼の操作は、突起２１同士の間隔と突起１９同士の間隔とに差を設けたり、突起２１同士の間隔と可動部材１３の基準位置からＸ１方向への可動量Ｓとを適宜調整することで判別することができる。
【００７６】
具体例を挙げると、突起１９の数が１個であれば、突起２１の数は２個となり、この場合、上記▲３▼の操作時には、スイッチ５が上記▲２▼の操作時と同じ２回オンすることとなる。しかし、例えば、突起２１同士の間隔を上記可動量Ｓに対して十分に小さく設定しておけば、上記▲３▼の操作時には、スイッチ５が突起２１同士の間隔に応じた短い時間間隔で連続的に２回オンされるのに対して、上記▲２▼の操作時には、スイッチ５が上記可動量Ｓに応じた比較的長い時間の間に２回オンされることとなる（図１（Ｂ）の二段目と三段目参照）。このため、スイッチが一定時間Ｔｓ内に２回オンされた際に、そのスイッチが２回オンされるのに要した延べ時間（尚、この例ではオンが２回であるためオン間隔と同義）によって、上記▲２▼と▲３▼とのモードを判別することができる。
【００７７】
但し、上記第１実施形態のように、突起１９と突起２１とのうち、数が多い方の突起２１を、突起１９の数の２倍ではない数に設定しておけば、上記▲１▼〜▲４▼の各場合にスイッチ５がオンされる回数自体がそれぞれ異なることとなるため、例えばａ個の突起１９同士の間隔とｂ個の突起２１同士の間隔とに差を持たせたりする工夫を施さなくても、一定時間Ｔｓ内にスイッチ５がオンした回数を検出するだけで、４通りのモードを容易に判別することができ、有利である。
【００７８】
同様に、第２実施形態のスイッチユニット３１においても、突起１９，２１，３５，３７の数は、少なくともそれぞれが異なった値であれば良いが、図３のように、突起１９，２１，３５，３７の数を、そのそれぞれが他の数の２倍ではない数に設定しておけば、上記▲１▼〜▲８▼の各場合にスイッチ５がオンされる回数自体がそれぞれ異なることとなり、８通りのモードを容易に判別することができる。
【００７９】
一方、スイッチ５としては、ボタン部３が押されるとオフする常閉タイプのものを使用しても良い。また、付勢部材としては、バネに限らず、ゴムなどの他の材質のものを用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態のスイッチユニットの概略構成及び作用を表す説明図である。
【図２】第１実施形態のスイッチユニットの構造を表す図である。
【図３】第２実施形態のスイッチユニットの構造を表す図である。
【図４】第２実施形態のスイッチユニットの作用を表すタイムチャートである。
【符号の説明】
１，３１…スイッチユニット、３…ボタン部、５…スイッチ、７…プリント基板、９…スイッチケース、９ａ，９ｂ，３９ａ〜３９ｄ，５１ａ〜５１ｄ…側壁、１１…対向面、１３，３３…可動部材、１３ａ，３３ａ…本体部、１３ｂ，３３ｂ…足部、１５，１７，４３〜４９…バネ、１９，２１，３５，３７…突起、２３…ノブ、２５…長孔、２７ａ，２７ｂ，５３ａ〜５３ｄ…切り欠き、２９…コネクタ、３９…第１ケース、４１…スライド孔、５１…第２ケース、Ｊ１，Ｊ２…端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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