(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向に移動可能に保持される移動体と、
前記移動体の中立位置からの移動に伴いオフ状態からオン状態になるスイッチ部と、
方位検出部材と該方位検出部材に対向するように配置された方位被検出部とからなり、前記移動体の移動を検知する方位検出部とを有し、
前記スイッチ部は、前記移動体に設けたスイッチ検出部材と、基台に設けられ前記スイッチ検出部材による検出を可能にするスイッチ被検出部とから構成され、
前記移動体は操作部材と該操作部材によって水平方向に移動可能となる駆動体とから構成されると共に、該駆動体に前記スイッチ検出部材が設けられ、
前記スイッチ被検出部は、その一部に前記スイッチ検出部材の検出を不能とする非検出部が形成され、
前記スイッチ被検出部と前記方位被検出部を表面に形成した配線基板を設け、前記駆動体を該配線基板に対して水平方向に移動する様配置し、
前記駆動体のスイッチ検出部材は第一の摺動子片と第二の摺動子片とを有する第一の摺動子から構成され、
前記スイッチ部のスイッチ被検出部は、前記配線基板に設けられ前記第一の摺動子片及び第二の摺動子片がそれぞれ摺接するスイッチパターン及び集電パターンを有し、前記非検出部は前記スイッチパターンの中央部の前記第一の摺動子片が摺動する軌跡上に形成されており、
前記スイッチ部は、前記駆動体の中立位置において前記第一の摺動子片が前記非検出部に摺接することでオフ状態になり、また前記駆動体を移動させることにより前記非検出部に摺接していた前記第一の摺動子片が前記スイッチパターンに摺接することでオン状態になり、
前記方位検出部は、前記スイッチ部がオフ状態となっている前記移動体の中立位置から、該移動体を水平方向に移動させることにより前記スイッチ部がオン状態になることで外部から電力を供給して、前記移動体の移動に応じた電気信号を出力し、
前記移動体は該移動体が移動した後自動的に中立位置に復帰し、前記第一の摺動子片が前記非検出部に摺接することで前記スイッチ部がオフ状態になることを特徴とする多方向入力装置。
【請求項２】
前記方位検出部材は第一の摺動子片と第二の摺動子片とを有する第二の摺動子から構成されて、前記駆動体に取り付けられ、
前記方位被検出部は、前記配線基板に設けられ第一の摺動子片及び第二の摺動子片がそれぞれ摺接する抵抗体と集電パターンとから構成され、
前記方位検出部は、前記スイッチ部がオン状態になることで外部から電力を供給して、前記第一の摺動子片と抵抗体の接触位置に応じた電気信号を前記集電パターンに出力させたことを特徴とする請求項１に記載の多方向入力装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は携帯機器や電気機器等に用いられるワイヤレス入力機器、例えばワイヤレスハンディコンピューター、ワイヤレスマウス、リモコン等の入力部に用いられる多方向入力装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の多方向入力装置はその主要部分表す平面図である図１０に示すように、主として平板状で水平方向に移動可能な駆動体１００と、この駆動体１００の移動をガイドするガイドレール１１０とから構成され、駆動体１００の移動により電気信号を出力するようになっている。
従来の多方向入力装置は、２個の駆動体１００のＸ方向，Ｙ方向の移動に対応するように、Ｘ方向，Ｙ方向にそれぞれ一対の抵抗体（図示せず）が、ガイドレール１１０の内壁に形成されている。そして駆動体１００の移動に伴い、抵抗体上に駆動体１００の端部に設けられた摺動子片１０１が摺動することによって、Ｘ方向，Ｙ方向両方向に、かつ中立位置からの変位量を示す電気信号を出力するようになっている。なお上記において駆動体１００，ガイドレール１１０，摺動子及び抵抗体はいわゆるスライド型可変抵抗器を構成しており、従って上記従来例では２つのスライド型可変抵抗器を用いて構成されている。
【０００３】
そして従来の多方向入力装置は、この従来の多方向入力装置が組み込まれている携帯機器の電源（図示せず）を入れると、常時抵抗体に電圧が印加された状態になり、この常時電圧が印加されている抵抗体に摺動子片が摺動することで電気信号を出力するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、携帯機器や電気機器等に用いられるワイヤレス入力機器には、長期間の使用を確保するため、省電力仕様にすることが求められている。ここで、従来の多方向入力装置では抵抗体に常時電圧が印加されて、電流が流れるているため電力消費が常時行われているという問題があった。
また、駆動体１００を操作する操作部材に図示しないタッチセンサを用いて、指等が触れた場合のみ抵抗体に通電させることも考えられるが、操作部材の材質等に制約があり、設計の自由度を制約する問題がある。
【０００５】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、駆動体が水平方向に移動すると同時に電圧の印加を開始することにより、省電力仕様の多方向入力装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の課題を解決する第一の手段として、水平方向に移動可能に保持される移動体と、前記移動体の中立位置からの移動に伴いオフ状態からオン状態になるスイッチ部と、方位検出部材と該方位検出部材に対向するように配置された方位被検出部とからなり、前記移動体の移動を検知する方位検出部とを有し、前記スイッチ部は、前記移動体に設けたスイッチ検出部材と、基台に設けられ前記スイッチ検出部材による検出を可能にするスイッチ被検出部とから構成され、前記移動体は操作部材と該操作部材によって水平方向に移動可能となる駆動体とから構成されると共に、該駆動体に前記スイッチ検出部材が設けられ、前記スイッチ被検出部は、その一部に前記スイッチ検出部材の検出を不能とする非検出部が形成され、前記スイッチ被検出部と前記方位被検出部を表面に形成した配線基板を設け、前記駆動体を該配線基板に対して水平方向に移動する様配置し、前記駆動体のスイッチ検出部材は第一の摺動子片と第二の摺動子片とを有する第一の摺動子から構成され、前記スイッチ部のスイッチ被検出部は、前記配線基板に設けられ前記第一の摺動子片及び第二の摺動子片がそれぞれ摺接するスイッチパターン及び集電パターンを有し、前記非検出部は前記スイッチパターンの中央部の前記第一の摺動子片が摺動する軌跡上に形成されており、前記スイッチ部は、前記駆動体の中立位置において前記第一の摺動子片が前記非検出部に摺接することでオフ状態になり、また前記駆動体を移動させることにより前記非検出部に摺接していた前記第一の摺動子片が前記スイッチパターンに摺接することでオン状態になり、前記方位検出部は、前記スイッチ部がオフ状態となっている前記移動体の中立位置から、該移動体を水平方向に移動させることにより前記スイッチ部がオン状態になることで外部から電力を供給して、前記移動体の移動に応じた電気信号を出力し、前記移動体は該移動体が移動した後自動的に中立位置に復帰し、前記第一の摺動子片が前記非検出部に摺接することで前記スイッチ部がオフ状態になる構成とした。
【０００７】
また第二の解決手段として、前記方位検出部材は第一の摺動子片と第二の摺動子片とを有する第二の摺動子から構成されて、前記駆動体に取り付けられ、前記方位被検出部は、前記配線基板に設けられ第一の摺動子片及び第二の摺動子片がそれぞれ摺接する抵抗体と集電パターンとから構成され、前記方位検出部は、前記スイッチ部がオン状態になることで外部から電力を供給して、前記第一の摺動子片と抵抗体の接触位置に応じた電気信号を前記集電パターンに出力させる構成とした。
【００１３】
本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力装置を図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力装置の主要部品を組み込んだ状態を示す平面図であり、図２はその部分断面図であり、図３はパターン図を省略したその分解斜視図であり、図４は配線基板の平面図であり、図５乃至７はスイッチ部と方位検出部の動作を表す説明図であり、図８は可動接点が押圧された状態を表す部分断面図である。
【００１４】
本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力装置は、主として移動体を構成する第一駆動体１０と、該第一駆動体１０の裏面に直交する状態で重合するように設けられ移動体を構成する第二駆動体２０と、第一，第二駆動体１０，２０の移動をガイドするガイド部材３０と、第一，第二駆動体１０，２０を移動させる操作用突部４２が設けられ、第一，第二駆動体１０，２０と共に移動体を構成する操作部材４０とからなる機構を有し、この機構は、スイッチ被検出部６４や方位被検出部６２等が設けられ基台たる配線基板６０上に配設されて、上下カバー８３，８０によって収納されている。
第一駆動体１０には主としてスイッチ検出部材たる第一の摺動子１７と方位検出部材たる第二の摺動子１８とが設けられている。そして、第一駆動体１０の第一の摺動子１７と、配線基板６０上において第一の摺動子１７が摺動する位置に設けられ一部に第一の摺動子１７による検出を不能とする非検出部６５が設けられたスイッチ被検出部６４とからスイッチ部Ａが構成され、さらに駆動体１０の第二の摺動子１８と、配線基板６０上において第二の摺動子１８が摺動する位置に設けられた方位被検出部６４とから方位検出部Ｂが構成されている。
【００１５】
第一駆動体１０は、四方の角部が切りかかれた長方形状の金属板を所定の形状に折り曲げて形成されており、表面には短手方向に延在し図３において２点鎖線で示す溝１１と、裏面には表面の溝１１に直交する方向に長手方向に延在する溝１３が形成されており、それぞれ相対向する内側壁１２，１４を形成している。この裏面の溝１３は、表面の溝１１の底部を貫通した状態になっており、その結果長手方向にかけて２本の脚部１６が形成されている。また脚部１６の端部には、該金属板の板厚の２倍程度の段差が形成されるよう基部１６ａが形成され、両端の基部１６ａから舌片１５が内側に突出形成されている。そして、この舌片１５同士で前述した表面の溝１１が形成されている。そして、この第一駆動体１０は平板状の金属板をプレスすることによって、このような構成を持つように形成される。なお、裏面の溝１３は必ずしも表面の溝１１側に貫通していなくても良い。
また、第一駆動体１０の一方の端部には、樹脂で構成された取り付け部材１９が取り付けられており、この取り付け部材１９の下面にスイッチ検出部材たる第一の摺動子１７が取り付けられて、下方に突出した状態になっている。また、この第一の摺動子１７は金属製の第一の摺動子片１７ａと第二の摺動子片１７ｂとからなっている。一方、他方の端部には、樹脂で構成された取り付け部材１９が取り付けられており、この取り付け部材１９の下面に方位検出部材たる第二の摺動子１８が取り付けられて、下方に突出した状態になっている。また、この第二の摺動子１８は金属製の第一の摺動子片１８ａと第二の摺動子片１８ｂとからなっている。
【００１６】
第二駆動体２０は、基本的に第一駆動体１０と同様の構成からなっており、平板からなる金属板を所定の形状で折り曲げして形成され、表面に形成され第一駆動体１０の裏面の溝１３の上方に位置し第一駆動体１０の表面の溝１１と直交する方向に延在し図３において２点鎖線で示す溝２１と、裏面に形成され第一駆動体１０の表面の溝１１の下方に位置し、第一駆動体１０の裏面の溝１３と直交する方向に延在する溝２３が形成されており、それぞれ相対向する内側壁２２，２４を形成している。この裏面の溝２３は、表面の溝２１の底部を貫通した状態になっており、その結果長手方向にかけて２本の脚部２６が形成されている。また脚部１６の端部には、該金属板の板厚の３倍程度の段差が形成されるよう基部２６ａが形成され、両端の基部２６ａから舌片２５が内側に突出形成されている。そして、この舌片２５同士で前述した表面の溝２１が形成されている。
この第二駆動体２０は、平板状の金属板をプレスすることによって、このような構成を持つように形成される。また、第二駆動体２０の一方の端部には、樹脂で構成された取り付け部材２９が取り付けられており、この取り付け部材２９の下面にスイッチ検出部材たる第一の摺動子２７が取り付けられて、下方に突出した状態になっている。また、この第一の摺動子２７は金属製の第一の摺動子片２７ａと第二の摺動子片２７ｂとからなっている。一方、他方の端部には、樹脂で構成された取り付け部材２９が取り付けられており、この取り付け部材２９の下面に方位検出部材たる第二の摺動子２８が取り付けられて、下方に突出した状態になっている。また、この第二の摺動子２８は金属製の第一の摺動子片２８ａと第二の摺動子片２８ｂとからなっている。
そして、この第二駆動体２０は、第一駆動体１０の下方に直交状態に組み込まれる。このとき、舌片２５と脚部２６との間隙には、第一駆動体１０の脚部１６がわずかな遊びをもって位置した状態になっており、前記舌片２５は第一駆動体１０の舌片１５と面一の状態となっている。
【００１７】
ガイド部材３０は、平板の正方形状からなり、ＰＥＴ等の樹脂を射出成型することにより形成され、その側面には、互いに平行に延出する一対の第一の立壁３１と、該第一の立壁３１と直交する方向に延出する第二の立壁３２とが形成されている。また表面から裏面にかけて、末広状に貫通する貫通孔３３が形成されていると共に、裏面の四方には、突起３４が４個形成されている。
そして、このガイド部材３０に、第一，第二駆動体１０，２０の裏面の溝１３，２３が挿入され、この第一，第二駆動体１０，２０はガイド部材３０にガイドされて長手方向に移動可能となる。具体的には、ガイド部材３０に挿入されることにより、第一の立壁３１には、第二駆動体２０における裏面の溝２３を形成する内側壁２４が当接すると共に、第二の立壁３２には、第一駆動体１０における裏面の溝１３の内側壁１４が当接した状態になり、第一駆動体１０は第二の立壁３２にガイドされてこの第一駆動体１０の長手方向、すなわちＸ方向にのみ移動可能となると共に、第二駆動体２０は第一の立壁３１にガイドされてこの第二駆動体２０の長手方向、すなわちＹ方向のみに移動可能となる。
【００１８】
操作部材４０は、平板円盤状の基部４１から、正方形状の操作用突部４２が突出しており、ＰＥＴ等の樹脂を射出成型することによって形成され、中央には基部４１，操作用突部４２の略中央を貫通する貫通孔４３が形成されている。また、操作用突部４２の側面には、互いに平行に延在する一対の第一の立壁４４と、該第一の立壁４４と直交する方向に延在する第二の立壁４５とが形成されている。
そして、操作用突部４２は、第一，第二駆動体１０，２０の舌片１５，２５で囲まれた部分に移動可能に嵌入されることにより、第一，第二駆動体１０，２０が移動可能となる。ここで、第一の立壁４４には、第一駆動体の舌片１５が当接すると共に、第二の立壁４５には、第二駆動体２０の舌片２５が当接した状態になっている。そして第一駆動体１０は、操作用突部４２を第二駆動体２０を基準として表面の溝２１方向すなわちＸ方向に移動させることにより、その舌片１５が操作用突部４２の第一の立壁４４に押圧されると共に、ガイド部材３０の第二の立壁３２にガイドされてＸ方向に連動する。また、第二駆動体２０は、操作用突部４２を第一駆動体１０を基準として表面の溝１１方向すなわちＹ方向に移動させることにより、その舌片２５が第二の立壁４５に押圧されると共に、ガイド部材３０の第一の立壁３１にガイドされてＹ方向に連動する。
【００１９】
上記の第一，第二駆動体１０，２０と、ガイド部材３０と、操作部材４０の操作用突部４２による水平方向（Ｘ，Ｙ方向）の移動機構は、スイッチ被検出部６４、方位被検出部６２等が設けられた配線基板６０に載置される。そして、スイッチ検出部材たる第一駆動体１０の第一の摺動子１７とスイッチ被検出部６４とでスイッチ部Ａが構成されると共に、第二駆動体２０の第一の摺動子２７とスイッチ被検出部６４とでもスイッチ部Ａが構成される。また、方位検出部材たる第一駆動体１０の第二の摺動子１８と方位被検出部６２とで方位検出部Ｂが構成されると共に、第二駆動体２０の第二の摺動子２８と方位被検出部６２とでも方位検出部Ｂが構成される。
【００２０】
配線基板６０は、図４に示すように、略正方形状のリジッドな平板からなる基板本体６１から構成され、中央近傍に４つの第一の挿通孔６１ａが形成されると共に、一端部近傍には複数個の第二の挿通孔６１ｂが形成され、外縁には凹部６１ｃが複数個形成されている。
基板本体６１の表面には、方位被検出部６２，６２とスイッチ被検出部６４，６４とがそれぞれ線対称位置に配置する状態で２箇所設けられており、略中央には固定接点６３が設けられている。また、基板本体６１の端部には９個の電極パターンが６２ｃ，６２ｄ，６２ｅ，６２ｆ，６２ｇ，６２ｈ，６２ｅ，６２ｄ，６２ｃが順番に形成されており、各電極パターンと、方位検出部６２，６２、スイッチ被検出部６４，６４及び固定接点６３との間を接続する配線パターン６２ｊが形成されている。
方位被検出部６２，６２は、各第一の摺動子片１８ａ，２８ａが摺動する帯状の抵抗体６２ａ，６２ａと、各第二の摺動子片１８ｂ，２８ｂが摺動する帯状の集電パターン６２ｂ，６２ｂとから構成されており、この抵抗体６２ａ，６２ａの一端は外部電極が供給される電極６２ｈに配線パターン６２ｊを介して接続され、他端はグランドに接続される電極６２ｄ，６２ｄに配線パターン６２ｊを介して接続されている。また、集電パターン６２ｂ，６２ｂは外部に電気信号を出力する電極６２ｅ，６２ｅに配線パターン６２ｊを介して接続されている。
【００２１】
スイッチ被検出部６４，６４は、各摺動子片１７ａ，２７ａが摺動する略帯状のスイッチパターン６４ａ，６４ａと、各摺動子片１７ｂ，２７ｂが摺動する帯状の集電パターン６４ｂ，６４ｂとから構成されており、一方のスイッチ被検出部のスイッチパターン６４ａの端部は配線パターン６２ｊを介して他方のスイッチ被検出部の集電パターン６４ｂに接続されると共に、電極パターン６２ｃに接続されている。また上記他方のスイッチ被検出部のスイッチパターン６４ａの端部は配線パターン６２ｊを介して上記一方のスイッチ被検出部の集電パターン６４ｂに接続され、この集電パターン６４ｂの端部が配線パターン６２ｊを介して電極パターン６２cに接続されている。また、スイッチパターン６４ａ，６４ａの中央部には、各摺動子片１７ａ，２７ａが摺動する軌跡上に、絶縁物である基板本体６１の表面を露出して形成した非検出部６５が設けられている。なお、スイッチパターン６４ａを帯状に形成し、その中央に絶縁コートを施して非検出部を形成しても構わない。
【００２２】
配線基板６０の基板本体６１には、第一の挿通孔６１ａに囲まれるよう中央に固定接点６３が設けられ、該固定接点６３は円形の第一の固定接点６３ａと、この第一の固定接点６３ａの周囲に設けられた馬蹄形状の第二の固定接点６３ｂとから構成されている。そして、第一の固定接点６３ａ及び第二の固定接点６３ｂは、配線パターン６２ｊを介して電極パターン６２ｆ、６２ｇに接続されている。
なお、上記複数の電極パターン６２ｃ，６２ｄ，６２ｅ，６２ｆ，６２ｇ，６２ｈ，６２ｅ，６２ｄ，６２ｃ、複数の集電パターン６２ｂ，６４ｂ、配線パターン６２ｊ及び各固定接点６３ａ，６３ｂは、いずれも銀粉を含むペーストをスクリーン印刷することによって同時に形成され、その後一対の抵抗体６２ａをカーボンを含むペーストをスクリーン印刷して形成している。なお、硫化ガス等による銀の腐食を考慮し、抵抗体６２ａを形成する時、抵抗体６２ａのみをマスクによって露出させると共に他の全てのパターンを同時に被覆して、スクリーン印刷形成しても良い。
【００２３】
第二の挿通孔６１ｂには、突起を有する鉄端子６６が挿通されると共にカシメられて固定される。なおこの鉄端子６６は、外部機器の基板等と本発明の多方向入力装置を接続するものである。
また、配線基板６０の上面には、配線基板６０と略同型状でＰＥＴ等の樹脂により形成された薄型のカバー６７が載置される。カバー６７の表面には、中央に貫通孔６７ａと、該貫通孔６７ａの外側の四方に形成された切り欠き６７ｂが形成され、このカバー６７が配線基板６０に載置されたとき、貫通孔６７ａからは固定接点６３が露出しすると共に、切り欠き６７ｂからは方位非検出部６２とスイッチ被検出部６４とが露出するようになっている。なおこのカバー６７は、スイッチ検出部材たる第一の摺動子１７，２７及び方位検出部材たる第二の摺動子１８，２８の摺動による基板本体６１の表面への損傷を防止する保護シートである。
【００２４】
この配線基板６０の中央部には、ガイド部材３０が載置されることにより組み立てられる。この組立は配線基板６０の第一の挿通孔６１ａに、ガイド部材３０の突起３４が挿入されることによってなされ、この結果ガイド部材３０は、配線基板６０に対して水平方向に移動不可能に固定される。
ガイド部材３０が配線基板６０に固定されると、第一駆動体１０についてスイッチ検出部材たる第一の摺動子１７と、配線基板６０の基板本体６１に設けられたスイッチ被検出部６４とでスイッチ部Ａが構成される。また、方位検出部材たる第二の摺動子１８と、配線基板６０の基板本体６１に設けられた方位被検出部６２とで方位検出部Ｂが構成される。一方、第二駆動体２０についても同様にスイッチ部Ａと方位検出部Ｂとが構成される。
そして、ガイド部材３０にガイドされて移動可能となっている第一，第二駆動体１０，２０が、配線基板６０に対して水平方向に移動すると、スイッチ部Ａがオン状態になり、方位検出部Ｂから移動量，移動方向を示す電気信号が出力される。この作動状態については後に詳細に説明する。
【００２５】
本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力装置は、操作部材４０の水平方向の移動に伴い電気信号を出力すると共に、操作部材４０のプッシュ動作に伴い駆動されるスイッチ機構を有する。このスイッチ機構は、主に可動接点５０と、該可動接点を押圧自在の押圧部材５１と、配線基板６０上に設けられた固定接点６３とからなる。
可動接点５０はドーム状をした金属製の板バネからなり、上部からの押圧に対して、反転自在となっており、図２に示すようにガイド部材３０に形成された貫通孔３３内に収納される。そして、その底部が第二の固定接点６３ｂと常時接触した状態になっている。
押圧部材５１は、フランジ５２からつまみ５３が突出した形状からなり、ＰＥＴ等の樹脂の射出成型により形成されている。そして押圧部材５１は、図２に示すように、操作部材４０の貫通孔４３にフランジ５２が挿入されて取り付けられ、操作部材４０からつまみ５３が突出した状態になっている。また、可動接点５０と押圧部材５１の間には金属板からなるスペーサ５５が設けられており、このスペーサ５５により押圧部材５１のフランジ５２がガイド部材３０の表面と同一平面上に位置することになる。なお、このスペーサ５５を設けたことにより、可動接点５０のドームの半径Ｒを大きくすることができ、可動接点５０が反転した後に確実に復帰するようになる。
そして、この押圧部材５１が押圧されると、可動接点５０が反転して固定接点６３をオン状態にし、オン信号を配線パターン６２ｊに出力するようになっている。
【００２６】
また、この押圧部材５１は、スイッチ機構の一部を構成するほか、操作部材４０を水平方向に移動させる機能を有する。スペーサ５５により、フランジ５２とガイド部材３０の表面が同一面となるため、このフランジ５２をその一部とする押圧部材５１はガイド部材３０に対してその表面を自在に移動可能となり、該移動に伴って押圧部材５１が配設されている操作部材４０が水平方向に移動をする。
さらに押圧部材５１は、可動部材７０と共に中立位置に自動復帰する機能を有する。そして、押圧部材５１が復帰することによりこの押圧部材５１が配設されている操作部材４０が自動的に中立位置に復帰し、スイッチ部Ａがオフ状態になる。
可動部材７０は風車状の平板金属からなり、中央には貫通孔７１が形成されており、風車を構成する突起７２が４個突出した構成となっている。また２個の突起７２の先端には、孔が設けられると共に垂直に折り曲げられて形成された係止部７２ａが形成され、この孔にねじりバネ７３の一端が引っかけ等の手段で取り付けられている。一方このねじりバネ７３の他端は上カバー８３に引っかけ等の手段で取り付けられている（図１参照）。可動部材７０は、このように取り付けられたねじりバネ７３により、回転モーメントに対して反発して突起７２が後述する上カバー８３の当接部８３ａに当接することによって、中立状態に復帰する力を有するようになる。
そして、図２に示すように、押圧部材５１のつまみ５３が可動部材７０の貫通孔７１に挿通されることにより、可動部材７０の自動復帰に伴いこれと連動する押圧部材５１が自動復帰するようになり、この結果押圧部材５１が配設されている操作部材４０が自動復帰するようになる。操作部材４０が自動復帰すると、操作用突部４２に連動して第一，第二駆動体１０，２０が中立位置に復帰して図５の状態に戻り、第一の摺動子１７，２７の第一の摺動子片１７ａ，２７ａが非検出部６５に当接した状態になる。
【００２７】
上記ような複数の機能を有する機構は、金属製の上下カバー８３，８０に挟まれて収納される。金属製の下カバー８０は、金属の薄板をプレス加工することによって形成され、図３に示すように側縁から対をなす突起８１が２本上方に突出しており、また底面８２にはその中央近傍に挿通孔８２ａが４個形成されていると共に、挿通孔８２ａから外部寄りに通孔が形成されその通孔から上方に突出する係合片８２ｂが設けられている。
上カバー８３も金属の薄板をプレス加工することによって矩形状に形成され、略中央に貫通孔８４が形成され、その周囲には下方に突出形成するようにしぼり加工され可動部材７０の突部７２に当接する４個の当接部８３ａが設けられている。さらに上カバー８３には、ねじりバネ７３の端部が引っかけられる孔を有する突部８３ｂが形成されている（図１参照）。
駆動体１０，２０等の各部材が取り付けられた配線基板６０は、下カバー８０の係合片８２ｂに基板本体６１に形成された凹部６１ｃがガイドされた状態で載置される。このとき、図２に示すようにガイド部材３０の突起３４が、配線基板６０の第一の挿通孔６１ａを挿通して下カバー８０の挿通孔８２ａに挿通された状態になっている。そして、上方から上カバー８３が被さることにより各部材が取り付けられた配線基板６０が収納される。そして、下カバー８０の突起８１を上カバー８３の上面にカシメることにより、上下カバー８３，８０が固定される。
このとき図２に示すように、押圧部材５１のつまみ５３が上カバー８３に形成された貫通孔８４から突出した状態になる。そして、このつまみ５３形成された凹部５４に薄型の操作用ボタン等の突起等が取り付けられ、該ボタンを操作することにより、押圧部材５１を介して操作部材４０を移動させることができる。
【００２８】
次に本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力装置の使用状態について図５〜７を用いて説明する。ここで図７については、本実施の形態にかかる多方向入力装置の使用状態をよりわかりやすくするために第一，第二駆動体１０，２０は省略している。
図５は、第一，第二駆動体１０，２０が中立位置にある状態を表しており、第一，第二駆動体１０，２０の中央部が互いに対向して積層した状態になっている。第一，第二駆動体１０，２０の舌片１５，２５には、操作部材４０の操作用突部４２の第一，第二の立壁４４，４５が当接しており、この操作用突部４２は、ガイド部材３０と対向して積層された状態になっている。さらにこの中立位置においては、図１，２を参照すると、操作用突部４２とガイド部材３０と可動接点５０と押圧部材５１とが、それらの中央部が高さ方向に一直線上になるように積層した状態になっている。
このとき、第一駆動体１０のスイッチ検出部材たる第一の摺動子１７と配線基板６０上に形成されたスイッチ被検出部６４とで構成されたスイッチ部Ａは、オフ状態となっている。すなわち、第一の摺動子片１７ａがスイッチパターン６４ａに設けられた非検出部６５に当接しているため、集電パターン６４ｂとスイッチパターン６４ａとが非導通状態になっている。なお、このとき方位検出部材たる第二の摺動子１８の第一の摺動子片１８ａは、抵抗体６２の中点に当接した状態となっている。
一方、第二駆動体２０の第一の摺動子２７が構成するスイッチ部Ａも同様にオフ状態になっており、第二の摺動子２８の第一の摺動子片２８ａも他方の抵抗体６２ａの中点に当接した状態となっている。従って、この状態では電極パターン６２ｃに接続される端子と他方の電極パターン６２ｃに接続される端子間に、外部から電流を流そうとしても流れず、これを図示しない外部機器の検出回路で検出して電極パターン６２ｄ，６２ｈ間には電力が外部機器から供給されないようになっている。
【００２９】
次に図６に示すように、操作部材４０（図中省略）を移動させることにより、操作用突部４２に当接している第一駆動体１０の舌片１５が押圧されて、第一駆動体１０が水平方向に連動すると、第一駆動体１０の第一の摺動子１７が構成するスイッチ部Ａがオン状態になり、２箇所の方位検出部Ｂから移動量，移動方向を示す電気信号が出力される。
具体的に説明すると駆動体１０がＸ方向に連動することにより、駆動体１０の第一の摺動子１７の第一の摺動子片１７ａが、非検出部６５からスイッチパターン６４ａ上を摺接して検出可能状態になり、第二の摺動子片１７ｂを介してこのスイッチパターン６４ａと集電パターン６４ｂとが導通する。そして、電極パターン６２ｃに接続されている端子と他方の電極パターン６２ｃに接続されている端子間がＯＮになり、この信号を外部機器の検出回路で検出して、この外部機器の配線等を介して電極パターン６２ｄと電極パターン６２ｈ間に一定の電圧が印加されるようになっている。ここでは、１０Ｖの電圧が印加されるとする。
すると、第一駆動体１０の第二の摺動子１８の第一の摺動子片１８ａと抵抗体６２ａが接する位置に応じた分圧が、この第一の摺動子片１８ａに加わる。そして、第二の摺動子片１８ｂを介して電極パターン６２ｅに所定の電圧値を出力する。この例では、第一の摺動子片１８ａが中央位置からグランドに接続されている側の抵抗体６２ａの端部に対して近づく方向に摺動するので、５Ｖ以下の値を出力することになる。一方、第二駆動体２０の第二の摺動子２８の第一の摺動子片２８ａも同様に他方の抵抗体６２ａから、この第一の摺動子片２８ａと抵抗体６２ａの接触位置に応じた電圧値を検出可能になる。第二駆動体はこの状態では移動していないので、第一の摺動子片２８ａは５Ｖを検出して第二の摺動子片２８ｂを介して他方の電極パターン６２ｅに出力する。
【００３０】
また、第一駆動体１０が移動せずに第二駆動体２０を移動させても、同様の使用状態となる。つまり、操作部材４０をＸ，Ｙ方向のいずれかに移動させただけで、Ｘ，Ｙ２方向について移動量を示した電気信号（電圧値）を出力することができる。
なお、第一，第二駆動体１０，２０の両者が移動した場合は、第一，第二のスイッチパターン６４ａ，６４ｂが２箇所で導通するが、結果的には１箇所で導通した時と変化はなく、Ｘ，Ｙ２方向について移動量を示した電気信号（電圧値）を出力する事となり、これによって方向を検知する。
【００３１】
さらに操作部材４０の水平方向の押圧を解放すると、自動復帰機構により操作部材４０が中立位置に復帰し、図５の状態に戻る。このとき、第一駆動体１０の第一の摺動子１７の第一の摺動子片１７ａ及び第二駆動体２０の第一の摺動子２７の第一の摺動子片２７ａ共に検出不能となるので、２箇所のスイッチ部Ａはオフ状態になり、方位検出部Ｂから電極パターン６２ｅへの電気信号（電圧値）の出力も停止する。
また、この中立位置では押圧部材５１が可動接点５０を押圧自在になっているので、押圧動作によりオン信号を出力することができる。
【００３２】
さらに本実施の形態の多方向入力装置の機能について説明すると、例えば本実施の形態の多方向入力装置をテレビ用のリモコンに適用した場合、操作者が押圧部材５１に取り付けられたボタン等を介して操作部材４０を水平方向に移動させることにより、この多方向入力装置が移動方向，移動速度を示す電気信号を出力する。この動作により例えば画面上に表示されたメニューを自在に選択することができる。その後操作者が水平方向への動作を解放すると、自動復帰機構により操作部材４０が中立位置に復帰して、スイッチ部Ａがオフ状態になり、電極パターン６２ｄ，６２ｈ間への電圧印加が停止される。このとき、画面上はメニューが選択された状態のままになっている。そして、操作者がメニューの選択を目視で確認し、ボタンを介して押圧部材を押圧することで、オン信号が出力されることにより該メニューの選択が決定される。
【００３３】
次に本発明の参考例にかかる多方向入力装置について、図面を用いて説明する。図９は本発明の参考例にかかる多方向入力装置の部分断面図である。本参考例の説明については、第一の実施の形態と同様の機能を有する部品は同一の番号を使用する。
本発明の参考例にかかる多方向入力装置は、主として移動体を構成する第一駆動体１０と、該第一駆動体１０の裏面に直交する状態で重合するように設けられ移動体を構成する第二駆動体２０と、第一，第二駆動体１０，２０の移動をガイドすると共に嵌合部材５６を保持する保持体たるガイド部材３０と、第一，第二駆動体１０，２０を移動させる操作用突部４２が設けられ,この第一，第二駆動体１０，２０と共に移動体を構成する操作部材４０とからなる機構を有し、この機構は、方位被検出部等が設けられた配線基板６０上に配設されて、上下カバー８３，８０によって収納されている。そして、操作部材４０にはつまみ４６が一対となった状態で突出し、裏面にはスイッチ駆動部たる嵌合部４７が形成されている。また、配線基板６０には第一の実施の形態におけるスイッチパターン６４ａ及び集電パターン６４ｂが設けられておらず、スイッチ部Ａは固定接点６３とこの固定接点６３に接離可能な可動接点５０とから構成されている。このスイッチ部Ａは、保持体３０に形成された貫通孔３５に貫通されて上下方向に移動可能に配設されて可動接点５０を押圧自在の嵌合部材５６により、オン，オフ状態になる。
【００３４】
操作部材４０は、基部４１から一体となってつまみ４６が上方に突出しており、下方には操作用突部４２が突出している。この操作用突部４２の裏面の略中央には、嵌合部４７が丸穴の窪みによって形成されている。
操作用突部４２の裏面はガイド部材（保持体）３０の表面に当接した状態になっており、嵌合部４２はガイド部材（保持体）３０の略中央に形成された貫通孔３５と対向している。
嵌合部材５６は小型の鉄球，樹脂製の球等からなり、操作部材４０の嵌合部４７に嵌合され可動接点５０の略頂点で弾圧されると共に、ガイド部材（保持体）３０の表面に形成された貫通孔３５内に挿通されて水平方向に移動不可能になっている。なお、垂直方向には可動接点５０が反転・復帰することで移動可能となっている。なお、嵌合部材５６はガイド部材（保持体）の貫通孔３５に貫通するものであれば棒状体で構成されていても良い。
配線基板６０はここには図示しないが、第一の実施の形態におけるスイッチパターン６４ａ，集電パターン６４ｂが設けられておらず、これらのパターンの代用として第一の実施の形態において６３で示した固定接点がスイッチ被検出部として機能している。そして、この固定接点と可動接点５０とでスイッチ部Ａを構成している。よって、第一，第二駆動体１０，２０にはスイッチ検出部材たる第一の摺動子１７，２７は設けられていない。他の構成は、第一の実施の形態で説明したものがそのまま当てはまるのでここでは詳しい説明を省略する。
【００３５】
次に本発明の参考例にかかる多方向入力装置の使用状態について説明する。操作部材４０のつまみ４６を水平方向に押圧すると、操作用突部４２の裏面がガイド部材（保持体）３０の表面上を移動する。このとき、嵌合部材５６は水平方向に移動不可能な状態なっているので、操作部材４０の嵌合部４７との嵌合状態が解除される。嵌合状態が解除されると嵌合部材５７の上方部分が操作用突部４２の裏面に当接し、嵌合部材５７は下方に移動する。この移動により、可動接点５０が押圧されて第一の実施の形態において６３ａ，６３ｂで示した第一の固定接点と第二の固定接点６３ｂとが導通する。このとき、操作者はクリック感触を得ることができる。そしてオン信号が出力され、このオン信号を外部機器の検出回路が検出し電極パターンに一定の電圧が印加され、第一，第二駆動体１０，２０の移動によりＸ，Ｙ両方向に、所定の量を示した電気信号を出力することができる。方位検出部Ｂの作動状態については第一の実施の形態で説明したものがそのまま当てはまるのでここでは詳しい説明を省略する。さらに、操作部材４０の自動復帰についても操作部材４０のつまみ４６が可動部材７０の貫通孔７１に挿通されていることの他は第一の実施の形態で説明したことがそのまま当てはまるのでここでは詳しい説明は省略する。
【００３６】
なお本発明の多方向入力装置は、上記第一の実施の形態に限られないのは言うまでもなく、本発明では方位検出部Ｂの構成として摺動子と抵抗体の組合せを用いたが、方位検出部の水平方向の移動により値が変化する電気信号を得ることができる構成であれば良い。例えば、摺動子の代わりに磁気抵抗素子（ＭＲ素子）を用いると共に、抵抗体の代わりに磁気情報が記録された磁気媒体を用いても良い。また、ホール素子と磁石の組合せでも良い。さらに、光媒体にレーザー光を照射し受光素子によって読取るものでも良い。またスイッチ部Ａも電気信号等を検出でき、オン，オフ状態になる構成であれば磁気、レーザー等で構成しても良い。
なお、本発明では移動体を操作部材４０と駆動体で構成したが、移動体を一体として摺動子を設ける構成であってもよい。
また、方位検出部６２に電圧を印加せずに、一定の定電流を流すものであっても良い。さらに、実施の形態では外部機器でスイッチ部Ａの信号を検知して方位検出部６２に電圧を印加するようにしたが、単純にスイッチ部とこの外部機器を直列に接続して、これらの両端に電力を供給するようにしても良い。
【００３７】
【発明の効果】
本発明の多方向入力装置は、水平方向に移動可能に保持される移動体と、オフ状態からオン状態になるスイッチ部と、方位検出部材と方位被検出部とからなり、スイッチ部のオン状態時に信号を出力する方位検出部とを有し、方位検出部は、スイッチ部がオフ状態となっている移動体の位置から、この移動体を水平方向に移動させることによりスイッチ部がオン状態になることで電気信号を出力する構成としたため、移動体の移動に連動してスイッチ部がオン状態となるので、方位検出部の電気信号の出力が必要ないときはスイッチ部をオフ状態にしておくことができ、省電力仕様の多方向入力装置を提供することができる。
また本発明の多方向入力装置において、スイッチ部は、移動体に設けたスイッチ検出部材と、基台に設けられスイッチ検出部材による検出を可能にするスイッチ被検出部とから構成されることとしたため、移動体の移動に対応してスイッチ検出部材が連動して検出することができ、迅速にスイッチ部がオン状態になり、性能の良好な多方向入力装置を提供することができる。
また本発明の多方向入力装置において、移動体は操作部材とこの操作部材によって水平方向に移動可能となる駆動体とから構成されると共に、この駆動体にスイッチ検出部材が設けられ、スイッチ被検出部は、その一部にスイッチ検出部材の検出を不能とする非検出部が形成され、スイッチ部は、スイッチ検出部材が検出可能時にはオン状態となり前記検出部材が検出不能時にはオフ状態となる構成としたため、スイッチ被検出部の一部に非検出部を設けることができたので、移動体のわずかな移動によってスイッチ部をＯＦＦからＯＮにできるので、操作性に優れ薄型かつ小型化が図れる。
また本発明の多方向入力装置において、スイッチ被検出部と方位被検出部を表面に形成した配線基板を設け、駆動体をこの配線基板に対して水平方向に移動する様配置し、駆動体のスイッチ検出部材は第一の摺動子から構成され、スイッチ部のスイッチ被検出部は、配線基板に設けられたスイッチパターン及び集電パターンを有し、非検出部はスイッチパターンの中央部の第一の摺動子片が摺動する軌跡上に形成されており、スイッチ部は、駆動体の中立位置において第一の摺動子片が非検出部に摺接することでオフ状態になり、また駆動体を移動させることにより非検出部に摺接していた第一の摺動子片がスイッチパターンに摺接することでオン状態になる構成としたため、スイッチ部を設けるために新たな機構を配設することなく、パターンの印刷という簡単な方法でスイッチ部を得ることができるので、量産性が良好で安価な省電力仕様の多方向入力装置を提供することができる。
また本発明の多方向入力装置において、移動体が移動した後自動的に中立位置に復帰し、第一の摺動子片が前記非検出部に摺接することでスイッチ部がオフ状態になる構成としたため、移動体を移動させて後自動的にスイッチ部オフ状態になるので、更に省電力仕様の多方向入力装置を提供することができる。
【００３８】
また本発明の多方向入力装置において、方位検出部材は第二の摺動子から構成されて、駆動体に取り付けられ、方位被検出部は、配線基板に設けられた抵抗体と集電パターンとから構成され、方位検出部は、スイッチ部がオン状態になることで外部から電力を供給して、第一の摺動子片と抵抗体の接触位置に応じた電気信号を前記集電パターンに出力させた構成としたため、簡単な構成で方位検出部を得ることができるので、量産性が良好で安価な省電力仕様の多方向入力装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力装置の主要部品を組み込んだ状態を示す平面図。
【図２】  本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力装置の部分断面図。
【図３】  本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力装置の分解斜視図。
【図４】  本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力装置の配線基板の平面図。
【図５】  本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力装置スイッチ部と方位検出部の動作を表す説明図。
【図６】  本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力装置スイッチ部と方位検出部の動作を表す説明図。
【図７】  本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力装置スイッチ部と方位検出部の動作を表す説明図。
【図８】  本発明の第一の実施の形態にかかる多方向入力装置の可動接点が押圧された状態を表す部分断面図。
【図９】  本発明の参考例にかかる多方向入力装置の部分断面図。
【図１０】  従来の多方向入力装置の主要部分を表す平面図。
【符号の説明】
１０，２０  駆動体
１７，２７  スイッチ検出部材（第一の摺動子）
１７ａ，２７ａ  第一の摺動子片
１７ｂ，２７ｂ  第二の摺動子片
１８，２８  方位検出部材（第二の摺動子）
１８ａ，２８ａ  第一の摺動子片
１８ｂ，２８ｂ  第二の摺動子片
６０  配線基板
６２  方位被検出部
６２ａ  抵抗体
６２ｂ  集電パターン
６４  スイッチ被検出部
６４ａ  スイッチパターン
６４ｂ  集電パターン
６５  非検出部
３０  ガイド部材（保持体）
３５  貫通孔
４０  操作部材
４７  嵌合部
５０  可動接点
５６  嵌合部材
６３ 固定接点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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