CN1145982C - 多向输入装置 - Google Patents

Abstract

现有的多向输入装置，因其操作轴是用车床等进行切削加工而形成圆柱形的，所以加工耗时多，成本高。本发明的多向输入装置，因为操作轴14是用板材经压力机等冲压加工形成的，其截面形状大致成矩形，所以可以在短时间内大量制造尺寸精确的操作轴14，而且成本低。

Description

多向输入装置

本发明是关于通过操作轴的操作可同时操作多个电气元件的多向输入装置的发明。

现有的多向输入装置，如图6所示，配置着由设于箱形外壳1中的支承点支承、能以该支承点为中心倾动的操作轴2。

该操作轴2是用金属等圆柱形材料，经车床等切削加工将其外形做成圆柱形而制成的。为了上述的车床切削加工方便，该操作轴采用黄铜等材料制成。

在该外壳1内，设置有大致成半圆弧状的可转动的两块连动板3、4，这两块连动板3、4垂直相交、上下交叉地架设着。

在这两块连动板3、4上，分别沿其长度方向形成上下贯通的窄长孔3a、4a，上述操作轴2***位于上方的连动板3的窄长孔3a，该操作轴2在位于下部的连动板4的窄长孔4a内部由轴支承，操作轴能以该轴支承部分为支承点在连动板4的窄长孔4a内倾动。

在上述外壳1周围的侧板5、5上装着可变电阻器6、7，在与装着可变电阻器6的侧板5相对向的侧板5上，装着按钮开关(图中未表示出)。

上述下方的连动板4的另一端从上述装着按钮开关的侧板5向外突出。压下该突出部分便可按下按钮开关的按钮，对按钮开关进行操作。

上述可变电阻器6、7的操作，是通过倾动操作轴2，使上述两块连动板3、4转动，该转动被传至连接于上述两块连动板3、4一端的上述可变电阻器6、7的转动轴(图中未表示出)，使可变电阻器发生变动。

图中未表示出的按钮开关的操作，是将操作轴2压向下方，上述处于下方位置的连动板4便能以可变电阻器6一侧的一端为支承点上下移动，从上述侧板5向外方突出的连动板4的另一端向下方移动，将按钮开关的按钮压下，便可对按钮开关进行操作。

但是，上述现有的多向输入装置，因其操作轴2是用车床等进行切削加工而形成圆柱形的，所以加工耗时多，成本高。另外，由于要使用易切削的材料，例如黄铜等，所以材料费也很高。

作为解决上述课题的第1办法，本发明的多向输入装置：具有可转动的、有窄长孔的第1连动部件，在与该第1连动部件垂直相交的方向重叠配置的、可转动的、有窄长孔的第2连动部件，在其内部架设第1连动部件与第2连动部件的框体，***上述第1连动部件的窄长孔、在上述第2连动部件的窄长孔的长度方向可摇动地由轴支承、可以该轴支承部分为中心多向倾动的操作轴，以及设于上述框体内、因为上述操作轴的操作、通过上述第1与第2连动部件而被驱动的多个转动型电气元件。

上述操作轴用板材制成，其截面形状大致呈矩形，同时在上述操作轴保持在上述窄长孔中时，该截面的长度方向与上述第2连动部件的窄长孔的长度方向相对向。

作为解决上述课题的第2办法，上述操作轴由板材冲压加工制成。

作为解决上述课题的第3办法，在与上述操作轴的上述连动部件相接的角部形成倒角部或圆角部。

作为解决上述课题的第4办法，上述倒角部或圆角部靠挤压加工形成。

作为解决上述课题的第5办法，上述操作轴设有位于第2连动部件内的基部与突出于框体的把手部，在该基部的板面大致中央部位设有支承孔，同时还设有贯穿上述第2连动部件与该支承孔的支承销，使上述操作轴保持在上述第2连动部件上。

作为解决上述课题的第6办法，在设置保持于上述操作轴下端大致成圆盘状的操作体，以及可上下自由移动地设置于该操作体下面、靠着上方的复位部件的同时，在上述基部的下端形成宽度较窄的前端部，该前端部的截面形状大致成矩形，在上述操作体的中央部位设有嵌入上述前端部的方形孔。

附图的简单说明

图1是本发明的多向输入装置的分解立体图。

图2是本发明的多向输入装置的操作轴的立体图。

图3A、图3B是本发明的多向输入装置的操作轴的A-A线截面图。

图4是说明本发明的多向输入装置动作的要部截面图。

图5是说明本发明的多向输入装置动作的要部截面图。

图6是现有的多向输入装置的立体图。

下面，根据图1～5，对本发明的多向输入装置的一种实施方式进行说明。

首先，本发明的多向输入装置，如图1的分解立体图所示，框体10由钢板等构成，用压办机等将四边向下方弯折，形成内部空的、下方开口的大致正方体。

上述框体10由周围的侧板10a、10b、10c、10d与上部有操作孔10e的上板10f形成。

在上述的10a、10b、10c上，分别开设有圆孔10g与若干角孔10h。另外，在与上述侧板10c相对向的侧板10d上开设有图中所示垂直方向的纵长孔10j。

在相对向的侧板10a、10b各自的下部，形成将本发明的多向输入装置安装在图中未表示出的印刷电路板等上面用的安装端子10k、10k。

在与上述相对向的侧板10a、10b成直角邻接的相对向的侧板10c、10d的下方，分别形成用铆接等方法安装后面将要说明的下部框体19用的舌片10m、10m。

在上述框体10的内部，配置着由磷青铜等制成的第1连动部件11。该连动部件11弯曲成拱形，在其中央部的长度方向冲压形成窄长孔11a。

上述第1连动部件11的一端11b用深冲加工等形成管状，该一端11b可转动地***上述框体10的侧板10b的圆孔10g中。

上述第1连动部件11的另一端11c弯曲成台阶状，该另一端11c可转动地***上述框体10的侧板10a的圆孔10g中，从该圆孔10g向外突出。这样，上述第1连动部件11由框体10的侧板10a、10b的圆孔10g、10g支承，可转动地架设于框体10的内部。

在上述框体10的侧板10a与同该侧板10a邻接的侧板10c上所设的角孔10h、10h中，用按扣扣合等方法装着可变电阻器12、12，该可变电阻器12、12的旋转轴12a、12a对着侧板10a、10c的圆孔10g的位置。

从上述框体10的侧板10a的圆孔10g向外突出的上述第1连动部件11的另一端11c，与装在上述侧板10a上的可变电阻器12的旋转轴12a扣合，上述第1连动部件11一转动，上述可变电阻器12的旋转轴12a便转动，可变电阻器的电阻值便发生变化。

在上述第1连动部件11的下方，与上述第1连动部件11垂直相交的方向配置着由压铸等金属材料或合成树脂等形成的第2连动部件13。

该第2连动部件13的中央部形成球体13a，在该球体13a的两侧，沿着图中所示的水平方向，分别在一边延伸出臂部13b，另一边延伸出臂部13c。

上述一边的臂部13b的前端，可转动地***上述框体10的侧板10c的圆孔10g，与装在上述侧板10c上的可变电阻器12的旋转轴12a扣合，第2连动部件13一转动，上述可变电阻器12的旋转轴12a也转动。

上述另一边的臂部13c的前端，从上述框体10的侧板10d的纵长孔10j向外伸出，使得上述第2连动部件13可以在框体10内转动，也能以侧板10c的圆孔10g为支承点上下摇动。

在上述的球体13a上，在与上述第1连动部件11垂直相交的方向，形成有上下方向贯穿的细长的窄长孔13d。

另外，在上述的球体13a上，在与上述窄长孔13d垂直相交的方向，形成有贯通球体的支承孔13e。

操作轴14***上述第1连动部件11的窄长孔11a，在上述第2连动部件13上由轴支承，能以该轴支承部分为支承点在上述窄长孔13d的长度方向倾动。该操作轴14是将钢板等金属板材用压力机冲压加工而成的。

该操作轴14在图示的中央部的下方形成有宽度较宽的基部14a，在该基部14a的一侧，即图示的上方，形成从基部14a延伸出的、具有端部14k的杆状把手部14b。

上述基部14a的另一侧，即其下方，形成从基部14a突出的、外形大致成矩形的前端部14c。在靠上述前端部14c的基部14a上，用冲压等方法形成有支承孔14d。

在上述操作轴14冲压后的侧面形成有断裂面(图中未表示出)与剪切面(图中未表示出)，在该断裂面的角部有毛刺(图中未表示出)产生。

如图2所示，在上述操作轴14的把手部14b靠基部14a的一侧的面的角部14e上形成倒角部14f、14f，在其下方形成曲面部14h、14h。

将形成该倒角部14f、14f，曲面部14h、14h的部分***上述第1连动部件11的窄长孔11a内，形成该倒角部14f、14f，曲面部14h、14h的部分与上述第1连动部件11相靠接，由于不是边与边相靠接，因此操作轴14可以在该第1连动部件11的窄长孔11a内顺畅地移动，使操作轴14得以顺畅地倾动。

上述把手部14b与第1连动部件11相靠接的角部，不一定限于图3A所示的倒角部14f、14f与曲面部14h、14h，也可以形成如图3B所示的圆角部14j、14j、14j、14j。

上述的倒角部14f、14f，曲面部14h、14h，或圆角部14j、14j、14j、14j的加工，是用压力机等对因上述断裂面而形成毛刺的角部14e、14e进行的压碎压缩加工。

上述操作轴14的把手部14b的上述倒角部14f、14f与曲面部14h、14h，可在其长度方向倾动地***上述第1连动部件11的窄长孔11a，上述把手部14b的端部14k从上述框体10的操作孔10e向上方突出。

将上述第2连动部件13的支承孔13e与上述操作轴14的支承孔14d位置对准，在该各支承孔13e、14d中***圆销15，将该圆销15的一端铆接，使上述操作轴14可在其长度方向倾动地轴支承于上述第2连动部件13的窄长孔13d中。

在上述操作轴14的大致成矩形的前端部14c上装有操作体16，该操作体具有向外曲率半径逐渐扩大的圆弧状的凸缘部16a。

该操作体16用树脂材料等制成，其外形由上述的凸缘部16a形成盘状，底部中央形成贯穿的方形孔16b，上述操作轴14的前端部14c嵌入该方形孔16b内，使操作轴14装在操作体16上。

在上述操作体16的下部配置着比该操作体16大的盘状复位部件17。该复位部件17用树脂材料制成，周围形成侧壁17a，在其内部的凹部17b中可摇动地放入上述操作体16。在上述侧壁17a的上端部形成凸缘部17c。

下部框体19具有可垂直移动地保持上述复位部件17的圆筒形保持壁18，该框体由压铸等金属材料构成。

在上述复位部件17的凸缘部17c与上述下部框体19之间，配置着压缩状态的复位弹簧，使上述复位部件17因弹性而靠着上方。

这时，该复位部件17靠卡紧部件(图中未表示出)卡在上述保持壁18上，从而装在下部框体19上。

在上述框体10的侧板10d上装着具有按钮21a的按钮开关21。上述第2连动部件13的臂部13c的端部位于与该按钮开关21的按钮21a相隔若干间隙的上方。这样，上述操作轴14向下方压下时，上述第2连动部件13向下方摇动，上述臂部13c的端部将按钮21a向下压，按钮开关21即处于导通的状态。

下面，对本发明的多向输入装置的动作进行说明。首先，如图4所示，装在上述框体10内部的操作轴14的前端部14c的操作体16的底面，靠复位弹簧20弹性靠接在上述复位部件17的凹部17b的内底面，呈水平状态，操作轴14呈直立的中立状态。

对该中立状态的操作轴14的把手部14b施加操作力，使操作轴14如图5所示向任意方向倾倒，操作轴14则以圆销15为支承点倾动。随着该操作轴14的倾动，上述第1连动部件11与第2连动部件13转动，随该转动而连动，上述可变电阻器12、12的转动轴12a、12a转动，电阻值发生变化。

随着上述操作轴14的倾动，压入操作轴14的前端部14c的操作体16倾动，该操作体16的具有圆弧状凸缘部16a的外周面压押上述复位部件17的内底部。这样，复位部件17克服上述复位弹簧20的弹力沿着下部框体19的保持壁18向下方移动。

从该状态撤去施加于上述操作轴14的操作力时，靠上述复位弹簧20的弹力，操作体17的底面成水平状态，操作轴14恢复到上述中立状态。

其次，按钮开关21的操作是将如图4所示处于中立状态的操作轴14的把手部14b向下压押。这样，上述第2连动部件13的一个臂部13c，便以可转动地***上述框体10的侧板10c的圆孔10g的第2连动部件13的另一个臂部13b的前端为摇动支承点，向下方摇动。从上述框体10的侧板10d的纵长孔10j向外伸出的上述的一个臂部13c的前端便可压押按钮开关21的按钮21a，对按钮开关21进行操作。

这就是说，本发明的多向输入开关具有可转动的、有窄长孔11a的第1连动部件11，在与该第1连动部件11垂直相交的方向配置的、可转动与摇动的、有窄长孔13d的第2连动部件13，在其内部架设上述第1与第2连动部件11、13的框体10，***上述第1连动部件11的窄长孔11a内、在上述第2连动部件13的窄长孔13d的长度方向由轴支承、可以该轴支承部分为支承点倾动的操作轴14，以及因为上述操作轴14的操作、通过上述第1与第2连动部件11、13而被驱动的多个转动型电气元件12、21，上述操作轴14由板材构成，其截面形状大致成矩形。

因为本发明的多向输入开关的操作轴由板材构成，其截面形状大致成矩形，所以可以用压力机等冲压加工操作轴，可以在短时间内制造大量的操作轴。因此，可以提供低成本的多向输入装置。

另外，因为上述操作轴的角部形成倒角部或圆角部，该倒角部或圆角部可以用压缩加工形成，所以可通过压缩加工，用压力机等一下子冲压成倒角部或圆角部，可以用冲压加工操作轴的模具加工上述的倒角部或圆角部，从而可以提供即使追加了倒角部，也不至于提高成本的多向输入装置。

还有，在上述操作轴上，设有位于第2连动部件内的基部与突出于框体的把手部，在该基部的大致中央位置开设有支承孔，使操作轴得以支承，它们可以用冲压加工一次形成，生产成本可降低。

上述操作轴的前端部大致成矩形，该前端部嵌入保持在上述操作轴下端的大致成圆盘状的操作体，因此，可以通过嵌入使装在上述前端部上的操作体得以牢固地安装，即使反复地倾动操作轴，操作体也不会发生转动，其安装牢固不会松动，同时该前端部可一起冲压形成，所以可以提供性能更好的廉价的多向输入装置。

Claims (6)

1.一种多向输入装置，它包括：

框体(10)，其包括侧板和操作孔(10e)；

可转动地架设在框体(10)内部、并呈拱形的第1连动部件(11)，在其长度方向形成有窄长孔(11a)；

可转动地架设在框体(10)内部、并设置在第1连动部件下方、与该第1连动部件在垂直相交的方向重叠配置的第2连动部件(13)，其两侧有臂部，中央部有与第1连动部件垂直相交方向形成的上下贯穿的窄长孔(13d)；

操作轴(14)，其***所述第1连动部件的窄长孔中，并被轴支承于所述第2连动部件上；该操作轴以轴支承部分为中心，沿该第2连动部件的窄长孔(13d)的长度方向可倾倒地被保持；该操作轴包括位于所述第2连动部件内的基部(14a)和在该基部上方设置的由框体的操作孔(10e)突出的操作轴把手部(14b)、以及位于基部下方的前端部(14c)；

多个转动型电气元件，通过对设在所述框体侧板的操作轴的操作，可使第1、第2连动部件进行配合，从而驱动该电气元件；

操作体(16)，其安装在所述操作轴的前端部；

可上下自由移动地设置在该操作体下部、并推压该操作体的复位部件(17)；

具有可垂直移动地保持该复位部件(17)的保持壁的下部框体(19)；

设置在该复位部件和下部框体之间的复位弹簧(20)；

所述操作轴(14)由板材构成，其截面形状大致呈矩形，同时在上述操作轴保持在上述窄长孔中时，该截面的长度方向与第2连动部件的窄长孔的长度方向一致；

当倾倒上述把手部时，操作轴使第1、第2连动部件转动，进而驱动多个转动型电气元件，在根据由操作轴的倾倒而产生的信号而使多个转动型电气元件进行输出的同时，一边由于操作体的倾倒而使复位弹簧进行弯曲，一边使复位部件向下方移动，又随着解除把手部的倾倒，复位弹簧使复位部件向上方移动，使操作体进行移动，进而使操作轴复位到中立位置。

2.根据权利要求1所述的多向输入装置，其特征是，所述操作轴用板材冲压加工形成。

3.根据权利要求1所述的多向输入装置，其特征是，在所述操作轴的把手部(14b)靠基部的一侧面的角部(14e)上形成有倒角部(14f)或圆角部(14j)。

4.根据权利要求3所述的多向输入装置，其特征是，所述倒角部或圆角部通过挤压加工形成。

5.根据权利要求1所述的多向输入装置，其特征是，在该基部的板面大致中央部位设有支承孔，同时设有贯穿所述第2连动部件与该支承孔的支承销，使所述操作轴保持在所述第2连动部件上。

6.根据权利要求1所述的多向输入装置，其特征是，所述操作体为圆盘状，其中央部位设有方形孔；所述操作轴的前端部的宽度较窄，截面形状大致为矩形，该前端部可嵌入所述操作体的方形孔内。

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