JP2009170196A - 多方向操作スイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】主に自動車内のステアリング近傍に取付けられて各種電子機器の操作に用いられる多方向操作スイッチに関し、確実な操作が可能で操作性が良好なものを提供することを目的とする。
【解決手段】操作体２２に放射状に複数配設された操作部２２Ｂの外周上縁から収容穴部２２Ａに向けて窪ませると共に、収容穴部２２Ａ上端と押釦２４の押部２４Ａとの間に、押部２４Ａが下方となる段差を設けることによって、操作部２２Ｂと押部２４Ａの誤操作を防ぎ、操作部２２Ｂの揺動操作が行い易くなるため、確実な操作が可能で、操作性が良好な多方向操作スイッチを得ることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、主に自動車内の各種電子機器の操作に用いられる多方向操作スイッチに関するものである。

近年、自動車において、ステアリングホイール近傍に多方向の操作が可能な所謂ステアリングスイッチを装着し、ハンドルを握ったまま指でこのスイッチを操作して、オーディオ機器やエアコン等の電子機器を操作することが広く行われており、誤操作がなく操作の行い易いものが求められている。

このような従来の多方向操作スイッチについて、図６〜図１０を用いて説明する。

図７は従来の多方向操作スイッチの断面図、図８は同斜視図であり、同図において、１は略箱状で絶縁樹脂製のケース、２は略筒状で絶縁樹脂製の操作体、３は絶縁樹脂製の駆動体で、ケース１の開口部１Ａ内の上方に操作体２が、同じく下方に駆動体３が配置されると共に、操作体２下部が駆動体３上部に係合して一体となり、ケース１に対し揺動可能に装着されている。

そして、操作体２の収容穴部２Ａ周囲には、操作機能を示す記号やシンボルが表示された略平坦な複数の操作部２Ｂが、前後左右の４方向に放射状に配設されている。

また、４は絶縁樹脂製の押釦で、操作体２中央の収容穴部２Ａ内に設けられた貫通孔を上下動可能に挿通すると共に、この上部の略平坦な押部４Ａの外周が収容穴部２Ａ内周に近接し、押部４Ａと操作部２Ｂがほぼ同一面上となって操作体２に装着されている。

さらに、５は上下面に複数の配線パターン（図示せず）が形成された配線基板で、この上面には上方へ付勢された釦部を設けたプッシュスイッチ等の複数のスイッチ接点６が実装されている。

そして、７は略箱状で絶縁樹脂製の収納体で、上方の駆動体３から放射状に延出した複数の押圧部３Ａや、押釦４の下端に各々対向して配置された押圧体８が、収納体７のガイド部７Ａを挿通して上方に突出すると共に、押圧体８の下端がスイッチ接点６の釦部に当接して、配線基板５やスイッチ接点６及び押圧体８が収納体７に収納されている。

また、駆動体３の中央部がケース１下面と収納体７上面に所定方向へ揺動可能に支持されるとともに、駆動体３の押圧部３Ａ下端や押釦４下端が、対応する押圧体８の上端に各々当接して、多方向操作スイッチ１０が構成されている。

さらに、このように構成された多方向操作スイッチ１０は、図６の平面図に示すように、ステアリング１１のスポーク部１１Ａに操作面を手前にして取付けられると共に、複数のスイッチ接点６がコネクタやリード線（図示せず）等を介して、自動車の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。

以上の構成において、ステアリングホイール１１Ｂを握りながら親指を伸ばし、例えば操作体２左側に「∨」が表示された操作部２Ｂを押圧操作すると、図９の断面図に示すように、操作体２と共に駆動体３が左下方に揺動する。

そして、駆動体３左側の押圧部３Ａが当接する押圧体８を介して対向する下方のスイッチ接点６の釦部を押圧し、スイッチ接点６の電気的接離が行われると共に、この電気的信号がコネクタやリード線等を介して自動車の電子回路（図示せず）に送信されて、例えばラジオの周波数が低くなる。

また、これとは逆に操作体２右側の「∧」が表示された操作部２Ｂを押圧操作すると、操作体２と共に駆動体３が右下方に揺動して、右側の押圧部３Ａによって対応するスイッチ接点６の電気的接離が行われ、ラジオの周波数が高くなる。

さらに、操作体２の前側または後側の操作部２Ｂを押圧操作すると、左右側の操作部２Ｂへの操作と同様に、押圧操作に応じて操作体２が前下方または後下方へ揺動して、各操作部２Ｂに対応するスイッチ接点６の電気的接離が行われて、例えばオーディオの音量が増減するようになっている。

そして、図１０の断面図に示すように、操作体２中央に配置された押釦４の押部４Ａを押圧操作すると、押釦４が下方へ移動すると共に押釦４下端が押圧体８を介して対向するスイッチ接点６の釦部を押圧し、スイッチ接点６の電気的接離が行われて、例えばラジオやＣＤ、ＭＤなどオーディオの機能が切換えられるように構成されている。

なお、以上のような操作時に、例えばラジオの選局を行うために、左右の操作部２Ｂを目視せずに交互に押圧操作して周波数を変更させる場合、例えば、左側の操作部２Ｂを押圧操作した親指を、右方へ移動して右側の操作部２Ｂを押圧操作しようとした時に、誤って移動途中で押釦４を押圧操作してしまう可能性があった。

つまり、操作体２の操作部２Ｂや押釦４の押部４Ａは、各上面が平坦に形成されると共に、これらの面がほぼ同一面上となっているため、目視せずに親指で所望の箇所を押圧操作する際に、操作部２Ｂや押部４Ａを親指で触れても判別しづらく、誤って意図しない箇所を操作する場合があった。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００６−１２６９５号公報

しかしながら、上記従来の多方向操作スイッチ１０においては、揺動操作する操作体２の操作部２Ｂと上下動操作する押釦４の押部４Ａが、各上面が略平坦で同一面上となっているため、ステアリングホイール１１Ｂを握りながら親指で操作する際に、操作部２Ｂと押部４Ａを判別しづらく、誤って意図しない箇所を操作する場合があるという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、確実な操作が可能で、操作性が良好な多方向操作スイッチを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。

本発明の請求項１に記載の発明は、操作体に放射状に複数配設された操作部の外周上縁から収容穴部に向けて窪ませると共に、収容穴部上端と押釦上面との間に押釦上面が下方となる段差を設けて多方向操作スイッチを構成したものであり、例えば目視せずに操作する際、親指などで操作部の外周上縁から収容穴部に向けて窪ませた傾斜に触れることによって、意図する操作体の操作部であることを容易に判別できると共に、操作部と押釦の押部との間の段差によって押部を判別することができるため、操作部と押部の誤操作を防ぎ、さらに傾斜した操作部によって押圧操作時に操作部を親指で押さえ易く、揺動操作が行い易くなるため、確実な操作が可能で、操作性が良好な多方向操作スイッチを得ることができるという作用を有するものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、押釦の操作荷重を操作体の操作荷重より大きくしたものであり、押釦と操作部を押圧操作する際の操作感触が異なり、さらに押釦と操作部とを判別し易く、誤操作の少ないものにすることができる。

以上のように本発明によれば、確実な操作が可能で、操作性が良好な多方向操作スイッチを実現することができるという有利な効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図６を用いて説明する。

なお、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。

（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態による多方向操作スイッチの断面図、図２は同斜視図であり、同図において、１は略箱状でポリカーボネート（以下、ＰＣと記載する）やアクリロニトリルブタジエンスチレン（以下、ＡＢＳと記載する）などの絶縁樹脂製のケースで、略円形に窪んだ開口部１Ａ内の底面には上方に突出すると共に、中央に略円形に開口した上支持部１Ｂが形成された保持部１Ｃが設けられている。

そして、２２は略筒状でＰＣやＡＢＳなどの絶縁樹脂製の操作体、３は同じくＰＣやＡＢＳなどの絶縁樹脂製の駆動体で、ケース１の開口部１Ａ内に上方に操作体２２が、保持部１Ｃの下方に駆動体３が各々配置されると共に、操作体２２下部が駆動体３上部に係合して一体となって、ケース１に揺動可能に装着されている。

また、操作体２２中央に設けた略円形の収容穴部２２Ａの周囲には、操作機能を示す記号やシンボルが印刷や二色成形あるいはレーザー加工などにより表示されると共に、略扇状に突出した複数の操作部２２Ｂが、前後左右の４方向に放射状に配設され、この各操作部２２Ｂは外周上縁から収容穴部２２Ａに向けて略曲面状または略平面状に傾斜する窪みが設けられている。

そして、２４はポリオキシメチレン（以下、ＰＯＭと記載する）やＡＢＳなどの絶縁樹脂製の押釦で、上部の略円盤状の押部２４Ａの外周が操作体２２の収容穴部２２Ａ内周に近接すると共に、下部の押圧部２４Ｂが収容穴部２２Ａ内の貫通孔２２Ｃを挿通して上下動可能に操作体２２に装着されている。

なお、押部２４Ａは上方に凸となる略曲面状で、その中央部が収容穴部２２Ａ上端と同等もしくはその近傍の高さに位置すると共に、外縁部が収容穴部２２Ａ上端より下方に位置して、収容穴部２２Ａと押釦２４上面である押部２４Ａとの間に押部２４Ａが下方となる段差が設けられている。

さらに、５は上下面に複数の配線パターン（図示せず）が形成された配線基板で、この上面には釦部が上方に付勢されたプッシュスイッチ等の複数のスイッチ接点６が実装されている。

そして、７は略箱状でＡＢＳやＰＯＭなどの絶縁樹脂製の収納体で、上方の駆動体３から放射状に延出した複数の押圧部３Ａや、押釦２４の押圧部２４Ｂ下端に各々対向して配置された押圧体８が、収納体７のガイド部７Ａを挿通して上方に突出すると共に、押圧体８の下端がスイッチ接点６の釦部に当接して、配線基板５やスイッチ接点６及び押圧体８が収納体７に収納されている。

また、駆動体３の中央部がケース１下面の上支持部１Ｂと収納体７上面の下支持部７Ｂによって回動可能に支持されると共に、駆動体３の押圧部３Ａ下端や押釦２４下端が対応する押圧体８上端に各々当接して、多方向操作スイッチ３０が構成されている。

さらに、このように構成された多方向操作スイッチ３０は、図６の平面図に示すように、ステアリング１１のスポーク部１１Ａに操作面を手前にして取付けられると共に、複数のスイッチ接点６がコネクタやリード線（図示せず）等を介して、自動車の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。

以上の構成において、ステアリングホイール１１Ｂを握りながら親指を伸ばし、例えば操作体２２左側に「∨」が表示された操作部２２Ｂを押圧操作すると、図３の断面図に示すように、操作体２２と共に駆動体３が左下方に揺動する。

そして、駆動体３左側の押圧部３Ａが当接する押圧体８を介して対向する下方のスイッチ接点６の釦部を押圧し、スイッチ接点６の電気的接離が行われると共に、この電気的信号がコネクタやリード線等を介して自動車の電子回路（図示せず）に送信されて、例えばラジオの周波数が低くなる。

また、これとは逆に操作体２２右側の「∧」が表示された操作部２２Ｂを押圧操作すると、操作体２２と共に駆動体３が右下方に揺動して、押圧部３Ａによって右側のスイッチ接点６の電気的接離が行われ、ラジオの周波数が高くなる。

さらに、操作体２２の前側または後側の操作部２２Ｂを押圧操作すると、左右側の操作部２２Ｂへの操作と同様に、押圧操作に応じて操作体２２が前下方または後下方へ揺動して、各操作部２２Ｂに対応するスイッチ接点６の電気的接離が行われ、例えばオーディオの音量が増減するようになっている。

なお、このように操作部２２Ｂを押圧操作して操作体２２を揺動操作する際に、操作部２２Ｂが外周上縁から収容穴部２２Ａに向けて窪んでいるため、親指で操作部２２Ｂを判別し易く、操作を容易に行えるように構成されている。

つまり、通常、ステアリングホイール１１Ｂを握りながら目視せずに親指で意図する操作部２２Ｂを押圧操作する際には、親指先端を前後左右に操作体２２上面をなぞったり触れたりして操作部２２Ｂを判別し押圧するため、操作部２２Ｂの外周上縁から窪んだ傾斜に触れることによって、傾斜とその傾斜の方向、例えば左側から右側に窪んでいれば左側の操作部２２Ｂであるというように、意図する操作部２２Ｂであることを判別し易くなっていると共に、操作部２２Ｂの傾斜に対して親指で押し易い構成となっている。

さらに、図３に示すように、操作体２２が揺動した状態で操作部２２Ｂ上面が親指の操作方向と略直交する状態となるため、操作部が略平坦で外周上縁が中央より低くなって傾いた状態に比べ、親指で操作部２２Ｂを押さえ易く操作性が良いものとなる。

そして、図４の断面図に示すように、操作体２２中央に配置された押釦２４の押部２４Ａを押圧操作すると、押釦２４が下方へ移動すると共に、押圧部２４Ｂ下端が押圧体８を介して対向するスイッチ接点６の釦部を押圧し、スイッチ接点６の電気的接離が行われて、例えばラジオやＣＤ、ＭＤなどオーディオの機能を切換えるように構成されている。

なお、ここで、例えばラジオの選局を行うために、左右の操作部２２Ｂを目視せずに交互に押圧操作して周波数を変更させる場合、左側の操作部２２Ｂを押圧操作した親指を、右方へ移動して右側の操作部２２Ｂを押圧操作するつもりで押部２４Ａ近傍に触れた時に、操作体２２中央側の端部である収容穴部２２Ａ上端と押部２４Ａとの段差によって押部２４Ａを判別でき、誤って押部２４Ａを押圧操作することを防ぐことができる。

また、押釦２４の押部２４Ａは上方に凸となる略曲面状で、その中央部は収容穴部２２Ａの高さと同等もしくはその近傍の高さとなっているため、押釦２４を押圧操作する際には、操作し易くなっている。

すなわち、押部２４Ａの外縁と操作体２２の収容穴部２２Ａとの段差によって押部２４Ａを判別し易くなっている一方、押釦２４を親指で押圧操作する時には、親指を押部２４Ａの中央部に当てて押圧することにより容易に操作することができるように構成されている。

このように本実施の形態によれば、操作体２２に放射状に複数配設された操作部２２Ｂの外周上縁から収容穴部２２Ａに向けて窪ませると共に、収容穴部２２Ａ上端と押釦２４の押部２４Ａとの間に、押部２４Ａが下方となる段差を設けることによって、操作部２２Ｂの外周上縁から収容穴部２２Ａに向けた窪みの傾斜に触れて、意図する方向の操作部２２Ｂであるかどうかを容易に判別できると共に、操作部２２Ｂと押部２４Ａとの間の段差によって押部２４Ａを容易に判別することができるため、操作部２２Ｂと押部２４Ａの誤操作を防ぎ、さらに、操作部２２Ｂの窪みの傾斜によって押圧操作に操作部２２Ｂを親指で押さえ易く揺動操作が行い易くなるため、確実な操作が可能で、操作性が良好な多方向操作スイッチを得ることができるものである。

また、以上の説明では、プッシュスイッチである複数のスイッチ接点６を同一の構成のものとして説明したが、押部２４Ａへの押圧により操作されるスイッチ接点の操作力を操作部２２Ｂへの押圧によって操作される周囲のスイッチ接点６の操作力より大きなものにすることによって、押部２４Ａと操作部２２Ｂを親指で押圧する際の感触が異なり、さらに押部２４Ａと操作部２２Ｂとを判別し易く、誤操作の少ないものにすることができる。

さらに、以上の説明では、操作体２２の操作部２２Ｂを収容穴部２２Ａから操作体２２の外周までの範囲のもので、操作部２２Ｂの外周上縁、即ち操作体２２の外周上縁と収容穴部２２Ａとの間を窪ませた構成として説明したが、図５の要部断面図に示すように、操作部２５Ｂの外周を操作体２５の外周と収容穴部２５Ａとの間の略中間に突出させて、この操作部２５Ｂの外周上縁から収容穴部２５Ａに向けて窪ませた構成のものとしても良い。

なお、以上の説明では、スイッチ接点６として、単品のプッシュスイッチを用いた構成について説明したが、配線基板５上面にカーボン等によって固定接点を形成し、この上方に下面に可動接点が形成された略ドーム状の可撓性のゴムシートを用いたものや、あるいは略ドーム状で導電金属薄板製の可動接点を載置したもの等、様々なスイッチ接点を用いても本発明の実施は可能である。

本発明による多方向操作スイッチは、確実な操作が可能で操作性が良好なものを実現でき、主に自動車のステアリングホイール近傍に取付けて各種電子機器の操作用として有用である。

本発明の一実施の形態による多方向操作スイッチの断面図 同斜視図 同動作時の断面図 同動作時の断面図 同他の実施の形態による要部断面図 ステアリングの平面図 従来の多方向操作スイッチの断面図 同斜視図 同動作時の断面図 同動作時の断面図

符号の説明

１ ケース
１Ａ 開口部
１Ｂ 上支持部
１Ｃ 保持部
３ 駆動体
３Ａ 押圧部
５ 配線基板
６ スイッチ接点
７ 収納体
７Ａ ガイド部
７Ｂ 下支持部
８ 押圧体
１１ ステアリング
１１Ａ スポーク部
１１Ｂ ステアリングホイール
２２、２５ 操作体
２２Ａ、２５Ａ 収容穴部
２２Ｂ、２５Ｂ 操作部
２２Ｃ 貫通孔
２４ 押釦
２４Ａ 押部
２４Ｂ 押圧部
３０ 多方向操作スイッチ

Claims (2)

1. 略箱型のケースと、このケースに複数の方向へ揺動可能に装着されると共に、上面中央に設けた収容穴部の周囲に複数の操作部が放射状に配設された略筒状の操作体と、この操作体の収容穴部に上下動可能に装着された押釦と、上記操作体の揺動及び上記押釦の上下動によって各々電気的接離が行われるスイッチ接点からなり、上記操作部の外周上縁から上記収容穴部に向けて窪ませると共に、上記収容穴部上端と上記押釦上面との間に上記押釦上面が下方となる段差を設けた多方向操作スイッチ。
2. 押釦の操作荷重を操作体の操作荷重より大きくした請求項１記載の多方向操作スイッチ。

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