特開 2024-158791 多方向入力装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024158791

(43)【公開日】2024-11-08

(54)【発明の名称】多方向入力装置

(51)【国際特許分類】

   H01H 25/06 20060101AFI20241031BHJP

【ＦＩ】

H01H25/06 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023074319

(22)【出願日】2023-04-28

(71)【出願人】

【識別番号】000194918

【氏名又は名称】ホシデン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087653

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴江 正二

(72)【発明者】

【氏名】井上 将徳

(72)【発明者】

【氏名】浅野 光宏

【テーマコード（参考）】

5G031

【Ｆターム（参考）】

5G031AS16K

5G031HU33

5G031KS16

(57)【要約】

【課題】寿命が短くなるのを抑えることができる多方向入力装置を提供する。
【解決手段】多方向入力装置１００は、ハウジング１と、ハウジング１から突出して傾倒操作可能な操作部材５と、操作部材５の傾倒操作に応じて第１方向に回動可能にハウジング１に保持された第１回動部材２と、操作部材５の傾倒操作に応じて第１方向と直交する第２向に回動可能にハウジング１に保持された第２回動部材３と、第１回動部材２及び第２回動部材３の回動をそれぞれ検出する第１検出部及び第２検出部と、第１方向及び第２方向とは異なる第３方向に回動可能にハウジング１に保持された第３回動部材４とを備え、操作部材５は、第３方向と直交する第４方向に回動可能に第３回動部材４に保持されている。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ハウジングと、
前記ハウジングから突出して傾倒操作可能な操作部材と、
前記操作部材の傾倒操作に応じて第１方向に回動可能に前記ハウジングに保持された第１回動部材と、
前記操作部材の傾倒操作に応じて前記第１方向と直交する第２方向に回動可能に前記ハウジングに保持された第２回動部材と、
前記第１回動部材及び前記第２回動部材の回動をそれぞれ検出する第１検出部及び第２検出部と、
前記第１方向及び前記第２方向とは異なる第３方向に回動可能に前記ハウジングに保持された第３回動部材とを備え、
前記操作部材は、前記第３方向と直交する第４方向に回動可能に前記第３回動部材に保持されている
ことを特徴とする多方向入力装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、多方向入力装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、周囲の任意の方向に操作可能な操作部材を備え、この操作部材に対する操作方向及び操作量に応じて信号出力を行うと共に、この操作部材に対する押圧操作に応じてスイッチ回路をオン／オフ可能な多方向入力装置が知られている。このような多方向入力装置として、例えば、操作部材が第１方向と直交する第２方向に回動可能に保持された第１連動部材であって、操作部材の傾倒操作に応じて第１方向に回動可能且つ操作部材の押圧操作に応じて下方側に移動可能にハウジングに保持された第１連動部材と、操作部材の傾倒操作に応じて第１方向と直交する第２方向に回動可能にハウジングに保持された第２連動部材と、第１連動部材及び第２連動部材の回動をそれぞれ検出する第１検出部及び第２検出部と、操作部材に対する押圧操作に応じた第１連動部材の下方側への移動により押圧されるプッシュスイッチとを備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４－１１６０８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の多方向入力装置では、操作部材の押圧荷重が第１連動部材に加わるため、例えば構成部品及び組み立ての精度によっては、操作部材の押圧荷重が第１検出部に伝わるおそれがあり、第１検出部の寿命が短くなり、多方向入力装置の寿命が短くなるという問題があった。

【0005】

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、寿命が短くなるのを抑えることができる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】

本発明に係る多方向入力装置は、ハウジングと、前記ハウジングから突出して傾倒操作可能な操作部材と、前記操作部材の傾倒操作に応じて第１方向に回動可能に前記ハウジングに保持された第１回動部材と、前記操作部材の傾倒操作に応じて前記第１方向と直交する第２方向に回動可能に前記ハウジングに保持された第２回動部材と、前記第１回動部材及び前記第２回動部材の回動をそれぞれ検出する第１検出部及び第２検出部と、前記第１方向及び前記第２方向とは異なる第３方向に回動可能に前記ハウジングに保持された第３回動部材とを備え、前記操作部材は、前記第３方向と直交する第４方向に回動可能に前記第３回動部材に保持されていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、操作部材の押圧荷重が検出部に伝わらないため、検出部の寿命が短くなるのを抑えることができ、寿命が短くなるのを抑えることができる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】

【0008】

【図1】本発明の一実施形態に係る多方向入力装置の外観斜視図である。

【図2】図１の多方向入力装置の分解斜視図である。

【図3】図１の多方向入力装置の平面図である。

【図4】図１の多方向入力装置のハウジングを透明化した状態での平面図である。

【図5】図１の多方向入力装置のＡ－Ａ線断面図である。

【図6】図１の多方向入力装置のＢ－Ｂ線断面図である。

【図7】図１の多方向入力装置のＣ－Ｃ線断面図である。

【図8】図１の多方向入力装置のＤ－Ｄ線断面図である。

【図9】図１の多方向入力装置のハウジング、第１回動部材及び第２回動部材を透明化した状態での平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の一実施形態に係る多方向入力装置について、図１～図９を参照して説明する。本実施形態に係る多方向入力装置１００は、ハウジング１と、前記ハウジング１から突出して傾倒操作可能な操作部材５と、操作部材５の傾倒操作に応じて第１方向に回動可能にハウジング１に保持された第１回動部材２と、操作部材５の傾倒操作に応じて第１方向と直交する第２向に回動可能にハウジング１に保持された第２回動部材３と、第１回動部材２及び第２回動部材３の回動をそれぞれ検出する第１検出部及び第２検出部と、第１方向及び第２方向とは異なる第３方向に回動可能にハウジング１に保持された第３回動部材４とを備え、操作部材５は、第３方向と直交する第４方向に回動可能に第３回動部材４に保持されていることを特徴とするもので、操作部材５の押圧荷重が検出部に伝わらないため、検出部の寿命が短くなるのを抑えることができ、寿命が短くなるのを抑えることができる多方向入力装置である。なお、「回動」は、回転角度が所定範囲に限定された回転に相当する。この多方向入力装置１は、例えば、家庭用ゲーム機のコントローラに利用され得るものであるが、多方向入力装置の用途はこれに限られない。

【0010】

本実施形態に係る多方向入力装置１００においては、第１検出部は、第１回動部材２に係合連結されて第１回動部材２と連動可能にハウジング１に保持された第１検出部材７１の移動方向及び移動量を検出し、第２検出部は、第２回動部材３に係合連結されて第２回動部材３と連動可能にハウジング１に保持された第２検出部材７２の移動方向及び移動量を検出する。

【0011】

本実施形態に係る多方向入力装置１００においては、第３回動部材４は、操作部材５の押圧操作に応じて下方に移動可能にハウジング１に保持され、操作部材５に対する押圧操作に応じた第３回動部材４の下方への移動により押圧される第３検出部材７３を備える。

【0012】

本実施形態に係る多方向入力装置１００においては、操作部材５を操作前の初期状態に復帰させる復帰機構６を備える。

【0013】

本実施形態に係る多方向入力装置１００においては、復帰機構６は、操作部材５の軸方向に延びる軸部６１１であって、操作部材５の軸方向に移動可能に操作部材５の内側に挿入された軸部６１１と、軸部６１１の一端に形成され、ハウジング１の底面側に当接する底部６１２とを有する作動部材６１と、操作部材５と作動部材６１との間に配置されて作動部材６１をハウジング１の底面側に付勢する弾性部材６２とを備える。

【0014】

図１は、本実施形態に係る多方向入力装置１００の外観斜視図である。図２は、図１の多方向入力装置１００の分解斜視図である。図３は、図１の多方向入力装置１００の平面図である。図４は、図１の多方向入力装置１００のハウジング１を透明化した状態での平面図である。図５は、図１の多方向入力装置１００のＡ－Ａ線断面図である。図６は、図１の多方向入力装置１００のＢ－Ｂ線断面図である。図７は、図１の多方向入力装置１００のＣ－Ｃ線断面図である。図８は、図１の多方向入力装置１００のＤ－Ｄ線断面図である。図９は、図１の多方向入力装置１００のハウジング１、第１回動部材２及び第２回動部材３を透明化した状態での平面図である。

【0015】

以下、図に示す（Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２、Ｚ１、Ｚ２、Ｖ１、Ｖ２、Ｗ１、Ｗ２）を基準として多方向入力装置１００を説明する。Ｘ１、Ｘ２方向をＸ方向、Ｙ１、Ｙ２方向をＹ方向、Ｚ１、Ｚ２方向をＺ方向、Ｖ１、Ｖ２方向をＶ方向、Ｗ１、Ｗ２方向をＷ方向と総称する。Ｘ、Ｙ、Ｚ方向は互いに直交する。Ｘ１方向及びＸ２方向をそれぞれ左方向及び右方向、Ｘ方向を左右方向、Ｙ１方向及びＹ２方向をそれぞれ前方向及び後方向、Ｙ方向を前後方向、Ｚ１方向及びＺ２方向をそれぞれ上方向及び下方向、Ｚ方向を上下方向という場合がある。Ｚ、Ｖ、Ｗ方向は互いに直交する。Ｖ、Ｗ方向はそれぞれＸ、Ｙ方向とは異なる斜め方向（Ｘ、Ｙ方向に対して任意の角度を成す方向）であって、Ｘ方向とＹ方向の間の斜め方向である。本実施形態においてＶ、Ｗ方向はそれぞれＸ、Ｙ方向に対して４５度を成す方向であるが、それに限定されず、それ以外の任意の角度（例えばＸ方向に対して３０度、Ｙ方向に対して６０度）を成す方向であってもよい。

【0016】

図１～図９に示すように、多方向入力装置１００は、ハウジング１と、第１回動部材２と、第２回動部材３と、第３回動部材４と、操作部材５と、復帰機構６と、検出機構７と、基板８と、を備える。

【0017】

ハウジング１は、多方向入力装置１００の各構成を収納する部材である。ハウジング１は、ケース１１と、フレーム１２と、により構成される。

【0018】

ケース１１は、ハウジング１の上部を構成する部材である。ケース１１は、樹脂により形成される。ケース１１は、中空のドーム形状であり、下面をフレーム２２の上面に固定される。ケース１１は、開口１１１を有する。図５～図７に示すように、ケース１１は、軸受部１１２～１１７を有する。

【0019】

開口１１１は、ケース１１の頂部に形成され、操作部材５の後述する軸部５１をケース１１の内部から上方に突出する部分である。

【0020】

軸受部１１２は、第１回動部材２の後述する軸部２２を保持する部分である。図５に示すように、軸受部１１２は、ケース１１のＹ１側の内周面に形成される。図の例では、軸受部１１２は貫通孔であるが、貫通していない凹部であってもよい。

【0021】

軸受部１１３は、第１回動部材２の後述する軸部２３を収納する部分である。図５に示すように、軸受部１１３は、ケース１１のＹ２側の内周面に形成される。軸受部１１３は、軸受部１１２とは異なり、軸部を下方から支持する部分を有しない。

【0022】

軸受部１１４は、第２回動部材３の後述する軸部３２を保持する部分である。図６に示すように、軸受部１１４は、ケース１１のＸ１側の内周面に形成される。図の例では、軸受部１１４は貫通孔であるが、貫通していない凹部であってもよい。

【0023】

軸受部１１５は、第２回動部材３の後述する軸部３３を収納する部分である。図６に示すように、軸受部１１５は、ケース１１のＸ２側の内周面に形成される。軸受部１１５は、軸受部１１４とは異なり、軸部を下方から支持する部分を有しない。

【0024】

軸受部１１６は、第３回動部材４の後述する軸部４２を収納する部分である。図７に示すように、軸受部１１６は、ケース１１のＷ１側の内周面に形成される。軸受部１１６は、軸受部１１３、１１５と同様に、軸部を下方から支持する部分を有しない。

【0025】

軸受部１１７は、第３回動部材４の後述する軸部４３を収納する部分である。図７に示すように、軸受部１１７は、ケース１１のＷ２側の内周面に形成される。軸受部１１７は、軸受部１１６と同様に、軸部を下方から支持する部分を有しない。

【0026】

フレーム１２は、ハウジング１の底面を構成する部材である。フレーム１２は、例えば、金属板により形成される。フレーム１２は、図５、図６に示すように、底面部１２１と、支持部１２２、１２３と、を有する。

【0027】

底面部１２１は、ハウジング１の底面を構成する部分である。底面部１２１は、矩形の平板状であり、上面にケース１１を固定される。

【0028】

支持部１２２、１２３は、ケース１１の側面を支持する部分である。支持部１２２は、図５に示すように、底面部１２１のＹ１側から上方に延びるように形成される。支持部１２２と、ケース１１のＹ１側の側面と、が当接することにより、ケース１１のＹ１方向の位置ずれが規制される。支持部１２３は、図６に示すように、底面部１２１のＸ１側及びＸ２側から上方に延びるように形成される。支持部１２３と、ケース１１のＸ１側及びＸ２側の側面と、が当接することにより、ケース１１のＸ方向に位置ずれが規制される。

【0029】

第１回動部材２は、操作部材５をＸ方向（第１方向）に傾倒操作可能に保持する部材である。第１回動部材２は、例えば、樹脂により形成される。第１回動部材２は、Ｙ方向を回転軸として回動可能なように、ケース１１に保持される。図５に示すように、第１回動部材２は、挟持部２１と、軸部２２、２３と、脚部２４と、駆動部２５と、を有する。

【0030】

挟持部２１は、操作部材５を挟持する部分である。挟持部２１は、操作部材５の後述する基部５２の上面を覆う、中央が開口した球面状に形成され、開口部に操作部材５の後述する軸部５１を軸方向に移動可能に挿入される。挟持部２１は、操作部材５のＸ１側及びＸ２側に当接し、操作部材５のＹ１側及びＹ２側から離間するように形成される。

【0031】

軸部２２は、挟持部２１のＹ１側からＹ１方向に延びる、第１回動部材２の回転軸である。軸部２２は、軸部２３と同軸上に配置される。軸部３２は、ケース１１の軸受部１１２により回動可能に保持される。

【0032】

軸部２３は、挟持部２１のＹ２側からＹ２方向に延びる、第１回動部材２の回転軸である。軸部２３は、軸部２２と同軸上に配置される。軸部２３は、ケース１１の軸受部１１３により回動可能に保持される。

【0033】

脚部２４は、軸部２３をケース１１の軸受部１１３に回動可能に保持する部分である。脚部２４は、軸部２３から下方に延び、下端部がフレーム１２の底面部１２１に当接（摺接）した状態で、軸部２３と一体に回動するように形成される。脚部２４の下端部とフレーム１２の底面部１２１が当接（摺接）することにより、軸部２３の下方への移動が規制され、軸部２３がケース１１の軸受部１１３に回動可能に保持される。

【0034】

駆動部２５は、後述する第１検出部材を駆動する部分である。駆動部２５は、挟持部２１のＹ１側から下方に延び、第１検出部材７１の後述する凸部７１２をＸ１側及びＸ２側から挟持するように形成される。

【0035】

以上のような構成により、第１回動部材２は、ケース１１によって、Ｙ方向を回転軸として可動可能に保持される。また、第１回動部材２は、操作部材５をＸ１側及びＸ２側から挟持する。したがって、操作部材５がＸ方向に傾倒すると、第１回動部材２は、操作部材５と共にＸ方向に回動する。すなわち、第１回動部材２は、操作部材５をＸ方向に傾倒可能に保持する。また、操作部材５がＹ方向に傾倒した場合、操作部材５は、挟持部２１の開口部の内側を移動する。したがって、第１回動部材２は、操作部材５のＹ方向の傾倒を妨げない。

【0036】

第２回動部材３は、操作部材５をＸ方向（第１方向）と直交するＹ方向（第２方向）に傾倒可能に保持する部材である。第２回動部材３は、例えば、樹脂により形成される。第２回動部材３は、第１回動部材２の下方側において、Ｘ方向を回転軸として可動可能なように、ケース１１に保持される。図６に示すように、第２回動部材３は、挟持部３１と、軸部３２、３３と、脚部３４と、駆動部３５と、を有する。

【0037】

挟持部３１は、操作部材５を挟持する部分である。挟持部３１は、操作部材５の後述する基部５２の上面を覆う、中央が開口した球面状に形成され、開口部に操作部材５の後述する軸部５１を軸方向に移動可能に挿入される。挟持部３１は、操作部材５のＹ１側及びＹ２側に当接し、操作部材５のＸ１側及びＸ２側から離間するように形成される。

【0038】

軸部３２は、挟持部３１のＸ１側からＸ１方向に延びる、第２回動部材３の回転軸である。軸部３２は、軸部３３と同軸上に配置される。軸部３２は、ケース１１の軸受部１１４により回動可能に保持される。

【0039】

軸部３３は、挟持部３１のＸ２側からＸ２方向に延びる、第２回動部材３の回転軸である。軸部３３は、軸部３２と同軸上に配置される。軸部３３は、ケース１１の軸受部１１５により可動可能に保持される。

【0040】

脚部３４は、軸部３３をケース１１の軸受部１１５に回動可能に保持する部分である。脚部３４は、軸部３３から下方に延び、下端部がフレーム１２の底面部１２１に当接（摺接）した状態で、軸部３３と一体に回動するように形成される。脚部３４の下端部とフレーム１２の底面部１２１が当接（摺接）することにより、軸部３３の下方への移動が規制され、軸部３３がケース１１の軸受部１１５に回動可能に保持される。

【0041】

駆動部３５は、後述する第２検出部材７２を駆動する部分である。駆動部３５は、挟持部３１のＸ１側から下方に延び、第２検出部材７２の後述する凸部７２２をＹ１側及びＹ２側から挟持するように形成される。

【0042】

以上のような構成により、第２回動部材３は、ケース１１によって、Ｘ方向を回転軸として可動可能に保持される。また、第２回動部材３は、操作部材５をＹ１側及びＹ２側から挟持する。したがって、操作部材５がＹ方向に傾倒すると、第２回動部材３は、操作部材５と共にＹ方向に回動する。すなわち、第２回動部材３は、操作部材５をＹ方向に傾倒可能に保持する。また、操作部材５がＸ方向に傾倒した場合、操作部材５は、挟持部３１の開口部の内側を移動する。したがって、第２回動部材３は、操作部材５のＸ方向の傾倒を妨げない。

【0043】

第３回動部材４は、操作部材５をＸ方向（第１方向）及びＹ方向（第２方向）とは異なるＶ方向（第３方向）に傾倒可能に保持する部材である。第３回動部材４は、例えば、樹脂により形成される。第３回動部材４は、Ｖ方向と直交するＷ方向（第４方向）を回転軸として回動可能なように、ケース１１に保持される。図７に示すように、第３回動部材４は、挟持部４１Ａ、４１Ｂと、軸部４２、４３と、脚部４４と、を有する。

【0044】

挟持部４１Ａは、操作部材５を挟持する部分である。挟持部４１Ａは、操作部材５の後述する基部５２のＶ１側の側面を覆う、中央が開口した球面状に形成され、開口部に操作部材５の後述する凸部を挿入される。

【0045】

挟持部４１Ｂは、操作部材５を挟持する部分である。挟持部４１Ｂは、操作部材５の後述する基部５２のＶ２側の側面を覆う、中央が開口した球面状に形成され、開口部に操作部材５の後述する凸部を挿入される。

【0046】

挟持部４１Ａ、４１Ｂは、一体に形成されており、Ｗ１側及びＷ２側が接続されている。以下、挟持部４１Ａ、４１Ｂにより構成される球面状の部分を挟持部４１という。挟持部４１は、この内側に挿入された操作部材５の後述する基部５２のＶ１側及びＶ２側に当接し、Ｗ１側及びＷ２側から離間するように形成される。

【0047】

軸部４２は、挟持部４１のＷ１側からＷ１方向に延びる、第３回動部材４の回転軸である。軸部４２は、軸部４３と同軸上に配置される。軸部４２は、ケース１１の軸受部１１６により回動可能に保持される。

【0048】

脚部４４は、軸部４２をケース１１の軸受部１１６に回動可能に保持する部分である。脚部４４は、軸部４２から下方に延び、下端部がフレーム１２の底面部１２１に当接（摺接）した状態で、軸部４２と一体に回動するように形成される。脚部４４の下端部とフレーム１２の底面部１２１とが当接（摺接）することにより、軸部４２の下方への移動が規制され、軸部４２がケース１１の軸受部１１６に回動可能に保持される。

【0049】

軸部４３は、挟持部４１のＷ２側からＷ２方向に延びる、第３回動部材４の回転軸である。軸部４３は、軸部４２と同軸上に配置される。軸部４３は、ケース１１の軸受部１１７により回動可能に保持される。軸部４３は、下方から後述する第３検出部材７３により支持される。これにより、軸部４３は、ケース１１の軸受部１１７に回動可能に保持される。

【0050】

以上のような構成により、第３回動部材４は、ケース１１によって、Ｗ方向を回転軸として回動可能に保持される。また、第３回動部材４は、操作部材５をＶ１側及びＶ２側から挟持する。したがって、操作部材５がＶ方向に傾倒すると、第３回動部材４は、操作部材５と共にＶ方向に回動する。すなわち、第３回動部材４は、操作部材５をＶ方向に傾倒可能に保持する。また、操作部材５がＷ方向に傾倒した場合、操作部材５は、挟持部４１の開口部（Ｗ１側とＷ２側との間）の内側を移動する。したがって、第３回動部材３は、操作部材５のＷ方向の傾倒を妨げない。

【0051】

操作部材５は、ユーザからの操作を受ける部材である。操作部材５は、例えば、樹脂により形成される。操作部材５は、筒状に形成され、内側に復帰機構６を収納する。操作部材５は、初期位置において、軸方向がＺ方向になるように、第１回動部材２、第２回部材３及び第３回動部材４により保持される。操作部材５の初期位置とは、操作部材５の非操作時の位置である。以下、操作部材５の構成について、非操作時の状態を基準に説明する。操作部材５は、軸部５１と、基部５２と、凸部５３、５４と、を有する。

【0052】

軸部５１は、軸方向に延びる筒状の部分である。軸部５１は、基部５２からＺ１方向に延びるように形成され、第１回動部材２及び第２回動部材３の開口部に挿入され、ケース１１の開口１１１を通して、ハウジング１の内部から上方に突出する。軸部５１とケース１１の開口１１１の縁部とが当接することにより、操作部材５の傾倒角度が所定範囲に規制される。軸部５１の上端には、例えば、円盤状の操作ノブ（図示省略）が取り付けられる。操作ノブの形状は、ユーザが操作しやすい任意の形状とすることができる。操作ノブは、軸部５１の上端に一体に形成されてもよい。軸部５１の内周面には、軸方向と垂直な下向きの段面からなり、復帰機構６の後述する弾性部材６２の上端を当接される上部ばね坐部５５が形成される。

【0053】

基部５２は、軸部５１の下端部に形成された略球面状の部分である。基部５２は、第３回動部材４の挟持部４１の内側に挿入され、Ｖ１側及びＶ２側を挟持部４１に当接され、Ｗ１側及びＷ２側を挟持部４１から離間される。基部５２の内周面には、復帰機構６の後述する作動部材６１の雄スプライン６１１Ｂと嵌合される雌スプライン５６が形成される。

【0054】

凸部５３は、基部５２のＶ１側からＶ１方向に突出した部分である。凸部５３は、挟持部４１Ａの開口部に挿入される。凸部５３は、挟持部４１Ａの開口部の内側で、Ｗ方向に回動可能なように形成される。

【0055】

凸部５４は、基部５２のＶ２側からＶ２方向に突出した部分である。凸部５４は、挟持部４１Ｂの開口部に挿入される。凸部５４は、挟持部４１Ｂの開口部の内側で、Ｗ方向に回動可能なように形成される。

【0056】

以上のような構成により、操作部材５は、凸部５３、５４によって、Ｖ方向を回転軸として回動可能に第３回動部材４に保持される。第３回動部材４は、軸部４２、４３によって、操作部材５をＷ方向を回転軸として回動可能にケース１１に保持する。したがって、操作部材５は、Ｖ方向の回転軸及びＷ方向の回転軸を基準として、初期位置から周囲の任意の方向（３６０度全方向）に傾倒可能にケース１１に保持される。

【0057】

復帰機構６は、傾倒操作された操作部材５を初期位置に向かって付勢し、操作部材５を自動で初期位置に復帰させる機構である。復帰機構６は、筒状の操作部材５の内側に配置される。復帰機構６は、作動部材６１と、弾性部材６２と、を備える。

【0058】

作動部材６１は、軸部６１１と、底部６１２と、を有する。

【0059】

軸部６１１は、底部６１２の上面から操作部材５の軸方向（Ｚ１方向）に延びる部分である。軸部６１１は、操作部材５の内側に軸方方向（Ｚ方向）に移動可能に挿入される。軸部６１１は、下部６１１Ａと、上部６１１Ｂと、雄スプライン６１１Ｃと、下部ばね坐部６１１Ｄと、を有する。

【0060】

下部６１１Ａは、底部６１２の上面から操作部材５の軸方向（Ｚ１方向）に延びる軸状の部分である。

【0061】

上部６１１Ｂは、下部６１１Ａの上端からさらに操作部材５の軸方向（Ｚ１方向）に延びる軸状の部分である。上部６１１Ｂは、下部６１１Ａよりも細くなるように形成される。上部６１１Ｂは、弾性部材６２に挿入される。

【0062】

雄スプライン６１１Ｃは、操作部材５の雌スプライン５６と嵌合される部分である。雄スプライン６１１Ｃは、下部６１１Ａの外周面に形成される。操作部材５の雌スプライン５６と作動部材６１の雄スプライン６１１Ｃとの嵌合（スプライン嵌合）によって、操作部材５に対する作動部材６１の回り止めが行われる。

【0063】

下部ばね坐部６１１Ｄは、弾性部材６２の下端に当接される部分である。下部ばね坐部６１１Ｄは、下部６１１Ａと上部６１１Ｂの外周面の間に形成される、軸方向と垂直な上向きの段面からなり、上部ばね坐部５５の下方に対向して位置する。

【0064】

底部６１２は、ハウジング１の底面（フレーム１２の上面）に当接する円盤状の部分である。底部６１２は、軸部６１の下端（一端）に形成される。作動部材６１は、非操作時において、底部６１２がハウジング１の底面の中央部に位置するように配置される。操作部材５の傾倒によって作動部材６１が傾倒すると、底部６１２は、作動部材６１が傾倒に伴ってハウジング１の底面上を摺動する。

【0065】

なお、作動部材６１は、軸部６１１の上部６１１Ｂ以外の部分が樹脂により形成され、軸部６１１の上部６１１Ｂは金属により形成される。ここで、軸部６１１の上部６１１Ｂは、例えば、金属棒６３の上部により形成される。軸部６１１の下部６１１Ａを筒状に形成し、この筒状の下部６１１Ａの内側に金属棒６３の下部が挿入固定され、下部６１１Ａの上端から金属棒６３の上部が操作部材５の軸方向（Ｚ１方向）に突出される。また、金属棒６３には、下部と上部の間の外周面にフランジ部６３１が形成される。フランジ部６３１は、樹脂の下部ばね坐部６１１Ｄに上方から当接し、下部ばね坐部６１１Ｄを金属で覆う。作動部材６１は、これに限られず、全体を樹脂で形成されてもよい。

【0066】

弾性部材６２は、作動部材６１に対して下向きの付勢力を加える弾性部材である。弾性部材６２は、例えば、金属製の圧縮コイルばねである。弾性部材６２は、操作部材５と作動部材６１との間に配置され、作動部材６１の軸部６１１の上部６１１Ｂを挿入される。弾性部材６２は、上端を操作部材５の上部ばね坐部５５に支持され、下端を作動部材６１の下部ばね坐部６１１Ｄに支持される。

【0067】

検出機構７は、ユーザによる操作部材５の操作を検出する機構である。検出機構７は、第１検出部材７１と、第２検出部材７２と、第３検出部材７３と、を備える。

【0068】

第１検出部材７１は、操作部材５のＸ方向（第１方向）への傾倒操作を検出するための部材である。第１検出部材７１は、保持部７１１と、凸部７１２と、可動接点７１３と、を有する。

【0069】

保持部７１１は、可動接点７１３を保持する部分である。保持部７１１は、例えば、樹脂により形成される。保持部７１１は、Ｘ方向に延びるように形成され、下面に可動接点７１３を固定される。保持部７１１は、基板８上のＹ１側の端部に配置される。

【0070】

凸部７１２は、保持部７１１のＹ２側の側面からＹ２方向に突出した部分である。凸部７１２は、例えば、樹脂により形成される。凸部７１２は、第１回動部材２の駆動部２５によりＸ１側及びＸ２側から挟持される。保持部７１１は、駆動部２５が凸部７１２を挟持可能なように配置される。

【0071】

可動接点７１３は、保持部７１１に中央部を固定された弾性を有するばね接点である。可動接点７１３は、例えば、金属により形成される。可動接点７１３は、両端部が基板８の上面と当接可能なように形成される。

【0072】

操作部材５がＸ方向に傾倒操作されると、操作部材５の傾倒に伴って第１回動部材２がＸ方向に回動し、駆動部２５がＸ方向に回動する。駆動部２５がＸ方向に回動すると、駆動部２５に挟持された凸部７１２がＸ方向に駆動され、保持部７１１がＸ方向に駆動される。保持部７１１がＸ方向に駆動されると、保持部７１１に保持された可動接点７１３が基板８上をＸ方向に摺動する。すなわち、可動接点７１３は、操作部材５のＸ方向の傾倒に伴って、Ｘ方向に摺動する。したがって、基板８の上面に設けられた回路、例えば、第１抵抗回路により、可動接点７１３の位置（抵抗値）を検出することにより、操作部材５のＸ方向の傾倒を検出することができる。第１検出部材７１は、基板８の第１抵抗回路とで、第１可変抵抗器を構成し、第１回動部材２のＸ方向における回動方向（Ｘ１方向及びＸ２方向）及び回動量を検出することができる。すなわち、操作部材５のＸ方向における傾倒方向（Ｘ１方向及びＸ２方向）及び傾倒量を検出することができる。

【0073】

第２検出部材７２は、操作部材５のＹ方向への傾倒操作を検出するための部材である。第２検出部材７２は、保持部７２１と、凸部７２２と、可動接点７２３と、を有する。

【0074】

保持部７２１は、可動接点７２３を保持する部分である。保持部７２１は、例えば、樹脂により形成される。保持部７２１は、Ｙ方向に延びるように形成され、下面に可動接点７２３を固定される。保持部７２１は、基板８上のＸ１側の端部に配置される。

【0075】

凸部７２２は、保持部７２１のＸ２側の側面からＸ２方向に突出した部分である。凸部７２２は、例えば、樹脂により形成される。凸部７２２は、駆動部３５によりＹ１側及びＹ２側から挟持される。保持部７２１は、駆動部３５が凸部７２２を挟持可能なように配置される。

【0076】

可動接点７２３は、保持部７２１の下面に中央部を固定された弾性を有するばね接点である。可動接点７２３は、例えば、金属により形成される。可動接点７２３は、両端部が基板８の上面と当接可能なように形成される。

【0077】

操作部材５がＹ方向に傾倒操作されると、操作部材５の傾倒に伴って第２回動部材３がＹ方向に回動し、駆動部３５がＹ方向に回動する。駆動部３５がＹ方向に回動すると、駆動部３５に挟持された凸部７２２がＹ方向に駆動され、保持部７２１がＹ方向に駆動される。保持部７２１がＹ方向に駆動されると、保持部７２１に保持された可動接点７２３が基板８上をＹ方向に摺動する。すなわち、可動接点７２３は、操作部材５のＹ方向の傾倒に伴って、Ｙ方向に摺動する。したがって、基板８の上面に設けられた回路、例えば、第２抵抗回路により、可動接点７２３の位置（抵抗値）を検出することにより、操作部材５のＹ方向の傾倒を検出することができる。第２検出部材７２は、基板８の第２抵抗回路とで、第２可変抵抗器を構成し、第２回動部材３のＹ方向における回動方向（Ｙ１方向及びＹ２方向）及び回動量を検出することができる。すなわち、操作部材５のＹ方向における傾倒方向（Ｙ１方向及びＹ２方向）及び傾倒量を検出することができる。

【0078】

第３検出部材７３は、操作部材５のＺ方向（軸方向）への押圧操作を検出するための部材である。第３検出部材７３は、例えば、樹脂により形成される。第３検出部材７３は、支持部７３１と、押圧部７３２と、を有する。

【0079】

支持部７３１は、第３回動部材４の軸部４３を下方から支持する部分である。支持部７３１は、第３回動部材４の軸部４３の下に配置される。第３回動部材４の軸部４３は、支持部７３１上で回動する。

【0080】

押圧部７３２は、後述する可動接点８３を押圧する部分である。押圧部７３２は、可動接点８３の上に配置される。操作部材５が軸方向に押圧操作されると、第３回動部材４の軸部４３が下方に移動し、第３検出部材７３が下方に移動し、可動接点８３が押圧される。したがって、基板８の上面に設けられた回路、例えば、スイッチ回路により、可動接点８３の押圧を検出することにより、操作部材５の押圧操作を検出することができる。

【0081】

基板８は、ユーザによる操作部材５の操作を検出する回路、例えば、第１抵抗回路、第２抵抗回路及びスイッチ回路を備えたプリント基板である。基板８は、例えば、フレキシブル基板である。基板８は、ハウジング１の底面（フレーム１２の上面）上に配置され、端子がハウジング１の外部に露出する。

【0082】

基板８の上面には、ユーザによる操作部材５の操作を検出するための回路、例えば、第１抵抗回路、第２抵抗回路及びスイッチ回路が実装される。具体的には、基板８における可動接点７１３の摺動路上には、可動接点７１３のＸ方向の位置を検出するための固定接点８１が実装される。また、基板８における可動接点７２３の摺動路上には、可動接点７２３のＹ方向の位置を検出するための固定接点８２が実装される。また、基板８における押圧部７３２に対応する部分には、操作部材５の押圧操作を検出するための可動接点８３と、可動接点８３の押圧を検出するための固定接点８４と、が実装される。可動接点８３は、例えば、ドーム状金属板からなるスナッププレートであり、片面粘着テープ８５により固定接点８４上に固定される。

【0083】

次に、本実施形態に係る多方向入力装置１００の動作について説明する。

【0084】

まず、操作部材５の傾倒操作時の多方向入力装置１００の動作について説明する。

【0085】

図１、図３～図８に示すように、傾倒操作前には、操作部材５は初期位置に位置する。このとき、操作部材５の軸方向は、Ｚ方向と一致している。また、作動部材６１の底部６１２の下面は、全面がフレーム１２の上面に当接している。

【0086】

ユーザが、操作ノブを介して、操作部材５を、Ｖ１方向に傾倒操作すると、操作部材５は、第３回動部材４のＷ方向の軸部４２、４３を回転軸として、第３回動部材４をＶ１方向に回動させながら、Ｖ１方向に傾倒する。この操作部材５の傾倒に伴って、第１回動部材２がＹ方向の軸部２２、２３を回転軸としてＸ２方向に回動すると共に、第２回動部材３がＸ方向の軸部３２、３３を回転軸としてＹ１方向に回動する。この結果、第１検出部材７１によって、操作部材５のＸ２方向への傾倒方向及び傾倒量が検出され、第２検出部材７２によって、操作部材５のＹ１方向への傾倒方向及び傾倒量が検出される。また、操作部材５の傾倒に伴って、復帰機構６がＶ１方向に傾倒する。

【0087】

操作部材５が傾倒し、復帰機構６が傾倒すると、作動部材６１の底部６１２のＶ１側は、フレーム１２の上面上をＶ２方向に摺動する。また、作動部材６１の底部６１２のＶ２側は、フレーム１２の上面から離間する。この結果、作動部材６１は、操作部材５の内側に押し込まれ、弾性部材６２をさらに圧縮する。

【0088】

操作部材５が傾倒した状態で、ユーザが操作ノブから指を離すと、操作部材５は、弾性部材６２の付勢力により、第３回動部材４の軸部４２、４３を軸として、第３回動部材４をＶ２方向に回動させながら、Ｖ２方向に傾倒し、初期位置に復帰する。すなわち、操作部材５は、ユーザが操作ノブから指を離すと、自動的に初期位置に復帰する。この操作部材５の初期位置への復帰に伴って、第１回動部材２がＹ方向の軸部２２、２３を回転軸としてＸ１方向に回動すると共に、第２回動部材３がＸ方向の軸部３２、３３を回転軸としてＹ２方向に回動し、第１回動部材２及び第２回動部材３のそれぞれが図１、図３～図８に示す初期位置に復帰する。また、操作部材５の初期位置への復帰に伴って、復帰機構６も図１、図３～図８に示す初期位置に復帰する。

【0089】

なお、操作部材５を他の方向（Ｖ２、Ｗ１、Ｗ２、Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２も含む全方向）に傾倒操作した場合についても、上記と同様に、操作部材５が、操作部材５のＶ方向の回転軸（凸部５３、５４）及び第３回動部材４のＷ方向の回転軸（軸部４２、４３）を基準にして、操作方向に傾倒し、第１検出部材７１によって、操作部材５のＸ方向における傾倒方向及び傾倒量が検出され、第２検出部材７２によって、操作部材５のＹ方向における傾倒方向及び傾倒量が検出される。また、復帰機構６が操作方向に傾倒する。

【0090】

次に、操作部材５の押圧操作時の多方向入力装置１００の動作について説明する。

【0091】

図１、図３～図８に示すように、押圧操作前には、操作部材５は初期位置に位置する。

【0092】

ユーザが、操作ノブを介して、操作部材５を、下方に押圧操作すると、凸部５３、５４で連結された第３回動部材４が下方に移動する。すなわち、第３回動部材４は、脚部４４の下端部とフレーム１２の底面部１２１との当接部を支点として回動（傾動）する。これに伴い、第３回動部材４の軸部４３が下方に移動し、この軸部４３を下方から支持する第３検出部材７３も下方に移動し、第３検出部材７３によって可動接点８３が押圧される。この結果、可動接点８３が駆動され、可動接点８３によって基板８のスイッチ回路が閉じられることにより、操作部材５の押圧操作が検出される。

【0093】

操作部材５を軸方向に押圧操作すると、復帰機構６の作動部材６１は、操作部材５の内側に押し込まれ、弾性部材６２をさらに圧縮する。

【0094】

操作部材５を押圧した状態で、ユーザが操作ノブから指を離すと、操作部材５は、弾性部材６２の付勢力により、凸部５３、５４で連結された第３回動部材４を上方に移動させながら、上方に移動し、初期位置に復帰する。すなわち、操作部材５は、ユーザが操作ノブから指を離すと、自動的に初期位置に復帰する。

【0095】

このように操作部材５に対して押圧操作が行われる場合において、操作部材５の押圧荷重が第１回動部材２及び第２回動部材３のいずれにも伝わることはない。このため、操作部材５の押圧荷重が第１検出部材７１及び第２検出部材７２のいずれにも伝わらない。この結果、第１検出部材７１及び第２検出部材７２の寿命が短くなるのを抑えることができ、多方向入力装置１００の寿命が短くなるのを抑えることができる。

【符号の説明】

【0096】

１ ハウジング
２ 第１回動部材
３ 第２回動部材
４ 第３回動部材
５ 操作部材
１００ 多方向入力装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】