多方向キースイッチ
【課題】誤動作なく、且つ耐久性が向上する多方向キースイッチを提供する。
【解決手段】操作部材６を弾性的に支持する弾性支持手段１６の４個所の弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄが、操作部材６の表面からの投影視において、中央部１０と、第１スイッチ部１４Ａ，第２スイッチ部１４Ｂ，第３スイッチ部１４Ｃ，第４スイッチ部１１Ｄとの間に配置する。押下した個所以外のスイッチ部を導通させるという誤動作が生じず、また、弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄで弾性的に支持された操作部材６は自然状態で各スイッチ部１４に接触しないから、スイッチ部１４の耐久性が向上する。
【解決手段】操作部材６を弾性的に支持する弾性支持手段１６の４個所の弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄが、操作部材６の表面からの投影視において、中央部１０と、第１スイッチ部１４Ａ，第２スイッチ部１４Ｂ，第３スイッチ部１４Ｃ，第４スイッチ部１１Ｄとの間に配置する。押下した個所以外のスイッチ部を導通させるという誤動作が生じず、また、弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄで弾性的に支持された操作部材６は自然状態で各スイッチ部１４に接触しないから、スイッチ部１４の耐久性が向上する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯用電話装置、コードレス電話装置における子機、家電装置、ゲーム機器のリモートコントローラ等の電子機器に使用される十字型の多方向（４方向）キースイッチの構成に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来の４方向キースイッチは、特許文献１に開示されているように、平面視において、中央部から４方向に延びる押圧部（方向指示部）が一体的に形成された操作部材と、装置の主ケース（ケース）内に配置されて上記各押圧部の位置に対応した４箇所のラバースイッチ部と有している。そして、中央部と各押圧部との連接付け根部には、つば部（被当接部材、フランジ）が張り出している。
【０００３】
装置の主ケースの上を覆うカバーには、上記中央部と各押圧部とが表面に露出するような十字型の開口を有し、つば部はカバーの背面に位置することで抜け不能となっている。そして、カバーの背面に下向きに突出形成された凸部若しくは各つば部に上向きに突出形成された凸部が、操作部材の支点となるように構成されている。主ケース内に設けられた４つのラバースイッチ部は、上記各押圧部の位置対応させて下向きカップ状の弾性部材とこの弾性部材のカップ内に設けられたカーボンなどの導電部材と、この導電部材が接触するスイッチパターンが形成された回路基板とからなる。そして、操作部材は、上記４つのラバースイッチ部の弾性部材の弾力にて常に持ち上げられている構成であった。
【０００４】
さらに、特許文献１では、操作部材の中央部の下面に下向きに突出する角部を有し、通常の状態（操作部材が押圧されない状態）では、この角部の下面は回路基板より浮いている。また、この角部は操作部材が斜めに押された時の押圧部の誘導を促し、同時に弾性部材のつぶれ防止を行う機能を有している。
【０００５】
他方、特許文献２では、操作部材（キートップ）は、カバー（トップケース）の開口より大きいフランジ部を有し、主ケース（ボトムケース）内の配線基板の表面にはキートップの４つの押圧部に対応した位置（４箇所）にラバースイッチ部が設けられ、キートップは上記４つのラバースイッチ部にて常時支持されている。また、主ケース（ボトムケース）から上向きに突出する樹脂製の軸が配線基板の孔を貫通して、キートップのうちの中心部の下面（背面）に接近するように構成されている。
【特許文献１】特開２０００−２４３１８８号公報（図１〜図４参照）
【特許文献２】特開平９−１７１７４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１及び２では、操作部材が４つのラバースイッチ部にて常時支持されているから、経年変化によりラバースイッチ部の弾性が劣化するという問題があった。押圧されないときの操作部材が４つのラバースイッチ部にて支持されないように隙間を設けると、主ケースを揺すったとき、ガタついて操作部材の端部がカバーの背面などに当たってカタカタという異音を発するという問題があった。
【０００７】
また、特許文献２では、操作部材が押下されたとき、上記樹脂製の軸が回動支点となるが、操作部材が一点支持されるので、１つの押圧部の側方を押下したとき、操作部材がその押圧部の側方側が下向きに傾いて、当該押された押圧部に隣接する操作を指示していない押圧部も下がり、それに対応するラバースイッチ部も導通してしまうという誤動作が生じ易い。
【０００８】
これに対して、特許文献１では、操作部材の１つの押圧部をある程度のストロークだけ押下すると、対向する側に設けられた２つの凸部を支点にして操作部材が傾動し、押された側のラバースイッチ部の弾性部材が弾性変形して、回路基板のスイッチパターンに接触して導通する。操作部材をさらに押圧して傾動させると、上記角部のうちの１箇所が回路基板の表面に点接触または線接触する。この角部を有する部材はプラスチック製などの固い部材であるから、角部の接触個所に大きな力が作用するので、回路基板を破損させるおそれがあった。
【０００９】
本発明は、上記従来の技術の問題点を解消すべくなされたものであって、誤動作が生じ難く、且つ耐久性に優れた多方向キースイッチを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的のため、請求項１に記載の発明は、表面と裏面とを有し開口を備えたカバーと、表面と裏面とを有し、中央部と、この中央部を中心とする十字型となるように４方向にそれぞれ対応して設けられた方向指示部とからなる突出部と、被当接部と、によって構成され、被当接部の表側をカバーの裏側に対向させた状態で突出部の表側が開口部を通じてカバーの裏側から表側に露出されるように構成された操作部材と、操作部材の裏側に、各方向指示部に対応して配置され、オン状態とオフ状態との間で状態変化可能であるように設けられたスイッチ部と、スイッチ部を直接的または間接的に支持可能であるように設けられ、カバーが装着されるケースと、各方向指示部に対応してカバーの裏側と被当接部の表側との間に設けられ、各スイッチ部がオン状態とオフ状態の間で状態変化されるときの回動支点となる当接支点部と、各方向指示部の表側からの投影視における中央部と各スイッチ部との間の領域において、各方向指示部の裏側と前記ケースとの間にそれぞれ設けられ、各方向指示部の裏側とケースとが接近することを抑制する弾性支持手段と、を備え、各方向指示部を、第１方向に対応して配置された第１方向指示部と、第１方向と反対の方向である第２方向に対応して配置された第２方向指示部と、第１方向および第２方向と直交する方向である第３方向に対応して配置された第３方向指示部と、第３方向と反対の方向である第４方向に対応して配置された第４方向指示部と、したとき、第１方向指示部に対応して配置されたスイッチ部がオン状態であるとき、方向指示部は、第２方向指示部に対応して配置された当接支点部を回動支点として第１方向指示部の裏側がケースに接近する方向に回動されるとともに、第３および第４方向指示部に対応してそれぞれ配置された弾性指示手段によって第３および第４方向指示部の裏側のケースに接近される方向への移動を抑制されることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の多方向キースイッチにおいて、被当接部は、操作部材の表側からの投影視において、中央部及び各方向指示部の外周に沿って形成されたフランジであって、４つの当接支点部は、カバーの裏側から突設され、且つ被当接部の表側に当接可能に構成されていることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の多方向キースイッチにおいて、被当接部は、操作部材の表側からの投影視において、中央部及び前記各方向指示部の外周に沿って形成されたフランジであって、４つの当接支点部は、被当接部の表側に突設され、且つカバーの裏側に当接可能に構成されていることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の多方向キースイッチにおいて、前記４つの弾性支持手段は、前記ケース側を基端として突設され、前記各方向指示部の裏側に当接していることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、前記スイッチ部は、弾性変形可能なラバースイッチにて構成され、前記弾性支持手段は前記ラバースイッチと一体的に形成されていることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、前記４つの弾性支持手段は前記各方向指示部材の裏側を基端として突設され、前記４つの弾性支持片は、前記ケースまたは前記ケースに直接的または間接的に支持されている部材に当接していることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、表面と裏面とを有し開口を備えたカバーと、表面と裏面とを有し、中央部と、この中央部を中心とする十字型となるように４方向にそれぞれ対応して設けられた方向指示部とからなる突出部と、被当接部と、によって構成され、前記被当接部の表側を前記カバーの裏側に対向させた状態で前記突出部の表側が前記開口部を通じて前記カバーの裏側から表側に露出されるように構成された操作部材と、前記操作部材の裏側に、前記各方向指示部に対応して配置され、オン状態とオフ状態との間で状態変化可能であるように設けられたスイッチ部と、前記スイッチ部を直接的または間接的に支持可能であるように設けられ、前記カバーが装着されるケースと、前記各方向指示部に対応して前記カバーの裏側と被当接部の表側との間に設けられ、前記各スイッチ部が前記オン状態とオフ状態の間で状態変化されるときの回動支点となる当接支点部と、前記各方向指示部の表側からの投影視における前記中央部と前記各スイッチ部との間の領域において、前記各方向指示部の裏側と前記ケースとの間にそれぞれ設けられ、前記各方向指示部の裏側と前記ケースとが接近することを抑制する弾性支持手段と、を備え、前記各方向指示部を、第１方向に対応して配置された第１方向指示部と、前記第１方向と反対の方向である第２方向に対応して配置された第２方向指示部と、前記第１方向および前記第２方向と直交する方向である第３方向に対応して配置された第３方向指示部と、前記第３方向と反対の方向である第４方向に対応して配置された第４方向指示部と、したとき、前記第１方向指示部に対応して配置された前記スイッチ部がオン状態であるとき、前記方向指示部は、前記第２方向指示部に対応して配置された前記当接支点部を回動支点として前記第１方向指示部の裏側がケースに接近される方向に回動されるとともに、前記第３および第４方向指示部に対応してそれぞれ配置された前記弾性指示手段によって前記第３および第４方向指示部の裏側のケースに接近される方向への移動を抑制されることを特徴とするものである。前記中央部と前記各方向指示部との連接部近傍に前記カバーに対して当接可能な４つの当接支点部を備え、同じく前記投影視における前記各方向指示部の領域内で、当該各方向指示部の背面側を弾性的に支持する弾性支持手段を備えているものであるから、方向指示部に対応するスイッチ部以外を導通させるような誤動作が発生しない。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、前記被当接部は、前記操作部材の表側からの投影視において、前記中央部及び前記各方向指示部の外周に沿って形成されたフランジであって、前記４つの当接支点部は、前記カバーの裏側から突設され、且つ前記被当接部の表側に当接可能に構成されていることを特徴とする方向指示部ものである。このように構成すれば、常時弾性支持手段により支持されている操作部材がガタつくことがない。また、前記カバーの背面に４つの当接支点部を設けるので、構造が極めて簡単且つ製造コストも低減できる。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、前記被当接部は、前記操作部材の表側からの投影視において、前記中央部及び前記各方向指示部の外周に沿って形成されたフランジであって、 前記４つの当接支点部は、前記被当接部の表側に突設され、且つ前記カバーの裏側に当接可能に構成されていることを特徴とするものであり、請求項２の発明と同様に操作部材がガタつくことがない。また、前記カバーの背面に４つの当接支点部を設けるので、構造が極めて簡単且つ製造コストも低減できる。
【００１９】
請求項４に記載の発明によれば、前記４つの弾性支持手段は、前記ケース側を基端として突設され、前記各方向指示部の裏側に当接していることを特徴とするものである。従って、オン状態になるべき方向指示部に対応するスイッチ部のみを導通させることが確実になり、誤動作を確実に防止できる。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、前記スイッチ部は、弾性変形可能なラバースイッチにて構成され、前記弾性支持手段は前記ラバースイッチと一体的に形成されていることを特徴とするものであるから、弾性支持手段を別の部品で構成するのに比べて構成が一層簡単になり、且つ製造コストも低減できる。
【００２１】
請求項６に記載の発明によれば、前記４つの弾性支持手段は前記各方向指示部材の裏側を基端として突設され、前記４つの弾性支持片は、前記ケースまたは前記ケースに直接的または間接的に支持されている部材に当接していることを特徴とするものであり、この構成でも構造が簡単となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は本発明を適用する電子機器の一例としての電話機の子機１の斜視図、図２は子機１におけるカバー３の表面側から見た操作部の箇所を示す図、図３はカバー３の背面図、図４は第１実施形態における多方向キースイッチ（十字型キースイッチ）の操作部材６とスイッチ部１４と開口部７と当接支点部１５と弾性支持手段１６等の配置関係を示す平面図、図５は操作部材６の背面図、図６（Ａ）はスイッチ部１４と弾性支持手段１６とが一体成形されたラバースイッチ９の一部平面図、図６（Ｂ）は同じく側面図、図６（Ｃ）は斜視図、図６（Ｄ）は要部拡大斜視図、図７（Ａ）は図２のVII −VII 線断面図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）と同じ箇所で示す押圧時の作用説明図、図８（Ａ）は図２の VIII −VIII線断面図、図８（Ｂ）は図８（Ａ）と同じ箇所で示す押圧時の作用説明図、図９は第２実施形態における多方向キースイッチ（十字型キースイッチ）の操作部材６とスイッチ部１４と開口部７と当接支点部１５との配置関係を示す平面図、図１０（Ａ）は図９のXA−XA線断面図、図１０（Ｂ）は図９のXB−XB線断面図、図１１は第２実施形態における多方向キースイッチ（十字型キースイッチ）の操作部材６とスイッチ部１４と開口部７と当接支点部１５と弾性支持手段１６と、押圧位置との配置関係を示す平面図、図１２（Ａ）は図１１のXIIA−XIIA線断面図、図１２（Ｂ）は図１２（Ａ）と同じ箇所で示す押圧時の作用説明図、図１３（Ａ）は図１１のXIIB−XIIB線断面図、図１３（Ｂ）は図１３（Ａ）と同じ箇所で示す押圧時の作用説明図である。
【００２３】
図１〜図３に示すように、子機１は主ケース２とその表面を覆うカバー３とを合わせて筺体が形成されたものである。カバー３の一部には、テンキー４用の開口部５と多方向キースイッチ（十字型キースイッチ）の操作部材６用の平面視十字型の開口部７とが開口形成され、開口部５からはテンキー４の頂面がカバー３の表面に露出され、同様に開口部７から操作部材６の頂面（中央部１０及び各方向指示部１１）がカバー３の表面に露出されるように構成している。
【００２４】
主ケース２には配線基板８が支持され、配線基板８の表面側は、上記テンキー４に対応するスイッチ部（図示せず）及び操作部材６に対応するスイッチ部１４が一体成形されたラバースイッチ９にて覆われている。４箇所のスイッチ部１４を個別にいうときは、第１スイッチ部１４Ａ，第２スイッチ部１４Ｂ，第３スイッチ部１４Ｃ，第４スイッチ部１１Ｄと称する。
【００２５】
操作部材６は、図４及び図５に示すごとく、合成樹脂材にて一体的に形成されたものであり、平面視で実質上正方形の中央部１０とこの中央部１０から４方向に延びる４つの方向指示部１１と、この４つの方向指示部１１及び中央部１０の外周を囲繞する外周フランジ部１２とを備えている。正方形の中央部１０の背面側は平面視実質上正方形の凹部１３が形成されている。
【００２６】
４つの方向指示部１１を個別にいうときは第１方向指示部１１Ａ，第２方向指示部１１Ｂ，第３方向指示部１１Ｃ，第４方向指示部１１Ｄと呼ぶ。第１実施形態では、これら方向指示部１１も平面視で実質上正方形である。そして、第１方向指示部１１Ａに対応する第１スイッチ部１４Ａ、第２方向指示部１１Ｂに対応する第２スイッチ部１４Ｂ、第３方向指示部１１Ｃに対応する第３スイッチ部１４Ｃ、第４方向指示部１１Ｄに対応する第４スイッチ部１４Ｄが上記ラバースイッチ９にて構成されている。操作部材６の表面側から見た投影視（以下、単に投影視という）において、それぞれの方向指示部１１の背面側のうち、上記中央部１０から遠く離間した自由端側にて少なくとも一部が重なり合うように、スイッチ部１４が配置されている（図２及び図４参照）。
【００２７】
本発明では、カバー３に対して当接可能な４つの当接支点部１５（別々にいうときは１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄ）を備える。また、投影視における各方向指示部１１の領域内で、当該各方向指示部１１の背面側を弾性的に支持する弾性支持手段１６を備えている。中央部１０と 各方向指示部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄの間の領域内のうちスイッチ部よりも内径側にて弾性支持手段１６における４つの弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄが配置されているものである。
【００２８】
第１実施形態においては、４個所の当接支点部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄは、カバー３の背面にて突出するように設けられており、投影視において、中央部１０と各方向指示部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄとの連接部近傍に設けられている。より詳しくは、４つの当接支点部１５は、外周フランジ部１２の表面に当接可能に構成されている（図２及び図３参照）。投影視における各方向指示部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄの領域とは、操作部材６の表面からの投影において、中央部１０及び外周フランジ部１２を除いた部分をいう。なお、外周フランジ部１２は各方向指示部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄの外周全体である必要はなく、少なくとも中央部１０の角部と各方向指示部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄとの連接部（付け根部）近傍にあれば良い。
【００２９】
また、第１実施形態において、弾性支持手段１６はラバースイッチ９の平板部１７から上向きに突出する矩形筒状で天板部１９を有して下方に開口された筒部１８と、天板部１９の４つの角部から上向きに突出する４つの弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄとを備えている（図６（Ａ）、図６（Ｂ）、図６（Ｃ）、図６（Ｄ）、図７（Ａ）及び図８（Ａ）参照）。
【００３０】
さらに、第１実施形態では、上記４つの弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄが操作部材６を弾性的に支持できる範囲は、操作部材６の表面からの投影において、中央部１０と各方向指示部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄの領域内のうちスイッチ部１４（別々にいうときは第１スイッチ部１４Ａ，第２スイッチ部１４Ｂ，第３スイッチ部１４Ｃ，第４スイッチ部１１Ｄ）との間である。この配置可能範囲は、図２において、ダブルハッチングで示す。
【００３１】
自然状態（操作部材６の上面に荷重が作用していない状態）では、図７（Ａ）及び図８（Ａ）に示すように、４個所の弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄにて操作部材６の中央部１０の背面を弾性的に支持しており、その際、４個所の当接支点部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄが外周フランジ部１２の表面に当接している。従って、操作部材６は開口部７内で静止され、ガタつかないことになる。また、上記の状態では、第１スイッチ部１４Ａ，第２スイッチ部１４Ｂ，第３スイッチ部１４Ｃ，第４スイッチ部１１Ｄの４つの全てが操作部材６の背面から離れているので、これらのスイッチ部１４のラバー（弾性体）が長期の使用（放置）により、クリープが発生し難い。
【００３２】
次に、上記第１実施形態における操作部材６の押圧によって対応するスイッチ部１４を電気的にオンさせる作用及び効果について説明する。例えば、図２において、操作者により、第３方向指示部１１Ｃにおける左下側部の荷重点ｆｏに押下荷重Ｆが作用した場合について説明する。その場合、操作部材６の平面視での重心を通るＸ軸方向の中心線ｘｏより下側であって、同じく重心を通るＹ軸方向の中心線ｙｏより左側に荷重点ｆｏがある。
【００３３】
荷重点ｆｏへの押下荷重Ｆにより、荷重点ｆｏにもっとも近い位置の弾性支持片１６Ｃが大きく押圧され、第３方向指示部１１Ｃが下向きに傾く。そうすると、荷重点ｆｏから最も遠い位置の当接支点部１５Ａがその下方の外周フランジ部１２に当接し、この当接支点部１５Ａを中心にして操作部材６が傾き回動する。その場合、中心線ｘｏでの横断面図（図７（Ｂ））で示す操作部材６における第２方向指示部１１Ｂが上向き、第４方向指示部１１Ｄが下向きに傾動して、第４スイッチ部１４Ｄが若干押されるが、配線基板８に接触しない。他方、中心線ｙｏでの横断面図（図８（Ｂ））で観察すると、荷重点ｆｏにもっとも近い位置の弾性支持片１６Ｃが大きく押圧され、第３方向指示部１１Ｃが下向きに傾き、荷重点ｆｏから最も遠い位置の当接支点部１５Ａを中心にして操作部材６が傾き回動する。さらに荷重点ｆｏに荷重Ｆを掛け続けると、第１方向指示部１１Ａの荷重点ｆｏから最も遠い位置の外周フランジ部１２がカバー３の下面に当接する。そして、第１方向指示部１１Ａはそれ以上上方に移動できず、この当接部を中心にして操作部材６が傾き回動し、弾性支持片１６Ｃ及び弾性体である筒部１８を大きく座屈させながら、第３方向指示部１１Ｃが下向きに大きく下降し、これに対応する第３スイッチ部１４Ｃの導電部材（図示せず）が配線基板８のスイッチパターン部に接して導通（オン）させることができる（図８（Ｃ）参照）。
【００３４】
このように、第３方向指示部１１Ｃの側方に押下荷重Ｆが作用した場合、荷重点ｆｏに近い位置の第３押下部１４Ｄは若干押されるものの、導通状態（オン状態）にならず、誤動作を起こすことがない。第３方向指示部１１Ｃのうち中心線ｙｏ近傍に荷重点ｆｏがある場合には、操作部材６は左右方向に傾くような回動モーメントが少なくなり、第２方向指示部１１Ｂ及び第４方向指示部１１Ｄ）に対応する第２スイッチ部１４Ｂ及び第４スイッチ部１１Ｄが押されず、第３スイッチ部１４Ｃのみが導通するように押下されるのである。
【００３５】
図９〜図１３は第２実施形態を示す。この実施形態では、操作部材６の基本的形態は第１実施形態のものと同様であるが、操作部材６における外周フランジ部１２の表面に当接支点部が設けられている。より詳しくは、図９及び図１０に示すごとく、外周フランジ部１２のうち、中央部１０と４つの１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄとの連接部（付け根部）に４つの当接支点部１５Ａ′，１５Ｂ′，１５Ｃ′，１５Ｄ′が上向きに突出するように一体的に形成されている。
【００３６】
第２実施形態による場合も、第１実施形態と同様の弾性支持手段１６はラバースイッチ９と一体的に形成されている。そして、弾性支持手段１６における上向きに突出する４つの弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄの配置可能範囲は、操作部材６の表面からの投影において、中央部１０と、各方向指示部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄの領域内のうちスイッチ部１４（別々にいうときは第１スイッチ部１４Ａ，第２スイッチ部１４Ｂ，第３スイッチ部１４Ｃ，第４スイッチ部１１Ｄ）との間である。この配置可能範囲を図１１においてダブルハッチングで示す。
【００３７】
この構成において、自然状態（操作部材６の上面に荷重が作用していない状態）では、図１２（Ａ）に示すように、４個所の弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄにて操作部材６の中央部１０の背面を弾性的に支持しており、その際、４個所の当接支点部１５Ａ′，１５Ｂ′，１５Ｃ′，１５Ｄ′がカバー３の背面に当接している。従って、操作部材６は開口部７内で静止され、ガタつかないことになる。また、上記の状態では、第１スイッチ部１４Ａ，第２スイッチ部１４Ｂ，第３スイッチ部１４Ｃ，第４スイッチ部１１Ｄの４つの全てが操作部材６の背面から離れている。
【００３８】
この構成において、例えば、図１１において、操作者により、第３方向指示部１１Ｃにおける左下側部の荷重点ｆｏに押下荷重Ｆが作用した場合について説明する。その場合、操作部材６の平面視での重心を通るＸ軸方向の中心線ｘｏより下側であって、同じく重心を通るＹ軸方向の中心線ｙｏより左側に荷重点ｆｏがある。
【００３９】
荷重点ｆｏへの押下荷重Ｆにより、荷重点ｆｏにもっとも近い位置の弾性支持片１６Ｃが大きく押圧され、第３方向指示部１１Ｃが下向きに傾く。そうすると、荷重点ｆｏから最も遠い位置の当接支点部１５Ａ′がその上方のカバー３の背面に当接し、この当接支点部１５Ａ′を中心にして操作部材６が傾き回動する。その場合、中心線ｘｏでの横断面図（図１３（Ｂ）参照）で示す操作部材６における第２方向指示部１１Ｂが上向き、第４方向指示部１１Ｄが下向きに傾動して、第４スイッチ部１４Ｄが若干下向きに押されるが、配線基板８に接触しない。
【００４０】
他方、中心線ｙｏでの横断面図（図１３（Ａ））で観察すると、荷重点ｆｏにもっとも近い位置の弾性支持片１６Ｃが大きく押圧され、第３方向指示部１１Ｃが下向きに傾き、荷重点ｆｏから最も遠い位置の当接支点部１５Ａ′を中心にして操作部材６が傾き回動する。さらに荷重点ｆｏに荷重Ｆを掛け続けると、第１方向指示部１１Ａの荷重点ｆｏから最も遠い位置の外周フランジ部１２がカバー３の下面に当接する。そして、第１方向指示部１１Ａはそれ以上上方に移動できず、この当接部を中心にして操作部材６が傾き回動し、弾性支持片１６Ｃ及び弾性体である筒部１８を大きく座屈させながら、第３方向指示部１１Ｃが下向きに大きく下降し、これに対応する第３スイッチ部１４Ｃの導電部材（図示せず）が配線基板８のスイッチパターン部に接して導通（オン）させることができる（図１３（Ｂ）参照）。
【００４１】
方向指示部１１Ａの先端側の外周フランジ１２を中心にして操作部材６が大きく傾動するときには、外周フランジ部１２の上面の４箇所の当接支点部１５Ａ′，１５Ｂ′，１５Ｃ′，１５Ｄ′はカバー３の背面から離間することになる（図１３（Ｂ）参照）。
【００４２】
なお、上記第１及び第２実施形態において、弾性支持手段１６の４つの当接支点部は筒部１８の上端に設けられたが、その変形例として、筒部１８の基部を操作部材６の中央部背面に接着固定し、４つの当接支点部が下向きとなり、配線基板８に弾性的に当接させる構成であっても良い。
【００４３】
本発明によれば、操作部材６を弾性的に支持する弾性支持手段１６の４個所の弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄが、操作部材６の表面からの投影視において、第１方向指示部１１Ａ，第２方向指示部１１Ｂ，第３方向指示部１１Ｃ，第４方向指示部１１Ｄ内にあり、且つ中央部１０と第１スイッチ部１４Ａ，第２スイッチ部１４Ｂ，第３スイッチ部１４Ｃ，第４スイッチ部１１Ｄとの間に配置することで、押下した個所以外のスイッチ部を導通させるという誤動作が生じず、また、弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄで弾性的に支持された操作部材６は自然状態で各スイッチ部１４に接触しないから、スイッチ部の耐久性が向上する。そして、スイッチ部１４をラバースイッチにて構成したときにも、このラバースイッチがクリープ変形しない。また、スイッチ部１４及び弾性支持手段１６をラバースイッチにて一体的に形成されていると、操作部材６の押圧時における配線基板８に対するダメージを無くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】図１は本発明を適用する電子機器の一例としての電話機の子機１の斜視図である。
【図２】子機１におけるカバー３の表面側から見た操作部の箇所を示す図である。
【図３】カバー３の背面図である。
【図４】第１実施形態における多方向キースイッチ（十字型キースイッチ）の操作部材６とスイッチ部１４と開口部７と当接支点部１５と弾性支持手段１６等の配置関係を示す平面図である。
【図５】操作部材６の背面図である。
【図６】（Ａ）はスイッチ部１４と弾性支持手段１６とが一体成形されたラバースイッチ９の一部平面図、（Ｂ）は同じく側面図、（Ｃ）は斜視図、（Ｄ）は要部拡大斜視図である。
【図７】（Ａ）は図２のVII −VII 線断面図、（Ｂ）は（Ａ）と同じ箇所で示す押圧時の作用説明図である。
【図８】（Ａ）は図２の VIII −VIII線断面図、（Ｂ）は図８（Ａ）と同じ箇所で示す押圧時の作用説明図である。
【図９】第２実施形態における多方向キースイッチ（十字型キースイッチ）の操作部材６とスイッチ部１４と開口部７と当接支点部１５との配置関係を示す平面図である。
【図１０】（Ａ）は図９のXA−XA線断面図、（Ｂ）は図９のXB−XB線断面図である。
【図１１】第２実施形態における多方向キースイッチ（十字型キースイッチ）の操作部材６とスイッチ部１４と開口部７と当接支点部１５と弾性支持手段１６と、押圧位置との配置関係を示す平面図である。
【図１２】（Ａ）は図１１のXIIA−XIIA線断面図、（Ｂ）は（Ａ）と同じ箇所で示す押圧時の作用説明図である。
【図１３】（Ａ）は図１１のXIIB−XIIB線断面図、（Ｂ）は（Ａ）と同じ箇所で示す押圧時の作用説明図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ 子機
２ 主ケース
３ カバー
６ 操作部材
７ 開口部
８ 配線基板
９ ラバースイッチ
１０ 中央部
１１ 方向指示部
１２ 外周フランジ部
１４ スイッチ部
１５ 当接支点部
１６ 弾性支持手段
１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ 弾性支持片
１７ 平板部
１８ 筒部
１９ 天板部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯用電話装置、コードレス電話装置における子機、家電装置、ゲーム機器のリモートコントローラ等の電子機器に使用される十字型の多方向（４方向）キースイッチの構成に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来の４方向キースイッチは、特許文献１に開示されているように、平面視において、中央部から４方向に延びる押圧部（方向指示部）が一体的に形成された操作部材と、装置の主ケース（ケース）内に配置されて上記各押圧部の位置に対応した４箇所のラバースイッチ部と有している。そして、中央部と各押圧部との連接付け根部には、つば部（被当接部材、フランジ）が張り出している。
【０００３】
装置の主ケースの上を覆うカバーには、上記中央部と各押圧部とが表面に露出するような十字型の開口を有し、つば部はカバーの背面に位置することで抜け不能となっている。そして、カバーの背面に下向きに突出形成された凸部若しくは各つば部に上向きに突出形成された凸部が、操作部材の支点となるように構成されている。主ケース内に設けられた４つのラバースイッチ部は、上記各押圧部の位置対応させて下向きカップ状の弾性部材とこの弾性部材のカップ内に設けられたカーボンなどの導電部材と、この導電部材が接触するスイッチパターンが形成された回路基板とからなる。そして、操作部材は、上記４つのラバースイッチ部の弾性部材の弾力にて常に持ち上げられている構成であった。
【０００４】
さらに、特許文献１では、操作部材の中央部の下面に下向きに突出する角部を有し、通常の状態（操作部材が押圧されない状態）では、この角部の下面は回路基板より浮いている。また、この角部は操作部材が斜めに押された時の押圧部の誘導を促し、同時に弾性部材のつぶれ防止を行う機能を有している。
【０００５】
他方、特許文献２では、操作部材（キートップ）は、カバー（トップケース）の開口より大きいフランジ部を有し、主ケース（ボトムケース）内の配線基板の表面にはキートップの４つの押圧部に対応した位置（４箇所）にラバースイッチ部が設けられ、キートップは上記４つのラバースイッチ部にて常時支持されている。また、主ケース（ボトムケース）から上向きに突出する樹脂製の軸が配線基板の孔を貫通して、キートップのうちの中心部の下面（背面）に接近するように構成されている。
【特許文献１】特開２０００−２４３１８８号公報（図１〜図４参照）
【特許文献２】特開平９−１７１７４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１及び２では、操作部材が４つのラバースイッチ部にて常時支持されているから、経年変化によりラバースイッチ部の弾性が劣化するという問題があった。押圧されないときの操作部材が４つのラバースイッチ部にて支持されないように隙間を設けると、主ケースを揺すったとき、ガタついて操作部材の端部がカバーの背面などに当たってカタカタという異音を発するという問題があった。
【０００７】
また、特許文献２では、操作部材が押下されたとき、上記樹脂製の軸が回動支点となるが、操作部材が一点支持されるので、１つの押圧部の側方を押下したとき、操作部材がその押圧部の側方側が下向きに傾いて、当該押された押圧部に隣接する操作を指示していない押圧部も下がり、それに対応するラバースイッチ部も導通してしまうという誤動作が生じ易い。
【０００８】
これに対して、特許文献１では、操作部材の１つの押圧部をある程度のストロークだけ押下すると、対向する側に設けられた２つの凸部を支点にして操作部材が傾動し、押された側のラバースイッチ部の弾性部材が弾性変形して、回路基板のスイッチパターンに接触して導通する。操作部材をさらに押圧して傾動させると、上記角部のうちの１箇所が回路基板の表面に点接触または線接触する。この角部を有する部材はプラスチック製などの固い部材であるから、角部の接触個所に大きな力が作用するので、回路基板を破損させるおそれがあった。
【０００９】
本発明は、上記従来の技術の問題点を解消すべくなされたものであって、誤動作が生じ難く、且つ耐久性に優れた多方向キースイッチを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的のため、請求項１に記載の発明は、表面と裏面とを有し開口を備えたカバーと、表面と裏面とを有し、中央部と、この中央部を中心とする十字型となるように４方向にそれぞれ対応して設けられた方向指示部とからなる突出部と、被当接部と、によって構成され、被当接部の表側をカバーの裏側に対向させた状態で突出部の表側が開口部を通じてカバーの裏側から表側に露出されるように構成された操作部材と、操作部材の裏側に、各方向指示部に対応して配置され、オン状態とオフ状態との間で状態変化可能であるように設けられたスイッチ部と、スイッチ部を直接的または間接的に支持可能であるように設けられ、カバーが装着されるケースと、各方向指示部に対応してカバーの裏側と被当接部の表側との間に設けられ、各スイッチ部がオン状態とオフ状態の間で状態変化されるときの回動支点となる当接支点部と、各方向指示部の表側からの投影視における中央部と各スイッチ部との間の領域において、各方向指示部の裏側と前記ケースとの間にそれぞれ設けられ、各方向指示部の裏側とケースとが接近することを抑制する弾性支持手段と、を備え、各方向指示部を、第１方向に対応して配置された第１方向指示部と、第１方向と反対の方向である第２方向に対応して配置された第２方向指示部と、第１方向および第２方向と直交する方向である第３方向に対応して配置された第３方向指示部と、第３方向と反対の方向である第４方向に対応して配置された第４方向指示部と、したとき、第１方向指示部に対応して配置されたスイッチ部がオン状態であるとき、方向指示部は、第２方向指示部に対応して配置された当接支点部を回動支点として第１方向指示部の裏側がケースに接近する方向に回動されるとともに、第３および第４方向指示部に対応してそれぞれ配置された弾性指示手段によって第３および第４方向指示部の裏側のケースに接近される方向への移動を抑制されることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の多方向キースイッチにおいて、被当接部は、操作部材の表側からの投影視において、中央部及び各方向指示部の外周に沿って形成されたフランジであって、４つの当接支点部は、カバーの裏側から突設され、且つ被当接部の表側に当接可能に構成されていることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の多方向キースイッチにおいて、被当接部は、操作部材の表側からの投影視において、中央部及び前記各方向指示部の外周に沿って形成されたフランジであって、４つの当接支点部は、被当接部の表側に突設され、且つカバーの裏側に当接可能に構成されていることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の多方向キースイッチにおいて、前記４つの弾性支持手段は、前記ケース側を基端として突設され、前記各方向指示部の裏側に当接していることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、前記スイッチ部は、弾性変形可能なラバースイッチにて構成され、前記弾性支持手段は前記ラバースイッチと一体的に形成されていることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、前記４つの弾性支持手段は前記各方向指示部材の裏側を基端として突設され、前記４つの弾性支持片は、前記ケースまたは前記ケースに直接的または間接的に支持されている部材に当接していることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、表面と裏面とを有し開口を備えたカバーと、表面と裏面とを有し、中央部と、この中央部を中心とする十字型となるように４方向にそれぞれ対応して設けられた方向指示部とからなる突出部と、被当接部と、によって構成され、前記被当接部の表側を前記カバーの裏側に対向させた状態で前記突出部の表側が前記開口部を通じて前記カバーの裏側から表側に露出されるように構成された操作部材と、前記操作部材の裏側に、前記各方向指示部に対応して配置され、オン状態とオフ状態との間で状態変化可能であるように設けられたスイッチ部と、前記スイッチ部を直接的または間接的に支持可能であるように設けられ、前記カバーが装着されるケースと、前記各方向指示部に対応して前記カバーの裏側と被当接部の表側との間に設けられ、前記各スイッチ部が前記オン状態とオフ状態の間で状態変化されるときの回動支点となる当接支点部と、前記各方向指示部の表側からの投影視における前記中央部と前記各スイッチ部との間の領域において、前記各方向指示部の裏側と前記ケースとの間にそれぞれ設けられ、前記各方向指示部の裏側と前記ケースとが接近することを抑制する弾性支持手段と、を備え、前記各方向指示部を、第１方向に対応して配置された第１方向指示部と、前記第１方向と反対の方向である第２方向に対応して配置された第２方向指示部と、前記第１方向および前記第２方向と直交する方向である第３方向に対応して配置された第３方向指示部と、前記第３方向と反対の方向である第４方向に対応して配置された第４方向指示部と、したとき、前記第１方向指示部に対応して配置された前記スイッチ部がオン状態であるとき、前記方向指示部は、前記第２方向指示部に対応して配置された前記当接支点部を回動支点として前記第１方向指示部の裏側がケースに接近される方向に回動されるとともに、前記第３および第４方向指示部に対応してそれぞれ配置された前記弾性指示手段によって前記第３および第４方向指示部の裏側のケースに接近される方向への移動を抑制されることを特徴とするものである。前記中央部と前記各方向指示部との連接部近傍に前記カバーに対して当接可能な４つの当接支点部を備え、同じく前記投影視における前記各方向指示部の領域内で、当該各方向指示部の背面側を弾性的に支持する弾性支持手段を備えているものであるから、方向指示部に対応するスイッチ部以外を導通させるような誤動作が発生しない。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、前記被当接部は、前記操作部材の表側からの投影視において、前記中央部及び前記各方向指示部の外周に沿って形成されたフランジであって、前記４つの当接支点部は、前記カバーの裏側から突設され、且つ前記被当接部の表側に当接可能に構成されていることを特徴とする方向指示部ものである。このように構成すれば、常時弾性支持手段により支持されている操作部材がガタつくことがない。また、前記カバーの背面に４つの当接支点部を設けるので、構造が極めて簡単且つ製造コストも低減できる。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、前記被当接部は、前記操作部材の表側からの投影視において、前記中央部及び前記各方向指示部の外周に沿って形成されたフランジであって、 前記４つの当接支点部は、前記被当接部の表側に突設され、且つ前記カバーの裏側に当接可能に構成されていることを特徴とするものであり、請求項２の発明と同様に操作部材がガタつくことがない。また、前記カバーの背面に４つの当接支点部を設けるので、構造が極めて簡単且つ製造コストも低減できる。
【００１９】
請求項４に記載の発明によれば、前記４つの弾性支持手段は、前記ケース側を基端として突設され、前記各方向指示部の裏側に当接していることを特徴とするものである。従って、オン状態になるべき方向指示部に対応するスイッチ部のみを導通させることが確実になり、誤動作を確実に防止できる。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、前記スイッチ部は、弾性変形可能なラバースイッチにて構成され、前記弾性支持手段は前記ラバースイッチと一体的に形成されていることを特徴とするものであるから、弾性支持手段を別の部品で構成するのに比べて構成が一層簡単になり、且つ製造コストも低減できる。
【００２１】
請求項６に記載の発明によれば、前記４つの弾性支持手段は前記各方向指示部材の裏側を基端として突設され、前記４つの弾性支持片は、前記ケースまたは前記ケースに直接的または間接的に支持されている部材に当接していることを特徴とするものであり、この構成でも構造が簡単となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は本発明を適用する電子機器の一例としての電話機の子機１の斜視図、図２は子機１におけるカバー３の表面側から見た操作部の箇所を示す図、図３はカバー３の背面図、図４は第１実施形態における多方向キースイッチ（十字型キースイッチ）の操作部材６とスイッチ部１４と開口部７と当接支点部１５と弾性支持手段１６等の配置関係を示す平面図、図５は操作部材６の背面図、図６（Ａ）はスイッチ部１４と弾性支持手段１６とが一体成形されたラバースイッチ９の一部平面図、図６（Ｂ）は同じく側面図、図６（Ｃ）は斜視図、図６（Ｄ）は要部拡大斜視図、図７（Ａ）は図２のVII −VII 線断面図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）と同じ箇所で示す押圧時の作用説明図、図８（Ａ）は図２の VIII −VIII線断面図、図８（Ｂ）は図８（Ａ）と同じ箇所で示す押圧時の作用説明図、図９は第２実施形態における多方向キースイッチ（十字型キースイッチ）の操作部材６とスイッチ部１４と開口部７と当接支点部１５との配置関係を示す平面図、図１０（Ａ）は図９のXA−XA線断面図、図１０（Ｂ）は図９のXB−XB線断面図、図１１は第２実施形態における多方向キースイッチ（十字型キースイッチ）の操作部材６とスイッチ部１４と開口部７と当接支点部１５と弾性支持手段１６と、押圧位置との配置関係を示す平面図、図１２（Ａ）は図１１のXIIA−XIIA線断面図、図１２（Ｂ）は図１２（Ａ）と同じ箇所で示す押圧時の作用説明図、図１３（Ａ）は図１１のXIIB−XIIB線断面図、図１３（Ｂ）は図１３（Ａ）と同じ箇所で示す押圧時の作用説明図である。
【００２３】
図１〜図３に示すように、子機１は主ケース２とその表面を覆うカバー３とを合わせて筺体が形成されたものである。カバー３の一部には、テンキー４用の開口部５と多方向キースイッチ（十字型キースイッチ）の操作部材６用の平面視十字型の開口部７とが開口形成され、開口部５からはテンキー４の頂面がカバー３の表面に露出され、同様に開口部７から操作部材６の頂面（中央部１０及び各方向指示部１１）がカバー３の表面に露出されるように構成している。
【００２４】
主ケース２には配線基板８が支持され、配線基板８の表面側は、上記テンキー４に対応するスイッチ部（図示せず）及び操作部材６に対応するスイッチ部１４が一体成形されたラバースイッチ９にて覆われている。４箇所のスイッチ部１４を個別にいうときは、第１スイッチ部１４Ａ，第２スイッチ部１４Ｂ，第３スイッチ部１４Ｃ，第４スイッチ部１１Ｄと称する。
【００２５】
操作部材６は、図４及び図５に示すごとく、合成樹脂材にて一体的に形成されたものであり、平面視で実質上正方形の中央部１０とこの中央部１０から４方向に延びる４つの方向指示部１１と、この４つの方向指示部１１及び中央部１０の外周を囲繞する外周フランジ部１２とを備えている。正方形の中央部１０の背面側は平面視実質上正方形の凹部１３が形成されている。
【００２６】
４つの方向指示部１１を個別にいうときは第１方向指示部１１Ａ，第２方向指示部１１Ｂ，第３方向指示部１１Ｃ，第４方向指示部１１Ｄと呼ぶ。第１実施形態では、これら方向指示部１１も平面視で実質上正方形である。そして、第１方向指示部１１Ａに対応する第１スイッチ部１４Ａ、第２方向指示部１１Ｂに対応する第２スイッチ部１４Ｂ、第３方向指示部１１Ｃに対応する第３スイッチ部１４Ｃ、第４方向指示部１１Ｄに対応する第４スイッチ部１４Ｄが上記ラバースイッチ９にて構成されている。操作部材６の表面側から見た投影視（以下、単に投影視という）において、それぞれの方向指示部１１の背面側のうち、上記中央部１０から遠く離間した自由端側にて少なくとも一部が重なり合うように、スイッチ部１４が配置されている（図２及び図４参照）。
【００２７】
本発明では、カバー３に対して当接可能な４つの当接支点部１５（別々にいうときは１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄ）を備える。また、投影視における各方向指示部１１の領域内で、当該各方向指示部１１の背面側を弾性的に支持する弾性支持手段１６を備えている。中央部１０と 各方向指示部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄの間の領域内のうちスイッチ部よりも内径側にて弾性支持手段１６における４つの弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄが配置されているものである。
【００２８】
第１実施形態においては、４個所の当接支点部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄは、カバー３の背面にて突出するように設けられており、投影視において、中央部１０と各方向指示部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄとの連接部近傍に設けられている。より詳しくは、４つの当接支点部１５は、外周フランジ部１２の表面に当接可能に構成されている（図２及び図３参照）。投影視における各方向指示部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄの領域とは、操作部材６の表面からの投影において、中央部１０及び外周フランジ部１２を除いた部分をいう。なお、外周フランジ部１２は各方向指示部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄの外周全体である必要はなく、少なくとも中央部１０の角部と各方向指示部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄとの連接部（付け根部）近傍にあれば良い。
【００２９】
また、第１実施形態において、弾性支持手段１６はラバースイッチ９の平板部１７から上向きに突出する矩形筒状で天板部１９を有して下方に開口された筒部１８と、天板部１９の４つの角部から上向きに突出する４つの弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄとを備えている（図６（Ａ）、図６（Ｂ）、図６（Ｃ）、図６（Ｄ）、図７（Ａ）及び図８（Ａ）参照）。
【００３０】
さらに、第１実施形態では、上記４つの弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄが操作部材６を弾性的に支持できる範囲は、操作部材６の表面からの投影において、中央部１０と各方向指示部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄの領域内のうちスイッチ部１４（別々にいうときは第１スイッチ部１４Ａ，第２スイッチ部１４Ｂ，第３スイッチ部１４Ｃ，第４スイッチ部１１Ｄ）との間である。この配置可能範囲は、図２において、ダブルハッチングで示す。
【００３１】
自然状態（操作部材６の上面に荷重が作用していない状態）では、図７（Ａ）及び図８（Ａ）に示すように、４個所の弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄにて操作部材６の中央部１０の背面を弾性的に支持しており、その際、４個所の当接支点部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄが外周フランジ部１２の表面に当接している。従って、操作部材６は開口部７内で静止され、ガタつかないことになる。また、上記の状態では、第１スイッチ部１４Ａ，第２スイッチ部１４Ｂ，第３スイッチ部１４Ｃ，第４スイッチ部１１Ｄの４つの全てが操作部材６の背面から離れているので、これらのスイッチ部１４のラバー（弾性体）が長期の使用（放置）により、クリープが発生し難い。
【００３２】
次に、上記第１実施形態における操作部材６の押圧によって対応するスイッチ部１４を電気的にオンさせる作用及び効果について説明する。例えば、図２において、操作者により、第３方向指示部１１Ｃにおける左下側部の荷重点ｆｏに押下荷重Ｆが作用した場合について説明する。その場合、操作部材６の平面視での重心を通るＸ軸方向の中心線ｘｏより下側であって、同じく重心を通るＹ軸方向の中心線ｙｏより左側に荷重点ｆｏがある。
【００３３】
荷重点ｆｏへの押下荷重Ｆにより、荷重点ｆｏにもっとも近い位置の弾性支持片１６Ｃが大きく押圧され、第３方向指示部１１Ｃが下向きに傾く。そうすると、荷重点ｆｏから最も遠い位置の当接支点部１５Ａがその下方の外周フランジ部１２に当接し、この当接支点部１５Ａを中心にして操作部材６が傾き回動する。その場合、中心線ｘｏでの横断面図（図７（Ｂ））で示す操作部材６における第２方向指示部１１Ｂが上向き、第４方向指示部１１Ｄが下向きに傾動して、第４スイッチ部１４Ｄが若干押されるが、配線基板８に接触しない。他方、中心線ｙｏでの横断面図（図８（Ｂ））で観察すると、荷重点ｆｏにもっとも近い位置の弾性支持片１６Ｃが大きく押圧され、第３方向指示部１１Ｃが下向きに傾き、荷重点ｆｏから最も遠い位置の当接支点部１５Ａを中心にして操作部材６が傾き回動する。さらに荷重点ｆｏに荷重Ｆを掛け続けると、第１方向指示部１１Ａの荷重点ｆｏから最も遠い位置の外周フランジ部１２がカバー３の下面に当接する。そして、第１方向指示部１１Ａはそれ以上上方に移動できず、この当接部を中心にして操作部材６が傾き回動し、弾性支持片１６Ｃ及び弾性体である筒部１８を大きく座屈させながら、第３方向指示部１１Ｃが下向きに大きく下降し、これに対応する第３スイッチ部１４Ｃの導電部材（図示せず）が配線基板８のスイッチパターン部に接して導通（オン）させることができる（図８（Ｃ）参照）。
【００３４】
このように、第３方向指示部１１Ｃの側方に押下荷重Ｆが作用した場合、荷重点ｆｏに近い位置の第３押下部１４Ｄは若干押されるものの、導通状態（オン状態）にならず、誤動作を起こすことがない。第３方向指示部１１Ｃのうち中心線ｙｏ近傍に荷重点ｆｏがある場合には、操作部材６は左右方向に傾くような回動モーメントが少なくなり、第２方向指示部１１Ｂ及び第４方向指示部１１Ｄ）に対応する第２スイッチ部１４Ｂ及び第４スイッチ部１１Ｄが押されず、第３スイッチ部１４Ｃのみが導通するように押下されるのである。
【００３５】
図９〜図１３は第２実施形態を示す。この実施形態では、操作部材６の基本的形態は第１実施形態のものと同様であるが、操作部材６における外周フランジ部１２の表面に当接支点部が設けられている。より詳しくは、図９及び図１０に示すごとく、外周フランジ部１２のうち、中央部１０と４つの１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄとの連接部（付け根部）に４つの当接支点部１５Ａ′，１５Ｂ′，１５Ｃ′，１５Ｄ′が上向きに突出するように一体的に形成されている。
【００３６】
第２実施形態による場合も、第１実施形態と同様の弾性支持手段１６はラバースイッチ９と一体的に形成されている。そして、弾性支持手段１６における上向きに突出する４つの弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄの配置可能範囲は、操作部材６の表面からの投影において、中央部１０と、各方向指示部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄの領域内のうちスイッチ部１４（別々にいうときは第１スイッチ部１４Ａ，第２スイッチ部１４Ｂ，第３スイッチ部１４Ｃ，第４スイッチ部１１Ｄ）との間である。この配置可能範囲を図１１においてダブルハッチングで示す。
【００３７】
この構成において、自然状態（操作部材６の上面に荷重が作用していない状態）では、図１２（Ａ）に示すように、４個所の弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄにて操作部材６の中央部１０の背面を弾性的に支持しており、その際、４個所の当接支点部１５Ａ′，１５Ｂ′，１５Ｃ′，１５Ｄ′がカバー３の背面に当接している。従って、操作部材６は開口部７内で静止され、ガタつかないことになる。また、上記の状態では、第１スイッチ部１４Ａ，第２スイッチ部１４Ｂ，第３スイッチ部１４Ｃ，第４スイッチ部１１Ｄの４つの全てが操作部材６の背面から離れている。
【００３８】
この構成において、例えば、図１１において、操作者により、第３方向指示部１１Ｃにおける左下側部の荷重点ｆｏに押下荷重Ｆが作用した場合について説明する。その場合、操作部材６の平面視での重心を通るＸ軸方向の中心線ｘｏより下側であって、同じく重心を通るＹ軸方向の中心線ｙｏより左側に荷重点ｆｏがある。
【００３９】
荷重点ｆｏへの押下荷重Ｆにより、荷重点ｆｏにもっとも近い位置の弾性支持片１６Ｃが大きく押圧され、第３方向指示部１１Ｃが下向きに傾く。そうすると、荷重点ｆｏから最も遠い位置の当接支点部１５Ａ′がその上方のカバー３の背面に当接し、この当接支点部１５Ａ′を中心にして操作部材６が傾き回動する。その場合、中心線ｘｏでの横断面図（図１３（Ｂ）参照）で示す操作部材６における第２方向指示部１１Ｂが上向き、第４方向指示部１１Ｄが下向きに傾動して、第４スイッチ部１４Ｄが若干下向きに押されるが、配線基板８に接触しない。
【００４０】
他方、中心線ｙｏでの横断面図（図１３（Ａ））で観察すると、荷重点ｆｏにもっとも近い位置の弾性支持片１６Ｃが大きく押圧され、第３方向指示部１１Ｃが下向きに傾き、荷重点ｆｏから最も遠い位置の当接支点部１５Ａ′を中心にして操作部材６が傾き回動する。さらに荷重点ｆｏに荷重Ｆを掛け続けると、第１方向指示部１１Ａの荷重点ｆｏから最も遠い位置の外周フランジ部１２がカバー３の下面に当接する。そして、第１方向指示部１１Ａはそれ以上上方に移動できず、この当接部を中心にして操作部材６が傾き回動し、弾性支持片１６Ｃ及び弾性体である筒部１８を大きく座屈させながら、第３方向指示部１１Ｃが下向きに大きく下降し、これに対応する第３スイッチ部１４Ｃの導電部材（図示せず）が配線基板８のスイッチパターン部に接して導通（オン）させることができる（図１３（Ｂ）参照）。
【００４１】
方向指示部１１Ａの先端側の外周フランジ１２を中心にして操作部材６が大きく傾動するときには、外周フランジ部１２の上面の４箇所の当接支点部１５Ａ′，１５Ｂ′，１５Ｃ′，１５Ｄ′はカバー３の背面から離間することになる（図１３（Ｂ）参照）。
【００４２】
なお、上記第１及び第２実施形態において、弾性支持手段１６の４つの当接支点部は筒部１８の上端に設けられたが、その変形例として、筒部１８の基部を操作部材６の中央部背面に接着固定し、４つの当接支点部が下向きとなり、配線基板８に弾性的に当接させる構成であっても良い。
【００４３】
本発明によれば、操作部材６を弾性的に支持する弾性支持手段１６の４個所の弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄが、操作部材６の表面からの投影視において、第１方向指示部１１Ａ，第２方向指示部１１Ｂ，第３方向指示部１１Ｃ，第４方向指示部１１Ｄ内にあり、且つ中央部１０と第１スイッチ部１４Ａ，第２スイッチ部１４Ｂ，第３スイッチ部１４Ｃ，第４スイッチ部１１Ｄとの間に配置することで、押下した個所以外のスイッチ部を導通させるという誤動作が生じず、また、弾性支持片１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄで弾性的に支持された操作部材６は自然状態で各スイッチ部１４に接触しないから、スイッチ部の耐久性が向上する。そして、スイッチ部１４をラバースイッチにて構成したときにも、このラバースイッチがクリープ変形しない。また、スイッチ部１４及び弾性支持手段１６をラバースイッチにて一体的に形成されていると、操作部材６の押圧時における配線基板８に対するダメージを無くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】図１は本発明を適用する電子機器の一例としての電話機の子機１の斜視図である。
【図２】子機１におけるカバー３の表面側から見た操作部の箇所を示す図である。
【図３】カバー３の背面図である。
【図４】第１実施形態における多方向キースイッチ（十字型キースイッチ）の操作部材６とスイッチ部１４と開口部７と当接支点部１５と弾性支持手段１６等の配置関係を示す平面図である。
【図５】操作部材６の背面図である。
【図６】（Ａ）はスイッチ部１４と弾性支持手段１６とが一体成形されたラバースイッチ９の一部平面図、（Ｂ）は同じく側面図、（Ｃ）は斜視図、（Ｄ）は要部拡大斜視図である。
【図７】（Ａ）は図２のVII −VII 線断面図、（Ｂ）は（Ａ）と同じ箇所で示す押圧時の作用説明図である。
【図８】（Ａ）は図２の VIII −VIII線断面図、（Ｂ）は図８（Ａ）と同じ箇所で示す押圧時の作用説明図である。
【図９】第２実施形態における多方向キースイッチ（十字型キースイッチ）の操作部材６とスイッチ部１４と開口部７と当接支点部１５との配置関係を示す平面図である。
【図１０】（Ａ）は図９のXA−XA線断面図、（Ｂ）は図９のXB−XB線断面図である。
【図１１】第２実施形態における多方向キースイッチ（十字型キースイッチ）の操作部材６とスイッチ部１４と開口部７と当接支点部１５と弾性支持手段１６と、押圧位置との配置関係を示す平面図である。
【図１２】（Ａ）は図１１のXIIA−XIIA線断面図、（Ｂ）は（Ａ）と同じ箇所で示す押圧時の作用説明図である。
【図１３】（Ａ）は図１１のXIIB−XIIB線断面図、（Ｂ）は（Ａ）と同じ箇所で示す押圧時の作用説明図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ 子機
２ 主ケース
３ カバー
６ 操作部材
７ 開口部
８ 配線基板
９ ラバースイッチ
１０ 中央部
１１ 方向指示部
１２ 外周フランジ部
１４ スイッチ部
１５ 当接支点部
１６ 弾性支持手段
１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ 弾性支持片
１７ 平板部
１８ 筒部
１９ 天板部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面と裏面とを有し開口を備えたカバーと、
表面と裏面とを有し、中央部と、この中央部を中心とする十字型となるように４方向にそれぞれ対応して設けられた方向指示部とからなる突出部と、被当接部と、によって構成され、前記被当接部の表側を前記カバーの裏側に対向させた状態で前記突出部の表側が前記開口部を通じて前記カバーの裏側から表側に露出されるように構成された操作部材と、 前記操作部材の裏側に、前記各方向指示部に対応して配置され、オン状態とオフ状態との間で状態変化可能であるように設けられたスイッチ部と、
前記スイッチ部を直接的または間接的に支持可能であるように設けられ、前記カバーが装着されるケースと、
前記各方向指示部に対応して前記カバーの裏側と被当接部の表側との間に設けられ、前記各スイッチ部が前記オン状態とオフ状態の間で状態変化されるときの回動支点となる当接支点部と、
前記各方向指示部の表側からの投影視における前記中央部と前記各スイッチ部との間の領域において、前記各方向指示部の裏側と前記ケースとの間にそれぞれ設けられ、前記各方向指示部の裏側と前記ケースとが接近することを抑制する弾性支持手段と、を備え、
前記各方向指示部を、第１方向に対応して配置された第１方向指示部と、前記第１方向と反対の方向である第２方向に対応して配置された第２方向指示部と、前記第１方向および前記第２方向と直交する方向である第３方向に対応して配置された第３方向指示部と、前記第３方向と反対の方向である第４方向に対応して配置された第４方向指示部と、したとき、
前記第１方向指示部に対応して配置された前記スイッチ部がオン状態であるとき、
前記方向指示部は、前記第２方向指示部に対応して配置された前記当接支点部を回動支点として前記第１方向指示部の裏側がケースに接近される方向に回動されるとともに、前記第３および第４方向指示部に対応してそれぞれ配置された前記弾性指示手段によって前記第３および第４方向指示部の裏側のケースに接近される方向への移動を抑制されることを特徴とする多方向キースイッチ。
【請求項２】
前記被当接部は、前記操作部材の表側からの投影視において、前記中央部及び前記各方向指示部の外周に沿って形成されたフランジであって、
前記４つの当接支点部は、前記カバーの裏側から突設され、且つ前記被当接部の表側に当接可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の多方向キースイッチ。
【請求項３】
前記被当接部は、前記操作部材の表側からの投影視において、前記中央部及び前記各方向指示部の外周に沿って形成されたフランジであって、
前記４つの当接支点部は、前記被当接部の表側に突設され、且つ前記カバーの裏側に当接可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の多方向キースイッチ。
【請求項４】
前記４つの弾性支持手段は、前記ケース側を基端として突設され、前記各方向指示部の裏側に当接していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の多方向キースイッチ。
【請求項５】
前記スイッチ部は、弾性変形可能なラバースイッチにて構成され、前記弾性支持手段は前記ラバースイッチと一体的に形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の多方向キースイッチ。
【請求項６】
前記４つの弾性支持手段は前記各方向指示部材の裏側を基端として突設され、前記４つの弾性支持片は、前記ケースまたは前記ケースに直接的または間接的に支持されている部材に当接していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の多方向キースイッチ。
【請求項１】
表面と裏面とを有し開口を備えたカバーと、
表面と裏面とを有し、中央部と、この中央部を中心とする十字型となるように４方向にそれぞれ対応して設けられた方向指示部とからなる突出部と、被当接部と、によって構成され、前記被当接部の表側を前記カバーの裏側に対向させた状態で前記突出部の表側が前記開口部を通じて前記カバーの裏側から表側に露出されるように構成された操作部材と、 前記操作部材の裏側に、前記各方向指示部に対応して配置され、オン状態とオフ状態との間で状態変化可能であるように設けられたスイッチ部と、
前記スイッチ部を直接的または間接的に支持可能であるように設けられ、前記カバーが装着されるケースと、
前記各方向指示部に対応して前記カバーの裏側と被当接部の表側との間に設けられ、前記各スイッチ部が前記オン状態とオフ状態の間で状態変化されるときの回動支点となる当接支点部と、
前記各方向指示部の表側からの投影視における前記中央部と前記各スイッチ部との間の領域において、前記各方向指示部の裏側と前記ケースとの間にそれぞれ設けられ、前記各方向指示部の裏側と前記ケースとが接近することを抑制する弾性支持手段と、を備え、
前記各方向指示部を、第１方向に対応して配置された第１方向指示部と、前記第１方向と反対の方向である第２方向に対応して配置された第２方向指示部と、前記第１方向および前記第２方向と直交する方向である第３方向に対応して配置された第３方向指示部と、前記第３方向と反対の方向である第４方向に対応して配置された第４方向指示部と、したとき、
前記第１方向指示部に対応して配置された前記スイッチ部がオン状態であるとき、
前記方向指示部は、前記第２方向指示部に対応して配置された前記当接支点部を回動支点として前記第１方向指示部の裏側がケースに接近される方向に回動されるとともに、前記第３および第４方向指示部に対応してそれぞれ配置された前記弾性指示手段によって前記第３および第４方向指示部の裏側のケースに接近される方向への移動を抑制されることを特徴とする多方向キースイッチ。
【請求項２】
前記被当接部は、前記操作部材の表側からの投影視において、前記中央部及び前記各方向指示部の外周に沿って形成されたフランジであって、
前記４つの当接支点部は、前記カバーの裏側から突設され、且つ前記被当接部の表側に当接可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の多方向キースイッチ。
【請求項３】
前記被当接部は、前記操作部材の表側からの投影視において、前記中央部及び前記各方向指示部の外周に沿って形成されたフランジであって、
前記４つの当接支点部は、前記被当接部の表側に突設され、且つ前記カバーの裏側に当接可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の多方向キースイッチ。
【請求項４】
前記４つの弾性支持手段は、前記ケース側を基端として突設され、前記各方向指示部の裏側に当接していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の多方向キースイッチ。
【請求項５】
前記スイッチ部は、弾性変形可能なラバースイッチにて構成され、前記弾性支持手段は前記ラバースイッチと一体的に形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の多方向キースイッチ。
【請求項６】
前記４つの弾性支持手段は前記各方向指示部材の裏側を基端として突設され、前記４つの弾性支持片は、前記ケースまたは前記ケースに直接的または間接的に支持されている部材に当接していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の多方向キースイッチ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００９−２４５７２３（Ｐ２００９−２４５７２３Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２２日（２００９．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−９０２６７（Ｐ２００８−９０２６７）
【出願日】平成２０年３月３１日（２００８．３．３１）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月２２日（２００９．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月３１日（２００８．３．３１）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
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