專利名稱：多向滑動開關的制作方法
技術領域：
本發明例如涉及被用于各種電器的畫面顯示內容的滾卷操作等的多向滑動開關，尤其是涉及適于提高操作性的多向滑動開關。
過去，例如為了進行各種電器的畫面顯示內容的滾卷操作，采用了滑動開關。在滾卷操作只是單方向操作的情況下，可以相應地采用能單向操作的單向滑動開關。
然而，在滾卷操作近年來在市場上銷售的導航裝置的地圖顯示畫面等的情況中，必須進行至少x、y兩個方向上的滾卷操作，因而對適應于多向開關操作的滑動開關的需求提高了。
可是，過去，在例如必須進行x、y方向上的開關操作的情況中，由于分別對應于x、y地設置了兩個單向滑動開關，所以在操作者一旦完成了一個方向的滑動開關操作后，如果手離開了，則肯定操作另一個方向的滑動開關，因而操作性不好。
本發明的目的是提供一種能夠用一個滑動開關進行多向開關操作且能夠提高操作性的多向滑動開關。
作為解決上述問題的第一種技術方案提出了這樣一種多向滑動開關，它包括具有固定觸點的框架、設置在框架內的且分別可以在兩個交叉軸向上滑動地受引導的第一滑動部和第二滑動部，其中當在第一滑動部上設置了操作旋鈕和活動觸點的同時，使所述操作旋鈕突出到框架外，并且通過把操作旋鈕擰到二軸坐標的規定位置上，使第一及第二滑動部分別在上述兩軸方向上滑動，使活動觸點接觸固定觸點，從而進行操作旋鈕的多向開關操作。
此外，作為第二種解決方案提出了這樣的多向滑動開關，其中所述活動觸點被安裝固定在與第一滑動部的操作旋鈕相反那一側的內面上，在第二滑動部上開設了可以所述操作旋鈕可以在第一滑動部的滑動方向上滑動穿過的通孔，同時使穿過該通孔的所述操作旋鈕突出到所述框架的外面。
另外，作為第三種解決方案提出了這樣的多向滑動開關，其中所述框架由在內底面上具有所述固定觸點的晶片以及被安裝成覆蓋所述晶片的罩構成，在第二滑動部的里面上設置了第一導向部，在第一滑動部上設置了可以于第一導向部滑動配合的第一配合部，而在所述罩上設置了使所述操作旋鈕突出到外面的通孔并在里面設置了第二導向部，還在第二滑動部上設置了可以與第二導向部滑動配合的第二配合部，可以分別在所述兩個軸向上滑動地相對所述罩引導第一滑動部和第二滑動部。
此外，作為第四種解決方案提出了這樣的多向滑動開關，其中在第二滑動部與所述罩的里面上，分別設置了各自通過彈力使第一滑動部和第二滑動部返回規定初始位置的彈性部件。
另外，作為第五種解決方案提出了這樣的多向滑動開關，其中所述彈性部件是扭轉卷簧，所述扭轉卷簧設置在第一配合部與第二配合部的各自滑動方向的兩側上，阻止第一配合部與第二配合部的滑動地通過所述扭轉卷簧端部地給第一配合部和第二配合部施加彈力，從而使所述配合部返回所述初始位置。
另外，作為第六種解決方案提出了這樣的的多向滑動開關，其中在第二滑動部與所述罩的里面上設置了用于分別把所述扭轉卷簧的端部限制在規定位置上的限位部。
此外，作為第七種解決方案提出了這樣的多向滑動開關，其中所述框架由在內底面具有所述固定觸點的晶片以及被安裝成覆蓋所述晶片的罩構成，第二導向部成方形平板狀，在第一滑動部的頂面上形成了可以滑動且受引導地與第二滑動部的一對相對側邊的其中一個側邊配合的配合槽部，并且所述第二滑動部的一對相對側邊的另一個側邊可以滑動地與所述晶片的側壁部內側面配合，在所述罩上開設了使所述操作旋鈕突出到外面的通孔，從而可以在所述兩個軸向上滑動地相對所述晶片來引導第一滑動部和第二滑動部。
此外，作為第八種解決方案提出了這樣的多向滑動開關，其中在第一滑動部上設置了通過彈力使第一滑動部與第二滑動部返回規定初始位置的彈性部件以及對該彈性部件施加作用力的驅動件，在晶片上開設了與驅動件配合的的缽狀滑動槽部。
另外，作為第九種解決方案提出了這樣的多向滑動開關，其中所述彈性部件是用卷簧制成的，所述驅動件是由球體形成的。
此外，作為第十種解決方案提出了這樣的多向滑動開關，其中在所述框架上設置了按鈕開關，在所述操作旋鈕上設置了按壓部件，在垂直于所述兩個軸的方向上按壓所述按壓部件使其移位，從而按壓所述按鈕開關進行開關操作。
如上所述，本發明的多向滑動開關包括具有固定觸點的框架、設置在框架內的且分別可以在兩個交叉軸向上滑動地受引導的第一滑動部和第二滑動部，其中當在第一滑動部上設置了操作旋鈕和活動觸點的同時，使所述操作旋鈕突出到框架外并且通過把操作旋鈕擰到二軸坐標的規定位置上，使上述第一及第二滑動部分別在上述兩軸方向上滑動，使活動觸點接觸固定觸點，從而進行操作旋鈕的多向開關操作，所以通過操作一個操作旋鈕就可以進行多方向的切換，從而能夠提高操作性。另外，活動觸點相對固定觸點的滑動主要能由第一滑動部和第二滑動部構成的，所以能夠簡化滑動結構并且能夠減少部件。另外，由此能夠與簡單的運動聯系在一起形成第一滑動部與第二滑動部的滑動機構，所以利用操作旋鈕的多次操作也可以可靠地進行開關操作，從而能夠提供可靠性更高的多向滑動開關。
另外，所述活動觸點被安裝固定在與第一滑動部的操作旋鈕相反那一側的內面上，在第二滑動部上開設了可以所述操作旋鈕可以在第一滑動部的滑動方向上滑動穿過的通孔，同時使穿過該通孔的所述操作旋鈕突出到所述框架的外面，所以第一滑動部可以與第二滑動部重合地進行組裝，從而能夠簡化安裝。
此外，所述框架由在內底面上具有所述固定觸點的晶片以及被安裝成覆蓋所述晶片的罩構成，在第二滑動部的里面上設置了第一導向部，在第一滑動部上設置了可以于第一導向部滑動配合的第一配合部，而在所述罩上設置了使所述操作旋鈕突出到外面的通孔并在里面上設置了第二導向部，還在第二滑動部上設置了可以與第二導向部滑動配合的第二配合部，可以分別在所述兩個軸向上滑動地相對所述罩引導第一滑動部和第二滑動部。所以，第一滑動部和第二滑動部受引導地分別在第二滑動部及設置在罩上的第一導向部和第二導向部上滑動，能夠限制第一滑動部和第二滑動部分別移向或轉向兩個軸向以外的方向，從而能夠提供能進行可靠的開關操作的多向滑動開關。
另外，在第二滑動部與所述罩的里面上，分別設置了各自通過彈力使第一滑動部和第二滑動部返回規定初始位置的彈性部件。在不操作操作旋鈕時，在任何一個方向上都不進行多向旋鈕開關的開關操作，即可以處于中立狀態，消除了違背操作者意愿地進行開關操作的情況，能夠提供操作性更高的多向滑動開關。
此外，所述彈性部件是扭轉卷簧，所述扭轉卷簧設置在第一配合部與第二配合部的各自滑動方向的兩側上，阻止第一配合部與第二配合部的滑動地通過所述扭轉卷簧端部地給第一配合部和第二配合部施加彈力，從而使所述配合部返回所述初始位置。因此，在彈性部件是廉價的扭轉卷簧的情況下，能夠降低操作旋鈕的復位機構的部件成本，由此能夠降低多向滑動開關的成本。
此外，在第二滑動部與所述罩的里面上，因設置了用于分別把所述扭轉卷簧的端部限制在規定位置上的限位部，所以當將第一及第二滑動部返回至初始位置時，扭轉卷簧的端部不是自由的，而是被限定在規定的位置上，因扭轉卷簧的彈力誤差而從第一配合部和第二配合部兩側承受不一致的作用力，從而第一滑動部和第二滑動部的初始位置不會偏離理想位置，能夠在操作旋鈕穩定的情況下通常返回規定的初始位置。
此外，所述框架由在內底面具有所述固定觸點的晶片以及被安裝成覆蓋所述晶片的罩構成，第二導向部成方形平板狀，在第一滑動部的頂面上形成了可以滑動且受引導地與第二滑動部的一對相對側邊的其中一個側邊配合的配合槽部，并且所述第二滑動部的一對相對側邊的另一個側邊可以滑動地與所述晶片的側壁部內側面配合，在所述罩上開設了使所述操作旋鈕突出到外面的通孔，從而可以在所述兩個軸向上滑動地相對所述晶片來引導第一滑動部和第二滑動部。所以第一滑動部在第二滑動部的側邊部受引導地滑動，而第二滑動部在晶片側壁部內側面上受引導地滑動，能夠限制第一滑動部和第二滑動部相對框架分別移向或轉向兩個軸向以外的方向，在能夠進行可靠操作的同時，結構簡化并且實現了小型化，能夠提供組裝性能優良的多向滑動開關。
此外，在第一滑動部上設置了通過彈力使第一滑動部與第二滑動部返回規定初始位置的彈性部件以及對該彈性部件施加作用力的驅動件，在晶片上開設了與驅動件配合的的缽狀滑動槽部。所以，由于可以用一個彈簧進行多向的操作和復位，所以能夠減少部件并可以相應地降低成本。
此外，所述彈性部件是用卷簧制成的，所述驅動件是由球體形成的。所以，可以利用簡單結構進行可靠的操作和復位。
此外，在所述框架上設置了按鈕開關，在所述操作旋鈕上設置了按壓部件，在垂直于所述兩個軸的方向上按壓所述按壓部件使其移位，從而按壓所述按鈕開關進行開關操作。例如，通過多向開關進行顯示畫面的滾卷，也可以利用按壓部件的按壓而引起的按鈕開關的開關動作來實現其它功能所需的輸入機構。此外，能夠提供操作性優良的多向滑動開關。
下面，結合附圖對本發明進行詳細說明。
圖1是本發明實施例的多向滑動開關100的分解斜視圖。
圖2是本發明實施例的多向滑動開關100的晶片101的平面圖。
圖3是本發明實施例的多向滑動開關100的縱截面圖。
圖4是本發明實施例的多向滑動開關100的第一滑動部102的組裝狀態的局部截面平面圖。
圖5是本發明實施例的多向滑動開關100的第二滑動部103的組裝狀態的局部截面平面圖。
圖6A是本發明實施例的多向滑動開關100的操作旋鈕102b的x+方向的開關操作的圖。
圖6B是本發明實施例的多向滑動開關100的同一個局部截面主視圖。
圖7是本發明實施例的多向滑動開關100的操作旋鈕102b的y+方向的開關操作的說明圖。
圖8是本發明實施例的多向滑動開關100的操作旋鈕102b的(x+、y+)方向的傾斜開關操作的說明圖。
圖9是本發明其它實施例的多向滑動開關300的第一滑動部302的組裝狀態的局部截面平面圖。
圖10是本發明其它實施例的多向滑動開關300的圖9的10-10線的截面圖。
圖11是本發明其它實施例的多向滑動開關300的第二滑動部303的組裝狀態的局部截面平面圖。
圖12是本發明其它實施例的多向滑動開關300的圖11的12-12線的截面圖。
圖13是本發明其它實施例的多向滑動開關300的縱截面圖。
圖14是本發明其它實施例的多向滑動開關500的分解斜視圖。
圖15是本發明其它實施例的多向滑動開關500的晶片的平面圖。
圖16是本發明其它實施例的多向滑動開關500的縱截面圖。
圖17是本發明其它實施例的多向滑動開關500的第一滑動部和第二滑動部的組裝狀態的局部截面平面圖。
圖18是本發明其它實施例的多向滑動開關500的第一滑動部的卷簧及球體與晶片的滑動槽部配合的初始狀態的說明圖。
圖19是本發明其它實施例的多向滑動開關500的第一滑動部的卷簧與球體與晶片的滑動槽部配合的操作狀態的說明圖。
以下，用圖1-圖8來說明是本發明一個實施例的多向滑動開關100。
如圖1所示，多向滑動開關100主要由晶片101、第一滑動部102、第二滑動部103、罩104、蓋105、活動觸點106、微觸點107、按壓部件108、復位彈簧109、110(彈性部件)以及卷簧111構成。
首先，晶片101和罩104構成了框架，晶片101由樹脂制成，如圖1所示，它成由方形底板101a、垂直設置在底板101a各邊上的側壁部101b、101b、101b、101b構成的箱形。在底板101a的中央形成了用于設置微觸點107的圓形凹部101c。在各側壁部101b的外側面中央，設置了在上下方向上以規定寬度形成的凹部101b′。另外，分別在各凹部101b′的中央形成了止動爪101b″。
另外，如圖2所示，分別在晶片101上向外突出于晶片101外周部地設置了由嵌裝到晶片101上而固定的導電金屬板構成的外連接端子112a、b、c、d及113a、b和114、115。
另外，在底板101a凹部101c的中央上，露出了由嵌裝到底板101a上而固定的導電金屬板構成的圓形固定觸點116。同樣地，在凹部101c的外周部上，使其相對并露出地形成了由導電金屬板構成的“D”型壓蓋模板117、117。
此外，在底板101a上，露出地形成了由嵌裝成型固定的導電金屬板構成的且沿底板101a的各側壁部101b側設置的長方形固定觸點118a、b、c、d。同樣地，露出地形成了由分別與固定觸點118a、b、c、d平行地設置的導電金屬板構成的長方形壓蓋模板119a、b、c、d。
而且，固定觸點161在晶片101內與外連接端子114相連，同樣地，壓蓋模板117、117與外連接端子115在晶片101內相連。另外，固定觸點118a、b、c、d分別與外連接端子112a、b、c、d相連。此外，壓蓋模板119a、b、c、d與外連接端子113a、b相連。
另外，如圖1、3所示，由導電的圓頂板簧(在圖中，在上方成凸起形狀)構成的微觸點107被插入固定在成型于底板101a上的凹部101c中。此時，微觸點107的外周部局部接觸設置在凹部101c內的壓蓋模板117(見圖2)。因而，在凹部101c的局部上，當微觸點107被按下時，微觸點107的中央接觸固定觸點116(見圖2)。固定觸點116與壓蓋模板117接通而形成了進行切換動作的按鈕開關200(見圖3)。
接著，第一滑動部102如圖1所示主要由方形板狀主體部102a、向上突出于主體部102a頂面中央上的且成一體的棱柱狀操作旋鈕102b、夾住操作旋鈕102b地使其在y軸方向上相對地突設于主體部102a的頂面上而成一體的一對凸緣102c、102c(第一配合部)構成。凸緣102c、102c設置在操作旋鈕102b的附近，在x方向上以較長的形狀被設置成相互平行。
另外，如圖1、3所示，在操作旋鈕102b與主體部102a上，分別沿操作旋鈕102b中心軸線形成了貫通操作旋鈕102b和主體部102a的通孔102d、102d′。
接著，第二滑動部103如圖1所示由方形板狀主體部103a、以設置在主體部103a中央的x軸向為長度方向的長方形通孔103b、夾著通孔103b地在x方向上相對地突設于主體部103a上地成一體的一對凸緣103c、103c(第二配合部)、夾著通孔103b地在y軸向上相對地突設于主體部103a下面地成一體的一對長方形第一導向部103d、103d和夾著通孔103b地在x軸向上相對地突設于主體部103a的下面而成一體的一對圓柱形突起103e、103e構成。
凸緣103c、103c設置在通孔103b的邊緣上，它們在y軸向上以較長形狀被設置成相互平行。另外，第一導向部103d、103d是沿主體部103a的外形邊緣設置的，它們相互平行地被設置成其長度大致等于在x軸向上較長形狀的第一導向部102的凸緣102c的長度(見圖4)。此外，突起103e、103e設置在通孔103b的邊緣上。
接著，罩104如圖1所示由方板狀主體部104a、設置在主體部104a中央的方形通孔104b、夾著通孔104b地在x軸方向上相對地突設于主體部104a下面而成一體的一對長方形第二導向部104d、104d、同樣地夾著通孔104b的在y軸向上相對地突設于主體部104a下面而成一體的一對圓柱形突起104e、104e、從主體部104a的外輪廓各邊的中央起向下彎折而成的安裝部104c、貫通各安裝部104c中央而形成的方形安裝孔104c′構成。
第二導向部104d、104d沿主體部104a的外輪廓邊緣設置并且以y軸向為長度方向被相互平行地設置成其長度大致等于第二滑動部103的凸緣103c的長度(見圖5)。此外，突起104e、104e設置在通孔104b的邊緣上。
接著，蓋105成下方敞開的箱形，在內底面(圖1的上面)的中央形成了通孔105a。
接著，活動觸點106由有彈性的導電金屬圓板構成，在沿外周彎曲而成的前端部上有四個分別具有觸點106a′、b′、c′、d′的彈性觸點腳106a、b、c、d，在活動觸點106的中心形成了通孔106e。
接著，按壓部件108是階梯軸，它由粗軸部108a和分別同軸地一體成型于粗軸部108a上下方向的細軸部108b、108c以及同軸地一體成型于細軸部108c的下端上的按壓部108d構成。
復位彈簧109、110由扭轉卷簧構成，各自的端部109b、109b及110b、110b大致與各卷繞部109a、110a的接線方向成一條直線。
接著，用圖1-圖5來說明各部件的組裝狀態和動作。
首先，由于使通孔106e與設置在第一滑動部102的內面側(圖1的下面側)的嵌接部(未示出)嵌接地進行定位，所以活動觸點106被固定在第一滑動部102上。而且，在如后所述地滑動操作成型于第一滑動部102上的操作旋鈕102b時，隨著這種滑動操作，活動觸點106與第一滑動部102成為一體地移動。
在第二滑動部103的主體部103a的下面上，通過復位彈簧109、109的卷繞部109a、109a與成型于主體部103a上的突起103e、103e嵌接而固定復位彈簧109、109。此時，兩個復位彈簧109的端部109b、109b如圖4所示被設置成彼此面對，另外，各自的端部109b、109b接觸成型于主體部103a下面上的第一滑動部103d、103d的長度方向(x方向)的端面(限位部)，從而所述端部位置受限制地被定位。
同樣地，在罩104的主體部104a的下面上如此安裝復位彈簧110、110，即復位彈簧110、110的卷繞部110a、110a與成型于主體部104a上的突起104e、104e嵌接。此時，這兩個復位彈簧110的端部110b、110b如圖5所示被設置成彼此相對，此外，各自的端部110b、110b接觸成型于主體部104a下面的第二導向部104d、104d的長度方向(y軸方向)的端面(限位部)，從而所述端部位置受限制地被定位。
而第二滑動部103與復位彈簧109、109的組裝件通過可以在x軸方向上移動地使成型于第二滑動部103的主體部103a上的通孔103b滑動嵌接第一滑動部102的操作旋鈕102b上而可以堆積安裝在第一滑動部102上。
此時，如圖4所示，第一滑動部102的凸緣102c、102c的外側面分別與第二滑動部103的第一導向部103d、103d的對面相配合，第一滑動部102與第二滑動部103相對地被設置成可以在x軸方向上滑動。
各凸緣102c的長度方向無淺槽地設置在復位彈簧109a、109a的端部109b、109b及109b、109b之間，當在x+或x-方向上操作第一滑動部102地移動時，凸緣102c、102c的長度方向端部在移動方向上使其中一個復位彈簧109a的端部109b、109b變形地施加作用力，當停止操作時，通過復位彈簧109a的彈力，第一滑動部102能夠返回圖4所示的中立位置上。
另外，第一、第二滑動部102、103與復位彈簧109的組裝件通過使第一滑動部102的操作旋鈕102b穿過成型于罩104的主體部104a上的通孔104b而堆放安裝在罩104上。
此時，如圖5所示，第二滑動部103的凸緣103c、103c的外側面分別與罩104的第二導向部104d、104d的對面相互配合，第二滑動部103相對罩104被設置成可以在y軸方向上滑動。
各凸緣103c的長度方向無淺槽地設置在復位彈簧110a、110a的端部110b、110b及110b、110b之間，當在y+或Y-方向上操作第二滑動部103地移動時，凸緣103c、103c的長度方向端部在移動方向上使其中一個復位彈簧110a的端部110b、110b變形地施加作用力，當停止操作時，第二滑動部103能夠通過復位彈簧110a的彈力返回圖5所示的中立位置。
如此組裝而成的第一、第二滑動部102、103與罩104通過把第一、第二滑動部102、103容放在晶片101內并且將罩104安裝成覆蓋晶片101的上部開口而變成大致組裝成多向滑動開關100的狀態。此時，成型于圖1所示罩104上的各安裝部104c與成型于晶片101各側壁部101b上的凹部101b′配合，通過將止動部110b″定位在安裝孔104c′中(見圖3)，從而防止了罩104跑到晶片101外。
而且，通過使操作旋鈕102b在圖1所示的兩個交叉方向上即x、y軸方向上滑動，第一滑動部102或第二滑動部103分別在x、y方向上滑離由圖4、5所示的中立位置，與第一滑動部102成一體的活動觸點106在x、y坐標的規定活動范圍內可以移動到晶片101底板101a的頂面上。
此外，當第一、第二滑動部102、103位于上述中立位置上時，設置在第一滑動部102的主體部102a的內面側的活動觸點106的觸點106a′、b′、c′、d′分別被設置在圖2所示的固定觸點118a與壓蓋模板119a之間、固定觸點118b和壓蓋模板119b之間、固定觸點118c和壓蓋模板119c之間以及定觸點118d和壓蓋模板119d之間并且彈性接觸底板101a的頂面。這個狀態是操作旋鈕102b的初始位置，即不在任何一個方向上進行操作旋鈕102b的開關操作的中立位置。
另一方面，如圖3所示，在成型于第一滑動部102的操作旋鈕102b上的通孔102d中，先插入卷簧111，隨后插入按壓部件108，最后，蓋105嵌裝在操作旋鈕102b的上部上，從而完成了多向滑動開關100的組裝。此時，卷簧111嵌接在按壓部件108的縮徑部108c上，細軸部108b插入成型于蓋105上的通孔105a，按壓部108d插入通孔102d′中，因而，按壓部件108通過按壓細軸部108b的上端部地變到圖3的下方，從而可以進行按壓操作。在按壓后，當松開壓力時，按壓部件108返回圖3所示的狀態。
接著，說明上述組裝起來的多向滑動開關100的開關操作。
首先，說明滑動操作操作旋鈕102b地進行切換的情況。
如圖6A、6B所示，通過在x+方向上滑動操作操作旋鈕102b，從而活動觸點106(見圖1)相對成型于晶片101底板101a上的固定觸點118a、b及壓蓋模板119a、b地滑向圖2的右側。此時，活動觸點106的彈性觸點腳106a的前端的觸點106a′接觸固定觸點118a。觸點106b′接觸壓蓋模板119b。
由此，固定觸點118a與壓蓋模板119b接通地進行x+方向的開關操作。這個操作的信號由外連接端子112a被傳送到外面。
此外，盡管圖中未示出，當在x-方向上操作操作旋鈕102b時，活動觸點106的觸點106b′接觸固定觸點118b，觸點106a′接觸壓蓋模板119a(參見圖2)。因而，固定觸點118b與壓蓋模板119a接通地進行x-方向的開關操作。而該操作的信號由外連接端子112b被傳送到外面。
接著，如圖7所示，通過在y+方向上操作操作旋鈕102b，活動觸點106相對成型于晶片101底板101a上固定觸點118c、d及壓蓋模板119c、d滑向圖2的上側。此時，活動觸點106的彈性觸點腳106c的前端觸點106c′接觸固定觸點118c。另外，觸點106d′接觸壓蓋模板119d。
由此，固定觸點118c與壓蓋模板119d接通地進行y+方向的開關操作。操作信號由外連接端子112c被傳送到外面。
盡管圖中未示出，當在y-方向上操作操作旋鈕102b時，活動觸點106的觸點106d′接觸固定觸點118d，觸點106c′接觸壓蓋模板119c。因而，固定觸點118d與壓蓋模板119c接通地進行y-方向的開關操作，因此，操作信號由外連接端子112d被送到外面。
接著，如圖8所示，通過向是(x+、y+)方向的右斜上方操作操作旋鈕102b，圖2所示的活動觸點106的觸點106a′、106c′分別接觸固定觸點118a、118c。觸點106b′、106d′分別接觸壓蓋模板119b、119d。
因此，固定觸點118a、118c與壓蓋模板119b、119d接通，進行(x+、y+)方向的開關操作，而操作信號通過外連接端子112a、112c被傳送到外面。
同樣地，盡管圖中未示出，當在(x-、y+)、(x+、y-)、(x-、y-)方向上傾斜滑動操作操作旋鈕102b時，這些操作的信號分別通過外連接端子112b、112c及112a、112d及112b、112d被傳送到外面。
接著，說明按壓操作設置在操作旋鈕102b上的按壓部件108地進行開關操作的情況。
在不按壓操作圖3所示的按壓部件108的狀態下，對細軸部108b施加圖中向下的按壓力F，當按壓操作按壓部件108時，按壓部件108的按壓部108d克服彈力地使設置在底板101a上的微觸點107的中央部移動到固定觸點116(見圖2)側。
而且，當給微觸點107施加規定力時，微觸點107的圓頂狀部反轉，通過微觸點107接觸固定觸點116，固定觸點116與壓蓋模板117接通，按鈕開關200進行開關操作，而其信號作為數字信號通過圖2所示的外連接端子114被輸送到外面。
然后，當解除施加在按壓部件108上的按壓力F時，微觸點107通過彈性恢復力而被壓回來，按壓部件108通過卷簧111的彈力而被回壓地返回圖3的原始狀態。
這樣，根據本實施例，通過在x+、x-、y+、y-的xy方向以及是x、y軸之間方向的(x+、y+)、(x+、y-)、(x-、y+)、(x-、y-)傾斜方向共八個方向上滑動操作一個操作旋鈕102b，從而可以進行多向開關操作。即使只有一個滑動開關，也能夠實現操作性優良的多向滑動開關。
以下，用圖9-圖13來說明是本發明實施例的多向滑動開關300。
如圖9-圖13所示，多向滑動開關300主要由晶片301、第一滑動部302、第二滑動部303、罩304、活動觸點306-1及306-2以及按鈕開關400、按壓部件308、復位彈簧309、309及310、310(彈性部件)、卷簧311構成。
首先，在通過晶片301和罩304形成框架同時，晶片301是樹脂制成的，如圖9所示，它成由方形底板301a、垂直設置在底板301a各邊上的側壁部301b構成的箱形。在底板301a的中央上，設置了具有固定觸點和微觸點(都未示出)的按鈕開關400(見圖13)。
如圖9所示，晶片301底板301a的四角上，由導電金屬板構成的L形固定觸點318a、b、c、d露出的成型于表面上，而固定觸點318a、b、c、d在晶片301內與設置在晶片301上的未示出的外連接端子連接，并且把開關操作信號傳送到外面。
如圖11、12所示，在底板301a的x軸方向的兩邊緣上設置了以y軸為長度方向地突設在底板301a上地成一體的突起狀第二導向部301c、301c。設置了如此突設在底板301a上面地成一體的兩對棱柱形突起301d、301d，即它們夾持y軸地在x軸方向上彼此相對。
接著，第一滑動部302如圖9、10所示主要由方形板狀主體部302a、從主體部302a的頂面中央突起地成一體的棱柱形操作旋鈕302b、夾持x軸地在y軸方向的兩端部上彼此相對地突設于主體部302a底面上而成一體的一對突出部302e、302e、同樣夾持x軸地在y軸方向的兩側彼此相對地成型于主體部302a底面上的彈簧插入槽302f、302f、以x軸為長度方向而成型于主體部302a底面上的凹槽302(第一配合部)構成。
突出部302e、302e設置在主體部302a的外輪廓兩邊緣部上，它們以x軸方向為長度方向地被設置成相互平行。彈簧插入槽302f、302f分別設置在x軸與突出部302e、302e之間并且以x方向為長度方向地被設置成相互平行。另外，從各彈簧插入槽302f的長度方向兩端面起，在長度方向上相連地形成了比彈簧插入槽302f更窄的凹槽302g、302g。
如圖9、13所示，操作旋鈕302b上，沿其中心軸線地形成了貫通操作旋鈕302b的通孔302d，而且在主體部302a上形成了與通孔302d相連的通孔302d′。
接著，第二滑動部303如圖11、12所示由方形板狀主體部303a、設置在主體部303a中央的方形通孔303b、夾持通孔303b地在x軸方向的兩側上彼此相對地成型于主體部303a底面上的彈簧插入槽303f、303f、在主體部303a的頂面上以x軸為長度方向而成一體的突起狀的第一導向部303d、303d(見圖9、10)、夾持通孔303b而在y軸方向上彼此面對地突設在主體部303a頂面上而成一體的兩對棱柱形突起303g、303g(見圖9、10)構成。
沿主體部303a的外輪廓邊緣設置彈簧插入槽303f、303f并且以y軸方向為長度方向地被設置成相互平行。各彈簧插入槽303f的長度方向的兩端面起，彼此相連地在長度方向上形成了比彈簧插入槽303f窄的凹槽303h、303h。主體部303a的x軸方向的外輪廓兩端面成為第二配合部303c、303c。
接著，罩304如圖13所示具有設置在中央的方形通孔304a。
接著，圖9、10所示的活動觸點306-1、306-2由有彈性的導電金屬板構成并且成以x軸方向為長度方向的帶狀，分別在兩側彎折而成的前端部上設置了具有觸點306-1a、b和觸點306-2a、b的彈性觸點腳。
接著，按壓部件308是階梯軸，如圖13所示，它由粗軸部108a和分別同軸地成型于粗軸部308a上下的細軸部308b、308c構成。
接著，復位彈簧309、309及310、310分別由卷簧(壓簧)構成。
隨后，說明各部件組裝狀態和動作。
首先，活動觸點306-1、306-2如圖9、10所示與x軸方向平行地被安裝固定在設置在第一滑動部302上的各突出部302e的底板301a的相對面上。而當滑動操作成型于第一滑動部302上的操作旋鈕302b時，伴隨著這種操作，活動觸點306-1、306-2與第一滑動部302成一體地移動。
另外，如圖9、10所示，在成型于第一滑動部302主體部302a的底面上的各彈簧插入槽302f內，分別如此安裝復位彈簧309，即它們設置在彈簧插入槽302f的長度方向兩端面之間。此時，兩個復位彈簧309的端部分別接觸彈簧插入槽302f的兩端面并且限制其位置。
同樣，如圖11、12所示，在第二滑動部303的主體部303a的下面形成的各彈簧插入槽303f內，復位彈簧310、310分別設置安裝在彈簧插入槽303f的長度方向的兩端面間。這時，兩個復位彈簧310以端部分別與彈簧插入槽303f的兩端面相接，并且被限制位置。
第二滑動部303與復位彈簧309、309的組裝件如圖11、12所示的如此設置，即第二滑動部303的第二配合部303c、303c分別與成型于底板301a上的第二導向部301c、301c的相對面配合，第二滑動部303可以在y方向上相對底板301a滑動。
在設置在成型于第二滑動部303上的各彈簧插入槽303f的兩端部上的凹槽303h、303h中，嵌接著成型于底板301a上的突起301d、301d。當在y+或y-方向上操作移動第二滑動部303時，各彈簧插入槽303f的長度方向的一個端面在y軸方向上按壓復位彈簧310的端部，對突起301d施加作用力地壓縮復位彈簧310的另一端。當停止操作時，第二滑動部303又能通過復位彈簧310的彈力而返回圖11所示的中立位置。
另外，第一滑動部302與復位彈簧309、309的組裝件如圖9、10所示的如此設置，即成型于第二滑動部303上的第二導向部303d、303d與成型于第一滑動部302上的凹槽302c、302c配合，第一滑動部302可以在x軸方向上相對第二滑動部303滑動。
此外，在設置在成型于第一滑動部302上的各彈簧插入槽302f的兩端上的凹槽302g、302g中，嵌接著成型于第二滑動部303上的突起303g、303g。當在x+或x-方向上操作移動第一滑動部302時，各彈簧插入槽302f的長度方向的一個端面在x軸方向上按壓復位彈簧309的端部，對設置在第二滑動部303上的突起303g相對地施加作用力地壓縮復位彈簧309的另一端。當停止操作時，第一滑動部302又能通過復位彈簧309的彈力返回圖9所示的中立位置。
這樣，通過把第一、第二滑動部302、303容放在晶片301內并且把罩304安裝成覆蓋晶片301的上部開口，從而多向滑動開關300大致轉變為組裝狀態。此時，設置在第一滑動部302上的操作旋鈕302b可以滑動地插入成型于圖13所示罩104上的通孔304a。
通過在兩個交叉軸向上即x、y方向上滑動操作旋鈕302b，第一或第二滑動部302或303分別在x、y軸方向上滑離圖9、11所示的中立位置。與第一滑動部302成一體的活動觸點306-1、306-2在x、y坐標的規定活動范圍內可以移動到晶片301底板301a的上面。
當第一、第二滑動部302、303位于上述中立位置時，活動觸點306-1、306-2的各觸點306-1a、b和306-2a、b分別設置在不接觸圖9所示固定觸點318a-d的位置上并且彈性接觸底板301a的頂面。這個狀態成為操作旋鈕302b的初始位置，即不在任何一個方向上進行操作旋鈕302b的開關操作的位置。
并且，在規定方向上滑動操作旋鈕302b時，各觸點306-1a、b及306-2a、b分別與固定觸點318a-d通過規定的組合而接觸，由此可進行在x、y坐標的多方向的開關操作。
另一方面，如圖13所示，在分別在第一滑動部302的操作旋鈕302b與主體部302a上形成的通孔302d、302d′以及成型于第二滑動部303上的通孔303b中，從下面先插入按壓部件308并隨后插入卷簧311。最后，在通孔303b的下部上安裝著防止拔出卷簧311的部件303i，從而完成了多向滑動開關300的組裝。此時，細軸部308b被插入成型于操作旋鈕302b上的通孔302d中，卷簧311嵌接在按壓部件308的細軸部308c上。通過按壓細軸部308b的上端部，按壓部件308轉移到圖中下方向地按壓操作按鈕開關400，數字信號通過未示出的外連接端子被傳送到外部。在按壓操作后解除所加壓力時，按壓部件308恢復到圖13所示的狀態。
在形成這樣結構的情況下，在本實施例中也獲得了與第一實施例相同的效果。在本實施例中，卷簧被用作復位彈簧309、310。與第一實施例所用的扭轉卷簧相比，能夠減少制作彈簧時的彈簧受力誤差，當在x、y坐標上滑動操作操作旋鈕302b時，在任何一個方向上都獲得了更一致的操作感。并且能夠提供品質更高的多向滑動開關。
通過把壓縮卷簧用作復位彈簧309、310，從而在不改變卷簧長度(增大簧材線徑等)的情況下，與扭轉卷簧(在扭轉卷簧的情況下，增大線徑時，彈簧厚度增大)相比能夠更寬廣地設定彈簧受力值。在外形相同的多向滑動開關中，也可以獲得范圍更廣的操作旋鈕302b的負荷操作感并能提供各種各樣的多向滑動開關。
盡管在以上說明中，按鈕開關200、400是通過把固定觸點與微觸點設置在主體部101、301的各底板101a、301a上而形成的，但本發明不局限于此，可以代替按鈕開關200、400地設置一體的按鈕開關。
接著，用圖14-圖19來說明是本發明另一個實施例的多向滑動開關500。
如圖14-圖19所示，多向滑動開關500主要由晶片501、第一滑動部502、第二滑動部503、罩504、活動觸點506、復位卷簧509(彈性部件)、球體510(驅動部件)構成。
首先，通過晶片501和罩504構成了框架，晶片501是樹脂制的，如圖14所示，它成由方形底板501a、分別垂直設置在底板501a各邊上的側壁部501b構成的箱子形狀。另外，在底板501a的中央上，形成了與球體510配合地滑動接觸的缽狀滑動槽部501c。另外，在各側壁部501b的外側面上，分別形成了安裝于罩504的安裝部504c上的定位止動爪501d。如圖15所示，在晶片501上，突出到晶片501外周部外地設置著由鑲嵌到晶片501上地形成的固定導電金屬板構成的外連接端子512a、b、c、d及513a、b。
在晶片501的底板501a的中央及四角上，由導電金屬板構成的壓蓋模板519及固定觸點518a、b、c、d外露地成型于內底面上，壓蓋模板519及固定觸點518a、b、c、d在晶片501內與外連接端子512a、b、c、d及513a、b相連，把開關操作信號送往外部。
接著，如圖14、17所示，第一滑動部502由方形板狀主體部502a、從主體部502a的頂面中央向上突起地成一體的棱柱狀操作旋鈕502b、夾持操作旋鈕502b地在y軸方向上相互面對地突設在主體部502a的上面的突出部502c、圍繞于突出部502c上的配合凹槽502d。
如圖16所示，在主體部502a的下面側上，形成了容納活動觸點506的容納部502e以及設置在操作旋鈕502b的棱柱內的復位卷簧509的容納孔502f。
接著，如圖14所示，第二滑動部503是由方形平板構成的并且成相對y軸方向以x軸方向為長度方向的長方形。在中央設置了同樣成以x軸方向為長度方向的長方形的孔503a。操作旋鈕502b可以在長度方向上即x方向上移動地滑動嵌接在該孔503a中。在第二滑動部503與第一滑動部502的配合凹槽502d配合的情況下，配合凹槽502d與第二滑動部503可以向x軸方向移動。
接著，如圖14所示，罩504由方形板狀主體部504a、設置在主體部504a中央的方形通孔504b、從主體部504a的外輪廓各邊中央起向下彎曲而成的安裝部504c、設置在各安裝部504c上且定位在晶片501止動部501d上的安裝孔504d構成。如此比操作旋鈕502b的外輪廓大移動路程地開設通孔504b，即第一滑動部502的操作旋鈕502b可以突出地在x、y軸方向上移動。
接著，活動觸點506由彈性導電金屬圓板構成，在沿外周彎曲而成的前端部上設有分別具有觸點506a的四個彈性觸點腳506b，在活動觸點506的中心部形成了通孔506c。
接著，復位卷簧509被安放在操作旋鈕502b的容納孔502f內并且在晶片501的滑動槽部501c中對球體510施加彈力。
接著，說明上述多向滑動開關500的組裝狀態和動作。
首先，活動觸點506被安裝在設置在第一滑動部502的主體部502a的下面的容納孔502e中。卷簧509和球體510容納在操作旋鈕502b的容納孔502f中。在孔503a滑動嵌接的狀態下，第二滑動部503在上面側的配合凹槽502d中嵌接第二滑動部503。
球體510壓靠在設置在晶片501底板501a中央上的滑動槽部501c中，活動觸點506的各觸點506a接觸固定觸點518a、b、c、d與壓蓋模板519之間的中間部。
蓋在晶片501的開口部上面而安裝罩504，設置在各安裝部504c上的安裝孔504d定位在晶片501的止動部501d上。第一滑動部502的操作旋鈕502b突出到通孔504b外，操作旋鈕502b可以設置成在x、y軸方向上移動。
在初始狀態下，如圖16、18所示，第一滑動部502的球體510位于晶片501滑動槽部501c中央的最凹下的位置上，操作旋鈕502b位于罩504通孔504b的中央。此時，如圖15所示，活動觸點506的各觸點506a不使固定觸點518a、b、c、d及壓蓋模板519接觸地分開。
從這個狀態開始，當在x軸方向上(x-方向)使操作旋鈕502b滑動時，第一滑動部502如此滑動，即操作旋鈕502b在第二滑動部503的孔503a上受引導，而配合凹槽502d在夾持第二滑動部503x軸的相對的一對側邊部上受引導。此時，如圖17所示，第二滑動部503因夾持y軸地相對的一對側邊部接觸晶片501側壁部501b內側面而不移動，所以只有第一滑動部502移動。
此時，如圖19所示，球體510沿滑動槽部501c移向x-方向登上斜面，所以卷簧509受壓縮，在球體510上通過卷簧509的彈力而產生了要返回初始位置的復位力。此時，活動觸點506的觸點506a移向x-方向并接觸固定觸點518b和壓蓋模板519。由此，固定觸點518b與壓蓋模板519接通，進行x-方向的開關操作。操作信號通過外連接端子512b被傳送到外部。
當從這個狀態起解除對操作旋鈕502b的按壓時，通過卷簧509的彈力使球體510返回初始位置，同時操作旋鈕502b也返回初始位置。
接著，當在y軸方向(y-方向)上使操作旋鈕502b滑動時，第一滑動部502和第二滑動部503一起滑動。在這種情況下，第二滑動部503在夾持第二滑動部503的y軸而相對的一對側邊部在面對晶片501的內側部上受引導而只可以在y軸方向上移動。
此時，盡管圖中未示出，球體510沿滑動槽部501c移向y-方向登上斜面，所以卷簧509受壓，在球體510上通過卷簧509彈力而產生了返回初始位置的復位力。此時，活動觸點506的觸點506a沿y-方向移動并接觸固定觸點518d和壓蓋模板519。由此，固定觸點518d與壓蓋模板519接通，進行y-方向的開關操作。操作信號通過外連接端子512d被傳送到外部。
當從這個狀態起解除對操作旋鈕502b的按壓時，通過卷簧509的彈力使球體510返回初始位置，同時操作旋鈕502b也返回初始位置。
接著，當在x、y軸之間的傾斜方向(x-與y-方向)上使操作旋鈕502b滑動時，雖然第一滑動部502和第二滑動部503一起滑動，但對于第二滑動部503只在y-方向上移動的情況來說，第一滑動部502也可以如此在x軸方向上滑動，即操作旋鈕502b在第二滑動部503的孔503a上受到引導，而配合凹槽502d在夾持第二滑動部503的x軸地一對側邊部上受到引導。因而，第一滑動部502可以在是x、y軸之間方向的傾斜方向上滑動。
此時，盡管圖中未示出，球體510沿缽狀滑動槽部501c而在是x-、y-之間的傾斜方向上移動并登上斜面，卷簧509因而受到壓縮，在球體510上通過卷簧509的彈力而產生了返回初始位置的復位力。此時，活動觸點506的各觸點506a移向x-、y-之間的傾斜方向并分別接觸固定觸點518b、518d和壓蓋模板519。由此，固定觸點518b、518d與壓蓋模板519接通，進行x-、y-之間的傾斜方向的開關操作。這種操作的信號通過外連接端子512b、512d被傳送到外部。
當從這個狀態起解除對操作旋鈕502b的按壓時，通過卷簧509的彈力使球體510返回初始位置，同時操作旋鈕502b也返回初始位置。
此外，由于與上述動作相同，所以省略了對沿x軸及y軸的其它操作(x+、y+、x+與y+)的說明。
此外，盡管在本實施例中沒有形成按鈕開關，但可以設置其它按鈕開關。此外，盡管用球體310形成了容納在第一滑動部502上的驅動件，但是驅動件不僅可以是球狀的，它也可以是前端成球形的棒體。
在上述實施例中，獲得了與第一、第二實施例相同的效果。
此外，在本實施例中，作為復位彈簧使用了一個卷簧509，由于可以用一個卷簧509進行多向操作和復位，所以能夠減少部件數并相應地降低成本。此外，由于卷簧509容納在操作旋鈕502b內，所以可以小型化并能夠提高組裝性能。
此外，由于第二滑動部503是用方形平板構成的，在第一滑動部的頂面上如此形成了可滑動配合的配合凹槽，即它在與第二滑動部相對的一對側邊部的一個側邊上受到引導，所以結構簡化了且實現了小型化并能提高組裝性能。
權利要求
1．一種多向滑動開關，它包括具有固定觸點的框架、設置在框架內的且分別可以在兩個交叉軸向上滑動地受引導的第一滑動部和第二滑動部，其特征在于，當在第一滑動部上設置了操作旋鈕和活動觸點的同時，使所述操作旋鈕突出到框架外，并且把操作旋鈕擰到二軸坐標的規定位置上，使上述第一及第二滑動部在上述兩個軸方向上滑動，使活動觸點接觸上述固定觸點，從而進行操作旋鈕的多向開關操作。
2．如權利要求1所述的多向滑動開關，其特征在于，所述活動觸點被安裝固定在與第一滑動部的操作旋鈕相反那一側的內面上，在第二滑動部上開設了可以所述操作旋鈕可以在第一滑動部的滑動方向上滑動穿過的通孔，同時使穿過該通孔的所述操作旋鈕突出到所述框架的外面。
3．如權利要求2所述的多向滑動開關，其特征在于，所述框架由在內底面上具有所述固定觸點的晶片以及被安裝成覆蓋所述晶片的罩構成，在第二滑動部的里面上設置了第一導向部，在第一滑動部上設置了可以于第一導向部滑動配合的第一配合部，而在所述罩上設置了使所述操作旋鈕突出到外面的通孔并在里面上設置了第二導向部，還在第二滑動部上設置了可以與第二導向部滑動配合的第二配合部，可以分別在所述兩個軸向上滑動地相對所述罩引導第一滑動部和第二滑動部。
4．如權利要求3所述的多向滑動開關，其特征在于，在第二滑動部與所述罩的里面上，分別設置了各自通過彈力使第一滑動部和第二滑動部返回規定初始位置的彈性部件。
5．如權利要求4所述的多向滑動開關，其特征在于，所述彈性部件是扭轉卷簧，所述扭轉卷簧設置在第一配合部與第二配合部的各自滑動方向的兩側上，阻止第一配合部與第二配合部的滑動地通過所述扭轉卷簧端部地給第一配合部和第二配合部施加彈力，從而使所述配合部返回所述初始位置。
6．如權利要求5所述的多向滑動開關，其特征在于，在第二滑動部與所述罩的里面上設置了用于分別把所述扭轉卷簧的端部限制在規定位置上的限位部。
7．如權利要求1或2所述的多向滑動開關，其特征在于，所述框架由在內底面具有所述固定觸點的晶片以及被安裝成覆蓋所述晶片的罩構成，第二導向部成方形平板狀，在第一滑動部的頂面上形成了可以滑動且受引導地與第二滑動部的一對相對側邊的其中一個側邊配合的配合槽部，并且所述第二滑動部的一對相對側邊的另一個側邊可以滑動地與所述晶片的側壁部內側面配合，在所述罩上開設了使所述操作旋鈕突出到外面的通孔，從而可以在所述兩個軸向上滑動地相對所述晶片來引導第一滑動部和第二滑動部。
8．如權利要求7所述的多向滑動開關，其特征在于，在第一滑動部上設置了通過彈力使第一滑動部與第二滑動部返回規定初始位置的彈性部件以及對該彈性部件施加作用力的驅動件，在晶片上開設了與驅動件配合的的缽狀滑動槽部。
9．如權利要求8所述的多向滑動開關，其特征在于，所述彈性部件是用卷簧制成的，所述驅動件是由球體形成的。
10．如權利要求1-6中任一項所述的多向滑動開關，其特征在于，在所述框架上設置了按鈕開關，在所述操作旋鈕上設置了按壓部件，在垂直于所述兩個軸的方向上按壓所述按壓部件地使其移位，從而按壓所述按鈕開關進行開關操作。
全文摘要
本發明提供一種多向滑動開關。該開關包括由具有固定觸點的晶片和罩構成的框架、設置在框架內的分別可以在x、y軸方向上滑動的第一滑動部和第二滑動部,在第一滑動部上設置了操作旋鈕,在操作旋鈕的相反側的里面上安裝固定著活動觸點,在第二滑動部上開設了操作旋鈕所滑動穿過的通孔,使操作旋鈕突出到罩的外面,通過滑動操作操作旋鈕,活動觸點滑到固定觸點的規定位置,從而進行操作旋鈕的多向開關操作。
文檔編號H01H25/00GK1309403SQ0110187
公開日2001年8月22日 申請日期2001年2月12日 優先權日2000年2月15日
發明者黑田嘉成 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社