專利名稱：指示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將一信號(hào)沿X-Y方向輸入各種諸如遙控器、游戲機(jī)、蜂窩電話、PDA和個(gè)人筆記本電腦的電子設(shè)備的指示裝置(pointing device)，尤其涉及一種其操作本體可沿安裝基體的平面滑動(dòng)的滑動(dòng)式指示裝置。
用作沿X-Y方向輸入信號(hào)的裝置的滑動(dòng)式指示裝置基本上包括一固定于安裝基體的殼體；一安裝于該殼體的滑動(dòng)式操作本體，以沿X-Y方向輸入信號(hào)，本體繞自身和沿基體的一表面全方位滑動(dòng)；一對(duì)當(dāng)操作本體滑動(dòng)時(shí)沿X方向和Y方向直線移動(dòng)的移動(dòng)體；以及一對(duì)信號(hào)輸出裝置，用于探測(cè)所述一對(duì)移動(dòng)體的移動(dòng)位置和沿X-Y方向輸出電子信號(hào)。
作為信號(hào)輸出裝置，眾所周知，除一電位器(volume)之外是基于一磁傳感器的裝置。但是，這種基于磁傳感器的裝置體積大，價(jià)格昂貴。因此，最好為了使裝置能夠小型化和降低費(fèi)用，使用由諸如公開在日本專利申請(qǐng)公開號(hào)5-324187中的一X-Y方向輸入裝置的電位器形成的信號(hào)輸出裝置。
在日本專利申請(qǐng)公開號(hào)5-324187所公開的X-Y方向輸入裝置中，諸接觸件安裝于一對(duì)容納在一殼體中的移動(dòng)體，每一接觸件與容納在具有移動(dòng)體的殼體中一特定基體的表面上的電阻器線路滑動(dòng)接觸，由此在殼體中形成電位器。殼體中的電位器連接于一安裝基體的一表面上的電子線路，殼體通過一連接件或通過焊接固定于該安裝基體。
由于諸電位器被用作信號(hào)輸出裝置，所以這種已有技術(shù)的指示裝置與磁信號(hào)輸出裝置所用的裝置相比，體積小，成本低。但是，因?yàn)樘囟ɑw設(shè)置在殼體中，以形成諸電位器，所以存在裝置的高度增加的一個(gè)問題。
盡管可用操作本體操縱下壓開關(guān)，以改進(jìn)指示裝置的功能，但如果要使下壓開關(guān)可以操作的話，裝置的高度會(huì)進(jìn)一步增加。
本發(fā)明旨在解決這些問題。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供薄的指示裝置，即使作為信號(hào)輸出裝置的諸電位器形成在殼體內(nèi)，裝置的高度也能得到遏制，即使下壓開關(guān)可由操作本體操縱，裝置高度的增加也是最小的。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種指示裝置，它包括一固定于一安裝基體的殼體；一安裝于殼體的滑動(dòng)式操作本體，用于沿X-Y方向輸入信號(hào)，操作本體繞自身和沿基體的一表面全方位滑動(dòng)；一對(duì)當(dāng)操作本體滑動(dòng)時(shí)沿X方向和Y方向直線移動(dòng)的移動(dòng)體；其中該對(duì)移動(dòng)體的至少一個(gè)使用一金屬板。
在本發(fā)明的指示裝置中，通過成對(duì)移動(dòng)體中的至少一個(gè)使用金屬板，即使用于形成電位器的內(nèi)置基體容納在殼體內(nèi)的成對(duì)移動(dòng)體的下面，裝置的高度也得到了遏制。即使操作本體可沿垂直于X-Y方向的Z方向移動(dòng)，設(shè)置在操作本體下面的下壓開關(guān)由操作本體操縱，裝置的高度的增加也是最小的。
為了降低裝置的厚度，最好將金屬板用于兩個(gè)成對(duì)的移動(dòng)體中。殼體也最好是一上殼體和一下殼體彼此安裝在一起形成的兩件式結(jié)構(gòu)，上殼體和下殼體中的至少一個(gè)最好是由金屬板形成的。
下壓開關(guān)最好是由一形成在內(nèi)置基體的上表面上的開關(guān)線路和一固定在開關(guān)線路上的彈性接觸片形成的，以減少厚度。
采用金屬板的移動(dòng)體最好有一組合結(jié)構(gòu)，它是一沿垂直于移動(dòng)方向延伸的板狀金屬部分和分別安裝在金屬部分的相對(duì)端部以便可移動(dòng)地將金屬部分保持在殼體內(nèi)的成對(duì)的樹脂部分的組合。
有了這種結(jié)構(gòu)，就可避免形成在內(nèi)置基體上表面上的電子線路與金屬部分接觸。樹脂部分可用作形成諸電位器的滑動(dòng)件，通過將與形成在內(nèi)置基體的上表面上的電阻器線路滑動(dòng)接觸的諸接觸件安裝到樹脂部分的下表面或最好是例如形成在樹脂部分的下表面上的下凹部分的頂板部分，使裝置高度的增加得到遏制。樹脂部分可用于移動(dòng)體的返回原位機(jī)構(gòu)，通過將用于原位返回的彈簧容納在殼體的頂板部分與樹脂部分之間，使裝置高度的增加得到遏制。


圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的指示裝置的平面圖。
圖2是指示裝置的垂直前剖面圖。
圖3是指示裝置的透視平面圖。
圖4是用于指示裝置的上殼體平面圖。
圖5是上殼體的垂直前剖面圖。
圖6是上殼體的仰視圖。
圖7是用于指示裝置的下殼體的平面圖。
圖8是下殼體的垂直前剖面圖。
圖9是用于指示裝置的在一下層中的移動(dòng)體的平面圖。
圖10是移動(dòng)體的垂直側(cè)剖面圖。
圖11是移動(dòng)體的仰視圖。
發(fā)明實(shí)施例下面結(jié)合附圖描述本發(fā)明的一實(shí)施例。如圖1至3所示，本發(fā)明的指示裝置包括一固定于一安裝基體的殼體10；一安裝于殼體10的滑動(dòng)式操作本體20，以沿X-Y方向輸入一信號(hào)；一對(duì)上下滑動(dòng)體30A和30B，當(dāng)操作本體20滑動(dòng)時(shí)，在殼體10內(nèi)沿X-Y方向直線移動(dòng)；一容納在殼體10內(nèi)的內(nèi)置基體40，以沿X-Y方向形成諸電位器部分和在垂直于X-Y方向的Z方向的一下壓開關(guān)；成一組的諸接觸件50A和50B，分別安裝于移動(dòng)體30A和30B的各個(gè)側(cè)端部，以在具有內(nèi)置基體40的殼體10的彼此垂直的兩側(cè)部分形成沿X-Y方向的電位器部分；以及一組沿X-Y方向安裝在電位器部分中彈簧60A和60B，以使移動(dòng)體30A和30B自動(dòng)返回到原位置。
移動(dòng)體30A和接觸件50A沿Y方向進(jìn)行信號(hào)輸入，移動(dòng)體30B和接觸件50B沿X方向進(jìn)行信號(hào)輸入。
殼體10為兩件式結(jié)構(gòu)，一形成頂板部分的上殼體10a和一形成底板部分的下殼體10b彼此安裝在一起。上殼體10a是一基本呈正方形的平的樹脂蓋，其中具有如圖4至6所示的敞開的下表面。至于上殼體10a的頂板部分11，設(shè)置一圓形的開口部分12，使得一部分操作本體20通過開口部分朝上伸出。
至于頂板部分11的彼此垂直的兩側(cè)部分，設(shè)置相對(duì)于開口部分12向一旁伸出的伸出部分13A和13B，以便形成諸電位器。裝彈簧60A和60B的淺凹部14A、14B沿各側(cè)設(shè)置于伸出部分13A和13B的各個(gè)下表面。為了在移動(dòng)體30A和30B移動(dòng)時(shí)壓縮彈簧60A和60B，由肋狀的凸起成對(duì)地形成的抑制部15A、15A和15B、15B位于凹部14A和14B的相對(duì)的端側(cè)面。
分別在上殼體10a的四個(gè)側(cè)壁部分的各個(gè)外表面設(shè)置突起部分16，使上殼體10a通過它連接于和固定于下殼體10b。
下殼體10b是通過形成如圖7和8所示的一金屬板得到的一制品，如下所述(見圖2)它裝入和連接于由樹脂制成的上殼體10a。
下殼體10b的底板部分17設(shè)置有多個(gè)凸起17’，以將內(nèi)置基體40定位于底板部分17。這些凸起17’是通過切割和朝上豎起部分底板部分17形成的。在底板部分17的彼此垂直的兩側(cè)部分，設(shè)置對(duì)應(yīng)于上殼體10a的伸出部分13A和13B的伸出部分18A和18B。在底板部分17的四個(gè)側(cè)向部分，通過朝上豎起底板部分17的邊緣部分，分別形成與上殼體10a的突起部分16嚙合的固定部分19。
操作本體20具有一圓盤形的操作部分21；一安裝于操作部分21下表面的防脫離部分22；以及一如圖1和2所示固定防脫離部分22的固定部分23。操作部分21還朝上伸出上殼體10a的頂板部分11。防脫離部分22由金屬板制成，并固定于在頂板部分11的下側(cè)的操作部分21的下表面的中心部，由此允許操作本體沿Z方向移動(dòng)而防止操作本體朝上脫落。固定部分23經(jīng)壓配到頂板部分11的下表面中心部而固定，使防脫離部分22保持在固定部分23與下表面的中心部之間。插入殼體10的固定部分23還起到操作移動(dòng)體30A和30B的操作部分的作用。
在該組上下移動(dòng)體30A和30B中，在上層中的移動(dòng)體30A沿Y方向輸入信號(hào)，并只能沿Y方向移動(dòng)。在下層中的移動(dòng)體30B沿X方向輸入信號(hào)，并只能沿X方向移動(dòng)。兩個(gè)移動(dòng)體30A和30B彼此垂直安裝，并具有基本上彼此相同的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)將在下面結(jié)合圖9至11根據(jù)在下層中的移動(dòng)體30B來描述。
下層中的移動(dòng)體30B由一金屬板制成的金屬部分31B和成對(duì)的分別安裝于金屬部分31B的相對(duì)端部的樹脂部分32B和33B所形成。金屬部分31B基本上是平的，并沿垂直于移動(dòng)方向(X方向)的Y方向延伸。金屬部分31B形成有一矩形長孔34B，操作本體20的固定部分23穿過其中。長孔34B沿Y方向延伸的長度要能夠允許操作本體20沿Y方向相對(duì)移動(dòng)。金屬部分31B的Y方向的相對(duì)端部模制有樹脂部分32B和33B，由此連接于樹脂部分32B和33B。
成對(duì)的樹脂部分32B和33B是滑動(dòng)體，以將金屬部分31B保持在殼體10中，可在殼體10的上殼體10a與下殼體10b之間滑動(dòng)，更精確地講，是在X方向沿放置于下殼體10b的底板部分17上的內(nèi)置基體40上的兩平行側(cè)部分。一個(gè)樹脂部分32B純粹是一滑動(dòng)體，而另一樹脂部分33B還可以起電位器部分和返回原位機(jī)構(gòu)的構(gòu)成件的作用。
樹脂部分33B設(shè)置在上殼體10a的伸出部分13B與下殼體10b的伸出部分18B之間，更精確地講，在放置于下殼體10b的底板部分17上的內(nèi)置基體40的一邊緣部分。在樹脂部分33B的上表面上，對(duì)應(yīng)于形成在伸出部分13B的下表面的凹陷部14B，形成一容納彈簧60B的第一凹陷容納部35B。在第一容納部35B的相對(duì)的端側(cè)，分別形成狹縫狀凹部36B、36B，無接縫地連接于第一容納部35B。設(shè)置于伸出部分13B下表面的抑制部分15B、15B可移動(dòng)地插入凹部36B、36B。
另一方面，在樹脂部分分33B的下表面上，形成容納接觸件50B的第二容納部37B。第二容納部37B形成在第一容納部35B的內(nèi)側(cè)，使得第二容納部37B不與第一容納部35B重疊，從而避免增加樹脂部分33B的厚度。接觸件50B朝下固定于第二容納部37B的頂板表面。
在上層中的移動(dòng)體30A由一金屬板制成的金屬部分31A和成對(duì)的分別安裝于金屬部分31A的相對(duì)端部的樹脂部分32A和33A所形成，如圖2所示，樹脂部分33A還可起電位器部分和返回原位機(jī)構(gòu)的構(gòu)成件的作用。
由于移動(dòng)體30A的結(jié)構(gòu)除以下幾個(gè)部分之外基本上與下層中的上述移動(dòng)體30B的相同，所以對(duì)應(yīng)的部分用相同的標(biāo)號(hào)(加上字母A)表示，并省略對(duì)這些部分的描述，不同的部分是移動(dòng)體30A設(shè)置成垂直于下層中的移動(dòng)體30B，金屬部分31A不與下層中移動(dòng)體30B的金屬部分31B發(fā)生干擾。
內(nèi)置基體40放置在下殼體10b的底板部分17上。一組構(gòu)成電位器部分的電阻器線路形成在內(nèi)置基體40的兩彼此垂直的側(cè)部的上表面上，成組的接觸件50A和50B與上述成組的電阻器線路彈性接觸。形成一開關(guān)線路，用帶子固定被稱為彈性凸形薄板的拱頂形彈性接觸片41，以在內(nèi)置基體40的一基本中心部分的上表面上構(gòu)成一下壓開關(guān)。彈性接觸片41朝上推操作本體20，并當(dāng)彈性接觸片41朝下變形時(shí)使開關(guān)線路在彈性接觸片41下面短路。
內(nèi)置基體40的一部分作為終端部42伸到殼體10的外面(見圖1和3)。在終端部42的基本部分，形成一上殼體10a的側(cè)壁部分和下殼體10b的固定部分19可穿過的開口部分43。
在成組的彈簧60A和60B中，一彈簧60A設(shè)置在上殼體10a的伸出部分13A與移動(dòng)體30A的樹脂部分33A之間，具體地說，以略微壓縮的狀態(tài)被容納在一形成在樹脂部分33A的上表面上的第一容納部35A中。形成在伸出部13A下表面上的抑制部15A、15A與彈簧60A的相對(duì)端側(cè)接觸。
同樣，另一彈簧60B設(shè)置在上殼體10a的伸出部分13B與移動(dòng)體30B的樹脂部分33B之間，具體地說，以略微壓縮的狀態(tài)被容納在一形成于樹脂部分33B的上表面上的第一容納部35B中。形成在伸出部13B下表面上的抑制部15B、15B與彈簧60B的相對(duì)端側(cè)接觸。
下面將描述本發(fā)明實(shí)施例的指示裝置的功能。
當(dāng)無X-Y方向上的外力施加于操作本體20上時(shí)，移動(dòng)體30A和30B由彈簧60A和60B被彈性保持在原位。其結(jié)果是，操作本體20也彈性保持在原位。由于彈性接觸片41的推動(dòng)，操作本體20彈性保持在上極限位置(防脫離部分22從下面接觸上殼體頂板部分11的位置)。
當(dāng)操作本體20沿X方向運(yùn)行時(shí)，在下層中的移動(dòng)體30B沿X方向移動(dòng)。接觸件50B響應(yīng)上述動(dòng)作在內(nèi)置基體40上的對(duì)應(yīng)電阻器線路上滑動(dòng)。其結(jié)果是，輸出一對(duì)應(yīng)X方向的移動(dòng)量的電信號(hào)，并輸入到使用本裝置的電子設(shè)備中。當(dāng)移動(dòng)體30B移動(dòng)時(shí)，容納在第一容納部35B中的彈簧60B試圖沿軸向移動(dòng)。但是，由于形成在上殼體10a的伸出部13B的下表面上的抑制部15B、15B中的一個(gè)阻止彈簧60B的這種移動(dòng)，所以，彈簧60B軸向被推壓。因此，如果去掉施加在操作本體20上的外力，移動(dòng)體30B則自動(dòng)地返回到原位，結(jié)果是，操作本體20也自動(dòng)地返回到原位。
如果操作本體20沿Y方向運(yùn)行，在上層中的移動(dòng)體30A沿Y方向移動(dòng)。接觸件50A響應(yīng)上述動(dòng)作在內(nèi)置基體40上的對(duì)應(yīng)電阻器線路上滑動(dòng)。其結(jié)果是，輸出一對(duì)應(yīng)移動(dòng)量的電信號(hào)，并輸入到使用本裝置的電子設(shè)備中。當(dāng)移動(dòng)體30A移動(dòng)時(shí)，彈簧60A軸向移動(dòng)。但是，由于形成在上殼體10a的伸出部13A的下表面上的抑制部15A、15A中的一個(gè)阻止彈簧60A的這種移動(dòng)，所以，彈簧60A軸向被推壓。因此，如果去掉施加在操作本體20上的外力，移動(dòng)體30A則自動(dòng)地返回到原位，結(jié)果是，操作本體20也自動(dòng)地返回到原位。
通過上述操作的組合，就能將操作本體20的對(duì)應(yīng)于X-Y移動(dòng)方向的移動(dòng)量的電信號(hào)輸入到使用本裝置的電子設(shè)備中。
如果克服彈性接觸片41的推力往下推操作本體20，彈性接觸片41則變形，使形成在彈性接觸片41的下面的內(nèi)置基體40的上表面上的開關(guān)線路短路，由此，獲得一作為下壓開關(guān)的功能。
作為信號(hào)輸出裝置的電位器部分是內(nèi)置在殼體10的彼此垂直的兩側(cè)部。因此，與采用外電位器的的殼體相比，零件數(shù)量減少了。尤其是由于移動(dòng)體30A和30B的一個(gè)樹脂部分33A和33B還起到電位器部分和返回原位機(jī)構(gòu)以及滑動(dòng)體的構(gòu)成件的作用，零件數(shù)量大為下降。將內(nèi)置基體40用于電位器部分和下壓開關(guān)也減少了零件的數(shù)量。
盡管用內(nèi)置基體40容納電位器部分，下壓開關(guān)安裝在殼體10中，但由于用板狀金屬部分31A和31B去移動(dòng)本體30A和30B，而且下殼體10B是金屬板制成的，所以遏制了裝置的高度。
換句話講，本發(fā)明實(shí)施例的指示裝置具有多功能和厚度薄的特性。
由于彈簧60A平行容納在上殼體10a的伸出部13A與移動(dòng)體30A的樹脂部分33A之間，彈簧60B平行容納在上殼體10a的伸出部13B與移動(dòng)體30B的樹脂部分33B之間，所以裝置因彈簧60A和60B的存在而增加的外尺寸可達(dá)到最小。
盡管在上述實(shí)施例中，容納彈簧60A和60B的容納部形成在移動(dòng)體30A和30B的樹脂部分33A和33B的上表面，在移動(dòng)體30A和30B的移動(dòng)中壓縮彈簧60A和60B的抑制部分形成在上殼體10a的伸出部13A和13B的下表面，但容納彈簧60A和60B的容納部也可形成在上殼體10a的伸出部13A和13B的下表面上，在移動(dòng)體30A和30B的移動(dòng)中壓縮彈簧60A和60B的容納部也可形成在移動(dòng)體30A和30B的樹脂部分33A和33B的下表面上。
返回原位的機(jī)構(gòu)也可以形成在彈簧60A和60B的一樹脂部分32A和32B的側(cè)面上，電位器部分形成在另一樹脂部分33A和33B的側(cè)面上。
發(fā)明效果如上所述，根據(jù)本發(fā)明的指示裝置，通過使用金屬板，即使作為信號(hào)輸出裝置的諸電位器形成在殼體內(nèi)，裝置的高度也可下降，即使下壓開關(guān)可由操作本體操縱，裝置高度的增加也是最小的。其結(jié)果是，這樣可設(shè)計(jì)多功能的薄形的裝置。通過在殼體內(nèi)形成諸電位器，零件的數(shù)量也可減少了。
權(quán)利要求
1．一種指示裝置，它包括一固定于一安裝基體的殼體；一安裝于殼體的滑動(dòng)式操作本體，用于沿X-Y方向輸入一信號(hào)，操作本體繞自身和沿所述基體的一表面全方位滑動(dòng)；以及一對(duì)當(dāng)所述操作本體滑動(dòng)時(shí)在所述殼體內(nèi)沿X方向和Y方向直線移動(dòng)的移動(dòng)體；其中在該對(duì)移動(dòng)體中的至少一個(gè)使用一金屬板。
2．如權(quán)利要求1所述的指示裝置，其特征在于，所述殼體是由一上殼體和一下殼體彼此安裝在一起形成的兩件式結(jié)構(gòu)，所述上殼體和下殼體中的至少一個(gè)是由金屬板形成的。
3．如權(quán)利要求1所述的指示裝置，其特征在于，所述殼體位于所述對(duì)移動(dòng)體的下面，并容納一形成一電位器的內(nèi)置基體。
4．如權(quán)利要求1所述的指示裝置，其特征在于，采用所述金屬板的所述移動(dòng)體有一沿垂直于移動(dòng)方向延伸的板狀金屬部分和分別安裝在所述金屬部的分相對(duì)端部以便可移動(dòng)地將所述金屬部分保持在所述殼體內(nèi)的成對(duì)的樹脂部分。
5．如權(quán)利要求4所述的指示裝置，其特征在于，所述樹脂部分將用于形成所述電位器的一接觸件保持在一下表面?zhèn)取?br> 6．如權(quán)利要求5所述的指示裝置，其特征在于，所述接觸件與形成在所述內(nèi)置基體的上表面上的電阻器線路滑動(dòng)接觸。
7．如權(quán)利要求1所述的指示裝置，其特征在于，所述移動(dòng)體通過設(shè)置在所述殼體的頂板部分與樹脂部分之間的用于原位返回的彈簧彈性地保持在原位。
8．如權(quán)利要求1所述的指示裝置，其特征在于，所述操作本體可沿垂直于所述X-Y方向的Z方向移動(dòng)，并操縱設(shè)置在所述操作本體下面的下壓開關(guān)。
9．如權(quán)利要求8所述的指示裝置，其特征在于，所述下壓開關(guān)由一形成在內(nèi)置基體的上表面上的開關(guān)線路和固定于所述開關(guān)線路的彈性接觸片所形成的。
全文摘要
一種指示裝置,在一殼體(10)內(nèi)容納一組當(dāng)操作本體(20)滑動(dòng)時(shí)沿X－Y方向直線移動(dòng)的移動(dòng)體(30A和30B)。在移動(dòng)體的下面容納一內(nèi)置基體(40)。移動(dòng)體分別由板狀金屬部分(31A和31B)和由安裝于移動(dòng)體的相對(duì)側(cè)的樹脂部分(32A、33A和32B、33B)所形成。殼體有樹脂制成的上殼體(10a)和金屬板制成下殼體(10b)所形成。與內(nèi)置基體滑動(dòng)接觸接觸件(50A和50B)安裝于樹脂部分(33A和33B),以形成一電位器。用于原位返回的彈簧(60A和60B)容納在樹脂部分(33A和33B)內(nèi)。操作本體操縱在內(nèi)置基體上的下壓開關(guān)。
文檔編號(hào)G01D5/12GK1319858SQ0111121
公開日2001年10月31日 申請(qǐng)日期2001年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月9日
發(fā)明者三吉利治 申請(qǐng)人:星電器制造株式會(huì)社