專利名稱：電位器一體式多向輸入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種通過操作一可沿任意圓周方向操作的操作件來輸入各種信號的多向輸入裝置。
作為信號輸出裝置組，可采用諸如電傳感器的電位器、磁傳感器、光傳感器等，而且，所述電位器因其成本等因素使用得較為普遍。在已公開的日本專利申請No.S61-198286、日本實用新型公告No.H6-43963和日本實用新型公告No.H7-27608中描述了一些利用電位器來作為信號輸出裝置組的多向輸入裝置。
但是，將電位器用作一組信號輸出裝置的傳統(tǒng)型多向輸出裝置具有一些缺陷。
雖然與其它的信號輸出裝置相比，所述電位器是價格低廉的，但該電位器需要大量的零部件(通常五個零部件)，而且所述多向輸入裝置內(nèi)的電位器所占的成本比率仍非常高。此外，由于必需在多向輸入裝置和一將該多向輸入裝置安裝于其上的板之間進行焊接作業(yè)，因此，增加了采用多向輸入裝置的設(shè)備的制造成本。
本發(fā)明就是在這些情況下作出的，本發(fā)明的目的在于提供一種零部件個數(shù)較少且可以很方便地安裝一安裝板的電位器一體式多向輸入裝置。
本發(fā)明的揭示內(nèi)容為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種電位器一體式多向輸入裝置，它包括一固定在一安裝板上的殼體；一組上、下轉(zhuǎn)動件，它們支承在所述殼體內(nèi)，從而可以沿兩個相交方向轉(zhuǎn)動，而且每一轉(zhuǎn)動件均具有一沿著垂直于轉(zhuǎn)動方向的一方向延伸的長孔；一穿過該組上、下轉(zhuǎn)動件的每一長孔的操作件，當所述操作件圍繞其沿任意方向被操作時，所述操作件可以帶動每一所述轉(zhuǎn)動件轉(zhuǎn)動；一用來將所述操作件彈性地保持在一中間位置的保持機構(gòu)；以及一組信號輸出裝置，用來輸出與每一所述轉(zhuǎn)動件的一轉(zhuǎn)動角度相對應(yīng)的信號；其特點是，該組信號輸出裝置包括一對直行滑動件，它們安裝于所述殼體從而可以使所述直行滑動件沿著所述殼體的一側(cè)面、在所述安裝板的上方作直線運動；一對運動傳遞機構(gòu)，用來將該組上、下轉(zhuǎn)動件的轉(zhuǎn)動運動轉(zhuǎn)換為直線運動，并將所述直線運動傳遞給該對直行滑動件；以及一對可在所述直行滑動件直線運動時在所述電阻電路上滑動從而構(gòu)成電位器的觸片。
根據(jù)本發(fā)明的電位器一體式多向輸入裝置，當操作件被操作時，轉(zhuǎn)動件將轉(zhuǎn)動，以使直行滑動件沿著殼體的側(cè)面、在安裝板上方直線地滑動，各觸片在電阻電路上滑動，由此可起到電位器的作用。如果所述作為信號輸出裝置的電位器是以這種方式一體地形成在多向輸入裝置上，則可以減少零部件個數(shù)。
為了減少零部件個數(shù)，所述直行滑動件最好是容納在滑動件容納部分內(nèi)，所述滑動件容納部分一體地形成在所述殼體的一側(cè)面上。也就是，用來容納直行滑動件的容納部可以是單獨地安裝于殼體，但最好是使所述容納部一體地形成殼體側(cè)面上以減少零部件個數(shù)。
為了減少零部件個數(shù)，較佳的是，所述運動傳遞機構(gòu)是一所謂的齒條一小齒輪機構(gòu)，其中，一設(shè)置在轉(zhuǎn)動件一端上的齒輪與形成在直行滑動件一表面上的齒條齒相嚙合。
每一所述電阻電路可以形成在所述安裝板的一表面上，所述殼體固定于所述表面上。所述電阻電路也可以形成在所述專用板的一表面上，用來形成沿著直行滑動件的一運動表面單獨設(shè)置的電位器。
當所述電阻電路形成在所述安裝板的表面上時，所述觸片是安裝于所述直行滑動件的下表面。在這種情況中，可以顯著減少零部件的個數(shù)，而且無需在板和電路之間進行焊接。
當所述電阻電路形成在所述專用板的表面上時，即，單獨使用所述專用板時，可以將所述專用板設(shè)置在直行滑動件的下方、上方或側(cè)向，但是，最好是利用與安裝板相連接而將所述電阻電路設(shè)置在直行滑動件的下方。當專用板是設(shè)置在直行滑動件的下方時，最好是將觸片安裝于直行滑動件的下表面，而當專用板設(shè)置在直行滑動件的上方時，最好是將觸片安裝于直行滑動件的上表面。
當構(gòu)成電位器一體式電位器的電阻電路是形成在安裝板表面上時，對于多向輸入裝置的使用者來說，必需精確地印制并形成電阻電路。因此，增加了使用者的負擔(dān)，但如果使用專用板，雖然增加了零部件的個數(shù)，但是多向輸入裝置的使用者卻不必將電阻電路印制和形成在安裝板上，由此減輕了使用者的負擔(dān)。
較佳的是，所述專用板可沿著所述殼體的兩個相交側(cè)面彎成L形，從而可被所述的那對電位器來共同享用。采用這種結(jié)構(gòu)，可以最大程度地減少因?qū)Ｓ冒逅鸬牧悴考€數(shù)增多的現(xiàn)象。
為了減少零部件個數(shù)，較佳的是，所述專用板與所述直行滑動件一起容納在一滑動件容納部內(nèi)，所述滑動件容納部一體地形成在所述殼體的一側(cè)面上。從安裝板的接線來看，所述專用板最好是一柔性板。
為使所述裝置可以制造得較小，因此最好是將一具有一帶有齒的弧形表面的扇形構(gòu)件用作構(gòu)成運動傳遞機構(gòu)的齒輪。為減少零部件個數(shù)，因此，較佳的是將它一體地形成在轉(zhuǎn)動件的端部上。
除了電位器之外的各部分的結(jié)構(gòu)是不受限制的。例如，用來將操作件彈性地保持在中間位置的所述保持機構(gòu)可以直接將操作件保持在中間位置，或者可以利用彈簧將上、下操作件組間接地保持在中間位置，或者可以將兩操作件直接保持在中間位置。所述彈簧可以設(shè)置在上、下轉(zhuǎn)動件組之一上。
圖6是結(jié)合于所述多向輸入裝置的電阻電路的圖型電路圖；圖7是本發(fā)明第二實施例的電位器一體式多向輸入裝置的仰視圖；圖8是一結(jié)合于該多向輸入裝置的電阻電路的圖型電路圖；圖9是本發(fā)明第三實施例的電位器一體式多向輸入裝置的縱向剖視前視圖；

圖10是該多向輸入裝置的縱向剖視側(cè)視圖；圖11是本發(fā)明第四實施例的電位器一體式多向輸入裝置的平面圖；圖12是該多向輸入裝置的縱向剖視前視圖；圖13是該向輸入裝置的左視圖；圖14是該向輸入裝置的右視圖；圖15是該向輸入裝置的仰視圖；圖16是本發(fā)明第五實施例的電位器一體式多向輸入裝置的平面圖；圖17是該多向輸入裝置的縱向剖視前視圖；圖18是該多向輸入裝置的左視圖；圖19是該多向輸入裝置的右視圖；圖20是該多向輸入裝置的右視圖；圖21是本發(fā)明第六實施例的電位器一體式多向輸入裝置的平面圖；圖22是該多向輸入裝置的縱向剖視前視圖；以及圖23是該多向輸入裝置的仰視圖。
標記說明10 殼體10a 下殼10b 上殼15 本體16 滑動件容納部分20A，20B電位器(信號輸出裝置)30 操作件40A，40B轉(zhuǎn)動件41A，41B轉(zhuǎn)動軸42A，42B弧形部
43A，43B長孔44A，44B齒輪45A，45B輪齒50 升降滑動件60 彈簧70 升降件80 直行滑動件82 輪齒90 觸片100 安裝板110 下推式開關(guān)120 電阻電路130 專用板本發(fā)明的實施例下面將根據(jù)附圖，對本發(fā)明的幾個實施例進行說明。如圖1所示，在本發(fā)明第一實施例的電位器一體式多向輸入裝置中，一殼體10固定在一安裝板100上(參見圖6)，殼體10在其兩側(cè)一體地設(shè)置有一組作為信號輸出裝置的電位器20A、20B。
如圖2和圖3所示，容納在除所述電位器20A、20B之外的所述殼體10的本體內(nèi)的是一桿狀的操作件30，它可以圍繞其下部、沿任意圓周方向傾斜地運作；一組上、下轉(zhuǎn)動件40A、40B；用來將所述操作件30彈性地保持在其中間位置的一升降滑動件50和一彈簧60；以及一借助所述操作件30而上、下工作的升降件70。在電位器20A、20B內(nèi)設(shè)置有直行滑動件80、80。
固定在安裝板100上的箱形殼體10(參見圖6)是一個兩構(gòu)件式結(jié)構(gòu)，它包括一形成殼體10的底板的下殼10a和一從上往下放置在下殼10a上的上殼10b。
所述下殼10a具有一基本上呈四邊形的底板11。所述底板11在其四個轉(zhuǎn)角處設(shè)置有一些向上凸伸的棘爪12，用來將上殼10b固定于底板11。一支承件13從底板11的側(cè)面的一中心部凸伸出來，以支承所述轉(zhuǎn)動件40A、40B。所述底板11在其中心部設(shè)置有一圓筒形的導(dǎo)向件14，用來垂直地導(dǎo)引一升降件70。
所述上殼10b包括一將要被放在下殼10a上并且其底部是敞口的箱形本體15。所述上殼10b還包括滑動件容納部16、16。所述本體15在其頂部設(shè)置有一可供所述操作件30凸伸穿過的開口17。本體15在其各側(cè)壁設(shè)置有一些與所述下殼10a的支承件13相配合的凹槽。
如圖1、圖2、圖4和圖5所示，每一滑動件容納部16、16均是一呈正六面體的箱體，它從所述下側(cè)面的側(cè)邊擴張開來，所述滑動件容納部16的一下表面是完全敞開的。每一所述滑動件容納部16、16均在其上表面設(shè)置有一沿著所述本體15的一側(cè)表面的狹縫狀開口18。
當將上殼10b放在下殼10a上時，下殼10a的棘爪12就將上殼10b的本體15的一側(cè)壁的一內(nèi)表面嚙合住，從而使下殼10a和上殼10b彼此相互固定。當將下殼10a的支承件13安裝于上殼10b的本體15的各凹槽時，所述本體15的每一側(cè)表面均形成一圓形開口，從而可將轉(zhuǎn)動件40A、40B的兩個端軸支承住。
如圖2和圖3所示，所述操作件30包括一具有一圓形橫截面的桿件31；一連續(xù)地形成在桿件31的一下部上的轉(zhuǎn)動軸32；一連續(xù)地形成在轉(zhuǎn)動軸32的另一下部上的大直徑盤33；以及一形成在所述大直徑盤33的一下表面的中心部上的、向下隆凸的半圓形凸起34。所述大直徑盤33具有一向上隆凸的半圓形橫截面，并且沿著兩個垂直于轉(zhuǎn)動軸32的方向凸伸。所述轉(zhuǎn)動軸32的一軸向中心線橫穿過向下隆凸的半圓形凸起34的中心。
所述上轉(zhuǎn)動件40A具有轉(zhuǎn)動軸41A、41A，以及一向上隆凸的弧形部43A?；⌒尾?3A設(shè)置有一朝著所述轉(zhuǎn)動中心軸延伸的長孔43A。所述長孔43A起著一用于所述操作件30的導(dǎo)向孔的作用。一齒輪44A一體地形成在轉(zhuǎn)動軸41A、41A之一的一頂端表面上。所述齒輪44A在本體15的側(cè)向凸伸，并且位于滑動件容納部16、16之一的開口18的上方。所述齒輪44A呈扇形形狀，其弧形面是向下指向的，并且所述弧形面形成有一些正齒輪輪齒45A。
所述下轉(zhuǎn)動件40B垂直地結(jié)合在上轉(zhuǎn)動件40A的下方。所述轉(zhuǎn)動件40B在其兩端設(shè)置有橫截面呈圓形的轉(zhuǎn)動軸41B、41B。所述轉(zhuǎn)動件40B在轉(zhuǎn)動軸41B、41B之間設(shè)置有一向上隆凸的半球形弧形部42B。所述半球形弧形部42B設(shè)置有一朝著所述轉(zhuǎn)動中心軸延伸的長孔43B。所述長孔43B起一用于操作件30的導(dǎo)向孔的作用。
所述半球形弧形部42B在其下表面設(shè)置有一與所述操作件30的盤33相配合的凹部46B。所述凹部46B可以在朝著轉(zhuǎn)動件40B的長孔43B來起用所述操作件30時保證所述盤33作轉(zhuǎn)動運動。一對內(nèi)凹的軸承47B、47B設(shè)置在凹部46B的一內(nèi)表面內(nèi)以便將長孔43B夾設(shè)在其間。所述操作件30的轉(zhuǎn)動軸32與軸承47B、47B相配合。
一齒輪44B一體地形成在轉(zhuǎn)動軸41B、41B之一的一頂端表面上。該齒輪44B自本體15的側(cè)向凸伸，并且位于滑動件容納部16、16中的另一個的上方。所述齒輪44B具有一扇形的形狀，其弧形面是向下指向的，并且所述弧形面形成有一些正齒輪輪齒45B。
用來將操作件30彈性地保持在中間位置的所述升降件50呈環(huán)形形狀，從而可以將所述升降件50垂直地、可滑動地安裝在殼體10的本體15內(nèi)。所述升降件50設(shè)置在轉(zhuǎn)動件40A、40B的下方，并且被彈簧60向上偏壓，所述彈簧壓縮和容納在所述升降件50和殼體10的底板11之間。
所述升降件50受到偏壓并與操作件30的盤33的一下表面以及形成在轉(zhuǎn)動件40A、40B的下表面上的平整表面彈性地形成接觸，從而可以將所述操作件30和轉(zhuǎn)動件40A、40B直接保持在中間位置。
可藉助所述操作件30而垂直移動的所述升降件70插設(shè)在形成在殼體10的底板11的中心部的圓筒形導(dǎo)向件14內(nèi)，并藉助安裝板100上的一下推式開關(guān)110而向上偏壓。
容納在殼體10的滑動件容納部16、16內(nèi)的直行滑動件80、80可以沿著本體15的一側(cè)面而水平地移動，而且可以防止所述直行滑動件80、80通過下殼10a的底板11的側(cè)緣被向下拉出來。每一直行滑動件80、80在其上部均設(shè)置有一凸起81，所述凸起朝著所述滑動件容納部16的上方凸伸，并穿過形成在滑動件容納部16、16的上表面內(nèi)的狹縫狀開口18。所述凸起81在其上表面形成有一些朝著直行滑動件80的移動方向的齒條齒82。齒條齒82與形成在轉(zhuǎn)動件40A、40B遠端上的扇形齒輪44A、44B的輪齒45A、45B相嚙合，由此構(gòu)成了一運動傳遞機構(gòu)。
如圖5所示，一觸片90安裝在每一直行滑動件80、80的一下表面。所述觸片90通過形成在所述滑動件容納部16的下表面內(nèi)的開口而面朝著所述安裝板100的一表面、并與形成在安裝板100的所述表面上的電阻電路120(參見圖6)彈性接觸。
如圖6所示，電阻電路120位于電位器20A、20B的下方，并形成在安裝板100的表面上。每一電阻電路120均包括一碳阻器121和導(dǎo)電部122，兩者之間以一間距筆直地設(shè)置。觸片90包括一對筆直設(shè)置的接觸部91、91，從而可以使它們與碳阻器121和導(dǎo)向板122形成接觸。碳阻器121和導(dǎo)電部122連通而構(gòu)成所述電位器。
接下來，將對本發(fā)明第一實施例的電位器一體式多向輸入裝置的作用進行說明。
如果所述操作件30朝著下轉(zhuǎn)動件40B的長孔43B傾斜，上轉(zhuǎn)動件40A將轉(zhuǎn)動。藉助這種運動，電位器20A將工作，從而可以獲得一與操作量相對應(yīng)的電阻值。也就是，在電位器20A中，齒輪44A藉助轉(zhuǎn)動件40A的轉(zhuǎn)動運動而轉(zhuǎn)動，由此可以使直行滑動件80作直線運動，觸片90在相應(yīng)的電阻電路120上滑動，因此可以獲得一與所述操作量相對應(yīng)的電阻值。
如果操作件30朝著上轉(zhuǎn)動件40A的長孔44A傾斜，下轉(zhuǎn)動件40B將轉(zhuǎn)動。藉助這種運動，電位器20B將工作，從而可以獲得一與所述操作量相對應(yīng)的電阻值。也就是，在電位器20B中，齒輪44B藉助轉(zhuǎn)動件40B的轉(zhuǎn)動運動而轉(zhuǎn)動，由此可以使直行滑動件80作直線運動，觸片90在相應(yīng)的電阻電路120上滑動，因此可以獲得一與所述操作量相對應(yīng)的電阻值。
藉助上述各運動的綜合作用可以沿著任一方向來操作所述操作件30，然后可根據(jù)所述操作方向和操作量將一信號輸入采用這種多向輸入裝置的電子設(shè)備中。
如果沿軸向?qū)⑺霾僮骷?0向下推壓，則安裝板100上的下推式開關(guān)110將起動。
電位器20A、20B包括設(shè)置在殼體10的兩個垂直側(cè)面上的滑動件容納部16、16設(shè)置在轉(zhuǎn)動件40A、40B的一端上的扇形齒輪44A、44B，以及容納在滑動件容納部16、16內(nèi)的直行滑動件80、80；以及安裝于直行滑動件80、80的觸片90、90。在這些組成部件中，滑動件容納部16、16和齒輪44A、44B是與多向輸入裝置的已有組成構(gòu)件形成一體的。因此，用來構(gòu)成電位器20A、20B所需的部件就是兩個部件，即，直行滑動件80、80和觸片90、90。
因此，與采用外電位器的傳統(tǒng)型多向輸入裝置相比，大大減少了零部件的數(shù)量，而且還降低了成本。此外，電位器20A、20B不需要焊接在安裝板100上的電阻電路120、120之間。因此，可以降低采用所述多向輸入裝置的電子設(shè)備的裝配成本。
下面將結(jié)合圖7和圖8，對本發(fā)明第二實施例的電位器一體式多向輸入裝置進行說明。
這種裝置與圖1至圖6所示第一實施例的電位器一體式多向輸入裝置的不同之處主要在于觸片90、90的結(jié)構(gòu)。
也就是，每一觸片90均具有彼此平行設(shè)置的接觸部91、91。與接觸部91、91形成接觸的電阻電路120包括碳阻器121和導(dǎo)電部122，它們彼此平行地設(shè)置在安裝板100的表面上。觸片90可以使該對接觸部91、91與碳阻器121以及導(dǎo)電部122形成接觸，從而可以使它們導(dǎo)電而構(gòu)成電位器。
其它結(jié)構(gòu)與第一實施例的電位器一體式多向輸入裝置基本上是相同的，因此，不再贅述。
正如從第一和第二實施例中可以理解的那樣，根據(jù)本發(fā)明的電位器一體式多向輸入裝置，電阻電路12和觸片的形狀是可以任意選擇的。
下面將結(jié)合圖9和圖10，對本發(fā)明第三實施例的電位器一體式多向輸入裝置進行說明。
這種裝置與第一、第二實施例的電位器一體式多向輸入裝置的不同之處主要在于省略了下推式開關(guān)110。由于省去了下推式開關(guān)110，因此，也就省去了設(shè)置在操作件30下方的升降件70。所述操作件30被一設(shè)置在殼體10的底板11的中心部的凸臺19自下而上地支承住，從而可以使操作件30傾斜。為了支承住操作件30，凸臺19在其上表面設(shè)置有一向下隆凸的半圓形凹槽，操作件30的凸起34與所述凹槽相配合。
由于其它結(jié)構(gòu)與第一、第二實施例的電位器一體式多向輸入裝置的結(jié)構(gòu)基本上是相同的，因此不再贅述。
正如從這些實施例中可以理解的那樣，必要時，本發(fā)明的電位器一體式多向輸入裝置可以結(jié)合有所述下推式開關(guān)110。
下面將結(jié)合圖11至圖15，對本發(fā)明的第四實施例的電位器一體式多向輸入裝置進行描述。
這種裝置與上文所述的電位器一體式多向輸入裝置的不同之處主要在于構(gòu)成一體式電位器的電阻電路是形成在一專用板130的一表面上，即，一用于電位器20A、20B的專用板130，并且上、下轉(zhuǎn)動件40A、40B的軸向中間部是向下凸伸的，操作件30支承在上轉(zhuǎn)動件40A的上方，從而可以使轉(zhuǎn)動件40A、40B的轉(zhuǎn)動中心的位置盡可能高，以限制所述裝置的高度。
也就是，在本發(fā)明第四實施例的電位器一體式多向輸入裝置中，殼體10是兩構(gòu)件式結(jié)構(gòu)，它包括一箱形的金屬下殼10a和一從上方安裝于下殼10a的樹脂上殼10b。
用來支承下轉(zhuǎn)動件40B的、向下隆凸的球形凹槽11’(將在下文中描述)設(shè)置在金屬下殼10a的底板11的中心部上。側(cè)向凸伸的多個凸起件11″形成在底板11的四個轉(zhuǎn)角處，用來將底板11固定于所述安裝板上。
與另一種電位器一體式多向輸入裝置相類似，樹脂上殼10b包括其底部敞開的箱形本體15，以及一對一體地形成在本體15的兩個相交側(cè)面上的滑動件容納部16、16。本體15在其天花板設(shè)置有一可供操作件30凸伸穿過的開口17。在所述天花板的一下表面上，一向上隆凸的球形凹槽17’設(shè)置在開口17的周圍，以便支承所述操作件30。該對滑動件容納部16、16是沿著本體15的兩個相交側(cè)面、一體地形成L形狀。
如圖12所示，操作件30包括一連續(xù)的形成在桿件31的一下部上并且具有一圓形橫截面的球形支承件35；以及一連續(xù)地形成在支承件35的一下部上的桿狀操作部36。
所述上轉(zhuǎn)動件40A包括一位于兩端部上的轉(zhuǎn)動軸41A、41B之間的、向下隆凸的弧形部42A。所述弧形部42A設(shè)置有一長孔43A，它沿著轉(zhuǎn)動件40A的轉(zhuǎn)動中心軸延伸，用作操作件30的導(dǎo)向孔。弧形部42A的一內(nèi)表面，即，其上表面形成入一向下隆凸且與操作件30的球形支承件35相配合的球形凹槽表面?；⌒尾?2A的一外表面，即，其下表面，形成入一向上隆起的球形凸面內(nèi)。
與上轉(zhuǎn)動件40A的下部相結(jié)合的下轉(zhuǎn)動件40B垂直地包括一向下隆凸的弧形部42B，它位于兩端部上的轉(zhuǎn)動軸41B、41B之間?；⌒尾?2B設(shè)置有一長孔43B，它沿著轉(zhuǎn)動件40B的轉(zhuǎn)動中心軸延伸，用作操作件30的導(dǎo)向孔。弧形部42B的內(nèi)表面，即，其上表面進入一向下隆凸且與上轉(zhuǎn)動件40A的弧形部42A相配合的球形凹槽內(nèi)?；⌒尾?2B的外表面，即，其下表面進入一與向下隆凸的球形凹槽11″相配合的向上隆凸球形凸面內(nèi)。
支承件35被抓緊在殼體10的天花板和上轉(zhuǎn)動件40A的弧形部42A之間，從而可以可旋轉(zhuǎn)地支承住上述操作件30。所述操作件30的操作部36插設(shè)在長孔43A、43B內(nèi)，所述長孔形成在轉(zhuǎn)動件40A、40B的弧形部42A、42B內(nèi)。
與另一種電位器一體式多向輸入裝置相類似，用來將操作件30彈性地保持在中間位置的升降件50是設(shè)置在轉(zhuǎn)動件40A、40B的下方，并且藉助彈簧60而被向上偏壓，所述彈簧被壓縮和容納在升降件50和殼體10的底板11之間。升降件50被偏壓，并與形成在轉(zhuǎn)動件40A、40B的下表面上的平整表面彈性地接觸，由此將操作件30和轉(zhuǎn)動件40A、40B保持在中間位置。
直行滑動件80、80容納在殼體10的滑動件容納部16、16內(nèi)，并且一L形專用板130騎跨地容納在滑動件容納部16、16內(nèi)。直行滑動件80、80可以沿著殼體10的本體15的兩個相交側(cè)面而水平地移動。一齒條齒82形成在每一直行滑動件80的上表面上。形成在轉(zhuǎn)動件40A、40B的一端部上且向上指向的扇形齒輪44A、44B與所述齒條齒82、82相嚙合。
所述L形專用板130是一柔性板，并且設(shè)置在滑動件容納部16、16內(nèi)、位于直行滑動件80、80的下方。與直行滑動件80、80相對應(yīng)的一對電阻電路印制在專用板130上。安裝在直行滑動件80、80的下表面上的觸片與該對電阻電路彈性地接觸。所述專用板130的兩端相對于所述安裝板、自容納部16、16向外凸伸，作為連接部131、131。
與另一種電位器一體式多向輸入裝置相類似，在本發(fā)明第四實施例的電位器一體式多向輸入裝置中，當操作件30傾斜時，轉(zhuǎn)動件40A、40B轉(zhuǎn)動。藉助裝置運動，直行滑動件80、80可在電位器20A、20B內(nèi)作直線運動，并且各觸片可在專用板130的該對電阻電路上滑動，然后可將一與操作件30的操作方向和操作量相對應(yīng)的信號輸入所述采用多向輸入裝置的電子設(shè)備中。
將專用板130用在電位器20A、20B中，從而采用專用板130會略微增多零部件的個數(shù)，但是這樣就不必在所述板的表面上形成構(gòu)成電位器20A、20B的電阻電路。因此，減輕了采用這種多向輸入裝置的使用者的負擔(dān)。而且，可沿著殼體10的本體15的兩個相交側(cè)面將專用板130彎成L形，因此，所述專用板130可被電位器20A、20B共同享用。所以，可以最大程度地減少因?qū)Ｓ冒?30而引起的零部件個數(shù)增多的現(xiàn)象。
此外，轉(zhuǎn)動件40A、40B的弧形部42A、42B是向下凸伸的，操作件30的支承件35可由殼體10的天花板和上弧形部42A來支承，而且轉(zhuǎn)動中心位于殼體10的上方，這樣，就可將用于升降件50和彈簧60的空間固定在轉(zhuǎn)動件40A、40B的下方，而且可以限制殼體10的整體高度。
下面將結(jié)合圖16至圖20來描述本發(fā)明第五實施例的電位器一體式多向輸入裝置。
這種裝置與本發(fā)明第四實施例的電位器一體式多向輸入裝置的不同之處主要在于轉(zhuǎn)動件40A、40B的弧形部42A、42B是向上凸伸的，用于升降件50和彈簧60的空間固定在弧形部42A、42B的上方，因此可將專用板130設(shè)置在直行滑動件80、80的上方。
也就是，根據(jù)本發(fā)明第五實施例的電位器一體式多向輸入裝置，殼體10包括形成底板的樹脂下殼10a，以及一將要從上方放在下殼10a上的金屬上殼10b。用來容納直行滑動件80、80的滑動件容納部分16、16一體且連續(xù)地形成在樹脂下殼10a上。
轉(zhuǎn)動件40A、40B包括在位于兩端的轉(zhuǎn)動軸之間的、向上隆凸的弧形部42A、42B。與其它的電位器一體式多向輸入裝置不同，升降件50是設(shè)置在轉(zhuǎn)動件40A、40B的上方，并被彈簧60向下偏壓，所述彈簧被壓縮和容納在升降件50和殼體10的天花板之間。升降件50受到偏壓，并與形成在轉(zhuǎn)動件40A、40B的下表面上的平整表面彈性地接觸，由此可將操作件30和轉(zhuǎn)動件40A、40B固定在中間位置。
操作件30包括一位于軸32的下方且向上隆凸的半球形第一支承件37；以及一位于所述第一支承件37的下方且向下隆凸的半球形的第二支承件38。所述第一支承件37可自下而上的裝配到下轉(zhuǎn)動件40B的弧形部42B上，所述第二支承件38支承在殼體10的底板11上。
直行滑動件80容納在滑動件容納部16內(nèi)，所述專用板130容納在所述滑動件容納部16內(nèi)、位于所述直行滑動件80的上方。所述直行滑動件80在其下表面設(shè)置有一些齒條齒82。向上指向的扇形齒輪44A、44B形成在轉(zhuǎn)動件40A、40B的一端上，并與齒82相嚙合。觸片安裝于直行滑動件80的上表面。所述觸片與形成在專用板130的下表面上的電阻電路彈性地接觸。
其它結(jié)構(gòu)與第四實施例的電位器一體式多向輸入裝置的結(jié)構(gòu)相同。
將專用板130用在本發(fā)明第五實施例的電位器一體式多向輸入裝置中會略微增多零部件的個數(shù)，但這樣就不必在所述板的表面上形成構(gòu)成電位器20A、20B的電阻電路。因此，可減輕采用這種多向輸入裝置的使用者的負擔(dān)。而且，可以沿著殼體10的本體15的兩個相交側(cè)面將專用板130彎成L形，這樣專用板130就可以被電位器20A、20B所共同享用。因此，可以最大程度地減少因?qū)Ｓ冒?30所引起的零部件個數(shù)增多的現(xiàn)象。
此外，轉(zhuǎn)動件40A、40B的弧形部42A、42B是向上凸伸的，操作件30的支承件37和38并支承在下弧形部42B和殼體10的底板11之間，其轉(zhuǎn)動中心盡可能低地位于殼體10內(nèi)，這樣，就可將用于升降件50和彈簧60的空間固定在轉(zhuǎn)動件40A、40B的上方，而且可以限制殼體10的整體高度。
正如從第四和第五實施例中可以理解的那樣，本發(fā)明的電位器一體式多向輸入裝置可以采用用來形成電阻電路的專用板130。所述專用板130可以設(shè)置在直行滑動件80、80的上方或下方。
下面將結(jié)合圖21至圖23來描述本發(fā)明第六實施例的電位器一體式多向輸入裝置。
這種裝置與本發(fā)明第五實施例的電位器一體式多向輸入裝置的不同之處主要在于靠下的下推式開關(guān)110是由操作件30來控制的，而且專用板130是設(shè)置在電位器20A、20B內(nèi)、位于直行滑動件80的下方。
也就是，根據(jù)本發(fā)明第六實施例的電位器一體式多向輸入裝置，為了使操作件30沿軸向移動，殼體10的底板11形成有一位于操作件30下方的開口14’。而且，為了將操作件30向上偏壓，一卡配板(snap plate)111安裝于底板11的下表面。該卡配板111包括一固定于底板11的所述下表面的框形支承件111’和一由那些位于所述卡配板111’內(nèi)的徑向臂支承的圓形操作部111″。所述卡配板111容納在一設(shè)置在底板11下表面內(nèi)的淺凹槽內(nèi)，操作件30的第二支承件38可以從上往下、被彈性地推動而穿過一形成在底板11內(nèi)的開口，它與形成在安裝板表面上的觸片一起構(gòu)成了所述下推式開關(guān)110。
操作件30的第一支承件37的對置側(cè)面被切削掉，以防止操作件30圍繞其軸線而旋轉(zhuǎn)。
直行滑動件80、80容納在殼體10的滑動件容納部16內(nèi)，所述專用板130容納在所述滑動件容納部16、16內(nèi)、位于所述直行滑動件80的下方。每一直行滑動件80的一內(nèi)表面設(shè)置有一向下敞口的凹槽83。轉(zhuǎn)動件40A、40B的齒輪44A、44B插設(shè)在凹槽83內(nèi)。凹槽83的天花板設(shè)置有一些可與向上指向的齒輪44A、44B相嚙合的齒條齒82。一觸片90安裝于每一直行滑動件80的下表面，所述觸片90可從上往下地與形成在專用板130的上表面上的電阻電路形成彈性地接觸。
其它結(jié)構(gòu)與第五實施例的電位器一體式多向輸入裝置的結(jié)構(gòu)是相同的，凡是相同的構(gòu)件均由相同的標記來表示，因此不再贅述。
根據(jù)第六實施例的電位器一體式多向輸入裝置，通過克服卡配板111的偏壓力來向下推壓操作件30，可使卡配板111向下變形，形成在安裝板表面上的連接部可藉助該變形部而短路。藉此，就獲得了所述下推式開關(guān)110的作用。
當將卡配板111安裝于安裝板時，降低了操作件30和卡配板111之間的位置精度，就會使操作件30向下推壓操作的感覺不穩(wěn)定，但是采用第六實施例的電位器一體式多向輸入裝置，由于卡配板111是安裝在多向輸入裝置的側(cè)面上，因此可以使這種感覺穩(wěn)定。
此外，根據(jù)第六實施例的電位器一體式多向輸入裝置，雖然轉(zhuǎn)動件40A、40B的齒輪44A、44B與直行滑動件80、80的齒82相嚙合，但是，專用板130仍是設(shè)置在直行滑動件80、80的下方，而且專用板130與安裝板相接近。因此，可以很方便地將專用板130連接于安裝板。
由此可見，最好是根據(jù)相對于安裝板的連接情況將專用板130設(shè)置在直行滑動件80、80的下方。尤其是在第六實施例中，每一電位器20A、20B的高度是有約束的，因此可以對其高度受限制的殼體10進行合理地設(shè)計。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明電位器一體式多向輸入裝置，所述電位器是與所述輸入裝置一起而形成為一體的，作為一可輸出與轉(zhuǎn)動件的轉(zhuǎn)動角度相對應(yīng)的信號的信號輸出裝置。因此，可以大大減少與電位器有關(guān)的零部件的個數(shù)，并且可以降低其制造成本。
根據(jù)本發(fā)明的另一種電位器一體式多向輸入裝置，由于構(gòu)成所述電位器的直行滑動件是容納在一體地形成在殼體側(cè)面上的滑動件容納部內(nèi)，因此，尤其可以減少零部件的個數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一種電位器一體式多向輸入裝置，由于在所述電位器中所使用的運動傳遞機構(gòu)是一齒條一小齒輪機構(gòu)，因此，尤其可以減少零部件的個數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一種電位器一體式多向輸入裝置，由于構(gòu)成所述電位器的電阻電路是形成在將殼體固定于其上的所述安裝板的表面上，因此，尤其可以減少零部件的個數(shù)。而且，不再需要在安裝板和殼體之間進行焊接作業(yè)。
根據(jù)本發(fā)明的另一種電位器一體式多向輸入裝置，由于電阻電路是形成在專用板的上表面或下表面上，以便構(gòu)成設(shè)置在直行滑動件的下方或上方的電位器，因此，不再需要在安裝板上形成一電阻電路，可減輕采用這種多向輸入裝置的使用者的負擔(dān)。
根據(jù)本發(fā)明的另一種電位器一體式多向輸入裝置，由于可以沿著兩個相交側(cè)面將專用板彎成L形狀，因此，專用板可以為一對電位器所共同享用，尤其可以減少零部件的個數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一種電位器一體式多向輸入裝置，由于專用板130是與直行滑動件一起容納在一體地形成在殼體側(cè)面上的滑動件容納部16內(nèi)，因此，尤其可以減少零部件的個數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一種電位器一體式多向輸入裝置，由于專用板是柔性板，因此，可以很方便地將安裝板與專用板相連。
工業(yè)應(yīng)用性本發(fā)明可以用作個人計算機、游戲機等的輸入裝置。
權(quán)利要求
1.一種電位器一體式多向輸入裝置，它包括一固定在一安裝板上的殼體；一組上、下轉(zhuǎn)動件，它們支承在所述殼體內(nèi)，從而可以使所述兩轉(zhuǎn)動件沿兩個相交方向轉(zhuǎn)動，而且每一轉(zhuǎn)動件均具有一沿垂直于所述轉(zhuǎn)動方向的一方向延伸的長孔；一穿過該組上、下轉(zhuǎn)動件的每一長孔的操作件，當所述操作件沿圍繞其的任意方向被操作時，所述操作件可以使每一所述轉(zhuǎn)動件轉(zhuǎn)動；一用來將所述操作件彈性地保持在一中間位置的保持機構(gòu)；以及一組信號輸出裝置，用來輸出與每一所述轉(zhuǎn)動件的一轉(zhuǎn)動角相對應(yīng)的信號；其特征在于，該組信號輸出裝置包括一對直行滑動件，它們安裝于所述殼體從而可以使所述直行滑動件沿著所述殼體的一側(cè)面、在所述安裝板的上方作直線運動；一對運動傳遞機構(gòu)，用來將該組上、下轉(zhuǎn)動件的轉(zhuǎn)動運動轉(zhuǎn)換為直線運動，并將所述直線運動傳遞給該對直行滑動件；以及一對可在所述直行滑動件直線運動時在所述電阻電路上滑動從而構(gòu)成電位器的觸片。
2.如權(quán)利要求1所述的電位器一體式多向輸入裝置，其特征在于，所述直行滑動件容納在滑動件容納部分內(nèi)，所述滑動件容納部分一體地形成在所述殼體的一側(cè)面上。
3.如權(quán)利要求1所述的電位器一體式多向輸入裝置，其特征在于，在每一所述運動傳遞機構(gòu)中，一設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動件一端上的齒輪與形成在所述直行滑動件的一表面上的齒條齒相嚙合。
4.如權(quán)利要求1所述的電位器一體式多向輸入裝置，其特征在于，每一所述電阻電路形成在所述安裝板的一表面上，所述殼體固定于所述表面上，并且所述觸片安裝于所述直行滑動件的一下表面。
5.如權(quán)利要求1所述的電位器一體式多向輸入裝置，其特征在于，每一所述電阻電路形成在一專用板的一上或下表面上，以便構(gòu)成所述電位器，所述觸片安裝于所述直行滑動件的下或上表面。
6.如權(quán)利要求5所述的電位器一體式多向輸入裝置，其特征在于，所述專用板可以沿著所述殼體的兩個相交側(cè)面而彎成L形，并由所述的那對電位器來共同享用。
7.如權(quán)利要求5所述的電位器一體式多向輸入裝置，其特征在于，所述專用板與所述直行滑動件一起容納在一滑動件容納部內(nèi)，所述滑動件容納部一體地形成在所述殼體的一側(cè)面上。
8.如權(quán)利要求5所述的電位器一體式多向輸入裝置，其特征在于，所述專用板是一柔性板。
全文摘要
目的:本發(fā)明提供一種多向輸入裝置,它具有作為信號輸出裝置的電位器,并可減少多向輸入裝置的零部件個數(shù)。設(shè)置:可在操作件30被操作時轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動件40A、40B垂直設(shè)置在殼體10內(nèi)。轉(zhuǎn)動件40A、40B在其一端設(shè)有齒輪44A、44B。直行滑動件80、80沿殼體10的兩相交側(cè)面和輸入裝置的一安裝板而安裝在所述兩側(cè)面上。與齒輪44A、44B嚙合的齒82、82形成在直行滑動件80、80的上表面上?？稍谛纬捎诎惭b板的一表面上的電阻電路上滑動的各觸片安裝在直行滑動件80、80的下表面上。各觸片、齒輪44A、44B、直行滑動件80、80等構(gòu)成了一體地形成在裝置上的電位器。
文檔編號G05G9/047GK1327553SQ00800483
公開日2001年12月19日 申請日期2000年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月28日
發(fā)明者中村正彥 申請人:星電器制造株式會社