专利名称：复合开关的制作方法
技术领域：
本发明涉及作为用于操作例如汽车行驶用信息系统及其他车辆搭载设备的操作开关等使用的复合开关。
背景技术：
伴随着汽车行驶用信息系统装置的普及，标准装备汽车行驶用信息系统装置的车辆正在增多。标准装备汽车行驶用信息系统装置时，用于该操作的中心控制开关一体组装在仪表板前面。
这种中心控制开关，具有在操作汽车行驶用信息系统操作画面上的光标的情形等时使用的八个独立的八向按钮和决定按钮等、多个开关操作部。而在仪表板前面还一体组装有在汽车行驶用信息系统普及以前存在的车辆的空调操作开关等各种开关的操作部。因此，标准装备汽车行驶用信息系统装置时，仪表板前面平面配置的开关操作部数量必然增多，仪表板前面复杂化，开关操作性降低。
作为解决该问题的方法，考虑到将专利文献1的多向开关引入。
该文献的多向开关仅是通过在八向上滑动操作可在同一面上向多向滑动移动的一个滑块，来进行与前面讲到的八个独立的八向按钮同等的开关操作。因此，该文献的多向开关的引入使仪表板前面平面配置的开关操作部数量减少。
但是，多向开关的结构上、操作上来看，该文献对多向开关的引入带来的开关操作部的数量减少是有限的，该文献的多向开关中将不能够充分对应今后预想的开关操作部的增加。多向开关周围预想到要新增加其他开关操作部。这样的话，再增加平面配置在仪表板前面的开关操作部的数量，将使仪表板的前面复杂化，出现开关操作性降低等问题。
另外，该文献的多向开关是在同一面上使一个滑块在多向上滑动移动的结构，若对滑块作用使该滑块旋转这样的肆意无理的力，则该滑块及滑块的引导机构等破损，滑块向任何方向都不能滑动，出现作为多向开关的功能障碍。
这种多向开关中，例如作为使操作者能够直观感觉到能向哪个方向滑动的方法，是使用于使滑块滑动移动的开关操作部的外周形成与滑动移动方向等数量的多边形，这样，上述那样的不良现象发生的可能性进一步增高。这是由于因采用了外周多边形的开关操作体，则开关操作部的外形与螺栓的头部和螺母的外形类似等原因，给开关操作者带来不能旋转的开关操作体宛如能够旋转这样的误解，增加了欲要借助开关操作体无理肆意地使滑块旋转的机率。
专利文献1特开2003-59374号公报发明内容本发明是鉴于上述问题而研发的，其目的在于提供一种复合开关，其能够防止对滑块肆意作用旋转力而导致的作为多向开关的功能障碍，并能够提高开关操作性能，实现开关设置面板面的简易化。
为实现上述目的，本发明的复合开关，通过将一个操作部向横向压入或绕其轴心旋转的操作，既起到作为能够得到与在所述压入方向上滑动的滑动方向对应的接触状态的多向开关的作用，又能够起到作为与所述旋转方向对应的接触状态的旋转梭形开关的作用。
所述本发明的复合开关具有多重基体，其内外两重可旋转地配置杯型的内部基体和外部基体；滑块，其可滑动地设置在所述外部基体的底部上面，且其外周上一体地装固有所述操作部；引导机构，其设置在所述滑块和所述外部基体之间，并且在所述外部基体的底部上面上引导所述滑块可向多方向滑动；第一施力机构，其对滑块常时地施力而处于中立的定位置；第二施力机构，其对外部基体常时地施力而处于中立的定位置；外部基体固定触点图案，其一体地设置在所述外部基体的底部上面；旋转电刷，其一体地设置在所述外部基体上，与所述内部基体的底部外面相对；内部基体固定触点图案，其一体地设置在所述内部基体的底部上面，与所述旋转电刷相对，其中，对所述操作部作用来自横向的压入力时，所述滑块抵抗所述第一施力机构的施加力而从所述中立的定位置向操作部的压入方向滑动，这时，所述滑动电刷和所述外部基体固定触点图案形成对应于所述滑动方向的接触状态，对所述操作部作用绕其轴心旋转的转矩时，该转矩经由所述滑块和所述引导机构传给所述外部基体，由此，所述外部基体、所述滑块、所述操作部一起抵抗所述第二施力机构的施加力而从中立的定位置向所述操作部的旋转方向旋转移动，这时，所述旋转电刷和所述内部基体固定触点图案形成对应于所述旋转方向的接触状态。
所述本发明的复合开关具有多重基体，其内外两重可旋转地配置杯型的内部基体和外部基体；滑块，其可滑动地设置在所述外部基体的底部上面，且其外周上一体地装固有所述操作部；引导机构，其设置在所述滑块和所述外部基体之间，并且在所述外部基体的底部上面上引导所述滑块可向多方向滑动；第一施力机构，其对滑块常时地施力而处于中立的定位置；第二施力机构，其对外部基体常时地施力而处于中立的定位置；外部基体固定触点图案，其一体地设置在所述外部基体的底部上面；旋转电刷，其一体地设置在所述外部基体上，与所述内部基体的底部外面相对；内部基体固定触点图案，其一体地设置在所述内部基体的底部上面，与所述旋转电刷相对，其中，所述外部基体固定触点图案具有分散在所述外部基体底部上面的四方配置的多向开关用的外部基体固定共用触点和多个外部基体固定触点，所述滑动电刷作为所述多向开关用的滑动触点具有与所述外部基体固定共用触点对应设置的滑动共用触点和与所述多个外部基体固定触点对应设置的多个滑动触点，所述旋转电刷，作为所述多向开关用的旋转触点具有与所述外部基体固定共用触点和所述多个外部基体固定触点分别导通的多个旋转触点，作为所述旋转梭形开关用旋转触点具有旋转共用触点和与其导通的旋转切换触点，这些旋转触点配置在以所述外部基体的底部中央为中心的同心圆上，所述内部基体固定触点图案与各所述多向开关用的旋转触点和所述旋转梭形开关用的旋转触点分别对应而具有沿各触点旋转轨迹形成而配置的多个内部基体固定触点，对所述操作部作用来自横向的压入力时，所述滑块抵抗所述第一施力机构的施加力而从所述中立的定位置向操作部的压入方向滑动，这时，对应所述滑动方向，所述多个滑动触点和所述外部固定触点中至少一组滑动触点和外部基体固定触点接触，并且所述滑动共用触点和所述外部基体固定共用触点形成接触的状态，对所述操作部作用绕其轴心旋转的转矩时，该转矩经由所述滑块和所述引导机构传给所述外部基体，由此，所述外部基体、所述滑块、所述操作部一起抵抗所述第二施力机构的施加力而从中立的定位置向所述操作部的旋转方向旋转移动，这时，对应所述旋转方向，所述旋转切换触点接触与其对应的所述内部基体固定触点，并且，所述旋转共用触点形成接触于与其对应的所述内部基体固定触点的状态。
优选地，所述操作部其外周可以是多边形。
优选地，所述复合开关还具有在上下方向贯通所述内外基体的底部中央、所述滑块和开关操作部的中央、所述引导机构的中央和所述滑动电刷的中央的孔，经由插入该孔的固定轴而在所述外侧基体底部上面的上方设有掌载置台。
优选地，所述第一施力机构是在配置成环状的密接盘簧的环内配置所述滑块上面的突起片的结构。采用这样的结构，第一施力机构是环状的密接盘簧，对任何方向使滑块滑动，任何时刻都是同样的施加力从环状的密接盘簧作用于滑块，所以没有那种操作部的压入力根据滑动方向不同的操作上的异样感，实现开关操作性的提高。
优选地，所述操作部在左右任一方向旋转时，形成与所述外部基体固定共用触点导通的所述旋转触点从与其对应的所述内部基体固定触点离开的非接触状态。采用这样的结构，旋转操作部时，必然形成从与外部基体固定共用触点导通的旋转触点和与其对应的内部固定触点离开的非接触状态，操作部旋转操作时多向开关不动作，所以即使复合开关操作者与使操作部旋转的操作一起误将操作部压入，也仅输出其基于其旋转的信号，不输出基于误压入动作的信号，防止基于误操作的误信号的输出。
本发明的复合开关中，通过将一个操作部向横向压入或绕其轴心旋转的操作，既起到作为能够得到与在所述压入方向上滑动的滑动方向对应的接触状态的多向开关的作用，又能够起到作为与所述旋转方向对应的接触状态的旋转梭形开关的作用。所以能够减少平面配置在开关设置面板面、例如车辆的仪表板前面的开关操作部的数量，提高开关操作性能，实现开关设置面板面的简易化。
另外，本发明的复合开关，对所述操作部作用绕其轴心旋转的转矩时，该转矩经由所述滑块和所述引导机构传给所述外部基体，由此，所述外部基体、所述滑块、所述操作部一起抵抗所述第二施力机构的施加力而从中立的定位置向所述操作部的旋转方向旋转移动，所以，即使使操作部旋转，也不会对滑块作用肆意的旋转力，也能够得到有效防止滑块及滑块的引导机构等破损对作为多向开关的功能障碍的作用效果。
图1是本发明的一实施方式的复合开关的外观图，其(a)是复合开关的正面图，其(b)是复合开关的平面图；图2是构成图1的复合开关的操作部的操作方向(八向开关功能)的说明图，其(a)是图1的复合开关用作多向开关时的操作部的压入方向的说明图，其(b)是向(a)中的箭头ホ方向压入操作部时(斜向压入时)的动作说明图，其(c)是向(a)中的箭头ハ方向压入操作部时(横向压入时)的动作说明图；图3是构成图1的复合开关的操作部的操作方向(旋转梭形开关功能)的说明图，其(d)是图1的复合开关用作旋转梭形开关时的操作部的旋转方向的说明图，其(e)是向(d)的箭头L方向旋转操作部时的动作说明图；图4是图1的A-A线剖面图；图5是图1的B-B线剖面图；图6是图4或5的A-A线剖面图；图7是图4或5的B-B线剖面图；图8是图4或5的C-C线剖面图；图9是构成图1的复合开关的内部基体的说明图，其(a)是内部基体的正面图，其(b)是内部基体的平面图，其(c)是内部基体的侧面图，其(d)是内部基体的背面图，其(e)是A-A线剖面图；图10是构成图1的复合开关的外部基体的说明图，其(a)是外部基体的正面图，其(b)是外部基体的平面图，其(c)是外部基体的侧面图，其(d)是外部基体的背面图，其(e)是A-A线剖面图，其(f)是B-B线剖面图；图11是构成图1的复合开关的滑块的说明图，其(a)是滑块的正面图，其(b)是滑块的平面图，其(c)是滑块的侧面图，其(d)是滑块的背面图，其(e)是A-A线剖面图，其(f)是B-B线剖面图；图12是构成图1的复合开关的格子状引导部件的说明图，其(a)是引导部件的正面图，其(b)是引导部件的平面图，其(c)是引导部件的侧面图，其(d)是引导部件的背面图，其(e)是A-A线剖面图；图13是构成图1的复合开关的操作部的说明图，其(a)是操作部的平面图，其(b)是操作部的侧面图，其(c)是操作部的背面图，其(d)是A-A线剖面图；图14是构成图1的复合开关的外部基体固定触点图案和旋转电刷的说明图，其(a)是外部基体固定触点图案和旋转电刷的正面图，其(b)是外部基体固定触点图案和旋转电刷的平面图；图15是构成图1的复合开关的滑动电刷的说明图，其(a)是滑动电刷的平面图，其(b)是滑动电刷的侧面图；图16是构成图1的复合开关的内部基体固定触点图案的平面图；图17是构成图1的复合开关的上部壳体的说明图，其(a)是上部壳体的正面图，其(b)是上部壳体的平面图，其(c)是上部壳体的侧面图，其(d)是上部壳体的背面图，其(e)是A-A线剖面图。
附图标记说明1外部壳体；2内部壳体；3环状基体承受槽；4孔；5横槽；6孔；7突台部；8滑块；9纵槽；10孔；11突起片；12格子状引导部件；12-1纵杆；12-2横杆；13金属芯；14操作部；15外部基体固定触点图案；15-C外部基体固定共用触点；15-1、15-2、15-3、15-4外部基体固定触点；16滑动电刷；16-C滑动共用触点；16-1、16-2、16-3滑动触点；16-F支承框；17销；18销孔；19框收纳槽；20旋转电刷；20-1～20-4、20-C旋转触点；20-RC旋转共用触点；20-F旋转切换触点；21内部基体固定触点图案；21-R、21-L、21-RC、21-C、21-1～21-4内部基体固定触点；22上部壳体；23孔；24卡合爪；25弹簧固定突起；26密接盘簧；27扭簧；28-L、28-R弹簧卡合部；29-L、29-R靠压片；30掌载置台；31固定轴。
具体实施例方式
下面参照附图详细说明实施本发明的最佳实施例。
图1是本发明的一实施例的复合开关的外观图，图2和3是构成图1的复合开关的操作部的操作方向的说明图，图4是图1的A-A线剖面图，图5是图1的B-B线剖面图，图6是图4或5的A-A线剖面图，图7是图4或5的B-B线剖面图，图8是图4或5的C-C线剖面图。
概括性地说明一下图1的复合开关S。该复合开关S是对多向开关复合上旋转梭形开关的功能的开关，是由一个操作部14操作多向开关和旋转梭形开关两者的结构，即如图2所示将操作部在箭头イ～チ八方向上操作、且如图3所示将操作部14在箭头R、L方向旋转，并根据这些操作方向输出信号。
图1的复合开关S如图4～8所述，由图9的内部基体、图10的外部基体、图11的滑块、图12的格子状引导部件、图13的操作部、图14的外部基体固定触点图案和旋转电刷、图15的滑动电刷、图16的内部基体固定触点图案、图17的上部壳体等的开关结构部件构成。
图9是构成图1的复合开关S的杯型的内部基体1的说明图，图10是构成图1的复合开关的杯型的外部基体2的说明图，图1的复合开关S，如图4和5所示，采用该内部基体1和外部基体2内外两重地可旋转地配置的多重基体的结构。
内部基体1以杯部朝下翻倒的方式配置，其朝下的杯部开口缘1a上沿着该杯部开口缘形成朝上的环状基体承受槽3。进而，在该内部基体1的底部中央形成贯通该基体表背面的孔4。
外部基体2与内部基体1同样，以杯部朝下翻倒的方式配置，形成其朝下的杯部开口缘2a可滑动地插入外部基体2的所述环状基体承受槽3中的结构。
外部基体2的底部上面朝上形成两个横槽5。这些横槽5相互平行配置，并且在左右横向上形成得较长(参照图10(a))。
外部基体2的底部中央也形成贯通该基体表背面的孔6，另外，本实施例中，采用包围该孔6的筒状突台部7突出形成在外部基体2的底部上面的结构。
图11是构成图1的复合开关的滑块8的说明图，该滑块8如图4和5所述，可滑动地配置在外部基体2的底部上面。
另外，该滑块8的下面上形成一对纵槽9，这一对纵槽9相互平行形成，并且与所述外部基体2的横槽5垂直交叉配置。
另外，该滑块8的中央也形成贯通其滑块表背面的孔10。进而，在滑块8的上面一体形成四个突起片11。这四个突起片11以滑块8中央的孔10为中心间隔90°配置成放射状。
图12是构成图1的复合开关S的格子状引导部件12的说明图。该格子状引导部件12如图4和5所示，配置在滑块8和外部基体2之间，形成以格子状一体成形纵横各一对杆12-1、12-2的结构。更具体地，该格子状引导部件12在其上段纵向上配置一对杆(以下根据需要称为“一对纵杆12-1”)，该纵杆12-1的下段横向上配置一对杆(以下根据需要称为“一对横杆12-2”)。
所述格子状引导部件12可滑动地配置在外部基体2的底部上面。其设置方式是，格子状引导部件12的一对横杆12-2可滑动地插入分别对应的外部基体2底部上面的所述一对横槽5的方式。另外，格子状引导部件12由树脂等一体成型。其成型时，在本实施例中，纵杆12-1和横杆12-2的各自上埋设增强用的金属芯13。
本实施例中，由上述那样的格子状引导部件12、一对横槽5、一对纵槽9构成引导机构，由该引导机构可将上述滑块8向多方向滑动地在外部基体2的底部上面引导。
即，对滑块8作用箭头イ、ロ所示的纵向的力，则该滑块8由其下面的纵槽9和格子状引导部件12的纵杆12-1引导，同时在该力的方向上滑动。这时，仅滑块8独立在格子状引导部件12的纵杆12-1之上向纵向滑动。这是由于在滑块8在纵向上滑动时，格子状引导部件12的横杆12-2要相对外部基体2的底部上面的横杆5成直角地移动，故横槽5与横杆12-2构成阻碍，抑制格子状引导部件12整体的纵向移动，所以如上述那样滑块8向纵向滑动。
另一方面，对滑块8作用箭头ハ、二所示的横向的力，则该滑块8与其格子状引导部件12一体在该力的方向上滑动。这是由于在滑块8向横向滑动时，其滑块8下面的纵槽9与格子状引导部件12的纵杆12-1垂直抵接，故如上述那样滑块8向横向滑动。
另外，对滑块8作用例如箭头イ和ハ的中间方向那样的斜向的力，则该滑块8向斜向滑动。这由于对滑块8斜向作用的力中、通过纵向的力分量由上述原理使滑块8向纵向滑动，与此同时，由横向的力分量使滑块8由上述原理向横向滑动，进而将该横向和纵向的两滑动动作合成而成。
图13是构成图1的复合开关S的操作部14的说明图。该操作部14形成环状，该环的内侧如图1所示嵌入滑块8的外周，一体装固在该滑块上，并且该环的外周形成为多边形(图13的例中是八边形)。
图14是构成图1的复合开关S的外部基体固定触点图案15的说明图。该外部基体固定触点图案15一体形成在外部基体2的底部上面，并且作为电气独立的多向开关用的固定触点具有一个外部基体固定共用触点15-C和四个外部基体固定触点15-1～15-4。这五个固定触点15-C、15-1～15-4相互电气独立，分散配置在外部基体2底部上面的四侧。
图14中位于上、右下方的外部基体固定共用触点15-C由环圈状(doughnuts)的金属片构成，如图10所示，配置在外部基体2底部上面的右下方。另外，上述四个外部基体固定触点15-1～15-4中、图14中位于上、左下方的两个固定触点15-1、15-2由上下并列配置的一对扇形金属片构成，如图10所示，配置在外部基体2底部上面的左下方。进而，图14中，位于右上方的两个固定触点15-3、15-4由左右并列配置的一对扇形金属片构成，如图10所示，配置在外部基体2底部上面的右上方。另外，图14中位于上、左上方的环圈状的金属片是模造(dummy)的。
另外，以下根据需要，将上述四个外部基体固定触点中、位于左下方的上侧的外部基体固定触点15-1称为“上侧·外部基体固定触点15-1”，同样将位于左下方的下侧的外部基体固定触点15-2称为“下侧·外部基体固定触点15-2”。另外，将位于右上方的右侧的外部基体固定触点15-3称为“右侧·外部基体固定触点15-3”，同样，将位于右上方的左侧的外部基体固定触点15-4成为“左侧·外部基体固定触点15-4”。
图15是构成图1的复合开关的滑动电刷16的说明图。滑动电刷16如图7所示与外部基体2底部上面的外部基体固定触点图案15相对地一体安装在滑块8的下面，与滑块8一起在同向上滑动而构成。
该滑动电刷16作为多向开关用的滑动触点具有一个滑动共用触点16-C和三个滑动触点16-1～16-3，形成这四个滑动触点由金属支承框16-F连结支承的结构。
作为上述结构的滑动电刷16一体装固在滑块8的下面的结构，在本实施例中，采用在滑块8的下面设置四个销17(参照图11)，另外在滑动电刷16的支承框16-F上开设与上述销17对应的销孔18，通过将所述销17插入固定在上述销孔18中，从而将滑动电刷16一体装固在滑块8的下面的结构。另外，在该装固结构中，滑动电刷16的支承框16-F一部分收纳在形成于滑块8下面的纵槽9的底面上的框收纳槽19(参照图11)中。
上述这样的装固结构下一体形成的滑块8和滑动电刷16，如图4和5所示，使滑动电刷16那侧朝下而设置在格子状引导部件12上。其设置方式是，格子状引导部件12的一对的纵杆12-1可滑动地插入分别对应的滑块8的下面的一对纵槽9中的方式。
图14中还表示了构成图1的复合开关S的旋转电刷20。旋转电刷20与内部基体1的底部外面相对地与外部基体2一体设置，与外部基体2一起在同方向上旋转移动。
所述旋转电刷20作为多向开关用的旋转触点具有分别导通所述外部固定共用触点15-C和所述多个外部基体固定触点15-1～15-4的五个旋转触点20-1～20-4以及20-C、作为旋转梭形开关用的旋转触点具有旋转共用触点20-RC，和与其导通的旋转切换触点20-F。这七个旋转触点20-1～20-4、20-C、20-RC、20-F配置在以外部基体2的底部中央为中心的同心圆上。
图16是构成图1的复合开关S的内部基体固定触点图案21的说明图。内部基体固定触点图案21与所述旋转电刷20相对地一体设置在内部基体1的底部上面(参照图6)。
所述内部基体固定触点图案21作为电气独立的固定触点具有由金属片构成的八个内部基体固定触点21-R、21-L、21-RC、21-C、21-1～21-4。这八个内部基体固定触点对每个多向开关用的旋转触点(所述五个旋转触点20-C、20-1～20-4)以及旋转梭形开关用的旋转触点(所述旋转共用触点20-RC和旋转切换触点20-F)，对应其各自配置，沿各个触点旋转轨迹形成圆弧状(参照图6)。
所述八个内部基体固定触点中、最内侧相同的同心圆上靠近相邻的左右一对的内部基体固定触点21-R、21-L对应所述旋转切换触点20-F设置。
以下根据需要，将图中位于上、右侧的内部基体固定触点21-R称为“右·内部基体固定触点21-R”，另外，将左侧的内部基体固定触点21-L称为“左·内部基体固定触点21-L”。
另外，所述左右一对的内部基体固定触点21-L、21-R的紧外邻的同心圆上设置的内部基体固定触点21-RC相对所述旋转共用触点20-RC设置，进而，剩下的五个内部基体固定触点21-C、21-1～21-4都分别对应多向开关用的旋转触点(所述五个旋转触点20-C、20-1～20-4)设置。
以下根据需要，将对应旋转共用触点20-RC设置的内部基体固定触点21-RC称为“旋转梭形开关共用·内部基体固定触点21-RC”，另外，将对应多向开关用的旋转触点20-C、20-1～20-4设置的内部基体固定触点21-C、21-1～21-4中、特别是与外部基体固定共用触点15-C导通的、旋转触点20-C所对应设置的内部基体固定触点21-C称为“多向开关共用·内部基体固定触点21-C”。
图17是构成图1所示的复合开关S的上部壳体22的说明图。上部壳体22配置在滑块8上，并且经由固定机构一体安装固定在外部基体2上(参照图1)。该上部壳体22的中央上也形成通过其表背面的孔23。
作为上述固定机构的具体结构，在本实施例中采用在上部壳体22的下面，以其中央的孔23为中心呈放射状突出形成四个卡合爪24，并且这四个卡合爪24插入外部基体2的筒状突台部7(参照图10)，从该外部基体2的孔6突出，该突出的卡合爪24挂在所述孔6的周缘上，从而该上部壳体22以单触式安装固定在外部基体2的突台部7上的结构。
上部壳体22的下面进一步突出形成四个弹簧固定突起25。这四个弹簧固定突起25位于所述四个卡合爪24的外侧，并且，以上部壳体22中央的孔23为中心，间隔90°配置成放射状。并且，在本实施例中采用，如图8所示，这样的四个弹簧固定突起25的外周部以环橡胶这样的方式配置密接盘簧26，在该配置成环状的密接盘簧26的环内配置滑块8上面的所述四个突起片11的结构。
在图1的复合开关S中，当不能用手指等进行从横向上将操作部14压入这样的操作时，该滑块8不滑动。这时，其滑块8上面的所述四个突起片11上平衡而均等地从其外侧向内侧作用密接盘簧26的施力。因此，滑块8保持在中立的定位置上。该状态下，从横向压入操作部14，则横向的压入力经由操作部14作用给滑块8，滑块8向其压入方向滑动。这时，所述四个突起片11中、位于滑块8的前进方向上的突起片11从内向外将密接盘簧26的一部分压出，所以该压出部分欲要复原时的回复力从密接盘簧26作用给该滑块8。因此，停止这样的从横向压入操作部14的操作，则该滑块8由所述密接盘簧26的回复力压回到原来的中立的定位置。如上所述，密接盘簧26起到对滑块8常时施力而处于中立的定位置上的机构(第一施力机构)的作用。
如图4和5所示，在外部基体2的杯部缘部外周插设扭簧27。如图8所示，扭簧27朝外打开的两端27a、27a挂在内部基体1的弹簧卡合部28L、28-R(参照图9)。另外，外部基体2的杯部缘部外周上突出形成有用于将所示扭簧27的两端向相互靠近的方向上靠压的左右一对的靠压片29-L、29-R(参照图10)。
在图1的复合开关S中，当不能进行由手指等将操作部14绕其轴心旋转的操作时，外部基体2不旋转，而保持在中立的定位置上。在该状态下，若将操作部14例如右旋(箭头L方向)，则由该旋转操作施加在操作部14上的右旋的扭拒经由构成滑块8和引导机构的格子状引导部件12而传给外部基体2，外部基体2以其轴心为中心右旋移动。这时，在图8中的上、左侧的靠压片29-L靠压扭簧27的左端27a的同时移动，从而扭簧27绕其中心轴向右扭，所以该扭动欲要回复时的回复力从扭簧27经由所述左侧的靠压片29-L作用给外部基体2。因此，停止前述那样的操作部14绕其轴心旋转的操作，则外部基体2由前述的扭簧27的回复力压回而返回原来的中立的定位置(梭形动作)。而进行将操作部14左旋(图1箭头R方向)的操作的情况也是同样的原理，进行上述那样的梭形动作。如上所述，扭簧27起到使外部基体2常时地施力而处于中立的定位置的机构(第二施力机构)的作用。
图1的复合开关S在其中央部在上下方向具有贯通孔。该贯通孔由前述的扭簧22中央的孔23、内外两基体1、2中央的孔4、6、滑块8中央的孔10、引导机构的作为中心部分的格子状引导部件12的格子内侧空间、以及滑动电刷16的作为中心部的支承框16-F的框内侧空间构成。并且，在本实施例中，如图4和5所示，采用利用这样的贯通孔而将掌载置台30设于外部基体2底部上面的上方的结构。掌载置台30中，在由前述的孔构成的通孔中插入设置固定轴31，形成与该固定轴的前端一体安装的结构。该掌载置台30是为了便于操作者操作复合开关时以掌进行操作而设置的。
下面说明上述那样构成的复合开关的动作。
<多向开关的动作>
图1的复合开关中，操作部14上没有作用任何力时，滑块8位于中立的定位置。这时，如图7所示，四个滑动触点16-C、16-1～16-3都不与任何固定触点15-1～15-6接触。具体地，图7的上、右下方的滑块共用触点16-C位于设于外部基体固定共用触点15-C的中央的绝缘部。另外，右上方的滑动触点16-1同样位于设于右上方的左右一对的外部基体固定触点15-3、15-4间的绝缘部，左下方的滑动触点16-2同样位于设于左下方的上下一对的外部基体固定触点15-1、15-2间的绝缘部。
图1的复合开关中，当由利用手指等从横向压入操作部14这样的操作来对该操作部14作用来自横向的压入力时，滑块8抵抗密接盘簧26的施加力而从中立的定位置向操作部14的压入方向滑动。这时，多个滑动触点16-1～16-3和多个外部基体固定触点15-1～15-4中至少某一组滑动触点和外部基体固定触点接触，并且滑动共用触点16-C和外部基体固定共用触点15-C接触。
图1的复合开关中，无论滑块8向哪个方向滑动，滑动共用触点16-C都常时地接触外部基体固定共用触点15-C。另外，其滑动时，共计七个旋转触点20-C、20-RC、20-F、20-1～20-4中构成旋转梭形开关用的旋转触点的旋转切换触点20-F不接触任何内部基体固定触点，但是该旋转切换触点20-F以外的六个旋转触点即构成旋转梭形开关用的旋转触点20-RC和构成多向开关用的旋转触点的五个旋转共用触点20-C、20-1～20-4都常时地接触分别对应的内部基体固定触点。
以下按照滑动方向分别说明在滑块8的滑动时多向开关用的滑动触点(滑动共用触点16-C、三个滑动触点16-1～16-3)是如何向多向开关用的固定触点(外部基体固定共用触点15-C、外部基体固定触点15-1～15-4)滑动的。
如图1所示向箭头イ方向压入操作部14，滑块8向箭头イ方向滑动时，图7所示的左下方的滑动触点16-2接触上侧·外部基体固定触点15-1。这时，滑动共用触点16-C接触外部基体固定共用触点15-C，所以上侧·外部固定共用触点15-1经由滑动电刷16与外部基体固定共用触点15-C导通。另外，这时，外部基体固定共用触点15-C经由旋转触点20-C与内部固定触点21-C及与其连接的信号输出端子导通，进而，上侧·外部基体固定触点15-1经由旋转触点20-1与内部基体固定触点21-1及与其连接的信号输出端子导通，所以这种情况下，表示是向箭头イ方向上滑动的信号从上侧·外部基体固定触点15-1通过所述信号输出端子向外部输出。
操作部14向与图1的箭头イ相反的箭头ロ方向压入，滑块8向箭头ロ方向滑动时，图7所示的左下方的滑动触点16-2接触下侧·外部基体固定触点15-2。这时，滑动共用触点16-C接触外部基体固定共用触点15-C，所以下侧·外部基体固定触点15-2经由滑动电刷16与外部基体固定共用触点15-C导通。另外这时，外部基体固定共用触点15-C经由旋转触点20-C与内部基体固定触点21-C和与其连接的信号输出端子导通，进而，下侧·外部基体固定触点15-2经由旋转触点20-2与内部基体固定触点21-2及与其连接的信号输出端子导通，所以这种情况下，表示是向箭头ロ方向上滑动的信号从下侧·外部基体固定触点15-2通过所述信号输出端子向外部输出。
操作部14向图1的箭头ハ方向压入，滑块8向箭头ハ方向滑动时，图7所示的右上方的滑动触点16-1接触右侧·外部基体固定触点15-3。这时，滑动共用触点16-C接触外部基体固定共用触点15-C，所以右侧·外部基体固定触点15-3经由滑动电刷16与外部基体固定共用触点15-C导通。另外这时，外部基体固定共用触点15-C经由旋转触点20-C与内部基体固定触点21-C和与其连接的信号输出端子导通，进而，右侧·外部基体固定触点15-3经由旋转触点20-3与内部基体固定触点21-3及与其连接的信号输出端子导通，所以这种情况下，表示是向箭头ハ方向上滑动的信号从右侧·外部基体固定触点15-3通过所述信号输出端子向外部输出。
操作部14向与图1的箭头ハ相反的箭头二方向压入，滑块8向箭头二方向滑动时，图7所示的右上方的滑动触点16-1接触左侧·外部基体固定触点15-4。这时，滑动共用触点16-C接触外部基体固定共用触点15-C，所以左侧·外部基体固定触点15-4经由滑动电刷16与外部基体固定共用触点15-C导通。另外这时，外部基体固定共用触点15-C经由旋转触点20-C与内部基体固定触点21-C和与其连接的信号输出端子导通，进而，左侧·外部基体固定触点15-4经由旋转触点20-4与内部基体固定触点21-4及与其连接的信号输出端子导通，所以这种情况下，表示是向箭头二方向上滑动的信号从左侧·外部基体固定触点15-4通过所述信号输出端子向外部输出。
操作部14向图1的箭头ホ方向(右斜上方)压入，滑块8向箭头ホ方向滑动时，图7所示的右上方的滑动触点16-1接触右侧·外部基体固定触点15-3，与其同时，左下方的滑动触点16-2接触上侧·外部基体固定触点15-1接触。这时，滑动共用触点16-C接触外部基体固定共用触点15-C，所以右侧·外部基体固定触点15-3以及上侧·外部基体固定触点15-1经由滑动电刷16与外部基体固定共用触点15-C导通。另外这时，外部基体固定共用触点15-C经由旋转触点20-C与内部基体固定触点21-C和与其连接的信号输出端子导通，进而，右侧·外部基体固定触点15-3经由旋转触点20-3与内部基体固定触点21-3及与其连接的信号输出端子导通，另外，上侧·外部基体固定触点15-1也经由旋转触点20-1与内部基体固定触点21-1和与其连接的信号输出端子导通，所以这种情况下，由通过这两个信号输出端子同时输出外部的两个信号表示向箭头ホ方向(右斜上方)上滑动的信号。
操作部14向与图1的箭头ホ相反的ヘ方向(右斜上方)压入，滑块8向箭头ヘ方向滑动时，图7所示的右上方的滑动触点16-1接触左侧·外部基体固定触点15-4，与其同时，左下方的滑动触点16-2接触下侧·外部基体固定触点15-2。这时，滑动共用触点16-C接触外部基体固定共用触点15-C，所以左侧·外部基体固定触点15-4以及下侧·外部基体固定触点15-2经由滑动电刷16与外部基体固定共用触点15-C导通。另外这时，外部基体固定共用触点15-C经由旋转触点20-C与内部基体固定触点21-C和与其连接的信号输出端子导通，进而，左侧·外部基体固定触点15-4经由旋转触点20-4与内部基体固定触点21-4及与其连接的信号输出端子导通，另外，下侧·外部基体固定触点15-2也经由旋转触点20-2与内部基体固定触点21-2和与其连接的信号输出端子导通，所以这种情况下，由通过这两个信号输出端子同时输出外部的两个信号表示向箭头ヘ方向(右斜上方)上滑动的信号。
操作部14向图1的箭头ト方向(左斜上方)压入，滑块8向箭头ト方向滑动时，图7所示的右上方的滑动触点16-1接触左侧·外部基体固定触点15-4，与其同时，左下方的滑动触点16-2接触上侧·外部基体固定触点15-1接触。这时，滑动共用触点16-C接触外部基体固定共用触点15-C，所以左侧·外部基体固定触点15-4以及上侧·外部基体固定触点15-1经由滑动电刷16与外部基体固定共用触点15-C导通。另外这时，外部基体固定共用触点15-C经由旋转触点20-C与内部基体固定触点21-C和与其连接的信号输出端子导通，进而，左侧·外部基体固定触点15-4经由旋转触点20-4与内部基体固定触点21-4及与其连接的信号输出端子导通，另外，上侧·外部基体固定触点15-1也经由旋转触点20-1与内部基体固定触点21-1和与其连接的信号输出端子导通，所以这种情况下，由通过这两个信号输出端子同时输出外部的两个信号表示向箭头ト方向(左斜上方)上滑动的信号。
操作部14向与图1的箭头ト相反的チ方向(右斜下方)压入，滑块8向箭头チ方向滑动时，右上方的滑动触点16-1接触右侧·外部基体固定触点15-3，与其同时，左下方的滑动触点16-2接触下侧·外部基体固定触点15-2接触。这时，滑动共用触点16-C接触外部基体固定共用触点15-C，所以右侧·外部基体固定触点15-3以及下侧·外部基体固定触点15-2经由滑动电刷16与外部基体固定共用触点15-C导通。另外这时，外部基体固定共用触点15-C经由旋转触点20-C与内部基体固定触点21-C和与其连接的信号输出端子导通，进而，右侧·外部基体固定触点15-3经由旋转触点20-3与内部基体固定触点21-3及与其连接的信号输出端子导通，另外，下侧·外部基体固定触点15-1也经由旋转触点20-1与内部基体固定触点21-1和与其连接的信号输出端子导通，所以这种情况下，由通过这两个信号输出端子同时输出外部的两个信号表示向箭头チ方向(右斜下方)上滑动的信号。
<慢进梭形活动开关的动作>
外部基体2位于中立的定位置的情况下，共七个的旋转触点20-1～20-4、20-C、20-RC、20-F中构成旋转梭形开关用的旋转触点的旋转切换触点20-F不与任意的内部基体固定触点接触，但是该旋转切换触点20-F以外的六个旋转触点即构成旋转梭形开关用的旋转触点的旋转共用触点20-RC和构成多向开关用的旋转触点的五个旋转触点20-C、20-1～20-4都常时地与分别对应的内部基体固定触点接触。
如前所述外部基体2位于中立的定位置的状态下，进行由手指等将操作部14绕轴心旋转的操作，从而例如图3所示对操作部14作用绕其轴心右旋(箭头R方向)的扭拒时，该扭拒经由滑块8和格子状引导部件等构成的引导机构而传给外部基体2。这样，外部基体2和旋转电刷20抵抗图7所示的扭簧27的施加力而一体地从所述中立的定位置向所述操作部14的旋转方向旋转移动。由此，左右一对的内部基体固定触点21-L、21-R中、位于旋转切换触点20-F的旋转前进方向的内部基体固定触点即右·内部基体固定触点21-R上接触旋转切换触点20-F。这时，旋转共用触点20-RC接触与其对应的内部基体固定触点即旋转梭形开关共用·内部基体固定触点21-RC接触，所以，右·内部基体固定触点21-R和旋转梭形开关共用·内部基体固定触点21-RC经由旋转切换触点20-F和旋转共用触点20-RC而导通，所以，这种情况下，表示操作部14右旋的信号从右·内部基体固定触点21-R通过与其连接的信号输出端子而输出外部。
与所述说明相反地，对操作部作用绕其轴心左旋的扭拒时，外部基体2和旋转电刷20一体地左旋，从而旋转切换触点20-F接触左·内部基体固定触点21-L。这时，旋转共用触点20-RC接触旋转梭形开关共用·内部基体固定触点21-RC接触，因此，左·内部基体固定触点21-L和旋转梭形开关共用·内部基体固定触点21-RC经由旋转切换触点20-F和旋转共用触点20-RC而导通，所以，这种情况下，表示操作部14左旋的信号从右·内部基体固定触点21-R通过与其连接的信号输出端子而输出外部。
另外，如上所述，将操作部14向左或右任一方向旋转时，构成多向开关用的旋转触点的五个旋转触点中、与外部基体固定共用触点15-C导通的旋转触点20-C从多向开关共用·内部基体固定触点21-C离开成非接触状态。因此，操作部14的旋转操作时多向开关不动作。即使假设复合开关操作者与操作部14旋转的操作一起误将操作部14压入，仅输出基于其旋转的信号，基于误压入动作的信号即表示向上述箭头イ方向等滑动的信号不会输出，防止输出基于误操作的错误信号。
如上所述明，上述实施例的复合开关，由于通过将一个操作部14横向压入、或绕其轴心旋转的操作，使其起到作为能够得到与向压入方向滑动的滑块8的滑动方向对应的接触状态的多向开关的功能，并且能够起到作为能够得到与其旋转方向对应的接触状态的旋转梭形开关的作用，所以能够减少开关设置面板例如车辆的仪表板前面平面配置的开关操作部的数目，提高开关操作性，使开关设置面板简易化。
另外，所述实施例的复合开关对操作部14作用绕其轴心旋转的扭拒时，其扭拒经由滑块8和格子状引导部件12等构成的引导机构部件而传给外部基体2，由此，外部基体2、滑块8、操作部14一起抵抗扭簧27的施加力而从中立的定位置向所述操作部4的旋转方向旋转移动，所以使操作部14旋转，滑块8及其引导机构不会作用过分的旋转力，也能够有效防止滑块8及其引导机构等的破损带来多向开关的功能障碍。
在上述实施例中，以采用能够得到八个不同的导通状态的多向开关S1的结构为例进行了说明，但是不限定于此。在所述多向开关S1中，其外部基体固定触点图案15等可以适当变更，而得到八个以上的不同接触状态。
权利要求
1.一种复合开关，其特征在于，通过将一个操作部向横向压入或绕其轴心旋转的操作，既起到作为能够得到与在所述压入方向上滑动的滑动方向对应的接触状态的多向开关的作用，又能够起到作为与所述旋转方向对应的接触状态的旋转梭形开关的作用。
2.如权利要求1所述的复合开关，其特征在于，所述复合开关具有多重基体，其内外两重可旋转地配置杯型的内部基体和外部基体；滑块，其可滑动地设置在所述外部基体的底部上面，且其外周上一体地装固有所述操作部；引导机构，其设置在所述滑块和所述外部基体之间，并且在所述外部基体的底部上面上引导所述滑块可向多方向滑动；第一施力机构，其对滑块常时地施力而处于中立的定位置；第二施力机构，其对外部基体常时地施力而处于中立的定位置；外部基体固定触点图案，其一体地设置在所述外部基体的底部上面；滑动电刷，其一体地安装在所述滑块的下面，与所述外部基体固定触点图案相对；旋转电刷，其一体地设置在所述外部基体上，与所述内部基体的底部外面相对；内部基体固定触点图案，其一体地设置在所述内部基体的底部上面，与所述旋转电刷相对，其中，对所述操作部作用来自横向的压入力时，所述滑块抵抗所述第一施力机构的施加力而从所述中立的定位置向操作部的压入方向滑动，这时，所述滑动电刷和所述外部基体固定触点图案形成对应于所述滑动方向的接触状态，对所述操作部作用绕其轴心旋转的转矩时，该转矩经由所述滑块和所述引导机构传给所述外部基体，由此，所述外部基体、所述滑块、所述操作部一起抵抗所述第二施力机构的施加力而从中立的定位置向所述操作部的旋转方向旋转移动，这时，所述旋转电刷和所述内部基体固定触点图案形成对应于所述旋转方向的接触状态。
3.如权利要求1所述的复合开关，其特征在于，所述复合开关具有多重基体，其内外两重可旋转地配置杯型的内部基体和外部基体；滑块，其可滑动地设置在所述外部基体的底部上面，且其外周上一体地装固有所述操作部；引导机构，其设置在所述滑块和所述外部基体之间，并且在所述外部基体的底部上面上引导所述滑块可向多方向滑动；第一施力机构，其对滑块常时地施力而位于中立的定位置；第二施力机构，其对外部基体常时地施力而位于中立的定位置；外部基体固定触点图案，其一体地设置在所述外部基体的底部上面；滑动电刷，其一体地安装在所述滑块的下面，与所述外部基体固定触点图案相对；旋转电刷，其一体地设置在所述外部基体上，与所述内部基体的底部外面相对；内部基体固定触点图案，其一体地设置在所述内部基体的底部上面，与所述旋转电刷相对，其中，所述外部基体固定触点图案具有分散在所述外部基体底部上面的四方配置的多向开关用的外部基体固定共用触点和多个外部基体固定触点，所述滑动电刷作为所述多向开关用的滑动触点具有与所述外部基体固定共用触点对应设置的滑动共用触点和与所述多个外部基体固定触点对应设置的多个滑动触点，所述旋转电刷，作为所述多向开关用的旋转触点具有与所述外部基体固定共用触点和所述多个外部基体固定触点分别导通的多个旋转触点，作为所述旋转梭形开关用旋转触点具有旋转共用触点和与其导通的旋转切换触点，这些旋转触点配置在以所述外部基体的底部中央为中心的同心圆上，所述内部基体固定触点图案与各所述多向开关用的旋转触点和所述旋转梭形开关用的旋转触点分别对应而具有沿各触点旋转轨迹形成而配置的多个内部基体固定触点，对所述操作部作用来自横向的压入力时，所述滑块抵抗所述第一施力机构的施加力而从所述中立的定位置向操作部的压入方向滑动，这时，对应该滑动方向，所述多个滑动触点和多个外部固定触点中至少一组滑动触点和外部基体固定触点接触，并且所述滑动共用触点和所述外部基体固定共用触点形成接触的状态，对所述操作部作用绕其轴心旋转的转矩时，该转矩经由所述滑块和所述引导机构传给所述外部基体，由此，所述外部基体、所述滑块、所述操作部一起抵抗所述第二施力机构的施加力而从中立的定位置向所述操作部的旋转方向旋转移动，这时，对应所述旋转方向，所述旋转切换触点接触与其对应的所述内部基体固定触点，并且，所述旋转共用触点形成接触于与其对应的所述内部基体固定触点的状态。
4.如权利要求1所述的复合开关，其特征在于，所述操作部的外周是多边形。
5.如权利要求2或3所述的复合开关，其特征在于，所述复合开关还具有在上下方向贯通所述内外基体的底部中央、所述滑块和开关操作部的中央、所述引导机构的中央和所述滑动电刷的中央的孔，经由插入该孔的固定轴而在所述外侧基体底部上面的上方设有掌载置台。
6.如权利要求2或3所述的复合开关，其特征在于，所述第一施力机构是在配置成环状的密接盘簧的环内配置所述滑块上面的突起片的结构。
7.如权利要求3所述的复合开关，其特征在于，所述操作部向左右任一方向旋转时，形成与所述外部基体固定共用触点导通的所述旋转触点从与其对应的所述内部基体固定触点离开的非接触状态。
全文摘要
一种复合开关，能够防止对滑块作用肆意的旋转力造成的作为多向开关的功能障碍，并能够实现操作性的提高和开关设置面板面的简易化。对操作部(14)作用来自横向的压入力时，滑块(8)从中立的定位置向操作部的压入方向滑动，得到与滑动方向对应的接触状态。另外，对操作部(14)作用绕其轴心旋转的转矩时，该转矩经由所述滑块(8)等传给外部基体(2)，由此，外部基体(2)、滑块(8)、操作部(14)一起从中立的定位置向操作部(14)的旋转方向旋转移动，得到对应于旋转方向的接触状态。
文档编号H01H25/04GK1905111SQ20061010901
公开日2007年1月31日 申请日期2006年7月25日 优先权日2005年7月25日
发明者宫田致良, 明神智志, 野口刚 申请人:美格电子工业株式会社