專利名稱:指示裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于將一信號沿X-Y方向輸入各種諸如遙控器、游戲機、蜂窩電話、PDA和個人筆記本電腦的電子設備的指示裝置(pointing device),尤其涉及一種其操作本體可沿安裝基體的平面滑動的滑動式指示裝置。
用作沿X-Y方向輸入信號的裝置的滑動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式操作本體,以沿X-Y方向輸入信號,本體繞自身和沿基體的一表面全方位滑動;一對當操作本體滑動時沿X方向和Y方向直線移動的移動體;以及一對信號輸出裝置,用于探測所述一對移動體的移動位置和沿X-Y方向輸出電子信號。
作為信號輸出裝置,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,價格昂貴。因此,最好為了使裝置能夠小型化和降低費用,使用由諸如公開在日本專利申請公開號5-324187中的一X-Y方向輸入裝置的電位器形成的信號輸出裝置。
在日本專利申請公開號5-324187所公開的X-Y方向輸入裝置中,諸接觸件安裝于一對容納在一殼體中的移動體,每一接觸件與容納在具有移動體的殼體中一特定基體的表面上的電阻器線路滑動接觸,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輸出裝置,所以這種已有技術的指示裝置與磁信號輸出裝置所用的裝置相比,體積小,成本低。但是,因為特定基體設置在殼體中,以形成諸電位器,所以存在裝置的高度增加的一個問題。
盡管可用操作本體操縱下壓開關,以改進指示裝置的功能,但如果要使下壓開關可以操作的話,裝置的高度會進一步增加。
本發明旨在解決這些問題。本發明的一個目的是提供薄的指示裝置,即使作為信號輸出裝置的諸電位器形成在殼體內,裝置的高度也能得到遏制,即使下壓開關可由操作本體操縱,裝置高度的增加也是最小的。
為了實現上述目的,本發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式操作本體,用于沿X-Y方向輸入信號,操作本體繞自身和沿基體的一表面全方位滑動;一對當操作本體滑動時沿X方向和Y方向直線移動的移動體;其中該對移動體的至少一個使用一金屬板。
在本發明的指示裝置中,通過成對移動體中的至少一個使用金屬板,即使用于形成電位器的內置基體容納在殼體內的成對移動體的下面,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,設置在操作本體下面的下壓開關由操作本體操縱,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成對的移動體中。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構,上殼體和下殼體中的至少一個最好是由金屬板形成的。
下壓開關最好是由一形成在內置基體的上表面上的開關線路和一固定在開關線路上的彈性接觸片形成的,以減少厚度。
采用金屬板的移動體最好有一組合結構,它是一沿垂直于移動方向延伸的板狀金屬部分和分別安裝在金屬部分的相對端部以便可移動地將金屬部分保持在殼體內的成對的樹脂部分的組合。
有了這種結構,就可避免形成在內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件,通過將與形成在內置基體的上表面上的電阻器線路滑動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體的返回原位機構,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是本發明一實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體的平面圖。
圖10是移動體的垂直側剖面圖。
圖11是移動體的仰視圖。
發明實施例下面結合附圖描述本發明的一實施例。如圖1至3所示,本發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的滑動式操作本體20,以沿X-Y方向輸入一信號;一對上下滑動體30A和30B,當操作本體20滑動時,在殼體10內沿X-Y方向直線移動;一容納在殼體10內的內置基體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;成一組的諸接觸件50A和50B,分別安裝于移動體30A和30B的各個側端部,以在具有內置基體40的殼體10的彼此垂直的兩側部分形成沿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,以使移動體30A和30B自動返回到原位置。
移動體30A和接觸件50A沿Y方向進行信號輸入,移動體30B和接觸件50B沿X方向進行信號輸入。
殼體10為兩件式結構,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的彼此垂直的兩側部分,設置相對于開口部分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沿各側設置于伸出部分13A和13B的各個下表面。為了在移動體30A和30B移動時壓縮彈簧60A和60B,由肋狀的凸起成對地形成的抑制部15A、15A和15B、15B位于凹部14A和14B的相對的端側面。
分別在上殼體10a的四個側壁部分的各個外表面設置突起部分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設置有多個凸起17’,以將內置基體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的彼此垂直的兩側部分,設置對應于上殼體10a的伸出部分13A和13B的伸出部分18A和18B。在底板部分17的四個側向部分,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方向移動而防止操作本體朝上脫落。固定部分23經壓配到頂板部分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還起到操作移動體30A和30B的操作部分的作用。
在該組上下移動體30A和30B中,在上層中的移動體30A沿Y方向輸入信號,并只能沿Y方向移動。在下層中的移動體30B沿X方向輸入信號,并只能沿X方向移動。兩個移動體30A和30B彼此垂直安裝,并具有基本上彼此相同的結構。這種結構將在下面結合圖9至11根據在下層中的移動體30B來描述。
下層中的移動體30B由一金屬板制成的金屬部分31B和成對的分別安裝于金屬部分31B的相對端部的樹脂部分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方向相對移動。金屬部分31B的Y方向的相對端部模制有樹脂部分32B和33B,由此連接于樹脂部分32B和33B。
成對的樹脂部分32B和33B是滑動體,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,更精確地講,是在X方向沿放置于下殼體10b的底板部分17上的內置基體40上的兩平行側部分。一個樹脂部分32B純粹是一滑動體,而另一樹脂部分33B還可以起電位器部分和返回原位機構的構成件的作用。
樹脂部分33B設置在上殼體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上的內置基體40的一邊緣部分。在樹脂部分33B的上表面上,對應于形成在伸出部分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的相對的端側,分別形成狹縫狀凹部36B、36B,無接縫地連接于第一容納部35B。設置于伸出部分13B下表面的抑制部分15B、15B可移動地插入凹部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的內側,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。
在上層中的移動體30A由一金屬板制成的金屬部分31A和成對的分別安裝于金屬部分31A的相對端部的樹脂部分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構的構成件的作用。
由于移動體30A的結構除以下幾個部分之外基本上與下層中的上述移動體30B的相同,所以對應的部分用相同的標號(加上字母A)表示,并省略對這些部分的描述,不同的部分是移動體30A設置成垂直于下層中的移動體30B,金屬部分31A不與下層中移動體30B的金屬部分31B發生干擾。
內置基體40放置在下殼體10b的底板部分17上。一組構成電位器部分的電阻器線路形成在內置基體40的兩彼此垂直的側部的上表面上,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,以在內置基體40的一基本中心部分的上表面上構成一下壓開關。彈性接觸片41朝上推操作本體20,并當彈性接觸片41朝下變形時使開關線路在彈性接觸片41下面短路。
內置基體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設置在上殼體10a的伸出部分13A與移動體30A的樹脂部分33A之間,具體地說,以略微壓縮的狀態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的相對端側接觸。
同樣,另一彈簧60B設置在上殼體10a的伸出部分13B與移動體30B的樹脂部分33B之間,具體地說,以略微壓縮的狀態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的相對端側接觸。
下面將描述本發明實施例的指示裝置的功能。
當無X-Y方向上的外力施加于操作本體20上時,移動體30A和30B由彈簧60A和60B被彈性保持在原位。其結果是,操作本體20也彈性保持在原位。由于彈性接觸片41的推動,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)。
當操作本體20沿X方向運行時,在下層中的移動體30B沿X方向移動。接觸件50B響應上述動作在內置基體40上的對應電阻器線路上滑動。其結果是,輸出一對應X方向的移動量的電信號,并輸入到使用本裝置的電子設備中。當移動體30B移動時,容納在第一容納部35B中的彈簧60B試圖沿軸向移動。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中的一個阻止彈簧60B的這種移動,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,移動體30B則自動地返回到原位,結果是,操作本體20也自動地返回到原位。
如果操作本體20沿Y方向運行,在上層中的移動體30A沿Y方向移動。接觸件50A響應上述動作在內置基體40上的對應電阻器線路上滑動。其結果是,輸出一對應移動量的電信號,并輸入到使用本裝置的電子設備中。當移動體30A移動時,彈簧60A軸向移動。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中的一個阻止彈簧60A的這種移動,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,移動體30A則自動地返回到原位,結果是,操作本體20也自動地返回到原位。
通過上述操作的組合,就能將操作本體20的對應于X-Y移動方向的移動量的電信號輸入到使用本裝置的電子設備中。
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的下面的內置基體40的上表面上的開關線路短路,由此,獲得一作為下壓開關的功能。
作為信號輸出裝置的電位器部分是內置在殼體10的彼此垂直的兩側部。因此,與采用外電位器的的殼體相比,零件數量減少了。尤其是由于移動體30A和30B的一個樹脂部分33A和33B還起到電位器部分和返回原位機構以及滑動體的構成件的作用,零件數量大為下降。將內置基體40用于電位器部分和下壓開關也減少了零件的數量。
盡管用內置基體40容納電位器部分,下壓開關安裝在殼體10中,但由于用板狀金屬部分31A和31B去移動本體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,本發明實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到最小。
盡管在上述實施例中,容納彈簧60A和60B的容納部形成在移動體30A和30B的樹脂部分33A和33B的上表面,在移動體30A和30B的移動中壓縮彈簧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,在移動體30A和30B的移動中壓縮彈簧60A和60B的容納部也可形成在移動體30A和30B的樹脂部分33A和33B的下表面上。
返回原位的機構也可以形成在彈簧60A和60B的一樹脂部分32A和32B的側面上,電位器部分形成在另一樹脂部分33A和33B的側面上。
發明效果如上所述,根據本發明的指示裝置,通過使用金屬板,即使作為信號輸出裝置的諸電位器形成在殼體內,裝置的高度也可下降,即使下壓開關可由操作本體操縱,裝置高度的增加也是最小的。其結果是,這樣可設計多功能的薄形的裝置。通過在殼體內形成諸電位器,零件的數量也可減少了。
權利要求
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式操作本體,用于沿X-Y方向輸入一信號,操作本體繞自身和沿所述基體的一表面全方位滑動;以及一對當所述操作本體滑動時在所述殼體內沿X方向和Y方向直線移動的移動體;其中在該對移動體中的至少一個使用一金屬板。
2.如權利要求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構,所述上殼體和下殼體中的至少一個是由金屬板形成的。
3.如權利要求1所述的指示裝置,其特征在于,所述殼體位于所述對移動體的下面,并容納一形成一電位器的內置基體。
4.如權利要求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體有一沿垂直于移動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端部以便可移動地將所述金屬部分保持在所述殼體內的成對的樹脂部分。
5.如權利要求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側。
6.如權利要求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置基體的上表面上的電阻器線路滑動接觸。
7.如權利要求1所述的指示裝置,其特征在于,所述移動體通過設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,并操縱設置在所述操作本體下面的下壓開關。
9.如權利要求8所述的指示裝置,其特征在于,所述下壓開關由一形成在內置基體的上表面上的開關線路和固定于所述開關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)內容納一組當操作本體(20)滑動時沿X-Y方向直線移動的移動體(30A和30B)。在移動體的下面容納一內置基體(40)。移動體分別由板狀金屬部分(31A和31B)和由安裝于移動體的相對側的樹脂部分(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。與內置基體滑動接觸接觸件(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。操作本體操縱在內置基體上的下壓開關。
文檔編號G01D5/12GK1319858SQ0111121
公開日2001年10月31日 申請日期2001年3月9日 優先權日2000年3月9日
發明者三吉利治 申請人:星電器制造株式會社