JP2000208309A - スライド式検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の装置では、別途汎用的な部品を購入し
て取り付けなければならず、製造工程を簡略化すること
が困難であった。 【解決手段】 支持体３の軸３ｃ，３ｂに、回転体４
Ｘ，４Ｙを回転可能に取り付ける。前記回転体４Ｘ，４
Ｙは、前記軸３ｃ，３ｂの中心とは外れた位置に小突起
４ｂ，４ｂを設けて前記小突起４ｂ，４ｂを偏心運動さ
せる。前記小突起４ｂ，４ｂと、スライド部６Ｘ，６Ｙ
とを当接可能に形成することにより前記偏心運動により
スライド部６Ｘ，６Ｙが基板９に対して直線運動する。
前記基板９の前記スライド部６Ｘ，６Ｙのスライド部分
に抵抗体８を設け、且つ前記抵抗体８と摺動する摺動体
７Ｘ，７Ｙをスライド部６Ｘ，６Ｙに設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転動作をスライ
ド動作に変換するスライド式検出装置に係り、例えばス
ライド動作により抵抗を可変させることができるスライ
ド式検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は、従来のボリュームタイプの検出
装置３０を示す。前記検出装置３０は、箱型の筐体３１
を有し、前記筐体３１の上面に形成された挿通孔より突
出するスティック状の操作体３２が傾斜動作可能に取り
付けられている。前記操作体３２は、例えばＸ軸方向お
よびＹ軸方向の２方向に傾斜可能になっている。また、
筐体３１の側面には、Ｘ軸回り方向の一面側に回転式の
可変抵抗体３３Ｘ、Ｙ軸回り方向の一面側に回転式の可
変抵抗体３３Ｙがそれぞれ設けられている。

【０００３】前記検出装置３０は、操作体３２がＸ軸方
向へ傾斜操作されることで可変抵抗体３３Ｘに設けられ
た軸３４Ｘが前記操作に応じて回転し、また操作体３２
がＹ軸方向へ傾斜操作されることで可変抵抗体３３Ｙに
設けられた軸３４Ｙが前記操作に応じて回転する。この
動作により操作体３２の２軸方向の傾斜動作により前記
軸３４Ｘ，３４Ｙが回転し、可変抵抗体３３Ｘ，３３Ｙ
の抵抗値が変化する。

【０００４】前記検出装置３０は、例えばゲーム用コン
トローラの入力装置の一部として使用することができ、
このコントローラ内に設けられたプリント配線基板に可
変抵抗体３３Ｘ，３３Ｙが搭載され、可変抵抗体３３
Ｘ，３３Ｙに設けられた端子（図示せず）と前記プリン
ト配線基板の所定のパターンとがはんだ付けにより接続
される。上記のようなコントローラは、検出装置３０の
可変抵抗体３３Ｘ，３３Ｙから検出される抵抗値の変化
により、操作体３２の傾斜方向および傾斜角度が検出さ
れる。前記抵抗値に基づく情報がゲーム機本体やパーソ
ナルコンピュータに与えられ、例えば画面に表示された
キャラクタ等を移動させる入力が可能になる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の検出装置３０では以下に示す問題があった。す
なわち、前記検出装置３０は、操作体３２により軸３４
Ｘおよび３４Ｙが回転させられたときに動作する回転式
の可変抵抗体３３Ｘ，３３Ｙが、筐体３１の側面に設け
られているため、可変抵抗体３３Ｘ，３３Ｙの高さ寸法
に合わせて筐体３１の高さ寸法を大きくしなくてはなら
ない。したがって、操作体３２を除く部分の高さ寸法が
大きくなり、ゲーム用コントローラなどに組み込むとき
のスペースが大きく必要になる。

【０００６】また、可変抵抗体３３Ｘと３３Ｙは、内部
に基板、基板表面に形成された抵抗パターン、摺動子な
どを有し、さらにこれらがケースで覆われた形状である
ため、部品点数が多く、その結果検出装置３０全体の製
造コストが高くなる。

【０００７】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、従来と同様の機能で全体の高さ寸法を
小さくすることが可能であり、さらには検出装置を搭載
した基板を抵抗基板として使用することができて、部品
数を削減し製造コストを低減させることが可能なスライ
ド式検出装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、操作体と、前
記操作体を回動自在に支持する支持体と、スライド部
と、前記操作体を操作したときの回動力を前記スライド
部の直線動作に変換する変換手段と、前記スライド部の
直線移動量を検出する検出部とを有することを特徴とす
るものである。上記手段により、操作体を操作したとき
の回動力を直線動作に変換し、前記直線動作を前記検出
部で検出させて出力することにより、例えばゲーム用コ
ントローラのスティック状の操作体に適用することがで
きる。

【０００９】この場合、前記検出部は、抵抗体であるこ
とが好ましく、前記手段によりスライド式可変抵抗装置
としての機能を与えることができ、前記操作体の回動動
作に応じて前記可変抵抗装置の抵抗値を変化させること
ができる。

【００１０】また本発明では、前記支持体が基板上に設
けられ、前記抵抗体が基板に設けられていることが好ま
しい。上記のように、抵抗体および支持体を直接基板に
設けることにより、各部品をできるだけ基板と一体化さ
せることで、汎用的な可変抵抗装置を別途購入するとい
う煩雑さがなくしかも抵抗体は単に基板に回路パターン
を印刷するだけでよいため、製造工程を簡略化すること
ができ、コスト的に安価に製造することができる。

【００１１】また本発明では、前記支持体には、２つの
回動可能な軸が設けられ、前記操作体により前記２つの
軸が回動させられ、この回動力が前記変換手段によりス
ライド部の直線動作に変換されることが好ましい。上記
手段により、操作体の回動動作に応じて一方の軸あるい
は両軸を回転させることにより、例えば操作体をスティ
ック形状のもので形成した場合に、前記操作体を傾斜さ
せる角度に応じて出力信号を変化させることができる。

【００１２】また本発明では、前記変換手段は、前記軸
からずれた位置に前記スライド部との係合部を有する回
転体が設けられ、前記回転体の偏心運動により前記スラ
イド部が直線移動することが好ましい。

【００１３】上記のように、前記軸からずれた位置に前
記スライド部との係合部を有する回転体が設けられ、回
転体の偏心運動により回転体が円弧運動を行うことによ
り、前記回転体と当接し且つ基板に設けられているスラ
イド部がスライド動作するように構成できる。

【００１４】このように検出部が抵抗体として基板に直
接設けられることにより、操作体の回動動作を直接検出
部で検出させるような汎用的な可変抵抗装置と同様の機
能を、予め基板に一体化させておくことができ、製造工
程の簡略化およびコストダウンが可能になる。

【００１５】なお、本発明の検出部は、スライド部の直
線移動動作を磁気的に検出するもの、または光学的に検
出するものであってもよい。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図１ないし図４を
参照して説明する。図１はゲーム用コントローラの外観
を示す斜視図、図２は本発明のスライド式検出装置を示
す一部断面斜視図、図３は抵抗体上での摺動体の動作を
示す平面図、図４は図２の４−４線で切断したときの断
面図である。

【００１７】図１に示すように、本発明のスライド式検
出装置１Ｒ，１Ｌをゲーム用のコントローラ１０の入力
部１１Ｒ，１１Ｌとして使用することができる。図２に
示すように、スライド式検出装置１Ｒと１Ｌは、どちら
も同じ構造で形成され、アナログの検出信号が出力され
る。このコントローラ１０をゲーム機本体やパーソナル
コンピュータに接続させ、入力部１１Ｒ，１１Ｌを操作
することにより、画面に表示されたキャラクタ等に移
動、回転等のアクションをさせる機能を与えることがで
きる。

【００１８】また、前記コントローラ１０には、さらに
別の入力部２２，２３，２４，２５，２５，２５，２５
が設けられている。前記入力部２２は十字状に４つのキ
ーが設けられており、例えばキャラクタ等を各キーに応
じた方向へ移動させることができる。また入力部２３は
ボタン型のキーからなり、例えばキャラクタ等に様々な
アクションを起こさせることができる。また入力部２４
はゲームを開始するスタートキーやゲームを中断するた
めのポーズキーとしての機能が与えられる。また各入力
部２５は、例えば他の入力部１１Ｒ，１１Ｌ，２２，２
３との組み合わせによりさらに別の機能を与えることが
できる。

【００１９】図２に示す前記スライド式検出装置１Ｒ，
１Ｌでは、それぞれ箱型の筐体２がプリント配線基板９
（以下、基板と称する。）上に固定されている。なお、
前記筐体２は、その下面が貫通して形成されており、筐
体２の内部に設けられた支持体３は前記基板９上に直接
固定されており、筐体２がこれを覆う構造である。また
筐体２には、上面に円形の挿通孔２ａが形成され、前記
挿通孔２ａから露出した支持体３に図１に示す操作体１
１ａが取り付けられる。前記入力部１１Ｒ，１１Ｌは操
作体１１ａと一体に形成されている。

【００２０】前記支持体３は、図５の従来のスライド式
検出装置３０で示した軸３４Ｘと３４Ｙを回転させる構
造と同様に構成することができる。図４に示すように、
支持体３は、中心に円柱状の筒体３ｄが設けられ、この
筒体３ｄの一方の側面から、Ｘ軸回りすなわち操作体１
１ａのＹ軸方向の回動動作を検出する軸３ｂが外方へ向
けて突設されている。また前記筒体３ｄの周囲には、四
角形状の枠体３ａが設けられ、前記枠体３ａのＹ軸方向
の一方の側面から、Ｙ軸回りすなわち操作体１１ａのＸ
軸方向の回動動作を検出する軸３ｃが外方へ向けて突設
されている。

【００２１】筒体３ｄには、前記軸３ｂと反対側で前記
軸３ｂと同軸に延びる軸３ｂ１が設けられ、前記軸３ｂ
および軸３ｂ１が、枠体３ａに回動自在に保持されてい
る。また、前記枠体３ａには、前記軸３ｃと逆側の側面
に、軸３ｃと同軸に延びる軸３ｃ１が設けられ、軸３ｃ
および軸３ｃ１は、筐体２に回動自在に保持されてい
る。したがって、操作体１１ａが取付けられた支持体３
は、筐体２に対してＸ軸回りとＹ軸回りの双方へ回動可
能（傾斜動作可能）に支持されていることになる。

【００２２】図４に示すように、前記筒体３ｄの内部に
は支持軸３ｄ１が一体に形成され、この支持軸３ｄ１に
台座１３が軸方向へ摺動自在に挿通されている。また筒
体３ｄの内部と台座１３との間には圧縮ばね１２が介装
されており、この圧縮ばね１２の復帰弾性力により台座
１３が基板９に押し付けられている。台座１３の下面周
囲はテーパ面形状である。支持体３をＸ軸回りおよびＹ
軸回りに回動させ（傾斜動作させ）ると、台座１３が筒
体３ｄ内に押し込まれて圧縮ばね１２が収縮する。その
状態で操作体１１ａから手を放すと、前記圧縮ばね１２
が台座１３を下方へ押し付けることになり、支持体３は
基板９に対して垂直姿勢（中立姿勢）に復帰する。

【００２３】上記により、操作体１１ａをＸ軸方向へ回
転操作することで軸３ｃが前記操作の回転角度に応じて
回転し、また操作体１１ａをＹ軸方向へ回転操作するこ
とで軸３ｂが前記操作の回転角度に応じて回転する。

【００２４】前記筐体２に形成された孔には円盤状の回
転体４Ｙが回転自在に支持されている。図４に示すよう
に回転体４Ｙの筐体２側の面には、スリット４ａ１が形
成され、前記軸３ｂの先端の細幅部が前記スリット４ａ
１に係合している。すなわち、支持体３がＸ軸回りに回
動したときには、軸３ｂとともに回転体４Ｙが回動し、
支持体３がＹ軸回りに回動したときには、軸３ｂの先端
の細幅部が、スリット４ａ１内を図示上下に摺動する。

【００２５】また筐体２には円盤状の回転体４Ｘが回動
自在に支持されている。この回転体４Ｘは、枠体３ａに
設けられた前記軸３ｃと一体に形成され、または軸３ｃ
に固定されて連結されている。支持体３がＹ軸回りに回
動すると、軸３ｂ，３ｂ１が連結されている枠体３ａと
ともに軸３ｃが回動し、その結果回転体４Ｘが回動す
る。支持体３がＸ軸回りに回動したときは、軸３ｂ，３
ｂ１が枠体３ａに対して回動するだけで、枠体３ａおよ
び軸３ｃならびに回転体４Ｘは回動しない。

【００２６】前記回転体４Ｘは、円盤４ａに、前記軸３
ｃとは軸中心をずらして設けられた円柱状の小突起４ｂ
が外方へ向けて突設している。また前記小突起４ｂは、
操作体１１ａ（筒体３ｄ）が中心に復帰している状態で
円盤４ａの下端に位置するように形成されている。な
お、回転体４Ｙについても、前記と同様に円盤４ａと小
突起４ｂが設けられている。

【００２７】前記回転体４Ｘ，４Ｙには、それぞれスラ
イド部６Ｘ，６Ｙが係合している。前記スライド部６
Ｘ，６Ｙは、断面が略コ字状のスライド体６ａからな
り、前記スライド体６ａが基板９を挟んで対向するよう
にして配置されている。また前記スライド体６ａの上面
側には、前記小突起４ｂの両側に当接するブロック状の
係止体６ｂ，６ｂがスライド体６ａと一体に形成されて
いる。また前記スライド部６Ｘ，６Ｙには、基板９の裏
面と対向する側には、摺動体７Ｘ，７Ｙが設けられ、前
記摺動体７Ｘ，７Ｙと摺動可能な検出部としての抵抗体
８のパターンが、摺動体７Ｘ，７Ｙのスライド方向に沿
って基板９に設けられている（図３参照）。また前記ス
ライド部６Ｘ，６Ｙは、基板９から外れないように図示
しない係止部材によりスライド可能に基板９に取り付け
られ、また前記摺動体７Ｘ，７Ｙは、図示しない所定の
端子と接続されている。

【００２８】なお、一対の係止体６ｂ，６ｂの高さＨ
は、前記摺動体７Ｘ，７Ｙが、抵抗体８の両端に位置し
たときに小突起４ｂが係止体６ｂ，６ｂから抜け出ない
程度の大きさに形成されており、前記高さＨは、スライ
ド部６Ｘ，６Ｙをスライドさせる長さ（抵抗体８の長
さ）、小突起４ｂの径等によって適宜変更することがで
きる。

【００２９】次に、本発明のスライド式検出装置の動作
について図１ないし図３を参照して説明する。図１に示
すコントローラ１０に設けられた入力部１１Ｒ（１１
Ｌ）を操作して操作体１１ａをＸ軸のＸＲ方向へ傾斜さ
せると、図２に示す支持体３はＸ軸（＋）方向へ傾斜回
動する。このとき枠体３ａが軸３ｃ，３ｃ１を中心とし
て図２と図４において時計回り方向（回転体４Ｘを正面
から見たとき）へ回転し、回転体４Ｘに形成された小突
起４ｂが偏心運動する。前記小突起４ｂと、スライド部
６Ｘの係止体６ｂとが係合していることにより、前記小
突起４ｂの回転動作によりスライド部６Ｘは、矢印Ｐ２
方向へ移動する。これによって、基板９の裏面側に設け
られている抵抗体８上を摺動体７Ｘが摺動して抵抗値を
可変とすることができる。

【００３０】また入力部１１Ｒ（１１Ｌ）をＸ軸のＸＬ
方向へ傾斜させると、枠体３ａおよび回転体４Ｘが前記
とは逆方向に回転し、スライド部６Ｘが前記とは逆の矢
印Ｐ１方向へスライドし、前記とは異なる抵抗値が出力
される。

【００３１】また、図１に示す入力部１１Ｒ（１１Ｌ）
をＹ軸のＹＵ方向へ傾斜させると、図２に示す支持体３
は、Ｙ軸（＋）方向へ傾斜回動する。このとき支持体３
に直接設けられた軸３ｂの回転によって回転体４Ｙが反
時計回り方向に回転し（回転体４Ｙを正面から見たと
き）、同時に小突起４ｂが同様に反時計方向へ偏心回転
する。前記小突起４ｂとスライド部６Ｙの係止体６ｂと
が係合していることにより、前記小突起４ｂの回転動作
によりスライド部６Ｙは、矢印Ｐ３方向へ移動する。こ
れによって、基板９の裏面に設けられている抵抗体８上
を摺動体７Ｙが摺動して抵抗値が変化する。また入力部
１１Ｒ（１１Ｌ）をＹ軸のＹＤ方向へ傾斜させると、支
持体３では、軸３ｂおよび回転体４Ｙが前記とは逆の時
計回り方向へ回転し、よってスライド部６Ｙが前記とは
逆の矢印Ｐ４方向へスライドする。

【００３２】また、入力部１１Ｒ（１１Ｌ）をＸ軸方向
およびＹ軸方向でない別の方向へ操作すると、支持体３
の枠体３ａと軸３ｂの双方が回転し、回転体４Ｘと４Ｙ
の両者が同時に回転する。これによって、スライド部６
Ｘと６Ｙが前記操作に応じてスライドし、それぞれの抵
抗値が変動する。

【００３３】本発明のスライド式検出装置は、ゲーム用
コントローラのスティック状の入力部として使用するこ
とができ、このスティック状の入力部を回動自在に操作
することによって、抵抗値の変動によりキャラクタ等に
変化を与えられる。

【００３４】本発明のスライド式検出装置は、上記実施
の形態に限られることはなく、例えば、回転体４Ｘ，４
Ｙやスライド部６Ｘ，６Ｙの形状は適宜変更することが
できる。また抵抗体８を基板側に設けずにスライド部６
Ｘ，６Ｙをスライド式の可変抵抗器としこれを基板９上
に実装してもよい。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、回転動
作をスライド動作に変換することにより、全体の高さ寸
法を低くできる。また基板側に抵抗体を設けることがで
き、よって部品の基板への一体化を可能として、製造工
程の簡略化およびコストダウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ゲーム用コントローラの外観を示す斜視図、

【図２】本発明のスライド式検出装置を示す一部断面斜
視図、

【図３】抵抗体上での摺動部体の動作を示す平面図、

【図４】図２の４−４線で切断したときの断面図、

【図５】従来のスライド式検出装置の外観を示す斜視
図、

【符号の説明】

１Ｒ，１Ｌ スライド式検出装置 ２ 筐体 ３ 支持体 ３ａ 枠体 ３ｂ，３ｃ 軸 ３ｄ 筒体 ４Ｘ，４Ｙ 回転体 ４ａ 円盤 ４ｂ 小突起 ６Ｘ，６Ｙ スライド部 ６ａ スライド体 ６ｂ 係止体 ７Ｘ，７Ｙ 摺動体 ８ 抵抗体 ９ プリント配線基板 １０ コントローラ １１Ｒ，１１Ｌ 入力部 １１ａ 操作体

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 操作体と、前記操作体を回動自在に支持
   する支持体と、スライド部と、前記操作体を操作したと
   きの回動力を前記スライド部の直線動作に変換する変換
   手段と、前記スライド部の直線移動量を検出する検出部
   とを有することを特徴とするスライド式検出装置。
2. 【請求項２】 前記検出部は、抵抗体である請求項１記
   載のスライド式検出装置。
3. 【請求項３】 前記支持体が基板上に設けられ、前記抵
   抗体が基板に設けられている請求項２記載のスライド式
   検出装置。
4. 【請求項４】 前記支持体には、２つの回動可能な軸が
   設けられ、前記操作体により前記２つの軸が回動させら
   れ、この回動力が前記変換手段によりスライド部の直線
   動作に変換される請求項１ないし３のいずれかに記載の
   スライド式検出装置。
5. 【請求項５】 前記変換手段は、前記軸からずれた位置
   に前記スライド部との係合部を有する回転体が設けら
   れ、前記回転体の偏心運動により前記スライド部が直線
   移動する請求項４記載のスライド式検出装置。