JP2011224116A

JP2011224116A - Rocking device

Info

Publication number: JP2011224116A
Application number: JP2010095948A
Authority: JP
Inventors: Katsutoshi Suzuki; 克俊鈴木
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2010-04-19
Filing date: 2010-04-19
Publication date: 2011-11-10

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rocking device for generating complicated rocking motion by a simple constitution.SOLUTION: The rocking device is configured by mounting a flywheel 103 directly connected to a rotary shaft 104a of a motor 104, on a base 110. A rotor 102 with an output shaft 105 formed thereon, which coaxially rotates with the rotary shaft 104a by the rotation of the motor 104, is supported inside a case 120, such that the output shaft 105 can be brought into slide contact with a slide-contact face that constitutes a guide track 150 formed in the case 120.

Description

本発明は、ジャイロモーメントを利用した体感デバイスとしての揺動装置に関する。 The present invention relates to a swing device as a bodily sensation device using a gyro moment.

従来より、コンピュータゲーム上で表現される様々なアクションに伴う振動や揺動等（以下、単に「揺動」という）の衝撃を、ディスプレイの画像や音響に付加してユーザに体感させて臨場感を高めることを目的として、コンピュータゲーム操作用の入力装置に、ジャイロモーメントを利用した揺動装置を搭載することがなされている。 Conventionally, the impact of vibrations, shaking, etc. (hereinafter simply referred to as “swinging”) associated with various actions expressed in a computer game is added to the image and sound of the display to give the user a sense of presence. In order to improve the above, a rocking device using a gyro moment is mounted on an input device for computer game operation.

特許文献１及び特許文献２に示す従来の揺動装置は何れも、回転駆動されるフライホイールと、フライホイールの回転軸を回転自在に軸受で軸支してなるケースを備えており、前記ケースが傾斜され、フライホイールの回転軸も傾斜した場合に、外力に抗する偶力（ジャイロ効果による反作用＝ジャイロモーメント）を利用して揺動を発生させ、その揺動をユーザに入力装置のケースを把持する手を介して体感させるように構成されている。 Each of the conventional oscillating devices shown in Patent Document 1 and Patent Document 2 includes a flywheel that is rotationally driven, and a case that rotatably supports the rotating shaft of the flywheel with a bearing. Is tilted and the rotation axis of the flywheel is also tilted, a swing is generated using a couple force against the external force (reaction by the gyro effect = gyro moment), and the swing is made to the user's case of the input device. It is comprised so that it may be experienced through the hand which hold | grips.

例えば、特許文献１に開示された揺動装置は、回転駆動されるフライホイールと、フライホイールの回転軸を回転自在に軸受で軸支してなるケースを備えており、前記フライホイールは、その回転軸をケースに対して垂直および／または水平にして軸支されている。そして、垂直に配設された回転軸により回転するフライホイールを備える揺動装置は、前記ケースの水平方向への傾斜によって、フライホイールの回転軸も傾斜した場合に、外力に抗する偶力（ジャイロ効果による反作用＝ジャイロモーメント）を利用して揺動を発生させ、水平に配設された回転軸により回転するフライホイールを備える揺動装置は、前記ケースの垂直方向への傾斜によってジャイロモーメントを利用した揺動を発生させるように構成されており、ユーザは、発生した揺動を、前記ケースを把持する手を介して体感することができる。 For example, a rocking device disclosed in Patent Document 1 includes a flywheel that is rotationally driven, and a case in which a rotary shaft of the flywheel is rotatably supported by a bearing. The rotary shaft is supported vertically and / or horizontally with respect to the case. The swing device including a flywheel that is rotated by a vertically arranged rotating shaft has a couple force that resists external force when the rotating shaft of the flywheel is inclined due to the inclination of the case in the horizontal direction ( A rocking device having a flywheel that rotates using a horizontally arranged rotating shaft generates a gyro moment by the inclination of the case in the vertical direction. It is configured to generate the used swing, and the user can experience the generated swing through the hand holding the case.

また、特許文献２に開示された揺動装置は、回転型ジャイロと、回転型ジャイロのジャイロ軸を回転自在に軸受で軸支してなるジャイロケースを備えており、前記回転型ジャイロは、そのジャイロ軸をケースに対して垂直にして軸支されている。そして、前記回転型ジャイロは、該回転型ジャイロの垂直方向における両面（上下面）に固着された永久磁石およびバックヨーク、ジャイロケースの内面に固着されたヨークおよびコイルから構成されるブラシレスＤＣモータにより回転可能とされている。 The swing device disclosed in Patent Document 2 includes a rotary gyro and a gyro case in which the gyro shaft of the rotary gyro is rotatably supported by a bearing. The rotary gyro includes The gyro shaft is pivotally supported perpendicular to the case. The rotary gyro is constituted by a brushless DC motor including a permanent magnet and a back yoke fixed to both surfaces (upper and lower surfaces) in the vertical direction of the rotary gyro, and a yoke and a coil fixed to the inner surface of the gyro case. It can be rotated.

また、この特許文献２に開示された揺動装置はさらに、モータ、減速機、ポテンショメータで構成された、回転型ジャイロの軸方向変動装置を備えている。 The swing device disclosed in Patent Document 2 further includes an axial direction variation device for a rotary gyro, which includes a motor, a speed reducer, and a potentiometer.

そして、回転型ジャイロを常時高速回転させた状態で、コンピュータ等の指示信号により、モータが正転、逆転を交互に繰り返すことで、ジャイロケースには、ジャイロ効果による反作用としての揺動を発生させるように構成されており、モータの回転速度と回転方向をポテンショメータの出力からフィードバック制御することで、所望の揺動周波数と振幅を得ることにより、ユーザは、発生した揺動を、前記ジャイロケースを把持する手を介して体感することができる。 Then, while the rotary gyro is constantly rotating at a high speed, the motor alternately repeats normal rotation and reverse rotation according to an instruction signal from a computer or the like, thereby causing the gyro case to swing as a reaction due to the gyro effect. By controlling the rotation speed and rotation direction of the motor from the output of the potentiometer, the user can obtain the desired oscillation frequency and amplitude, and the user can You can experience it through your hand.

特開２０００−５４４２号公報JP 2000-5442 A 特開平１０−９７３７５号JP-A-10-97375

しかしながら、これらの揺動装置は発生する揺動が単調であり、しかも、小型化を阻害する構成を未だ備えていた。 However, these swinging devices are monotonous in swinging, and still have a configuration that inhibits downsizing.

そこで、本発明は、簡単な構成により複雑な揺動を発生可能な揺動装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a rocking device that can generate a complex rocking with a simple configuration.

前記課題を解決する本発明の揺動装置は、モータの回転軸に直結されたフライホイールをベースに搭載してなり、前記モータの回転により前記回転軸と同軸で回転する出力軸が形成された回転体が、ケースに形成された案内軌道を構成する摺接面に対して前記出力軸を摺接可能に、前記ケース内に支承されていることを第１の特徴とする。 The oscillating device of the present invention that solves the above-mentioned problems is formed by mounting a flywheel directly connected to a rotating shaft of a motor on a base, and an output shaft that rotates coaxially with the rotating shaft is formed by the rotation of the motor. A first feature is that the rotating body is supported in the case so that the output shaft can be slidably contacted with a slidable contact surface forming a guide track formed in the case.

このような構成を備える本発明の揺動装置は、前記モータの回転駆動で回転するフライホールを有する回転体にジャイロモーメントを発生させるとともに、前記モータの回転駆動により回転する前記回転摺動部と前記摺接面との摩擦力により前記回転体をケース内において旋回させることで、ジャイロモーメントを利用した揺動をケースを介してユーザに体感させることができる。 The oscillating device of the present invention having such a configuration generates a gyro moment in a rotating body having a flyhole that rotates by the rotation driving of the motor, and the rotating sliding portion that rotates by the rotation driving of the motor. By rotating the rotating body in the case by the frictional force with the sliding contact surface, the user can feel the swing using the gyro moment through the case.

また、本発明の揺動装置は、前記案内軌道が、前記回転軸の直径よりも大きい間隙寸法で対向させた２面の前記摺接面を有し、前記出力軸は前記両摺接面間の空間に遊挿させて配設されていることを第２の特徴とする。 Further, the swing device of the present invention has the two sliding contact surfaces in which the guide track is opposed with a gap dimension larger than the diameter of the rotating shaft, and the output shaft is between the sliding contact surfaces. The second feature is that it is loosely inserted into the space.

この構成を備える本発明の揺動装置は、発生するジャイロモーメントを利用して、両摺接面間の空間に遊挿させた前記出力軸を両摺接面に交互に摺接させることで、前記回転体のケース内における旋回方向を切換え、揺動を変化させることができる。 The oscillating device of the present invention having this configuration uses the generated gyro moment to cause the output shaft loosely inserted into the space between the sliding contact surfaces to alternately slide on the sliding contact surfaces. The turning direction in the case of the rotating body can be switched to change the swing.

さらに、本発明の揺動装置は、前記案内軌道には、前記モータの回転軸の回転力を減速させて前記回転体の旋回力として伝達する減速機構が配設されていることを第３の特徴とする。 Further, in the swing device according to the third aspect of the present invention, the guide track is provided with a speed reduction mechanism that reduces the rotational force of the rotating shaft of the motor and transmits the rotational force as a turning force of the rotating body. Features.

前記減速機構としては、例えば、一面が前記摺接面として作用する、前記ケースに対して相対移動可能に配設された平板状のトラクションリングと、前記トラクションリングの前記摺接面として作用する面の反対側に配設され、トルクリングにより自転自在に保持されるボールを備えたボールベアリングとから構成することができる。 As the speed reduction mechanism, for example, one surface acts as the sliding contact surface, a flat plate-shaped traction ring disposed so as to be relatively movable with respect to the case, and a surface acting as the sliding contact surface of the traction ring And a ball bearing provided with a ball that is rotatably disposed by a torque ring.

このように減速機構を配設することにより、発生する揺動をゆっくりとした、大きなものとして、ユーザに体感させることが可能となる。 By disposing the speed reduction mechanism in this way, it is possible to make the user feel as if the generated swing is slow and large.

また、本発明の揺動装置は、前記回転体は、前記モータの回転軸と直交する軸を中心として旋回自由にケース内に支承されており、前記案内軌道は、前記回転体の旋回平面と平行な摺接面を有する円環状に形成されていることを第４の特徴とする。 Further, in the oscillating device of the present invention, the rotating body is supported in the case so as to freely turn around an axis orthogonal to the rotation axis of the motor, and the guide track is provided with a turning plane of the rotating body. A fourth feature is that it is formed in an annular shape having parallel sliding contact surfaces.

このように、回転体の旋回軸１軸のみの旋回機構を備えた揺動装置は、ケースを把持するなどして、該装置に若干の振動を与え、モータの駆動によって回転する回転軸の先端を案内軌道の摺接面に接触させる。そして、回転軸と摺接面との間に発生する摩擦力により、前記回転軸の先端を前記案内軌道に沿って案内し、移動させることで、前記モータを有する回転体を、該回転体を支承するベース毎、旋回させる。この時に回転軸と旋回方向に対して直交する方向に発生するジャイロモーメントを利用し、該装置に揺動を発生させる。 Thus, the oscillating device provided with the turning mechanism having only one turning shaft of the rotating body grips the case to give a slight vibration to the device and rotates the tip of the rotating shaft that is rotated by driving the motor. Is brought into contact with the sliding surface of the guide track. Then, the tip of the rotating shaft is guided and moved along the guide track by the frictional force generated between the rotating shaft and the sliding contact surface, and the rotating body having the motor is moved to the rotating body. Rotate each base to be supported. At this time, the gyro moment generated in the direction perpendicular to the rotation axis and the turning direction is used to cause the device to swing.

その際、前記案内軌道内に配置された前記モータの回転軸は、回転体に作用するジャイロモーメントによって、前記案内軌道を構成する摺接面の夫々に交互に接触することとなる。これにより、該装置から発生する揺動を単調なものではなくすることができる。 At this time, the rotating shaft of the motor arranged in the guide track alternately contacts with each of the sliding contact surfaces constituting the guide track by the gyro moment acting on the rotating body. Thereby, the rocking | fluctuation which generate | occur | produces from this apparatus can be made not monotonous.

また、本発明の揺動装置は、旋回軸を中心に旋回可能に前記ケースに支承されたジンバルを備え、前記回転体は、前記モータの回転軸および前記ジンバルの旋回軸とそれぞれ直交する軸を中心として前記ジンバル内に旋回自由に支承されていることを第５の特徴とする。 The swing device of the present invention includes a gimbal supported on the case so as to be pivotable about a pivot axis, and the rotating body has an axis orthogonal to the rotation axis of the motor and the pivot axis of the gimbal. A fifth feature is that the gimbal is pivotably supported as a center.

このように、ベースの旋回軸と、ジンバルの旋回軸との２軸の旋回機構を備えた揺動装置は、ケースを把持するなどして、該装置に若干の振動を与え、モータの駆動によって回転する回転軸の先端を案内軌道の摺接面に接触させる。そして、回転軸と摺接面との間に発生する摩擦力により、前記回転軸の先端を前記案内軌道に沿って案内し、移動させることで、前記モータを有する回転体を、該回転体を支承するベース、および前記ベースを支承するジンバル毎、旋回させる。この時に回転軸と旋回方向に対して直交する方向に発生するジャイロモーメントを利用し、該装置に揺動を発生させる。 As described above, the swing device provided with the two-axis turning mechanism of the base turning shaft and the gimbal turning shaft gives a slight vibration to the device by gripping the case, etc. The tip of the rotating rotating shaft is brought into contact with the sliding surface of the guide track. Then, the tip of the rotating shaft is guided and moved along the guide track by the frictional force generated between the rotating shaft and the sliding contact surface, and the rotating body having the motor is moved to the rotating body. The base to be supported and the gimbal for supporting the base are rotated. At this time, the gyro moment generated in the direction perpendicular to the rotation axis and the turning direction is used to cause the device to swing.

その際、前記案内軌道内に配置された前記モータの回転軸は、回転体に作用するジャイロモーメントによって、前記案内軌道を構成する摺接面の夫々に交互に接触することとなる。この時、前記モータの回転方向が一定であれば、回転体の回転軸の前記案内軌道内における移動方向は、接触する摺接面が切り替われば、その移動方向も逆方向となって、回転体により発生する揺動を単調なものではなくすることができる。 At this time, the rotating shaft of the motor arranged in the guide track alternately contacts with each of the sliding contact surfaces constituting the guide track by the gyro moment acting on the rotating body. At this time, if the rotation direction of the motor is constant, the moving direction of the rotating shaft of the rotating body in the guide track is reversed if the sliding contact surface is switched. The swing generated by the body can be made not monotonous.

この揺動装置においては、例えば、前記案内軌道は、無端状の波形に形成することができる。案内軌道を無端状の波形に形成することで、発生させる揺動をより複雑なものとすることができる。 In this rocking device, for example, the guide track can be formed into an endless waveform. By forming the guide track into an endless waveform, the generated swing can be made more complicated.

このように、本発明によれば、１つのモータで、フライホイールの回転力と、ジャイロモーメントを発生させるためのトルク（回転体の旋回力）を得ることができ、簡単な構成で、複雑な揺動を発生させることができる。 As described above, according to the present invention, the rotational force of the flywheel and the torque for generating the gyro moment (the turning force of the rotating body) can be obtained with one motor. Oscillation can be generated.

本発明の第１実施例の揺動装置の全体形状を示す斜視図The perspective view which shows the whole shape of the rocking | swiveling device of 1st Example of this invention. 図１の揺動装置の要部断面図FIG. 1 is a cross-sectional view of the main part of the rocking device of FIG. 図１の揺動装置における回転体の出力軸と案内軌道との位置関係を説明するための斜視図The perspective view for demonstrating the positional relationship of the output shaft of a rotary body and a guide track in the rocking | fluctuation apparatus of FIG. 図１の揺動装置の分解斜視図1 is an exploded perspective view of the swing device of FIG. 本発明の第２実施例の揺動装置の全体形状を示す斜視図The perspective view which shows the whole rocking device shape of 2nd Example of this invention. 図５の揺動装置の要部断面図FIG. 5 is a cross-sectional view of the main part of the rocking device of FIG. 図５の揺動装置における回転体の出力軸と案内軌道との位置関係を説明するための斜視図The perspective view for demonstrating the positional relationship of the output shaft of a rotary body and a guide track in the rocking | fluctuation apparatus of FIG. 図５の揺動装置の一部（ケース）分解斜視図Part (case) exploded perspective view of the swing device of FIG. 本発明の第３実施例の揺動装置の全体形状を示す斜視図The perspective view which shows the whole shape of the rocking | swiveling apparatus of 3rd Example of this invention. 図９の揺動装置における回転体の出力軸と案内軌道との位置関係を説明するための斜視図The perspective view for demonstrating the positional relationship of the output shaft of a rotary body and a guide track in the rocking | fluctuation apparatus of FIG. 図９の揺動装置の一部（ケース）分解斜視図Part (case) exploded perspective view of the swing device of FIG.

＜第１実施形態：１軸の旋回機構を備えた揺動装置＞
本実施形態の揺動装置は、モータの回転軸に配設され、前記モータの回転軸と同軸で回転駆動されるフライホイールをベースに搭載した回転体と、前記回転体のベースを支承するケースとを有している。 <First embodiment: Oscillating device provided with a single-axis turning mechanism>
The oscillating device of this embodiment is provided on a rotating shaft of a motor, and a rotating body mounted on a base with a flywheel that is driven to rotate coaxially with the rotating shaft of the motor, and a case that supports the base of the rotating body And have.

前記ケースには、回転体のベースが前記モータの回転軸と直交する軸を中心として旋回自由に支承されている。 The base of the rotating body is supported on the case so as to be pivotable about an axis orthogonal to the rotation axis of the motor.

前記ケース内には、前記ベースと共に旋回する回転体の旋回平面と平行な円環状の摺接面を有する案内軌道が形成されており、前記回転体は前記モータの回転により前記回転軸と同軸で回転する出力軸を前記摺接面に対して摺接可能に前記ケース内に支承されている。 A guide track having an annular sliding contact surface parallel to a turning plane of a rotating body that rotates together with the base is formed in the case, and the rotating body is coaxial with the rotating shaft by the rotation of the motor. The rotating output shaft is supported in the case so as to be slidable with respect to the sliding surface.

前記案内軌道は、前記回転軸の直径よりも大きい間隙寸法で対向させた２面の摺接面を有しており、前記回転体の出力軸は対向する摺接面間に遊挿されて配設されている。 The guide track has two sliding contact surfaces facing each other with a gap size larger than the diameter of the rotating shaft, and the output shaft of the rotating body is loosely inserted between the facing sliding contact surfaces. It is installed.

また、前記案内軌道には、前記モータの回転軸の回転力を減速させて前記回転体の旋回力として伝達する減速機構が配設されている。 The guide track is provided with a speed reduction mechanism that decelerates the rotational force of the rotating shaft of the motor and transmits it as the turning force of the rotating body.

図１乃至図３は、本発明の第１実施例を示す。第１実施例において、揺動装置１０１に搭載される回転体１０２のフライホイール１０３は、天井部を備えた円筒状に形成されており、前記天井部の中央上部には軸孔部１０３ａが形成されている。回転体１０２にこのような円筒状のフライホイール１０３を用いることにより、回転モーメントを増大することができる。そして、フライホイール１０３は、円筒状に形成された本体内から前記モータ１０４の回転軸１０４ａを軸孔部１０３ａに嵌着させることで、モータ１０４の回転軸１０４ａと一体に回転可能とされている。また、前記軸孔部１０３ａの先端には摺動ピン１０５が嵌着され、モータ１０４の回転軸１０４ａと同一軸上に配設されており、フライホール１０３の回転と共に回転する回転体１０２の出力軸とされている。 1 to 3 show a first embodiment of the present invention. In the first embodiment, the flywheel 103 of the rotating body 102 mounted on the oscillating device 101 is formed in a cylindrical shape having a ceiling portion, and a shaft hole portion 103a is formed at the center upper portion of the ceiling portion. Has been. By using such a cylindrical flywheel 103 for the rotating body 102, the rotational moment can be increased. The flywheel 103 can be rotated integrally with the rotation shaft 104a of the motor 104 by fitting the rotation shaft 104a of the motor 104 into the shaft hole 103a from within the cylindrically formed main body. . A sliding pin 105 is fitted to the tip of the shaft hole 103 a and is disposed on the same axis as the rotating shaft 104 a of the motor 104. The output of the rotating body 102 that rotates with the rotation of the flyhole 103. It is the axis.

回転体１０２を搭載するベース１１０は、底部を備えた略円筒状に形成されており、その底部に形成された開口部内に前記モータ１０４の回転軸１０４ａが突出していない側（以下、こちら側をモータの下部（下方向）とする）を嵌着させた状態で、モータ１０４の下面に形成された電源供給用の端子１０４ｂを露出させて支承するとともに、前記フライホイール１０３を回転自在にして収納するように形成されている。 The base 110 on which the rotating body 102 is mounted is formed in a substantially cylindrical shape having a bottom, and the side on which the rotating shaft 104a of the motor 104 does not protrude into the opening formed in the bottom (hereinafter referred to as this side). With the lower part (downward) of the motor fitted, the power supply terminal 104b formed on the lower surface of the motor 104 is exposed and supported, and the flywheel 103 is rotatable and stored. It is formed to do.

前記ベース１１０の略円筒状の外周壁には、搭載するモータ１０４の回転軸１０４ａと直交する軸上に、前記回転体１０２を搭載した状態のベース１１０を旋回させる旋回軸となる、一対のピボット１１１が配設されている。なお、各ピボット１１１の先端部には凹部が形成されており、この凹部内には、ベースの回転時の摺動補助部材として作用する小径のボール１１２が、その一部を凹部外に露出させた状態で回転自在に配設されている。 A pair of pivots on the substantially cylindrical outer peripheral wall of the base 110 that serve as a turning shaft for turning the base 110 mounted with the rotating body 102 on an axis orthogonal to the rotating shaft 104a of the motor 104 to be mounted. 111 is arranged. A concave portion is formed at the tip of each pivot 111, and a small-diameter ball 112 that acts as a sliding assist member during rotation of the base is partially exposed outside the concave portion. It is arranged so that it can rotate freely.

ここで、モータ１０４の駆動力を供給する電気経路を説明する。本実施例の揺動装置１０１は、金属薄板からなり、略円盤状の本体１１５ａと、本体の一端に接続され、ケース１２０の外方へ延出して不図示の電源系に接続される延出部１１５ｂとからなる２枚の第１コンタクト板１１５を備えており、前記本体１１５ａの中央部には、前記ピボット１１１を嵌挿させる第１開孔部１１５ｃが形成されている。 Here, an electric path for supplying the driving force of the motor 104 will be described. The oscillating device 101 of the present embodiment is made of a thin metal plate, connected to a substantially disc-shaped main body 115a and one end of the main body, and extends outward from the case 120 to be connected to a power supply system (not shown). Two first contact plates 115 each including a portion 115b are provided, and a first opening 115c into which the pivot 111 is inserted is formed at the center of the main body 115a.

さらに、前記揺動装置１０１は、金属薄板からなる長尺な片状に形成され、前記ベース１１０と第１コンタクト板１１５との間に配置されているとともに、一端部をベース１１０の外周壁において前記第１コンタクト板１１５に接触させ、他端部をベース１１０の底部外壁に固定させる２枚の第２コンタクト板１１６を備えている。 Further, the swing device 101 is formed in a long piece shape made of a thin metal plate, and is disposed between the base 110 and the first contact plate 115, and one end thereof is formed on the outer peripheral wall of the base 110. Two second contact plates 116 are provided to contact the first contact plate 115 and fix the other end to the bottom outer wall of the base 110.

各第２コンタクト板１１６の前記一端部には、ケース１２０にベースを支承するピボット１１１を嵌挿させる第２開孔部１１６ａが形成されている。そして、各第２コンタクト板１１６の当該一端部は、前記第１コンタクト板１１５と重ねて接触させて電気的な導通を確保した状態で、前記第２開孔部１１６ａおよび第１開孔部１１５ｃを嵌挿するピボット１１１により軸支されており、前記一対のピボット１１１を旋回軸としてベース１１０が旋回する際に、該第２コンタクト板１１６も電気的導通をとりながらベース１１０と一体に前記ピボット１１１の周囲を回動するように構成されている。なお、第２コンタクト板１１６の一端部と第１コンタクト板１１５との接触部位に導電グリスを塗布して、導通を確保しつつ、滑らかな回転を促すようにするとよい。 A second opening 116 a is formed at the one end of each second contact plate 116 for fitting the pivot 111 that supports the base into the case 120. The one end of each second contact plate 116 is overlapped with and contacted with the first contact plate 115 to ensure electrical conduction, and the second opening 116a and the first opening 115c. When the base 110 pivots about the pair of pivots 111 as pivot axes, the second contact plate 116 is also electrically connected to the base 110 while being electrically connected. 111 is configured to rotate around 111. In addition, it is good to apply | coat conductive grease to the contact part of the one end part of the 2nd contact board 116, and the 1st contact board 115, and to promote smooth rotation, ensuring conduction | electrical_connection.

また、各第２コンタクト板１１６の前記他端部には、ねじ止め用のねじ挿通孔１１６ｂが形成されている。そして、各第２コンタクト板１１６の各他端部は、ベース１１０におけるモータ１０４の端子部近傍となる位置に、前記ねじ挿通孔１１６ｂを用いてねじ止めすることによって固定されており、モータ１０４の端子１０４ｂに、不図示のコンタクト部材を用いて接続することで、前記モータ１０４に駆動力を供給可能に形成されている。 A screw insertion hole 116b for screwing is formed at the other end of each second contact plate 116. The other end portions of the second contact plates 116 are fixed to the positions in the vicinity of the terminal portions of the motor 104 in the base 110 by screwing using the screw insertion holes 116b. By connecting to the terminal 104b using a contact member (not shown), a driving force can be supplied to the motor 104.

このように構成された回転体１０２を支持するケース１２０は、樹脂製からなる中空な略半球状の上ケース１２１と、同じく中空な略半球状の下ケース１２２とから構成されている。 The case 120 supporting the rotating body 102 configured as described above is composed of a hollow, substantially hemispherical upper case 121 made of resin, and a hollow, substantially hemispherical lower case 122.

前記上ケース１２１及び下ケース１２２の略半球状の頂部内面は、略円盤状とされた前記第１コンタクト板１１５の本体１１５ａと略同形状の略円形状の平底に形成されており、平底の中心部には、前記ピボット１１１の先端部を位置させてベース１１０を回動自在に軸支する円柱状の軸孔１２０ａが形成されている。 The substantially hemispherical top inner surfaces of the upper case 121 and the lower case 122 are formed in a substantially circular flat bottom having substantially the same shape as the main body 115a of the first contact plate 115 having a substantially disk shape. A cylindrical shaft hole 120a for pivotally supporting the base 110 with the tip of the pivot 111 positioned is formed at the center.

また、前記下ケース１２１及び下ケース１２２には、前記平底と連続する面を備えてケース外に開口する連通孔１２０ｂがそれぞれ形成されており、前記第１コンタクト板１１５は、前記延出部１１５を前記連通孔１２０ｂから各ケース１２１，１２２外へ延在させ、本体１１５ａを前記平底に嵌着させて配設されている。 The lower case 121 and the lower case 122 are each formed with a communication hole 120b having a surface continuous with the flat bottom and opening to the outside of the case. The first contact plate 115 has the extending portion 115. Is extended from the communication hole 120b to the outside of the cases 121 and 122, and the main body 115a is fitted on the flat bottom.

前記下ケース１２１と下ケース１２２の円形状開口部の外周縁には、両ケース１２１，１２２の互いの配設方向に延在する複数個のブラケット１２３が対向する位置にそれぞれ形成されている。本実施例においては、それぞれ４つのブラケット１２３が等間隔（９０°ずつ）に形成されている。そして、上ケース１２１のブラケット１２３ＡにはねじＮを挿通させるねじ挿通孔１２３ａが形成され、下ケース１２２のブラケット１２３ＢにはねじＮを螺合させるねじ穴１２３ｂが形成されている。 A plurality of brackets 123 extending in the arrangement direction of the cases 121 and 122 are formed on the outer peripheral edges of the circular openings of the lower case 121 and the lower case 122 at positions facing each other. In the present embodiment, four brackets 123 are formed at equal intervals (90 degrees each). A screw insertion hole 123a through which the screw N is inserted is formed in the bracket 123A of the upper case 121, and a screw hole 123b through which the screw N is screwed is formed in the bracket 123B of the lower case 122.

そして、上ケース１２１と下ケース１２２は、夫々に形成された軸孔１２０ａを対向させ、前記ベース１１０のピボット孔１１０ａに配設されたピボット１１１を位置させて回転体１０２を軸支した状態で、上ケース１２１のブラケット１２３Ａと下ケース１２２のブラケット１２３Ｂを位置合わせし、ねじＮを前記ねじ挿通孔１２３ａに挿通させ、さらに前記ねじ穴１２３ｂに螺合させることで、中空部を備えた外形状略球状のケース１２０内に回転体１０２を支承するようになされている。 The upper case 121 and the lower case 122 are in a state where the shaft holes 120a formed in the upper case 121 and the lower case 122 face each other, the pivot 111 disposed in the pivot hole 110a of the base 110 is positioned, and the rotating body 102 is pivotally supported. The bracket 123A of the upper case 121 and the bracket 123B of the lower case 122 are aligned, the screw N is inserted through the screw insertion hole 123a, and further screwed into the screw hole 123b, thereby providing an outer shape having a hollow portion. The rotating body 102 is supported in a substantially spherical case 120.

前記下ケース１２２の円形状開口部の内周縁近傍には、前記円形状開口部の中心と同一軸上の一点を中心とするリング状の段部１２４が、前記回転体１０２の旋回平面と平行に形成されている。 In the vicinity of the inner periphery of the circular opening of the lower case 122, a ring-shaped step 124 centered on one point on the same axis as the center of the circular opening is parallel to the turning plane of the rotating body 102. Is formed.

そして、本実施例においては、モータ１０４の回転軸１０４ａの回転力を減速させて回転体１０２の旋回力として伝達する減速機構が配設されている。前記減速機構は、トルクリング１３０により前記段部１２４の上面に自転自在に保持されるボール１３１を備えたボールベアリング１３２を備えている。さらには、前記ボールベアリング１３２の上面に配設され、ケース１２０に対して相対移動可能に配設された平板状のトラクションリング１３３を備えており、これらは前記下ケース１２２に嵌着された状態で前記段部１２４上に積層載置されている。 In this embodiment, a reduction mechanism is provided that reduces the rotational force of the rotating shaft 104a of the motor 104 and transmits it as the turning force of the rotating body 102. The speed reduction mechanism includes a ball bearing 132 including a ball 131 that is rotatably held on the upper surface of the stepped portion 124 by a torque ring 130. Furthermore, a flat traction ring 133 is provided on the upper surface of the ball bearing 132 and arranged to be movable relative to the case 120, and these are fitted to the lower case 122. And stacked on the stepped portion 124.

本実施例において、前記トラクションリング１３３は、前記摺動ピン１０５の外径寸法（0.6mm）の５０倍の径寸法（30mm）に形成されており、５０：１の減速機構を実現するものとされている。このように、摺動ピン１０５の外周寸法とそれが摺動する周回面の長さ比、つまり、本実施例においては前記トラクションリング１３３の周回長さ比を調整することで、揺動感を調整することができる。モータの回転、すなわち、フライホイールの回転を速くした上で、減速機構を用いて大きな揺動感を得ることが望ましい。 In this embodiment, the traction ring 133 is formed to have a diameter (30 mm) that is 50 times the outer diameter (0.6 mm) of the sliding pin 105 and realizes a 50: 1 reduction mechanism. Has been. In this way, the swinging feeling is adjusted by adjusting the outer diameter of the sliding pin 105 and the length ratio of the rotating surface on which the sliding pin 105 slides, that is, the rotating length ratio of the traction ring 133 in this embodiment. can do. It is desirable to obtain a large sense of rocking by using a speed reduction mechanism after speeding up the rotation of the motor, that is, the rotation of the flywheel.

また、本実施例の揺動装置１０１は、対向配置される面との間に案内軌道１５０を形成する平面を有するスリップリング１３４を備えている。本実施例において、前記スリップリング１３４は、前記トラクションリング１３３の上面と対向する環状の平面と、その平面における外縁部から前記トラクションリング１３３の配設方向へ垂設された壁面とにより、断面形状L字状に形成されている。 Further, the rocking device 101 of the present embodiment includes a slip ring 134 having a flat surface that forms a guide track 150 between the opposed surfaces. In the present embodiment, the slip ring 134 has a cross-sectional shape by an annular flat surface facing the upper surface of the traction ring 133 and a wall surface that is suspended from the outer edge of the flat surface in the arrangement direction of the traction ring 133. It is formed in an L shape.

前記スリップリング１３４の外周には、前記トルクリング１３０、トラクションリング１３３、およびスリップリング１３４の重ね方向に延在するねじ挿通孔１３５ａが設けられたブラケット１３５が形成されている。 A bracket 135 is formed on the outer periphery of the slip ring 134. The torque ring 130, the traction ring 133, and a screw insertion hole 135a extending in the overlapping direction of the slip ring 134 are formed.

スリップリング１３４は、ブラケット１３５を下ケース１２２の前記切欠き部１２２ａからケース１２０の外方へ延出させるようにして、下ケース１２２に納められる。これにより、下ケース１２２の段部の上面と前記スリップリング１３４の下面との間に、トルクリング１３０およびトラクションリング１３３が摺動回転自在に配設される。 The slip ring 134 is accommodated in the lower case 122 so that the bracket 135 extends from the notch 122 a of the lower case 122 to the outside of the case 120. Thus, the torque ring 130 and the traction ring 133 are slidably rotated between the upper surface of the step portion of the lower case 122 and the lower surface of the slip ring 134.

なお、本実施例の揺動装置１０１を組み立てる時には、スリップリング１３４を下ケース１２２に納める前に、回転体１０２を下ケース１２２内に、その一方のピボットが前記軸孔１２０ａに配置され、摺動ピン１０５が前記トラクションリング１３３の上面に摺接させるようにして収納しておく。 When assembling the swing device 101 of this embodiment, before the slip ring 134 is placed in the lower case 122, the rotating body 102 is placed in the lower case 122, and one pivot thereof is disposed in the shaft hole 120a. The moving pin 105 is stored so as to be in sliding contact with the upper surface of the traction ring 133.

また、前記下ケース１２２の円形状開口部の外周縁には、スリップリング１３４に形成されたブラケット１３５を下ケース１２２の外方へ延在させるための切欠き部１２２ａが形成されており、この切欠き部１２２ａに対応する前記下ケース１２２の外周壁には、前記トルクリング１３０、トラクションリング１３３、およびスリップリング１３４の重ね方向に延在するねじ穴１２５ａが設けられたリング用ブラケット１２５が形成されている。 Further, a notch 122a for extending the bracket 135 formed on the slip ring 134 to the outside of the lower case 122 is formed on the outer peripheral edge of the circular opening of the lower case 122. A ring bracket 125 is formed on the outer peripheral wall of the lower case 122 corresponding to the notch portion 122a. The ring bracket 125 is provided with a screw hole 125a extending in the overlapping direction of the torque ring 130, the traction ring 133, and the slip ring 134. Has been.

そして、スリップリング１３４のブラケット１３５と下ケース１２２のリング用ブラケット１２５とを位置合わせした状態で、ねじＮをねじ挿通孔１３５ａに挿通させ、さらにねじ穴１２５ａに螺合させることで、下ケース１２２の段部の上面と前記スリップリングの下面との間に、トルクリング１３０およびトラクションリング１３３が摺動回転自在に配設され、前記トラクションリング１３３の上面とスリップリング１３０の下面との間に、出力軸として作用する摺動ピン１０５の直径よりも大きい間隙寸法の空間からなり、ベース１１０に載置された回転体１０２の出力軸としての摺動ピン１０５が遊挿される案内軌道１５０が形成されている。案内軌道１５０内で対向配置された前記トラクションリング１３３の上面とスリップリング１３０の下面は案内軌道１５０を構成する摺接面として作用する。 Then, in a state where the bracket 135 of the slip ring 134 and the ring bracket 125 of the lower case 122 are aligned, the screw N is inserted into the screw insertion hole 135a and further screwed into the screw hole 125a. The torque ring 130 and the traction ring 133 are slidably and rotatably disposed between the upper surface of the step portion and the lower surface of the slip ring, and between the upper surface of the traction ring 133 and the lower surface of the slip ring 130, A guide track 150 is formed which is made of a space having a gap size larger than the diameter of the sliding pin 105 acting as the output shaft and into which the sliding pin 105 as the output shaft of the rotating body 102 placed on the base 110 is loosely inserted. ing. The upper surface of the traction ring 133 and the lower surface of the slip ring 130 that are disposed to face each other in the guide track 150 act as a sliding contact surface that constitutes the guide track 150.

なお、前記上ケース１２１は、このようにして案内軌道１５０が形成された下ケース１２２に対し、上述のようにしてピボット１１１を軸孔１２０ａに配置させつつねじNを用いて固定される。 The upper case 121 is fixed to the lower case 122 in which the guide track 150 is formed in this way, using screws N while the pivot 111 is disposed in the shaft hole 120a as described above.

このような構成とされた揺動装置１０１は、次のようにして揺動を発生させる。 The swing device 101 configured as described above generates swing as follows.

まず、回転体１０２のモータ１０４に駆動力を供給し、このモータ１０４の回転軸に固定されたフライホイール１０３を回転させる。その状態で、ケース１２０を手によって把持して該装置１０１に若干の振動を与え、モータ１０４の回転軸と同一軸上に配設された摺動ピン１０５からなる回転体１０２の出力軸を、案内軌道１５０のいずれかの摺接面に接触させる。そして、出力軸と摺接面との間に発生する摩擦力により、前記出力軸を前記案内軌道１５０に沿って案内し、移動させることで、モータ１０４を有する回転体１０２をベース１１０毎、前記ベース１１０の旋回軸の１軸で旋回させる。この時、モータ１０４の回転軸１０４ａとその旋回方向に対して直交する方向にジャイロモーメントが発生するので、このジャイロモーメントを利用し、該装置１０１にジャイロ効果の反作用としての揺動を発生させる。 First, a driving force is supplied to the motor 104 of the rotating body 102 and the flywheel 103 fixed to the rotating shaft of the motor 104 is rotated. In that state, the case 120 is gripped by hand to give a slight vibration to the device 101, and the output shaft of the rotating body 102 composed of the sliding pin 105 disposed on the same axis as the rotating shaft of the motor 104 is Any one of the sliding surfaces of the guide track 150 is brought into contact. Then, the output shaft is guided and moved along the guide track 150 by the frictional force generated between the output shaft and the sliding contact surface. The base 110 is turned about one of the turning axes. At this time, a gyro moment is generated in a direction orthogonal to the rotating shaft 104a of the motor 104 and the turning direction thereof, and this gyro moment is used to cause the device 101 to swing as a reaction of the gyro effect.

すなわち、前記案内軌道１５０内に遊挿された前記回転体１０２の出力軸は、その周面を案内軌道１５０を構成する摺接面に押し付けるように作用するジャイロモーメントにより、対向して配設された摺接面の夫々に交互に接触する。このとき、ジャイロモーメントが摺接面からケース１２０を介してユーザの手に伝達され、ユーザは複雑な揺動を体感することができる。つまり、前記出力軸は常に一定方向に回転するため、接触する摺接面が対向する前記トラクションリング１３３の上面とスリップリング１３０の下面とで変わることによって、前記出力軸が案内されて移動する方向（旋回方向）も切り替わり、反転するため、予測不可能な揺動を発生させることができる。 That is, the output shaft of the rotating body 102 loosely inserted in the guide track 150 is disposed so as to be opposed by a gyro moment that acts to press the peripheral surface against the sliding contact surface constituting the guide track 150. It alternately touches each of the sliding surfaces. At this time, the gyro moment is transmitted from the sliding contact surface to the user's hand through the case 120, and the user can experience a complicated swing. That is, since the output shaft always rotates in a certain direction, a direction in which the output shaft is guided and moved by changing the contacting slidable surface between the upper surface of the traction ring 133 and the lower surface of the slip ring 130 facing each other. Since the (turning direction) is also switched and reversed, unpredictable swinging can be generated.

また、前記減速機構を配設することにより、発生する揺動をゆっくりとした、大きなものとして、ユーザに体感させることが可能となる。 In addition, by providing the speed reduction mechanism, it is possible to make the user feel as if the generated swing is slow and large.

具体的には、本実施例においては、第１の減速機構として、回転体１０２の出力軸としての摺動ピン１０５の直径と、それに摺接するトラクションリング１３３およびスリップリング１３４の直径の比を１：５０として、回転体１０２の回転を減速してケース１２０側に伝達するようにしている。 Specifically, in this embodiment, as the first reduction mechanism, the ratio of the diameter of the sliding pin 105 as the output shaft of the rotating body 102 to the diameters of the traction ring 133 and the slip ring 134 that are in sliding contact with the diameter is 1. : 50, the rotation of the rotating body 102 is decelerated and transmitted to the case 120 side.

さらに、本実施例においては、第２の減速機構としてトラクションリング１３３およびトルクリング１３４を設けて更に１／２に減速している。 Further, in this embodiment, a traction ring 133 and a torque ring 134 are provided as the second reduction mechanism to further reduce the speed by half.

この第２の減速機構の動作を説明すると、回転体１０２の出力軸が減速機構のトラクションリング１３３に接触した場合には、当該トラクションリング１３３がトルクリング１３４によって周方向に回転自在に配設されているために、出力軸が旋回を停止し、代わってトラクションリング１３３が出力軸との摩擦接線によって周方向（旋回方向）に回転させられる。このことにより、出力軸の回転のケース１２０への伝達を１／２に減速させることとなる。また、出力軸とトラクションリング１３３とが接触することにより、両者が旋回方向に互いに逆方向に旋回することもあり、より複雑な揺動を発生させることができる。これにより、回転体１０２をより高速に回転させることによって、大きな回転エネルギーを発生させて、大きな回転モーメントを得て、ゆっくりとした大きな揺動を発生させることができる。 The operation of the second speed reduction mechanism will be described. When the output shaft of the rotating body 102 contacts the traction ring 133 of the speed reduction mechanism, the traction ring 133 is rotatably arranged in the circumferential direction by the torque ring 134. Therefore, the output shaft stops turning, and instead, the traction ring 133 is rotated in the circumferential direction (turning direction) by the friction tangent with the output shaft. As a result, the transmission of the rotation of the output shaft to the case 120 is decelerated by half. Further, when the output shaft and the traction ring 133 are in contact with each other, both of them may turn in directions opposite to each other in the turning direction, so that a more complicated swing can be generated. Thereby, by rotating the rotating body 102 at a higher speed, a large rotational energy can be generated, a large rotational moment can be obtained, and a large slow swing can be generated.

なお、前記第２の減速機構は省略することも可能である。また、所望の回転体効果を得るには、５０rps（３０００rpm）が必要であり、適当な揺動感を得るためには１Hｚ以下の周波数の低い揺動運動とすることが望ましい。 The second speed reduction mechanism can be omitted. Further, 50 rps (3000 rpm) is required to obtain a desired rotating body effect, and in order to obtain an appropriate swing feeling, it is desirable to use a swing motion with a low frequency of 1 Hz or less.

＜第２実施形態：２軸の旋回機構を備えた揺動装置＞
本実施形態の揺動装置は、モータの回転軸に配設され、前記モータの回転軸と同軸で回転駆動するフライホイールをベースに搭載した回転体と、前記回転体のベースを支承するケースとを有している。 <Second Embodiment: Oscillator with Two-Axis Turning Mechanism>
The oscillating device of the present embodiment includes a rotating body that is disposed on a rotating shaft of a motor and that is mounted on a base and that is driven to rotate coaxially with the rotating shaft of the motor, and a case that supports the base of the rotating body. have.

前記ケースにはジンバルが、ある一軸を旋回軸として旋回可能に支承されており、前記ジンバルには、前記回転体のベースが、前記モータの回転軸および前記ジンバルの旋回軸とそれぞれ直交する軸を中心として旋回自由に支承されている。 A gimbal is supported on the case so as to be pivotable about a certain axis as a pivot axis. The base of the rotating body has an axis orthogonal to the rotation axis of the motor and the pivot axis of the gimbal. It is supported as a center to turn freely.

前記ケース内には、前記モータの回転により前記回転軸と同軸で回転する回転体の出力軸を摺接させる摺接面を有する案内軌道が形成されている。 A guide track having a slidable contact surface that slidably contacts an output shaft of a rotating body that rotates coaxially with the rotating shaft by rotation of the motor is formed in the case.

前記案内軌道は、前記回転軸の直径よりも大きい間隙寸法で対向させた２面の摺接面を有しており、前記回転体は、出力軸を対向する摺接面間に遊挿させ、前記摺接面に対して摺接可能に、前記ジンバルを介して前記ケース内に支承されている。 The guide track has two sliding contact surfaces facing each other with a gap size larger than the diameter of the rotating shaft, and the rotating body loosely inserts the output shaft between the facing sliding contact surfaces, It is supported in the case via the gimbal so as to be capable of sliding contact with the sliding contact surface.

図５乃至図８は、本発明の第２実施例（第２実施形態の第１実施例）を示す。本実施例において、前記ベース２１０は、天井部を有する円筒状の収容部２１０ａと、その下縁部周縁に連接されたフランジ部２１０ｂと、フランジ部２１０ｂの外周縁における対向位置に前記収容部２１０ａに沿って立接された一対の袖壁部２１０ｃを備えて形成されている。前記天井部の中央上部には軸孔部２１０ｄが形成されており、前記ベース２１０は、その収容部２１０ａをモータ２０４に回転軸側（上側）から嵌着させ、軸孔部内２１０ｄにモータ２０４の回転軸２０４ａを配置するとともに、モータ２０４の下面に形成された電源供給用の端子２０４ｂを下方へ露出させて支承している。 5 to 8 show a second example of the present invention (first example of the second embodiment). In this embodiment, the base 210 has a cylindrical housing part 210a having a ceiling part, a flange part 210b connected to the peripheral edge of the lower edge part, and the housing part 210a at a position opposed to the outer peripheral edge of the flange part 210b. Are formed with a pair of sleeve wall portions 210c. A shaft hole portion 210d is formed at the center upper portion of the ceiling portion, and the base 210 has the housing portion 210a fitted to the motor 204 from the rotating shaft side (upper side), and the motor hole 204d in the shaft hole portion 210d. A rotating shaft 204a is disposed, and a power supply terminal 204b formed on the lower surface of the motor 204 is exposed and supported downward.

また、前記回転体２０２のフライホイール２０３は天井部を備えた円筒状に形成されており、前記天井部の中央上部には軸孔部２０３ａが形成されている。回転体２０２にこのような円筒状のフライホイール２０３を用いることにより、回転モーメントを増大することができる。そして、フライホイール２０３は、円筒状に形成された本体をベース２１０の収容部２１０ａに前記モータ２０４の回転軸側（上側）から嵌着させ、軸孔部２１０ｄから突出するモータ２０４の回転軸２０４ａを軸孔部２０３ａに嵌着させることで、略円筒状の外周壁をベース２１０の収容部２１０ａ、フランジ部２１０ｂおよび袖壁部２１０ｃとにより囲繞された空間内に位置させ、モータ２０４の回転軸２０４ａと一体に回転可能とされている。 Further, the flywheel 203 of the rotating body 202 is formed in a cylindrical shape having a ceiling portion, and a shaft hole portion 203a is formed at the center upper portion of the ceiling portion. By using such a cylindrical flywheel 203 for the rotating body 202, the rotational moment can be increased. The flywheel 203 has a cylindrical main body fitted into the accommodating portion 210a of the base 210 from the rotating shaft side (upper side) of the motor 204, and the rotating shaft 204a of the motor 204 protruding from the shaft hole portion 210d. Is fitted into the shaft hole portion 203a so that the substantially cylindrical outer peripheral wall is positioned in a space surrounded by the housing portion 210a, the flange portion 210b, and the sleeve wall portion 210c of the base 210, and the rotation shaft of the motor 204 is 204a is integrally rotatable.

また、フライホイール２０３の軸孔部２０３ａの先端には摺動ピン２０５が嵌着され、モータ２０４の回転軸２０４ａと同一軸上に配設されており、フライホール２０３の回転と共に回転する回転体２０２の出力軸とされている。 A sliding pin 205 is fitted to the tip of the shaft hole 203 a of the flywheel 203, and is disposed on the same axis as the rotating shaft 204 a of the motor 204. The rotating body rotates with the rotation of the flyhole 203. 202 is an output shaft.

前記ベース２１０の袖壁部２１０ｃには、モータ２０４の回転軸２０４と直交する軸上に、前記回転体２０２を搭載した状態のベース２１０を旋回させる旋回軸となる一対のピボット２１１が配設されている。 A pair of pivots 211 serving as a turning shaft for turning the base 210 in a state where the rotating body 202 is mounted are disposed on the sleeve wall portion 210 c of the base 210 on an axis orthogonal to the rotating shaft 204 of the motor 204. ing.

また、本実施例においては、上面視十字状に周壁を延在させ、全体形状略半球状に曲面形成されたジンバル２４０を有している。十字状に延在する周壁のうち、対向する一対の周壁は、該ジンバル２４０を該揺動装置のケース２２０に対し、一対のピポット２４１により旋回可能に軸支するためのケース連結壁２４０ａとされている。また、他の一対の周壁は、該ジンバル２４０内に、前記ベース２１０を前記一対ピポット２１１により旋回可能に軸支するためのベース連結壁２４０ｂとされている。 Further, in this embodiment, the gimbal 240 has a circumferential wall extending in a cross shape when viewed from above and a curved surface having a generally hemispherical shape. Of the peripheral walls extending in a cross shape, a pair of opposing peripheral walls is a case connecting wall 240a for pivotally supporting the gimbal 240 with respect to the case 220 of the swinging device by a pair of pivots 241. ing. The other pair of peripheral walls is a base connecting wall 240b for pivotally supporting the base 210 by the pair of pivots 211 in the gimbal 240.

また、ジンバル２４０の頂部には、前記一対のケース連結壁２４０ａに亘って延在し、該ジンバル２４０に軸支するベース２１０に搭載された回転体２０２の出力軸となる摺動ピン２０５を移動可能に遊挿させる開口部２４０ｃが形成されている。 Further, a sliding pin 205 that extends over the pair of case connecting walls 240 a and serves as an output shaft of the rotating body 202 mounted on the base 210 that pivotally supports the gimbal 240 is moved on the top of the gimbal 240. An opening 240c is formed to allow loose insertion.

ここで、モータ２０４の駆動力を供給する電気経路を説明する。 Here, an electric path for supplying the driving force of the motor 204 will be described.

本実施例の揺動装置２０１は、金属薄板からなり、略円盤状の本体２１５ａと、本体２１５ａの両端に接続され、ケース２２０の外方へ延出して不図示の電源系に接続される延出部２１５ｂとからなる２枚の第１コンタクト板２１５を備えており、前記本体２１５ａの中央部には、前記ケース連結壁２４０ａの外周面から外方へ突出させて配設されて前記ケース２４０に軸支されるピボット２４１を嵌挿させる第１開孔部（図示せず）が形成されている。 The oscillating device 201 of this embodiment is made of a thin metal plate, is connected to a substantially disc-shaped main body 215a and both ends of the main body 215a, extends outward from the case 220, and is connected to a power supply system (not shown). There are provided two first contact plates 215 formed of a protruding portion 215b. The case 240 is arranged at the center of the main body 215a so as to protrude outward from the outer peripheral surface of the case connecting wall 240a. A first opening (not shown) is formed into which a pivot 241 pivotally supported by the shaft is inserted.

また、前記揺動装置２０１は、金属薄板からなる長尺な片状に形成され、ケース２２０とジンバル２４０との間に配置されているとともに、一端部をジンバル２４０のケース連結壁２４０ａの外周面において前記第１コンタクト板２１５に接触させ、他端部をジンバル２４０のベース連結壁２４０ｂの外周面に固定させた、２枚の第２コンタクト板２１６を備えている。 The swinging device 201 is formed in a long piece made of a thin metal plate, and is disposed between the case 220 and the gimbal 240, and has one end portion on the outer peripheral surface of the case connection wall 240a of the gimbal 240. Are provided with two second contact plates 216 that are in contact with the first contact plate 215 and have the other end fixed to the outer peripheral surface of the base connection wall 240b of the gimbal 240.

各第２コンタクト板２１６の前記一端部には、ケース２２０にジンバル２４０を支承する前記ピボット２４１を嵌挿させる第２開孔部（図示せず）が形成されている。そして、各第２コンタクト板２１６の当該一端部は、第１コンタクト板２１５と重ねて接触させて電気的な導通を確保した状態で、前記第２開孔部および第１開孔部を嵌挿するピボット２４１により軸支されており、この一対のピボット２４１を旋回軸としてジンバル２４０が旋回する際に、該第２コンタクト板２１６も電気的導通をとりながらジンバル２４０と一体に前記ピボット２１１の周囲を回動するように構成されている。なお、前記第２コンタクト板２１６の一端部と第１コンタクト板２１５との接触部位に導電グリスを塗布して、導通を確保しつつ、滑らかな回転を促すようにするとよい。 A second opening (not shown) for inserting the pivot 241 that supports the gimbal 240 into the case 220 is formed at the one end of each second contact plate 216. And the said one end part of each 2nd contact board 216 is inserted and inserted in the said 2nd aperture part and the 1st aperture part in the state which overlapped and contacted the 1st contact board 215, and ensured electrical conduction. When the gimbal 240 pivots with the pair of pivots 241 as pivot axes, the second contact plate 216 is also electrically connected to the gimbal 240 while being electrically connected. Is configured to rotate. In addition, it is preferable to apply conductive grease to a contact portion between the one end portion of the second contact plate 216 and the first contact plate 215 so as to promote smooth rotation while ensuring conduction.

また、各第２コンタクト板２１６の前記他端部には、ジンバル２４０にベース２１０を支承するピボット２１１の先端部を嵌挿させる第３開孔部（図示せず）が形成されている。 In addition, a third opening (not shown) is formed at the other end of each second contact plate 216 so that the tip of the pivot 211 that supports the base 210 is fitted into the gimbal 240.

さらに、前記揺動装置２０１は、金属薄板からなる長尺な片状に形成され、前記ジンバル２４０とベース２１０とに亘って配置されているとともに、一端部をジンバル２４０のケース連結壁２４０ａにおいて前記第２コンタクト板２１６に接触させ、他端部をベース２１０の外周面に固定させた２枚の第３コンタクト板２１７を備えている。 Further, the swinging device 201 is formed in a long piece made of a thin metal plate, and is disposed across the gimbal 240 and the base 210, and one end of the swinging device 201 is placed on the case connecting wall 240a of the gimbal 240. Two third contact plates 217 are provided in contact with the second contact plate 216 and the other end fixed to the outer peripheral surface of the base 210.

各第３コンタクト板２１７の前記一端部には、ジンバル２４０にベース２１０を支承するピボット２１１を嵌挿させる第４開孔部（図示せず）が形成されている。そして、各第３コンタクト板２１７の当該一端部は、第２コンタクト板２１６と重ねて接触させて電気的な導通を確保した状態で、前記第３開孔部および第４開孔部を嵌挿するピボット２１１により軸支されており、この一対のピボット２１１を揺動軸としてベース２１０が揺動する際に、該第３コンタクト板２１７も電気的導通をとりながらベース２１０と一体に前記ピボット２１１の周囲を揺動するように構成されている。 At the one end of each third contact plate 217, a fourth opening (not shown) is formed in which the pivot 211 that supports the base 210 is fitted into the gimbal 240. Then, the one end portion of each third contact plate 217 is inserted and inserted into the third opening portion and the fourth opening portion in a state in which the one end portion is brought into contact with the second contact plate 216 to ensure electrical conduction. When the base 210 swings about the pair of pivots 211 as swinging shafts, the third contact plate 217 is also electrically connected to the base 210 while being electrically connected. It is comprised so that the circumference | surroundings of may be rock | fluctuated.

各第３コンタクト板２１７の前記他端部には、ねじ止め用のねじ挿通孔（図示せず）が形成されている。そして、各第３コンタクト板２１７の各他端部は、ベース２１０におけるモータ２０４の端子部近傍となる位置に、前記ねじ挿通孔を用いてねじ止めすることによって固定されており、モータ２０４の下面に形成された電源供給用の端子に、不図示のコンタクト部材を用いて接続することで、前記モータ２０４に駆動力を供給可能に形成されている。 A screw insertion hole (not shown) for screwing is formed at the other end of each third contact plate 217. The other end portions of the third contact plates 217 are fixed to the positions near the terminal portions of the motor 204 in the base 210 by screwing using the screw insertion holes. By connecting to a power supply terminal formed in the above using a contact member (not shown), a driving force can be supplied to the motor 204.

このように構成された回転体２０２を支持するケース２２０は、樹脂製からなり、円形の開口部を有する中空なたこつぼ状の本体ケース２２１と、前記開口部を覆う蓋ケース２２２とから構成され、これらを接合することによって、ケース２２０の内部には略球体状の空間が形成され、前述のジンバル２４０と回転体２０２とが配設されるようになっている。 The case 220 supporting the rotating body 202 configured as described above is made of a resin, and includes a hollow takotsubo-shaped main body case 221 having a circular opening, and a lid case 222 covering the opening. By joining them, a substantially spherical space is formed inside the case 220, and the above-described gimbal 240 and the rotating body 202 are arranged.

本体ケース２２０は前記ジンバル２４０を支承するピボット２４１が配設される軸孔を通って前記開口部を２分割する分割ラインによって、２つに対称に分割された略半球状とされた右本体ケース２２１ａと左本体ケース２２１ｂから構成されている。なお、以下では、右本体ケース２２１ａと左本体ケース２２１ｂの夫々の前記分割ラインによる断面を接合面という。 The main body case 220 has a substantially hemispherical shape divided into two symmetrically by a dividing line that divides the opening into two through an axial hole in which a pivot 241 for supporting the gimbal 240 is disposed. 221a and left main body case 221b. In the following, the cross sections of the right main body case 221a and the left main body case 221b by the dividing lines are referred to as joint surfaces.

そして、前記右本体ケース２２１ａと左本体ケース２２１ｂの前記接合面における周壁内側には、前記ケース連接壁２４０ａに配設されたピボット２４１の先端部を位置させて、前記ジンバル２４０を旋回自在に軸支するための半円柱状の軸孔２２０ｃがそれぞれ対応させて形成されている。 A tip end portion of a pivot 241 disposed on the case connecting wall 240a is positioned inside the peripheral wall of the joint surface of the right main body case 221a and the left main body case 221b, so that the gimbal 240 can be pivoted. A semi-cylindrical shaft hole 220c for supporting is formed corresponding to each other.

また、前記接合面における前記軸孔２２０ｃの両隣には、前記第１コンタクト板２１５の延出部２１５ｂを配置させるための、ケース２２０の外方と連通する連通孔２２０ｄがそれぞれ対応させて形成されている。 In addition, communication holes 220d communicating with the outside of the case 220 for disposing the extending portions 215b of the first contact plate 215 are formed on both sides of the shaft hole 220c on the joint surface so as to correspond to each other. ing.

前記右本体ケース２２１ａと左本体ケース２２１ｂの前記分断面における外周壁縁部には、両ケース２２１ａ，２２１ｂの互いの配設方向に延在する複数個の第１ブラケット２２１ｃおよび第２ブラケット２２１ｄが、それぞれに対向させるように形成されている。本実施例においては、一方の第１ブラケット２２１ｃにはねじＮを挿通させるねじ挿通孔２２１ｅが形成され、他方の第２ブラケット２２１ｄにはねじＮを螺合させるねじ穴２２１ｆが形成されている。 A plurality of first brackets 221c and second brackets 221d extending in the direction in which the cases 221a and 221b are arranged on the outer peripheral wall edges of the right main body case 221a and the left main body case 221b in the section are provided. These are formed so as to face each other. In the present embodiment, one first bracket 221c is formed with a screw insertion hole 221e through which the screw N is inserted, and the other second bracket 221d is formed with a screw hole 221f through which the screw N is screwed.

そして、右本体ケース２２１ａの第１ブラケット２２１ｃと左本体ケース２２１ｂの第２ブラケット２２１ｄ、右本体ケース２２１ａの第２ブラケット２２１ｄと左本体ケース２２１ｂの第１ブラケット２２１ｃをそれぞれ位置合わせした状態でねじＮを前記ねじ挿通孔２２１ｅに挿通させ、更に前記ねじ穴２２１ｆに螺合させることで、略球状の中空部を備えたたこつぼ状の本体ケース２２１が形成されるようになされている。 Then, the screws N are aligned with the first bracket 221c of the right body case 221a and the second bracket 221d of the left body case 221b, the second bracket 221d of the right body case 221a and the first bracket 221c of the left body case 221b, respectively. Is inserted into the screw insertion hole 221e, and further screwed into the screw hole 221f, thereby forming a takotsubo-shaped main body case 221 having a substantially spherical hollow portion.

なお、本実施例の揺動装置２０１を組み立てる時には、右本体ケース２２１ａと左本体ケース２２１ｂをねじ止めする際に、回転体２０２のピボット２４１を前記軸孔２２０ｃに配置し、連通孔２２０ｄに前記第１コンタクト板２１５の延出部を２１５ｂを位置させるようにする。 When assembling the swing device 201 of the present embodiment, when the right main body case 221a and the left main body case 221b are screwed, the pivot 241 of the rotating body 202 is disposed in the shaft hole 220c, and the communication hole 220d has the The extended portion of the first contact plate 215 is positioned at 215b.

また、本体ケース２２１の円形状の開口部の外周縁部には、本体ケース２２１と蓋ケース２２２の配設方向に延在し、ねじＮを螺合させるねじ穴２２１ｈが形成された第３ブラケット２２１ｇが等間隔（９０°ずつ）に形成されている。 In addition, a third bracket in which a screw hole 221h that extends in the arrangement direction of the main body case 221 and the lid case 222 and is screwed with the screw N is formed at the outer peripheral edge of the circular opening of the main body case 221. 221g is formed at equal intervals (90 ° each).

ここで、蓋ケース２２２は本体ケース２２１の開口部外周と同型の略円形状とされており、本体ケース２２１の開口部を構成する周壁縁部に当接する、平板な円環状の接合部２２２ａと、その接合部２２２ａに囲繞された中央部分であって、本体ケース２２１の内周壁面と略連続してケース２２０の内部に略球状の中空部を形成するべく、ドーム状に突出する曲面部２２２ｂとが形成されている。そして、蓋ケース２２２の外周には、前記第３ブラケット２２１ｇと対応させて、ねじＮを挿通させるねじ挿通孔２２２ｄが形成された第４ブラケット２２２ｃが形成されており、蓋ケース２２２の第４ブラケット２２２ｃと本体ケース２２１の第３ブラケット２２１ｇを位置合わせした状態でねじＮを前記ねじ挿通孔２２２ｄに挿通させ、さらに前記ねじ穴２２１ｈに螺合させることで、略球状の中空部を備えた外形状略球状のケース２２０が形成されるようになされている。 Here, the lid case 222 has a substantially circular shape that is the same shape as the outer periphery of the opening of the main body case 221, and is a flat annular joint 222 a that abuts against the peripheral wall edge that forms the opening of the main body case 221. A curved portion 222b protruding in a dome shape so as to form a substantially spherical hollow portion inside the case 220, which is a central portion surrounded by the joint portion 222a and substantially continuous with the inner peripheral wall surface of the main body case 221. And are formed. The outer periphery of the lid case 222 is formed with a fourth bracket 222c having a screw insertion hole 222d through which the screw N is inserted, corresponding to the third bracket 221g. 222c and the third bracket 221g of the main body case 221 are aligned, and the screw N is inserted into the screw insertion hole 222d and further screwed into the screw hole 221h, thereby providing an outer shape having a substantially spherical hollow portion. A substantially spherical case 220 is formed.

前記蓋ケース２２２の下面の前記接合部２２２ａと曲面部２２２ｄとの境界部には、浅溝２２２ｅが形成されており、この浅溝２２２ｅによって凸状の角部が形成された前記曲面部２２２ｄの周縁端部が、本実施例の揺動装置２０１における案内軌道２５０の一方の摺接面として作用するように構成されている。 A shallow groove 222e is formed in a boundary portion between the joint portion 222a and the curved surface portion 222d on the lower surface of the lid case 222, and the curved surface portion 222d in which a convex corner portion is formed by the shallow groove 222e. The peripheral edge is configured to act as one sliding contact surface of the guide track 250 in the swing device 201 of the present embodiment.

さらに、本体ケース２２１の開口部近傍となる内周壁には、前記開口部よりも小径の円形状とされたリング状の段部２２３が、前記回転体２０２の旋回平面と平行にケース２２０内へ突出形成されている。この段部２２３の内周縁部は面取りされ、本実施例の揺動装置２０１における案内軌道２５０のもう一方の摺接面として作用するように構成されている。 Further, a ring-shaped step 223 having a circular shape smaller in diameter than the opening is formed in the case 220 in parallel with the turning plane of the rotating body 202 on the inner peripheral wall near the opening of the main body case 221. Protrusions are formed. The inner peripheral edge portion of the step portion 223 is chamfered and is configured to act as the other sliding contact surface of the guide track 250 in the swing device 201 of this embodiment.

そして、前述のようにして蓋ケース２２２と本体ケース２２１とがブラケット２２１ｇ、２２１ｈとねじＮを用いて接合されると、本体ケース２２１の開口部近傍となる内周壁は、蓋ケース２２２の内面に形成された浅溝２２２ｅの外方縁と連接し、段部２２３と浅溝２２２ｅとにより、前記段部２２３に形成された摺接面と、前記曲面部２２２ｂの周縁部からなる摺接面とを備えた案内軌道２５０の空間部が形成される。 When the lid case 222 and the body case 221 are joined using the brackets 221g and 221h and the screws N as described above, the inner peripheral wall near the opening of the body case 221 is formed on the inner surface of the lid case 222. The outer surface of the shallow groove 222e formed is connected to the outer edge, and the slidable contact surface formed on the stepped portion 223 by the stepped portion 223 and the shallow groove 222e, and the slidable contacting surface formed by the peripheral portion of the curved surface portion 222b, A space portion of the guide track 250 provided with is formed.

なお、本実施例の揺動装置２０１を組み立てる時には、本体ケース２２１と蓋ケース２２２をねじ止めする際に、回転体２０２の出力軸となる摺動ピン２０５をこの案内軌道２５０内に遊挿するようにする。 When assembling the swing device 201 of this embodiment, the sliding pin 205 serving as the output shaft of the rotating body 202 is loosely inserted into the guide track 250 when the main body case 221 and the lid case 222 are screwed. Like that.

本実施例において、前記案内軌道２５０は、前記摺動ピン（0.6mm）の外径寸法の５０倍の径寸法（30mm）に形成されており、５０：１の減速機構を実現するものとされている。このように、摺動ピンの外周寸法と、前記案内軌道の周回長さ比を調整することで、揺動感を調整することができる。モータの回転、すなわち、フライホイールの回転を速くした上で、減速機構を用いて大きな揺動感を得ることが望ましい。 In this embodiment, the guide track 250 is formed to have a diameter (30 mm) that is 50 times the outer diameter of the sliding pin (0.6 mm), thereby realizing a 50: 1 reduction mechanism. ing. In this way, the swing feeling can be adjusted by adjusting the outer peripheral dimension of the sliding pin and the rotation length ratio of the guide track. It is desirable to obtain a large sense of rocking by using a speed reduction mechanism after speeding up the rotation of the motor, that is, the rotation of the flywheel.

このようにして、ジンバル２４０には、回転体２０２がモータ２０４の回転軸２０４ａと直交する軸を旋回軸として支承され、ケース２２０には、前記ジンバル２４０が前記モータ２０４の回転軸、および回転体２０２の旋回軸とそれぞれ直交する軸を旋回軸として支承され、前記案内軌道２５０には、回転体２０２の出力軸としての摺動ピン２０５が遊挿された揺動装置２０１を形成する。 In this manner, the rotating body 202 is supported on the gimbal 240 with the axis orthogonal to the rotating shaft 204a of the motor 204 as a turning shaft, and the gimbal 240 is mounted on the rotating shaft of the motor 204 and the rotating body on the case 220. A swinging device 201 is formed on the guide track 250. The swinging device 201 is loosely inserted into the guide track 250 as an output shaft of the rotating body 202.

第２実施例のような、回転体２０２のベース２１０の旋回軸とジンバル２４０の旋回軸との２軸で旋回する構成の揺動装置２０２における揺動発生のメカニズムは前記第１実施例と同様であり、回転体２０２の出力軸と案内軌道２５０の摺接面との間に発生する摩擦力により、出力軸の先端を案内軌道２５０に沿って案内し、移動させることで、モータ２０４を有する回転体２０２をベース２１０毎、前記ベース２１０の旋回軸およびジンバル２４０の旋回軸との２軸で旋回させる。この時にモータ２０４の回転軸２０４ａと旋回方向に対して直交する方向にジャイロモーメントが発生するので、このジャイロモーメントを利用し、該装置２０１にジャイロ効果の反作用としての揺動を発生させる。 As in the second embodiment, the swing generation mechanism in the swing device 202 configured to swing around the pivot axis of the base 210 of the rotating body 202 and the pivot axis of the gimbal 240 is the same as in the first embodiment. The motor 204 is provided by guiding and moving the tip of the output shaft along the guide track 250 by the frictional force generated between the output shaft of the rotating body 202 and the sliding contact surface of the guide track 250. The rotating body 202 is swung on two bases 210, the swivel axis of the base 210 and the swivel axis of the gimbal 240. At this time, since a gyro moment is generated in a direction orthogonal to the rotation axis 204a of the motor 204 and the turning direction, this gyro moment is used to cause the device 201 to swing as a reaction of the gyro effect.

また、本実施例においても、減速機構として回転体２０２の出力軸としての摺動ピン２０５の直径と、段部に形成された摺接面あるいは蓋ケース２２２の内面に形成された摺接面からなる案内軌道２５０の直径の比を１：５０として、回転体２０２の回転を減速してケース２２０側に伝達するようにしている。これにより、回転体２０２をより高速に回転させることによって大きな回転エネルギーを発生させ、大きな回転モーメントを得て、ゆっくりとした大きな揺動を発生させることができる。 Also in this embodiment, as a speed reduction mechanism, from the diameter of the sliding pin 205 as the output shaft of the rotating body 202 and the sliding contact surface formed on the stepped portion or the inner surface of the lid case 222 The ratio of the diameter of the guide track 250 is 1:50, and the rotation of the rotating body 202 is decelerated and transmitted to the case 220 side. Thereby, a large rotational energy can be generated by rotating the rotating body 202 at a higher speed, a large rotational moment can be obtained, and a large slow swing can be generated.

図９乃至図１１は、本発明の第３実施例（第２実施形態の第２実施例）を示す。
本実施例におけるケース以外の構成は前記第２実施例と同様とし、その説明は省略する。なお、図中に示す部材の符号は、第２実施例における夫々の符号の百の桁を「３」に代えて付し、説明に供する。 9 to 11 show a third example of the present invention (second example of the second embodiment).
The configuration other than the case in this embodiment is the same as that of the second embodiment, and the description thereof is omitted. Note that the reference numerals of the members shown in the figure are given by replacing the hundreds of the reference numerals in the second embodiment with “3” for explanation.

本実施例の揺動装置３０１のケース３２０は、全体形状略球体状とされており、樹脂製からなる４枚の分割ケース３２１を組みあわせて接合することにより、ケース３２０の内部には略球体状の空間が形成され、前記空間に前述のジンバル３４０と回転体３０２とが支承されるようになっている。また、ケース３２０の内部、具体的には、ケース３２０の内壁には、旋回自在に支承された回転体３０２の出力軸を遊挿させ、摺動旋回可能とする１本の案内軌道３５０が無端の波状に形成されている。 The case 320 of the oscillating device 301 of the present embodiment has a substantially spherical shape as a whole. By combining and joining four divided cases 321 made of resin, the case 320 has a substantially spherical shape. A shaped space is formed, and the gimbal 340 and the rotating body 302 are supported in the space. In addition, a single guide track 350 that allows the output shaft of the rotating body 302 that is rotatably supported to be freely slidable into the case 320, specifically, the inner wall of the case 320, can be slidably rotated. It is formed in a wavy shape.

詳しくは、前記４枚の分割ケース３２１は、中空のケース３２０を波形に形成された無端状の案内軌道３５０に沿った分割ラインで２つに分割して小ケースとし、さらに夫々の小ケースについて、ジンバル３４０をケース３２０に支承するピボット３４１の軸孔３２０ｃと、その両隣に形成された、後述の連通孔３２２ｄを通る直線状の分割ラインで２つに分割することで形成されている。 Specifically, the four divided cases 321 are divided into two by dividing lines of the hollow case 320 along the endless guide track 350 formed in a corrugated shape into small cases. The gimbal 340 is formed by dividing the gimbal 340 into two at a shaft hole 320c of the pivot 341 that supports the case 320 and a linear dividing line formed on both sides of the shaft hole 320c.

なお、以下では、各分割ケース３２１の端面に形成された、前記案内軌道３５０に沿った分割ラインによる断面を軌道接合面といい、前記ジンバル３４０をケース３２０に支承するピボット３４１が配置される、後述の軸孔３２０ｃ等を通る直線状の分割ラインによる断面を軸孔接合面という。 In the following, a cross section formed by dividing lines along the guide track 350 formed on the end surface of each divided case 321 is referred to as a track connecting surface, and a pivot 341 for supporting the gimbal 340 on the case 320 is disposed. A cross section formed by a linear dividing line passing through a shaft hole 320c and the like described later is referred to as a shaft hole joint surface.

各分割ケース３２１の軸孔接合面における周壁内側には、前記ケース連接壁３４０ａに配設されたピボット３４１の先端部を位置させて、前記ジンバル３４０を旋回自在に軸支するための半円柱状の軸孔３２０ｃがそれぞれ対応させて形成されている。 A semi-cylindrical shape for pivotally supporting the gimbal 340 by positioning the tip of the pivot 341 disposed on the case connecting wall 340a on the inner side of the peripheral wall of the shaft hole joint surface of each divided case 321. The shaft holes 320c are formed so as to correspond to each other.

また、前記軸孔接合面における前記軸孔３２０ｃの両隣には、前記第１コンタクト板３１５の延出部３１５ｂを折り曲げて配置させるための、ケース３２０の外方と連通する連通孔３２０ｄがそれぞれ対応させて形成されている。 Further, adjacent to the shaft hole 320c on the joint surface of the shaft hole, communication holes 320d communicating with the outside of the case 320 for bending and arranging the extended portions 315b of the first contact plate 315 correspond respectively. Is formed.

さらに、前記軸孔接合面には嵌合部材３６０が配設されている。この嵌合部材３６０は、ピン部材３６１とこのピン部材を嵌合させるピン孔３６２とで一対とされており、２つの分割ケース３２１のうち、一方の分割ケース３２１にはピン部材３６１を形成し、対応する他方の分割ケース３２１には、前記ピン部材３６１と対応させてピン孔３６２を形成するようにして、各分割ケース３２１の軸孔接合面に配設されている。 Furthermore, a fitting member 360 is disposed on the shaft hole joint surface. The fitting member 360 is paired with a pin member 361 and a pin hole 362 for fitting the pin member. One of the two divided cases 321 is formed with a pin member 361. The other corresponding divided case 321 is disposed on the shaft hole joint surface of each divided case 321 so as to form a pin hole 362 corresponding to the pin member 361.

そして、前記４つの分割ケース３２１の中から互いに対応する２枚を選び、前記軸孔接合面で接合することにより、開口部に環状の前記軌道接合面が形成された２つの小ケースとされている。 Then, by selecting two sheets corresponding to each other from the four divided cases 321 and joining them at the shaft hole joining surface, two small cases in which the annular raceway joining surface is formed at the opening are obtained. Yes.

なお、本実施例の揺動装置３０１を組み立てる時には、前記４つの分割ケース３２１の中から互いに対応する２枚を選び、ねじ止めして２つの小ケースとする際に、回転体３０２のピボット３４１を前記軸孔３２０ｃに配置し、連通孔３２０ｄに前記第１コンタクト板３１５の延出部３１５ｂを位置させるようにする。 When assembling the swing device 301 of this embodiment, when two corresponding ones are selected from the four divided cases 321 and screwed into two small cases, the pivot 341 of the rotating body 302 is used. Is disposed in the shaft hole 320c, and the extending portion 315b of the first contact plate 315 is positioned in the communication hole 320d.

前記各分割ケース３２１の外周縁部には、隣位する他の分割ケース３２１の配置方向に延在する複数個の第１ブラケット３２１ｃ及び第２ブラケット３２１ｄがそれぞれに対向させるように形成されている。本実施例においては、一方の第１ブラケット３２１ｃにはねじを挿通させるねじ挿通孔３２１ｅが形成され、他方の第２ブラケット３２１ｄにはねじを螺合させるねじ穴３２１ｆが形成されている。 A plurality of first brackets 321 c and second brackets 321 d extending in the arrangement direction of the other adjacent divided cases 321 are formed on the outer peripheral edge of each of the divided cases 321 so as to face each other. . In the present embodiment, a screw insertion hole 321e through which a screw is inserted is formed in one first bracket 321c, and a screw hole 321f through which a screw is screwed is formed in the other second bracket 321d.

そして、各分割ケース３２１の第１ブラケット３２１ｃとそれに対応する隣位の他の分割ケース３２１の第２ブラケット３２１ｄトをそれぞれ位置合わせした状態でねじＮを前記ねじ挿通孔３２１ｅに挿通させ、更に前記ねじ穴３２１ｆに螺合させることで４枚の分割ケース３２１は結合され、中空部を備えた略球状のケース３２０が形成されるようになされている。 Then, the screw N is inserted into the screw insertion hole 321e in a state where the first bracket 321c of each divided case 321 and the second bracket 321d of the other adjacent divided case 321 corresponding to the first bracket 321 are aligned, respectively, The four split cases 321 are joined by being screwed into the screw holes 321f, so that a substantially spherical case 320 having a hollow portion is formed.

ここで、前記軌道接合面は、ケース３２０の内壁側が外壁側から一段下がった段状に形成されており、外壁側に位置する面は他の分割ケース３２１と面接触させる面とされ、内壁側に位置する面は案内軌道３５０の底部を形成する面とされる。そして、外壁側の面と内壁側の面とを連続させる、該軌道接合面に直交する方向に延びる面は、本実施例の揺動装置における案内軌道３５０の摺接面として作用するように構成されている。 Here, the track joint surface is formed in a step shape in which the inner wall side of the case 320 is lowered by one step from the outer wall side, and the surface located on the outer wall side is a surface that comes into surface contact with the other divided case 321, The surface located at is a surface that forms the bottom of the guide track 350. The surface extending in the direction orthogonal to the track joint surface, which is continuous with the outer wall surface and the inner wall surface, is configured to act as a sliding contact surface of the guide track 350 in the swing device of the present embodiment. Has been.

つまり、４枚の分割ケース３２１が結合され、中空部を備えた略球状のケース３２０が形成されたとき、ケース３２０の内壁の前記軌道接合面が対向する位置に、案内軌道３５０としてのコ字状の溝が形成される。 That is, when four divided cases 321 are joined to form a substantially spherical case 320 having a hollow portion, a U-shape as a guide track 350 is formed at a position where the track joint surface of the inner wall of the case 320 faces. Shaped grooves are formed.

そして、本実施例の揺動装置３０１を組み立てる時には、小ケースをねじ止めする際に、回転体３０２の出力軸となる摺動ピン３０５をこの案内軌道３５０内に遊挿するようにする。 When assembling the swing device 301 of the present embodiment, the sliding pin 305 serving as the output shaft of the rotating body 302 is loosely inserted into the guide track 350 when the small case is screwed.

このようにして、ジンバル３４０には、回転体３０２がモータ３０４の回転軸３０４ａと直交する軸を旋回軸として支承され、ケース３２０には、前記ジンバル３４０が前記モータ３０４の回転軸、および回転体３０２の旋回軸とそれぞれ直交する軸を旋回軸として支承され、前記案内軌道３５０には、回転体３０２の出力軸としての摺動ピン３０５が遊挿された揺動装置３０１を形成する。 In this manner, the rotating body 302 is supported on the gimbal 340 with the axis orthogonal to the rotating shaft 304a of the motor 304 as a turning axis, and the gimbal 340 is mounted on the rotating shaft of the motor 304 and the rotating body on the case 320. A swinging device 301 is formed on the guide track 350. The swinging device 301 is loosely inserted into the guide track 350 as an output shaft of the rotating body 302.

この第３実施例のような、回転体３０２のベース３１０の旋回軸とジンバル３４０の旋回軸との２軸で旋回する構成の揺動装置３０１における揺動発生のメカニズムも、前記第１、第２実施例と同様であり、回転体３０２の出力軸と摺接面との間に発生する摩擦力により、出力軸の先端を案内軌道３５０に沿って案内し、移動させることで、モータ３０４を有する回転体３０２をベース毎、前記回転体３０２のベース３１０の旋回軸およびジンバル３４０の旋回軸との２軸で旋回させる。この時にモータ３０４の回転軸３０４ａと旋回方向に対して直交する方向にジャイロモーメントが発生するので、このジャイロモーメントを利用し、該装置３０１に揺動を発生させることができる。その際、本実施例においては、前記出力軸は波形に形成された案内軌道３５０を構成する摺接面の夫々に交互に接触することとなる。これにより、該装置３０１から発生する揺動をより複雑なものとすることができる。 As in the third embodiment, the swing generation mechanism in the swing device 301 configured to swing around the swing axis of the base 310 of the rotating body 302 and the swing axis of the gimbal 340 is also the first and first. As in the second embodiment, the tip of the output shaft is guided along the guide track 350 and moved by the frictional force generated between the output shaft of the rotating body 302 and the sliding contact surface. The rotating body 302 having the rotating body 302 is swung on two bases, that is, a swiveling axis of the base 310 of the rotating body 302 and a swiveling axis of the gimbal 340. At this time, since a gyro moment is generated in a direction orthogonal to the rotation axis 304a of the motor 304 and the turning direction, the device 301 can be swung using this gyro moment. At this time, in this embodiment, the output shaft is alternately brought into contact with each of the slidable contact surfaces constituting the guide track 350 formed in a waveform. Thereby, the rocking | fluctuation which generate | occur | produces from this apparatus 301 can be made more complicated.

そして、本第２実施形態の２つの実施例に示すように、回転体２０２，３０２を搭載するベース２１０，３１０の旋回軸と、ジンバル２４０，３４０の旋回軸との２軸の旋回機構を備えた揺動装置２００，３００によれば、１つのモータ２０４，３０４で、フライホイール２０３，３０３の回転力と、ジャイロモーメントを発生させるためのトルク（回転体の旋回力）を得ることができ、簡単な構成で、複雑な揺動を発生させることができる。 As shown in the two examples of the second embodiment, a two-axis turning mechanism including a turning shaft of the bases 210 and 310 on which the rotating bodies 202 and 302 are mounted and a turning shaft of the gimbals 240 and 340 is provided. According to the oscillating devices 200 and 300, it is possible to obtain the rotational force of the flywheels 203 and 303 and the torque for generating the gyro moment (the turning force of the rotating body) with one motor 204 and 304, Complex rocking can be generated with a simple configuration.

なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A various change is possible as needed.

例えば、第２実施形態においても、第１実施形態における第２の減速機構と同様の、滑りを利用した減速機構を案内溝内に配設してもよい。また、案内軌道は必ずしもケースの内壁に形成されている必要はなく、ケース内に案内軌道部材を別に配設してもよい。また、摺動ピンを設けず、モータの回転軸を直接、案内軌道内に遊挿する構成としてもよい。 For example, also in the second embodiment, a reduction mechanism using slip, similar to the second reduction mechanism in the first embodiment, may be disposed in the guide groove. Further, the guide track is not necessarily formed on the inner wall of the case, and a guide track member may be separately provided in the case. Moreover, it is good also as a structure which does not provide a slide pin but loosely inserts the rotating shaft of a motor directly in a guide track.

ゲーム機等に用いられる、把持した状態で操作するコントローラ（入出力装置）に搭載することで、前記コントローラを操作するユーザに力覚的な刺激を付与することができる。 By mounting on a controller (input / output device) that is used in a game machine or the like and that operates in a gripped state, a haptic stimulus can be given to a user who operates the controller.

１０１揺動装置
１０２回転体
１０３フライホイール
１０３ａ軸孔部
１０４モータ
１０４ａ回転軸
１０４ｂ端子
１０５摺動ピン（出力軸）
１１０ベース
１１１ピボット
１１２ボール
１１５第１コンタクト板
１１５ａ本体
１１５ｂ延出部
１１５ｃ第１開孔部
１１６第２コンタクト板
１１６ａ第２開孔部
１１６ｂねじ挿通孔
１２０ケース
１２０ａ軸孔
１２０ｂ連通孔
１２１上ケース
１２２下ケース
１２２ａ切欠き部
１２３Ａ、１２３Ｂブラケット
１２３ａねじ挿通孔
１２３ｂねじ穴
１２４段部
１２５リング用ブラケット
１２５ａねじ穴
１３０トルクリング
１３１ボール
１３２ボールベアリング
１３３トラクションリング
１３４スリップリング
１３５ブラケット
１３５ａねじ挿通孔
１５０案内軌道
Ｎねじ DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Oscillator 102 Rotating body 103 Flywheel 103a Shaft hole part 104 Motor 104a Rotating shaft 104b Terminal 105 Sliding pin (output shaft)
110 base 111 pivot 112 ball 115 first contact plate 115a main body 115b extension 115c first opening 116 second contact plate 116a second opening 116b screw insertion hole 120 case 120a shaft hole 120b communication hole 121 upper case 122 Lower case 122a Notch portion 123A, 123B Bracket 123a Screw insertion hole 123b Screw hole 124 Step portion 125 Ring bracket 125a Screw hole 130 Torque ring 131 Ball 132 Ball bearing 133 Traction ring 134 Slip ring 135 Bracket 135a Screw insertion hole 150 Guide track N thread

Claims

A rotary body that is mounted on a base with a flywheel directly connected to a rotation shaft of a motor, and an output shaft that rotates coaxially with the rotation shaft by rotation of the motor,
An oscillating device, wherein the output shaft is supported in the case so that the output shaft can be slidably contacted with a slidable contact surface forming a guide track formed in the case.

The guide track has two sliding contact surfaces opposed to each other with a gap size larger than the diameter of the rotating shaft, and the output shaft is disposed loosely in a space between the sliding contact surfaces. The oscillating device according to claim 1.

The speed reduction mechanism which decelerates the rotational force of the rotating shaft of the said motor and transmits as a turning force of the said rotary body is arrange | positioned in the said guide track | orbit, The Claim 1 or Claim 2 characterized by the above-mentioned. Swing device.

The rotating body is supported in the case so as to freely turn about an axis orthogonal to the rotation axis of the motor, and the guide track has an annular shape having a sliding contact surface parallel to the turning plane of the rotating body. The rocking device according to any one of claims 1 to 3, wherein the rocking device is formed.

A gimbal supported on the case so as to be pivotable about a pivot axis is provided, and the rotating body is pivotably supported within the gimbal around an axis orthogonal to the rotation axis of the motor and the pivot axis of the gimbal. The rocking device according to any one of claims 1 to 4, wherein the rocking device is provided.