JP2021165918A - Operating device - Google Patents
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Description
本発明は、ユーザにより傾動操作がされるレバーを備えた操作装置に関する。 The present invention relates to an operating device including a lever that is tilted by a user.
特許文献1に記載の操作装置は、ボディ部に対して傾動可能に設けられ、ユーザにより操作されるレバー部を備えている。レバー部の一端側には、ボディ部側に設けられた節度面と、節度面に対向する節度ピンとが設けられている。節度ピンは、レバー部の端部に設けられた摺動穴内に、コイルばねを介して支持され、レバー部の軸方向に進退可能になっている。節度ピンは、レバー部が操作されていないとき、コイルばねの付勢力によって、節度面において谷状に形成された中立保持部に配置される。これにより、レバー部が傾動操作の中立位置に保持される。節度ピンと節度面とは、例えば点接触している。 The operating device described in Patent Document 1 is provided so as to be tiltable with respect to a body portion, and includes a lever portion operated by a user. On one end side of the lever portion, a moderation surface provided on the body portion side and a moderation pin facing the moderation surface are provided. The moderation pin is supported by a coil spring in a sliding hole provided at the end of the lever portion, and can move forward and backward in the axial direction of the lever portion. When the lever portion is not operated, the moderation pin is arranged in the neutral holding portion formed in a valley shape on the moderation surface by the urging force of the coil spring. As a result, the lever portion is held in the neutral position of the tilting operation. The moderation pin and the moderation surface are in point contact, for example.
ところで、操作装置では、レバー部を中立位置に保持しているとき、レバー部の自重や振動などによる荷重が、節度ピンと節度面との接触箇所に付加される。節度ピンと節度面との接触面積が小さいと、付加された荷重を受け切れず、レバー部の位置が保持できないという懸念があった。 By the way, in the operating device, when the lever portion is held in the neutral position, a load due to the weight of the lever portion, vibration, or the like is applied to the contact point between the moderation pin and the moderation surface. If the contact area between the moderation pin and the moderation surface is small, there is a concern that the applied load cannot be received and the position of the lever portion cannot be maintained.
本発明の目的は、レバー部を安定して中立位置に保持可能にした操作装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an operating device capable of stably holding a lever portion in a neutral position.
上記課題を解決するための操作装置は、ボディ部に対して傾動操作が可能なレバー部と、前記レバー部を前記傾動操作の中立位置に保持するとともに、前記傾動操作が行われた際、前記レバー部に節度を付与する節度機構と、を備え、前記節度機構は、前記ボディ部側及び前記レバー部側の一方に設けられ、前記中立位置における前記レバー部の軸方向に対して斜面状に形成された節度山部と、前記ボディ部側及び前記レバー部側の他方に設けられ、前記レバー部が前記中立位置にある場合に、前記節度山部と線接触するように形成された節度谷部と、を備える。 The operating device for solving the above-mentioned problems is a lever portion capable of tilting operation with respect to the body portion, and the lever portion is held at a neutral position of the tilting operation, and when the tilting operation is performed, the lever portion is described. A moderation mechanism for imparting moderation to the lever portion is provided, and the moderation mechanism is provided on either the body portion side or the lever portion side, and is inclined with respect to the axial direction of the lever portion in the neutral position. A moderation valley formed on the other side of the body portion side and the lever portion side and formed so as to make line contact with the moderation peak portion when the lever portion is in the neutral position. It has a part and.
本発明の操作装置は、レバー部を安定して中立位置に保持可能にする。 The operating device of the present invention makes it possible to stably hold the lever portion in the neutral position.
以下、操作装置の一実施形態を、図面を参照して説明する。
図1に示すように、操作装置1は、ボディ部2と、ボディ部2に対して傾動可能に設けられたレバー部3とを備えている。操作装置1の一例は、レバー部3の傾動操作により操作対象を操作するジョイスティックである。
Hereinafter, an embodiment of the operating device will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the operating device 1 includes a
操作装置1は、互いに直交する奥行き方向、幅方向、及び高さ方向を有している。図中では、奥行き方向、幅方向、及び高さ方向は、それぞれX軸方向、Y軸方向、Z軸方向で示されている。 The operating device 1 has a depth direction, a width direction, and a height direction that are orthogonal to each other. In the figure, the depth direction, the width direction, and the height direction are shown in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction, respectively.
ボディ部2には、高さ方向において、上側に配置されるアッパーカバー2aと、下側に配置されるロアカバー2bとが設けられている。レバー部3は、高さ方向に延びるとともに、アッパーカバー2aから突出している。レバー部3には、アッパーカバー2aから突出したレバー頭部4と、ボディ部2に支持されたレバー軸部5とが設けられている。レバー部3は、ユーザによる傾動操作により、中立位置から傾いた位置へ変位する。なお、図1では中立位置における操作装置1を示している。レバー部3は、中立位置において、レバー部3の軸心を通る軸線Laが高さ方向に沿うように設けられている。すなわち、本実施形態において、「中立位置におけるレバー部3の軸方向」は、高さ方向である。
The
図2に示すように、操作装置1は、ボディ部2に対して、第1傾動軸線L1回りに傾動可能に設けられた第1傾動部材11と、第2傾動軸線L2回りに傾動可能に設けられた第2傾動部材12とを備えている。本実施形態の場合、第1傾動軸線L1は、奥行き方向に延びている。また、第2傾動軸線L2は、幅方向に延びている。第1傾動部材11及び第2傾動部材12は、レバー部3のレバー軸部5の周囲に設けられている。
As shown in FIG. 2, the operating device 1 is provided with respect to the
第1傾動部材11には、レバー軸部5に挿通された傾動軸11aが設けられている。傾動軸11aは、第2傾動軸線L2に沿って延びている。第1傾動部材11は、傾動軸11aを介してレバー軸部5に取り付けられている。また、第1傾動部材11及びレバー軸部5は、傾動軸11a回りに相対回転可能になっている。
The
レバー軸部5は、第1傾動部材11を介して、ボディ部2に組み付けられている。これにより、レバー軸部5は、ボディ部2に対して、第1傾動軸線L1回りに傾動可能であるとともに、傾動軸11a回り、すなわち第2傾動軸線L2回りに傾動可能になっている。すなわち、レバー部3は、ボディ部2に対して、複数方向に傾動可能になっている。なお、第1傾動軸線L1回り傾動操作は、幅方向の傾動操作であり、第2傾動軸線L2回りの傾動操作は、奥行き方向の傾動操作である。
The
第2傾動部材12には、幅方向に長形の貫通孔12aが設けられている。貫通孔12aには、レバー軸部5が挿通される。レバー軸部5は、第2傾動軸線L2回りに傾動した場合に、貫通孔12aの奥行き方向側の周縁を押して、第2傾動部材12を傾動させる。一方、レバー軸部5は、第1傾動軸線L1回りに傾動した場合には、貫通孔12a内を幅方向に移動する。第2傾動部材12は、レバー部3の第1傾動軸線L1回りの傾動には追従しない。
The second tilting
ボディ部2内には、第1傾動部材11及び第2傾動部材12の傾動をそれぞれ検出する図示しない検出部が設けられる。検出部は、例えば磁気センサであり、第1傾動部材11及び第2傾動部材12の各々に設けられた磁石13,14の回転をそれぞれ検出する。これにより、操作装置1では、幅方向及び奥行き方向のレバー部3の傾動が検出できる。
A detection unit (not shown) for detecting the tilt of the
図2及び図3に示すように、操作装置1は、レバー部3を傾動操作の中立位置に保持する節度機構20を備えている。また、節度機構20は、レバー部3の傾動操作が行われた際、レバー部3に節度を付与するように構成されている。節度機構20は、レバー部3と一体に傾動するようにレバー軸部5の端部に取り付けられた節度谷部21と、節度谷部21と対向する節度山部22とを備えている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the operating device 1 includes a
節度谷部21には、レバー部3の軸方向に沿って凹んだ凹部23と、節度山部22と接触する接触部24とが設けられている(図3参照)。凹部23及び接触部24は、軸線Laを中心に設けられている。凹部23及び節度谷部21は、節度谷部21において節度山部22と対向する下面に設けられている。本実施形態の場合、凹部23は、略円錐形に凹むように形成されている。接触部24は、凹部23の周縁に設けられ、環状に形成されている。また、接触部24は、レバー軸部5よりも大径に設けられている。
The
節度山部22は、高さ方向、すなわち中立位置におけるレバー部3の軸方向に対して斜面状に形成されている。節度山部22には、高さ方向に直交する平面状のプレート部25と、プレート部25において節度谷部21と対向する上面に形成された円錐形状の突部26が設けられている。突部26は、中立位置における軸線Laを中心に形成されている。本実施形態の場合、突部26の外径は、凹部23の外径よりも大きい。
The
突部26は、レバー部3が中立位置にある場合に、節度谷部21の凹部23に挿入されつつ、接触部24と線接触する。なお、線接触には、線状に接触すること、ある幅を有する帯状に接触すること、又は線状に並ぶ複数の点で接触することを含む。接触部24及び突部26は、中立位置におけるレバー部3の軸線Laに対する周方向一帯で、線接触する。
When the
ボディ部2内には、筒状のスリーブ部27と、スリーブ部27の高さ方向の下側に係止されたベース部28とが設けられている。スリーブ部27及びベース部28は、ボディ部2に固定されている。節度山部22及び節度谷部21は、スリーブ部27及びベース部28によって囲われた空間内に配置されている。また、節度山部22は、スリーブ部27に対して、高さ方向にスライド可能に保持されている。すなわち、節度山部22は、ボディ部2側に支持されている。
Inside the
節度機構20は、ベース部28と節度山部22との間に設けられた付勢部材29を備えている。節度山部22は、付勢部材29により、高さ方向の上方、すなわち節度谷部21へ向かって付勢されている。本実施形態の場合、4つの付勢部材29が、中立位置における軸線Laを中心に配置されている。
The
以下、本実施形態の作用について説明する。
図4に示すように、レバー部3が中立位置にある場合、節度山部22の突部26の一部が、節度谷部21の凹部23内に挿入されている。また、節度山部22の突部26は、節度谷部21の接触部24に線接触している。このとき、突部26は、付勢部材29の付勢力によって、接触部24に押し当てられている。これにより、レバー部3を中立位置に保持するように保持力が付与される。レバー部3は、付加された荷重が保持力に対して小さい場合、ボディ部2に対して傾動しない。レバー部3の保持力は、例えば付勢部材29の付勢力、節度山部22と節度谷部21との接触面積、節度山部22と節度谷部21との接触箇所の位置、節度山部22と節度谷部21との間の摩擦、及び突部26の傾斜角度などに関係する。
Hereinafter, the operation of this embodiment will be described.
As shown in FIG. 4, when the
図5に示すように、レバー部3が上記保持力に対して大きな荷重で傾動操作された場合、節度谷部21は、レバー部3とともに中立位置から傾動する。このとき、節度山部22は、接触部24に押されて、付勢部材29の付勢力に反して、高さ方向の下方にスライドする。この付勢力により、レバー部3には節度が付与される。また、レバー部3の傾動に従って、節度谷部21の接触部24は、節度山部22の突部26の斜面に沿って摺動する。
As shown in FIG. 5, when the
また、レバー部3が傾動している状態下では、接触部24において傾動操作の操作方向側の部分のみが突部26と接触し、接触部24の他の部分は、突部26から離隔する。例えば、レバー頭部4が幅方向の一方側に傾動するように傾動操作された場合、接触部24において幅方向の一方側の部分のみが突部26と接触する。また、本実施形態の場合、接触部24は環状であるので、レバー部3が傾動している状態下では、接触部24と突部26とは点接触又は点接触に近い状態となる。そのため、操作中において接触部24及び突部26の接触面積を減らすことができる。これにより、接触部24及び突部26の間の摩擦による抵抗が大きいためにレバー部3を操作し難いという事象が生じ難くなる。
Further, when the
レバー部3の傾動操作が解除された場合、節度山部22は、付勢部材29の付勢力によって、高さ方向の上方へ向かってスライドしつつ、節度谷部21を押す。節度山部22が、突部26の斜面に沿って節度谷部21を押すことにより、レバー部3が、傾動した位置から中立位置まで復帰する。このとき、接触部24は、突部26の斜面に沿って摺動する。レバー部3が中立位置まで戻ると、接触部24と突部26とが周方向一帯で線接触した状態(図4の状態)となる。
When the tilting operation of the
上記のように、レバー部3が中立位置にある場合、節度山部22と節度谷部21とが線接触している。これにより、仮にレバー部3が操作されていない状態で、レバー部3の自重や、振動などにより、レバー部3を傾動させる方向に荷重が付加されたとしても、この荷重を節度山部22及び節度谷部21の広い接触面積で受けることができる。これにより、レバー部3を安定して中立位置に保持できる。
As described above, when the
レバー部3が中立位置にある場合、円錐形状に形成された突部26と、環状の接触部24とが、レバー部3の周方向一帯で線接触する。これにより、レバー部3にかかる荷重に対して、周方向の全方位でレバー部3を中立位置に保持するように保持力を付与することができる。また、レバー部3が中立位置から傾いた際に、突部26と接触部24との接触箇所が小さくなるので、操作時の抵抗を減らすことができ、それだけ操作感を向上できる。
When the
接触部24は、レバー部3の軸径に対して大径に設けられている。これにより、接触部24でレバー部3の位置を保持するのにあたって、レバー部3の傾動の支点から離れた位置に接触部24を設けることができる。
The
以下、本実施形態の効果について説明する。
(1)操作装置1は、ボディ部2に対して傾動操作が可能なレバー部3と、レバー部3を傾動操作の中立位置に保持するとともに、傾動操作が行われた際、レバー部3に節度を付与する節度機構20と、を備えている。節度機構20は、中立位置におけるレバー部3の軸方向に対して斜面状に形成された節度山部22と、レバー部3が中立位置にある場合に、節度山部22と線接触するように形成された節度谷部21と、を備える。この構成によれば、レバー部3が操作されていない状態で、レバー部3の自重や振動などにより、レバー部3を傾動させる方向に荷重が付加されたとしても、この荷重を節度山部22及び節度谷部21の広い接触面積で受けることができる。これにより、ユーザが意図せずレバー部3が傾動することを抑制できる。したがって、レバー部3を安定して中立位置に保持できる。
Hereinafter, the effects of this embodiment will be described.
(1) The operating device 1 holds the
(2)節度谷部21は、節度山部22の少なくとも一部が挿入される凹部23と、節度山部22と線接触する接触部24と、を備えている。この構成によれば、凹部23に節度山部22を挿入した状態でレバー部3を保持することができる。
(2) The
(3)接触部24は、凹部23の周縁に設けられている。この構成によれば、接触部24と節度山部22とを、節度山部22が挿入された凹部23の周縁で、好適に接触させることができる。
(3) The
(4)節度山部22は、節度谷部21の凹部23に挿入される円錐形状の突部26を備えている。接触部24は、環状に形成されている。この構成によれば、中立方向におけるレバー部3の周方向一帯で、突部26に接触部24を線接触させることができる。従って、レバー部3にかかる荷重に対して、周方向の全方位でレバー部3を中立位置に保持するように保持力を付与することができる。これは、レバー部3の安定的な保持に有利となる。
(4) The
(5)節度谷部21は、レバー部3側に設けられている。接触部24は、レバー部3の軸径よりも大径に設けられている。この構成によれば、接触部24でレバー部3の位置を保持するのにあたって、レバー部3の傾動の支点から離れた位置に接触部24を設けることができる。これは、保持力を向上するのに有利となる。
(5) The
(6)節度機構20は、節度山部22を節度谷部21に向かって付勢する付勢部材29を備えている。付勢部材29は、レバー部3の傾動操作が解除された場合に、節度山部22を介して節度谷部21を押すことにより、節度山部22に沿って、レバー部3を中立位置へ復帰させる。この構成によれば、付勢部材29によって、レバー部3を中立位置に保持する保持力を付与するとともに、レバー部3を中立位置に復帰させることができる。
(6) The
(7)レバー部3は、ボディ部2に対して複数方向に傾動操作が可能に設けられている。この構成によれば、レバー部3が複数方向に操作される操作装置1に適用できる。
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
(7) The
In addition, this embodiment can be implemented by changing as follows. The present embodiment and the following modified examples can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
・レバー部3の操作方向は、特に限定されない。一つの軸回りに傾動されるものでもよい。また、レバー部3は、例えば奥行き方向及び幅方向に対して斜めの傾動が規制されていてもよい。また、レバー部3を傾動可能に支持する方法も、第1傾動部材11及び第2傾動部材12によるものに限定されず、仕様に応じて変更可能である。
-The operation direction of the
・レバー部3の傾動を検出する検出部は、磁気センサに限定されず、種々のセンサを用いることができる。
・レバー部3は、操作後に位置が自動復帰するモーメンタリ式の動作をしてもよいし、操作後の位置が保持されるステーショナリ式に設けられてもよい。
The detection unit that detects the tilt of the
-The
・付勢部材29は、節度谷部21を節度山部22に向かって付勢してもよい。これは、節度谷部21がレバー部3に対して変位可能な構成に適用される。
・節度山部22の形状は、円錐形状でもよいし、四角錐形状などの多角錐形状でもよいし、英文字V字状に斜面を有する山形状でもよい。
The urging
The shape of the
・節度山部22には、プレート部25が設けられず、突部26のみが設けられてもよい。
・節度山部22は、ボディ部2側の部材と一体に形成されてもよい。
-The
The
・節度谷部21の凹部23及び接触部24の中心は、軸線Laとずれていてもよい。
・節度谷部21の接触部24は、節度山部22のプレート部25に接触するように設けられてもよい。
The center of the
The
・節度谷部21の接触部24は、環状に設けることに限定されず、例えばレバー部3の周方向において、複数に分けて設けられてもよい。
・節度谷部21には、凹部23が設けられず、接触部24のみが設けられてもよい。
The
The
・節度谷部21がレバー部3に対して変位可能に設けられてもよい。
・節度谷部21は、レバー部3と一体に形成されてもよい。
・節度谷部21は、レバー部3に設けることに限定されず、ボディ部2側に設けられてもよい。
The
The
The
・節度山部22は、ボディ部2側に設けることに限定されず、レバー部3に設けられてもよい。
・節度山部22と節度谷部21とは、円状に線接触することに限定されず、四角形状でもよいし、また、環状であることにも限定されず、例えば節度山部22の頂点を挟んだ2つの線で接触してもよい。すなわち、節度山部22と節度谷部21とがレバー部3の周方向一帯で線接触することに限定されない。
The
-The
・線接触には、線状に接触すること、帯状に接触すること、及び線状に並ぶ複数の点で接触することを含んでもよい。
・付勢部材29の個数は特に限定されない。1つでもよいし、2つでもよいし、3つでもよいし、5つ以上でもよい。
-Linear contact may include linear contact, strip contact, and contact at a plurality of linearly aligned points.
-The number of urging
・操作装置1は、傾動操作とは異なる操作が可能に設けられていてもよい。例えば、レバー頭部4が、軸線La回りに回転操作可能に設けられていてもよい。
・操作装置1の操作対象は、特に限定されない。例えば車両、船舶、航空機などの移動体を操作するものであってもよいし、これら移動体に搭載される機器を操作するものであってもよいし、種々の機器や装置、設備に適用できる。
-The operation device 1 may be provided so that an operation different from the tilt operation can be performed. For example, the
-The operation target of the operation device 1 is not particularly limited. For example, it may operate a moving body such as a vehicle, a ship, or an aircraft, or it may operate a device mounted on the moving body, and it can be applied to various devices, devices, and equipment. ..
1…操作装置、2…ボディ部、3…レバー部、5…レバー軸部、20…節度機構、21…節度谷部、22…節度山部、23…凹部、24…接触部、25…プレート部、26…突部、27…スリーブ部、28…ベース部、29…付勢部材。 1 ... Operating device, 2 ... Body part, 3 ... Lever part, 5 ... Lever shaft part, 20 ... Moderation mechanism, 21 ... Moderation valley part, 22 ... Moderation mountain part, 23 ... Recession, 24 ... Contact part, 25 ... Plate Part, 26 ... protrusion, 27 ... sleeve part, 28 ... base part, 29 ... urging member.
Claims (7)
前記レバー部を前記傾動操作の中立位置に保持するとともに、前記傾動操作が行われた際、前記レバー部に節度を付与する節度機構と、を備え、
前記節度機構は、
前記ボディ部側及び前記レバー部側の一方に設けられ、前記中立位置における前記レバー部の軸方向に対して斜面状に形成された節度山部と、
前記ボディ部側及び前記レバー部側の他方に設けられ、前記レバー部が前記中立位置にある場合に、前記節度山部と線接触するように形成された節度谷部と、を備える操作装置。 A lever part that can be tilted with respect to the body part,
It is provided with a moderation mechanism that holds the lever portion in the neutral position of the tilt operation and imparts moderation to the lever portion when the tilt operation is performed.
The moderation mechanism
A moderation mountain portion provided on one of the body portion side and the lever portion side and formed in a slope shape with respect to the axial direction of the lever portion in the neutral position.
An operating device provided on the other side of the body portion side and the lever portion side, and provided with a moderation valley portion formed so as to make line contact with the moderation peak portion when the lever portion is in the neutral position.
前記節度山部の少なくとも一部が挿入される凹部と、
前記節度山部と線接触する接触部と、を備える
請求項1に記載の操作装置。 The moderation valley is
A recess into which at least a part of the moderation peak is inserted, and
The operating device according to claim 1, further comprising a contact portion that makes line contact with the moderation peak portion.
請求項2に記載の操作装置。 The operating device according to claim 2, wherein the contact portion is provided on the peripheral edge of the recess.
前記接触部は、環状に形成されている
請求項2又は請求項3に記載の操作装置。 The moderation peak comprises a conical protrusion that is inserted into the recess of the moderation valley.
The operating device according to claim 2 or 3, wherein the contact portion is formed in an annular shape.
前記接触部は、前記レバー部の軸径よりも大径に設けられている
請求項2から請求項4のうちいずれか一項に記載の操作装置。 The moderation valley portion is provided on the lever portion side, and is provided.
The operating device according to any one of claims 2 to 4, wherein the contact portion has a diameter larger than the shaft diameter of the lever portion.
前記付勢部材は、前記レバー部の前記傾動操作が解除された場合に、前記節度山部を介して前記節度谷部を押すことにより、前記節度山部に沿って、前記レバー部を前記中立位置へ復帰させる
請求項1から請求項5のうちいずれか一項に記載の操作装置。 The moderation mechanism includes an urging member that urges the moderation peak toward the moderation valley.
When the tilting operation of the lever portion is released, the urging member pushes the moderation valley portion through the moderation peak portion to neutralize the lever portion along the moderation peak portion. The operating device according to any one of claims 1 to 5, which is to return to the position.
請求項1から請求項6のうちいずれか一項に記載の操作装置。 The operating device according to any one of claims 1 to 6, wherein the lever portion is provided so that the tilting operation can be performed in a plurality of directions with respect to the body portion.
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JP2020068725A Pending JP2021165918A (en) | 2020-04-07 | 2020-04-07 | Operating device |
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