JP3107440U - ジョイスティック - Google Patents
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Abstract
【課題】超小型のジョイスティックに適応する組み立ての容易なジョイスティックの構造及びスイッチ付きのジョイスティックを提供する。
【解決手段】スイッチ付きのジョイスティックは回転軸を中心を境として水平に2分割された上ケース1と下ケース2の一対のケースと、その外側面に回転軸が互いに直交するよう取り付けられた2つの回転型可変抵抗器V1,V2と、垂直軸Z回りに最大傾斜角φが45度乃至90度の可動範囲内で任意の方向に下端部分を中心に自由に傾斜可能であると共に中心軸C方向にスライド可能なスティック5と、スティックを垂直状態が安定となるようバネ応力で付勢する自動復帰手段K1,K2と、回転軸とスティックとを各々独立に回転方向に連結する独立連結手段Nと、下ケースの底に基板と共に配設されたプッシュ式スイッチ、を備え、スティックの下端部に半球体のコマ18が設けられてスティックの如何なるコントロール状態下でもスイッチを押してオンする構造。
【選択図】図1
【解決手段】スイッチ付きのジョイスティックは回転軸を中心を境として水平に2分割された上ケース1と下ケース2の一対のケースと、その外側面に回転軸が互いに直交するよう取り付けられた2つの回転型可変抵抗器V1,V2と、垂直軸Z回りに最大傾斜角φが45度乃至90度の可動範囲内で任意の方向に下端部分を中心に自由に傾斜可能であると共に中心軸C方向にスライド可能なスティック5と、スティックを垂直状態が安定となるようバネ応力で付勢する自動復帰手段K1,K2と、回転軸とスティックとを各々独立に回転方向に連結する独立連結手段Nと、下ケースの底に基板と共に配設されたプッシュ式スイッチ、を備え、スティックの下端部に半球体のコマ18が設けられてスティックの如何なるコントロール状態下でもスイッチを押してオンする構造。
【選択図】図1
Description
本考案は、各種機器のコントロール装置等に用いられる複合可変抵抗器の一種であるジョイスティックの構造に関し、特に超小型のジョイスティック及びスイッチ付のジョイスティックに関する。
ジョイスティックは模型飛行機やゲーム機器のコントローラーやファイバースコープといった医療用機器等の各種コントロール装置に汎用されている複合可変抵抗器(複数の可変抵抗器を組み合わせたもの)の一種である。
一般的なジョイスティックの構造を概説すると、回転軸が互いに直交するように箱形のケース(金属製)の外側面に2つの回転型可変抵抗器が取り付けられ、その回転型可変抵抗器の回転軸とそれぞれ独立に回動するように連結されて(独立複合連結手段による。)垂直軸を中心に60度または90度程の最大傾斜角の範囲内で任意の方向に下端部分を中心にして傾斜できるスティックによって同時に前記2つの回転型可変抵抗器の回転軸を回動させてそれぞれの抵抗値を所定範囲内で任意に変化できるように構成されている。また上記構成に加えて、前記スティックを垂直状態(中点)が安定静止状態となるようにコイルバネ等を配設してそのバネ応力で指で傾けて保持していたスティックを放すと傾斜状態から垂直状態に戻る自動復帰手段を備えたものも多い。
上記ジョイスティックの大きさは現在のところ、小型のものでケースの縦横寸法が25mm程度、高さ20mm程度であり、製品の組み立ては回転型可変抵抗器の回転軸やスティックを挿通する貫通孔等を成形加工した金属ケース(底面側は開口している。)に前記独立複合連結手段や自動復帰手段を構築する多数の部品を指で直にまたはピンセット等を使用して手作業で組み込むことが行われている。
最近では、電子機器の急速な小型化に伴って、ジョイスティックも一層のダウンサイズが要請されている。しかしながら、単に従来のジョイスティックをダウンサイズすると、ジョイスティックの製品組み立て時に作業者の指先は勿論、ピンセットもケース内部に自由に入らなくなり極めて組み立て作業が困難になる。
また、スティックを指で操作しながら同時に或る制御スイッチのオン/オフをスティック操作で可能にすれば医療用機器のコントロール用、ゲーム機器用として有用と考えられるが、単純にスイッチ機構をケースに組み込むと部品点数の増加、機構の複雑化が避けられず、ダウンサイズの要請と相反することになる。
また、スイッチ付きのジョイスティックでは、スティックを任意の角度に傾けた状態でも確実に操作している指による簡単操作の付加だけでスイッチのオン/オフがなされるようにしなければその意義が薄いが、未だこの要請を満足する小型のスイッチ付きのジョイスティックは実現されていない。
本考案は上記事情に鑑みてなされたものであり、組み立てが容易でダウンサイズに好適な構造のジョイスティック、及びスイッチ機構を搭載した超小型のジョイスティックを提供するものである。
本考案は、
(1)2分割されて結合手段にて結合される一対のケースと、前記一対のケースの外側面に回転軸が互いに直交するように取り付けられた2つの回転型可変抵抗器と、垂直軸回りに最大傾斜角の可動範囲内で任意の方向に下端部分を中心に自由に傾斜可能なスティックと、前記スティックを垂直状態が安定静止状態となるようにバネ応力で付勢する自動復帰手段と、前記2つの回転型可変抵抗器の回転軸と前記スティックとを各々独立に回転方向に連結する独立複合連結手段と、を備え、前記一対のケースは前記回転型可変抵抗器の回転軸中心を境として水平に上ケースと下ケースに2分割されていることを特徴とするジョイスティックを提供することにより、上記目的を達成するものである。
(2)また、2分割されて結合手段にて結合される一対のケースと、前記一対のケースの外側面に回転軸が互いに直交するように取り付けられた2つの回転型可変抵抗器と、垂直軸回りに最大傾斜角の可動範囲内で任意の方向に下端部分を中心に自由に傾斜可能であるとともに中心軸方向にスライド可能なスティックと、前記スティックを垂直状態が安定静止状態となるようにバネ応力で付勢する自動復帰手段と、前記2つの回転型可変抵抗器の回転軸と前記スティックとを各々独立に回転方向に連結する独立複合連結手段と、前記ケースの底に基板とともに配設されたプッシュ式スイッチと、を備え、前記一対のケースは前記回転型可変抵抗器の回転軸中心を境として水平に上ケースと下ケースに2分割されており、前記スティックの下端部に半球体のコマが設けられてスティックの中心軸方向への押し操作で前記半球体のコマが前記プッシュ式スイッチをオン/オフする構造を特徴とするスイッチ付きのジョイスティックを提供することにより、上記目的を達成するものである。
(1)2分割されて結合手段にて結合される一対のケースと、前記一対のケースの外側面に回転軸が互いに直交するように取り付けられた2つの回転型可変抵抗器と、垂直軸回りに最大傾斜角の可動範囲内で任意の方向に下端部分を中心に自由に傾斜可能なスティックと、前記スティックを垂直状態が安定静止状態となるようにバネ応力で付勢する自動復帰手段と、前記2つの回転型可変抵抗器の回転軸と前記スティックとを各々独立に回転方向に連結する独立複合連結手段と、を備え、前記一対のケースは前記回転型可変抵抗器の回転軸中心を境として水平に上ケースと下ケースに2分割されていることを特徴とするジョイスティックを提供することにより、上記目的を達成するものである。
(2)また、2分割されて結合手段にて結合される一対のケースと、前記一対のケースの外側面に回転軸が互いに直交するように取り付けられた2つの回転型可変抵抗器と、垂直軸回りに最大傾斜角の可動範囲内で任意の方向に下端部分を中心に自由に傾斜可能であるとともに中心軸方向にスライド可能なスティックと、前記スティックを垂直状態が安定静止状態となるようにバネ応力で付勢する自動復帰手段と、前記2つの回転型可変抵抗器の回転軸と前記スティックとを各々独立に回転方向に連結する独立複合連結手段と、前記ケースの底に基板とともに配設されたプッシュ式スイッチと、を備え、前記一対のケースは前記回転型可変抵抗器の回転軸中心を境として水平に上ケースと下ケースに2分割されており、前記スティックの下端部に半球体のコマが設けられてスティックの中心軸方向への押し操作で前記半球体のコマが前記プッシュ式スイッチをオン/オフする構造を特徴とするスイッチ付きのジョイスティックを提供することにより、上記目的を達成するものである。
本考案に係るジョイスティックは上記のように構成されているため、以下に記載するような効果を有する。
(1)2つの回転型可変抵抗器の回転軸中心を境として水平に上下に分割された一対のケースなので、組み立てが容易で超小型のジョイスティックに適応できるという優れた効果を有する。
(2)スイッチ機構が簡単で組立も容易であって低コストにできるという優れた効果を有する。
(3)スイッチングが如何なるコントロール状態下(スティックが任意の傾斜状態)でも確実に操作指一本で行えるという優れた効果を有する。
本考案のジョイスティックの実施の形態について図面を基に説明する。なお、本考案におけるスイッチ付きでないジョイスティック(請求項1の考案)については、本考案におけるスイッチ付きのジョイスティック(請求項2の考案)のスティックの中心軸方向にスライド可能な機構がなく、プッシュ式スイッチが配設されていないだけなので、本考案に係る全ての機構を備えるスイッチ付きのジョイスティックについて詳述し、スイッチ付きでないジョイスティックの説明はこれに包含させることとする。
図1は本考案のスイッチ付きのジョイスティックの構造例を説明するための斜視図であり、図2は前記ジョイスティックの平面図、図3は前記ジョイスティックの回転型可変抵抗器V2側から見た側面図、図4は前記ジョイスティックの自動復帰手段K1側から見た側面図である。図5は上ケースの(a)(b)側面図、(c)断面図、(d)底面図であり、図6は下ケースの(a)(d)側面図、(c)断面図、(b)平面図である。図7はスティックとプッシュ式スイッチの関係を説明する図である。
図1〜図6において、スイッチ付きのジョイスティック50は、2分割されて四隅の挿通孔48を通してリベット47によるかしめによる結合手段にて結合される一対のケース(PPS等の樹脂成形品の図5に示される上ケース1と図6に示される下ケース2を参照。)と、前記一対のケース1、2の外側面に回転軸M1、M2が互いに直交するように取り付けられた2つの回転型可変抵抗器V1、V2と、垂直軸Z回りに最大傾斜角φが45度乃至90度(好ましくは60度程度)の可動範囲内で任意の方向に下端部分を中心に(中心点O)自由に傾斜可能であるとともに中心軸C方向にスライド可能なスティック5と、前記スティック5を垂直状態が安定静止状態となるようにバネ応力で付勢する自動復帰手段K1、K2と、前記2つの回転型可変抵抗器V1、V2の回転軸M1、M2と前記スティック5とを各々独立に回転方向に連結する独立連結手段Nと、前記下ケース2の底に基板40とともに配設されたプッシュ式スイッチ41と、を備え、前記一対の上ケース1と下ケース2は前記回転型可変抵抗器V1、V2の回転軸M1、M2中心を境として水平に2分割されており、前記スティック5の下端部に半球体のコマ18が設けられてスティック5の中心軸C方向への押し操作で前記半球体のコマ18が前記プッシュ式スイッチ41の頭頂部分(ステム)42を押してオン/オフする構造となっている。なお、図では上記に加えてシールド板45が基板40の下に配設されている。
上記のようにジョイスティックとして前記回転型可変抵抗器V1、V2の回転軸M1、M2中心を境として水平に上ケース1と下ケース2の上下2分割のケース構造では、上ケース1の内部にプッシュ式スイッチ41及びその搭載基板40とシールド板45以外の殆ど全ての小さな部材を容易に手作業で所定位置に配設することができる。
即ち、上ケース1を上下逆さ(結合面側を上)に置いて、回転型可変抵抗器V1、V2の回転軸M1、M2及び独立連結手段Nにおける回転軸M1の連結板11の軸11a、回転軸M2のブッシュ12の軸12aが結合面にある半円断面の軸受け部1a、1b・・(4箇所)に上から嵌めるようにして位置決められるので、スティック5や半球体のコマ18やスティック支持用シャフト13も予め前記ブッシュ12にセットしておくことで各部材が安定にセットされるのである。
その後、下ケース2の接合面を下にして同じく対応する軸受け部2a、2b・・(4箇所)を合わせて上方から上ケース1と接合するように重ね合わせることで独立連結手段Nの各部品と回転型可変抵抗器V1、V2は容易に組み立てることができる(なお、両者の接合面には対応する位置に小さな凹凸が設けられて嵌合するようにして位置合わせ(仮止め)が正確になるようにしている。)。上記のような回転型可変抵抗器V1、V2の回転軸M1、M2中心を境として水平に2分割ケースとすることでジョイスティックは上ケース1と下ケース2(縦横xy寸法が双方共概ね13mm、高さhがそれぞれ5.1mm、6.6mm程度)を結合した全体ケースの縦横寸法が13mm、高さ寸法が12mm程度の超小型でも容易に手作業で部品をケース内にセットすることができる。
次に、上記独立連結手段Nについては、従来の技術の援用であって多言を要しないが念のために簡単に概説すると、図1におけるスリットの入ったコの字形の連結板11が回転型可変抵抗器V1の回転軸M1と自動復帰手段K1に連結されてスティック5の回転軸M1回りの回動で回転型可変抵抗器V1をコントロールするとともに回転型可変抵抗器V2の回転軸M2回りの回動に対しては前記スリットによってフリー状態となっている。一方、枠体に軸12aを設けた形状のブッシュ12は回転型可変抵抗器V2の回転軸M2と自動復帰手段K2に連結されてスティック5の回転軸M2回りの回動で回転型可変抵抗器V2をコントロールするとともに回転型可変抵抗器V1の回転軸M1回りの回動に対しては前記枠体によって影響を受けない。
次に、自動復帰手段K1、K2については図1から明らかなように2枚の可動板22、23が連結板11の軸11a及び回転軸M2のブッシュ12の軸12aに重ねて取り付けられており、その一端はコイルバネ21にて常時引き付け方向に付勢されている。また、可動板22、23の他端は上ケース1の側面から突出する突起9にてスティック5が垂直状態の時に掛止される構成となっており、スティック5を任意の方向に傾斜させると自動復帰手段K1、K2における可動板22または23の何れかが回動してコイルバネ21を引っ張り、バネ応力が働く仕組みとなっている。
次に、スイッチ機構について説明すると、超小型のジョイスティックにおいては容積の限りがあるため、部品点数の増加、機構の複雑化は避けなければならない。この点、機構の単純化と組み立ての容易性を図る観点から、本考案では下ケース2の底面側開口部を蓋する基板40の上にプッシュ式スイッチ41をピンの半田付け等で固定した構成とし、且つ本実施の形態ではこのプッシュ式スイッチ41としてタクトスイッチ41(同符号で表す)を採用している。このタクトスイッチ41は縦横5.2mm四方で厚さ1.5mmという超小型であり、頭頂部分(ステム)42を押すとスイッチが入るものである。
そしてスティック5によるタクトスイッチ41のスイッチングは図7に示されるように、スティック5のスリット部分5aにスティック支持用シャフト13が挿通されてブッシュ12に軸支されており、スティック5の矢印角度θ方向の回動が前記シャフト13の回転軸方向と連結しているが、スティック5の中心軸C方向のスライド動には連動しない構成であり、スティック5の中心軸C方向のスライド動に対して回転型可変抵抗器V1及びV2のスティックコントロールは影響を受けない。そしてスティック5の下端部には半球体のコマ18(完全な半球体でなくてもよく、下面がスティック5の回動範囲との関係でタクトスイッチ41との接触領域が球面状になっていればよい。)が設けられてスティック5の中心軸C方向への押し操作で前記半球体のコマ18の球面が前記タクトスイッチ41の頭頂部分(ステム)42を押す構造となっている。仮に最大傾斜状態(θ=φ=60度)のスティック5′、5″(図7の2点鎖線で表示)でも半球体のコマ18がタクトスイッチ41の頭頂部分(ステム)42を押す形となっていて常にスティック5を操作しながらスイッチングすることができる。なお、図3のスティック5のスイッチングのための中心軸C方向へのスライド量δは0.5mm程度であり、スイッチングしていない状態(通常のスティックコントロール状態)ではタクトスイッチ41に半球体のコマ18が当接しているスティック5はタクトスイッチ41自身のスイッチバネによって中心軸C上方に押し上げた状態で保持されている。
以上詳述したように、本考案のジョイスティックは超小型化に適合し、且つ簡単で操作性に優れたスイッチ機構を備えることで種々の小型機器のコントロール用として誠に有用な考案であることは疑いない。
1 上ケース
1a、1b 軸受け部
2 下ケース
5 スティック
5a スリット部分
9 突起
11 連結板
12 ブッシュ
13 スティック支持用シャフト
18 半球体のコマ
21 コイルバネ
22、23 可動板
41 プッシュ式スイッチ(タクトスイッチ)
42 頭頂部分(ステム)
50 スイッチ付のジョイスティック
C 中心軸
K1、K2 自動復帰手段
M1、M2 回転軸
N 独立連結手段
V1、V2 回転型可変抵抗器
Z 垂直軸
1a、1b 軸受け部
2 下ケース
5 スティック
5a スリット部分
9 突起
11 連結板
12 ブッシュ
13 スティック支持用シャフト
18 半球体のコマ
21 コイルバネ
22、23 可動板
41 プッシュ式スイッチ(タクトスイッチ)
42 頭頂部分(ステム)
50 スイッチ付のジョイスティック
C 中心軸
K1、K2 自動復帰手段
M1、M2 回転軸
N 独立連結手段
V1、V2 回転型可変抵抗器
Z 垂直軸
Claims (2)
- 2分割されて結合手段にて結合される一対のケースと、前記一対のケースの外側面に回転軸が互いに直交するように取り付けられた2つの回転型可変抵抗器と、垂直軸回りに最大傾斜角の可動範囲内で任意の方向に下端部分を中心に自由に傾斜可能なスティックと、前記スティックを垂直状態が安定静止状態となるようにバネ応力で付勢する自動復帰手段と、前記2つの回転型可変抵抗器の回転軸と前記スティックとを各々独立に回転方向に連結する独立複合連結手段と、を備え、前記一対のケースは前記回転型可変抵抗器の回転軸中心を境として水平に上ケースと下ケースに2分割されていることを特徴とするジョイスティック。
- 2分割されて結合手段にて結合される一対のケースと、前記一対のケースの外側面に回転軸が互いに直交するように取り付けられた2つの回転型可変抵抗器と、垂直軸回りに最大傾斜角の可動範囲内で任意の方向に下端部分を中心に自由に傾斜可能であるとともに中心軸方向にスライド可能なスティックと、前記スティックを垂直状態が安定静止状態となるようにバネ応力で付勢する自動復帰手段と、前記2つの回転型可変抵抗器の回転軸と前記スティックとを各々独立に回転方向に連結する独立複合連結手段と、前記ケースの底に基板とともに配設されたプッシュ式スイッチと、を備え、前記一対のケースは前記回転型可変抵抗器の回転軸中心を境として水平に上ケースと下ケースに2分割されており、前記スティックの下端部に半球体のコマが設けられてスティックの中心軸方向への押し操作で前記半球体のコマが前記プッシュ式スイッチをオン/オフする構造を特徴とするスイッチ付きのジョイスティック。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004005172U JP3107440U (ja) | 2004-08-30 | 2004-08-30 | ジョイスティック |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004005172U JP3107440U (ja) | 2004-08-30 | 2004-08-30 | ジョイスティック |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000302137A Continuation JP2002108473A (ja) | 2000-10-02 | 2000-10-02 | ジョイスティック |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP3107440U true JP3107440U (ja) | 2005-02-03 |
Family
ID=43270153
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004005172U Expired - Lifetime JP3107440U (ja) | 2004-08-30 | 2004-08-30 | ジョイスティック |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3107440U (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE112016005523B4 (de) | 2015-12-02 | 2019-04-11 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Kugelförmige Lagervorrichtung und Schalter |
-
2004
- 2004-08-30 JP JP2004005172U patent/JP3107440U/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE112016005523B4 (de) | 2015-12-02 | 2019-04-11 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Kugelförmige Lagervorrichtung und Schalter |
US10626914B2 (en) | 2015-12-02 | 2020-04-21 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Spherical bearing device and switch |
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