JP7291214B2 - 操作入力装置及びボタン駆動ユニット - Google Patents

Description

本発明は、操作入力装置と、操作入力装置に搭載するためのボタン駆動ユニットに関する。

国際出願公開第２０１７／１５０１２８号には、ユーザに対して力覚を提示できる操作入力装置が開示されている。この操作入力装置においては、ユーザがボタンを押し、ボタンが予め規定された位置に達すると、操作入力装置に内蔵された電動モータの駆動によりボタンに対して反力が加えられる。

ユーザに対して力覚を提供する機能を有する操作入力装置では、そのような機能がない操作入力装置に比して、部品数が多くなる。そのため、操作入力装置に部品数を組み付ける作業工程が増える。

本開示で提案する操作入力装置の一例は、ユーザの押し操作を受けたときに初期位置から第１の面に沿った方向で動くことのできる操作ボタンと、前記第１の面に沿った方向で動くことができ、前記初期位置に向けて前記操作ボタンを押すことのできる可動部材と、前記可動部材を動かす電動モータと、前記電動モータを保持し、且つ、前記操作ボタンと前記可動部材の動きを許容するように、前記操作ボタンと前記可動部材とを支持しているホルダーと、を有している。この操作入力装置によると、操作入力装置の組み立て作業の作業性を向上できる。

本開示で提案するボタン駆動ユニットの一例は、操作ボタンの外装部に取り付けられる又は前記外装部と一体的に形成される本体部を有する。前記操作ボタンは、ユーザの押し操作を受けたときに初期位置から第１の面に沿った方向で動くことができる。前記ボタン駆動ユニットの前記一例は、前記第１の面に沿った方向で動くことができ、前記本体部にあたり前記初期位置に向けて前記操作ボタンを押すことのできる可動部材と、前記可動部材を動かす電動モータと、前記電動モータを保持し、且つ、前記本体部と前記可動部材の動きを許容するように、前記本体部と前記可動部材とを支持しているホルダーと、を有している。このボタン駆動ユニットによると、操作入力装置の組み立て作業の作業性を向上できる。

本開示で提案する操作入力装置の一例を示す平面図である。 操作入力装置の斜視図である。 操作入力装置の下側のキャビネットを取り外した様子を示す斜視図である。この図では、２つのボタン駆動ユニットが示されている。 ボタン駆動ユニットを示す拡大斜視図である。 ボタン駆動ユニットの斜視図である。 ボタン駆動ユニットの分解斜視図である。 ボタン駆動ユニットの分解斜視図である。この図では、右ホルダー部材と、操作ボタンと、可動部材と、支持軸とが示されている。 ボタン駆動ユニットの分解斜視図である。この図では、左ホルダー部材と、支持軸と、可動部材と、中間ギアとが示されている。 ボタン駆動ユニットの内部構造を示す側面図である。 右ホルダー部材が取り外されているボタン駆動ユニットの内部構造を示す側面図である。操作ボタンが初期位置に配置され、可動部材が最前位置に配置されている。 右ホルダー部材が取り外されているボタン駆動ユニットの内部構造を示す側面図である。操作ボタンが最押し込み位置に配置され、可動部材は待機位置に配置されている。 ボタン駆動ユニットの他の例を示す分解斜視図である。 図１１Ａで示すボタン駆動ユニットが有するホルダー部材、モータブラケット、及び電動モータを示す分解斜視図である。 図１１Ａで示すボタン駆動ユニットが有する、互いに組み合わされたモータブラケットと電動モータの斜視図である。 図１１Ａで示すボタン駆動ユニットが有する電動モータとモータブラケットの断面図である。 ボタン駆動ユニットのさらに他の例を示す分解斜視図である。 図１２Ａで示すボタン駆動ユニットの斜視図である。 図１２Ａで示すボタン駆動ユニットが有する操作ボタン、可動部材、中間ギア、及び電動モータの側面図である。 図１２ＣにあるＸＩＩｄ－ＸＩＩｄで示す切断面で得られる断面図である。 図１２ＢにあるＸＩＩｅ－ＸＩＩｅで示す切断面で得られる断面図である。 本開示で提案する操作入力装置の別の例を示す平面図である。

以下において、本開示で提案する操作入力装置について説明する。本明細書では、本開示で提案する操作入力装置の一例として、ゲーム機の操作に利用される操作入力装置１００について説明する（以下では、操作入力装置は単に入力装置と称する。）。なお、本開示は、ゲーム機とは異なる情報処理装置の操作に利用される入力装置（例えば、シミュレーション装置の操作に利用される入力装置や、車両や船舶、航空機の操作に利用される入力装置など）に適用されてもよい。

以下の説明では、図１のＸ１及びＸ２で示す方向をそれぞれ右方及び左方と称し、Ｙ１及びＹ２で示す方向をそれぞれ前方及び後方と称する。また、Ｚ１及びＺ２で示す方向をそれぞれ上方及び下方と称する。入力装置１００では、支持軸４７（図６参照）が左右方向に沿って配置されており、以下の説明において「左右方向」とは支持軸４７の軸線Ａｘ１に沿った方向を意味する。これらの方向は、入力装置１００の要素（部品や、部材、部分）の相対的な位置関係を説明するために使用され、入力装置１００の使用時の姿勢を特定するものではない。

［全体構成］
図１に示すように、入力装置１００は、その上面に、複数の操作部材を有している。例えば、入力装置１００の上面の右部には、４つの操作ボタン３ａが設けられている。また、入力装置１００の上面の左部には４つの凸部４ａを有する十字キー４が設けられる。また、操作ボタン３ａと十字キー４との間には板状の操作パッド５が設けられている。操作パッド５は、例えば、操作パッド５の表面に触れたユーザの指の位置を検知するためのタッチセンサを有する。また、操作パッド５はユーザの押し操作を受けて下がるように構成されてもよい。操作パッド５の後方には２本のジョイスティック６Ｒ・６Ｌが設けられる。ジョイスティック６Ｒ・６Ｌは、前後方向、左右方向、及びそれらに対して斜めの方向に傾けることができる。また、入力装置１００は、その右部から後方に延びているグリップ部ＧＲと、左部から後方に延びている左グリップ部ＧＬとを有している。

入力装置１００の使用時、ユーザは左右の手でグリップ部ＧＬ・ＧＲをそれぞれ保持しながら、上述した操作部材を操作する。入力装置１００は、ユーザがゲームプレイにおいて利用する装置であり、上述した操作部材に対してなされた操作に応じた信号をゲーム機に送信する。操作部材の数や種類、及び入力装置の形状は、図１で示す例に限られない。例えば、入力装置１００はユーザが片手で保持するように構成されてもよい。この場合、ジョイスティックの数及びグリップの数は１つでよい。また、入力装置１００は操作パッド５を有していなくてもよい。

図２に示すように、入力装置１００は、その外装を構成するキャビネット２を有している。キャビネット２は、例えば、その下側部分を構成する下キャビネット２Ａと、その上側部分を構成し下キャビネット２Ａと上下方向において組み合わされる上キャビネット２Ｂとを有する。操作ボタン３ａや、十字キー４、ジョイスティック６Ｒ・６Ｌなどの上述した操作部材は、上キャビネット２Ｂに形成された開口から上方に突出している。操作パッド５は上キャビネット２Ｂに形成された開口の内側に配置されている。

図２に示すように、入力装置１００は、その前面にも複数の操作部材を有している。具体的には、前面の右部に操作ボタン８と操作ボタン２０とが設けられ、前面の左部にも操作ボタン８と操作ボタン２０とが設けられている。操作ボタン２０は、操作ボタン８の下方に配置されている。

操作ボタン２０は、初期位置（図１０Ａで示す操作ボタン２０の位置）と、初期位置から後方に離れている最大押し込み位置（図１０Ｂで示す操作ボタン２０の位置）との間での動きが許容されており、ユーザの押し操作を受けて初期位置から最大押し込みに向けて移動する。入力装置１００において、操作ボタン２０は所謂トリガーボタンであり、その上部に位置している軸線Ａｘ１（図１０Ａ及び図１０Ｂ参照）を中心として前後方向で動くことができる。操作ボタン２０の前面がユーザによる押し操作を受けると、操作ボタン２０は軸線Ａｘ１を中心にして後方に動く。言い換えれば、操作ボタン２０は、軸線Ａｘ１に対して垂直な平面に沿った方向で動くことができる（この平面が請求項で言及する「第１の平面」に対応する。）。入力装置１００とは異なり、操作ボタン２０は前後方向での平行移動が許容されるように支持されてもよい。

［ボタン駆動ユニット］
入力装置１００は、入力装置１００の右部に搭載されるボタン駆動ユニット１０Ｒ（図１及び図３参照）と、入力装置１００の左部に搭載されるボタン駆動ユニット１０Ｌとを有している（図１及び図３参照）。入力装置１００では、ボタン駆動ユニット１０Ｒ・１０Ｌは、入力装置１００の上面に配置されている操作部材の下方に配置されている。具体的には、左側のボタン駆動ユニット１０Ｌは、入力装置１００の上面の左部に配置される十字キー４の下方に配置され、右側のボタン駆動ユニット１０Ｒは、入力装置１００の上面の右部に配置される操作ボタン３ａの下方に配置されている。以下の説明において、２つのボタン駆動ユニット１０Ｒ・１０Ｌに共通する説明においては、ボタン駆動ユニットに符号「１０」を付す。

ボタン駆動ユニット１０の数は、入力装置１００の例に限られない。例えば、操作入力装置が片手で操作できる棒状である場合には、操作ボタン２０（トリガーボタン）及びそれを有するボタン駆動ユニット１０の数は１つでもよい。

図９に示すように、ボタン駆動ユニット１０は、操作ボタン２０の後側に配置されている可動部材３０と、可動部材３０を動かすための電動モータ３５とを有している。可動部材３０は左右方向に対して交差する平面（より具体的には、直交する平面）に沿った方向で動くことができる。可動部材３０は、電動モータ３５の動力を受けて、操作ボタン２０を初期位置に向けて押す。ボタン駆動ユニット１０は、電動モータ３５の動力を可動部材３０に伝える伝達機構Ｍを含んでいる。伝達機構Ｍは、例えば、可動部材３０と電動モータ３５との間に配置されている中間ギア３６を有する。

可動部材３０は、ユーザが操作ボタン２０を押す方向とは反対方向の力を操作ボタン２０に加える。入力装置１００は、ゲーム機から受信する信号（指示）に応じて、電動モータ３５を駆動し、可動部材３０を動かす。例えば、ユーザが操作ボタン２０を押したとき、可動部材３０は操作ボタン２０の動きを規制する（すなわち、可動部材３０は操作ボタン２０の動きのストッパとして機能する。）。これによって、ゲームの仮想空間においてユーザが操作するキャラクターが硬いものに触れたという感触をユーザに提供できる。他の例では、ユーザが操作ボタン２０を押すときに、可動部材３０は操作ボタン２０の移動量（押し込み量）に応じた反力（ユーザが操作ボタン２０を押す方向とは反対方向の力）を操作ボタン２０に加えてもよい。これによれば、ゲームの仮想空間においてユーザが操作するキャラクターが弾力性のあるものに触れたという感触を提示できる。さらに他の例では、ユーザが操作ボタン２０を押すときに、可動部材３０は操作ボタン２０を前後方向において振動させてもよい。

電動モータ３５は、例えばステッピングモータや、サーボモータなどである。電動モータ３５は、減速ギアを内蔵したギヤードモータであってもよい。制御装置（入力装置１００が有している制御装置又はゲーム機）は、電動モータ３５についてトルク制御、位置制御、及び／又は速度制御を行う。

ボタン駆動ユニット１０はホルダー４０を有している。ホルダー４０は電動モータ３５を保持している。また、ホルダー４０は、操作ボタン２０、伝達機構Ｍ、及び可動部材３０の動きを許容するように、これらを支持している。この構造によると、入力装置１００の組立作業者は、電動モータ３５、操作ボタン２０、伝達機構Ｍ、及び可動部材３０を単一部品として扱うことができるので、組立の作業性が向上され得る。

なお、入力装置１００では、可動部材３０による反力が作用しない操作部材、例えば、操作ボタン２０の上側に配置されている操作ボタン８（図２参照）は、キャビネット２によって保持されている。これとは異なり、操作ボタン８など、可動部材３０による反力が作用しない操作部材も、ホルダー４０によって支持されてもよい。

ホルダー４０は、例えば螺子や爪を有する係合部を利用して、例えばキャビネット２に固定される。入力装置１００は、キャビネット２に収容され且つ回路基板１３や入力装置１００の上側に設けられる操作部材（操作ボタン３ａ及び十字キー４）などを支持するフレームを有してもよい。ホルダー４０は、例えば螺子や爪を有する係合部を利用して、フレームに固定されてもよい。

図５及び図６に示すように、ホルダー４０は、左右方向において組み合わされている右ホルダー部材４０Ｒと左ホルダー部材４０Ｌとによって構成されている。すなわち、ホルダー４０は、上述した軸線Ａｘ１に沿った方向（左右方向）において組み合わされている右ホルダー部材４０Ｒと左ホルダー部材４０Ｌとによって構成されている。右ホルダー部材４０Ｒと左ホルダー部材４０Ｌの内側に、伝達機構Ｍを収容する収容室が確保されている。ホルダー４０の構成要素は、２つのホルダー部材４０Ｒ・４０Ｌに限られず、３つの部材や、４つの部材で構成されてもよい。

［操作ボタンの動き・支持構造］
図６に示すように、入力装置１００は、軸線Ａｘ１（図１０Ａ及び図１０参照）上に位置している支持軸４７を有している。操作ボタン２０は支持軸４７を介してホルダー４０によって支持され、支持軸４７を中心とする円弧Ｃｒ（図９参照）に沿って動くことができる。入力装置１００では、操作ボタン２０は支持軸４７を中心にして前後方向に動く。

支持軸４７はホルダー４０によって支持されている。詳細には、図７に示すように、操作ボタン２０の上部に筒状の被支持部２１が形成され、支持軸４７はこの被支持部２１の内側に差し込まれている。ホルダー部材４０Ｒ・４０Ｌは、軸支持部４１ａ・４１ｂ（図６参照）をそれぞれ有している。軸支持部４１ａ・４１ｂは、支持軸４７が被支持部２１に差し込まれている状態で、支持軸４７の右部と左部をそれぞれ保持する。

軸支持部４１ａ・４１ｂは、操作ボタン２０の正面視において（操作ボタン２０の押し方向に操作ボタン２０を見たとき）、操作ボタン２０によって隠れる。図４及び図５に示すように、操作ボタン２０の側部に凹部２０ｃが形成され、軸支持部４１ａ・４１ｂはこの凹部２０ｃの内側（後側）に位置している。この構造により、左右の軸支持部４１ａ、４１ｂの距離が小さくなり、左右方向でのホルダー４０の幅を低減できる。その結果、キャビネット２の内側での部品のレイアウトが容易化できる。

操作ボタン２０は、図９に示すように、操作ボタン２０の外装を構成する外装部２０Ａと、外装部２０Ａの内側に設けられている本体部２０Ｂとを有している。入力装置１００において、外装部２０Ａと本体部２０Ｂは、例えば樹脂によって、一体的に成型されている。すなわち、本体部２０Ｂと外装部２０Ａが、共通の成型過程で樹脂により形成されてよい。入力装置１００とは異なり、本体部２０Ｂは外装部２０Ａとは別個に形成され、外装部２０Ａに螺子や爪を有する係合部を利用して、外装部２０Ａに取り付けられていてもよい。この場合、被支持部２１は本体部２０Ｂに形成されてよい。こうすると、入力装置１００の組立作業者は、電動モータ３５、操作ボタン２０の本体部２０Ｂ、及び伝達機構Ｍ、及び可動部材３０を、単一部品として扱うことができる。また、外装部２０Ａだけをユーザの好みに応じて交換できる。

図５及び図６に示すように、外装部２０Ａは、入力装置１００の前方に向いておりユーザの押し操作を受ける被押圧面２０ａと、被押圧面２０ａの外周縁から後方に伸びている周壁２０ｂとを有している。上述した凹部２０ｃは周壁２０ｂに形成されている。軸支持部４１ａ・４１ｂは、操作ボタン２０の正面視において、被押圧面２０ａと重なる。

操作ボタン２０の支持構造は、入力装置１００の例に限られない。例えば、支持軸４７は、操作ボタン２０と一体的に形成されていてもよい。この場合、支持軸４７は、操作ボタン２０の左右の側面（例えば、周壁２０ｂ）から突出する凸部であってよい。他の例では、支持軸４７は、右ホルダー部材４０Ｒと左ホルダー部材４０Ｌの一方又は双方と一体的に成形されていてもよい。すなわち、右ホルダー部材４０Ｒと左ホルダー部材４０Ｌの一方又は双方に、ホルダー４０の内側に向かって突出する凸部が形成され、この凸部が支持軸４７として機能してもよい。

操作ボタン２０の動きも、入力装置１００の例に限られない。操作ボタン２０は、支持軸４７を中心とする円弧Ｃｒに沿った動きではなく、例えば左右方向に交差する平面に沿った方向で直線的に動くように支持されてもよい。

ホルダー４０は、操作ボタン２０の可動範囲を規定するストッパ４３ａ・４３ｂを有している。図６及び図１０Ａに示すように、ストッパ４３ａは、例えば右ホルダー部材４０Ｒに形成される。ストッパ４３ａは、初期位置にある操作ボタン２０に当たり、初期位置を超える操作ボタン２０の移動を規制する。ストッパ４３ａは、例えば、右ホルダー部材４０Ｒから前方に張り出し、操作ボタン２０の上壁２０ｄ（図１０Ａ参照）に当たる。図６及び図１０Ｂに示すように、ストッパ４３ｂは、例えば右ホルダー部材４０Ｒと左ホルダー部材４０Ｌの双方に形成される。ストッパ４３ｂは、最大押し込み位置にある操作ボタン２０に当たり、最大押し込み位置を超える操作ボタン２０の移動を規制する。ストッパ４３ｂは、例えば、操作ボタン２０の周壁２０ｂの縁に当たる。ストッパ４３ａ、４３ｂの位置は、入力装置１００の例に限られない。例えば、初期位置を規定するストッパ４３ａはホルダー４０ではなく、キャビネット２に形成されてもよい。

図４に示すように、入力装置１００は、初期位置に向けて操作ボタン２０を押す弾性部材２５（例えば、ばね）を有している。操作ボタン２０は初期位置にあるとき、弾性部材２５の弾性力を受けてストッパ４３ａに押し当てられる。弾性部材２５もホルダー４０に取り付けられている。弾性部材２５も、例えば、右ホルダー部材４０Ｒに取り付けられる。

［センサ］
操作ボタン２０の後側には、ユーザの押し操作を検知するためのセンサ２９（図６参照）が配置されている。センサ２９は、例えば操作ボタン２０の押し込み量（操作ボタン２０の移動量）を検知することができるセンサである。センサ２９は、例えば抵抗体が形成されたセンサ基板２９ａと、抵抗体の前側に配置されている導電ゴム２９ｂとを有する。導電ゴム２９ｂは操作ボタン２０によって押される。押し込み量に応じて導電ゴム２９ｂと抵抗体との接触面積が変化し、接触面積の変化に伴って抵抗体の抵抗値が変化する。したがって、抵抗値に基づいて、より詳細には、抵抗体に作用している電圧に基づいて、操作ボタン２０の押し込み量が検知され得る。上述したように、操作ボタン２０は外装部２０Ａと本体部２０Ｂとを有している。本体部２０Ｂがセンサ２９の前方に位置し、操作ボタン２０がユーザの押し操作を被押圧面２０ａで受けたとき、本体部２０Ｂがセンサ２９を押す。なお、センサ２９の種類は、導電ゴム２９ｂを利用したものに限られない。また、操作ボタン２０の後側には、センサ２９に代えて、操作ボタン２０の操作のＯＮ／ＯＦＦを検知するセンサ（ＯＮ／ＯＦＦスイッチ）が配置されてもよい。

センサ２９はホルダー４０に取り付けられている。このため、入力装置１００の組立作業者は、電動モータ３５、操作ボタン２０、伝達機構Ｍ、可動部材３０、及びセンサ２９を、単一部品として扱うことができ、組立の作業性がさらに向上され得る。また、この構造によると、センサ２９と操作ボタン２０との相対位置のずれを防ぐことができる。図６に示すように、ホルダー４０は、操作ボタン２０の後側に位置し且つ前方に向いている取付壁４２を有している。センサ基板２９ａは取付壁４２の前側に取り付けられている。センサ２９の配置及び支持構造は、入力装置１００の例に限られない。

操作ボタン８（図２参照）もホルダー４０に取り付けられてもよい。例えば、操作ボタン８は、一方のホルダー部材４０Ｒに対して前後動可能なように、ホルダー部材４０Ｒに取り付けられてもよい。操作ボタン８の操作はセンサ２９によって検知されてもよい。例えば、センサ基板２９ａには、操作ボタン８によって押されるスイッチ２９ｄが設けられてもよい。

２つのホルダー部材４０Ｒ・４０Ｌのうち一方のホルダー部材は、他方のホルダー部材よりも、左右方向（軸線Ａｘ１に沿った方向）において大きな幅を有する。入力装置１００では、図６に示すように、左右方向での右ホルダー部材４０Ｒの幅が、左右方向での左ホルダー部材４０Ｌの幅よりも大きい。そして、センサ２９は右ホルダー部材４０Ｒに取り付けられている。すなわち、取付壁４２は右ホルダー部材４０Ｒに形成されている。このように、一方のホルダー部材４０Ｒの幅を大きくすることによって、センサ２９がホルダー部材４０Ｒに取り付けやすくなる。

図６に示すように、上述した軸支持部４１ａは取付壁４２から前方に突出している。また、図４に示すように、取付壁４２の下部には、センサ基板２９ａから伸びているケーブル２９ｃを留めるクランプ部４２ａが形成されてもよい。

［可動部材の動き・支持構造］
可動部材３０は、左右方向に直交する平面に沿った方向で動くことができる。ホルダー４０は、可動部材３０の動きを許容するように、可動部材３０を支持している。例えば、可動部材３０は、軸線Ａｘ１又は軸線Ａｘ１と平行な直線を中心にして動くことができる。

入力装置１００においては、操作ボタン２０と可動部材３０の双方が支持軸４７（軸線Ａｘ１）を中心にして動くことができ、ホルダー４０は支持軸４７を介して操作ボタン２０と可動部材３０とを支持している。図６に示すように、可動部材３０は、軸線Ａｘ１上に位置している被支持部３１を有している。被支持部３１は、例えば環状であり、支持軸４７は被支持部３１の内側に差し込まれている。操作ボタン２０の被支持部２１と可動部材３０の被支持部３１は、右ホルダー部材４０Ｒの軸支持部４１ａと左ホルダー部材４０Ｌの軸支持部４１ｂとの間に位置している。軸支持部４１ａ・４１ｂは支持軸４７の両端部を支持している。

図９に示すように、可動部材３０は操作ボタン２０の後側に配置されている。可動部材３０は操作ボタン２０に向かって伸びている突出部３２を有している。突出部３２の端部は操作ボタン２０の後側に当たっている。操作ボタン２０（詳細には本体部２０Ｂ）に、受け面２０ｅ（図５参照）が形成され、突出部３２の端部は受け面２０ｅに当たっている。受け面２０ｅは軸線Ａｘ１から半径方向に離れている。

操作ボタン２０と可動部材３０の双方が共通の支持軸４７を中心として動く構造によると、操作ボタン２０と可動部材３０との間の摩耗を防止できる。つまり、突出部３２が受け面２０ｅを押している状態で操作ボタン２０と可動部材３０とが動いたときに、突出部３２の端部と受け面２０ｅとの相対位置が変化しない。そのため、入力装置１００の長期間に亘る使用により突出部３２の端部と受け面２０ｅが摩耗することを、防ぐことができる。

左右方向における可動部材３０の位置は、左右方向における操作ボタン２０の中心からずれている。図５に示すように、可動部材３０の位置は、操作ボタン２０の中心に対して、例えば左方（Ｘ２の示す方向）にずれている。受け面２０ｅの位置も操作ボタン２０の中心からずれている。可動部材３０のこの配置によると、操作ボタン２０の真後ろに他の部品を配置するためのスペースが確保し易くなる。操作ボタン２０の後側には、例えば上述したセンサ２９が配置される。

可動部材３０の被支持部３１の位置も、左右方向における操作ボタン２０の中心からずれており、図７に示すように、被支持部３１と操作ボタン２０の被支持部２１は左右方向で並んでいる。被支持部２１の左右方向での幅は、操作ボタン２０の外装部２０Ａの左右方向での幅よりも小さい。

左右方向における被支持部３１と被支持部２１の位置は、操作ボタン２０の右側面（周壁２０ｂの右側面）と、操作ボタン２０の左側面（周壁２０ｂの左側面）との間である。この構造により、左右方向でのボタン駆動ユニット１０の幅、すなわち、左右方向でのホルダー４０の幅を低減できる。その結果、キャビネット２の内側での部品のレイアウトが容易化できる。入力装置１００の例とは異なり、被支持部２１・３１の一部の位置は、外装部２０Ａの右側面と左側面のうちの一方の位置を右方又は左方に超えてもよい。

また、可動部材３０の配置は、入力装置１００の例に限られない。例えば、左右方向における可動部材３０の位置は、左右方向における操作ボタン２０の中心の位置と一致していてもよい。

入力装置１００は、その右部と左部とにボタン駆動ユニット１０Ｒ、１０Ｌをそれぞれ有している。２つのボタン駆動ユニット１０Ｒ・１０Ｌは左右対称の構造ではなく、実質的に同じ構造を有している。そのため、２つのボタン駆動ユニット１０Ｒ、１０Ｌの双方において、可動部材３０は操作ボタン２０の中心から同じ方向（例えば左方）にずれている。この構造によると、２つのボタン駆動ユニット１０Ｒ・１０Ｌの部品を共通化できるので、ボタン駆動ユニット１０Ｒ・１０Ｌの製造コストの低減できる。なお、操作ボタン２０の外装部２０Ａには、ボタンの種類や機能を示す記号が印字されてもよい。この場合、左右のボタン駆動ユニット１０Ｒ・１０Ｌは、この記号については相違していてもよい。言い換えれば、左右のボタン駆動ユニット１０Ｒ・１０Ｌは、操作ボタン２０を除く部品については同じ構造であってよい。

可動部材３０の支持構造は、入力装置１００の例に限られない。例えば、支持軸４７は、可動部材３０と一体的に形成されてもよい。すなわち、可動部材３０から右方と左方とに突出する凸部が形成され、この凸部が支持軸４７として利用されてもよい。さらに他の例として、ホルダー４０は可動部材３０が動く方向を案内するガイドを有し、支持軸４７ではなくガイドによって可動部材３０を支持してもよい。

さらに他の例として、可動部材３０は、支持軸４７とは異なる支持軸によって支持されてもよい。この場合、操作ボタン２０を支持する支持軸４７と、可動部材３０を支持する支持軸は平行に配置され、ホルダー４０によって支持されてよい。この場合も、操作ボタン２０と可動部材３０は、軸線Ａｘ１に対して垂直な平面に沿った方向で動くこととなる。

可動部材３０を支持する支持軸は、操作ボタン２０の軌跡（円弧Ｃｒ、図９参照）の内側に位置しているのが望ましい。言い換えると、支持軸４７と、可動部材３０を支持する支持軸とが、円弧Ｃｒに対して同じ側に位置しているのが望ましい。この構造によると、可動部材３０の突出部３２が操作ボタン２０の受け面２０ｅを押している状態で操作ボタン２０と可動部材３０とが動いたときに、突出部３２と受け面２０ｅとの相対位置の変化を低減できる。そのため、それらの摩耗を防ぐことができる。

さらに他の例として、可動部材３０は円弧に沿った動きではなく、例えば左右方向に直交する平面に沿った方向で直線的に動くように支持されてもよい。この場合、可動部材３０が動く方向を案内するガイドがホルダー４０に形成されてもよい。具体的には、可動部材３０は、操作ボタン２０の受け面２０ｅの軌跡（円弧Ｃｒ、図９参照）に沿った方向に動くのが望ましい。こうすることで、可動部材３０の突出部３２が操作ボタン２０の受け面２０ｅを押している状態で、操作ボタン２０と可動部材３０とが動いたときに、突出部３２の端部と受け面２０ｅとの相対位置の変化を低減でき、それらの摩耗を防ぐことができる。ここで、受け面２０ｅの軌跡に沿った方向とは、例えば、受け面２０ｅの軌跡である円弧Ｃｒの接線の方向である。

図８に示すように、可動部材３０は、被支持部３１から支持軸４７の半径方向に伸びている本体部３３と、本体部３３から操作ボタン２０の受け面２０ｅに向かって伸びている突出部３２とを有している。本体部３３には、後述する中間ギア３６と係合する、円弧状のギア部３３ａが形成されている。

可動部材３０は最前位置（図１０Ａ参照）と待機位置（図１０Ｂ参照）との間で動くことができる。可動部材３０は最前位置にあるとき、初期位置にある操作ボタン２０の受け面２０ｅに当たる（図１０Ａ参照）。可動部材３０は待機位置にあるとき、最押し込み位置にある操作ボタン２０の受け面２０ｅから離れている（図１０Ｂ参照）。待機位置をこのように規定することによって、操作ボタン２０が最大押し込み位置にある状態で、電動モータ３５で可動部材３０を加速させた後に可動部材３０を操作ボタン２０に衝突させることができる。その結果、操作ボタン２０に生じる衝撃を大きくでき、この衝撃を触覚としてユーザに提供できる。

なお、可動部材３０の可動範囲は入力装置１００の例に限られない。例えば、可動部材３０は待機位置にあるとき、最大押し込み位置にある操作ボタン２０の受け面２０ｅに当たっていてもよい。

ホルダー４０は、可動部材３０の可動範囲を規定するストッパ４４ａ、４４ｂを有している。ストッパ４４ａは、図１０Ａに示すように、最前位置にある可動部材３０に当たり、最前位置を超える可動部材３０の移動を規制する。可動部材３０が最前位置にあるとき、ストッパ４４ａは、例えば本体部３３の前端面３３ｃ（ギア部３３ａの前端面）に当たる。また、ストッパ４４ｂ（図８参照）は、図１０Ｂに示すように、待機位置にある可動部材３０に当たり、待機位置を超える可動部材３０の移動を規制する。可動部材３０が待機位置にあるとき、ストッパ４４ｂは、例えば本体部３３のギア部３３ａの上端３３ｄ（図８及び図１０Ｂ）に当たる。

ホルダー４０には、可動部材３０が動く方向を案内するガイド４５ａが形成されてもよい。図８に示すように、左ホルダー部材４０Ｌの内面に、例えば円弧状の凸部がガイド４５ａとして形成されてよい。この場合、可動部材３０の側面には、ガイド４５ａが嵌まるガイド溝３３ｅが形成されてよい。図に示す例では、可動部材３０の反対側の側面にも、円弧状の凸部であるガイド３３ｆが形成されている。右ホルダー部材４０Ｒの内面には、ガイド３３ｆが嵌まるガイド溝が形成されてよい。

［電動モータの配置］
図９に示すように、電動モータ３５は、例えば、操作ボタン２０の後方に配置される。電動モータ３５は、ギア３５ｂが取り付けられている回転軸３５ｃを有している。また、電動モータ３５は、ステータとロータとを内蔵している本体部３５ａを有している。ロータはステータに対して相対回転可能であり、回転軸と一体的に回転する。

電動モータ３５は、回転軸３５ｃが軸線Ａｘ１に対して交差する平面（より具体的には、直交する平面）に沿うように配置される。すなわち、軸線Ａｘ１に対して直交する平面と回転軸３５ｃが平行となるように、電動モータ３５は配置される。

電動モータ３５の回転軸３５ｃと本体部３５ａは、ボタン駆動ユニット１０の平面視において前後方向に並ぶ。電動モータ３５のこの姿勢により、入力装置１００のグリップ部ＧＲ・ＧＬ（図１参照）内のスペースを利用したボタン駆動ユニット１０の搭載が可能となる。左右のボタン駆動ユニット１０Ｒ・１０Ｌの間に、例えばバッテリ１２と回路基板１３が配置される（図３参照）。電動モータ３５の上述した配置によると、バッテリ１２の左右方向での幅の拡大を図ることができ、バッテリ１２の容量を確保できる。

図９に示すように、電動モータ３５のギア３５ｂは、後述する中間ギア３６の上側に配置されている。電動モータ３５は、ボタン駆動ユニット１０の側面視において、回転軸３５ｃの軸線Ａｘ２が水平面ｈ１に対して斜めになるように配置されている。すなわち、電動モータ３５の軸線Ａｘ２は水平面ｈ１に対して傾斜し、後方且つ下方に伸びている。

図９に示すように、電動モータ３５の本体部３５ａは中間ギア３６の後方に位置している。中間ギア３６は可動部材３０の後方に位置している。つまり、可動部材３０と、中間ギア３６と、本体部３５ａは、軸線Ａｘ１に対して直交する方向で並んでいる。このような配置によれば、入力装置１００のキャビネット２内での部品のレイアウトが容易となる。

上述したように、電動モータ３５はホルダー４０によって保持されている。図６示すように、ホルダー４０は電動モータ３５を保持するモータホルダー部４６を有している。モータホルダー部４６は、電動モータ３５の本体部３５ａの一部だけを覆い、本体部３５ａの残部はホルダー４０から露出している（図５参照）。詳細には、図５に示すように、モータホルダー部４６は本体部３５ａの前部（回転軸側の半分）の外周面を覆っている。本体部３５ａの後部はホルダー４０から後方に突出し、後部の外周面はホルダー４０から露出している。この構造によると、本体部３５ａに熱が溜まることを防ぐことができる。図５に示すように、本体部３５ａの後端面は端子３５ｅを有し、ホルダー４０から露出している。

電動モータ３５の配置は、入力装置１００の例に限られない。例えば、電動モータ３５のギア３５ｂは中間ギア３６の下側に位置し、軸線Ａｘ２は後方且つ上方に伸びてもよい。さらに他の例では、電動モータ３５は、その軸線Ａｘ２が支持軸４７と平行となるように配置されてもよい。

［伝達機構］
図６に示すように、伝達機構Ｍは、中間ギア３６を有している。中間ギア３６は、大径ギア部３６ａと小径ギア部３６ｂとを有している。大径ギア部３６ａは、小径ギア部３６ｂよりも大きな径を有している。電動モータ３５の回転軸３５ｃには、大径ギア部３６ａと係合しているギア３５ｂが取り付けられている。ギア３５ｂはねじギア（ウォーム）であり、大径ギア部３６ａははす歯ギア（ウォームホイール）である。可動部材３０にはギア部３３ａ（ラック）が形成されている。中間ギア３６の小径ギア部３６ｂはギア部３３ａに係合している。

伝達機構Ｍは、電動モータ３５のギア３５ｂ、中間ギア３６、及び可動部材３０のギア部３３ａによって構成され、電動モータ３５の回転を受け、これを減速して可動部材３０に伝える。また、伝達機構Ｍはウォームギア（ギア３５ｂ・３６ａ）を含み、平面視で前後方向に沿った軸線Ａｘ２を中心とする電動モータ３５の回転を、左右方向に沿った軸線Ａｘ１を中心とする可動部材３０の回転に変換する。また、伝達機構Ｍはウォームギア（ギア３５ｂ・３６ａ）を含むので、操作ボタン２０がユーザによって押されたときに、その押し力によって電動モータ３５が回転することを抑えることができる。

伝達機構Ｍもホルダー４０によって支持されている。詳細には、中間ギア３６がホルダー４０によって支持されている。図６に示すように、中間ギア３６は支持軸３６ｃ・３６ｄを有し、支持軸３６ｃ・３６ｄを中心として回転可能である。支持軸３６ｃ・３６ｄは右方と左方とにそれぞれ伸びており、支持軸４７と平行である。ホルダー４０は、支持軸３６ｃ・３６ｄの回転を許容するように、これらを支持している。この構造によると、入力装置１００の組立作業者は、電動モータ３５、操作ボタン２０、伝達機構Ｍ（中間ギア３６）、及び可動部材３０を単一部品として扱うことができ、組立の作業性が向上され得る。図９に示すように、支持軸３６ｃ・３６ｄは支持軸４７の後方に位置している。支持軸３６ｃ・３６ｄを通る水平面ｈ１は操作ボタン２０と交差する。

支持軸３６ｄの端部（具体的には、左端部）は左ホルダー部材４０Ｌに形成されている軸支持部４８ａ（図８参照）によって支持されている。一方、右ホルダー部材４０Ｒには、支持軸３６ｃの端部（具体的には、右端部）が挿入される開口４０ｃ（図６参照）が形成されている。右ホルダー部材４０Ｒにはセンサ３９（図７参照）が取り付けられており、支持軸３６ｃの端部はセンサ３９によって保持されている。右ホルダー部材４０Ｒには、左ホルダー部材４０Ｌと同様に、支持軸３６ｃの端部を保持する軸支持部が形成されてもよい。

ホルダー４０は、中間ギア３６と、可動部材３０の本体部３３と、電動モータ３５のギア３５ｂとを収容している。中間ギア３６のギア部３６ａ・３６ｂと、可動部材３０のギア部３３ａと、電動モータ３５のギア３５ｂは、ホルダー４０の外部に露出していない。可動部材３０の突出部３２は、ホルダー４０に形成されている、突出部３２の太さに対応したサイズの開口４０ａ（図４参照）から、操作ボタン２０に向かって突出している。この構造によると、小径ギア部３６ｂと可動部材３０のギア部３３ａとの間、及び大径ギア部３６ａと電動モータ３５のギア３５ｂとの間に異物が入ることを防ぐことができる。

なお、ホルダー４０の構造は、入力装置１００の例に限られない。ホルダー４０は、中間ギア３６や支持軸４７を支持しつつ、中間ギア３６の一部をホルダー４０の外部に露出してもよい。

また、伝達機構Ｍの構造は、入力装置１００の例に限られない。例えば、伝達機構Ｍはウォームギア（３５ｂ・３６ａ）を有していなくてもよい。この場合、電動モータ３５のギア３５ｂと可動部材３０のギア部３３ａとの間に中間ギア３６が存在していてもよいし、電動モータ３５のギア３５ｂと可動部材３０のギア部３３ａとが直接的に係合していてもよい。

［センサ］
図７に示すように、ボタン駆動ユニット１０は、可動部材３０の位置を検知するためのセンサ３９を有している。センサ３９は、電動モータ３５の動力の伝達経路において電動モータ３５のギア３５ｂよりも下流に位置する部材に取り付けられている。入力装置１００において、センサ３９は中間ギア３６の支持軸３６ｃに取り付けられている。センサ３９は、例えば、中間ギア３６の支持軸３６ｃの回転位置を検知できるポテンショメータや、支持軸３６ｃの回転を検知できるエンコーダである。

センサ３９もホルダー４０に取り付けられている。詳細には、図７に示すように、センサ３９は基板３９ａに実装され、この基板３９ａが右ホルダー部材４０Ｒの右側面に取り付けられている。このため、入力装置１００の組立作業者は、電動モータ３５、操作ボタン２０、伝達機構Ｍ、可動部材３０、及びセンサ３９を、単一部品として扱うことができる。

上述したように、操作ボタン２０の操作を検知するためのセンサ２９も、右ホルダー部材４０Ｒに取り付けられている。また、右ホルダー部材４０Ｒは左ホルダー部材４０Ｌよりも左右方向において大きな幅を有している。この構造によると、右ホルダー部材４０Ｒにセンサ３９・２９を取り付け、その後に、操作ボタン２０や電動モータ３５等を右ホルダー部材４０Ｒに取り付けるとともに、中間ギア３６の回転位置をセンサ３９に合わせながら中間ギア３６を右ホルダー部材４０Ｒに取り付けるという組立作業が可能となる。最後に、右ホルダー部材４０Ｒと左ホルダー部材４０Ｌとが組み合わせられる。

図４に示すように、操作ボタン２０の動きを検知するセンサ２９から伸びているケーブル２９ｃは、基板３９ａに実装されているコネクタ３９ｂに接続されている。また、基板３９ａにはコネクタ３９ｃが接続されている。基板３９ａには、コネクタ３９ｃの端子と、コネクタ３９ｂの端子とを電気的に接続する導体線路と、センサ３９とコネクタ３９ｃとを電気的に接続する導体線路とが形成されている。センサ２９による検出信号とセンサ３９による検出信号は、例えば、コネクタ３９ｃに接続されるケーブル（不図示）を介して、入力装置１００の制御装置（不図示）に入力される。この接続構造によると、ケーブルの接続作業の作業性を向上できる。

センサ３９の位置は、ボタン駆動ユニット１０の例に限られない。ボタン駆動ユニット１０は、可動部材３０に取り付けられるセンサを有してもよい。

［まとめ］
以上説明したように、入力装置１００は、ユーザの押し操作を受けたときに左右方向に対して交差する平面（より具体的には、直交する平面）に沿った方向で初期位置から動くことのできる操作ボタン２０と、この平面に沿った方向で動くことができ且つ初期位置に向けて操作ボタン２０を押すことのできる可動部材３０と、可動部材３０を動かす電動モータ３５と、を有している。また、入力装置１００は電動モータ３５を保持しているホルダー４０を有している。このホルダー４０は、操作ボタン２０と可動部材３０の動きを許容するように、操作ボタン２０と可動部材３０とを支持している。入力装置１００によると、入力装置１００の組み立て作業の作業性を向上できる。

また、操作ボタン２０は外装部２０Ａと本体部２０Ｂとを有し、ユーザの押し操作を受けたときに左右方向に垂直な平面に沿った方向で初期位置から動くことができる。ボタン駆動ユニット１０は本体部２０Ｂと、左右方向に垂直な平面に沿った方向で動くことができ、本体部２０Ｂにあたり初期位置に向けて操作ボタン２０を押すことのできる可動部材３０と、可動部材３０を動かす電動モータ３５と、電動モータ３５を保持しているホルダー４０とを有している。ホルダー４０は、操作ボタン２０と可動部材３０の動きを許容するように、本体部２０Ｂと可動部材３０とを支持している。ボタン駆動ユニット１０によると、入力装置１００の組み立て作業の作業性を向上できる。

［変形例］
なお、本開示で提案する操作入力装置は、これまで説明した入力装置１００に限られず、種々の変更がなされてよい。

例えば、操作ボタン２０は、入力装置１００の下面や上面に設けられてもよい。この場合、操作ボタン２０は軸線を中心にして上下方向に動いてもよいし、上下方向と前後方向の双方に対して斜めの方向に動いてもよい。

ホルダー４０は、右ホルダー部材４０Ｒと左ホルダー部材４０Ｌとに加えて、電動モータ３５が取り付けられるモータブラケットを有してもよい。図１１Ａ～図１１Ｄは、このような構造を有するボタン駆動ユニットの例として、ボタン駆動ユニット２１０を示す図である。以下では、ボタン駆動ユニット１０との相違点を中心にして説明する。ボタン駆動ユニット２１０について説明のない事項は、ボタン駆動ユニット１０と同様の構造であってよい。

図１１Ａで示すように、ボタン駆動ユニット２１０において、ホルダーは、右ホルダー部材２４０Ｒと左ホルダー部材２４０Ｌとに加えて、電動モータ３５が取り付けられるモータブラケット２４１を有している。モータブラケット２４１は、ホルダー部材２４０Ｒ・２４０Ｌとは別個に形成された部材である。すなわち、モータブラケット２４１は、ホルダー部材２４０Ｒ・２４０Ｌの成形工程で使用される型とは別個の型で形成される。この構造によれば、モータブラケット２４１に電動モータ３５を取り付けた後に、このモータブラケット２４１をホルダー部材２４０Ｒ・２４０Ｌに取り付けるという作業工程が可能になる。その結果、電動モータ３５の取付作業を簡単化できる。モータブラケット２４の材料は、ホルダー部材２４０Ｒ・２４０Ｌと同じであってもよいし、ホルダー部材２４０Ｒ・２４０Ｌとは異なっていてもよい。

図１１Ａで示すように、２つのホルダー部材２４０Ｒ・２４０Ｌは左右方向において互いに取り付けられる。モータブラケット２４１は、一方のホルダー部材（具体的には、右ホルダー部材２４０Ｒ）に左右方向において取り付けられる。図１１Ｂで示すように、モータブラケット２４１とホルダー部材２４０Ｒは、例えば、図示していない左右方向で差し込まれる固定具（螺子やボルト）によって互いに固定される。一方、電動モータ３５は、左右方向に対して交差する方向（より詳細には、直交する方向）でモータブラケット２４１に対して取り付けられる。すなわち、モータブラケット２４１と電動モータ３５は、例えば、左右方向に対して交差する方向で差し込まれる、図示していない固定具（具体的には、螺子）によって互いに固定される。

電動モータ３５が左右方向とは交差する方向で一方のホルダー部材に直接的に取り付けられている構造では、電動モータ３５を取り付ける固定具（具体的には、螺子）を締結する工具をホルダー部材に入れるために、ホルダー部材の外壁に開口を形成する必要がある。図１１Ｂを参照して説明すると、例えば、電動モータ３５をホルダー部材に固定するための工具を通すための開口を電動モータ３５と対向する壁部２４０ａに形成する必要が生じる。これに対し、ボタン駆動ユニット２１０では、左右方向とは交差する方向で電動モータ３５が取り付けられる部分（モータブラケット２４１）が、ホルダー部材２４０Ｒ・２４０Ｌとは別個の部材である。そのため、そのような開口をホルダー部材２４０Ｒ・２４０Ｌに形成する必要がない。このため、ホルダー２４０の強度を増すことができる。

図１１Ｂで示すように、モータブラケット２４１は、電動モータ３５が取り付けられる第１壁部２４１Ａを有している。電動モータ３５の本体部３５ａの先端面が、例えば前後方向と上下方向とに対して斜めの方向で、第１壁部２４１Ａに取り付けられる。第１壁部２４１Ａには、固定具を差し込むための複数の取付穴２４１ｂ（図１１Ｃ参照）が形成されている。

図１１Ｄで示すように、電動モータ３５の本体部３５ａの先端面には、回転軸３５ｃを取り囲む位置決め部３５ｄが形成されている。位置決め部３５ｄは、例えば凸部である。モータブラケット２４１の第１壁部２４１Ａには、この位置決め部３５ｄが嵌まる開口２４１ｄが形成されている。開口２４１ｄの内径は位置決め部３５ｄの外径に対応しており、電動モータ３５とモータブラケット２４１の相対位置は、開口２４１ｄの縁によって規定される。モータブラケット２４１はホルダー部材２４０Ｒ・２４０Ｌとは別個に形成された部材であるので、例えば、電動モータ３５の種類を位置決め部３５ｄのサイズが異なる種類に変更したとき、ホルダーの全体ではなく、モータブラケット２４１だけを交換すれば、サイズの異なる位置決め部３５ｄを有する電動モータ３５を搭載できる。

図１１Ｂで示すように、ホルダー部材２４０Ｒには、モータブラケット２４１の第１壁部２４１Ａが嵌められる開口２４０ｅが形成されている。第１壁部２４１Ａは開口２４０ｅの縁２４０ｆ・２４０ｇに対して左右方向でスライドし、開口２４０ｅを閉塞する。第１壁部２４１Ａは開口２４０ｅのサイズに対応しており、開口２４０ｅが形成されたホルダー部材２４０Ｒの壁部を補強する。開口２４０ｅの縁２４０ｆ・２４０ｇと第１壁部２４１Ａの縁のうち一方には、他方が引っかかる溝が形成されてよい。

図１１Ｂで示すように、モータブラケット２４１は、モータブラケット２４１をホルダー部材２４０Ｒに左右方向で取り付けるための固定具（具体的には、螺子）が差し込まれる取付穴２４１ｃが形成されている。取付穴２４１ｃは第１壁部２４１Ａから伸びている取付壁２４１ｅに形成されている。モータブラケット２４１には、ホルダー部材２４０Ｒに対するモータブラケット２４１の位置を固定する位置決め穴２４１ｇが形成されている。ホルダー部材２４０Ｒに形成された突起が位置決め穴２４１ｇに嵌まることによって、取付穴２４１ｃを中心とするモータブラケット２４１の回転が規制される。ボタン駆動ユニット２１０の例では、モータブラケット２４１は、ホルダー部材２４０Ｒの側壁（右側壁）２４０ｈに取り付けられる第２壁部２４１Ｂを有している。位置決め穴２４１ｇは第２壁部２４１Ｂに形成されている。

図１１Ｂで示すように、モータブラケット２４１は、中間ギア３６を回転可能に支持するように構成されている。この構造によると、電動モータ３５とギア（ウォームギア）３５ｂと、中間ギア３６との位置精度の低下を抑えることができる。中間ギア３６は、第２壁部２４１Ｂに形成されている環状の支持部２４１ｆによって支持されている。中間ギア３６の支持軸３６ｃはこの支持部２４１ｆの内側に通される。

図１１Ａで示すように、ボタン駆動ユニット２１０の例では、操作ボタン２０の本体部２０Ｂと外装部２０Ａは別個に形成されている。本体部２０Ｂが支持軸４７によって回転可能となるように支持され、外装部２０Ａは本体部２０Ｂに取り付けられている。ボタン駆動ユニット２１０の例とは異なり、外装部２０Ａと本体部２０Ｂは一体的に形成されてもよい。

図１１Ａで示すように、操作ボタン８（図２参照）もホルダー２４０に取り付けられてもよい。例えば、操作ボタン８は、一方のホルダー部材２４０Ｒに対して前後動可能なように、ホルダー部材２４０Ｒに取り付けられてもよい。

ボタン駆動ユニット２１０は可動部材３０を付勢する弾性部材を有してもよい。例えば、図１１Ａで示すように、可動部材３０を付勢するばね２３７（より具体的には、トーションばね）をボタン駆動ユニット２１０は有している。この構造によると、可動部材３０のギア部３３ａが常に中間ギア３６の小径ギア部３６ｂに接し、可動部材３０の振動が確実に抑えられる。

以上説明した例では、可動部材３０の外周面にギア部３３ａが形成されていた。これとは異なり、可動部材に、中間ギアの小径ギア部を取り囲むように形成され、可動部材の内側に小径ギア部３６ｂに係合するギアが形成されてもよい。図１２Ａ～図１２Ｅは、このような構造を有するボタン駆動ユニットの例として、ボタン駆動ユニット３１０を示す図である。以下では、ボタン駆動ユニット１０・２１０と、ボタン駆動ユニット３１０との相違点を中心にして説明する。ボタン駆動ユニット３１０について説明のない事項は、ボタン駆動ユニット１０・２１０と同様の構造であってよい。

図１２Ａで示すように、ボタン駆動ユニット３１０は可動部材３３０を有している。可動部材３３０は支持軸４７を中心として動くことができる。可動部材３３０は、中間ギア３３６の小径ギア部３３６ｂと軸線方向（左右方向）で向き合う壁部３３４ａと、壁部３３４ａから中間ギア３３６に向かって突出し小径ギア部３３６ｂに対して半径方向に位置している外周部３３４ｂ（図１２Ｄ参照）とを有している。壁部３３４ａと外周部３３４ｂとによって、小径ギア部３３６ｂが覆われている。外周部３３４ｂの内面には、小径ギア部３３６ｂと噛み合っているギア部３３４ｃ（図１２Ｄ参照）が形成されている。すなわち、ギア部３３４ｃは所謂内歯ギアである。小径ギア部３３６ｂは外周部３３４ｂと支持軸４７（回転中心）との間に位置している。

操作ボタン３２０の前面が押され、可動部材３３０が操作ボタン３２０から力を受けて支持軸４７を中心として回転するときに、可動部材３３０から中間ギア３３６に中間ギア３３６を回転させようとする力が作用する。この力によって、中間ギア３３６の位置を動かそうとする力が作用する。中間ギア３３６の位置が変化し、中間ギア３３６の大径ギア部３３６ａが電動モータ３５のギア３５ｂに対して押しつけられると、大径ギア部３３６ａとギア３５ｂとの間の摩擦が過大となり、ギア３５ｂと中間ギア３３６のスムーズな動きが阻害される可能性がある。

しかしながら、ボタン駆動ユニット３１０の例における可動部材３３０と中間ギア３３６と電動モータ３５の配置によると、そのような問題の発生を抑えることができる。図１２Ｃで示すように、中間ギア３３６の小径ギア部３３６ｂは、可動部材３３０の外周部３３４ｂの前側（支持軸４７側）に位置している。そのため、操作ボタン３２０の前面が押されたとき、中間ギア３３６の位置を前方、又は斜め前方に動かそうとする力（図１２Ｃにおいて、例えば力Ｆ１）が可動部材３３０から中間ギア３３６に作用する。一方、電動モータ３５のギア３５ｂは中間ギア３３６の回転中心よりも後方に位置している。すなわち、ボタン駆動ユニット３１０の側面視において、電動モータ３５のギア３５ｂは、可動部材３３０の外周部３３４ｂを挟んで、中間ギア３３６の小径ギア部３３６ｂとは反対側に位置している。そのため、可動部材３３０から中間ギア３３６に作用する力によって中間ギア３３６の位置が変化したとしても、中間ギア３３６の大径ギア部３３６ａが電動モータ３５のギア３５ｂに対して過大な力で押しつけられることはなく、電動モータ３５のギア３５ｂと中間ギア３３６のスムーズの回転が維持され得る。

また、可動部材３０の外周部３３４ｂの内側に中間ギア３３６の小径ギア部３３６ｂが配置されている構造によると、可動部材３０の外周面にギア部３３ａが形成されていた例に比して、可動部材３３０のギア部３３４ｃと支持軸４７との距離を増すことができる。その結果、可動部材３３０のトルクが増し、操作ボタン３２０に対して大きな力を加えることができる。

図１２Ｃで示すように、可動部材３３０の外周部３３４ｂは小径ギア部３３６ｂの下側に位置している。そのため、操作ボタン３２０の前面が押され、可動部材３３０が支持軸４７を中心として回転するときに、可動部材３３０から中間ギア３６に、中間ギア３６を反時計回りに回転させようとする力が作用する。そのため、電動モータ３５のギア３５ｂに係合している、大径ギア部３３６ａの歯は、電動モータ３５のギア３５ｂを斜め後方且つ上方に押す。電動モータ３５の本体部３５ａはギア３５ｂに対して斜め後方且つ上方に位置している。すなわち、操作ボタン３２０の前面が押されると、大径ギア部３３６ａの歯は、電動モータ３５のギア３５ｂを電動モータ３５の本体部３５ａに向けて押す。

ギア３５ｂが取り付けられている電動モータ３５の回転軸３５ｃには、電動モータ３５の内部の磁力に起因して、回転軸３５ｃを本体部３５ａ側に引き寄せる力が作用している。このような磁力に反して回転軸３５ｃ及びギア３５ｂを前側に引き出すと（本体部３５ａから抜く方向に回転軸３５ｃ等を引っ張ると）、回転軸３５ｃが僅かに動き、微小な衝突音が発生することがある。ボタン駆動ユニット３１０においては、可動部材３３０のギア部３３４ｃ（内歯）が小径ギア部３３６ｂに当たっている方向（図１２ＣにおいてＤ１方向）を第１の方向としたとき、電動モータ３５の本体部３５ａは、ギア部３５ｂに対して第１の方向に位置している。具体的には、操作ボタン３２０の前面が押されたとき、可動部材３３０のギア部３３４ｃ（内歯）は小径ギア部３３６ｂに斜め後方且つ上方に当たる。電動モータ３５の本体部３５ａは、電動モータ３５のギア部３５ｂに対して斜め後方且つ上方に位置している。そのため、操作ボタン３２０の前面が押されたとき、大径ギア部３３６ａの歯は電動モータ３５のギア３５ｂ及び回転軸３５ｃを電動モータ３５の本体部３５ａに向けて押すこととなる。その結果、衝突音の発生を抑えることができる。なお、操作ボタン３２０の前面が押されたとき、可動部材３３０のギア部３３４ｃが小径ギア部３３６ｂに当たる方向と、電動モータ３５の本体部３５ａが電動モータ３５のギア部３５ｂに対して位置している方向は必ずしも一致していなくてもよく、それらは互いに傾斜していてもよい。

内歯ギアであるギア部３３４ｃを有する可動部材３３０の形状は、駆動ユニット３１０の例に限られない。例えば、可動部材３３０は小径ギア部３３６ｂの外周面を囲む円弧状であってもよい。この場合、可動部材３３０は小径ギア部３３６ｂに対して軸線方向に位置する壁部３３４ａを有していなくてもよい。

図１２Ｃで示すように、可動部材３３０は操作ボタン３２０を押す突出部３３２ａを有している。突出部３３２ａの前方への突出量は、上述したボタン駆動ユニット１０・２１０の可動部材３０・２３０が有している突出部３２の突出量よりも小さい。可動部材３３０は突出部３３２ａの基部から被支持部３１に向かって伸びている補強壁３３２ｂを有している。補強壁３３２ｂは、中間ギア３３６の小径ギア部３３６ｂに係合するギア部３３４ｃが形成されている壁部３３４ａよりも前方に張り出している。このような補強壁３３２ｂの存在によって、突出部３３２ａを短くすることが可能となり、強度を増すことができる。例えば、突出部３３２ａが操作ボタン３２０を押すときに突出部３３２ａが撓むことを抑えることができる。

図１２Ａで示すように、ボタン駆動ユニット３１０は、ボタン駆動ユニット２１０と同様、右ホルダー部材３４０Ｒと左ホルダー部材３４０Ｌとに加えて、電動モータ３５が取り付けられるモータブラケット３４１を有している。モータブラケット３４１は、ホルダー部材３４０Ｒ・３４０Ｌとは別個に形成された部材である。すなわち、モータブラケット３４１は、ホルダー部材３４０Ｒ・３４０Ｌの成形工程で使用される型とは別個の型で形成される。この構造によれば、モータブラケット３４１に電動モータ３５を取り付けた後に、このモータブラケット３４１をホルダー部材３４０Ｒ・３４０Ｌに取り付けるという作業工程が可能になる。その結果、電動モータ３５の取付作業を簡単化できる。

図１２Ａで示すように、モータブラケット３４１には、中間ギア３３６の支持軸３３６ｃが内側に嵌められ、これを支持する筒状の支持部３４１ｃが形成されている。支持部３４１ｃの外周面に沿って複数のリブ３４１ｄが並んでいる。このリブ３４１ｄによって支持部３４１ｃの強度が増している。リブ３４１ｄの高さ（中間ギア３３６の回転中心線Ａｘ４からリブ３４１ｄの頂部までの距離）は、支持部３４１ｃの先端（左端）に近づくに従って小さくなっている（図１２Ｄ参照）。

図１２Ｄで示すように、中間ギア３３６には支持軸３３６ｃの周囲に凹部が形成されており、この凹部に支持部３４１ｃが嵌まっている。支持部３４１ｃは、ギア部（より詳細には大径ギア部３３６ａ）に対して半径方向の内側に位置している部分を有している。

中間ギア３３６の一方の端部はモータブラケット３４１の支持部３４１ｃで支持されているものの、中間ギア３３６の他方の端部は可動部材３３０の壁部３３４ａで覆われており、他の部位で支持されていない。中間ギア３３６の支持軸３３６ｃの周囲に形成した凹部にモータブラケット３４１の支持部３４１ｃを嵌めて、中間ギア３３６の支持軸３３６ｃを支持するという上述した構造によると、支持部３４１ｃの長さを十分に確保することが可能となり、中間ギア３３６の支持安定性を向上できる。

ボタン駆動ユニット３１０の例では、支持部３４１ｃの端部（左端）は、大径ギア部３３６ａの位置（大径ギア部３３６ａの左側面３３６ｅ）を超えて左方に伸びている。また、支持部３４１ｃは、中間ギア３３６の左右方向での中心Ｃｎと交差している。

図１２Ａで示すように、２つのホルダー部材３４０Ｒ・３４０Ｌは左右方向において互いに取り付けられる。モータブラケット３４１は、一方のホルダー部材（具体的には、右ホルダー部材３４０Ｒ）に取り付けられる。図１２Ｂで示されるように、ボタン駆動ユニット３１０は、中間ギア３３６の回転位置を検知するためのセンサ３９が実装されている基板３９ａを有している。センサ３９は例えばエンコーダである。基板３９ａは、例えば、右ホルダー部材３４０Ｒに取り付けられている。詳細には、図１２Ｄで示すように、基板３９ａは右ホルダー部材３４０Ｒの右側面に取り付けられ、センサ３９が有する開口に中間ギア３３６の支持軸３３６ｃの端部３３６ｄが嵌められている。基板３９ａとホルダー部材３４０Ｒは、それらの相対位置の変化が許容されていてよい。こうすることで、センサ３９と中間ギア３３６との間に機械的なストレスが生じることを抑えることができる。

ボタン駆動ユニット３１０の例では、図１２Ｂで示すように、ホルダー部材３４０Ｒは、基板３９ａの縁を取り囲む複数の係合部３４０ａ・３４０ｂ・３４０ｃを有している。また、ホルダー部材３４０Ｒの側面には、突部３４０ｄが形成され、基板３９ａにはこの突部３４０ｄよりもサイズの大きな穴が形成されている。この構造によって、センサ３９と中間ギア３３６の支持軸３３６ｃの端部３３６ｄとの間に機械的なストレスが生じることを抑えることができる。

図１２Ａで示すように、操作ボタン３２０は、外装部３２０Ａと本体部３２０Ｂとを有している。外装部３２０Ａと本体部３２０Ｂは例えば上下方向で組み合わせる。例えば、本体部３２０Ｂには、図１２Ｅで示すように、下方に開いている溝３２０ａが形成されている。一方、外装部３２０Ａは本体部３２０Ｂを覆うように形成され、その内側には溝３２０ａに嵌まる突部３２０ｂが形成されている。これにより本体部３２０Ｂと外装部３２０Ａの前後方向での分離が規制されている。

図１２Ｅで示すように、ボタン駆動ユニット３１０の例では、本体部３２０Ｂの上部に支持軸４７が挿入される被支持部３２１が形成されている。操作ボタン３２０は支持軸４７を中心として動くことができる。本体部３２０Ｂの後方にはその動きを検知する導電ゴム２９ｂが実装されたセンサ２９が配置されている。センサ２９は、操作ボタン３２０の上側に配置される操作ボタン８（図２参照）の後方に位置するスイッチ２９ｃを有してもよい。

被支持部３２１は支持軸４７を中心として初期位置（図１２Ｅでの位置）から後方に動くことができる。ボタン駆動ユニット３１０は、初期位置にある操作ボタン３２０が前方に引っ張られたときに、操作ボタン３２０が前側に外れることを防止する構造を有してよい。

図１２Ｅで示すように、ボタン駆動ユニット３１０の例では、右ホルダー部材３４０Ｒに操作ボタン３２０の前方への抜けを規制するストッパ部３４０ｅが形成されている。操作ボタン３２０には、操作ボタン３２０が前方に動くときにストッパ部３４０ｅが引っかかる被ストッパ部３２０ｃが形成されている。詳細には、被ストッパ部３２０ｃは、外装部３２０Ａの下縁の最後部に形成され、上方に突出している。被ストッパ部３２０ｃの前方にストッパ部３４０ｅが位置している。

このように、ストッパ部３４０ｅを、ボタン駆動ユニット３１０を収容するキャビネット２（図１参照）ではなく、ホルダー部材３４０Ｒに形成するので、ボタン駆動ユニット３１０の組み立て作業を容易化できる。

また、本開示で提案する操作入力装置は棒状であってもよい。この場合、操作入力装置が有するボタン駆動ユニット１０の数は１つでもよい。

図１３は、このような棒状の操作入力装置の例を示す図である。同図に示す操作入力装置４００は棒状であり、ユーザは片方の手で操作入力装置４００を保持できる。操作入力装置４００はボタン駆動ユニット４１０を有している。ボタン駆動ユニット４１０は、操作ボタン４２０と、可動部材３０と、中間ギア３６と、電動モータ３５とを有している。操作ボタン４２０は、操作入力装置４００のキャビネット４０２の外周面から突出し、操作入力装置４００の半径方向において軸線Ａｘ３を中心として動くことができる。可動部材３０は操作ボタン４２０の内側に位置している。中間ギア３６は可動部材３０の下方に位置し、電動モータ３５は中間ギア３６の下方に位置している。操作ボタン４２０と、可動部材３０と、中間ギア３６と、電動モータ３５は、図示していないホルダーによって保持されている。

なお、操作入力装置４００は、その最上部に、球状の発光部４０１を有している。また、操作ボタン４２０とは反対側に、操作ボタン４０３を有している。

以上がボタン駆動ユニット１０・２１０・３１０・４１０についての説明である。なお、各ボタン駆動ユニット１０・２１０・３１０・４１０の構造は、他のボタン駆動ユニット１０・２１０・３１０・４１０の構造と組み合わされてもよい。

Claims (11)

1. ユーザの押し操作を受けたときに初期位置から第１の面に沿った方向で動くことのできる操作ボタンと、
   前記第１の面に沿った方向で動くことができ、前記初期位置に向けて前記操作ボタンを押すことができ、前記操作ボタンの受け面に当てられる端部を有する可動部材と、
   前記可動部材を動かす電動モータと、
   前記電動モータを保持し、且つ、前記操作ボタンと前記可動部材の動きを許容するように、前記操作ボタンと前記可動部材とを支持しているホルダーと、
   前記操作ボタンの押し操作を検知するための第１センサと
   を有し、
   前記操作ボタンと前記可動部材の双方が前記第１の面に交差する第１支持軸を中心にして動くことができ、
   前記ホルダーは前記第１支持軸によって前記操作ボタンと前記可動部材とを支持し、
   前記第１センサは前記ホルダーに取り付けられている
   操作入力装置。
2. 前記支持軸に沿った方向での前記可動部材の位置は、前記支持軸に沿った方向での前記操作ボタンの中心からずれている
   請求項１に記載される操作入力装置。
3. 前記可動部材は、前記支持軸の軸線上に位置している被支持部を有し、
   前記軸線に沿った方向での前記被支持部の位置は、前記操作ボタンの一方の側面と、前記操作ボタンの他方の側面との間である
   請求項１に記載される操作入力装置。
4. 前記ホルダーは、前記第１の面に交差する方向で合体している第１ホルダー部材と第２ホルダー部材とを有し、
   前記第１センサは第１ホルダー部材に取り付けられており、
   前記第１の面に交差する前記方向での第１ホルダー部材の幅は、前記第１の面に交差する前記方向での第２ホルダー部材の幅よりも大きい
   請求項１に記載される操作入力装置。
5. 前記可動部材の位置を検知するための第２センサをさらに有し、
   前記第２センサは前記第１ホルダー部材に取り付けられている
   請求項４に記載される操作入力装置。
6. 前記可動部材の位置を検知するためのセンサをさらに有し、
   前記センサは前記ホルダーに取り付けられている
   請求項１に記載される操作入力装置。
7. 前記電動モータの回転を減速して前記可動部材に伝える伝達機構をさらに有し、
   前記ホルダーは前記伝達機構を支持している
   請求項１に記載される操作入力装置。
8. 第２支持軸を中心に回転可能であり、前記電動モータの回転を前記可動部材に伝える中間ギアをさらに有し、
   前記第１支持軸と前記第２支持軸は平行であり、前記ホルダーによって支持されている
   請求項１に記載される操作入力装置。
9. 前記電動モータは、前記電動モータの回転軸が前記第１の面に沿うように配置されている
   請求項１に記載される操作入力装置。
10. 第２支持軸を中心に回転可能であり、前記電動モータの回転を前記可動部材に伝える中間ギアをさらに有し、
    前記可動部材は前記中間ギアに係合するギア部を有し、
    前記可動部材の前記ギア部と前記第１支持軸との間に前記中間ギアが位置している
    請求項１に記載される操作入力装置。
11. 操作ボタンがユーザの押し操作を受けたときに初期位置から第１の面に沿った方向で動くことのでき、操作ボタンの外装部に取り付けられる又は前記外装部と一体的に形成される本体部と、
    前記第１の面に沿った方向で動くことができ、前記本体部にあたり前記初期位置に向けて前記操作ボタンを押すことができ、前記操作ボタンの受け面に当てられる端部を有する可動部材と、
    前記可動部材を動かす電動モータと、
    前記電動モータを保持し、且つ、前記本体部と前記可動部材の動きを許容するように、前記本体部と前記可動部材とを支持しているホルダーとを有し、
    前記操作ボタンと前記可動部材の双方が前記第１の面に交差する第１支持軸を中心にして動くことができ、
    前記ホルダーは前記第１支持軸によって前記操作ボタンと前記可動部材とを支持する
    ボタン駆動ユニット。

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