JPH03271906A - 十字方向操作桿 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は模擬操縦遊戯機等に用いる操作桿の機構に関す
る。

（従来技術） 従来の模擬操縦遊戯機の操作桿のセンタリング機構は、
特開平１−２６６０１５号公報に記載の第４図（Ａ）の
如く、操作桿Ｏ１を枠体０２に回動軸０３で回動自在に
取付けの両脇に独立した長穴０４を枠体０２に設け、同
長穴０４に移動可能に取り付けられた軸０５どうしを引
張バネ０６で架設し、第４図（Ｂ）の如く操作桿０１を
右に傾けると操作桿０１に右の軸０５が当接し引張バネ
０６の張着力でセンタリングする。

また上記公報記載の第５図（Ａ）の如く、操作環０７の
動きに合わせて回動する回動軸０８の軸心と同一の軸心
を有する柱部材の軸心を含む平面に対し左右同一形状で
斜状に２分割した形状の面を密着面０９とする斜方凹部
材０１０と斜方凸部材０１１からなり、一方の部材を固
定し他方の部材を該回動軸０８に軸方向に摺動自在で回
動方向には回動軸とともに回動し、該回動軸の一端と何
れかの部材の間に圧縮するつる巻バネ０１２を該回動軸
０８に捲着した構造で、第５図ＣＢ）の如く操作環０７
を倒すとすと斜方凹部材０１０と斜方凸部材０１１が離
れ、つる巻きバネ０１２を圧縮し、つる巻バネ０１２の
伸びる力が斜方凹部材０１０と斜方凸部材０１１の斜面
０１３を滑り落ちる方向に働きセンタリングする。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述の操作環をバネで挟む方式では、操
作環を付勢状態から開放すると、センタリングするまで
減衰運動がみられたし、何よりも操作環の操作感覚がバ
ネを直に使用しているのでバネの引張力が伝わり本物の
感覚に乏しく、一方操作桿の回動輪に斜方凹凸部材を回
動自在に取り付け、該斜方凹凸部材を付勢してセンタリ
ングする方式ではセンタリング時の回動がある程度制動
され、動作に渋みが出るがスムーズに動く感覚ではなか
った。

さらに上述した２つの構造では操作環の下部に制動機構
がある構造になっており、操作環の下部に機構を治める
場所が必要であり、この場所が操作桿下部にとれない場
合には不向きであった。

本願発明は、上記の点に鑑み操作環にバネの感覚を直に
伝えることなく、スムーズな操作感覚が得られ、且つ操
作環の下方に場所をとらない構造の操作環を提供するも
のである。

（ａ題を解決するための手段） 操作環の端部で、該操作環の中心線を含む平面上に該平
面と直交する直交軸を設けて該直交軸を該平面にある回
動軸の横穴で傾倒自在に取付け。

かつ該回動軸は操作桿機構全体の基台となる枠体に回動
自在に取付けである。

二〇回動軸を含む平面上で該回動軸を一辺とした四辺形
の対辺に軸を持つ１以上の摺動軸、っまり摺動軸は回動
軸と平行な位置あるいは回動軸と同じ平面上にはあるが
位置関係は平行でなくともよく、ざらに摺動軸は２本以
上あってもよいのである。

そして該回動軸の回動動作と一体になって動く回動枠体
に前記１つ以上の摺動軸をそれらの摺動軸の軸方向に摺
動自在に取付け、該摺動軸の端部を該操作環の一部に操
作環が前記回動軸の横穴で傾動した場合でも摺動軸は摺
動可能に連結しである。

これらの摺動軸及び回動軸には操作環が常に中立位置に
戻るようにようにセンタリング機構を備えており、摺動
軸の摺動力向に沿って７字に傾斜溝が設けられたｖ字状
部材を該摺動軸に固着し、操作環の中立位置で該摺動軸
の該■字状部材のｖ字の谷底に向けて付勢され回動可能
なローラ等の付勢手段を該回動枠体に取付けである。

さらに、回動輪の円周方向に７字に傾斜のある■字状部
材を該回動枠体の側面に固着し、操作環の中立位置で該
回動枠体の該Ｖ字状枠体の７字の谷底に向けて付勢され
回動可能なローラ等の付勢手段を枠体に取付けた機構の
十字方向操作桿である。

（作用及び効果） 上記の如く構成すれば、操作環を十字方向に操作するこ
とができ、操作環を回動軸で回動させると回動枠体に取
付けたＶ字状部材と同Ｖ字状部材の付勢手段により、常
にもとに戻る力が作用しセンタリングを行い、また操作
環を摺動軸にて摺動方向に傾動すると摺動軸に固着され
たＶ字状部材と同■字状部材の付勢手段により、常にも
とに戻る力が作用しセンタリングを行っているので操作
環は十字方向に傾動でき、常にセンタリングする力が働
く。

（実施例） 本発明の実施例を図面に基づき説明すると第１図は本考
案のセンタリング付十字操作桿の斜視図を示す。

箱状の外函ｌの相対する１組の面の中央にはＵ字状に切
欠されてベアリング２ａ、　２ｂを設けてあり、該ベア
リング２ａ、　２ｂには、内側３の横長の長面に沿って
相対する１組の面の下側中央を貫通し固着された回動軸
４が貫通して軸支され外函ｌに対し回動自在に取り付け
られている。

内側３の回動軸４が貫通固着されている１組の面の上側
中央にはＵ字状切欠されて摺動支５ａ、　５ｂを設けて
あり、該摺動支５ａ、　５ｂには、摺動軸６が摺動自在
に貫通され、その一端は外函１の側面の上端に触れるこ
となく外側に突き出している。

外函１の外側に突き出た回動軸４には横穴が開けられ、
また摺動軸６の端部には端面に平行に長らな横穴が開け
られており、両穴は連結部材７で橋絡され、回動輪連結
支点８を支軸に摺動軸連結支点９にて摺動軸６を慴動支
５ａ、５ｂで摺動させることができ、よって該連結部材
７に固着された操作桿ｌＯを前後に振ることができ、五
つ回動軸４が回動するので操作桿１０を左右に振ること
もできる。よって、操作桿ｌＯに取り付けられたグリッ
プ１０ａを十字方向に自由に振ることができる。

摺動軸６の長さは内側３の長辺の倍程で中央やや寄った
位置で長さの３分の１程が多少大径になっていて、大径
部の一部を平面にして軸方向に沿ってＶ字状の例えば硬
質プラスチック製等の谷カム１１を定着してあり、さら
に大径端部寄りの一面には該谷カム１１に直角に腕枠１
２が螺着されている摺動軸６の両端の細径部には内側３
の内側で座金１３ａ、１３ｂが嵌入され、さらに該座金
１３ａ、１３ｂど摺動支５ａ、５ｂと当接ストッパーリ
ング１４ａ、１４ｂが嵌入されている。

内側３の両側面上側は大きく切欠され、該内側３の上面
には蓋部材１５が被着され、該蓋部材１５の両側面中央
は下側に向は切欠されていて、１組のガイドブレート１
６が固着され、該ガイドブレート１６は下側に向けてＵ
字状の切欠１６ａが設けられている。　前記蓋部材１５
の両側面のガイドブレート１６間より長めのセンタリン
グ軸１７の両端には内径小なる部分が設けられ、中央に
は硬質プラスチック製のローラ１８が回動自在に嵌入さ
れ、該ローラ１８の両端はガイドブレート１６の内側に
接するロラガイド１９が嵌入され、該センタリング軸１
７の両端の内径小なる部分と内側３の両側面外側中央に
横設された係止部２０を引っ張りバネ２１で張着し、該
センタリング軸１７のローラ１８は前記谷カム１１に圧
接しており、且つ該センタリング軸１７の両端は蓋部材
１５に固着された両側のカイトブレートの切欠１６ａで
上下方向に摺動可能である。

センタリング軸１７が該谷カム】ｌの谷部にある位置に
於いて、前記腕枠１２が取り付けられた側の内側３の側
面外側で腕枠１２のＩｔ′Ｆには支軸２２が横設され、
該支軸には細長の傾動腕２３と該傾動腕２３に直角に固
着されたＵ字状の欠歯ギア２４が回動自在に軸支されて
おり、該傾動腕２３の端中央には技手方向に長穴２３ａ
が開口しており、該長大２３ａには前記腕枠１２の先端
が嵌入され、Ｅワッシャにて回動自在に留められ、摺動
軸６が前後に慴動すると摺動軸６に螺着された腕枠１２
が前後することにより、該腕枠１２の先端と連接された
傾動腕２３がと支軸２２を軸に前後方向に傾動し欠歯ギ
ア２４を回動させ、該欠歯ギアの横に内側３に取付金具
２５を介して前後方向角度検出ボリューム２６が取り付
けられており、同前後方向角度検出ボリューム２６の回
転軸に嵌着されてるギア２７が前記欠歯ギア２４に噛合
している。

第２図にはセンタリング付十字方向操作桿の動作状態を
表す側面図を示し、第２図（Ａ）では操作桿１０を手前
に引いた状態であり、操作桿１０の連結部材７は回転軸
連結支点８を支軸に手前側に傾き、摺動軸連結連結支点
９で連結された摺動軸６が手前に引かれ座金１３ｂが摺
動軸６の太径部押されストッパーリング１４ｂに当接し
、さらに同ストッパーリング１４ｂが摺動支５ｂに衝止
した状態で止まり、この間に摺動軸６の大径部に固着さ
れた谷カムに摺接するセンタリング軸１７のローラ１８
はセンタリング軸１７と係止部２０が引張バネ２１で引
着されている付勢力に打ち勝って谷カムＩＩの反対側の
谷を摺動しながら登り、腕枠１２は傾動腕２３を手前側
に傾動させ、この傾動角は欠歯ギア２４が下側に回動し
ギア２７を介して前後方向角度検出ボリュム２６の回転
軸を回転させる。

同様に第２図（Ｂ）では操作桿ｌＯを開放した状態であ
り、この状態では摺動軸６に固着されいる谷カム１１に
摺接するセンタリング軸１７のローラＩ８はセンタリン
グ軸１７が停止部２０に向は付勢されていることから、
該ローラ１８は谷カムを降りる方向に作用しローラ１８
は谷カム１１の谷底に落ち着き、これにともない操作桿
ｌＯは起立した位置になる。

第２図（Ｃ）では第２図（Ａ）とは逆に操作桿ｌＯを前
方に倒した場合を示し、摺動軸６は前方に押され座金１
３ａが摺動軸６の太径部に押されストッパーリング１４
ａに当接し、同ストッパーリング１４ａが摺動支５ａに
衝止するものであり、谷カムｌｌに摺接するローラ１８
は付勢力に打ち勝ち手前側の谷を登り、傾動腕ｚ３およ
び欠歯ギアｚ４は時計方向に回転しギア２７を介して前
後方向角度検出ボリューム２６の回転軸を回転させる。

このように操作桿ｌＯの前後方向の傾動動作は摺動軸６
が前後に摺動することにより操作桿の傾動角を前後方向
角度検出ボリューム２６によって検出することができ、
この前後方向検出ボリューム２６の検出値は操作桿ｌＯ
の前後の変化に対応し、かかる検出値は電子回路に供給
される。

さらに谷カム１１と谷カムに向けて付勢されたロラ１８
は、操作桿ｌＯの前後動作に対して抵抗力を与え、常に
該操作桿１０を起立状態にする方向に働き該操作桿１０
のセンタリングをしている。

次に操作桿１０を左右に動かすための構造を第１図に戻
り説明すると、操作桿１０側の内面３の側面下方の両側
には対称に突出片２８ａ　、　２８ｂ　（図示せず）が
固着され、該突出片２８ａ、２８ｂの下方手前側の外函
１の底面には操作桿１０側の面に向かって平行に内面３
の幅に長手の取付金具２９が立設され、該取付金具２９
の両端側には外函ｌの操作桿側の面を貫通するボルト３
０ａ、３０ｂが設けられ、該ボルト３０ａ、３０ｂには
円筒状のストッパ一部材３１ａ、３１ｂが嵌入され螺着
されている。

内面３の操作桿ｌＯの反対側の側面右下側には、矩形で
１つの長辺部がＶ字状に窪んでいる硬質プラスチック製
の谷カム３２が取付金具３３によって垂設され、外函ｌ
の谷カム３２に面する側面には該谷カム３２の両平面を
遊びを持たせ挟持する１組のガイドブレート３４が取付
金具３５により固着され、該カイトブレート３４は中央
部が谷カム３２に向けし１字状の切欠３４ａが横設され
、該ガイドブレート３４は後記する操作桿１０の左右の
傾動動作を妨げない位置で且つ切欠３４ａは操作桿１０
を左右に傾動動作させた場合に背面からみて切欠３４ａ
が長穴を保つだけの余裕がある。ガイドブレート３４間
にはセンタリング軸３６がガイドブレート３４間より長
めで両端には内径小なる部分が設けられ、カイトブレー
ト３４間には例えば硬質プラスチック製等のローラ３７
がセンタリング軸３６に回動自在に挿入されており、該
センタリング軸３６と同一形状の係止棒３８がセンタリ
ング軸に並んでベアリング２ａの右横で該谷ガイドプレ
ート３４の切欠３４ａに沿った位置に貫通固着されて、
係止棒３８の内面３の端部の横は開口３９が開けられて
おり、該センタリング軸３６の端部と係止棒の端部は引
張バネ４０にて引着され、ローラ３７は谷カム３２に圧
接している。

外函１の外側に突き出した回動軸端４ａには左横に向け
てＵ字状の欠歯ギア４１が軸着固定されており、該欠歯
ギア４１の左横に外函ｌに取付金具４２を介して左右方
向角度検出ボリューム４３の回転軸に嵌着されているギ
ア４４が前記欠歯ギア４１に噛合している。

第３図には十字方向操作桿の左右の動作状態を表す背面
図を示し、第３図（Ａ）では操作桿１０を背面からみて
左に倒した状態であり、該操作桿ｌＯの連結部材７は回
動軸連結支点８で連結されへ回動軸４を反時計方向に回
転させ、内面３の左側の突出片２８ｂが外函１の左側の
ストッパー３１ｂにて衝止し、その間に内面３に固着さ
れた谷カム３２はセンタリング軸３６と係止棒３８が引
張バネ４０でロラ３７を張着する付勢力に打ち勝って谷
カム３２の反対側の谷を摺動しながら登り、回動軸４の
欠歯ギア４１に嵌着された内面３の傾動とともに回転し
、ギア４４を介して外函１の背面にに固着された左右方
向角度検出ボリューム４３の回転軸を回転させる谷カム
３２と回答カムに向けて付勢されたローラ第３図（Ｂ）
では操作桿ｌＯを開放した状態であり、内面３に固着さ
れた谷カム３２に慴接するセンタリング軸３６のローラ
３７はセンタリング軸３６が内面３に向けて引張バネ４
０にて付勢されていることから、該ローラ３７は谷カム
３２の谷底に落ち着く方向に作用し、これにともない操
作桿ｌＯは起立した位置になる。

第３図（Ｃ）は第３図（Ａ）と逆方向に操作桿１０を倒
した状態を示し、内面３の突出片２８ａがスットパ−３
１ａで衝止しローラ３７は谷カムの反対側の斜面を登り
、欠歯ギア４１は時計方向に回転し外函１の取り付けら
れた左右方向角度検出ボリュム４３の回転軸に嵌着され
たギア４４を回転さす。

上記の動作により操作桿１０の左右の傾動動作は回動軸
４が左右に回動することにより、操作桿ｌＯの傾動角を
左右方向角度検出ボリューム４３によって検出し、この
左右方向角度検出ボリューム４３の検出値は操作桿ｌＯ
の左右の変化に対応し、かかる検出値を電子回路に供給
する。

３７は、操作桿１０の左右動作に対して抵抗力を与え、
常に操作桿ｌＯを起立状態にする方向に働いている。

次に他の実施例を述べれば、摺動軸を二輪として、操作
桿の摺動軸連結支点の左右に伸ばし連設させた構造とし
てもよい。

（考案の効果） 上記構成により、十字方向操作桿は操作桿の直下にセン
タリング機構を設けることなく、操作桿の横に該機構を
装備でき、かつ操作桿のセンタリング時にはＶ字状カム
に対して転がるローラの抵抗を採用しているのでセンタ
リング感にバネの感覚がなく、スムーズな感しどなって
いる。

さらにセンタリング用のカムの形状を変えることにより
、互いの方向の感覚を変えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の十字方向操作桿の斜視図を示し、第２
図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は同操作桿を手前、起立、後
方状態にした側面図であり、第３図（Ａ）、（Ｂ）、（
Ｃ）は同操作桿を背面がらみで左、起立、右に倒した状
態の背面図を示し、第４図（Ａ）、（Ｂ）及び第５図（
Ａ）、（Ｂ）は従来技術を示す図面である。 １・・・外函、２ａ、　２ｂ・・・ベアリング、３・・
・内面、４・・・回動軸、５ａ、５ｂ・・・摺動支、６
・・・摺動軸、７・・・連結部材、８・・・回動軸連結
部材、９・・・摺動軸連結部材、 １０・・・操作桿、１０ａ・・・グリップ、１１・・・
谷カム、１２−・・腕枠、１３ａ、　１３ｂ−座金、１
４ａ、　１４ｂ−・−ストッパリング、１５・・・蓋部
材、１６・・・ガイドプレート、１６ａ・・・切欠、１
７・・・センタリング軸、１８・・・ローラ、１９・・
・ローラガイド、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）操作桿の端部で、該操作桿の中心線を含む平面上に
   該平面と直交する直交軸を設けて該直交軸を該平面にあ
   る回動軸の横穴で傾倒自在に取付け、かつ該回動軸は枠
   体に回動自在に取付け、該回動軸を含む平面上で該同動
   軸を一辺とした四辺形の対辺に軸を持つ１以上の摺動軸
   を該回動軸に固着した回動枠体に該摺動軸の軸方向に摺
   動自在に取付け、該摺動軸の端部を該操作桿の一部に連
   結したことを特徴とする十字方向操作桿。 ２）特許請求範囲第一項記載の摺動軸及び回動軸には操
   作桿が常に中立位置に戻るようにようにセンタリング機
   構を備えた請求項１記載の十字方向操作桿。 ３）特許請求範囲第一項記載の摺動軸の摺動方向に沿っ
   てＶ字に傾斜のあるＶ字状部材を該摺動軸に固着し、操
   作桿の中立位置で該摺動軸の該Ｖ字状部材のＶ字の谷底
   に向けて付勢され回動する付勢手段を該回動枠体に取付
   け、さらに回動軸の円周方向にＶ字に傾斜のあるＶ字状
   部材を該回動枠体の側面に固着し、操作桿の中立位置で
   該回動枠体の該Ｖ字状枠体のＶ字の谷底に向けて付勢さ
   れ回動する付勢手段を枠体に取付けた請求項１記載の十
   字方向操作桿。