JPH05100759A - ジヨイステイツクの位置検出システム - Google Patents
ジヨイステイツクの位置検出システムInfo
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- JPH05100759A JPH05100759A JP4064015A JP6401592A JPH05100759A JP H05100759 A JPH05100759 A JP H05100759A JP 4064015 A JP4064015 A JP 4064015A JP 6401592 A JP6401592 A JP 6401592A JP H05100759 A JPH05100759 A JP H05100759A
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- G05—CONTROLLING; REGULATING
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- G05G9/00—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
- G05G9/02—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
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- G05G9/047—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks
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- G05G2009/04703—Mounting of controlling member
- G05G2009/04707—Mounting of controlling member with ball joint
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- G05G2009/0474—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks characterised by means converting mechanical movement into electric signals
- G05G2009/04748—Position sensor for rotary movement, e.g. potentiometer
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Automation & Control Theory (AREA)
- Mechanical Control Devices (AREA)
- Position Input By Displaying (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明のジョイスティック位置検出システム
は、ジョイスティックの位置を比較的精密に検出するこ
とを主たる目的とする。 【構成】 ジョイスティック位置検出装置はハウジング
とそのハウジングに可動自在に埋設されたピボットボー
ルを有し、そのボールは主軸を特定する。そのボールに
ジョイスティクが主軸と同軸に取り付けられている。ボ
ールには２つの大圏が形成され、そのそれぞれは互いに
直交し、かつ、主軸に交差している。ボールの各大圏の
部分には溝が刻設され、各溝にはそれぞれ従動アームが
摺動自在に係合している。各従動アームはそれぞれポテ
ンショメータに回転自在に係合している。ジョイスティ
ックを動かすと、ボール及び溝が動き、従動アームがそ
の溝内を摺動し、あるいは、ボールの動きに応じて組合
わさったポテンショメータのセッティングを調整するた
めに、ポテンショメータに対して回動する。システムは
ポテンショメータの出力信号に基づいてハウジングに対
してジョイスティックの位置を示す信号を生成する。
は、ジョイスティックの位置を比較的精密に検出するこ
とを主たる目的とする。 【構成】 ジョイスティック位置検出装置はハウジング
とそのハウジングに可動自在に埋設されたピボットボー
ルを有し、そのボールは主軸を特定する。そのボールに
ジョイスティクが主軸と同軸に取り付けられている。ボ
ールには２つの大圏が形成され、そのそれぞれは互いに
直交し、かつ、主軸に交差している。ボールの各大圏の
部分には溝が刻設され、各溝にはそれぞれ従動アームが
摺動自在に係合している。各従動アームはそれぞれポテ
ンショメータに回転自在に係合している。ジョイスティ
ックを動かすと、ボール及び溝が動き、従動アームがそ
の溝内を摺動し、あるいは、ボールの動きに応じて組合
わさったポテンショメータのセッティングを調整するた
めに、ポテンショメータに対して回動する。システムは
ポテンショメータの出力信号に基づいてハウジングに対
してジョイスティックの位置を示す信号を生成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般論として、リモ−
トコントロ−ル装置に係り、更に詳しくは、ジョイステ
ィックの方向性を検出するための装置、検出したジョイ
ステッィクの位置に応答して制御信号を生成する装置に
関する。本発明は、特に、専らのことではないが、ビデ
オゲ−ムのプレイを制御するため、ビデオゲ−ムのジョ
イスティックの位置を検出して示すシステムや装置に関
する。
トコントロ−ル装置に係り、更に詳しくは、ジョイステ
ィックの方向性を検出するための装置、検出したジョイ
ステッィクの位置に応答して制御信号を生成する装置に
関する。本発明は、特に、専らのことではないが、ビデ
オゲ−ムのプレイを制御するため、ビデオゲ−ムのジョ
イスティックの位置を検出して示すシステムや装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】リモ−トコントロ−ル装置に関しては多
くの応用例が存在する。実際、リモ−トコントロ−ル装
置は日に日に多くの用途を有する道具となって来てい
る。例えば、もし、大部分の家庭が、ユ−ザ−が遠隔操
作手段でコントロ−ルできるゲ−ムを提供するビデオ娯
楽装置をそれぞれ保有しているのではなかろうか。ま
た、多くのフライトシュミレ−タはヘリコプタなどの飛
行機のコント−ルをシュミレ−トするためのリモ−トコ
ントロ−ル装置を使用している。
くの応用例が存在する。実際、リモ−トコントロ−ル装
置は日に日に多くの用途を有する道具となって来てい
る。例えば、もし、大部分の家庭が、ユ−ザ−が遠隔操
作手段でコントロ−ルできるゲ−ムを提供するビデオ娯
楽装置をそれぞれ保有しているのではなかろうか。ま
た、多くのフライトシュミレ−タはヘリコプタなどの飛
行機のコント−ルをシュミレ−トするためのリモ−トコ
ントロ−ル装置を使用している。
【０００３】よくあるリモ−トコントロ−ル装置の一つ
としてジョイスティックがよく知られている。ビデオ画
面や他の装置をジョイステッィクでコントロ−ルするた
めに、ユ−ザ−は固定された構成部分、通常はジョイス
テッィクが枢支されているハウジングに係合させてジョ
イステッィクを操作する。ジョイステッィクが動かされ
ると、ハウジングに対するジョイスティックの方向性が
検出される。検出されたジョイスティックの方向性に基
づいて、例えばビデオ画面のカ−ソルの位置をコントロ
−ルするために信号が生成される。
としてジョイスティックがよく知られている。ビデオ画
面や他の装置をジョイステッィクでコントロ−ルするた
めに、ユ−ザ−は固定された構成部分、通常はジョイス
テッィクが枢支されているハウジングに係合させてジョ
イステッィクを操作する。ジョイステッィクが動かされ
ると、ハウジングに対するジョイスティックの方向性が
検出される。検出されたジョイスティックの方向性に基
づいて、例えばビデオ画面のカ−ソルの位置をコントロ
−ルするために信号が生成される。
【０００４】驚くことではないが、幾つかの装置がジョ
イスティックの方向性を検出する物として、および、応
答において制御信号を生成するものとして紹介されてい
る。一つの例としてアメリカ特許第4、685、678 のフレデ
リクソンは、一対のスラグ（slug）が添えられ、かつ、
ジョイスティックで駆動される位置変換システムについ
て開示している。各スラグはインダクタに対し磁気的に
対をなし、各インダクタはスラグすなわちジョイスティ
ックの位置を表す信号を生成するためのオシレ−タに組
合わさっている。
イスティックの方向性を検出する物として、および、応
答において制御信号を生成するものとして紹介されてい
る。一つの例としてアメリカ特許第4、685、678 のフレデ
リクソンは、一対のスラグ（slug）が添えられ、かつ、
ジョイスティックで駆動される位置変換システムについ
て開示している。各スラグはインダクタに対し磁気的に
対をなし、各インダクタはスラグすなわちジョイスティ
ックの位置を表す信号を生成するためのオシレ−タに組
合わさっている。
【０００５】さらに、アメリカ特許第4、587、510のキム
は、ハウジング内に支持されたボ−ルを備えたジョイス
ティックを有するアナログ・ジョイスティック・コント
ロ−ラを開示している。そのボ−ルは、ジョイスティッ
クの位置を表す信号を生成するためのポテンショメ−タ
に比較的複雑な機械的連鎖により接続されている。
は、ハウジング内に支持されたボ−ルを備えたジョイス
ティックを有するアナログ・ジョイスティック・コント
ロ−ラを開示している。そのボ−ルは、ジョイスティッ
クの位置を表す信号を生成するためのポテンショメ−タ
に比較的複雑な機械的連鎖により接続されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】不幸にも、上述した装
置はいずれも複雑な構造(キムの装置)であるか、あるい
は比較的高価な電子 部品を必要とする(フレデリクソン
の装置)。故に、簡単な関係でかつ安価な構成であり、
また、ジョイスティックの位置を精密に検出できるジョ
イスティック位置センサを提供する必要がある。本発明
はそのようなジョイスティック位置検出システムを提供
するものである。
置はいずれも複雑な構造(キムの装置)であるか、あるい
は比較的高価な電子 部品を必要とする(フレデリクソン
の装置)。故に、簡単な関係でかつ安価な構成であり、
また、ジョイスティックの位置を精密に検出できるジョ
イスティック位置センサを提供する必要がある。本発明
はそのようなジョイスティック位置検出システムを提供
するものである。
【０００７】従って、本発明の目的は、ジョイスティッ
クの位置を比較的精密に検出できるジョイスティック位
置検出システムを提供することである。本発明の他の目
的は、比較的簡単な構造のジョイスティック位置検出シ
ステムを提供することである。本発明のさらに他の目的
は、比較的製造コストの安価なかつ使いやすいジョイス
ティック位置検出システムを提供することである。
クの位置を比較的精密に検出できるジョイスティック位
置検出システムを提供することである。本発明の他の目
的は、比較的簡単な構造のジョイスティック位置検出シ
ステムを提供することである。本発明のさらに他の目的
は、比較的製造コストの安価なかつ使いやすいジョイス
ティック位置検出システムを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のジョイスティッ
ク位置検出システムは、ハウジングを有し、そのハウジ
ングは、実質的に球形のピボットボ−ルを保持し、その
ピボットボ−ルは前記ハウジングに関して基準方向に付
勢されている。
ク位置検出システムは、ハウジングを有し、そのハウジ
ングは、実質的に球形のピボットボ−ルを保持し、その
ピボットボ−ルは前記ハウジングに関して基準方向に付
勢されている。
【０００９】このピボットボ−ルは、主軸を有し、この
主軸は、ボ−ルとともに動き、ボ−ルが基準方位にある
とき、基準方向を特定する。そのジョイスティックはボ
−ルの主軸に同軸となってそのピボットボ−ルに固定的
に取り付けられている。本発明で望まれているように、
そのジョイスティックは、ビデオディスプレイ上のカ−
ソルの位置制御のために使用することができる。さら
に、そのジョイスティックは、飛行機のような装置のコ
ントロール面（昇降舵）の所望の位置を示すために使用
することができる。
主軸は、ボ−ルとともに動き、ボ−ルが基準方位にある
とき、基準方向を特定する。そのジョイスティックはボ
−ルの主軸に同軸となってそのピボットボ−ルに固定的
に取り付けられている。本発明で望まれているように、
そのジョイスティックは、ビデオディスプレイ上のカ−
ソルの位置制御のために使用することができる。さら
に、そのジョイスティックは、飛行機のような装置のコ
ントロール面（昇降舵）の所望の位置を示すために使用
することができる。
【００１０】本発明によれば、ピボットボ−ルはソケッ
ト内に可動自在に埋設され、そのソケットは、ハウジン
グ内に形成されている。ボ−ルはボ−ルの主軸に対して
垂直などの軸線に対しても回転自在であるようにソケッ
ト内に埋設されている。換言すれば、ピボットボ−ルは
そのボ−ルの全方向に上下動自在となるようハウジング
内に埋設されている。
ト内に可動自在に埋設され、そのソケットは、ハウジン
グ内に形成されている。ボ−ルはボ−ルの主軸に対して
垂直などの軸線に対しても回転自在であるようにソケッ
ト内に埋設されている。換言すれば、ピボットボ−ルは
そのボ−ルの全方向に上下動自在となるようハウジング
内に埋設されている。
【００１１】本発明でさらに望まれているように、ピボ
ットボ−ルには二つの溝が形成されている。各溝はボ−
ル球面の大圏(great circle)の位置を特定する。その各
大圏はピボットボ−ルの主軸を横切る各溝により定義さ
れ、互いに直交している。
ットボ−ルには二つの溝が形成されている。各溝はボ−
ル球面の大圏(great circle)の位置を特定する。その各
大圏はピボットボ−ルの主軸を横切る各溝により定義さ
れ、互いに直交している。
【００１２】別の言い方をすれば、一方の大圏はボ−ル
球面において他方の大圏に90度の角度で分離されてい
る。本発明の好適例では、第１の従動ア−ムが前記ピボ
ットボ−ルの一方の溝に摺動自在に係合している。ま
た、第２の従動ア−ムが他の溝に摺動自在に係合してい
る。一方、各従動ア−ムは、回転自在にそれぞれのポテ
ンショメ−タに結合している。
球面において他方の大圏に90度の角度で分離されてい
る。本発明の好適例では、第１の従動ア−ムが前記ピボ
ットボ−ルの一方の溝に摺動自在に係合している。ま
た、第２の従動ア−ムが他の溝に摺動自在に係合してい
る。一方、各従動ア−ムは、回転自在にそれぞれのポテ
ンショメ−タに結合している。
【００１３】各ポテンショメ−タは、ハウジング内に固
定的に埋設されている。ジョイスティックはそのピボッ
トボ−ルを動かすように操作されるので、それぞれの従
動ア−ムは、そのボ−ルの動きに応答して、その溝内で
摺動することができ、あるいはそのポテンショメ−タに
関して回転することができ、あるいはその両動作をする
ことができる。重要なことは、従動ア−ムの回転はその
特定の従動ア−ムに連動するポテンショメ−タのセッテ
ィングを変更するということである。
定的に埋設されている。ジョイスティックはそのピボッ
トボ−ルを動かすように操作されるので、それぞれの従
動ア−ムは、そのボ−ルの動きに応答して、その溝内で
摺動することができ、あるいはそのポテンショメ−タに
関して回転することができ、あるいはその両動作をする
ことができる。重要なことは、従動ア−ムの回転はその
特定の従動ア−ムに連動するポテンショメ−タのセッテ
ィングを変更するということである。
【００１４】より詳しくは、各従動ア−ムは、その特定
の従動ア−ムの溝によって特定される大圏の平面に平行
な構成を有するピボットボ−ルの動きに応答して溝内で
摺動することができる。その上、各従動ア−ムとそれに
連携する溝との間の構成上の協動が、特定の従動ア−ム
の溝によって特定される大圏の平面に直交する構成を有
するピボットボ−ルの動きに応答してそのそれぞれのポ
テンショメ−タに対してその特定の従動ア−ムを回転さ
せる。
の従動ア−ムの溝によって特定される大圏の平面に平行
な構成を有するピボットボ−ルの動きに応答して溝内で
摺動することができる。その上、各従動ア−ムとそれに
連携する溝との間の構成上の協動が、特定の従動ア−ム
の溝によって特定される大圏の平面に直交する構成を有
するピボットボ−ルの動きに応答してそのそれぞれのポ
テンショメ−タに対してその特定の従動ア−ムを回転さ
せる。
【００１５】各従動アームはそれぞれのポテンショメー
タに機械的に連結しており、従動アームが回転するよ
う、従動アームはその従動アームのポテンショメータの
セッティングを調整する。従って、各ポテンショメータ
の出力信号はそれと組合わさった従動アームの回転に応
じて変化する。換言すれば、各ポテンショメータの出力
信号は、ハウジングに関して、そのポテンショメータと
組合わさった従動アームの溝の方向を示す。
タに機械的に連結しており、従動アームが回転するよ
う、従動アームはその従動アームのポテンショメータの
セッティングを調整する。従って、各ポテンショメータ
の出力信号はそれと組合わさった従動アームの回転に応
じて変化する。換言すれば、各ポテンショメータの出力
信号は、ハウジングに関して、そのポテンショメータと
組合わさった従動アームの溝の方向を示す。
【００１６】従って、熟練した職人が認めるように、一
方のポテンショメータの出力信号は、ハウジングの第１
の次元（ディメンジョン）例えばＸ方向に関して、ピボ
ットボール（すなわち、ジョイスティック）の方向を示
す。しかも、他方のポテンショメータの出力信号は、ハ
ウジングの第１の次元（ディメンジョン）に対して直交
する、ハウジングの第２の次元（ディメンジョン）例え
ばＹ方向に関して、ピボットボール（すなわち、ジョイ
スティック）の方向を示す。
方のポテンショメータの出力信号は、ハウジングの第１
の次元（ディメンジョン）例えばＸ方向に関して、ピボ
ットボール（すなわち、ジョイスティック）の方向を示
す。しかも、他方のポテンショメータの出力信号は、ハ
ウジングの第１の次元（ディメンジョン）に対して直交
する、ハウジングの第２の次元（ディメンジョン）例え
ばＹ方向に関して、ピボットボール（すなわち、ジョイ
スティック）の方向を示す。
【００１７】故に、ジョイスティックの位置は、図面調
整システム（planar coordinate system）上の位置に相
互に関連する。さらに詳しくは、ハウジングに関してジ
ョイスティックの位置を表示する手段は、夫々のポテン
ショメータに電気的に接続されている。この表示手段
は、ポテンショメータにより生成される信号に基づいて
ピボットボールの方向性（すなわち、ジョイスティック
の位置）を特定するのに適する装置であればどのような
ものでもよい。
整システム（planar coordinate system）上の位置に相
互に関連する。さらに詳しくは、ハウジングに関してジ
ョイスティックの位置を表示する手段は、夫々のポテン
ショメータに電気的に接続されている。この表示手段
は、ポテンショメータにより生成される信号に基づいて
ピボットボールの方向性（すなわち、ジョイスティック
の位置）を特定するのに適する装置であればどのような
ものでもよい。
【００１８】加えて、ボールの曲率に由来する、ボール
表面を横切る各溝間の変化する距離を計測するために、
本発明は、一方の従動アームがそれと組合わさったポテ
ンショメータに関して並進運動することが許容される。
詳しくは、一方の従動アームは十字形をしており、その
従動アームのポテンショメータに継手を介して取り付け
られている。その継手は、その従動アームのポテンショ
メータに関して従動アームの回転運動と並進運動との両
方を可能にしている。
表面を横切る各溝間の変化する距離を計測するために、
本発明は、一方の従動アームがそれと組合わさったポテ
ンショメータに関して並進運動することが許容される。
詳しくは、一方の従動アームは十字形をしており、その
従動アームのポテンショメータに継手を介して取り付け
られている。その継手は、その従動アームのポテンショ
メータに関して従動アームの回転運動と並進運動との両
方を可能にしている。
【００１９】さらに詳しくは、十字形従動アームの一方
の脚は、その従動アームと組合わさったピボットボール
面上の溝内に侵入している。その従動アームの他方の脚
は前記第１の脚に直交し、ディスク上に設けたチャネル
溝に侵入している。この従動アームの他方の脚は、その
チャネル溝内において摺動自在である。一方、そのディ
スクは、従動アームに組合わさっているポテンショメー
タに固定的に取り付けられている。
の脚は、その従動アームと組合わさったピボットボール
面上の溝内に侵入している。その従動アームの他方の脚
は前記第１の脚に直交し、ディスク上に設けたチャネル
溝に侵入している。この従動アームの他方の脚は、その
チャネル溝内において摺動自在である。一方、そのディ
スクは、従動アームに組合わさっているポテンショメー
タに固定的に取り付けられている。
【００２０】重要なことは、そのディスクが、ポテンシ
ョメータに取り付けられ、従動アームの溝により形成さ
れる大圏の平面に直交するディスクのチャネル溝を有す
ることである。従って、その従動アームは、従動アーム
がピボットボールの溝内を上下するにつれ、ディスクの
チャネル溝内を一端から他端まで摺動することができ
る。
ョメータに取り付けられ、従動アームの溝により形成さ
れる大圏の平面に直交するディスクのチャネル溝を有す
ることである。従って、その従動アームは、従動アーム
がピボットボールの溝内を上下するにつれ、ディスクの
チャネル溝内を一端から他端まで摺動することができ
る。
【００２１】このことは、ボールの表面を横切る２つの
溝間の変化する距離を計測するために必要とされる他方
の従動アームに関して、一方の従動アームが並進運動す
ることを許容する。
溝間の変化する距離を計測するために必要とされる他方
の従動アームに関して、一方の従動アームが並進運動す
ることを許容する。
【００２２】
【実施例】本発明の構成と作用の両方について、各部に
符号を付した図面を参照してさらに詳細に説明する。
符号を付した図面を参照してさらに詳細に説明する。
【００２３】まず、図１に示されたように、ジョイステ
ィック位置検出システム装置は、一般に符号１０により
示される。図示したように、装置１０は、ビデオスクリ
ーン１８上のカーソル１６の位置を確定するためにビデ
オディスプレイコントローラ１４のある位置１２に電気
的に連結されている。
ィック位置検出システム装置は、一般に符号１０により
示される。図示したように、装置１０は、ビデオスクリ
ーン１８上のカーソル１６の位置を確定するためにビデ
オディスプレイコントローラ１４のある位置１２に電気
的に連結されている。
【００２４】図１に示すように、装置１０はビデオディ
スプレイ装置に結合して使用される一方、その装置１０
は多方面に応用可能であることが理解されなけらばなら
ない。例えば、図２に示したように、装置１０は飛行機
２２のコントロール面（昇降舵）２０の所望の位置を示
すために使用することができる。
スプレイ装置に結合して使用される一方、その装置１０
は多方面に応用可能であることが理解されなけらばなら
ない。例えば、図２に示したように、装置１０は飛行機
２２のコントロール面（昇降舵）２０の所望の位置を示
すために使用することができる。
【００２５】さらに詳細に説明すると、装置１０は、モ
ータ２４（図２の想像線で示してある）に電気的に接続
してあり、そのモータは装置１０からモータまで送られ
る電気信号に応答してコントロール面（昇降舵）２０の
位置を確定することができる。実際、装置１０は基準の
枠に関して、ボールの全方向を検出することができる。
例えば、装置１０は球形モータの位置を追跡ために使用
することができる。
ータ２４（図２の想像線で示してある）に電気的に接続
してあり、そのモータは装置１０からモータまで送られ
る電気信号に応答してコントロール面（昇降舵）２０の
位置を確定することができる。実際、装置１０は基準の
枠に関して、ボールの全方向を検出することができる。
例えば、装置１０は球形モータの位置を追跡ために使用
することができる。
【００２６】装置１０の詳細は、図３Ａ、図３Ｂ、図４
を参照して最良のものを示される。図３Ａに示したよう
に、装置１０はハウジング２６とピボットボール２８と
を有し、ピボットボール２８はハウジング２６内に可動
自在に埋設されている。図３Ａにおいて、ハウジング２
６は上部カバー２７と下部ケース２９とを備えている
が、ハウジング２６は単一で一体成型されたハウジング
（図示せず）としても形成できる。
を参照して最良のものを示される。図３Ａに示したよう
に、装置１０はハウジング２６とピボットボール２８と
を有し、ピボットボール２８はハウジング２６内に可動
自在に埋設されている。図３Ａにおいて、ハウジング２
６は上部カバー２７と下部ケース２９とを備えている
が、ハウジング２６は単一で一体成型されたハウジング
（図示せず）としても形成できる。
【００２７】図３Ａ、図３Ｂに示したように、ボール２
８は主軸３０を特定しており、ボール２８が図３Ａに示
される基準位置にあるとき、主軸は、線３２で示される
ように、基準方向を確定する。
８は主軸３０を特定しており、ボール２８が図３Ａに示
される基準位置にあるとき、主軸は、線３２で示される
ように、基準方向を確定する。
【００２８】本発明によれば、ピボットボール２８はソ
ケット３４内に埋設され、そのソケット３４は、主軸３
０に直交する平面上に横たわるボール２８のどの軸方向
についてもボール２８が回転可能となるようにハウジン
グ２６内に形成されている。その上、主軸３０が基準方
向３２と平行でないとき、ピボットボール２８は主軸３
０が基準方向３２に対して歳差運動（precess）する。
けれども、ボール２８は主軸３０に対して回転すること
はできない。故に、ピボットボール２８は、ハウジング
２６に対してボール２８の全上下方向に可動自在となる
よう埋設されている。
ケット３４内に埋設され、そのソケット３４は、主軸３
０に直交する平面上に横たわるボール２８のどの軸方向
についてもボール２８が回転可能となるようにハウジン
グ２６内に形成されている。その上、主軸３０が基準方
向３２と平行でないとき、ピボットボール２８は主軸３
０が基準方向３２に対して歳差運動（precess）する。
けれども、ボール２８は主軸３０に対して回転すること
はできない。故に、ピボットボール２８は、ハウジング
２６に対してボール２８の全上下方向に可動自在となる
よう埋設されている。
【００２９】図３Ａ、図３Ｂは、さらにジョイスティッ
ク３６がピボットボール２８に取り付けられあるいは一
体に形成されているおとを示す。ジョイスティックは主
軸３０と同軸となってピボットボール２８から外方に向
けて延出している。ジョイスティック３６とピボットボ
ール２８は、アルミニウム、スチール、その他の金属な
どのように適宜強靱で比較的軽量な材質で形成されるの
が好ましい。金属の代わりに、硬質プラスチックや合成
素材（composite material）でジョイスティック３６と
ピボットボール２８を形成してもよい。
ク３６がピボットボール２８に取り付けられあるいは一
体に形成されているおとを示す。ジョイスティックは主
軸３０と同軸となってピボットボール２８から外方に向
けて延出している。ジョイスティック３６とピボットボ
ール２８は、アルミニウム、スチール、その他の金属な
どのように適宜強靱で比較的軽量な材質で形成されるの
が好ましい。金属の代わりに、硬質プラスチックや合成
素材（composite material）でジョイスティック３６と
ピボットボール２８を形成してもよい。
【００３０】図３Ａ、図３Ｂ、図４は、２つの溝３８、
４０のような検出用通路がピボットボール２８の表面に
形成されていることを示している。その溝３８、４０は
ピボットボール２８に刻設され、あるいは製造工程にお
いてボール２８に成形されてもよい。どんな場合におい
ても、溝３８、４０はボール２８の表面に大圏（great
circle）４２、４４をそれぞれ確定する。
４０のような検出用通路がピボットボール２８の表面に
形成されていることを示している。その溝３８、４０は
ピボットボール２８に刻設され、あるいは製造工程にお
いてボール２８に成形されてもよい。どんな場合におい
ても、溝３８、４０はボール２８の表面に大圏（great
circle）４２、４４をそれぞれ確定する。
【００３１】図３Ａ、図３Ｂにおいて認められるよう
に、各大圏４２、４４はピボットボール２８の主軸３０
に交差している。その上、各大圏により特定される２つ
の平面は互いに直交し、すなわち、大圏４２は主軸３０
に関して大圏４４から９０度の角度で隔たっている。
に、各大圏４２、４４はピボットボール２８の主軸３０
に交差している。その上、各大圏により特定される２つ
の平面は互いに直交し、すなわち、大圏４２は主軸３０
に関して大圏４４から９０度の角度で隔たっている。
【００３２】さらに図３Ａ、図３Ｂを参照すると、装置
１０は２つの従動アーム４６、４８を備えていることを
示している。第１の従動アーム４６は溝３８に摺動自在
に係合し、第２の従動アーム４８は溝４０に摺動自在に
係合している。さらに、アーム４６、４８はそれぞれ係
合する溝の方向に延出している。従って、アーム４６、
４８はそれぞれ係合する溝内で長さ方向に摺動自在とな
っている。しかし、各溝内で回転することは不可能で、
また、各溝を横断する方向に摺動することは不可能であ
る。
１０は２つの従動アーム４６、４８を備えていることを
示している。第１の従動アーム４６は溝３８に摺動自在
に係合し、第２の従動アーム４８は溝４０に摺動自在に
係合している。さらに、アーム４６、４８はそれぞれ係
合する溝の方向に延出している。従って、アーム４６、
４８はそれぞれ係合する溝内で長さ方向に摺動自在とな
っている。しかし、各溝内で回転することは不可能で、
また、各溝を横断する方向に摺動することは不可能であ
る。
【００３３】図示されたように、各従動アーム４６、４
８はそれぞれポテンショメータ５０、５２に回動自在に
係合している。そして、従動アームに組合わさった溝の
方向に応答してそのポテンショメータの出力を変化させ
る。
８はそれぞれポテンショメータ５０、５２に回動自在に
係合している。そして、従動アームに組合わさった溝の
方向に応答してそのポテンショメータの出力を変化させ
る。
【００３４】さらに詳細には、従動アーム４６はポテン
ショメータ５０に係合し、従動アーム４８はポテンショ
メータ５２に係合している。各ポテンショメータ５０、
５２はそれぞれフランジ５１、５３に係合し、そのフラ
ンジ５１、５３はボルト締めあるいは溶着などの公知の
手段でハウジング２６に固定的に取り付けられる。
ショメータ５０に係合し、従動アーム４８はポテンショ
メータ５２に係合している。各ポテンショメータ５０、
５２はそれぞれフランジ５１、５３に係合し、そのフラ
ンジ５１、５３はボルト締めあるいは溶着などの公知の
手段でハウジング２６に固定的に取り付けられる。
【００３５】図３Ａ、図３Ｂは、ポテンショメータ５
０、５２の出力信号は電線５４、５６を介して位置表示
装置５８まで導かれる。ポテンショメータ５０、５２の
出力信号に基づいて、位置表示装置５８は信号を生成
し、その信号は、下記により詳しく説明したように、ジ
ョイスティック３６の位置を表す。位置表示装置５８は
２つの入力信号を基に位置信号を生成することのできる
各種公知の装置を使用することができる。
０、５２の出力信号は電線５４、５６を介して位置表示
装置５８まで導かれる。ポテンショメータ５０、５２の
出力信号に基づいて、位置表示装置５８は信号を生成
し、その信号は、下記により詳しく説明したように、ジ
ョイスティック３６の位置を表す。位置表示装置５８は
２つの入力信号を基に位置信号を生成することのできる
各種公知の装置を使用することができる。
【００３６】今、図４を参照すると、第１の従動アーム
４６はディスク６０を有することを示している。そのデ
ィスク６０はポテンショメータ５０にそのアーム４６を
連結する。図示したように、アーム４６はディスク６０
に固定的に連結している。
４６はディスク６０を有することを示している。そのデ
ィスク６０はポテンショメータ５０にそのアーム４６を
連結する。図示したように、アーム４６はディスク６０
に固定的に連結している。
【００３７】さらに、第２の従動アームはディスク６２
を有し、そのディスク６２はポテンショメータ５２のア
ーム４８を連結している。重要なことは、第２の従動ア
ーム４８は、ディスク６２に形成されたチャネル溝６４
に摺動自在に係合していることである。
を有し、そのディスク６２はポテンショメータ５２のア
ーム４８を連結している。重要なことは、第２の従動ア
ーム４８は、ディスク６２に形成されたチャネル溝６４
に摺動自在に係合していることである。
【００３８】図示したように、ディスク６２はチャネル
溝６４が大圏４４により特定される平面に実質的に直交
するようにボールに関して位置している。その上、第２
の従動アーム４８は、溝４０とチャネル溝６４に係合す
る十字形をしている。さらに詳しくは、アーム４８は二
つの脚６６、６８を有し、それらは実質的に互いに直交
している。図３Ａ、図４に断面で示したように、脚６６
は溝４０内で摺動自在であり、脚６８はチャネル溝６４
内で摺動自在である。
溝６４が大圏４４により特定される平面に実質的に直交
するようにボールに関して位置している。その上、第２
の従動アーム４８は、溝４０とチャネル溝６４に係合す
る十字形をしている。さらに詳しくは、アーム４８は二
つの脚６６、６８を有し、それらは実質的に互いに直交
している。図３Ａ、図４に断面で示したように、脚６６
は溝４０内で摺動自在であり、脚６８はチャネル溝６４
内で摺動自在である。
【００３９】図３Ａ、図３Ｂを振り返って参照すると、
装置１０は任意にポテンショメータ５０、５２の基準位
置を確定するために付勢スプリング７０、７２を有し、
また、ポテンショメータ５０、５２におけるヒステリシ
ス効果を奏する。さらに詳細には、スプリング７０はポ
テンショメータ５０と従動アーム４６のディスク６０と
の間に位置し、従動アーム４６によりトルクが実質的に
ポテンショメータ５０に加えられないとき、ポテンショ
メータ５０を基準位置に付勢位置させる。
装置１０は任意にポテンショメータ５０、５２の基準位
置を確定するために付勢スプリング７０、７２を有し、
また、ポテンショメータ５０、５２におけるヒステリシ
ス効果を奏する。さらに詳細には、スプリング７０はポ
テンショメータ５０と従動アーム４６のディスク６０と
の間に位置し、従動アーム４６によりトルクが実質的に
ポテンショメータ５０に加えられないとき、ポテンショ
メータ５０を基準位置に付勢位置させる。
【００４０】さらに、スプリング７２はポテンショメー
タ５２と従動アーム４８のディスク６２との間に位置
し、従動アーム４８によりトルクが実質的にポテンショ
メータ５２に加えられないとき、ポテンショメータ５２
を基準位置に付勢位置させる最後に、図４には、延長棒
７４がピボットボール２８に一体に形成され、あるいは
固定的に取り付けられている状態が示されている。図示
されたように、延長棒７４はジョイスティック３６と反
対側に向けてピボットボールから外方に延出している。
その延長棒７４は支持台７６に挿通してネジ嵌合し、あ
るいは、支持台７６に一体に形成されている。
タ５２と従動アーム４８のディスク６２との間に位置
し、従動アーム４８によりトルクが実質的にポテンショ
メータ５２に加えられないとき、ポテンショメータ５２
を基準位置に付勢位置させる最後に、図４には、延長棒
７４がピボットボール２８に一体に形成され、あるいは
固定的に取り付けられている状態が示されている。図示
されたように、延長棒７４はジョイスティック３６と反
対側に向けてピボットボールから外方に延出している。
その延長棒７４は支持台７６に挿通してネジ嵌合し、あ
るいは、支持台７６に一体に形成されている。
【００４１】ワッシャ７７と復帰スプリング７８が支持
台７６とハウジング２６との間に配置されている。復帰
スプリング７８は、ピボットボール２８を基準位置、す
なわち、主軸３０が線３２に同軸となっている図３Ａに
示されるピボットボール２８の位置に付勢する。
台７６とハウジング２６との間に配置されている。復帰
スプリング７８は、ピボットボール２８を基準位置、す
なわち、主軸３０が線３２に同軸となっている図３Ａに
示されるピボットボール２８の位置に付勢する。
【００４２】図５はピボットボール２８がスプリング７
８の変形例によりその基準位置に付勢されている状態を
示している。詳細には、中空の枠体８０がハウジング２
６に取付けられ、その中空枠体８０は小環８２、８４を
有し、その小環８２、８４に引張スプリングが接続さ
れ、両者を引っ張ってピボットボールを基準位置に付勢
している。
８の変形例によりその基準位置に付勢されている状態を
示している。詳細には、中空の枠体８０がハウジング２
６に取付けられ、その中空枠体８０は小環８２、８４を
有し、その小環８２、８４に引張スプリングが接続さ
れ、両者を引っ張ってピボットボールを基準位置に付勢
している。
【００４３】以下、本実施例の作用を説明する。装置１
０はまず、適切な装置、例えばビデオディスプレイコン
トローラ１４に接続さ、位置表示装置５８からコントロ
ーラ１４に信号を電気的に伝達する。
０はまず、適切な装置、例えばビデオディスプレイコン
トローラ１４に接続さ、位置表示装置５８からコントロ
ーラ１４に信号を電気的に伝達する。
【００４４】ジョイスティック３６は、その時、ビデオ
スクリーン１８上のカーソル１６の位置を確定するため
に操作される。装置１０の作用をより詳細に説明するた
めに、図３Ａ、図３Ｂ、図６が参照される。図３Ａに示
したように、また図６のブロック８８に示したように、
ジョイスティック３６は当初基準位置にある。ブロック
９０に示したように、ジョイスティック３６は、例えば
図３Ｂで示したような、ビデオディスプレイ１８上のカ
ーソル１６の所望の位置を確定するために、適切な位置
に操作される。
スクリーン１８上のカーソル１６の位置を確定するため
に操作される。装置１０の作用をより詳細に説明するた
めに、図３Ａ、図３Ｂ、図６が参照される。図３Ａに示
したように、また図６のブロック８８に示したように、
ジョイスティック３６は当初基準位置にある。ブロック
９０に示したように、ジョイスティック３６は、例えば
図３Ｂで示したような、ビデオディスプレイ１８上のカ
ーソル１６の所望の位置を確定するために、適切な位置
に操作される。
【００４５】ジョイスティック３６が操作されると、ポ
テンショメータ５０、５２の一方あるいは双方のセッテ
ィングが調整され、そのため、そのポテンショメータ夫
々の出力信号が調整される。実施例のように、図３Ｂで
示されるジョイスティック３６の位置を使用してさらに
詳細に説明すると、ジョイスティック３６が図３Ｂに示
した位置に移動したとき、従動アーム４６は溝３８内を
摺動する。
テンショメータ５０、５２の一方あるいは双方のセッテ
ィングが調整され、そのため、そのポテンショメータ夫
々の出力信号が調整される。実施例のように、図３Ｂで
示されるジョイスティック３６の位置を使用してさらに
詳細に説明すると、ジョイスティック３６が図３Ｂに示
した位置に移動したとき、従動アーム４６は溝３８内を
摺動する。
【００４６】換言すれば、従動アーム４６は、図６のブ
ロック９２で示されたように、（軸３０の位置で測定し
て）大圏４２により特定される平面に平行に構成される
ピボットボール２８の回転動作に応じて溝３８内を摺動
する。
ロック９２で示されたように、（軸３０の位置で測定し
て）大圏４２により特定される平面に平行に構成される
ピボットボール２８の回転動作に応じて溝３８内を摺動
する。
【００４７】けれども、図３Ｂに示された例のように、
ボール２８の基準位置に対する動きは、（軸３０の位置
で測定して）大圏４２により特定される平面に垂直には
構成されない。
ボール２８の基準位置に対する動きは、（軸３０の位置
で測定して）大圏４２により特定される平面に垂直には
構成されない。
【００４８】それ故、従動アーム４６は、ポテンショメ
ータ５０に関して回転を生じない。よって、ポテンショ
メータ５０のセッティングは変化せず、ボール２８が、
大圏４２により特定される平面に垂直に構成される方向
に動かなかったことを表示する。
ータ５０に関して回転を生じない。よって、ポテンショ
メータ５０のセッティングは変化せず、ボール２８が、
大圏４２により特定される平面に垂直に構成される方向
に動かなかったことを表示する。
【００４９】一方、図３Ｂに示したように、ボール２８
は大圏４４の平面に垂直に構成される方向にある基準位
置から動く。結論として、従動アーム４６はポテンショ
メータ５２に関して、すなわち、図の矢８３で示される
方向に、ポテンショメータ５２の抵抗のセッティングを
変えるために、回転を生じる。この工程はブロック９４
で示される。
は大圏４４の平面に垂直に構成される方向にある基準位
置から動く。結論として、従動アーム４６はポテンショ
メータ５２に関して、すなわち、図の矢８３で示される
方向に、ポテンショメータ５２の抵抗のセッティングを
変えるために、回転を生じる。この工程はブロック９４
で示される。
【００５０】ポテンショメータ５０の出力は、ブロック
９８に示されるように、ハウジングの一つの次元（ディ
メンジョン）に関連するジョイスティック３６の位置、
例えば、Ｘ方向に関連するジョイスティック３６の位置
を表示することが、熟練した職人により認められるであ
ろう。さらに、ポテンショメータ５２の出力は、ブロッ
ク９８に示されるように、ポテンショメータ５０からの
信号で示される次元（ディメンジョン）に直交する次元
（ディメンジョン）に関連するジョイスティック３６の
位置を表示するということが認められるであろう。
９８に示されるように、ハウジングの一つの次元（ディ
メンジョン）に関連するジョイスティック３６の位置、
例えば、Ｘ方向に関連するジョイスティック３６の位置
を表示することが、熟練した職人により認められるであ
ろう。さらに、ポテンショメータ５２の出力は、ブロッ
ク９８に示されるように、ポテンショメータ５０からの
信号で示される次元（ディメンジョン）に直交する次元
（ディメンジョン）に関連するジョイスティック３６の
位置を表示するということが認められるであろう。
【００５１】異なる表現で言えば、ポテンショメータ５
０からの信号がＸ方向に関連するジョイスティック３６
の位置を表示するとき、ポテンショメータ５２からの信
号は、Ｙ方向に関連するジョイスティック３６の位置を
表示する。
０からの信号がＸ方向に関連するジョイスティック３６
の位置を表示するとき、ポテンショメータ５２からの信
号は、Ｙ方向に関連するジョイスティック３６の位置を
表示する。
【００５２】ピボットボール２８が、大圏４２により特
定される平面に垂直な軸周りで回転するときの前記装置
１０の作用を上記例で説明したが、上述の原理はハウジ
ング２６内でピボットボール２８の動きを許容する全て
の場合に適用可能であることが理解されるべきである。
定される平面に垂直な軸周りで回転するときの前記装置
１０の作用を上記例で説明したが、上述の原理はハウジ
ング２６内でピボットボール２８の動きを許容する全て
の場合に適用可能であることが理解されるべきである。
【００５３】例えば、ピボットボール２８が基準方向３
２の周囲を歳差運動（precess）するとき、従動アーム
４６、４８は、そのそれぞれに係合する溝内を共に摺動
し、その夫々に組合わさったポテンショメータに関して
回転する。この工程は図６のブロック８８に示される。
２の周囲を歳差運動（precess）するとき、従動アーム
４６、４８は、そのそれぞれに係合する溝内を共に摺動
し、その夫々に組合わさったポテンショメータに関して
回転する。この工程は図６のブロック８８に示される。
【００５４】図６のブロック９８で示されるように、ポ
テンショメータ５０、５２は受動アーム４６、４８によ
り確定されるポテンショメータ５０、５２の抵抗セッテ
ィングに基づいて電気信号を生成する。次に、ポテンシ
ョメータ５０、５２からの信号は位置表示装置５８に送
られる。位置表示装置５８は、図６のブロック１００に
示されるように、ポテンショメータ５０、５２からの信
号に応答してハウジング２６に関してジョイスティック
３６の方向すなわち位置を表示する信号を生成する。
テンショメータ５０、５２は受動アーム４６、４８によ
り確定されるポテンショメータ５０、５２の抵抗セッテ
ィングに基づいて電気信号を生成する。次に、ポテンシ
ョメータ５０、５２からの信号は位置表示装置５８に送
られる。位置表示装置５８は、図６のブロック１００に
示されるように、ポテンショメータ５０、５２からの信
号に応答してハウジング２６に関してジョイスティック
３６の方向すなわち位置を表示する信号を生成する。
【００５５】ブロック１０２は、図１で示したように、
位置表示装置５８からの信号がビデオディスプレイコン
トローラ１４へ送られ、ビデオディスプレイ１８上のカ
ーソル１６の位置を確定することを示す。さらに、位置
表示装置５８からの信号が他の好適な制御装置、例え
ば、図２に示されたコントロール面（昇降舵）用モータ
２４に送ることができる。
位置表示装置５８からの信号がビデオディスプレイコン
トローラ１４へ送られ、ビデオディスプレイ１８上のカ
ーソル１６の位置を確定することを示す。さらに、位置
表示装置５８からの信号が他の好適な制御装置、例え
ば、図２に示されたコントロール面（昇降舵）用モータ
２４に送ることができる。
【００５６】図４で示したように、溝３８、４０間の距
離はピボットボール２８の表面上で変化する。例えば、
溝３８、４０間の距離１０４は溝３８、４０間の距離１
０６より大きい。けれども、ディスク６２のチャネル溝
６４と従動アーム４８の脚６８との間の構成の協動が、
溝３８、４０間の距離の変化を測定する。より詳しく
は、従動アーム４８がボール２８の動きに応答して溝４
０内を従動するとき、アーム４８は溝３８内を往復動す
るとともに、チャネル溝６４内を摺動し、溝３８、４０
間の変化する距離を適切に測定する。
離はピボットボール２８の表面上で変化する。例えば、
溝３８、４０間の距離１０４は溝３８、４０間の距離１
０６より大きい。けれども、ディスク６２のチャネル溝
６４と従動アーム４８の脚６８との間の構成の協動が、
溝３８、４０間の距離の変化を測定する。より詳しく
は、従動アーム４８がボール２８の動きに応答して溝４
０内を従動するとき、アーム４８は溝３８内を往復動す
るとともに、チャネル溝６４内を摺動し、溝３８、４０
間の変化する距離を適切に測定する。
【００５７】上記したようにジョイスティック位置検出
装置１０の好適例を十分かつ完全に説明したが、本発明
の主旨に沿う限り、他の構成の具体例や装置１０と等価
の構成の物も本発明に含まれること、本発明の範囲の単
なる限定は添付の請求の範囲に示されていることが理解
されるべきである。
装置１０の好適例を十分かつ完全に説明したが、本発明
の主旨に沿う限り、他の構成の具体例や装置１０と等価
の構成の物も本発明に含まれること、本発明の範囲の単
なる限定は添付の請求の範囲に示されていることが理解
されるべきである。
【００５８】
【発明の効果】本発明のジョイスティック位置検出シス
テムは、ジョイスティックの位置を比較的精密に検出で
き、比較的簡単な構造にすることができ、よって、比較
的製造コストを安価にしかつ使いやすいジョイスティッ
ク位置検出システムとすることができる。
テムは、ジョイスティックの位置を比較的精密に検出で
き、比較的簡単な構造にすることができ、よって、比較
的製造コストを安価にしかつ使いやすいジョイスティッ
ク位置検出システムとすることができる。
【図１】 ある応用例における本発明の新規なジョイス
ティック位置検出システムの斜視図
ティック位置検出システムの斜視図
【図２】 他の応用例における本発明の新規なジョイス
ティック位置検出システムの斜視図
ティック位置検出システムの斜視図
【図３】 図３Ａは、明快にするために、ハウジングの
一部を破砕して内部を示した、基準位置における本発明
の新規なジョイスティック位置検出システムの斜視図で
あり、図３Ｂは、明快にするために、ハウジングの一部
を破砕して内部を示した、操作位置における本発明の新
規なジョイスティック位置検出システムの斜視図
一部を破砕して内部を示した、基準位置における本発明
の新規なジョイスティック位置検出システムの斜視図で
あり、図３Ｂは、明快にするために、ハウジングの一部
を破砕して内部を示した、操作位置における本発明の新
規なジョイスティック位置検出システムの斜視図
【図４】 本発明の新規なジョイスティック位置検出シ
ステムの分解斜視図
ステムの分解斜視図
【図５】 明快にするために、一部を想像して示した、
本発明の他の変形例の分解斜視図
本発明の他の変形例の分解斜視図
【図６】 本発明の新規なジョイスティック位置検出シ
ステムの論理ブロック図
ステムの論理ブロック図
１０・・・ジョイスティック位置検出装置 １４・・・ビデオディスプレイコントローラ １６・・・カーソル ２２・・・飛行機 ２４・・・モータ ２６・・・ハウジング ２７・・・上部カバー ２８・・・ピボットボール ２９・・・下部ケース ３０・・・主軸 ３２・・・基準方向の線 ３４・・・ソケット ３６・・・ジョイスティック ３８，４０・・・溝 ４２，４４・・・大圏 ４６，４８・・・従動アーム ５０，５２・・・ポテンショメータ ５１・・・フランジ ５４・・・電線 ５８・・・位置表示装置 ６０，６２・・・ディスク ６４・・・チャネル溝 ６６，６８・・・脚 ７０，７２・・・スプリング ７４・・・延長棒 ７６・・・支持台 ７７・・・ワッシャ ７８・・・スプリング ８０・・・中空枠体 ８２・・・小環 ８３・・・矢 １０４，１０６・・・距離
Claims (17)
- 【請求項１】 第１及び第２のポテンショメータを有す
るハウジングと、 前記ハウジング内に可動自在に埋設され、主軸を形成し
てあり、この主軸にそれぞれ交差してそれぞれ第１及び
第２の大圏の位置を特定する第１及ぶ第２の溝を有し、
前記第１の大圏が形成する平面が前記第２の大圏の形成
する平面に実質的に直交しているよう構成されたピボッ
トボールと、 前記ピボットボールに取付けられ外方に延出したジョイ
スティックと、 前記第１の溝に摺動自在に係合し、前記ハウジングに関
して第１の溝の方向を表す第１の信号を生起せしめるた
めに前記第１のポテンショメータに係合する第１の従動
アームと、 前記第２の溝に摺動自在に係合し、前記ハウジングに関
して第２の溝の位置を表す第２の信号を生起せしめるた
めに前記第１のポテンショメータに係合する第２の従動
アームと、 前記第１及び第２のポテンショメータに電気的に連結
し、前記ハウジングに関してジョイスティックの位置を
表す第３の信号を生起する信号生成手段と、 を備えたことを特徴とするジョイスティックの位置検出
システム。 - 【請求項２】 前記第１の従動アームに前記第１のポテ
ンショメータに機械的に連結するマウントを有し、この
マウントは、前記第１の大圏によって特定された平面に
実質的に直交して形成されたチャネル溝を有するととも
に、前記第１の溝内を前記第１のアームが摺動するとき
前記チャネル溝内にある前記第１の従動アームの並進運
動を許容するために前記第１の従動アームに摺動自在に
係合していることを特徴とする請求項１記載のジョイス
ティックの位置検出システム。 - 【請求項３】 カーソルを有するビデオディスプレイを
有し、前記信号生成手段は、前記第３の信号に応答して
前記ディスプレイ上で前記カーソルの位置を確定するた
めに前記ビデオディスプレイに電気的に接続されている
ことを特徴とする請求項１記載のジョイスティックの位
置検出システム。 - 【請求項４】 コントロール面と前記コントロール面に
機械的に連結して前記コントロール面を駆動するモータ
を有し、前記信号生成手段は、前記第３の信号に応答し
て前記コントロール面の位置を確定するために前記モー
タに電気的に接続されていることを特徴とする請求項１
記載のジョイスティックの位置検出システム。 - 【請求項５】 ハウジングと、 前記ハウジング内の可動自在に埋設されたピボットボー
ルと、 前記ボールに形成された第１及び第２の検出用通路と、
前記ハウジングに関して第１及び第２の検出用通路の位
置を表示する第１及び第２の信号を生成するために、前
記第１の検出用通路に摺動自在に係合した第１の信号生
成手段および前記第２の検出用通路に摺動自在に係合し
た第２の信号生成手段と、 前記第１及び第２の信号生成手段に電気的に接続され、
前記第１及び第２の信号に応答して、前記ハウジングに
関して前記ボールの方向を表示する第３の信号を生成す
る位置表示手段とを備えたことを特徴とするボール方向
検出システム。 - 【請求項６】 前記各検出用通路は溝であり、前記各信
号生成手段は、前記溝の一方に摺動自在に係合した従動
アームと、この従動アームに回動自在に係合したポテン
ショメータとを有することを特徴とする請求項５記載の
ボール方向検出システム。 - 【請求項７】 各ポテンショメータは、前記ハウジング
内に埋設されていることを特徴とする請求項６記載のボ
ール方向検出システム。 - 【請求項８】 前記ピボットボールは、主軸を特定して
おり、前記第１及び第２の溝は、それぞれ第１及び第２
の大圏を前記ボール上に特定し、各大圏は、前記主軸に
交差していることを特徴とする請求項７記載のボール方
向検出システム。 - 【請求項９】 前記第１の信号生成手段は、前記第１の
従動アームを前記第１のポテンショメータに機械的に連
結するマウントを有し、前記マウントは、前記第１の大
圏により特定される平面に実質的に直交するよう形成さ
れたチャネル溝を有し、このチャネル溝は、前記第１の
溝内を前記第１のアームが摺動するとき前記チャネル溝
内の前記第１のアームの並進運動を許容するよう前記第
１の従動アームに摺動自在に係合することを特徴とする
請求項８記載のボール方向検出システム。 - 【請求項１０】 カーソルを有するビデオディスプレイ
を有し、前記位置表示手段は、前記第３の信号に応答し
て前記ディスプレイ上で前記カーソルの位置を確定する
ために前記ビデオディスプレイに電気的に接続されてい
ることを特徴とする請求項５記載のボール方向検出シス
テム。 - 【請求項１１】 コントロール面と前記コントロール面
に機械的に連結して前記コントロール面を駆動するモー
タを有し、前記位置表示手段は、前記第３の信号に応答
して前記コントロール面の位置を確定するために前記モ
ータに電気的に接続されていることを特徴とする請求項
５記載のボール方向検出システム。 - 【請求項１２】 ハウジングと、 前記ハウジングに取り付けられるとともに第１の電気信
号を生成し、前記第１の電気信号を調整可能に確定する
ための第１のポテンショメータに連結した第１の従動ア
ームを有する第１の信号生成手段と、 前記ハウジングに取り付けられるとともに第２の電気信
号を生成し、前記第２の電気信号を調整可能に確定する
ための第２のポテンショメータに連結した第２の従動ア
ームを有する第２の信号生成手段と、 前記ハウジング内に可動自在に埋設され、ハウジングに
関して自身の方向を示すものとして第１及び第２の信号
を生成するための第１及び第２の信号生成手段に摺動自
在に連結したピボットボールと、 前記第１及び第２の信号生成手段に電気的に接続され、
前記第１及び第２の信号に応答して、前記ハウジングに
関して前記ピボットボールの方向を表示する第３の信号
を生成する位置表示手段とを備えたことを特徴とするボ
ール方向検出装置。 - 【請求項１３】 前記ピボットボールには、前記第１及
び第２の従動アームにそれぞれ係合する第１及び第２の
溝が形成されていることを特徴とする請求項１２記載の
ボール方向検出装置。 - 【請求項１４】 前記ピボットボールは、主軸を特定し
ており、前記各溝は、前記ボールに関して大圏の位置を
特定し、各大圏は前記主軸に交差しており、一方の大圏
は他方の大圏に実質的に直交していることを特徴とする
請求項１３記載のボール方向検出装置。 - 【請求項１５】 前記各ポテンショメータは、前記ハウ
ジング内に埋設されていることを特徴とする請求項１４
記載のボール方向検出装置。 - 【請求項１６】 前記第１の信号生成手段は、前記第１
の従動アームを前記第１をポテンショメータに機械的に
連結するマウントを有し、前記マウントは、前記第１の
溝により特定される大圏により確定される平面に実質的
に直交するよう形成されたチャネル溝を有し、前記チャ
ネル溝は、前記第１の溝内を前記第１のアームが摺動す
るとき前記チャネル溝内の前記第１のアームの並進運動
を許容するよう前記第１の従動アームに摺動自在に係合
することを特徴とする請求項１４記載のボール方向検出
装置。 - 【請求項１７】 ジョイスティック・ハウジングに対し
てジョイスティックの方向を決定する方法であり、 第１及び第２の溝を有するピボットボールをジョイステ
ィクに固定的に取付け、前記ピボットボールをハウジン
グ内に可動自在に埋設する工程と、 前記第１の従動アームを第１の溝に摺動自在に係合し、
第２の従動アームを第２の溝い摺動自在に係合する工程
と、 第１及び第２の従動アームをそれぞれ第１及び第２の電
気信号生成装置に操作的に接続する工程と、 前記ハウジングに対し第１及び第２の溝のそれぞれの方
向を示す第１及び第２の信号を生成する工程と、 前記第１及び第２の信号に応答して、前記ハウジングに
対する前記ジョイスティックの方向を示す第３の信号を
生成するために、位置表示装置を前記信号生成装置に電
気的に接続する工程と、 を有するジョイスティックの方向決定方法。
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