WO2021246003A1 - 操作装置 - Google Patents

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WO2021246003A1
WO2021246003A1 PCT/JP2021/007111 JP2021007111W WO2021246003A1 WO 2021246003 A1 WO2021246003 A1 WO 2021246003A1 JP 2021007111 W JP2021007111 W JP 2021007111W WO 2021246003 A1 WO2021246003 A1 WO 2021246003A1
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holder
slider
actuator
protrusion
lever
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PCT/JP2021/007111
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English (en)
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Inventor
正志 伊藤
真稔 大野
Original Assignee
アルプスアルパイン株式会社
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    • G05G5/05Means for returning or tending to return controlling members to an inoperative or neutral position, e.g. by providing return springs or resilient end-stops
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63FCARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F13/00Video games, i.e. games using an electronically generated display having two or more dimensions
    • A63F13/20Input arrangements for video game devices
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    • GPHYSICS
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • G05G2009/04725Mounting of controlling member elastic, e.g. flexible shaft with coil spring
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    • G05G2009/0474Manually-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
    • G05G2009/04751Position sensor for linear movement

Definitions

  • the present invention relates to an operating device.
  • Patent Document 1 discloses a technique for detecting the rotation of a movable member that rotates in response to a tilting operation of the operating member by a variable resistor with respect to the multidirectional input device.
  • the holder is moved in the horizontal direction via the drive transmission unit in accordance with the tilting operation of the lever, and the slider held by the holder is moved on the surface of the resistor provided on the substrate.
  • a technique for detecting the inclination of the lever by changing the resistance value by sliding the lever is used.
  • the operating device it is possible to improve the accuracy of returning to the value indicating the neutral state in the output signal when the lever returns to the neutral state.
  • FIG. 1 is an external perspective view of the operating device 100 according to the embodiment.
  • the Z-axis direction in the figure is the vertical direction
  • the X-axis direction in the figure is the front-back direction
  • the Y-axis direction in the figure is the left-right direction.
  • the Y-axis direction in the figure is taken as an example of the "first direction”
  • the X-axis direction in the figure is taken as an example of the "second direction”.
  • the operation device 100 shown in FIG. 1 is used for a controller or the like of a game machine or the like.
  • the operating device 100 has a columnar, tiltable lever 120 extending upward from the opening 102A of the case 102.
  • the operating device 100 can be tilted not only in the front-rear direction (arrows D1 and D2 in the figure) and left-right direction (arrows D3 and D4 in the figure) by the lever 120, but also in all directions between these directions. be.
  • the operation device 100 can output an operation signal corresponding to the tilt operation (tilt direction and tilt angle) of the lever 120 to the outside via the FPC (Flexible Printed Circuits) 112.
  • FPC Flexible Printed Circuits
  • FIG. 2 is an external perspective view of the operating device 100 (state in which the case 102 is removed) according to the embodiment.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the operating device 100 according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the operating device 100 according to the embodiment.
  • the lever 120 is a member that is tilted by the operator.
  • the lever 120 has a lever portion 120A and a base portion 120B.
  • the lever portion 120A is a substantially columnar portion extending upward from the opening 102A of the case 102, and is a portion that is tilted by the operator.
  • the base portion 120B is a substantially columnar portion that supports the lower end portion of the lever portion 120A inside the case 102 and rotates with the tilting operation of the lever portion 120A.
  • the second actuator 104 has a dome shape curved upwardly, and has an elongated hole-shaped opening 104A extending in the left-right direction (Y-axis direction in the figure) along the curved shape. ..
  • the second actuator 104 has a rotation shaft 104B protruding outward at each of both ends in the left-right direction, and the rotation shaft 104B is supported by the case 102 in the front-rear direction of the lever 120 (FIG. FIG.
  • the rotation shaft 104B is rotatably provided in the front-rear direction (X-axis direction in the figure) with the rotation axis 104B as the center of rotation.
  • the first actuator 106 is provided so as to be overlapped on the upper side of the second actuator 104.
  • the first actuator 106 has an upwardly curved shape, and has an elongated hole-shaped opening 106A extending in the front-rear direction (X-axis direction in the drawing) along the curved shape.
  • the first actuator 106 has a rotation shaft 106B protruding outward at each of both ends in the front-rear direction, and the rotation shaft 106B is supported by the case 102 in the left-right direction of the lever 120 (FIG. FIG. It is provided so as to be rotatable in the left-right direction (Y-axis direction in the figure) with the rotation shaft 106B as the center of rotation as it is tilted in the middle Y-axis direction.
  • the second holder 105 is provided on the right side (Y-axis positive side) of the second actuator 104.
  • the second holder 105 holds the second slider 105A on the bottom surface portion.
  • the second holder 105 has a longitudinal shape extending in the sliding direction (X-axis direction) of the second slider 105A.
  • the second holder 105 is slidably provided in the sliding direction (X-axis direction) of the second slider 105A.
  • a columnar second protrusion 105B protruding toward the second actuator 104 is provided.
  • the first holder 107 is provided on the front side (X-axis positive side) of the first actuator 106.
  • the first holder 107 holds the first slider 107A on the bottom surface portion.
  • the first holder 107 has a longitudinal shape extending in the sliding direction (Y-axis direction) of the first slider 107A.
  • the first holder 107 is slidably provided in the sliding direction (Y-axis direction) of the first slider 107A.
  • a columnar first protrusion 107B protruding toward the first actuator 106 is provided.
  • the second actuator 104 and the first actuator 106 overlap each other so that the opening 104A and the opening 106A intersect each other.
  • the second actuator 104 and the first actuator 106 are overlapped with each other, and the lever portion 120A of the lever 120 penetrates the opening 104A and the opening 106A, and the first actuator 106 is assembled to the base portion 120B of the lever 120. It is incorporated into the case 102 together with the base 120B.
  • the second actuator 104 has a second engaging portion 104C protruding downward from the rotation shaft 104B on the positive side of the Y axis.
  • the second engaging portion 104C engages with the second protrusion 105B of the second holder 105.
  • the second actuator 104 rotates in the front-rear direction together with the base 120B of the lever 120 when the lever 120 tilts in the front-rear direction (X-axis direction), and the second engaging portion 104C becomes the second. Slide the holder 105 in the front-back direction.
  • the electrical connection state between the second slider 105A held in the lower part of the second holder 105 and the resistors 116 and 117 provided in the FPC 112 changes, and the connection portion 112B of the FPC 112 changes.
  • An operation signal based on the resistance value corresponding to the tilting operation (tilting direction and tilting angle) of the lever 120 in the front-rear direction is output.
  • the shaft 103 has a shaft portion 103A and a bottom plate portion 103B.
  • the shaft portion 103A is a round bar-shaped portion inserted and arranged in the through hole 120C of the lever 120.
  • the bottom plate portion 103B is a disk-shaped portion integrally provided at the lower end portion of the shaft portion 103A.
  • the frame 110 is a metal and flat plate-shaped member that closes the opening on the bottom surface side of the case 102.
  • the frame 110 is formed by performing various processing methods (for example, punching processing, bending processing, etc.) on a metal plate.
  • the frame 110 is provided with a pair of claw portions 110A on each of the front side (X-axis positive side) edge portion and the rear side (X-axis negative side) edge portion. As shown in FIG. 1, the frame 110 is fixedly coupled to the case 102 by engaging each claw portion 110A with the edge portion of the case 102.
  • FPC112 is an example of a "board" and is a flexible film-shaped wiring member.
  • the FPC 112 has an extending portion 112A extending from the upper surface of the frame 110 to the side of the frame 110 (in the negative direction of the Y axis in the drawing), and is provided by a connecting portion 112B provided at the tip of the extending portion 112A. , Connected to the outside.
  • the FPC 112 transmits an operation signal corresponding to the operation of the lever 120 (tilting operation and pressing operation) to the outside.
  • the FPC 112 covers both surfaces of a strip-shaped conductor wiring (for example, copper foil, etc.) with a film-like material having flexibility and insulation (for example, polyimide resin, polyethylene terephthalate (PET), etc.). Consists of.
  • FIG. 5 is a plan view of the FPC 112 included in the operating device 100 according to the embodiment.
  • the surface of the FPC 112 is provided with a planar and strip-shaped resistor 115, a resistor 116, and a resistor 117.
  • each of the resistor 115, the resistor 116, and the resistor 117 is formed by printing in a thin film using a carbon fiber material.
  • the resistor 115 is provided along the front side (X-axis positive side) edge of the FPC 112.
  • the resistor 115 has a strip shape extending linearly in the left-right direction (Y-axis direction).
  • the resistor 116 is provided along the right side (Y-axis positive side) edge of the FPC 112.
  • the resistor 116 has a band shape extending linearly in the front-rear direction (X-axis direction).
  • the resistor 117 is provided along the corners of the front side (X-axis positive side) and the right side (Y-axis positive side) of the FPC 112.
  • the resistor 117 has an L-shape including a straight line portion 117A and a straight line portion 117B.
  • the straight portion 117A has a strip shape extending linearly in the left-right direction (Y-axis direction).
  • the straight line portion 117B has a band shape extending linearly in the front-rear direction (X-axis direction).
  • FIG. 6 is a diagram showing the arrangement of the sliders 105A and 107A according to the embodiment on the surface of the FPC 112.
  • FIG. 7 is a diagram showing the engagement state between the sliders 105A and 107A and the actuators 104 and 106 according to the embodiment from above.
  • FIG. 8 is a diagram showing the engagement state between the sliders 105A and 107A and the actuators 104 and 106 according to the embodiment from below.
  • the linear portion 117A of the resistor 117 and the resistor 115 are separated from each other and along the Y-axis along the front edge (X-axis positive side) of the FPC 112. It is provided in a straight line in the direction.
  • the first holder 107 is arranged so as to straddle the surface of the linear portion 117A of the resistor 117 and the surface of the resistor 115.
  • a metal and leaf spring-shaped first slider 107A is provided on the bottom surface of the first holder 107.
  • the first slider 107A slides on the surface of the linear portion 117A and the resistor 115 (an example of the "first resistor") as the first holder 107 moves in the Y-axis direction. .. Specifically, a contact portion 107Aa (see FIG. 8) provided at the end on the negative side of the Y-axis of the first slider 107A slides on the surface of the resistor 115. Further, a contact portion 107Ab (see FIG. 8) provided at the end on the positive side of the Y-axis of the first slider 107A slides on the surface of the straight portion 117A.
  • the linear portion 117B of the resistor 117 and the resistor 116 are separated from each other and along the right edge (Y-axis positive side) of the FPC 112. It is provided in a straight line in the X-axis direction.
  • the second holder 105 is arranged so as to straddle the surface of the linear portion 117B of the resistor 117 and the surface of the resistor 116.
  • a metal and leaf spring-shaped second slider 105A is provided on the bottom surface of the second holder 105.
  • the second slider 105A slides on the surface of the linear portion 117B and the resistor 116 (an example of the "second resistor") as the second holder 105 moves in the X-axis direction. .. Specifically, a contact portion 105Aa (see FIG. 8) provided at the end on the negative side of the X-axis of the second slider 105A slides on the surface of the resistor 116. Further, a contact portion 105Ab (see FIG. 8) provided at the end on the positive side of the X-axis of the second slider 105A slides on the surface of the straight portion 117B.
  • a columnar column protruding toward the second actuator 104 is formed in the central portion of the side surface of the second holder 105 on the side of the second actuator 104 (negative side of the Y axis).
  • a second protrusion 105B is provided in the central portion of the side surface of the second holder 105 on the side of the second actuator 104 (negative side of the Y axis).
  • the second protrusion 105B engages with the second engaging portion 104C of the second actuator 104.
  • the second drive transmission unit A2 is configured by the second protrusion 105B of the second holder 105 and the second engagement portion 104C of the second actuator 104.
  • the second holder 105 moves in the front-rear direction (X-axis direction) via the second drive transmission unit A2 as the second actuator 104 rotates.
  • the second slider 105A held by the second holder 105 slides on the surfaces of the straight line portion 117B and the resistor 116 in the front-rear direction (X-axis
  • the operating device 100 has a first slider on the surface of the linear portion 117A and the resistor 115 as the lever 120 is tilted in the left-right direction (Y-axis direction). 107A slides in the left-right direction (Y-axis direction).
  • the resistance value between the terminal connected to the resistor 117 and the terminal connected to the resistor 115 depends on the amount of movement of the first slider 107A (that is, the tilt angle of the lever 120). Will change.
  • An external device can detect the tilting operation and tilting angle of the lever 120 in the left-right direction (Y-axis direction) based on the change in the resistance value between the two terminals.
  • the second slider 105A is placed on the surfaces of the straight line portion 117B and the resistor 116 as the lever 120 is tilted in the front-rear direction (X-axis direction). It slides in the front-back direction (X-axis direction).
  • the resistance value between the terminal connected to the resistor 117 and the terminal connected to the resistor 116 depends on the amount of movement of the second slider 105A (that is, the tilt angle of the lever 120). Will change.
  • An external device can detect the tilting operation and tilting angle of the lever 120 in the front-rear direction (X-axis direction) based on the change in the resistance value between the two terminals.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing the configuration of the first drive transmission unit A1 according to the embodiment.
  • the first drive transmission unit A1 is composed of a first protrusion 107B of the first holder 107 and a first engagement portion 106C of the first actuator 106.
  • the first engaging portion 106C has a pair of holding pieces 106Ca and 106Cb that hold the first protrusion 107B from both sides in the left-right direction (Y-axis direction).
  • the distance between one holding piece 106Ca and the other holding piece 106Cb is the first. It is smaller than the diameter of the protrusion 107B.
  • the elasticity of one holding piece 106Ca is larger than that of the other holding piece 106Cb because the width in the left-right direction (Y-axis direction) is smaller than that of the other holding piece 106Cb.
  • the pair of sandwiching pieces 106Ca and 106Cb are one when the first protrusion 107B is fitted between the sandwiching piece 106Ca of one and the sandwiching piece 106Cb of the other.
  • the holding piece 106Ca is elastically deformed to the positive side of the Y-axis to hold the first protrusion 107B.
  • the clearance between the first protrusion 107B of the first holder 107 and the first engaging portion 106C of the first actuator 106 becomes zero. It is possible to eliminate the play between the first protrusion 107B and the first engaging portion 106C. Therefore, the operating device 100 according to the embodiment can return the first holder 107 to the neutral position when the lever 120 returns to the neutral state in the Y-axis direction, and the Y-axis can also be obtained in the output signal. As an output value related to the direction, a value indicating a neutral state can be output.
  • the operating device 100 when the lever 120 returns to the neutral state in the Y-axis direction, the accuracy of returning to the value indicating the neutral state of the output value in the Y-axis direction in the output signal is improved. be able to.
  • the first holder 107 is returned to the neutral position with higher accuracy by using the other holding piece 106Cb as a reference position. Can be made to.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing the configuration of the second drive transmission unit A2 according to the embodiment.
  • the second drive transmission unit A2 is composed of a second protrusion 105B of the second holder 105 and a second engagement portion 104C of the second actuator 104.
  • the second engaging portion 104C has a pair of holding pieces 104Ca and 104Cb that hold the second protrusion 105B from both sides in the front-rear direction (X-axis direction).
  • the distance between one holding piece 104Ca and the other holding piece 104Cb is the second. It is smaller than the diameter of the protrusion 105B.
  • the elasticity of one holding piece 104Ca is larger than that of the other holding piece 104Cb because the width in the front-rear direction (X-axis direction) is smaller than that of the other holding piece 104Cb.
  • the pair of holding pieces 104Ca and 104Cb is one when the second protrusion 105B is fitted between one holding piece 104Ca and the other holding piece 104Cb.
  • the holding piece 104Ca elastically deforms to the negative side of the X-axis to hold the second protrusion 105B.
  • the clearance between the second protrusion 105B of the second holder 105 and the second engaging portion 104C of the second actuator 104 becomes zero. It is possible to eliminate the play between the second protrusion 105B and the second engaging portion 104C. Therefore, the operating device 100 according to the embodiment can return the second holder 105 to the neutral position when the lever 120 returns to the neutral state in the X-axis direction, and the output signal also has the X-axis. As an output value related to the direction, a value indicating a neutral state can be output.
  • the operating device 100 when the lever 120 returns to the neutral state in the X-axis direction, the accuracy of returning to the value indicating the neutral state of the output value in the X-axis direction in the output signal is improved. be able to.
  • the operating device 100 can appropriately adjust the holding force of the pair of holding pieces 104Ca, 104Cb with respect to the second protrusion 105B by elastically deforming one holding piece 104Ca. , It is possible to suppress scraping of the outer peripheral surface of the second protrusion 105B.
  • the distance (groove width) between the pair of holding pieces 104Ca and 104Cb is narrower in the upper part than in the lower part.
  • the operating device 100 according to the embodiment can partially bend only the lower portion of one holding piece 104Ca.
  • FIG. 11 is an external perspective view of the second holder 105 and the second slider 105A (in a state where they are not connected to each other) as viewed from below according to the first modification.
  • FIG. 12 is an external perspective view of the second holder 105 and the second slider 105A (in a state of being coupled to each other) as viewed from below according to the first modification.
  • FIG. 13 is a plan view seen from the lower side of the second holder 105 and the second slider 105A (in a state of being coupled to each other) according to the first modification.
  • a columnar engaging protrusion 105C protruding downward is provided in the center of the bottom surface of the second holder 105.
  • an engagement hole 105Ac is provided in the center of the second slider 105A.
  • the second slider 105A is formed on the bottom surface of the second holder 105 by press-fitting the engagement projection 105C of the second holder 105 into the engagement hole 105Ac. It is fixed.
  • the engaging projection 105C and the engaging hole 105Ac both have an oval shape whose longitudinal direction is the direction in which the second holder 105 extends in a plan view. Have.
  • the second slider 105A according to the first modification is less likely to rotate with respect to the bottom surface portion of the second holder 105 due to the engagement projection 105C being press-fitted.
  • the engaging protrusion 105C according to the first modification is a plurality of protrusions 105Ca provided so as to project outward from the oval outer peripheral edge portion of the engaging protrusion 105C. Is provided.
  • the engaging protrusion 105C has a pair of protrusions in the lateral direction with respect to each of the curved surface portion on one end side in the longitudinal direction and the curved surface portion on the other end side in the longitudinal direction.
  • 105Ca is provided, that is, four protrusions 105Ca are provided so as to form a rectangular square portion.
  • the engaging projection 105C according to the first modification is partially larger than the size of the engaging hole 105Ac, and thus can be fixed to the engaging hole 105Ac by press fitting.
  • the inner peripheral edge portion of the engagement hole 105Ac according to the first modification covers the entire area of the inner peripheral edge portion (that is, is oval in a plan view).
  • a wall thickness portion 105Ad having a partially increased thickness is formed.
  • the second slider 105A according to the first modification is deformed by increasing the strength of the inner peripheral edge portion of the engagement hole 105Ac while the entire second slider 105A has a low pressure. Therefore, it is easy to press-fit the engaging protrusion 105C into the engaging hole 105Ac.
  • FIG. 14 is an external perspective view of the second holder 105 and the second slider 105A (in a state where they are not connected to each other) as viewed from below according to the second modification.
  • FIG. 15 is an external perspective view of the second holder 105 and the second slider 105A (in a state of being coupled to each other) as viewed from below according to the second modification.
  • FIG. 16 is a plan view of the second holder 105 and the second slider 105A (in a state of being coupled to each other) viewed from the lower side according to the second modification.
  • the arrangement of the plurality of projections 105Ca in the engagement projection 105C is different from that in the first modification.
  • the engagement projection 105C of the second modification has a central portion in the lateral direction of the curved surface portion on one end side in the longitudinal direction and a lateral portion of the curved surface portion on the other end side in the longitudinal direction.
  • One protrusion 105Ca is provided for each of the central portion in the direction.
  • the engaging projection 105C of the second modification is provided with a pair of projections 105Ca in the longitudinal direction with respect to one flat surface portion in the lateral direction. That is, the engagement projection 105C of the second modification is provided with four projections 105Ca so as to form a rectangular four-sided portion.
  • the size in the longitudinal direction and the size in the lateral direction are each partially larger than the size of the engaging hole 105Ac, and thus the engagement protrusion 105C is engaged. It can be inserted into the joint hole 105Ac by press fitting.
  • the engagement protrusion 105C of the second modification is not provided with the protrusion 105Ca with respect to the other flat surface portion in the lateral direction, the other flat surface portion is provided in the lateral direction with respect to the engagement hole 105Ac. Accurate positioning is possible.
  • FIG. 17 is an external perspective view of the second holder 105 and the second slider 105A (in a state where they are not connected to each other) as viewed from below according to the third modification.
  • FIG. 18 is an external perspective view of the second holder 105 and the second slider 105A (in a state of being coupled to each other) as viewed from below according to the third modification.
  • FIG. 19 is a plan view of the second holder 105 and the second slider 105A (in a state of being coupled to each other) viewed from the lower side according to the third modification.
  • both the engaging projection 105C and the engaging hole 105Ac according to the third modification have a circular shape in a plan view.
  • the engaging protrusion 105C according to the third modification has a plurality of protrusions 105Ca provided so as to project outward from the circular outer peripheral edge portion of the engaging protrusion 105C. It is provided.
  • the engaging protrusion 105C is provided with four protrusions 105Ca arranged at 90-degree intervals.
  • the engaging projection 105C according to the third modification is partially larger than the size of the engaging hole 105Ac, and thus can be fixed to the engaging hole 105Ac by press fitting.
  • the inner peripheral edge portion of the engagement hole 105Ac according to the third modification is partially thickened over the entire area of the inner peripheral edge portion (that is, in a circular shape). A thick portion 105Ad having a large thickness is formed.
  • the second slider 105A according to the third modification is deformed by increasing the strength of the inner peripheral edge portion of the engagement hole 105Ac while the entire second slider 105A has a low pressure. Therefore, it is easy to press-fit the engaging protrusion 105C into the engaging hole 105Ac.
  • a plurality of recesses 105Ae having a shape recessed downward from the upper edge portion of the wall thickness portion 105Ad are formed in the wall thickness portion 105Ad according to the third modification. ..
  • the engaging protrusions 105C are provided with four protrusions 105Ca at 90 degree intervals, whereas the thick portion 105Ad is formed with four recesses 105Ae at 90 degree intervals.
  • the engaging protrusion 105C is press-fitted into the engaging hole 105Ac, and then the engaging protrusion 105C is caulked, so that each of the four protrusions 105Ca is shown in FIGS. 18 and 19. Can be engaged with each of the four recesses 105Ae.
  • the second slider 105A with respect to the second holder 105 is less likely to fall off, rattle, and rotate.
  • FIG. 20 is an enlarged external perspective view of the joint portion (before caulking) of the second holder 105 and the second slider 105A according to the fourth modification.
  • FIG. 21 is an enlarged external perspective view of the joint portion (after caulking) of the second holder 105 and the second slider 105A according to the fourth modification.
  • the engagement projection 105C is press-fitted into the engagement hole 105Ac as shown in FIG.
  • the engaging projection 105C may be caulked by applying heat to the engaging projection 105C.
  • the shape of the top of the engaging projection 105C can be deformed into a flat plate shape that covers the entire thick portion 105Ad, and thus the second holder 105 can be second.
  • the slider 105A can be fixed more reliably.
  • the method of fixing the second slider 105A to the second holder 105 has been described, but the first slider 107A is fixed to the first holder 107.
  • a similar fixing method can be used.
  • one holding piece and the other holding piece of the engaging portion have different widths so as to have different elasticity, but the present invention is not limited to this.
  • the elasticity of one holding piece and the other holding piece of the engaging portion may be different from each other by making them different in thickness, shape, material, and the like.
  • the distance (groove width) between the pair of holding pieces of the engaging portion is not constant in the vertical direction (Z-axis direction), and the pair of holding pieces gradually widens as the distance goes downward. May have a tapered shape.
  • the pair of holding pieces may have a tapered shape so that the distance gradually narrows as the distance goes downward.

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Abstract

操作装置は、レバーと、基板の表面において第1の方向に延在して設けられた帯状の第1の抵抗体と、レバーの傾倒操作に伴って回動する第1のアクチュエータと、第1の摺動子を保持し、第1のアクチュエータの回動に伴って第1の駆動伝達部を介して第1の方向に移動することにより、第1の摺動子を第1の抵抗体の表面上で摺動させる第1のホルダとを備え、第1の駆動伝達部は、第1のホルダに一体に設けられ、第1の方向と直交する第2の方向に突出する円柱状の第1の突起と、第1のアクチュエータに一体に設けられ、第1の突起を第1の方向における両側から挟持する一対の挟持片を有する第1の係合部とを有し、第1の係合部において、一対の挟持片のうちの一方の挟持片は、一対の挟持片のうちの他方の挟持片よりも弾性が大きい。

Description

操作装置
 本発明は、操作装置に関する。
 例えば、下記特許文献1には、多方向入力装置に関し、操作部材の傾倒操作に応じて回動する可動部材の回動を、可変抵抗器によって検出する技術が開示されている。
特開2019-160457号公報
 ところで、従来の入力装置において、レバーの傾倒操作に伴って、駆動伝達部を介してホルダを水平方向に移動させ、ホルダによって保持された摺動子を、基板に設けられた抵抗体の表面上で摺動させることにより、抵抗値を変化させて、レバーの傾きを検出する技術が利用されている。
 しかしながら、従来技術では、駆動伝達部におけるガタに起因して、レバーが中立状態に復帰したにも関わらず、ホルダが中立位置に復帰せず、出力信号が中立状態を示す値とならない虞がある。
 一実施形態に係る操作装置は、傾倒操作可能なレバーと、基板の表面において第1の方向に延在して設けられた帯状の第1の抵抗体と、レバーの傾倒操作に伴って回動する第1のアクチュエータと、第1の摺動子を保持し、第1のアクチュエータの回動に伴って第1の駆動伝達部を介して第1の方向に移動することにより、第1の摺動子を第1の抵抗体の表面上で摺動させる第1のホルダとを備え、第1の駆動伝達部は、第1のホルダに一体に設けられ、第1の方向と直交する第2の方向に突出する円柱状の第1の突起と、第1のアクチュエータに一体に設けられ、第1の突起を第1の方向における両側から挟持する一対の挟持片を有する第1の係合部とを有し、第1の係合部において、一対の挟持片のうちの一方の挟持片は、一対の挟持片のうちの他方の挟持片よりも弾性が大きい。
 一実施形態に係る操作装置によれば、レバーが中立状態に復帰したときの、出力信号における中立状態を示す値への復帰精度を高めることができる。
一実施形態に係る操作装置の外観斜視図 一実施形態に係る操作装置(ケースが取り外された状態)の外観斜視図 一実施形態に係る操作装置の分解斜視図 一実施形態に係る操作装置の断面図 一実施形態に係る操作装置が備えるFPCの平面図 一実施形態に係る摺動子のFPCの表面における配置を示す図 一実施形態に係る摺動子とアクチュエータとの係合状態を上方から示す図 一実施形態に係る摺動子とアクチュエータとの係合状態を下方から示す図 一実施形態に係る第1の駆動伝達部の構成を示す断面図 一実施形態に係る第2の駆動伝達部の構成を示す断面図 第1変形例に係る第2のホルダおよび第2の摺動子(互いに結合していない状態)の下側から見た外観斜視図 第1変形例に係る第2のホルダおよび第2の摺動子(互いに結合した状態)の下側から見た外観斜視図 第1変形例に係る第2のホルダおよび第2の摺動子(互いに結合した状態)の下側から見た平面図 第2変形例に係る第2のホルダおよび第2の摺動子(互いに結合していない状態)の下側から見た外観斜視図 第2変形例に係る第2のホルダおよび第2の摺動子(互いに結合した状態)の下側から見た外観斜視図 第2変形例に係る第2のホルダおよび第2の摺動子(互いに結合した状態)の下側から見た平面図 第3変形例に係る第2のホルダおよび第2の摺動子(互いに結合していない状態)の下側から見た外観斜視図 第3変形例に係る第2のホルダおよび第2の摺動子(互いに結合した状態)の下側から見た外観斜視図 第3変形例に係る第2のホルダおよび第2の摺動子(互いに結合した状態)の下側から見た平面図 第4変形例に係る第2のホルダおよび第2の摺動子の結合部(カシメ前)を拡大した外観斜視図 第4変形例に係る第2のホルダおよび第2の摺動子の結合部(カシメ後)を拡大した外観斜視図
 以下、図面を参照して、一実施形態について説明する。
 (操作装置100の概要)
 図1は、一実施形態に係る操作装置100の外観斜視図である。なお、以降の説明では、便宜上、図中Z軸方向を、上下方向とし、図中X軸方向を、前後方向とし、図中Y軸方向を、左右方向とする。また、図中Y軸方向を、「第1の方向」の一例とし、図中X軸方向を、「第2の方向」の一例とする。
 図1に示す操作装置100は、ゲーム機等のコントローラ等に用いられる。図1に示すように、操作装置100は、ケース102の開口部102Aから上方に向って延在する柱状の、傾倒操作可能なレバー120を有する。操作装置100は、レバー120による前後方向(図中矢印D1,D2方向)および左右方向(図中矢印D3,D4方向)のみならず、これらの方向の間の全方向への傾倒操作が可能である。また、操作装置100は、レバー120の傾倒操作(傾倒方向および傾倒角度)に応じた操作信号を、FPC(Flexible Printed Circuits)112を介して外部へ出力することができる。
 (操作装置100の構成)
 図2は、一実施形態に係る操作装置100(ケース102が取り外された状態)の外観斜視図である。図3は、一実施形態に係る操作装置100の分解斜視図である。図4は、一実施形態に係る操作装置100の断面図である。
 図2~図4に示すように、操作装置100は、ケース102、レバー120、第2のアクチュエータ104、第1のアクチュエータ106、シャフト103、スプリング108、第2のホルダ105、第1のホルダ107、押圧部材109、フレーム110、FPC112、およびメタルシート113を備える。
 ケース102は、上方に凸状のドーム形状を有している。ケース102は、内部空間に各構成部品が組み込まれる。ケース102は、ドーム形状を有する部分の頂部に、上方からの平面視において円形状をなす開口部102Aが形成されている。
 レバー120は、操作者によって傾倒操作がなされる部材である。レバー120は、レバー部120Aおよび基部120Bを有する。レバー部120Aは、ケース102の開口部102Aから上方に向って延在する概ね円柱状の部分であって、操作者によって傾倒操作がなされる部分である。基部120Bは、ケース102の内部においてレバー部120Aの下端部を支持し、レバー部120Aの傾倒操作に伴って回動する、概ね円柱状の部分である。
 第2のアクチュエータ104は、上方に凸状に湾曲したドーム形状を有しており、当該湾曲形状に沿って左右方向(図中Y軸方向)に延在する長穴形状の開口部104Aを有する。第2のアクチュエータ104は、左右方向における両端部の各々に外側に突出した回動軸104Bを有しており、回動軸104Bがケース102によって支持されることにより、レバー120の前後方向(図中X軸方向)への傾倒に伴って、回動軸104Bを回転中心として、前後方向(図中X軸方向)に回動可能に設けられる。
 第1のアクチュエータ106は、第2のアクチュエータ104の上側に重ねて設けられている。第1のアクチュエータ106は、上方に凸状に湾曲した形状を有しており、当該湾曲形状に沿って前後方向(図中X軸方向)に延在する長穴形状の開口部106Aを有する。第1のアクチュエータ106は、前後方向における両端部の各々に外側に突出した回動軸106Bを有しており、回動軸106Bがケース102によって支持されることにより、レバー120の左右方向(図中Y軸方向)への傾倒に伴って、回動軸106Bを回転中心として、左右方向(図中Y軸方向)に回動可能に設けられる。
 第2のホルダ105は、第2のアクチュエータ104の右側(Y軸正側)に設けられている。第2のホルダ105は、第2の摺動子105Aを底面部において保持する。第2のホルダ105は、第2の摺動子105Aの摺動方向(X軸方向)に延在する長手形状を有する。第2のホルダ105は、第2の摺動子105Aの摺動方向(X軸方向)にスライド可能に設けられる。第2のホルダ105における第2のアクチュエータ104側(Y軸負側)の側面の中央部には、第2のアクチュエータ104側に突出した円柱状の第2の突起105Bが設けられている。
 第1のホルダ107は、第1のアクチュエータ106の前側(X軸正側)に設けられている。第1のホルダ107は、第1の摺動子107Aを底面部において保持する。第1のホルダ107は、第1の摺動子107Aの摺動方向(Y軸方向)に延在する長手形状を有する。第1のホルダ107は、第1の摺動子107Aの摺動方向(Y軸方向)にスライド可能に設けられる。第1のホルダ107における第1のアクチュエータ106側(X軸負側)の側面の中央部には、第1のアクチュエータ106側に突出した円柱状の第1の突起107Bが設けられている。
 図2~図4に示すように、第2のアクチュエータ104および第1のアクチュエータ106は、開口部104Aおよび開口部106Aが互いに交差するように、互いに重なり合う。第2のアクチュエータ104および第1のアクチュエータ106は、互いに重なり合った状態で、開口部104Aおよび開口部106Aをレバー120のレバー部120Aが貫通し、レバー120の基部120Bに組み合された状態で、基部120Bとともにケース102内に組み込まれる。
 第2のアクチュエータ104は、Y軸正側の回動軸104Bから下方に突出した第2の係合部104Cを有する。第2の係合部104Cは、第2のホルダ105の第2の突起105Bと係合する。第2のアクチュエータ104は、レバー120による前後方向(X軸方向)への傾倒操作がなされたときに、レバー120の基部120Bとともに前後方向へ回動し、第2の係合部104Cが第2のホルダ105を前後方向にスライドさせる。これにより、第2のホルダ105の下部に保持された第2の摺動子105AとFPC112に設けられた抵抗体116,117との電気的な接続状態が変化し、FPC112の接続部112Bから、レバー120の前後方向への傾倒操作(傾倒方向および傾倒角度)に応じた抵抗値による操作信号が出力されることとなる。
 第1のアクチュエータ106は、X軸正側の回動軸106Bから下方に突出した第1の係合部106Cを有する。第1の係合部106Cは、第1のホルダ107の第1の突起107Bと係合する。第1のアクチュエータ106は、レバー120による左右方向(Y軸方向)への傾倒操作がなされたときに、レバー120の基部120Bとともに左右方向へ回動し、第1の係合部106Cが第1のホルダ107を左右方向にスライドさせる。これにより、第1のホルダ107の下部に保持された第1の摺動子107AとFPC112に設けられた抵抗体115,117との電気的な接続状態が変化し、FPC112の接続部112Bから、レバー120の左右方向への傾倒操作(傾倒方向および傾倒角度)に応じた抵抗値による操作信号が出力されることとなる。
 シャフト103は、軸部103Aおよび底板部103Bを有する。軸部103Aは、レバー120の貫通孔120C内に挿通して配置される丸棒状の部分である。底板部103Bは、軸部103Aの下端部に一体的に設けられた、円盤状の部分である。
 スプリング108は、シャフト103の軸部103Aが挿通された状態で、シャフト103とともに、レバー120の底面側(Z軸負側)の開口部120D(図4参照)内に組み込まれる。スプリング108は、レバー120を上方に付勢するとともに、シャフト103の底板部103Bを下方に付勢する。これにより、スプリング108は、操作者によるレバー120の傾倒操作が解除されたときに、シャフト103の底板部103Bをフレーム110の上面且つ中央部に押し当てて、当該底板部103Bが水平状態にすることで、レバー120を中立状態に復帰させる。
 押圧部材109は、レバー120が下方に押し下げられたときに、第2のアクチュエータ104のY軸負側の回動軸104Bによって下方に押し下げられることにより、FPC112上に設けられたメタルシート113を下方に押圧し、当該メタルシート113を弾性変形させることによって、FPC112上に形成されたスイッチ回路を導通状態とする。これにより、FPC112から、レバー120が下方へ押し下げられたことを示すスイッチオン信号が出力されることとなる。
 フレーム110は、ケース102の底面側の開口部を閉塞する、金属製且つ平板状の部材である。例えば、フレーム110は、金属板に対する各種加工方法(例えば、パンチング加工、折り曲げ加工等)がなされることによって形成される。フレーム110は、前側(X軸正側)の縁部および後側(X軸負側)の縁部の各々に、一対の爪部110Aが設けられている。フレーム110は、図1に示すように、各爪部110Aが、ケース102の縁部に係合することにより、ケース102に対して固定的に結合される。
 FPC112は、「基板」の一例であり、可撓性を有するフィルム状の配線部材である。FPC112は、フレーム110上面から、フレーム110の側方(図中Y軸負方向)へ延在する延在部112Aを有しており、当該延在部112Aの先端に設けられた接続部112Bにより、外部へ接続される。FPC112は、レバー120の操作(傾倒操作および押圧操作)に応じた操作信号を、外部へ向けて伝送する。FPC112は、帯状の導体配線(例えば、銅箔等)の両表面を、可撓性および絶縁性を有するフィルム状の素材(例えば、ポリイミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET:Polyethylene terephthalate)等)で覆うことによって構成される。
 (FPC112の構成)
 図5は、一実施形態に係る操作装置100が備えるFPC112の平面図である。図5に示すように、FPC112の表面には、いずれも平面状且つ帯状の、抵抗体115、抵抗体116、および抵抗体117が設けられている。例えば、抵抗体115、抵抗体116、および抵抗体117の各々は、炭素繊維素材が用いられて薄膜状に印刷されることによって形成される。
 抵抗体115は、FPC112における前側(X軸正側)の縁部に沿って設けられている。抵抗体115は、左右方向(Y軸方向)に直線状に延在する帯状を有する。
 抵抗体116は、FPC112における右側(Y軸正側)の縁部に沿って設けられている。抵抗体116は、前後方向(X軸方向)に直線状に延在する帯状を有する。
 抵抗体117は、FPC112における前側(X軸正側)且つ右側(Y軸正側)の角部に沿って設けられている。抵抗体117は、直線部117Aおよび直線部117BとからなるL字状を有する。直線部117Aは、左右方向(Y軸方向)に直線状に延在する帯状を有する。直線部117Bは、前後方向(X軸方向)に直線状に延在する帯状を有する。
 (摺動子105A,107Aの摺動に関する構成)
 図6は、一実施形態に係る摺動子105A,107AのFPC112の表面における配置を示す図である。図7は、一実施形態に係る摺動子105A,107Aとアクチュエータ104,106との係合状態を上方から示す図である。図8は、一実施形態に係る摺動子105A,107Aとアクチュエータ104,106との係合状態を下方から示す図である。
 図6に示すように、FPC112の表面において、抵抗体117の直線部117Aと、抵抗体115とは、互いに離間して、FPC112の前側(X軸正側)の縁部に沿って、Y軸方向に一直線状に設けられている。図6に示すように、第1のホルダ107は、抵抗体117の直線部117Aの表面上と、抵抗体115の表面上とに跨って配置される。第1のホルダ107の底面部には、金属製且つ板バネ状の第1の摺動子107Aが設けられている。第1の摺動子107Aは、第1のホルダ107のY軸方向への移動に伴って、直線部117Aおよび抵抗体115(「第1の抵抗体」の一例)の表面上を摺動する。具体的には、抵抗体115の表面上には、第1の摺動子107AのY軸負側の端部に設けられた接点部107Aa(図8参照)が摺動する。また、直線部117Aの表面上には、第1の摺動子107AのY軸正側の端部に設けられた接点部107Ab(図8参照)が摺動する。
 また、図6に示すように、FPC112の表面において、抵抗体117の直線部117Bと、抵抗体116とは、互いに離間して、FPC112の右側(Y軸正側)の縁部に沿って、X軸方向に一直線状に設けられている。図6に示すように、第2のホルダ105は、抵抗体117の直線部117Bの表面上と、抵抗体116の表面上とに跨って配置される。第2のホルダ105の底面部には、金属製且つ板バネ状の第2の摺動子105Aが設けられている。第2の摺動子105Aは、第2のホルダ105のX軸方向への移動に伴って、直線部117Bおよび抵抗体116(「第2の抵抗体」の一例)の表面上を摺動する。具体的には、抵抗体116の表面上には、第2の摺動子105AのX軸負側の端部に設けられた接点部105Aa(図8参照)が摺動する。また、直線部117Bの表面上には、第2の摺動子105AのX軸正側の端部に設けられた接点部105Ab(図8参照)が摺動する。
 また、図6~図8に示すように、第2のホルダ105における第2のアクチュエータ104側(Y軸負側)の側面の中央部には、第2のアクチュエータ104側に突出した円柱状の第2の突起105Bが設けられている。図6~図8に示すように、第2の突起105Bは、第2のアクチュエータ104の第2の係合部104Cと係合する。第2のホルダ105の第2の突起105Bと、第2のアクチュエータ104の第2の係合部104Cとにより、第2の駆動伝達部A2が構成される。これにより、第2のホルダ105は、第2のアクチュエータ104の回動に伴って、第2の駆動伝達部A2を介して、前後方向(X軸方向)へ移動する。その際、第2のホルダ105によって保持された第2の摺動子105Aは、直線部117Bおよび抵抗体116の表面上を、前後方向(X軸方向)へ摺動する。
 また、図6~図8に示すように、第1のホルダ107における第1のアクチュエータ106側(X軸負側)の側面の中央部には、第1のアクチュエータ106側に突出した円柱状の第1の突起107Bが設けられている。図6~図8に示すように、第1の突起107Bは、第1のアクチュエータ106の第1の係合部106Cと係合する。第1のホルダ107の第1の突起107Bと、第1のアクチュエータ106の第1の係合部106Cとにより、第1の駆動伝達部A1が構成される。これにより、第1のホルダ107は、第1のアクチュエータ106の回動に伴って、第1の駆動伝達部A1を介して、左右方向(Y軸方向)へ移動する。その際、第1のホルダ107によって保持された第1の摺動子107Aは、直線部117Aおよび抵抗体115の表面上を、左右方向(Y軸方向)へ摺動する。
 本構成により、一実施形態に係る操作装置100は、レバー120の左右方向(Y軸方向)への傾倒操作に伴って、直線部117Aおよび抵抗体115の表面上を、第1の摺動子107Aが左右方向(Y軸方向)に摺動する。これにより、抵抗体117に接続された端子と、抵抗体115に接続された端子との間の抵抗値が、第1の摺動子107Aの移動量(すなわち、レバー120の傾倒角度)に応じて変化する。外部の装置は、この両端子間の抵抗値の変化に基づいて、レバー120の左右方向(Y軸方向)への傾倒操作および傾倒角度を検出することができる。
 また、一実施形態に係る操作装置100は、レバー120の前後方向(X軸方向)への傾倒操作に伴って、直線部117Bおよび抵抗体116の表面上を、第2の摺動子105Aが前後方向(X軸方向)に摺動する。これにより、抵抗体117に接続された端子と、抵抗体116に接続された端子との間の抵抗値が、第2の摺動子105Aの移動量(すなわち、レバー120の傾倒角度)に応じて変化する。外部の装置は、この両端子間の抵抗値の変化に基づいて、レバー120の前後方向(X軸方向)への傾倒操作および傾倒角度を検出することができる。
 (第1の駆動伝達部A1の構成)
 図9は、一実施形態に係る第1の駆動伝達部A1の構成を示す断面図である。図9に示すように、第1の駆動伝達部A1は、第1のホルダ107の第1の突起107Bと、第1のアクチュエータ106の第1の係合部106Cとによって構成される。図9に示すように、第1の係合部106Cは、第1の突起107Bを左右方向(Y軸方向)における両側から挟持する一対の挟持片106Ca,106Cbを有する。
 図9において点線で示すように、一対の挟持片106Ca,106Cbは、第1の突起107Bを挟持していない状態において、一方の挟持片106Caと他方の挟持片106Cbとの間隔が、第1の突起107Bの直径よりも小さい。
 ここで、一方の挟持片106Caは、他方の挟持片106Cbよりも左右方向(Y軸方向)における幅が小さいことにより、他方の挟持片106Cbよりも弾性が大きくなっている。
 このため、図9において、実線で示すように、一対の挟持片106Ca,106Cbは、一方の挟持片106Caと他方の挟持片106Cbとの間に第1の突起107Bが嵌め込まれた際に、一方の挟持片106CaがY軸正側に弾性変形することによって、第1の突起107Bを挟持する。
 これにより、一実施形態に係る操作装置100は、第1のホルダ107の第1の突起107Bと、第1のアクチュエータ106の第1の係合部106Cとの間のクリアランスがゼロになるため、第1の突起107Bと第1の係合部106Cとの間のガタを無くすことができる。このため、一実施形態に係る操作装置100は、レバー120がY軸方向に関して中立状態に復帰したときに、第1のホルダ107を中立位置に復帰させることができ、出力信号においても、Y軸方向に関する出力値として、中立状態を示す値を出力することができる。したがって、一実施形態に係る操作装置100によれば、レバー120がY軸方向に関する中立状態に復帰したときの、出力信号におけるY軸方向に関する出力値の中立状態を示す値への復帰精度を高めることができる。
 特に、一実施形態に係る操作装置100は、他方の挟持片106Cbが弾性変形しないため、他方の挟持片106Cbを基準位置とすることにより、第1のホルダ107をより高精度に中立位置に復帰させることができる。
 さらに、一実施形態に係る操作装置100は、一方の挟持片106Caを弾性変形させることで、一対の挟持片106Ca,106Cbによる第1の突起107Bに対する挟持力を適度に調整することができ、したがって、第1の突起107Bの外周面の削れなどを抑制することができる。
 (第2の駆動伝達部A2の構成)
 図10は、一実施形態に係る第2の駆動伝達部A2の構成を示す断面図である。図10に示すように、第2の駆動伝達部A2は、第2のホルダ105の第2の突起105Bと、第2のアクチュエータ104の第2の係合部104Cとによって構成される。図10に示すように、第2の係合部104Cは、第2の突起105Bを前後方向(X軸方向)における両側から挟持する一対の挟持片104Ca,104Cbを有する。
 図10において点線で示すように、一対の挟持片104Ca,104Cbは、第2の突起105Bを挟持していない状態において、一方の挟持片104Caと他方の挟持片104Cbとの間隔が、第2の突起105Bの直径よりも小さい。
 ここで、一方の挟持片104Caは、他方の挟持片104Cbよりも前後方向(X軸方向)における幅が小さいことにより、他方の挟持片104Cbよりも弾性が大きくなっている。
 このため、図10において、実線で示すように、一対の挟持片104Ca,104Cbは、一方の挟持片104Caと他方の挟持片104Cbとの間に第2の突起105Bが嵌め込まれた際に、一方の挟持片104CaがX軸負側に弾性変形することによって、第2の突起105Bを挟持する。
 これにより、一実施形態に係る操作装置100は、第2のホルダ105の第2の突起105Bと、第2のアクチュエータ104の第2の係合部104Cとの間のクリアランスがゼロになるため、第2の突起105Bと第2の係合部104Cとの間のガタを無くすことができる。このため、一実施形態に係る操作装置100は、レバー120がX軸方向に関して中立状態に復帰したときに、第2のホルダ105を中立位置に復帰させることができ、出力信号においても、X軸方向に関する出力値として、中立状態を示す値を出力することができる。したがって、一実施形態に係る操作装置100によれば、レバー120がX軸方向に関する中立状態に復帰したときの、出力信号におけるX軸方向に関する出力値の中立状態を示す値への復帰精度を高めることができる。
 特に、一実施形態に係る操作装置100は、他方の挟持片104Cbが弾性変形しないため、他方の挟持片104Cbを基準位置とすることにより、第2のホルダ105をより高精度に中立位置に復帰させることができる。
 さらに、一実施形態に係る操作装置100は、一方の挟持片104Caを弾性変形させることで、一対の挟持片104Ca,104Cbによる第2の突起105Bに対する挟持力を適度に調整することができ、したがって、第2の突起105Bの外周面の削れなどを抑制することができる。
 また、図10に示すように、一実施形態に係る操作装置100は、一対の挟持片104Ca,104Cbの間隔(溝幅)が下部よりも上部のほうが狭くなっている。これにより、一実施形態に係る操作装置100は、一方の挟持片104Caの下部のみを部分的に撓ませることができる。
 (各摺動子105A,107Aの固定方法の変形例)
 第2の摺動子105Aは、第2のホルダ105の底面部に対して固定される。同様に、第1の摺動子107Aは、第1のホルダ107の底面部に対して固定される。以下、各摺動子105A,107Aの固定方法の変形例について説明する。
 <第1変形例>
 図11は、第1変形例に係る第2のホルダ105および第2の摺動子105A(互いに結合していない状態)の下側から見た外観斜視図である。図12は、第1変形例に係る第2のホルダ105および第2の摺動子105A(互いに結合した状態)の下側から見た外観斜視図である。図13は、第1変形例に係る第2のホルダ105および第2の摺動子105A(互いに結合した状態)の下側から見た平面図である。
 図11~図13に示すように、第2のホルダ105の底面部の中央には、下方に向けて突出した柱状の係合突起105Cが設けられている。一方、第2の摺動子105Aの中央には、係合孔105Acが設けられている。図12および図13に示すように、第2の摺動子105Aは、係合孔105Acに第2のホルダ105の係合突起105Cが圧入されることにより、第2のホルダ105の底面部に固定される。
 ここで、図11~図13に示すように、係合突起105Cおよび係合孔105Acは、いずれも、平面視において、第2のホルダ105が延在する方向を長手方向とする長円状を有する。これにより、第1変形例に係る第2の摺動子105Aは、係合突起105Cが圧入されることにより、第2のホルダ105の底面部に対して回転し難くなっている。
 また、図11~図13に示すように、第1変形例に係る係合突起105Cは、当該係合突起105Cの長円状の外周縁部から外側に突出して設けられた複数の突起部105Caが設けられている。図11~図13に示す例では、係合突起105Cは、長手方向における一端側の曲面部と、長手方向における他端側の曲面部との各々に対して、短手方向における一対の突起部105Caが設けられており、すなわち、長方形状の四つ角部をなすように、4つの突起部105Caが設けられている。これにより、第1変形例に係る係合突起105Cは、部分的に係合孔105Acのサイズよりも大きくなっており、よって、係合孔105Acに対して圧入による固定が可能となっている。
 また、図11~図13に示すように、第1変形例に係る係合孔105Acの内周縁部には、当該内周縁部の全域に亘って(すなわち、平面視において長円状の)、部分的に厚さが大きくなっている肉厚部105Adが形成されている。これにより、第1変形例に係る第2の摺動子105Aは、当該第2の摺動子105Aの全体が薄圧でありながら、係合孔105Acの内周縁部の強度が高められて変形し難くなっており、よって、係合孔105Acに係合突起105Cを圧入し易くなっている。
 <第2変形例>
 図14は、第2変形例に係る第2のホルダ105および第2の摺動子105A(互いに結合していない状態)の下側から見た外観斜視図である。図15は、第2変形例に係る第2のホルダ105および第2の摺動子105A(互いに結合した状態)の下側から見た外観斜視図である。図16は、第2変形例に係る第2のホルダ105および第2の摺動子105A(互いに結合した状態)の下側から見た平面図である。
 第2変形例は、係合突起105Cにおける複数の突起部105Caの配置が、第1変形例と異なる。
 図14~図16に示すように、第2変形例の係合突起105Cは、長手方向における一端側の曲面部の短手方向における中央部と、長手方向における他端側の曲面部の短手方向に中央部との各々に対して、1つの突起部105Caが設けられている。また、図14~図16に示すように、第2変形例の係合突起105Cは、短手方向における一方の平面部に対して、長手方向における一対の突起部105Caが設けられている。すなわち、第2変形例の係合突起105Cは、長方形状の四つ角部をなすように、4つの突起部105Caが設けられている。これにより、第1変形例に係る係合突起105Cは、長手方向のサイズと、短手方向のサイズとの各々が、部分的に係合孔105Acのサイズよりも大きくなっており、よって、係合孔105Acに対して圧入による挿入が可能となっている。特に、第2変形例の係合突起105Cは、短手方向における他方の平面部に対して、突起部105Caが設けられていないため、当該他方の平面部により、係合孔105Acに対する短手方向の正確な位置決めが可能となっている。
 <第3変形例>
 図17は、第3変形例に係る第2のホルダ105および第2の摺動子105A(互いに結合していない状態)の下側から見た外観斜視図である。図18は、第3変形例に係る第2のホルダ105および第2の摺動子105A(互いに結合した状態)の下側から見た外観斜視図である。図19は、第3変形例に係る第2のホルダ105および第2の摺動子105A(互いに結合した状態)の下側から見た平面図である。
 図17~図19に示すように、第3変形例に係る係合突起105Cおよび係合孔105Acは、いずれも、平面視において円形状を有する。また、図17~図19に示すように、第3変形例に係る係合突起105Cは、当該係合突起105Cの円形状の外周縁部から外側に突出して設けられた複数の突起部105Caが設けられている。図17~図19に示す例では、係合突起105Cは、90度間隔で配置された4つの突起部105Caが設けられている。これにより、第3変形例に係る係合突起105Cは、部分的に係合孔105Acのサイズよりも大きくなっており、よって、係合孔105Acに対して圧入による固定が可能となっている。
 また、図17~図19に示すように、第3変形例に係る係合孔105Acの内周縁部には、当該内周縁部の全域に亘って(すなわち、円形状の)、部分的に厚さが大きくなっている肉厚部105Adが形成されている。これにより、第3変形例に係る第2の摺動子105Aは、当該第2の摺動子105Aの全体が薄圧でありながら、係合孔105Acの内周縁部の強度が高められて変形し難くなっており、よって、係合孔105Acに係合突起105Cを圧入し易くなっている。
 また、図17~図19に示すように、第3変形例に係る肉厚部105Adには、当該肉厚部105Adの上縁部から下方に凹んだ形状の複数の凹部105Aeが形成されている。第3変形例では、係合突起105Cに90度間隔で4つの突起部105Caが設けられているのに対応して、肉厚部105Adには、90度間隔で4つの凹部105Aeが形成されている。これにより、第3変形例では、係合孔105Acに係合突起105Cを圧入した後、係合突起105Cをカシメることにより、図18および図19に示すように、4つの突起部105Caの各々を、4つの凹部105Aeの各々に係合させることができる。これにより、第3変形例では、第2のホルダ105に対する第2の摺動子105Aの抜け落ち、がたつき、および回転が生じ難くなっている。
 <第4変形例>
 図20は、第4変形例に係る第2のホルダ105および第2の摺動子105Aの結合部(カシメ前)を拡大した外観斜視図である。図21は、第4変形例に係る第2のホルダ105および第2の摺動子105Aの結合部(カシメ後)を拡大した外観斜視図である。
 第4変形例として、第1変形例~第3変形例に係る第2のホルダ105および第2の摺動子105Aにおいて、図20に示すように、係合孔105Acに係合突起105Cを圧入した後、図21に示すように、係合突起105Cに熱を加えることにより、係合突起105Cをカシメるようにしてもよい。これにより、図21に示すように、係合突起105Cの頂部の形状を、肉厚部105Adの全体を覆う平板状に変形させることができ、よって、第2のホルダ105に対して第2の摺動子105Aをより確実に固定することができる。
 なお、上記第1変形例~第4変形例では、第2のホルダ105に対する第2の摺動子105Aの固定方法について説明したが、第1のホルダ107に対する第1の摺動子107Aの固定方法にも、同様の固定方法を用いることができる。
 以上、本発明の一実施形態について詳述したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形又は変更が可能である。
 実施形態では、係合部が有する一方の挟持片と他方の挟持片とで、互いに幅を異ならせることにより、互いに弾性を異ならせるようにしているが、これに限らない。例えば、係合部が有する一方の挟持片と他方の挟持片とで、互いに厚さ、形状、材質等を異ならせることにより、互いに弾性を異ならせるようにしてもよい。
 また、例えば、係合部が有する一対の挟持片の間隔(溝幅)は、上下方向(Z軸方向)において一定ではなく、当該間隔が下方に行くにつれて徐々に広がるように、一対の挟持片がテーパ形状を有してもよい。または、当該間隔が下方に行くにつれて徐々に狭くなるように、一対の挟持片がテーパ形状を有してもよい。
 本国際出願は、2020年6月3日に出願した日本国特許出願第2020-097186号に基づく優先権を主張するものであり、当該出願の全内容を本国際出願に援用する。
 100 操作装置
 102 ケース
 102A 開口部
 103 シャフト
 103A 軸部
 103B 底板部
 104 第2のアクチュエータ
 104C 第2の係合部
 105 第2のホルダ
 105A 第2の摺動子
 105Ac 係合孔
 105Ad 肉厚部
 105Ae 凹部
 105B 第2の突起
 105C 係合突起
 105Ca 突起部
 106 第1のアクチュエータ
 106C 第1の係合部
 107 第1のホルダ
 107A 第1の摺動子
 107B 第1の突起
 108 スプリング
 109 押圧部材
 110 フレーム
 112 FPC(基板)
 113 メタルシート
 115,116,117 抵抗体
 117A,117B 直線部
 120 レバー
 120A レバー部
 120B 基部
 120C 貫通孔
 A1 第1の駆動伝達部
 A2 第2の駆動伝達部

Claims (5)

  1.  傾倒操作可能なレバーと、
     基板の表面において第1の方向に延在して設けられた帯状の第1の抵抗体と、
     前記レバーの傾倒操作に伴って回動する第1のアクチュエータと、
     第1の摺動子を保持し、前記第1のアクチュエータの回動に伴って第1の駆動伝達部を介して前記第1の方向に移動することにより、前記第1の摺動子を前記第1の抵抗体の表面上で摺動させる第1のホルダと
     を備え、
     前記第1の駆動伝達部は、
     前記第1のホルダに一体に設けられ、前記第1の方向と直交する第2の方向に突出する円柱状の第1の突起と、
     前記第1のアクチュエータに一体に設けられ、前記第1の突起を前記第1の方向における両側から挟持する一対の挟持片を有する第1の係合部と
     を有し、
     前記第1の係合部において、前記一対の挟持片のうちの一方の挟持片は、前記一対の挟持片のうちの他方の挟持片よりも弾性が大きい
     ことを特徴とする操作装置。
  2.  前記一対の挟持片は、
     前記第1の突起を挟持していない状態において、前記一方の挟持片と前記他方の挟持片との間隔が、前記第1の突起の直径よりも小さく、
     前記一方の挟持片が弾性変形することにより、前記第1の突起を挟持する
     ことを特徴とする請求項1に記載の操作装置。
  3.  前記一対の挟持片は、
     前記一方の挟持片が弾性変形し、前記他方の挟持片が弾性変形しないことにより、前記第1の突起を挟持する
     ことを特徴とする請求項2に記載の操作装置。
  4.  前記一方の挟持片は、
     前記他方の挟持片よりも前記第1の方向における幅が小さいことにより、前記他方の挟持片よりも弾性が大きい
     ことを特徴とする請求項3に記載の操作装置。
  5.  基板の表面において第2の方向に延在して設けられた帯状の第2の抵抗体と、
     前記レバーの傾倒操作に伴って回動する第2のアクチュエータと、
     第2の摺動子を保持し、前記第2のアクチュエータの回動に伴って第2の駆動伝達部を介して前記第2の方向に移動することにより、前記第2の摺動子を前記第2の抵抗体の表面上で摺動させる第2のホルダと
     を備え、
     前記第2の駆動伝達部は、
     前記第2のホルダに一体に設けられ、前記第1の方向に突出する円柱状の第2の突起と、
     前記第2のアクチュエータに一体に設けられ、前記第2の突起を前記第2の方向における両側から挟持する一対の挟持片を有する第2の係合部と
     を有し、
     前記第2の係合部において、前記一対の挟持片のうちの一方の挟持片は、前記一対の挟持片のうちの他方の挟持片よりも弾性が大きい
     ことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の操作装置。
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