(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口を有するケースと、このケース内に配置される操作部ベースと、前記ケース及び操作部ベースに周面の一部が当該ケースの開口から露出した状態で周方向に傾動操作可能に支持される略扇型の操作部と、この操作部の操作に応じて信号を出力する信号出力部とを具備しており、
前記操作部は、一面に前記ケースに設けられたボスが嵌まり込む係合部が設けられている一方、他面に前記操作部ベースに支持される略円形の突脈が設けられており、
前記操作部ベースは略円形の開口を有しており、前記信号出力部は、前記操作部の突脈が嵌合する略リング状の部材であり且つ嵌合した状態で一面が当該操作部の他面と面接触する傾動部と、この傾動部に取り付けられた導通片と、前記傾動部に対向配置され、前記導通片が摺接する導電パターンが形成された基板とを有しており、前記傾動部は前記操作部の突脈が嵌合した状態で前記操作部ベースの開口に傾動自在に嵌まり込むようになっていることを特徴とするホイール型入力装置。
【請求項２】
請求項１記載のホイール型入力装置において、前記操作部は前記ケース及び操作部ベースに回動可能に支持されたホイール型の操作部であることを特徴とするホイール型入力装置。
【請求項３】
請求項１記載のホイール型入力装置において、前記操作部の周面の周方向の両端部には、外側に向けて突出する突起であり且つ前記筐体の開口縁部の裏面側に当接可能な接触部が各々一体的に設けられていることを特徴とするホイール型入力装置。
【請求項４】
請求項３記載のホイール型入力装置において、前記ケースの開口縁部の裏面の操作部の接触部が当接可能な部分には、クッションが設けられていることを特徴とするホイール型入力装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器、例えば家庭用ゲーム機やビデオデッキ等のコントローラとして使用されるホイール型入力装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、家庭用ゲーム機のソフトウエアには音楽ゲームと呼ばれる分野がある。この音楽ゲームでは、楽器を模したコントローラが用いられ、プレイヤーは実際に楽器を演奏しているようにコントローラを動かす。この種のコントローラでは、ホイール型入力装置を有するものがある。
【０００３】
このホイール型入力装置は、傾動可能に支持された略扇型の操作部と、この操作部の操作に応じて信号を出力する信号出力部と、前記操作部の一部が露出される開口部を有する構成部材としての筐体の上ケースと、前記信号出力部が実装される操作部ベースと、前記操作部になんらの外力も加えられていない場合には、操作部を中立位置に復帰させる中立復帰用スプリングとを有している。
【０００４】
前記操作部は、円形から扇形を切り欠いた略扇型に形成されており、周面に中立位置を示す大きな凹部が設けられ、その凹部の前後にはすべり止めのための小さな凹部が複数個設けられている。この操作部の表面側の中心には、信号出力部と係合する係合部が設けられている。また、この操作部には、後述する中立復帰用スプリングの端部が掛けられる操作部側突起部が形成されている。
【０００５】
前記信号出力部は、操作部を一定角度以上傾動させるとオンになり、前記一定角度以下の傾動ではオフになるスイッチである。この信号出力部は、前記操作部ベースに実装されている。この信号出力部は、操作部の傾動操作に応じて傾動される傾動部と、この傾動部に設けられた導通片と、この導通片が接触する導電パターンが設けられた基板とから構成されている。前記傾動部には、操作部が嵌合するボスが突設されている。従って、前記操作部は、前記ボスを中心として傾動可能になっている。
【０００６】
前記操作部ベースには、後述する中立復帰用スプリングの端部が掛けられるベース側突起部が突出形成されている。
【０００７】
前記上ケースは、操作部の周面の一部を露出するための長方形状の開口が開設されている。
【０００８】
前記中立復帰用スプリングは、いわゆるつるまきバネであって、コイル部分を前記係合部に外嵌めされ、このコイル部分から突出した一対の端部を操作部側突起部の両側に位置させている。しかも、前記一対の端部は、操作部ベースのベース側突起部の両側にも位置させている。
【０００９】
かかるホイール型入力装置の動作は以下の通りである。
操作部を傾動させると、操作部の一方の端部が操作部ベースのベース側突起部に当接する。この状態では、操作部は、この当接によってそれ以上の傾動が阻止されている。手を離して操作部に加えられている外力をなくすと、中立復帰用スプリングの弾性力によって、操作部は自動的に中立位置に復帰する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したホイール型入力装置には以下のような問題点がある。まず、前記操作部は、信号出力部のボスに嵌合されているため、上方から加えられた力をボスのみで受けることになる。この種のコントローラにおけるホイール型入力装置は、比較的大きな力で乱暴に操作されるものであるため、上方から過大な力が加えられると、ボスがその力に耐えきれずに破損するおそれがある。ボスの破損はコントローラの故障となる。
【００１１】
また、この種のコントローラにおけるホイール型入力装置は、比較的大きな力で操作されるものであるため、操作部の一方の端部は、前記操作部を最大限傾動させた場合、比較的大きな力で操作部ベースのベース側突起部に当接する。このため、このベース側突起部に比較的大きな力が加わり、損傷するおそれがあった。このベース側突起部が損傷すると、操作部に許容された角度以上に傾動させることになり、故障の原因となる。
【００１２】
本発明は上記事情に鑑みて創案されたもので、操作部に上方から過大な力が加わっても、最大限傾動させた場合でも、各部の損傷のおそれが少ないホイール型入力装置を提供することを目的としている。
【００１３】
本発明に係るホイール型入力装置は、開口を有するケースと、このケース内に配置される操作部ベースと、前記ケース及び操作部ベースに周面の一部が当該ケースの開口から露出した状態で周方向に傾動操作可能に支持される略扇型の操作部と、この操作部の操作に応じて信号を出力する信号出力部とを具備しており、前記操作部は、一面に前記ケースに設けられたボスが嵌まり込む係合部が設けられている一方、他面に前記操作部ベースに支持される略円形の突脈が設けられており、前記操作部ベースは略円形の開口を有しており、前記信号出力部は、前記操作部の突脈が嵌合する略リング状の部材であり且つ嵌合した状態で一面が当該操作部の他面と面接触する傾動部と、この傾動部に取り付けられた導通片と、前記傾動部に対向配置され、前記導通片が摺接する導電パターンが形成された基板とを有しており、前記傾動部は前記操作部の突脈が嵌合した状態で前記操作部ベースの開口に傾動自在に嵌まり込むようになっていることを特徴としている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第１の実施の形態に係るホイール型入力装置の図面であって、操作部が最大限傾動した状態の概略的側面図、図２は本発明の第１の実施の形態に係るホイール型入力装置の図面であって、操作部が中立位置にある状態の概略的側面図、図３は本発明の第１の実施の形態に係るホイール型入力装置に用いられる操作部の図面であって、同図（Ａ）は概略的正面図、同図（Ｂ）は概略的断面図、同図（Ｃ）は概略的背面図、図４は本発明の第１の実施の形態に係るホイール型入力装置に用いられる操作部ベースの図面であって、同図（Ａ）は概略的正面図、同図（Ｂ）は概略的側面図、同図（Ｃ）は概略的背面図である。
【００１５】
また、図５は本発明の第１の実施の形態に係るホイール型入力装置に用いられる信号出力部を構成する傾動部の図面であって、同図（Ａ）は概略的正面図、同図（Ｂ）は概略的側面図、同図（Ｃ）は概略的背面図、図６は本発明の第１の実施の形態に係るホイール型入力装置に用いられる信号出力部を構成する基板の概略的概略的正面図、図７は本発明の第１の実施の形態に係るホイール型入力装置に用いられる信号出力部を構成する導通片の概略的概略的正面図、図８は本発明の第１の実施の形態に係るホイール型入力装置の操作部ベースに信号出力部を組み込んだ状態の図面であって、同図（Ａ）は概略的正面図、同図（Ｂ）が概略的側面図、同図（Ｃ）は概略的背面図、図９は本発明の第１の実施の形態に係るホイール型入力装置が用いられるコントローラの図面であって、同図（Ａ）は概略的一部平面図、同図（Ｂ）は概略的一部正面図、同図（Ｃ）は概略的側面図である。
【００１６】
さらに、図１０は本発明の第２の実施の形態に係るホイール型入力装置の概略的側面図である。
【００１７】
本発明の実施の形態に係るホイール型入力装置Ａは、傾動可能に支持された略扇型の操作部１００と、この操作部１００の操作に応じて信号を出力する信号出力部２００と、この信号出力部２００が設けられる操作部ベース４００とを備えており、前記操作部１００は、前記操作部ベース４００に傾動可能に支持されている。
【００１８】
かかるホイール型入力装置Ａは、図９に示すように、コントローラの端部に設けられている。このコントローラには、ホイール型入力装置Ａの他に、１つの十字キー６１０、２つのプッシュスイッチ６２０等のゲームに必要な他の機能を司る各種のスイッチが設けられている。
【００１９】
前記操作部１００は、円形から扇形を切り欠いた略扇型に形成されており、周面に中立位置を示す大きな凹部１２１が設けられ、その凹部１２１の前後にはすべり止めのための小さな凹部１２２が複数個設けられている。この操作部１００表面側の中心には、後述する操作部ベース４００の開口４３０に嵌まり込む円形の突脈１５０が形成されている。そして、この突脈１５０には、信号出力部２００の傾動部２１０の係合爪２１１と係合する係合凹部１５１が設けられている。前記突脈１５０の中心からはボス１５２が突設されている。
【００２０】
また、この操作部１００には、突脈１５０が形成された側とは反対の側の中心に、後述する中立復帰用スプリング５００の端部５２０が掛けられる操作部側突起部１４０が形成されている。
【００２１】
さらに、前記突脈１５０が形成された側とは反対側、すなわち操作部１００の裏面側の中心には、中立復帰用スプリング５００が外嵌めされる係合部１３０が形成されている。また、この係合部１３０の中心には穴１３１が開設されている。この穴１３１は、上ケース３００に形成されたボス３２０が挿入される部分である。
【００２２】
かかる操作部１００が従来のものと相違する点は、接触部１１０である。この接触部１１０は、前記凹部１２１、１２２が設けられた周面より外側に向かって突出するものであり、後述する上ケース３００の開口部３１０の短辺側の裏面に接触して、開口部３１０の外側には出ないようになっている。
【００２３】
なお、前記操作部１００の形状を略扇型と称したが、この扇型は、周面が形成される側が優弧である場合や、図１及び図２に示すように周面が形成される側が劣弧である場合を含むものである。
【００２４】
前記信号出力部２００は、操作部１００を一定角度以上傾動させるとオンになり、前記一定角度以下の傾動ではオフになるスイッチである。この信号出力部２００は、操作部１００の傾動中心に設けられている。かかる信号出力部２００は操作部１００の傾動操作に応じて傾動される傾動部２１０（図５参照）と、この傾動部２１０に設けられた導通片２３０（図７参照）と、この導通片２３０が接触する導電パターン２２１が設けられた基板２２０とから構成されている。前記傾動部２１０は操作部１００に、前記基板２２０は、後述する操作部ベース４００にそれぞれ取り付けられている。
【００２５】
前記傾動部２１０は絶縁性を有する合成樹脂からなる円板であって、表面側には、前記係合凹部１５１と係合する係合爪２１１が形成されている。また、この傾動部２１０の中央には、前記操作部１００のボス１５２が嵌まり込む開口２１２が開設されている。さらに、この傾動部２１０の裏面側には、導通片２３０を取り付けるための３つの突起２１３が突出形成されている。
【００２６】
また、前記導通片２３０は、１つのコモン端子２３１と、４つの接触端子２３２とが設けられている。これらの端子２３１、２３２が、基板２２０の導電パターン２２１に接触するのである。
【００２７】
一方、前記操作部ベース４００には、後述する中立復帰用スプリング５００の一端が掛けられるベース側突起部４１０が横方向に突出形成されている。このベース側突起部４１０には、柔軟性を有する合成樹脂からなるチューブ４２０が外嵌めされている。このチューブ４２０は、操作部１００を傾動させた場合に、後述する中立復帰用スプリング５００の端部５２０に当接することによる接触音を減少させるためのものである。
【００２８】
この操作部ベース４００には、傾動部２１０が裏面側から回動可能に嵌まり込むとともに、前記操作部１００の突脈１５０が表面側から嵌まり込む開口４３０が開設されている。操作部１００の突脈１５０は、開口４３０の内側に嵌まり込むようになっている。従って、操作部１００と傾動部２１０とは、操作部ベース４００を挟んで係合凹部１５１と係合爪２１１とが係合した状態で操作部ベース４００に取り付けられることになる。よって、前記傾動部２１０は、操作部１００の傾動操作に応じて傾動することになる。
【００２９】
前記中立復帰用スプリング５００は、いわゆるつるまきバネであって、コイル部分５１０を前記係合部１３０に外嵌めされ、このコイル部分５１０から突出した一対の端部５２０を操作部側突起部１４０の両側に位置させている。しかも、前記一対の端部５２０は、スイッチカバー４００のカバー側突起部４１０の両側にも位置させている。
【００３０】
前記上ケース３００は、操作部１００の周面の一部を露出するための長方形状の開口３１０が開設されている。この上ケース３００の開口部３１０の短辺側の裏面側、すなわち前記接触部１１０が接触する部分には、柔軟性を有する合成樹脂からなるクッション３２０が設けられている。このクッション３２０は、接触部１１０が接触した場合の衝撃を弱めるとともに、接触音を減少させるためのものである。
【００３１】
また、この上ケース３００には、前記操作部１００の係合部１３０の穴１３１に挿入されるボス３２０（図１参照）が形成されている。なお、このボス３２０は、図１において断面のみが示されている。
【００３２】
かかるホイール型入力装置Ａの動作は以下の通りである。
操作部１００を図１における矢印方向に中立復帰用スプリング５００の弾性力に抗して傾動させ、その傾動が最大限に達すると、操作部１００の一方の接触部１１０が上ケース３００の裏面側、それも裏面側に設けられたクッション３２０に当接する。この状態では、操作部１００は、この当接によってそれ以上の傾動が阻止されている。しかも、この状態では、もう一方の接触部１１０は、他の構成部材、例えばベース側突起部４１０には接触していない。なお、この状態では、信号出力部２００は、当然オンになっている。
【００３３】
従って、操作部１００の傾動操作のために加えられた外力は、上ケース３００に加えられる。この上ケース３００は、ベース側突起部４１０よりはかなり大きいものなので、ベース側突起部４１０より損傷するおそれがきわめて小さい。
【００３４】
また、手を離して操作部１００に加えられている外力をなくすと、中立復帰用スプリング５００の弾性力によって、操作部１００は自動的に中立位置に復帰する。このように操作部１００が自動的に中立位置に復帰すると、図２に示すように、中立復帰用スプリング５００の一対の端部５２０が、操作部側突起部１４０及びベース側突起部４１０に接触する状態になる。
【００３５】
操作部１００に上方から加えられた力は、操作部ベース４００の開口４３０と、上ケース３００のボス３２０とが受け止めるため、従来の信号出力部に設けられたボスより、より大きな上方からの力に耐えることができる。
【００３６】
なお、上述した第１の実施の形態では、操作部１００は、円形から扇形を切り欠いた略扇型に形成されていたが、図１０に示すように、ホイール状の操作部６００であってもよい。この場合、操作部６００は、傾動ではなく回動可能に支持されるため、接触部１１０に相当するような周面より外側に向かって突出するものはない。また、操作部６００が回動されるためには、中立復帰用スプリング５００は不要である。従って、操作部６００からは操作部側突起１４０を、操作部ベース４００からはベース側突起４１０を削除する。
【００３７】
また、操作部１００は、操作部ベース４００と上ケース３００のボス３２０との間で傾動可能に支持されたが、上ケース３００のボス３２０がなく、操作部ベース４００のみで支持されるようにしてもよい。
【００３８】
また、上述の説明では、操作部ベース４００の開口４３０に操作部１００の突脈１５０が外嵌めされるとしたが、逆に操作部ベース４００の開口４３０に操作部１００の突脈１５０が内嵌めされるものであっもよい。
【００３９】
さらに、上述した実施の形態では、信号出力部２００は、操作部１００を一定角度以上傾動させるとオンになり、前記一定角度以下の傾動ではオフになるスイッチであるとしたが、傾動角度に応じた信号を出力する、例えばボリュームのようなものや、ロータリエンコーダのようなものであってもよい。
【００４０】
また、このホイール型入力装置Ａは、家庭用ゲーム機のみならず、早送りや巻き戻しを指示するビデオデッキ等のコントローラとして使用することも可能である。
【００４１】
さらに、上述した実施の形態では、中立復帰用スプリング５００を設けたが、要求される機能によっては、これを設けないことも可能である。
【００４２】
【発明の効果】
本発明に係るホイール型入力装置は、開口を有するケースと、このケース内に配置される操作部ベースと、前記ケース及び操作部ベースに周面の一部が当該ケースの開口から露出した状態で周方向に傾動操作可能に支持される略扇型の操作部と、この操作部の操作に応じて信号を出力する信号出力部とを具備しており、前記操作部は、一面に前記ケースに設けられたボスが嵌まり込む係合部が設けられている一方、他面に前記操作部ベースに支持される略円形の突脈が設けられており、前記操作部ベースは略円形の開口を有しており、前記信号出力部は、前記操作部の突脈が嵌合する略リング状の部材であり且つ嵌合した状態で一面が当該操作部の他面と面接触する傾動部と、この傾動部に取り付けられた導通片と、前記傾動部に対向配置され、前記導通片が摺接する導電パターンが形成された基板とを有しており、前記傾動部は前記操作部の突脈が嵌合した状態で前記操作部ベースの開口に傾動自在に嵌まり込むようになっている。
【００４３】
このようなホイール型入力装置であると、信号出力部の傾動部を操作部の突脈に当該傾動部の一面と当該操作部の他面とが面接触するように嵌合させ、当該操作部を操作部ベースの開口に傾動自在に嵌合させるようになっている。このため、信号出力部の傾動部を操作部の傾動軸部の一部として使用することができるので、操作部の傾動軸部の径を大きくすることができる。よって、信号出力部のボスに支持された従来のものよりも、上方から操作部に加えられる力に対してより強くなり、その結果、壊れにくい装置とすることができる。
【００４４】
前記ホイール型入力装置は、略扇型の操作部だけでなく、ケース及び操作部ベースに回動可能に支持されたホイール型の操作部にも適応することができ、上述した効果を得ることができる。
【００４７】
前記操作部の周面の周方向の両端部には、外側に向けて突出する突起であり且つ前記筐体の開口縁部の裏面側に当接可能な接触部が各々一体的に設けられている。このため、当接による衝撃が操作部ベースや信号出力部等の他の構成部材に加わらず、損傷のおそれがない。よって、操作部が許容された角度以上に傾動するという故障が発生しない。
【００４８】
また、前記ケースの開口縁部の裏面の接触部が接触する部分には、クッションが設けられている。このクッションにより、接触部の接触時の衝撃を弱めるとともに、接触音を減少させることができるので、操作感の向上に資する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るホイール型入力装置の図面であって、操作部が最大限傾動した状態の概略的側面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るホイール型入力装置の図面であって、操作部が中立位置にある状態の概略的側面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るホイール型入力装置に用いられる操作部の図面であって、同図（Ａ）は概略的正面図、同図（Ｂ）は概略的断面図、同図（Ｃ）は概略的背面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係るホイール型入力装置に用いられる操作部ベースの図面であって、同図（Ａ）は概略的正面図、同図（Ｂ）は概略的側面図、同図（Ｃ）は概略的背面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係るホイール型入力装置に用いられる信号出力部を構成する傾動部の図面であって、同図（Ａ）は概略的正面図、同図（Ｂ）は概略的側面図、同図（Ｃ）は概略的背面図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係るホイール型入力装置に用いられる信号出力部を構成する基板の概略的概略的正面図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係るホイール型入力装置に用いられる信号出力部を構成する導通片の概略的概略的正面図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係るホイール型入力装置の操作部ベースに信号出力部を組み込んだ状態の図面であって、同図（Ａ）は概略的正面図、同図（Ｂ）が概略的側面図、同図（Ｃ）は概略的背面図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係るホイール型入力装置が用いられるコントローラの図面であって、同図（Ａ）は概略的一部平面図、同図（Ｂ）は概略的一部正面図、同図（Ｃ）は概略的側面図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係るホイール型入力装置の概略的側面図である。
【符号の説明】
１００    操作部
１１０    接触部
２００    信号出力部
３００    上ケース（構成部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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