(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つの交点にて互いに直交する複数の棒状部を有する操作体と、
前記操作体の変位を検出する複数の検出体と、を備え、
前記複数の棒状部は、互いに直交する第１棒状部及び第２棒状部を含み、
前記複数の検出体は、
前記交点より前記第１棒状部の一端側の変位を検出する第１検出体と、
前記交点より前記第１棒状部の他端側の変位を検出する第２検出体と、
前記交点より前記第２棒状部の一端側の変位を検出する第３検出体と、を含み、
前記複数の検出体のそれぞれは、対応する前記棒状部が当接された際の圧力を検出する検出面を前記棒状部に向けて配置される一対の感圧素子を有し、
前記棒状部は、前記一対の感圧素子のそれぞれの検出面に対向する位置に取り付けられる環状の弾性部材を有する
ことを特徴とする操作子。
【請求項２】
１つの交点にて互いに直交する複数の棒状部を有する操作体と、
前記操作体の変位を検出する複数の検出体と、を備え、
前記複数の棒状部は、互いに直交する第１棒状部及び第２棒状部を含み、
前記複数の検出体は、
前記交点より前記第１棒状部の一端側の変位を検出する第１検出体と、
前記交点より前記第１棒状部の他端側の変位を検出する第２検出体と、
前記交点より前記第２棒状部の一端側の変位を検出する第３検出体と、を含み、
前記複数の検出体のそれぞれは、対応する前記棒状部が当接された際の圧力を検出する検出面を前記棒状部に向けて配置される一対の感圧素子を有し、
前記複数の検出体のそれぞれは、
前記一対の感圧素子の一方の検出面に前記棒状部が接触した場合には、他方の検出面に前記棒状部が接触した場合に出力される第１電圧より高い第２電圧を出力し、
前記一対の感圧素子が有する各検出面のいずれにも前記棒状部が接触していない場合には、前記第１電圧及び前記第２電圧の中間値である基準電圧を出力する
ことを特徴とする操作子。
【請求項３】
請求項２に記載の操作子において、
前記棒状部は、前記一対の感圧素子のそれぞれの検出面に対向する位置に取り付けられる環状の弾性部材を有する
ことを特徴とする操作子。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の操作子において、
前記一対の感圧素子のうち、一方の感圧素子の検出面と前記棒状部との間の隙間と、他方の感圧素子の検出面と前記棒状部との間の隙間とは、それぞれ同じ寸法である
ことを特徴とする操作子。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の操作子において、
前記一対の感圧素子の間に前記棒状部を位置させる位置保持部材を有する
ことを特徴とする操作子。
【請求項６】
請求項５に記載の操作子において、
前記位置保持部材は、弾性体であり、
前記位置保持部材は、挿通される前記棒状部の端部を内側に保持する孔部を有する
ことを特徴とする操作子。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の操作子において、
前記複数の検出体は、前記交点より前記第２棒状部の他端側の変位を検出する第４検出体を含む
ことを特徴とする操作子。
【請求項８】
請求項７に記載の操作子において、
前記複数の棒状部は、前記交点にて前記第１棒状部及び前記第２棒状部のそれぞれに直交する第３棒状部を含み、
前記複数の検出体は、
前記交点より前記第３棒状部の一端側の変位を検出する第５検出体と、
前記交点より前記第３棒状部の他端側の変位を検出する第６検出体と、を含む
ことを特徴とする操作子。
【請求項９】
請求項８に記載の操作子において、
前記第１検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面と、前記第２検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面とは、互いに平行であり、
前記第３検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面と、前記第４検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面とは、互いに平行であり、
前記第５検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面と、前記第６検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面とは、互いに平行であり、
前記第１検出体が有する前記感圧素子の検出面と、前記第３検出体が有する前記感圧素子の検出面と、前記第５検出体が有する前記感圧素子の検出面とは、それぞれ互いに直交する
ことを特徴とする操作子。
【請求項１０】
請求項８に記載の操作子において、
前記第１検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面と、前記第２検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面とは、互いに直交し、
前記第３検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面と、前記第４検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面とは、互いに直交し、
前記第５検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面と、前記第６検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面とは、互いに直交し、
前記第１検出体が有する前記感圧素子の検出面と、前記第３検出体が有する前記感圧素子の検出面と、前記第５検出体が有する前記感圧素子の検出面とは、それぞれ互いに直交する
ことを特徴とする操作子。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の操作子を備えることを特徴とする操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作子及び操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＰＣ（Personal Computer）やゲーム装置等の情報処理装置に接続され、当該情報処理装置に操作信号を送信する操作装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この特許文献１に記載のコントローラー（操作装置）は、使用者の左右の手で把持される左側把持部及び右側把持部と、当該コントローラーの正面に配設された方向キー及び操作ボタンとを有する。このうち、方向キーは、左側把持部が左手で把持された際の親指に対応する位置に配設され、操作ボタンは、右側把持部が右手で把持された際の親指に対応する位置に配設されている。更に、当該コントローラーは、方向キー及び操作ボタンが配設される領域の間に２つのアナログスティックが設けられている。
このようなアナログスティックは、直交２軸のジョイスティック構造を有し、当該アナログスティックは、半球状に変位自在に設けられている。そして、コントローラーは、当該アナログスティックが操作されると、その変位方向に応じた操作信号を出力する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００９／０１３１１７１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、複雑な操作が要求されるゲームソフト等のソフトウェアが多数流通している。例えば、ＦＰＳ（First Person shooter）と呼ばれるゲームでは、キャラクターを移動させつつ、当該キャラクターの視線を変更する操作や、目標物に対する照準を変更する操作が行われる。一方、前述の特許文献１に記載されたコントローラーは、方向キーにより上下左右の各方向を検出し、アナログスティックによりパン及びチルトの各方向を検出する。しかしながら、更なる複雑な操作が要求されるゲームソフトにも対応でき、１つの操作子で多様な操作方向を検出可能なコントローラー（操作装置）が要望されてきた。
【０００５】
本発明は、より多くの操作方向を検出可能な操作子及び操作装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記した目的を達成するために、本発明の第１態様に係る操作子は、１つの交点にて互いに直交する複数の棒状部を有する操作体と、前記操作体の変位を検出する複数の検出体と、を備え、前記複数の棒状部は、互いに直交する第１棒状部及び第２棒状部を含み、前記複数の検出体は、前記交点より前記第１棒状部の一端側の変位を検出する第１検出体と、前記交点より前記第１棒状部の他端側の変位を検出する第２検出体と、前記交点より前記第２棒状部の一端側の変位を検出する第３検出体と、を含み、前記複数の検出体のそれぞれは、対応する前記棒状部が当接された際の圧力を検出する検出面を前記棒状部に向けて配置される一対の感圧素子を有し、前記棒状部は、前記一対の感圧素子のそれぞれの検出面に対向する位置に取り付けられる環状の弾性部材を有することを特徴とする。
また、本発明の第２態様に係る操作子は、１つの交点にて互いに直交する複数の棒状部を有する操作体と、前記操作体の変位を検出する複数の検出体と、を備え、前記複数の棒状部は、互いに直交する第１棒状部及び第２棒状部を含み、前記複数の検出体は、前記交点より前記第１棒状部の一端側の変位を検出する第１検出体と、前記交点より前記第１棒状部の他端側の変位を検出する第２検出体と、前記交点より前記第２棒状部の一端側の変位を検出する第３検出体と、を含み、前記複数の検出体のそれぞれは、対応する前記棒状部が当接された際の圧力を検出する検出面を前記棒状部に向けて配置される一対の感圧素子を有し、前記複数の検出体のそれぞれは、前記一対の感圧素子の一方の検出面に前記棒状部が接触した場合には、他方の検出面に前記棒状部が接触した場合に出力される第１電圧より高い第２電圧を出力し、前記一対の感圧素子が有する各検出面のいずれにも前記棒状部が接触していない場合には、前記第１電圧及び前記第２電圧の中間値である基準電圧を出力することを特徴とする。
また、本発明の第３態様に係る操作装置は、前述の第１態様及び第２態様の少なくともいずれかの態様に係る操作子を備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一態様に係る第１実施形態の操作装置を示す斜視図。
【図２】前記第１実施形態における操作子の概略構成を示す模式図。
【図３】前記第１実施形態における操作子を示す斜視図。
【図４】前記第１実施形態における操作子を示す斜視図。
【図５】前記第１実施形態における第３筐体を取り外した操作子を示す斜視図。
【図６】前記第１実施形態における筐体を取り外した操作子を示す斜視図。
【図７】前記第１実施形態における操作体を示す斜視図。
【図８】前記第１実施形態における弾性体と検出面との位置関係を示す斜視図。
【図９】前記第１実施形態における弾性体と検出面との位置関係を示す斜視図。
【図１０】前記第１実施形態における検出体の回路構成を示す図。
【図１１】前記第１実施形態における操作子の変形を示す図。
【図１２】前記第１実施形態における操作子の変形を示す図。
【図１３】本発明の一態様に係る第２実施形態の操作装置が有する操作子の概略構成を示す模式図。
【図１４】前記第２実施形態における操作子を模式的に示す側面図。
【図１５】前記第２実施形態における操作子の変形を示す図。
【図１６】前記第２実施形態における操作子の変形を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
［第１実施形態］
以下、本発明の一態様に係る第１実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態に係る操作装置１を示す斜視図である。なお、以降の図で、Ｘ方向及びＹ方向は、外装筐体２を正面視した際の右方向及び上方向を示し、Ｚ方向は、当該外装筐体２を正面視した際の手前に向かう方向である。すなわち、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向は、それぞれ互いに直交する。
本実施形態に係る操作装置１は、ＰＣやゲーム装置等の情報処理装置に接続され、入力操作に応じた操作信号を当該情報処理装置に送信するものである。この操作装置１は、図１に示すように、合成樹脂製の外装筐体２と、当該外装筐体２に設けられる一対の操作子３（図１において左側及び右側の操作子をそれぞれ３Ｌ，３Ｒとする）とを有する。
【０００９】
［外装筐体の構成］
外装筐体２は、使用者の左手で把持される左側把持部２１Ｌと、使用者の右手で把持される右側把持部２１Ｒとを有する。また、外装筐体２の正面２Ｆにおいて、左側把持部２１Ｌが使用者の左手で把持された際の親指に対応する位置に、方向キーＫ１が配設される第１配設部２２が設けられている。更に、当該正面２Ｆにおいて、右側把持部２１Ｒが使用者の右手で把持された際の親指に対応する位置に、４つの操作キーＫ２が配設される第２配設部２３が設けられている。
この他、正面２Ｆにおいて、第１配設部２２と第２配設部２３との間には、操作子３（３Ｌ，３Ｒ）がそれぞれ設けられる操作子配設部２４（左側及び右側の操作子配設部をそれぞれ２４Ｌ，２４Ｒとする）が設けられている。更に外装筐体２の上面２Ｔには、他の操作キーＫ３が左右に設けられており、これらの配設位置は、使用者の人差し指に対応する位置である。
【００１０】
これらのうち、操作子配設部２４Ｌ，２４Ｒは、正面２Ｆと背面２Ｒとを連通する平面視略円形状の孔部として構成されており、当該孔部内に操作子３が設けられる。そして、操作子３（３Ｌ，３Ｒ）を構成する操作体３１の棒状部３２Ｚ（図２及び図７参照）の両端は、正面２Ｆ及び背面２Ｒのそれぞれから外装筐体２の外部に露出する。
そして、操作装置１を使用する場合には、使用者は、例えば、左右の掌と小指及び薬指とで包むように左側把持部２１Ｌ及び右側把持部２１Ｒを把持した状態で、左右の人差し指で操作キーＫ３を入力するとともに、左右の親指で方向キーＫ１及び操作キーＫ２を入力する。また、当該状態で、操作子３Ｌ，３Ｒを操作する場合には、左右の親指で操作子３Ｌ，３Ｒを操作する他、必要に応じて、親指及び中指で挟むようにして、当該操作子３Ｌ，３Ｒを操作する。更に、操作子３Ｌ，３Ｒを親指と人差し指とで摘むようにすることで、Ｚ方向に沿う回動軸を中心として、当該操作子３Ｌ，３Ｒを容易に回動（ロール回動）させることも可能である。
【００１１】
［操作子の概略構成］
以下、操作子３の概略構成について説明する。
図２は、操作子３の概略構成を示す模式図である。
操作子３は、図２に示すように、使用者により操作される操作体３１と、複数の検出体３３とを有する。そして、各検出体３３は、当該操作体３１の変位（ＸＹ平面、ＸＺ平面及びＹＺ平面に沿う並進移動、並びに、ＸＹ平面、ＸＺ平面及びＹＺ平面に沿う回動軸を中心とする回動）を検出し、操作装置１内に設けられた制御装置に、当該操作体３１の変位方向を示す信号を出力する。
【００１２】
これらのうち、操作体３１は、１つの交点Ｐで互いに直交する３つの棒状部３２（３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚ）を有する。具体的に、操作体３１は、中心軸がＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向にそれぞれ沿い、かつ、当該中心軸に沿う方向の中央に設定された交点Ｐで互いに直交する棒状部３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚを有する。そして、使用者は、当該棒状部３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚのいずれかの棒状部３２を上下（当該棒状部３２の中心軸に沿う方向の先端側及び基端側）から指で挟み、交点Ｐを中心として操作体３１を操作する。すなわち、当該操作体３１が回動変位される際には、交点Ｐはほぼ動かない。
これら棒状部３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚのそれぞれは、本発明の第１棒状部、第２棒状部及び第３棒状部に相当する。
以下、棒状部３２Ｘを本発明の第１棒状部とし、棒状部３２Ｙを本発明の第２棒状部とし、棒状部３２Ｚを本発明の第３棒状部として説明する。また、以下では、棒状部３２Ｚが使用者により挟まれて操作される構成を説明する。
【００１３】
複数の検出体３３は、対応する棒状部３２に対向配置される一対の感圧素子Ｓをそれぞれ有する。これら一対の感圧素子Ｓは、対応する棒状部３２が当接された際の圧力を検出する検出面ＳＦを当該棒状部３２に向けて配置される。これら検出面ＳＦは、当該棒状部３２を挟むように配置され、更に、互いに平行となるようにそれぞれ配置される。このような検出面ＳＦと、対応する棒状部３２との間の隙間は、当該検出面ＳＦを有する一対の感圧素子Ｓで、同じ寸法とされている。
【００１４】
これら検出体３３のうち、第１検出体３３Ｘ１及び第２検出体３３Ｘ２は、棒状部３２Ｘに応じて設けられ、交点Ｐを挟んで互いに反対側に設けられる。具体的に、第１検出体３３Ｘ１は、交点Ｐに対して棒状部３２ＸにおけるＸ方向の一端側（棒状部３２Ｘの中心軸に沿う方向であるＸ方向の先端側）に設けられる。また、第２検出体３３Ｘ２は、交点Ｐに対して棒状部３２ＸにおけるＸ方向の他端側（同基端側）に設けられる。
第３検出体３３Ｙ１及び第４検出体３３Ｙ２は、棒状部３２Ｙに応じて設けられ、交点Ｐを挟んで互いに反対側に設けられる。具体的に、第３検出体３３Ｙ１は、交点Ｐに対して棒状部３２ＹにおけるＹ方向の一端側（棒状部３２Ｙの中心軸に沿う方向であるＹ方向の先端側）に設けられる。また、第４検出体３３Ｙ２は、交点Ｐに対して棒状部３２ＹにおけるＹ方向の他端側（同基端側）に設けられる。
【００１５】
更に、第５検出体３３Ｚ１及び第６検出体３３Ｚ２は、棒状部３２Ｚに応じて設けられ、交点Ｐを挟んで互いに反対側に設けられる。具体的に、第５検出体３３Ｚ１は、交点Ｐに対して棒状部３２ＺにおけるＺ方向の一端側（棒状部３２Ｚの中心軸に沿う方向であるＺ方向の先端側）に設けられる。また、第６検出体３３Ｚ２は、交点Ｐに対して棒状部３２ＺにおけるＺ方向の他端側（同基端側）に設けられる。
【００１６】
第１検出体３３Ｘ１が有する一対の感圧素子Ｓ（ＳＸ１１，ＳＸ１２）は、前述のように、それぞれの検出面ＳＦが棒状部３２Ｘと対向するように配置される。詳述すると、各感圧素子ＳＸ１１，ＳＸ１２の検出面ＳＦは、互いに棒状部３２Ｘを挟むように配置される。更に、当該各検出面ＳＦは、対応する棒状部３２Ｘの中心軸に沿う方向（Ｘ方向）と、当該棒状部３２Ｘにそれぞれ直交する棒状部３２Ｙ，３２Ｚのいずれかの中心軸に沿う方向（Ｙ方向又はＺ方向）とにより規定される平面に沿って配置される。なお、本実施形態では、当該各検出面ＳＦは、ＸＺ平面に沿って互いに平行に配置される。
【００１７】
同様に、第２検出体３３Ｘ２が有する一対の感圧素子Ｓ（ＳＸ２１，ＳＸ２２）は、それぞれの検出面ＳＦが棒状部３２Ｘと対向するように配置される。詳述すると、各感圧素子ＳＸ２１，ＳＸ２２の検出面ＳＦは、互いに棒状部３２Ｘを挟むように配置される。なお、本実施形態では、当該各検出面ＳＦは、ＸＺ平面に沿って互いに平行に配置される。
これらのうち、感圧素子ＳＸ１１，ＳＸ２１は、棒状部３２Ｘの中心軸に対する直交方向の一方側、すなわち、Ｙ方向先端側にそれぞれ位置する。また、感圧素子ＳＸ１２，ＳＸ２２は、当該直交方向の他端側、すなわち、Ｙ方向基端側にそれぞれ位置する。
【００１８】
第３検出体３３Ｙ１が有する一対の感圧素子Ｓ（ＳＹ１１，ＳＹ１２）は、それぞれの検出面ＳＦが棒状部３２Ｙと対向するように配置される。詳述すると、各感圧素子ＳＹ１１，ＳＹ１２の検出面ＳＦは、互いに棒状部３２Ｙを挟むように配置される。更に、当該各検出面ＳＦは、対応する棒状部３２Ｙの中心軸に沿う方向（Ｙ方向）と、当該棒状部３２Ｙにそれぞれ直交する棒状部３２Ｘ，３２Ｚのいずれかの中心軸に沿う方向（Ｘ方向又はＺ方向）とにより規定される平面に沿って配置される。なお、本実施形態では、当該各検出面ＳＦは、ＸＹ平面に沿って互いに平行に配置される。
【００１９】
同様に、第４検出体３３Ｙ２が有する一対の感圧素子Ｓ（ＳＹ２１，ＳＹ２２）は、それぞれの検出面ＳＦが棒状部３２Ｙと対向するように配置される。詳述すると、各感圧素子ＳＹ２１，ＳＹ２２の検出面ＳＦは、互いに棒状部３２Ｙを挟むように配置される。なお、本実施形態では、当該各検出面ＳＦは、ＸＹ平面に沿って互いに平行に配置される。
これらのうち、感圧素子ＳＹ１１，ＳＹ２１は、棒状部３２Ｙの中心軸に対する直交方向の一方側、すなわち、Ｚ方向先端側にそれぞれ位置する。また、感圧素子ＳＹ１２，ＳＹ２２は、当該直交方向の他端側、すなわち、Ｚ方向基端側にそれぞれ位置する。
【００２０】
第５検出体３３Ｚ１が有する一対の感圧素子Ｓ（ＳＺ１１，ＳＺ１２）は、それぞれの検出面ＳＦが棒状部３２Ｚと対向するように配置される。詳述すると、各感圧素子ＳＺ１１，ＳＺ１２の検出面ＳＦは、互いに棒状部３２Ｚを挟むように配置される。更に、当該各検出面ＳＦは、対応する棒状部３２Ｚの中心軸に沿う方向（Ｚ方向）と、当該棒状部３２Ｚにそれぞれ直交する棒状部３２Ｘ，３２Ｙのいずれかの中心軸に沿う方向（Ｘ方向又はＹ方向）とにより規定される平面に沿って配置される。なお、本実施形態では、当該各検出面ＳＦは、ＹＺ平面に沿って互いに平行に配置される。
【００２１】
同様に、第６検出体３３Ｚ２が有する一対の感圧素子Ｓ（ＳＺ２１，ＳＺ２２）は、それぞれの検出面ＳＦが棒状部３２Ｚと対向するように配置される。詳述すると、各感圧素子ＳＺ２１，ＳＺ２２の検出面ＳＦは、互いに棒状部３２Ｚを挟むように配置される。なお、本実施形態では、当該各検出面ＳＦは、ＹＺ平面に沿って互いに平行に配置される。
これらのうち、感圧素子ＳＺ１１，ＳＺ２１は、棒状部３２Ｚの中心軸に対する直交方向の一方側、すなわち、Ｘ方向先端側にそれぞれ位置する。また、感圧素子ＳＺ１２，ＳＺ２２は、当該直交方向の他端側、すなわち、Ｘ方向基端側にそれぞれ位置する。
【００２２】
このように、感圧素子ＳＸ１１，ＳＸ１２，ＳＸ２１，ＳＸ２２の各検出面ＳＦは、ＸＺ平面に沿ってそれぞれ平行に配置され、感圧素子ＳＹ１１，ＳＹ１２，ＳＹ２１，ＳＹ２２の各検出面ＳＦは、ＸＹ平面に沿ってそれぞれ平行に配置される。同様に、感圧素子ＳＺ１１，ＳＺ１２，ＳＺ２１，ＳＺ２２の各検出面ＳＦは、ＹＺ平面に沿ってそれぞれ平行に配置される。
このため、感圧素子ＳＸ１１，ＳＸ１２，ＳＸ２１，ＳＸ２２の各検出面ＳＦの延長面と、感圧素子ＳＹ１１，ＳＹ１２，ＳＹ２１，ＳＹ２２の各検出面ＳＦの延長面と、感圧素子ＳＺ１１，ＳＺ１２，ＳＺ２１，ＳＺ２２の各検出面ＳＦの延長面とは、互いに直交する。
【００２３】
［操作子の動作］
以下、上記操作子３において、操作体３１を操作した場合の検出体３３による変位方向の検出状態を説明する。
操作体３１がＸ方向に沿って並進移動される場合、当該Ｘ方向に対して直交するＹＺ平面に沿う検出面ＳＦを有する第５検出体３３Ｚ１、及び、当該平面に沿う検出面ＳＦを有する第６検出体３３Ｚ２により、当該操作体３１の変位方向が検出される。
具体的に、操作体３１がＸ方向先端側に並進移動されると、棒状部３２Ｚにより互いに平行な感圧素子ＳＺ１１，ＳＺ２１の各検出面ＳＦに圧力が加えられるので、各検出体３３Ｚ１，３３Ｚ２により、当該操作体３１のＸ方向先端側への変位が検出される。
同様に、操作体３１がＸ方向基端側に並進移動されると、棒状部３２Ｚにより互いに平行な感圧素子ＳＺ１２，ＳＺ２２の各検出面ＳＦに圧力が加えられるので、各検出体３３Ｚ１，３３Ｚ２により、当該操作体３１のＸ方向基端側への変位が検出される。
【００２４】
操作体３１がＹ方向に沿って並進移動される場合、当該Ｙ方向に対して直交するＸＺ平面に沿う検出面ＳＦを有する第１検出体３３Ｘ１、及び、当該平面に沿う検出面ＳＦを有する第２検出体３３Ｘ２により、当該操作体３１の変位方向が検出される。
具体的に、操作体３１がＹ方向先端側に並進移動されると、棒状部３２Ｘにより互いに平行な感圧素子ＳＸ１１，ＳＸ２１の各検出面ＳＦに圧力が加えられるので、各検出体３３Ｘ１，３３Ｘ２により、当該操作体３１のＹ方向先端側への変位が検出される。
同様に、操作体３１がＹ方向基端側に並進移動されると、棒状部３２Ｘにより互いに平行な感圧素子ＳＸ１２，ＳＸ２２の各検出面ＳＦに圧力が加えられるので、各検出体３３Ｘ１，３３Ｘ２により、当該操作体３１のＹ方向基端側への変位が検出される。
【００２５】
操作体３１がＺ方向に沿って並進移動される場合、当該Ｚ方向に対して直交するＸＹ平面に沿う検出面ＳＦを有する第３検出体３３Ｙ１、及び、当該平面に沿う検出面ＳＦを有する第４検出体３３Ｙ２により、当該操作体３１の変位方向が検出される。
具体的に、操作体３１がＺ方向先端側に並進移動されると、棒状部３２Ｙにより互いに平行な感圧素子ＳＹ１１，ＳＹ２１の各検出面ＳＦに圧力が加えられるので、各検出体３３Ｙ１，３３Ｙ２により、当該操作体３１のＹ方向先端側への変位が検出される。
同様に、操作体３１がＺ方向基端側に並進移動されると、棒状部３２Ｙにより互いに平行な感圧素子ＳＹ１２，ＳＹ２２の各検出面ＳＦに圧力が加えられるので、各検出体３３Ｙ１，３３Ｙ２により、当該操作体３１のＹ方向基端側への変位が検出される。
【００２６】
操作体３１がＸ方向に沿う回動軸を中心として回動して、Ｚ方向先端側の端部がＹ方向先端側又は基端側に傾倒される場合、ＸＹ平面に沿う検出面ＳＦを有する第３検出体３３Ｙ１及び第４検出体３３Ｙ２により、当該操作体３１の変位方向が検出される。
具体的に、操作体３１がＸ方向に沿う回動軸を中心として回動して、当該操作体３１のＺ方向先端側の端部がＹ方向先端側に傾倒されると、棒状部３２Ｙにより感圧素子ＳＹ１２，ＳＹ２１の各検出面ＳＦに圧力が加えられるので、各検出体３３Ｙ１，３３Ｙ２により、当該操作体３１の回動方向が検出される。
同様に、操作体３１が回動して、当該操作体３１のＺ方向先端側の端部がＹ方向基端側に傾倒されると、感圧素子ＳＹ１１，ＳＹ２２の各検出面ＳＦに圧力が加えられるので、各検出体３３Ｙ１，３３Ｙ２により、当該操作体３１の回動方向が検出される。
【００２７】
操作体３１がＹ方向に沿う回動軸を中心として回動して、Ｚ方向先端側の端部がＸ方向先端側又は基端側に傾倒される場合、ＹＺ平面に沿う検出面ＳＦを有する第５検出体３３Ｚ１及び第６検出体３３Ｚ２により、当該操作体３１の変位方向が検出される。
具体的に、操作体３１がＹ方向に沿う回動軸を中心として回動して、当該操作体３１のＺ方向先端側の端部がＸ方向先端側に傾倒されると、棒状部３２Ｚにより感圧素子ＳＺ１１，ＳＺ２２の各検出面ＳＦに圧力が加えられるので、各検出体３３Ｚ１，３３Ｚ２により、当該操作体３１の回動方向が検出される。
同様に、操作体３１が回動して、当該操作体３１のＺ方向先端側の端部がＸ方向基端側に傾倒されると、感圧素子ＳＺ１２，ＳＺ２１の各検出面ＳＦに圧力が加えられるので、各検出体３３Ｚ１，３３Ｚ２により、当該操作体３１の回動方向が検出される。
【００２８】
操作体３１がＺ方向に沿う回動軸を中心として回動される場合、ＸＺ平面に沿う検出面ＳＦを有する第１検出体３３Ｘ１及び第２検出体３３Ｘ２により、当該操作体３１の変位方向が検出される。
具体的に、Ｚ方向に沿う回動軸を中心として、当該Ｚ方向先端側から見て反時計回り（右回り）に操作体３１が回動されると、棒状部３２Ｘにより感圧素子ＳＸ１１，ＳＸ２２の各検出面ＳＦに圧力が加えられる。このため、各検出体３３Ｘ１，３３Ｘ２により、当該操作体３１の回動方向が検出される。
同様に、操作体３１が時計回り（左回り）に回動されると、感圧素子ＳＸ１２，ＳＸ２１の各検出面ＳＦに圧力が加えられる。このため、各検出体３３Ｘ１，３３Ｘ２により、当該操作体３１の回動方向が検出される。
なお、上記各方向への操作体３１の変位が組み合わされた場合でも、第１〜第６検出体３３（３３Ｘ１，３３Ｘ２，３３Ｙ１，３３Ｙ２，３３Ｚ１，３３Ｚ２）により、同様に検出される。
【００２９】
［筐体の構成］
図３は、操作子３をＺ方向先端側及びＸ方向先端側から見た斜視図である。また、図４は、操作子３をＺ方向基端側及びＸ方向基端側から見た斜視図である。
操作装置１に設けられる操作子３は、上記操作体３１及び検出体３３に加えて、図３及び図４に示すように、当該操作体３１を内部に収納するとともに、各検出体３３が取り付けられる筐体４を有する。この筐体４は、第１筐体４１と、当該第１筐体４１に対してＺ方向基端側に取り付けられる第２筐体４２と、Ｚ方向先端側の面４１１Ａ（図５参照）に取り付けられる第３筐体４３とを有する。
【００３０】
これらのうち、第３筐体４３は、図３に示すように、Ｚ方向から見て略円形状を有する平板状部材であり、第１筐体４１に図示しないねじにより固定される。この第３筐体４３には、中央に略矩形状の開口部４３１が形成されている。この開口部４３１には、第５検出体３３Ｚ１が取り付けられる第１筐体４１の取付部４１１が挿通する。
また、第３筐体４３には、第３検出体３３Ｙ１及び第４検出体３３Ｙ２を構成し、かつ、Ｚ方向先端側に位置する感圧素子ＳＹ１１，ＳＹ２１に接続されるフレキシブルプリント基板（以下「基板」と略す場合がある）ＦＰＣが挿通する孔部４３２がそれぞれ形成されている。
【００３１】
図５は、第３筐体４３を取り外した操作子３をＺ方向先端側及びＸ方向先端側から見た斜視図である。
第１筐体４１及び第２筐体４２は、Ｚ方向先端側から見て略八角形形状に形成されている。これらのうち、第１筐体４１内には、内部に操作体３１を収納する空間が形成されている。また、第１筐体４１のＺ方向先端側の面４１１Ａには、図５に示すように、Ｚ方向先端側に突出する取付部４１１が形成され、当該取付部４１１の中央には、Ｚ方向に沿って第１筐体４１を貫通する略矩形の開口部４１２（４１２Ｚ）が形成されている。そして、開口部４１２内における取付部４１１に対応する位置には、第５検出体３３Ｚ１と、後述する保持部材５及び位置保持部材６（６Ｘ，６Ｙ，６Ｚ）とが配置される。
【００３２】
この取付部４１１は、Ｚ方向先端側から見た際にＸ方向に沿う一対の側面部４１１Ｘと、Ｙ方向に沿う一対の側面部４１１Ｙとを有する。これらのうち、各側面部４１１Ｘには孔部４１１１が形成されている。これら孔部４１１１に位置保持部材６Ｚの突部６２が挿入されることにより、当該位置保持部材６Ｚが取付部４１１内に固定される。
なお、開口部４１２ＺにおけるＹ方向に沿う寸法は、Ｘ方向に沿う寸法より大きい。これは、第５検出体３３Ｚ１の感圧素子ＳＺ１１，ＳＺ１２を、取付部４１１内にそれぞれＹＺ平面に沿って配置するためである。
【００３３】
また、第１筐体４１には、当該第１筐体４１の内部に形成された前述の空間（操作体３１が収納される空間）と外部とを連通させる開口部４１２（４１２Ｘ，４１２Ｙ）が形成されている。具体的に、第１筐体４１におけるＸ方向先端側及び基端側の各端面には、開口部４１２Ｘがそれぞれ形成されている。また、当該第１筐体４１におけるＹ方向先端側及び基端側の各端面には、開口部４１２Ｙがそれぞれ形成されている。
【００３４】
これらのうち、開口部４１２Ｘ内におけるＸ方向先端側の端部近傍には、第１検出体３３Ｘ１、保持部材５及び位置保持部材６（６Ｘ）が配置され、Ｘ方向基端側の端部近傍には、第２検出体３３Ｘ２、保持部材５及び位置保持部材６（６Ｘ）が配置される。このような開口部４１２Ｘは、Ｚ方向の寸法がＹ方向の寸法より大きい矩形状に形成されている。これは、第１検出体３３Ｘ１を構成する感圧素子ＳＸ１１，ＳＸ１２及び第２検出体３３Ｘ２を構成する感圧素子ＳＸ２１，ＳＸ２２をＸＺ平面に沿って配置するためである。
【００３５】
開口部４１２Ｙ内におけるＹ方向先端側の端部近傍には、第３検出体３３Ｙ１、保持部材５及び位置保持部材６（６Ｙ）が配置され、Ｙ方向基端側の端部近傍には、第４検出体３３Ｙ２、保持部材５及び位置保持部材６（６Ｙ）が配置される。このような開口部４１２Ｙは、Ｘ方向の寸法がＺ方向の寸法より大きい矩形状に形成されている。これは、第３検出体３３Ｙ１を構成する感圧素子ＳＹ１１，ＳＹ１２及び第４検出体３３Ｙ２を構成する感圧素子ＳＹ２１，ＳＹ２２をＸＹ平面に沿って配置するためである。
これら開口部４１２Ｘ及び開口部４１２Ｙは、Ｚ方向基端側にも開口している。そして、当該開口部４１２Ｘ，４１２Ｙは、第２筐体４２により閉塞される。
また、第１筐体４１におけるＺ方向先端側の面４１１Ａには、後述する位置保持部材６Ｘの突部６２が挿入される孔部４１３が形成されている。
【００３６】
第２筐体４２は、図４に示すように、第１筐体４１のＺ方向基端側に取り付けられ、開口部４１２Ｘ，４１２ＹにおけるＺ方向基端側の端縁を形成する。この第２筐体４２の中央には、Ｚ方向基端側に突出する略矩形状の取付部４２１が形成され、当該取付部４２１の中央には、第２筐体４２をＺ方向に沿って貫通する開口部４２２が形成されている。
開口部４２２内における取付部４２１に対応する位置には、第６検出体３３Ｚ２、保持部材５及び位置保持部材６（６Ｚ）が配置される。
【００３７】
この取付部４２１は、前述の取付部４１１と同様に、Ｚ方向基端側から見た際にＸ方向に沿う一対の側面４２１Ｘと、Ｙ方向に沿う一対の側面４２１Ｙとを有する。これらのうち、各側面４２１Ｘには孔部４２１１が形成されている。そして、当該各孔部４２１１に位置保持部材６Ｚの各突部６２が挿入されることにより、当該位置保持部材６Ｚが取付部４２１内に固定される。
なお、開口部４２２におけるＹ方向に沿う寸法は、Ｘ方向に沿う寸法より大きい。これは、第６検出体３３Ｚ２の感圧素子ＳＺ２１，ＳＺ２２を、取付部４２１内にそれぞれＹＺ平面に沿って配置するためである。
また、第２筐体４２には、当該第２筐体４２をＺ方向に沿って貫通する孔部４２３が形成されている。この孔部４２３には、第１検出体３３Ｘ１及び第２検出体３３Ｘ２に応じて設けられる位置保持部材６Ｘの突部６２が挿入される。
【００３８】
［保持部材の構成］
図６は、筐体４を取り外した操作子３をＺ方向先端側及びＸ方向先端側から見た斜視図である。
保持部材５は、各検出体３３に応じて設けられ、開口部４１２（４１２Ｘ，４１２Ｙ，４１２Ｚ）及び開口部４２２内にそれぞれ固定されて、当該各検出体３３を構成する感圧素子Ｓを保持する。これら保持部材５は、図６に示すように、断面視略Ｕ字状に形成され、互いに対向する一対の側面部５１と、当該各側面部５１の一端間を接続する側面部５２とを有する。これらのうち、側面部５２には、位置保持部材６の突部６２が挿通する長孔５２１が形成されている。また、保持部材５の内側には、各側面部５１に沿って、対応する検出体３３の感圧素子Ｓが、検出面ＳＦを互いに対向させるようにして配置される。
【００３９】
［位置保持部材の構成］
位置保持部材６（６Ｘ，６Ｙ，６Ｚ）は、ゴム等の弾性体により形成されており、対応する棒状部３２及び検出体３３に応じてそれぞれ設けられる。これら位置保持部材６は、当該操作体３１を筐体４内の位置に留める機能を有する。すなわち、各位置保持部材６は、操作体３１の変位後に、初期位置に復帰させる付勢力を当該操作体３１に作用させる。このため、各位置保持部材６は、本発明の付勢部材に相当する。
これらのうち、位置保持部材６Ｘは、前述の交点Ｐ（図２参照）を挟んで棒状部３２ＸにおけるＸ方向先端側及び基端側の各端部近傍にそれぞれ設けられる。また、位置保持部材６Ｙは、当該交点Ｐを挟んで棒状部３２ＹにおけるＹ方向先端側及び基端側の各端部近傍にそれぞれ設けられる。更に、位置保持部材６Ｚは、当該交点Ｐを挟んで棒状部３２ＺにおけるＺ方向先端側及び基端側の各端部近傍にそれぞれ設けられる。
【００４０】
このような位置保持部材６は、対応する各検出体３３に応じて設けられた保持部材５内で、かつ、当該検出体３３を構成する一対の感圧素子Ｓ間に配置される。これら位置保持部材６は、図６に示すように、平面視略長方形状における一対の長辺部における略中央を切り欠いた略Ｈ字状に形成されている。また、当該位置保持部材６Ｘ，６Ｙ，６Ｚの中央には、短手方向に沿って長円形状の孔部６１が形成されている。この孔部６１は、対応する棒状部３２の外径に応じて形成されており、当該孔部６１には、対応する棒状部３２が挿通する。
【００４１】
なお、棒状部３２Ｚにおいて孔部６１を挿通する部分の外径寸法は、棒状部３２Ｘ，３２Ｙにおいて孔部６１を挿通する部分の外径寸法より大きい。また、棒状部３２Ｘにおける当該外径寸法と棒状部３２Ｙにおける当該外径寸法とは同じである。このため、位置保持部材６Ｚに形成された孔部６１の内径（短径）は、位置保持部材６Ｘ，６Ｙに形成された孔部６１の内径（短径）より大きい。また、位置保持部材６Ｘ，６Ｙに形成された各孔部６１の内径（短径及び長径）は、それぞれ同じである。
【００４２】
これら各位置保持部材６Ｘ，６Ｙ，６Ｚは、孔部６１の長径方向が、当該位置保持部材６Ｘ，６Ｙ，６Ｚと保持部材５との間に挟まれる各感圧素子の検出面ＳＦ（図７参照）に直交するように配置される。
具体的に、各位置保持部材６Ｘにおける孔部６１の長径方向は、Ｙ方向に沿う。また、各位置保持部材６Ｙにおける孔部６１の長径方向は、Ｚ方向に沿う。更に、各位置保持部材６Ｚにおける孔部６１の長径方向は、Ｘ方向に沿う。
換言すると、各位置保持部材６Ｘにおける孔部６１の短径方向（Ｚ方向）に交差する端縁は、棒状部３２Ｘを挟んでいる。各位置保持部材６Ｙにおける孔部６１の短径方向（Ｘ方向）に交差する端縁は、棒状部３２Ｙを挟んでいる。更に、各位置保持部材６Ｚにおける孔部の短径方向（Ｙ方向）に交差する端縁は、棒状部３２Ｚを挟んでいる。このように、各位置保持部材６（６Ｘ，６Ｙ，６Ｚ）の配置の向きが異なる。
【００４３】
このように配置された各位置保持部材６Ｘにおける孔部６１のＺ方向に交差する端縁により、棒状部３２ＸのＺ方向における初期位置が設定される。また、各位置保持部材６Ｙにおける孔部６１のＸ方向に交差する端縁により、棒状部３２ＹのＸ方向における初期位置が設定される。更に、各位置保持部材６Ｚにおける孔部６１のＹ方向に交差する端縁により、棒状部３２ＺのＹ方向における初期位置が設定される。
従って、一対の位置保持部材６Ｘ、一対の位置保持部材６Ｙ及び一対の位置保持部材６Ｚにより、操作体３１のＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向における初期位置が設定される。
【００４４】
なお、孔部６１は、本実施形態では長円形状としたが、真円形状でもよい。
しかしながら、各孔部６１の形状を真円形状とすると、操作体３１の小さい変位量で棒状部３２が孔部６１の端縁に当接してしまう。例えば、Ｙ方向に沿う回動軸を中心として操作体３１をＸ方向先端側に回動させた場合、棒状部３２Ｘ，３２Ｚが、孔部６１の端縁に小さい変位量で当接してしまう。このような場合、操作体３１の変位をさせづらくなり、当該操作体３１の操作感を得づらい。このことは、他の方向に操作体３１を変位させる場合も同様である。
【００４５】
これに対し、本実施形態では、各孔部６１は長円形状に形成されている。このため、前述の場合、棒状部３２Ｘは、小さい変位量で孔部６１の端縁に当接する。しかしながら、棒状部３２Ｚは、小さい変位量では孔部６１の端縁には当接しない。これにより、操作体３１の変位時の抵抗を小さくでき、当該操作体３１を変位させやすくすることができるので、当該操作体３１の操作感を得やすくすることができる。このことは、他の方向に操作体３１を変位させる場合も同様である。
【００４６】
これら各位置保持部材６Ｘ，６Ｙ，６Ｚにおける長辺方向両端側の端面には、それぞれ面外方向（すなわち、互いに離間する方向）に突出する突部６２が形成されている。
そして、前述のように、第５検出体３３Ｚ１に応じて設けられる位置保持部材６Ｚの各突部６２は、各孔部４１１１に挿入される。また、第６検出体３３Ｚ２に応じて設けられる位置保持部材６Ｚの各突部６２は、各孔部４２１１に挿入される。これにより、当該各位置保持部材６Ｚは、第１筐体４１及び第２筐体４２に固定される。
【００４７】
一方、各位置保持部材６Ｘの各突部６２の一方は、孔部４１３に挿入され、他方は、孔部４２３に挿入される。これにより、当該各位置保持部材６Ｘは、第１筐体４１及び第２筐体に固定される。
なお、位置保持部材６Ｙの各突部６２は、それぞれ、第１筐体４１の開口部４１２Ｙの内面にＺ方向に沿って形成された溝部（図示省略）にＺ方向基端側から嵌め込まれる。これにより、当該各位置保持部材６Ｙは、第１筐体４１に固定される。
【００４８】
［操作体の構成］
図７は、操作体３１を示す斜視図である。
ここで、操作体３１を詳細に説明する。
操作体３１は、前述のように、３つの棒状部３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚを有し、当該棒状部３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚの中心軸は、中心に位置する交点Ｐ（図２参照）にて、それぞれ互いに直交している。これらのうち、棒状部３２Ｘ，３２Ｙは、中央部分が略八角柱状に形成され、それぞれの両端が円柱状に形成されている。また、棒状部３２Ｚは、全体が略円柱状に形成されている。そして、棒状部３２ＺのＺ方向に沿う寸法は、棒状部３２ＸのＸ方向に沿う寸法、及び、棒状部３２ＹのＹ方向に沿う寸法より大きく、棒状部３２Ｚの外径寸法は、棒状部３２Ｘ，３２Ｙの両端部分の外径寸法より大きい。これは、棒状部３２Ｚは、両端にキャップ３１６（図１参照）が取り付けられ、使用者により指で挟まれて操作されるので、当該棒状部３２Ｚの剛性を確保するためである。換言すると、使用者の指で直接操作される（挟まれる）棒状部３２と、当該棒状部３２に対して直交する他の２つの棒状部３２とで剛性を異ならせている。
なお、棒状部３２ＸのＸ方向に沿う寸法と、棒状部３２ＹのＹ方向に沿う寸法とは、略同じであり、棒状部３２Ｘの両端における外径寸法と、棒状部３２Ｙの両端における外径寸法とは、略同じである。
【００４９】
これら棒状部３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚの両端近傍には、環状の弾性体３４（３４Ｘ，３４Ｙ，３４Ｚ）がそれぞれ取り付けられている。具体的に、棒状部３２Ｘにおいて、前述の交点Ｐ（図２参照）を挟んで、当該棒状部３２Ｘの中心軸に沿う方向における一方側（Ｘ方向先端側）及び他方側（Ｘ方向基端側）には、それぞれ弾性体３４Ｘが設けられる。これら弾性体３４Ｘと交点Ｐとの距離は、それぞれ略同じである。なお、棒状部３２ＹにおけるＹ方向両端近傍にそれぞれ設けられる弾性体３４Ｙ、及び、棒状部３２ＺにおけるＺ方向両端近傍にそれぞれ設けられる弾性体３４Ｚも同様である。
【００５０】
これら弾性体３４（３４Ｘ，３４Ｙ，３４Ｚ）は、ゴム等の弾性部材により構成され、操作体３１が操作された際に、各検出体３３の感圧素子Ｓを押圧する。このような弾性体３４が設けられていることにより、操作体３１が感圧素子Ｓを直接押圧する場合に比べて、当該操作体３１を変位させやすくすることができる。従って、操作体３１の操作性を向上でき、操作感を良好にすることができる。
【００５１】
このような弾性体３４は、当該弾性体３４を挟む一対の感圧素子Ｓの各検出面ＳＦ間の距離に応じた外径寸法を有する。これら各検出面ＳＦ間の距離は、本実施形態では各検出体３３で同じであるため、各弾性体３４の外径寸法は、それぞれ同じである。また、弾性体３４Ｘ，３４Ｙと弾性体３４Ｚとは、対応する棒状部３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚが挿通する孔部の寸法が異なる他は、それぞれ同じ構成を有する。
なお、操作体３１の変位方向に応じて操作子３の操作感を変化させたい場合には、弾性体３４Ｘ，３４Ｙ，３４Ｚの硬度をそれぞれ変化させてもよい。例えば、操作体３１のＺ方向への並進移動を軽い操作感で行えるようにするために、当該Ｚ方向への変位を検出する第３検出体３３Ｙ１及び第４検出体３３Ｙ２の各検出面ＳＦに挟まれる弾性体３４Ｙの硬度を、他の弾性体３４Ｘ，３４Ｚの硬度より小さくしてもよい。更に、弾性体３４と、当該弾性体３４が対向する一対の検出面ＳＦとの間の距離を異ならせてもよい。これにより、操作体３１の変位が検出されるまでのマージン（すなわち遊び）を変位方向ごとに調整できる。
【００５２】
［検出体及び弾性体の位置関係］
図８及び図９は、操作体３１の各棒状部３２に設けられた弾性体３４と、感圧素子の検出面ＳＦとの位置関係を示す斜視図である。換言すると、図８は、筐体４、保持部材５及び位置保持部材６を取り外した操作子３をＺ方向先端側及びＸ方向先端側から見た斜視図であり、図９は、当該操作子３をＺ方向基端側及びＸ方向基端側から見た斜視図である。
前述のように、検出体３３（３３Ｘ１，３３Ｘ２，３３Ｙ１，３３Ｙ２，３３Ｚ１，３３Ｚ２）は、それぞれ対応する棒状部３２を挟む一対の感圧素子Ｓを備えて構成される。詳述すると、当該一対の感圧素子Ｓは、対応する棒状部３２に設けられた弾性体３４をそれぞれ挟むように配置される。
【００５３】
具体的に、第１検出体３３Ｘ１は、図８に示すように、棒状部３２Ｘを挟む一対の感圧素子ＳＸ１１，ＳＸ１２を有する。これら感圧素子ＳＸ１１，ＳＸ１２は、弾性体３４Ｘを介して棒状部３２Ｘにより押圧される検出面ＳＦを互いに対向させるようにして配置される。同様に、第２検出体３３Ｘ２は、図９に示すように、棒状部３２Ｘを挟む一対の感圧素子ＳＸ２１，ＳＸ２２を有する。これら感圧素子ＳＸ２１，ＳＸ２２は、弾性体３４Ｘを介して棒状部３２Ｘにより押圧される検出面ＳＦを互いに対向させるようにして配置される。
これら感圧素子ＳＸ１１，ＳＸ１２，ＳＸ２１，ＳＸ２２の各検出面ＳＦは、弾性体３４Ｘに対して同じ寸法の隙間を空けて、ＸＺ平面に沿って配置される。
【００５４】
第３検出体３３Ｙ１は、図９に示すように、棒状部３２Ｙを挟む一対の感圧素子ＳＹ１１，ＳＹ１２を有する。これら一対の感圧素子ＳＹ１１，ＳＹ１２は、弾性体３４Ｙを介して棒状部３２Ｙにより押圧される検出面ＳＦを互いに対向させるようにして配置される。同様に、第４検出体３３Ｙ２は、図８に示すように、棒状部３２Ｙを挟む一対の感圧素子ＳＹ２１，ＳＹ２２を有する。これら一対の感圧素子ＳＹ２１，ＳＹ２２は、弾性体３４Ｙを介して棒状部３２Ｙにより押圧される検出面ＳＦを互いに対向させるようにして配置される。
これら感圧素子ＳＹ１１，ＳＹ１２，ＳＹ２１，ＳＹ２２の各検出面ＳＦは、弾性体３４Ｙに対して同じ寸法の隙間を空けて、ＸＹ平面に沿って配置される。
【００５５】
第５検出体３３Ｚ１は、図８に示すように、棒状部３２Ｚを挟む一対の感圧素子ＳＺ１１，ＳＺ１２を有する。これら一対の感圧素子ＳＺ１１，ＳＺ１２は、弾性体３４Ｚを介して棒状部３２Ｚにより押圧される検出面ＳＦを互いに対向させるようにして配置される。同様に、第６検出体３３Ｚ２は、図９に示すように、棒状部３２Ｚを挟む一対の感圧素子ＳＺ２１，ＳＺ２２を有する。これら一対の感圧素子ＳＺ２１，ＳＺ２２は、弾性体３４Ｚを介して棒状部３２Ｚにより押圧される検出面ＳＦを互いに対向させるようにして配置される。
これら感圧素子ＳＺ１１，ＳＺ１２，ＳＺ２１，ＳＺ２２の各検出面ＳＦは、弾性体３４Ｚに対して同じ寸法の隙間を空けて、ＹＺ平面に沿って配置される。
そして、これら各検出体３３により、前述のように、操作体３１のＸＹ平面、ＸＺ平面及びＹＺ平面に沿う並進移動と、当該操作体３１のＸＹ平面、ＸＺ平面及びＹＺ平面に沿う回動軸を中心とする回動とが検出される。
【００５６】
図１０は、検出体３３の回路構成を示す図である。なお、図１０では、検出体３３の一例として、第１検出体３３Ｘ１の回路構成が示されている。
ここで、検出体３３の構成について説明する。
検出体３３は、感圧抵抗素子である一対の感圧素子Ｓの他、図１０に示すように、当該各感圧素子Ｓと並列に接続される固定抵抗Ｒ０を有する。
具体的に、検出体３３の一端は、操作装置１内に設けられた電源装置に接続され、他端は、グランド（ＧＮＤ）に接続される。これらの間には、固定抵抗Ｒ０と一方の感圧素子Ｓとが並列に接続され、また、分岐Ｂを介して、更に、固定抵抗Ｒ０と他方の感圧素子Ｓとが並列に接続されている。そして、当該分岐Ｂは、操作装置１内に設けられた制御装置（図示省略）に接続される。なお、各固定抵抗Ｒ０の抵抗値は、それぞれ同じである。
【００５７】
このような検出体３３では、各感圧素子Ｓの検出面ＳＦが押圧されていない場合には、各感圧素子Ｓの可変抵抗ＶＲ１と、スイッチＳＷとが断線状態となっている。このため、電源装置から所定値の電圧が印加されると、制御装置には、同じ抵抗値の各固定抵抗Ｒ０により分圧された電圧（基準電圧）が分岐Ｂを介して出力される。
一方、操作体３１が操作されて、検出面ＳＦが押圧された場合には、当該検出面ＳＦを有する感圧素子Ｓの可変抵抗ＶＲ（ＶＲ１，ＶＲ２）とスイッチＳＷとが導通する。これにより、押圧力に応じて増減された電圧が、分岐Ｂを介して制御装置に出力される。
【００５８】
そして、当該制御装置は、入力される電圧（入力電圧）が基準電圧か否かを判定することにより、当該入力電圧を出力する検出体３３が操作体３１により押圧されたか否か（換言すると、操作体３１の変位を検出したか否か）を判定する。そして、入力電圧が基準電圧であれば、操作体３１が操作されていないと判定する。一方、入力電圧が基準電圧でないと判定した場合には、制御装置は、入力電圧が基準電圧より高いか低いかを判定する。これにより、制御装置は、どちらの感圧素子Ｓが操作体３１により押圧されたかを判定する。更に、制御装置は、入力電圧の電圧値に基づいて、検出面ＳＦに作用した圧力を演算し、これに基づいて、使用者により操作体３１に加えられた応力を算出する。
このような構成により、各検出体３３から制御装置に接続される信号線の数を、当該検出体３３に応じた数とすることができる。そして、各感圧素子Ｓと制御装置とがそれぞれ接続される場合に比べて、信号線の数を少なくすることができる。
【００５９】
以上説明した本実施形態に係る操作装置１によれば、以下の効果がある。
各感圧素子ＳＸ１１，ＳＸ１２の検出面ＳＦは、ＸＺ平面に沿って配置されている。このため、第１検出体３３Ｘ１により、操作体３１のＹ方向に沿う並進移動を検出できる。
また、各感圧素子ＳＸ２１，ＳＸ２２の検出面ＳＦは、各感圧素子ＳＸ１１，ＳＸ１２の検出面ＳＦに平行である。このため、第２検出体３３Ｘ２によっても、操作体３１のＹ方向に沿う並進移動を検出できる。この他、これら第１検出体３３Ｘ１及び第２検出体３３Ｘ２により、操作体３１のＺ方向に沿う回動軸を中心とする回動を検出できる。
更に、各感圧素子ＳＹ１１，ＳＹ１２は、ＸＹ平面に沿って配置されている。このため、第３検出体３３Ｙ１により、操作体３１のＺ方向に沿う並進移動を検出できる。
このような操作子３によれば、直交２軸のアナログスティックに比べて、検出可能な操作体３１の変位方向を増やすことができる。他の検出体３３でも同様である。
【００６０】
上記第１検出体３３Ｘ１、第２検出体３３Ｘ２及び第３検出体３３Ｙ１に加えて、検出面ＳＦが当該第３検出体３３Ｙ１の検出面ＳＦと平行である第４検出体３３Ｙ２が設けられている。このため、当該第３検出体３３Ｙ１及び第４検出体３３Ｙ２により、操作体３１のＸ方向に沿う回動軸を中心とする回動を検出できる。
従って、検出可能な操作体３１の変位方向を更に増やすことができる。
【００６１】
感圧素子ＳＺ１１，ＳＺ１２の各検出面ＳＦは、ＹＺ平面に沿って配置されている。このため、第５検出体３３Ｚ１により、操作体３１のＸ方向に沿う並進移動を検出できる。また、感圧素子ＳＺ２１，ＳＺ２２の各検出面ＳＦは、感圧素子ＳＺ１１，ＳＺ１２の各検出面ＳＦと平行である。このため、第６検出体３３Ｚ２によっても、操作体３１のＸ方向に沿う並進移動を検出できる。更に、これら第５検出体３３Ｚ１及び第６検出体３３Ｚ２により、操作体３１のＹ方向に沿う回動軸を中心とする回動を検出できる。
従って、検出可能な操作体３１の変位方向を更に増やすことができる。
【００６２】
本実施形態では、検出体３３は一対の感圧素子Ｓを備える構成である。このため、歪みゲージが採用される場合に比べ、操作子３を安価に構成できる。この他、検出体３３から出力される信号に基づいて操作子３の変位方向を判断する操作装置１の制御装置の処理を簡略化できる。
【００６３】
第１検出体３３Ｘ１の各検出面ＳＦと、第２検出体３３Ｘ２の各検出面ＳＦとは平行であり、当該各検出面ＳＦはＸＺ平面に沿う。また、第３検出体３３Ｙ１の各検出面ＳＦと、第４検出体３３Ｙ２の各検出面ＳＦとは平行であり、当該各検出面ＳＦはＸＹ平面に沿う。更に、第５検出体３３Ｚ１の各検出面ＳＦと、第６検出体３３Ｚ２の各検出面ＳＦとは平行であり、当該各検出面ＳＦはＹＺ平面に沿う。すなわち、第１検出体３３Ｘ１及び第２検出体３３Ｘ２の各検出面ＳＦと、第３検出体３３Ｙ１及び第４検出体３３Ｙ２の各検出面ＳＦと、第５検出体３３Ｚ１及び第６検出体３３Ｚ２の各検出面ＳＦとは、それぞれ互いに直交する。
【００６４】
このことから、各検出体３３Ｘ１，３３Ｘ２により、操作体３１の変位のうち、Ｙ方向に沿う並進移動と、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動とを確実に検出できる。
また、各検出体３３Ｙ１，３３Ｙ２により、操作体３１の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動と、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動とを確実に検出できる。
更に、各検出体３３Ｚ１，３３Ｚ２により、操作体３１の変位のうち、Ｘ方向に沿う並進移動と、Ｙ方向に沿う回動軸を中心とする回動とを確実に検出できる。
従って、操作体３１の６軸の変位を確実に検出できる。
【００６５】
棒状部３２Ｘを挟む一対の感圧素子ＳＸ１１，ＳＸ１２のうち、感圧素子ＳＸ１１の検出面ＳＦと棒状部３２Ｘとの間の隙間と、感圧素子ＳＸ１２の検出面ＳＦと棒状部３２Ｘとの間の隙間とは、それぞれ同じ寸法である。これによれば、当該各感圧素子ＳＸ１１，ＳＸ１２が圧力を検出する際の操作体３１の変位量を、感圧素子ＳＸ１１が検出する場合と、感圧素子ＳＸ１２が検出する場合とで、同じ変位量とすることができる。これにより、各感圧素子ＳＸ１１，ＳＸ１２が検出する圧力も同じ変位量でそれぞれ同じとすることができる。従って、操作体３１の変位方向をより正確に検出できる。なお、他の一対の感圧素子Ｓにおいても同様である。
【００６６】
一対の感圧素子Ｓの間には、対応する棒状部３２を中間に位置させる付勢力を作用させる付勢部材としての弾性体３４（３４Ｘ，３４Ｙ，３４Ｚ）が設けられている。これによれば、使用者により操作されていない状態では、弾性体３４の付勢力（弾性力）により、各棒状部３２を、対応する一対の感圧素子Ｓの間に位置させることができる。従って、操作体３１を初期位置（操作されていない場合の位置）に戻すことができ、操作子３、ひいては、操作装置１の操作性を向上できる。
【００６７】
検出体３３は、検出面ＳＦが押圧されていない場合には、基準電圧を出力し、各感圧素子Ｓの一方の検出面ＳＦが押圧された場合には、押圧力に応じて基準電圧から低減された電圧（第１電圧）を出力し、他方の検出面ＳＦが押圧された場合には、押圧力に応じて基準電圧から増加された電圧（第２電圧）を出力する。
これによれば、検出体３３から出力される電圧により、当該検出体３３が有する一対の感圧素子Ｓのどちらかが押圧されたかを判定できる。従って、各感圧素子Ｓと制御装置とを接続する場合に比べ、信号線の数を削減できるとともに、当該制御装置における信号処理を簡略化できる。
【００６８】
［第１実施形態の第１変形例］
前述の操作子３では、第１検出体３３Ｘ１及び第２検出体３３Ｘ２の各検出面ＳＦをＸＺ平面に沿わせた。また、第３検出体３３Ｙ１及び第４検出体３３Ｙ２の各検出面ＳＦをＸＹ平面に沿わせた。また、第５検出体３３Ｚ１及び第６検出体３３Ｚ２の各検出面ＳＦをＹＺ平面に沿わせた。しかしながら、対応する棒状部３２に対して一対の感圧素子Ｓがそれぞれ２組ずつ設けられ、当該一対の感圧素子Ｓの各検出面ＳＦが、対応する棒状部３２を向いて、当該棒状部３２を挟むように配置されれば、棒状部３２と一対の感圧素子Ｓの検出面ＳＦとの関係は、上記配置に限定されるものではない。
【００６９】
図１１は、操作子３の変形である操作子３Ａの概略構成を示す図である。
操作子３の変形である操作子３Ａは、各検出体３３を構成する一対の感圧素子Ｓの配置が操作子３と異なる他は、当該操作子３と同様の構成及び機能を有する。
この操作子３Ａでは、図１１に示すように、第１検出体３３Ｘ１の各感圧素子ＳＸ１１，ＳＸ１２の検出面ＳＦ、及び、第２検出体３３Ｘ２の各感圧素子ＳＸ２１，ＳＸ２２の検出面ＳＦは、ＸＹ平面に沿い、かつ、前述の隙間を空けて棒状部３２Ｘを挟むように配置される。
また、第３検出体３３Ｙ１の各感圧素子ＳＹ１１，ＳＹ１２の検出面ＳＦ、及び、第４検出体３３Ｙ２の各感圧素子ＳＹ２１，ＳＹ２２の検出面ＳＦは、ＹＺ平面に沿い、かつ、前述の隙間を空けて棒状部３２Ｙを挟むように配置される。
更に、第５検出体３３Ｚ１の各感圧素子ＳＺ１１，ＳＺ１２の検出面ＳＦ、及び、第６検出体３３Ｚ２の各感圧素子ＳＺ２１，ＳＺ２２の検出面ＳＦは、ＸＺ平面に沿い、かつ、前述の隙間を空けて棒状部３２Ｚを挟むように配置される。
【００７０】
このような操作子３Ａにおいては、第１検出体３３Ｘ１及び第２検出体３３Ｘ２により、操作体３１の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動、及び、Ｙ方向に沿う回動軸を中心とする回動が検出される。
また、第３検出体３３Ｙ１及び第４検出体３３Ｙ２により、操作体３１の変位のうち、Ｘ方向に沿う並進移動、及び、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動が検出される。
更に、第５検出体３３Ｚ１及び第６検出体３３Ｚ２により、操作体３１の変位のうち、Ｙ方向に沿う並進移動、及び、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動が検出される。
従って、当該操作子３Ａを有する操作装置によっても、前述の操作装置１と同様の効果を奏することができる。
【００７１】
［第１実施形態の第２変形例］
上記操作装置１では、第１検出体３３Ｘ１及び第２検出体３３Ｘ２は、各検出面ＳＦがＸＺ平面に沿って平行となるように配置された。また、第３検出体３３Ｙ１及び第４検出体３３Ｙ２は、各検出面ＳＦがＸＹ平面に沿って平行となるように配置された。また、第５検出体３３Ｚ１及び第６検出体３３Ｚ２は、各検出面ＳＦがＹＺ平面に沿って平行となるように配置された。しかしながら、第１検出体３３Ｘ１が有する各検出面ＳＦと、第２検出体３３Ｘ２が有する各検出面ＳＦとが互いに直交するように、感圧素子Ｓを配置してもよい。第３検出体３３Ｙ１及び第４検出体３３Ｙ２、並びに、第５検出体３３Ｚ１及び第６検出体３３Ｚ２においても同様である。
【００７２】
図１２は、上記操作子３の変形である操作子３Ｂの概略構成を示す模式図である。
例えば、操作子３の変形である操作子３Ｂは、各検出体３３を構成する感圧素子Ｓの配置が操作子３と異なる他は、当該操作子３と同様の構成を有する。
この操作子３Ｂでは、図１２に示すように、第１検出体３３Ｘ１の各感圧素子ＳＸ１１，ＳＸ１２は、それぞれの検出面ＳＦが棒状部３２Ｘを挟むように、当該棒状部３２ＸにおけるＸ方向先端側に配置される。これら検出面ＳＦは、ＸＺ平面に沿って互いに平行である。
また、第２検出体３３Ｘ２の各感圧素子ＳＸ２１，ＳＸ２２は、それぞれの検出面ＳＦが棒状部３２Ｘを挟むように、当該棒状部３２ＸにおけるＸ方向基端側に配置される。これら検出面ＳＦは、ＸＺ平面に直交するＸＹ平面に沿って互いに平行である。
【００７３】
第３検出体３３Ｙ１の各感圧素子ＳＹ１１，ＳＹ１２は、それぞれの検出面ＳＦが棒状部３２Ｙを挟むように、当該棒状部３２ＹのＹ方向先端側に配置される。これら検出面ＳＦは、ＸＹ平面に沿って互いに平行である。
また、第４検出体３３Ｙ２の各感圧素子ＳＹ２１，ＳＹ２２は、それぞれの検出面ＳＦが棒状部３２Ｙを挟むように、当該棒状部３２ＹのＹ方向基端側に配置される。これら検出面ＳＦは、ＸＹ平面に直交するＹＺ平面に沿って互いに平行である。
【００７４】
第５検出体３３Ｚ１の各感圧素子ＳＺ１１，ＳＺ１２は、それぞれの検出面ＳＦが棒状部３２Ｚを挟むように、当該棒状部３２ＺのＺ方向先端側に配置される。これら検出面ＳＦは、ＹＺ平面に沿って互いに平行である。
また、第６検出体３３Ｚ２の各感圧素子ＳＺ２１，ＳＺ２２は、それぞれの検出面ＳＦが棒状部３２Ｚを挟むように、当該棒状部３２ＺのＺ方向基端側に配置される。これら検出面ＳＦは、ＹＺ平面に直交するＸＺ平面に沿って互いに平行である。
【００７５】
すなわち、操作子３Ｂでは、感圧素子ＳＸ１１，ＳＸ１２の各検出面ＳＦと、感圧素子ＳＹ１１，ＳＹ１２の各検出面ＳＦと、感圧素子ＳＺ１１，ＳＺ１２の各検出面ＳＦとが、それぞれ互いに直交する。また、感圧素子ＳＸ２１，ＳＸ２２の各検出面ＳＦと、感圧素子ＳＹ２１，ＳＹ２２の各検出面ＳＦと、感圧素子ＳＺ２１，ＳＺ２２の各検出面ＳＦとは、それぞれ互いに直交する。
【００７６】
このような操作子３Ｂでは、操作体３１のＸ方向に沿う並進移動は、ＹＺ平面に沿う検出面ＳＦを有する第４検出体３３Ｙ２及び第５検出体３３Ｚ１により検出される。
操作体３１のＹ方向に沿う並進移動は、ＸＺ平面に沿う検出面ＳＦを有する第１検出体３３Ｘ１及び第６検出体３３Ｚ２により検出される。
操作体３１のＺ方向に沿う並進移動は、ＸＹ平面に沿う検出面ＳＦを有する第２検出体３３Ｘ２及び第３検出体３３Ｙ１により検出される。
【００７７】
また、操作体３１のＸ方向に沿う回動軸を中心とする回動は、ＸＹ平面に沿う検出面ＳＦを有する第３検出体３３Ｙ１と、ＸＺ平面に沿う検出面ＳＦを有する第６検出体３３Ｚ２とにより検出される。
操作体３１のＹ方向に沿う回動軸を中心とする回動は、ＸＹ平面に沿う検出面ＳＦを有する第２検出体３３Ｘ２と、ＹＺ平面に沿う検出面ＳＦを有する第５検出体３３Ｚ１とにより検出される。
操作体３１のＺ方向に沿う回動軸を中心とする回動は、ＸＺ平面に沿う検出面ＳＦを有する第１検出体３３Ｘ１と、ＹＺ平面に沿う検出面ＳＦを有する第４検出体３３Ｙ２とにより検出される。
【００７８】
このように感圧素子Ｓが配置された操作子３Ｂを有する操作装置においても、操作子３を有する操作装置１と同様の効果を奏することができる。なお、第１検出体３３Ｘ１及び第２検出体３３Ｘ２の各感圧素子Ｓの配置を互いに置き換えてもよい。第３検出体３３Ｙ１及び第４検出体３３Ｙ２の各感圧素子Ｓの配置、並びに、第５検出体３３Ｚ１及び第６検出体３３Ｚ２の各感圧素子Ｓの配置も同様である。
【００７９】
［第２実施形態］
次に、本発明の一態様に係る第２実施形態について説明する。
本実施形態に係る操作装置は、歪みゲージを有する検出体を複数備えた操作子が採用されている点で、操作装置１と相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一または略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００８０】
図１３は、操作子３Ｃの概略構成を示す模式図である。また、図１４は、操作子３ＣをＹ方向基端側から見た側面図である。なお、図１３及び図１４では、操作体３１及び検出体３６以外の構成については、図示を省略する。
本実施形態に係る操作装置は、操作子３に代えて操作子３Ｃを有する他は、前述の操作装置１と同様の構成及び機能を有する。また、操作子３Ｃは、検出体３３に代えて検出体３６を有する他は、操作子３と同様の構成及び機能を有する。
検出体３６は、単軸の歪みゲージ（１つの方向の応力のみを検出する歪みゲージ）により構成されている。この歪みゲージは、図１３及び図１４に示すように、検出面ＤＦから突出して操作体３１と係合する軸部３６１と、当該軸部３６１に作用する圧力の方向を検出する検出部（図示省略）とを有する。これらのうち、軸部３６１は、図１４に示すように、各棒状部３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚにおいて、当該軸部３６１に応じて形成された孔部３２１に、それぞれ挿入される。
このような各検出体３６は、前述の交点Ｐを挟んで棒状部３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚのそれぞれの中心軸に沿う方向の一方側及び他方側の端部近傍にそれぞれ配置される。そして、各検出体３６は、上記歪みゲージにより、操作体３１の変位のうち、当該検出体３６に対応する棒状部３２の延出方向に直交し、かつ、検出面ＤＦに沿う方向への変位を検出する。
【００８１】
具体的に、棒状部３２ＸにおけるＸ方向先端側及び基端側の端部近傍には、第１検出体３６Ｘ１及び第２検出体３６Ｘ２がそれぞれ配置される。これら第１検出体３６Ｘ１及び第２検出体３６Ｘ２が有する歪みゲージは、操作体３１（棒状部３２Ｘ）のＺ方向に沿う変位を検出する。このような第１検出体３６Ｘ１及び第２検出体３６Ｘ２により、操作体３１の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動と、Ｙ方向に沿う回動軸を中心とする回動とが検出される。
また、棒状部３２ＹにおけるＹ方向先端側及び基端側の端部近傍には、第３検出体３６Ｙ１及び第４検出体３６Ｙ２がそれぞれ配置される。これら第３検出体３６Ｙ１及び第４検出体３６Ｙ２が有する歪みゲージは、操作体３１（棒状部３２Ｙ）のＸ方向に沿う変位を検出する。このような第３検出体３６Ｙ１及び第４検出体３６Ｙ２により、操作体３１の変位のうち、Ｘ方向に沿う並進移動と、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動とが検出される。
【００８２】
更に、棒状部３２ＺにおけるＺ方向先端側及び基端側の端部近傍には、第５検出体３６Ｚ１及び第６検出体３６Ｚ２がそれぞれ配置される。これら第５検出体３６Ｚ１及び第６検出体３６Ｚ２が有する歪みゲージは、操作体３１（棒状部３２Ｚ）のＹ方向に沿う変位を検出する。このような第５検出体３６Ｚ１及び第６検出体３６Ｚ２により、操作体３１の変位のうち、Ｙ方向に沿う並進移動と、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動とが検出される。
【００８３】
このような操作子３Ｃを有する操作装置によれば、前述の操作子３を有する操作装置１と同様の効果を奏することができる。
すなわち、第１検出体３６Ｘ１の検出面ＤＦは、ＸＺ平面に沿う。また、当該第１検出体３６Ｘ１は、操作体３１のＺ方向に沿う変位を検出する。そして、当該第１検出体３６Ｘ１により、操作体３１のＺ方向に沿う並進移動が検出される。同様に、第２検出体３６Ｘ２により、操作体３１の同方向に沿う並進移動が検出される。
【００８４】
また、第１検出体３６Ｘ１の検出面ＤＦと、第２検出体３６Ｘ２の検出面ＤＦとは平行であり、当該第１検出体３６Ｘ１と第２検出体３６Ｘ２とが棒状部３２Ｘを挟むように配置されている。このことから、操作体３１のＹ方向に沿う回動軸を中心とする回動が、これら第１検出体３６Ｘ１及び第２検出体３６Ｘ２により検出される。
更に、第３検出体３６Ｙ１の検出面ＤＦは、ＸＹ平面に沿う。また、当該第３検出体３６Ｙ１は、操作体３１のＸ方向に沿う変位を検出する。そして、当該第３検出体３６Ｙ１により、操作体３１のＸ方向に沿う並進移動が検出される。
これら第１検出体３６Ｘ１、第２検出体３６Ｘ２及び第３検出体３６Ｙ１により、操作体３１の変位のうち、ＸＺ平面に沿う並進移動と、Ｙ方向に沿う回動軸を中心とする回動とを検出できる。従って、直交２軸のアナログスティックに比べて、検出可能な操作体３１の変位方向を増やすことができる。他の検出体３６でも同様である。
【００８５】
また、第３検出体３６Ｙ１の検出面ＤＦと第４検出体３６Ｙ２の検出面ＤＦとは、ＸＹ平面に対してそれぞれ平行である。また、当該第４検出体３６Ｙ２は、操作体３１のＸ方向に沿う変位を検出する。このことから、当該第３検出体３６Ｙ１及び第４検出体３６Ｙ２により、操作体３１の変位のうち、Ｘ方向に沿う並進移動に加えて、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動が検出される。従って、検出可能な操作体３１の変位方向を更に増やすことができる。
【００８６】
第５検出体３６Ｚ１の検出面ＤＦと第６検出体３６Ｚ２の検出面ＤＦとは、ＹＺ平面に対してそれぞれ平行である。また、これら第５検出体３６Ｚ１及び第６検出体３６Ｚ２は、操作体３１のＹ方向に沿う変位を検出する。このことから、当該第５検出体３６Ｚ１及び第６検出体３６Ｚ２により、操作体３１の変位のうち、Ｙ方向に沿う並進移動と、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動とを検出できる。従って、検出可能な操作体３１の変位方向を更に増やすことができる。
なお、上記第２実施形態では、単軸の歪みゲージを採用したが、当該歪みゲージに代えて、直交２軸の歪みゲージを採用してもよい。この場合には、各棒状部３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚに応じて設けられる歪みゲージが、それぞれの棒状部３２に対して１つで済み、操作子に設けられる歪みゲージの数を削減できる。
【００８７】
［第２実施形態の第１変形例］
前述の操作子３Ｃでは、第１検出体３６Ｘ１及び第２検出体３６Ｘ２の各検出面ＤＦをＸＺ平面に沿わせた。また、第３検出体３６Ｙ１及び第４検出体３６Ｙ２の各検出面ＤＦをＸＹ平面に沿わせた。また、第５検出体３６Ｚ１及び第６検出体３６Ｚ２の各検出面ＤＦをＹＺ平面に沿わせた。しかしながら、前述の操作子３Ａの場合と同様に、各棒状部を挟む一対の検出体３６がそれぞれ設けられ、当該一対の検出体３６の各検出面ＤＦが、対応する棒状部３２を向いて、当該棒状部３２を挟むように配置されれば、棒状部３２と各検出面ＳＦとの関係は、上記配置に限定されるものではない。
【００８８】
図１５は、操作子３Ｃの変形である操作子３Ｄの概略構成を示す模式図である。なお、図１５では、操作体３１及び検出体３６以外の構成については、図示を省略する。
操作子３Ｃの変形である操作子３Ｄは、各検出体３６の配置が操作子３Ｃと異なる他は、当該操作子３Ｃと同様の構成及び機能を有する。
この操作子３Ｄでは、図１５に示すように、第１検出体３６Ｘ１及び第２検出体３６Ｘ２は、各検出面ＤＦが棒状部３２Ｘを挟むように、Ｘ方向先端側及び基端側に配置される。これら検出面ＤＦは、ＸＹ平面に沿って互いに平行である。これら第１検出体３６Ｘ１及び第２検出体３６Ｘ２が有する各歪みゲージは、操作体３１のＹ方向に沿う変位を検出する。
【００８９】
また、第３検出体３６Ｙ１及び第４検出体３６Ｙ２は、各検出面ＤＦが棒状部３２Ｙを挟むように、Ｙ方向先端側及び基端側に配置される。これら検出面ＤＦは、ＹＺ平面に沿って互いに平行である。これら第３検出体３６Ｙ１及び第４検出体３６Ｙ２が有する各歪みゲージは、操作体３１のＺ方向に沿う変位を検出する。
更に、第５検出体３６Ｚ１及び第６検出体３６Ｚ２は、各検出面ＳＦが棒状部３２Ｚを挟むように、Ｚ方向先端側及び基端側に配置される。これら検出面ＤＦは、ＸＺ平面に沿って互いに平行である。これら第５検出体３６Ｚ１及び第６検出体３６Ｚ２が有する各歪みゲージは、操作体３１のＸ方向に沿う変位を検出する。
【００９０】
このような操作子３Ｄにおいては、第１検出体３６Ｘ１及び第２検出体３６Ｘ２により、操作体３１の変位のうち、Ｙ方向に沿う並進移動と、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動とが検出される。
また、第３検出体３６Ｙ１及び第４検出体３６Ｙ２により、操作体３１の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動と、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動とが検出される。
更に、第５検出体３６Ｚ１及び第６検出体３６Ｚ２により、操作体３１の変位のうち、Ｘ方向に沿う並進移動と、Ｙ方向に沿う回動軸を中心とする回動とが検出される。
従って、当該操作子３Ｄを有する操作装置によっても、前述の操作子３Ｃを有する操作装置と同様の効果を奏することができる。
【００９１】
［第２実施形態の第２変形例］
また、前述の操作子３Ｂと同様に、対応する棒状部３２の両端に設けられる各検出体３６の検出面ＤＦが互いに直交するように、当該各検出体３６を配置してもよい。
操作子３Ｃの変形である操作子３Ｅは、各検出体３６の配置位置が異なる他は、操作子３Ｃと同様の構成及び機能を有する。
【００９２】
図１６は、操作子３Ｃの変形である操作子３Ｅの概略構成を示す模式図である。なお、図１６では、操作体３１及び検出体３６以外の構成については、図示を省略する。
この操作子３Ｅでは、図１６に示すように、第１検出体３６Ｘ１の検出面ＤＦは、ＸＺ平面に沿うのに対し、第２検出体３６Ｘ２の検出面ＤＦは、ＸＹ平面に沿う。これらのうち、第１検出体３６Ｘ１は、操作体３１のＺ方向に沿う変位を検出する。また、第２検出体３６Ｘ２は、操作体３１のＹ方向に沿う変位を検出する。
【００９３】
また、第３検出体３６Ｙ１の検出面ＤＦは、ＸＹ平面に沿うのに対し、第４検出体３６Ｙ２の検出面ＤＦは、ＹＺ平面に沿う。これらのうち、第３検出体３６Ｙ１は、操作体３１のＸ方向に沿う変位を検出する。また、第４検出体３６Ｙ２は、操作体３１のＺ方向に沿う変位を検出する。
更に、第５検出体３６Ｚ１の検出面ＤＦは、ＹＺ平面に沿うのに対し、第６検出体３６Ｚ２の検出面ＤＦは、ＸＺ平面に沿う。これらのうち、第５検出体３６Ｚ１は、操作体３１のＹ方向に沿う変位を検出する。また、第６検出体３６Ｚ２は、操作体３１のＸ方向に沿う変位を検出する。
すなわち、第１検出体３６Ｘ１、第２検出体３６Ｘ２及び第５検出体３６Ｚ１の各検出面ＤＦは、それぞれ互いに直交し、第３検出体３６Ｙ１、第４検出体３６Ｙ２及び第６検出体３６Ｚ２の各検出面ＤＦは、それぞれ互いに直交する。
【００９４】
このような操作子３Ｅでは、操作体３１の変位は、以下のように検出される。
第１検出体３６Ｘ１及び第４検出体３６Ｙ２により、操作体３１のＺ方向に沿う並進移動が検出される。
第２検出体３６Ｘ２及び第５検出体３６Ｚ１により、操作体３１のＹ方向に沿う並進移動が検出される。
第３検出体３６Ｙ１及び第６検出体３６Ｚ２により、操作体３１のＸ方向に沿う並進移動が検出される。
検出面ＤＦがそれぞれＸＺ平面に沿う第１検出体３６Ｘ１及び第６検出体３６Ｚ２により、操作体３１のＹ方向に沿う回動軸を中心とする回動が検出される。
検出面ＤＦがそれぞれＸＹ平面に沿う第２検出体３６Ｘ２及び第３検出体３６Ｙ１により、操作体３１のＺ方向に沿う回動軸を中心とする回動が検出される。
検出面ＤＦがそれぞれＹＺ平面に沿う第４検出体３６Ｙ２及び第５検出体３６Ｚ１により、操作体３１のＸ方向に沿う回動軸を中心とする回動が検出される。
【００９５】
このような操作子３Ｅを有する操作装置によれば、前述の操作子３Ｃを有する操作装置と同様の効果がある。なお、３つの検出体３６の配置は、各検出面ＤＦが互いに直交し、かつ、他の３つの検出体３６の各検出面が互いに直交すればよく、上記配置に限定されない。このような配置によれば、各検出体３６により、操作体３１の変位のうち、ＸＹ平面、ＸＺ平面及びＹＺ平面に沿う並進移動、並びに、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向に沿う回動軸を中心とする回動を検出できる。このような構成の場合、検出体３６の数を削減できる。
【００９６】
［実施形態の変形］
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記第１実施形態では、検出体３３は、互いに対向する検出面ＳＦを有する一対の感圧素子Ｓを有する構成とした。また、前記第２実施形態では、検出体３６は、検出面ＤＦを有する歪みゲージを有する構成とした。しかしながら、本発明はこれに限らない。すなわち、他の力学センサー、変位センサー及び光学センサーを有する検出体を採用することも可能である。これらセンサーとして、角度センサー、ホール素子及びポテンショメーターを例示できる。更に、感圧素子Ｓとして、検出面における押圧位置、押圧面積及び押圧力を検出可能な感圧素子を採用することもできる。この場合、操作子３に配設される検出体の数を削減できる。
【００９７】
前記各実施形態では、操作体３１は、それぞれの中心に設定された１つの交点Ｐにて互いに直交する３つの棒状部３２（３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚ）を有する構成としたが、本発明はこれに限らない。例えば、両端を除く１点で互いに直交する２つの棒状部３２（例えば、棒状部３２Ｘ，３２Ｙ）のみを有する操作体を採用してもよい。この場合、一方の棒状部における両端部近傍に、当該各端部の変位を検出する検出体をそれぞれ配置し、他方の棒状部における少なくとも一方の端部近傍に、当該端部の変位を検出する検出体を配置すればよい。このように配置された各検出体により、前述の直交２軸のアナログスティックより多くの操作体の変位方向を検出できる。
【００９８】
前記第１実施形態では、一対の感圧素子Ｓ（詳しくは検出面ＳＦ）間に棒状部３２を位置させる付勢部材としての弾性体３４を、操作体３１に設けるとしたが、本発明はこれに限らない。例えば、これら弾性体３４に代えて、ばね等の他の構成により、一対の感圧素子Ｓ間に棒状部を配置させる構成としてもよい。また、このような付勢力（弾性力）を操作体３１に作用させる構成を、検出体や筐体等に設けてもよい。
【００９９】
前記第１実施形態では、棒状部３２と各感圧素子Ｓの検出面ＳＦとの間の隙間は、それぞれの棒状部３２及び検出体３３で同じとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、棒状部と各検出面ＳＦとの間の隙間の寸法を調整することで、操作体３１を変位させる際のストローク量、及び、操作体３１の変位が検出される範囲（いわゆる遊び）を調整してもよい。
【０１００】
前記第１実施形態では、検出体３３は、各感圧素子Ｓの検出面ＳＦが押圧されていない場合には基準電圧を出力し、一方の検出面ＳＦが押圧された場合に基準電圧より低い第１電圧を出力し、他方の検出面ＳＦが押圧された場合に基準電圧より高い第２電圧を出力する構成とした。しかしながら、本発明はこれに限らない。すなわち、各感圧素子Ｓがそれぞれ個別に制御装置と接続され、当該感圧素子Ｓの検出面ＳＦが押圧された際の押圧力に応じた電圧を、それぞれの感圧素子Ｓが制御装置に出力する構成としてもよい。
【０１０１】
前記各実施形態では、Ｘ方向に沿う棒状部３２を棒状部３２Ｘとし、Ｙ方向に沿う棒状部３２を棒状部３２Ｙとし、Ｚ方向に沿う棒状部３２を棒状部３２Ｚとして説明した。そして、これら各方向に合わせて、操作子３，３Ａ〜３Ｅを操作装置に設けるとした。しかしながら、本発明はこれに限らない。すなわち、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向の各方向をそれぞれ異ならせてもよく、直交する３つの方向に合わせて、操作子の各構成が配置されればよい。例えば、上記説明にて、Ｚ方向に沿う棒状部３２Ｚと説明した部位を、Ｘ方向に沿う棒状部３２Ｘに読み替えてもよい。また、当該棒状部３２Ｚに応じて設けられた第５検出体３３Ｚ１，３６Ｚ１及び第６検出体３３Ｚ２，３６Ｚ２を、第１検出体３３Ｘ１，３６Ｘ１及び第２検出体３３Ｘ２，３６Ｘ２と読み替えてもよい。
更に、操作子において定義されたＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向と、操作装置に定義されたＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向とが厳密に一致していなくてもよい。
【０１０２】
前記各実施形態では、棒状部３２Ｚの外径寸法は、棒状部３２Ｘ，３２Ｙの外径寸法より大きいとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、それぞれ同じ外径寸法でもよく、それぞれが異なる外径寸法でもよい。また、これら棒状部３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚは、それぞれの中央に設定された交点Ｐにて互いに直交するとしたが、本発明はこれに限らず、各棒状部３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚの端部に交点Ｐが設定されていなければよい。
【０１０３】
前記各実施形態では、本発明の操作装置を情報処理装置に接続される操作装置として挙げたが、本発明はこれに限らない。例えば、操作装置を携帯可能な情報端末（携帯端末）に設ける構成としてもよい。
【０１０４】
［上記操作子及び操作装置の構成、作用及び効果］
前述の操作子は、１つの交点にて互いに直交する複数の棒状部を有する操作体と、前記操作体の変位を検出する複数の検出体とを備え、前記複数の棒状部には、互いに直交する第１棒状部及び第２棒状部が含まれ、前記複数の検出体には、前記交点より前記第１棒状部の一端側の変位を検出する第１検出体と、前記交点より前記第１棒状部の他端側の変位を検出する第２検出体と、前記交点より前記第２棒状部の一端側の変位を検出する第３検出体とが含まれることを特徴とする。
【０１０５】
このような検出体として、それぞれの検出面（圧力を検出する面）が操作体を挟み、当該操作体の変位時に一方が押圧される一対の感圧素子や、操作体の直交２軸の変位を検出する歪みゲージを例示できる。
なお、棒状部が互いに直交するとは、当該棒状部が互いに直交する場合、及び、互いに略直交する場合を含む。
以下、第１棒状部の中心軸に沿う方向をＸ方向、第２棒状部の中心軸に沿う方向をＹ方向、これらＸ方向及びＹ方向に直交する方向をＺ方向として説明する。
【０１０６】
例えば、各検出体として上記一対の感圧素子が採用される場合には、操作体の変位は以下のように検出される。なお、以下において、検出面が或る平面（他の検出面を含む）と平行であるとの記載、及び、検出面が或る平面に沿うとの記載は、当該検出面の延長面が当該平面の延長面に対して平行であることを示す。また、検出面が或る平面に直交するとの記載は、当該検出面の延長面が当該平面の延長面に対して直交、或いは、略直交することを示す。
【０１０７】
図２及び図１２に示したように、第１検出体の各感圧素子の検出面をＸＺ平面に沿わせることで、当該第１検出体により、操作体の変位のうち、Ｙ方向に沿う並進移動と、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動との少なくともいずれかを検出できる。
また、図２に示したように、第２検出体の各感圧素子の検出面をＸＺ平面に沿わせることで、第１検出体及び第２検出体により、操作体の変位のうち、Ｙ方向に沿う並進移動と、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動とを確実に検出できる。一方、図１２に示したように、第２検出体の各感圧素子の検出面をＸＹ平面に沿わせることで、第２検出体により、操作体の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動と、Ｙ方向に沿う回動軸を中心とする回動との少なくともいずれかを検出できる。
【０１０８】
或いは、図１１において示したように、第１検出体の各感圧素子の検出面をＸＹ平面に沿わせることで、当該第１検出体により、操作体の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動と、Ｙ方向に沿う回動軸を中心とする回動との少なくとのいずれかを検出できる。
また、第２検出体の各感圧素子の検出面をＸＹ平面に沿わせることで、第１検出体及び第２検出体により、操作体の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動と、Ｙ方向に沿う回動軸を中心とする回動とを確実に検出できる。なお、第２検出体の各感圧素子の検出面をＸＺ平面に沿わせた場合には、前述の場合と同様に、当該第２検出体により、操作体の変位のうち、Ｙ方向に沿う並進移動と、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動との少なくともいずれかを検出できる。
【０１０９】
更に、図２及び図１２に示したように、第３検出体の各感圧素子の検出面をＸＹ平面に沿わせることで、当該第３検出体により、操作体の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動と、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動との少なくともいずれかを検出できる。この際、他の検出体の検出面がＸＹ平面に沿う場合には、当該他の検出体及び第３検出体により、操作体の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動と、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動とを確実に検出できる。
また、図１１に示したように、当該各検出面をＹＺ平面に沿わせることで、第３検出体により、操作体の変位のうち、Ｘ方向に沿う並進移動と、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動との少なくともいずれかを検出できる。
従って、上記のように第１〜第３検出体を配置することで、前述の直交２軸のアナログスティックに比べて、検出可能な操作体の変位方向を増やすことができる。
【０１１０】
一方、各検出体として上記歪みゲージ（単軸の歪みゲージ）が採用される場合には、操作体の変位は以下のように検出される。なお、検出体の検出面は、検出対象である操作体の変位を検出する面であり、操作体と係合する軸部が突設されている面である。また、各歪みゲージにより検出される操作体の変位方向は、当該歪みゲージの軸部が係合する棒状部の延出方向に直交し、かつ、当該歪みゲージの検出面に沿う方向である。
【０１１１】
図１３及び図１６に示したように、第１検出体の検出面をＸＺ平面に沿わせることで、当該第１検出体により、操作体の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動と、Ｙ方向に沿う回動軸を中心とする回動との少なくともいずれかを検出できる。
また、図１３に示したように、第２検出体の検出面をＸＺ平面に沿わせることで、第１検出体及び第２検出体により、操作体の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動と、Ｙ方向に沿う回動軸を中心とする操作体の回動とを確実に検出できる。一方、図１６に示したように、第２検出体の検出面をＸＹ平面に沿わせることで、当該第２検出体により、操作体の変位のうち、Ｙ方向に沿う並進移動と、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動との少なくともいずれかを検出できる。
【０１１２】
或いは、図１５に示したように、第１検出体の検出面をＸＹ平面に沿わせることで、当該第１検出体により、操作体の変位のうち、Ｙ方向に沿う並進移動と、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動との少なくともいずれかを検出できる。
また、第２検出体の検出面をＸＹ平面に沿わせることで、第１検出体及び第２検出体により、操作体の変位のうち、Ｙ方向に沿う並進移動と、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動とを確実に検出できる。なお、第２検出体の検出面をＸＺ平面に沿わせた場合には、前述の場合と同様に、当該第２検出体により、操作体の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動と、Ｙ方向に沿う回動軸を中心とする回動との少なくともいずれかを検出できる。
【０１１３】
更に、図１３及び図１６に示したように、第３検出体の検出面をＸＹ平面に沿わせることで、当該第３検出体により、操作体の変位のうち、Ｘ方向に沿う並進移動と、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動との少なくともいずれかを検出できる。
また、図１５に示したように、第３検出体の検出面をＹＺ平面に沿わせることで、当該第３検出体により、操作体の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動と、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動との少なくともいずれかを検出できる。
【０１１４】
従って、上記のように第１〜第３検出体を配置することで、前述の直交２軸のアナログスティックに比べて、検出可能な操作体の変位方向を増やすことができる。なお、単軸の歪みゲージとして、直交２軸の歪みゲージを採用すれば、第１〜第３検出体により検出可能な操作体の変位方向を更に増やせることもできる。
【０１１５】
前記操作子では、前記複数の検出体には、前記交点より前記第２棒状部の他端側の変位を検出する第４検出体が含まれることが好ましい。
例えば、検出体として、前述の一対の感圧素子が採用される場合には、操作体の変位を以下のように検出できる。
すなわち、図２に示したように、第４検出体の検出面をＸＹ平面に沿わせることで、当該第４検出体により、操作体の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動と、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動との少なくともいずれかを確実に検出できる。この際、第３検出体の検出面と第４検出体の検出面とが互いに平行であれば、当該第３検出体及び第４検出体により、操作体の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動と、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動とを確実に検出できる。
【０１１６】
一方、図１１に示したように、第４検出体の検出面をＹＺ平面に沿わせることで、Ｘ方向に沿う並進移動と、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動との少なくともいずれかを検出できる。この際、第３検出体の検出面と第４検出体の検出面とが互いに平行であれば、当該第３検出体及び第４検出体により、操作体の変位のうち、Ｘ方向に沿う並進移動と、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動とを確実に検出できる。
【０１１７】
一方、検出体として、前述の歪みゲージが採用される場合では、操作体の変位を以下のように検出できる。
すなわち、図１３に示したように、第４検出体の検出面をＸＹ平面に沿わせることで、当該第４検出体により、操作体の変位のうち、Ｘ方向に沿う並進移動と、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動との少なくともいずれかを検出できる。この際、第３検出体の検出面と第４検出体の検出面とが平行であれば、当該第３検出体及び第４検出体により、操作体の変位のうち、Ｘ方向に沿う並進移動と、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動を確実に検出できる。
【０１１８】
一方、図１５に示したように、第４検出体の検出面をＹＺ平面に沿わせることで、当該第４検出体により、操作体の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動と、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動との少なくともいずれかを検出できる。この際、第３検出体の検出面と第４検出体の検出面とが互いに平行であれば、当該第３検出体及び第４検出体により、操作体の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動と、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動とを確実に検出できる。
従って、第４検出体を設けることにより、各検出体により検出可能な操作体の変位方向を更に増やすことができる。
【０１１９】
前記操作子では、前記複数の棒状部には、前記交点にて前記第１棒状部及び前記第２棒状部のそれぞれに直交する第３棒状部が含まれ、前記複数の検出体には、前記交点より前記第３棒状部の一端側の変位を検出する第５検出体と、前記交点より前記第３棒状部の他端側の変位を検出する第６検出体とが含まれることが好ましい。
【０１２０】
例えば、第５検出体及び第６検出体として、前述の一対の感圧素子が採用される場合には、操作体の変位方向を以下のように検出できる。
すなわち、図２及び図１２に示したように、第５検出体の各感圧素子の検出面をＹＺ平面に沿わせることで、当該第５検出体により、操作体の変位のうち、Ｘ方向に沿う並進移動と、Ｙ方向に沿う回動軸を中心とする回動との少なくともいずれかを検出できる。一方、図１１に示したように、当該各検出面をＸＺ平面に沿わせることで、第５検出体により、操作体の変位のうち、Ｙ方向に沿う並進移動と、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動との少なくともいずれかを検出できる。第６検出体についても同様である。
【０１２１】
また、図２に示したように、第５検出体の各感圧素子の検出面と第６検出体の各感圧素子の検出面とをそれぞれＹＺ平面に沿わせることで、当該第５検出体及び第６検出体により、操作体の変位のうち、Ｘ方向に沿う並進移動と、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動とを確実に検出できる。
一方、図１１に示したように、第５検出体の各感圧素子の検出面と第６検出体の各感圧素子の検出面とをそれぞれＸＺ平面に沿わせることで、当該第５検出体及び第６検出体により、操作体の変位のうち、Ｙ方向に沿う並進移動と、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動とを確実に検出できる。
【０１２２】
更に、図１２に示したように、第１〜第６検出体により、ＸＹ平面、ＸＺ平面及びＹＺ平面に沿う検出面を有する検出体がそれぞれ２組ずつ設けられる場合には、当該各検出体により、操作体の変位のうち、ＸＹ平面、ＸＺ平面及びＹＺ平面に沿う並進移動と、これら各平面に沿う回動軸を中心とする回動とを検出できる。
従って、第５検出体及び第６検出体として、それぞれ一対の感圧素子が採用される場合でも、上記のように第５検出体及び第６検出体を配置することにより、各検出体により検出可能な操作体の変位方向を更に増やすことができる。
【０１２３】
一方、第５検出体及び第６検出体として、前述の歪みゲージが採用される場合には、操作体の変位方向を以下のように検出できる。
すなわち、図１３及び図１６に示したように、第５検出体の検出面をＹＺ平面に沿わせることで、当該第５検出体により、操作体のＹ方向に沿うに沿う並進移動を検出できる。或いは、図１５に示したように、当該検出面をＸＺ平面に沿わせることで、第５検出体により、操作体のＸ方向に沿う並進移動を検出できる。第６検出体についても同様である。
【０１２４】
また、図１３に示したように、第５検出体の検出面と第６検出体の検出面とをそれぞれＹＺ平面に沿わせることで、当該第５検出体及び第６検出体により、操作体の変位のうち、Ｙ方向に沿う並進移動と、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動とを確実に検出できる。
或いは、図１５に示したように、第５検出体の検出面と第６検出体の検出面とをそれぞれＸＺ平面に沿わせることで、当該第５検出体及び第６検出体により、操作体の変位のうち、Ｘ方向に沿う並進移動と、Ｙ方向に沿う回動軸を中心とする回動とを確実に検出できる。
【０１２５】
更に、図１６に示したように、第１〜第６検出体により、ＸＹ平面、ＸＺ平面及びＹＺ平面に沿う検出面を有する検出体がそれぞれ２組ずつ設けられる場合には、当該各検出体により、操作体の変位のうち、ＸＹ平面、ＸＺ平面及びＹＺ平面に沿う並進移動と、これら各平面に沿う回動軸を中心とする回動とを検出できる。
従って、第５検出体及び第６検出体として、それぞれ歪みゲージが採用される場合でも、上記のように第５検出体及び第６検出体を配置することにより、各検出体により検出可能な操作体の変位方向を更に増やすことができる。
【０１２６】
前記操作子では、それぞれの前記検出体は、対応する前記棒状部が当接された際の圧力を検出する検出面を当該棒状部に向けて配置される一対の感圧素子をそれぞれ有することが好ましい。このような一対の感圧素子の各検出面は、対応する前記棒状部を挟むことが好ましい。更には、当該各検出面が互いに平行であることがより好ましい。
このような構成によれば、一対の感圧素子を備える検出体が採用されるので、前述の歪みゲージを備える検出体が採用される場合に比べ、操作子を安価に構成できる他、検出体から出力される信号に基づいて操作子の変位方向を判断する制御装置の処理を簡略化できる。
【０１２７】
前記操作子では、前記第１検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面と、前記第２検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面とは、互いに平行であり、前記第３検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面と、前記第４検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面とは、互いに平行であり、前記第５検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面と、前記第６検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面とは、互いに平行であり、前記第１検出体が有する前記感圧素子の検出面と、前記第３検出体が有する前記感圧素子の検出面と、前記第５検出体が有する前記感圧素子の検出面とは、それぞれ互いに直交することが好ましい。
【０１２８】
このような構成によれば、第１検出体の各感圧素子が有する検出面と、第２検出体の各感圧素子が有する検出面とが平行である。このことから、当該各検出面がＸＺ平面に沿う場合（図２に示した配置状態）では、前述のように、操作体の変位のうち、Ｙ方向に沿う並進移動、及び、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動を検出できる。同様に、当該各検出面がＸＹ平面に沿う場合（図１１に示した配置状態）では、前述のように、操作体の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動、及び、Ｙ方向に沿う回動軸を中心とする回動を検出できる。
【０１２９】
また、第３検出体の各感圧素子が有する検出面と、第４検出体の各感圧素子が有する検出面とが平行である。このことから、当該各検出面がＸＹ平面に沿う場合（図２に示した配置状態）では、前述のように、操作体の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動、及び、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動を検出できる。同様に、当該各検出面がＹＺ平面に沿う場合（図１１に示した配置状態）では、前述のように、操作体の変位のうち、Ｘ方向に沿う並進移動、及び、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動を検出できる。
【０１３０】
更に、第５検出体の各感圧素子が有する検出面と、第６検出体の各感圧素子が有する検出面とが平行である。このことから、当該各検出面がＹＺ平面に沿う場合（図２に示した配置状態）では、前述のように、操作体の変位のうち、Ｘ方向に沿う並進移動、及び、Ｙ方向に沿う回動軸を中心とする操作体の回動を検出できる。同様に、当該各検出面がＸＺ平面に沿う場合（図１１に示した配置状態）では、前述のように、操作体の変位のうち、Ｙ方向に沿う並進移動、及び、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動を検出できる。
【０１３１】
そして、第１検出体及び第２検出体の各検出面と、第３検出体及び第４検出体の各検出面と、第５検出体及び第６検出体の各検出面とは、それぞれ互いに直交する。
これによれば、図２に示したように、第１検出体及び第２検出体の各検出面がＸＺ平面に沿う場合には、第３検出体及び第４検出体の各検出面はＸＹ平面に沿い、第５検出体及び第６検出体の各検出面はＹＺ平面に沿うこととなる。このため、前述のように、第１検出体及び第２検出体により、操作体の変位のうち、Ｙ方向に沿う並進移動、及び、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動を検出できる。また、第３検出体及び第４検出体により、操作体の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動、及び、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動を検出できる。更に、第５検出体及び第６検出体により、操作体の変位のうち、Ｘ方向に沿う並進移動、及び、Ｙ方向に沿う回動軸を中心とする回動を検出できる。
従って、操作体の６軸の変位を確実に検出できる。
【０１３２】
一方、図１１に示したように、第１検出体及び第２検出体の各検出面がＸＹ平面に沿う場合には、第３検出体及び第４検出体の各検出面はＹＺ平面に沿い、第５検出体及び第６検出体の各検出面はＸＺ平面に沿うこととなる。このため、前述のように、第１検出体及び第２検出体により、操作体の変位のうち、Ｚ方向に沿う並進移動、及び、Ｙ方向に沿う回動軸を中心とする回動を検出できる。また、第３検出体及び第４検出体により、操作体の変位のうち、Ｘ方向に沿う並進移動、及び、Ｚ方向に沿う回動軸を中心とする回動を検出できる。更に、第５検出体及び第６検出体により、操作体の変位のうち、Ｙ方向に沿う並進移動、及び、Ｘ方向に沿う回動軸を中心とする回動を検出できる。
従って、操作体の６軸の変位を確実に検出できる。
【０１３３】
或いは、前記操作子では、前記第１検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面と、前記第２検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面とは、互いに直交し、前記第３検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面と、前記第４検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面とは、互いに直交し、前記第５検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面と、前記第６検出体が有する前記一対の感圧素子の各検出面とは、互いに直交し、前記第１検出体が有する前記感圧素子の検出面と、前記第３検出体が有する前記感圧素子の検出面と、前記第５検出体が有する前記感圧素子の検出面とは、それぞれ互いに直交することが好ましい。
【０１３４】
このような構成によれば、図１２に示したように、第１検出体が有する一対の感圧素子の各検出面と、第２検出体が有する一対の感圧素子の各検出面とが直交することから、第１検出体の検出面及び第２検出体の検出面の一方はＸＹ平面に沿い、他方はＸＺ平面に沿うこととなる。
また、第３検出体が有する一対の感圧素子の各検出面と、第４検出体が有する一対の感圧素子の各検出面とが直交することから、第３検出体の検出面及び第４検出体の検出面の一方はＸＹ平面に沿い、他方はＹＺ平面に沿うこととなる。
【０１３５】
更に、第５検出体が有する一対の感圧素子の各検出面と、第６検出体が有する一対の感圧素子の各検出面とが直交することから、第５検出体の検出面及び第６検出体の検出面の一方はＸＺ平面に沿い、他方はＹＺ平面に沿うこととなる。
これにより、第１検出体及び第２検出体のいずれかの検出面と、第３検出体及び第４検出体のいずれかの検出面と、第５検出体及び第６検出体のいずれかの検出面とは、それぞれ互いに直交する。
【０１３６】
このように配置された各検出体のうち、第１検出体及び第２検出体の一方の各検出面（図１２では第２検出体の各検出面）と、第３検出体及び第４検出体の一方の各検出面（図１２では第３検出体の各検出面）とがＸＹ平面に沿う。また、第１検出体及び第２検出体の他方の各検出面（図１２では第１検出体の各検出面）と、第５検出体及び第６検出体の一方の各検出面（図１２では第６検出体の各検出面）とがＸＺ平面に沿う。更に、第３検出体及び第４検出体の他方の各検出面（図１２では第４検出体の各検出面）と、第５検出体及び第６検出体の他方の各検出面（図１２では第５検出体の各検出面）とがＹＺ平面に沿うこととなる。
【０１３７】
このため、それぞれの検出面がＸＹ平面に沿う２つの検出体により、操作体のＺ方向に沿う並進移動を検出できる。また、それぞれの検出面がＸＺ平面に沿う２つの検出体により、操作体のＹ方向に沿う並進移動を検出できる。更に、それぞれの検出面がＹＺ平面に沿う２つの検出体により、操作体のＸ方向に沿う並進移動を検出できる。
加えて、それぞれの検出面が互いに直交する２つの検出体により、操作体の変位のうち、当該互いに直交する検出面の交線に沿う方向を回動軸とし、かつ、当該２つの検出体に対応する２つの棒状部に直交する棒状部の延出方向に沿う回動軸を中心とする回動を検出できる。
従って、前述の操作子と同様に、操作体の６軸の変位を確実に検出できる。
【０１３８】
前記操作子では、前記一対の感圧素子のうち、一方の感圧素子の検出面と前記棒状部との間の隙間と、他方の感圧素子の検出面と前記棒状部との間の隙間とは、それぞれ同じ寸法であることが好ましい。
このような構成によれば、感圧素子が押圧される際の操作体の変位量を、一方の検出面に対する場合と、他方の検出面に対する場合とで同じとすることができる。これにより、各感圧素子により検出される圧力も、同じ変位量で同じ値となる。従って、操作体の変位方向をより正確に検出できる。
【０１３９】
前記操作子では、前記一対の感圧素子の間に前記棒状部を位置させる位置保持部材を有することが好ましい。
このような位置保持部材としては、初期位置に復帰させる付勢力を棒状部に作用させるばね等によるものや、ゴム等の弾性材料により構成され、弾性力を作用させて棒状部を初期位置に復帰させる弾性体を例示できる。
このような構成によれば、使用者により操作されていない状態では、位置保持部材により、棒状部を一対の感圧素子の間に位置させることができる。従って、操作体を初期位置に戻すことができ、操作子の操作性を向上できる。
【０１４０】
前記操作子では、それぞれの前記検出体は、前記一対の感圧素子の一方の検出面に前記棒状部が接触した場合には、他方の検出面に前記棒状部が接触した場合に出力される第１電圧より高い第２電圧を出力し、前記一対の感圧素子が有する各検出面のいずれにも前記棒状部が接触していない場合には、前記第１電圧及び前記第２電圧の中間値である基準電圧を出力することが好ましい。
【０１４１】
ここで、各感圧素子による検出状態が、それぞれ前述の制御装置に信号として出力される場合、感圧素子の数に応じた信号線を設ける必要がある。このような場合、信号線の数が多くなるため、当該信号線の配置等が複雑になる他、当該制御装置における信号処理が煩雑となる。
これに対し、前記操作子では、一対の感圧素子から第１電圧、第２電圧及び基準電圧のいずれかが出力されることで、当該一対の感圧素子による検出状態が出力されるので、上記信号線の数を削減できるとともに、制御装置における信号処理を簡略化できる。
【０１４２】
また、前述の操作装置は、前述の操作子を備えることを特徴とする。
これによれば、前述の操作子と同様の効果を奏することができ、これにより、操作装置の汎用性を向上できる。
【産業上の利用可能性】
【０１４３】
本発明は、操作装置に設けられる操作子に利用でき、特にＰＣやゲーム装置等の情報処理装置に接続される操作装置（コントローラー）に好適に利用できる。
【符号の説明】
【０１４４】
１…操作装置、３，３Ａ〜３Ｅ…操作子、６（６Ｘ，６Ｙ，６Ｚ）…位置保持部材、３１…操作体、３３，３６…検出体、３２（３２Ｘ，３２Ｙ，３２Ｚ）…棒状部（第１棒状部、第２棒状部、第３棒状部）、３３Ｘ１，３６Ｘ１…第１検出体、３３Ｘ２，３６Ｘ２…第２検出体、３３Ｙ１，３６Ｙ１…第３検出体、３３Ｙ２，３６Ｙ２…第４検出体、３３Ｚ１，３６Ｚ１…第５検出体、３３Ｚ２，３６Ｚ２…第６検出体、Ｓ（ＳＸ１１，ＳＸ１２，ＳＸ２１，ＳＸ２２，ＳＹ１１，ＳＹ１２，ＳＹ２１，ＳＹ２２，ＳＺ１１，ＳＺ１２，ＳＺ２１，ＳＺ２２）…感圧素子、ＤＦ，ＳＦ…検出面、Ｐ…交点。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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