(57)【要約】【課題】  摩耗することはなく、使用寿命を効果的に延長でき、構成が簡素化される、重力方向検出装置を提供すること。【解決手段】  ハウジング１０を有しつつ、そのハウジング１０には凹み穴１１が形成され、且つその凹み穴１１の両側にはそれぞれ発光素子１２と受光素子１３が配設されるようにした、光線遮断装置１と、中心部にはローリング・シャフト２１が配設され、そのローリング・シャフト２１の両端部がそれぞれ前記のハウジング１０に枢着され、その一部が前記の光線遮断装置１における凹み穴１１に位置させ、その外側には重量物２３が配設され、そのディスク面部には複数個の穿孔同士２２が形成されるようにした、重力ホイール・ディスク２とからなる。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングを有しつつ、そのハウジングには凹み穴が形成され、且つその凹み穴の両側にはそれぞれ発光素子と受光素子が配設されるようにした、光線遮断装置と、
重力方向にホイール・ディスクを固着してなり、その中心部にはローリング・シャフトが配設され、そのローリング・シャフトの両端部がそれぞれ前記のハウジングに枢着され、且つその一部が前記の光線遮断装置における凹み穴に位置させ、且つその外側には重量物が配設され、且つそのディスク面部には複数個の穿孔同士が形成されるようにした、重力ホイール・ディスクと、からなる一セットまたは一セット以上の数の装置を備えており、
前記の光線遮断装置は、回転される場合に、その重力ホイール・ディスクとの間の角度の差に従って受検出物の傾斜角度を検出することを特徴とする、
重力方向検出装置。
【請求項２】
前記ハウジングの両側にはそれぞれスロット・ホール同士が形成されることを特徴とする、
請求項１に記載の重力方向検出装置。
【請求項３】
前記の発光素子として赤外線発光ダイオードを使用することを特徴とする、
請求項１に記載の重力方向検出装置。
【請求項４】
前記受光素子の受光面には、二枚の光線検出用チップが配設されることを特徴とする、
請求項１に記載の重力方向検出装置。
【請求項５】
前記受検出物としてコンピュータ・ゲーム用のジョイ・スチックを使用することを特徴とする、
請求項１に記載の重力方向検出装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、重力方向検出装置に係わり、特に接触式可変抵抗コントローラの摩耗されることの課題を効果的に改善できる不接触式の双結晶の光線遮断式の重力方向検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、コンピュータ・ゲーム・デバイスに用いられるジョイ・スチック式の変位検出構造においては、接触式の可変抵抗コントローラ６０が配設されており、図１に示すように、それは、二つの矩形に形成される遮蔽板同士６５，６５’の間にコントロール・ホイール・ディスク６６を枢着結合し、且つそのコントロール・ホイール・ディスク６６の対応しあう側面部にはそれぞれ一つの電極ブラシ６７，６７’が配設され、且つそれぞれの遮蔽板６５，６５’の内面においては可変抵抗６８，６８’が囲んで配設されており、それらの構成を有する物品が、長期的に激しく使用されると、容易に電極ブラシ６７，６７’と可変抵抗６８，６８’の間の接触時に摩耗を生成させることがあり、そのことによって、検出データが不正確になってしまう場合があり、そのため、容易に接触式の可変抵抗コントローラ６０の仕様寿命が短縮されてしまう結果を招くことがある。
【０００３】
もし、不接触式の構成を提案できれば、前記の摩耗による無効化を招く課題を解消することができる。そのため、本考案の考案者は、研究を重ねて本考案の新たな構成を想到するに至った。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案は、接触式可変抵抗のジョイ・スチックの長期的に激しく使用される場合に生成しやすい電極ブラシと可変抵抗との間の摩耗による使用寿命が短縮化される課題を解消可能な重力方向検出装置を提供することをその主要な解決しようとする課題とする。
【０００５】
また、本考案は、コンピュータ・ゲームの分野や機械か装置の水平度校正の分野やスポーツ部材の水平傾斜角度を検出する分野などの分野に利用可能な重力方向検出装置を提供することをその第二の解決しようとする課題とする。
【０００６】
また、本考案は、光線遮断装置が旋回されることと、ホイール・ディスクと直交する場合の間の角度差異を検出することによって、受検出物（例えば、コンピュータ・ゲーム用のジョイ・スチックや機械装置など）の傾斜角度を検出可能な、重力方向検出装置を提供することをその第三の解決しようとする課題とする。
また、本考案は、装置或いはスポーツ部材の方向性の要求ことによって、使用の重力方向検出装置の数を調整することを提供することをその第四の解決しようとする課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の目的を図るために、本考案は接触式可変抵抗コントローラの摩耗されることの課題を効果的に改善できる不接触式の双結晶の光線遮断式の重力方向検出装置を開発します、その構成を含むのは、ハウジングを有しつつ、そのハウジングには凹み穴が形成され、且つその凹み穴の両側にはそれぞれ発光素子と受光素子が配設されるようにした、光線遮断装置と、重力方向にホイール・ディスクを固着してなり、その中心部にはローリング・シャフトが配設され、そのローリング・シャフトの両端部がそれぞれ前記のハウジングに枢着され、且つその一部が前記の光線遮断装置における凹み穴に位置させ、且つその外側には重量物が配設され、且つそのディスク面部には複数個の穿孔同士が形成されるようにした、重力ホイール・ディスクと、からなる重力方向検出装置を提供する。
【０００８】
また、前記のそれぞれの課題を解消するために、前記の発光素子として赤外線発光ダイオードを使用する。
また、前記のそれぞれの課題を解消するために、前記の受光面においては二枚の光線検出チップ同士を配設する。
【考案の効果】
【０００９】
本考案は少なくとも下記のような多くの優れる点を有する：
（１）光線遮断装置によって従来の可変抵抗を取り替えるため、摩耗を減少でき、その使用寿命を効果的に延長できる。
（２）解像度のニーズに応じてその重力ホイール・ディスクの穿孔のギャップを加減調整できる。
（３）すべてが重力方向の検出のことを利用するので、その構成における設計のものがかなり簡単である。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１０】
本考案の特徴とその技術内容をさらに詳細的で具体的に説明するために、以下に添付図面を参照しながら、本考案の具体的な実施の形態を詳細的に説明するが、それらの説明と図面に開示される具体的な構成は本考案の主張範囲を狭義的に限定するものではない。
【００１１】
重力方向検出装置の用途がかなり広範的であり、特にコンピュータ・ゲームのジョイ・スチックとして利用する場合では、それは、製品の機能や価格などの状況に応じてその使用される数量を設計でき、且つ使用が頻繁的で精密的であるようになっている方向に対しては、単一の重力方向の検出装置を配設することによってその傾斜角度を検出することができる。
【００１２】
図３乃至図８に示すように、前記の重力方向検出装置は、その構成においては、一つの光線遮断装置１と一つの重力ホイール・ディスク２とを備えており、その中では、前記の光線遮断装置１については、あるハウジング１０に凹み穴１１を形成させ、且つそれらの凹み穴１１の両側にそれぞれ発光素子１２と受光素子１３を配設し、前記の凹み穴１１内においてはいずれの遮光物もなく、その発光素子１２の発光する光線が阻止されない場合では、その発光素子１２の出射した光線信号が直接に前記の受光素子１３に照射され、それに対して、もし、ある遮光物が前記の光線を阻止する場合では、前記の受光素子１３が光線の出射することはなく、その出力状態が改変される。本考案の実施の形態においては、前記の発光素子１２として赤外線発光ダイオードを使用し、且つ受光素子１３の受光面に二枚の光線検出チップ（フォト・トランジスター）Ｓ１，Ｓ２が配設され、それらの素子によってシリアル・フェーズ信号を生成させ、且つ前記の凹み穴１１の両側の上方にはそれぞれスロット・ホール１４，１４’が形成される。
【００１３】
重力ホイール・ディスク２は、あるホイール・ディスクを重力方向に保持固定するものであり、そのホイール・ディスクの中心部位においてはローリング・シャフト２１が配設され、そのローリング・シャフト２１の両端縁部が前記の光線遮断装置１のスロット・ホール１４，１４’に設けられ、且つそのホイール・ディスクには複数の穿孔同士２２が形成され、それらの二つずつ隣り合う穿孔同士２２の間のギャップについては、解像度のニーズに応じて増減調整を実行してもよく、また、前記のホイール・ディスクの外側縁部には重量物２３が設けられ、当該重量物２３が外部装置の活動中においては重力のことによってずっと鉛直方向に保持され、そのため、光線遮蔽装置１の全体しか活動していなく、図７に示すようである。
【００１４】
発光素子１２が光源信号を出射する場合に、重力ホイール・ディスク２の穿孔２２を介して受光素子１３の光線検出チップＳ１，Ｓ２にトランスミッションされる場合に、それぞれ異なるシリアル・フェーズ信号を生成でき、それらの二枚の光線検出チップ同士Ｓ１，Ｓ２が光線の存在のことを検出したため、ＯＮ信号を生成し、または、光線の存在のことを検出できないため、ＯＦＦ信号を生成し、前記の受光素子１３の光線検出チップＳ１，Ｓ２の受信する信号の強さのことと、前記の穿孔同士２２の数量のことに従って、生計点または逆回転の場合の傾斜角度を検出できる。
【００１５】
図９は、本考案の二セットの重力方向検出装置を配置する場合を示す動作図である。それは、二次元のコンピュータ・ゲームのジョイ・スチックの中に二セットの重力方向検出装置を配設し、且つそれぞれの重力方向検出装置に、光線遮断装置１（１’）と重力ホイール・ディスク２（２’）を配設し、それらによって方向角度ａ１、ａ２（Ｘ，Ｙ軸の移動方向へ転換可能）を検出でき、即ち、Ｘ，Ｙ平面において、任意のいずれの方向を形成させることができ、図１０に示すようである。
【００１６】
また、本考案については、その解像度のことによって重力方向検出装置の使用量を増加することによりその正逆回転の角度（Δθ）を改変できる。
【００１７】
また、本考案の受光素子１３があるコントローラ（図示省略）と接続してもよく、そうする場合では、機械装置やスポーツ用の部材などの物品の水平度の校正を実行することができるようになっている。
前記に説明した通りに、本考案による場合、摩耗を生じないと共に、構成を簡素化できる重力方向検出装置を提供することができる。
【００１８】
また、前記に開示されたそれぞれの具体的な構成は、単に本考案の実施可能な実施例に過ぎなく、本考案を限定するものではなく、いずれの当該分野における通常の知識を有する者が本考案の分野の中で、適宜変更や改変などを実施できる程度のことは本考案の範囲内に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】従来の接触式の可変抵抗コントローラを示す外見図である。
【図２】従来の接触式の可変抵抗コントローラを示す側面図である。
【図３】本考案の構成を示す外見図である。
【図４】本考案の構成を示す分解図である。
【図５】本考案の構成を示す側面図である。
【図６】本考案の構成を示す断面図である。
【図７】本考案の作動方式を示す説明図である。
【図８】本考案の光線遮断装置の動作を示す説明図である。
【図９】本考案に二セットの重力方向検出装置同士を配置する場合を示す動作図である。
【図１０】図８の作動方向をコントロールする場合の様子を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２０】
１      光線遮断装置
２      重力ホイール・ディスク
１０    ハウジング
１１    凹み穴
１２    発光素子
１３    受光素子
１４，１４’    スロット・ホール
２１    ローリング・シャフト
２２    穿孔
２３    重量物
Ｓ１，Ｓ２      光線検出チップ
【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】
0003105381.tif 000007
【図６】
0003105381.tif 000008
【図７】
0003105381.tif 000009
【図８】
0003105381.tif 000010
【図９】
0003105381.tif 000011
【図１０】
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