(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース部と、
前記ベース部の上に形成された、複数個の抵抗体と、
前記ベース部の上面の一部から突出するように設けられた、操作部と、
前記ベース部によって保持されかつ各前記抵抗体の各端部にそれぞれ電気的に接続された、複数個の入出力端子と
を備え、
前記ベース部および前記操作部が一体的に構成されるとともに、前記入出力端子は、金属板から構成され、少なくとも前記抵抗体に電気的に接続される接続部分および前記ベース部の外周部に位置する端部を除いて、前記ベース部に埋め込まれた状態で前記ベース部に保持され、前記抵抗体は、前記入出力端子の前記接続部分に直接接続されている、ポインティングスティック。
【請求項２】
前記ベース部および前記操作部は、前記操作部に加えられる外力によって前記抵抗体に歪みを生じさせることが可能な程度に変形可能な電気絶縁性樹脂材料から一体的に構成される、請求項１に記載のポインティングスティック。
【請求項３】
ベース部と、前記ベース部の上に形成された、複数個の抵抗体と、前記ベース部の上面の一部から突出するように設けられた、操作部と、前記ベース部によって保持されかつ各前記抵抗体の各端部にそれぞれ電気的に接続された、複数個の入出力端子とを備える、ポインティングスティックの製造方法であって、
前記入出力端子となる金属板を用意するとともに、前記ベース部および前記操作部となる電気絶縁性樹脂材料を用意する工程と、
前記金属板をインサートした状態で、前記電気絶縁性樹脂材料を成形することによって、少なくとも前記抵抗体に電気的に接続される接続部分および前記ベース部の外周部に位置する端部を除いて、前記金属板が前記ベース部に埋め込まれた状態となるように、前記ベース部および前記操作部を一体的に作製する工程と、
前記入出力端子の前記接続部分に直接接続されるように、前記ベース部上に前記抵抗体を形成する工程と
を備える、ポインティングスティックの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ポインティングスティックおよびその製造方法に関するもので、特に、ポインティングスティックの性能および製造容易性を向上させるための改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ポインティングスティックは、ポインティングデバイスの１種であり、ディスプレイ上に文字や画像を表示するパーソナルコンピュータやビデオゲーム機などの情報処理機器等に適用され、ディスプレイ上にてカーソル等の位置決めおよび動作を制御するために用いられている。
【０００３】
この発明にとって興味ある従来のポインティングスティックとして、特開２００１−２３４７７号公報に記載されたものがある。
【０００４】
この公報に記載されたポインティングスティックは、その上に複数個の抵抗体が形成された、ベース部と、ベース部の中心から突出するように設けられた、操作部と、ベース部上に形成されかつ各抵抗体の各端部にそれぞれ電気的に接続された、複数個の入出力端子とを備えている。
【０００５】
より詳細には、ベース部は、プリント基板から構成され、このプリント基板の中心には、貫通孔が設けられている。他方、操作部は、ロッド状部材から構成され、その一方端が、ベース部に設けられた貫通孔に挿入された状態でベース部に固定される。また、入出力端子は、ベース部となるプリント基板上に形成された導体膜によって与えられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のポインティングスティックを製造するためには、まず、ベース部および操作部の各々となるべき部品を別個に用意する必要がある。
【０００７】
また、操作部をベース部に取り付けた状態を得るため、操作部となるべき部品の一方端を、ベース部となるべき部品の中心に設けられた貫通孔に挿入し、これらを接着などにより固定する、といった煩雑な工程が必要である。
【０００８】
また、入出力端子をベース部上に設けるため、厚膜または薄膜形成技術によって導体膜を形成する、といった煩雑な工程が必要である。
【０００９】
これらのことから、従来のポインティングスティックを製造するにあたって、そのコストの低減が容易ではない、という製造上の問題がある。
【００１０】
また、上述した製造上の問題に加えて、従来のポインティングスティックには、感度のばらつきが大きくなることがある、という問題もある。このような感度のばらつきが小さいことは、ポインティングスティックの重要な性能の１つである。
【００１１】
すなわち、操作部に同一荷重を加えた場合、荷重の方向がどの方向であっても、同じ感度、言い換えると同じ抵抗値変化を示すことが好ましい。しかしながら、操作部のベース部に対する取付け位置がずれると、このような感度のばらつきが生じやすくなる。
【００１２】
前述した従来のポインティングスティックにあっては、操作部の一方端を、ベース部に設けられた貫通孔に嵌合させることによって、操作部のベース部に対する位置決めが達成されているが、貫通孔を設ける位置のばらつきや接着などによる固定時における貫通孔内での操作部の位置の変動などによって、操作部のベース部に対する取付け位置にばらつきが生じやすく、そのため、前述したような感度のばらつきも生じやすい。
【００１３】
そこで、この発明の目的は、上述したような問題を解決し得る、ポインティングスティックの構造およびポインティングスティックの製造方法を提供しようとすることである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、ベース部と、ベース部の上に形成された、複数個の抵抗体と、ベース部の上面の一部から突出するように設けられた、操作部と、ベース部によって保持されかつ各抵抗体の各端部にそれぞれ電気的に接続された、複数個の入出力端子とを備える、ポインティングスティックの構造にまず向けられるものであって、上述した技術的課題を解決するため、次のような構成を備えることを特徴としている。
【００１５】
すなわち、この発明に係るポインティングスティックにおいては、ベース部および操作部が一体的に構成される。
【００１６】
また、上述した入出力端子は、金属板から構成され、少なくとも抵抗体に電気的に接続される接続部分およびベース部の外周部に位置する端部を除いて、ベース部に埋め込まれた状態でベース部に保持されている。さらに、上述した抵抗体は、入出力端子の上記接続部分に直接接続されている。
【００１７】
この発明において、ベース部および操作部は、操作部に加えられる外力によって抵抗体に歪みを生じさせることが可能な程度に変形可能な電気絶縁性樹脂材料から一体的に構成されることが好ましい。
【００１８】
この発明は、また、ベース部と、ベース部の上に形成された、複数個の抵抗体と、ベース部の上面の一部から突出するように設けられた、操作部と、ベース部によって保持されかつ各抵抗体の各端部にそれぞれ電気的に接続された、複数個の入出力端子とを備える、ポインティングスティックの製造方法にも向けられる。
【００１９】
この発明に係るポインティングスティックの製造方法は、入出力端子となる金属板を用意するとともに、ベース部および操作部となる電気絶縁性樹脂材料を用意する工程と、入出力端子となる金属板をインサートした状態で、電気絶縁性樹脂材料を成形することによって、少なくとも抵抗体に電気的に接続される接続部分およびベース部の外周部に位置する端部を除いて、金属板がベース部に埋め込まれた状態となるように、ベース部および操作部を一体的に作製する工程と、入出力端子の上記接続部分に直接接続されるように、ベース部上に抵抗体を形成する工程とを備えることを特徴としている。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１ないし図４は、この発明の第１の実施形態によるポインティングスティック１を説明するためのものである。ここで、図１は、ポインティングスティック１を示す正面図であり、図２は、同じく下面図である。
【００２１】
ポインティングスティック１は、ベース部２および操作部３を備え、これらベース部２および操作部３は一体構造物４から構成されるが、この一体構造物４が図３および図４に示されている。図３は、図４の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿う一体構造物４の断面図であり、図４は、一体構造物４の下面図である。
【００２２】
なお、図３および図４に示した一体構造物４は、図１および図２に示したポインティングスティック１の抵抗体５の形成前の状態に対応している。
【００２３】
ベース部２は、たとえば正方形の板状をなしていて、その下面上には、複数個の、たとえば４個の抵抗体５が形成されている。４個の抵抗体５は、ベース部２の中心を取り囲むように９０度の角度間隔をもって配置されている。
【００２４】
操作部３は、ベース部２の上面の一部から、好ましくは上面の中央部から突出するように設けられている。図２において、破線で示した操作部３の位置と抵抗体５の位置との関係からわかるように、抵抗体５の各々の中心位置は、操作部３の外周面の延長面上に位置することが好ましい。これによって、操作部３に傾倒操作を与えたとき、抵抗体５に最も大きい歪みを与えることができるからである。
【００２５】
各抵抗体５の各端部にそれぞれ電気的に接続されるように、複数個の入出力端子６が、ベース部２によって保持された状態で設けられる。入出力端子６は、金属板から構成され、少なくとも抵抗体５に電気的に接続される接続部分７およびベース部２の外周部に位置する端部８を除いて、ベース部２に埋め込まれた状態となるような屈曲形状を有している。これら入出力端子６の各々の端部８は、ベース部２の外周部において、ほぼ等間隔に配置されている。
【００２６】
この実施形態では、入出力端子６の端部８は、ベース部２の外周面に沿って立ち上がる立ち上がり部９を形成している。
【００２７】
入出力端子６を構成する金属板としては、たとえば、黄銅、鉄、リン青銅などからなるものが用いられ、その表面には、下層にニッケル等のめっきおよび上層に錫等のめっきが施されていることが好ましい。
【００２８】
このようなポインティングスティック１を製造するため、まず、入出力端子６となる金属板が用意されるとともに、ベース部２および操作部３となる電気絶縁性樹脂材料が用意される。この電気絶縁性樹脂材料としては、操作部３に加えられる外力によって抵抗体５に歪みを生じさせることが可能な程度に変形可能なものが用いられ、より具体的には、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＬＣＰ（液晶性全芳香族ポリエステル樹脂）などが有利に用いられる。
【００２９】
次に、入出力端子６となる金属板を金型内にインサートした状態で、上述の電気絶縁性樹脂材料を成形することによって、入出力端子６を保持しかつベース部２および操作部３を一体的に構成する一体構造物４が作製される。
【００３０】
次に、ベース部２の下面上であって、入出力端子６の各接続部分７に直接電気的に接続されるように、抵抗体５が形成される。抵抗体５は、厚膜印刷技術により形成され、その材料としては、たとえば、カーボンペーストが用いられる。
【００３１】
このようなポインティングスティック１は、図１において想像線で示すように、これが用いられる電子機器に備える基台１１上に実装された状態とされる。この実装にあたっては、入出力端子６の各々の端部８が基台１１上に設けられた導電ランド（図示せず。）の各々に半田付けされ、それによって、ポインティングスティック１が基台１１に固定される。このとき、入出力端子６の端部８には立ち上がり部９が形成されているので、この立ち上がり部９と基台１１の導電ランドとの間には、半田フィレット（図示せず。）が形成される。
【００３２】
基台１１には、貫通孔１２が設けられていて、それによって、操作部３に加えられる外力によって抵抗体５に歪みを生じさせることができるように、ベース部２が変形することが許容される。なお、基台１１に貫通孔１２を設けることなく、ベース部２の下面と基台１１との間に所定の隙間が形成された状態で、入出力端子６の端部８と基台上の導電ランドとを半田付けするようにしてもよい。
【００３３】
次に、ポインティングスティック１の操作方法および動作について説明する。
【００３４】
力点となる操作部３に傾倒操作を与えると、ベース部２と操作部３との交点部が作用点（作用部）となり、ベース部２が変形する。
【００３５】
上述のベース部２の変形に応じて、抵抗体５のいずれかが変形して歪みが生じる。そして、抵抗体５のうち、歪みが生じたものについては、その抵抗値が変化する。４個の抵抗体５のいずれが変形するかについては、操作部３への傾倒操作の方向による。
【００３６】
たとえば、操作部３を、図１において左側に倒すように傾倒操作を行なうと、図２の左側に示した抵抗体５が凸面となり、これに対向する右側の抵抗体５が凹面となるように変形する。この変形によって、左側の抵抗体５の抵抗値は大きくなるように変化し、他方、右側の抵抗体５の抵抗値は小さくなるように変化する。このとき、残りの上側および下側の抵抗体５については、それらを流れる電流方向に対してねじれ応力が加えられるだけであるので、無視できる程度の抵抗値変化しか生じない。
【００３７】
このようなポインティングスティック１は、４個の抵抗体５によってブリッジ回路を構成するように、入出力端子６を介して配線されている。このブリッジ回路の所定の２端子間に電圧を印加しておけば、上述のように、歪みが生じた抵抗体５の抵抗値変化を他の２端子間の電圧変化として検出することができる。したがって、これらの電圧を比較演算処理すれば、操作部３に対する傾倒操作の方向および強さを電気信号として取り出すことができ、このポインティングスティック１をポインティングデバイスとして機能させることができる。
【００３８】
図５および図６は、この発明の第２の実施形態によるポインティングスティックを説明するためのものである。図５および図６において、前述の図１ないし図４に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００３９】
図５および図６には、抵抗体が形成される前の一体構造物４が示されていて、図５は、この一体構造物４の正面図であり、図６は、一体構造物４の下面図である。
【００４０】
図５および図６に示した第２の実施形態は、入出力端子６ａの各端部８において、立ち上がり部９が形成されていないことを特徴としている。その他の構成については、図１ないし図４を参照して説明した第１の実施形態の場合と実質的に同様である。
【００４１】
この第２の実施形態では、図１に想像線で示したように、基台１１上に実装したとき、入出力端子６ａの端部８と基台１１上の導電ランドとの間に半田フィレットが形成されない。
【００４２】
以上、この発明を、図示した実施形態に関連して説明したが、この発明の範囲内において、その他、種々の変形例が可能である。
【００４３】
たとえば、ベース部２は、その平面形状が正方形以外の角形であっても、あるいは円形であってもよい。
【００４４】
また、図示した実施形態では、４個の抵抗体５がベース部２上に形成されたが、抵抗体の数は必要に応じて任意に変更することができる。たとえば、ベース部のＸ方向およびＹ方向の各々について１個ずつ、すなわち単に２個の抵抗体のみが設けられても、さらに、４個を超える数の抵抗体が設けられてもよい。
【００４５】
【発明の効果】
以上のように、この発明に係るポインティングスティックによれば、ベース部および操作部が一体的に構成されるとともに、入出力端子は、その一部がベース部に埋め込まれた状態でベース部に保持されているので、ベース部および操作部の各々となる部品を別個に用意する必要がなく、したがって、部品点数の削減を図ることができるとともに、操作部となる部品をベース部となる部品に取り付けるための工程が不要となり、また、入出力端子を設けるための厚膜または薄膜形成技術による導体膜の形成工程が不要となる。したがって、ポインティングスティックの製造コストの低減を図ることができる。
【００４６】
また、ベース部および操作部が一体的に構成されるので、ベース部と操作部との間での位置精度を高めることができる。そのため、ポインティングスティックの感度のばらつき、すなわち、操作部に加える傾倒操作の方向による感度のばらつき、言い換えると抵抗値変化のばらつきを効果的に低減することができる。
【００４７】
この発明に係るポインティングスティックの製造方法によれば、入出力端子となる金属板をインサートした状態で電気絶縁性樹脂材料を成形することによって、ベース部および操作部を一体的に作製するようにしているので、このベース部および操作部の一体構造物を得たとき、同時に、ベース部によって入出力端子を保持した状態を実現することができるので、ポインティングスティックの製造の容易化かつ能率化を図れ、その結果、ポインティングスティックの製造コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態によるポインティングスティック１を示す正面図である。
【図２】図１に示したポインティングスティック１の下面図である。
【図３】図１に示したポインティングスティック１に備えるベース部２および操作部３を与える一体構造物４を示す、図４の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿う断面図である。
【図４】図３に示した一体構造物４の下面図である。
【図５】この発明の第２の実施形態によるポインティングスティックに備えるベース部２および操作部３を与える一体構造物４を示す正面図である。
【図６】図５に示した一体構造物４の下面図である。
【符号の説明】
１  ポインティングスティック
２  ベース部
３  操作部
４  一体構造物
５  抵抗体
６，６ａ  入出力端子
７  接続部分
８  端部
【図１】
0003925210.tif 000002
【図２】
0003925210.tif 000003
【図３】
0003925210.tif 000004
【図４】
0003925210.tif 000005
【図５】
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【図６】
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