(57)【要約】【課題】簡易な制御で操作が規制されるジョイスティックを提供する。【解決手段】ジョイスティック１０は、第一の軸部１２ｂ及び第二の軸部１３ｂを備えるとともに、第一の軸部１２ｂ及び第二の軸部１３ｂにレバー１６の操作を規制する規制機構２０，２１を設ける。規制機構２０，２１は、レバー１６の操作方向に沿って凹凸パターンを有する節度山部材と、付勢部材により凹凸パターンに弾接状態をとる節度ピースを持つプランジャ部材とが設けられる節度機構と、特定の節度機構を節度感発生状態とする電磁石とを備え、節度機構はレバー１６の操作による第一の軸部１２ｂ又は第二の軸部１３ｂの回転を規制するよう節度山部材に収納溝部が形成され、収納溝部にプランジャ部材を固定する。【選択図】図１
2009015567.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに直交する二方向へ操作可能とされた操作部材を備えてなるジョイスティックにおいて、
前記操作部材の第一の方向への操作に伴い回転する第一の軸部及び同操作部材の第二の方向への操作に伴い回転する第二の軸部を備えるとともに、同第一の軸部及び同第二の軸部の少なくとも一方に同操作部材の操作を規制する規制機構を設け、
前記規制機構は、前記操作部材の操作方向に沿って凹凸パターンを有する節度山部材と、付勢部材により前記凹凸パターンに弾接状態をとるピース部材を持つプランジャ部材とが設けられ、同節度山部材と同プランジャ部材との相対回転に伴い同ピース部材が同節度山部材の凸部を乗り越えることにより節度感が発生する複数の節度発生手段と、
前記プランジャ部材及び前記節度山部材の一方を固定状態として同プランジャ部材及び同節度山部材の相対回転を可能とする状態と、固定状態を解除して相対回転を不能とする状態とを切り替えることにより特定の同節度発生手段を節度感発生状態とする節度切替手段とを備え、
複数の前記節度発生手段のうち一つは前記操作部材の操作による第一の軸部又は第二の軸部の回転を規制するよう前記節度山部材に規制部が形成され同規制部に同プランジャ部材を固定する
ことを特徴とするジョイスティック。
【請求項２】
請求項１に記載のジョイスティックにおいて、
二つの前記節度発生手段を備え、それら二つの前記プランジャ部材は一体回転する複合プランジャ部材として構成され、前記複合プランジャ部材の少なくとも一部は磁性材料からなり、
前記節度切替手段は、前記磁性材料を吸着可能な単一の電磁石を備え、同電磁石を通電状態と非通電状態とを切り替えることにより複合プランジャ部材の固定状態と非固定状態とを切り替える
ことを特徴とするジョイスティック。
【請求項３】
請求項１に記載のジョイスティックにおいて、
前記プランジャ部材及び前記節度山部材のうち一方の少なくとも一部を構成する材質が磁性材料からなり、
前記節度切替手段は、前記磁性材料を吸着可能な電磁石を同節度発生手段ごとに複数備え、同電磁石を通電状態とすることにより同磁性材料からなる前記プランジャ部材又は前記節度山部材を固定状態として同プランジャ部材及び同節度山部材の相対回転を可能して、複数の前記節度発生手段の中から少なくとも一以上を選択的に節度発生状態とする
ことを特徴とするジョイスティック。
【請求項４】
請求項１に記載のジョイスティックにおいて、
前記節度切替手段は、直線運動する駆動軸を有する直動アクチュエータと、前記直動アクチュエータが駆動して前記駆動軸が直線運動した際に、同プランジャ部材及び同節度山部材の相対回転が可能となるように前記プランジャ部材及び前記節度山部材のうち一方を固定状態に係止する同駆動軸に取着されたストッパ部材とを備え、複数の前記節度発生手段の中から少なくとも一以上を選択的に節度発生状態とする
ことを特徴とするジョイスティック。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のジョイスティックにおいて、
前記節度山部材には、前記プランジャ部材の回転範囲を制限する制限部が形成されている
ことを特徴とするジョイスティック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ジョイスティックに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、オーディオ装置、空調装置及びナビゲーション装置等の各種の車載機器を操作するジョイスティックが知られている。例えばセンターコンソールに配設される表示装置の画面上には各種の車載機器に対応する機能項目が表示される。そして、操作者は、ジョイスティックの操作を通じて、画面上に表示されるカーソルを所望の機能項目へ移動させて所定の決定操作を行うことにより当該決定された機能項目に対応する車載機器を作動させる（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００１−８４８７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、従来のジョイスティックでは、画面上のカーソルは端まで移動しているのに、ジョイスティックをその方向へ操作可能となっているため、操作者は、画面を目視して、所望の項目が選択されていることを確認しなければならない。特に、操作者が運転者である場合には、安全上、なるべく視線を逸らさないことが望ましい。そこで、ジョイスティックの操作感から操作者が画面上のカーソルの位置を確認できるようにすればよい。すると、操作者による画面の目視は、少しで済む。
【０００４】
上記のジョイスティックの操作の規制方法としては、特許文献１のようなモータを用いたジョイスティックにおいて、モータによってジョイスティックの付与する操作反力を調節して、ジョイスティックの操作を規制することが考えられる。しかしながら、このようなモータを用いたジョイスティックでは、ジョイスティックによる画面の切り替えに応じて、ジョイスティックの操作ができないようにモータの駆動を制御することは難しい。また、ジョイスティックの操作に対して反力を発生させる際には、ロック電流が発生し、モータが劣化するおそれがある。そのため、簡易な制御で操作が規制されるジョイスティックが望まれている。
【０００５】
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な制御で操作が規制されるジョイスティックを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の発明は、互いに直交する二方向へ操作可能とされた操作部材を備えてなるジョイスティックにおいて、前記操作部材の第一の方向への操作に伴い回転する第一の軸部及び同操作部材の第二の方向への操作に伴い回転する第二の軸部を備えるとともに、同第一の軸部及び同第二の軸部の少なくとも一方に同操作部材の操作を規制する規制機構を設け、前記規制機構は、前記操作部材の操作方向に沿って凹凸パターンを有する節度山部材と、付勢部材により前記凹凸パターンに弾接状態をとるピース部材を持つプランジャ部材とが設けられ、同節度山部材と同プランジャ部材との相対回転に伴い同ピース部材が同節度山部材の凸部を乗り越えることにより節度感が発生する複数の節度発生手段と、前記プランジャ部材及び前記節度山部材の一方を固定状態として同プランジャ部材及び同節度山部材の相対回転を可能とする状態と、固定状態を解除して相対回転を不能とする状態とを切り替えることにより特定の同節度発生手段を節度感発生状態とする節度切替手段とを備え、複数の前記節度発生手段のうち一つは前記操作部材の操作による第一の軸部又は第二の軸部の回転を規制するよう前記節度山部材に規制部が形成され同規制部に同プランジャ部材を固定することをその要旨としている。
【０００７】
同構成によれば、規制機構に備えられる複数の節度発生手段を節度切替手段によって切り替えることができ、複数の節度発生手段のうち一つは操作部材の操作を規制することができる規制部が形成される。そして、同規制部が設けられた節度発生手段に切り替えるだけで、操作部材の操作を規制することができるため、簡易な制御で操作を規制することができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のジョイスティックにおいて、二つの前記節度発生手段を備え、それら二つの前記プランジャ部材は一体回転する複合プランジャ部材として構成され、前記複合プランジャ部材の少なくとも一部は磁性材料からなり、前記節度切替手段は、前記磁性材料を吸着可能な単一の電磁石を備え、同電磁石を通電状態と非通電状態とを切り替えることにより複合プランジャ部材の固定状態と非固定状態とを切り替えることをその要旨としている。
【０００９】
同構成によれば、二つのプランジャ部材を一体形成して、一つの電磁石を通電状態と非通電状態とを切り替えることにより複合プランジャ部材の固定状態と非固定状態とを切り替えることができる。そして、節度感の切り替えは電磁石一つで行うことができ、複数の電磁石を設けたときに比べ、制御が簡単となる。また、構成部品を少なくすることができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のジョイスティックにおいて、前記プランジャ部材及び前記節度山部材のうち一方の少なくとも一部を構成する材質が磁性材料からなり、前記節度切替手段は、前記磁性材料を吸着可能な電磁石を同節度発生手段ごとに複数備え、同電磁石を通電状態とすることにより同磁性材料からなる前記プランジャ部材又は前記節度山部材を固定状態として同プランジャ部材及び同節度山部材の相対回転を可能して、複数の前記節度発生手段の中から少なくとも一以上を選択的に節度発生状態とすることをその要旨としている。
【００１１】
同構成によれば、電磁石の通電制御を通じて、複数の節度発生手段の中から特定のものを選択的に節度発生状態にして節度感を切り替えることができる。また、節度発生手段毎に電磁石を備えるため、節度発生手段と電磁石とを一組として必要な節度感の種類に従って節度発生手段の数量を変更することができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のジョイスティックにおいて、前記節度切替手段は、直線運動する駆動軸を有する直動アクチュエータと、前記直動アクチュエータが駆動して前記駆動軸が直線運動した際に、同プランジャ部材及び同節度山部材の相対回転が可能となるように前記プランジャ部材及び前記節度山部材のうち一方を固定状態に係止する同駆動軸に取着されたストッパ部材とを備え、複数の前記節度発生手段の中から少なくとも一以上を選択的に節度発生状態とすることをその要旨としている。
【００１３】
同構成によれば、直動アクチュエータを駆動し、その駆動軸に取着されたストッパ部材を複数の節度発生手段の中から特定のものを選択的に駆動状態にして節度感を切り替えることができる。ところで、直動アクチュエータを用いた場合、プランジャ部材又は節度山部材を固定状態とするに際してその固定箇所となるストッパ部は、電磁石に比べて部品サイズが小さく済む利点がある。このため、複数の電磁石を節度切替手段の駆動源とする場合と異なり、節度切替手段の駆動源として電磁石に代えて直動アクチュエータを用いれば、規制機構のサイズを小型化することが可能となる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載のジョイスティックにおいて、前記節度山部材には、前記プランジャ部材の回転範囲を制限する制限部が形成されていることをその要旨としている。
【００１５】
同構成によれば、制限部が形成された節度発生手段を選択した場合には、プランジャ部材が予め決められた回転範囲でのみ移動可能となる。このため、操作部材は操作範囲が限定された状態で使用することが可能となり、操作部材の操作範囲を限定したい場合に対応することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、簡易な制御で操作が規制されるジョイスティックを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（第１の実施形態）
以下、本発明を、走行中の車両の現在位置及び進行方向等の情報を人工衛星及び地磁気計及び走行距離計等を利用して測定して車室内の画面上に表示してユーザに知らせるナビゲーションシステムの入力装置として適用されるジョイスティックに具体化した第１の実施形態について図１〜図９を参照して説明する。本実施形態は、ジョイスティックの傾動角度範囲が１８０°未満であることを前提としている。
【００１８】
ナビゲーションシステムの表示装置は、車両のセンタクラスタ等に設けられる。ユーザは、ジョイスティックを傾動操作することにより表示装置の画面上に表示された複数の機能項目から一つの機能項目を選択して所望の画面に切り換えたり車両の付帯装備を作動させたりする。
【００１９】
図１に示すように、ジョイスティック１０は、図示しないケース内に収容される上側可動アーム１２及び下側可動アーム１３を備えてなる。上側可動アーム１２及び下側可動アーム１３は、それぞれ所定幅を有する帯状の板材を半円状に湾曲させることにより形成されるとともに、互いに直交するように配設されている。上側可動アーム１２及び下側可動アーム１３には、それらの軸方向に延びる長孔１４，１５が形成されるとともに、これら長孔１４，１５の交差する位置には、操作部材としてのレバー１６が挿通されている。レバー１６の先端部には、ユーザにより把持されるグリップ１７が設けられている。
【００２０】
上側可動アーム１２の両端部には二つの軸部１２ａ，１２ｂが互いに反対側へ延びるように、また下側可動アーム１３の両端部には二つの軸部１３ａ，１３ｂが互いに反対側へ延びるように設けられている。軸部１２ａ，１２ｂ及び軸部１３ａ，１３ｂはそれぞれ同軸上に配設されている。上側可動アーム１２及び下側可動アーム１３の一方の軸部１２ａ，１３ａには、前記ケース内に固定されたポテンショメータ１８，１９の回転軸１８ａ，１９ａが固定されている。上側可動アーム１２及び下側可動アーム１３の他方の軸部１２ｂ，１３ｂには規制機構２０，２１が設けられている。したがって、レバー１６の傾動に伴い、上側可動アーム１２及び下側可動アーム１３は、軸部１２ａ，１２ｂ及び軸部１３ａ，１３ｂを支点として互いに直交する二方向（第１の方向及び第２の方向）へ揺動する。この際、規制機構２０，２１を通じてレバー１６には節度が所定の発生間隔で付与されるとともに、必要時には操作が規制される。なお、上側可動アーム１２及び下側可動アーム１３は、レバー１６を互いに直交する二方向へ傾動可能に支持する多軸構造体を構成する。
【００２１】
＜規制機構＞
次に、規制機構２０，２１の構成を説明する。これら二つの規制機構２０，２１は、節度を付与する部材の形状のみが異なり、その他は同一の構成とされている。
【００２２】
図２に示されるように、規制機構２０，２１は、軸部１２ｂ，１３ｂに一体回転可能に連結されるとともに、軸部１２ｂ，１３ｂと反対側の側面に開口する収容部３２が形成される有底円筒状の第一の節度山部材３１と、車両側に固定されるとともに、第一の節度山部材３１側に開口する収容部４２が形成される有底円筒状の第二の節度山部材４１ａ，４１ｂとを備える。ここで、規制機構２０には第二の節度山部材４１ａが対応し、規制機構２１には第二の節度山部材４１ｂが対応する。収容部３２の内部には、電磁石６０が設けられている。そして、図３に示されるように、第一の節度山部材３１の開口側の側面と第二の節度山部材４１ａ，４１ｂの開口側の側面とを接触させて、これら第一の節度山部材３１と第二の節度山部材４１ａ，４１ｂとの間に形成される収容部３２及び収容部４２からなる内部空間に、複合プランジャ部材５０が第一の節度山部材３１と第二の節度山部材４１ａ，４１ｂとの回動中心Ｐに回動可能に嵌装されている。詳しくは、第一の節度山部材３１の収容部３２の内底面にはピン穴３５が回動中心Ｐと同軸状に形成されるとともに、第二の節度山部材４１ａ，４１ｂの収容部４２の内底面にはピン穴４５が回動中心Ｐと同軸状に形成される。そして、複合プランジャ部材５０の両端に形成されるピン５２ａ，５２ｂがこれらピン穴３５，４５に回動可能に嵌装されている。複合プランジャ部材５０は、磁性材料により形成された直方体状のプランジャケース５１を備えている。プランジャケース５１には、第一の節度山部材３１の内周面と弾接する第一のプランジャ部材５１ａ及び第二の節度山部材４１ａ，４１ｂの内周面と弾接する第二のプランジャ部材５１ｂが収容されている。すなわち、規制機構２０，２１は、第一の節度山部材３１と第一のプランジャ部材５１ａとによって構成される節度発生手段としての第一の節度機構３０と、第二の節度山部材４１ａ，４１ｂと第二のプランジャ部材５１ｂとによって構成される節度発生手段としての第二の節度機構４０とを備えている。なお、プランジャケース５１は磁性部材によって構成され、電磁石６０が通電状態となると複合プランジャ部材５０が吸着されて、第二の節度山部材４１ａ，４１ｂに対して固定される。
【００２３】
図４（ａ）及び図５（ａ）に示されるように、第二の節度機構４０は、車両側に固定される第二の節度山部材４１ａ，４１ｂと、第二の節度山部材４１ａ，４１ｂの収容部４２に収容される第二のプランジャ部材５１ｂとを備えている。第二の節度山部材４１ａ，４１ｂの内周面には、複合プランジャ部材５０の節度ピース５５ｂが係入可能な収納溝部４３が一つ凹設されている。また、第二の節度山部材４１ａ，４１ｂの内周面の収納溝部４３の両側には、第二のプランジャ部材５１ｂの回動後に節度ピース５５ｂを収納溝部４３に案内する二つの斜面状の案内傾斜部４４，４４が収納溝部４３と滑らかに連続して形成されている。すなわち、図４（ａ）に示されるように、第二の節度山部材４１ａの案内傾斜部４４，４４は、収納溝部４３に接続する第一の傾斜部４４ａと同第一の傾斜部４４ａと角度が異なり、同第一の傾斜部４４ａとともに山部を形成する第二の傾斜部４４ｂとが形成されている。第二のプランジャ部材５１ｂが回動した際には、節度ピース５５ｂが第一の傾斜部４４ａと第二の傾斜部４４ｂとによって形成される山部を乗り越えることによってクリック感が得られる。一方、図５（ａ）に示されるように、第二の節度山部材４１ｂの案内傾斜部４４，４４は、一つの傾斜部からなり、第二のプランジャ部材５１ｂが回動すると操作感に重みが増すことで操作位置を把握することができる。
【００２４】
収容部４２には、複合プランジャ部材５０が上側を中立位置（図中の位置）として左右両側に９０°以上回動したときに、第二のプランジャ部材５１ｂの側部が当接する制限部としての回動制限部が形成されている。これにより、複合プランジャ部材５０が第二の節度山部材４１ａ，４１ｂに対して相対回動した際に、複合プランジャ部材５０のプランジャケース５１が回動制限部に当接するとそれ以上の回動操作が制限され、レバー１６の傾動操作範囲が制限される。ここで、節度ピース５５ｂがピース部材に相当する。
【００２５】
プランジャケース５１の第二のプランジャ部材５１ｂに相当する部分には、第二の節度山部材４１ａ，４１ｂの収納溝部４３側に開口した収納部５３ｂが凹設されるとともに、図４（ｂ）及び図５（ｂ）に示されるように、第二のプランジャ部材５１ｂの先端が一対の挟込部５６ｂ，５６ｂとして形成されている。この挟込部５６ｂ，５６ｂは、案内傾斜部４４，４４を挟み込んでいる。同収納部５３ｂには球形状の節度ピース５５ｂがコイルスプリング等からなる付勢部材５４ｂにより常に収納溝部４３に弾接した状態で収容されている。付勢部材５４ｂは、その一端が節度ピース５５ｂに当接し、他端が収納部５３ｂの底面に当接する取り付け状態をとっている。案内傾斜部４４，４４は、第二のプランジャ部材５１ｂの回動後に節度ピース５５ｂを収納溝部４３に案内するようになっている。例えば、案内傾斜部４４と案内傾斜部４４とにより形成される角度が略９０度となっている。これにより、第二のプランジャ部材５１ｂは、レバー１６の傾動操作が行われると、回動後、収納溝部４３に戻る。このため、複合プランジャ部材５０は、常に中立位置に戻る方向の力が働き、中立位置に復帰する。
【００２６】
図６（ａ）に示されるように、第一の節度機構３０は、軸部１２ｂ，１３ｂに連結され一体回動する第一の節度山部材３１と、第一の節度山部材３１の収容部３２に収容される第一のプランジャ部材５１ａとを備えている。第一の節度山部材３１の内周面には、複合プランジャ部材５０の節度ピース５５ａの移動を規制する規制部を構成する収納溝部３３が一つ凹設されている。また、第一の節度山部材３１の内周面の収納溝部３３の両側には、収納溝部３３と共に節度ピース５５ａの移動を規制する規制部を構成する二つの斜面状の規制傾斜部３４，３４が収納溝部３３と滑らかに連続して形成されている。ここで、節度ピース５５ａがピース部材に相当する。
【００２７】
プランジャケース５１の第一のプランジャ部材５１ａに相当する部分には、第一の節度山部材３１の収納溝部３３側に開口した収納部５３ａが凹設されるとともに、図６（ｂ）に示されるように、第一のプランジャ部材５１ａの先端が一対の挟込部５６ａ，５６ａとして形成されている。この挟込部５６ａ，５６ａは、規制傾斜部３４，３４を挟み込んでいる。同収納部５３ａには球形状の節度ピース５５ａがコイルスプリング等からなる付勢部材５４ａにより常に収納溝部３３に弾接した状態で収容されている。付勢部材５４ａは、その一端が節度ピース５５ａに当接し、他端が収納部５３ａの底面に当接する取り付け状態をとっている。規制傾斜部３４，３４は、第一のプランジャ部材５１ａの回動を妨げる角度となっている。例えば、規制傾斜部３４と規制傾斜部３４とにより形成される角度が９０度より小さくなっている。これにより、第一のプランジャ部材５１ａは、レバー１６の傾動操作が行われると、微小回動するが収納溝部３３に略収納された状態を維持する。このため、複合プランジャ部材５０は、第一の節度山部材３１と常に一体に回動する。なお、ポテンショメータ１８，１９は、この微小回動を検出することができる。
【００２８】
次に、電磁石６０が通電状態及び非通電状態とされた場合における軸部１２ｂ，１３ｂの回動に伴う第一の節度山部材３１と第二の節度山部材４１ａ，４１ｂと複合プランジャ部材５０との動作について説明する。
【００２９】
電磁石６０の非通電状態においては、電磁石６０によって複合プランジャ部材５０が吸着されず、複合プランジャ部材５０は第二の節度山部材４１ａ，４１ｂに対して相対回動可能である。そのため、この状態で軸部１２ｂ，１３ｂが回動すると、第一の節度山部材３１が一体に回動し、第一のプランジャ部材５１ａの節度ピース５５ａが第一の節度山部材３１の収納溝部３３に収納された状態を維持するため、複合プランジャ部材５０は第一の節度山部材３１と一体に回動する。そして、第二の節度山部材４１ａ，４１ｂは車両側に固定されているため、複合プランジャ部材５０（第二のプランジャ部材５１ｂ）が第二の節度山部材４１ａ，４１ｂに対して相対的に回動し、中立位置に戻る方向の力が発生する。
【００３０】
電磁石６０の通電状態においては、電磁石６０によって複合プランジャ部材５０が吸着され、複合プランジャ部材５０は第二の節度山部材４１ａ，４１ｂに対して回動不能に固定される。一方、第一のプランジャ部材５１ａの節度ピース５５ａが第一の節度山部材３１の収納溝部３３に収納された状態を維持するため、第一の節度山部材３１と複合プランジャ部材５０と第二の節度山部材４１ａ，４１ｂとが一体となる。そのため、この状態で軸部１２ｂ，１３ｂが回動しようとしても、回動することができない。すなわち、第一の節度機構３０が作用する。なお、軸部１２ｂ，１３ｂが回動しようとしたことが検出できる微小回動は可能である。ここで、電磁石６０は第一の節度機構３０の節度と第二の節度機構４０の節度とを切り替える節度切替手段として構成される。
【００３１】
＜電気的構成＞
次に、ジョイスティックの電気的な構成について説明する。
図７に示されるように、ジョイスティック１０は、電磁石６０を制御する制御装置６１を備えてなる。制御装置６１には、前述した二つのポテンショメータ１８，１９、及び二つの電磁石６０に加えて、車両用ナビゲーションシステムの表示装置８０が接続されている。表示装置８０には、車載機器の操作内容を示す複数の機能項目が表示される。ナビゲーションシステムの機能を切り換えるべく図示しないスイッチが操作された際には、表示装置８０の画面は切り換えられる。当該切り換えられる画面としては、例えば図８（ａ）に示されるメニュー画面８１及び図８（ｂ）に示されるメニュー画面８２等がある。メニュー画面８１は車両が停止中の画面で選択できる機能項目がＡ〜Ｆの六つあり、メニュー画面８２は車両が走行中の画面で選択できる機能項目がＡ〜Ｅの五つある。メニュー画面８２では、右下の機能項目「Ｆ」が暗転して、選択できないようになっている。同機能項目は、例えば、走行中に選択できない「ルート検索」の機能項目である。
【００３２】
制御装置６１は、ＥＥＰＲＯＭ等の図示しない記憶装置に格納された各種の制御プログラムに基づき電磁石６０及び表示装置８０を制御する。具体的には、制御装置６１は、切り換えられた表示装置８０の画面に応じてレバー１６の操作を規制させるべく二つの電磁石６０をオンオフ制御する。また、制御装置６１は、ポテンショメータ１８，１９を通じてレバー１６の操作方向及び操作量等の回転位置情報を取得し、当該取得した回転操作情報に基づき表示装置８０の画面上を移動する可視又は不可視のカーソルを通じて所望の機能項目を選択する。
【００３３】
＜実施形態の作用＞
次に、前述のように構成したジョイスティックの動作を説明する。
ここでは、電磁石６０の非通電状態において、複合プランジャ部材５０は第二の節度山部材４１ａ，４１ｂに対して相対回動可能である。この状態で、レバー１６が上側可動アーム１２の長孔１４の延びる方向に沿う第１の方向へ操作された場合、レバー１６は例えば下側可動アーム１３の長孔１５に直交するように係合しつつ、上側可動アーム１２の長孔１４に沿って変位する。このため、上側可動アーム１２は中立位置に保持された状態で、下側可動アーム１３は軸部１３ａ，１３ｂを中心として所定方向へ回転する。この際、複合プランジャ部材５０（第二のプランジャ部材５１ｂ）が第二の節度山部材４１ａ，４１ｂに対して相対的に回動し、中立位置に戻る方向の力が発生する。
【００３４】
なお、レバー１６が下側可動アーム１３の長孔１５の延びる方向に沿う第２の方向へ操作された場合にも前述と同様の作用が得られる。また、例えば第１の方向はメニュー画面８１，８２の左右方向に、第２の方向はメニュー画面８１，８２の上下方向に対応して設けることにより、ユーザは表示装置８０の画面に対応して直感的にレバー１６を操作することが可能となる。
【００３５】
メニュー画面８１では、図９（ａ）に示されるように、レバー１６は、機能項目「Ａ」と機能項目「Ｄ」とを結ぶ線上と、機能項目「Ｂ」と機能項目「Ｅ」とを結ぶ線上と、機能項目「Ｃ」と機能項目「Ｆ」とを結ぶ線上と、機能項目「Ｂ」と機能項目「Ｅ」とを結んだ線上の中央の中立位置から左右方向へ延びる線上とに対応して移動可能となっている。言い換えれば、レバー１６は、梨地模様の部分に対応する位置には移動できないように規制機構２０，２１によって操作が規制される。
【００３６】
詳しくは、レバー１６が中立位置にある場合に、機能項目「Ｂ」又は機能項目「Ｅ」のどちらかへ傾動操作された際には、ポテンショメータ１９により検出されて規制機構２１の電磁石６０が通電状態となり、複合プランジャ部材５０は第二の節度山部材４１ｂに対して回動不能に固定される。これにより、第一の節度山部材３１と複合プランジャ部材５０と第二の節度山部材４１ｂとが一体となり、レバー１６の左右方向への傾動操作が規制される。レバー１６が中立位置から左右方向へ傾動操作された際には、規制機構２０の電磁石６０が通電状態となり、複合プランジャ部材５０は第二の節度山部材４１ａに対して回動不能に固定される。これにより、第一の節度山部材３１と複合プランジャ部材５０と第二の節度山部材４１ａとが一体となり、レバー１６の上下方向への傾動操作を規制する。そして、レバー１６が機能項目「Ａ」と機能項目「Ｄ」とを結ぶ線上、又は機能項目「Ｃ」と機能項目「Ｆ」とを結ぶ線上に位置した際には、規制機構２０の電磁石６０が通電状態となり、複合プランジャ部材５０は第二の節度山部材４１ｂに対して回動不能に固定される。これにより、第一の節度山部材３１と複合プランジャ部材５０と第二の節度山部材４１ｂとが一体となり、レバー１６の上下方向への傾動操作を可能とする。
【００３７】
また、メニュー画面８２では、図９（ｂ）に示されるように、レバー１６は、機能項目「Ｆ」へ選択できないようになっている。そのため、レバー１６の機能項目「Ａ」〜機能項目「Ｅ」への操作に対する規制は図９（ａ）と同様であるが、機能項目「Ｆ」への操作に対する規制が異なる。詳しくは、レバー１６が中立位置にある場合に、右方向へ傾動操作された際には、規制機構２０の電磁石６０が通電状態となり、複合プランジャ部材５０は第二の節度山部材４１ｂに対して回動不能に固定される。これにより、第一の節度山部材３１と複合プランジャ部材５０と第二の節度山部材４１ｂとが一体となり、レバー１６の上下方向への傾動操作を規制する。そして、レバー１６が機能項目「Ｃ」と機能項目「Ｆ」とを結ぶ線上に位置した際には、規制機構２０の電磁石６０が非通電状態となり、複合プランジャ部材５０の回動が可能となり、レバー１６の上下方向への傾動操作を可能とする。そして、レバー１６が機能項目「Ｆ」へ傾動操作された際には、再び規制機構２０の電磁石６０が通電状態となり、複合プランジャ部材５０は第二の節度山部材４１ｂに対して回動不能に固定される。これにより、第一の節度山部材３１と複合プランジャ部材５０と第二の節度山部材４１ｂとが一体となり、レバー１６の上下方向への傾動操作を規制する。
【００３８】
また、図９（ｃ）に示されるように、例えば機能項目「Ｃ」と機能項目「Ｆ」とが選択できないようになっている際には、以下のようにレバー１６を規制する。レバー１６の機能項目「Ａ」、機能項目「Ｂ」、機能項目「Ｄ」、機能項目「Ｅ」への操作に対する規制は図９（ａ）と同様であるが、機能項目「Ｃ」及び機能項目「Ｆ」への操作に対する規制が異なる。詳しくは、レバー１６が中立位置にある場合に、右方向へ傾動操作された際には、規制機構２１の電磁石６０が通電状態となり、複合プランジャ部材５０は第二の節度山部材４１ａに対して回動不能に固定される。これにより、第一の節度山部材３１と複合プランジャ部材５０と第二の節度山部材４１ａとが一体となり、レバー１６の左右方向への傾動操作を規制する。
【００３９】
この結果、表示装置８０の画面に対応してカーソルを移動できない方向へは規制機構２０，２１によってレバー１６の操作が規制されるため、画面のカーソル位置を直感的に把握することができる。
【００４０】
以上、説明した実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
（１）規制機構２０，２１に備えられる第一の節度機構３０及び第二の節度機構４０を電磁石６０によって切り替えることができ、第一の節度機構３０及び第二の節度機構４０のうち一つはレバー１６の操作を規制することができる収納溝部３３と規制傾斜部３４，３４とが形成される。そして、収納溝部３３と規制傾斜部３４，３４とが設けられた第一の節度機構３０に切り替えるだけで、レバー１６の操作を規制することができるため、簡易な制御で操作を規制することができる。
【００４１】
（２）第一のプランジャ部材５１ａと第二のプランジャ部材５１ｂとを一体形成して、一つの電磁石６０を通電状態と非通電状態とを切り替えることにより複合プランジャ部材５０の固定状態と非固定状態とを切り替えることができる。そして、節度感の切り替えは電磁石６０一つで行うことができ、複数の電磁石を設けたときに比べ、制御が簡単となる。また、構成部品を少なくすることができる。
【００４２】
（３）回動制限部が形成された第二の節度機構４０を選択した場合には、複合プランジャ部材５０が予め決められた回転範囲でのみ移動可能となる。このため、レバー１６は操作範囲が限定された状態で使用することができる。
【００４３】
（４）レバー１６の操作時に第二の節度機構４０によって中立位置に戻る方向の力が働き、中立位置に復帰するため、操作者が初期位置を感覚的に把握することができる。
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態について図１０を参照して説明する。本実施形態のジョイスティックは、図１に示す第１の実施形態のジョイスティックとほぼ同様の構成を備えている。本実施形態のジョイスティックの規制機構１２０，１２１は、第一の節度機構１３０と第二の節度機構１４０とを別々に設けるとともに、節度を切り替える節度切替手段としての電磁石１３５ａ，１３５ｂ，１４５ａ，１４５ｂをそれぞれに設けた点が上記第１の実施形態と異なっている。以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
【００４４】
まず、規制機構１２０，１２１の構成を説明する。これら二つの規制機構１２０，１２１は同一の構成とされている。
図１０に示されるように、規制機構１２０，１２１は車両側に固定されるケース１２５を備えており、ケース１２５の中央には軸部１２ｂ，１３ｂが回転可能に中央に挿入されている。軸部１２ｂ，１３ｂには、第一の節度機構１３０及び第二の節度機構１４０がそれぞれ設けられている。
【００４５】
第一の節度機構１３０は、軸部１２ｂ，１３ｂに嵌装される円板状又は円柱状の第一の節度山部材１３１と、第一の節度山部材１３１に凹設される収容部１３２に収容されるとともに、軸部１２ｂ，１３ｂに一体回転可能に固定される第一のプランジャ部材１５０とを備えている。第一の節度山部材１３１の収容部１３２は、第１の実施形態の第一の節度山部材３１の収容部３２と同様に形成されている。第一のプランジャ部材１５０のプランジャケース１５１には、第一の節度山部材１３１の収納溝部（図２の収納溝部３３を参照。）側に開口した収納部１５３が凹設されるとともに、その先端が一対の挟込部（図２の挟込部５６ａを参照。）として形成されている。同収納部１５３には、球形状の節度ピース１５５がコイルスプリング等からなる付勢部材１５４により常に収納溝部に弾接した状態で収容されている。第一のプランジャ部材１５０は、レバー１６の傾動操作が行われると、微小回動するが収納溝部に略収納された状態を維持する。このため、第一のプランジャ部材１５０は、第一の節度山部材１３１と常に一体に回動する。付勢部材１６４は、その一端が節度ピース１６５に当接し、他端が収納部１６３の底面に当接する取り付け状態をとっている。ケース１２５の内周面の第一の節度山部材１３１に対向する位置には、二つの電磁石１３５ａ，１３５ｂが第一の節度山部材１３１を挟んで対向するように固定されている。なお、第一の節度山部材１３１は磁性部材によって構成され、電磁石１３５ａ，１３５ｂが通電状態となると第一の節度山部材１３１が吸着されて、電磁石１３５ａ，１３５ｂに対して固定される。
【００４６】
第二の節度機構１４０は、軸部１２ｂ，１３ｂに嵌装される円板状又は円柱状の第二の節度山部材１４１ａ，１４１ｂと、第二の節度山部材１４１ａ，１４１ｂに凹設される収容部１４２に収容されるとともに、軸部１２ｂ，１３ｂに一体回転可能に固定される第二のプランジャ部材１６０とを備えている。第二の節度山部材１４１ａ，１４１ｂの収容部１４２は、第１の実施形態の第二の節度山部材４１ａ，４１ｂの収容部４２と同様に形成されている。第二のプランジャ部材１６０のプランジャケース１６１には、第二の節度山部材１４１ａ，１４１ｂの収納溝部（図２の収納溝部４３を参照。）側に開口した収納部１６３が凹設されるとともに、その先端が一対の挟込部（図２の挟込部５６ｂを参照。）として形成されている。同収納部５３ｂには球形状の節度ピース５５ｂがコイルスプリング等からなる付勢部材５４ｂにより常に収納溝部４３に弾接した状態で収容されている。案内傾斜部４４，４４は、第二のプランジャ部材５１ｂの回動後に節度ピース５５ｂを収納溝部４３に案内するようになっている。これにより、第二のプランジャ部材５１ｂは、レバー１６の傾動操作が行われると、回動後、収納溝部４３に戻る。このため、複合プランジャ部材５０は、常に中立位置に戻る方向の力が働き、中立位置に復帰する。付勢部材１６４は、その一端が節度ピース１６５に当接し、他端が収納部１６３の底面に当接する取り付け状態をとっている。ケース１２５の内周面の第二の節度山部材１４１ａ，１４１ｂに対向する位置には、二つの電磁石１４５ａ，１４５ｂが第二の節度山部材１４１ａ，１４１ｂを挟んで対向するように固定されている。なお、第二の節度山部材１４１ａ，１４１ｂは磁性部材によって構成され、電磁石１４５ａ，１４５ｂが通電状態となると第二の節度山部材１４１ａ，１４１ｂが吸着されて、電磁石１４５ａ，１４５ｂに対して固定される。
【００４７】
＜実施形態の作用＞
次に、前述のように構成したジョイスティックの動作を説明する。
電磁石１３５ａ，１３５ｂが非通電状態であるとともに、電磁石１４５ａ，１４５ｂが通電状態である場合において、第二のプランジャ部材１６０は第二の節度山部材１４１ａ，１４１ｂに対して相対回動可能である。この状態で、レバー１６が操作された場合、第二のプランジャ部材１６０が第二の節度山部材１４１ａ，１４１ｂに対して相対的に回動し、中立位置に戻る方向の力が発生する。
【００４８】
一方、メニュー画面８１では、図９（ａ）に示されるように、梨地模様の部分に対応する位置に移動される際には、電磁石１３５ａ，１３５ｂが通電状態となるとともに、電磁石１４５ａ，１４５ｂが非通電状態となり、第一のプランジャ部材１５０は第一の節度山部材１３１に回動不能に固定される。これにより、レバー１６の操作が規制される。
【００４９】
この結果、表示装置８０の画面に対応して機能項目を選択できない方向へは規制機構１２０，１２１によってレバー１６の操作が規制されるため、画面の機能項目位置を直感的に把握することができる。
【００５０】
以上、説明した実施形態によれば、第１の実施形態の（１），（３），（４）の作用効果に加え、以下の作用効果を奏することができる。
（５）電磁石１３５ａ，１３５ｂと電磁石１４５ａ，１４５ｂとによって第一の節度機構１３０と第二の節度機構１４０との中から選択的に節度発生状態にして節度感を切り替えることができる。また、節度機構１３０，１４０毎に電磁石１３５ａ，１３５ｂ，１４５ａ，１４５ｂを備えるため、節度機構と電磁石とを一組として必要な節度感の種類に従って節度機構の数量を変更することができる。
【００５１】
（第３の実施形態）
以下、本発明の第３の実施形態について図１１を参照して説明する。本実施形態のジョイスティックは、図１０に示す第２の実施形態のジョイスティックとほぼ同様の構成を備えている。本実施形態のジョイスティックの規制機構１２０，１２１は、第一の節度山部材１３１と第二の節度山部材１４１ａ，１４１ｂとを機械的に固定することによって、第一の節度機構１３０と第二の節度機構１４０とを切り替える節度切替手段としての節度切替機構１７０を設けた点で第２の実施形態と異なっている。以下、第２の実施形態との相違点を中心に説明する。
【００５２】
まず、節度切替機構１７０の構成を説明する。図１１に示されるように、第一の節度機構１３０の第一の節度山部材１３１の外周面には、回動方向に沿って並ぶ複数の係止溝１３６が形成されている。同様に、第二の節度機構１４０の第二の節度山部材１４１ａ，１４１ｂの外周面には、回動方向に沿って並ぶ複数の係止溝１４６が形成されている。係止溝１３６，１４６の溝方向は、軸部１２ｂ，１３ｂの軸方向に沿う向きとなっている。節度機構１３０，１４０のこれら係止溝１３６，１４６は、同じ溝形状及び溝間隔をとっている。ケース１２５の内周部には、駆動軸１７２を軸部１２ｂ，１３ｂの軸方向に沿うように直動させる直動アクチュエータ１７１が配設されている。駆動軸１７２の先端部１７３には、係止溝１３６，１４６に係合するストッパ部材１７３ａが設けられている。ストッパ部材１７３ａの係止溝１３６，１４６と係合する部分は、四角錘状に形成されている。ストッパ部材１７３ａが係止溝１３６に係合すると、第一の節度山部材１３１がストッパ部材１７３ａに対して固定され、回転が規制される。同様に、ストッパ部材１７３ａが係止溝１４６に係止すると、第二の節度山部材１４１ａ，１４１ｂがストッパ部材１７３ａに対して固定され、回転が規制される。
【００５３】
＜実施形態の作用＞
次に、前述のように構成したジョイスティックの動作を説明する。
ストッパ部材１７３ａが第二の節度山部材１４１ａ，１４１ｂの係止溝１４６に係止している状態において、第二のプランジャ部材１６０は第二の節度山部材１４１ａ，１４１ｂに対して相対回動可能である。この状態で、レバー１６が操作された場合、第二のプランジャ部材１６０が第二の節度山部材１４１ａ，１４１ｂに対して相対的に回動し、中立位置に戻る方向の力が発生する。
【００５４】
一方、メニュー画面８１において機能項目が存在しない方向へ傾動操作された際には、直動アクチュエータ１７１が駆動軸１７２を駆動させる。そして、ストッパ部材１７３ａが第一の節度山部材１３１の係止溝１３６に係合し、第一のプランジャ部材１５０は第一の節度山部材１３１に回動不能に固定される。これにより、第一の節度山部材３１と第一のプランジャ部材１５０と第二の節度山部材１３１とが一体となり、レバー１６の操作が規制される。
【００５５】
この結果、表示装置８０の画面に対応して機能項目を選択できない方向へは規制機構１２０，１２１によってレバー１６の操作が規制されるため、画面の機能項目位置を直感的に把握することができる。
【００５６】
以上、説明した実施形態によれば、第１の実施形態の（１）〜（３）の作用効果に加え、以下の作用効果を奏することができる。
（５）直動アクチュエータ１７１を駆動し、その駆動軸１７２に取着されたストッパ部材１７３ａを通じて第一の節度機構１３０及び第二の節度機構１４０から特定のものを選択的に駆動状態にして節度感を切り替えることができる。
【００５７】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
・上記構成において、表示画面に表示される機能項目に対応して所望の節度感を得られるよう節度山（凸部）及び節度谷の個数及びそれらの配置間隔を任意に変更してもよい。
【００５８】
・第２の実施形態において、電磁石１３５ａ，１３５ｂの配置位置は、通電時に第一の節度山部材１３１の回転を規制することができるのであれば任意に変更してもよい。また、電磁石１４５ａ，１４５ｂの配置位置は通電時に第二の節度山部材１４１ａ，１４１ｂの回転を規制することができるのであれば任意に変更してもよい。
【００５９】
・上記実施形態では、第二の節度機構４０，１４０は同軸上にプランジャ部材５１ｂ，１６０と節度山部材４１ａ，４１ｂ，１４１ａ，１４１ｂを設けるようにしたが、これに関わらず軸部に固定される節度山部材の外周側からプランジャ部材による付勢を行うものや、軸部に固定された節度山部材に軸方向からプランジャ部材による付勢を行う等の他の節度機構にしてもよい。
【００６０】
・第１の実施形態において、規制機構２０，２１の規制方向である上下方向及び左右方向の組み合わせは、任意に変更してもよい。
・また、第２の実施形態及び第３の実施形態において、規制機構１２０，１２１の規制方向である上下方向及び左右方向の組み合わせは、任意に変更してもよい。
【００６１】
・上記実施形態では、第一の方向及び第二の方向の両方向に規制機構２０，２１（１２０，１２１）を設けたが、片方にのみ設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】ジョイスティックの概略構成を示す分解斜視図。
【図２】規制機構の部品群を示す分解斜視図。
【図３】規制機構の内部構造を示す縦断面図。
【図４】（ａ）節度機構を示す平断面図、（ｂ）節度機構のＣ−Ｃ断面図。
【図５】（ａ）節度機構を示す平断面図、（ｂ）節度機構のＣ−Ｃ断面図。
【図６】（ａ）節度機構を示す平断面図、（ｂ）節度機構のＤ−Ｄ断面図。
【図７】電気的な構成を示すブロック図。
【図８】（ａ）（ｂ）表示画面の一例を示す正面図。
【図９】（ａ）（ｂ）（ｃ）レバーの変位を示す模式図。
【図１０】第２の実施形態の規制機構を示す縦断面図。
【図１１】第３の実施形態の規制機構を示す縦断面図。
【符号の説明】
【００６３】
１０…ジョイスティック、１２…上側可動アーム、１２ａ，１２ｂ…軸部（第一の軸部）、１３…下側可動アーム、１３ａ，１３ｂ…軸部（第二の軸部）、１４，１５…長孔、１６…レバー、１７…グリップ、１８，１９…ポテンショメータ、１８ａ，１９ａ…回転軸、２０，２１…規制機構、３０…第一の節度機構、３１…第一の節度山部材、３２…収納溝部、３３…収納溝部、３４…規制傾斜部、３５…ピン穴、４０…第二の節度機構、４１ａ，４１ｂ…第二の節度山部材、４２…収容部、４３…収納溝部、４４…案内傾斜部、４４ａ…第一の傾斜部、４４ｂ…第二の傾斜部、４５…ピン穴、５０…複合プランジャ部材、５１…プランジャケース、５１ａ…第一のプランジャ部材、５１ｂ…第二のプランジャ部材、５２ａ，５２ｂ…ピン、５３ａ，５３ｂ…収納部、５４ａ，５４ｂ…付勢部材、５５ａ，５５ｂ…節度ピース、５６ａ，５６ｂ…挟込部、６０…電磁石、６１…制御装置、８０…表示装置、８１，８２…メニュー画面、１２０，１２１…規制機構、１２５…ケース、１３０…第一の節度機構、１３１…第一の節度山部材、１４０…第二の節度機構、１４１ａ，１４１ｂ…第二の節度山部材、１３２，１４２…収容部、１３５ａ，１３５ｂ，１４５ａ，１４５ｂ…電磁石、１３６，１４６…係止溝、１５０…第一のプランジャ部材、１６０…第二のプランジャ部材、１５１，１６１…プランジャケース、１５３，１６３…収納部、１５４，１６４…付勢部材、１５５，１６５…節度ピース、１７０…節度切替機構、１７１…直動アクチュエータ、１７２…駆動軸、１７３…先端部、１７３ａ…ストッパ部材。
【図１】
2009015567.tif 000003
【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】
2009015567.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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