JP2008299755A - 多方向入力装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】磁気センサを構成する磁石と磁気検出素子との位置精度を確保しつつ、装置本体に磁気センサを組み込む際の作業性を向上すること。
【解決手段】ケース2と、ケース2から一部を露出し操作者による操作を受け付ける操作軸3と、ケース2内に互いに直交する方向に配設されると共に操作軸3に対する傾動操作に応じて回動する第1及び第2駆動部材4、5と、第1及び第2駆動部材4、5の回動を検出する回動検出機構6とを備える多方向入力装置1において、回動検出機構6を、第1及び第2駆動部材4、5に連結されると共に磁石601を保持するホルダ602と、ホルダ602に保持された磁石601と対向配置されるGMR素子605と、ホルダ602を回転可能に収容すると共にGMR素子605を所定位置に位置決めした状態でケース2の外側から取り付けられるカバー603とで構成したことを特徴とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、多方向入力装置に関し、特に、操作部材に対する周囲の任意方向への操作に応じて各種信号の入力を行う多方向入力装置に関する。
従来から、周囲の任意方向への操作が可能な操作軸を備え、この操作軸に対する操作方向及び操作量に応じて信号出力を行う多方向入力装置が知られている。このような多方向入力装置として、例えば、操作軸に対する操作方向及び操作量を、操作軸に対する操作に応じて回動する回動部材に連結された磁石と、この磁石に組み合わされた一対のホール素子とからなる磁気センサで検出し、信号出力を行うものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2001−5545号公報、図23
しかしながら、上述した従来の多方向入力装置においては、ホール素子を、装置本体が搭載される基板上の所定位置に実装しなければならない。特に、当該多方向入力装置においては、回動部材の回動に伴う磁石の回転により変化するホール素子の出力バランスによって操作軸に対する操作方向及び操作量を検出するため、高い位置精度が要求される。このため、これらのホール素子を基板上に実装する際における作業性が悪いという問題がある。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、磁気センサを構成する磁石と磁気検出素子との位置精度を確保しつつ、装置本体に磁気センサを組み込む際の作業性に優れた多方向入力装置を提供することを目的とする。
本発明の多方向入力装置は、内部に空間を有するケースと、前記ケースから一部を露出し操作者による操作を受け付ける操作部材と、前記ケース内に互いに直交する方向に配設されると共に前記操作部材に対する傾動操作に応じて回動する第1及び第2の駆動部材と、前記第1及び第2の駆動部材の回動を検出する回動検出機構とを具備し、前記回動検出機構は、前記第1及び第2の駆動部材に連結されると共に磁石を保持するホルダと、前記ホルダに保持された前記磁石と対向配置される磁気検出素子と、前記ホルダを回転可能に収容すると共に前記磁気検出素子を所定位置に位置決めした状態で前記ケースの外側から取り付けられるカバーとを有することを特徴とする。
上記多方向入力装置によれば、第1及び第2の駆動部材に連結され、磁石を保持するホルダを回転可能に収容すると共に、磁気検出素子を所定位置に位置決めした状態でカバーがケースの外側から取り付けられる。このため、カバーを取り付けるだけで第1及び第2の駆動部材と回動検出機構とを連結すると共に、磁石と磁気検出素子とを所望の位置に配置することができるので、磁気センサを構成する磁石と磁気検出素子との位置精度を確保しつつ、装置本体に磁気センサを組み込む際の作業性に優れた多方向入力装置を提供することが可能となる。
上記多方向入力装置において、前記カバーは、前記ケースに形成された開口部に挿入される係止片を有することが好ましい。この場合には、係止片をケースの開口部に挿入するだけでカバーがケースに係止されることから、回動検出機構自体がケースに取り付けられるので、装置本体に磁気センサを組み込む際の作業を簡素化することが可能となる。
また、上記多方向入力装置において、前記カバーは、前記磁気検出素子が実装された基板に形成される孔に挿入される挿入片を有することが好ましい。この場合には、挿入片を磁気検出素子が実装された基板の孔に挿入するだけで、カバーにおける磁気検出素子の位置を決定することができる。一方、磁石を保持したホルダを収容することで、カバーにおける磁気検出素子の位置が決定されるので、磁石と磁気検出素子とを所望の位置に配置することが可能となる。
なお、上記多方向入力装置においては、前記ケースと前記回動検出機構との間に、前記ホルダを初期位置に復帰させるための弾性部材を配設するようにしても良い。この場合には、弾性部材によりホルダを初期位置に復帰させることができることから、これに連結された第1及び第2の駆動部材を初期位置に復帰させることができ、これに伴って操作部材を初期位置に復帰させることができる。このような弾性部材をケースと回動検出機構との間に配置することで、ケース内の構成を簡素化しつつ、操作部材を初期位置に復帰させることが可能となる。
例えば、上記多方向入力装置において、前記磁気検出素子は、GMR素子で構成される。このように磁気検出素子をGMR素子で構成することにより、例えば、磁気検出素子にホール素子を用いた場合よりも高い分解能で操作部材に対する操作量を検出することが可能となる。
本発明によれば、カバーを取り付けるだけで第1及び第2の駆動部材と回動検出機構とを連結すると共に、磁石と磁気検出素子とを所望の位置に配置することができるので、磁気センサを構成する磁石と磁気検出素子との位置精度を確保しつつ、装置本体に磁気センサを組み込む際の作業性に優れた多方向入力装置を提供することが可能となる。
以下、本発明の一実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施の形態に係る多方向入力装置の分解斜視図である。図2は、本実施の形態に係る多方向入力装置が有する回動検出機構の拡大図である。図3は、本実施の形態に係る多方向入力装置を組み立てた状態の斜視図である。なお、図3においては、説明の便宜上、図1における装置本体の奥側から見た場合の斜視図について示している。
図1に示すように、本実施の形態に係る多方向入力装置1は、箱状のケース2内に、同図に示す上下方向に延在する操作部材としての操作軸3と、操作軸3に対する傾動操作に応じて回動する第1の駆動部材(以下、「第1駆動部材」という)4及び第2の駆動部材(以下、「第2駆動部材」という)5と、第1駆動部材4及び第2駆動部材5の回動を検出する回動検出機構6a及び6bと、操作軸3に対する押下操作を検出するスイッチ素子7とを含んで構成され、操作軸3に対する傾動操作及び押下操作に応じた信号出力を行うことが可能となっている。
ケース2は、図1に示すように、装置本体の底面部を構成する下側ケース21と、装置本体の所定の構成部品が取り付けられた状態の下側ケース21に上側から被せられる上側ケース22とから構成されている。このような下側ケース21と、上側ケース22との内部には一定の空間が形成される。この空間内に本多方向入力装置1の所定の構成部品が収納される。
下側ケース21は、操作軸3の下端部を収容する軸収容部210が固定される底面部211と、この底面部211の一辺から装置本体の側方側に突出形成され、スイッチ素子7を収容するスイッチ収容部212とを有している。底面部211におけるスイッチ収容部212が形成された一辺以外の3辺には、後述する第1駆動部材4及び第2駆動部材5の突起部402等を支持する支持部213a〜213cが立設されている。
軸収容部210の上端部には、後述する操作軸3の半球状の凸部304を収容する凹部214が形成されている。また、軸収容部210には、操作軸3を図1に示す上方側に付勢する大径及び小径のスプリング215a及び215bが取り付けられている。大径のスプリング215aは、軸収容部210の周囲に取り付けられ、小径のスプリング215bは、凹部214の周囲に取り付けられる。スイッチ収容部212には、スイッチ素子7の形状に応じた凹部212aが形成されている。凹部212aの角部には、後述するスイッチ素子7の端子702が貫通する穴部212bが形成されている。
上側ケース22は、図1に示す下方側に開口した形状を有し、円形状の開口部220が形成された上面部221と、同図に示す下方側に開口した切り欠き部222が形成された側面部223とから構成される。なお、切り欠き部222は、第1駆動部材4及び第2駆動部材5、並びに、回動検出機構6a、6bの一部を受け入れるようになっている。側面部223の下端部における角部には、上側ケース22を下側ケース21に固定するための固定片224が形成されている。これらの固定片224を下側ケース21の下面側に折り曲げることによって、上側ケース22が下側ケース21に固定される。
操作軸3は、例えば、合成樹脂材料などで構成され、胴体部301と、胴体部301から図1に示す上方側に延在する軸部302と、胴体部301から同図に示す側方側に突出形成された軸支部303と、胴体部301から同図に示す下方側に突出する凸部304とを有している。詳細について後述するように、軸支部303が第2駆動部材5に軸支されることにより、操作軸3が図1に示す矢印A−B方向及びC−D方向に傾動(揺動)できるように構成されている。
第1駆動部材4は、例えば、リン青銅板などで構成される。第1駆動部材4は、プレス加工などにより図1に示す上方側に向かってアーチ状に湾曲形成されており、そのアーチ状部分の長手方向に沿ってスリット孔401が打ち抜き形成されている。また、第1駆動部材4の長手方向の両端部は、図1に示す下方側に折り曲げられており、その折り曲げられた面から装置本体の側方側に向けて突起部402が突出形成されている。
スリット孔401は、操作軸3の軸部302の径と略同一の幅に設定され、この軸部302が挿通される。突起部402は、下面が円弧形状を有しており、下側ケース212の支持部213b及び213cに収容される。なお、図1に示す装置本体の奥側の突起部402には、第1駆動部材4と回動検出機構6aとを連結する連結片403が設けられている。
第2駆動部材5は、第1駆動部材4の下方側に、第1駆動部材4に対して直交するように配設されている。第2駆動部材5は、例えば、合成樹脂材料で構成され、外形が略矩形の支持部501を略中央部に有している。支持部501は、周囲が4つの側壁502によって囲まれており、これらの側壁502に囲まれた内側には、第1駆動部材4のスリット孔401の長手方向と直交する方向に延びる略矩形状の長溝503が貫通形成されている。
長溝503の延在方向に沿って延びる(スリット孔401の長手方向で対向する)一対の側壁502には、操作軸3の軸支部303が係合可能な係合部504が貫通、或いは、所定の深さで凹状に形成されている。係合部504を有さない残りの一対の側壁502からは、装置本体の側方側に向けて水平に延びる一対のアーム部505が設けられている。アーム部505は、下面が円弧形状を有しており、下側ケース212の支持部213aに収容されると共に、後述するスイッチ素子7のボタン部701の上に載置される。なお、図1に示す装置本体の奥側のアーム部505には、第2駆動部材5と回動検出機構6bとを連結する連結片506が設けられている(図1に不図示、図4参照)。
回動検出機構6a及び6bは、図1及び図3に示すように、ケース2における直交する側面部223に取り付けられる。本実施の形態においては、回動検出機構6a及び6bが有する複数の突出片を側面部223に形成された複数の孔に挿入すると共に、回動検出機構6a及び6bが有する一対の係止片を側面部223に形成された一対のスリット部に挿入することにより、回動検出機構6a及び6bがケース1の側面部223に取り付けられる。以下、回動検出機構6aの構成について図2を用いて説明する。なお、回動検出機構6bは、第2駆動部材5に連結されている点を除き、回動検出機構6aと同様の構成を有するため、その説明を省略する。
図2に示すように、回動検出機構6aは、略円環形状を有する磁石601と、この磁石601を内部に保持するホルダ602と、このホルダ602を回転可能に収容するカバー603と、このカバー603に取り付けられる基板604と、基板604の所定位置に実装される、磁気検出素子としてのGMR素子(巨大磁気抵抗効果素子)605と、回動検出機構6aによる検出結果を外部に出力するための端子606とを含んで構成される。
磁石601は、その中央部に矩形の開口部601aが形成されている。また、その側方側の端部は、磁石601の独立した回転を規制するために直線状に設けられている。磁石601においては、基板604に実装されるGMR素子605に対向配置される表面にN極とS極とが着磁されている。
ホルダ602は、略円形状に設けられており、磁石601側の面の中央部分に、磁石601を収容する凹部が形成されている(図示略)。例えば、磁石601は、この凹部に圧入されることで、GMR素子605側の面を露出した状態でホルダ602に保持される。ホルダ602の中央部分には、第1駆動部材4の連結部403が係合する係合部602aが形成されている。係合部602aに連結片403(連結片506)が係合することで、第1駆動部材4(第2駆動部材5)と回動検出機構6a(6b)とが連結される。そして、第1駆動部材4の回動に伴ってホルダ602が回転し、ホルダ602と共に磁石601も回転するように構成されている。
カバー603は、略矩形状に設けられており、ホルダ602側の面の中央部分に、磁石601を保持した状態のホルダ602を回転可能に収容する収容部603aが形成されている。収容部603aの中央部分には、円形状の開口部603bが形成されている。また、カバー603の角部近傍には、図2に示す左方側に向けて、上側ケース22の側面部223に形成される孔に挿入される複数の突出片603cが設けられている。一方、カバー603の角部近傍には、図2に示す右方側に向けて、基板604に形成される孔に挿入される複数の挿入片603dが設けられている。
また、収容部603aの側方側の位置には、図2に示す左方側に向けて延びる一対の係止片603eが設けられている。係止片603eの両脇には、図2に示す右方側に延びる切り欠き603fが形成されており、係止片603eが一定範囲で揺動可能に構成されている。また、係止片603eの先端には、テーパ面603gが形成されており、このテーパ面603gの終端部にフック部603hが形成されている。このような構成により、係止片603eは、ケース2の側面部223に形成されたスリット部に撓みながら挿入された後に初期位置に復帰し、フック部603hがスリット部近傍の周縁部と係合する。これにより、カバー603が上側ケース22の側面部223に固定される。
基板604は、カバー603に対応する略矩形状に設けられており、その中央部には、GMR素子605が実装されている。GMR素子605は、カバー603の開口部603bを介して磁石601と対向する基板604上の位置に実装されている。特に、磁石601における中心位置と、GMR素子605とが一致するように基板604上の位置に実装されている。また、基板604の角部近傍には、カバー603の挿入片603dに対応する位置に複数の孔604aが形成されている。また、基板604の下端部には、端子606が取り付けられる孔604bが形成されている。
本実施の形態においては、ホルダ602に保持される磁石601と、この磁石601と組み合わされるGMR素子605とで磁気センサを構成している。この磁気センサにおいては、磁石601による外部磁界をGMR素子605に作用させる。そして、GMR素子605の電気抵抗値の変化を、磁石601による外部磁界の向きにより生じさせ、当該GMR素子605の出力信号からGMR素子605と磁石601との相対移動量を検出する。本実施の形態に係る多方向入力装置1に接続された制御装置は、当該磁気センサで検出される上記相対移動量に基づいて、第1駆動部材4の回動角度を検出することが可能となる。
磁気に感応して出力信号を出力するGMR素子605は、基本的な構成として、交換バイアス層(反強磁石層)、固定層(ピン止め磁性層)、非磁性層及び自由層(フリー磁性層)をウエハー(図示せず)上に積層して形成され、巨大磁気抵抗効果を利用したGMR(Giant Magnet Resistance)素子の一種である磁気抵抗効果素子として構成されている。
なお、GMR素子605が巨大磁気抵抗効果(GMR)を発揮するためには、例えば、交換バイアス層がα−Fe層、固定層がNiFe層、非磁性層がCu層、自由層がNiFe層から形成されることが好ましいが、これらのものに限定されるものではなく、磁気抵抗効果を発揮するものであれば、いずれのものであってもよい。また、GMR素子605は、磁気抵抗効果を発揮するものであれば、上記の積層構造のものに限定されるものではない。
スイッチ素子7は、図1に示すように、方形状に設けられており、その上面にボタン部701が設けられると共に、その下面部から下方側に伸びる複数の端子702が設けられている。ボタン部701は、操作軸3に対する押下操作に応じて一定範囲で上下方向に移動可能である。また、端子702は、スイッチ収容部212の穴部212bを介して不図示の基板に挿入される。
このような構成を有する多方向入力装置1を組み立てると、図3に示すように、操作軸3の軸部302の上端部、並びに、第1駆動部材4の上方側の一部をケース2の開口部220から露出した状態で、各構成部品がケース2内に収納される。また、上側ケース22の直交する側面部223に、回動検出機構6a及び6bが取り付けられる。なお、これらの回動検出機構6a及び6bを取り付ける際には、上述したように、磁石601を保持したホルダ602をカバー603に収容した状態で、このカバー603が有する突出片603c及び係止片603eが、側面部223に形成された孔及びスリット部に挿入される。そして、係止片603eのフック部603fがスリット部の周縁と係合することで、回動検出機構6a及び6bが側面部223に固定される。
図4は、図3に示す本多方向入力装置1から上側ケース22を取り外した場合の斜視図である。図4に示すように、上側ケース22の内部においては、第1駆動部材4の下方に第2駆動部材5が直交して配設されている。第1駆動部材4の突起部402の下面が下側ケース21の支持部213cにより支持される一方、第2駆動部材5のアーム部505の下面が下側ケース21の支持部213aにより支持されている。そして、これらの突起部402及びアーム部505に設けられた連結片403及び連結片506が、それぞれ回動検出機構6a及び6bが有するホルダ602の係合部602aに係合する。
このような構成を有する本多方向入力装置1において、操作軸3に対するA−B方向の傾動操作は、第2駆動部材5における図4に示すX−Y方向の回転運動に変換される。一方、操作軸3に対するC−D方向の傾動操作は、第1駆動部材4における同図に示すM−N方向の回転運動に変換される。そして、回動検出機構6a及び6bにより、このような回転運動に応じた磁石601の回転に基づいて第1駆動部材4及び第2駆動部材5の回動量が検出され、不図示の制御装置にこれに応じた信号出力が行われることとなる。
また、操作軸3に対する押下操作が行われると、軸支部303を介して第2駆動部材5が押し下げられる。これに伴い、第2駆動部材5のアーム部505によってスイッチ素子7のボタン部701が押し下げられる。そして、このようなスイッチ素子7により、このような押下操作が検出され、不図示の制御装置にこれに応じた信号出力が行われることとなる。
このように本実施の形態に係る多方向入力装置1によれば、第1駆動部材4及び第2駆動部材5に連結されると共に磁石601を保持するホルダ602を回転可能に収容すると共に、GMR素子605を所定位置に位置決めした状態でカバー603がケース2の外側から取り付けられる。このため、カバー603をケース2に対して取り付けるだけで第1駆動部材4及び第2駆動部材5と回動検出機構6a及び6bとを連結すると共に、磁石601とGMR素子605とを所望の位置に配置することができる。この結果、磁気センサを構成する磁石601とGMR素子605との位置精度を確保しつつ、装置本体に磁気センサを組み込む際の作業性に優れた多方向入力装置1を提供することが可能となる。
特に、本実施の形態に係る多方向入力装置1においては、カバー603に、ケース2に形成されたスリット部に挿入される一対の係止片603eを設けている。これにより、一対の係止片603eをケース2のスリット部に挿入するだけでカバー603がケース2に係止されることから、回動検出機構6a及び6b自体がケース2に取り付けられるので、装置本体に磁気センサを組み込む際の作業を簡素化することが可能となる。
また、本実施の形態に係る多方向入力装置1においては、カバー603に、GMR素子605が実装された基板604に形成される孔604aに挿入される挿入片603dを設けている。これにより、挿入片603dを基板604の孔604aに挿入するだけで、カバー603におけるGMR素子605の位置を決定することができる。一方、磁石601を保持したホルダ602を収容することで、カバー603におけるGMR素子605の位置が決定されるので、磁石601とGMR素子605とを所望の位置に配置することが可能となる。
さらに、本実施の形態に係る多方向入力装置1においては、磁気検出素子としてGMR素子605を採用している。このように磁気検出素子としてGMR素子605を採用することにより、例えば、磁気検出素子にホール素子を用いた場合よりも高い分解能で操作軸3に対する操作量を検出することが可能となる。
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
例えば、上記実施の形態においては、回動検出機構6a及び6bが、第1駆動部材4及び第2駆動部材5の回動を検出する機能を有する場合についてのみ示しているが、回動検出機構6a及び6bの構成についてはこれに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、第1駆動部材4及び第2駆動部材5の回動を検出する機能に加え、操作軸3を初期位置に復帰させる機能を付加するようにしても良い。
図5は、上記実施の形態に係る多方向入力装置1において、操作軸3を初期位置に復帰させる機能を付加した場合の回動検出機構6a(6b)の拡大図である。操作軸3を初期位置に復帰させる機能を付加する場合、図5に示すように、例えば、ホルダ602よりもケース2側の位置に、弾性部材としての付勢部材607を配設し、ホルダ602が初期位置に戻るように付勢しておくことが考えられる。この場合には、ホルダ602に付与される付勢力に応じて、ホルダ602に連結される第1駆動部材4(第2駆動部材5)が初期位置に戻される。これにより、第1駆動部材4(第2駆動部材5)に連結される操作軸3が初期位置に復帰することとなる。
付勢部材607は、例えば、リン青銅等の弾性材料で形成される。カバー603に対応する略矩形状に設けられる平板部607aを有しており、この平板部607aの中央部には、円形状の開口部607bが形成されている。そして、この開口部607bの周囲に、半円弧形状を有する一対の板ばね部607c、607dが形成されている。板ばね部607cが図5に示す下方に開口する一方、板ばね部607dが同図に示す上方に開口しており、共にその両端部で平板部607aと連結されている。
板ばね部607cの中央部には、ホルダ602側に凸形状とされた突起部607eが形成されている。一方、ホルダ602における図5に示す上端部には、突起部607eを収容する収容部602bが設けられている。収容部602bは、第1駆動部材4(第2駆動部材5)が回動していない状態において、突起部607eを収容する位置に設けられている。また、付勢部材607の角部近傍には、カバー603の突出片603cに対応する位置に複数の孔607fが形成されている。
このような付勢部材607を備える場合において、操作軸3の傾動動作に応じて第1駆動部材4(第2駆動部材5)の回動に応じてホルダ602が回転すると、突起部607eがホルダ602の回転に応じて移動する。このとき、ホルダ602には、ホルダ602を初期位置に戻そうとする、板ばね607cの付勢力が付与される。このため、操作軸3が傾動動作から解放されると、ホルダ602が初期位置に戻されるのに従って、第1駆動部材4(第2駆動部材5)が初期位置に戻される。これにより、第1駆動部材4(第2駆動部材5)に連結される操作軸3が初期位置に復帰することとなる。
このように操作軸3を初期位置に復帰させる機能を回動検出機構6a(6b)付加した場合には、付勢部材607によりホルダ602を初期位置に復帰させることができることから、これに連結された第1駆動部材4(第2駆動部材5)を初期位置に復帰させることができ、これに伴って操作軸3を初期位置に復帰させることができる。このような付勢部材607をケース2と回動検出機構6a(6b)との間に配置することで、ケース2内の構成を簡素化しつつ、操作軸3を初期位置に復帰させることが可能となる。
本発明の一実施の形態に係る多方向入力装置の分解斜視図である。 上記実施の形態に係る多方向入力装置が有する回動検出機構の拡大図である。 上記実施の形態に係る多方向入力装置を組み立てた状態の斜視図である。 図3に示す多方向入力装置から上側ケースを取り外した場合の斜視図である。 上記実施の形態に係る多方向入力装置において、操作軸を初期位置に復帰させる機能を付加した場合の回動検出機構の拡大図である。
符号の説明
1 多方向入力装置
2 ケース
21 下側ケース
22 上側ケース
3 操作軸
302 軸部
303 軸支部
4 第1駆動部材
401 スリット孔
402 突起部
403 連結片
5 第2駆動部材
501 支持部
502 側壁
503 長溝
504 係合部
505 アーム部
506 連結片
6a、6b 回動検出機構
601 磁石
602 ホルダ
603 カバー
604 基板
605 GMR素子
606 端子
607 付勢部材
7 スイッチ素子

Claims (5)

  1. 内部に空間を有するケースと、前記ケースから一部を露出し操作者による操作を受け付ける操作部材と、前記ケース内に互いに直交する方向に配設されると共に前記操作部材に対する傾動操作に応じて回動する第1及び第2の駆動部材と、前記第1及び第2の駆動部材の回動を検出する回動検出機構とを具備し、
    前記回動検出機構は、前記第1及び第2の駆動部材に連結されると共に磁石を保持するホルダと、前記ホルダに保持された前記磁石と対向配置される磁気検出素子と、前記ホルダを回転可能に収容すると共に前記磁気検出素子を所定位置に位置決めした状態で前記ケースの外側から取り付けられるカバーとを有することを特徴とする多方向入力装置。
  2. 前記カバーは、前記ケースに形成された開口部に挿入される係止片を有することを特徴とする請求項1記載の多方向入力装置。
  3. 前記カバーは、前記磁気検出素子が実装された基板に形成される孔に挿入される挿入片を有することを特徴とする請求項1又は請求項2記載の多方向入力装置。
  4. 前記ケースと前記回動検出機構との間に、前記ホルダを初期位置に復帰させるための弾性部材を配設したことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の多方向入力装置。
  5. 前記磁気検出素子をGMR素子で構成したことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の多方向入力装置。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010147214A (ja) * 2008-12-18 2010-07-01 Alps Electric Co Ltd 永久磁石の着磁方法
JP2010225508A (ja) * 2009-03-25 2010-10-07 Hosiden Corp 入力装置の検出機構及び多方向入力装置
CN102568906A (zh) * 2011-11-29 2012-07-11 郭士秋 一种非接触式游戏机磁电摇杆
JP2015007858A (ja) * 2013-06-25 2015-01-15 巍世科技有限公司Weistechtechnology Co., Ltd. ジョイスティック装置
JP2022166831A (ja) * 2021-04-21 2022-11-02 深▲せん▼市谷粒科技有限公司 ホールジョイスティック構造
US11782473B2 (en) 2019-01-31 2023-10-10 Razer (Asia-Pacific) Pte. Ltd. Inductive joystick

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5611742B2 (ja) * 2010-09-17 2014-10-22 アルプス電気株式会社 多方向入力装置
JP2012204069A (ja) * 2011-03-24 2012-10-22 Denso Corp 操作入力装置
JP5820209B2 (ja) * 2011-09-15 2015-11-24 アルプス電気株式会社 多方向入力装置
JP5941276B2 (ja) * 2011-12-09 2016-06-29 アルプス電気株式会社 多方向入力装置
JP5956917B2 (ja) * 2012-12-06 2016-07-27 アルプス電気株式会社 多方向入力装置
CN103871772B (zh) * 2014-03-21 2016-06-15 东莞福哥电子有限公司 高检测精度的3d旋转输入装置
CN111489908B (zh) * 2019-01-25 2022-03-22 广东百威电子有限公司 一种燃气灶智能旋钮模块
CN109887797A (zh) * 2019-04-02 2019-06-14 惠州冠泰电子有限公司 一种摇杆开关
CN115066665A (zh) * 2020-03-17 2022-09-16 阿尔卑斯阿尔派株式会社 移动机构以及输入装置
CN215084801U (zh) * 2021-04-25 2021-12-10 深圳市谷粒科技有限公司 一种具有霍尔元件的一体式手柄摇杆
CN113624265B (zh) * 2021-07-30 2024-04-26 广东控银实业有限公司 一种非接触式摇杆传感器、控制装置及处理***和方法
TWI838040B (zh) * 2022-12-26 2024-04-01 福華電子股份有限公司 多方向輸出裝置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2740145B2 (ja) * 1995-09-12 1998-04-15 コナミ株式会社 多方向操作スイッチ及びこれを用いたドライビングゲーム機
DE69620865T2 (de) * 1995-10-23 2003-01-02 Koninkl Philips Electronics Nv Eingabevorrichtung für ein datenverarbeitungssystem
DE19681169B3 (de) * 1995-11-10 2012-03-01 Nintendo Co., Ltd. Steuerhebeleinrichtung
JPH11316135A (ja) 1998-04-30 1999-11-16 Yazaki Corp 磁気検出装置
JP3698565B2 (ja) * 1998-10-05 2005-09-21 アルプス電気株式会社 多方向入力装置
TW424200B (en) * 1999-03-18 2001-03-01 Cts Corp A gimbal mounted joy stick with z-axis switch
JP3698586B2 (ja) * 1999-04-22 2005-09-21 アルプス電気株式会社 多方向入力装置
JP2006147175A (ja) 2004-11-16 2006-06-08 Alps Electric Co Ltd 多方向入力装置
KR100668488B1 (ko) * 2005-06-21 2007-01-15 대성전기공업 주식회사 자동차 조향장치용 각속도 감지장치

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010147214A (ja) * 2008-12-18 2010-07-01 Alps Electric Co Ltd 永久磁石の着磁方法
JP2010225508A (ja) * 2009-03-25 2010-10-07 Hosiden Corp 入力装置の検出機構及び多方向入力装置
CN102568906A (zh) * 2011-11-29 2012-07-11 郭士秋 一种非接触式游戏机磁电摇杆
JP2015007858A (ja) * 2013-06-25 2015-01-15 巍世科技有限公司Weistechtechnology Co., Ltd. ジョイスティック装置
US11782473B2 (en) 2019-01-31 2023-10-10 Razer (Asia-Pacific) Pte. Ltd. Inductive joystick
JP2022166831A (ja) * 2021-04-21 2022-11-02 深▲せん▼市谷粒科技有限公司 ホールジョイスティック構造

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