JPS6142181Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6142181Y2 JPS6142181Y2 JP1980119066U JP11906680U JPS6142181Y2 JP S6142181 Y2 JPS6142181 Y2 JP S6142181Y2 JP 1980119066 U JP1980119066 U JP 1980119066U JP 11906680 U JP11906680 U JP 11906680U JP S6142181 Y2 JPS6142181 Y2 JP S6142181Y2
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- JP
- Japan
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- spherical member
- spherical
- control stick
- permanent magnet
- control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- UGKDIUIOSMUOAW-UHFFFAOYSA-N iron nickel Chemical compound [Fe].[Ni] UGKDIUIOSMUOAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Position Input By Displaying (AREA)
- Switches With Compound Operations (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は永久磁石と磁気抵抗素子とで構成され
たジヨイステイツク制御装置に関するものであ
る。
たジヨイステイツク制御装置に関するものであ
る。
一般に、CRTデイスプレイのカーソル制御、
TVゲーム等の二次元制御や、自動車のミラーの
遠隔三次元制御にはジヨイステイツク制御装置が
用いられている。例えば二次元制御は第1図に示
すような操縦桿(ジヨイステイツク)1が用いら
れていた。この操縦桿1はX及びY方向に配置さ
れた2個の固定トランスデユーサ2,3を持ち、
Z方向の零の位置で夫々X及びY平面に正対する
ように構成されている。又、操縦桿1はX及びY
の2方向に自由に回転し、Z軸と一致したとき各
固定トランスデユーサ2,3の出力が零となる。
そして、操縦桿1がZ軸から変位するとそのX及
びY方向の変位角成分を夫々のトランスデユーサ
軸4,5の回転角に分解して電気出力信号を取出
すようにしている。ところが、このようなジヨイ
ステイツク制御装置は操縦桿1の動きを係合ピン
6やクランク7などの機構部品によつて機械的に
X及びY成分に分解し、固定トランスデユーサ軸
4,5を回転させて行うものであるから、構造が
複雑となり、円滑な動作が望めない欠点があつ
た。更に、固定トランスデユーサ2,3はボリユ
ウム等の可変抵抗器を用いるため、摺動ノイズを
生じたり、摩耗により短寿命となる欠点もあつ
た。
TVゲーム等の二次元制御や、自動車のミラーの
遠隔三次元制御にはジヨイステイツク制御装置が
用いられている。例えば二次元制御は第1図に示
すような操縦桿(ジヨイステイツク)1が用いら
れていた。この操縦桿1はX及びY方向に配置さ
れた2個の固定トランスデユーサ2,3を持ち、
Z方向の零の位置で夫々X及びY平面に正対する
ように構成されている。又、操縦桿1はX及びY
の2方向に自由に回転し、Z軸と一致したとき各
固定トランスデユーサ2,3の出力が零となる。
そして、操縦桿1がZ軸から変位するとそのX及
びY方向の変位角成分を夫々のトランスデユーサ
軸4,5の回転角に分解して電気出力信号を取出
すようにしている。ところが、このようなジヨイ
ステイツク制御装置は操縦桿1の動きを係合ピン
6やクランク7などの機構部品によつて機械的に
X及びY成分に分解し、固定トランスデユーサ軸
4,5を回転させて行うものであるから、構造が
複雑となり、円滑な動作が望めない欠点があつ
た。更に、固定トランスデユーサ2,3はボリユ
ウム等の可変抵抗器を用いるため、摺動ノイズを
生じたり、摩耗により短寿命となる欠点もあつ
た。
本考案は上記従来の欠点に鑑み、これを改良・
除去したもので、操縦桿で回転させられる球状部
材と、この球状部材の近傍定位置に配置した磁気
抵抗素子とで構成され、磁気抵抗素子を球状部材
を歳差運動自在に支持する非磁性体支持部に埋設
したことを特徴とするジヨイステイツク制御装置
を提供する。以下、本考案の構成を図面の各実施
例でもつて説明する。
除去したもので、操縦桿で回転させられる球状部
材と、この球状部材の近傍定位置に配置した磁気
抵抗素子とで構成され、磁気抵抗素子を球状部材
を歳差運動自在に支持する非磁性体支持部に埋設
したことを特徴とするジヨイステイツク制御装置
を提供する。以下、本考案の構成を図面の各実施
例でもつて説明する。
例えば二次元制御を行う第1実施例を第2図及
び第3図に示すと、8は非磁性体の操縦桿、9は
操縦桿8の一端に固定した取手、10は操縦桿8
の他の一端に固定した一対の磁極を有する球状部
材で、図示例では操縦桿8の軸方向に一致させた
棒状の永久磁石11を球状の非磁性体樹脂ボール
12でモールドした構造を有する。13a,13
b,13cは球状部材10をその中心点を中心に
回転、即ち歳差運動自在に保持する3個の独立し
た非磁性体の支持部材で、2個の対向する支持部
材13a,13cは球状部材10をX方向で挾持
し、残りの支持部材13bは支持部材13aと直
交するY方向で球状部材10を支持する。各支持
部材13a,13b,13cは内面側に球状部材
10の樹脂ボール12の球面とほぼ同一曲率の凹
球面状の受面14a,14b,14cを有する。
そして、直交配置される少くとも2個の支持部材
13a,13bにはX及びY軸方向に直交する平
面に沿つた磁気抵抗素子15a,15bが埋設さ
れる。又、各支持部材13a,13b,13cの
外面側には例えば2条の溝16,17が刻設さ
れ、各支持部材13a,13b,13cの各受面
14a,14b,14cで球状部材10を保持し
た状態で外から各溝16,17にリング状のバネ
体(図示せず)を嵌めて、各支持部材13a,1
3b,13cを球状部材10に弾圧させ、球状部
材10に適当な回転トルクを与えるようにしてい
る。
び第3図に示すと、8は非磁性体の操縦桿、9は
操縦桿8の一端に固定した取手、10は操縦桿8
の他の一端に固定した一対の磁極を有する球状部
材で、図示例では操縦桿8の軸方向に一致させた
棒状の永久磁石11を球状の非磁性体樹脂ボール
12でモールドした構造を有する。13a,13
b,13cは球状部材10をその中心点を中心に
回転、即ち歳差運動自在に保持する3個の独立し
た非磁性体の支持部材で、2個の対向する支持部
材13a,13cは球状部材10をX方向で挾持
し、残りの支持部材13bは支持部材13aと直
交するY方向で球状部材10を支持する。各支持
部材13a,13b,13cは内面側に球状部材
10の樹脂ボール12の球面とほぼ同一曲率の凹
球面状の受面14a,14b,14cを有する。
そして、直交配置される少くとも2個の支持部材
13a,13bにはX及びY軸方向に直交する平
面に沿つた磁気抵抗素子15a,15bが埋設さ
れる。又、各支持部材13a,13b,13cの
外面側には例えば2条の溝16,17が刻設さ
れ、各支持部材13a,13b,13cの各受面
14a,14b,14cで球状部材10を保持し
た状態で外から各溝16,17にリング状のバネ
体(図示せず)を嵌めて、各支持部材13a,1
3b,13cを球状部材10に弾圧させ、球状部
材10に適当な回転トルクを与えるようにしてい
る。
上記磁気抵抗素子15a,15bは例えば第4
図に示すように、絶縁基板18上に鉄−ニツケル
箔膜からなるMRストライプ19を印刷法等で形
成し、このMRストライプ19から適当な数の端
子20を取出したものである。そして、通常のモ
ールド型半導体装置のように、磁気抵抗素子15
a,15bの要部を樹脂モールドして支持部材1
3a,13bが構成される。この支持部材13
a,13bの底面からは前記端子20,20が突
出される。この突出した端子20,20はプリン
ト基板21などに電気機械的に接続固定される。
又、各磁気抵抗素子15a,15bにはバイアス
電圧Voが印加され、出力電圧Vは V=1/2αVosin2θa(又θb) と表わされる。但しθa(又はθb)は磁気抵抗表
子15a(又は15b)に入射する永久磁石11
の磁界の入射角度、αは磁気抵抗素子の抵抗変化
率である。
図に示すように、絶縁基板18上に鉄−ニツケル
箔膜からなるMRストライプ19を印刷法等で形
成し、このMRストライプ19から適当な数の端
子20を取出したものである。そして、通常のモ
ールド型半導体装置のように、磁気抵抗素子15
a,15bの要部を樹脂モールドして支持部材1
3a,13bが構成される。この支持部材13
a,13bの底面からは前記端子20,20が突
出される。この突出した端子20,20はプリン
ト基板21などに電気機械的に接続固定される。
又、各磁気抵抗素子15a,15bにはバイアス
電圧Voが印加され、出力電圧Vは V=1/2αVosin2θa(又θb) と表わされる。但しθa(又はθb)は磁気抵抗表
子15a(又は15b)に入射する永久磁石11
の磁界の入射角度、αは磁気抵抗素子の抵抗変化
率である。
上記構成によれば各磁気抵抗素子15a,15
bが球状部材10の中心、つまり永久磁石11の
中心からほぼ等しい位置で互いに直行した面上に
配置され、而も永久磁石11がその中心点を中心
に回転するから、両磁気抵抗素子15a,15b
に入射する磁界の強さは常に一定で、その入射角
度θa,θbが永久磁石11の回動角度に対応して
変位する。従つて、操縦桿8をZ軸からX,Y軸
の任意の方向に回動操作すると、この操縦桿8の
傾きが各磁気抵抗素子15a,15bによりX及
びY方向に分離して出力され、この各出力でもつ
て二次元制御がなされる。
bが球状部材10の中心、つまり永久磁石11の
中心からほぼ等しい位置で互いに直行した面上に
配置され、而も永久磁石11がその中心点を中心
に回転するから、両磁気抵抗素子15a,15b
に入射する磁界の強さは常に一定で、その入射角
度θa,θbが永久磁石11の回動角度に対応して
変位する。従つて、操縦桿8をZ軸からX,Y軸
の任意の方向に回動操作すると、この操縦桿8の
傾きが各磁気抵抗素子15a,15bによりX及
びY方向に分離して出力され、この各出力でもつ
て二次元制御がなされる。
次に本考案の他の各実施例を順次説明する。
第5図の第2実施例は上記球状部材10を2個
の支持部材13d,13eで180゜反対方向から
歳差運動自在に保持し、一方の支持部材13dの
中に互いに直交する2つの磁気抵抗素子15d1,
15d2を埋設したものである。この場合も第1実
施例と同様に各磁気抵抗素子15d1,15d2が操
縦桿8の変位に応じて出力し、二次元制御がなさ
れる。
の支持部材13d,13eで180゜反対方向から
歳差運動自在に保持し、一方の支持部材13dの
中に互いに直交する2つの磁気抵抗素子15d1,
15d2を埋設したものである。この場合も第1実
施例と同様に各磁気抵抗素子15d1,15d2が操
縦桿8の変位に応じて出力し、二次元制御がなさ
れる。
第6図の第3実施例は球状部材10を120゜等
間隔で配置した3個の支持部材13f,13g,
13hで歳差運動自在に保持し、そして各々の支
持部材13f,13g,13hに1個ずつの磁気
抵抗素子15f,15g,15hを埋設したもの
である。この場合は三次元制御が可能である。
間隔で配置した3個の支持部材13f,13g,
13hで歳差運動自在に保持し、そして各々の支
持部材13f,13g,13hに1個ずつの磁気
抵抗素子15f,15g,15hを埋設したもの
である。この場合は三次元制御が可能である。
第7図及び第8図の第4実施例は球状部材10
を4方向から保持する4つの支持部材13i,1
3j,13k,13lを底部側で一体に連結した
ものを示し、二次元制御の場合は例えば2つの直
交する支持部材13i,13jに磁気抵抗素子1
5i,15jを埋設する。このように複数の支持
部材を予め一体成形したものは、成形が難しい
が、取扱いが便利になる。又、球状部材10の装
着は各支持部材13i,13j,13k,13l
を若干外に変形させて行い、装着後は各支持部材
13i,13j,13k,13lの復元力のバネ
力で球状部材10を弾圧保持するようにすればよ
い。
を4方向から保持する4つの支持部材13i,1
3j,13k,13lを底部側で一体に連結した
ものを示し、二次元制御の場合は例えば2つの直
交する支持部材13i,13jに磁気抵抗素子1
5i,15jを埋設する。このように複数の支持
部材を予め一体成形したものは、成形が難しい
が、取扱いが便利になる。又、球状部材10の装
着は各支持部材13i,13j,13k,13l
を若干外に変形させて行い、装着後は各支持部材
13i,13j,13k,13lの復元力のバネ
力で球状部材10を弾圧保持するようにすればよ
い。
尚、本考案は上記各実施例に限らず、種々の変
形が可能で、例えば球状部材10は永久磁石11
を樹脂ボール12でモールドする他に、このボー
ル全体を永久磁石で構成してもよい。又、球状部
材10を保持する支持部材の受面は凹球面に限ら
ず、例えば球状部材10の球面外形と線接触する
円錐状凹溝にすることも可能であり、要は球状部
材10を歳着運動自在に保持する受面形状であれ
ばよい。
形が可能で、例えば球状部材10は永久磁石11
を樹脂ボール12でモールドする他に、このボー
ル全体を永久磁石で構成してもよい。又、球状部
材10を保持する支持部材の受面は凹球面に限ら
ず、例えば球状部材10の球面外形と線接触する
円錐状凹溝にすることも可能であり、要は球状部
材10を歳着運動自在に保持する受面形状であれ
ばよい。
以上説明したように、本考案は操縦桿と一体の
球状部材を歳差運動自在に保持する支持部材に磁
気抵抗素子を埋設したから、構造が簡略化されて
組付けが容易になり、而も信頼性の高い非接触形
のジヨイステイツク制御装置が提供できる。
球状部材を歳差運動自在に保持する支持部材に磁
気抵抗素子を埋設したから、構造が簡略化されて
組付けが容易になり、而も信頼性の高い非接触形
のジヨイステイツク制御装置が提供できる。
第1図は従来のジヨイステイツク制御装置の斜
視図、第2図は本考案の第1実施例を示す平面
図、第3図は第2図A−A線の断面図、第4図は
第3図B−B線の断面図、第5図乃至第7図は本
考案の他の各実施例を示す平面図、第8図は第7
図C−C線の断面図である。 8……操縦桿、10……球状部材、13a,1
3b,13c…13l……支持部材、14a,1
4b,14c……受面、15a,15b,15c
…15j……磁気抵抗素子。
視図、第2図は本考案の第1実施例を示す平面
図、第3図は第2図A−A線の断面図、第4図は
第3図B−B線の断面図、第5図乃至第7図は本
考案の他の各実施例を示す平面図、第8図は第7
図C−C線の断面図である。 8……操縦桿、10……球状部材、13a,1
3b,13c…13l……支持部材、14a,1
4b,14c……受面、15a,15b,15c
…15j……磁気抵抗素子。
Claims (1)
- 操縦桿と永久磁石を有する球状部材と、この球
状部材を少くとも2方向から歳差運動自在に支持
する複数の受面を有し、且つ少くとも2個の磁気
抵抗素子を埋設した非磁性体の支持部材とを具備
したことを特徴とするジヨイステイツク制御装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1980119066U JPS6142181Y2 (ja) | 1980-08-21 | 1980-08-21 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1980119066U JPS6142181Y2 (ja) | 1980-08-21 | 1980-08-21 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5742417U JPS5742417U (ja) | 1982-03-08 |
JPS6142181Y2 true JPS6142181Y2 (ja) | 1986-12-01 |
Family
ID=29479727
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1980119066U Expired JPS6142181Y2 (ja) | 1980-08-21 | 1980-08-21 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6142181Y2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010038773A (ja) * | 2008-08-06 | 2010-02-18 | Tokai Rika Co Ltd | 操作位置判定装置 |
JP2011192284A (ja) * | 2011-03-23 | 2011-09-29 | Hori Co Ltd | ジョイスティック構造体 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW200912599A (en) * | 2007-06-01 | 2009-03-16 | Alps Electric Co Ltd | Multidirectional input device |
US8122783B2 (en) * | 2008-02-22 | 2012-02-28 | Sauer-Danfoss Inc. | Joystick and method of manufacturing the same |
-
1980
- 1980-08-21 JP JP1980119066U patent/JPS6142181Y2/ja not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010038773A (ja) * | 2008-08-06 | 2010-02-18 | Tokai Rika Co Ltd | 操作位置判定装置 |
JP2011192284A (ja) * | 2011-03-23 | 2011-09-29 | Hori Co Ltd | ジョイスティック構造体 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5742417U (ja) | 1982-03-08 |
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