説明

ハンド型コントローラ

【課題】 片手で多くの方向にスイッチ動作可能なコントローラの提供。
【解決手段】 ケーシング1内に水平面内で移動可能なスライダ3を設け、その水平移動によって各方向に配置されたスイッチをON、OFFさせる。それとともにスライダ3に押しボタン5を設け、その押圧動作により第2のスイッチ動作を行わせる。そして、スライダ3は操作者の親指の第1関節から先の腹で水平移動可能であり、押しボタン5はそのスライダ3の操作状態で、その親指の先端部で押しボタン5の押圧が可能なように構成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、家庭用や業務用ゲーム、パソコン、携帯電話或いは、3次元グラフィックを使用したAP、更にはカーナビゲーションや模型飛行機等に用いるコントローラであって、手で保持して操作するものに関する。
【背景技術】
【0002】
ゲーム用コントローラとして広く知られているものは、十字操作キーと押しボタンとを有し、操作者が両手で保持すると共に、その操作を両手で行うのが一般的である。
【0003】
【特許文献1】特開平10−28777号広報
【特許文献2】特開2002−32185号広報
【特許文献3】特開2002−341999号広報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
両手操作のハンディータイプのコントローラは、全体が比較的大型となる欠点があるとともに、両手操作のため初心者にとって操作が複雑である欠点があった。そこで、本発明は片手の親指一本のみで複雑なキー操作を行うことが出来る、コンパクトなコントローラを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
請求項1に記載の本発明は、ケーシング(1) と、
表面が偏平に露出するように前記ケーシング(1) に収納され、水平方向への外力によりケーシング(1) に対してその平面の基準位置から水平面内で放射方向へ移動可能に支持され、その各移動に基づき夫々動作する第1のスイッチ手段Aを有し、前記外力の解除により水平復帰手段(2) を介して前記基準位置に復帰するスライダ(3) と、
そのスライダ(3) に設けられて、そのスライダ(3) の移動に伴って水平移動すると共に、表面がそのスライダ(3) の表面と略同一高さに露出し、垂直方向への押圧により動作する第2のスイッチ手段Bを有し、その押圧の解除により垂直復帰手段(4) を介して元の位置に復帰する偏平な押しボタン(5) と、を具備し、
前記スライダ(3) は、操作者の親指の第1関節から先の腹で前記スライダ(3) の前記水平移動が可能であり、
前記押しボタン(5) は、そのスライダ(3) の操作状態で、その親指の先端部で前記押しボタン(5) の押圧が可能なように構成されたハンド型コントローラである。
【0006】
請求項2に記載の本発明は、請求項1において、
前記押しボタン(5) は、軽いタッチによりスイッチ動作する第1動作位置(6a)と、それより強い押圧により次のスイッチ動作する第2動作位置(6b)とを有するハンド型コントローラである。
【0007】
請求項3に記載の本発明は、請求項1または請求項2において、
前記ケーシング(1) が操作者の片手の親指と他の四本の指で挟持可能の大きさであると共に、その保持状態でその親指のみで全ての前記スイッチ動作が可能であるハンド型コントローラである。
【0008】
請求項4に記載の本発明は、請求項1〜請求項3のいずれかにおいて、
前記スライダ(3) は、前記基準位置から互いに45度離間した放射方向の各位置に移動可能であり、それらにより8つのスイッチ動作を得ることができるハンド型コントローラである。
【0009】
請求項5に記載の本発明は、請求項4において、
前記押しボタン(5) は、軽いタッチにより動作する第1動作位置(6a)と、それより強い押圧により動作する第2動作位置(6b)とを有し、それと前記スライダ(3) との組み合わせにより、
押しボタン(5) のみの場合の動作数と、スライダのみの場合の動作数と、両者を用いる場合の動作数との総和によって、2+8+8×2=26とおりのスイッチ動作を得ることができるハンド型コントローラである。
請求項6に記載の本発明は、請求項1〜請求項5において、
前記操作者の親指の第1関節から先の腹が接触する前記スライダ(3) の表面に、滑り止め用のゴムパット(20)が配置され、そのゴムパットを押圧する方向に接触したとき、第3のスイッチ手段Cを有するハンド型コントローラである。
【発明の効果】
【0010】
本発明は、ケーシングに内装されたスライダ3および押しボタン5を操作者の親指の第1関節から先で全て操作できるため、誰にでも操作が容易である。また、押しボタン5はスライダ3と一体に水平移動するため、スライダ3のスイッチ動作中に同時に無理なく押しボタン5のスイッチ動作を容易に行うことができる。そのため、操作が簡易であり且つ、スライダ3と押しボタン5との組み合わせにより、スイッチ動作の数を多くして、複雑な指令を行うことができる。
【0011】
押しボタン5として、軽いタッチによりスイッチ動作をする第1動作位置6aと、より強い押圧により次のスイッチ動作をする第2動作位置6bとを有するものの場合には、ひとつの押しボタン5で2種類のスイッチ動作を行うことが可能となり、より多種の指令を行うことができる。
【0012】
上記構成において、ケーシング1が操作者の片手で保持できる大きさである共に、その状態で親指のみで全てのスイッチ動作を可能としたものにおいては、さらに取り扱いやすいコントローラとなる。
上記構成において、スライダ3が基準位置から互いに45°離間した放射方向の各位置に移動可能であり、それにより8つのスイッチ動作を得ることができるものにおいては、より多くのスイッチ動作に基づく多種の指令が可能となる。
上記構成において、押しボタン5とスライダ3との組み合わせにおいて、26通りのスイッチ動作を得ることができる場合には、より複雑なゲームの操作を片手の親指のみで行うことができる。
上記構成において、スライダ3の表面にゴムパット20を設け、そのタッチにより第3のスイッチ手段Cを構成した場合には、さらに複雑な操作を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
次に、図面に基づいて本発明の実施の形態につき説明する。図1は本発明のコントローラの分解斜視図であり、図2はそのケーシング1の蓋部1bを取り除いた状態の平面図、図3は図2のIII-III矢視断面略図、図4は図2のIV-IV矢視断面略図、図5はスライダ3の左向き操作の説明図、図6は図5のVI-VI矢視断面図、図7はスライダ3の左斜め上方へのスライド操作の説明図、図8は押しボタン5のニュートラル位置(復帰状態)を示し、図9は押しボタン5の第1動作位置6aを示し、図10は押しボタン5の第2動作位置6bを示す。また、図13は同コントローラのスライダ3の操作状態を示す説明図、図14はスライダ3および押しボタン5の両者を操作する状態を示す説明図である。
【0014】
本発明のハンド型コントローラ25は図1に示す如く、ケーシング1とスライダ3と押しボタン5とを有する。ケーシング1は、底部31を有する枠状に形成された基部1aとその上面に固定される蓋部1bとを有する。基部1aはその長手方向中間に仕切部30が設けられ、その仕切部30を含む一方側の枠内面に+Xスイッチ9、−Xスイッチ10、+Yスイッチ11、−Yスイッチ12の各固定接点9b、10b、11b、12b(図2参照)が設けられている。
【0015】
次に、スライダ3は、その外周が基部1aの枠と仕切部30とで囲まれた空間よりも一回り小さな正方形の外周を有し、その四辺に+Xスイッチ9、−Xスイッチ10、+Yスイッチ11、−Yスイッチ12の各可動接点9a、10a、11a、12aが取付けられている。これらの+Xスイッチ9、−Xスイッチ10、+Yスイッチ11、−Yスイッチ12により第1のスイッチ手段Aを構成する。スライダ3の上面にはその外周より一回り小なる凸部3aが設けられ、その凸部3a上に滑り止め用の ゴムパット20が垂直復帰手段4を介して取付けられている。このゴムパット20は第3のスイッチ手段Cの機能を有する。即ちこのゴムパット20に軽く触れることによりその下面に取付られた可動スイッチ20aが僅かに沈み、その先端と凹部33内の固定接点20bとをONにする。そしてその沈込み状態でスライド3を中心から放射方向に水平移動できる。この第3のスイッチ手段Cは省略することも可能である。
次に、基部1aの枠部30aおよび仕切部30で囲まれた内周面には水平復帰手段2として、内部が中空に形成された円錐台形状のゴムパットが設けられている。
【0016】
そして、各水平復帰手段2によって、図2の如く、スライダ3を仕切部30および枠部30aで囲まれた、中心位置に保持している。このとき、各+Xスイッチ9〜−Yスイッチ12の各可動接点9a〜12aと各固定接点9b〜12bとは非接触状態(OFF)にある。なお、可動接点9a〜可動接点12a、固定接点9b〜固定接点12bには図示ないリード線の一端が接続され、その他端側が外部へ導かれている。
この例では、ゴムパット20に隣接し押しボタン5がスライダの先端部に内装されている。押しボタン5は、図4、図8〜図10に示す如くスライダ3に設けた凹部32内に、垂直復帰手段4を介して出入り自在に配置されている。その垂直復帰手段4としてこの例では圧縮型のスプリングによって押しボタン5を最上位位置に付勢している。押しボタン5にはZ1スイッチ17の可動接点17aとZ2スイッチ18の可動接点18aとが設けられている。凹部32の底面には、Z1スイッチ17の準可動接点17bおよびZ2スイッチ18の固定接点18bが設けられ、準可動接点17bは第2バネ21を介して凹部32の底面に取付けられている。
【0017】
この第2バネ21は圧縮スプリングから構成することができる。また、準可動接点17bは第2バネ21によって可動接点17aに近接している。即ち、Z1スイッチ17の可動接点17aと準可動接点17bとの離間距離は、Z2スイッチ18の可動接点18aと固定接点18bとの離間距離よりも小に形成されている。これらのZ1スイッチ17,Z2スイッチ18により第2のスイッチ手段Bを構成する。なお、全てのスイッチの固定接点と可動接点とは対向する。
このようにしてなるスライダ3は、仕切部30と枠部30aとで囲まれた枠内に収納され、蓋部1bがその上面に被嵌される。なお、蓋部1bにはスライダ3の凸部3aより一回り大きな外形を有する開口部19が形成され、開口部19の周縁部がスライダ3の上面外周縁部を支持する。このとき、スライダ3の底は底部31に支持される。そして、スライダ3は、図2の位置から放射方向のあらゆる位置に移動可能である。なお、図示ないガイドにより、中心に対して各45°離れた放射方向のみに移動できるようにしてもよい。
【0018】
このようなハンド型コントローラ25は、図13および図14の如く片手で保持される。即ち、操作者の親指23とそれ以外の四つの指とで挟持できる程度のケーシング1の大きさに形成されている。スライダ3の大きさは、図1において、一例として30mm×30mm程度の正方形にすることができる。スライダ3上面に取付けられたゴムパット20は図13および図14に示す如く、親指23の第1関節より先の腹で水平方向に移動可能な程度の大きさであり、一例としてその長さが15〜30mm程度とし、幅を15〜25mm程度とすることができる。
【0019】
また押しボタン5の上面高さはゴムパット20の上面高さと同一もしくは僅かに低くすることができる。このゴムパット20および押しボタン5は図14の如く親指23の腹および先端で押圧可能であるとともに押圧状態で、スライダ3の水平方向操作が可能である。また、押しボタン5を押さずに、スライダ3のみを移動することができる。さらには、スライダ3を基準位置(中心位置)に保持した状態で押しボタン5の操作のみ行うこともできる。この場合、親指の一部はゴムパット20に触れている。押しボタン5の大きさは、ゴムパット20の大きさよりも小さくすることが好ましい、さらにこの例では幅方向に長く偏平に形成している(図2参照)。
【0020】
(作用)
次に、本発明のハンド型コントローラ25の作用につき説明する。図5は、スライダ3を左方向(−Xスイッチ10のON方向)に操作者の親指で移動したものである。すなわち、左方向に力を加えることにより、−Xスイッチ10の可動接点10aと固定接点10bとが接触し、−Xスイッチ10がONする。それによって、ゲーム機にこのハンド型コントローラ25を接続した場合や、模型飛行機に接続した場合には、一例として左方向にそのタ―ゲットもしくは飛行機を移動させることができる。なお、模型飛行機の場合には、上昇しつつ、左方に移動する必要がある。そこで、ゴムパット20に触れたとき、第3のスイッチ手段をONさせ、それにより上昇してもよい。
同様に図5において、スライダ3を右方に移動し+Xスイッチ9の可動接点9aと固定接点9bとを接触して、+Xスイッチ9をONすることができる。また、スライダ3を図5において上方に移動させ、+Yスイッチ11の可動接点11aと固定接点11bとを接触させ+Yスイッチ11をONすることができる。さらには、スライダ3を図5において下方に移動させ、−Yスイッチ12の可動接点12aと固定接点12bとを接触させ−Yスイッチ12をONすることができる。
【0021】
また、図7の如くスライダ3を左斜め上方向に移動した場合には、−Xスイッチ10と+Yスイッチ11の可動接点10a、固定接点10bとの間、可動接点11a、固定接点11bとの間を接触して、それら両スイッチ10,11をONすることができる。
さらには、図7においてスライダ3を右斜め上方、または右斜め下方或いは左斜め下方に移動することができる。それらにより、+Yスイッチ11と+Xスイッチ9とをともにONさせる場合、−Yスイッチ12と+Xスイッチ9を共にONさせる場合、−Yスイッチ12と−Xスイッチ10を共にONさせる場合に対応できる。そして前記ターゲットもしくは飛行機を平面内でそれらの方向へ移動することができる。
なお、スライダ3の水平方向外力を無くせば、各水平復帰手段2の作用によりスライダ3を図2の如く中央位置に復帰できる。
【0022】
次に、図13の状態から図14の如く親指23の先端によって押しボタン5を僅かに押し下げると、図9の如くZ1スイッチ17の可動接点17aと準可動接点17bとが接触する。それによってZ1スイッチ17がONする。この位置が押しボタン5の第1動作位置6aである。更に、押しボタン5を押し下げ図10の如く、第2動作位置6bまで押し下げると、Z2スイッチ18の可動接点18aと固定接点18bとが接触し、そのスイッチをONする。この例ではZ2スイッチ18がONしたとき、Z1スイッチ17もONしている。
図9の状態で、Z1スイッチ17がONしたとき、上昇していた前記模型飛行機を水平移動させるように指令を発することができる。また、図10の如くZ1スイッチ17とZ2スイッチ18との両者をONしたとき、模型飛行機を下降するように指令することができる。さらには、図9の状態と図5の状態とを組み合わせて、模型飛行機を左に移動しつつ、水平移動させる。即ち左方に移動させる指令を出すことができる。更には、図9と図7との組み合わせによって、模型飛行機を図7で斜め左上方に水平移動させる指令を行うことが可能である。
【0023】
これらのスイッチング動作の場合の数は、全部で26通りである。それは、押しボタン5のみを動作させたとき、即ち図9の状態もしくは図10の状態において2種類のスイッチ操作が存在する。スライダ3のみを移動させた場合には、基準位置から互いに45°離れた8方向に移動可能であり、8種類のスイッチ動作を行うことができる。また、押しボタン5の二種とスライダ3の8種との組み合わせによって、8種類の2倍の動作が可能であり、それらの総計として26通りのスイッチ動作を得ることができる。それらに応じて、前記ターゲットや模型飛行機の移動方向を指令することができる。さらには第3のスイッチ手段Cを加えれば、電源のON、OFF等さらに二つの動作を行うことができる。
【0024】
(変形例)
上記の実施例では、スライダ3の外周に可動接点を設け、ケーシング1の枠部30aに固定接点を配置したが、それに換えて両接点をケーシング1側に設けてもよい。図11はその一例として+Xスイッチ9の可動接点9a、固定接点9bをケーシング1の枠部30aの内面に配置したものである。この例では可動接点9aはバネ材からなる。そして、スライダ3が可動接点9a側に移動して可動接点9aを固定接点9bに押し付けたとき、+Xスイッチ9はONする。なお、符号11はリード線である。また、図11では水平復帰手段2は省略されている。
さらに、押しボタンスイッチ5の可動接点および固定接点をケーシング側に設けてもよい。図12は可動接点17a、準可動接点17b、固定接点18bを全てケーシング1の底部31の凹部31aに設け、スライダ3に設けた押しボタン5に突設された軸部5aの先端を2段階に押圧することにより、可動接点17aと準可動接点17bとを接触させ、Z1スイッチ17をONし、更に押しボタン5を押し込むことによって、固定接点18bと可動接点17a、準可動接点17bとを接触させてZ2スイッチ18をONすることも可能である。なお、各スイッチはスライダ3を一定範囲で移動させても、操作が可能なように、各接点の大きさをより大きくしている。
【0025】
次に、図15は、スライダ3を正8角形に形成し、ケーシング1の枠部30aを同様に一回り大きな8角形に形成して、各面に+Xスイッチ9〜−Yスイッチ12、中間スイッチ26〜29の可動接点および固定接点を対向させたものである。この例においても、可動接点および固定接点をケーシング側に配置してもよい。同様に押しボタンのそれもケーシング側に設けることができる。なお、この例では水平復帰手段2としてスプリングを用いている。
【産業上の利用可能性】
【0026】
本発明のハンド型コントローラは、家庭用或いは業務用ゲーム機のコントローラとして、あるいはパソコン用、携帯電話、三次元グラフィックを用いたAP、カーナビゲーションや模型飛行機等の各コントローラとして用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】本発明のハンド型コントローラの分解斜視略図。
【図2】同コントローラの蓋部1bを取り除いた状態を示す平面図。
【図3】図2のIII-III矢視断面略図。
【図4】図2のIV-IV矢視断面略図。
【図5】スライダ3に左向きの外力加えた状態を示す説明図。
【0028】
【図6】図5のVI-VI矢視断面図。
【図7】スライダ3に同図において、左斜め上方へ外力を加えた状態を示す説明図。
【図8】図4の要部拡大図。
【図9】押しボタン5を第1動作位置6aまで押し込んだ状態を示す説明図。
【図10】同第2動作位置6bまで押し込んだ状態を示す説明図。
【0029】
【図11】本発明の+Xスイッチ9の他の例を示す説明図。
【図12】本発明のZ1スイッチ17,Z2スイッチ18の他の例を示す説明図。
【図13】ハンド型コントローラ25によって、スライダ3の操作をする説明図。
【図14】ハンド型コントローラ25のスライダ3および押しボタン5を同時に操作する説明図。
【図15】本発明のハンド型コントローラの他の例を示す平面図。
【符号の説明】
【0030】
1 ケーシング
1a 基部
1b 蓋部
2 水平復帰手段
3 スライダ
3a 凸部
4 垂直復帰手段
5 押しボタン
【0031】
5a 軸部
6a 第1動作位置
6b 第2動作位置
9 +Xスイッチ
9a 可動接点
9b 固定接点
10 −Xスイッチ
10a 可動接点
10b 固定接点
【0032】
11 +Yスイッチ
11a 可動接点
11b 固定接点
12 −Yスイッチ
12a 可動接点
12b 固定接点
【0033】
17 Z1スイッチ
17a 可動接点
17b 準可動接点
18 Z2スイッチ
18a 可動接点
18b 固定接点
【0034】
19 開口部
20 ゴムパット
20a 可動接点
20b 固定接点
21 第2バネ
22 リード線
23 親指
24 小指
25 ハンド型コントローラ
【0035】
26〜29 中間スイッチ
30 仕切部
30a 枠部
31 底部
31a 凹部
32 凹部
33 凹部
A 第1のスイッチ手段
B 第2のスイッチ手段
C 第3のスイッチ手段

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ケーシング(1) と、
表面が偏平に露出するように前記ケーシング(1) に収納され、水平方向への外力によりケーシング(1) に対してその平面の基準位置から水平面内で放射方向へ移動可能に支持され、その各移動に基づき夫々動作する第1のスイッチ手段Aを有し、前記外力の解除により水平復帰手段(2) を介して前記基準位置に復帰するスライダ(3) と、
そのスライダ(3) に設けられて、そのスライダ(3) の移動に伴って水平移動すると共に、表面がそのスライダ(3) の表面と略同一高さに露出し、垂直方向への押圧により動作する第2のスイッチ手段Bを有し、その押圧の解除により垂直復帰手段(4) を介して元の位置に復帰する偏平な押しボタン(5) と、を具備し、
前記スライダ(3) は、操作者の親指の第1関節から先の腹で前記スライダ(3) の前記水平移動が可能であり、
前記押しボタン(5) は、そのスライダ(3) の操作状態で、その親指の先端部で前記押しボタン(5) の押圧が可能なように構成されたハンド型コントローラ。
【請求項2】
請求項1において、
前記押しボタン(5) は、軽いタッチによりスイッチ動作する第1動作位置(6a)と、それより強い押圧により次のスイッチ動作する第2動作位置(6b)とを有するハンド型コントローラ。
【請求項3】
請求項1または請求項2において、
前記ケーシング(1) が操作者の片手の親指と他の四本の指で挟持可能の大きさであると共に、その保持状態でその親指のみで全ての前記スイッチ動作が可能であるハンド型コントローラ。
【請求項4】
請求項1〜請求項3のいずれかにおいて、
前記スライダ(3) は、前記基準位置から互いに45度離間した放射方向の各位置に移動可能であり、それらにより8つのスイッチ動作を得ることができるハンド型コントローラ。
【請求項5】
請求項4において、
前記押しボタン(5) は、軽いタッチにより動作する第1動作位置(6a)と、それより強い押圧により動作する第2動作位置(6b)とを有し、それと前記スライダ(3) との組み合わせにより、
押しボタン(5) のみの場合の動作数と、スライダのみの場合の動作数と、両者を用いる場合の動作数との総和によって、2+8+8×2=26とおりのスイッチ動作を得ることができるハンド型コントローラ。
【請求項6】
請求項1〜請求項5において、
前記操作者の親指の第1関節から先の腹が接触する前記スライダ(3) の表面に、滑り止め用のゴムパット(20)が配置され、そのゴムパットを押圧する方向に接触したとき、第3のスイッチ手段Cを有するハンド型コントローラ。

【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】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【公開番号】特開2006−209802(P2006−209802A)
【公開日】平成18年8月10日(2006.8.10)
【国際特許分類】
【公開請求】
【出願番号】特願2006−110149(P2006−110149)
【出願日】平成18年4月12日(2006.4.12)
【出願人】(506125177)
【Fターム(参考)】