JPS6185976A

JPS6185976A - 操縦装置

Info

Publication number: JPS6185976A
Application number: JP59204151A
Authority: JP
Inventors: 俊夫山本
Original assignee: Universal KK
Current assignee: Universal KK
Priority date: 1984-10-01
Filing date: 1984-10-01
Publication date: 1986-05-01
Also published as: JPH0154711B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、フライトシミュレータなどのように１、　　
操縦枠の操作によってゲームが展開されるゲーム機の操
縦装置に関するものである。

〔従来技術〕

操縦能力を競うビデオゲーム機においては、遊戯者はＣ
ＲＴやビデオスクリーンに表示される画面を観察しなが
ら操縦枠を操作し、表示されている制御対象物を移動さ
せる。このようなゲーム機の中でも、フライトシミュレ
ータゲーム機においては、操緩桿の操作として回転操作
の他に押し引き操作も加わってくる。そして、これらの
操作に応して、前記制御対象物を表示画面内で移動させ
たり、あるいはその背景となっている映像を変更させた
りしなくてはならない。このような事情から、フライト
シミュレータゲーム機などに用いられる操縦枠としては
、回転方向および押し引き方向の操作ができること、そ
して前記操縦枠の回転および押し引きの操作量を検出す
ることが必要となる。

ところで、ゲームの進行過程にあっては、１榮縦程は回
転方向および押し引き方向の２種類の操作が複合して行
われることが多い。従って、操）ｕ桿の操作機構として
は、このような操作にも円１％に追随できるようになっ
ていなくてはならない。また、操縦枠の操作量を検出す
るためには、回転操作についてはそれが左回転か右回転
か、そして押し引き操作については押し操作か引き操作
かという方向性も検出しなくてはならないことから、そ
のための構成が複雑化しやすい。

〔発明の目的〕

本発明は、上記した技術的背景に鑑みてなされたもので
、構成が簡略化されていながら、回転方向および押し引
き方向、さらにこれらを複合した操作が円滑にでき、か
つその操作量を確実に検出することのできる操縦装置を
提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

上記目的を達成するにあたり、本発明においては、操縦
枠の操作に連動して回転５押し引き移動される操作軸を
ギヤを介してスプライン軸に連結し、このスプライン軸
の回転から操縦枠の回転操作量を検出するとともに、操
縦枠の押し引き操作量は前記操作軸の移動から検出する
ようにしたものである。

〔実施例の構成〕

本発明が用いられたフライトシミュレータゲーム機の外
観を示す第６図において、遊戯者はシート１に座りＣＲ
Ｔ２に表示される画面を観察しながら［’ｄ桿３．スロ
ットルレバー４を操作してゲームを行う。シートｌが固
定された台５は、３本の支柱によりヘースユニソト６に
支持され、そのうちの２本は油圧シリンダ装置７．８に
より上下動できるようになっている。そして、遊戯者が
操縦枠３を回転、押し引き操作するのに応じて、ＣＩ？
　Ｔに表示されている制御対象物の表示位置の変更、そ
の背景画面の切り換えなどを行うとともに、台５をピッ
チング、ローリング変位させて臨場感が得られるように
しである。

前記操縦枠３には、操作軸１０が固定されており、操縦
枠３が操作されることによって、この操作軸１０がその
軸心の回りに回動され、あるいはスラスト方向に移動さ
れる。この操作軸１０を回動、押し引き自在に支持する
とともに、その操作９を検出するための機構は、第１図
、第２図および第３図に示したように構成されている。

第１図および第２図において、操作軸１０は支持台１）
に固定された２つの支持ブロック１２に軸受１３を介し
て挿通され、回動２押し引き自在になっている。前記軸
受け１３は、第２図に示したように、操作軸ｌＯの外周
に接しながら転勤するボールヘアリング１４およびこの
ボールへアリング１４を収容する筒体１６からなるスラ
スト軸受部１５と、前記筒体１６の外周に接するピロー
ボール１７およびピローボール１７を収納する四部が形
成され、支持ブロック１２に固定された筒体１９からな
る回転軸受部１８とから構成されている。このように、
スラスト軸受部１５．回転軸受部１８との２つの軸受に
より操作軸ＩＯを支持させると、例え操作軸１０が遊び
により若干１項いたとしても、回転、押し引き操作が非
常に円滑になり、回転操作しながら押し引き操作した時
でも、！条件感覚を損ねるようなことがなくなる。

操作軸ｌＯの長手方向の中間部分には、セクタギヤ２０
が一体化されたスリーブ２２が固着されている。このセ
クタギヤ２０は、はぼ９０°の開さ角をもって構成され
ており、操作軸ＩＯと平行となるように回動自在に支持
されたスプライン軸２５と噛合している。なお、このス
プライン軸２５は、ピッチ円筒が軸方向に延長されたギ
ートの一種で、支持台１２に固定された外装２６に軸受
を介して回転自在に取付けられている。スプライン軸２
５の一端には、円周に沿って等しいピッチでスリットを
配列した回転検出板３０が固定されている。この回転検
出板３０は、スプライン軸２５と一体となって回転し、
その回転量は前記スリットの通過位置を挟んで投光部、
受光部が位置するように外装２６に支持された２つのホ
トセンサ３２．３３により回転方向とともに検出される
。

操作軸１０には、さらにスリーブ３５が固定され、前記
スリーブ２２との間には移動板３６が暖く挟持されてい
る。移動板３６には、スプライン軸２５が挿通される開
口部３６ａが形成されているので、操作軸１０が押し引
きされた時には、移動板３６は操作軸１０と一緒にスラ
イド移動され、また操作軸ｌＯが回動された時には、そ
のままの位置を保つことになる。なお、移動板３６はス
ラ・イド方向にのみ移動するので、そのスライド移動の
ためのガイドを設けておくのが好ましい。前記移動板３
６の上１瑞には、スライド検出板４０が固着されている
。スライド検出板４０は、操作軸１０の匪手方向に細長
い板部材により構成され、その両側にそれぞれ等しいピ
ッチで配列されたスリットが設けられている。この、ス
ライド検出板４０は、操作軸１０の押し引き操作ととも
にスライド移りＪし、その移動量はｉｉ記ススリット通
過位置を挟んで投光部、受光部が位置するように外装２
Ｇの一部に支持された公知のホトセンサ４２．４３によ
り、スライド移動の方向とともにｉｔ出される。

操作軸１０に固定されているスリーブ２２の両側には軸
４５が植設され、この軸４５にローラ４６が回転自在に
取付けられている。そして、第３図にも示したように、
前記軸４５にはピン４８が植設され、このピン４８には
これを中心に回動自在なジヨイント４９が取り付けられ
ている。ジヨイント４９には、上方に延長したロンド５
０が植立され、その中間部はロンド保持部材５２に緩く
挿通されている。ロンド保持部材５２は、外装２６に両
端が固定されているガイドレバー５５に揺動自在に、か
つガイドレバー５５の軸方向に沿っても移動できるよう
に支持されている。

操作軸１０の下側には、操作軸１０の軸方向に沿って、
互いに逆向きの４５°の傾斜面をもった規制板５７が設
けられている。この規制板５７は、操作軸ｌＯがいっば
いに回動操作された時に、ローラ４６の一方を受けとめ
それ以上の回動操作を規制するようになっている。なお
、操作軸１０の押し引き方向については、操作軸１０に
固定されたストッパーリング５８が、軸受部１３に当接
することで移動規制される。

前述したように、ホトセンサ３２．３３は回転検出板３
０の回転量を検出するとともに、その回転方向を検出す
るようになっている。このため、２個のホトセンサ３２
．３３は、第４図に示すように、回転検出板３０の外周
を等分割して配列されているスリット：３０　ａの配列
ピッチの整数倍から外れた間隔を開けて配置されている
。従って、回転検出板３０が図示の状態から、実線矢印
のように反時計方向に回転し始める時には、ホトセンサ
３３の方が先にスリット３０ａを検出し、その後にホト
センサ３２がスリット３０ａを検出するようになる。逆
に、回転検出板３０が破線矢印のように時計方向に回転
する時には、ホトセンサ３２の方が先にスリット３０ａ
Ｏ）ｉ１）過を検出することになる。また、ホトセンサ
３２，３３の位置にスリット３０ａがきて１亨止してお
り、そこから回転し始めた時には、やはり反時計方向へ
の回転の場合にはホトセンサ３３が先に遮光部３０ｂを
検出し、時計方向への回転の場合にはホトセンサ３２が
先に遮光部３０ｂを検出する。

さらに、ホトセンサ３２．３３の位置に、一方はスリッ
ト３０ａ、他方には遮光部３０ｂがきて停止している状
１εから回転検出板３０が回転した時には、まずホトセ
ンサ３２．３３の両者がスリット３０ａあるいは遮光部
３０ｂを検出する状態に揃った後、いずれが先に変化す
るかによって回転方向の検出ができることになる。従っ
て、ホトセンサ３２．３３の両者の出力状態を監視する
ことによって、回転検出板３０がどのような状態で停止
していても、その始動時に回転方向が確実に判別できる
ようになる。なお回転量の検出は、いずれかのホトセン
サを利用して、スリット３０ａあるいは遮光部３０ｂの
通過個数を計数すればよい。

一方、スライド検出板４０の移動量および移動方向を検
出するためのホトセンサ４２．４３についても、第５図
に示すように、スライド検出板４０の移動方向に関して
、両ボトセンサ４２．４３がスリンｌ−４０ａの配列ピ
ッチの整数倍から外れた間隔を開けて配置されているの
で、回転検出板３０の場合と同様に、スライド検出板４
０が始動した時に移動方向が判別でき、もらろんその移
りｊ量も検出できることになる。

操作軸１０に通されているコイルばね６０は、スリーブ
２２を介して操作軸ＩＯを第２図中右方向に付勢し、ま
たコイルばね６１は、スリーブ３５を介して操作軸ＩＯ
を右方向に付勢している。

これにより、操作軸ｌＯをフリーの状７．３にした時に
は、操作軸１０は押し引き方向について中立位置におか
れる。なお、コイルばね６０，６１のそれぞれの両端は
、支持ブロック１２あるいはスリーブ２２．３５には固
定されていない方が好ましい。また、操作軸１０をその
回動方向において中立位置に戻すように、ロット５０に
もそれぞれコイルばね６３．６４が通されている。

〔実施例の作用〕

以上のように構成された操縦装置によれば、操縦枠３を
回動操作した時には、これと一体に操作軸１０．セクタ
ギヤ２０が回動する。セクタギヤ２０の回動は、セクタ
ギヤ２０とスプライン軸との伝達比に応じて増速されて
スプライン軸２５に伝達され、回転検出板３０が操縦枠
３の回動操作量に対応した角度だけ回転する。回転検出
板３０の回転量および回転方向は、ホトセンサ３２．３
３によって検出され、この結果得られた検出信号は、油
圧シリンダ装置７，８　（第６図参照）や、ＣＲＴ２の
表示画面内で制御対象物を移動表示させるための制御信
号として利用される。なお、操縦枠３の回動操作量は、
ローラ４６が規制板５７に当接することによって規制さ
れる。また、操縦枠３の回動操作によって、第３図中に
二点鎖線で示したように、軸４５．ロンド５０が傾き、
コイルばね６２，６３の一方を蓄勢するので、適当な操
作感覚を与えることができる。

また、操縦枠３を押し引き操作すると、溌作軸１０がス
ライド移動される。この場合には、セクタギヤ２０のピ
ッチ面が、スプライン軸２５のピッチ面に沿って移動し
、ロット保持部材５２はガイドバー５５に沿って移動す
るので、例え操縦枠３が回動操作されていたとしても、
その回動操作けは保存されたままになっている。また、
操縦枠３の押し引き操作によって、コイルばね６０．６
１の一方が蓄勢されるので、適当な操作感覚を与える上
で効果的である。なお、操縦枠３をいっばいに回動した
ままこれを押し引き（条件する時には、ローラ４６が規
制ｆｌ！５７上を転勤するので、押し引き操作が極端に
重くなることがない。そして、前記操作軸１０のスライ
ド移動量および移動方向は、スライド検出板４０および
ホトセンサ４２゜４３により検出されるので、この検出
信号により油圧シリンダ装置７．８　（第６図参照）や
、ＣＲＴ２の画面表示を制御できる。

操縦操作を終了し、操縦枠３に対する操作力を解くと、
操作軸１０はコイルばね６０．６１によってスラスト方
向での中立位置にｉｌ　３’２ｒ　Ｌ、、コイルばね６
３，６４によって回動方向での中立位置に復帰されるこ
とになる。

以上、図示の実施例につき詳述してきたが、操作軸１０
の回転量および回転方向、あるいは操作軸１０のスラス
ト方向での移りＪ量およびその移動方向を検出するため
の各検出装置としては、例えばボテンソヨメータなど種
々のものが利用でき、それぞれの移動量と移動方向とを
個別に検出するようにしてもよい。また、操作軸１０の
スラスト方向での移動量検出の粘度を上げるために、例
えばう、り・ピニオンによる増速伝達機構を利用し、移
動板３６の移動をビニオンの回転に変換してか　４゜ら
、前記回転検出板３０と同様にして検出することも可能
である。

〔発明の効果〕

上述のように本発明によれば、操縦桿を回転操作および
押し引き操作という２種の異なった方向に円滑に操作で
きるようになるので、フライトシミュレータゲーム機な
どのｔｊ：ｃ縦装置に用いれば、臨場感のあるゲームが
楽しめるようになる。そして、操縦桿に連動して回動、
押し引き移動される操作軸にギヤを取り付け、これをス
プライン軸に噛合させているので、操縦桿の回りＪ操作
量を保存したまま操縦桿を押し引き操作できるとともに
、１榮縦稈の押し引き操作位置とは無関係に、（榮縦桿
の回動操作量は一定の関係をもってスプライン軸に伝達
されるようになる。従って操縦桿の回動Ｐ作置は、前記
スプライン軸の回転量と一定関係で対応するので好都合
である。また、前記ギヤとスプライン軸との伝達比の設
定により、庶縦桿の回りＪｌｆｆｉ作量を高ｉｉ’ｉ度
で検出することも可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の要部斜視図である。第２図は、第１図に示した実施例の側断面図である。第３図は、第１図に示した実施例の要部正面図である。第４図は、回転検出装置の作用説明図である。第５図は、スライド検出装置の作用説明図である。第６図は、本発明を利用したフライトシミュレータゲー
ム機の外観斜視図である。３・・・操縦桿　　　　６・・・ヘースユニット１０・
・操作軸　　　　１）・・支持台１２・・支持ブロック
　１５・・スラスト軸受部１８・・回転軸受部　　２０
・・セクタギヤ２５・・スプライン軸　３０・・回転検
出板３２．３３・・ホトセンサ３６・・移動板　　　　４０・・スライド検出板４２．
４３・・ホトセンサ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）操縦桿の操作に連動して、軸心を中心とする回転
方向および前記軸心に沿ったスラスト方向にも移動自在
である操作軸と、この操作軸と平行な軸の回りに回転自
在であり、前記操作軸に固着されたギヤに噛合して操作
軸の回転に連動して回転されるスプライン軸と、このス
プライン軸の回転量および回転方向を検出するための回
転検出手段と、前記操作軸のスラスト方向への移動量お
よび移動方向を検出するためのスライド検出手段とを備
えたことを特徴とする操縦装置。
（２）前記回転検出手段は、前記スプライン軸に連動し
て回転し、円周を等ピッチに分割するように信号部が配
列された回転板と、この回転板の円周の２個所に配置さ
れ前記信号部の通過を互いに異なったタイミングで検出
する２つの信号部検出手段とから構成されたことを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の操縦装置。
（３）前記スライド検出手段は、前記操作軸に連動して
スライド移動し、このスライド移動の方向に等ピッチで
信号部が配列されたスライド板と、このスライド板の移
動路に臨んだ２個所に配置され前記信号部の通過を互い
に異なったタイミングで検出する２つの信号検出手段と
から構成されたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の操縦装置。
（４）前記操作軸は、スラスト方向への移動を円滑化さ
せるための第一の軸受と、この第一の軸受を前記操作軸
の軸心の回りに回転自在に保持するための第二の軸受と
を介して支持されていることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の操縦装置。
（５）前記操作軸は、回転およびスラスト方向において
それぞれの方向に関して両方向にばね付勢されており、
非操作時には回転およびスラスト方向で中立位置をとる
ようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の操縦装置。