操纵器和操纵设备的制作方法

操纵器和操纵设备的制作方法
【专利摘要】一种操纵器(3)，配备有：操纵体(31)，具有在一个交点处彼此正交地相交的多个杆形部；以及多个检测体(33)，检测操纵体(31)的位移。多个杆形部包括彼此正交地相交的杆形部(32X)和杆形部(32Y)，多个检测体(33)包括：第一检测体(33X1)，检测杆形部(32X)的一端相对于交点的位移；第二检测体(33X2)，检测杆形部(32X)的另一端相对于交点的位移；和第三检测体(33Y1)，检测杆形部(32Y)的一端相对于交点的位移。
【专利说明】操纵器和操纵设备

【技术领域】
[0001]本发明涉及一种操纵器和一种操纵设备。

【背景技术】
[0002]常规地，已知的操纵设备被连接到诸如PC (个人计算机)或游戏设备等信息处理设备，并将操纵信号传送到信息处理设备(例如，参照PTL I)。
[0003]专利文件I中公开的控制器(操纵设备)具有由使用者左手和右手把持的左侧把持单元和右侧把持单元以及布置在控制器前表面上的方向键和操作按钮。从各部件中，方向键布置在当左侧把持单元由左手把持时对应于左手拇指的位置，而操作按钮布置在当右侧把持单元由右手把持时对应于右手拇指的位置。进一步，控制器包括两个类比摇杆(analog sticks)，类比摇杆设置在布置方向键和操作按钮的区域之间。
[0004]这样的类比摇杆具有带两个正交轴的控制杆结构(joystick structure),并且每个类比摇杆设置有半球形位移。因此，如果操作类比摇杆，则控制器输出对应于位移方向的操作信号。
[0005][引文列表]
[0006][专利文献]
[0007][PTL I]
[0008]美国专利申请出版物N0.2009/0131171。


【发明内容】

[0009][技术问题]
[0010]近年来，发行了大量软件，诸如游戏软件，其中需要复杂的操作。例如，在被称为FPS(第一人称射击)的游戏中，当人物移动时，进行改变人物视线的操作或改变目标瞄准的操作。另一方面，在上文提到的PTL I中描述的控制器由方向键检测向上、向下、向左或向下方向，并由类比摇杆检测平移和倾斜方向。然而，要求控制器(操纵设备)与需要进一步复杂操作且各种操作方向可以由单个操纵器检测的游戏软件兼容。
[0011]本发明具备对可以检测更大数量的操作方向的操纵器和操纵设备的提供。
[0012][问题的解决方案]
[0013]为了实现上述目的，根据本发明一个实施方式的操纵器的特征在于，所述操纵器包括:操纵体，具有在一个交点处彼此正交地相交的多个杆形部；以及检测所述操纵体位移的多个检测体，所述多个杆形部包括彼此正交地相交的第一杆形部和第二杆形部，所述多个检测体包括检测所述第一杆形部的一个端侧相对于所述交点的位移的第一检测体、检测所述第一杆形部的另一端侧相对于所述交点的位移的第二检测体、以及检测所述第二杆形部的一个端侧相对于所述交点的位移的第三检测体。
[0014]同时，根据本发明一个实施方式的操纵设备的特征在于，所述操纵设备包括上述操纵器。

【专利附图】

【附图说明】
[0015]图1是描绘根据本发明模式的第一实施例的操纵设备的透视图。
[0016]图2是描绘第一实施例中操纵器总体构造的示意图。
[0017]图3是描绘第一实施例中操纵器的透视图。
[0018]图4是描绘第一实施例中操纵器的透视图。
[0019]图5是描绘第一实施例中第三壳体去除时的操纵器的透视图。
[0020]图6是描绘第一实施例中壳体去除时的操纵器的透视图。
[0021]图7是描绘第一实施例中操纵器的透视图。
[0022]图8是示出第一实施例中弹性体和检测表面之间位置关系的透视图。
[0023]图9是示出第一实施例中弹性体和检测表面之间位置关系的透视图。
[0024]图10是描绘第一实施例中检测体的电路构造的视图。
[0025]图11是示出第一实施例中操纵器的修改例的视图。
[0026]图12是示出第一实施例中操纵器的另一修改例的视图。
[0027]图13是一示意图，描绘了根据本发明模式的第二实施例的操纵设备所具有的操纵器的总体构造。
[0028]图14是示意性地描绘第二实施例中操纵器的侧视图。
[0029]图15是示出第二实施例中操纵器的修改例的视图。
[0030]图16是示出第二实施例中操纵器的另一修改例的视图。

【具体实施方式】
[0031][第一实施例]
[0032]在下面，参考附图描述根据本发明模式的第一实施例。
[0033]图1是描绘根据本实施例的操纵设备I的透视图。应当指出的是，在随后附图中，X方向和Y方向分别表示当正视地观察外壳体2时的向右方向和向上方向，而Z方向是当正视地观察外壳体2时朝向这一侧的方向。特别地，X、Y和Z方向彼此正交地导向。
[0034]根据本实施例的操纵设备I被连接到诸如PC或游戏设备等信息处理设备，并且响应于输入操作将操纵信号传送到信息处理设备。如图1所描绘的，该操纵设备I具有由合成树脂制成的外壳体2，以及设置在外壳体2上的一对操纵器3(图1中的左侧操纵器和右侧操纵器分别由3L和3R代表)。
[0035][外壳体的构造]
[0036]外壳体2具有由使用者左手把持的左侧把持部2IL和由使用者右手把持的右侧把持部21R。进一步，当左侧把持部21L由左手把持时在外壳体2前表面2F对应于使用者左手拇指的位置，设置了第一布置区域22，其中布置有方向键K1。进一步，当右侧把持部21R由右手把持时在前表面2F对应于使用者右手拇指的位置，设置了第二布置区域23，其中布置有四个操作键K2。
[0037]进一步，在前表面2F的第一布置区域22和第二布置区域23之间，设置了操纵器布置区域24 (左侧操纵器布置区域和右侧操纵器布置区域分别由24L和24R表示)，其中设置有操纵器3 (3L和3R)。此外，其它操作键K3向左和向右设置在外壳体2的顶表面2T上，并且它们的布置位置是对应于使用者食指的位置。
[0038]从所提到的部件中，如平面地观察的，操纵器布置区域24L和24R构造为圆形形状的孔部，其将前表面2F和后表面2R彼此连通，而操纵器3设置在孔部中。进一步，构造操纵器3(3L和3R)的操纵体31的杆形部32Z(参照图2和7)将其相反两端从前表面2F和后表面2R暴露于外壳体2的外部。
[0039]进一步，当使用操纵设备I时，在使用者例如用左掌和右掌以及无名指和小指把持左侧把持部21L和右侧把持部21R使得它们被覆盖的状态下，使用者将用左食指和右食指输入操作键K3，并用左拇指和右拇指输入方向键Kl和操作键K2。进一步，当在所描述状态下要操作操纵器3L和3R时，操纵器3L和3R用左拇指和右拇指进行操作，并且根据时机要求，以用拇指和中指夹住它们这样的方式操作操纵器3L和3R。此外，通过以用拇指和食指摘取它们这样的方式操纵操纵器3L和3R，还可以沿着Z方向围绕枢转运动轴线容易地枢转(滚转)操纵器3L和3R。
[0040][操纵器的总体构造]
[0041]在下面，描述每个操纵器3的总体构造。
[0042]图2是描绘操纵器3总体构造的示意图。
[0043]如图2所描绘的，操纵器3具有由使用者操作的操纵体31和多个检测体33。每个检测体33检测操纵体31的位移(沿着XY平面、XZ平面和YZ平面的平移运动以及沿着XZ平面和YZ平面围绕枢转运动轴线的枢转运动)，并将代表操纵体31位移方向的信号输出到设置在操纵设备I中的控制设备。
[0044]从所提到的构件中，操纵体31具有在单个交点P处彼此正交地相交的三个杆形部32(32X、32Y和32Ζ)。特别地，操纵体31具有杆形部32Χ、32Υ和32Ζ，杆形部32Χ、32Υ和32Ζ具有沿着X方向、Y方向和Z方向的中心轴线并在交点P处彼此正交地相交，交点P设定在沿着中心轴线方向的中心处。进一步，使用者从上面和下面(在沿着杆形部32中心轴线的方向上从近侧和远侧)用手指保持杆形部32 (是杆形部32Χ、32Υ和32Ζ之一)，并围绕交点P来操作操纵体31。应当指出的是，当操纵体31枢转地移位时，交点P近乎不移动e。
[0045]杆形部32X、32Y和32Ζ分别对应于本发明的第一杆状部、第二杆状部和第三杆状部。
[0046]下文中，将描述作为本发明第一杆状部的杆形部32Χ、作为本发明第二杆状部的杆形部32Υ和作为本发明第三杆状部的杆形部32Ζ。进一步，在下面，描述杆形部32Ζ由使用者保持并操作的构造。
[0047]多个检测体33各具有一对压敏元件S，这对压敏元件S以彼此相对的关系布置到相应的杆形部32上。成对的压敏元件S被配置成使得当接触相应的杆形部32时用于检测压力的检测表面SF被引导到杆形部32。检测表面SF以这样的方式配置，即将杆形部32夹在其间并平行于彼此地延伸。在具有检测表面SF的成对的压敏元件之间，检测表面SF和相应杆形部32之间的间隙具有相等尺寸。
[0048]从检测体33中，第一检测体33X1和第二检测体33X2设置成对应于杆形部32Χ并跨过交点P设置在彼此的相反侧。特别地，第一检测体33X1相对于交点P在X方向上设置在杆形部32Χ —个端侧处(在X方向上的远侧，X方向是沿着杆形部32Χ中心轴线的方向)。同时，第二检测体33X2相对于交点P在X方向上设置在杆形部32Χ的另一端侧(在近侧)处。
[0049]第三检测体33Y1和第四检测体33Y2设置成对应于杆形部32Y并跨过交点P设置在彼此的相反侧。特别地，第三检测体33Y1相对于交点P在Y方向上设置在杆形部32Y的一个端侧处(在Y方向上的远侧，Y方向是沿着杆形部32Y中心轴线的方向)。同时，第四检测体33Y2相对于交点P在Y方向上设置在杆形部32Y的另一端侧(在近侧)处。
[0050]进一步，第五检测体33Z1和第六检测体33Z2设置成对应于杆形部32Z并跨过交点P设置在彼此的相反侧。特别地，第五检测体33Z1相对于交点P在Z方向上设置在杆形部32Z的一个端侧处(在Z方向上的远侧，Z方向是沿着杆形部32Z中心轴线的方向)。同时，第六检测体33Z2相对于交点P在Z方向上设置在杆形部32Z的另一端侧(在近侧)处。
[0051]第一检测体33X1所具有的成对的压敏元件S (SXl I和SX12)被布置成使得其检测表面SF相对于杆形部32X，这在上文中有过描述。更特别地，压敏元件SXll和SX12的检测表面SF以将杆形部32X夹在其间这样的方式进行布置。进一步，每个检测表面SF沿着一平面布置，所述平面由沿着相应杆形部32X中心轴线的方向(X方向)以及沿着正交于杆形部32X的杆形部32Y和32Z之一中心轴线的方向(Y方向或Z方向)限定。应当指出的是，在本实施例中，检测表面SF沿着XZ平面平行于彼此地布置。
[0052]类似地，第二检测体33X2所具有的成对的压敏元件S(SX21和SX22)被布置成使得其检测表面SF相对于杆形部32X。更特别地，压敏元件SX21和SX22的检测表面SF以将杆形部32X夹在其间这样的方式进行布置。应当指出的是，在本实施例中，检测表面SF沿着XZ平面平行于彼此地布置。
[0053]从上述部件中，压敏元件SXll和SX21定位在杆形部32X中心轴线正交方向上的一侧，即Y方向上的远侧。同时，压敏元件SX12和SX22定位在正交方向上的另一端侧，即Y方向上的近侧。
[0054]第三检测体33Y1所具有的成对的压敏元件S (SYlI和SY12)配置成使得其检测表面SF相对于杆形部32Y。更特别地，压敏元件SYll和SY12的检测表面SF以将杆形部32Y夹在其间这样的方式进行配置。进一步，检测表面SF沿着一平面布置，所述平面由沿着相应的杆形部32Y中心轴线的方向(Y方向)以及单独沿着与杆形部32Y正交地相交的杆形部32X和32Z之一中心轴线的方向(X方向或Z方向)限定。应当指出的是，在本实施例中，检测表面SF沿着XY平面平行于彼此地布置。
[0055]类似地，第四检测体33Y2所具有的成对的压敏元件S(SY21和SY22)配置成使得其检测表面SF相对于杆形部32Y。更特别地，压敏元件SY21和SY22的检测表面SF以将杆形部32Y夹在其间这样的方式进行布置。应当指出的是，在本实施例中，检测表面SF沿着XY平面平行于彼此地布置。
[0056]从上述部件中，压敏元件SYll和SY21定位在杆形部32Y中心轴线的正交方向上的一侧，即Z方向上的远侧。同时，压敏元件SY12和SY22定位在正交方向上的另一端侧，即Z方向上的近侧。
[0057]第五检测体33Z1所具有的成对的压敏元件S (SZl I和SZ12)配置成使得其检测表面SF相对于杆形部32Z。更特别地，压敏元件SZll和SZ12的检测表面SF以将杆形部32Z夹在其间这样的方式进行布置。进一步，检测表面SF沿着一平面布置，所述平面由沿着相应的杆形部32Z中心轴线的方向(Z方向)以及单独沿着与杆形部32Z正交地相交的杆形部32X和32Y之一中心轴线的方向(X方向或Y方向)限定。应当指出的是，在本实施例中，检测表面SF沿着YZ平面平行于彼此地布置。
[0058]类似地，第六检测体33Z2所具有的成对的压敏元件S(SZ21和SZ22)布置成使得其检测表面SF相对于杆形部32Z。更特别地，压敏元件SZ21和SZ22的检测表面SF以将杆形部32Z夹在其间这样的方式进行配置。应当指出的是，在本实施例中，检测表面SF沿着YZ平面平行于彼此地布置。
[0059]从上述部件中，压敏元件SZll和SZ21定位在杆形部32Z中心轴线的正交方向上的一侧，即X方向上的远侧。同时，压敏元件SZ12和SZ22定位在正交方向上的另一端侧，即X方向上的近侧。
[0060]以这种方式，压敏元件SX11、SX12、SX21和SX22的检测表面SF沿着XZ平面平行于彼此地布置，而压敏元件SY11、SY12、SY21和SY22的检测表面SF沿着XY平面平行于彼此地配置。类似地，压敏元件SZ11、SZ12、SZ21和SZ22的检测表面SF沿着YZ平面平行于彼此地配置。
[0061]因此，压敏元件SX11、SX12、SX21和SX22的检测表面SF的延伸平面、压敏元件SY11、SY12、SY21和SY22的检测表面SF的延伸平面以及压敏元件SZ11、SZ12、SZ21和SZ22的检测表面SF的延伸平面彼此正交地相交。
[0062][操纵器的行为]
[0063]在下面，对当操作操纵器3的操纵体31时检测体33位移方向的检测状态进行描述。
[0064]当操纵体31沿着X方向平移地移动时，操纵体31的位移方向由第五检测体33Z1和第六检测体33Z2检测，第五检测体33Z1具有沿着正交于X方向的YZ平面的检测表面SF，第六检测体33Z2具有沿着所述平面的检测表面SF。
[0065]特别地，如果操纵体31朝向X方向上的远侧平移地移动，则压力由杆形部32Z施加到平行于彼此的压敏元件SZll和SZ21的检测表面SF。因此，操纵体31朝向X方向上的远侧的位移由检测体33Z1和33Z2检测。
[0066]类似地，如果操纵体31朝向X方向上的近侧平移地移动，则压力由杆形部32Z施加到平行于彼此的压敏元件SZ12和SZ22的检测表面SF。因此，操纵体31朝向X方向上的近侧的位移由检测体33Z1和33Z2检测。
[0067]当操纵体31沿着Y方向平移地移动时，操纵体31的位移方向由第一检测体33X1和第二检测体33X2检测，第一检测体33X1具有沿着正交于Y方向的XZ平面的检测表面SF，第二检测体33X2具有沿着所述平面的检测表面SF。
[0068]特别地，如果操纵体31朝向Y方向上的远侧平移地移动，则压力由杆形部32X施加到平行于彼此的压敏元件SXll和SX21的检测表面SF。因此，操纵体31朝向Y方向上的远侧的位移由检测体33X1和33X2检测。
[0069]类似地，如果操纵体31朝向Y方向上的近侧平移地移动，则压力由杆形部32X施加到平行于彼此的压敏元件SX12和SX22的检测表面SF。因此，操纵体31朝向Y方向上的近侧的位移由检测体33X1和33X2检测。
[0070]当操纵体31沿着Z方向平移地移动时，操纵体31的位移方向由第三检测体33Y1和第四检测体33Y2检测，第三检测体33Y1具有沿着正交于Z方向的XY平面的检测表面SF，第四检测体33Y2具有沿着所述平面的检测表面SF。
[0071]特别地，如果操纵体31朝向Z方向上的远侧平移地移动，则压力由杆形部32Y施加到平行于彼此的压敏元件SYll和SY21的检测表面SF。因此，操纵体31朝向Y方向上的远侧的位移由检测体33Y1和33Y2检测。
[0072]类似地，如果操纵体31朝向Z方向上的近侧平移地移动，则压力由杆形部32Y施加到平行于彼此的压敏元件SY12和SY22的检测表面SF。因此，操纵体31朝向Y方向上的近侧的位移由检测体33Y1和33Y2检测。
[0073]当操纵体31围绕沿着X方向的枢转轴线枢转地移动以将操纵体31在Z方向上远侧的端部倾斜到Y方向上的远侧或近侧时，操纵体31的位移方向由具有沿着XY平面的检测表面SF的第三检测体33Y1和第四检测体33Y2检测。
[0074]特别地，如果操纵体31围绕沿着X方向的枢转轴线枢转并且其在Z方向上远侧的端部倾斜到Y方向上的远侧，则压力由杆形部32Y施加到压敏元件SY12和SY21的检测表面SF。于是，操纵体31的枢转运动方向由检测体33Y1和33Y2检测。
[0075]类似地，如果操纵体31枢转以将操纵体31在Z方向上远侧的端部倾斜到Y方向上的近侧，则压力施加到压敏元件SYll和SY22的检测表面SF。因此，操纵体31的枢转运动方向由检测体33Y1和33Y2检测。
[0076]当操纵体31围绕沿着Y方向的枢转轴线枢转地移动以将操纵体31在Z方向上远侧的端部倾斜到X方向上的远侧或近侧时，操纵体31的位移方向由具有沿着YZ平面的检测表面SF的第五检测体33Z1和第六检测体33Z2检测。
[0077]特别地，如果操纵体31围绕沿着Y方向的枢转轴线枢转并且其在Z方向上远侧的端部倾斜到X方向上的远侧，则压力由杆形部32Z施加到压敏元件SZll和SZ22的检测表面SF。于是，操纵体31的枢转运动方向由检测体33Z1和33Z2检测。
[0078]类似地，如果操纵体31枢转以将其在Z方向上远侧的端部倾斜到X方向上的近侦牝则压力施加到压敏元件SZ12和SX21的检测表面SF。因此，操纵体31的枢转运动方向由检测体33Z1和33Z2检测。
[0079]当操纵体31围绕沿着Z方向的枢转轴线枢转时，操纵体31的位移方向由具有沿着XZ平面的检测表面SF的第一检测体33X1和第二检测体33X2检测。
[0080]特别地，如从Z方向上的远侧观察的，如果操纵体31围绕沿着Z方向的枢转轴线在逆时针方向(右手枢转运动)上枢转，则压力由杆形部32X施加到压敏元件SXll和SX22的检测表面SF。因此，操纵体31的枢转运动方向由检测体33X1和33X2检测。
[0081]类似地，如果操纵体31在顺时针方向(左手枢转运动)上枢转，则压力施加到压敏元件SX12和SX21的检测表面SF。因此，操纵体31的枢转运动方向由检测体33X1和33X2检测。
[0082]应当指出的是，另外当组合操纵体31在上述方向上的位移时，这样的位移由检测体 33(33X1、33X2、33Y1、33Y2、33Z1 和 33Ζ2)类似地进行检测。
[0083][壳体的构造]
[0084]图3是如从Z方向上远侧和X方向上远侧观察的操纵器3的透视图。除此之外，图4是如从Z方向上近侧和X方向上近侧观察的操纵器3的透视图。
[0085]设置在操纵设备I上的操纵器3除上文中描述的操纵体31和检测体33外还包括壳体4，如图3和4所描绘的，壳体4包含位于其中的操纵体31，并且检测体33附接至壳体
4。该壳体4具有第一壳体41、在Z方向上的近侧附接至第一壳体41的第二壳体42、和在Z方向上的远侧附接至第一壳体41表面411A(参照图5)的第三壳体43。
[0086]从所描述的构件中，如图3所描绘的，第三壳体43是采用如从Z方向观察的具有大致圆形形状的平板形式的构件，并由未描绘的螺钉固定到第一壳体41。该第三壳体43具有形成在其中心的大致矩形形状的开口 431。在该开口 431中，插入了第一壳体41的附接部411，第五检测体33Z1附接至附接部411。
[0087]进一步，第三壳体43具有单独形成在其中的孔部432，其构造第三检测体33Y1和第四检测体33Y2且柔性印刷板(下文中有时简称为“板s”)FPC插入在其中，柔性印刷板FPC连接到定位在Z方向上的远侧的压敏元件SYll和SY21。
[0088]图5是如从Z方向上的远侧和X方向上的远侧观察的操纵器3的透视图，其中第二壳体43被去除。
[0089]如从Z方向上的远侧观察的，第一壳体41和第二壳体42以大致八角的形状形成。从它们之间，第一壳体41具有形成在其内部中的空间，操纵体31容纳在此空间中。进一步，如图5所描绘的，在第一壳体41沿Z方向的远侧的表面411A上，沿Z方向向远侧突出的附接部411得以形成。在附接部411的中心，大致矩形开口 412(412Z)得以形成，其沿着Z方向延伸通过第一壳体41。进一步，在开口 412中对应于附接部411的位置处，配置了第五检测体33Z1以及下文中描述的保持构件5和位置保持构件6 (6X、6Y和6Ζ)。
[0090]如从Z方向上的远侧观察的，该附接部411具有一对沿着X方向的侧表面部411Χ和一对沿着Y方向的侧表面部411Υ。从提到的各部中，每个侧表面部41IX具有形成在其中的孔部4111。位置保持构件6Ζ的突起62被插入在孔部4111中，以将位置保持构件6Ζ固定在附接部411中。
[0091]应当指出的是，开口 412Ζ沿着Y方向的尺寸大于开口 412Ζ沿着X方向的尺寸。这意在沿着YZ平面单独地将第五检测体33Ζ1的压敏元件SZll和SZ12配置在附接部411中。
[0092]进一步，在第一壳体41中，形成了开口 412 (412Χ和412Υ)，用于将形成在第一壳体41内部的前面提到的空间(将操纵体31容纳在其中的空间)与外部彼此连通。特别地，在第一壳体41在X方向上的远侧和近侧的每个端表面中，开口 412Χ得以形成。进一步，开口412Υ形成在第一壳体41在Y方向上的远侧和近侧的每个端表面中。
[0093]在从各端部之间在X方向上远侧的开口 412Χ中的端部附近，配置了第一检测体33X1、保持构件5和位置保持构件6 (6Χ)，而在X方向上近侧的开口 412Χ中的端部附近，配置了第二检测体33X2、保持构件5和位置保持构件6(6Χ)。如刚刚描述的这样的开口 412Χ形成了 Z方向尺寸大于Y方向尺寸的矩形形状。这意在沿着XZ平面配置构造第一检测体33X1的压敏元件SXll和SX12以及构造第二检测体33X2的压敏元件SX21和SX22。
[0094]在Y方向上远侧的开口 412Υ的端部附近，布置了第三检测体33Υ1、保持构件5和位置保持构件6 (6Υ)，而在Y方向上远侧的开口 412Υ附近，配置了第四检测体33Υ2、保持构件5和位置保持构件6 (6Υ)。如刚刚描述的这样的开口 412Υ形成了 X方向尺寸大于Z方向尺寸的矩形形状。这意在沿着XY平面配置构造第三检测体33Υ1的压敏元件SYll和SY12以及构造第四检测体33Υ2的压敏元件SY21和SY22。
[0095]开口 412X和开口 412Y也向Z方向上的近侧开口。进一步，开口 412X和412Y与第二壳体42闭合。
[0096]进一步，在Z方向上远侧的第一壳体41的表面411A上，形成了孔部413，下文中描述的位置保持构件6X的突起62插入在孔部413中。
[0097]第二壳体42在Z方向上附接在第一壳体41的近侧，并在Z方向上的近侧形成开口 412X和412Y的端边缘。在第二壳体42的中心，形成了大致矩形形状的附接部421，其向Z方向上的近侧突出；而在附接部421的中心，形成了开口 422，其沿着Z方向延伸穿过第二壳体42。
[0098]在开口 422对应于附接部421的位置处，配置了第六检测体33Z2、保持构件5和位置保持构件6 (6Z)。
[0099]类似于附接部411，如从Z方向上的近侧观察的，该附接部421具有沿着X方向的一对侧表面421X以及沿着Y方向的一对侧表面421Y。从侧表面中，每个侧表面421X具有形成在其中的孔部4211。进一步，位置保持构件6Z的突起62插入在孔部4211中，以将位置保持构件6Z固定在附接部421中。
[0100]应当指出的是，开口 422沿着Y方向的尺寸大于开口 422沿着X方向的尺寸。这意在沿着YZ平面单独地将第六检测体33Z2的压敏元件SZ21和SZ22配置在附接部421中。
[0101]进一步，在第二壳体42中，形成了孔部423，其在Z方向上延伸通过第二壳体42。在孔部423中，插入了位置保持构件6X的突起62，其设置成对应于第一检测体33X1和第二检测体33X2。
[0102][保持构件的构造]
[0103]图6是去除了壳体4的操纵器3从Z方向上的远侧和X方向上的远侧进行观察的透视图。
[0104]保持构件5设置成对应于每个检测体33。保持构件5固定在开口 412(412X、412Y和412Ζ)和开口 422中，并保持着构造检测体33的压敏元件S。保持构件5具有:形成如以横截面观察的大致U形并相对于彼此的一对侧表面部51 ；以及如图6所示将侧表面部51端部彼此连接的侧表面部52。在所提到的各部中，侧表面部52具有形成在其中的长孔521，位置保持构件6的突起62插入在长孔521中。进一步，在保持构件5的内侧，相应检测体33的压敏元件S沿着侧表面部51配置，使得其检测表面SF相对于彼此。
[0105][位置保持构件的构造]
[0106]位置保持构件6 (6Χ、6Υ、6Ζ)由橡胶等弹性体形成，并设置成各自对应于相应的杆形部32Χ和检测体33。这些位置保持构件6具有将操纵体31保持在壳体4中某一位置的功能。特别地，每个位置保持构件6施加用于在移位操纵体31后将操纵体31返回到初始位置的偏置力，以作用在操纵体31上。因此，位置保持构件6对应于本发明中的偏置构件。
[0107]从所描述的构件中，位置保持构件6Χ跨过前面提到的交点Ρ(参照图2)设置在X方向上远侧和近侧的杆形部32Χ端部附近。同时，位置保持构件6Υ跨过交点P设置在Y方向上远侧和近侧的杆形部32Υ端部附近。进一步，位置保持构件6Ζ跨过交点P设置在Z方向上远侧和近侧的杆形部32Ζ端部附近。
[0108]上述这样的位置保持构件6布置在保持构件5中，保持构件5对应于各自的相应检测体33设置在构造检测体33的一对压敏元件S之间。这些位置保持构件6形成大致H形状，如图6所描绘平面地观察的，大致H形状在大致矩形形状的一对长边部大致居中地切开。进一步，在位置保持构件6X、6Y和6Z的中心，长圆形形状沿着横向方向的孔部61得以形成。该孔部61依照相应的杆形部32的外径形成，而相应的杆形部32插入在孔部61中。
[0109]应当指出的是，杆形部32Ζ插入在孔部61中的部分的外径尺寸大于杆形部32Χ和32Υ插入在孔部61中的部分的外径尺寸。进一步，杆形部32Χ的外径尺寸和杆形部32Υ的外径尺寸彼此相等。因此，形成在位置保持构件6Ζ中的孔部61的内径(小直径)大于形成在位置保持构件6Χ和6Υ中的孔部61的内径(小直径)。进一步，形成在位置保持构件6Χ和6Υ中的孔部61的内径(小直径和大直径)彼此相等。
[0110]这些位置保持构件6Χ、6Υ和6Ζ配置成使得孔部61的大直径尺寸与夹在位置保持构件6Χ、6Υ和6Ζ和保持构件5之间的压敏元件S的检测表面SF (参照图8)正交地相交。
[0111]特别地，每个位置保持构件6Χ中的孔部61的大直径方向沿着Y方向延伸。同时，每个位置保持构件6Υ中的孔部61的大直径方向沿着Z方向延伸。进一步，位置保持构件6Ζ中的孔部61的大直径方向沿着X方向延伸。
[0112]换句话说，位置保持构件6Χ与孔部61小直径方向(Ζ方向)相交的端边缘将杆形部32Χ夹在其间。位置保持构件6Υ在孔部61小直径方向(X方向)上的端边缘将杆形部32Υ夹在其间。进一步，位置保持构件6Ζ在孔部小直径方向(Y方向)上的端边缘将杆形部32Ζ夹在其间。以这种方式，位置保持构件6(6Χ、6Υ、6Ζ)的配置方向不同于彼此。
[0113]杆形部32Χ在Z方向上的初始位置由以上述这样的方式配置的位置保持构件6Χ的端边缘进行设定，其与孔部61的Z方向相交。进一步。杆形部32Υ在X方向上的初始位置由位置保持构件6Υ的端边缘进行设定，其与孔部61的X方向相交。进一步，杆形部32Ζ在Y方向上的初始位置由位置保持构件6Ζ的端边缘进行设定，其与孔部61的Y方向相交。
[0114]从而，操纵体31在X方向、Y方向和Z方向上的初始位置由成对的位置保持构件6Χ、成对的位置保持构件6Υ和成对的位置保持构件6Ζ进行设定。
[0115]应当指出的是，虽然孔部61在本实施例中具有长圆形形状，但它们可另外具有真正的圆形形状。
[0116]然而，如果每个孔部61的形状被设定成真正的圆形形状，则杆形部32被带动而以操纵体31的小位移量与孔部61的端边缘邻接。例如，当操纵体31围绕沿着Y方向的枢转轴线枢转到X方向上的远侧时，杆形部32Χ和32Ζ被带动而以小位移量与孔部61的端边缘邻接。在这样的情况下，使操纵体31移位变得不那么容易，不能容易地获得操纵体31的操作感。这类似地也应用到操纵体31移位到不同方向的情况。
[0117]相反，在本实施例中，每个孔部61形成长圆形形状。因此，虽然在前者的情况下杆形部32Χ以小位移量与孔部61的端边缘邻接，但杆形部32Ζ没有以小位移量与孔部61的端边缘邻接。于是，操纵体31移位时的抵抗可以减少，而操纵体31可以容易地移位，因此，可以容易获得操纵体31的操作感。这类似地也可应用到操纵体31在不同方向上移位的情况。
[0118]在位置保持构件6Χ、6Υ和6Ζ位于长边方向相反端侧的端表面上，形成了在脱离平面方向(即，彼此背离的方向)上突出的突起62。
[0119]进一步，设置成对应于第五检测体33Ζ1的位置保持构件6Ζ的突起62被插入在孔部4111中。进一步，设置成对应于第六检测体33Ζ2的位置保持构件6Ζ的突起62被插入在孔部4211中。于是，位置保持构件6Z分别固定到第一壳体41和第二壳体42。
[0120]另一方面，每个位置保持构件6的突起62之一被插入在孔部413中，而其它被插入在孔部423中。于是，每个位置保持构件6X固定到第一壳体41和第二壳体42。
[0121]应当指出的是，每个位置保持构件6Y的突起62从Z方向上的近侧装配到开槽部(未不出)中，开槽部沿着Z方向形成在第一壳体41开口 412Y的内表面上。于是,位置保持构件6Y固定到第一壳体41。
[0122][操纵体的构造]
[0123]图7是描绘操纵体31的透视图。
[0124]在此，描述操纵体31的细节。
[0125]操纵体31具有三个如上文中描述的杆形部32X、32Y和32Ζ，而杆形部32Χ、32Υ和32Ζ的中心轴线彼此正交地相交在定位于中心的交点P (参照图2)处。杆形部32Χ和32Υ从它们之中具有形成大致八角棱柱形状的中央部，并且在其相反两端处具有柱形形状。同时，杆形部32Ζ总体上形成大致柱形形状。进一步，杆形部32Ζ沿着Z方向的尺寸大于杆形部32Χ沿着X方向的尺寸和杆形部32Υ沿着Y方向的尺寸，而杆形部32Ζ的外径尺寸大于杆形部32和32Υ相反端部的外径尺寸。这是因为由于杆形部32Ζ具有附接至其相反两端且保持在手指之间并由使用者操作的帽316(参照图1)，所以意在保证杆形部32Ζ的刚性。换句话说，由使用者手指直接操作(保持在手指之间)的杆形部32的刚性不同于正交于该杆形部32的两个其它杆形部32。
[0126]应当指出的是，杆形部32Χ在X方向上的尺寸和杆形部32Υ沿着杆形部32Υ的尺寸大致彼此相等，而杆形部32Χ相反两端的外径尺寸和杆形部32Υ相反两端的外径尺寸大致彼此相等。
[0127]在这些杆形部32Χ、32Υ和32Ζ的相反两端附近，分别安装了环形弹性体34(34Χ、34Υ、34Ζ)。特别地，弹性体34Χ跨过前面提到的交点P (参照图2)设置在杆形部32Χ沿着杆形部32Χ中心轴线的方向上的一个端侧(X方向上的远侧)和另一端侧(X方向上的近侧)。这些弹性体34Χ和交点P之间的距离彼此相等。还应当指出的是，设置于杆形部32Υ在Y方向上的相反两端附近的弹性体34Υ和设置于杆形部32Ζ在Z方向上相反两端附近的弹性体34Ζ构造类似。
[0128]这些弹性体34 (34Χ、34Υ、34Ζ)由诸如橡胶等弹性材料构造，并在操作操纵体31时挤压检测体33的压敏元件S。由于设置了刚刚描述的这样的弹性体34，与操纵体31直接挤压压敏元件S的替代情况比较，可以容易地使操纵体31移位。从而，可以改进操纵体31的可操作性，并且可以改进操作感。
[0129]上述这样的弹性体34的外径尺寸依照着将弹性体34夹在其间的成对的压敏元件S的检测表面SF之间的距离。在本实施例中，检测表面SF之间的距离在检测体33之间是相等的，因此，弹性体34的外径尺寸彼此相等。进一步，弹性体34Χ和34Υ与弹性体34Ζ具有相同的构造，除了插入相应的杆形部32Χ、32Υ和32Ζ的孔部尺寸彼此是不同的。
[0130]应当指出的是，在希望响应于操纵体31位移方向来改变操纵器3的操作感的情况下，可改变在弹性体34Χ、34Υ和34Ζ之中的硬度。例如，为了可以以轻柔的操作感进行操纵体31在Z方向上的平移运动，夹在第三检测体33Υ1和第四检测体33Υ2检测表面SF之间用来检测Z方向位移的弹性体34Υ的硬度可设定为低于其它弹性体34Χ和34Ζ的硬度。进一步，弹性体34和相对于弹性体34的成对检测表面SF之间的距离可不同于彼此。这可以调整差距(margin)(即，游隙(allowance))，直到针对每个位移方向检测操纵体31的位移。
[0131][检测构件和弹性体之间的位置关系]
[0132]图8和9是透视图，示出了设置于操纵体31杆形部32上的弹性体34与压敏元件S检测表面SF之间的位置关系。换句话说，图8是当去除了壳体4、保持构件5和位置保持构件6的操纵器3从Z方向上的远侧和X方向上的远侧观察时的透视图，而图9是当操纵器3从Z方向上的近侧和X方向上的近侧观察时的透视图。
[0133]如上文中所描述的，检测体33(33X1、33X2、33Y1、33Y2、33Z1、33Z2)被单独构造成包括一对压敏元件S，其间夹着相应的杆形部32Χ。特别描述地，这对压敏元件S以将设置在相应杆形部32Χ上的弹性构件34夹在其间这样的方式进行布置。
[0134]特别地，如图8所描绘的，第一检测体33X1具有一对压敏元件SXll和SX12，在其间夹着杆形部32Χ。这些压敏元件SXll和SX12配置成使得其检测表面SF相对于彼此，检测表面SF用插置其间的弹性体34Χ由杆形部32Χ进行挤压。类似地，如图9所描绘的，第二检测体33X2具有一对压敏元件SX21和SX22，在其间夹着杆形部32Χ。这些压敏元件SX21和SX22配置成使得其检测表面SF相对于彼此，检测表面SF用插置其间的弹性体34Χ由杆形部32Χ进行挤压。
[0135]压敏元件SX11、SX12、SX21和SX22的检测表面SF沿着XZ平面配置，与弹性体34X相距相等的间隙。
[0136]如图9所描绘的，第三检测体33Y1具有一对压敏元件SYll和SY12，在其间夹着杆形部32Y。成对的压敏元件SYll和SY12配置成使得检测表面SF彼此相对，弹性体34Y插入成对的压敏元件之间，压敏元件的检测表面SF由杆形部32Y进行挤压。类似地，如图8所描绘的，第四检测体33Y2具有一对压敏元件SY21和SY22，在其间夹着杆形部32Y。成对的压敏元件SY21和SY22配置成使得其检测表面SF相对于彼此，检测表面SF用插置其间的弹性体34Y由杆形部32Y进行挤压。
[0137]压敏元件SY11、SY12、SY21和SY22的检测表面SF沿着XY平面配置，与弹性体34Y相距相等的间隙。
[0138]如图8所描绘的，第五检测体33Z1具有一对压敏元件SZll和SZ12，在其间夹着杆形部32X。成对的压敏元件SZll和SZ12配置成使得其检测表面SF彼此相对，弹性体34Z插入成对的压敏元件之间，压敏元件的检测表面SF由杆形部32Z进行挤压。类似地，如图9所描绘的，第六检测体33Z2具有一对压敏元件SZ21和SZ22，在其间夹着杆形部32Z。成对的压敏元件SZ21和SZ22配置成使得其检测表面SF相对于彼此，检测表面SF用插置其间的弹性体34Z由杆形部32Z进行挤压。
[0139]压敏元件SZ11、SZ12、SZ21和SZ22的检测表面SF沿着YZ平面配置，与弹性体34Z相距相等的尺寸。
[0140]因此，如上文中所描述的，检测体33检测操纵体31沿着XY平面、XZ平面和YZ平面的平移运动以及操纵体31围绕沿着XY平面、XZ平面和YZ平面的枢转运动轴线的枢转运动。
[0141]图10是描绘检测体33电路构造的视图。应当指出的是，在图10中，第一检测体33X1的电路构造作为检测体33的示例进行描绘。
[0142]在此，描述检测体33的构造。
[0143]如图10所示，检测体33除采用压敏电阻元件的一对压敏元件S之外具有平行于每个压敏元件S进行连接的固定电阻器R0。
[0144]特别地，检测体33在其一端处连接到设置在操纵设备I中的电源设备，在其另一端处连接到地面(GND)。在它们之间，一个固定电阻器RO和一个压敏元件S平行地连接，而另一固定电阻器RO和另一压敏元件S通过分枝(branch)B平行地连接。分枝B连接到设置在操纵设备I中的控制设备(未描绘)。应当指出的是，固定电阻器RO的阻力值彼此相坐寸ο
[0145]在上述这样的检测体33中，当每个压敏元件S的检测表面SF未被挤压时，压敏元件S的可变电阻器VRl和开关SW处于断开状态。因此，如果从电源设备施加预定值的电压，则相等阻力值的由固定电阻器RO分出的电压(参考电压)通过分枝B输出到控制设备。
[0146]另一方面，如果操作操纵体31并挤压检测表面SF，则具有检测表面SF的压敏元件S的可变电阻器VR(VRl、VR2)和开关SW导通。于是，响应于挤压力增加或降低的电压通过分枝B输出到控制设备。
[0147]然后，控制设备确定输入的电压(输入电压)是否等于参考电压，以确定输出输入电压的检测体33是否被操纵体31挤压(换句话说，是否检测到操纵体31的位移)。然后，如果输入电压是参考电压，则控制设备确定操纵体31没有被操作。另一方面，如果确定输入电压不是参考电压，则控制设备确定输入电压是高于还是低于参考电压。控制设备由此确定哪个压敏元件S被操纵体31挤压。进一步，控制设备基于输入电压的电压值以算术方式操作作用在检测表面SF上的压力，并基于算术操作的压力计算出由使用者施加到操纵体31应力。
[0148]通过如刚刚描述的这样的构造，从检测体33连接到控制设备的信号线数量可以设定为对应于检测体33的数量。因此，与压敏元件S和控制设备单独地连接到彼此的替代情况比较，信号线的数量可以减少。
[0149]利用上述根据本实施例的操纵设备1，以下效果得以实现。
[0150]压敏元件SXll和SX12的检测表面SF沿着XZ平面布置。因此，操纵体31沿着Y方向的平移运动可以由第一检测体33X1检测。
[0151]进一步，压敏元件SX21和SX22的检测表面SF平行于压敏元件SXll和SX12的检测表面SF延伸。因此，操纵体31沿着Y方向的平移运动也可以由第二检测体33X2检测。进一步，通过第一检测体33X1和第二检测体33X2，可以检测操纵体31围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动。
[0152]此外，压敏元件SYll和SY12沿着XY平面配置。因此，操纵体31沿着Z方向的平移运动可以由第三检测体33Y1检测。
[0153]利用上述这样的操纵器3，与两个正交轴的类比摇杆比较，可以检测的操纵体31的位移方向数量可以增加。这类似地也可应用到其它检测体33。
[0154]除第一检测体33X1、第二检测体33X2和第三检测体33Y1之外，设置了第四检测体33Y2，其检测表面SF平行于第三检测体33Y1检测表面SF延伸。因此，操纵体31围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动可以由第三检测体33Y1和第四检测体33Y2检测。
[0155]从而，可以检测的操纵体31的位移方向数量可以进一步增加。
[0156]压敏元件SZll和SZ12的检测表面SF沿着YZ平面配置。因此，操纵体31在X方向上的平移运动可以由第五检测体33Z1检测。进一步，压敏元件SZ21和SZ22的检测表面SF平行于压敏元件SZll和SZ12的检测表面SF延伸。因此，操纵体31沿着X方向的平移运动也可以由第六检测体33Z2检测。进一步，操纵体31围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动可以由第五检测体33Z1和第六检测体33Z2检测。
[0157]从而，可以检测的操纵体31的位移方向数量可以进一步增加。
[0158]在本实施例中，检测体33构造成包括成对的压敏元件S。因此，与采用应变计的替代情况比较，操纵器3可以以低成本构造。此外，可以简化对操纵设备I的控制设备的处理，其基于从检测体33输出的信号确定了操纵器3的位移方向。
[0159]第一检测体33X1的检测表面SF和第二检测体33X2的检测表面SF平行于彼此延伸，而检测表面SF沿着XZ平面延伸。进一步，第三检测体33Y1的检测表面SF和第四检测体33Y2的检测表面SF平行于彼此延伸，而检测表面SF沿着XY平面延伸。此外，第五检测体33Z1的检测表面SF和第六检测体33Z2的检测表面SF平行于彼此延伸，而检测表面SF沿着YZ平面延伸。特别地，第一检测体33X1和第二检测体33X2的检测表面SF、第三检测体33Y1和第四检测体33Y2的检测表面SF以及第五检测体33Z1和第六检测体33Z2的检测表面SF彼此正交地相交。
[0160]由此，从操纵体31的位移中，可以由检测体33X1和33X2肯定地检测出沿着Y方向的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动。
[0161]进一步，从操纵体31的位移中，可以由检测体33Y1和33Y2肯定地检测出沿着Z方向的平移运动以及围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动。
[0162]此外，从操纵体31的位移中，可以由检测体33Z1和33Z2肯定地检测出沿着X方向的平移运动以及围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动。
[0163]从而，可以肯定地检测出操纵体31六个轴线的位移。
[0164]关于夹着杆形部32X的成对压敏元件SXll和SX12，压敏元件SXll检测表面SF和杆形部32X之间的间隙尺寸等于压敏元件SX12检测表面SF和杆形部32X之间的间隙。利用刚刚描述的构造，当压敏元件SXll和SX12检测压力时操纵体31的位移量可以设定为由压敏元件SXll检测位移量的情况与由压敏元件SX12检测位移量的另一情况之间相等的位移量。于是，当位移量相等时，要由压敏元件SXll和SX12检测的压力可以彼此相等。从而，操纵体31的位移方向可以以更高的准确度检测出来。应当指出的是，这类似地也可应用到其它的成对压敏元件。
[0165]在一对压敏元件S之间，设置了弹性构件34(34X、34Y、34Z)，其作为偏置构件来施加偏置力以居中地定位相应的杆形部32。利用该构造，在操纵设备I没有由使用者操作的状态下，每个杆形部32可以通过弹性构件34的偏置力(弹性力)定位在对应一对压敏元件S之间。从而，操纵体31可以返回到初始位置(未操作操纵设备I时的位置)，并可以改进操纵器2以及由此操纵设备I的可操作性。
[0166]当检测表面SF未被挤压时，检测体33输出参考电压，但如果压敏元件S检测表面SF之一被挤压,则检测体33响应于挤压力输出从参考电压降低的电压(第一电压)。然而，如果另一个检测表面SF被挤压，则检测体33响应于挤压力输出从参考电压升高的电压(第二电压)。
[0167]利用刚刚描述的构造，可以确定检测体33所具有的成对压敏元件S中是哪一个受到挤压，根据从检测体33输出的电压。从而，与压敏元件S和控制设备连接到彼此的替代情况比较，信号线的数量可以减少，且控制设备的信号处理可以简化。
[0168][针对第一实施例的第一修改例]
[0169]在上文中描述的操纵器3中，第一检测体33X1和第二检测体33X2的检测表面SF沿着XZ平面延伸。进一步，第三检测体33Y1和第四检测体33Y2的检测表面SF沿着XY平面延伸。此外，第五检测体33Z1和第六检测体33Z2的检测表面SF沿着YZ平面延伸。然而，如果一对检测表面SF中的两组被设置用于相应的杆形部32，且成对的压敏元件S的检测表面SF布置成使得它们被引导到相应的杆形部32X并将杆形部32X夹在其间，则杆形部32X和这对压敏元件S检测表面SF之间的关系并不限于上述配置。
[0170]图11是描绘操纵器3A总体构造的视图，操纵器3A是操纵器3的修改例。
[0171]为操纵器3修改例的操纵器3A具有类似于操纵器3的构造和功能，除了构造每个检测体33的一对压敏元件S的配置不同于操纵器3。
[0172]在操纵器3A中，第一检测体33X1的压敏元件SXll和SX12的检测表面SF以及第二检测体33X2的压敏元件SX21和SX22的检测表面SF配置成使得它们沿着XY平面延伸并将杆形部32X夹在其间，使得上述间隙得以留在其间。
[0173]进一步，第三检测体33Y1压敏元件SYl I和SY12的检测表面SF和第四检测体33Y2压敏元件SY21和SY22的检测表面SF配置成使得它们沿着YZ平面延伸并将杆形部32Y夹在其间，使得上述间隙留在其间。
[0174]此外，第五检测体33Z1压敏元件SZll和SZ12的检测表面SF和第六检测体33Z2压敏元件SZ21和SZ22的检测表面SF配置成使得它们沿着XZ平面延伸并将杆形部32Z夹在其间，使得上述间隙留在其间。
[0175]在上述这样的操纵器3A中，从操纵体31的位移中，可以由第一检测体33X1和第二检测体33X2检测出沿着Z方向的平移运动和围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动。
[0176]进一步，从操纵体31的位移中，可以由第三检测体33Y1和第四检测体33Y2检测出沿着X方向的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动。
[0177]此外，从操纵体31的位移中，可以由第五检测体33Z1和第六检测体33Z2检测出沿着Y方向的平移运动和围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动。
[0178]从而，利用具有操纵器3A的操纵设备，也可以实现类似于由上文中描述的操纵设备I实现的效果。
[0179][针对第一实施例的第二修改例]
[0180]在上述操纵设备I中，第一检测体33X1和第二检测体33X2配置成使得其检测表面SF沿着XZ平面平行于彼此延伸。进一步，第三检测体33Y1和第四检测体33Y2配置成使得其检测表面SF沿着XY平面平行于彼此延伸。此外，第五检测体33Z1和第六检测体33Z2配置成使得其检测表面SF沿着YZ平面平行于彼此延伸。然而，压敏元件S可配置成使得第一检测体33X1所具有的检测表面SF和第二检测体33X2所具有的检测表面SF彼此正交地相交。这类似地也可应用到第三检测体33Y1和第四检测体33Y2以及第五检测体33Z1和第六检测体33Z2。
[0181]图12是描绘操纵器3B总体构造的示意图，操纵器3B是上文中描述的操纵器3的修改例。
[0182]例如，为操纵器3修改例的操纵器3B具有类似于操纵器3的构造，除了构造检测体33的压敏元件S的配置不同于操纵器3。
[0183]如图12所描绘的，在本操纵器3B中，第一检测体33X1的压敏元件SXll和SX12配置在杆形部32X沿X方向的远侧，使得其检测表面SF将杆形部32X夹在其间。检测表面SF沿着XZ平面平行于彼此延伸。
[0184]同时，第二检测体33X2的压敏元件SX21和SX22配置在杆形部32X沿X方向的近侦牝使得其检测表面SF将杆形部32X夹在其间。检测表面SF沿着正交于XZ平面的XY平面平行于彼此延伸。
[0185]第三检测体33Y1的压敏元件SYll和SY12配置在杆形部32Y沿Y方向的远侧，使得其检测表面SF将杆形部32Y夹在其间。检测表面SF沿着XY平面平行于彼此延伸。
[0186]进一步，第四检测体33Y2的压敏元件SY21和SY22配置在杆形部32Y沿Y方向的近侧，使得其检测表面SF将杆形部32Y夹在其间。检测表面SF沿着正交于XY平面的YZ平面平行于彼此延伸。
[0187]第五检测体33Z1的压敏元件SZll和SZ12配置在杆形部32Z沿Z方向的远侧，使得其检测表面SF将杆形部32Z夹在其间。检测表面SF沿着YZ平面平行于彼此延伸。
[0188]进一步，第六检测体33Z2的压敏元件SZ21和SZ22配置在杆形部32Z沿Z方向的近侧，使得其检测表面SF将杆形部32Z夹在其间。检测表面SF沿着正交于YZ平面的XZ平面平行于彼此延伸。
[0189]特别地，在操纵器3B中，压敏元件SXll和SX12的检测表面SF、压敏元件SYll和SY12的检测表面SF和压敏元件SZll和SZ12的检测表面SF彼此正交地相交。进一步，压敏元件SX21和SX22的检测表面SF、压敏元件SY21和SY22的检测表面SF和压敏元件SZ21和SZ22的检测表面SF彼此正交地相交。
[0190]在上述这样的操纵器3B中，操纵体31沿着X方向的平移运动由沿着YZ平面具有检测表面SF的第四检测体33Y2和第五检测体33Z1检测。
[0191]操纵体31沿着Y方向的平移运动由沿着XZ平面具有检测表面SF的第一检测体33X1和第六检测体33Z2检测。
[0192]操纵体31沿着Z方向的平移运动由沿着XY平面具有检测表面SF的第二检测体33X2和第三检测体33Y1检测。
[0193]同时，操纵体31围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动由沿着XY平面具有检测表面SF的第三检测体33Y1和沿着XZ平面具有检测表面SF的第六检测体33Z2检测。
[0194]操纵体31围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动由沿着XY平面具有检测表面SF的第二检测体33X2和沿着YZ平面具有检测表面SF的第五检测体33Z1检测。
[0195]操纵体31围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动由沿着XZ平面具有检测表面SF的第一检测体33X1和沿着YZ平面具有检测表面SF的第四检测体33Y2检测。
[0196]在具有以这种方式配置压敏元件S的操纵器3B的操纵设备中，也可以实现与由具有操纵器3的操纵设备I实现的效果类似的效果。应当指出的是，第一检测体33X1和第二检测体33X2的压敏元件S的配置可彼此替换。这类似地也可应用到第三检测体33Y1和第四检测体33Y2的压敏元件S的配置以及第五检测体33Z1和第六检测体33Z2的压敏元件S的配置。
[0197][第二实施例]
[0198]现在，描述根据本发明模式的第二实施例。
[0199]根据本实施例的操纵设备不同于操纵设备I之处在于，采用了包括具有应变计的多个检测体的操纵器。应当指出的是，在下面的描述中，与已经描述的部分相同或大致相同的部分由相同的附图标记表示，并且省略对它们的描述。
[0200]图13是描绘操纵器3C总体构造的示意图。同时，图14是当操纵器3C从Y方向近侧观察时的侧视图。应当指出的是，在图13和14中，省略了除操纵体31和检测体36的其它部件的图示。
[0201]除了具有操纵器3C来代替操纵器3，根据本实施例的操纵设备具有类似于上文中描述的操纵设备I的构造和功能。进一步，除了具有检测体36来代替检测体33，操纵器3C具有类似于操纵器3的构造和功能。
[0202]检测体36由单轴应变计(仅检测一个方向应力的应变计)构造。该应变计具有从检测表面DF伸出并与操纵体31接合的伸出体(protrus1n) 361，以及检测作用在伸出体361上的压力方向的检测部(未描绘)。从它们之间，伸出体361插入在孔部321中，孔部321形成在对应于伸出体361的每个杆形部32X、32Y和32Ζ中。
[0203]这样的检测体36跨过上述交点P配置在沿着杆形部32Χ、32Υ和32Ζ中心轴线的方向上的一个端侧和另一端侧的端部附近。进一步，从上文中描述的操纵体31的位移中，每个检测体36由其应变计检测与对应于检测体36的杆形部32的延伸方向正交且除此之外沿着检测表面DF延伸的方向的位移。
[0204]特别地，第一检测体36X1和第二检测体36X2配置在杆形部32Χ沿X方向的远侧和近侧的端部附近。第一检测体36X1和第二检测体36X2所具有的应变计检测操纵体31 (杆形部32Χ)沿Z方向的位移。通过上述这样的第一检测体36X1和第二检测体36X2，从操纵体31的位移中，检测出沿着Z方向的平移运动和围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动。
[0205]进一步，在杆形部32Υ沿Y方向的远侧和近侧的端部附近，分别配置了第三检测体36Υ1和第四检测体36Υ2。第三检测体36Υ1和第四检测体36Υ2所具有的应变计检测操纵体31(杆形部32Υ)沿着X方向的位移。通过上述这样的第三检测体36Υ1和第四检测体36Υ2，从操纵体31的位移中，检测出沿着X方向的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动中心的枢转运动。
[0206]此外，在杆形部32Ζ沿Z方向的远侧和近侧的端部附近，分别配置了第五检测体36Ζ1和第六检测体36Ζ2。第五检测体36Ζ1和第六检测体36Ζ2所具有的应变计检测操纵体31(杆形部32Ζ)沿着Y方向的位移。通过上述这样的第五检测体36Ζ1和第六检测体36Ζ2，从操纵体31的位移中，检测出沿着Y方向的平移运动和围绕沿着X方向的枢转运动中心的枢转运动。
[0207]利用具有上述这样的操纵器3C操纵设备，可以实现与由具有上文中描述的操纵器3的操纵设备I实现的效果类似的效果。
[0208]特别地，第一检测体36X1的检测表面DF沿着XZ平面延伸。第一检测体36X1检测操纵体31沿着Z方向的位移。进一步，操纵体31沿着Z方向的平移运动由第一检测体36X1检测。类似地，操纵体31沿着相同方向的平移运动由第二检测体36X2检测。
[0209]进一步，第一检测体36X1的检测表面DF和第二检测体36X2的检测表面DF平行于彼此延伸，而第一检测体36X1和第二检测体36X2以将杆形部32X夹在其间这样的方式进行配置。由此，操纵体31围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动由第一检测体36X1和第二检测体36X2检测。
[0210]进一步，第三检测体36Y1的检测表面DF沿着XY平面延伸。进一步，第三检测体36Y1检测操纵体31沿着X方向的位移。进一步，操纵体31沿着X方向的平移运动由第三检测体36Y1检测。
[0211]通过第一检测体36X1、第二检测体36X2和第三检测体36Y1，从操纵体31的位移中，可以检测沿着XZ平面的平移运动和围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动。从而，与正交两轴类比摇杆比较，可以检测的操纵体31的位移方向数目可以增加。这类似地也可应用到其它检测体36。
[0212]进一步，第三检测体36Y1的检测表面DF和第四检测体36Y2的检测表面DF相对于XY平面平行于彼此延伸。进一步，第四检测体36Y2检测操纵体31沿着X方向的位移。由此，从操纵体31的位移中，除了沿着X方向的平移运动，第三检测体36Y1和第四检测体36Y2还可以检测围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动。从而，可以检测的操纵体31的位移方向数目可以进一步增加。
[0213]第五检测体36Z1的检测表面DF和第六检测体36Z2的检测表面DF相对于YZ平面平行于彼此延伸。进一步，第五检测体36Z1和第六检测体36Z2检测操纵体31沿着Y方向的位移。由此，从操纵体31的位移中，沿着Y方向的平移运动和围绕沿着X方向的枢转运动中心的枢转运动可以由第五检测体36Z1和第六检测体36Z2检测。从而，可以检测的操纵体31的位移方向数目可以进一步增加。
[0214]应当指出的是，虽然在上文中描述的第二实施例中采用了单轴应变计，但可采用正交两轴应变计来代替单轴应变计。在这种情况下，对应于杆形部32X、32Y和32Ζ设置的应变计可逐个设置用于杆形部32，并且设置在操纵器中的应变计的数目可以减少。
[0215][针对第二实施例的第一修改例]
[0216]在上述操纵器3C中，第一检测体36X1和第二检测体36X2的检测表面DF沿着XZ平面延伸。进一步，第三检测体36Υ1和第四检测体36Υ2的检测表面DF沿着XY平面延伸。此外，第五检测体36Ζ1和第六检测体36Ζ2的检测表面DF沿着YZ平面延伸。然而，如果设置了将每个杆状部夹在其间的一对检测体36且成对的检测体36的检测表面DF配置成使得它们被引导到相应的杆形部32Χ并将杆形部32Χ夹在其间(与上述操纵器3Α的情况类似)，则杆形部32和检测表面SF之间的关系并不限于上述配置。
[0217]图15是描绘操纵器3D总体构造的示意图，操纵器3D是操纵器3C的修改例。应当指出的是，在图15中，省略了除操纵体31和检测体36的其它部件的图示。
[0218]为操纵器3C修改例的操纵器3D具有类似于操纵器3C的构造和功能，除了检测体36的配置不同于操纵器3C。
[0219]如图15中所描绘的，在本操纵器3D中，第一检测体36X1和第二检测体36X2分别配置在X方向的远侧和近侧，使得其检测表面DF将杆形部32Χ夹在其间。检测表面DF沿着XY平面平行于彼此延伸。第一检测体36X1和第二检测体36X2所具有的应变计检测操纵体31沿着Y方向的位移。
[0220]同时，第三检测体36Y1和第四检测体36Y2配置在Y方向的远侧和近侧，使得其检测表面DF将杆形部32X夹在其间。检测表面DF沿着YZ平面平行于彼此延伸。第三检测体36Y1和第四检测体36Y2所具有的应变计检测操纵体31沿着Z方向的位移。
[0221]进一步,第五检测体36Z1和第六检测体36Z2分别配置在Z方向的远侧和近侧,使得其检测表面DF将杆形部32Z夹在其间。检测表面DF沿着XZ平面平行于彼此延伸。第五检测体36Z1和第六检测体36Z2所具有的应变计检测操纵体31沿着X方向的位移。
[0222]在上述这样的操纵器3D中，从操纵体31的位移中，Y方向上的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动由第一检测体36X1和第二检测体36X2检测。
[0223]进一步，从操纵体31的位移中，Z方向上的平移运动和围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动由第三检测体36Y1和第四检测体36Y2检测。
[0224]此外，从操纵体31的位移中，X方向上的平移运动和围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动由第五检测体36Z1和第六检测体36Z2检测。
[0225]从而，与由具有上述操纵器3C的操纵设备实现的效果类似的效果也可以由具有操纵器3D的操纵设备实现。
[0226][针对第二实施例的第二修改例]
[0227]与上文中描述的操纵器3B类似，设置在相应的杆形部32相反两端处的检测体36可配置成使得其检测表面DF彼此正交地相交。
[0228]为操纵器3C修改例的操纵器3E具有类似于操纵器3C的构造和功能，除了检测体36的配置位置不同。
[0229]图16是描绘操纵器3E总体构造的示意图，操纵器3E是操纵器3C的修改例。应当指出的是，在图16中，省略了除操纵体31和检测体36的其它部件的图示。
[0230]在本操纵器3E中，第一检测体36X1的检测表面DF沿着XZ平面延伸，而第二检测体36X2的检测表面DF沿着XY平面延伸。从它们之间，第一检测体36X1检测操纵体31沿着Z方向的位移。同时，第二检测体36X2检测操纵体31在Y方向上的位移。
[0231]进一步，第三检测体36Y1的检测表面DF沿着XY平面延伸，而第四检测体36Y2的检测表面DF沿着YZ平面延伸。从它们之间，第三检测体36Y1检测操纵体31沿着X方向的位移。同时，第四检测体36Y2检测操纵体31沿着Z方向的位移。
[0232]此外，第五检测体36Z1的检测表面DF沿着YZ平面延伸，而第六检测体36Z2的检测表面DF沿着XZ平面延伸。从它们之间，第五检测体36Z1检测操纵体31沿着Y方向的位移。同时，第六检测体36Z2检测操纵体31沿着X方向的位移。
[0233]特别地，第一检测体36X1、第二检测体36X2和第五检测体36Z1的检测表面DF彼此正交地相交，而第三检测体36Y1、第四检测体36Y2和第六检测体36Z2的检测表面DF彼此正交地相交。
[0234]在上述这样的操纵器3E中，以下面的方式检测操纵体31的位移。
[0235]操纵体31沿着Z方向的平移运动由第一检测体36X1和第四检测体36Y2检测。
[0236]操纵体31沿着Y方向的平移运动由第二检测体36X2和第五检测体36Z1检测。
[0237]操纵体31沿着X方向的平移运动由第三检测体36Y1和第六检测体36Z2检测。
[0238]操纵体31围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动由检测表面DF沿着XZ平面单独地延伸的第一检测体36X1和第六检测体36Z2检测。
[0239]操纵体31围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动由检测表面DF沿着XY平面单独地延伸的第二检测体36X2和第三检测体36Y1检测。
[0240]操纵体31围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动由检测表面DF沿着YZ平面单独地延伸的第四检测体36Y2和第五检测体36Z1检测。
[0241]利用具有上述这样的操纵器3E的操纵设备，与由具有上述操纵器3C的操纵设备实现的效果类似的效果得以实现。应当指出的是，仅有三个检测体36的配置有必要判定使得它们的检测表面DF彼此正交地相交，除此之外其它三个检测体36的检测表面彼此正交地相交，且配置并不限于上述内容。利用上述这样的配置，从操纵体31的位移中，沿着XY平面、XZ平面和YZ平面的平移运动和围绕沿着X方向、Y方向和Z方向的枢转运动轴线的枢转运动可以由检测体36检测。在刚刚描述的这样的构造的情况下，检测体36的数目可以减少。
[0242][针对各实施例的修改例]
[0243]本发明并不限于上述实施例，并且可以实现本发明目的的范围内的修改、改进等等涵盖在本发明中。
[0244]在上文中描述的第一实施例中，检测体33被构造成使得它具有一对压敏元件S，压敏元件S具有相对于彼此的检测表面SF。同时，在上文中描述的第二实施例中，检测体36被构造成使得它具有带检测表面DF的应变计。然而，本发明并不限于它们。换句话说，也可以采用具有其它机械传感器、位移传感器和光学传感器的检测体。作为传感器，可以例示角度传感器、霍尔元件和电位器。作为压敏元件S，也可以采用可以检测检测表面上的挤压位置、挤压面积和挤压力的压敏元件。在这种情况下，要配置在操纵器3上的检测体数目可以减少。
[0245]虽然，在上文中描述的实施例中，操纵体31被构造成使得它具有三个杆形部32 (32X、32Y、32Z)，这三个杆形部32彼此正交地相交在单个交点P (设定为它们的中心)，但本发明并不限于此。例如，可采用仅具有两个杆形部32 (例如，杆形部32Χ和32Υ)的操纵体，这两个杆形部32在单个点处(除了相反两端)彼此正交地相交。在这种情况下，在一个杆状部的相反端部附近，可配置用于检测端部位移的检测体，但是在另一杆状部的至少一个端部附近，配置了用于检测端部位移的检测体。通过以这种方式配置的检测体，除上述正交两轴类比摇杆，可以检测更大数目位移方向的操纵体。
[0246]虽然在上文中描述的第一实施例中，作为偏置构件用于将杆形部32定位在一对压敏元件S (更特别地，检测表面SF)之间的弹性构件34被设置在操纵体31上，但本发明并不限于此。例如，可采用其中由诸如弹簧等一些其它部件将杆状部配置在一对压敏元件S之间的构造来代替弹性构件34。进一步，用于施加这样的偏置力(弹性力)以作用在操纵体31上的部件可设置在检测体、壳体等之上。
[0247]虽然在上文中描述的第一实施例中，杆形部32Χ和每个压敏元件S检测表面SF之间的间隙在杆形部32和检测体33之间是相等的，但本发明并不限于此。特别地，当操纵体31移位时的行程量和被检测的操纵体31的位移范围(所谓的游隙)可通过调整杆状部和每个检测表面SF之间的间隙尺寸进行调整。
[0248]在上文中描述的第一实施例中，检测体33被构造成使得它在每个压敏元件S的任何检测表面SF未被挤压时输出参考电压,但在一个检测表面SF被挤压时输出低于参考电压的第一电压，并且在另一检测表面SF被挤压时输出高于参考电压的第二电压。然而，本发明并不限于此。特别地，检测体33可构造成使得压敏元件S彼此分离地连接到控制设备，并且当压敏元件S的检测表面SF被挤压时，对应于挤压力的电压从压敏元件S输出到控制设备。
[0249]应当说明，在上文中描述的实施例中，沿着X方向延伸的杆形部32是杆形部32X，而沿着Y方向延伸的杆形部32是杆形部32Y，且沿着Z方向延伸的杆形部32是杆形部32Z。进一步，应当说明，操纵器3和3A至3E依照所提到的方向设置在操纵设备中。然而，本发明并不限于此。换句话说，X方向、Y方向和Z方向等方向可单独不同地制定，并且操纵器各部件可依照正交于彼此的三个方向进行配置。例如，作为沿着Z方向延伸的杆形部32Z所描述的区域可理解成沿着X方向延伸的杆形部32X。进一步，设置成对应于杆形部32Z的第五检测体33Z1或36Z1和第六检测体33Z2或36Z2可理解成第一检测体33X1或36X1和第二检测体33X2或36X2。
[0250]此外，关于操纵器所限定的X方向、Y方向和Z方向以及关于操纵设备所限定的X方向、Y方向和Z方向彼此可不严格地一致。
[0251]虽然在上文中描述的实施例中，杆形部32Z的外径尺寸大于杆形部32X和32Y的外径尺寸，但本发明并不限于此。换句话说，所提到的外径尺寸可彼此相等或可彼此不同。进一步，应当说明，虽然杆形部32X、32Y和32Ζ彼此正交地相交在交点P(设定在它们的中心)处，但本发明并不限于此，并且交点P仅仅有必要设定为除杆形部32Χ、32Υ和32Ζ端部之外的任何其它位置。
[0252]虽然在上述实施例中，本发明的操纵设备被描述为连接到信息处理设备的操纵设备，但本发明并不限于此。例如，可采用其中操纵设备设置在便携式信息终端(便携式终端)中的构造。
[0253][操纵器及操纵设备的构造、作用和效果]
[0254]上文中描述的操纵器其特征在于，操纵器包括具有彼此正交地相交于一个交点处的多个杆形部的操纵体、和检测操纵体位移的多个检测体，所述多个杆形部包括彼此正交地相交的第一杆形部和第二杆形部，所述多个检测体包括检测第一杆形部一个端侧相对于交点的位移的第一检测体、检测第一杆形部另一端侧相对于交点的位移的第二检测体、和检测第二杆形部一个端侧相对于交点的位移的第三检测体。
[0255]作为上述这样的检测体，可以例示具有检测表面(用于检测压力的表面)和应变计的一对压敏元件，检测表面将操纵体夹在其间并且检测表面之一在使操纵体移位时被挤压，应变计检测操纵体沿两个正交轴的位移。
[0256]应当指出的是，杆形体的彼此相交包括杆形体彼此正交地相交的情况和杆形体大致彼此正交地相交的另一情况。
[0257]在下面描述中，沿着第一杆形部中心轴线的方向代表X方向，沿着第二杆形构件中心轴线的方向代表Y方向，而正交于X方向和Y方向的方向代表Z方向。
[0258]例如，在采用成对的压敏元件作为检测体的情况下，操纵体的位移以下面的方式进行检测。应当指出的是，在下面的描述中，检测表面平行于某一平面(包括不同的检测表面)延伸的描述以及检测表面沿着某一平面延伸的描述代表:检测表面的延伸平面延伸平行于某一平面的延伸平面。进一步，检测表面正交于某一平面的描述代表:检测表面的延伸平面正交或大致正交于某一平面的延伸平面。
[0259]通过沿着XZ平面配置如图2和12所描绘的第一检测体压敏元件的检测表面，从操纵体的位移中，沿着Y方向的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动中的至少一个可以由第一检测体检测。
[0260]进一步，通过沿着XZ平面配置如图2所描绘的第二检测体压敏元件的检测表面，从操纵体的位移中，沿着Y方向的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动可以肯定地由第一检测体和第二检测体检测。同时，通过沿着XY平面配置如图12所描绘的第二检测体压敏元件的检测表面，从操纵体的位移中，沿着Y方向的平移运动和围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动中的至少一个可以由第二检测体检测。
[0261]可替代地，通过沿着XY平面配置如图11所描绘的第一检测体压敏元件的检测表面，从操纵体的位移中，沿着Z方向的平移运动和围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动中的至少一个可以由第一检测体检测。
[0262]进一步，通过沿着XY平面配置第二检测体压敏元件的检测表面，从操纵体的位移中，沿着Z方向的平移运动和围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动可以肯定地由第一检测体和第二检测体检测。应当指出的是，在第二检测体压敏元件的检测表面沿着XZ平面配置的情况下，从操纵体的位移中，沿着Y方向的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动中的至少一个可以由第二检测体检测，这与上文中描述的情况类似。
[0263]进一步，通过沿着XY平面配置如图2和12所描绘的第三检测体压敏元件的检测表面，从操纵体的位移中，沿着Z方向的平移运动和围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动中的至少一个可以由第三检测体检测。于是，在不同检测体的检测表面沿着XY平面延伸的情况下，从操纵体的位移中，沿着Z方向的平移运动和围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动可以肯定地由不同检测体和第三检测体检测。
[0264]进一步，通过沿着YZ平面配置如图11所描绘的检测表面，从操纵体的位移中，沿着X方向的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动中的至少一个可以由第三检测体检测。
[0265]从而，通过以上述这样的方式配置第一至第三检测体，与前述正交两轴类比开关比较，可以检测的操纵体的位移方向数目可以增加。
[0266]另一方面，在采用上述应变计(单轴应变计)作为检测体的情况下，操纵体的位移以下面的方式进行检测。应当指出的是，检测体的检测表面是用于检测作为检测目标的操纵体的位移的表面，并且是与操纵体接合的伸出体以突出的方式设置在其上的表面。进一步，由每个应变计检测的操纵体的位移方向是正交于杆形部延伸方向的方向，应变计的伸出体与杆形部接合并且杆形部沿着应变计的检测表面延伸。
[0267]通过沿着XZ平面配置如图13和16所描绘的第一检测体的检测表面，从操纵体的位移中，Z方向上的平移运动和围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动中的至少一个可以由第一检测体检测。
[0268]进一步，通过沿着XZ平面配置如图13所描绘的第二检测体的检测表面，从操纵体的位移中，沿着Z方向的平移运动和围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动可以肯定地由第一检测体和第二检测体检测。同时，通过沿着XY平面配置如图16所描绘的第二检测体的检测表面，从操纵体的位移中，沿着Y方向的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动中的至少一个可以由第二检测体检测。
[0269]可替代地，通过沿着XY平面配置如图15所描绘的第一检测体的检测表面，从操纵体的位移中，Y方向上的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动中的至少一个可以由第一检测体检测。
[0270]进一步，通过沿着XY平面配置第二检测体的检测表面，从操纵体的位移中，沿着Y方向的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动可以肯定地由第一检测体和第二检测体检测。应当指出的是，在第二检测体的检测表面沿着XZ平面配置的情况下，从操纵体的位移中，沿着Z方向的平移运动和围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动中的至少一个可以由第二检测体检测，这类似于上文中描述的情况。
[0271]进一步，通过沿着XY平面配置如图13和16所描绘的第三检测体的检测表面，从操纵体的位移中，沿着X方向的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动中的至少一个可以由第三检测体检测。
[0272]进一步，通过沿着YZ平面配置如图15所描绘的第三检测体的检测表面，从操纵体的位移中，沿着Z方向的平移运动和围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动中的至少一个可以由第三检测体检测。
[0273]从而，通过以上述这样的方式配置第一至第三检测体，与上述正交两轴类比开关比较，可以检测的操纵体的位移方向数目可以增加。应当指出的是，如果采用正交两轴应变计作为单轴应变计，则通过第一至第三检测体可以进一步增加可以检测的操纵体的位移方向数目。
[0274]可优选地，操纵器被构造成使得多个检测体包括第四检测体，第四检测体检测第二杆形部另一端侧相对于交点的位移。
[0275]例如，如果采用上述成对的压敏元件作为检测体，则操纵体的位移可以以下面的方式进行检测。
[0276]特别地，通过沿着XY平面配置如图2所描绘的第四检测体的检测表面，从操纵体的位移中，沿着Z方向的平移运动和围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动中的至少一个可以肯定地由第四检测体检测。于是，如果第三检测体的检测表面和第四检测体的检测表面平行于彼此延伸，则从操纵体的位移中，沿着Z方向的平移运动和围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动可以肯定地由第三检测体和第四检测体检测。
[0277]另一方面，通过沿着YZ平面配置如图11所描绘的第四检测体的检测表面，沿着X方向的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动中的至少一个可以由第四检测体检测。于是，如果第三检测体的检测表面和第四检测体的检测表面平行于彼此延伸，则从操纵体的位移中，沿着X方向的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动可以肯定地由第三检测体和第四检测体检测。
[0278]另一方面，如果采用上述应变计作为检测体，则操纵体的位移可以以下面的方式进行检测。
[0279]特别地，通过沿着XY平面配置如图13所描绘的第四检测体的检测表面，从操纵体的位移中，沿着X方向的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动中的至少一个可以由第四检测体检测。于是，如果第三检测体的检测表面和第四检测体的检测表面平行于彼此延伸，则从操纵体的位移中，沿着X方向的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动可以肯定地由第三检测体和第四检测体检测。
[0280]另一方面，通过沿着YZ平面配置如图15所描绘的第四检测体的检测表面，沿着Z方向的平移运动和围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动中的至少一个可以由第四检测体检测。于是，如果第三检测体的检测表面和第四检测体的检测表面平行于彼此延伸，则从操纵体的位移中，沿着Z方向的平移运动和围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动可以肯定地由第三检测体和第四检测体检测。
[0281]从而，可以检测的操纵体的位移方向数目可以通过设置第四检测体而进一步增加。
[0282]可优选地，操纵器被构造成使得多个杆形部包括第三杆形部，第三杆形部与第一杆形部和第二杆形部正交地相交在交点处，并且多个检测体包括第五检测体和第六检测体，第五检测体检测第三杆形部一个端侧相对于交点的位移，第六检测体检测第三杆形部另一端侧相对于交点的位移。
[0283]例如，在采用上述成对的压敏元件作为第五检测体和第六检测体的情况下，操纵体的位移可以以下面的方式检测。
[0284]特别地，通过沿着YZ平面配置如图2和12所描绘的第五检测体压敏元件的检测表面，从操纵体的位移中，沿着X方向的平移运动和围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动中的至少一个可以由第五检测体检测。另一方面，通过沿着XZ平面配置如图11所描绘的检测表面，从操纵体的位移中，沿着Y方向的平移运动和围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动中的至少一个可以由第五检测体检测。这类似地也可应用到第六检测体。
[0285]进一步，通过沿着YZ平面配置如图2所描绘的第五检测体压敏元件的检测表面和第六检测体压敏元件的检测表面，从操纵体的位移中，沿着X方向的平移运动和围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动可以肯定地由第五检测体和第六检测体检测。
[0286]另一方面，通过沿着XZ平面配置如图11所描绘的第五检测体压敏元件的检测表面和第六检测体压敏元件的检测表面，从操纵体的位移中，沿着Y方向的平移运动和围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动可以肯定地由第五检测体和第六检测体检测。
[0287]此外,在沿着XY平面、XZ平面和YZ平面具有检测表面的两组检测体由如图12所描绘的第一至第六检测体中的每个进行设置的情况下，沿着XY平面、XZ平面和YZ平面的平移运动和围绕沿着刚刚提到的平面的枢转运动轴线的枢转运动可以由检测体检测。
[0288]从而，即使在采用成对的压敏元件作为第五检测体和第六检测体中的每个的情况下，通过以上述这样的方式配置第五检测体和第六检测体，可以由检测体检测的操纵体的位移方向数目可以进一步增加。
[0289]另一方面，如果采用上述应变计作为第五检测体和第六检测体，则操纵体的位移方向可以以下面的方式进行检测。
[0290]特别地，通过沿着YZ平面配置如图13和16所描绘的第五检测体的检测表面，操纵体沿着Y方向的平移运动可以由第五检测体检测。可替代地，通过沿着XZ平面配置如图15所描绘的检测表面，操纵体沿着X方向的平移运动可以由第五检测体检测。这类似地也可应用到第六检测体。
[0291]进一步，通过沿着YZ平面配置如图13所描绘的第五检测体的检测表面和第六检测体的检测表面，从操纵体的位移中，沿着Y方向的平移运动和围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动可以肯定地由第五检测体和第六检测体检测。
[0292]可替代地，通过沿着XZ平面配置如图15所描绘的第五检测体的检测表面和第六检测体的检测表面，从操纵体的位移中，沿着X方向的平移运动和围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动可以肯定地由第五检测体和第六检测体检测。
[0293]此外,在沿着XY平面、XZ平面和YZ平面具有检测表面的两组检测体由如图16所描绘的第一至第六检测体中的每个进行设置的情况下，沿着XY平面、XZ平面和YZ平面的平移运动和围绕沿着刚刚提到的平面的枢转运动轴线的枢转运动可以由检测体检测。
[0294]从而，即使在采用应变计作为第五检测体和第六检测体的情况下，通过以上述这样的方式配置第五检测体和第六检测体，可以由检测体检测的操纵体的位移方向数目可以进一步增加。
[0295]可优选地，上述操纵器被构造成使得检测体单独地具有一对压敏元件，每个压敏元件配置成其检测表面朝向杆形部，当检测表面与相应杆形部抵接时，检测表面检测压力。可优选地，如刚刚描述的这样的成对压敏元件的检测表面将相应的杆形部夹在其间。更可优选地，检测表面平行于彼此延伸。
[0296]利用如刚刚描述的这样的构造，由于采用了包括一对压敏元件的检测体，与采用包括上述应变计的检测体的替代情况比较，操纵器可以以低成本构造。进一步，可以简化对控制设备的处理，其基于从检测体输出的信号来确定操纵器的位移方向。
[0297]可优选地，操纵器被构造成使得第一检测体所具有的成对压敏元件的检测表面和第二检测体所具有的成对压敏元件的检测表面平行于彼此延伸；第三检测体所具有的成对压敏元件的检测表面和第四检测体所具有的成对压敏元件的检测表面平行于彼此延伸；第五检测体所具有的成对压敏元件的检测表面和第六检测体所具有的成对压敏元件的检测表面平行于彼此延伸；而第一检测体所具有的压敏元件的检测表面、第三检测体所具有的压敏元件的检测表面和第五检测体的压敏元件的检测表面彼此正交地相交。
[0298]利用上述这样的构造，第一检测体每个压敏元件所具有的检测表面和第二检测体每个压敏元件所具有的检测表面平行于彼此延伸。由此，在检测表面沿着XZ平面延伸的情况下(图2所描绘的配置状态)，从操纵体的位移中，沿着Y方向的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动可以如上文中描述地进行检测。类似地，在检测表面沿着XY平面延伸的情况下(图11所描绘的配置状态)，从操纵体的位移中，沿着Z方向的平移运动和围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动可以如上文中描述地进行检测。
[0299]同时，第三检测体每个压敏元件所具有的检测表面和第四检测体每个压敏元件所具有的检测表面平行于彼此延伸。由此，在检测表面沿着XY平面延伸的情况下(图2所描绘的配置状态)，从操纵体的位移中，沿着Z方向的平移运动和围绕沿着X方向枢转运动轴线的枢转运动可以如上文中描述地进行检测。类似地，在检测表面沿着YZ平面延伸的情况下(图11所描绘的配置状态)，从操纵体的位移中，沿着X方向的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动可以如上文中描述地进行检测。
[0300]进一步，第五检测体每个压敏元件所具有的检测表面和第六检测体每个压敏元件所具有的检测表面平行于彼此延伸。由此，在检测表面沿着YZ平面延伸的情况下(图2所描绘的配置状态)，从操纵体的位移中，沿着X方向的平移运动和围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动可以如上文中描述地进行检测。类似地，在检测表面沿着XZ平面延伸的情况下(图11所描绘的配置状态)，从操纵体的位移中，沿着Y方向的平移运动和围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动可以如上文中描述地进行检测。
[0301]进一步，第一检测体和第二检测体的检测表面、第三检测体和第四检测体的检测表面以及第五检测体和第六检测体的检测表面彼此正交地相交。
[0302]利用刚刚描述的构造，在如图2所描绘的第一检测体和第二检测体的检测表面沿着XZ平面延伸的情况下，第三检测体和第四检测体的检测表面沿着XY平面延伸，并且第五检测体和第六检测体的检测表面沿着YZ平面延伸。因此，从操纵体的位移中，沿着Y方向的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动可以由第一检测体和第二检测体检测。进一步，从操纵体的位移中，沿着Z方向的平移运动和围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动可以由第三检测体和第四检测体检测。此外，从操纵体的位移中，沿着X方向的平移运动和围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动可以由第五检测体和第六检测体检测。
[0303]从而，可以肯定地检测操纵体六个轴线的位移。
[0304]另一方面，在如图11所描绘的第一检测体和第二检测体的检测表面沿着XY平面延伸的情况下，第三检测体和第四检测体的检测表面沿着YZ平面延伸，并且第五检测体和第六检测体的检测表面沿着XZ平面延伸。因此，从操纵体的位移中，沿着Z方向的平移运动和围绕沿着Y方向的枢转运动轴线的枢转运动可以由如上文中描述的第一检测体和第二检测体检测。进一步，从操纵体的位移中，沿着X方向的平移运动和围绕沿着Z方向的枢转运动轴线的枢转运动可以由第三检测体和第四检测体检测。此外，从操纵体的位移中，沿着Y方向的平移运动和围绕沿着X方向的枢转运动轴线的枢转运动可以由第五检测体和第六检测体检测。
[0305]从而，可以肯定地检测操纵体六个轴线的位移。
[0306]可替代地，操纵器被可优选地构造成使得第一检测体所具有的成对压敏元件的检测表面和第二检测体所具有的成对压敏元件的检测表面彼此正交地相交；第三检测体所具有的成对压敏元件的检测表面和第四检测体所具有的成对压敏元件的检测表面彼此正交地相交；第五检测体所具有的成对压敏元件的检测表面和第六检测体所具有的成对压敏元件的检测表面彼此正交地相交；并且第一检测体所具有的压敏元件的检测表面、第三检测体所具有的压敏元件的检测表面和第五检测体的压敏元件的检测表面彼此正交地相交。
[0307]利用如刚刚描述的这样的构造，由于第一检测体所具有的成对压敏元件的检测表面和第二检测体所具有的成对压敏元件的检测表面彼此正交地相交，第一检测体检测表面和第二检测体检测表面之一沿着XY平面延伸，但是其它的沿着XZ平面延伸。
[0308]进一步，由于第三检测体所具有的成对压敏元件的检测表面和第四检测体所具有的成对压敏元件的检测表面彼此正交地相交，第三检测体检测表面和第四检测体检测表面之一沿着XY平面延伸，但是其它的沿着YZ平面延伸。
[0309]此外，由于第五检测体所具有的成对压敏元件的检测表面和第六检测体所具有的成对压敏元件的检测表面彼此正交地相交，第五检测体检测表面和第六检测体检测表面之一沿着XZ平面延伸，但是其它的沿着YZ平面延伸。
[0310]于是，第一检测体和第二检测体之一的检测表面、第三检测体和第四检测体之一的检测表面以及第五检测体和第六检测体之一的检测表面彼此正交地相交。
[0311]从以这种方式配置的检测表面中，第一检测体和第二检测体之一(在图12中是第二检测体的检测表面)的检测表面以及第三检测体和第四检测体之一(在图12中是第三检测体的检测表面)的检测表面沿着XY平面延伸。进一步，第一检测体和第二检测体另一(在图12中是第一检测体的检测表面)的检测表面以及第五检测体和第六检测体之一(在图12中是第六检测体的检测表面)的检测表面沿着XZ平面延伸。此外，第三检测体和第四检测体另一(在图12中是第四检测体的检测表面)的检测表面以及第五检测体和第六检测体另一(在图12中是第五检测体的检测表面)的检测表面沿着YZ平面延伸。
[0312]因此，操纵体沿着Z方向的平移运动可以由检测表面单独地沿着XY平面延伸的两个检测体检测。进一步，操纵体沿着Y方向的平移运动可以由检测表面单独地沿着XZ平面延伸的两个检测体检测。此外，操纵体沿着X方向的平移运动可以由检测表面单独地沿着YZ平面延伸的两个检测体检测。
[0313]另外，通过检测表面彼此正交地相交的两个检测体，从操纵体的位移中，杆形部的枢转运动围绕沿着杆形部延伸方向的枢转运动轴线，该杆形部在沿着彼此正交地相交的检测表面之间的交线的方向上具有枢转运动轴线并且与对应于两个检测体的两个杆形部正交地相交。
[0314]从而，类似于上述操纵器，操纵器可以肯定地检测操纵体六个轴线的位移。
[0315]可优选地，操纵器被构造成使得成对压敏元件之一的检测表面和杆形部之间的间隙以及成对压敏元件中另一个的检测表面和杆形部之间的间隙具有彼此相等的尺寸。
[0316]利用如刚刚描述这样的构造，在一个检测表面被挤压的情况和另一检测表面被挤压的另一情况之间，当压敏元件被挤压时操纵体的位移量可以是相等的。于是，关于相等的位移量，由压敏元件检测的压力也具有相等的值。从而，操纵体的位移方向可以以更高的准确度进行检测。
[0317]可优选地，操纵器被构造成使得它具有将杆形部定位在成对的压敏元件之间的位直保持构件。
[0318]如刚刚提到的这样的位置保持构件，可以例示:施加偏置力以作用在杆形部上将杆形部返回到其初始位置的由弹簧等构造的构件；以及由弹性材料诸如橡胶等构造的且被构造成施加弹性力以作用在杆形构件上将杆形构件返回到其初始位置的弹性体。
[0319]利用如刚刚描述的这样的构造，在操纵器没有由使用者操纵的状态下，杆形部可以由位置保持构件定位在成对的压敏元件之间。从而，操纵体可以返回到初始位置，并且可以改进操纵器的可操作性。
[0320]可优选地，操纵器被构造成使得当杆形部与成对压敏元件的检测表面之一接触时每个检测体输出高于第一电压的第二电压一当杆形部与另一检测表面接触时输出第一电压一但当杆形部没有与成对压敏元件的任何检测表面接触时输出参考电压一参考电压具有第一电压和第二电压间的中间值。
[0321]在此，在每个压敏元件的检测状态作为信号输出到前面提到的控制设备的情况下，有必要设置对应于压敏元件数目的大量信号线。在这样的情况下，由于信号线数目巨大，信号线的配置等等是复杂的。进一步，控制设备的信号处理是复杂的。
[0322]相反，在操纵器中，第一电压、第二电压和参考电压之一从成对的压敏元件输出，以由成对的压敏元件输出检测状态。因此，信号线的数目可以减少，并且控制设备的信号处理可以简化。
[0323]同时，上述操纵设备其特征在于，它包括任何的上述操纵器。
[0324]利用该操纵设备，可以改进与由上述操纵器实现的效果类似的效果，于是可以改进操纵设备的多功能性。
[0325][工业应用]
[0326]本发明可以用于设置在操纵设备中的操纵器，并且可以特别地适用于连接到信息处理设备诸如PC或游戏设备的操纵设备(控制器)。
[0327][附图标记列表]
[0328]1...操纵设备；
[0329]3、3A 至 3E...操纵器;
[0330]6 (6X、6Y、6Z)...位置保持构件；
[0331]31...操纵体;
[0332]33、36...检测体；
[0333]32 (32X、32Y、32Z)...杆形部(第一杆形部、第二杆形部、第三杆形部)；
[0334]33X1、36X1...第一检测体；
[0335]33X2、36X2...第二检测体；
[0336]33YU36Y1...第三检测体；
[0337]33Υ2、36Υ2...第四检测体；
[0338]33ZU36Z1...第五检测体；
[0339]33Ζ2、36Ζ2...第六检测体；
[0340]S(SX11、SX12、SX21、SX22、SY11、SY12、SY21、SY22、SZ11、SZ12、SZ21、SX22)...压敏元件；
[0341]DF、SF...检测表面；
[0342]P...交点。
【权利要求】
1.一种操纵器，包括: 操纵体，具有在一个交点处彼此正交地相交的多个杆形部；以及 多个检测体，检测所述操纵体的位移， 所述多个杆形部包括彼此正交地相交的第一杆形部和第二杆形部； 所述多个检测体包括 第一检测体，检测所述第一杆形部的一个端侧相对于所述交点的位移； 第二检测体，检测所述第一杆形部的另一端侧相对于所述交点的位移；以及 第三检测体，检测所述第二杆形部的一个端侧相对于所述交点的位移。
2.根据权利要求1所述的操纵器，其中 所述多个检测体包括第四检测体，所述第四检测体检测所述第二杆形部的另一端侧相对于所述交点的位移。
3.根据权利要求2所述的操纵器，其中 所述多个杆形部包括第三杆形部，所述第三杆形部在所述交点处与所述第一杆形部和所述第二杆形部正交地相交，并且所述多个检测体包括 第五检测体，检测所述第三杆形部的一个端侧相对于所述交点的位移；以及 第六检测体，检测所述第三杆形部的另一端侧相对于所述交点的位移。
4.根据权利要求3所述的操纵器，其中 所述检测体单独地具有一对压敏元件，每个压敏元件配置成压敏元件的检测表面朝向所述杆形部，当对应的杆形部与所述检测表面抵接时，所述检测表面检测压力。
5.根据权利要求4所述的操纵器，其中 所述第一检测体所具有的成对的压敏元件的检测表面和所述第二检测体所具有的成对的压敏元件的检测表面彼此平行地延伸； 所述第三检测体所具有的成对的压敏元件的检测表面和所述第四检测体所具有的成对的压敏元件的检测表面彼此平行地延伸； 所述第五检测体所具有的成对的压敏元件的检测表面和所述第六检测体所具有的成对的压敏元件的检测表面彼此平行地延伸；并且 所述第一检测体所具有的压敏元件的检测表面、所述第三检测体所具有的压敏元件的检测表面和所述第五检测体所具有的压敏元件的检测表面彼此正交地相交。
6.根据权利要求4所述的操纵器，其中 所述第一检测体所具有的成对的压敏元件的检测表面和所述第二检测体所具有的成对的压敏元件的检测表面彼此正交地相交； 所述第三检测体所具有的成对的压敏元件的检测表面和所述第四检测体所具有的成对的压敏元件的检测表面彼此正交地相交； 所述第五检测体所具有的成对的压敏元件的检测表面和所述第六检测体所具有的成对的压敏元件的检测表面彼此正交地相交；并且 所述第一检测体所具有的压敏元件的检测表面、所述第三检测体所具有的压敏元件的检测表面和所述第五检测体所具有的压敏元件的检测表面彼此正交地相交。
7.根据权利要求5或6所述的操纵器，其中 所述成对的压敏元件中的一个的检测表面与所述杆形部之间的间隙和所述成对的压敏元件中的另一个的检测表面与所述杆形部之间的间隙具有彼此相等的尺寸。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的操纵器，其中 所述操纵器具有位置保持构件，所述位置保持构件将所述杆形部定位在所述成对的压敏元件之间。
9.根据权利要求4至8中任一项所述的操纵器，其中 当所述杆形部与所述成对的压敏元件的一个检测表面接触时，每个所述检测体输出第二电压，所述第二电压高于当所述杆形部与另一检测表面接触时所输出的第一电压，而当所述杆形部没有与所述成对的压敏元件所具有的任何检测表面接触时，每个所述检测体输出参考电压，所述参考电压具有位于所述第一电压和所述第二电压之间的中间值。
10.一种包括根据权利要求1至9任一项所述的操纵器的操纵设备。
【文档编号】G01L5/16GK104137018SQ201280070425
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2012年11月13日 优先权日:2011年12月29日
【发明者】大泽洋, 山岸建 申请人:索尼电脑娱乐公司