(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲーム機などに使用するコントローラであって、つぎの構成（１）〜（７）を備える。
（１）ケース内部に水平基板が固定されているとともに、この水平基板上にこれにほぼ直交する垂直基板が固定されている。
（２）前記垂直基板にはこれに直交する水平な軸を中心に回転自在な回転ダイヤル板が平行に寄り添って取り付けられている。前記回転ダイヤル板の所定のストロークの上下変位を許容するスライドガイド機構と、前記回転ダイヤル板を前記ストロークの上限に復帰させるバネ機構が含まれている。前記垂直基板には前記回転ダイヤル板の回転変位に応動した回転検出信号を出力する回転センサと、前記回転ダイヤル板の上下変位に応動した信号を出力するダイヤルスイッチが取り付けられている。
（３）前記垂直基板の上端部は前記回転ダイヤル板の外周円より下方に位置している。前記垂直基板の上端よりすこし下方の両肩部は前記回転ダイヤル板の外周円に沿ったほぼ円弧状のガイド面となっている。
（４）前記垂直基板と前記回転ダイヤル板およびその周辺の前記水平基板の上に被さるように傾動操作駒が装着されている。前記傾動操作駒は水平方向に広い形態であり、その中央に上下に貫通開口したスリットが形成されている。前記回転ダイヤル板の外周円の上方部分が前記スリットから前記傾動操作駒の上面側に突出している。
（５）前記傾動操作駒の前記スリットに連続した内面が前記垂直基板の前記両肩部のガイド面に適合したほぼ円弧状のガイド面になっており、両ガイド面のすりあわせの円弧に沿って前記傾動操作駒が傾動変位可能である。前記垂直基板と前記傾動操作駒との前記スリット周辺の係合にはゆとりがあり、前記傾動操作駒は前記円弧に沿った傾動変位と直交方向にも傾動変位可能である。
（６）前記傾動操作駒の下面に対向する部分の前記水平基板に４個の駒スイッチが取り付けられており、前記傾動操作駒が４方向に傾動変位したときに４個の駒スイッチのいずれかが応動する。
（７）前記ケースには前記傾動操作駒の上面の大部分を露出させる窓が開口形成されており、この窓の縁部が前記傾動操作駒の上面外周部の上にあてがわれ、これにより前記傾動操作駒の上方への変位が規制されている。前記傾動操作駒と前記水平基板との間に前記傾動操作駒を上方に付勢する手段がある。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビデオゲーム機やパソコンなどに接続されるヒューマンインターフェースの入力手段として使用されるコントローラに関し、特に操作性を向上させるための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パソコンやビデオゲーム機などのコンピュータ装置でゲームを楽しむ場合、ゲーム進行上操作がしやすいように、たいてい専用のコントローラをコンピュータ装置に接続して使用する場合が多い。ここで使用されるもっともポピュラーなコントローラには、遊戯者の手指により上下左右４方向に傾動操作可能な傾動操作部と、いくつかの押しボタンとが設けられている。傾動操作部は、テレビモニタに映し出されたゲームキャラクタを移動させたりカーソルを移動させたりするのに利用される。他方、押しボタンについては、ゲームキャラクタに何らかのアクションを生じさせるときやいくつかの選択肢の中から１つの選択決定するときなどに利用される。遊戯者は、これらの傾動操作部といくつかの押しボタンとをたくみに操作しながらゲームを進行させる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなコントローラをパソコンやビデオゲーム機などに接続してゲームを楽しんでいると、テレビモニタの画面中に表示されたたくさんの選択肢の中からすばやく一つを選び出さなければならない場面に出くわしたり、テレビモニタの表示画面を高速にスクロールさせて表示させたい部分をすばやく画面中に表示させる必要性に迫られることがある。このような場合、従来のコントローラでは、遊戯者は、傾動操作部を１回１回操作するかあるいは所定の時間以上連続的に操作し続けて、カーソルを目的の場所にまで移動させたり、表示させたい部分を画面に入るようにスクロールさせてくるしかなかった。このため、操作目的を達成するまでにかなりの時間がかかってすばやく応答することができないとともに、傾動操作部を連続的に押し続けた場合、カーソルの移動速度や画面のスクロール速度を調節することができず、カーソルや画面が行き過ぎてしまうことがあり、操作に不便を感じていた。
【０００４】
一方、最近、パソコンに接続されて使用されるマウスや携帯電話などの情報端末には、多機能化に伴い優れた操作性を達成すべく、利用者の手指により回転およびプッシュ操作される回転プッシュ式ダイヤル操作器が設けられている。このダイヤル操作部は、たくさんの選択肢の中から１つを選び出すのに指１本で済むとともに、ダイヤル式なので自分が希望する選択肢を素早く探し出すことができ、非常に利便性がよく操作性に優れていることで知られている。
【０００５】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、ゲーム機などに使用されるコントローラにおいて、カーソルをすばやく移動させたり画面を簡単にスクロールさせたりすることができる利便性のよいコントローラを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成すべく本発明にかかるゲーム機などに使用するコントローラは、次の各事項（１）〜（７）により特定される。
（１）ケース内部に水平基板が固定されているとともに、この水平基板上にこれにほぼ直交する垂直基板が固定されている。
（２）前記垂直基板にはこれに直交する水平な軸を中心に回転自在な回転ダイヤル板が平行に寄り添って取り付けられている。前記回転ダイヤル板の所定のストロークの上下変位を許容するスライドガイド機構と、前記回転ダイヤル板を前記ストロークの上限に復帰させるバネ機構が含まれている。前記垂直基板には前記回転ダイヤル板の回転変位に応動した回転検出信号を出力する回転センサと、前記回転ダイヤル板の上下変位に応動した信号を出力するダイヤルスイッチが取り付けられている。
（３）前記垂直基板の上端部は前記回転ダイヤル板の外周円より下方に位置している。前記垂直基板の上端よりすこし下方の両肩部は前記回転ダイヤル板の外周円に沿ったほぼ円弧状のガイド面となっている。
（４）前記垂直基板と前記回転ダイヤル板およびその周辺の前記水平基板の上に被さるように傾動操作駒が装着されている。前記傾動操作駒は水平方向に広い形態であり、その中央に上下に貫通開口したスリットが形成されている。前記回転ダイヤル板の外周円の上方部分が前記スリットから前記傾動操作駒の上面側に突出している。
（５）前記傾動操作駒の前記スリットに連続した内面が前記垂直基板の前記両肩部のガイド面に適合したほぼ円弧状のガイド面になっており、両ガイド面のすりあわせの円弧に沿って前記傾動操作駒が傾動変位可能である。前記垂直基板と前記傾動操作駒との前記スリット周辺の係合にはゆとりがあり、前記傾動操作駒は前記円弧に沿った傾動変位と直交方向にも傾動変位可能である。
（６）前記傾動操作駒の下面に対向する部分の前記水平基板に４個のスイッチが取り付けられており、前記傾動操作駒が４方向に傾動変位したときに４個の駒スイッチのいずれかが応動する。
（７）前記ケースには前記傾動操作駒の上面の大部分を露出させる窓が開口形成されており、この窓の縁部が前記傾動操作駒の上面外周部の上にあてがわれ、これにより前記傾動操作駒の上方への変位が規制されている。前記傾動操作駒と前記水平基板との間に前記傾動操作駒を上方に付勢する手段がある。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明に係るコントローラの一実施形態を図１〜図３に示す。このコントローラ２は、パソコンやビデオゲーム機などの外部のコンピュータ装置とケーブル８を介して接続され、遊戯者の左手または右手により片手持ちされて使用される。本体ケース９がトップケース６とボトムケース４とからなるたまご形の形状をしている。本体ケース９の外側正面部には、主に方向指示入力などに使用される傾動操作部１と、この周りに大ボタン３、中ボタン５および小ボタン７がそれぞれ４つずつ設けられている。遊戯者は、本体ケース９の外側全体を手のひらで覆いながらコントローラ２を保持し、保持した手の親指等を傾動操作部１にあてがうとともに、人指し指等をコントローラ２裏面のスイッチ操作部１１にあてがう持ち方を基本として操作を行う。他のボタン３，５、７を操作するときには、傾動操作部１から指を離しその位置まで移動させて操作を行う。
【０００８】
本コントローラ２の傾動操作部１の内部構造を図２と図３に示す。本体ケース９の内部には、前記各ボタン３，５，７が設けられた面と平行に水平基板１０が配設されている。水平基板１０の中央部にはこれを上下に貫く穴部が形成されていて、この穴部内に下側から垂直基板１２が水平基板１０に直交して差し込まれ装着されている。この垂直基板１２の下端は、ボトムケース４の内底部より上向きに突き出た突起部４ａによって下側から支持されている。
【０００９】
垂直基板１２の上方部には、回転プッシュ式操作器１７が設けられている。この操作器１７は、円盤状の回転ダイヤル板１４と、この回転ダイヤル板１４が寄り添う形で取り付けられている板形のベース２６とから構成されている。
【００１０】
ベース２６には、回転ダイヤル板１４を前記水平基板１０に直交する水平な軸を中心に回動自在に支持する軸受部（図示外）と、回転ダイヤル板１４を所定のストロークをもって上下変位を許容するスライドガイド機構（図示外）とが設けられている。これらにより、回転ダイヤル板１４はベース２６に対して回転自在かつ上下方向に変位可能に支持されている。また、このベース２６には、回転ダイヤル板１４を前記ストロークの上限に復帰させるバネ機構（図示外）が内蔵されていて、回転ダイヤル板１４は下限方向にスライドされたときに自動的に上限位置に復帰するようになっている。
【００１１】
さらに、ベース２６には、回転ダイヤル板１４の回転方向と回転量などの回転変位を検出する回転センサ（図示外）と、回転ダイヤル板１４の上下変位を検出するダイヤルスイッチ（図示外）とが組み込まれている。回転センサは、回転ダイヤル板１４の回転変位に応動した回転検出信号を生成して外部に出力する。ダイヤルスイッチは、回転ダイヤル板１４の上下変位に応動した信号を生成して外部に出力する。これら回転センサおよびダイヤルスイッチの出力信号ラインは、ベース２６と垂直基板１２との取付部に設けられた端子部１９と、垂直基板１２と水平基板１０との接合部に設けられた配設接続部（図示外）とを介して、水平基板１０に設けられたマイコンなどに接続されている。
【００１２】
前記回転プッシュ式操作器１７や垂直基板１２およびその周辺部分の上方に覆い被される形で傾動操作駒１６が配設されている。この傾動操作駒１６は、水平方向に広く扁平に成形された形状に形成され、その中央部の上下に貫いてスリット１８が形成され、そのスリット１８の内部に、前記回転ダイヤル板１４が下側から差し込まれて収容されている。このスリット１８を通じて、回転ダイヤル板１４の外周縁の上方部分が外側に突出されている。
【００１３】
スリット１８の内部は、傾動操作駒１６が回転ダイヤル板１４やベース２６、垂直基板１２などに干渉しないようにかつ回転ダイヤル板１４の回転変位や上下変位がスムーズに行われるように十分なゆとりが確保されている。
【００１４】
ここで、ベース２６の上端部は回転ダイヤル板１４の外周縁より下方に位置し、ベース２６の上端よりすこし下方の両肩部は前記回転ダイヤル板１４の外周縁に沿ったほぼ円弧状のガイド面となっている。一方、傾動操作駒１６のスリット１８に連続した内面は、ベース２６の前記両肩部ガイド面に適合したほぼ円弧状のガイド面となっている。これら両ガイド面のすりあわせの円弧に沿って前記傾動操作駒１６が傾動変位できるようになっている。
【００１５】
傾動操作駒１６と水平基板１０との間には、水平基板上に上下左右４方向にそれぞれ対応して配置された４つの駒スイッチ２０が介設されている。これらの駒スイッチ２０は、傾動操作駒１６を水平基板１０の上面から若干浮かせた形で支持している。駒スイッチ２０は、弾性変形可能な円柱状のゴム部材からなり、このゴム部材が外部からの圧力で弾性変形されると内部のスイッチが作動する。また、外圧から開放されると、各駒スイッチ２０は弾性復元力が働き元の形状に復帰するようになっている。
【００１６】
傾動操作駒１６は、その上面の大部分が本体ケース９の外側に内側に貫通して開口形成された窓２２を通じて外部に露出されている。この傾動操作駒１６の上面外周縁部分は前記窓２２の縁に下側から押し付けられ、上方への変位が規制されている。この露出した傾動操作駒１６の上面部分には、上下左右４方向にそれぞれ対応して４つの突起部１６ａが設けられていて、遊戯者がこの傾動操作駒１６の上面部分に触れた手指を上下左右いずれかの方向に動かしてその手指でこの突起部１６ａのいずれかを押圧すると、傾動操作駒１６が前記ベース２６の上端部に当接してこれを支点とし上下左右いずれかの方向に傾動変位されるようになっている。これによって、当該傾動操作駒１６に対し遊戯者から上下左右４方向に均等にかかる押圧操作が加えられた場合でも、４つの駒スイッチ２０が同時に作動されないようにすることができる。
【００１７】
この傾動操作によって、４つの駒スイッチ２０のうちのいずれかのゴム部材が弾性変形して内部のスイッチが作動されると、その作動したスイッチから作動信号が出力されて、外部の機器との間の通信を制御するマイコンに伝達される。他方、傾動操作駒１６が遊戯者の手指による押圧から開放されると、弾性変形した駒スイッチ２０がそのゴム製部材の弾性復元力で元形状に戻って、傾動操作駒１６が元の位置に復帰される。
【００１８】
また、遊戯者がスリット１８を通じて回転ダイヤル板１４を手指で回転操作すると、この回転操作が支持基板２６の回転センサによって検出され、その回転変位に応動した回転検出信号が回転センサから出力される。また、遊戯者が手指で回転ダイヤル板１４をスリット１８の内奥部の所定位置にまで押し込むと、この押込み操作がベース２６のダイヤルスイッチにより検出され、その上下変位に応動した信号がダイヤルスイッチから出力される。これら回転センサおよびダイヤルスイッチからの出力信号は、外部の機器との間の通信を制御するマイコンに伝達される。その出力信号は、前記マイコンにおいて、前述した駒スイッチの作動信号などとともに適宜な形態の信号に変換されてパソコンやビデオゲーム機などのコンピュータ装置に出力される。
【００１９】
＝＝＝他の実施の形態＝＝＝
（１）前記実施の形態では、収容スペース等の関係により、垂直基板１２にベース２６が一体化されて、そのベース２６が本発明にかかる垂直基板として機能していたが、ベース２６は前述したような垂直基板１２を介さず、水平基板１０に本発明の垂直基板として直接設けられてもよい。
【００２０】
（２）回転ダイヤル板１４にあっては、傾動操作駒１６に対して縦方向に回転操作されるように設けられている以外に、例えば横方向や斜め方向など他の方向に回転操作されるように設けてもよい。この場合、回転ダイヤル板１４の回転操作方向に対応してスリット１８を形成する。
【００２１】
（３）本発明にかかるコントローラにあっては、前述した片手持ちタイプのコントローラ以外、例えば両手で把持するようなコントローラや傾動操作部とその他の押しボタン等とが他の形態で配置されているようなコントローラなど、他のタイプのコントローラにも適用される。
【００２２】
【発明の効果】
本発明にかかるゲーム機などに使用されるコントローラによれば、遊戯者の手指により回転かつプッシュ操作される回転ダイヤル板とその操作を検出する手段とを備えたことで、表示されたたくさんの選択肢の中からすばやく一つを選び出さなければならない場合や、表示画面を高速にスクロールさせて表示させたい部分をすばやく画面中に表示させたい場合に、回転ダイヤル板の回転操作を通じて遊戯者からすばやい応答操作を受け付けることができる。これにより、カーソルの移動や画面のスクロールなどの操作において操作性が一層高まり、利便性が格段に向上する。
【００２３】
特に、回転ダイヤル板を傾動操作される駒の中央部に設けたことで、遊戯者は傾動操作する駒にあてがった指を動かさなくても同じ位置で回転ダイヤル板を操作することができ、ゲームの進行状況に応じて傾動操作駒と回転ダイヤル板の使い分けをすばやく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるゲーム機などに使用されるコントローラの一実施形態を示した外観図である。
【図２】図１に示すコントローラを横方向側面から見たときの傾動操作部とその周辺部分の内部構造を示した部分破断断面図である。
【図３】本発明にかかるコントローラを縦方向側面から見たときの傾動操作部とその周辺部分の内部構造を示した部分破断断面図である。
【符号の説明】
２  コントローラ
４  ボトムケース
６  トップケース
８  ケーブル
９  本体ケース
１０  水平基板
１２  垂直基板
１４  回転ダイヤル板
１６  傾動操作駒
１７  回転プッシュ式操作器
１８  スリット
２０  駒スイッチ
２２  窓
２６  ベース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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