(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端を両手で把持することが可能な筐体と、前記筐体に設けられ左手あるいは右手で操作されるスイッチとを有し、前記筐体内には、第一のおもりと、前記筐体の両端間で前記第一のおもりをスライド可能に案内する第一の案内手段と、前記第一のおもりをスライド方向に移動させるための第一の駆動手段とを有する第一の操作感発生機構部を設けたことを特徴とするゲーム用コントローラ。
【請求項２】
前記筐体内には、第二のおもりと、前記筐体の両端方向とは直交する方向に前記第二のおもりをスライド可能に案内する第二の案内手段と、前記第二のおもりを直交方向に移動させるための第二の駆動手段とを有する第二の操作感発生機構部をさらに設けたことを特徴とする請求項１記載のゲーム用コントローラ。
【請求項３】
前記第一又は第二のおもりのスライド方向における前記第一又は第二の案内手段の両端部側にそれぞれ壁部材を設け、前記第一又は第二のおもりが一端部側または他端部側に移動したときに前記壁部材に衝突するようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載のゲーム用コントローラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゲーム用コンピュータやパーソナルコンピュータ等において各種操作を行うために使用されるゲーム用コントローラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のゲーム用コントローラ１０は、例えば図４に示すように、横長の筐体１１と、この筐体１１上面の左右に設けられた、それぞれ十字型キースイッチ１２と、４個の操作スイッチ１３と、筐体１１上面の中央部に設けられた操作スイッチ１４と、ゲーム用コンピュータ等へ接続するための接続ケーブル１５とから構成されていた。
【０００３】
そして、使用者は両手で筐体１１の両端を持ち、十字型キースイッチ１２や操作スイッチ１３を適宜押して、各種のゲーム操作を行うようになっていた。また、操作スイッチ１４は、例えばリセットスイッチ等の通常のゲーム操作以外の操作を行うものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のゲーム用コントローラ１０は、ゲームソフトの進歩に伴って複雑なゲーム内容に追従して様々な操作を行うようになっており、変化に富んだゲームが楽しめるようになっている。さらに、ゲームソフトに対応した臨場感をより高めるために、筐体１１内に図示しない振動モータが内蔵され、例えばカーレースゲーム等において衝突などがあった場合には、振動モータを振動させて筐体１１から使用者の手に振動を伝達するようにし、臨場感を体感できるようにしたものもある。しかしながら、このような振動モータは、ゲーム用コントローラ１０の操作に臨場感を付与するには不十分であった。
【０００５】
本発明の目的はゲーム操作時における臨場感を充分に体感できるゲーム用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】
本発明は上記の目的を達成するためになされたもので、両端を両手で把持することが可能な筐体と、前記筐体に設けられ左手あるいは右手で操作されるスイッチとを有し、前記筐体内には、第一のおもりと、前記筐体の両端間で前記第一のおもりをスライド可能に案内する第一の案内手段と、前記第一のおもりをスライド方向に移動させるための第一の駆動手段とを有する第一の操作感発生機構部を設けたことを特徴とする。
【０００７】
これにより、例えばおもりを所定の向きに加速度を持って駆動したときには、駆動方向と反対方向への反動力を筐体に伝達できるので、使用者は充分な体感が得られることになりゲームソフトの操作時において臨場感を向上させることができる効果がある。
【０００８】
また、本発明は、前記発明において、前記筐体内には、第二のおもりと、前記筐体の両端方向とは直交する方向に前記第二のおもりをスライド可能に案内する第二の案内手段と、前記第二のおもりを直交方向に移動させるための第二の駆動手段とを有する第二の操作感発生機構部をさらに設けたことを特徴とする。
【０００９】
これにより、おもりはゲーム用コントローラの前後左右のそれぞれの方向に駆動されるので、筐体に生じる反動力が前後左右で得られることになり、より臨場感を向上させることができる体感を得ることができる効果がある。
【００１０】
また、本発明は、前記発明において、前記第一又は第二のおもりのスライド方向における前記第一又は第二の案内手段の両端部側にそれぞれ壁部材を設け、前記第一又は第二のおもりが一端部側または他端部側に移動したときに前記壁部材に衝突するようにしたことを特徴とする。
【００１１】
これにより、例えばおもりを所定の向きに所定の速度で駆動し壁部材に衝突させることにより、筐体に衝撃力を発生させることでき、また、衝撃音を発生させることもできるので、さらに充分な体感が得られることになり、ゲームソフトの操作時においてより臨場感を向上させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下本発明の第１の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００１３】
図１は本発明の実施の形態であるゲーム用コントローラ１００を説明するための分解斜視図である。ゲーム用コントローラ１００は、横長の上ケース１０１ａと下ケース１０１ｂからなる筐体１０１と、上ケース１０１ａの上面の左側に設けた十字型キースイッチ１０２と、右側に設けた４個の操作スイッチ１０３、および中央部に設けた操作スイッチ１０４と、ゲーム用コンピュータ等（図示せず）へ接続するための接続ケーブル１０５と、下ケース１０１ｂ内に設けられた操作感発生機構部１０６から主に構成されている。
【００１４】
さらに、筐体１０１の両側にはそれぞれ把持部１０１ｃ、１０１ｄが手前（後方）に突出するように形成されており、両手で筐体１０１の両端を把持できるようになっている。また、十字型キースイッチ１０２は、十字型の各先端部を押し下げることにより当該方向の入力が行われ、操作スイッチ１０３は、それぞれ押し下げられることにより対応する入力が行われるようになっている。さらに、操作スイッチ１０４は、例えばリセットスイッチ等の通常の操作ではない操作を行うためのものである。
【００１５】
なお、図示はしないが、上ケース１０１ａには、十字型キースイッチ１０２や操作スイッチ１０３、１０４が操作されたときに対応する操作信号を生成する処理回路等が構成された基板が収容されている。また、接続コード１０５のゲームコントローラ１００側の端子はこの基板に接続されており、基板と図示しないゲーム用コンピュータ等への信号の送信等が行われるようになっている。
【００１６】
次に、操作感発生機構部１０６は、図１に示すように、下ケース１０１ｂの長手方向の両端に渡る長さを有するシャフト１０８（案内手段）と、このシャフト１０８が挿通する軸受１０７ａを有しシャフト１０８の長手方向にスライド可能な直方体状のおもり１０７と、このシャフト１０８の両端をそれぞれ支持し下ケース１０１ｂの底面にネジ１１０、１１０で固定されたＬ字状断面を有する支持板１０９、１０９（壁部材）と、各支持板１０９に隣接して下ケース１０１ｂの底面に固定されプッシュレバー１１１ａ、１１１ａを有するプッシュ型の検出スイッチ１１１、１１１と、下ケース１０１ｂの右端部に固定され回転軸にプーリ１１３が回転可能に固着された駆動モータ１１２と、左端部に固定された支持台１１４に回転可能に支持されたプーリ１１５と、プーリ１１３とプーリ１１５に架けられたワイヤー１１６と、ワイヤー１１６の一部とおもり１０７を連結する連結部材１１７と、下ケース１０１ｂの奥側の側壁の中央に固定されプッシュレバー１１８ａを有するプッシュ型の検出スイッチ１１８と、から構成されている。なお、プーリ１１３、駆動モータ１１２、支持台１１４、プーリ１１５、および、ワイヤー１１６により駆動手段が構成されている。また、ワイヤー１１６はゴムベルトであってもよい。
【００１７】
そして、おもり１０７がシャフト１０８のほぼ中央に位置しているときには検出スイッチ１１８のプッシュレバー１１８ａがおもり１０７の奥側の側面で押されてスイッチがＯＮの状態となり、また、おもり１０７がシャフト１０８の両端位置のいづれかに移動して支持台１０９の側壁に当接したときには検出スイッチ１１１のプッシュレバー１１１ａがおもり１０７の両側面のいずれかで押されてスイッチがＯＮの状態となるようになっている。
【００１８】
また、図示はしないが、検出スイッチ１１１、１１１、１１８および駆動モータ１１２からの配線は上ケース１０１ａに収納された基板に接続しており、検出スイッチ１１１、１１１、１１８のＯＮ／ＯＦＦの検出を基板に伝達したり、基板から駆動モータ１１２を回転させるための電圧が印加されるようになっている。
【００１９】
次に、操作感発生機構部１０６の機能を説明する。
【００２０】
まず、おもり１０７をシャフト１０８の中央位置に位置する状態にしておく（検出スイッチ１１８がＯＮ）。次に、上述した基板からの所定の指令により駆動モータ１１２が回転されるとプーリ１１３が回転駆動されてワイヤー１１６が例えば図１中の矢印Ａ方向に駆動され、おもり１０７もワイヤー１１６に引っ張られて同じくＡ方向に進み右側の支持板１０９の側壁に衝突して移動を停止する。このとき、右側の検出スイッチ１１１のプッシュレバー１１１ａが押されてＯＮとなり、このＯＮ信号を受け取った基板は駆動モータ１１２の回転を停止する。
【００２１】
この後、おもり１０７を中央位置に戻し、ふたたび基板からの所定の指令があった場合には、おもり１０７のＡまたはＢ方向への駆動が同様に行われる。
【００２２】
このようにしたことで、おもり１１７を中央位置からＡまたはＢ方向に加速度を持って駆動したときには、駆動方向と反対方向への反動が筐体１０１に伝達される。また、支持板１０９の側壁に衝突させたときには、衝突した側で筐体１０１に衝撃力が伝達され、またそれに伴って衝撃音も発生させることができる。なお、おもり１０７をＡあるいはＢ方向に一定速度で駆動し支持板１０９の側壁に衝突させたときには、上述した反動力を発生させることなく衝撃力や衝撃音のみを発生させることもでき、変化に富んだ操作感を創出することが可能となる。
【００２３】
なお、上述したようにおもり１０７を中央位置からＡまたはＢ方向に駆動するのではなく、シャフト１０８の両端位置（検出スイッチ１１１、１１１のいずれかがＯＮ）にある状態から他方向へ駆動するようにしてもよい。この場合には、さらに大きな反動力や衝撃力、あるいは衝撃音を得ることができる。
【００２４】
本発明の実施の形態におけるゲーム用コントローラ１００は、以上のように構成されており、使用者は両手で筐体１０１の把持部１０１ｃ、１０１ｄ付近を持って、十字型キースイッチ１０２や操作スイッチ１０３を操作することにより、筐体１０１内に収容された基板上に構成された処理回路により、対応する操作信号が生成され接続コード１０５を介してゲーム用コンピュータ等におけるゲームソフトの各種操作が行われるようになっている。
【００２５】
このとき、ゲームソフトの状況により操作感発生機構部１０６を動作させることで、おもり１１７をＡまたはＢ方向に加速度を持って駆動したときには駆動方向と反対方向への反動力えお筐体１０１に生じさせることができ、また、おもり１０７をＡあるいはＢ方向に例えば一定速度で駆動し支持板１０９の側壁に衝突させたときには衝突した側で筐体１０１に衝撃力を生じさせることができる。
【００２６】
このように、例えばカーレースゲーム等でゲーム用コントローラ１００をハンドルと想定した場合には、筐体１０１に反動力を発生させることであたかも自分の意志に反した方向にハンドルが取られたような体感を得ることができ、また、車体の衝突時には衝突した側において筐体１０１に衝撃力や衝撃音を発生させることでハンドルに大きな衝撃力が伝わり、また衝突音により実際に衝突があったかのごとく体感を得ることができ、充分な体感が得られることになり、ゲームソフトの操作時において臨場感を向上させることができる。
【００２７】
なお、ゲームソフトの種類によって、上述した操作感発生機構部１０６による反動力と衝撃力あるいは衝突音を組み合わせてより複雑な体感が得られるようにしてもよい。
【００２８】
次に、本発明の第２の実施の形態について図２を用いて説明する。
【００２９】
図２は本実施の形態に係る操作感発生機構部２００を説明するための下ケース１０１ｂの平面図である。
【００３０】
本実施の形態は、駆動手段をコイル可動型のリニアモータとした操作感発生機構部２００を示している。図２の構成は駆動手段以外は第１の実施の形態と共通であり、共通する部品には共通の番号を付してある。また、駆動手段、おもり１０７、シャフト１０８、支持板１０９、１０９、ネジ１１０、１１０以外は簡素化のために省略してある。
【００３１】
駆動手段であるリニアモータは、図２に示すように、コの字形ヨーク２０１と、平板ヨーク２０２と、平板マグネット２０３と、コイル巻線が施されたコイルボビン２０４と、有している。そして、コの字形ヨーク２０１の開放側を平板ヨーク２０２で塞ぐようにして組立て、コの字形ヨーク２０１のコの字底面に平板マグネット２０３を貼り付けることによって磁気回路を構成している。また、コイルボビン２０４には平板ヨーク２０２が挿通され図中矢印Ｃ方向にスライド可能となっている。さらに、このコイルボビン２０４は図示しない連結部材でおもり１０７に連結されている。なお、コイルボビン２０４のコイル端子（図示せず）は上述した基板に接続し、所定時に基板からコイルに電流を流すようにすればよい。
【００３２】
そして、おもり１０７の駆動は、コイルボビン２０４のコイル端子に所定の向きの電流を流し、平板マグネット２０３のＮ極から平板ヨーク２０２の方向に向かう磁束との相互作用によりコイルボビン２０４にＣ方向のいずれかの向きに駆動力を発生させることにより行う。なお、筐体１０１への反動力や衝撃力の伝達、あるいは衝撃音の発生は第１の実施の形態と同様であるのでここでは説明を省略する。
【００３３】
本実施の形態によれば、駆動手段であるリニアモータの下ケース１０１ｂの底面からの高さをおもり１０７と同じ高さに配置できるので、操作感発生機構部２００の薄型化がしやい設計とすることができるメリットがある。
【００３４】
なお、本実施の形態ではコイルボビン２０４とおもり１０７を連結するようにしたが、これに限らず、コイルボビン２０４そのものをおもりとして用いる構造としてもよい。これにより、部品点数の低減を図ることができる。また、本実施の形態ではリニアモータをコイル可動型としたが、これに限らず、マグネット可動型としてもよい。
【００３５】
次に、本発明の第３の実施の形態について図３を用いて説明する。
【００３６】
図３は本実施の形態に係るゲーム用コントローラ３００を説明するための平面図である。なお、同図において第１の実施の形態と共通する部品には共通の番号を付してある。
【００３７】
本実施の形態のゲーム用コントローラ３００は、筐体３０１を第１、第２の実施の形態における筐体１０１の長手方向の中央部分を上下方向（Ｙ方向）に突出させた形状とし、この筐体３０１に第１の実施の形態の操作感発生機構部１０６をＸ方向およびＹ方向にそれぞれ配置したものである。したがって、各操作感発生機構部１０６の有するおもり１０７、１０７はそれぞれＸ方向、Ｙ方向に駆動されることになる。
【００３８】
このようにしたことで、おもり１０７、１０７の駆動により、筐体３０１に生じる反動力や衝撃力あるいは衝撃音が左右前後で得られることになり、より臨場感を向上させることができる体感を得ることができる効果がある。また、これらの反動力と衝撃力あるいは衝撃音を組み合わせてより複雑な操作感が得られるようにしてもよい。
【００３９】
以上の第１ないし第３の実施の形態における筐体１０１、３０１の上面には十字型キースイッチ１０２や操作スイッチ１０３、１０４を配設したが、これに限らずジョイスティックなど他の形態のスイッチを配設してもよいし、それらを組合せたものであってもよい。
【００４０】
以上、本発明の実施の形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、両端を両手で把持することが可能な筐体と、該筐体の上面の両側にそれぞれ設けられ左手あるいは右手で操作されるキースイッチとを有し、前記筐体内には、おもりと、前記筐体の両端間で該おもりをスライド可能に案内する案内手段と、前記おもりをスライド方向に移動させるための駆動手段とを有する操作感発生機構部を設けたので、例えばおもりを所定の向きに加速度を持って駆動したときには、駆動方向と反対方向への反動力を筐体に伝達できるので、充分な体感が得られることになりゲームソフトの操作時において臨場感を向上させることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るゲーム用コントローラ１００を説明するための分解斜視図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る操作感発生機構部２００を説明するための下ケース１０１ｂの平面図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係るゲーム用コントローラ３００を説明するための平面図である。
【図４】従来のゲーム用コントローラ１０の斜視図である。
【符号の説明】
１００  ゲーム用コントローラ
１０１、３０１  筐体
１０２  十字型キースイッチ
１０３、１０４  操作スイッチ
１０６、２００  操作感発生機構部
１０７  おもり
１０８  シャフト
１０９  支持板
１１２  駆動モータ
１１３、１１５  プーリ
１１６  ワイヤー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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