JP2001224852A - コントローラ用アタッチメントおよびゲーム機 - Google Patents
コントローラ用アタッチメントおよびゲーム機Info
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Abstract
でき、手軽に扱うことが可能で、片手で簡単に操作する
ことができ、スポーツ用具や乗り物等による滑走あるい
は滑空を模した操作を味わうことのできる情報入力手段
を提供するものとして、コントローラ用アタッチメント
およびゲーム機を提供する。 【解決手段】 取付部12aおよび12bが底面部分に
有する凹型形状部分にはゲーム機のコントローラをほぼ
密着状態ではめ込むことができるようになっている。取
付部12aおよび12bは、弾性変形可能なヒンジ部1
3aおよび13bをそれぞれ介して、上板部11に接続
されている。上板部11は剛体で形成されているため、
取付部12aおよび12b相互間の距離を一定範囲内に
拘束する作用を有する。この上板部11を指等で動かし
て操作することにより、ゲーム機のコントローラはその
動きに応じた方向に傾く。
Description
アタッチメントおよびゲーム機に関する。特に、スポー
ツや乗り物のシミュレーション等における複雑な操作を
簡単に入力することを可能としたコントローラ用アタッ
チメントおよびゲーム機に関する。
rtual reality )に関連するマンマシンインタフェース
技術の進展に伴い、コンピュータの応用範囲が大きく広
がり、特に、シミュレーションやアミューズメントなど
の分野での活用の度合いが著しい。このような中で、現
実世界に近い感覚を伴いながら利用者が情報を入力する
ための技術は、仮想現実感を支える柱のひとつである。
想現実感の高度さを追求するだけでなく、そのような高
度な仮想現実感をより簡単かつ低コストで実現すること
が求められる。特に、家庭用ゲーム機などといった消費
者向け製品においては、低コストで手軽な装置および方
法での情報入力が必要とされる。
の一例を示す平面図(a)および正面図(b)である。
この図に示すマンマシンインタフェースの例では、ゲー
ム機の基台500上にアナログキー(操作部)501L
および501R、押しボタン502、押しボタン503
が設けられ、これらを操作することによって入力を行え
るようになっている。アナログキー501Lおよび50
1Rは、基台500から上に突起した棒状形態を有して
おり、またこれらをそれぞれ任意の方向に傾けることが
できるようになっており、基台500の内部に設けられ
た検知部が、アナログキー501Lおよび501Rそれ
ぞれ傾きの方向および量を検知する。なお、本例のゲー
ム機は、ビデオ信号ケーブルを介してテレビモニタ等に
接続されるようになっており、そのテレビモニタ等によ
ってゲームの画像を表示する。
ョン等によって扱う対象物の種類によっては、上記従来
技術で示したような押しボタンやアナログキー等での操
作では、対象物の動きや物理的特性などに関する充分な
仮想現実感が得られない場合がある。
ような動きするサーフボードの舵取りなどの操作を扱う
場合、図12に示す押しボタン502や押しボタン50
3などのようなデジタルな選択手段では、現実感を伴っ
た滑らかで連続的な操作を再現することは非常に困難で
ある。また、アナログキー501Lまたは501Rのい
ずれかを単独で用いるような操作手段では、サーフボー
ドの向き、左右方向の傾き、前後方向の傾きなど多次元
の自由度を含む動きに対応しきれない。また、アナログ
キー501Lと501Rの両方を用いてこの自由度を増
やす方法も考え得るが、左右のアナログキーを左右それ
ぞれの手で別個に操作する方法では、現実のサーフボー
ドの操作に相当する現実感を再現しにくい。
再現するために過度に複雑な機構や大掛かりな装置を用
いることは、高コスト化を招いたり、家庭で用いる遊技
機器としての手軽さを失ったりする可能性もある。
のであり、既存の家庭用のゲーム機等にも適用すること
ができ、子供などでも手軽に扱うことが可能で、片手で
も簡単に操作することができ、例えばサーフボードやス
ノーボードやそりやヨットやモーターボートやグライダ
ーなどによる滑走あるいは滑空を模した操作を味わうこ
とのできる情報入力手段を提供するものとして、コント
ローラ用アタッチメントおよびゲーム機を提供すること
を目的とする。
めに、請求項1に記載の発明は、複数の操作部の変位を
それぞれ電気信号に変換するコントローラに設けられて
前記操作部を互いに連結するアタッチメントにおいて、
前記操作部の前記コントローラ表面からの突出部分にそ
れぞれ取り付けられる取付部と、該取付部を互いに剛に
連結する上板部とからなることを特徴とするコントロー
ラ用アタッチメントを要旨とする。
前記取付部は、前記突出部分の形状に対応する凹型形状
を有することを特徴とする。
前記操作部は、コントローラ本体に支持され、互いに平
行でない2つの軸を中心としてそれぞれ回動自在である
ことを特徴とする。
前記操作部は、アナログキーであることを特徴とする。
前記連結部は、弾性変形状態で前記突出部分に取り付け
られることを特徴とする。
前記取付部と前記上板部との間に、弾性変形する素材に
よって形成された弾性変形部が設けられたことを特徴と
する。
前記弾性変形部の少なくとも一部分は前記取付部より小
径のくびれ部を有することを特徴とする。
前記弾性変形部と前記取付部とは、弾性変形する素材に
よって一体形成されていることを特徴とする。
前記上板部は、2個の操作部にそれぞれ嵌合する2個の
取付部を連結し、平面視においてこれら2個の取付部を
結ぶ線分の延長線の方向に延びた形状を有することを特
徴とする。
は、前記上板部は、平面視における長辺方向の少なくと
も一端の部分で短辺方向寸法をせばめたことを特徴とす
る。
は、前記上板部は、その表面の少なくとも一部に滑り止
めが施されていることを特徴とする。
り突起し複数の方向に所定量まで傾くことが可能である
複数のコントロールスティックと、剛体によって形成さ
れ複数の前記コントロールスティックを相互に連結する
上板部と、各々の前記コントロールスティックの傾き方
向を検知する検知部と、前記検知部が検知する前記傾き
方向を基に画像信号を出力する制御部とを備えたことを
特徴とするゲーム機。
実施形態について説明する。図1は、本発明によるコン
トローラ用アタッチメントの平面図(a)、正面図
(b)、底面図(c)、左側面図(d)、および右側面
図(e)である。図1において、符号12aおよび12
bは、それぞれ底部に凹型形状を有しこの底部にゲーム
機のアナログキー(操作部)の上部を嵌め込むことがで
きるようになっている取付部である。また、13aおよ
び13bは、取付部12aおよび12bとそれぞれ一体
で形成されたヒンジ部(弾性変形部、くびれ部)であ
る。本実施形態では、これら取付部およびヒンジ部はゴ
ム素材によってつくられている。また、ヒンジ部13a
および13bの最細部の外周は取付部12aおよび12
bの外周の約3分の1のサイズでつくられており、人間
の手で加える程度の比較的弱い力でヒンジ部13aおよ
び13bの部分を弾性変形させることができるようにな
っている。
して取付部12aおよび12bを互いに連結する上板部
である。上板部11によって連結されている取付部12
aと12bとの間の距離は、このコントローラ用アタッ
チメントを適用するゲーム機の2本のアナログキーの中
立姿勢時の相互距離と一致するようになっている。上板
部11は例えば強化プラスチックなどの剛体によって形
成され、容易に変形しないようになっているため、外部
から力が加わった場合にも取付部12aおよび12b相
互間の距離を拘束する作用を持つ。また、取付部12a
および12bがそれぞれゲーム機のアナログキー上部に
装着された状態においては、上記作用により、ゲーム機
の2本のアナログキー上部相互間の距離がほぼ一定に拘
束されることになる。
トの平面図中央断面図(a)、およびアナログキーを装
着した状態での参考図(b)である。図2に示すように
取付部12aおよび12bの底部の凹型形状は、アナロ
グキー上部にフィットして不用意に外れにくくなってい
る。以下でこれをさらに詳しく説明する。
す拡大断面図(a)および同じく底面図(b)である。
図3において、符号21は取付部12aに底部に形成さ
れた周状フック部(フック部)である。取付部12aと
アナログキーとは図2(b)に示すような状態で嵌合し
ており、この周状フック部21を設けることによって両
者が不用意に外れにくくなる。また、取付部12aを底
面から見たとき円周状になるようにこの周状フック部2
1が設けられていることによって、上記両者はさらに不
用意には外れにくくなる。また、取付部12aの凹型形
状のうちのシリンダー形状部分の内径寸法はアナログキ
ー外径を考慮して決められており(本実施形態において
は約20ミリメートル)、また図3で符号22によって
示す曲面はアナログキー上部の曲面形状に沿って弾性変
形することによってほぼ密着するように形成されている
ので、取付部12aとアナログキーとが全体的に密着
し、外れにくくなっている。
したが、取付部12bも同様の構造となっており、同様
に周状フック部21および曲面22が形成されており、
取付部とアナログキーとが不用意には外れにくくなって
いる。
2本のアナログキーに装着した状態で、上板部11に指
をあてて操作している様子を上から見た参考図である。
この状態で上板部を様々な方向に動かすことにより、そ
の動きに応じた方向に2本のアナログキーがそれぞれ傾
けられる。
ローラ用アタッチメントの動きと、それに応じたアナロ
グキーの動きとの関係の例を示す参考図である。図5
(a)は、コントローラ用アタッチメント全体が前方向
(図4に示すAの方向)に平行移動された場合のアナロ
グキーの動きを示しており、アナログキー501Lおよ
び501Rは共に前方向に傾いている。また、図5
(b)は、コントローラ用アタッチメントが水平面内で
回転するような運動をする場合、つまり上板部11の前
方が右方向(図4に示すBの方向)、後方が左方向(図
4に示すCの方向)に移動される場合のアナログキーの
動きを示しており、アナログキー501Lは右方向(図
4に示すBの方向)に、アナログキー501Rは左方向
(図4に示すCの方向)にそれぞれ傾いている。
アタッチメントを様々な方法で操作することによって、
アナログキーはそれに応じた方向に傾けられる。ただ
し、複数のアナログキーはそれぞれ完全に独立な傾きか
たをするのではなく、取付部12aと取付部12bとが
剛体としての上板部11に固定されているので、両アナ
ログキーの先端の相互間の距離を一定に保ったまま操作
される。
部11の上表面と指との間の摩擦力が基となっているの
で、上板部11の表面には滑りにくい材質を用いるか、
あるいは滑りにくいような加工を施すようにする。
(b)にも示したように、上板部11の長辺方向の長さ
は、取付部12aおよび12bを連結するのに必要な長
さより大きく、上板部11は、取付部12aから前方向
に、取付部12bから後方向にそれぞれオーバーハング
している。これによって、サーフボードを模した形状の
デザイン上の効果が得られるとともに、上板部11の上
表面の面積を充分に取ることが可能となり、指で操作す
る際の操作性が向上する。
る構造とした場合は、例えば手でおさえるなど、オーバ
ーハングしている部分に上から力が加えられたときに、
てこの原理によって取付部が外れる原因となる力が働
く。仮にこのような力が働いたとしても、実際に取付部
とアクセスキーとが外れてしまうことを防ぐために、前
述の周状フック部を設けることが特に有効である。
方向の両端が、それぞれ短辺方向にくびれた形状となっ
ている。これによって、サーフボードを模した形状のデ
ザイン上の効果が得られるとともに、図6の平面図に示
すように、このようなくびれがあることによって、コン
トローラ用アタッチメントをゲーム機に取り付けたとき
に、図6の斜線部分を利用者の目からさえぎる物がなく
なり、基台500上配置されたボタンやスイッチや文字
などの視認性が向上する。
最大長は約115ミリメートル、同じく短辺方向の最大
長は約25ミリメートルとなっている。本発明を実施す
るにあたっては、複数のアナログキーを連結するのに充
分なサイズであれば良く、それ以外に特に寸法に関する
制約はない。また、複数のアナログキーを中立状態で連
結することを標準とするが、中立状態より長い距離ある
いは短い距離で連結し、アナログキーにオフセットを与
えてそのボード特有の特性を与えるようにしても良い。
面を参照しながら説明する。図7は、同実施形態による
コントローラ用アタッチメントの構造を示す平面図
(a)、正面図(b)、および底面図(c)である。こ
の図に示するように、この第2の実施形態では、上板部
31の長辺方向と、取付部32aおよび32bを結ぶ直
線の方向とが直交するようになっている。
トをゲーム機のアナログキーに装着した状態を示す側面
参考図である。この図に示すように、このコントローラ
用アタッチメントを用いる場合は、アナログキー501
L(左側)および501R(右側)に、取付部32aお
よび32bをそれぞれ取り付けることとなり、ゲーム機
の本来の向きとコントローラ用アタッチメントによって
擬せられているサーフボードの進行の向きとが一致す
る。
ローラ用アタッチメントの動きと、それに応じたアナロ
グキーの動きとの関係の例を示す参考図である。図9
(a)は、コントローラ用アタッチメント全体が前方向
(図7(a)に示すAの方向)に平行移動された場合の
アナログキーの動きを示しており、アナログキー501
Lおよび501Rは共に前方向に傾いている。また、図
9(b)は、コントローラ用アタッチメントが水平面内
で回転するような運動をする場合、つまり連結部32a
が前方向(図7(a)に示すBの方向)、連結部32b
が後方向(図7(a)に示すCの方向)に移動される場
合のアナログキーの動きを示しており、アナログキー5
01Lは前方向(図7(a)に示すBの方向)に、アナ
ログキー501Rは後方向(図7(a)に示すCの方
向)にそれぞれ傾いている。
面を参照しながら説明する。図10は、同実施形態によ
るゲーム機の正面図である。図10において、ゲーム機
の基台100には押しボタン102、103が設けられ
ているとともに、基台100から上方向に突起したコン
トロールスティック101Lおよび101Rが設けられ
ている。これらコントロールスティック101Lおよび
101Rは、それぞれ任意の方向に傾くようになってお
り、その傾きの方向および量は、基台100内部に設け
られた検知部によって検知される。また、コントロール
スティック101Lおよび101Rは、剛体によって形
成された上板部111に接続されているため、それぞれ
が完全に独立に動くことはなく、上板部111の媒介に
よる相互連関の制約の範囲内での動きとなる。
0、コントロールスティック101L、101R、およ
び上板部111が一体として構成されているため、前述
したコントローラ用アタッチメントが有していた「取付
部」に相当する構成要素は存在しない。このように一体
構成となっている場合は、その都度コントローラ用アタ
ッチメントを取り付けたり取り外したりする必要がな
く、また、取付部が不用意にはずれてしまうこともな
い。
すブロック図である。この図において、符号201Lお
よび201Rは、それぞれコントロールスティック10
1Lおよび101Rの傾き方向および傾き量を検知する
検知部である。検知部201Lおよび201Rが検知し
た傾き方向および傾き量は信号として制御部250に入
力される。制御部250は、記憶部202から読み出し
たプログラムコードに基づき、これらの入力信号を処理
し、その処理結果に基づく動画もしくは静止画を電気的
なビデオ出力信号(画像信号)として出力する。なお、
上記説明では、検知部201Lおよび201Rは傾き方
向および傾き量を検知するものとしたが、検知部201
Lおよび201Rのいずれか一方または両方は傾き方向
のみを検知する構成としても良い。この場合は、この傾
き方向が信号として制御部250に入力される。
が、本発明の実施方法は上記実施形態には限定されな
い。例えば、上記実施形態では上板部の形状をサーフボ
ードを模したものとしたが、他の形状であっても良い。
例えば、スノーボードやそりやウインドサーフィンやヨ
ットやモーターボートやグライダーなどといったスポー
ツ用具あるいは乗り物を模した形状としても良く、それ
によって各種のシミュレーションやゲーム等の操作にマ
ッチしたデザインを実現しても良い。
を一周するように周状フック部(フック部)を設けた
が、必ずしもこのような形態のフック部なくても良く、
例えば、取付部の下部の一部分においてアナログキーに
下方向からひっかかる構造を有するものでも良い。
て、2本のアナログキーまたは2本のコントロールステ
ィックを連結するようにしていたが、3本以上のアナロ
グキーまたはコントロールスティックを連結し、互いの
動きを制約するようにしても良い。
ば、扱う対象物にマッチした仮想現実感を伴いながら、
シミュレーションやゲーム等における操作あるいは入力
のための手段を低コストで実現し、利用者にとって手軽
に操作することが可能となる。
ントローラ用アタッチメントに設けられた取付部によっ
て上板部とコントローラとが機械的に接続されるため、
手等によって上板部のみを操作することにより、複数の
コントローラの傾きを変えることが可能となる。このと
き、このコントローラ用アタッチメントの作用により、
上板部の動きの自由度は個々のコントローラの動きの自
由度よりも大きく、上板部の動きの方向および量は、複
数のコントローラの傾きの方向および傾き量の組み合わ
せに変換される。
操作部との接続状態が安定し、取付部と操作部とが外れ
にくくなり、このコントローラ用アタッチメントの操作
性が向上する。
凹型形状部分と操作部表面との密着度が高くなり、取付
部における嵌合状態がより安定し、取付部と操作部とが
より一層外れにくくなる。
部が変形するため、複数の操作部が異なる向きに傾くよ
うに操作された場合に、各々の操作部に取り付けられた
複数の取付部の向きの違いを吸収する。また、このよう
な吸収が起こることにより、操作部と取付部とが外れに
くくなる。
が細くなっていることによって弾性変形部がさらに変形
しやすくなるため、複数の操作部が異なる向きに傾くよ
うに操作された場合に、各々の操作部に取り付けられた
複数の取付部の向きの違いを吸収する。また、このよう
な吸収が起こることにより、コントローラと取付部とが
外れにくくなる。
部と取付部とが一体形成されることによって、取付部と
上板部との間の力の伝達が安定し、この部分が壊れにく
く、また製造コストを下げる要因になる。また、取付部
も弾性変形する素材によって形成されるため、取付部と
操作部との間の嵌合状態を安定化させることができ、ま
た、取付部にフック部が設けられている場合はフック部
も弾性変形するため、フック部を大きめにとっても取り
付けおよび取り外しが可能になり、不用意に取付部と操
作部とが外れることを防止できる。
面積を大きく取ることが可能となり、操作性が向上す
る。
ローラ用アタッチメントをゲーム機に取り付けた場合
に、上部からゲーム機本体(基台)を視覚的にさえぎる
面積が少なくなるため、ゲーム基本帯上に配置されたボ
タンやスイッチや文字などの視認性が向上する。
の表面に滑り止めが施されている箇所があるため、利用
者がその部分に指等をあてて操作する場合に大きな摩擦
力を得ることができ、上板部を様々な方向にスライドさ
せたり傾けたりといった操作の操作性が向上する。
が上板部をスライドさせたり傾けたりすることにより、
複数のコントロールスティックそれぞれが上板部の動き
に応じた方向に傾けられ、検知部がそれらコントロール
スティックのそれぞれの傾き等を検知し、この検知され
た傾き等に応じて制御部が動画あるいは静止画などを表
す画像信号を出力する。このため、利用者は複数のコン
トロールスティックを個別に操作する必要がなく、上板
部を操作するだけでゲーム機への入力を行うことが可能
となる。またこのような操作方法を可能とすることによ
り、サーフボード等、スポーツや乗り物のシミュレーシ
ョンの要素を含んだゲームにおいて、利用者は、当該ス
ポーツ用具や乗り物の動きに関する仮想現実感を味わう
ことが可能となる。また、コントロールスティックと上
板部とが直接つながっているため、上板部を取り付けた
り取り外したりする必要がなく、操作中に不用意に外れ
てしまうこともない。
アタッチメントの構造を示す平面図(a)、正面図
(b)、底面図(c)、左側面図(d)、および右側面
図(e)である。
ントの平面図中央断面図(a)、およびアナログキーを
装着した状態での参考図(b)である
ントの取付部の詳細構造を示す拡大断面図(a)および
同じく底面図(b)である。
ントを2本のアナログキーに装着した状態で指によって
操作している様子を示す参考図である。
ントの動きと、それに応じたアナログキーの動きとの関
係を示す参考図である。
ントの上板部の形状とゲーム機本体(基台)に配置され
た押しボタン等との関係を示す平面図である。
用アタッチメントの構造を示す平面図(a)、正面図
(b)、および底面図(c)である。
ントをゲーム機のアナログキーに装着した状態を示す参
考図である。
ントの動きと、それに応じたアナログキーの動きとの関
係を示す参考図である。
構造を示す正面図である。
示すブロック図である。
す平面図(a)および正面図(b)である。
Claims (12)
- 【請求項1】 複数の操作部の変位をそれぞれ電気信号
に変換するコントローラに設けられて前記操作部を互い
に連結するアタッチメントにおいて、 前記操作部の前記コントローラ表面からの突出部分にそ
れぞれ取り付けられる取付部と、 該取付部を互いに剛に連結する上板部とからなることを
特徴とするコントローラ用アタッチメント。 - 【請求項2】 前記取付部は、前記突出部分の形状に対
応する凹型形状を有することを特徴とする請求項1に記
載のコントローラ用アタッチメント。 - 【請求項3】 前記操作部は、コントローラ本体に支持
され、互いに平行でない2つの軸を中心としてそれぞれ
回動自在であることを特徴とする請求項1または請求項
2に記載のコントローラ用アタッチメント。 - 【請求項4】 前記操作部は、アナログキーであること
を特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のコントロ
ーラ用アタッチメント。 - 【請求項5】 前記連結部は、弾性変形状態で前記突出
部分に取り付けられることを特徴とする請求項1〜4の
いずれかに記載のコントローラ用アタッチメント。 - 【請求項6】 前記取付部と前記上板部との間に、弾性
変形する素材によって形成された弾性変形部が設けられ
たことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のコ
ントローラ用アタッチメント。 - 【請求項7】 前記弾性変形部の少なくとも一部分は前
記取付部より小径のくびれ部を有することを特徴とする
請求項6に記載のコントローラ用アタッチメント。 - 【請求項8】 前記弾性変形部と前記取付部とは、弾性
変形する素材によって一体形成されていることを特徴と
する請求項6または請求項7に記載のコントローラ用ア
タッチメント。 - 【請求項9】 前記上板部は、2個の操作部にそれぞれ
嵌合する2個の取付部を連結し、平面視においてこれら
2個の取付部を結ぶ線分の延長線の方向に延びた形状を
有することを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載
のコントローラ用アタッチメント。 - 【請求項10】 前記上板部は、平面視における長辺方
向の少なくとも一端の部分で短辺方向寸法をせばめたこ
とを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載のコント
ローラ用アタッチメント。 - 【請求項11】 前記上板部は、その表面の少なくとも
一部に滑り止めが施されていることを特徴とする請求項
1〜10のいずれかに記載のコントローラ用アタッチメ
ント。 - 【請求項12】 基台より突起し複数の方向に所定量ま
で傾くことが可能である複数のコントロールスティック
と、 剛体によって形成され複数の前記コントロールスティッ
クを相互に連結する上板部と、 各々の前記コントロールスティックの傾き方向を検知す
る検知部と、 前記検知部が検知する前記傾き方向を基に画像信号を出
力する制御部とを備えたことを特徴とするゲーム機。
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2000
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