JP2003519860A - 各種パラメータの設定値を変更するコンピュータ、コンピュータの使用方法及び記録媒体、並びにコントローラ - Google Patents

各種パラメータの設定値を変更するコンピュータ、コンピュータの使用方法及び記録媒体、並びにコントローラ

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JP2003519860A
JP2003519860A JP2001552182A JP2001552182A JP2003519860A JP 2003519860 A JP2003519860 A JP 2003519860A JP 2001552182 A JP2001552182 A JP 2001552182A JP 2001552182 A JP2001552182 A JP 2001552182A JP 2003519860 A JP2003519860 A JP 2003519860A
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    • H01H2239/00—Miscellaneous
    • H01H2239/078—Variable resistance by variable contact area or point

Abstract

(57)【要約】 従来の、例えばパラメータの値を変更する場合においては、インクリメントの様子は画像表示により視覚的に行われるのみであり、一層ユーザ・インターフェースを向上させることとした。感圧手段と振動手段とをもつコントローラを有するコンピュータであり、上記感圧手段により操作圧力を感知して感圧信号を生成する手段と、上記感圧信号に対応して、各種パラメータの設定値を変更する手段と、上記各種パラメータの設定値の変更に対応して、上記振動手段を振動させる手段とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種パラメータの設定値を変更するコンピュータ、コンピュータの
使用方法及び記録媒体、並びにコントローラに関する。
【０００２】
【発明の背景】
電子装置の、例えばパラメータの値を変更する場合においては、インクリメン
トしたいだけボタンを押圧したり、押圧し続けることが一般的である。
【０００３】 一方、コンピュータの入力装置、例えばゲーム装置に代表されるエンタテイン
メント装置の入力装置には、いわゆる感圧型コントローラがある。この感圧型コ
ントローラは、感圧素子に接続されている操作子そのものに指にて圧力を加える
ことにより、その押圧力を感圧値として出力するものである.。具体例としては
、実公平１−４０５４５号に、感圧型のコントローラの開示があるが、これは感
圧出力をＶＣＯ（可変制御発信器）に入力して、ＶＣＯの出力をゲームの連射に
用いるといったものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、パラメータの値を変更する場合においては、従来、インクリ
メントの様子は画像表示により視覚的に行われるのみであり、一層ユーザ・イン
ターフェースを向上させたいという要望に応えたものである。
【０００５】 本発明の目的及び他の目的を達成する記録媒体は、感圧手段を有するコントロ
ーラからの出力を指令として処理を行うプログラムがコンピュータによって読み
取り、実行可能に記録された記録媒体であって、上記ソフトウェアプログラムは
、上記コントローラの出力に応じた速度で設定値を変更する処理プログラムを含
む。
【０００６】 更に本発明に係る記録媒体は、感圧手段及び振動手段を有するコントローラか
らの出力を指令として処理を行うプログラムがコンピュータによって読み取り、
実行可能に記録された記録媒体であって、上記ソフトウェアプログラムは、上記
コントローラの出力に応じた速度で上記振動手段を振動させる処理プログラムを
含む。
【０００７】 更に本発明に係る記録媒体は、感圧手段及び振動手段を有するコントローラか
らの出力を指令として処理を行うプログラムがコンピュータによって読み取り、
実行可能に記録された記録媒体であって、上記ソフトウェアプログラムは、上記
コントローラの出力に応じた速度で設定値を変更すると共に、少なくとも上記振
動手段を振動させる処理プログラムを含む。
【０００８】 更に本発明に係るコンピュータは、感圧手段をもつコントローラを有するコン
ピュータであって、上記感圧手段により操作圧力を感知して感圧信号を生成する
手段と、上記感圧信号に対応して、各種パラメータの設定値を変更する手段とを
備えている。
【０００９】 更に本発明に係るコンピュータは、感圧手段と振動手段とをもつコントローラ
を有するコンピュータであって、上記感圧手段により操作圧力を感知して感圧信
号を生成する手段と、上記感圧信号に対応して、各種パラメータの設定値を変更
する手段と、上記各種パラメータの設定値の変更に対応して、上記振動手段を振
動させる手段とを備えている。
【００１０】 更に本発明に係るコンピュータの使用方法は、感圧手段をもつコントローラを
有するコンピュータの使用方法であって、上記感圧手段により操作圧力を感知し
て感圧信号を生成し、上記感圧信号に対応して、各種パラメータの設定値を変更
する、諸段階を含む。
【００１１】 更に本発明に係るコンピュータの使用方法は、感圧手段と振動手段とをもつコ
ントローラを有するコンピュータの使用方法であって、上記感圧手段により、操
作圧力を感知して感圧信号を生成し、上記感圧信号に対応して、上記振動手段を
振動させる、諸段階を含む。
【００１２】 更に本発明に係るコントローラは、コンピュータに接続され、該コンピュータ
に指令を出すコントローラであって、操作圧力を感知して、その感圧信号を上記
コンピュータに出力する感圧手段と、操作者に対し振動を伝達する振動手段とを
備え、上記感圧信号に対応して各種パラメータの調整が行われる際に、その調整
に対応して上記振動手段が振動する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
感圧素子を用いたコントローラは、操作子であるボタンが押圧されたときにそ
の感圧出力の有無、例えばスイッチのオン／オフを検出するのみならず、押圧力
に応じた感圧値出力が得られるようになっている。一方、感圧値出力を用いたソ
フトやゲームにおいて、感圧値出力に対応させて様様な処理や動作が決定される
可能性がある。本実施態様は、例えば、操作子の操作によりパラメータ値を設定
するにしても、各操作子の押圧操作による感圧値に対応してパラメータ値を変え
ることとし、しかもこの変更に伴ってクリック感をユーザが体感できるようにし
た。
【００１４】 本実施形態では、感圧素子を有するコントローラを操作したときに出力される
感圧値に応じてパラメータ値が上昇若しくは下降すると共に、パラメータの値の
インクリメント、デクリメント単位に対応するクリック感を振動でユーザに与え
る。これにより、感圧スイッチの押圧によってパラメータをインクリメントして
いるときの増減具合を感覚的にユーザに伝達することができ、これによって、一
層ユーザ・インターフェースを向上させることができる。
【００１５】 図１は本実施形態の概要を説明するためのエンタテインメント・システム５０
０を用いてゲームソフトや映像を楽しむための接続例を示す概念図である。より
具体的な例については図５以降で説明する。
【００１６】 この図１に示されるように、感圧素子に接続されたボタンと、モータ及びモー
タの軸に取り付けられ、且つ、軸を中心に非対称の振動発生部材からなる振動発
生器とを有するコントローラ２００が、例えばゲームを行ったり、ＤＶＤビデオ
等の映像を楽しむためのエンタテインメント・システム５００に接続され、この
映像出力端子がテレビジョン・モニタ４０８に接続される。
【００１７】 ここで、感圧素子からのアナログ出力は、Ａ／Ｄコンバータにより０〜２５５
までのディジタル値に変換されてエンタテインメント・システム５００に供給さ
れる。それと共に、エンタテインメント・システム５００からの駆動信号により
上記モータが駆動されることにより、上記振動発生部材が回転し、その回転によ
る振動がコントローラの筐体を通じてプレイヤに伝達されるものとする。尚、感
圧スイッチや振動発生器を搭載したコントローラ２００については後に詳細に説
明する。
【００１８】 以下、図２及び図３を参照して、コントローラ２００の操作時に振動によりク
リック感を発生させる場合について説明する。
【００１９】 図２は、例えばソフトの実行時に各種パラメータを設定するためのコンフィグ
（configuration）と称される画面表示例を示している。この例は、画面の明る
さや音の大きさを設定するためのコンフィグ画像である。
【００２０】 例えば、今までのソフト等において、パラメータを変更するためには、オン・
オフスイッチの押圧を繰り返すことにより、単位値ずつ、若しくは数単位値分ず
つパラメータの値をインクリメント若しくはデクリメントするといった方法が採
用されていた。この方法だと、所望のパラメータ値となるまで、ボタンの押圧を
繰り返す必要がある。
【００２１】 本実施形態では、これを感圧コントローラからの感圧値の大きさに応じた速度
で自動的にパラメータの値のインクリメント若しくはデクリメントが行われ、且
つ、その歩進に合わせてコントローラ若しくはボタンにクリック感が発生するよ
うにしている。
【００２２】 図３には、感圧値"０"，"１〜２０"，……，"２４１〜２５５"に夫々応じた歩
進の割合を選択するためのテーブルが示されている。尚、「クリック感発生の割
合」は参考として示しているものであり、テーブルには含まれない。ここで、歩
進の割合としてテーブルに示されている各値は、夫々フレームに対応する。
【００２３】 また、クリック感は、コントローラ２００の振動器の振動によって発生される
。例えばモータの軸に取り付けられている振動発生部材を所定の速度で所定の回
数を回転させることによってクリック感を発生させる。ここで、所定の回転数は
、例えば３回転とする。つまり、所定の強さで３回転させることで、１回のクリ
ック感を与えるようにする。よって、例えば３回のクリック感を与えるためには
、所定の強さで３回転させ（１回目のクリック感）、例えば同じ時間かそれ以上
の所定時間Ｋの後に所定の強さで３回転させ（２回目のクリック感）、更に所定
時間Ｋの後に所定の強さで３回転させる（３回目のクリック感）ようにすれば良
い。駆動信号は所定の速さでモータを回転させるための大きさの信号、且つ、３
回転させるのに必要な長さを持っていれば良い。
【００２４】 次に、図４を参照して、感圧値に応じた速度でパラメータの値をインクリメン
ト（デクリメントも同様である。）すると共に、そのインクリメントに合わせて
クリック感を振動によって発生させるプログラムを含むパラメータ設定プログラ
ムについて説明する。図４に示されるフローチャートは、感圧値に応じた速度で
パラメータの値をインクリメントすると共に、そのインクリメントに合わせてク
リック感を振動によって発生するためのプログラムを含むパラメータ設定プログ
ラムの処理を示している。
【００２５】 図４において、ステップＳ１では、コントローラ２００からの感圧値が取得さ
れ、ステップＳ２で変数Ｆに感圧値に応じた歩進の割合の値が代入される。例え
ば感圧値が"１〜２０"の場合には歩進の割合"６０"が選択される。
【００２６】 ステップＳ３では、フレームパルスが読まれ、ステップＳ４では、変数Ｆから
"１"が減算される。
【００２７】 ステップＳ５では、変数Ｆが"０"か否かが判断され、「ＹＥＳ」であればステ
ップＳ６に移行し、「ＮＯ」であれば再びステップＳ３に移行する。
【００２８】 ステップＳ３からステップＳ５までの処理は、感圧値に応じて選択された速度
でインクリメントが行われるように、選択された歩進の割合が示す数だけフレー
ムをカウントし、このカウント値が選択された歩進の割合が示す数に到達した後
に、ステップＳ６以降のパラメータの値の歩進、これの画像への反映、例えば"
１"を示す画像を"２"にする等、及びクリック感の発生を行うためである。
【００２９】 ステップＳ６では、パラメータの値の歩進が行われ、ステップＳ７では駆動信
号が出力され、これによってモータが３回転してクリック感が発生される。続い
てステップＳ８でパラメータの歩進が画像上で行われる。ステップＳ９では、コ
ントローラ２００からの感圧値が取得され、ステップＳ１０ではこの値が"０"か
否かが判断され、「ＹＥＳ」であればステップＳ１１に移行し、「ＮＯ」であれ
ば再びステップＳ２に移行する。
【００３０】 ステップＳ９で感圧値を取得してステップＳ１０で"０"か否かを判断する理由
は、使用者が感圧スイッチを押してから押し終わる、即ち、感圧スイッチから指
を離すか、或いは完全に力を抜くかした時点を検出するためである。そして、こ
のような場合には、歩進を停止させなければならない。
【００３１】 ステップＳ１１では、パラメータ値が決定される。尚、別途決定を指示するた
めのスイッチを割り当て、その入力があるまではパラメータ値が決定されなくて
も良い。その場合には、決定スイッチが押されたか否かを判断するステップを追
加し、「ＹＥＳ」で決定、「ＮＯ」で再度ステップＳ１に移行するようにしても
良い。
【００３２】 ステップＳ１２では、別のパラメータの設定が要求されたか否かが判断され、
「ＹＥＳ」であれば再びステップＳ１に移行し、「ＮＯ」であれば終了する。
【００３３】 以上説明したように、本実施形態においては、感圧値に応じた速度でパラメー
タを歩進し、これに合わせてクリック感を発生するようにしたので、よりユーザ
・インターフェースを向上させることができる。
【００３４】 図５は、上述したコントローラ２００がエンタテインメント・システム５００
に接続されている状態を示した図である。コントローラ２００は、エンタテイン
メント・システム５００に離脱自在に接続されるようになっており、エンタテイ
ンメント・システム５００には、テレビジョン・モニタ４０８が接続されるよう
になっている。
【００３５】 エンタテインメント・システム５００には、コンピュータゲームのプログラム
が記録された記録媒体から当該プログラムを読み取り、それを実行することによ
りテレビジョン・モニタ４０８にキャラクタを表示させる機能のほか、ＤＶＤ（
digital versatile disc）再生、ＣＤＤＡ（compact disc digital audio）再生
等の各種制御機能が内蔵されている。コントローラ２００からの信号も、エンタ
テイメント・システム５００内の上記制御機能の一つによって処理され、その内
容がテレビジョン・モニタ４０８上のキャラクタの動きなどに反映されるように
なっている。
【００３６】 コントローラ２００には、コンピュータゲームのプログラムの内容にもよるが
、例えばテレビジョン・モニタ４０８に表示されたキャラクタを上下左右に動か
すための機能等が割り当てられている。
【００３７】 次に、図６を参照して、図５に示したエンタテインメント・システム５００の
内部について説明する。図６は、エンタテインメント・システム５００のブロッ
ク図である。
【００３８】 ＣＰＵ４０１に対して、ＲＡＭ４０２及びバス４０３が夫々接続される。この
バス４０３に対して、グラフィック・プロセッサ・ユニット（ＧＰＵ）４０４、
インプット・アウトプット・プロセッサ(Ｉ/Ｏ)４０９が夫々接続される。ＧＰ
Ｕ４０４には、例えばディジタルＲＧＢ信号等をＮＴＳＣ標準テレビジョン方式
に変換するためのエンコーダ４０７を介して、外部機器としてのテレビジョン・
モニタ（ＴＶ）４０８が、接続される。 Ｉ/Ｏ４０９には、光ディスク４１１に記録されているデータを再生し、デコ
ードするためのドライバ（ＤＲＶ）４１０，サウンド・プロセッサ（ＳＰ）４１
２、フラッシュメモリからなる外部メモリ４１５、コントローラ２００及びオペ
レーティング・システム等の記録されたＲＯＭ４１６が、夫々接続される。ＳＰ
４１２は、増幅器４１３を介して、外部機器としてのスピーカ４１４に接続され
る。
【００３９】 ここで、外部メモリ４１５は、例えば、ＣＰＵ若しくはゲートアレイ及びフラ
ッシュメモリからなるカード型のメモリであって、図５に示されたエンタテイン
メント・システム５００に対し、その接続部５１１を介して着脱が自在となって
いる。コントローラ２００は、搭載された複数のボタンの押圧により指令をエン
タテインメント・システム５００に与えるためのものである。また、ドライバ４
１０は、ＭＰＥＧ標準に基づいてエンコードされた画像をデコードするためのデ
コーダを備えている。
【００４０】 次に、コントローラ２００の操作により、どのようにして画像がテレビジョン
・モニタ４０８に表示されるのかについて説明する。前提として、光ディスク４
１１に記録されているポリゴン頂点データ、テクスチャデータ等からなるオブジ
ェクトのデータが、ドライバ４１０を介して読み込まれ、ＣＰＵ４０１のＲＡＭ
４０２に保持されているものとする。
【００４１】 コントローラ２００を介してプレイヤからの指示がエンタテインメント・シス
テム５００に入力されると、ＣＰＵ４０１は、その指示に基づいて３次元上にお
けるオブジェクトの位置、視点に対する向きを演算する。これにより、Ｘ，Ｙ，
Ｚの座標値で規定されるオブジェクトのポリゴン頂点データが夫々変更される。
変更後のポリゴン頂点データは、透視変換処理により、２次元の座標データに変
換される。
【００４２】 ２次元座標によって指定される領域がいわゆるポリゴンである。変換後の座標
データ，Ｚデータ及びテクスチャデータは、ＧＰＵ４０４に供給される。ＧＰＵ
４０４は、変換後の座標データ，Ｚデータに基づいて、順次、テクスチャデータ
をＲＡＭ４０５上に書き込むことで、描画処理を行う。この描画処理により完成
された１フレーム分の画像は、エンコーダ４０７によってエンコードされた後に
テレビジョン・モニタ４０８に供給され、その画面上に画像として表示される。
【００４３】 図７は、コントローラ２００の外観を示す平面図である。コントローラ２００
の装置本体２０１には、上面に第１、第２の操作部２１０，２２０が設けてあり
、また側面には第３、第４の操作部２３０，２４０が設けてある。
【００４４】 第１の操作部２１０は、押圧操作用の十字型をした操作体２１１を備え、この
操作体２１１の四方に延びる各操作キー２１１ａが操作子を形成している。第１
の操作部２１０は、テレビジョン受像機の画面に表示されたキャラクタに動作を
与えるための操作部であり、操作体２１１の各操作キー２１１ａを押圧操作して
、キャラクタを上下左右に動かす機能を有している。
【００４５】 第２の操作部２２０は、押圧操作用の円柱状をした４個の操作ボタン２２１（
操作子）を備えている。各操作ボタン２２１には、頭部に各々「○」「×」「△
」「□」等の識別マークが付されており、個々の操作ボタン２２１を識別し易く
してある。この第２の操作部２２０は、光ディスク４１１に記録されたゲームプ
ログラムによりその機能が設定され、例えば、夫々の操作ボタン２２１にゲーム
キャラクタの状態を変化させる機能が割り付けられる。例えば、各操作ボタン２
２１に、キャラクタの左腕、右腕、左足、右足を動かす機能が割り付けられたり
する。
【００４６】 第３、第４の操作部２３０，２４０は、ほぼ同じ構造をしており、ともに上下
に並ぶ押圧操作用の２個の操作ボタン２３１，２４１（操作子）を備えている。
これら第３，第４の操作部２３０，２４０も、光ディスクに記録されたゲームプ
ログラムによりその機能が設定され、例えば、ゲームキャラクタに特殊な動作を
させる機能が割り付けられたりする。
【００４７】 さらに、図７に示した装置本体２０１には、アナログ操作を行うための２個の
ジョイスティック２５１が設けてある。このジョイスティック２５１は、上記第
１及び第２の操作部２１０，２２０と切り換えて、使用可能となる。その切換は
、装置本体２０１に設けたアナログ選択スイッチ２５２により行う。ジョイステ
ィック２５１が選択されると、装置本体２０１に設けた表示部２５３が点灯して
、ジョイスティック２５１の選択状態を表示するようになっている。
【００４８】 なお、装置本体２０１には、この他にゲームの開始を指示するスタートスイッ
チ２５４や、ゲーム開始に際してゲームの難易度等を選択するための選択スイッ
チ２５５などが設けられている。
【００４９】 図７中、破線で示されているように、左手Ｌと右手Ｒとでコントローラ２００
を持ち、その他の指で操作、特に親指Ｌ１、Ｒ１で上面の大半のボタンが操作で
きるようになっている。
【００５０】 図８及び図９は、第２操作部の構成例を示す図である。
【００５１】 第２操作部２２０は、図８に示すように、操作子となる４個の操作ボタン２２
１と、弾性体２２２と、抵抗体４０を設けたシート部材２２３とを備えている。
各操作ボタン２２１は、装置本体２０１の上面に形成した装着孔２０１ａに裏面
側から装着される。装着孔２０１ａに装着された各操作ボタン２２１は、軸方向
に移動自在である。
【００５２】 弾性体２２２は、絶縁性ゴム等で形成してあり、上方に突き出した弾力部２２
２ａを有し、この弾力部２２２ａの上壁で操作ボタン２２１の下端を支持してい
る。操作ボタン２２１が押し込まれると、この弾力部２２２ａの斜面部分が撓ん
で上壁が操作ボタン２２１とともに移動する。一方、操作ボタン２２１への押圧
力が解除されると、撓んでいた弾力部２２２ａの斜面部が弾力的に復元して操作
ボタン２２１を押し上げる。すなわち、弾性体２２２は押圧操作により押し込ま
れた操作ボタン２２１をもとの位置まで復元させるための付勢手段として機能し
ている。図９に示されるように、弾性体２２２の裏面には導電部材５０が夫々取
り付けられている。
【００５３】 シート部材２２３はメンブレン等の可撓性および絶縁性を有する薄肉シート材
料で形成してある。このシート部材２２３の適所に抵抗体４０が設けてあり、そ
れら抵抗体４０と各導電部材５０とが、夫々弾性体２２２を介して操作ボタン２
２１と対向配置される。即ち、抵抗体４０と導電部材５０とで感圧素子が構成さ
れる。これら抵抗体４０と導電部材５０とでなる感圧素子は、操作ボタン２２１
から受ける押圧力に応じて電気的な抵抗値が変化する。
【００５４】 より詳しく説明すると、図９に示されるように、第２操作部２２０は、操作子
としての操作ボタン２２１と、弾性体２２２と、導電部材５０と、抵抗体４０と
を備えている。導電部材５０は、例えば、弾力性を有する導電ゴムからなり、中
央を頂部とする山形状に形成してある。この導電部材５０は、弾性体２２２に形
成した弾力部２２２ａの内側天井面に接着してある。
【００５５】 また、抵抗体４０は、導電部材５０と対向して、例えば内部基板２０４上に設
けてあり、操作ボタン２２１の押圧操作に伴い、導電部材５０が抵抗体４０に接
触する構成としてある。導電部材５０は、操作ボタン２２１の押圧力（すなわち
、抵抗体４０との接触圧）に応じて変形し、図９の（Ｂ）、（Ｃ）に示すように
抵抗体４０への接触面積を変える。すなわち、操作ボタン２２１の押圧力が弱い
ときは、同図（Ｂ）に示すように、山形状をした導電部材５０の頂部付近が接触
する。そして、さらに操作ボタン２２１の押圧力を強めていくと、導電部材５０
が頂部から徐々に変形していき接触面積が広がる。
【００５６】 図１０は、抵抗体４０と導電部材５０からなる感圧素子の等価回路を示す図で
ある。同図に示すように感圧素子は電源ライン１３に直列に挿入され、電極４０
a、４０ｂ間に電圧Ｖｃｃが印加されている。この感圧素子は、同図に示すよう
に導電部材５０の有する比較的小さな抵抗値の可変抵抗４2と、抵抗体４０が有
する比較的大きな抵抗値の固定抵抗４1とに分けられる。このうち、可変抵抗４
２の部分は、抵抗体４０と導電部材５０との接触する部分の有する抵抗に相当し
、導電部材５０の接触面積に応じて感圧素子の有する抵抗値が変化する。
【００５７】 すなわち、抵抗体４０に対して導電部材５０が接触すると、接触部分では導電
部材５０が抵抗体40の代りにブリッジとなって電流が流れるためその接触部分は
抵抗値が小さくなる。したがって、抵抗体４０に対する導電部材５０の接触面積
が大きくなるほど、感圧素子の抵抗値は減少する。このように、感圧素子は、全
体として、可変抵抗として把握できる。なお、図9では、図１0の可変抵抗４２で
ある導電部材５０と抵抗体４０との接触部分のみを示しているが、図9では、図
１0の固定抵抗４１は、図示省略されている。
【００５８】 本実施形態では、可変抵抗４２と固定抵抗41との境界部付近、即ち、抵抗体４
０の中間部付近に出力端子を設け、印加電圧Ｖｃｃから可変抵抗分だけ電圧降下
した電圧を、操作ボタン２２１の押圧力に対応したアナログ信号として取り出し
ている。
【００５９】 まず、電源投入時に抵抗体４０に電圧が印加されるため、操作ボタン２２１が
押されていなくとも、出力端子４０ｃからは一定のアナログ信号（電圧）Ｖmin
が出力される。次いで、操作ボタン２２１が押圧操作されても、導電部材５０が
抵抗体４０に接触するまでは、該抵抗体４０の抵抗値が変化しないため、抵抗体
４０からの出力はＶminのまま変化しない。さらに操作ボタン２２１が押圧され
て、導電部材５０が抵抗体４０に接触すると、その後は操作ボタン２２１の押圧
力に対応して抵抗体４０に対する導電部材５０の接触面積が増加するため、抵抗
体４０の抵抗が減少し、抵抗体４０の出力端子４０ｃから出力されるアナログ信
号（電圧）が増加する。そして導電部材５０がもっとも変化したところで、抵抗
体４０の出力端子４０ｃから出力されるアナログ信号（電圧）が最大Ｖmaxとな
る。
【００６０】 図１１はコントローラ２００の主要部を示すブロック図である。
【００６１】 操作位置２００の内部基盤に搭載されたＭＰＵ１４は、切替器１８と、Ａ／Ｄ
変換部１６と、２系統の振動発生系とを備えている。抵抗体４０の出力端子４０
ｃから出力されるアナログ信号（電圧）が、Ａ／Ｄ変換部１６に入力され、ディ
ジタル信号に変換される。
【００６２】 Ａ／Ｄ変換部１６から出力されたディジタル信号は、コントローラ２００の内
部基盤に設けたインターフェース１７を介して、エンタテインメント・システム
５００に送られ、このディジタル信号によりゲームキャラクタの動作等を実行さ
せる。
【００６３】 抵抗体４０の出力端子４０ｃから出力されたアナログ信号のレベル変化は、上
述したように操作ボタン２２１（操作子）から受ける押圧力の変化に対応してい
る。したがって、Ａ／Ｄ変換部１６から出力されるディジタル信号は、ユーザに
よる操作ボタン２２１（操作子）の押圧力に対応したものである。ユーザの押圧
操作とこのような関連を持つディジタル信号により、ゲームキャラクタの動作等
を制御すれば、「１」または「０」の２値化ディジタル信号による制御にくらべ
アナログ的な滑らかな動作を実現することが可能となる。
【００６４】 光ディスク４１１に記録されたゲームプログラムに基づき、エンタテインメン
ト・システム５００から送られてくる制御信号により、切替器１８を制御する構
成となっている。即ち、エンタテインメント・システム５００からは、光ディス
クに記録されたゲームプログラムを実行した際、そのゲームプログラムの内容に
応じて、Ａ／Ｄ変換部１６を、多値化したアナログ信号を出力する手段として機
能させるか、又は２値化したディジタル信号を出力する手段として機能させるか
を、指定する制御信号が出力される。この制御信号に基づき、切替器１８はＡ／
Ｄ変換部１６の機能を選択して切り替えている。
【００６５】 ＭＰＵ１４に含まれる２系統の振動発生系は夫々、エンタテインメント・シス
テム５００からインターフェース１７を介して供給される駆動信号をアナログ化
して増幅するＤ／Ａコンバータを有するドライバ１９、この出力で駆動されるモ
ータ２０及びモータ２０の駆動軸に取り付けられている偏心部材２１から成る。
偏心部材２１は、大きさが異なる。これらは回転によって振動を発するためのも
のである。振動発生系については後に詳述する。
【００６６】 図１２および図１３は第１操作部の構成例を示す図である。
【００６７】 第１操作部２１０は、図１２に示すように、十字型をした操作体２１１と、こ
の操作体２１１を位置決めするスペーサ２１２と、操作体２１１を弾力的に支持
する弾性体２１３とを備え、さらに図１３に示すように、弾性体２１３の裏面に
はまた導電部材５０が取り付けられ、弾性体２１３を介して操作体２１１の各操
作キー２１１ａ（操作子）と対向する位置に抵抗体４０を配置した構成となって
いる。
【００６８】 第１操作部２１０の全体構造は、特開平８−１６３６７２号公報などにおいて
既に周知であるため、その詳細な説明は省略するが、操作体２１１は、スペーサ
２１２の中心部に形成された半球状の凸部２１２ａを支点として、各操作キー２
１１ａ（操作子）が、抵抗体４０側へ押し込み可能なように組み付けられている
（図１３参照）。
【００６９】 十字型をした操作体２１１の各操作キー２１１ａ（操作子）と対応して、夫々
導電部材５０を弾性体２１３の内側天井面に接着してある。また、抵抗体４０は
単一の構成のものを各導電部材５０と対向するように配置してある。
【００７０】 操作子である各操作キー２１１ａが押し込まれると、弾性体２１３を介してそ
の押圧力が導電部材５０及び抵抗体４０からなる感圧素子に作用し、その押圧力
の大きさに応じて電気的な抵抗値が変化する。
【００７１】 図１４は抵抗体の回路構成を示す図である。同図に示すように抵抗体４０は電
源ライン１３に直列に挿入され、電極４０ａ、４０ｂ間に電圧が印加されている
。
【００７２】 この抵抗体４０の抵抗を模式的に示すと、同図に示すように第１，第２の可変
抵抗４３，４４に分けられる。このうち、第１の可変抵抗４３の部分には、例え
ば、キャラクタを上方向に動かすための操作キー（上方向キー）２１１ａととも
に移動する導電部材５０、および左方向に動かすための操作キー（左方向キー）
２１１ａとともに移動する導電部材５０の夫々が接触し、それら導電部材５０の
接触面積に応じて抵抗値を可変する。
【００７３】 また、第２の可変抵抗４４の部分には、例えば、キャラクタを下方向に動かす
ための操作キー（下方向キー）２１１ａとともに移動する導電部材５０、および
右方向に動かすための操作キー（右方向キー）２１１ａとともに移動する導電部
材５０の夫々が接触し、それら導電部材５０の接触面積に応じて抵抗値を可変す
る。
【００７４】 そして、各可変抵抗４３，４４の中間部に出力端子４０ｃを設け、この出力端
子４０ｃから各操作キー２１１ａ（操作子）の押圧力に対応したアナログ信号を
出力するようにしている。
【００７５】 出力端子４０ｃからの出力は、第１，第２の可変抵抗４３，４４が有する抵抗
値の分割比をもって計算でき、例えば、第１の可変抵抗４３の抵抗値をＲ1，第
２の可変抵抗４４の抵抗値をＲ2，電源電圧をＶccとした場合、出力端子４０ｃ
に現れる出力電圧Ｖは、次の式で表すことが出来る。
【００７６】 Ｖ＝Ｖcc×Ｒ2／（Ｒ１＋Ｒ2）
【００７７】 したがって、第１の可変抵抗４３が有する抵抗値が減少すると出力電圧は増加
し、一方、第２の可変抵抗４４が有する抵抗値が減少すると出力電圧も減少する
。
【００７８】 図１５は抵抗体の出力端子から出力されるアナログ信号（電圧）の特性を示す
図である。
【００７９】 まず、電源投入時に抵抗体４０に電圧が印加されるため、操作体２１１の各操
作キー２１１ａが押されていなくとも、出力端子４０ｃからは一定のアナログ信
号（電圧）Ｖ0が出力される（図中０の位置）。
【００８０】 次いで、いずれかの操作キー２２１ａが押圧操作されても、導電部材５０が抵
抗体４０に接触するまでは、該抵抗体４０の抵抗値が変化しないため、抵抗体４
０からの出力はＶ0のまま変化しない。
【００８１】 さらに上方向キーまたは左方向キーが押圧されて、導電部材５０が抵抗体４０
における第１の可変抵抗４３部分に接触すると（図中ｐの押圧位置）、その後は
操作キー２２１ａ（操作子）の押圧力に対応して第１の可変抵抗４３部分に対す
る導電部材５０の接触面積が増加するため、その部位の抵抗値が減少し、抵抗体
４０の出力端子４０ｃから出力されるアナログ信号（電圧）が増加する。そして
導電部材５０が最も変化したところで、抵抗体４０の出力端子４０ｃから出力さ
れるアナログ信号（電圧）が最大Ｖmaxとなる（図中ｑの押圧位置）。
【００８２】 一方、下方向キーまたは右方向キーが押圧されて、導電部材５０が抵抗体４０
における第２の可変抵抗４４部分に接触すると（図中ｒの押圧位置）、その後は
操作キー２２１ａ（操作子）の押圧力に対応して第２の可変抵抗４４部分に対す
る導電部材５０の接触面積が増加するため、その部分の抵抗値が減少し、その結
果、抵抗体４０の出力端子４０ｃから出力されるアナログ信号（電圧）が減少す
る。そして導電部材５０がもっとも変形したところで、抵抗体４０の出力端子４
０ｃから出力されるアナログ信号（電圧）が最小Ｖminとなる（図中ｓの押圧位
置）。
【００８３】 抵抗体４０の出力端子４０ｃから出力されるアナログ信号（電圧）は、図１６
に示すように、Ａ／Ｄ変換部１６に入力され、ディジタル信号に変換される。な
お、図１６に示すＡ／Ｄ変換部１６の機能は図１１に基づき先に説明したとおり
であるため、ここでは詳細な説明は省略する。
【００８４】 図１７は第３操作部の構成例を示す図である。
【００８５】 第３操作部２３０は、２個の操作ボタン２３１と、これらの操作ボタン２３１
を操作装置２００の内部で位置決めするスペーサ２３２と、各操作ボタン２３１
を支持するホルダ２３３と、弾性体２３４と、内部基盤２３５とを備えており、
内部基盤２３５の適所に抵抗体４０を弾性体２３４裏面と導電部材５０を取り付
けた構成となっている。
【００８６】 第３操作部２３０の全体構造も、特開平８−１６３６７２号公報などにおいて
既に周知であるため、その詳細な説明は省略するが、各操作ボタン２３１はスペ
ーサ２３２に案内されて押し込み操作可能となっており、押し込まれた際の押圧
力が弾性体２３４を介して既に説明した導電部材５０及び抵抗体４０からなる感
圧素子へ作用する。感圧素子は、受けた押圧力の大きさ応じて電気的な抵抗値を
変化させる。
【００８７】 なお、第４操作部２４０も、上述した第３操作部２３０と同様に構成されてい
る。
【００８８】 振動発生系の機構２２は、図１８に示すように、コントローラ２００を把持す
るとき手指によって把持される第１及び第２の把持部１０、１１の基端部側にそ
れぞれ配置されている。これら振動発生系の機構２２は図１９に示すように、エ
ンタテインメント・システム５００から供給される駆動信号によって駆動される
モータ２０と、このモータ２０の駆動軸２０ａに取り付けられた偏心部材２１と
から構成される。
【００８９】 偏心部材２１は、重量の大きな金属部材により形成され、駆動軸２０ａに嵌合
される回転中心となる嵌合孔２０ｂに対し偏心して半円状をなす錘２１ａを形成
して構成されている。偏心部材２１を駆動軸２０ａに取り付けたモータ２０は、
図２０に示すように、第１の把持部１０の内方側に形成した矩形の筒状に形成さ
れた嵌合凹部２３にモータハウジング２０ｃを嵌合させて取り付けられる。
【００９０】 このように構成された振動発生系の機構２２は、モータ２０が駆動され、偏心
部材２１が回転されることにより、図２１に示されるように、モータ２０が振動
され、その振動が嵌合凹部２３を構成する周壁２３ａを介して第１の把持部１０
に伝達され、この把持部１０を把持する手指のその振動が伝達される。
【００９１】 ここで、第1及び第２の把持部１０、１１にそれぞれ配設される振動発生系の
機構２２、２２は、それぞれ振動発生状態を異にするように構成されている。例
えば、各振動発生系の機構２２、２２は、モータ２０の大きさや偏心部材２１を
異にし、一定の駆動電圧で駆動されたとき、回転速度を異にすることにより、偏
心部材２１の回転速度を異にさせ、発生する振動の周波数を異にするようにして
いる。
【００９２】 以上実施例を説明してきたが、前述の説明において図4では、感圧値に応じた
速度でパラメータの値をインクリメントすると共に、そのインクリメントに合わ
せてクリック感を振動によって発生するためのフローチャートを示した。このプ
ログラムは、光ディスク等の記録媒体に単体で記録された状態でも、また、ゲー
ムソフトウェアの一部として、ゲームソフトウェアと共に上記記録媒体に記録さ
れた状態でも、いずれでも提供することが可能である。
【００９３】 この感圧値に応じた速度でパラメータの値をインクリメントすると共に、その
インクリメントに合わせてクリック感を振動によって発生するためのプログラム
は、エンタテインメント・システム５００上で起動し、そのＣＰＵによって実行
される。
【００９４】 ここで、感圧値に応じた速度でパラメータの値をインクリメントすると共に、
そのインクリメントに合わせてクリック感を振動によって発生するためのプログ
ラムが単体で記録媒体に記録されて提供されることの意味は、ソフトウェア開発
用に予めライブラリとして用意したものであることを意味する。周知のように、
ソフトウェアを開発する際に、全ての機能を作成すると膨大な時間が掛かる。
【００９５】 しかしながら、ソフトウェアの機能を機能の種類毎に分解すると、例えばオブ
ジェクトを移動させる、等のように様々なソフトに共通して用いることができる
機能が多く含まれている。
【００９６】 そこで、本実施例のような共通に使えるような機能をライブラリプログラムと
してソフトウェアメーカー側に提供することが可能となる。ソフトウェアメーカ
ーは、このように一般化した機能については外部からプログラムとして提供して
もらうことにより、ソフトウェアの本質的な部分のみの制作で済む。
【００９７】 以上、実施例について説明したが、本発明は、次のような代替例を取り得る。
実施例では、ユーザの押圧した感圧値をそのまま使用している。しかし、ユーザ
の体力差、反射神経の優劣等の差異を補正するため、ユーザ感圧値の最大値をプ
ログラムで設定された最大ゲーム感圧値に補正し、中間値は比例的に補正して用
いることもできる。このような補正は、補正テーブルを作成して行われる。また
、ユーザ感圧値を公知の関数に基づいて補正し、ゲーム感圧値として用いること
もできる。更に、ユーザ感圧値変化率の最大値をプログラムで設定された最大ゲ
ーム感圧値変化率に補正し、中間値は比例的に補正して用いることもできる。こ
れらの具体的な方法は、本発明者の特願２０００−４０２５７及びこれに対応す
るＰＣＴ／ＪＰ ／ を参照されたい。
【００９８】
【発明の効果】
本発明によれば、例えばパラメータの値を変更する場合においては、インクリ
メントの様子は画像表示により視覚的に行われるだけでなく、一層ユーザ・イン
ターフェースを向上させることが出来る。
【００９９】 更に本発明によれば、感圧素子を有するコントローラを操作したときに出力さ
れる感圧値に応じてパラメータ値が上昇若しくは下降させることが出来、更には
、所望により、パラメータの値のインクリメント、デクリメント単位に対応する
クリック感を振動でユーザに与えることもできる。これにより、感圧スイッチの
押圧によってパラメータをインクリメントしているときの増減具合を感覚的にユ
ーザに伝達することができ、一層ユーザ・インターフェースを向上させることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、本実施形態の概要を説明するためのエンタテインメント・システムを
用いてゲームソフトや映像を楽しむための接続例を示す概念図である。
【図２】 図２は、ソフトの実行時に各種パラメータを設定するためのコンフィグと称さ
れる画面表示例を示す図面である。
【図３】 図３は、感圧値に夫々応じた歩進の割合を選択するためのテーブルを示す図面
である。
【図４】 図４は、感圧値に応じた速度でパラメータの値をインクリメントすると共に、
そのインクリメントに合わせてクリック感を振動によって発生するためのプログ
ラムを含むパラメータ設定プログラムの処理のフローチャートである。
【図５】 図５は、コントローラがエンタテインメント・システムに接続されている状態
を示した図である。
【図６】 図６は、エンタテインメント・システムの全体的なブロック図である。
【図７】 図７は、コントローラの外観を示す平面図である。
【図８】 図８は、コントローラの第２操作部の構成例を示す図である。
【図９】 図９は、コントローラの第２操作部の構成例を示す図である。
【図１０】 図１０は、抵抗体と導電部材からなる感圧素子の等価回路を示す図である。
【図１１】 図１１は、コントローラの主要部を示すブロック図である。
【図１２】 図１２は、第１操作部の構成例を示す図である。
【図１３】 図１３は、第１操作部の構成例を示す図である。
【図１４】 図１４は、抵抗体の回路構成を示す図である。
【図１５】 図１５は、抵抗体の出力端子から出力されるアナログ信号（電圧）の特性を示
す図である。
【図１６】 図１６は、抵抗体から出力されるアナログ信号（電圧）が、Ａ／Ｄ変換部に入
力される構成を説明する図である。
【図１７】 図１７は、第３操作部の構成例を示す図である。
【図１８】 図１８は、振動発生系の機構が、コントローラの第１及び第２の把持部の基端
部側にそれぞれ配置されている様子を示す図である。
【図１９】 図１９は、振動発生系の機構を示す図である。
【図２０】 図２０は、振動発生系の機構である偏心部材を駆動軸に取り付けたモータを示
す図である。
【図２１】 図２１は、モータの振動が周壁を介して第１の把持部に伝達され、手指に振動
が伝達される様子を説明する図である。

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 感圧手段を有するコントローラからの出力を指令として処理
    を行うプログラムがコンピュータによって読み取り、実行可能に記録された記録
    媒体であって、 上記ソフトウェアプログラムは、上記コントローラの出力に応じた速度で設定
    値を変更する処理プログラムを含むことを特徴とする、記録媒体。
  2. 【請求項２】 上記コントローラの出力に応じた速度での設定値の変更は、
    コントローラの出力の大きさに対する速度の変換テーブルによって行われること
    を特徴とする、請求項１記載の記録媒体。
  3. 【請求項３】 感圧手段及び振動手段を有するコントローラからの出力を指
    令として処理を行うプログラムがコンピュータによって読み取り、実行可能に記
    録された記録媒体であって、 上記ソフトウェアプログラムは、上記コントローラの出力に応じた速度で上記
    振動手段を振動させる処理プログラムを含むことを特徴とする記録媒体。
  4. 【請求項４】 上記振動は、コントローラを保持している使用者に対してク
    リック感が与えられる振動となるよう調整されていることを特徴とする、請求項
    ３記載の記録媒体。
  5. 【請求項５】 感圧手段及び振動手段を有するコントローラからの出力を指
    令として処理を行うプログラムがコンピュータによって読み取り、実行可能に記
    録された記録媒体であって、 上記ソフトウェアプログラムは、上記コントローラの出力に応じた速度で設定
    値を変更すると共に、少なくとも上記振動手段を振動させる処理プログラムを含
    むことを特徴とする、記録媒体。
  6. 【請求項６】 上記コントローラの出力に応じた速度での設定値の変更は、
    コントローラの出力の大きさに対する速度の変換テーブルによって行われること
    を特徴とする、請求項５記載の記録媒体。
  7. 【請求項７】 上記振動は、コントローラを保持している使用者に対してク
    リック感が与えられる振動となるよう調整されていることを特徴とする、請求項
    ５記載の記録媒体。
  8. 【請求項８】 上記振動は、上記コントローラに応じた速度に対応してクリ
    ック感の発生割合が調整されて発生されることを特徴とする請求項５記載の記録
    媒体。
  9. 【請求項９】 感圧手段をもつコントローラと、 上記感圧手段により操作圧力を感知して感圧信号を生成する手段と、 上記感圧信号に対応して、各種パラメータの設定値を変更する手段とを備えた
    、コンピュータ。
  10. 【請求項１０】 上記感圧信号に対応して、各種パラメータの設定値を変更
    する手段は、上記感圧信号の大きさに対するパラメータの設定値の変換テーブル
    を含むことを特徴とする、請求項９記載のコンピュータ。
  11. 【請求項１１】 感圧手段と振動手段とをもつコントローラと、 上記感圧手段により操作圧力を感知して感圧信号を生成する手段と、 上記感圧信号に対応して、各種パラメータの設定値を変更する手段と、 上記各種パラメータの設定値の変更に対応して、上記振動手段を振動させる手
    段とを備えた、コンピュータ。
  12. 【請求項１２】 上記感圧信号に対応して、各種パラメータの設定値を変更
    する手段は、上記感圧信号の大きさに対するパラメータの設定値の変換テーブル
    を含むことを特徴とする、請求項１１記載のコンピュータ。
  13. 【請求項１３】 上記振動は、コントローラを保持している使用者に対して
    クリック感が与えられる振動となるよう調整されている、請求項１１記載のコン
    ピュータ。
  14. 【請求項１４】 上記振動は、上記感圧信号に応じた速度に対応してクリッ
    ク感の発生割合が調整されて発生させることを特徴とする請求項１１記載のコン
    ピュータ。
  15. 【請求項１５】 感圧手段をもつコントローラを有するコンピュータの使用
    方法において、 上記感圧手段により操作圧力を感知して感圧信号を生成し、 上記感圧信号に対応して、各種パラメータの設定値を変更する、 諸段階を含む、コンピュータの使用方法。
  16. 【請求項１６】 感圧手段と振動手段とをもつコントローラを有するコンピ
    ュータの使用方法において、 上記感圧手段により、操作圧力を感知して感圧信号を生成し、 上記感圧信号に対応して、各種パラメータの設定値を変更し、 上記感圧信号に対応して、上記振動手段を振動させる、 諸段階を含む、コンピュータの使用方法。
  17. 【請求項１７】 上記振動は、コントローラを保持している使用者に対して
    クリック感が与えられる振動となるよう調整されている、請求項１６記載のコン
    ピュータの使用方法。
  18. 【請求項１８】 上記振動は、上記感圧信号に応じた速度に対応してクリッ
    ク感の発生割合が調整されて発生させることを特徴とする請求項１６記載のコン
    ピュータの使用方法。
  19. 【請求項１９】 コンピュータに接続され、該コンピュータに指令を出すコ
    ントローラにおいて、 操作圧力を感知して、その感圧信号を上記コンピュータに出力する感圧手段と
    、 操作者に対し振動を伝達する振動手段とを備え、上記感圧信号に対応して各種
    パラメータの調整が行われる際に、その調整に対応して上記振動手段が振動する
    、コントローラ。
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