JP3206751B1 - 操作装置 - Google Patents

Abstract

【要約】 本発明は、従来デジタル的な操作に用いられていた押圧
操作用の操作子によって、デジタル的な操作とアナログ
的な操作とを可能とすることを目的とする。 本発明に係る操作装置は、操作子１１の押圧操作に対応
したアナログ信号を出力する検出素子（例えば、感圧素
子１２）を設け、検出素子から出力されるアナログ信号
を、レベル分割部１５によってレベル分割し、かつＡ／
Ｄ変換部１６でその出力レベルに対応する複数ビットの
デジタル信号に変換する構成を備えるとともに、検出素
子から出力されるアナログ信号の変化に応じて単数ビッ
トのデジタル信号を出力する構成を備える。そして、切
替器１８により複数ビットのデジタル信号と単数ビット
のデジタル信号のいずれか一方を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、テレビゲーム機
等のエンタテインメント装置の周辺機器として用いられ
る操作装置（「コントローラ」ともいう。）に関する。

【０００２】

【発明の背景】一般に、テレビゲーム機等のエンタテイ
ンメント装置は、操作装置を用いて各種の操作が実行さ
れる。そのため操作装置には、複数の操作ボタンが設け
られており、ユーザはこれらのボタンを種々多様に操作
することで、エンタテインメント装置を制御し、例え
ば、テレビジョン受像機に表示されるキャラクタを動作
させることができる。

【０００３】従来のこの種の操作装置には、その前面左
側に、十字型または円形の方向指示操作ボタンを有し、
前面右側に複数の多目的ボタンが配置された構成になっ
ているものが多い。

【０００４】これら指示操作ボタンや多目的ボタンは、
タクトスイッチまたはゴムスイッチで構成され、これら
のスイッチをオンオフ操作することによって、キャラク
タをデジタル的に動かしたり、キャラクタの状態をデジ
タル的に変化させるようになっている。

【０００５】従来のエンタテインメント装置は、上述し
たとおり、方向指示操作ボタンや多目的ボタンが、テレ
ビジョン受像機に表示されるキャラクタを、デジタル的
に変化させる機能しか有していないため、キャラクタの
動きや状態変化が不連続的になり、見た目がぎこちなく
感じられるという欠点があった。

【０００６】このような欠点を解消するために、日本国
特開平７−８８２５２号公報に開示されたゲーム機用操
作装置では、トラックボールやジョイスティック等から
構成されたアナログ式入力デバイスを付加し、テレビジ
ョン受像機の表示画面上に表示されるキャラクタをアナ
ログ的に制御可能としている。この種のアナログ式入力
デバイスを付加した従来技術としては、他に同特開平１
１−９００４２号公報に開示されたものがある。

【０００７】しかしながら、トラックボールやジョイス
ティック等から構成されたアナログ式入力デバイスと、
上述した方向指示操作ボタンや多目的ボタンとは操作性
が大きく異なるため、方向指示操作ボタンや多目的ボタ
ンを使い慣れたユーザにとっては、それらアナログ式入
力デバイスの操作を習熟するのに時間がかかり、エンタ
テインメント装置本来の楽しみを半減させてしまうおそ
れがあった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、このような
事情に鑑みてなされたもので、従来デジタル的な操作に
用いられていた押圧操作用の操作子によって、デジタル
的な操作とアナログ的な操作とを可能とすることを目的
とする。

【０００９】上記目的を達成するために、本発明に係る
発明は、押圧操作可能な操作子と、この操作子の押圧操
作に対応したアナログ信号を出力する検出素子と、操作
子の押圧操作に対応して検出素子から出力されるアナロ
グ信号をその出力レベルに応じて複数ビットのデジタル
信号に変換する第１のデジタル信号出力手段と、検出素
子から出力されるアナログ信号の変化に応じて単数ビッ
トのデジタル信号を出力する第２のデジタル信号出力手
段と、第１のデジタル信号出力手段から出力されるデジ
タル信号と第２のデジタル信号出力手段から出力される
デジタル信号とを切り替えて出力する切替手段と、を備
えたことを特徴とする。

【００１０】この発明の構成によれば、一つの操作子の
押圧操作に伴い、第１のデジタル信号出力手段からは、
アナログ的な制御を可能とする複数ビットのデジタル信
号が出力され、一方、第２のデジタル信号出力手段から
は、デジタル的な制御を可能とする単数ビットのデジタ
ル信号が出力される。従って、切替手段によりこれら各
デジタル信号を選択して出力するようにすれば、一つの
操作子でデジタル的な操作とアナログ的な操作とを実現
することができる。

【００１１】ここで、検出素子は、操作子に作用する押
圧力が伝えられる位置に配置した感圧素子で構成するこ
ともできる。この種の感圧素子としては、例えば、感圧
導電性ゴムで形成した抵抗体感圧素子がある。また、操
作子の押し込みストロークに応じたアナログ信号を出力
するホール素子や静電素子も適用できる。

【００１２】また、検出素子は、操作子とともに移動し
かつ弾力性を有する導電部材と、この導電部材が接離す
る位置に配置した抵抗体とを含み、抵抗体が、導電部材
の接触面積に応じたアナログ信号を出力する構成とする
ことができる。なお、導電部材と抵抗体の配置を替えて
もよい。

【００１３】導電部材は、抵抗体と対向する表面が該抵
抗体との接触圧に応じて変形し、該抵抗体との接触面積
が変わる構成とすることが好ましく、例えば、次のよう
な形状とすることができる。

【００１４】１ 山形状の縦断面を有する形状

【００１５】２ 台形状の縦断面を有する形状

【００１６】３ 抵抗体と対向する頂部に向かって横断
面が段階的に小さくなる形状

【００１７】４ 抵抗体と対向する表面が球面状

【００１８】一方、抵抗体を、導電部材と対向する頂部
に向かって横断面積が小さくなる形状としてもよい。ま
た、抵抗体は、導電部材の接触領域を間隙により複数分
割し、導電部材の変形に伴う接触面積が段階的に大きく
なる構成とすることもできる。

【００１９】一方、請求項１６に係る発明は、押圧操作
可能な操作子と、この操作子の押圧操作に対応したアナ
ログ信号を出力する検出素子と、操作子の押圧操作に対
応して検出素子から出力されるアナログ信号をその出力
レベルに応じて複数ビットのデジタル信号に変換する第
１のデジタル信号出力手段と、操作子の押圧操作に伴い
オンオフするデジタルスイッチと、このデジタルスイッ
チのオンオフ状態を検出して単数ビットのデジタル信号
を出力する第２のデジタル信号出力手段と、第１のデジ
タル信号出力手段から出力されるデジタル信号と第２の
デジタル信号出力手段から出力されるデジタル信号とを
切り替えて出力する切替手段と、を備えたことを特徴と
する。

【００２０】この発明の構成によっても、一つの操作子
の押圧操作に伴い、第１のデジタル信号出力手段から
は、アナログ的な制御を可能とする複数ビットのデジタ
ル信号が出力され、一方、第２のデジタル信号出力手段
からは、デジタル的な制御を可能とする単数ビットのデ
ジタル信号が出力される。従って、切替手段によりこれ
ら各デジタル信号を選択して出力するようにすれば、一
つの操作子でデジタル的な操作とアナログ的な操作とを
実現することができる。

【００２１】なお、本発明にあっては、検出素子から出
力されるアナログ信号から複数ビットのデジタル信号と
単数ビットのデジタル信号の双方を生成するのに対し、
別の本発明に係る発明では、検出素子から出力されるア
ナログ信号から複数ビットのデジタル信号を生成し、一
方、単数ビットのデジタル信号はデジタルスイッチのオ
ンオフ状態を検出することにより出力している。

【００２２】また、本発明に係る発明において、デジタ
ルスイッチは、第１及び第２の固定端子と、操作子の移
動に伴い第１及び第２の固定端子に接離する導電性の可
動部材とを含む構成とすることができる。

【００２３】また、上記各発明において、第１のデジタ
ル信号出力手段は、操作子の押圧操作に伴い検出素子か
ら出力されるアナログ信号の出力レベルを複数に分割す
るレベル分割手段と、レベル分割手段により分割された
各出力レベルに応じて、アナログ信号をデジタル信号に
変換するＡ／Ｄ変換手段と、を含む構成とすることがで
きる。これにより、検出素子から出力されるアナログ信
号の出力レベルから簡易に複数ビットのデジタル信号を
出力することが可能となる。

【００２４】ここで、レベル分割手段は、操作子の押圧
操作に伴い検出素子から出力されるアナログ信号の出力
レベルを複数に均等分割するものであることが好まし
い。検出素子から出力されるアナログ信号の出力レベル
を均等分割することで、操作子の押圧力に対応した自然
でかつスムーズな操作性を得ることが可能となる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、図面を参照して詳細に説明する。

【００２６】本実施の形態に係る操作装置は、エンタテ
インメント装置としてのテレビゲーム機に接続され、テ
レビジョン受像機の表示画面上に表示されるキャラクタ
をデジタル的に、またはアナログ的に制御可能とするも
のである。 ［装置の概要］

【００２７】図１は本実施の形態に係る操作装置が用い
られるテレビゲーム機の概要を示す平面図である。同図
に示すように、テレビゲーム機は、ディスプレイとして
使用するテレビジョン受像機に接続されるゲーム機本体
１００と、このゲーム機本体１００に接続された操作装
置２００とを備えている。

【００２８】ゲーム機本体１００には、ゲームプログラ
ムが記録された光ディスクを再生するディスク駆動部１
０１や、光ディスクに記録されたゲームプログラムに従
ってテレビジョン受像機の画面に背景画面とともにキャ
ラクタを表示させるための画像処理装置等が内蔵されて
いる。また、ゲーム機本体１００には、実行中のゲーム
をリセットするリセットスイッチ１０２、電源スイッチ
１０３、ディスク駆動部１０１のディスク装着部を開閉
する蓋体１０４を開放操作する蓋体開放操作ボタン１０
５が設けられている。

【００２９】操作装置２００のゲーム機本体１００への
接続は、装置本体２０１から引き出された接続コード２
０２を介して行われる。この接続コード２０２の先端に
はコネクタ２０３が設けられ、このコネクタ２０３をゲ
ーム機本体１００の一側面に設けたジャック１０６に接
続することで、操作装置１００がゲーム機本体１００に
接続される。

【００３０】図２は操作装置の外観を示す平面図であ
る。操作装置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。

【００３１】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。

【００３２】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を識別しやすくしてある。この第２の操
作部２２０は、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、それぞれの操作
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２２１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。

【００３３】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。

【００３４】更に、図２に示した装置本体２０１には、
アナログ操作を行うため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，
第２の操作部２１０，２２０と切り替えて使用可能とな
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。

【００３５】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。 ［第１実施形態］

【００３６】次に、本発明の第１実施形態に係る構成を
詳細に説明する。

【００３７】図３は本発明の第１実施形態に係る操作装
置の主要部を示すブロック図である。

【００３８】上述した操作装置２００における押圧操作
用の各操作部２１０，２２０，２３０，２４０は、操作
体２１１の各操作キー２１１ａや操作ボタン２２１，２
３１，２４１で構成された操作子１１と、感圧素子１２
（検出素子）とを備えている。

【００３９】感圧素子１２は、感圧導電性ゴムで形成す
ることができ、対称位置にある２つの端部に電極１２
ａ，１２ｂを形成した構成となっている。一方の電極１
２ａは電源ライン１３に接続され、電源（Ｖｃｃ）から
所定の電圧を印加されている。各電極１２ａ、１２ｂ間
の電気的な抵抗値は、感圧素子１２に作用する圧力の大
きさに応じて変化する。

【００４０】一般に、感圧導電性ゴムで形成された感圧
素子１２は、図４に波線で示すように、押圧力が作用し
ていないときがもっとも小さな抵抗値を示し、作用する
押圧力が大きくなるにつれて抵抗値が増加していく。従
って、他方の電極１２ｂには、図４の実線で示すよう
に、押圧力が作用しないときにもっとも大きなアナログ
信号（電圧）が出力され、押圧力の増加に伴い出力され
るアナログ信号（電圧）は減少していく。

【００４１】この感圧素子１２は、操作子１１の押し込
み軌道上に配置されており、ユーザによる操作子１１の
押圧操作に伴い、その押圧力を受けて抵抗値が変化し、
その押圧力に対応したアナログ信号を電極１２ｂ側に出
力する。

【００４２】また、操作装置２００の内部基板には、同
装置の制御を司るマイクロプロセッサーユニット（以
下、ＭＰＵと省略する）１４が搭載されている。このＭ
ＰＵ１４は、感圧素子１２から出力されるアナログ信号
の出力レベルを複数に分割するレベル分割部（ＬＳ）１
５と、レベル分割部１５により分割された各出力レベル
に応じて、感圧素子１２から出力されるアナログ信号を
デジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部１６と、後述する
切替器１８の各機能を備えており、レベル分割部１５の
入力側に、上述した感圧素子１２の電極１２ｂが接続さ
れている。

【００４３】レベル分割部１５は、図４に示すように、
予め設定したアナログ信号（電圧）のレベル範囲を均等
な幅で分割する基本機能を有している。分割数は任意に
設定でき、図４に示す例では、アナログ信号（電圧）の
レベル範囲を８つに均等分割している。このようにして
均等分割された個々の出力レベルＬ１〜Ｌ８が、Ａ／Ｄ
変換部１６に伝えられる。なお、レベル分割部１５によ
り均等分割するアナログ信号のレベル範囲は、任意に変
更が可能となっている。

【００４４】Ａ／Ｄ変換部１６は、レベル分割部１５に
よってレベル分割されたアナログ信号の出力レベル応じ
て、該アナログ信号をデジタル信号に変換して出力す
る。即ち、Ａ／Ｄ変換部１６からは、上記出力レベルＬ
１〜Ｌ８に応じて複数ビットのデジタル信号が出力され
る。

【００４５】ここで、レベル分割部１５及びＡ／Ｄ変換
部１６の機能について、具体例をもって説明する。例え
ば、操作装置２００が電源電圧３．５Ｖで駆動している
として、感圧素子１２から出力されるアナログ信号が０
Ｖ〜２．４Ｖまで変化するとする。レベル分割部１５
は、この出力レベル範囲０Ｖ〜２．４Ｖを８段階に均等
分割するものとすると、１段階あたり０．３Ｖのレベル
幅になる。

【００４６】従って、感圧素子１２から出力されたアナ
ログ信号が２．４Ｖ〜２．１Ｖの出力レベルをレベル１
（Ｌ１）、２．１Ｖ〜１．８Ｖの出力レベルをレベル２
（Ｌ２）、１．８Ｖ〜１．５Ｖの出力レベルをレベル２
（Ｌ３）、・・・、０．３Ｖ〜０Ｖの出力レベルをレベ
ル８（Ｌ８）のように、レベル分割部１５がレベル分割
を実行する。

【００４７】Ａ／Ｄ変換部１６は、上記のようにレベル
分割された各出力レベルに適当な多値デジタル信号を割
り当てて出力する。複数ビット、例えば１６ビットのデ
ジタル信号を上記各出力レベルに割り当てて、レベル１
の場合に１６進表示で「１ｆ」、レベル２の場合に「３
ｆ」・・・レベル８の場合に「ｆｆ」といったデジタル
信号を割り当てて出力する。

【００４８】Ａ／Ｄ変換部１６から出力された複数ビッ
トのデジタル信号は、操作装置２００の内部基板に設け
たインターフェース１７を介してゲーム機本体１００に
送られ、このデ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。

【００４９】感圧素子１２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子１１から受ける
押圧力の変化に対応している。従って、Ａ／Ｄ変換部１
６から出力される複数ビットのデジタル信号は、ユーザ
による操作子１１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もつ複数ビットのデジ
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」の単数ビットのデジタル信号に
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。

【００５０】また、本実施形態では、Ａ／Ｄ変換部１６
は、感圧素子１２から出力されるアナログ信号の変化に
応じて、単数ビット（１ビット）のデジタル信号（即
ち、「１」または「０」）を出力する単数ビットのデジ
タル信号出力手段としても機能するように構成され、切
替器１８の切り替え操作により、Ａ／Ｄ変換部１６から
複数ビットのデジタル信号と単数ビットのデジタル信号
のいずれか一方を出力するようになっている。

【００５１】本実施形態では、光ディスクに記録された
ゲームプログラムに基づきゲーム機本体１００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
してある。即ち、ゲーム機本体１００からは、光ディス
クに装着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、
複数ビットのデジタル信号を出力する手段として機能さ
せるか、または単数ビットのデ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る。

【００５２】Ａ／Ｄ変換部１６は、切替器１８によって
選択された機能に従って、感圧素子１２から出力されて
くるアナログ信号を、複数ビットのデジタル信号と単数
ビットのデジタル信号のいずれかに変換して出力する。
複数ビットのデジタル信号を出力する手段としての機能
が選択された場合は、上述したようにレベル分割部１５
により均等分割された出力レベルを、対応するデジタル
信号に変換してゲーム機本体１００へ出力する。一方、
単数ビットのデジタル信号を出力する手段としての機能
が選択された場合は、感圧素子１２から出力されてくる
アナログ信号の変化に応じて、「１」または「０」の単
数ビットのデジタル信号をゲーム機本体１００へ出力す
る。

【００５３】なお、切替部１８はユーザの手動操作によ
って切り替えられるように構成してもよい。例えば、操
作装置２００に設けられたアナログ選択スイッチ２５２
に、切替器１８を切り替える機能を割り付け、同スイッ
チ２５２の手動操作により切替器１８を作動させて、Ａ
／Ｄ変換部１６の機能を切り替える構成とすることもで
きる。

【００５４】図５に示すように、本実施形態では、第１
〜第４の各操作部２１０，２２０，２３０，２４０が、
図３に示した構成を備えている。従って、これら各操作
部２１０，２２０，２３０，２４０は、デジタル的な操
作とアナログ的な操作を使い分けることが可能となって
いる。なお、これら第１〜第４の各操作部２１０，２２
０，２３０，２４０のうち、任意に選択した操作部だけ
を図３に示した構成とすることも可能である。

【００５５】さて、上述したとおりレベル分割部１５
は、感圧素子１２から出力されたアナログ信号の出力レ
ベルを、予め設定した範囲で均等分割するが、この予め
設定した範囲と、実際に感圧素子１２から出力されてく
るアナログ信号（電圧）のレベル範囲との間にずれがあ
った場合、操作子１１の操作状況にマッチングしたデジ
タル信号を出力できないおそれがある。

【００５６】しかし、感圧素子１２には個体差があり、
しかも電源電圧にもばらつきがあるため、個々の操作装
置２００により各操作部２１０，２２０，２３０，２４
０に設けられた感圧素子１２から出力されるアナログ信
号の出力範囲は異なってくる。

【００５７】そこで、本実施形態の操作装置２００は、
レベル分割部１５により分割されるアナログ信号の出力
レベル範囲を個別に設定するためのキャリブレーション
機能（分割範囲設定手段）を備えている。

【００５８】図６はレベル分割部をキャリブレーション
するための第１の構成例を示すブロック図である。同図
に示す構成では、ＭＰＵ１４にメモリ２０が含まれてお
り、このメモリ２０にレベル分割部１５が分割するアナ
ログ信号の出力レベル範囲を記憶させる構成となってい
る。

【００５９】例えば、操作装置２００の製造ラインにお
いて、感圧素子１２の抵抗値が最大になるような一定の
荷重を操作装置２００に作用させ、そのとき感圧素子１
２から出力されるアナログ信号の出力レベルを、メモリ
２０に記憶させる。

【００６０】既述した具体例に基づいて説明すると、レ
ベル分割部１５のデフォルト値が、電圧のレベル範囲０
Ｖ〜２．４Ｖを８段階に均等分割するように設定されて
いたとして、上記一定の荷重が作用したとき感圧素子１
２から２．０Ｖのアナログ信号が出力されたものとする
と、Ａ／Ｄ変換部１６からは、既述したようにレベル２
に対応したデジタル信号「３ｆ」が出力される。このデ
ジタル信号「３ｆ」がメモリ２０に記憶され、レベル分
割部１５はこの設定値に基づいて、レベル分割するアナ
ログ信号の出力範囲を調整する。

【００６１】なお、デジタル信号「３ｆ」は、アナログ
信号２．１Ｖ〜１．８Ｖの出力レベルに相当し、この範
囲のいずれの電圧値に設定するかは、予め規定しておく
ことが好ましい。例えば、各出力レベルの最大電圧値
（上記例では２．１Ｖ）を、レベル分割部１５が分割す
るアナログ信号の出力レベル範囲の上限とするように予
め規定しておく。

【００６２】図７はレベル分割部をキャリブレーション
するための第２の構成例を示すブロック図である。同図
に示す構成では、操作装置２００にメモリを設けず、代
わりに操作装置２００が接続されるゲーム機本体１００
の内蔵メモリ１１１、または着脱自在なメモリカード１
１２に、レベル分割部１５が分割するアナログ信号の出
力レベル範囲を記憶させる構成としてある。

【００６３】この構成を用いてレベル分割部１５のキャ
リブレーションを実行する場合は、ゲーム機本体１００
のＲＯＭ１１０に記憶してある制御プログラムに、キャ
リブレーション操作を実行するための設定プログラムを
組み込んでおくことが好ましい。

【００６４】図８はそのような設定プログラムの例を示
すフローチャートである。

【００６５】まず、ゲーム機本体１００の電源が投入さ
れ（Ｓ１）、ユーザのメニュー選択により操作部の感度
設定（キャリブレーション）が選択されると（Ｓ２）、
テレビジョン受像機１２０に設定画面が表示される（Ｓ
３）。設定画面では、例えば、所定の操作部に設けた操
作子１１を強く押す操作をユーザに促すメッセージが表
示される。この表示に従ってユーザが操作子１１を強く
押さえ込むと、その際に検出された感圧素子１２からの
アナログ信号の出力レベルがゲーム機本体１００に出力
され（Ｓ４）、内蔵メモリ１１１に記憶される（Ｓ
５）。以上の工程を操作装置２００の各レベル分割部１
５に対して繰り返し（Ｓ６）、操作部の感度設定が終了
する。

【００６６】操作装置２００に設けられた各レベル分割
部１５は、ゲーム機本体１００の内蔵メモリ１１１に記
憶された設定値に基づいて、分割するアナログ信号の出
力レベル範囲を調整する。

【００６７】また、キャリブレーション操作を実行する
ための設定プログラムを、光ディスクに装着されたゲー
ムプログラムに組み込んでおくこともできる。

【００６８】図９はそのような設定プログラムの例を示
すフローチャートである。

【００６９】まず、光ディスクがゲーム機本体１００に
装着された後（Ｓ１０）、ゲーム機本体１００にメモリ
カード１１２が装着されているか否か確認し（Ｓ１
１）、メモリカード１１２が装着されていない場合に
は、ユーザのメニュー選択により操作部の感度設定（キ
ャリブレーション）が選択されることを条件に（Ｓ１
２）、テレビジョン受像機１２０に設定画面を表示する
（Ｓ１３）。設定画面では、例えば、所定の操作部に設
けた操作子１１を強く押す操作をユーザに促すメッセー
ジが表示される。この表示に従ってユーザが操作子１１
を強く押さえ込むと、その際に検出された感圧素子１２
からのアナログ信号の出力レベルがゲーム機本体１００
に出力され（Ｓ１４）、内蔵メモリ１１１に記憶される
（Ｓ１５）。以上の工程を操作装置２００の各レベル分
割部１５に対して繰り返し（Ｓ１６）、操作部の感度設
定が終了する。

【００７０】Ｓ１１のステップにおいて、メモリカード
１１２の装着を検出した場合には、そのメモリカード１
１２に記憶済みのキャリブレーションに関する設定値が
存在するか否か確認し（Ｓ１７）、存在していた場合は
操作部の感度設定をそのまま終了する。この場合、操作
装置２００に設けられた各レベル分割部１５は、メモリ
カード１１２に記憶された設定値に基づいて、分割する
アナログ信号の出力レベル範囲を調整する。

【００７１】一方、メモリカード１１２に記憶済みのキ
ャリブレーションに関する設定値が存在しない場合は、
Ｓ１２のステップに移行して、上述したキャリブレーシ
ョン操作を進めていく。なお、Ｓ１５のステップで検出
された感圧素子１２からのアナログ信号の出力レベル
は、メモリカード１１２に記憶される（Ｓ１６）。

【００７２】操作装置２００に設けられた各レベル分割
部１５は、ゲーム機本体１００のメモリまたはメモリカ
ード１１２に記憶された設定値に基づいて、分割するア
ナログ信号の出力レベル範囲を調整する。

【００７３】図１０はレベル分割部をキャリブレーショ
ンするための第３の構成例を示すブロック図である。同
図に示す構成では、操作装置２００の感圧素子１２が接
続された電源ラインに２個のボリューム素子２１，２２
が直列に挿入してあり、これらのボリューム素子２１，
２２によって電源ライン１３の中間電圧を調整できるよ
うにしてある。

【００７４】そして、レベル分割部１５は、各ボリュー
ム素子２１，２２により調整された電源ライン１３の各
中間電圧Ｖ１，Ｖ２に基づいて、図１１に示すように、
分割するアナログ信号の出力レベル範囲を設定する構成
となっている。即ち、レベル分割部１５は、電源Ｖｃｃ
に近い側のボリューム素子２１で検出される中間電圧Ｖ
１を、分割するアナログ信号の出力レベル範囲の最大値
とし、また他方のボリューム素子２２で検出される中間
電圧Ｖ２を、分割するアナログ信号の出力レベル範囲の
最小値とし、これら中間電圧Ｖ１〜Ｖ２の範囲で、感圧
素子１２から出力されてきたアナログ信号の出力レベル
を均等分割する。ボリューム素子２１，２２の調整は、
例えば、操作装置２００の製品出荷時に実施すればよ
い。

【００７５】また、レベル分割部１５に、各中間電圧Ｖ
１，Ｖ２の監視機能を付加し、経年変化などによりこれ
らの中間電圧Ｖ１，Ｖ２が変動した場合、変動後の中間
電圧Ｖ１，Ｖ２に基づいて、分割するアナログ信号の出
力レベル範囲を調整する構成としてもよい。このような
オートキャリブレーション機能を付加すれば、感圧素子
１２やボリューム素子の経年変化、電源電圧のばらつき
等に伴い、中間電圧Ｖ１，Ｖ２が変動した場合にも、変
動後の中間電圧Ｖ１，Ｖ２に基づいて、分割するアナロ
グ信号の出力レベル範囲を調整するので、常に最適の設
定状態を保つことができる。

【００７６】ただし、常時、レベル分割部１５がこのよ
うなオートキャリブレーションを実行した場合、ゲーム
機本体１００への出力が遅延するおそれがある。その場
合には、レベル分割部１５が、操作装置２００の電源投
入時にのみ、電源ライン１３の各中間電圧Ｖ１，Ｖ２を
チェックして分割するアナログ信号の出力レベル範囲を
調整する構成とすればよい。

【００７７】図１２はレベル分割部をキャリブレーショ
ンするための第４の構成例を示すブロック図である。同
図に示す構成では、操作装置２００の感圧素子１２が接
続された電源ライン１３に２個のボリューム素子２１，
２２が直列に挿入してあり、更に、ＭＰＵ１４に比較器
２３及びメモリ２４を含めた構成としてある。

【００７８】メモリ２４には、レベル分割部１５が分割
するアナログ信号の出力レベル範囲の限界値を予め記憶
しておく。例えば、ＭＰＵ１４の許容電圧を限界値とし
てメモリ２４に記憶する。比較器２３は、ボリューム素
子２１，２２で検出される中間電圧Ｖ１，Ｖ２を常時監
視しておき、メモリ２４に記憶された限界値と中間電圧
Ｖ１，Ｖ２（特に、Ｖ１）とを比較し、中間電圧が限界
値を越えた場合には、強制的に限界値をレベル分割部１
５に伝える機能を有している。レベル分割部１５は、比
較器２３から限界値が送られてきた場合は、この限界値
に基づいて分割するアナログ信号の出力レベル範囲を調
整する。

【００７９】このような構成とすれば、ＭＰＵ１４の処
理能力を超える過大な出力レベルのアナログ信号が感圧
素子１２から出力されても、ＭＰＵ１４の正常な動作を
補償することができる。

【００８０】次に、上述した本発明の第１実施形態に係
る操作装置２００に設けた各操作部の構成例について、
図面を参照して詳細に説明する。

【００８１】図１３〜図１５は第２操作部の第１構成例
を示す図である。

【００８２】第２操作部２２０は、図１４に示すよう
に、操作子１１となる４個の操作ボタン２２１と、弾性
体２２２と、感圧素子１２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、図１３に示すよ
うに、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。

【００８３】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２２２ａ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。即
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。

【００８４】シート部材２２３はメンブレン等の可撓性
及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の適所に感圧素子１２が設けてあ
り、図１５に示すように、それら感圧素子１２が弾性体
２２２を介して操作ボタン２２１と対向配置される。

【００８５】また、本構成例では、操作子１１である操
作ボタン２２１の底面に突起２２１ａを形成するととも
に、弾性体２２２の弾力部２２２ａにこの突起２２１ａ
を支持する凹部２２２ｂを形成してある。そして、操作
ボタン２２１が押圧されると、弾力部２２２ａの凹部２
２２ｂを介して突起２２１ａが感圧素子１２を押圧す
る。

【００８６】感圧素子１２は、既述したように、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。操作ボタン２２１の底面に突起２２１ａを設
け、この突起２２１ａで感圧素子１２を押圧することに
より、その押圧力を高感度に感圧素子１２へ伝えること
ができる。

【００８７】ただし、突起２２１ａ部分で感圧素子１２
を押圧する結果、感圧素子１２や弾性体２２２の凹部２
２２ｂに作用する押圧力が過大となり、感圧素子１２及
び弾性体２２２の耐久性が低下することは否めない。

【００８８】そこで、図１６及び図１７に示す第２構成
例では、操作子１１である操作ボタン２２１の底面を平
坦面とし、この平坦な底面の全体で感圧素子１２を押圧
する構成としてある。弾性体２２２の弾力部２２２ａも
凹部を形成せず、平坦面で操作ボタン２２１の底面を支
持するようにしてある。このような構成とすれば、操作
ボタン２２１からの押圧力を感圧素子１２に伝える感度
特性は低下するものの、感圧素子１２及び弾性体２２２
の耐久性が向上する利点がある。

【００８９】図１８及び図１９は第２操作部の第３構成
例を示す図である。

【００９０】これらの図に示す第３構成例では、感圧素
子１２を操作装置２００に内蔵された内部基板２０４の
適所に直接設けた構成としてある。このように感圧素子
１２を内部基板２０４に設けることで、シート部材を省
略でき部品点数の削減を図ることができる。なお、感圧
素子１２は、操作ボタン２２１からの押圧力が伝えられ
る位置に設けることは勿論である。

【００９１】図２０及び図２１は第１操作部の構成例を
示す図である。

【００９２】第１操作部２１０は、図２０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、更に、図２１に示す
ように、弾性体２１３を介して操作体２１１の各操作キ
ー２１１ａ（操作子１１）と対向する位置に感圧素子１
２を配置した構成となっている。

【００９３】第１操作部２１０の全体構造は、日本国特
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２１１ａ（操作子）
が感圧素子１２側へ押し込み可能なように組み付けられ
ている（図２１参照）。

【００９４】そして、操作子１１である各操作キー２１
１ａが押し込まれると、弾性体２１３を介してその押圧
力が感圧素子１２に作用し、感圧素子１２が押圧力の大
きさに応じて電気的な抵抗値を変化させる。図に示す構
成例では、感圧素子１２を操作装置２００に内蔵された
内部基板２０４の適所に直接設けた構成が示されている
が、図１４，図１５に示した第２操作部２２０の構成例
と同様に、感圧素子１２をシート部材２２３に設けるこ
ともできる。

【００９５】図２２及び図２３は第３操作部の構成例を
示す図である。

【００９６】第３操作部２３０は、２個の操作ボタン２
３１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２
３１を支持するホルダ２３３と、弾性体２３４と、内部
基板２３５とを備えており、内部基板２３５の適所に感
圧素子１２を設けた構成となっている。

【００９７】第３操作部２３０の全体構造も、日本国特
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２
３１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
を介して感圧素子１２へ作用する。感圧素子１２は、受
けた押圧力の大きさに応じて電気的な抵抗値を変化させ
る。図に示す構成例では、感圧素子１２を操作装置２０
０に内蔵された内部基板２３５の適所に直接設けた構成
が示されているが、図１４，図１５に示した第２操作部
２２０の構成例と同様に、感圧素子１２をシート部材２
２３に設けることもできる。

【００９８】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。

【００９９】以上、第１〜第４操作部２１０，２２０，
２３０，２４０に本発明を適用した場合の構成例を示し
たが、各操作部すべてに本発明を適用する構成に限定さ
れるものではなく、本発明を適用する操作部を任意に選
択し、それ以外の操作部は従来通りの構成とすることも
できる。 ［第２実施形態］

【０１００】次に、本発明の第２実施形態に係る構成を
詳細に説明する。なお、先に説明した第１実施形態の構
成と同一部分には同じ符号を付し、その部分の詳細な説
明は省略する。

【０１０１】上述した第１実施形態に係る操作装置２０
０では、感圧素子１２から出力されるアナログ信号か
ら、複数ビットのデジタル信号と単数ビットのデジタル
信号の双方を生成する構成であったが、以下に説明する
第２実施形態にあっては、感圧素子１２から出力される
アナログ信号から複数ビットのデジタル信号を生成し、
一方、単数ビットのデジタル信号はデジタルスイッチの
オンオフ状態を検出することにより出力する構成となっ
ている。

【０１０２】図２４は本発明の第２実施形態に係る操作
装置の主要部を示すブロック図である。

【０１０３】本実施形態では、操作装置２００の各操作
部２１０，２２０，２３０，２４０が、操作体２１１の
各操作キー２１１ａや操作ボタン２２１，２３１，２４
１で構成された操作子１１と、感圧素子１２（検出素
子）と、デジタルスイッチ３０とを備えている。このう
ち、操作子１１及び感圧素子１２は、既述した第１実施
形態の操作装置２００に備えられていたものと同様の構
成となっている。

【０１０４】デジタルスイッチ３０は、第１及び第２の
固定端子３１，３２と、これら各固定端子３１，３２に
接離して両者間を導通または切断する可動部材３３とを
備えている。可動部材３３は、操作子１１の押圧操作に
伴って移動し、第１及び第２の固定端子３１，３２間を
接離する。また、デジタルスイッチ３０の第１の固定端
子３１は、図２４に示すように、電源ライン１３に接続
され、電源（Ｖｃｃ）から所定の電圧を印加されてい
る。

【０１０５】操作装置２００の内部基板に搭載されたＭ
ＰＵ１４は、レベル分割部１５（ＬＳ）及びＡ／Ｄ変換
部１６の機能に加え、上記デジタルスイッチ３０のオン
オフ状態を検出して単数ビットのデジタル信号を出力す
るためのデジタル信号発生部３５と、このデジタル信号
発生部３５からの出力とＡ／Ｄ変換部１６からの出力と
を切り替えて外部に出力する切替スイッチ１８ａと、こ
の切替スイッチ１８ａを作動させる切替器１８の各機能
を備えている。

【０１０６】本実施形態のＡ／Ｄ変換部１６は、感圧素
子１２から出力されてくるアナログ信号を、複数ビット
のデジタル信号変換して出力する機能のみを有してい
る。

【０１０７】また、デジタル信号発生部３５の入力側
は、デジタルスイッチ３０の第２の固定端子３２に接続
され、同固定端子３２に生ずる電圧変化を監視してい
る。即ち、デジタルスイッチ３０がオン状態の時は、第
２の固定端子３２が電源ライン１３と同電位になり、一
方、デジタルスイッチ３０がオフ状態の時は、第２の固
定端子３２は電圧０の状態となる。デジタル信号発生部
３５は、このような第２の固定端子３２に生じる電圧の
変化に応じて、単数ビットのデジタル信号「０」または
「１」を出力する。

【０１０８】切替器１８は、本実施形態でも光ディスク
に記録されたゲームプログラムに基づきゲーム機本体１
００から送られてくる制御信号によって制御される構成
となっている。即ち、ゲーム機本体１００からは、光デ
ィスクに装着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、切替スイッチ１８
ａをＡ／Ｄ変換部１６側に接続させるか、デジタル信号
発生部３５側に接続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は切替スイ
ッチ１８ａを作動させる。

【０１０９】なお、切替スイッチ１８ａはユーザの手動
操作によって切り替えられるように構成してもよい。例
えば、操作装置２００に設けられたアナログ選択スイッ
チ２５２に、切替器１８を切り替える機能を割り付け、
同スイッチ２５２の手動操作により切替スイッチ１８ａ
を作動させる構成とすることもできる。

【０１１０】上記構成の第２実施形態に係る操作装置２
００によれば、操作子１１の押圧操作に伴い、デジタル
スイッチ３０の可動部材３３が第１，第２の固定端子３
１，３２間を導通させるとともに、操作子１１から受け
る押圧力に応じて感圧素子１２からアナログ信号が出力
される。そして、デジタル信号発生部３５がデジタルス
イッチ３０の状態変化に応じて単数ビットのデジタル信
号を出力し、またＡ／Ｄ変換部１６からは感圧素子１２
が受ける押圧力に応じた出力レベルで複数ビットのデジ
タル信号が出力される。

【０１１１】従って、切替スイッチ１８ａによる選択を
もって、操作装置２００から単数ビットのデジタル信号
と複数ビットのデジタル信号のいずれか一方を、ゲーム
機本体１００へ出力することができる。

【０１１２】図２５に示すように、本実施形態では、第
１〜第４の各操作部２１０，２２０，２３０，２４０
が、図２４に示した構成を備えている。従って、これら
各操作部は、デジタル的な操作とアナログ的な操作を使
い分けることが可能となっている。なお、図２６に示す
ように、第１〜第４の各操作部２１０，２２０，２３
０，２４０のうち、任意に選択した操作部だけを図２４
に示した構成とすることも可能である。

【０１１３】また、本実施形態の操作装置２００も、図
６，図７，図１０，図１２に示したような、レベル分割
部１５により分割されるアナログ信号の出力レベル範囲
を個別に設定するためのキャリブレーション機能（分割
範囲設定手段）を備えている。

【０１１４】次に、上述した本発明の第２実施形態に係
る操作装置２００に設けた第２操作部の構成例につい
て、図面を参照して詳細に説明する。

【０１１５】図２７及び図２８は本実施形態に係る第２
操作部の第１構成例を示す図である。

【０１１６】第２操作部２２０は、図２７に示すよう
に、操作子１１となる４個の操作ボタン２２１と、弾性
体２２２と、感圧素子１２を設けたシート部材２２４
と、デジタルスイッチ３０の第１，第２の固定端子３
１，３２を設けたシート部材２２５とを備えている。各
操作ボタン２２１は、既述した第１実施形態の場合と同
様に（図１３参照）、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３０１
ａ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。

【０１１７】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２２２ａ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
弾力部に復元して、操作ボタン２２１を押し上げる。即
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。

【０１１８】また、弾力部２２２ａの上壁には、その内
側天井面に、デジタルスイッチ３０の可動部材３３が形
成してある（図２８参照）。この可動部材３３は、導電
性を有する材料で形成され、操作ボタン２２１の押圧操
作に伴う弾力部２２２ａの撓み変形により、下方に移動
する。

【０１１９】シート部材２２５は、メンブレン等の可撓
性及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２２５の適所に第１，第２の固定端子３
１，３２が設けてあり、図２８に示すように、それら第
１，第２の固定端子３１，３２が可動部材３３と対向配
置される。この構成により、操作子１１である操作ボタ
ン２２１の押圧操作に伴い、弾力部２２２ａの上壁に形
成した可動部材３３が移動して第１，第２の固定端子３
１，３２に接触し、これら固定端子３１，３２間を電気
的に導通させることができる。

【０１２０】また、シート部材２２４も絶縁性を有する
薄肉シート材料で形成してある。このシート部材２２４
の適所に感圧素子１２が設けてあり、図２８に示すよう
に、それら感圧素子１２が弾性体２２２及びシート部材
２２５を介して操作ボタン２２１と対向配置される。

【０１２１】上述したように、シート部材２２５は、可
撓性を有する薄肉形状のため、弾力部２２２ａの上壁及
び可動部材３３を介して伝わってきた操作ボタン２２１
の押圧力を、ほぼそのまた感圧素子１２へ伝達すること
ができる。

【０１２２】図２９及び図３０は本実施形態に係る第２
操作部の第２構成例を示す図である。

【０１２３】これらの図に示す第２構成例では、感圧素
子１２を操作装置２００に内蔵された内部基板２０４の
適所に直接設けた構成としてある。このように感圧素子
１２を内部基板２０４に設けることで、シート部材２２
４を省略でき部品点数の削減を図ることができる。な
お、感圧素子１２は、操作ボタン２２１からの押圧力が
伝えられる位置に設けることは勿論である。

【０１２４】図３１及び図３２は本実施形態に係る第２
操作部の第３構成例を示す図である。

【０１２５】これらの図に示す第３構成例では、シート
部材２２５の表面にデジタルスイッチ３０の第１，第２
の固定端子３１，３２を設けるとともに、同シート部材
２２５の裏面に感圧素子１２を設けた構成としてある。
第１，第２の固定端子３１，３２と感圧素子１２の位置
は、シート部材２２５を挟んで対向した位置とすること
は勿論である。また、シート部材２２５は、感圧素子１
２が操作装置２００の内壁２００ａや配線回路で平面的
に支持されるように配置する（図３２参照）。

【０１２６】このように構成することで、シート部材を
１枚削減することができる。

【０１２７】図３３は本実施形態に係る第２操作部の第
４構成例を示す図である。

【０１２８】同図に示す第２構成例では、感圧素子１２
を表面に設けたシート部材２２４の裏面側に、デジタル
スイッチ３０の可動部材３３を設けてある。そして、シ
ート部材２２４と２２５の配置を変更し、上記シート部
材２２４を第１，第２の固定端子３１，３２を設けたシ
ート部材２２５と弾性体２２２との中間に配置させてあ
る。シート部材２２５は、操作装置２００の内壁２００
ａや配線回路で平面的に支持されるように配置する（図
３３参照）。

【０１２９】なお、本実施形態では第２操作部２２０を
対象として、その各種構成例を説明したが、他の操作部
２１０，２３０，２４０についても同様に構成すること
ができる。 ［第３実施形態］

【０１３０】次に、本発明の第３実施形態に係る構成を
詳細に説明する。なお、先に説明した第１実施形態の構
成と同一部分には同じ符号を付し、その部分の詳細な説
明は省略する。

【０１３１】上述した第１実施形態に係る操作装置２０
０では、検出素子として感圧素子１２を用いていたが、
以下に説明する第３実施形態にあっては、検出素子を抵
抗体４０と導電部材５０とで構成してある。

【０１３２】図３４は本実施形態に係る第２操作部の構
成例を示す図である。なお、同図では１個の操作ボタン
２２１とその関連する構成のみを示しているが、第２操
作部２２０に設けた各操作ボタン２２１について同様の
構成を備えることもでき、また任意の操作ボタン２２１
を選択して同図に示す構成を採用することもできる。

【０１３３】即ち、本実施形態に係る第２操作部２２０
は、操作子１１としての操作ボタン２２１と、弾性体２
２２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、図３４に示す構成例では、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。

【０１３４】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（即ち、抵抗体４０との接触圧）に応
じて変形し、図３４Ｂ，図３４Ｃに示すように抵抗体４
０への接触面積を変える。即ち、操作ボタン２２１の押
圧力が弱いときは、図３４Ｂ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、更に、
操作ボタン２２１の押圧力を強めていくと、導電部材５
０が頂部から徐々に変形していき接触面積が広がる。

【０１３５】図３５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。この抵抗体４０の内部抵抗を模式的に示すと、
同図に示すように固定抵抗４１と可変抵抗４２とに分け
られる。このうち、可変抵抗４２の部分は導電部材５０
の接触部分に相当し、導電部材５０の接触面積に応じて
抵抗値を可変する。即ち、抵抗体４０に導電部材５０が
接触すると、導電部材５０が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。従って、
導電部材５０の接触面積が大きくなるほど、抵抗体４０
の抵抗値は減少する。

【０１３６】本実施形態では、抵抗体４０の中間部に出
力端子４０ｃを設け、この出力端子４０ｃから操作ボタ
ン２２１（操作子１１）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。

【０１３７】図３６は抵抗体４０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。

【０１３８】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（図中ａの状態）。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。更に、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（図中ｂの押圧位
置）、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の内部抵抗が減少し、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がもっとも変形したところ
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ｃの押圧位
置）。

【０１３９】図３７は本発明の第３実施態様に係る操作
装置の主要部を示すブロック図である。

【０１４０】本実施形態においても、操作装置２００の
内部基板に搭載されたＭＰＵ１４は、レベル分割部１
５、Ａ／Ｄ変換部１６、切替部１８の各機能を備えてい
る。本実施態様では、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、レベル分割部１５
に入力され、レベル分割部１５で該アナログ信号の出力
レベルが複数に分割され、更に、分割された出力レベル
に応じてＡ／Ｄ変換部１６が抵抗体４０から出力される
アナログ信号をデジタル信号に変換する。

【０１４１】レベル分割部１５及びＡ／Ｄ変換部１６の
機能は、既述した第１実施形態と同様であり、レベル分
割部１５は、図３６に示すように抵抗体４０から出力さ
れるアナログ信号（電圧）のレベル範囲を均等な幅で分
割する基本機能を有している。分割数は任意に設定で
き、図３６に示す例では、アナログ信号（電圧）のレベ
ル範囲を８つに均等分割している。このようにして均等
分割された個々の出力レベルＬ１〜Ｌ８が、Ａ／Ｄ変換
部１６に伝えられる。なお、レベル分割部１５により均
等分割するアナログ信号のレベル範囲は、任意に変更が
可能となっている。

【０１４２】Ａ／Ｄ変換部１６は、レベル分割部１５に
よってレベル分割されたアナログ信号の出力レベル応じ
て、該アナログ信号をデジタル信号に変換して出力す
る。即ち、Ａ／Ｄ変換部１６からは、上記出力レベルＬ
１〜Ｌ８に応じて複数ビットのデジタル信号が出力され
る。

【０１４３】そして、Ａ／Ｄ変換部１６は、レベル分割
された各出力レベルに適当な複数ビットのデジタル信号
を割り当てて出力する。例えば、１６ビットの複数ビッ
トのデジタル信号を上記各出力レベルに割り当てて、レ
ベル１の場合に「１ｆ」、レベル２の場合に「３ｆ」・
・・レベル８の場合に［ｆｆ」といったデジタル信号を
割り当てて出力する。

【０１４４】Ａ／Ｄ変換部１６から出力された複数ビッ
トのデジタル信号は、操作装置２００の内部基板に設け
たインターフェース１７を介してゲーム機本体１００に
送られ、このデ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。

【０１４５】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１１）から受ける押圧力の変化に対
応している。従って、Ａ／Ｄ変換部１６から出力される
複数ビットのデジタル信号は、ユーザによる操作ボタン
２２１（操作子１１）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もつ複数ビットの
デジタル信号により、ゲームキャラクタの動作等を制御
すれば、「１」または「０」の単数ビットのデジタル信
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。

【０１４６】また、本実施形態では、Ａ／Ｄ変換部１６
は、抵抗体４０の出力端子４０ｃから出力されるアナロ
グ信号の変化に応じて、単数ビットのデジタル信号（即
ち、「１」または「０」）を出力する２値化デジタル信
号出力手段としても機能するように構成され、切替器１
８の切り替え操作により、Ａ／Ｄ変換部１６から複数ビ
ットのデジタル信号と単数ビットのデジタル信号のいず
れか一方を出力するようになっている。

【０１４７】本実施形態でも、光ディスクに記録された
ゲームプログラムに基づきゲーム機本体１００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
してある。即ち、ゲーム機本体１００からは、光ディス
クに装着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、
複数ビットのデジタル信号を出力する手段として機能さ
せるか、または単数ビットのデ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る。

【０１４８】Ａ／Ｄ変換部１６は、切替器１８によって
選択された機能に従って、抵抗体４０の出力端子４０ｃ
から出力されてくるアナログ信号を、複数ビットのデジ
タル信号と単数ビットのデジタル信号のいずれかに変換
して出力する。複数ビットのデジタル信号を出力する手
段としての機能が選択された場合は、上述したようにレ
ベル分割部１５により均等分割された出力レベルを、対
応するデジタル信号に変換してゲーム機本体１００へ出
力する。

【０１４９】一方、単数ビットのデジタル信号を出力す
る手段としての機能が選択された場合は、抵抗体４０の
出力端子４０ｃから出力されてくるアナログ信号の変化
に応じて、「１」または「０」の単数ビットのデジタル
信号をゲーム機本体１００へ出力する。即ち、Ａ／Ｄ変
換部１６は、抵抗体４０の出力端子４０ｃから出力され
るアナログ信号が最小値Ｖｍｉｎであると認識した場合
には、操作ボタンが押圧されていないと判断してデジタ
ル信号「０」を出力する。一方、Ａ／Ｄ変換器１６から
の出力に基づき抵抗体４０の出力端子４０ｃから出力さ
れるアナログ信号が最小値Ｖｍｉｎでないと認識した場
合には、操作ボタンが押圧されていると判断してデジタ
ル信号「１」を出力する。

【０１５０】なお、切替器１８はユーザの手動操作によ
って切り替えられるように構成してもよい。例えば、操
作装置２００に設けられたアナログ選択スイッチ２５２
に、切替器１８を切り替える機能を割り付け、同スイッ
チ２５２の手動操作により切替器１８を作動させて、Ａ
／Ｄ変換部１６の機能を切り替える構成とすることもで
きる。

【０１５１】さて、上述したとおりレベル分割部１５
は、抵抗体４０から出力されたアナログ信号の出力レベ
ルを、予め設定した範囲で均等分割するが、この予め設
定した範囲と、実際に抵抗体４０から出力されてくるア
ナログ信号（電圧）のレベル範囲との間にずれがあった
場合、操作子１１の操作状況にマッチングしたデジタル
信号を出力できないおそれがある。

【０１５２】しかし、抵抗体４０や導電部材５０には個
体差があり、しかも電源電圧にもばらつきがあるため、
個々の操作装置２００により抵抗体４０から出力される
アナログ信号の出力範囲は異なってくる。

【０１５３】そこで、本実施形態の操作装置２００は、
レベル分割部１５により分割されるアナログ信号の出力
レベル範囲を個別に設定するための分割範囲設定部２５
を備え（図３７参照）、レベル分割部１５でレベル分割
するアナログ信号（電圧）のレベル範囲をキャリブレー
ションできる構成となっている。

【０１５４】図３８は分割範囲設定部の機能を説明する
ための図である。

【０１５５】図３８に示すように、分割範囲設定部２５
には、予め抵抗体４０から出力されるアナログ信号（電
圧）の最小値Ｖｍｉｎと最大値Ｖｍａｘが初期設定して
ある。また、最大値Ｖｍａｘに対しては任意の許容値α
を予め設定してある。この許容値αは、Ａ／Ｄ変換部１
６からの情報から、抵抗値の出力（アナログ信号）を認
識する際のばらつきを吸収するためのものである。更
に、最小値Ｖｍｉｎに対してはその周囲に、操作ボタン
が押された状態か否かを判定するための判定値γが予め
設定してある。

【０１５６】このような設定のもとに、分割範囲設定部
２５は次のようにキャリブレーション動作を実行する。

【０１５７】操作装置２００の電源が投入されると、分
割範囲設定部２５は、まず抵抗体４０から出力されるア
ナログ信号（電圧）の最小値Ｖｍｉｎを調整するため
に、Ａ／Ｄ変換部１６からの情報に基づき実際に抵抗体
４０から出力されているアナログ信号（電圧）のレベル
Ｖｍｉｎ（Ｒｅａｌ）を認識する。

【０１５８】このとき、ユーザが操作ボタン２２１を押
圧している等の事情も考えられるため、Ｖｍｉｎ（Ｒｅ
ａｌ）がＶｍｉｎを中心とする誤差許容値γの範囲にあ
るか否かを判定する。そして、Ｖｍｉｎ（Ｒｅａｌ）
が、（Ｖｍｉｎ＋γ）＜Ｖｍｉｎ（Ｒｅａｌ）＜（Ｖｍ
ｉｎ−γ）の範囲から外れていた場合は、ユーザにキャ
リブレーション動作中であることを報知するためのアク
ションを実行する。

【０１５９】当該アクションとしては、例えば、操作装
置２００に設けた表示部２５３を点灯または点滅表示し
たり、操作装置２００がバイブレーション機構を内蔵す
る場合は当該機構を作動させる等の手法が採り得る。

【０１６０】次いで、Ｖｍｉｎ（Ｒｅａｌ）が、（Ｖｍ
ｉｎ＋γ）＜ｖｍｉｎ（Ｒｅａｌ）＜（Ｖｍｉｎ−γ）
の範囲に収まっていることを条件に、Ｖｍｉｎ（Ｒｅａ
ｌ）の値をＶｍｉｎと比較する。比較の結果、Ｖｍｉｎ
（Ｒｅａｌ）＞Ｖｍｉｎであったときは、初期設定値Ｖ
ｍｉｎを抵抗体４０から出力されるアナログ信号（電
圧）の最小値として設定する。一方、Ｖｍｉｎ（Ｒｅａ
ｌ）＜Ｖｍｉｎであったときは、実際の出力値Ｖｍｉｎ
（Ｒｅａｌ）を抵抗体４０から出力されるアナログ信号
（電圧）の最小値として設定変更する。

【０１６１】次に、操作マニュアル等にしたがいユーザ
に操作ボタン２２１を強く押し込んでもらい、そのとき
Ａ／Ｄ変換部１６から出力される情報に基づき実際に抵
抗体４０から出力されているアナログ信号（電圧）のレ
ベルＶｍａｘ（Ｒｅａｌ）を認識する。

【０１６２】このＶｍａｘ（Ｒｅａｌ）が許容値αを加
味した（Ｖｍａｘ−α）よりも大きければ、ユーザによ
り操作ボタン２２１が限度まで押し込まれた状態にある
ものと認識し、Ｖｍａｘ（Ｒｅａｌ）とＶｍａｘとを比
較する。比較の結果、Ｖｍａｘ（Ｒｅａｌ）＜Ｖｍａｘ
であったときは、初期設定値ｖｍａｘを抵抗体４０から
出力されるアナログ信号（電圧）の最大値として設定す
る。一方、Ｖｍａｘ（Ｒｅａｌ）＞Ｖｍａｘであったと
きは、実際の出力値Ｖｍａｘ（Ｒｅａｌ）を抵抗体４０
から出力されるアナログ信号（電圧）の最大値として設
定変更する。

【０１６３】分割範囲設定部２５は、以上の如く設定さ
れた最小値Ｖｍｉｎから最大値Ｖｍａｘの範囲で、抵抗
体４０から出力されるアナログ信号（電圧）を均等分割
するように、レベル分割部１５を制御する。

【０１６４】図３９は本実施態様に係る第１操作部の構
成例を示す図である。

【０１６５】同図に示す第１操作部の構成例では、十字
型をした操作体２１１の各操作キー２１１ａ（操作子１
１）と対応して、それぞれ導電部材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。

【０１６６】図４０は抵抗体の回路構成を示す図であ
る。図４０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。この抵抗体４０の内部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５
０、及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のそれぞれが接
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。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、及び
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のそれぞれが接触し、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。

【０１６７】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１１）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。

【０１６８】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Ｒ
１、第２の可変抵抗４４の抵抗値をＲ２、電源電圧をＶ
ｃｃとした場合、出力端子４０ｃにあらわれる出力電圧
Ｖは、次の式であらわすことができる。

【０１６９】Ｖ＝Ｖｃｃ×Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）

【０１７０】従って、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。

【０１７１】図４１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。

【０１７２】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ｏの位置）。

【０１７３】次いで、いずれかの操作キー２１１ａ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Ｖ０のまま変化しない。

【０１７４】更に、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２１１ａ（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４
０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がもっとも変形
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）。

【０１７５】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２１１ａ（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４０ｃ
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）。

【０１７６】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４２に示すように、レベ
ル分割部１５に入力され、レベル分割部１５で該アナロ
グ信号の出力レベルが複数に分割され、更に、分割され
た出力レベルに応じてＡ／Ｄ変換部１６が抵抗体４０か
ら出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換する。
なお、図４２に示すレベル分割部１５、Ａ／Ｄ変換部１
６、切替部１８の機能は、図３７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。

【０１７７】レベル分割部１５により分割されるアナロ
グ信号の出力レベル範囲を個別に設定（キャリブレーシ
ョン）するための分割範囲設定部２５には、図４３に示
すように、予め抵抗体４０から出力されるアナログ信号
（電圧）の非押圧操作時の値Ｖ０、最小値Ｖｍｉｎ、最
大値Ｖｍａｘがそれぞれ初期設定してある。また、最大
値Ｖｍａｘに対しては任意の許容値αが、最小値Ｖｍｉ
ｎに対しては任意の許容値βが予め設定してある。これ
らの許容値α，βは、Ａ／Ｄ変換部１６からの情報か
ら、抵抗値の出力（アナログ信号）を認識する際のばら
つきを吸収するためのものである。更に、非押圧操作時
に出力されるアナログ信号（電圧）Ｖ０に対してはその
周囲に、操作ボタンが押された状態か否かを判定するた
めの判定値γが予め設定してある。

【０１７８】このような設定のもとに、分割範囲設定部
２５は次のようにキャリブレーション動作を実行する。

【０１７９】操作装置の電源が投入されると、分割範囲
設定部２５は、まず非押圧操作時に抵抗体４０から出力
されるアナログ信号（電圧）Ｖ０を調整するために、Ａ
／Ｄ変換部１６からの情報に基づき実際に抵抗体４０か
ら出力されているアナログ信号（電圧）のレベルＶ０
（Ｒｅａｌ）を認識する。

【０１８０】このとき、ユーザが操作キーを押圧してい
る等の事情も考えられるため、Ｖ０（Ｒｅａｌ）がＶ０
を中心とする誤差許容値γの範囲にあるか否かを判定す
る。そして、Ｖ０（Ｒｅａｌ）が、（Ｖ０＋γ）＜Ｖ０
（Ｒｅａｌ）＜（Ｖ０−γ）の範囲から外れていた場合
は、ユーザにキャリブレーション動作中であることを報
知するためのアクションを実行する。

【０１８１】当該アクションとしては、例えば、操作装
置に設けた表示部２５３を点灯または点滅表示したり、
操作装置がバイブレーション機構を内蔵する場合は当該
機構を作動させる等の手法が採り得る。

【０１８２】次いで、Ｖ０（Ｒｅａｌ）が、（Ｖ０＋
γ）＜Ｖ０（Ｒｅａｌ）＜（Ｖ０−γ）の範囲に収まっ
ていることを条件に、Ｖ０（Ｒｅａｌ）の値をＶ０と比
較する。比較の結果、Ｖ０（Ｒｅａｌ）＞Ｖ０であった
ときは、初期設定値Ｖ０を非押圧操作時に抵抗体４０か
ら出力されるアナログ信号（電圧）の値として設定す
る。一方、Ｖ０（Ｒｅａｌ）＜Ｖ０であったときは、実
際の出力値Ｖ０（Ｒｅａｌ）を非押圧操作時に抵抗体４
０から出力されるアナログ信号（電圧）の値として設定
変更する。

【０１８３】次に、操作マニュアル等にしたがいユーザ
に上方向キーを強く押しこんでもらい、そのときＡ／Ｄ
変換部１６から出力される情報に基づき実際の抵抗体４
０から出力されているアナログ信号（電圧）のレベルＶ
ｍａｘ（Ｒｅａｌ）を認識する。

【０１８４】このＶｍａｘ（Ｒｅａｌ）が許容値αを加
味した（Ｖｍａｘ−α）よりも大きければ、ユーザによ
り上方向キーが限度まで押し込まれた状態にあるものと
認識し、Ｖｍａｘ（Ｒｅａｌ）とＶｍａｘとを比較す
る。比較の結果、Ｖｍａｘ（Ｒｅａｌ）＜Ｖｍａｘであ
ったときは、初期設定値Ｖｍａｘを抵抗体４０から出力
されるアナログ信号（電圧）の最大値として設定する。
一方、Ｖｍａｘ（Ｒｅａｌ）＞Ｖｍａｘであったとき
は、実際の出力値Ｖｍａｘ（Ｒｅａｌ）を抵抗体４０か
ら出力されるアナログ信号（電圧）の最大値として設定
変更する。

【０１８５】同様の操作を左方向キーについても行い、
左方向キーの押圧操作に伴い抵抗体４０から出力される
アナログ信号（電圧）の最大値Ｖｍａｘを設定する。

【０１８６】次に、操作マニュアル等にしたがいユーザ
に下方向キーを強く押し込んでもらい、そのときＡ／Ｄ
変換部１６から出力される情報に基づき実際に抵抗体４
０から出力されているアナログ信号（電圧）のレベルＶ
ｍｉｎ（Ｒｅａｌ）を認識する。

【０１８７】このＶｍｉｎ（Ｒｅａｌ）が許容値βを加
味した（Ｖｍｉｎ−β）よりも大きければ、ユーザによ
り上方向キーが限度まで押し込まれた状態にあるものと
認識し、Ｖｍｉｎ（Ｒｅａｌ）とＶｍｉｎとを比較す
る。比較の結果、Ｖｍｉｎ（Ｒｅａｌ）＞Ｖｍｉｎであ
ったときは、初期設定値Ｖｍｉｎを抵抗体４０から出力
されるアナログ信号（電圧）の最小値として設定する。
一方、Ｖｍｉｎ（Ｒｅａｌ）＜Ｖｍｉｎであったとき
は、実際の出力値Ｖｍｉｎ（Ｒｅａｌ）を抵抗体４０か
ら出力されるアナログ信号（電圧）の最小値として設定
変更する。

【０１８８】同様の操作を右方向キーについても行い、
右方向キーの押圧操作に伴い抵抗体４０から出力される
アナログ信号（電圧）の最小値Ｖｍｉｎを設定する。

【０１８９】分割範囲設定部２５は、上方向キー及び左
方向キーに対しては、以上の如く設定された非押圧操作
時の出力Ｖ０から最大値Ｖｍａｘの範囲で、抵抗体４０
から出力されるアナログ信号（電圧）を均等分割するよ
うに、レベル分割部１５を制御する。また、下方向キー
及び右方向キーに対しては、非押圧操作時の出力Ｖ０か
ら最小値Ｖｍｉｎの範囲で、抵抗体４０から出力される
アナログ信号（電圧）を均等分割するように、レベル分
割部１５を制御する。

【０１９０】なお、上記の説明においては、抵抗体４０
における第１の可変抵抗部分に上方向キー及び左方向キ
ーを割り当て、第２の可変抵抗部分に下方向キー及び右
方向キーを割り当てたが、これに限定されるものではな
く、各キーと可変抵抗部分の割り当ては任意に設定でき
ることは勿論である。

【０１９１】また、第１操作部２１０についても、操作
体２１１の各操作キー２１１ａに対応して設けた導電部
材５０に対して、図３５に示すような回路構成となるよ
うに、それぞれ個別に抵抗体４０を配置することもでき
る。この場合の、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）の特性は、図３６に示した
とおりとなる。 ［検出素子の変形例］

【０１９２】次に、抵抗体４０と導電部材５０からなる
検出素子の変形例について説明する。なお、以下の説明
は、第２操作部２２０に設けられる検出素子を例にとっ
て説明するが、それ以外の操作部にも下記の検出素子が
適用できることは勿論である。

【０１９３】図４４乃至図４７は、導電部材５０の形状
を変形した検出素子を示している。なお、各図におい
て、図４４Ａ乃至図４７Ａは検出素子を含む操作部の正
面断面図、図４４Ｂ乃至図４７Ｂは導電部材の正面図、
図４４Ｃ乃至図４７Ｃは導電部材を下方から見た図、図
４４Ｄ乃至図４７Ｄは抵抗体の出力端子から出力される
アナログ信号の特性図である。

【０１９４】これらの図に示す導電部材５０は、いずれ
も抵抗体４０への接触圧に応じて抵抗体４０との接触面
積を変化させ得る形状となっている。

【０１９５】即ち、図４４に示す検出素子は、導電部材
５０が台形状の縦断面を有する形状（図では円錐台）に
形成してある。このような形状の導電部材５０は、操作
ボタン２２１の押圧操作に伴い、導電部材５０の頂部５
０ａが抵抗体４０に接触するが、該頂部５０ａは平坦面
となっているため、接触した瞬間に抵抗値が大きく低下
し、図４４Ｄのａに示す如く出力電圧（アナログ信号）
の急激な上昇が生じ、その後は押圧力と対応して出力電
圧が連続的に変化していく。

【０１９６】従って、導電部材５０が抵抗体４０に接離
する瞬間に、デジタル的なオンオフ動作を実現すること
ができる。なお、図４４では円錐台形状をした導電部材
５０を示したが、これ以外にも例えば、三角錐台、また
は四角錐台以上の多角錐台形状に導電部材５０を形成す
ることもできる。

【０１９７】図４５に示す検出素子は、山形状の周面に
縦方向のリブ５０ｂを形成した形状の導電部材５０を用
いている。図２４に示したような山形状の導電部材５０
は、押圧力の作用方向が中心軸から傾いたりした場合
に、座屈を生じるおそれがある。そこで、図４５に示す
如く導電部材５０の周面にリブ５０ｂを形成すること
で、同部材５０の座屈を抑制することが可能となる。こ
の形状は、特に図３９に示したような十字型をした操作
体２１１との組み合わせにおいて、その作用効果を顕著
に発揮する。

【０１９８】図４６に示す検出素子は、導電部材５０の
表面を球面状に形成したものである。このように、導電
部材５０を球面状に形成することによっても、同部材５
０の座屈を回避することができる。

【０１９９】図４７に示す検出素子は、導電部材５０を
段付きの山形状に形成してあり、抵抗体４０と対向する
同部材５０の頂部に向かってその横断面積が段階的に小
さくなっている。このような形状の導電部材５０は、押
圧力が増大するに従って変形量を増加していくが、その
過程で段部５０ｃが抵抗体４０に接触したとき、急激に
その接触面積が広がり抵抗値が下がる。従って、抵抗体
４０の出力端子から出力されるアナログ信号は、図４７
Ｄに示す如く段階的に変化していく。このため、アナロ
グ出力が急激に変化する境界を認識しやすく、安定した
レベル分割が容易となる特徴を有している。また、押圧
力に対して段階的にアナログ出力が変化することから、
ユーザにとっても押圧力の調節が容易となる。

【０２００】図４８乃至図５０は、抵抗体４０の形状を
変形した検出素子を示している。なお、各図において、
図４８Ａ乃至図５０Ａは検出素子を含む操作部の正面断
面図、図４８Ｂ乃至図５０Ｂは導電部材の正面図、図４
８Ｃ乃至図５０Ｃは導電部材を上方から見た図、図４８
Ｄ乃至図５０Ｄは抵抗体の出力端子から出力されるアナ
ログ信号の特性図である。

【０２０１】これらの図に示す抵抗体４０は、いずれも
導電部材５０と対向する頂部に向かって横断面積が小さ
くなる形状に形成してある。図４８の検出素子では、抵
抗体４０が山形状に形成してあり、操作ボタン２２１と
ともに導電部材５０が下降してくると、同部材５０が抵
抗体４０接触して変形する。抵抗体４０が山形状をして
いることから、押圧力に対応して導電部材５０の接触面
積が連続的に広がっていき、抵抗体４０の出力端子から
出力されるアナログ信号が、図４８Ｄに示す如く連続的
に変化する。

【０２０２】図４９に示す検出素子は、抵抗体４０が台
形状の縦断面を有する形状（図では円錐台）に形成して
ある。このような形状の抵抗体４０に対しては、操作ボ
タン２２１の押圧操作に伴い、導電部材５０がその頂部
４０ａにまず接触するが、該頂部４０ａは平坦面となっ
ているため、接触した瞬間に、図４９Ｄのａに示す如く
出力電圧の急激な上昇が生じ、その後は押圧力と対応し
て出力電圧が連続的に変化していく。

【０２０３】従って、導電部材５０が抵抗体４０に接離
する瞬間に、デジタル的なオンオフ動作を実現すること
ができる。なお、図４９では円錐台形状をした抵抗体４
０を示したが、これ以外にも例えば、三角錐台、または
四角錐台以上の多角錐台形状に抵抗体４０を形成するこ
ともできる。

【０２０４】図５０に示す検出素子は、抵抗体４０の表
面を球面状に形成したものである。このように、抵抗体
４０を形成することによって、図４６に示した検出素子
とほぼ同様の特性を備えることができる。

【０２０５】図５１に示す検出素子は、抵抗体４０を段
付きの山形状に形成してあり、導電部材５０と対向する
同部材４０の頂部に向かってその横断面積が段階的に小
さくなっている。このような形状の抵抗体４０に対し
て、押圧操作に伴い導電部材５０が変形しながら接触す
る過程では、抵抗体４０の段部４０ｂに導電部材５０が
接触したとき、急激にその接触面積が広がり抵抗値が下
がる。従って、抵抗体４０の出力端子から出力されるア
ナログ信号は、同図（Ｄ）に示す如く段階的に変化して
いく。このため、アナログ出力が急激に変化する境界を
認識しやすく、安定したレベル分割が容易となる特徴を
有している。また、押圧力に対して段階的にアナログ出
力が変化することなく、ユーザにとっても押圧力の調節
が容易となる。

【０２０６】図５２に示す検出素子は、導電部材５０を
山形状に形成するとともに、抵抗体４０における導電部
材５０の接触領域を間隙４１により分割し、導電部材５
０の変形に伴う接触面積が段階的に大きくなるように構
成してある。具体的には、図５２Ｂ，図５２Ｃ，図５２
Ｄに示すような形状に抵抗体４０を形成してある。

【０２０７】同図に示す構成の検出装置は、操作ボタン
２２１の押圧操作に伴い、まず導電部材５０の頂部が抵
抗体４０の中央部４０ｃに接触する。その後、押圧力の
増大に伴い、導電部材５０が変形していくと、抵抗体４
０の外周部４０ｄ，４０ｅ，４０ｆという順に、段階的
に導電部材５０の接触領域が広がっていき、それに伴い
抵抗値が低下していく。

【０２０８】抵抗体４０の各部４０ａ〜４０ｆの間は、
隙間４１により分断されているので、導電部材５０がこ
の隙間４１を通過する間は、抵抗値が変化せず従って出
力電圧（アナログ信号）も略一定となる。

【０２０９】従って、抵抗体４０の出力端子から出力さ
れるアナログ信号は、図５２Ｄに示す如く段階的に変化
していく。このため、アナログ出力が急激に変化する境
界を認識しやすく、安定したレベル分割が容易となる。

【０２１０】なお、上述した各種構成の検出素子におい
て、操作部における抵抗体４０と弾性部材５０の配置を
逆にすることもできる。例えば、図５３に示すように、
抵抗体４０を弾性体２２２に形成した弾力部２２２ａの
内側天井面に接着し、導電部材５０を抵抗体４０と対向
する位置に配置しても、既述した検出素子と同様の作用
効果を奏する。

【０２１１】また、本発明は上述した各実施形態に限定
されるものではない。

【０２１２】例えば、本発明の操作装置は、図２に示し
たテレビゲーム機用の操作装置２００に適用が限定され
るものではなく、デジタル的な操作とアナログ的な操作
を可能とすることにより機能を向上させ得る各種の操作
装置に適用できることは勿論である。

【０２１３】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
一つの操作子の押圧操作に伴い、複数ビットのデジタル
信号出力手段からアナログ的な制御を可能とする複数ビ
ットのデジタル信号を出力し、一方、２値化デジタル信
号出力手段からデジタル的な制御を可能とする単数ビッ
トのデジタル信号を出力するように構成したので、切替
手段によりこれら各デジタル信号を選択して出力するだ
けで、一つの操作子でデジタル的な操作とアナログ的な
操作とを実現することができる。 ［図面の簡単な説明］

【図１】図１は、本発明の実施形態に係る操作装置が用
いられるテレビゲーム機の概要を示す平面図である。

【図２】図２は、図１に示す操作装置を拡大して示す平
面図である。

【図３】図３は、本発明の第１実施形態に係る操作装置
の主要部を示すブロック図である。

【図４】図４は、図３に示す感圧素子の特性を示す図で
ある。

【図５】図５は、本発明の第１実施形態に係る操作装置
の全体構成例を示すブロック図である。

【図６】図６は、レベル分割部をキャリブレーションす
るための第１の構成例を示すブロック図である。

【図７】図７は、レベル分割部をキャリブレーションす
るための第２の構成例を示すブロック図である。

【図８】図８は、図７に示す第２の構成例に適用される
キャリブレーション用の設定プログラムの例を示すフロ
ーチャートである。

【図９】図９は、図７に示す第２の構成例に適用される
キャリブレーション用の設定プログラムの他の例の示す
フローチャートである。

【図１０】図１０は、レベル分割部をキャリブレーショ
ンするための第３の構成例を示すブロック図である。

【図１１】図１１は、図１０に示す第３の構成例による
キャリブレーション動作を説明するための図である。

【図１２】図１２は、レベル分割部をキャリブレーショ
ンするための第４の構成例を示すブロック図である。

【図１３】図１３は、第１実施形態に係る第２操作部に
設けた操作ボタン（操作子）を示す分解斜視図である。

【図１４】図１４は、第１実施形態に係る第２操作部の
第１構成例を示す分解斜視図である。

【図１５】図１５は、第１実施形態に係る第２操作部の
第１構成例を示す正面断面図である。

【図１６】図１６は、第１実施形態に係る第２操作部の
第２構成例を示す分解斜視図である。

【図１７】図１７は、第１実施形態に係る第２操作部の
第２構成例を示す正面断面図である。

【図１８】図１８は、第１実施形態に係る第２操作部の
第３構成例を示す分解斜視図である。

【図１９】図１９は、第１実施形態に係る第２操作部の
第３構成例を示す正面断面図である。

【図２０】図２０は、第１実施形態に係る第１操作部の
構成例を示す分解斜視図である。

【図２１】図２１は、第１実施形態に係る第１操作部の
構成例を示す正面断面図である。

【図２２】図２２は、第１実施形態に係る第３操作部の
構成例を示す分解斜視図である。

【図２３】図２３は、第１実施形態に係る第３操作部の
構成例を示す正面断面図である。

【図２４】図２４は、本発明の第２実施形態に係る操作
装置の主要部を示すブロック図である。

【図２５】図２５は、本発明の第２実施形態に係る操作
装置の全体構成例を示すブロック図である。

【図２６】図２６は、本発明の第２実施形態に係る操作
装置の他の全体構成例を示すブロック図である。

【図２７】図２７は、第２実施形態に係る第２操作部の
第１構成例を示す分解斜視図である。

【図２８】図２８は、第２実施形態に係る第２操作部の
第１構成例を示す正面断面図である。

【図２９】図２９は、第２実施形態に係る第２操作部の
第２構成例を示す分解斜視図である。

【図３０】図３０は、第２実施形態に係る第２操作部の
第２構成例を示す正面断面図である。

【図３１】図３１は、第２実施形態に係る第２操作部の
第３構成例を説明するための図であり、図３１Ａは平面
図、図３１Ｂは底面図である。

【図３２】図３２は、第２実施形態に係る第２操作部の
第３構成例を示す正面断面図である。

【図３３】図３３は、第２実施形態に係る第２操作部の
第４構成例を示す正面断面図である。

【図３４】図３４は、本発明の第３実施形態に係る第２
操作部の構成例を示す正面断面図である。

【図３５】図３５は、図３４に示す抵抗体の回路構成を
示す図である。

【図３６】図３６は、図３５に示す抵抗体の出力端子か
ら出力されるアナログ信号の特性を示す図である。

【図３７】図３７は、第３実施形態の第２操作部に関す
る主要部を示すブロック図である。

【図３８】図３８は、第３実施形態の第２操作部に対す
る分割範囲設定部の機能を説明するための図である。

【図３９】図３９は、本発明の第３実施形態に係る第１
操作部の構成例を示す正面断面図である。

【図４０】図４０は、図３９に示す抵抗体の回路構成を
示す図である。

【図４１】図４１は、図４０に示す抵抗体の出力端子か
ら出力されるアナログ信号の特性を示す図である。

【図４２】図４２は、第３実施形態の第１操作部に関す
る主要部を示すブロック図である。

【図４３】図４３は、第３実施形態の第１操作部に対す
る分割範囲設定部の機能を説明するための図である。

【図４４】図４４は、検出素子の変形例を示す図で、図
４４Ａは検出素子を含む操作部の正面断面図、図４４Ｂ
は導電部材の正面図、図４４Ｃは導電部材を下方から見
た図、図４４Ｄは抵抗体の出力端子から出力されるアナ
ログ信号の特性図である。

【図４５】図４５は、検出素子の他の変形例を示す図
で、図４５Ａは検出素子を含む操作部の正面断面図、図
４５Ｂは導電部材の正面図、図４５Ｃは導電部材を下方
から見た図、図４５Ｄは抵抗体の出力端子から出力され
るアナログ信号の特性図である。

【図４６】図４６は、検出素子の他の変形例を示す図
で、図４６Ａは検出素子を含む操作部の正面断面図、図
４６Ｂは導電部材の正面図、図４６Ｃは導電部材を下方
から見た図、図４６Ｄは抵抗体の出力端子から出力され
るアナログ信号の特性図である。

【図４７】図４７は、検出素子の他の変形例を示す図
で、図４７Ａは検出素子を含む操作部の正面断面図、図
４７Ｂは導電部材の正面図、図４７Ｃは導電部材を下方
から見た図、図４７Ｄは抵抗体の出力端子から出力され
るアナログ信号の特性図である。

【図４８】図４８は、検出素子の他の変形例を示す図
で、図４８Ａは検出素子を含む操作部の正面断面図、図
４８Ｂは導電部材の正面図、図４８Ｃは導電部材を上方
から見た図、図４８Ｄは抵抗体の出力端子から出力され
るアナログ信号の特性図である。

【図４９】図４９は、検出素子の他の変形例を示す図
で、図４９Ａは検出素子を含む操作部の正面断面図、図
４９Ｂは導電部材の正面図、図４９Ｃは導電部材を上方
から見た図、図４９Ｄは抵抗体の出力端子から出力され
るアナログ信号の特性図である。

【図５０】図５０は、検出素子の他の変形例を示す図
で、図５０Ａは検出素子を含む操作部の正面断面図、図
５０Ｂは導電部材の正面図、図５０Ｃは導電部材を上方
から見た図、図５０Ｄは抵抗体の出力端子から出力され
るアナログ信号の特性図である。

【図５１】図５１は、検出素子の他の変形例を示す図
で、図５１Ａは検出素子を含む操作部の正面断面図、図
５１Ｂは導電部材の正面図、図５１Ｃは導電部材を上方
から見た図、図５１Ｄは抵抗体の出力端子から出力され
るアナログ信号の特性図である。

【図５２】図５２は、検出素子の他の変形例を示す図
で、図５２Ａは検出素子を含む操作部の正面断面図、図
５２Ｂは抵抗体の平面図、図５２Ｃは抵抗体の他の形状
例を示す平面図、図５２Ｃは抵抗体の更に他の形状例を
示す平面図である。

【図５３】図５３は、検出素子の他の変形例を示す正面
断面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 早期審査対象出願 (72)発明者 中澤 宏之 東京都港区赤坂７丁目１番１号 株式会 社ソニー・コンピュータエンタテインメ ント内 (72)発明者 坂倉 洋太郎 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アル プス電気株式会社内 (72)発明者 味田 広二 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アル プス電気株式会社内 (56)参考文献 特開 平７−302159（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−161094（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 3/02 H01H 13/70

Claims (22)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 押圧操作可能な操作子と、 この操作子の押圧操作に対応したアナログ信号を出力す
   る検出素子と、 前記操作子の押圧操作に対応して前記検出素子から出力
   されるアナログ信号をその出力レベルに応じて複数ビッ
   トのデジタル信号に変換する第１のデジタル信号出力手
   段と、 前記検出素子から出力されるアナログ信号の変化に応じ
   て単数ビットのデジタル信号を出力する第２のデジタル
   信号出力手段と、 前記第１のデジタル信号出力手段から出力されるデジタ
   ル信号と前記第２のデジタル信号出力手段から出力され
   るデジタル信号とを切り替えて出力する切替手段と を備えたことを特徴とする操作装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の操作装置において、 前記検出素子は、前記操作子に作用する押圧力が伝えら
   れる位置に配置した感圧素子であることを特徴とする操
   作装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の操作装置において、 前記検出素子は、前記操作子とともに移動しかつ弾力性
   を有する導電部材と、この導電部材が接離する位置に配
   置した抵抗体とを含み、 前記抵抗体が、前記導電部材の接触面積に応じ たアナログ信号を出力することを特徴とする操作装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の操作装置において、 前記検出素子は、前記操作子とともに移動する抵抗体
   と、この抵抗体が接離する位置に配置した弾力性を有す
   る導電部材とを含み、 前記抵抗体が、前記導電部材の接触面積に応じたアナロ
   グ信号を出力することを特徴とする操作装置。
5. 【請求項５】 請求項３または４記載の操作装置におい
   て、 前記導電部材は、前記抵抗体と対向する表面が該抵抗体
   との接触圧に応じて変形し、該抵抗体との接触面積が変
   わる構成としてあることを特徴とする操作装置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の操作装置において、 前記導電部材は、山形状の縦断面を有する形状に形成し
   てあることを特徴とする操作装置。
7. 【請求項７】 請求項５記載の操作装置において、 前記導電部材は、台形状の縦断面を有する形状に形成し
   てあることを特徴とする操作装置。
8. 【請求項８】 請求項５記載の操作装置において、 前記導電部材は、前記抵抗体と対向する頂部に向かって
   横断面積が段階的に小さくなる形状に形成してあること
   を特徴とする操作装置。
9. 【請求項９】 請求項５記載の操作装置において、 前記導電部材は、前記抵抗体と対向する表面が球面状に
   形成してあることを特徴とする操作装置。
10. 【請求項１０】 請求項３または４記載の操作装置にお
    いて、 前記抵抗体は、前記導電部材と対向する頂部に向かって
    横断面積が小さくなる形状に形成してあることを特徴と
    する操作装置。
11. 【請求項１１】 請求項１０記載の操作装置において、 前記抵抗体は、山形状の縦断面を有する形状に形成して
    あることを特徴とする操作装置。
12. 【請求項１２】 請求項１０記載の操作装置において、 前記抵抗体は、台形状の縦断面を有する形状に形成して
    あることを特徴とする操作装置。
13. 【請求項１３】 請求項１０記載の操作装置において、 前記抵抗体は、前記導電部材と対向する表面が球面状に
    形成してあることを特徴とする操作装置。
14. 【請求項１４】 請求項３または４記載の操作装置にお
    いて、 前記抵抗体は、前記導電部材と対向する頂部に向かって
    横断面積が段階的に小さくなる形状に形成してあること
    を特徴とする操作装置。
15. 【請求項１５】 請求項３または４記載の操作装置にお
    いて、 前記導電部材は、前記抵抗体との接触圧に応じて変形
    し、該抵抗体との接触面積が変わる構成とし、 前記抵抗体は、該導電部材の接触領域を間隙により分割
    し、前記導電部材の変形に伴う接触面積が段階的に大き
    くなるように構成してあることを特徴とする操作装置。
16. 【請求項１６】 押圧操作可能な操作子と、 この操作子の押圧操作に対応したアナログ信号を出力す
    る検出素子と、 前記操作子の押圧操作に対応して前記検出素子から出力
    されるアナログ信号をその出力レベルに応じて複数ビッ
    トのデジタル信号に変換する第１のデジタル信号出力手
    段と、 前記操作子の押圧操作に伴いオンオフするデジタルスイ
    ッチと、 このデジタルスイッチのオンオフ状態を検出して単数ビ
    ットのデジタル信号を出力する第２のデジタル信号出力
    手段と、 前記第１のデジタル信号出力手段から出力されるデジタ
    ル信号と前記第２のデジタル信号出力手段から出力され
    るデジタル信号とを切り替えて出力する切替手段と、 を備えたことを特徴とする操作装置。
17. 【請求項１７】 請求項１６記載の操作装置において、 前記検出素子は、前記操作子に作用する押圧力が伝えら
    れる位置に配置した感圧素子であり、 前記デジタルスイッチは、第１及び第２の固定端子と、
    前記操作子の移動に伴い前記第１及び第２の固定端子に
    接離する導電性の可動部材とを含む、 ことを特徴とする操作装置。
18. 【請求項１８】 請求項１７記載の操作装置において、 前記デジタルスイッチの第１及び第２の固定端子を可撓
    性を有するシート部材上に形成し、このシート部材を介
    して前記操作子からの押圧力を前記感圧素子に伝えるよ
    うにしたことを特徴とする操作装置。
19. 【請求項１９】 請求項１７記載の操作装置において、 前記感圧素子を可撓性を有するシート部材の表面に形成
    し、かつ、このシート部材の裏面に前記デジタルスイッ
    チの可動部材を形成するとともに、この可動部材と対向
    して前記第１及び第２の固定端子を配置したことを特徴
    とする操作装置。
20. 【請求項２０】 請求項１７記載の操作装置において、 前記デジタルスイッチの第１及び第２の固定端子を可撓
    性を有するシート部材の表面に形成し、かつ、このシー
    ト部材の裏面に前記感圧素子を形成したことを特徴とす
    る操作装置。
21. 【請求項２１】 請求項１乃至２０のいずれか一項に記
    載の操作装置において、 前記第１のデジタル信号出力手段は、 前記操作子の押圧操作に伴い前記検出素子から出力され
    るアナログ信号の出力レベルを複数に分割するレベル分
    割手段と、 前記レベル分割手段により分割された各出力レベルに応
    じて、前記アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／
    Ｄ変換手段と、 を含むことを特徴とする操作装置。
22. 【請求項２２】 請求項２１記載の操作装置において、 前記レベル分割手段は、前記操作子の押圧操作に伴い前
    記検出素子から出力されるアナログ信号の出力レベルを
    複数に均等分割するものであることを特徴とする操作装
    置。