JP3993134B2 - Vibration generator and game controller using the same - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、振動発生装置およびこれを用いたゲーム用コントローラに係り、特に、コンピュータを用いたゲーム機器に用いるのに好適な振動発生装置およびこれを用いたゲーム用コントローラに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、コンピュータを用いたゲーム機器においては、表示画面上のゲームキャラクタ等の操作対象を、ゲーム用コントローラの操作キー、操作ボタンあるいはジョイステイック等を用いて操作する際に、より臨場感にあふれたゲームを楽しめるように、コントローラ内部に振動発生装置を備えることが行われていた。
【0003】
このような振動発生装置の一例としては、ゲーム用コントローラの筐体内部に配設されたモータにおける回転子の先端部に、この回転子の回転にともなって偏心回転を行う分銅を固定することによって構成された振動発生装置が知られている(例えば、特許文献1および2参照)。
【0004】
このような振動発生装置によれば、モータの回転駆動によって前記分銅を偏心回転させることによって、機械的な振動を発生させることができ、さらに、この振動をコントローラの筐体に伝達させることができる。
【0005】
これにより、コントローラを把持する操作者は、触感を通じて振動を感じることができ、音や映像とあわせてゲームの臨場感をより一層高めることができる。
【0006】
【特許文献1】
特開平9−741号公報
【特許文献2】
特開2000−343037号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の振動発生装置においては、高価で構成が複雑なモータを用いていたため、これ以上の製造コストの削減と構成の簡素化とを図ることが困難であった。
【0008】
本発明は、このような問題点に鑑みなされたもので、簡易かつ安価な構成によって振動を適正に発生させることができる振動発生装置およびこれを用いたゲーム用コントローラを提供することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明に係る振動発生装置の特徴は、磁気力を作用させることによって前記磁気力の方向に移動可能とされた磁性振動子と、この磁性振動子に連結されるとともに、その長手方向における一端を支持面上に固定され、前記磁性振動子を前記支持面上に所定の揺動方向に揺動自在に支持する長尺な弾性部材であって、自身の弾性によって前記磁性振動子に対して前記揺動方向への力を作用させることが可能とされた弾性部材と、前記磁性振動子における前記揺動方向の端部に対応する位置に、前記磁性振動子における前記揺動方向の端部の外周を囲繞するように配設されたコイルであって、通電によって前記磁性振動子の揺動方向の磁場を発生可能とされるとともに、前記磁場に基づく揺動方向の磁気力を前記磁性振動子に作用させることによって、前記磁性振動子を前記揺動方向に揺動可能とされたコイルとを有し、前記磁性振動子の連続的な揺動によって、振動を発生可能とされている点にある。
【0010】
そして、このような構成によれば、前記磁性振動子に作用する磁気力によって前記磁性振動子を振動させることがきるため、モータのような高価で複雑な機構を備えずとも所望の振動を得ることが可能となる。
【0011】
また、本発明に係るゲーム用コントローラの特徴は、コンピュータを用いたゲーム機器に使用され、操作時において操作者に対して振動を伝達可能とされた振動発生装置を備えたゲーム用コントローラであって、前記振動発生装置は、筐体内に、磁気力を作用させることによって前記磁気力の方向に移動可能とされた磁性振動子と、この磁性振動子に連結されるとともに、その長手方向における一端を前記筐体内の支持面上に固定され、前記磁性振動子を前記支持面上に所定の揺動方向に揺動自在に支持する長尺な弾性部材であって、自身の弾性によって前記磁性振動子に対して前記揺動方向への力を作用させることが可能とされた弾性部材と、前記磁性振動子における前記揺動方向の端部に対応する位置に、前記磁性振動子における前記揺動方向の端部の外周を囲繞するように配設されたコイルであって、通電によって前記磁性振動子の揺動方向の磁場を発生可能とされるとともに、前記磁場に基づく揺動方向の磁気力を前記磁性振動子に作用させることによって、前記磁性振動子を前記揺動方向に揺動させるコイルとを有し、前記磁性振動子の連続的な揺動によって、振動を発生可能とされている点にある。
【0012】
そして、このような構成によれば、前記磁性振動子に作用する磁気力によって前記磁性振動子を振動させることができるとともに、この磁性振動子の振動を弾性部材を介して筐体に適正に伝達させることができるため、モータのような高価で複雑な構成を備えずとも、操作者に振動を付与することが可能となる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る振動発生装置およびこれを用いたゲーム用コントローラの第1実施形態について、図1乃至図3を参照して説明する。
【0014】
図1乃至図3に示すように、本第1実施形態における振動発生装置1は、図示しない操作ボタンや操作キー等の操作デバイスを備えたゲーム用コントローラ2における筐体の内部に搭載されるものであり、ゲームの進行内容に合わせて振動を発生するように電気的に制御されるものである。
【0015】
前記振動発生装置1は、前記筐体3の内部の支持面4の上に、略円柱形状の磁性振動子を有しており、この磁性振動子5は、プラスチック等の樹脂材料に永久磁石の粉末を含有させたプラスチックマグネットによって形成されている。従って、前記磁性振動子5は、永久磁石と同様に、通常の状態において既に磁性を帯びた磁性体とされており、外部から磁気力を作用させることによって磁気力の方向に移動可能とされている。
【0016】
前記磁性振動子5における長手方向の中央部には、板ばね等からなる長尺な弾性部材6が、その長手方向の一端部側を介して前記磁性振動子5に直交するように連結されており、この弾性部材6の他端部側は、図1における手前側に延出している。
【0017】
そして、前記弾性部材6の他端部側は、前記支持面3上に立設された円柱状の固定部7に固定されている。
【0018】
これによって、前記磁性振動子5が図2の矢印に示す揺動方向に揺動自在に保持されるようになっている。
【0019】
なお、前記磁性振動子5は、一体的なもの(図4参照)であってもよく、また、図1に示すように長手方向の中央部で左半部5aと右半部5bとの二つに分断されて、それぞれが前記弾性部材6の両側面に連結されているようなものであってもよい。
【0020】
さらに、前記磁性振動子5の揺動方向両端部の近傍位置には、円筒状に巻回された一対のコイル8,9が、それぞれ前記揺動方向両端部の外周を囲繞するように配設されており、これら一対のコイル8,9はそれぞれコイル保持部11によって図1における下方から保持されている。
【0021】
前記一対のコイル8,9には、通電制御部10が接続されており、この通電制御部10は、前記一対のコイル8,9に対して所定の通電周期に従った界磁電流を交互に断続的に印加すようになっている。
【0022】
そして、前記一対のコイル8,9は、前記界磁電流の通電によって、各コイル8,9の中心を通り前記磁性振動子5の揺動方向に平行な磁場を交互に発生させるようになっており、この磁場によって、前記磁性振動子5に対して互いに抗する揺動方向の磁気力が交互に断続的に作用するようになっている。
【0023】
この結果、前記磁性振動子5が揺動方向に連続的に揺動し、この連続的な揺動が、前記磁性振動子5の機械的な振動となる。
【0024】
なお、前記一対のコイル8,9によって前記磁性振動子5にそれぞれ作用する磁気力は、互いに抗する方向の磁気力であれば、前記磁性振動子5を吸引する方向に作用する吸引力でもあってもよいし、逆に、前記磁性振動子5を反発させる方向に作用する反発力であってもよい。
【0025】
次に、本第1実施形態の作用について説明する。
【0026】
本第1実施形態においては、ゲーム用コントローラ2の操作時に、ゲームの進行内容に合わせて前記振動発生装置1を適宜駆動することによって、ゲーム用コントローラ2に振動を発生させる。
【0027】
このとき、前記通電制御部10の制御によって、前記一対のコイル8,9に対して界磁電流を所定の周期ごとに交互に断続的に印加する。
【0028】
これによって、前記一対のコイル8,9には、磁性振動子5の揺動方向に平行な磁場が交互に断続的に発生し、各磁場によって、前記磁性振動子5には、互いに抗する方向の磁気力が交互に断続的に作用する。
【0029】
これによって、前記磁性振動子5は、揺動方向に連続的に揺動し、この揺動によって振動が発生し、この振動は、前記弾性部材6を介して筐体3に伝達される。
【0030】
これによって、筐体3を把持しながら前記コントローラ2を操作する操作者に対して前記振動発生装置1の振動が伝達され、操作者は、振動を通じて臨場感に溢れたゲームを楽しむことができる。
【0031】
このように、本第1実施形態においては、前記磁性振動子5に作用する磁気力によって前記磁性振動子5を振動させることができるため、モータのような高価で複雑な機構を備えずとも所望の振動を得ることができる。
【0032】
次に、本発明の第2実施形態について図4乃至図6を参照して説明する。なお、前記第1実施形態と基本的構成の同一もしくはこれに類する箇所については、同一の符号を用いて説明する。
【0033】
本第2実施形態における振動発生装置15は、ゲーム用コントローラ14の筐体3の内部に、磁性振動子16、一対のコイル8,9および弾性部材18を備えている点で第1実施形態と同様であるが、本第2実施形態においては、弾性部材18の構成に若干の相違がある。
【0034】
すなわち、本第2実施形態においては、前記弾性部材18の前記固定部7の側の端部と反対側の端部は、磁性振動子16の長手方向の中央部を貫通して磁性振動子16よりも図4における奥側に延出している。
【0035】
そして、前記弾性部材18の奥側の端部は、前記固定部7と同様の構成からなる他の固定部17によって支持面4上に固定されている。
【0036】
このような構成を採る場合においても、前記一対のコイル8,9に対する通電制御を行うことによって、前記磁性振動子16を図5の矢印に示す揺動方向に揺動させることができるため、揺動方向への連続的な揺動によって、振動を発生させることができる。
【0037】
従って、前記第1実施形態と同様に、モータのような高価で複雑な機構を備えずとも所望の振動を得ることができ、ゲームの臨場感をより一層高めることができる。
【0038】
また、本第2実施形態においては、弾性部材18の両端部を介して前記磁性振動子16を支持面4上に揺動自在に支持することができるため、前記磁性振動子16をより安定的に振動させることができる。
【0039】
なお、本発明は前記実施形態のものに限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【0040】
【発明の効果】
以上述べたように本発明に係る振動発生装置およびこれを用いたゲーム用コントローラによれば、構成が簡易でかつ安価な振動発生装置およびゲーム用コントローラを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る振動発生装置およびこれを用いたゲーム用コントローラの第1実施形態を示す概略斜視図
【図2】 図1の平面図
【図3】 図1の右側面図
【図4】 本発明に係る振動発生装置およびこれを用いたゲーム用コントローラの第2実施形態を示す概略斜視図
【図5】 図4の平面図
【図6】 図4の右側面図
【符号の説明】
1,15 振動発生装置
2,14 ゲーム用コントローラ
3 筐体
5,16 磁性振動子
6,18 弾性部材
8,9 コイル
10 通電制御部[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a vibration generator and a game controller using the same, and more particularly to a vibration generator suitable for use in a game machine using a computer and a game controller using the same.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in game machines using a computer, when an operation target such as a game character on a display screen is operated using an operation key, an operation button, a joystick or the like of a game controller, a sense of reality is more overflowing. In order to enjoy the game, a vibration generator is provided inside the controller.
[0003]
As an example of such a vibration generator, a weight that performs eccentric rotation along with the rotation of the rotor is fixed to the tip of the rotor in the motor disposed inside the housing of the game controller. A configured vibration generator is known (see, for example,
[0004]
According to such a vibration generator, mechanical vibration can be generated by rotating the weight eccentrically by rotating the motor, and this vibration can be transmitted to the housing of the controller. .
[0005]
Thereby, the operator holding the controller can feel vibration through the tactile sensation, and can further enhance the realism of the game together with sound and video.
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 9-741 [Patent Document 2]
JP 2000-343037 A
[Problems to be solved by the invention]
However, since the conventional vibration generator uses an expensive motor with a complicated configuration, it is difficult to further reduce the manufacturing cost and simplify the configuration.
[0008]
The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a vibration generator capable of appropriately generating vibration with a simple and inexpensive configuration, and a game controller using the vibration generator. Is.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the vibration generator according to the present invention is characterized by a magnetic vibrator that is movable in the direction of the magnetic force by applying a magnetic force, and connected to the magnetic vibrator , is fixed at one end in the longitudinal direction on the support surface, wherein the magnetic transducer to a long elastic member for swingably supported in a predetermined swinging direction on the support surface, the magnetic by their own elasticity An elastic member capable of applying a force in the swing direction to the vibrator and a position corresponding to an end of the swing direction of the magnetic vibrator in the swing direction in the magnetic vibrator. A coil disposed so as to surround the outer periphery of the end portion in the moving direction, and is capable of generating a magnetic field in the swing direction of the magnetic vibrator when energized, and has a magnetism in the swing direction based on the magnetic field. Force the magnetic vibration A coil that is capable of swinging the magnetic vibrator in the swinging direction, and is capable of generating vibration by continuous swinging of the magnetic vibrator. is there.
[0010]
According to such a configuration, since the magnetic vibrator can be vibrated by the magnetic force acting on the magnetic vibrator, a desired vibration can be obtained without an expensive and complicated mechanism such as a motor. It becomes possible.
[0011]
The game controller according to the present invention is characterized in that it is used in a game machine using a computer, and is a game controller provided with a vibration generator capable of transmitting vibration to an operator during operation. The vibration generator includes a magnetic vibrator that is movable in the direction of the magnetic force by applying a magnetic force in the housing, and is connected to the magnetic vibrator and has one end in the longitudinal direction thereof. secured to said housing support surface, said magnetic transducer to a long elastic member rocking for movably supporting a predetermined rocking direction before Ki支 lifting surface, the magnetic by their own elasticity an elastic member which is possible to exert a force to the rocking direction with respect to the vibrator at a position corresponding to the end portion of the swinging direction of the magnetic transducer, the rocking in the magnetic vibrator A arranged coils so as to surround the outer periphery of the direction of the end portion, wherein with are the swing direction of the magnetic field of the magnetic transducer can be generated, the magnetic force of the swing direction based on the magnetic field by energizing by acting on the magnetic vibrator, and a coil for oscillating the magnetic transducer on the rocking direction, by continuous oscillation of the magnetic oscillator, and is capable of generating vibrations In the point.
[0012]
According to such a configuration, the magnetic vibrator can be vibrated by the magnetic force acting on the magnetic vibrator, and the vibration of the magnetic vibrator is appropriately transmitted to the housing via the elastic member. Therefore, the operator can be vibrated without an expensive and complicated configuration such as a motor.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A first embodiment of a vibration generator according to the present invention and a game controller using the vibration generator will be described below with reference to FIGS.
[0014]
As shown in FIGS. 1 to 3, the vibration generating
[0015]
The
[0016]
A long
[0017]
The other end side of the
[0018]
Thus, the
[0019]
The
[0020]
Further, a pair of
[0021]
An
[0022]
The pair of
[0023]
As a result, the
[0024]
It should be noted that the magnetic force acting on the
[0025]
Next, the operation of the first embodiment will be described.
[0026]
In the first embodiment, when the
[0027]
At this time, a field current is alternately and intermittently applied to the pair of
[0028]
Thereby, a magnetic field parallel to the swing direction of the
[0029]
As a result, the
[0030]
As a result, the vibration of the
[0031]
As described above, in the first embodiment, since the
[0032]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The same or similar parts as those in the first embodiment will be described using the same reference numerals.
[0033]
The
[0034]
In other words, in the second embodiment, the end of the
[0035]
The end of the
[0036]
Even when such a configuration is adopted, the
[0037]
Therefore, similar to the first embodiment, a desired vibration can be obtained without providing an expensive and complicated mechanism such as a motor, and the presence of the game can be further enhanced.
[0038]
In the second embodiment, the
[0039]
In addition, this invention is not limited to the thing of the said embodiment, A various change is possible as needed.
[0040]
【The invention's effect】
As described above, according to the vibration generating device and the game controller using the same according to the present invention, it is possible to realize a vibration generating device and a game controller that have a simple configuration and are inexpensive.
[Brief description of the drawings]
1 is a schematic perspective view showing a first embodiment of a vibration generator according to the present invention and a game controller using the vibration generator. FIG. 2 is a plan view of FIG. 1. FIG. 3 is a right side view of FIG. 4 is a schematic perspective view showing a second embodiment of a vibration generator according to the present invention and a game controller using the vibration generator. FIG. 5 is a plan view of FIG. 4. FIG. 6 is a right side view of FIG. ]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
この磁性振動子に連結されるとともに、その長手方向における一端を支持面上に固定され、前記磁性振動子を前記支持面上に所定の揺動方向に揺動自在に支持する長尺な弾性部材であって、自身の弾性によって前記磁性振動子に対して前記揺動方向への力を作用させることが可能とされた弾性部材と、
前記磁性振動子における前記揺動方向の端部に対応する位置に、前記磁性振動子における前記揺動方向の端部の外周を囲繞するように配設されたコイルであって、通電によって前記磁性振動子の揺動方向の磁場を発生可能とされるとともに、前記磁場に基づく揺動方向の磁気力を前記磁性振動子に作用させることによって、前記磁性振動子を前記揺動方向に揺動可能とされたコイルと
を有し、
前記磁性振動子の連続的な揺動によって、振動を発生可能とされていることを特徴とする振動発生装置。A magnetic vibrator capable of moving in the direction of the magnetic force by applying a magnetic force;
While being coupled to the magnetic transducer, is fixed at one end in the longitudinal direction on the support surface, the elongated elastic member supporting the magnetic transducer to be swingable in a predetermined swinging direction on the support surface An elastic member capable of applying a force in the swing direction to the magnetic vibrator by its own elasticity ;
A coil disposed at a position corresponding to the end portion of the magnetic vibrator in the swing direction so as to surround an outer periphery of the end portion of the magnetic vibrator in the swing direction. It is possible to generate a magnetic field in the swing direction of the vibrator and to swing the magnetic vibrator in the swing direction by applying a magnetic force in the swing direction based on the magnetic field to the magnetic vibrator. And a coil, and
A vibration generating apparatus characterized in that vibration can be generated by continuous rocking of the magnetic vibrator.
前記振動発生装置は、
筐体内に、
磁気力を作用させることによって前記磁気力の方向に移動可能とされた磁性振動子と、
この磁性振動子に連結されるとともに、その長手方向における一端を前記筐体内の支持面上に固定され、前記磁性振動子を前記支持面上に所定の揺動方向に揺動自在に支持する長尺な弾性部材であって、自身の弾性によって前記磁性振動子に対して前記揺動方向への力を作用させることが可能とされた弾性部材と、
前記磁性振動子における前記揺動方向の端部に対応する位置に、前記磁性振動子における前記揺動方向の端部の外周を囲繞するように配設されたコイルであって、通電によって前記磁性振動子の揺動方向の磁場を発生可能とされるとともに、前記磁場に基づく揺動方向の磁気力を前記磁性振動子に作用させることによって、前記磁性振動子を前記揺動方向に揺動させるコイルと
を有し、
前記磁性振動子の連続的な揺動によって、振動を発生可能とされていることを特徴とするゲーム用コントローラ。A game controller including a vibration generator that is used in a game machine using a computer and is capable of transmitting vibration to an operator during operation,
The vibration generator is
In the housing,
A magnetic vibrator capable of moving in the direction of the magnetic force by applying a magnetic force;
While being coupled to the magnetic transducer, the said one end in the longitudinal direction is fixed to the housing of the support surface, the magnetic transducer pre Ki支 lifting surface on a predetermined swing direction swingably supported an elastic member comprising an elongated elastic member, which is possible to exert a force to the rocking direction with respect to the magnetic transducer by its own elasticity to be,
A coil disposed at a position corresponding to the end portion of the magnetic vibrator in the swing direction so as to surround an outer periphery of the end portion of the magnetic vibrator in the swing direction. together are capable of generating a magnetic field in the rocking direction of the vibrator, by the action of magnetic force of the swing direction based on the magnetic field to the magnetic transducer, oscillating the magnetic transducer on the rocking direction A coil and
A game controller characterized in that vibration can be generated by continuous rocking of the magnetic vibrator.
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