JP4517721B2 - 模擬銃操作入力装置および射撃ゲーム装置 - Google Patents

Description

本発明は、射撃による反動がある模擬銃および同模擬銃を使用した射撃ゲーム装置に関する。

弾を発射するものでない射撃ゲーム装置に使用される模擬銃は、本物の銃が射撃により受ける反動（いわゆるリコイルまたはリコイルショック）がないか、あるいは小さく、リアリティに欠けるので、反動を発生させる装置を模擬銃にあえて取り付けるようにした例が種々提案されている。

中でも、ライフル銃や自動小銃等の銃床を有して肩に当てて安定して狙いを定めることができる銃を模した模擬銃については、例えば特許文献１等の例がある。
実開平７−２２２９２号公報

特許文献１には、模擬銃の銃床の内部に衝撃付与装置が内蔵され、同衝撃付与装置は装置のハウジングの後壁をなす反動ベースに磁石の反発力によりウエイトを激突させ、ハウジングを介して模擬銃の銃床の後部に衝撃が伝えられる構造が開示されている。
遊戯者が、銃床の後端に肩を当て引き金を引いたとき、このウエイトの激突による衝撃が、銃床の後部から遊戯者の肩にあたかもリコイルショックのように伝えられる。

銃床を備える従来の模擬銃は、上記の特許文献１のように、衝撃付与装置を銃床に有し、ウエイトの激突による衝撃を銃床の後部を介して遊戯者の肩に伝えるものである。

しかるに、銃床を有する銃の扱いとして必ずしも銃床を肩に当てて射撃するとは限らず、ときに肩に当てずに単に両手で持ちながら射撃する場合もある。
このような場合に、銃床の後部に衝撃があるのは、遊戯者にとって違和感がある。

また、ウエイトを有して重量物である衝撃付与装置が模擬銃の後部の銃床に設けられるので、銃の重心が後方に偏り全体の重量バランスが悪く、特に肩などに当てずに両手で持って射撃する場合に操作性が良くない。

本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、重量バランスが良く操作性に優れ、遊戯者が銃床を身体に当てて射撃すると衝撃があたかも実弾射撃による反動のように身体に伝えられリアルな射撃感覚を得ることができる模擬銃操作入力装置および射撃ゲーム装置を供する点にある。

課題を解決するための手段および効果

上記目的を達成するために、本請求項１記載の発明は、遊戯者が標的を狙って行う射撃ゲームに関する制御を制御手段により実行可能に構成されたゲームシステムにおいて利用可能な操作入力装置であって、銃床を備える銃を模した形状をなし、前記遊戯者による引き金の動作を検知する射撃検知手段と、前記射撃検知手段からの検知信号を前記制御手段が受信したことにより駆動制御され、前記遊戯者に与える衝撃を発生する衝撃発生手段と、前記銃床の後端に設けられ、直接的に衝撃を受ける前方の直接衝撃位置と間接的に衝撃を受ける後方の間接衝撃位置との間を移動可能に構成されたパッドと、前記パッドが前記直接衝撃位置から前記間接衝撃位置に復帰するように付勢する付勢手段と、前記銃床に前後方向に移動自在に支持され、前端が前記衝撃発生手段の前方からの衝撃を受衝し後端が前記パッドに連結された伝達部材と、前記付勢手段により前記パッドが前記間接衝撃位置に復帰し前記伝達部材が後方に位置しているときに、前記伝達部材に後方から当接する前記銃床に固着されたストッパ部材とを備え、前記遊戯者が前記パッドを押さず前記パッドが前記間接衝撃位置にあるときは、前記衝撃発生手段の衝撃が前記伝達部材から前記ストッパ部材を介して前記銃全体に伝達され、前記遊戯者の動作により前記パッドが前記間接衝撃位置から移動して前記直接衝撃位置に位置しているときは、前記衝撃発生手段の衝撃が前記伝達部材から前記ストッパ部材を介さずに前記パッドに直接伝達される模擬銃操作入力装置とした。

遊戯者がパッドに肩を当てるなどの動作によりパッドが間接衝撃位置から移動して前記直接衝撃位置に位置していると、伝達部材により衝撃発生手段の衝撃をストッパ部材を介さずにパッドに直接伝達し、パッドから遊戯者に衝撃が伝わり、リアルな射撃感覚を得ることができる。

パッドに肩などを当てることなく、外力が加わらないときは、付勢手段によりパッドが間接衝撃位置に復帰しており、このときは衝撃発生手段により発生した衝撃が伝達部材からストッパ部材を介して銃全体に伝達され、銃全体が受けた衝撃を遊戯者は感得することができる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の模擬銃操作入力装置において、前記衝撃発生手段は、銃把の上方に配置され、重錘部材と、同重錘部材を前記伝達部材の前端に衝接させる衝接手段とを備えることを特徴とする。

衝接手段が重錘部材を伝達部材の前端に衝接させて衝撃を発生させることができ、この衝撃発生手段を銃把の上方に配置することで、銃全体の重量バランスを良くし、特に銃床に肩を当てないで手で持って射撃する場合でも重量バランスが良く、良好な操作性を維持することができる。

請求項３記載の発明は、仮想空間内に標的オブジェクトと視点を配置し、該視点から見た前記標的オブジェクトの画像を生成する画像処理手段と、前記画像処理手段により生成される画像を表示する表示手段と、遊戯者が前記表示手段に表示される標的を狙って操作する操作手段と、遊戯者が前記操作手段で狙っている前記表示手段の表示面上の位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段からの検出信号に基づいて、前記仮想空間の前記標的オブジェクトと、前記操作手段からの操作信号に応答して発射された発射体との衝突を判定することにより行う射撃ゲームのプログラムを実行する制御手段とを備え、前記操作手段は、銃床を備える銃を模した形状をなし、前記遊戯者による引き金の動作を検知する射撃検知手段と、前記射撃検知手段からの検知信号を前記制御手段が受信したことにより駆動制御され、前記遊戯者に与える衝撃を発生する衝撃発生手段と、前記銃床の後端に設けられ、直接的に衝撃を受ける直接衝撃位置と間接的に衝撃を受ける間接衝撃位置との間を移動可能に構成されたパッドと、前記パッドが前記直接衝撃位置から前記間接衝撃位置に復帰するように付勢する付勢手段と、前記銃床に前後方向に移動自在に支持され、前端が前記衝撃発生手段の前方からの衝撃を受衝し後端が前記パッドに連結された伝達部材と、前記付勢手段により前記パッドが前記間接衝撃位置に復帰し前記伝達部材が後方に位置しているときに、前記伝達部材に後方から当接する前記銃床に固着されたストッパ部材とを備え、前記遊戯者が前記パッドを押さず前記パッドが前記間接衝撃位置にあるときは、前記衝撃発生手段の衝撃が前記伝達部材から前記ストッパ部材を介して前記銃全体に伝達され、前記遊戯者の動作により前記パッドが前記間接衝撃位置から移動して前記直接衝撃位置に位置しているときは、前記衝撃発生手段の衝撃が前記伝達部材から前記ストッパ部材を介さずに前記パッドに直接伝達される射撃ゲーム装置である。

遊戯者が表示手段に表示される標的を狙って操作手段を操作すると、その操作信号に応じて仮想空間の発射された発射体と標的オブジェクトとの衝突を判定してゲームが進行する射撃ゲーム装置において、銃床を備える銃を模した形状の操作手段のパッドに遊戯者がに肩を当てるなどの動作によりパッドが間接衝撃位置から移動して直接衝撃位置に位置していると、操作手段を操作したとき伝達部材により衝撃発生手段の衝撃をストッパ部材を介さずにパッドに伝達し、パッドから遊戯者に衝撃が伝わり、リアルな射撃感覚を得ることができ、射撃ゲームへの興趣が増す。

パッドに肩などを当てることなく、外力が加わらないときは、付勢手段によりパッドが間接衝撃位置に復帰しており、このときは衝撃発生手段により発生した衝撃が伝達部材からストッパ部材を介して銃全体に伝達され、銃全体が受けた衝撃を遊戯者は感得することができる。

請求項４記載の発明は、請求項３記載の射撃ゲーム装置において、前記衝撃発生手段は、銃把の上方に配置され、重錘部材と、同重錘部材を前記伝達部材の前端に衝接させる衝接手段とを備えることを特徴とする。

遊戯者が操作手段を操作すると、制御手段が衝接手段を駆動し重錘部材を伝達部材の前端に衝接させて衝撃を発生させることができ、この衝撃発生手段を銃把の上方に配置することで、銃全体の重量バランスを良くし、特に銃床に肩を当てないで手で持って射撃する場合でも重量バランスが良く、良好な操作性を維持することができる。

請求項５記載の発明は、請求項３または請求項４記載の射撃ゲーム装置において、前記制御手段は、前記操作手段からの操作信号を受信したときに、前記位置検出手段からの検出信号に基づいて、前記仮想空間の前記標的オブジェクトと前記発射体との衝突を判定するとともに、１度の衝撃または所定周期で繰り返し衝撃が発生するように前記衝撃発生手段を駆動制御することを特徴とする。

遊戯者が操作手段を操作すると、制御手段が仮想空間の発射体の衝突判定をしてゲームを進行させるとともに、衝撃発生手段を駆動して１度の衝撃または所定周期で繰り返し衝撃が発生するようにするので、単発のライフル銃を撃っているかまたは自動小銃や機関銃を撃っているかのようなリアルな反動を遊戯者はゲームの進行に合わせて感得することができ、益々興趣を増すことができる。

請求項６記載の発明は、請求項５記載の射撃ゲーム装置において、前記操作手段は、前記パッドが前記直接衝撃位置に位置することを検知する検知手段をさらに有し、前記制御手段は、前記検知手段からの検知信号を受信している場合は、前記操作手段からの操作信号を受信したときに、前記所定周期と異なる周期で衝撃が発生するように前記衝撃発生手段を駆動制御することを特徴とする。

制御手段が、検知手段からの検知信号を受信している場合、すなわち遊戯者がパッドを作動させて直接衝撃位置に位置させている場合は、操作手段からの操作信号を受信したときに、衝撃発生手段が所定周期と異なる周期で衝撃を発生させるので、射撃で受ける反動が変化していることが遊戯者に感得される。

請求項７記載の発明は、請求項３または請求項４記載の射撃ゲーム装置において、前記操作手段は、前記パッドが前記直接衝撃位置に位置することを検知する検知手段をさらに有し、前記制御手段は、前記検知手段からの検知信号を受信している場合は、前記操作手段からの操作信号を受信したときに、前記仮想空間の前記標的オブジェクトと前記発射体との衝突を判定する判定条件を変更して判定処理を実行することを特徴とする。

制御手段が、検知手段からの検知信号を受信している場合、すなわち遊戯者がパッドを作動させて直接衝撃位置に位置させている場合は、仮想空間の前記標的オブジェクトと発射体との衝突を判定する判定条件を変更して判定処理を実行するので、命中の確率が異なってくるので、ゲームを一層興味あるものとすることができる。

以下、本発明に係る一実施の形態について図１ないし図６に基づき説明する。
本実施の形態に係る模擬銃１は、図１に示すように、銃身２が比較的短く、その後方に銃床３が延びている。

銃身２の後部下方に銃把４が延出し、銃把４の付け根に引き金５が設けられている。
銃身２の先端より幾らか後方の位置において下方に支持グリップ６が突設されている。

銃身２，銃床３，銃把４等は左右半割りに形成された銃ケーシング１ａで一体に構成されている。
図１ないし図３は、その半割りの銃ケーシング１ａと内部構造を図示している。

銃身２の先端にはレンズ10が嵌め込まれ、その後方にフォトセンサ11が配置され、さらにフォトセンサ11の後方に信号処理基板12が配置されている。
レンズ10を通した光をフォトセンサ11が検知してその信号を信号処理基板12が処理する。

また、引き金５はスライダ15とともに前後に摺動自在に支持され、スプリング16により前方に付勢されている。
そして、スライダ15の上方に位置するリミットスイッチであるトリガースイッチ17が、その作動接点17ａをスライダ15の突起15ａにより作動されるように配設されている。

すなわち、引き金５が引かれると、引き金５とともにスライダ15がスプリング16に抗して後方に摺動し、スライダ15の突起15ａが作動接点17ａを作動してトリガースイッチ17をオンする。

前記信号処理基板12から延出する信号線およびトリガースイッチ17から延出する信号線は、束状にまとめてケーブル18として銃把４の底部から外部に延出している。

そして、銃床３の後端部に遊戯者が模擬銃１を安定支持するためのパッドである肩当て部材７が下端をピン８で軸支され、前後に揺動自在に取り付けられており、後方端の間接衝撃位置とそれより前方の直接衝撃位置との間を揺動可能である。

銃床３の内部には前後方向に指向した摺動部材であるロッド20が、前後一対の支持部材24，25に前後に摺動自在に支持されており、同ロッド20の後端に固着された連結部材22と前記肩当て部材７の上端部とがピン26によって連結されている。

ロッド20の前端には、ウレタンゴムからなる受衝部材21が一体に固着され、同受衝部材21は銃床３の前部に位置し、ロッド20は、一体に前後動する受衝部材21，連結部材22を含めて銃床３の前後長一杯に配設されている。

ロッド20の受衝部材21より若干後方位置にフランジ23が固着されている。
このフランジ23の下方にはストッパ部材27が銃ケーシング１ａに固着されている。
ストッパ部材27は、衝撃を受け止める受衝手段であり、上端縁に凹部27ａが形成されていて、同凹部27ａ内に前記ロッド20のフランジ23が臨んでいる。

したがって、フランジ23がストッパ部材27の凹部27ａ内を移動できる範囲に、ロッド20の摺動は規制されている。

そして、ロッド20の後端の連結部材22と支持部材25との間に圧縮スプリング28が介装されて、ロッド20を後方に付勢しているので、外力が加わらないときは図２に示すように、フランジ23がストッパ部材27の凹部27ａの後面に当接してロッド20は最後方位置に停止し、肩当て部材７は後方端の間接衝撃位置に揺動した状態にある。

銃床３の後部の肩当て部材７に肩を当てると、肩当て部材７がピン８を中心に前方の直接衝撃位置に揺動し、図３に示すようにロッド20が圧縮スプリング28に抗して前方に摺動する。
ロッド20の前方への移動は、フランジ23がストッパ部材27の凹部27ａの前面に当接するまで可能である。

ロッド20の中央下部には前後に長尺で側面視で偏平な台形状をなす突起20ａが形成されており、その下方にリミットスイッチである肩当てスイッチ29が配置されている。

肩当てスイッチ29は、ロッド20が最後方位置（肩当て部材７が後方端の間接衝撃位置）にあるときは、台形状をなす突起20ａの前側の斜面に作動接点29ａが当接してスイッチオフ状態にあり、ロッド20が前方に移動して肩当て部材７が直接衝撃位置に位置すると、作動接点29ａが突起20ａの下面に乗り上げてスイッチオン状態となる。

すなわち、肩当てスイッチ29は、遊戯者が銃床３の後部の肩当て部材７に肩を当てていないときは、図２に示すようにロッド20のフランジ23がストッパ27に当接してロッド20が最後方位置にあってスイッチオフ状態であり、遊戯者が銃床３の後部の肩当て部材７に肩を当てたときは、図３に示すようにロッド20のフランジ23がストッパ27から離れロッド20が前方に移動してスイッチオン状態となり、遊戯者が肩当て部材７に肩を当てたことを検知することができる。

肩当てスイッチ29から延出する信号線は、前記ケーブル18にまとめられて銃把４の底部から外部に延出する。

以上のロッド20に関わる機構は、銃床３内にあり、このような銃床３の前方で銃把４の上方位置には、電磁ソレノイド30およびその駆動回路基板36が配設されている。
なお、駆動回路基板36は、必ずしも模擬銃１内に配置される必要はなく、ゲーム機本体に配置してもよい。
電磁ソレノイド30は、コイルが巻装されたソレノイド本体部30ａを、ロッド20と同軸のプランジャ31が前後方向に摺動自在に貫通している。

プランジャ31は、前端近傍にフランジ32が嵌着されて、フランジ32とソレノイド本体部30ａとの間に圧縮スプリング34が介装されて、プランジャ31を前方へ付勢している。
このプランジャ31の前方にはウレタンゴムからなる受衝部材35が所定位置に固定されている。

したがって、電磁ソレノイド30が励磁されていないときは、プランジャ31は、圧縮スプリング34により前方に付勢されてストッパゴム35に当接している（図２および図３に実線で示す状態）。

プランジャ31のソレノイド本体部30ａより後方に突出した後端部には重錘部材33が一体に固着されている。
この重錘部材33が、前記ロッド20の前端の受衝部材21と対向している。

したがって、駆動回路基板36による駆動電流の供給で電磁ソレノイド30が励磁されると、プランジャ31が圧縮スプリング34の付勢力に抗して後方へ突出するので、プランジャ31の後端の重錘部材33がロッド20の前端の受衝部材21に衝突する。

遊戯者が銃床３の後部の肩当て部材７に肩を当てていないときは、図２に示すように、ロッド20は、フランジ23がストッパ部材27の凹部27ａの後面に当接して最後方位置に停止しているので、かかる状態にあるロッド20の前端の受衝部材21に図２の２点鎖線で示すように、プランジャ31の後端の重錘部材33が衝突する。

したがって、この重錘部材33の受衝部材21を介したロッド20への衝突による衝撃は、フランジ23からストッパ部材27を介して銃ケーシング１ａ全体に伝わり、模擬銃１に反動を与え、違和感のないリアルな射撃感覚を得ることができる。
この場合、肩が当てられておらず間接衝撃位置にある肩当て部材７は、銃ケーシング１ａ全体が衝撃を受けることにより間接的に衝撃を受けることになる。

また、遊戯者が銃床３の後部の肩当て部材７に肩を当てているときは、図３に示すように、ロッド20は、フランジ23がストッパ部材27の凹部27ａの後面から離れて前方に位置するので、かかる状態にあるロッド20の前端の受衝部材21に図２の２点鎖線で示すように、プランジャ31の後端の重錘部材33が衝突する。

したがって、この重錘部材33の受衝部材21を介したロッド20への衝突による衝撃は、ロッド20の後端に連結された肩当て部材７に直接伝達され、遊戯者の肩に直接感得され、あたかも実弾射撃による反動のように衝撃が遊戯者の肩に伝えられる。
肩当て部材７に肩を当てる位置（肩当て部材７の直接衝撃位置）が前方にある程、ロッド20が重錘部材33に近づくことになり、それだけ衝撃が大きくなる。

１パルスだけコイルに電流を流して電磁ソレノイド30を励磁すると、１回の衝撃があり、遊戯者は単発の射撃の反動を感じることが可能であるが、複数パルス繰り返し電流を流して電磁ソレノイド30を励磁すると、複数回の衝撃があり、機関銃や自動小銃の射撃の反動を感じることができる。

この模擬銃１を使用した射撃ゲーム装置40の全体斜視図を図４に示す。
筐体41の上半部前面に画像表示するディスプレイ42が嵌め込まれており、その手前に膨出した操作卓43上には、コイン投入口44およびスタートボタン45が配設されている。

模擬銃１は、この筐体41とは別に設けられ、模擬銃１の銃把４から延出したケーブル18が筐体41内に延びている。

筐体41内には制御回路基板50が内蔵されており、同制御回路基板50の制御系の概略ブロック図を図５に示す。
制御回路基板50は、ＣＰＵブロック51と、ビデオブロック61と、サウンドブロック65とから構成されている。

ＣＰＵブロック51は、射撃ゲーム装置40全体を管理する制御部であり、ＣＰＵ52、メインメモリ53、ＲＯＭ54、バスアビータ55等から構成されている。

バスアビータ55は、バスを介して相互に接続されるデバイスにバス占有時間を割り振ることによりデータの送受信を制御可能にしている。
ＣＰＵ52は、ＲＯＭ54に格納される制御プログラムに従い随時メインメモリ53を使用して制御を行う中央処理装置であり、ゲームの進行制御を行っている。

ビデオブロック52は、ＶＤＰ（Video Display Processor）62、グラフィックメモリ63およびビデオエンコーダ64を備えている。

ＶＤＰ62は、グラフィックメモリ63に格納されている画像データから必要な画像データを読み取り、ＣＰＵ52から供給される画像表示に必要な情報に従って画像処理を行って表示する画像データをビデオエンコーダ64に出力する。
ビデオエンコーダ64は、入力した画像データをＮＴＳＣ方式などの所定のテレビジョン信号に変換し、デイスプレイ42に出力して画像表示させる。

サウンドブロック65は、サウンドプロセッサ66、サウンドメモリ67およびＤ／Ａコンバータ68を備えている。

サウンドプロセッサ66は、ＣＰＵ52から供給されるコマンドデータに基づいて、サウンドメモリ67に格納されている音声データを読み取って各種エフェクト処理等を行い、発音する音声データをＤ／Ａコンバータ68に出力する。
Ｄ／Ａコンバータ68は、入力した音声データをアナログ信号に変換し、スピーカ69に出力して音声を発生する。

ＣＰＵ52は、ゲームの進行制御の一環として模擬銃１からの信号の処理と、電磁ソレノイド30の駆動制御を行っている。
すなわち、ＣＰＵ52は、フォトセンサ11が検知して信号処理基板12が処理した信号、トリガースイッチ17および肩当てスイッチ29からの作動信号を、バスアビータ55を介して入力して処理し、電磁ソレノイド30の駆動回路基板36に制御信号をバスアビータ55を介して出力し駆動制御する。

フォトセンサ11は、引き金５が操作されトリガースイッチ17がオンした時点およびオン状態にある間所定周期でディスプレイ42上の走査光を検出し、信号処理基板12はその検出パルスを出力する。
ＣＰＵ52は、このフォトセンサ11からの検出パルス、クロック信号、水平同期信号、垂直同期信号等に基づいて模擬銃１の銃身が向けられたディスプレイ42上の照準位置（ＸＹ座標位置）を求める。

なお、ディスプレイ42上の走査光を検出する以外に、ディスプレイの周囲から射出される赤外光を検出したり、その他の方法によりディスプレイ42上の照準位置を求めることができる。

制御回路基板50は、模擬銃１からの入力データに基づいてオブジェクト空間に標的オブジェクトを配置する演算処理、ヒットチェック処理、オブジェクト空間の任意の視点での画像を生成する演算処理等を行う。

ヒットチェック処理は、引き金５が操作されトリガースイッチ17がオンした時点およびオン状態にある間所定周期でフォトセンサ11による検出パルスから得られたディスプレイ42上の照準位置が、標的オブジェクトの予め設定された命中範囲の内にあるときは命中と判定し、命中範囲外にあるときは外れと判定する。
すなわち、命中の判定は、ディスプレイ42上の照準位置が、標的オブジェクトの予め設定された命中範囲内にあるか否かで判定する。

ビデオブロック61は、1/60秒ごとに、遊戯者の操作情報を反映させたゲーム画像をグラフィックメモリ63に記憶する。
グラフィックメモリ63は例えばディスプレイ42の解像度が640×480（ＶＧＡ）であったら、そのピクセル分（１画面分）メモリできる。

具体的には、仮想３次元空間に配置された標的モデルを、仮想空間内に配置された視点（カメラ視点）から見た座標系に変換し、その視点座標系の透視投影面に投影した２次元画像データを生成し、この２次元画像データをグラフィックメモリ63に記憶する。
この２次元画像データには標的も含まれている。

制御回路基板50は、フォトセンサ11からの信号により、現実空間において遊戯者が狙っているディスプレイ42上の座標値を算出する。
そして、遊戯者が狙っているディスプレイ42上の座標値に対応するグラフィックメモリ63上の座標位置（アドレス）と先の標的のグラフィックメモリ63上の座標位置とを対比して、狙っている位置と標的位置との一致または不一致を制御回路基板50が判定する。

完全一致を命中と判定するとかなり難しいゲームとなるので、グラフィックメモリ63上の標的位置のある所定範囲を命中範囲とする。
このほかに、グラフィックメモリ63上の狙っている位置のある所定範囲を命中範囲としてもよい。

さらに、標的位置のある所定範囲を命中範囲とし、グラフィックメモリ63上の狙っている位置を所定確率で所定距離ずらす制御を行うようにし、この所定確率を変更することにより命中確率を変えることができる。

本射撃ゲーム装置40では、模擬銃１の扱い方によって命中の判定条件を変更する制御、すなわち本実施の形態では標的オブジェクトの命中範囲の大きさを変更する制御を行っている。
その制御フローを図６に示す。

遊戯者が模擬銃１の銃床３の肩当て部材７に肩を当てているか否か、すなわち肩当てスイッチ29がオンしているか否かを判別し（ステップ１）、オフ状態にあればステップ２に進んで命中範囲を標準の大きさに設定し、オン状態にあればステップ３に進んで命中範囲をより大きく設定する。

すなわち、遊戯者が模擬銃１の銃床３の肩当て部材７に肩を当てないで射撃するときは、命中範囲が標準の大きさであるが、肩当て部材７に肩を当てて射撃するときは、命中範囲が拡大するので、命中率が高くなり、あたかも実際の銃を扱い銃床を肩に当てて銃を安定させたとき命中率が良くなるのと同じようなリアルな感覚を遊戯者は得ることができる。

また、遊戯者が模擬銃１の銃床３の肩当て部材７に肩を当てているか否かで、電磁ソレノイド30を駆動する駆動パターン、すなわち射撃による反動パターンを変更することができる。

本模擬銃１は、引き金５を引いている限り複数パルス繰り返し電流を流して電磁ソレノイド30を励磁して、複数回の衝撃があって機関銃の射撃の反動を感じることができるものであるが、この電磁ソレノイド30の駆動周期を変更することで反動パターンを変える例を、図７のフローチャートに示す。

遊戯者が模擬銃１の銃床３の肩当て部材７に肩を当てているか否か、すなわち肩当てスイッチ29がオンしているか否かを判別し（ステップ11）、オフ状態にあればステップ12に進んで駆動周期を標準の大きさに設定し、オン状態にあればステップ13に進んで駆動周期をより短く設定する。

すなわち、遊戯者が模擬銃１の銃床３の肩当て部材７に肩を当てないで射撃するときは、標準的な周期で弾が発射されるときの射撃の反動を感じることができるが、肩当て部材７に肩を当てて射撃するときは、より短い周期で弾が発射されるときの射撃の反動を感じることができる。

したがって、遊戯者にとっては、肩当て部材７に肩を当てて射撃した方が、単位時間当たりの発射される弾の数が多くなったように感じ、命中の確率も高くなったような感覚を持つことができる。
実際に設定された駆動周期と同じ周期で前記フォトセンサ11による命中判定を行うようにすれば、命中の確率は現実に高くなる。

その他に、遊戯者が模擬銃１の銃床３の肩当て部材７に肩を当てているか否かによって、電磁ソレノイド30を駆動するパターンを種々設定することができる。
例えば、遊戯者が模擬銃１の銃床３の肩当て部材７に肩を当てていないときは、引き金５を引いている間複数回の射撃の衝撃を与えて機関銃のように扱い、肩当て部材７に肩を当てると、引き金５の１回の引きで１回の射撃の衝撃を与えてライフル銃のように扱うようにすることもできる。

なお、以上の実施の形態では、衝接手段として電磁ソレノイド30が重錘部材33を一体に持つプランジャ31を後方へ突出させて受衝部材21に衝突させるようにしていたが、モータが偏心した重錘部材を回転させて受衝部材21に衝突させるようにしてもよい。

本発明の一実施の形態に係る模擬銃の内部構造を示す全体断面図である。 肩当て部材に外力が加わらない状態の模擬銃の内部構造を示す要部断面図である。 肩当て部材が押された状態の模擬銃の内部構造を示す要部断面図である。 射撃ゲーム装置の全体斜視図である。 本射撃ゲーム装置の制御系の概略ブロック図である。 命中範囲の設定制御のフローチャートである。 駆動パターンの設定制御のフローチャートである。

符号の説明

１…模擬銃、２…銃身、３…銃床、４…銃把、５…引き金、６…支持グリップ、７…肩当て部材、８…ピン、
10…レンズ、11…フォトセンサ、12…信号処理基板、15…スライダ、16…スプリング、17…トリガースイッチ、18…ケーブル、
20…ロッド、21…受衝部材、22…連結部材、23…フランジ、24，25…支持部材、26…ピン、27…ストッパ部材、28…圧縮スプリング、29…肩当てスイッチ、
30…電磁ソレノイド、31…プランジャ、32…フランジ、33…重錘部材、34…圧縮スプリング、35…受衝部材、36…駆動回路基板、
40…射撃ゲーム装置、41…筐体、42…ディスプレイ、43…操作卓、44…コイン投入口、45…スタートボタン、
50…制御回路基板、51…ＣＰＵブロック、52…ＣＰＵ、53…メインメモリ、54…ＲＯＭ、55…バスアビータ、
61…ビデオブロック、62…ＶＤＰ、63…グラフィックメモリ、64…ビデオエンコーダ、
65…サウンドブロック、66…サウンドプロセッサ、67…サウンドメモリ、68…Ｄ／Ａコンバータ、69…スピーカ。

Claims (7)

1. 遊戯者が標的を狙って行う射撃ゲームに関する制御を制御手段により実行可能に構成されたゲームシステムにおいて利用可能な操作入力装置であって、
   銃床を備える銃を模した形状をなし、
   前記遊戯者による引き金の動作を検知する射撃検知手段と、
   前記射撃検知手段からの検知信号を前記制御手段が受信したことにより駆動制御され、前記遊戯者に与える衝撃を発生する衝撃発生手段と、
   前記銃床の後端に設けられ、直接的に衝撃を受ける前方の直接衝撃位置と間接的に衝撃を受ける後方の間接衝撃位置との間を移動可能に構成されたパッドと、
   前記パッドが前記直接衝撃位置から前記間接衝撃位置に復帰するように付勢する付勢手段と、
   前記銃床に前後方向に移動自在に支持され、前端が前記衝撃発生手段の前方からの衝撃を受衝し後端が前記パッドに連結された伝達部材と、
   前記付勢手段により前記パッドが前記間接衝撃位置に復帰し前記伝達部材が後方に位置しているときに、前記伝達部材に後方から当接する前記銃床に固着されたストッパ部材とを備え、
   前記遊戯者が前記パッドを押さず前記パッドが前記間接衝撃位置にあるときは、前記衝撃発生手段の衝撃が前記伝達部材から前記ストッパ部材を介して前記銃全体に伝達され、
   前記遊戯者の動作により前記パッドが前記間接衝撃位置から移動して前記直接衝撃位置に位置しているときは、前記衝撃発生手段の衝撃が前記伝達部材から前記ストッパ部材を介さずに前記パッドに直接伝達されることを特徴とする模擬銃操作入力装置。
2. 前記衝撃発生手段は、銃把の上方に配置され、重錘部材と、同重錘部材を前記伝達部材の前端に衝接させる衝接手段とを備えることを特徴とする請求項１記載の模擬銃操作入力装置。
3. 仮想空間内に標的オブジェクトと視点を配置し、該視点から見た前記標的オブジェクトの画像を生成する画像処理手段と、
   前記画像処理手段により生成される画像を表示する表示手段と、
   遊戯者が前記表示手段に表示される標的を狙って操作する操作手段と、
   遊戯者が前記操作手段で狙っている前記表示手段の表示面上の位置を検出する位置検出手段と、
   前記位置検出手段からの検出信号に基づいて、前記仮想空間の前記標的オブジェクトと、前記操作手段からの操作信号に応答して発射された発射体との衝突を判定することにより行う射撃ゲームのプログラムを実行する制御手段とを備え、
   前記操作手段は、
   銃床を備える銃を模した形状をなし、
   前記遊戯者による引き金の動作を検知する射撃検知手段と、
   前記射撃検知手段からの検知信号を前記制御手段が受信したことにより駆動制御され、前記遊戯者に与える衝撃を発生する衝撃発生手段と、
   前記銃床の後端に設けられ、直接的に衝撃を受ける直接衝撃位置と間接的に衝撃を受ける間接衝撃位置との間を移動可能に構成されたパッドと、
   前記パッドが前記直接衝撃位置から前記間接衝撃位置に復帰するように付勢する付勢手段と、
   前記銃床に前後方向に移動自在に支持され、前端が前記衝撃発生手段の前方からの衝撃を受衝し後端が前記パッドに連結された伝達部材と、
   前記付勢手段により前記パッドが前記間接衝撃位置に復帰し前記伝達部材が後方に位置しているときに、前記伝達部材に後方から当接する前記銃床に固着されたストッパ部材とを備え、
   前記遊戯者が前記パッドを押さず前記パッドが前記間接衝撃位置にあるときは、前記衝撃発生手段の衝撃が前記伝達部材から前記ストッパ部材を介して前記銃全体に伝達され、
   前記遊戯者の動作により前記パッドが前記間接衝撃位置から移動して前記直接衝撃位置に位置しているときは、前記衝撃発生手段の衝撃が前記伝達部材から前記ストッパ部材を介さずに前記パッドに直接伝達されることを特徴とする射撃ゲーム装置。
4. 前記衝撃発生手段は、銃把の上方に配置され、重錘部材と、同重錘部材を前記伝達部材の前端に衝接させる衝接手段とを備えることを特徴とする請求項３記載の射撃ゲーム装置。
5. 前記制御手段は、
   前記操作手段からの操作信号を受信したときに、前記位置検出手段からの検出信号に基づいて、前記仮想空間の前記標的オブジェクトと前記発射体との衝突を判定するとともに、１度の衝撃または所定周期で繰り返し衝撃が発生するように前記衝撃発生手段を駆動制御することを特徴とする請求項３または請求項４記載の射撃ゲーム装置。
6. 前記操作手段は、
   前記パッドが前記直接衝撃位置に位置することを検知する検知手段をさらに有し、
   前記制御手段は、
   前記検知手段からの検知信号を受信している場合は、前記操作手段からの操作信号を受信したときに、
   前記所定周期と異なる周期で衝撃が発生するように前記衝撃発生手段を駆動制御することを特徴とする請求項５記載の射撃ゲーム装置。
7. 前記操作手段は、
   前記パッドが前記直接衝撃位置に位置することを検知する検知手段をさらに有し、
   前記制御手段は、
   前記検知手段からの検知信号を受信している場合は、前記操作手段からの操作信号を受信したときに、
   前記仮想空間の前記標的オブジェクトと前記発射体との衝突を判定する判定条件を変更して判定処理を実行することを特徴とする請求項３または請求項４記載の射撃ゲーム装置。

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