JP4805433B2 - 信号入力装置および規制部材 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本願発明は、たとえばビデオゲーム機などに備えられ、棒状のレバーを複数の方向に傾けて操作する、いわゆるジョイスティック装置である信号入力装置とレバーの傾動を規制する規制部材に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、ビデオゲーム機などでは、棒状のレバーを複数の方向に傾けて操作するジョイスティック装置が用いられている。上記ジョイスティック装置では、前後方向あるいは左右方向にレバーを傾けることにより4方向の傾きを検出できる。
【0003】
また、最近では、家庭用ゲーム機やパーソナルコンピュータに接続して、模擬飛行ゲームにおける飛行機の動きなどを決定するジョイスティック装置も提案、販売されている。この模擬飛行ゲームなどでは、レバーを飛行機あるいは戦闘機の操縦桿に見立て、レバーを傾けることにより飛行機などの動きを決定することができる。また、レバーの上端面に押ボタンを設け、別の用途として、たとえば押ボタンをミサイルの発射ボタンとして使用できるジョイスティック装置もある。
【0004】
上記押ボタンは、一般に、レバーの上端面に1個設けられているため、プレイヤはレバーを片手で握りながら押ボタンの入力ができ、別の手を使うことなくゲームをスムーズに進行させることができる。しかしながら、1個の押ボタンでは、単一の入力しかできない。
【0005】
そこで、複数の押ボタンスイッチをレバーの各所に分散配置したアナログ式のジョイスティックが提案されているが、このようなジョイスティックでは、押ボタンの操作が煩雑であり、たとえばレバーを所定の方向に傾けながら複数の押ボタンを所定の順序で迅速に押下するような場合、操作が難しい。また、たとえば2個の押ボタンを同時に押下することも難しい。
【0006】
一方、上記ジョイスティック装置のように、レバーに押ボタンを設けた場合、ゲーム内容によってはレバーの操作を必要とせず、押ボタンからの入力のみが有効となる場合がある。この場合、レバーを傾ける必要は全くないのであるが、押ボタンの操作に伴ってレバーが傾いてしまう。特に、レバーに複数の押ボタンを設けた場合、押ボタンの操作に伴ってレバーが不用意に傾いてしまうと、押ボタンの迅速な操作に支障をきたすおそれがある。
【0007】
【発明の開示】
本願発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、レバーに設けられたボタンでも複数の入力が可能であり、かつ操作性に優れた信号入力装置を提供することを、その課題とする。
【0008】
また、上記ボタンのみが使用された場合に、レバーの傾きを規制することのできる信号入力装置とそのレバーの傾きを規制する規制部材を提供することを、他の課題とする。
【0009】
上記の課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手段を講じている。
【0010】
本願発明の第1の側面によれば、プレイヤが操作するためのレバーと、レバーを傾動可能に支持する本体と、本体に対するレバーの傾きの方向を検出する第1の検出手段と、レバーに設けられ、プレイヤの操作により入力信号の入力が可能な入力手段と、入力手段による入力を検出する第2の検出手段と、レバーが本体に対し少なくとも一方向について傾動することを規制する規制手段と、を備えることを特徴とする、信号入力装置が提供される。
【0011】
好ましい実施の形態によれば、入力手段は、レバーの上端部に設けられている。また、規制手段は、レバーの傾動の規制を解除可能に設けられている。また、入力手段は、4方向の入力が可能な十字型スイッチを備える。
【0012】
他の好ましい実施形態によれば、規制手段は、一方端部に凹部が形成された規制部材を備え、規制部材の凹部をレバーに嵌め込むことによりレバーの傾動を規制する。
【0014】
他の好ましい実施形態によれば、規制手段は、複数の規制部材を備え、複数の規制部材は、互いに異なる方向のレバーの傾動を規制する。
【0015】
他の好ましい実施形態によれば、規制部材は、レバーの傾動を規制する位置とレバーの傾動の規制を解除する位置との間で移動自在に設けられている。
【0016】
他の好ましい実施の形態によれば、規制手段は、本体の下方に設けられ、本体内に押し込まれたレバーを係止する係止部材を備える。レバーの下端に突起が形成され、規制手段は、突起を係止することによりレバーの傾動を規制する。規制手段は、突起の係止を解除可能に設けられている。
【0017】
本願発明の第2の側面によれば、本体に傾動可能に支持され、上端部に操作信号を入力するための操作部が設けられたレバーと、レバーの傾きの方向と操作信号の入力を検出する検出手段とを備えた信号入力装置に使用される規制部材であって、レバーが前記本体に対し少なくとも一方向について傾動することを規制する規制部材が提供される。
【0018】
この発明によれば、規制手段により、いずれかの方向あるいは全ての方向におけるレバーの傾きを規制することができるので、たとえば、プレイヤによってレバーに設けられたボタンのみが使用された場合に、レバーが不用意に傾くことがなく、特にレバーに設けたボタンにより複数の入力信号を入力する場合に、レバーが不安定となることを防止でき、ボタンの操作に支障をきたすおそれを解消できる。
【0019】
本願発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の好ましい実施の形態を、添付図面を参照して具体的に説明する。
【0021】
図1は、本願発明に係る信号入力装置であるジョイスティック装置の外観図である。図2は、ジョイスティック装置の要部外形図であり、(a) は平面図、(b) は側面図である。このジョイスティック装置は、略直方形状のケース1と、ケース1に固定されている本体2と、本体2に対して傾斜可能に支持され、プレイヤが操作するためのレバー3とを備えている。
【0022】
ケース1の側面には、たとえば家庭用ゲーム機などの外部装置と接続するためのコネクタ4が設けられ、コネクタ4には、接続ケーブル5が接続される。もちろん、接続ケーブル5と外部装置との接続にもコネクタが用いられる。なお、コネクタ4を省略して、接続ケーブル5と外部装置との接続にだけコネクタを用いてもよい。
【0023】
なお、本ジョイスティック装置をビデオゲーム機などに取り付ける場合には、ケース1を取り除いて、レバー3をビデオゲーム機の筐体表面から突出させた形で内装する。
【0024】
本体2は、略直方形状に形成され、上面に化粧板6およびゴム製のシート7を備えている。
【0025】
レバー3は、略円柱状に形成され、周知のころがり軸受けの構造により本体2に対して傾斜可能に支持されており、通常時は、鉛直方向に静止するように付勢されている。レバー3の上端には、略球形の把持部8が形成されている。また、レバー3には、本体2内に対向する周面に、図3に示すように、環状の接点9が設けられている。
【0026】
一方、本体2には、レバー3の環状接点9に対向し、前後および左右方向の4方向に対応して、複数の接点10がそれぞれ内装されている。接点10は、本体2の外部端子11に接続され、外部端子11は、図示しない信号線を介してコネクタ4に接続されている。
【0027】
この構成により、レバー3がいずれかの方向に傾けられると、環状接点9がいずれかの方向に位置する接点10に接触する。そして、その接触による検出信号が上記コネクタ4を介して外部に出力され、レバー3の傾き方向が検出される。
【0028】
なお、プレイヤによってレバー3が傾けられた状態からレバー3が離されると、図示しないばねなどの作用により、レバー3は直立状態に戻るようになっている。
【0029】
レバー3の把持部8は、レバー3と一体的に形成された下半球部8aと、それに装着可能な上半球部8bとからなる。上半球部8bには、その上部が切欠されて形成された水平面12に、プレイヤが操作するための十字キー13が備えられている。そして、十字キー13の操作を容易にするために、図外の回り止め機構により、レバー3の軸芯周りの回動が規制されている。
【0030】
十字キー13は、図4に示すように、上半球部8bに内装された基板14上にゴム製のパッド15を介して実装されている。十字キー13は、軸部16と、それから前後および左右方向に延びた作用部17とを有し、略十字形状に一体的に形成され、各作用部17は、軸部16によって押下可能に支持されている。各作用部17の下面には、図5に示すように、連通した共通の接点21が設けられている。
【0031】
一方、基板14には、各作用部17に対向する位置に、前後左右方向の4方向に対応して、複数の接点22がそれぞれ設けられている。接点22は、基板14の端子23に接続され、端子23は、信号線24を介してコネクタ4に接続されている。
【0032】
この構成により、プレイヤによって十字キー13のいずれかの作用部17が押下されると、いずれかの作用部17に対応する方向に位置する接点22と共通接点21とが接触する。そして、その接触による検出信号が信号線24およびコネクタ4を介して外部に出力され、押下された作用部17による入力信号が検出される。なお、プレイヤによって作用部17が押下された状態から離されると、十字キー13は水平状態に戻るようになっている。
【0033】
このように、本ジョイスティック装置によれば、図6に示すように、4方向(白矢印A参照)のレバー3の傾きを検出することができるとともに、4方向(白矢印B参照)における十字キー13の作用部17の押下を検出することができる。換言すれば、レバー3により4方向の入力が可能であり、また十字キー13により4方向の入力が可能である。また、レバー3および十字キー13は、配線的にそれぞれ独立しているため、両者における入力信号を同時に検出することが可能となる。
【0034】
本ジョイスティック装置は、このような複数の入力が可能であるので、たとえば、以下に示すような使用方法が考えられる。たとえば、このジョイスティック装置を格闘ゲームに用いる場合、レバー3による入力でキャラクタを動作させ、十字キー13による入力で分身キャラクタを動作させるといった、2種類のキャラクタを同時に動作させるときに用いることができる。
【0035】
あるいは、レバー3による入力をキャラクタの移動に用い、十字キー13による入力を、いわゆる「必殺技」を行う所定のコマンドの入力として用いるようにしてもよい。この場合、十字キー13の4個の作用部17が押下されることにより、4種類の「必殺技」が入力できる。もちろん、十字キー13の4個の作用部17のうちの2個が同時に押下される場合も含めると、さらに多種類の「必殺技」が入力できる。
【0036】
また、このジョイスティック装置を柔道ゲームに用いる場合、レバー3による入力をキャラクタの移動に用い、十字キー13による入力を相手キャラクタのバランスを崩すために用いるようにしてもよい。
【0037】
たとえば、レバー3がプレイヤによって奥行方向に傾けられると、キャラクタは前進し、レバー3が手前方向に傾けられると、キャラクタは後退するとする。また、十字キー13において手前側にある作用部17が押下されると、キャラクタが相手キャラクタを手前に引き、十字キー13において右側にある作用部17が押下されると、キャラクタが相手キャラクタを右側に押すなどの動作を行うとする。
【0038】
そのため、プレイヤによって手前側にある作用部17が押下されながら、レバー3が奥行方向に傾けられると、相手キャラクタは前のめりに倒れるようになる。ここで、別途設けられた「足技」ボタンが押下されると、キャラクタは相手キャラクタに対して「巴投げ」を行う。あるいは、別途設けられた「手技」ボタンが押下されると、キャラクタは相手キャラクタに対して「背負い投げ」を行う。
【0039】
また、別のプレイヤによって、対戦している相手キャラクタが操作される場合は、上記のレバー3が傾けられたり十字キー13が押下されているときに、別のプレイヤによって、レバー3が手前側に傾けられることにより、相手キャラクタが前のめりになることを防ぐようにしてもよい。
【0040】
また、ジョイスティック装置をサッカーゲームに用いる場合、レバー3による入力をキャラクタの移動に用い、十字キー13による入力をキャラクタの重心の移動に用いる。このようにすれば、キャラクタが一方の方向に体を傾けた後、他方の方向に走るといった、いわゆるフェイントの動きを行うことができる。
【0041】
上記の使用方法は、一例にすぎず、レバー3および十字キー13による入力を外部装置に組み込まれたソフトウェアによって好適に利用すれば、キャラクタに対して上記の他に、高度でかつさまざまな動きのバリエーションをもたせることができる。そのため、プレイヤにとっては、ゲームの面白みが一層増し、ゲームを繰り返し行うことを促進する効果が得られる。
【0042】
また、十字キー13は、レバー3の上端面に設けられているため、上述したキャラクタの複雑な動作をさせる操作も、片手で容易に行うことができるので、操作性に優れたジョイスティック装置を提供できる。
【0043】
なお、ソフトウェアによって、レバー3および十字キー13による入力のうち、同じ方向におけるそれぞれの入力が同じ意味合いの信号となるように設定された場合、レバー3または十字キー13のいずれを使用してゲームを行うかを、プレイヤの好みによって選択することができる。
【0044】
すなわち、ビデオゲーム機では主にレバー3が備え付けられているため、プレイヤがビデオゲーム機に慣れている場合には、レバー3を使用すればよい。一方、家庭用ゲーム機では主に十字キー13が入力装置に備え付けられているため、プレイヤが家庭用ゲーム機に慣れている場合は、十字キー13を使用すればよい。
【0045】
ところで、上記ジョイスティック装置によれば、レバー3を用いた入力か、または十字キー13を用いた入力かをプレイヤによって選択することができる。この場合、プレイヤによって十字キー13が選択されそれが操作されたとき、レバー3は傾斜可能であるため不安定となり、プレイヤによる十字キー13の操作に支障をきたすおそれがある。
【0046】
そこで、本実施形態では、レバー3が本体2に対して傾斜するのを規制するために、以下に示すような方法を用いる。
【0047】
図7は、レバー3の傾きを規制するための規制片の外形図、図8は、規制片を取り付けるためのベース板の外形図である。また、図9は、ジョイスティック装置に規制片およびベース板を組み付けたときの状態を示す図である。なお、図7〜9では、それぞれ(a) は平面図、(b) は側面図である。なお、十字キー13の構成は、便宜上、省略している。
【0048】
この規制方法では、2枚の規制片31a,31b(以下、総称するときは「規制片31」という)が用いられる。規制片31は、平面視略コ字状に形成され、凹部32を有している。規制片31には、その上面中央に突起33が形成されている。
【0049】
ベース板34は、規制片31をレバー3に嵌め込み自在に支持するためのものであり、略平板状とされ、その下面には、規制片31a,31bをそれぞれ案内するための一対のガイド片38,39がそれぞれ取り付けられている。両ガイド片38,39は、断面略L字状に形成され、前後方向および左右方向に沿って延びている。なお、各ガイド片38,39は、取り付けスペースの都合上、一方のガイド片が他方のガイド片より短くなるよう形成されている。なお、図8(b) ではガイド片39は、説明の便宜上、省略されている。
【0050】
また、ベース板34は、中央にレバー3が貫通する孔35が形成されている。また、前後方向および左右方向に沿って、2つの長孔36,37がそれぞれ形成されている。
【0051】
規制片31は、この長孔36,37内に突起33が嵌め込まれ、両長片部がベース板34のガイド片38,39に支持されてベース板34に対して摺動自在に取り付けられる。具体的には、一方の規制片31aは、前後方向に摺動可能とされる(白矢印C参照)。他方の規制片31bは、左右方向に摺動可能とされる(白矢印D参照)。
【0052】
この構成により、プレイヤによって一方の規制片31aの突起33がつままれながら、規制片31aが凹部32にレバー3が嵌め込まれるまで移動されると、レバー3は規制片31aによって左右方向に傾けることができなくなり、左右方向の傾きが規制される。
【0053】
また、他方の規制片31bがその凹部32にレバー3が嵌め込まれるまで移動されると、レバー3は規制片31bによって前後方向に傾けることができなくなり、前後方向の傾きが規制される。
【0054】
そのため、レバー3は、両規制片31によって全ての方向の傾きが規制され、直立状態が保持される。このように、規制片31によってレバー3の傾きが規制されるので、プレイヤによって十字キー13のみの使用が選択された場合に、レバー3が不安定となることを防止でき、十字キー13の操作に支障をきたすおそれを解消できる。
【0055】
また、各規制片31a,31bによって、図10に示すように、前後方向のみまたは左右方向のみのレバー3の傾きを規制することもできる。すなわち、同図(a) は、他方の規制片31bのみをレバー3に嵌め込んだ状態を示し、これにより、前後方向のみの規制を行える。同図(b) は、一方の規制片31aのみをレバー3に嵌め込んだ状態を示し、これにより、左右方向のみの規制を行える。
【0056】
なお、図11に示すように、規制片31aの凹部32の最奥部40がレバー3に当接するように、規制片31aが移動されれば、レバー3は凹部32最奥部40により、奥行方向に傾けることができなくなる。したがって、一方向すなわち手前方向のみの傾きしかできなくなるような規制を行うことができる。
【0057】
同様に、左方向への傾きのみを有効にするためには、他方の規制片31bの凹部32の最奥部がレバー3に当接するように、他方の規制片31bを移動させればよい。
【0058】
また、レバーの傾きを規制する方法としては、以下に示すように、レバー自体を本体2側に押し込んで、レバーの傾きを規制する方法も考えられる。
【0059】
図12は、この方法で用いられるレバーの外形図であり、(a) は側面図、(b) は下面図である。図13は、レバーを係止するための係止板を示す図であり、(a) は平面図、(b) は側面図である。また、図14は、レバーを本体側に押し込む前の状態、および押し込んだ後の状態を示す図である。
【0060】
レバー41は、上述したレバー3の構成とほぼ同様であり、異なる点は、下端の周面に、レバー41を係止板42に係止するための2つの突起43が形成されている点にある。
【0061】
係止板42は、略平板状に形成され、本体2の下方に位置するように、図示しないケースに固着されている。係止板42の上面には、レバー41を支持するための台座44が設けられている。係止板42および台座44には、中央に、レバー41の断面形状とほぼ同様の形の孔45,46がそれぞれ形成され、この孔45,46にレバー41が貫通される。
【0062】
この構成により、図14(a) に示すように、レバー41の通常の状態から、同図(b) に示すように、レバー41を本体2側に押し込むと、レバー41の下部は、台座44の孔45および係止板42の孔46に挿入される。この場合、レバー41の下端には突起43が形成されているので、突起43を孔45,46の凹部47に合わして、レバー41に挿入する必要がある。
【0063】
次いで、レバー41の下端が係止板42の孔46から突出したとき、レバー41をその状態のまま約90度回転させる。そうすれば、突起43が係止板42の下面に係止され、レバー41が本体2側に押し込まれたままの状態になる。そのため、レバー41の傾きが規制される。
【0064】
なお、レバー41の規制状態を解除するには、レバー41を約90度回転させて、突起43を孔45,46の凹部47に合わして上方に持ち上げればよい。また、図14中、48はレバー41が本体2から抜脱するのを防止するためのばねを示す。
【0065】
上記のように、レバー41を本体2側に押し込んで、係止板42によりレバー41を係止すれば、レバー41が本体2に挿入された形になり、レバー41の傾きを規制することができる。
【0066】
さらに、レバー3の傾きを規制する方法としては、レバー3による入力を外部装置に組み込まれたソフトウェアによって、信号的に無効にすることが挙げられる。この場合、十字キー13からの入力も同様に無効にすることができる。
【0067】
このように、規制片31や係止板42を用いれば、レバー3,41の傾きを規制することができる。図15は、各種の規制方法別に、レバー3および十字キー13の入力が規制される方向を示したものであり、〇印が有効となる方向を示し、×印が規制される方向を示す。
【0068】
具体的に説明すると、十字キー13による入力を有効にし、レバー3による入力を規制するには、両規制片31を用いる方法と(図9参照)、係止板42を用いる方法と(図14参照)、レバー3による入力をソフトウェアによって信号的に無効にする方法とが挙げられる。この場合、レバー3による入力を信号的に無効にする方法では、レバー3は傾斜可能であるが、両規制片31や係止板42を用いれば、立設状態を維持できる。
【0069】
また、十字キー13による入力を有効にした上で、レバー3の傾きを前後あるいは左右方向のみ有効にするには、規制片31aまたは規制片31bをそれぞれ使用すればよい。
【0070】
一方、レバー3による入力を有効にし、十字キー13による入力を規制するには、十字キー13による入力をソフトウェアによって信号的に無効にする方法が挙げられる。そして、規制片31を使用しなければ、レバー3の傾きは前後左右に有効となり、レバー3の傾きを前後あるいは左右方向のみに有効にするには、規制片31aまたは規制片31bをそれぞれ使用すればよい。
【0071】
このように、上述した方法を用いれば、レバー3の傾きをある特定方向のみ規制する等、さなざまなレバー3および十字キー13の使用形態を実現することができる。
【0072】
もちろん、この発明の範囲は上述した実施の形態に限定されるものではない。たとえば、レバー3の傾きの方向は、4方向に限らず、斜め方向も加えた8方向、あるいはそれ以上の数の方向を検出できるようにしてもよい。また、十字キー13の作用部17の数も4個に限るものではない。
【0073】
また、十字キー13は上記した構成に限らず、レバー3の上端部に、小型のレバーやトラックボールなどが設けられていてもよい。
【0074】
また、規制片31の凹部32に、物体が近づいたことを検知する近接センサなどを設けてもよい。これにより、規制片31にレバー3を嵌め込むと、近接センサによりレバー3の存在を検知し、レバー3の入力のよる検知信号をソフトウェアによって信号的に無効にすることができる。
【0075】
また、レバー3または十字キー13の入力による検知信号を無効にする方法としては、信号線を直接遮断するスイッチを別途設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明に係るジョイスティック装置の外観図である。
【図2】図1に示すジョイスティック装置の要部外形図である。
【図3】図1に示すジョイスティック装置の回路図である。
【図4】レバーの内部構造図である
【図5】レバーおよび十字キーの回路図である。
【図6】レバーおよび十字キーの傾き方向を説明するための図である。
【図7】規制片の外形図である。
【図8】ベース板の外形図である。
【図9】規制片を組み付けたときのジョイスティック装置の外形図である。
【図10】規制の方向を説明するための図である。
【図11】規制の方向を説明するための図である。
【図12】変形例に係るレバーの外形図である。
【図13】係止板の外形図である。
【図14】変形例に係る規制手段を説明するための図である。
【図15】規制方法と、レバーおよび十字キーの入力が規制される方向との関係を示す図である。
【符号の説明】
2 本体
3,41 レバー
13 十字キー
31 規制片
42 係止板
43 突起
Claims (11)
- プレイヤが操作するためのレバーと、
前記レバーを傾動可能に支持する本体と、
前記本体に対する前記レバーの傾きの方向を検出する第1の検出手段と、
前記レバーに設けられ、プレイヤの操作により入力信号の入力が可能な入力手段と、
前記入力手段による入力を検出する第2の検出手段と、
前記レバーが前記本体に対し少なくとも一方向について傾動することを規制する規制手段と、
を備えることを特徴とする、信号入力装置。 - 前記入力手段は、前記レバーの上端部に設けられている、請求項1に記載の信号入力装置。
- 前記規制手段は、前記レバーの傾動の規制を解除可能に設けられている、請求項1又は2に記載の信号入力装置。
- 前記入力手段は、4方向の入力が可能な十字型スイッチを備える、請求項1〜3のいずれかに記載の信号入力装置。
- 前記規制手段は、一方端部に凹部が形成された規制部材を備え、前記規制部材の凹部を前記レバーに嵌め込むことにより前記レバーの傾動を規制する、請求項1〜4のいずれかに記載の信号入力装置。
- 前記規制手段は、複数の規制部材を備え、前記複数の規制部材は、互いに異なる方向の前記レバーの傾動を規制する、請求項1ないし5のいずれかに記載の信号入力装置。
- 前記規制部材は、前記レバーの傾動を規制する位置と前記レバーの傾動の規制を解除する位置との間で移動自在に設けられている、請求項5又は6に記載の信号入力装置。
- 前記規制手段は、前記本体の下方に設けられ、前記本体内に押し込まれた前記レバーを係止する係止部材を備える、請求項1〜4のいずれかに記載の信号入力装置。
- 前記レバーの下端に突起が形成され、前記規制手段は、前記突起を係止することにより前記レバーの傾動を規制する、請求項8に記載の信号入力装置。
- 前記規制手段は、前記突起の係止を解除可能に設けられている、請求項8又は9に記載の信号入力装置。
- 本体に傾動可能に支持され、上端部に操作信号を入力するための操作部が設けられたレバーと、前記レバーの傾きの方向と前記操作信号の入力を検出する検出手段とを備えた信号入力装置に使用される規制部材であって、
前記レバーが前記本体に対し少なくとも一方向について傾動することを規制する規制部材。
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