JP6330231B1 - ゲーム機の入力装置及びそれを用いたゲーム機 - Google Patents

Abstract

【課題】操作部を往復運動させる駆動力の伝達経路から運動制限箇所を排除したゲーム機の入力装置を提供する。【解決手段】操作部２０ａを有する可動体２２と、操作部２０ａが外部に突出した第１位置と操作部２０ａが後退した第２位置との間で往復できるように可動体２２を支持する支持機構３０とをゲーム機の入力装置に設け、支持機構３０には、可動体２２を第１位置の側に移動させる弾性部材と、回転体３３と、回転体３３を回転駆動する駆動装置３４とを設け、回転体３３には、弾性部材の力で可動体２２が接触してその第１位置側への移動を規制し、弾性部材に抗する力で可動体２２が第２位置側に離れるように可動体２２と噛み合う規制部３６を設け、規制部３６は回転体３３を周方向いずれの側に回転させても可動体２２が回転体３３の周囲を相対的に一周できる輪郭形状に形成する。【選択図】図８

Description

本発明は、ユーザによって操作される操作部を進退動作させることが可能なゲーム機の入力装置に関する。

ゲーム機の入力装置の一種として、ユーザが押し込み操作するための操作釦を、外部に突出した位置とその突出した位置よりも後退した位置との間で往復運動させる機構を備えたゲーム機が知られている。例えば、一端面に平滑ガイド部が、外周面にはその平滑ガイド部の一端側に連なる螺旋状ガイド部がそれぞれ設けられた回転体をその平滑ガイド部が操作釦に対して軸線方向反対側に位置する向きで操作釦と同軸的に配置し、操作釦を含んだ可動体の一部に設けられた係合部をばねの力で平滑ガイド部に押し付けて操作釦を後退側の位置に保持し、操作釦の突出が要求された場合には回転体を回転させて可動体の係合部を螺旋状ガイド部へと導き、それにより操作釦を突出させる進退動作機構を備えたゲーム機が提案されている（特許文献１参照）。

特許第５３１４１１４号公報

特許文献１のゲーム機では、回転体をその回転方向を切り替えつつ一定の角度範囲内で往復させて操作釦を進退させることを前提としているため、螺旋状ガイド部が回転体の外周の一部に限って形成され、その螺旋状ガイド部と周方向に対向する側には、軸線方向と平行に延びるストレートガイド部が形成されている。したがって、可動体の係合部が螺旋状ガイド部の操作釦側の端部に達した後も回転体が続けて回転した場合には、係合部がストレートガイド部と噛み合って回転体のそれ以上の回転が阻止される。しかしながら、操作部を往復運動させるための駆動力の伝達経路上にストレートガイド部のような運動制限箇所が設けられていると、それが原因でトラブルが生じることがある。例えば、回転体の駆動源である電動モータの制御系に不具合が生じて電動モータが回転を続けようとした場合、回転体の回転がストレートガイド部にて阻止されているにも拘わらず、機構内に駆動トルクが負荷され続けて機構部品が破損し、あるいは電動モータが焼損するおそれがある。あるいは、制御系が正常であっても、機械的誤差等に起因して係合部がストレートガイド部に衝突し、比較的大きな動作音や振動が生じるおそれがある。

そこで、本発明は、操作部を往復運動させるための駆動力の伝達経路から運動制限箇所を排除して、運動の制限に起因するトラブルが発生するおそれを解消し、又は抑制することが可能なゲーム機の入力装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係るゲーム機の入力装置は、ユーザによって操作されるべき操作部を有する可動体と、前記可動体を、前記操作部が外部に突出した第１位置と、前記操作部が前記第１位置よりも後退した第２位置との間で往復運動できるように支持する支持機構と、前記ユーザによる前記操作部の操作を検出する操作検出手段とを備えたゲーム機の入力装置であって、前記支持機構には、前記可動体が前記第１位置の側に移動する向きの弾性復元力を前記可動体に付与する弾性部材と、所定の回転軸線の回りに回転可能な回転体と、前記回転体を前記回転軸線の回りに回転駆動する駆動手段と、が設けられ、前記回転体には、前記弾性復元力の作用により前記可動体が接触して当該可動体の前記第１位置に向かう側の移動を規制し、かつ前記可動体に前記弾性復元力に抗する力が作用した場合には当該可動体が前記第２位置側に離れて移動できるようにして前記可動体と噛み合う規制部が設けられ、前記規制部は、前記回転体の回転に伴って前記可動体が前記第１位置と前記第２位置との間を移動し、かつ前記回転体をその周方向いずれの側に回転させても前記可動体が前記回転体の周囲を相対的に一周できるように定められた輪郭形状を有しているものである。また、本発明の一態様に係るゲーム機は、上記態様に係る入力装置を備えたものである。

本発明の一形態に係る入力装置を備えたゲーム機の要部を示す斜視図。 ゲーム機のコントロールパネル上の構成を示す斜視図。 コントロールパネルの平面図。 第１の押釦装置の平面図。 第１の押釦装置の内部構成を示す水平断面図。 第１の押釦装置の図４におけるＶＩ−ＶＩ線に沿った垂直断面図。 第２の押釦装置の主要部を示す斜視図。 第２の押釦装置の主要部を下から見上げた状態を示す斜視図。 第２の押釦装置における支持機構の主要部を示す斜視図。 図９からスライダが上昇したときの支持機構の様子を示す斜視図。 支持機構の主要部の正面図。 図１１からスライダが上昇したときの支持機構の様子を示す正面図。 可動体が後退位置にあるときの第２の押釦装置の垂直断面図。 図１３とは９０°ずれた方向から見たときの第２の押釦装置の垂直断面図。 可動体が突出位置にあるときの第２の押釦装置の垂直断面図。 図１５とは９０°ずれた方向から見たときの第２の押釦装置の垂直断面図。 カム面を周方向に沿って展開した状態を示す図。 図１７の変形例を示す図。 ゲーム機の制御系の要部を示すブロック図。 制御ユニットが実行する釦位置制御処理の手順を示すフローチャート。 制御ユニットが実行する釦操作監視処理の手順を示すフローチャート。 変形例に係る入力装置の概要を示す図。 他の変形例に係る入力装置の概要を示す図。

以下、添付図面を参照して、本発明の一形態に係る入力装置を備えたゲーム機を説明する。図１に示すように、ゲーム機１は、筐体２と、メインモニタ３とを備えている。なお、以下においては、ユーザがメインモニタ３と向かい合うようにして位置する状態を基準としてゲーム機１の方向を定義するものとする。例えば、ユーザから見たときの前後方向がゲーム機１の前後方向であり、ユーザの手前側が前側、奧側が後側である。左右方向及び上下方向も同様にユーザを基準として定義するものとする。

筐体２は、左右方向の幅よりも上下方向の高さが大きい縦型であり、その前面側にはコントロールパネル４が前方に突出するように設けられている。コントロールパネル４は、ゲーム機１のユーザの手元付近と一致するようにその高さが設定されている。メインモニタ３は一例として液晶ディスプレイ等のフラットパネルディスプレイである。メインモニタ３は、コントロールパネル４の奧から上方に延びるように設けられている。コントロールパネル４にはサブモニタ５が設けられている。サブモニタ５も一例として液晶ディスプレイ等のフラットパネルディスプレイである。サブモニタ５はその表示面５ａがコントロールパネル４の上面と略面一に連なるようにしてコントロールパネル４に取り付けられている。なお、コントロールパネル４の上面は、水平面に対して幾らか前下がりとなるように傾けられている。

図２及び図３にも示すように、コントロールパネル４の前側には操作レバー装置６及び第１の押釦装置７が設けられている。また、コントロールパネル４の後側中央部には第２の押釦装置８が設けられている。これらの装置６〜８は、いずれもユーザにより操作される入力装置の一例である。また、第２の押釦装置８の左右にはスピーカユニット９が設けられている。

操作レバー装置６は、ユーザが左手で操作することを想定して、コントロールパネル４の前側でかつ左側に偏った位置に設けられている。操作レバー装置６は、斜め上方に起立した中立位置を基準として、少なくとも前後左右方向に傾けるように操作可能な操作レバー６ａと、その操作レバー６ａを支持するベース６ｂとを有しており、レバー状の入力装置の一例に相当する。操作レバー装置６は、操作レバー６ａの操作方向に応答して、その操作方向を示す操作信号を出力する。操作レバー６ａはその周囲のあらゆる方向に傾けるように操作可能であってもよい。操作レバー装置６は、押釦スイッチその他の操作部をさらに有し、その操作部の操作を示す操作信号をも出力可能とされてもよい。操作レバー装置６から出力される操作信号は、操作方向のみならず、操作量、操作速度あるいは操作の強さといった操作の内容を特徴付ける物理量を示すように出力されてもよい。

操作レバー装置６はサブモニタ５の表示面５ａに重なり合うように配置されている。一例として、操作レバー装置６は、操作レバー６ａが表示面５ａ上から起立するように、かつベース６ｂの左右及び後側に表示面５ａが露出するようにしてコントロールパネル４に取り付けられている。ベース６ｂの位置は、その前側に表示面５ａからはみ出る領域６ｃが生じるように定められている。領域６ｃは、操作レバー装置６から操作信号を取り出すための配線（不図示）を、ベース６ｂの内部からサブモニタ５の表示面５ａの外方へと引き出すための領域として利用される。領域６ｃを経由した配線はサブモニタ５を貫くことなくコントロールパネル４の内部へと導かれている。

第１の押釦装置７は、ユーザが右手で操作することを想定して、コントロールパネル４の前側でかつ右側に偏った位置に設けられている。第１の押釦装置７は、コントロールパネル４の上面に沿った平板状の外観を有し、ユーザが押し込み操作可能な複数個（図示例では３個）の押釦１０と、それらの押釦１０を概略上下方向に支持するベース１１とを備えている。押釦１０は同形同大であり、押釦１０の支持構造も互いに等しい。

図４〜図６は第１の押釦装置７の詳細を示している。図４に示したように、押釦１０には方形状の操作部１０ａが設けられている。図６に示したように、操作部１０ａの前後には、操作部１０ａよりも一段低いフランジ１０ｂ、１０ｃが設けられている。一方、ベース１１は、その下面側に配置されるフレーム１２と、そのフレーム１２の上面側に取り付けられるカバー１３とを備えている。押釦１０はフレーム１２とカバー１３との間に配置される。フレーム１２及びカバー１３のそれぞれには押釦１０と位置を合わせて抜き窓１２ａ、１３ａが設けられている。フレーム１２の抜き窓１２ａの前後縁には支持部１２ｂ、１２ｃが設けられている。押釦１０はそのフランジ１０ｂ、１０ｃが支持部１２ｂ、１２ｃにて下面側から支持されることにより、支持部１２ｂ、１２ｃ間に架け渡されるようにしてフレーム１２上に保持される。

図５に示したように、前側（ユーザから見て手前側）の支持部１２ｂには押釦１０の操作を検出するための押釦スイッチ１５が設けられている。押釦スイッチ１５はゴム等の弾性体の内部に接点を埋め込んだ構成であり、支持部１２ｂの中央部及び両端部の３箇所にはフランジ１０ｂの下面側に接触する突起部１５ａが設けられている。押釦１０の前側のフランジ１０ｂは押釦スイッチ１５を介して上下方向に変位可能な状態で支持される。一方、後側のフランジ１０ｃはフレーム１２の支持部１２ｃに直接接するようにして支持される。押釦１０が支持部１２ｂ、１２ｃ間に装着された状態でフレーム１２上にカバー１３が取り付けられることにより、フランジ１０ｂ、１０ｃは支持部１２ｂ、１２ｃとカバー１３との間に緩く挟まれる。

押釦１０の操作部１０ａはカバー１３の抜き窓１３ａを介してベース１１の上面側に露出する。押釦１０の操作部１０ａをユーザが押し込み操作した場合、押釦１０は、フランジ１０ｃと支持部１２ｃとの接触部分を支点として、押釦スイッチ１５を弾性変形させつつ概ね下方に変位する。それに伴って押釦スイッチ１５の内部接点が導通して押釦スイッチ１５から押し込み操作を示す操作信号が出力される。押し込み操作力が解放されると、押釦スイッチ１５の復元力で押釦１０がカバー１３側に押し返される。なお、押釦スイッチ１５は、３個の突起部１５ａのうち、少なくとも一つの突起部１５ｂ（一例として中央部の突起部１５ｂ）の変位に応答して操作信号を出力するように構成されていればよい。三箇所の突起部１５ａは押釦スイッチ１５の一部として一体に構成されてもよいし、個別に分離された状態で支持部１２ｂ上に配置されてもよい。いずれにせよ、押釦スイッチ１５は押釦１０を弾性的に支持する複数箇所の突起部１５ａと、少なくとも一つの突起部１５ａの圧縮変形に伴って操作信号を出力する内部接点とを含んでいればよい。

図２及び図３に戻って、第１の押釦装置７はサブモニタ５の表示面５ａに重なり合うように配置されている。一例として、第１の押釦装置７は、押釦１０が表示面５ａに重なり合い、かつベース１１の一部（図示例では前側の端部及び右側の端部）に表示面５ａからはみ出る領域１７ａが生じるようにしてコントロールパネル４に取り付けられている。領域７ａは押釦スイッチ１５から操作信号を取り出すための配線（不図示）を、ベース１１の内部からサブモニタ５の表示面５ａの外方へと引き出すための領域として利用される。領域７ａを経由した配線はサブモニタ５を貫くことなくコントロールパネル４の内部へと導かれている。なお、図５にはカバー１３の内側に配置される配線用のコネクタ１６の一部が示されている。

押釦１０の少なくとも操作部１０ａは可視光の波長域にて透過性を有する材料にて形成されている。しかも、押釦１０の下面側に配置されるフレーム１２には、操作部１０ａと位置を合わせるようにして抜き窓１２ａが設けられている。したがって、押釦１０を表示面５ａ上に重ね合わせて配置しても、操作部１０ａを介して表示面５ａの画像を観察することが可能である。なお、図示例では押釦１０の全体が透過性の材料で構成されているが、操作部１０ａのみが透過性の材料で構成されてもよい。押釦１０は、ゲーム機１の右側に向かうに従って漸次後側にずれるように配置されている。ベース１１の後側の側縁部は押釦１０のずれに応じて階段状に延びるように形成されている。

図１〜図３に戻って、第２の押釦装置８は、コントロールパネル４の後側であって、サブモニタ５の表示面５ａの後縁部に隣接するように設けられている。第２の押釦装置８は、概ね円筒状の操作部材２０を備えている。操作部材２０は、ユーザによる押し込み操作が可能な押釦型の操作部材であって、かつ非操作状態（つまり、押し込み操作されていない状態）におけるコントロールパネル４からの突出量が変化するように軸線方向に進退可能である。なお、操作部材２０の周囲にはリング状の化粧パネル２８が取り付けられている。

操作部材２０の軸線方向、言い換えれば進退方向はゲーム機１の上下方向と一致し、したがって操作部材２０の押し込み操作の方向はゲーム機１の鉛直下方である。ただし、操作部材２０の進退方向は必ずしもゲーム機１の上下方向と一致しなくてもよい。ゲーム機１の上下方向に対して操作部材２０の進退方向が幾らか傾くように操作部材２０が配置されてもよい。あるいは、操作部材２０がゲーム機１の前後方向、あるいは左右方向、あるいはこれらの方向に対して幾らか傾いた方向に沿って操作部材２０が進退するように操作部材２０が配置されてもよい。以下では、操作部材２０の進退方向とゲーム機１の上下方向とが一致する場合を例として説明を続ける。

図７及び図８に示すように、第２の押釦装置８には、操作部材２０に加えて、その操作部材２０を進退可能に支持する支持機構３０と、ユーザによる操作部材２０の押し込み操作を検出する操作検出手段の一例としての操作検出機構４０とが設けられている。支持機構３０及び操作検出機構４０は、ゲーム機１の内部機構の一つとして、コントロールパネル４の内部に取り付けられる。支持機構３０は、操作部材２０を押し込み操作可能に支持しつつ、操作部材２０の非操作状態における位置をその軸線方向に変化させることができるように構成されている。

支持機構３０は、下架台３１ａと上架台３１ｂとを上下二段に組み合わせて構成された支持構造体３１を備えている。操作部材２０は上架台３１ｂの上面に形成された貫通孔３１ｃを介して上架台３１ｂの内部に挿入されている。操作部材２０の下端側は上架台３１ｂの内部にてスライダ２１（図８にその一部を示す。）と一体的に連結されている。操作部材２０とスライダ２１とが相互に連結されることによって第２の押釦装置８の可動体２２が構成される。つまり、可動体２２は操作部材２０とスライダ２１とを含んだ組立部品である。操作部材２０の天面部２０ａは、ユーザによって操作されるべき可動体２２の操作部として機能する。

下架台３１ａの上面には、円盤状のベースプレート３２がその中心軸線を上下方向に向けた状態で固定されている。ベースプレート３２には、回転体３３がその回転軸線をベースプレート３２の中心軸線と一致させた状態でその中心軸線の周りに回転可能に取り付けられている。また、下架台３１ａの下面側には、駆動手段の一例としての駆動装置３４が設けられている。駆動装置３４は、電動モータ３４ａが発生させるトルク（駆動力）を歯車伝達機構の一例としてのベベルギア３４ｂ、３４ｃを介して回転体３３に伝達し、それにより回転体３３をその回転軸線の回りに回転駆動する。

図９〜図１２は、操作部材２０及び上架台３１ｂを取り外して支持機構３０の主要部を示している。図９及び図１１はスライダ２１が下降したときの状態、図１０及び図１２はスライダ２１が上昇したときの状態にそれぞれ対応する。これらの図に示したように、スライダ２１は、円形の一部を切り欠いた外周輪郭を有するプレート２３と、そのプレート２３の下面側に互いに平行に取り付けられた一対のガイドロッド２４とを備えている。プレート２３の中心側には貫通孔２３ａが形成されている。スライダ２１は、プレート２３の貫通孔２３ａに回転体３３を通すようにして回転体３３と同軸的に配置される。ガイドロッド２４はベースプレート３２に対して軸線方向に摺動自在に装着される。ガイドロッド２４の軸線方向は回転体３３の回転軸線と平行である。したがって、スライダ２１は、ベースプレート３２に対して上下方向に移動可能、かつ周方向には移動不能となるようにしてベースプレート３２に取り付けられている。ガイドロッド２４の外周には弾性部材の一例としてのコイルばね３５が取り付けられている。コイルばね３５はスライダ２１の下降に伴って圧縮されるようにしてプレート２３とベースプレート３２との間に配置されている。したがって、コイルばね３５は、スライダ２１を操作部材２０が突出する側（上側）に移動させる弾性復元力（図示例では反発力）を発生する。その弾性復元力は、操作部材２０の押し込み操作に対する反力としても活用される。

回転体３３はベースプレート３２を上下方向に貫くように設けられている。図９、図１１及び図１２から明らかなように、回転体３３の上部の外周にはカム面３６が設けられている。一方、スライダ２１のプレート２３には、貫通孔２３ａの内周面から中心側に突出する一対の噛み合い部２５が設けられている。カム面３６は、回転体３３の回転運動を可動体２２の軸線方向の往復運動に変換する運動変換手段の一例として設けられている。カム面３６は、回転体３３の軸線方向下方に向けられている。噛み合い部２５の先端側はカム面３６の下側に入り込むように延ばされている。スライダ２１にはコイルばね３５による上向きの弾性復元力が作用するため、その弾性復元力により噛み合い部２５はカム面３６に押し付けられる。このようにして噛み合い部２５とカム面３６とが接触することにより、可動体２２の上方への移動が規制される。一方、可動体２２にコイルばね３５の力と対抗する下向きの力が作用した場合、噛み合い部２５はカム面３６から離れて下方へと移動することができる。つまり、操作部材２０を押し込み操作した場合、噛み合い部２５がカム面３６から離れて可動体２２の全体が下方へと移動する。したがって、カム面３６は、可動体２２の上方への移動を規制し、かつ可動体２２の下方への移動を許容する規制部の一例として機能する。

カム面３６を周方向に展開して示した図１７からも明らかなように、カム面３６は、回転体３３の軸線方向と直交する平面状の一対の平坦部３６ａと、それらの平坦部３６ａの周方向における一端部から周方向一方の側に向かって斜め上方に延ばされた第１斜面部３６ｂと、平坦部３６ａの他端部から周方向他方の側に向かって斜め上方に延ばされた第２斜面部３６ｃと、両斜面部３６ｂ、３６ｃの上端間に位置する接続部３６ｄとを、回転体３３の周方向に沿って繋ぎ合わせた輪郭形状を有している。平坦部３６ａは可動体２２が後退位置Ｐ２に保持されるように噛み合い部２５と接触する保持部の一例であり、第１斜面部３６ｂは平坦部３６ａから周方向一方の側に離れるに従って噛み合い部２５との接触位置が突出位置Ｐ１側に漸次変化するように設けられた第１傾斜部の一例であり、第２斜面部３６ｃは平坦部３６ａから周方向他方の側に離れるに従って噛み合い部２５との接触位置が突出位置Ｐ１側に漸次変化するように設けられた第２傾斜部の一例である。

一対の平坦部３６ａは回転体３３の周方向において１８０°位置をずらして配置され、周方向の長さは互いに等しい。なお、ここでいう１８０°は、平坦部３６ａの周方向における中央の位置間の角度である。回転体３３の軸線方向に関して、一対の平坦部３６ａは互いに等しい位置に形成される。第１斜面部３６ｂと第２斜面部３６ｃとは傾斜の向きが互いに逆向きである点を除いて互いに等しい輪郭形状に形成されている。斜面部３６ｂ、３６ｃのそれぞれの傾きは一定であってもよいし、適宜に変化してもよい。つまり、斜面部３６ｂ、３６ｃはそれらを展開したときに一定の勾配で傾斜するように設けられてもよいし、凸曲線あるいは凹曲線を描くように勾配が変化する形状でもよい。接続部３６ｄは斜面部３６ｂ、３６ｃの上端部間を滑らかに繋ぐように丸みを帯びた形状に形成されている。接続部３６ｄは平坦部３６ａの周方向の中央の位置に対して９０°ずれた位置に設けられている。

一方の平坦部３６ａから始まって回転体３３の周囲を一方の側に一周すると、カム面３６は、一方の平坦部３６ａ、第１斜面部３６ｂ、接続部３６ｄ、第２斜面部３６ｃ、他方の平坦部３６ａ、第１斜面部３６ｂ、接続部３６ｄ、第２斜面部３６ｃを順次経由して一方の平坦部３６ａへと戻る。一方の平坦部３６ａから始まって回転体３３の周囲を他方の側に一周すると、カム面３６は、一方の平坦部３６ａ、第２斜面部３６ｃ、接続部３６ｄ、第１斜面部３６ｂ、他方の平坦部３６ａ、第２斜面部３６ｃ、接続部３６ｄ、第１斜面部３６ｂを順次経由して一方の平坦部３６ａへと戻る。いずれの方向にカム面３６を辿っても、カム面３６を一周する間に噛み合い部２５と周方向に噛み合って可動体２２と回転体３３との相対回転を阻止する段差は存在しない。したがって、可動体２２と回転体３３とは、周方向いずれの側にも無制限に相対回転を続けることができる。回転体３３を回転させた場合、噛み合い部２５は回転体３３が９０°回転するごとに平坦部３６ａと接続部３６ｄとの間を第１斜面部３６ｂ又は３６ｃを経由して交互に移動する。

第１斜面部３６ｂと第２斜面部３６ｃとは輪郭形状が互いに異なっていてもよいが、第１斜面部３６ｂ同士は互いに等しい形状に形成され、第２斜面部３６ｃ同士も互いに等しい形状に形成される必要がある。接続部３６ｄは、回転体３３の軸線方向と直交する平面状に形成されてもよい。接続部３６ｄ同士も互いに等しい形状に形成される必要がある。ただし、噛み合い部２５の相対回転を阻止する段差が生じないようにカム面３６の輪郭形状を設定することが必要である。噛み合い部２５が乗り越えられる限りにおいて、カム面３６には角部、隅部あるいは段差が存在していてもよい。なお、接続部３６ｄに関しては、これを省略し、あるいは噛み合い部２５と周方向に噛み合い得る形状といった例外が存在する。この点は後述する。

図１３〜図１６は支持機構３０のさらなる詳細を示す断面図であって、図１３及び図１４は可動体２２が下降したときの状態、図１５及び図１６は可動体２２が上昇したときの状態をそれぞれ示している。これらの図に示すように、操作部材２０は底側が開口し、その開口部の周囲に設けられたフランジ２０ｂがスライダ２１のプレート２３と突き合わされることによりスライダ２１と同軸的に連結されている。回転体３３は、ベースプレート３２に回転自在に嵌め合わされる軸状部３３ａと、その軸状部３３ａの上端側に同軸的に連結されるカム筒３３ｂと、軸状部３３ａの下端側の中心部に同軸的に連結されたギア軸３３ｃとを備えている。カム面３６はカム筒３３ｂの外周に設けられている。ギア軸３３ｃにはベベルギア３４ｃが一体回転可能に取り付けられている。それにより、ベベルギア３４ｃから回転体３３に回転駆動力が伝達される。

図１４及び図１６から明らかなように、可動体２２のガイドロッド２４は、ベースプレート３２を貫いてベースプレート３２の下方に突出する。ガイドロッド２４の下端側にはガイドロッド２４の上方への抜けを防止するリング状のストッパ２６が固定されている。図１６に示すように、可動体２２の噛み合い部２５がカム面３６の接続部３６ｄに位置するとき可動体２２は上方に最大に突出した突出位置Ｐ１にある。その突出位置Ｐ１が第１位置の一例に相当する。突出位置Ｐ１は噛み合い部２５と接続部３６ｄとの接触によって規定される。突出位置Ｐ１への可動体２２の移動を制限しないように、突出位置Ｐ１のときストッパ２６とベースプレート３２との間には幾らかの隙間が存在する。また、突出位置Ｐ１のとき、操作部材２０の下端側のフランジ２０ｂとスライダ２１のプレート２３と上架台３１ｂとの間にも幾らかの隙間が存在する。

一方、図１４に示すように、可動体２２の噛み合い部２５がカム面３６の平坦部３６ａに接触するとき、可動体２２は突出位置Ｐ１よりも下方に引き込まれた後退位置Ｐ２に保持される。その後退位置Ｐ２が第２位置の一例に相当する。後退位置Ｐ２において、コイルばね３５はその密着高さまで圧縮された状態よりも幾らか長い状態にあって、さらなる圧縮が可能である。したがって、可動体２２が後退位置Ｐ２にある場合でも、操作部材２０はさらに下方に変位することができる。後退位置Ｐ２は、操作部材２０の天面部２０ａがコントロールパネル４から幾らか突出するような位置に設定されている。そのため、ユーザは操作部材２０が突出位置Ｐ１にあるときは当然として、操作部材２０が後退位置Ｐ２にあるときでもこれを押し込み操作することが可能である。ただし、後退位置Ｐ２にて可動体２２の下方への変位が規制されるように、適宜の位置にストッパが設けられてもよい。その場合、後退位置Ｐ２では操作部材２０の押し込み操作が不可能となり、突出位置Ｐ１にあるときに限って操作部材２０の押し込み操作が許容される。このように、可動体２２は少なくとも突出位置Ｐ１と後退位置Ｐ２との間にて往復運動可能であればよく、後退位置Ｐ２を超えてさらに変位することは許容される。

図１７は可動体２２が突出位置Ｐ１と後退位置Ｐ２との間を移動する間のカム面３６と噛み合い部２５との位置関係を示している。可動体２２が突出位置Ｐ１にあるときは噛み合い部２５が接続部３６ｄと接触する位置Ｆ１にあり、可動体２２が後退位置Ｐ２にあるときは噛み合い部２５が平坦部３６ａと接触する位置Ｆ２にある。噛み合い部２５が平坦部３６ａに接している状態で回転体３３が例えばその上方から見て反時計方向（図１７の矢印Ａ方向）に９０°回転駆動されると、噛み合い部２５は第１斜面部３６ｂに沿って接続部３６ｄへと移動する。一方、噛み合い部２５が接続部３６ｄに接している状態で回転体３３が時計方向（矢印Ｂ方向）に９０°回転駆動された場合、噛み合い部２５は第１斜面部３６ｂに沿って平坦部３６ａへと移動する。一方、噛み合い部２５が接続部３６ｄに接している状態で回転体３３が反時計方向に９０°回転駆動された場合、噛み合い部２５は第２斜面部３６ｃに沿って平坦部３６ａへと移動する。また、噛み合い部２５が平坦部３６ａに接している状態で回転体が時計方向に９０°回転駆動された場合、噛み合い部２５は第２斜面部３６ｃに沿って接続部３６ｄへと移動する。なお、突出位置Ｐ１又は後退位置Ｐ２にて操作部材２０が押し込み操作された場合、噛み合い部２５は下向き矢印で示したようにカム面３６から離れて下方に変位する。

以上のように、カム面３６には、これを周方向のいずれの側に辿っても、噛み合い部２５の周方向への相対移動を阻止する段差が存在しない。そのため、回転体３３がいずれの方向に回転駆動されても、噛み合い部２５は平坦部３６ａと接続部３６ｄとの間で移動することができる。回転体３３が９０°を超えて同一方向に連続的に回転した場合でも、噛み合い部２５はカム面３６に沿って回転体３３の周囲を相対的に回転可能であり、したがって、回転体３３は継続的に回転することができる。その場合、可動体２２は軸線方向に繰り返し往復運動するだけであって、電動モータ３４ａから可動体２２に至る駆動力の伝達経路上のいずれかの位置で運動が制限されることはない。したがって、運動の制限に起因する部品の破損、電動モータ３４ａの焼損といったトラブルが発生するおそれがない。

なお、図１７のカム面３６は、噛み合い部２５を接続部３６ｄに接触させることによって可動体２２の突出位置Ｐ１を規定する場合の例である。可動体２２の突出位置Ｐ１は、例えば図１３〜図１６に示したストッパ２６をベースプレート３２に接触させ、あるいはプレート２３を上架台３１ｂの下面側に接触させるといったように、噛み合い部２５とカム面３６との間以外の適宜の位置で可動体２２の突出位置Ｐ１を規定することが可能である。その場合、接続部３６ｄは省略されてもよい。その一例を図１８に示す。

図１８のカム面３６では、第１斜面部３６ｂと第２斜面部３６ｃの上端部間に、接続部３６ｄに代えて、それらの斜面部３６ｂ、３６ｃから回転体３３の上端面に抜けるように通し溝３６ｅが設けられている。可動体２２が突出位置Ｐ１にあるときの噛み合い部２５の位置Ｆ１を、第１斜面部３６ｂ又は第２斜面部３６ｃ上に設定すれば、噛み合い部２５はその位置Ｆ１よりも上方には移動しない。したがって、噛み合い部２５が通し溝３６ｅと周方向に噛み合って回転体３３と可動体２２との間の相対回転が阻止されることはない。通し溝３６ｅは一例であって、位置Ｆ１よりも上方の領域にはどのような輪郭形状を与えてもよい。例えば、第１斜面部３６ｂ及び第２斜面部３６ｃが位置Ｆ１を超えて回転体３３の上端面まで延長されてもよい。

以上、要するに、規制部の一例としてのカム面３６は、可動体２２が突出位置Ｐ１と後退位置Ｐ２との間で移動する間の噛み合い部２５との接触位置の範囲内において、回転体３３の周方向いずれの側に関しても噛み合い部２５の周方向の相対運動を阻止する段差が存在せず、回転体３３の周囲を噛み合い部２５が相対的に一周できる輪郭形状を有するように形成されていればよい。

図８にも示したように、下架台３１ａの下面側には、回転位置検出機構３７が設けられている。回転位置検出機構３７は、回転体３３が突出位置Ｐ１に対応する位置、又は後退位置Ｐ２に対応する位置のいずれにあるかを検出するために設けられている。回転位置検出機構３７は、回転体３３の軸状部３３ａの下端面に一体回転可能に取り付けられた検出板３８と、下架台３１ａの下面に固定された一対の回転位置センサ３９Ａ、３９Ｂとを備えている。回転位置センサ３９Ａ、３９Ｂは一例として遮光型の光電センサ（フォトインタラプタ）である。検出板３８には、回転位置センサ３９Ａ、３９Ｂの発光部と受光部との間のスリットに対して進退可能な遮光部３８ａが設けられている。可動体２２の突出位置Ｐ１に対応した位置に回転体３３が回転すると遮光部３８ａは一方の回転位置センサ３９Ａのスリットに進入し、可動体２２の後退位置Ｐ２に対応した位置に回転体３３が回転すると遮光部３８ａは他方の回転位置センサ３９Ｂのスリットに進入する。したがって、回転位置センサ３９Ａ、３９Ｂの出力信号に基づいて可動体２２が突出位置Ｐ１又は後退位置Ｐ２のいずれに位置するか、を判別することができる。

図７及び図８に示すように、操作検出機構４０は、検出板４１と、上下方向に一定間隔を開けて配置された３個の上下位置センサ４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃとを備えている。図１４及び図１６に示したように、検出板４１は、上架台３１ｂの内部にて可動体２２のプレート２３に取り付けられることにより、可動体２２と一体で上下方向に移動する。検出板４１の先端側（図１４及び図１６において左端側）には、面積が拡大された反射部４１ａが設けられている。上下位置センサ４２Ａ〜４２Ｃは一例として反射型の光電センサである。上下位置センサ４２Ａ〜４２Ｃは上架台３１ｂの側面に固定されている。検出板４１と上下位置センサ４２Ａ〜４２Ｃとの位置関係は次の通りに設定されている。

図１６に示すように、可動体２２が突出位置Ｐ１にあるとき、検出板４１の反射部４１ａは上段の上下位置センサ４２Ａから射出される光束を反射し、中段及び下段の上下位置センサ４２Ｂ、４２Ｃから射出される光束は遮らない位置にある。突出位置Ｐ１から操作部材２０が押し込み操作されると、検出板４１の反射部４１ａは中段の上下位置センサ４２Ｂから射出される光束を反射し、上段及び下段の上下位置センサ４２Ａ、４２Ｃから射出される光束は遮らない位置へと移動する。一方、図１４に示すように、可動体２２が後退位置Ｐ２にあるとき、検出板４１の反射部４１ａは中段の上下位置センサ４２Ｂから射出される光束を反射し、上段及び下段の上下位置センサ４２Ａ、４２Ｃから射出される光束は遮らない位置にある。後退位置Ｐ２から操作部材２０が押し込み操作されると、検出板４１の反射部４１ａは下段の上下位置センサ４２Ｃから射出される光束を反射し、上段及び下段の上下位置センサ４２Ａ、４２Ｂから射出される光束は遮らない位置へと移動する。したがって、回転位置センサ３９Ａ、３９Ｂの出力信号と、上下位置センサ４２Ａ〜４２Ｃの出力信号とを参照することにより、可動体２２が突出位置Ｐ１又は後退位置Ｐ２のいずれにあっても、操作部材２０の操作の有無を判別することができる。

図１３〜図１６に示したように、操作部材２０の内部にはＬＥＤ基板４５が配置されている。ＬＥＤ基板４５はブラケット４６を介してベースプレート３２に固定されている。操作部材２０の少なくとも一部は半透明な材料で形成されている。例えば、操作部材２０はその全体が乳白色の材料にて形成されている。したがって、ＬＥＤ基板４５上のＬＥＤ４５ａを発光させることにより、操作部材２０を内部から照明して、操作部材２０の少なくとも一部を発光させ、それにより演出効果を高めることができる。このような演出は、一例として操作部材２０が突出位置Ｐ１に移動するとき、あるいは操作部材２０を押し込み操作すべき時期と関連付けて実施することができる。

次に、図１９を参照してゲーム機１の制御系を説明する。図１９に示すように、ゲーム機１には制御ユニット５０が設けられている。制御ユニット５０はＣＰＵ及びその動作に必要な内部メモリ（ＲＯＭ及びＲＡＭ）等の周辺機器を備えたコンピュータユニットであって、制御手段の一例として機能する。制御ユニット５０には、上述した操作レバー装置６の出力信号、及び第１の押釦装置７の押釦スイッチ１５、第２の押釦装置８の回転位置センサ３９Ａ、３９Ｂ、上下位置センサ４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃのそれぞれの出力信号が装置６〜８の状態を示す信号として導かれる。制御ユニット５０は、記憶装置５１に記録されたゲームプログラムＰＧ及びゲームデータＧＤに従って所定のゲームをユーザにプレイさせるために必要な演算処理、及びゲーム機１の各部の動作制御を実行する。記憶装置５１は記憶保持動作が不要な不揮発性の記憶媒体を備えた外部記憶装置であって、一例として磁気ディスク記憶装置、フラッシュメモリを用いた半導体記憶装置等が記憶装置５１として利用される。ゲーム機１にて実行されるゲームは、操作レバー装置６、第１の押釦装置７、及び第２の押釦装置８の操作が要求される限りにおいて、適宜に定められてよい。

制御ユニット５０には、動作制御の対象となる機器として、メインモニタ３及びサブモニタ５がモニタ駆動回路５２、５３を介して接続され、かつスピーカユニット９が音声再生回路５４を介して接続されている。制御ユニット５０は、ユーザにプレイさせるゲームに合わせた映像がメインモニタ３、サブモニタ５に表示され、かつゲームに合わせた音声がスピーカユニット９から再生されるようにモニタ駆動回路５２、５３及び音声再生回路５４に制御信号を出力する。さらに、制御ユニット５０には、第２の押釦装置８に設けられた電動モータ３４ａがモータ駆動回路５５を介して接続される。制御ユニット５０は、ゲームプログラムＰＧに従って電動モータ３４ａが動作して可動体２２が突出位置Ｐ１又は後退位置Ｐ２に移動するようにモータ駆動回路５５に制御信号を出力する。上記の他にも、例えばＬＥＤ基板４５といった各種の装置が制御対象として制御ユニット５０に接続されるが、それらの図示は省略した。

図２０は、制御ユニット５０が可動体２２を突出位置Ｐ１又は後退位置Ｐ２に駆動するために制御ユニット５０が実行する釦位置制御処理の手順を示している。制御ユニット５０はゲームのプレイ中において適宜の周期で図２０の処理を繰り返し実行する。釦位置制御処理を開始すると、制御ユニット５０はまず操作部材２０に関する突出要求があるか否かを判別する（ステップＳ１１）。突出要求は、ゲームの進行に応じて適宜に発生する。例えば、ゲームが所定の進度に達した場合、ゲームにてユーザが所定の課題をクリアした場合、ゲームにて所定のイベントが発生した場合といったように、突出要求はゲームプログラムＰＧに従って適宜に発生するように定められる。突出要求がある場合、制御ユニット５０は回転位置センサ３９Ａから検出板３８の遮光部３８ａの検出信号が出力されるまで電動モータ３４ａを駆動することにより、可動体２２を突出位置Ｐ１に移動させる（ステップＳ１２）。この場合の回転体３３の回転方向は一例として図１７の反時計方向（矢印Ａ方向）である。それにより、噛み合い部２５が平坦部３６ａから第１斜面部３６ｂに沿って接続部３６ｄまで移動して可動体２２が突出位置Ｐ１へと駆動され、操作部材２０が上方に突出する。このとき、制御ユニット５０はＬＥＤ基板４５のＬＥＤ４５ａを発光、あるいは点滅させる等して操作部材２０の突出を演出してもよい。

ステップＳ１１にて突出要求がない場合、制御ユニット５０は回転位置センサ３９Ｂから検出板３８の遮光部３８ａの検出信号が出力されるまで電動モータ３４ａを駆動することにより、可動体２２を後退位置Ｐ２に移動させる（ステップＳ１３）。この場合の回転体３３の回転方向は一例として図１７の時計方向（矢印Ｂ方向）である。それにより、噛み合い部２５が接続部３６ｄから第１斜面部３６ｂに沿って平坦部３６ａまで移動して可動体２２が後退位置Ｐ２へと駆動され、操作部材２０が下方に後退する。ただし、ステップＳ１２の処理時に回転位置センサ３９Ａから遮光部３８ａの検出信号が出力されている場合、及びステップＳ１３の処理時に回転位置センサ３９Ｂから遮光部３８ａの検出信号が出力されている場合、電動モータ３４ａは駆動されない。ステップＳ１２又はＳ１３にて可動体２２の位置を制御した後、制御ユニット５０は今回の図２０の処理を終える。なお、可動体２２と回転体３３とは無制限に相対回転することができるので、ステップＳ１２又はＳ１３では、電動モータ３４ａの駆動量を回転位置センサ３９Ａ、３９Ｂの角度間隔である９０°に制限する必要は必ずしもない。例えば、電動モータ３４ａの駆動に伴って、回転位置センサ３９Ａ、３９Ｂのそれぞれが遮光部３８ａを検出した回数及び検出の順序を制御ユニット５０にて監視し、最終的に可動体２２が突出位置Ｐ１又は後退位置Ｐ２にて停止するように電動モータ３４ａの動作が制御されてもよい。あるいは、可動体２２を突出位置Ｐ１から後退位置Ｐ２に移動させる場合、及び後退位置Ｐ２から突出位置Ｐ１に移動させる場合のいずれにおいても、電動モータ３４ａの回転方向を同一方向に設定して、可動体２２が突出位置Ｐ１又は後退位置Ｐ２にて停止するように電動モータ３４ａの動作が制御されてもよい。

図２１は、制御ユニット５０が操作部材２０の押し込み操作の有無を判別するための実行する釦操作監視処理の手順を示している。制御ユニット５０はゲームのプレイ中において適宜の周期で図２１の処理を繰り返し実行する。釦操作監視処理を開始すると、制御ユニット５０はまず回転位置センサ３９Ａ、３９Ｂの出力信号に基づいて、可動体２２が突出位置Ｐ１又は後退位置Ｐ２のいずれに位置するかを判別する（ステップＳ２１）。ただし、制御ユニット５０は、図２０のステップＳ１２又はＳ１３にて可動体２２が突出位置Ｐ１又は後退位置Ｐ２のいずれに駆動されたかを記録し、ステップＳ２１ではその記録を参照して可動体２２の位置を判別してもよい。

続いて、制御ユニット５０は、ステップＳ２１の判別結果と上下位置センサ４２Ａ〜４２Ｃの出力信号とに基づいて、操作部材２０が押し込み操作されたか否かを判別する（ステップＳ２２）。可動体２２が突出位置Ｐ１にあるときには、上下位置センサ４２Ａから反射部４１ａの検出信号が出力され、かつ上下位置センサ４２Ｂ、４２Ｃからは反射部４１ａの検出信号が出力されていない場合に押し込み操作がないと判断され、上下位置センサ４２Ｂ又は４２Ｃから反射部４１ａの検出信号が出力された場合に押し込み操作があったと判断される。可動体２２が後退位置Ｐ２にあるときには、上下位置センサ４２Ｂから反射部４１ａの検出信号が出力され、かつ上下位置センサ４２Ａ、４２Ｃからは反射部４１ａの検出信号が出力されていない場合に押し込み操作がないと判断され、上下位置センサ４２Ｃから反射部４１ａの検出信号が出力された場合に押し込み操作があったと判断される。

ステップＳ２２にて押し込み操作があったと判別された場合、制御ユニット５０は操作ありを指示し（ステップＳ２３）、押し込み操作がないと判別された場合には操作なしを指示する（ステップＳ２４）。それらの指示は、図２１の処理と並行して実行されているゲームの演算処理に対するものであって、その演算処理では操作の有無に応じてゲームの進行が変化するように演算処理が実行される。ステップＳ２３又はＳ２４の処理後、制御ユニット５０は今回の図２１の処理を終える。

本発明は上述した形態に限定されることなく、種々の変形又は変更が施された形態にて実施されてよい。例えば、上記の形態では、可動体２２が後退位置Ｐ２に後退しても操作部材２０を押し込み操作できるようにしたが、後退位置Ｐ２では押し込み操作不能となるようにスライダ２１の後退位置Ｐ２側への移動範囲を制限するか、又は後退位置Ｐ２にて操作部材２０が筐体２内に引き込まれて操作部材２０をユーザから隠すようにしてもよい。

可動体２２に一対の噛み合い部２５を設けて、回転体３３のカム面３６に対して周方向に１８０°隔てた位置でそれらの噛み合い部２５をカム面３６と接触させたが、噛み合い部２５の個数は１個又は３個以上であってもよい。カム面３６の平坦部３６ａは噛み合い部２５の個数と同数設けられていればよく、それらの平坦部３６ａ間に第１斜面部３６ｂ、及び第２斜面部３６ｃが配置されていればよい。なお、平坦部３６ａは必ずしも回転体３３の回転軸線と直交する平面状に形成されることを要せず、可動体２２が後退位置Ｐ２に保持されるように噛み合い部２５と噛み合い、かつ回転体３３の回転に伴って噛み合い部２５が周方向に相対移動できるように形成されていればよい。

上記の形態では、操作部材２０の一部である操作部２０ａを押し込み操作して可動体２２の全体を突出位置Ｐ１から後退位置Ｐ２に向かって移動させたが、操作部は回転体の回転に伴って可動体の一部として第１位置と第２位置との間を移動するように設けられていれば足りる。例えば、図２２に示すように、ユーザの押し込み操作、タッチ操作その他の操作が可能でかつ操作に応じた信号を出力する操作ユニット２０Ａを操作部の一例としてスライダ２１の上面側に設けることにより可動体２２Ａを構成し、回転体３３の回転に伴って、操作ユニット２０Ａが筐体２の適宜の位置から突出した第１位置Ｐ１と、操作ユニット２０Ａが筐体２から隠れるまで後退した第２位置Ｐ２との間を可動体２２Ａが往復運動するように入力装置８Ａが構成されてもよい。この場合には、操作ユニット２０Ａを操作しても可動体２２Ａそれ自体は第１位置Ｐ１に留まる。

また、可動体は、回転体の回転に伴って、操作部が外部に突出した第１位置と、その第１位置よりも後退した第２位置との間で移動するように設けられていれば足り、可動体の全体が同一方向に一体的に往復運動するように可動体が構成されることは必須ではない。例えば、図２３に示す入力装置８Ｂでは、筐体２の外部に起立するように突出した位置と、筐体２の内部に隠れるように倒れた位置との間を所定の支点Ｃ１の周りに往復運動できるようにレバー状の操作部材２０Ｂが設けられ、回転体３３と組み合されたスライダ２１と操作部材２０Ｂとの間に、スライダ２１の上下方向への往復運動を操作部材２０Ｂの往復回転運動に変換する運動変換機構２７が設けられ、それらの操作部材２０Ｂ、スライダ２１及び運動変換機構２７の組み合わせによって可動体２２Ｂが構成されている。運動変換機構２７は、例えば支点Ｃ２を中心として回転できるようにしてスライダ２１に取り付けられた第１リンク２７ａと、支点Ｃ１を中心に操作部材２０Ｂと一体的に回転する第２リンク２７ｂとを支点Ｃ３にて相互に回転可能に連結したスライダクランク機構として構成することができる。図２３の例では、スライダ２１が上昇して操作部材２０Ｂが起立した位置が可動体２２Ｂの第１位置Ｐ１に、スライダ２１が下降して操作部材２０Ｂが倒れた位置が可動体２２Ｂの第２位置Ｐ２にそれぞれ相当する。この例では、操作部材２０Ｂの筐体２から突出する部分を操作部として、ユーザが操作部材２０Ｂを倒す方向に操作するようにしてもよいし、操作部材２０Ｂに押釦スイッチ等を操作部として設けて、ユーザがこれを操作するようにしてもよい。

以上から明らかなように、可動体は、回転体の回転に伴って操作部が外部に突出した第１位置とその第１位置よりも後退した第２位置との間を往復運動することができるように構成されていれば足り、操作部の操作により第１位置から第２位置側に可動体の全体が移動するように構成された例に限らない。また、回転体の回転軸線方向と操作部の往復運動の方向とが一致する例に限らず、回転体の規制部と可動体との接触位置の回転軸線の方向への変位を運動変換機構にて変換して操作部を他の方向に往復運動させてもよい。

上述した実施の形態及び変形例から導き出される本発明の各種の態様を以下に説明する。なお、以下の説明では本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。

本発明の一態様に係るゲーム機（１）の入力装置（８；８Ａ；８Ｂ）は、ユーザによって操作されるべき操作部（２０ａ；２０Ａ；２０Ｂ）を有する可動体（２２；２２Ａ；２２Ｂ）と、前記可動体を、前記操作部が外部に突出した第１位置（Ｐ１）と、前記操作部が前記第１位置よりも後退した第２位置（Ｐ２）との間で往復運動できるように支持する支持機構（３０）と、前記ユーザによる前記操作部の操作を検出する操作検出手段（４０）とを備えたゲーム機の入力装置であって、前記支持機構には、前記可動体が前記第１位置の側に移動する向きの弾性復元力を前記可動体に付与する弾性部材（３５）と、所定の回転軸線の回りに回転可能な回転体（３３）と、前記回転体を前記回転軸線の回りに回転駆動する駆動手段（３４）と、が設けられ、前記回転体には、前記弾性復元力の作用により前記可動体が接触して当該可動体の前記第１位置に向かう側の移動を規制し、かつ前記可動体に前記弾性復元力に抗する力が作用した場合には当該可動体が前記第２位置側に離れて移動できるようにして前記可動体と噛み合う規制部（３６）が設けられ、前記規制部は、前記回転体の回転に伴って前記可動体が前記第１位置と前記第２位置との間を移動し、かつ前記回転体をその周方向いずれの側に回転させても前記可動体が前記回転体の周囲を相対的に一周できるように定められた輪郭形状を有しているものである。

上記態様の入力装置においては、駆動手段にて回転体を回転させることにより、可動体を規制部に沿って回転体の軸線方向に変位させて第１位置と第２位置との間で往復運動させることができる。回転体が周方向いずれの側に回転しても、可動体が規制部によって周方向の相対運動を阻止されることなく回転体を相対的に一周することができるので、駆動手段から可動体への駆動力の伝達経路上には、可動体の運動を制限する箇所が存在しない。したがって、回転体が必要以上に回転するといった誤作動が生じても、駆動力の伝達経路上の特定箇所に駆動力が集中して構成部品や駆動手段が損傷し、あるいは可動体と回転体とが衝突して異音や振動が発生するといったトラブルが生じるおそれを解消し、又は低減することが可能である。

上記態様の入力装置において、前記規制部には、前記可動体が前記第２位置に保持されるように当該可動体と接触する保持部（３６ａ）と、前記保持部に対する前記周方向一方の側に配置され、前記保持部から前記一方の側に離れるに従って前記可動体との接触位置が前記第１位置側に漸次変化する第１傾斜部（３６ｂ）と、前記保持部から前記周方向他方の側に離れるに従って前記可動体との接触位置が前記第１位置側に漸次変化する第２傾斜部（３６ｃ）とが設けられ、前記可動体が前記第１位置と前記第２位置との間で移動する間の前記可動体と前記規制部との接触範囲内において、前記保持部、前記第１傾斜部及び前記第２傾斜部は、前記可動体の前記回転体に対する前記周方向への相対回転を阻止する段差が存在しない輪郭形状に形成されてもよい。この形態によれば、第１傾斜部又は第２傾斜部のいずれか一方の傾斜部を利用して可動体を第１位置と第２位置との間で往復運動させることができる。回転体が必要以上に回転しても、可動体は第１傾斜部又は第２傾斜部のいずれか他方の傾斜部へと移り、第１位置から第２位置に向かって移動を続けることができる。したがって、可動体が第１位置と第２位置との間を往復運動している間に、可動体の回転体に対する周方向の相対回転が阻止されるおそれがない。

さらに、前記規制部には、前記第１傾斜部と前記第２傾斜部のそれぞれの前記第１位置側の端部を接続する接続部（３６ｄ）が設けられ、前記可動体が前記接続部に接触して前記第１位置に保持されてもよい。これによれば、回転体の規制部により、可動体を第１位置及び第２位置のそれぞれに選択的に保持することが可能である。

上記態様の入力装置においては、前記可動体が前記第１位置と前記第２位置との間で移動するように前記駆動手段の動作を制御する制御手段（５０）をさらに備えてもよい。これによれば、可動体が第１位置と第２位置との間で往復運動するように駆動手段の動作を制御することができる。

前記制御手段は、前記可動体が前記第１位置から前記第２位置に移動する場合と、前記第２位置から前記第１位置に移動する場合とで、前記回転体が互いに逆方向に回転するように前記駆動手段の動作を制御してもよい。これによれば、回転体の回転方向に応じて可動体が第１位置又は第２位置に移動する。回転体が正しく停止せず、回転を続けるような状態が生じても、規制部が上記の通りの輪郭形状に形成されることにより、可動体と回転体とが相対的な回転を続けることができるので、破損等のトラブルが生じるおそれがない。特に、規制部に第１傾斜部と第２傾斜部とが設けられている場合には、可動体が第１傾斜部又は第２傾斜部のいずれか一方の傾斜部に沿って相対的に移動して第１位置又は第２位置へと駆動されるが、回転体が必要以上に回転した場合には可動体を他方の傾斜部に沿って相対的に移動させて第１位置又は第２位置へと導くことができる。

前記制御手段は、ゲーム機におけるゲームの進行に応じて前記操作部が前記第１位置又は前記第２位置に移動するように前記駆動手段の動作を制御してもよい。これによれば、ゲームの進行に応じて可動体を第１位置又は第２位置に適宜に移動させることができる。

上記態様の入力装置においては、前記操作部の操作に伴って前記可動体が前記弾性復元力に抗して前記規制部から離れるように前記操作部の操作が設定されてもよい。これによれば、ユーザが操作部を操作すると、可動体が規制部から離れて第１位置から第２位置側に向かうように移動し、その移動に伴って操作検出手段が操作部の操作を検出する。可動体を規制部に押し付けるための弾性復元力を操作部の操作に対する反力として活用することが可能である。

上記態様の入力装置において、前記可動体には、前記操作部として機能する天面部（２０ａ）を有する円筒状の操作部材（２０）が設けられ、前記支持機構は前記操作部材の軸線方向に沿って前記可動体が前記第１位置と前記第２位置との間で往復運動できるように前記可動体を支持し、前記回転体は前記操作部材と同軸的に配置され、前記規制部は前記回転体の外周に設けられ、前記可動体には、前記操作部材の底側に位置し、かつ前記規制部と噛み合うことができるように前記回転体の中心側に延ばされた噛み合い部（２５）が設けられてもよい。この形態によれば、円筒状の操作部材の軸線上に可動体及び回転体を配置して入力装置を比較的コンパクトに構成することができる。

本発明の一態様に係るゲーム機は、上述した各種の態様のいずれかに係る入力装置を備えたものである。これによれば、上述した入力装置の利点を活かして、入力装置の動作に対する信頼性、安定性、あるいは堅牢性等に優れたゲーム機を提供することができる。

１ ゲーム機
６ 操作レバー装置
７ 第１の押釦装置
８ 第２の押釦装置（入力装置）
８Ａ、８Ｂ 入力装置
２０、２０Ｂ 操作部材
２０Ａ 操作ユニット
２０ａ 天面部（操作部）
２１ スライダ
２２、２２Ａ、２２Ｂ 可動体
２５ 噛み合い部
２７ 運動変換機構
３０ 支持機構
３３ 回転体
３４ 駆動装置（駆動手段）
３５ コイルばね（弾性部材）
３６ カム面（規制部）
３６ａ 平坦部（保持部）
３６ｂ 第１斜面部（第１傾斜部）
３６ｃ 第２斜面部（第２傾斜部）
３７ 回転位置検出機構
４０ 操作検出機構（操作検出手段）
５０ 制御ユニット（制御手段）

Claims (9)

1. ユーザによって操作されるべき操作部を有する可動体と、前記可動体を、前記操作部が外部に突出した第１位置と、前記操作部が前記第１位置よりも後退した第２位置との間で往復運動できるように支持する支持機構と、前記ユーザによる前記操作部の操作を検出する操作検出手段とを備えたゲーム機の入力装置であって、
   前記支持機構には、前記可動体が前記第１位置の側に移動する向きの弾性復元力を前記可動体に付与する弾性部材と、所定の回転軸線の回りに回転可能な回転体と、前記回転体を前記回転軸線の回りに回転駆動する駆動手段と、が設けられ、
   前記回転体には、前記弾性復元力の作用により前記可動体が接触して当該可動体の前記第１位置に向かう側の移動を規制し、かつ前記可動体に前記弾性復元力に抗する力が作用した場合には当該可動体が前記第２位置側に離れて移動できるようにして前記可動体と噛み合う規制部が設けられ、
   前記規制部は、前記回転体の回転に伴って前記可動体が前記第１位置と前記第２位置との間を移動し、かつ前記回転体をその周方向いずれの側に回転させても前記可動体が前記回転体の周囲を相対的に一周できるように定められた輪郭形状を有している、ゲーム機の入力装置。
2. 前記規制部には、前記可動体が前記第２位置に保持されるように当該可動体と接触する保持部と、前記保持部に対する前記周方向一方の側に配置され、前記保持部から前記一方の側に離れるに従って前記可動体との接触位置が前記第１位置側に漸次変化する第１傾斜部と、前記保持部から前記周方向他方の側に離れるに従って前記可動体との接触位置が前記第１位置側に漸次変化する第２傾斜部とが設けられ、
   前記可動体が前記第１位置と前記第２位置との間で移動する間の前記可動体と前記規制部との接触範囲内において、前記保持部、前記第１傾斜部及び前記第２傾斜部は前記可動体の前記回転体に対する前記周方向への相対回転を阻止する段差が存在しない輪郭形状に形成されている請求項１に記載のゲーム機の入力装置。
3. 前記規制部には、前記第１傾斜部と前記第２傾斜部のそれぞれの前記第１位置側の端部を接続する接続部が設けられ、前記可動体が前記接続部に接触して前記第１位置に保持される請求項２に記載のゲーム機の入力装置。
4. 前記可動体が前記第１位置と前記第２位置との間で移動するように前記駆動手段の動作を制御する制御手段をさらに備える請求項１〜３のいずれか一項に記載のゲーム機の入力装置。
5. 前記制御手段は、前記可動体が前記第１位置から前記第２位置に移動する場合と、前記第２位置から前記第１位置に移動する場合とで、前記回転体が互いに逆方向に回転するように前記駆動手段の動作を制御する請求項４に記載のゲーム機の入力装置。
6. 前記制御手段は、ゲーム機におけるゲームの進行に応じて前記操作部が前記第１位置又は前記第２位置に移動するように前記駆動手段の動作を制御する請求項４又は５に記載のゲーム機の入力装置。
7. 前記操作部の操作に伴って前記可動体が前記弾性復元力に抗して前記規制部から離れるように前記操作部の操作が設定されている請求項１〜６のいずれか一項に記載のゲーム機の入力装置。
8. 前記可動体には、前記操作部として機能する天面部を有する円筒状の操作部材が設けられ、
   前記支持機構は前記操作部材の軸線方向に沿って前記可動体が前記第１位置と前記第２位置との間で往復運動できるように前記可動体を支持し、
   前記回転体は前記操作部材と同軸的に配置され、
   前記規制部は前記回転体の外周に設けられ、
   前記可動体には、前記操作部材の底側に位置し、かつ前記規制部と噛み合うことができるように前記回転体の中心側に延ばされた噛み合い部が設けられている請求項１〜７のいずれか一項に記載のゲーム機の入力装置。
9. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の入力装置を備えたゲーム機。

Images