JPH01129319A - ディジタル入力装置およびゲーム用入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、ディジタル入力装置およびゲーム用入力装置
に関し、例えばビデオ、テレビゲームに使用されるもの
である。

「従来の技術」 従来の技術としては、例えば特公昭５６−３３１１２号
公報に開示されたものかある。

すなわち、同公報には、トラッカボールと、該トラッカ
ボールに従動し、直交して配設された回動伝達軸と、各
回動伝達軸にそれぞれ装着されたコート板および検出装
置から成るエンコーダとをＸ備したものが開示されてい
る。

「発明か解決しようとする問題点」 しかしなから、このような従来の技術ては、トラッカボ
ールの回転は単にエンコーダに検出されるたけであるの
て、トラ・シカボールは制動されることかなく、その動
きに変化か乏しく、ビデオ。

テレビゲーム等てはゲームの面白さに欠けることになる
という問題点かあった。

本発明は、上記問題点に着目してなされたちのて、回転
体の動きを規制することもてきるようにして上記問題点
を解決したディジタル入力装置な提供することを目的と
している。

「問題点を解決するための手段」 かかる］１的を達成するための本発明の要旨とするとこ
ろは、 回転体の回転方向と回転量とを入力するだめのディジタ
ル入力装置において、 回転体の回転方向および回転量をディジタル信号にて取
り出す回転検出手段と、所定の電気信号に応じて回転体
に制動をかける回転制動手段とをＡ備して成るディジタ
ル入力装置およびビデオゲーム等において手動操作され
るゲーム用入力装置において、 手動により回動される回転体と、該回転体の回転方向お
よび回転量をディジタル信号にて取り出す回転検出手段
と、所定の電気信号に応じて前記回転体に制動をかける
回転制動手段とを具備して成るゲーム用入力装置に存す
る。

「作用Ｊ ディジタル入力装置においては、回転体を任意の方向に
回動させると、その回転は、直接または回転伝達部材を
介して回転検出手段によりディジタル信号として検出さ
れ、データとして利用される。

回転体を回動させる際、抵抗を与えたい場合、前記とは
逆に、回転制動手段に所定の電気信号による駆動入力を
加え、回転体の回動に対して抵抗となるようにする。

抵抗は複数の回動伝達軸により方向性も与えることかて
き、回転体に駆動力と抵抗とを４え、複雑な動作を得る
ことがてきるものである。

ゲーム用入力装置においては、回転体を手動により回動
させると、その回転方向および回転量は回転検出手段に
よりディジタル信号にて取り出される。一方、所定の電
気信号に応じて回転制動手段は回転体に制動をかける。

ゲーム者は、回転体を回動する際、単なる回動感たけて
なく、抵抗感もあり、興趣のあるゲームを楽しむことか
可能になる。

「実施例」 以下、図面に基づき本発明の各種実施例を説明する。

第１図〜第３図は本発明の第１実施例を示している。

第１図はディジタル入力装置１０の模式図てあって、Ｅ
Ａ外の表示手段の表示面中の位置を指令操作するための
物である。

ディジタル入力装置ＩＯは、任意の方向に回動可能に支
持されたトラックボールである回転体１１か中央に配さ
れ、この回転体１１の外周を臨んて回転伝達部材１２．
１３が配設され、回転伝達部材１２．１３に回転体１１
を挿し付ける抑えローラ１４か対象的に配設されている
。

回転伝達部材１２．１３はローラであって、回転体１１
の回転に従動すべくその表面に当接しており、それらの
中心軸は直角の角度をなして交叉していて座標軸Ｘ、Ｙ
に対応じている。この角度は他の角度に設定し得る。

第１および第２の回転伝達部材１２．１３の枢軸ｉｓ、
１６にはそれぞれステッピングモータ２０ａ、２０ｂか
装着されている。

ステッピングモータ２０ａ、２０ｂは、回転体の１１の
回転方向および回転量をディジタル信号にて取り出す回
転検出手段と、所定の電気信号に応じて回転体に制動を
かける回転制動手段とを兼ねており、制御回路３０に接
続され、各回転伝達部材に対し従動あるいは駆動可能に
なっている。

ステラどンクモータ２０ａ、２０ｂは配δか異なり別々
に制御されるか同一の構成をしており、第２図に示すよ
うに、位相を偏位させた駆動検出コイル２１．２２か内
装され、それぞれ端子ａ。

ｂおよび端子ｃ、ｄか設けられ′Ｃいる。

第３図は制御回路３０のブロック図を示している。

ステッピングモータ２０ａ、２０ｂはＣＰＵで制御され
るようになっており、ＣＰＵには記憶手段としてＲＯＭ
およびＲＡＭか接続され、さらに入力ボート３１および
出力ボート３２か設けられている。ＲＯＭはゲームなど
のプログラムを記憶させておくものて、ＲＡＭはワーキ
ングエリアである。

ステ・ンビンクモータ２０ａ、２０ｂの駆動検出コイル
２１．２２の端子ａ、Ｃにはそれぞれ波形成形用のピッ
クアップアンプ３３ａ〜３３ｄか接続され、駆動用端子
にはドライバ３４ａ、３４ｂか接続され、ピックアップ
アンプ３３ｂ、３３ｄは入力ボート３１に接続し、トラ
イバ３４ａ。

３４ｂは出カポ−）−３２に接続している。

ピックアップアンプ３３ａ、３３ｃにはＤフリップフロ
ップ３５．３６か接続し、Ｄフリップフロップ３５．３
６に入力ボート３１か接続している。

Ｄフリラブフロツブ３５．３６のＱ端子には入力ボート
３１か接続し、Ｑ端子には割り込み信号線３７か接続し
、リセット端子にはリセットコントロール３８を介して
ＣＰＵの出力か接続している。

次に作用を説明する。

回転体１１を任意の方向に回動させると、第１および第
２の回転伝達部材１２．１３は回転体１１の回転方向成
分に応じて従動する。

回転伝達軸の回転はそれぞれに応したステッピングモー
タ２０ａ、２０ｂの回転によりディジタル信号として検
出され１表示手段の表示面中の位置か指令操作される。

回転体ｔｉを回動させる際、抵抗感を操作者に与えたい
場合、前記とは逆に、ステッピングモータ２０ａ、２０
ｂに駆動入力を加え、操作に対して抵抗となるようにす
る。

抵抗は第１および第２の回転伝達部材１２゜１３により
方向性も与えることかてき、回転体１１の抵抗感により
これまでとは異なる興趣の高い操作感を得ることがてき
るものである。

制御回路３０との関係に基づく作用をさらに詳細に説明
する。

回転体１１を回転させると回転伝達部材１２゜１３か従
動して回転し、ステッピングモータ２０ａ、２０ｂの駆
動検出コイル２１．２２からそれぞれパルス信号か出力
される。

第４図に示すように、ステッピングモータ２０ａ、２０
ｂから出たものは信号（ａ）てあり、これかピックアッ
プアンプ３３ａ〜３３ｄて信号（ｂ）に成形される。

これら整形されたパルス信号は、一方は入力ボート３１
に直接に入り、他方はＤフリップフロップ３５．３６の
Ｑ端子を経て入力ボート３１に入る。対照する信号を比
較すると、第５図に示すように２位相の差か（ａ）の如
く表われる場合と、（ｂ）のごとく表われる場合とを判
別することかてき、それにより、ステッピングモータ２
０ａまたはステッピングモータ２０ｂの回転方向を知る
ことかできる。

ゲームを対象とした場合、その進行はＲＯＭに内蔵した
プログラムと、ＲＡＭのデータに基づき行なわれ、第６
図に示すように、ステップｌで初期設定され、ステップ
２でメイン処理がなされ、ステップ３てトラックデータ
を参照し、ステップ４てトラックカウンタなりリヤする
。

これらステップを経たうえてステップ５〜７で処理ルー
チンか実行されるとともに、必要により負荷スイッチか
働き、ゲームの１フレームか完了してステップ２のまえ
に戻り、ゲームを続行する。

負荷スイッチの動作によりＤフリップフロップ３５また
はＤフリップフロップ３６のＱ端子にパルス出力かある
と、割り込み信号線３７からＣＰＵに割り込み信号か入
力し、ＣＰＵは割り込み処理を開始する０割り込み信号
が発生すると、ＣＰＵがデータを検出した後に、リセッ
トコントロール３８を通してＤフリップフロップ３５゜
３６かリセットされる。

ＣＰＵは、あらかじめ用意されたプログラムにより回転
体１１の回転に基づく回転伝達部材１２．１３の回転数
をカウントし、移動距離等に対応する回転伝達部材１２
．１３の回転数たけ出力ボート３２からステッピングモ
ータ２０ａまたはステッピングモータ２０ｂに駆動信号
を出力し、回転伝達部材１２または回転伝達部材１３に
制動をかける。

これを詳細に説明すれば、第７図に示すように、割り込
みか開始すると、ステップ８てＸ、Ｙ負荷かオフになり
、ステップ９てインタラブドフラッグか参照され、ステ
ップｌＯてｘｉり込みか必要と判断されればステップ１
１に進む。

ステップ１１てはステッピングモータ２０ａの回転方向
か判断され、ステップ１２．１３てＸカウンタか増減さ
れ、ステップ１４．１５で負荷スイッチの状態が判断さ
れ、オフてあればこのルーチンを抜け、オンであればス
テップ１６てＸ負荷をオンに保持する。

次いで、ステップ１７でＹ割り込みの必要性か判断され
る。ステップ１７〜２３はステップ１０〜１６と同様の
処理が行なわれる。

なお、前記実施例では、割り込みか負荷スイッチにより
行なわれるものを示したか、ゲーム等の進行状況により
、プロクラムにあらかじめ設定してあってもよいことは
言うまでもない。

第８１２！は第２実施例を示しており、−軸のハンドル
操作をするゲーム用入力装Ｊ　ｌ　Ｏａである。

架台２１に、ハンドル軸である回転体１１ａが遊転Ｏ■
能に支持され、回転体１１ａの先にステッピングモータ
２０ｃか装置され、基端に操作ハンドル２２か固設され
ている。

ステッピングモータ２０ｃは、前記第１実施例と同様に
、回転体のｌｌａの回転方向および回転量をディジタル
信号にて取り出す回転検出手段と、所定の電気信号に応
じて回転体に制動をかける回転制動手段とを兼ねており
、図示省略した制御回路に接続され、回転体１１ａに対
し従動あるいは駆動可能になっている。

操作ハンドル２２を手動操作して回転体１１ａを回動さ
せると、その回転方向および回転量はステッピングモー
タ２０ｃによりディジタル信号にて取り出される。所定
の電気信号かあると、それに応じてステッピングモータ
２０ｃは駆動力を発し、回転体１１ａに制動をかける。

ゲーム者は、操作ハンドル２２を回動する際、巾なる回
動感だけてなく、抵抗感もあり、ゲームを興趣をもって
進行して楽しむことかできる。

「発明の効果」 本発明に係るディジタル入力袋２１ｊ１５よびゲーム用
入力装置によれば、入力に際し、単なる回転たけてなく
、抵抗も利用することができ、複雑で変化のある人力を
することかてきるとともに、ゲームては、ゲームの進行
に応じた変化のある操作をして楽しむことかできる。

ステッピングモータを用いたちのては１回転検出および
制動を一つの部材ですることができるのて、構造か簡単
になり、小型化軽量化するとともにコストタウンするこ
とかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第７図は本発明の第１実施例を示しており、第
１図はディジタル入力装置の模式図、第２図はステッピ
ングモータ内部のコイルの説明図、第３図は制御回路の
ブロック図、第４図はステッピングモータの出力の処理
の態様を示す波形図、第５図はステッピングモータの回
転方向による違いを示す波形図、第６図はプログラムの
メイン処理の流れ図、第７図は割り込みプログラムの流
れ図、第８図は第２実施例に係るゲーム用入力装置の概
念斜視図である。 １０・・・ディジタル入力装置 １０ａ・・・ゲーム用入力装置 １１、ｌｌａ・・・回転体 １２．１３・・・回転伝達部材 ２０ａ、２０ｂ、２０ｃｍ−−ステッピングモータ３０
・・・制御回路 ゛二′〕 代理人ブｒ理士笹月督＠毅、°１ 第２図 第４図 第５図 （ｂ）　　−Ｌ「ｌ」ニー 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　回転体の回転方向と回転量とを入力するためのディ
   ジタル入力装置において、 回転体の回転方向および回転量をディジタル信号にて取
   り出す回転検出手段と、所定の電気信号に応じて回転体
   に制動をかける回転制動手段とを具備して成るディジタ
   ル入力装置。 ２　球状の回転体と、該回転体に従動する少なくとも一
   つの回転伝達部材と、該回転伝達部材の少なくとも一つ
   に応じて設けられた回転制動手段とを具備したことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載のディジタル入力装
   置。 ３　球状の回転体と、該回転体に従動し、角度をなして
   交叉する第１および第２の回転伝達部材と、該第１およ
   び第２の回転伝達部材の少なくとも一方に応じて設けら
   れた電磁誘導による回転制動手段とを具備したことを特
   徴とする特許請求の範囲第２項記載のディジタル入力装
   置。 ４　回転検出手段および回転制動手段をステッピングモ
   ータが兼ねていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項〜第３項記載のディジタル入力装置。 ５　回転検出手段および回転制動手段として、回転伝達
   部材に連動し、回転検出可能かつ制動可能な電磁誘導回
   転子を備えたことを特徴とする特許請求の範囲第２項ま
   たは第３項記載のディジタル入力装置。 ６　ビデオゲーム等において手動操作されるゲーム用入
   力装置において、 手動により回動される回転体と、該回転体の回転方向お
   よび回転量をディジタル信号にて取り出す回転検出手段
   と、所定の電気信号に応じて前記回転体に制動をかける
   回転制動手段とを具備して成るゲーム用入力装置。 ７　回転検出手段および回転制動手段をステッピングモ
   ータが兼ねていることを特徴とする特許請求の範囲第６
   項記載のゲーム用入力装置。