JPH0722292U - 衝撃付与装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐久性を高めるとともに、遊戯者に強い反動
を実感させ、また、衝撃力付与対象物を軽くし、扱い易
くすることを可能とする。 【構成】 反動ベース２０ｂに対向して配置され銃身の
軸方向に平行して移動自由に支持されるウエイト２１
と、ウエイトと一体になって動く可動永久磁石２４ａ
と、可動永久磁石との間に反発力を生じさせる固定永久
磁石２４ｂと、模擬銃の外部に配置された駆動用動力源
２７とを有し、ウエイト２１を反動ベース２０ｂから遠
ざけた位置でウエイトへの駆動力を止めると、磁石の反
発力によってウエイト２１が移動し、反動ベース２０ｂ
に激突して模擬銃に衝撃を付与する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、模擬銃などに発射時の衝撃を与えて使用者に実射感覚を体験させる 射撃ゲーム等に好適なゲーム機の衝撃付与装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

最近の射撃ゲームは、以前からあるプロジェクタを使用したクレー射撃ではな く、二人同時プレイが可能な光線銃タイプのものなどが普及しつつある。このよ うなゲームは、機械装置に連動しかつ色々なプログラムによって制御されて動か される標的をねらって撃ち、その得点を競うものが多い。このため、遊戯者は、 ハイティーンから上のアダルト層を対象としており、イメージも大人向きになっ ていて、リアルな雰囲気を出すことが要求される。したがって、模擬銃に衝撃付 与装置を取り付け、発射時には、実射同様の反動が遊戯者に与えられることが望 まれる。

【０００３】 従来、この種の衝撃付与装置は、模擬銃の内部（本体の把手の内部など）に前 後（銃身方向）にスライド可能な重り（ウエイト）を備え、そのウエイトを疑似 的に反動を生じさせるための反動部の内壁などに衝突させて衝撃を付与している ものが多い。そして、このウエイトは、衝撃発生のために急激な移動をする手段 として、コイルスプリングの反発力によるものが殆どであり、このコイルスプリ ングを圧縮して衝撃の準備を行うための動作は、銃本体内部に設けられたソレノ イドコイルの吸引力などによって駆動されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、前述した従来の模擬銃の衝撃付与装置は、衝撃を発生するためのウエ イトの移動に、ソレノイドコイルの吸引力と、その吸引力により圧縮したコイル スプリングの反発力を使用しているので、コイルスプリングの圧縮伸長の繰り返 しによる金属疲労により、寿命が短いという欠点があった。

【０００５】 また、圧縮したコイルスプリングが伸長する過程において、最初の反発力が十 分強く、しかも十分な距離まで伸長を続ける必要があるが、コイルスプリングの 場合は、それによって動かされるウエイトの移動距離と反発力の変化の関係が直 線的であるため、前記移動距離の長いものは最初の反発力が小さく、最初の反発 力が大きいものは前記移動距離が長くとれない。したがって、衝撃効果を出すた めには理想的なものでないという問題点があった。

【０００６】 さらに、ソレノイドコイルを銃本体内部に取り付けたものは、反動を発生させ るためのウエイトと、そのウエイトを駆動するソレノイドコイルを一緒に銃の中 に組み込むために、銃全体が重くなりすぎて、ゲームの快適な気分の醸成を妨げ ていた。

【０００７】 本考案の第１の目的は、前述の課題を解決し、衝撃付与のためのウエイトに付 勢する反発力に永久磁石を用いることにより、その衝撃効果を向上させるととも に、永い使用期間に耐えうる衝撃付与装置を提供することにある。 本考案の第２の目的は、ウエイト移動の駆動源を、模擬銃などの衝撃力付与対 象物の外部に配置することにより、衝撃力付与対象物が軽く取り扱え、ゲームの 雰囲気を快適にさせるような衝撃付与装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

前記課題を解決するために、本考案による衝撃付与装置の第１の解決手段は、 衝撃付与対象物に反動を生じさせる基点となる反動ベース１０ｂと、前記衝撃付 与対象物の衝撃付与方向に略平行して移動自在に支持されるソレノイドコイル１ ２と、前記ソレノイドコイルの空心孔に挿入され一端が前記反動ベースと固定関 係にあるプランジャ１３と、前記ソレノイドコイルの一端に取り付けられそのソ レノイドコイルと一体になって動く可動永久磁石１４ａと、前記可動永久磁石に 相対し磁極が前記可動永久磁石との間に反発力を生じるよう配置され前記反動ベ ースと固定関係にある固定永久磁石１４ｂと、前記ソレノイドコイルの一部に取 り付けられる衝撃力調整用のウエイト１１とからなり、前記ソレノイドコイルに 通電することによりそのソレノイドコイルが前記プランジャに吸引されて前記反 動ベースから遠ざけられ、前記通電を止めたときに前記可動永久磁石と前記固定 永久磁石との反発力によって前記可動永久磁石が移動して、前記反動ベースに激 突することにより前記衝撃付与対象物に衝撃を付与するよう構成してある。

【０００９】 また、本考案による衝撃付与装置の第２の解決手段は、衝撃付与対象物に反動 を生じさせる基点となる反動ベース２０ｂと、前記反動ベースに対向して配置さ れ前記衝撃付与対象物の衝撃力付与方向に略平行して移動自在に支持されるウエ イト２１と、前記ウエイトの一端に取り付けられそのウエイトと一体になって動 く可動永久磁石２４ａと、前記可動永久磁石に相対し磁極が前記可動永久磁石と の間に反発力を生じるよう配置され前記反動ベースと固定関係にある固定永久磁 石２４ｂと、前記衝撃付与対象物の外部にあって前記ウエイトを移動させるため の駆動用動力源２７と、前記ウエイトに前記駆動用動力源から駆動力を伝えるワ イヤ２６とからなり、前記駆動用動力源が前記ワイヤを介して前記ウエイトを駆 動することにより前記ウエイトが前記反動ベースから遠ざけられ、前記駆動用動 力源の駆動力を止めたときに前記可動永久磁石と前記固定永久磁石間の反発力に よって前記ウエイトが移動して、前記反動ベースに激突することにより前記衝撃 付与対象物に衝撃を付与するよう構成してある。

【００１０】

【作用】

本考案によれば、ウエイトをソレノイドコイルなどの駆動力により引き離した 位置から、反転して反動ベースに衝突させるために、コイルスプリングを使用し ないで、対向する磁石の反発力を利用するので、耐久性を高めることができる。 同時に、ウエイトの反転直後の反発が強く、しかも十分な距離まで反発力が及ぶ ので、遊戯者はより実射に近い反動が実感できる。

【００１１】 また、ウエイトを反動ベースから引き離すソレノイドコイルなどの駆動力を、 模擬銃などの衝撃付与対象物の外部に配置することにより、対象物を軽くし、バ ランスの良い取扱い易いものにする。

【００１２】

【実施例】

以下、図面等を参照して、実施例につき、本考案を詳細に説明する。 図１は、本考案による一実施例の構造を示す説明図（ソレノイドコイル電流断 の状態を示す断面図）、図２は、図１の実施例のソレノイドコイルに電流を流し た状態を示す説明図である。 図１において、１０ａは衝撃付与装置１０のハウジング、１０ｂはハウジング １０ａの一部で反動ベースとなるところである。反動ベース１０ｂは、重り１１ と一体化されたソレノイドコイル１２の端面が当たって衝撃が付与される部分で ある。鉄芯（プランジャ）１３は、ソレノイドコイル１２に電流が流されたとき 、その中空孔１２ａに吸引される部分である。

【００１３】 可動永久磁石１４ａは、ソレノイドコイル１２に固定され、ソレノイドコイル １２とともに移動する磁石である。固定永久磁石１４ｂは、ハウジング１０ａに 固定的に支持される磁石である。可動永久磁石１４ａと固定永久磁石１４ｂとは 相対して、Ｎ極とＮ極、Ｓ極とＳ極が向かい合って互いに反発するように配置さ れている。スライドレール１５は、ソレノイドコイル１２をハウジング１０に対 して銃身の軸方向（図中の左右の方向）に自由にスライドさせるためのレールで ある。

【００１４】 図３は、図１の実施例を内装した模擬銃の全体（一部切断して示した）図であ る。図３において、１は銃身、２は把手、３は引き金（トリガ）、４は主グリッ プ、５はフォアグリップ、６はスピーカであり、スピーカ６は、銃の発射音を出 すためのものである。

【００１５】 図１の状態において、ソレノイドコイル１２に電流を流すと、ソレノイドコイ ルの中空孔１２ａにプランジャ１３を相対的に引き込むので、ソレノイドコイル １２は図中の左に動き、可動永久磁石１４ａは固定永久磁石１４ｂに接近し、図 ２の状態となる。この状態では、可動永久磁石１４ａは固定永久磁石１４ｂから 図中の矢印で示す方向に極めて強い反発力をうける。

【００１６】 つぎに、この状態からソレノイドコイル１２に流れている電流を切断すると、 この反発力によってソレノイドコイル１２とウエイト１１が一緒になったものが 図中の右方向に動き、その先端がハウジング内壁の一部である反動ベース１０ａ に激突して止まる。この状態は図１と同じである。

【００１７】 そして、この激突の衝撃がハウジング１２を介して模擬銃３０に伝えられ、引 き金（トリガ）３を引いた遊戯者５０の把手２に密着している肩に、銃の把手２ から反動として伝えられる。図４は、この状況の一例を示す説明図（斜視図）で ある。なお、前記のソレノイドコイル１２を駆動するための電源部は図示しない が、遊戯装置本体４０に内蔵されている。

【００１８】 図５は、本考案による衝撃付与装置の他の実施例を、その主要部分を切断して 示した説明図である。図５において、２０は本実施例の衝撃付与装置、２０ｂは 反動ベース、２１はウエイト、２４ａはウエイト２１とともに移動する可動永久 磁石、２４ｂは反動ベース２０ｂと固定関係にあって衝撃付与装置２０の内部に 固定されている固定永久磁石、２５はウエイト２１を衝撃付与装置２０内で、銃 身方向（図中の左右の方向）にスライドさせるためのスライドレールである。

【００１９】 ワイヤ２６は、ウエイト２１を可動永久磁石２４ａと固定永久磁石２４ｂの反 発力に抗してウエイト２１を固定永久磁石２４ｂの方に引きつけるためのもので ある。このワイヤ２６は、模擬銃の外部に配置される図示しないソレノイドコイ ルに吸引されるプランジャに結合されている。この図示しないソレノイドコイル およびプランジャはその駆動源である電源部とともに駆動用動力源２７として、 例えば、図４の遊戯装置本体４０などに収容される。

【００２０】 なお、駆動用動力源２７は、ソレノイドコイルの代わりに、コンプレッサとエ アポンプの組合せ、あるいはモータなどを使用してワイヤ２６を引くようにして もよい。また、可動永久磁石２４ａと固定永久磁石２４ｂの関係や、ウエイト２ １の動作については、図１および図２における可動永久磁石１４ａと固定永久磁 石１４ｂの関係、およびソレノイドコイル１２ａとウエイト１１の組合せの動き に準じて動作する。すなわち、模擬銃の外部に配置された前記の図示しないソレ ノイドコイルが作動すると、ワイヤ２６が引かれ、可動永久磁石２４ａが固定永 久磁石２４ｂに接近して強い反発力を生じ、そのソレノイドコイルの電流断によ って反発力がウエイト２１を動かして反動ベース２０ｂに激突させる。

【００２１】 次に、本考案の衝撃付与装置にウエイト（あるいはウエイトとソレノイドコイ ルが一体化されたもの）に反発力を与えるものとして、寿命の点を除外しても、 コイルスプリングより磁石の方が優れている理由について説明する。 図６は、一般的なコイルスプリングの変形による歪みと反発力との関係をしめ す線図である。その両者の関係は、図に示すように直線的に変化する。一方、反 発力を高めるために、ウエイトを引きつけるソレノイドコイルとプランジャの距 離と吸引力の関係は、図７に示すように、ほぼ２次曲線に沿って変化する。

【００２２】 模擬銃に与える反動は、ウエイトを急激にハウジング壁などの反動ベースに衝 突させて発生させるが、その時の衝撃の程度は、ソレノイドコイルの吸引力に抵 抗する反発力が大きいほど大きく、かつ、ウエイトの移動距離が大きい程強い。 図８は、図９〜図１１の説明図に関連してウエイトと反動ベースとの位置関係を 示す説明図である。 図８の状態は、ウエイトが最も反動ベースから離れている状態を示し、Ａ点は 僅かに反動ベース側に寄った位置を示し、Ｂ点はほぼ中間点を示し、Ｃ点は反動 ベースに極めて近い位置を示している。図９は、図８の条件において、ウエイト の移動距離を長くとるために、最大の歪みを与えたときの反発力が比較的小さい コイルスプリングを用いたときの特性を示す線図である。図１０は、同様の条件 において、Ｃ点付近の反発力が大きくなるようなコイルスプリングを用いたとき の特性を示す線図である。図１１は、同極性の磁石を対向させたときの反発力特 性を示す線図である。なお、図９〜図１１の図中に示した点線は、ソレノイドコ イルの吸引力を示す曲線である。

【００２３】 以上３つの場合を比較すると、図９のコイルスプリングを用いたときは、ウエ イトの移動距離は長いが、最初の反発力が小さいので、ウエイトが反動ベースに 与える衝撃は小さい。図１０のコイルスプリングを用いたときは、最初の反発力 は大きいが、ウエイトの移動距離が短いので、ウエイトが反動ベースに与える衝 撃は小さい。 図１１の磁石の反発力を利用した場合は、最初の反発力も大きく、ウエイトの 移動距離も長いので、ウエイトが反動ベースに与える衝撃は、いずれのコイルス プリングを用いた場合よりも大きい。しかも、磁力による反発力の曲線が、ソレ ノイドコイルの吸引力を示す曲線に沿って変化するので、無駄がなく理想的であ る。

【００２４】 以上説明した実施例に限定されず、種々の変形や変更が可能であって、それら も本考案に含まれる。 例えば、衝撃力付与対象物として、模擬銃を例にあげたが、遊技者が乗ってゲ ームするシミュレーション型のゲーム機の椅子などに適用することができる。

【００２５】

【考案の効果】

以上詳しく説明したように、本考案によれば、ウエイトに付勢する衝撃付与の ための反発力に永久磁石を利用することにより、耐久性を高めて永い使用期間に 耐え得るようにするとともに、ウエイトをソレノイドコイルなどの駆動力により 引き離した位置から、反転して反動ベースに衝突させるときの反発力が強く、し かも十分な距離までその力が及ぶので、遊戯者は実射に近い強い反動が実感でき る、という効果がある。

【００２６】 また、ウエイト移動の駆動源を模擬銃などの衝撃力付与対象物の外部に配置す ることにより、対象物を軽くし、バランスの良い、扱い易いものにすることがで きる、という効果がある。 したがって、本考案をゲーム機に使用することによって、従来より格段にリア ルな体感を与え、ゲームの雰囲気を盛り上げるのに有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による一実施例の構造を示す説明図（ソ
レノイドコイル電流断の状態を示す断面図）である。

【図２】図１の実施例のソレノイドコイルに電流を流し
た状態を示す説明図（断面図）である。

【図３】図１の実施例を内装した模擬銃の一部を切断し
て示した外観図である。

【図４】模擬銃を備えた遊戯機の使用状況の一例を示す
説明図（斜視図）である。

【図５】本考案による他の一実施例の構造を示す説明図
（断面図）である。

【図６】コイルスプリングの歪み／反発力特性例を示す
線図である。

【図７】ソレノイドコイルの吸引力／相対距離特性例を
示す線図である。

【図８】ウエイトと反動ベースの位置関係例を示す説明
図である。

【図９】コイルスプリングの反発力／ウエイト移動距離
特性の一例を示す線図である。

【図１０】コイルスプリングの反発力／ウエイト移動距
離特性の他の一例を示す線図である。

【図１１】同極性同士の磁石の反発力／ウエイト移動距
離特性例を示す線図である。

【符号の説明】

１ 銃身 ２ 把手 ３ トリガ １０，２０ 衝撃付与装置 １０ｂ，２０ｂ 反動ベース １１，２１ ウエイト １２ ソレノイドコイル １３ プランジャ １４ａ，２４ａ 可動永久磁石 １４ｂ，２４ｂ 固定永久磁石 １５，２５ スライドレール ２６ ワイヤ ２７ 駆動用動力源 ３０ 模擬銃 ４０ 遊戯装置本体 ５０ 遊戯者

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 衝撃付与対象物に反動を生じさせる基点
   となる反動ベースと、 前記衝撃付与対象物の衝撃付与方向に略平行して移動自
   在に支持されるソレノイドコイルと、 前記ソレノイドコイルの空心孔に挿入され一端が前記反
   動ベースと固定関係にあるプランジャと、 前記ソレノイドコイルの一端に取り付けられそのソレノ
   イドコイルと一体になって動く可動永久磁石と、 前記可動永久磁石に相対し磁極が前記可動永久磁石との
   間に反発力を生じるよう配置され前記反動ベースと固定
   関係にある固定永久磁石と、 前記ソレノイドコイルの一部に取り付けられる衝撃力調
   整用のウエイトとからなり、 前記ソレノイドコイルに通電することによりそのソレノ
   イドコイルが前記プランジャに吸引されて前記反動ベー
   スから遠ざけられ、前記通電を止めたときに前記可動永
   久磁石と前記固定永久磁石との反発力によって前記可動
   永久磁石が移動して、前記反動ベースに激突することに
   より前記衝撃付与対象物に衝撃を付与するよう構成した
   ことを特徴とする衝撃付与装置。
2. 【請求項２】 衝撃付与対象物に反動を生じさせる基点
   となる反動ベースと、 前記反動ベースに対向して配置され前記衝撃付与対象物
   の衝撃力付与方向に略平行して移動自在に支持されるウ
   エイトと、 前記ウエイトの一端に取り付けられそのウエイトと一体
   になって動く可動永久磁石と、 前記可動永久磁石に相対し磁極が前記可動永久磁石との
   間に反発力を生じるよう配置され前記反動ベースと固定
   関係にある固定永久磁石と、 前記衝撃付与対象物の外部にあって前記ウエイトを移動
   させるための駆動用動力源と、 前記ウエイトに前記駆動用動力源から駆動力を伝えるワ
   イヤとからなり、 前記駆動用動力源が前記ワイヤを介して前記ウエイトを
   駆動することにより前記ウエイトが前記反動ベースから
   遠ざけられ、前記駆動用動力源の駆動力を止めたときに
   前記可動永久磁石と前記固定永久磁石間の反発力によっ
   て前記ウエイトが移動して、前記反動ベースに激突する
   ことにより前記衝撃付与対象物に衝撃を付与するよう構
   成したことを特徴とする衝撃付与装置。