JPH10314671A

JPH10314671A - 振動発生装置

Info

Publication number: JPH10314671A
Application number: JP9128736A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Kawachi; 隆宏河内
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1997-05-19
Filing date: 1997-05-19
Publication date: 1998-12-02
Anticipated expiration: 2017-05-19
Also published as: JP3749350B2

Abstract

(57)【要約】【課題】パワ−トランジスタの焼損を防止し、また、
振動発生部が発生する振動の周波数および振動の大きさ
を可変にできる振動装置を実現する。【解決手段】磁気回路内に配置されたコイル１３を有
する振動発生部２と、通流方向が所望の繰り返し周波数
で正方向と逆方向とに順次切り替えられる駆動電流を前
記コイルに供給する駆動部１とを備え、前記正方向の駆
動電流を供給する期間と前記逆方向の駆動電流を供給す
る期間との間では、前記コイルへの駆動電流の供給を停
止する駆動電流停止手段７、８を前記駆動部１に設け
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ゲ−ム機用操作装
置等に使用する振動発生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の振動発生装置は、図６に示すよう
に、駆動部３１と振動発生部３２とからなり、駆動部３
１からの駆動電流を振動発生部３２に供給することによ
って振動発生部３２に振動を発生させるようにしてい
る。そして、駆動部３１は、クロックパルス発生回路３
３、第一の駆動信号発生回路３４、第二の駆動信号発生
回路３５、駆動回路３６等を有している。

【０００３】ここで、駆動部３１によって駆動される振
動発生部３２の概略構成の一例を図７を用いて説明す
る。合成樹脂からなるＬ字状の取付部材３７の底壁３７
ａにはボビン３８を設け、筒状に形成されたコイル３２
ａが前記ボビン３８に取り付けられている。また、前記
取付部材３７の側壁３７ｂの一端には、底壁３７ａと平
行状態で板バネ３９が取り付けられ、この板バネ３９に
は、磁気回路を構成する磁性金属からなるヨ−ク４０が
取付られている。そして、このヨ−ク４０は、コイル３
２ａの外周を囲む筒状部４０ａと、コイル３２ａの中心
の空洞部３２ｂ内に位置する凸部４０ｂと、この凸部４
０ｂの根本部分で、前記コイル３２ａの空洞部３２ｂ内
から外れた位置に設けられた磁石４１とで構成されてい
る。

【０００４】そして、前記磁石４１により、磁性金属の
ヨ−ク４０の凸部４０ｂの端部は磁化されて、Ｎ極、ま
たはＳ極となり、また、ヨ−ク４０の筒状部４０ａの端
部はＳ極またはＮ極となって磁気回路が構成されてい
る。従って、コイル３２ａはヨ−ク４０の凸部４０ｂの
端部と筒状部４０ａの端部との間に配置されている。こ
のような振動発生装置は、コイル３２ａに方形電流を所
定の繰り返し周波数で、その通流方向を切り替えて供給
することによる電磁作用によってヨ−ク４０がコイル３
２ａに対して相対的に上下動して、振動を発生する。す
ると、このヨ−ク４０の上下動の振動が板バネ３９を介
して取り付け部材３７に伝達されるようになる。この
時、ヨ−ク４０は、板バネ３９が取付部材３７に取り付
けられた箇所を支点として、円運動を行うようになる。
そして、このような振動発生装置は、ゲ−ム機用操作装
置のケ−ス内に組み込まれ、例えば、カ−レ−スのゲ−
ムの操作時、操作中の車が障害物に衝突したとき、この
振動発生装置を作動させて、ケ−スにその振動を伝える
ことによって、操作者に臨場感を伝えるようにするため
に使用される。

【０００５】次に、駆動部３１の構成について説明す
る。駆動部３１におけるクロックパルス発生回路３３
は、振動発生部３２の振動周波数を決定するものであ
り、例えば、図８（ａ）に示すような繰り返し周波数
が、例えば数１０Ｈｚ（繰り返し周期をＴで示す）でデ
ュ−ティサイクル５０％のクロックパルスＣＰを発生し
ている。また、第一の駆動信号発生回路３４と第二の駆
動信号発生回路３５とは、トランジスタ等からなるスイ
ッチング回路で構成されており、クロックパルス発生回
路３３からのクロックパルスＣＰを受けて駆動回路３６
に駆動信号を供給するものである。そして、第一の駆動
信号発生回路３４は、クロックパルスＣＰの連続する立
ち下がり時刻毎に立ち上がりと立ち下がりとを繰り返
す、図８（ｂ）に示すような駆動信号Φ１ａと、図示は
しないが、この駆動信号Φ１ａのハイレベル（Ｈ）とロ
−レベル（Ｌ）とを反転した駆動信号Φ１ｂとを発生す
る。

【０００６】同様に、第二の駆動信号発生回路３５も、
クロックパルスＣＰの連続する立ち下がり時刻毎に立ち
上がりと立ち下がりとを繰り返す、図８（ｃ）に示すよ
うな駆動信号Φ２ａと、図示はしないが、この駆動信号
Φ２ａのハイレベル（Ｈ）とロ−レベル（Ｌ）とを反転
した駆動信号Φ２ｂとを発生する。そして、第一の駆動
信号発生回路３４から出力される駆動信号Φ１ａと第二
の駆動信号発生回路３５から出力される駆動信号Φ２ａ
とは、クロックパルスＣＰの繰り返し周期である期間Ｔ
だけ互いに位相がずれた状態になっている。

【０００７】駆動回路３６は、ブリッジ回路に構成され
た四個のパワ−トランジスタ３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、
３６ｄを有している。このうち、パワ−トランジスタ３
６ａと３６ｃとはＰＮＰトランジスタであり、パワ−ト
ランジスタ３６ｂと３６ｄとはＮＰＮトランジスタであ
る。そして、パワ−トランジスタ３６ａ、３６ｃのエミ
ッタ同志が共に電源Ｅに接続され、また、パワ−トラン
ジスタ３６ｂ、３６ｄのエミッタ同志が共にグランドに
接続されている。さらに、パワ−トランジスタ３６ａの
コレクタとパワ−トランジスタ３６ｂのコレクタが相互
に接続され、パワ−トランジスタ３６ｃのコレクタとパ
ワ−トランジスタ３６ｄのコレクタが相互に接続されて
いる。

【０００８】そして、第一の駆動信号発生回路３４から
の駆動信号Φ１ｂがパワ−トランジスタ３６ａのベ−ス
に、駆動信号Φ１ａがパワ−トランジスタ３６ｄのベ−
スにそれぞれ供給され、第二の駆動信号発生回路３５か
らの駆動信号Φ２ｂがパワ−トランジスタ３６ｃのベ−
スに、駆動信号Φ２ａがパワ−トランジスタ３６ｂのベ
−スにそれぞれ供給されるようになっている。また、パ
ワ−トランジスタ３６ａのコレクタとパワ−トランジス
タ３６ｂのコレクタとの相互の接続点と、パワ−トラン
ジスタ３６ｃのコレクタとパワ−トランジスタ３６ｄの
コレクタとの相互の接続点との間に振動発生部３２のコ
イル３２ａが接続されて図８（ｄ）に示すような駆動電
流Ｄが流れるようになっている。

【０００９】即ち、第一の駆動信号発生回路３４からの
駆動信号Φ１ａがハイレベル（従って駆動信号Φ１ｂは
ロ−レベル）で、第二の駆動信号発生回路３５からの駆
動信号Φ２ａがロ−レベル（従って駆動信号Φ２ｂはハ
イレベル）となる期間Ｔａでは、パワ−トランジスタ３
６ａ、３６ｄがスイッチング動作によってそれぞれのコ
レクタ、エミッタ間が飽和して導通し（この時、パワ−
トランジスタ３６ｃ、３６ｂは非導通）、振動発生部３
２のコイル３２ａに矢印Ａ方向（正方向）に駆動電流Ｄ
が流れる。この駆動電流Ｄは図８（ｄ）ではプラス
（＋）側に示している。

【００１０】また、第一の駆動信号発生回路３４からの
駆動信号Φ１ａがロ−レベル（従って駆動信号Φ１ｂは
ハイレベル）で、第二の駆動信号発生回路３５からの駆
動信号Φ２ａがハイレベル（従って駆動信号Φ２ｂはロ
−レベル）となる期間Ｔｂでは、パワ−トランジスタ３
６ｃ、３６ｂがスイッチング動作によってそれぞれのコ
レクタ、エミッタ間が飽和して導通し（この時、パワ−
トランジスタ３６ａ、３６ｄは非導通）、振動発生部３
２のコイル３２ａに矢印Ａ方向とは逆方向（逆方向）に
駆動電流Ｄが流れる。この駆動電流Ｄは図８（ｄ）では
マイナス（−）側に示している。このようにして、振動
発生部３２のコイル３２ａに期間Ｔ毎に通流方向が切り
替わって駆動電流Ｄが流れ、振動発生部３２のヨ−ク４
０が上下動し、振動を発生するようになっている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記に説明し
た従来の振動発生装置においては、例えば、第一の駆動
信号発生回路３４におけるスイッチング回路の動作時間
と第二の駆動信号発生回路３５におけるスイッチング回
路の動作時間との間に差が生じて、図９に示すように、
例えば第一の駆動回路３４の駆動信号Φ１ａの位相に対
して第二の駆動回路３５の駆動信号Φ２ａの位相がｔ１
遅れる場合がある（この逆の場合もある）。このような
場合は、第一の駆動回路３３の駆動信号Φ１ａが立ち上
がった後も、期間ｔ１の間は第二の駆動回路３４の駆動
信号Φ２ａの立ち下がりが完了していないので、この期
間ｔ１では駆動回路３６の全てのパワ−トランジスタ３
６ａ、３６ｂ、３６ｃ、３６ｄが導通状態となる。この
結果、これらのパワ−トランジスタ３６ａ、３６ｂ、３
６ｃ、３６ｄには大電流が流れて焼損するという問題が
発生する。

【００１２】また、第一の駆動信号発生回路３４におけ
るスイッチング回路の動作時間と第二の駆動信号発生回
路３５におけるスイッチング回路の動作時間との間に差
が無い場合であっても、パワ−トランジスタ３６ａ、３
６ｂ、３６ｃ、３６ｄのスイッチング動作時には、非道
通状態から導通状態に変化するまでの立ち上がり時間
や、導通状態から非導通状態に変化するまでの立ち下が
り時間が存在する。このため、図１０（ａ）、（ｂ）に
示すように、例えば、期間Ｔａにおいてパワ−トランジ
スタ３６ａ、３６ｄに流れる駆動電流Ｄ（＋Ｄ）の立ち
上がり時間ｔ２と、パワ−トランジスタ３６ｃ、３６ｂ
に流れる駆動電流Ｄ（−Ｄ）の立ち下がり時間ｔ２（便
宜上、立ち上がり時間と立ち下がり時間とを同じと仮定
する）とが重複し、この時間ｔ２の間は全てのパワ−ト
ランジスタ３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、３６ｄが導通状態
となる。その結果、これらのパワ−トランジスタには大
電流が流れて焼損することになる。

【００１３】また、従来の振動発生装置においては、ク
ロックパルス発生回路３３からのクロックパルスＣＰの
繰り返し周波数は固定（一定）であったので、振動発生
部３２の振動も一定となり、ゲ−ム機の操作者に与える
臨場感も少ないものであった。さらに、従来の振動発生
装置においては、パワ−トランジスタ３６ａ、３６ｂ、
３６ｃ、３６ｄが飽和するようにスイッチング動作する
ので、駆動電流Ｄの大きさが一定となり、振動発生部３
２の振動の大きさ（振幅）も一定となっていた。このた
め、ゲ−ムの内容の如何に関わらず単調な振動状態しか
得られず、この点からもゲ−ム機の操作者に与える臨場
感も少ないものであった。そこで、本発明の振動発生装
置は、パワ−トランジスタの焼損を防止し、また、振動
発生部が発生する振動の周波数および振動の大きさを可
変にできる振動装置を実現する。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の振動発生装置は、磁気回路内に配置された
コイルを有する振動発生部と、通流方向が所望の繰り返
し周波数で正方向と逆方向とに順次切り替えられる駆動
電流を前記コイルに供給する駆動部とを備え、前記正方
向の駆動電流を供給する期間と前記逆方向の駆動電流を
供給する期間との間では、前記コイルへの駆動電流の供
給を停止する駆動電流停止手段を前記駆動部に設けた。

【００１５】また、本発明の振動発生装置は、前記正方
向の駆動電流を供給する期間と前記逆方向の駆動電流を
供給する期間が、所定の期間以上に延びないように制限
する供給期間制限手段を前記駆動部に設けた。

【００１６】また、本発明の振動発生装置は、前記所望
の繰り返し周波数を変えられるようにした。

【００１７】また、本発明の振動発生装置は、前記駆動
電流の大きさを変えられるようにした。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の振動発生装置の実施の形
態を図１乃至図５により説明する。本発明の振動発生装
置は、図１に示すように、駆動部１と振動発生部２とか
らなり、駆動部１からの駆動電流を振動発生部２に供給
することによって振動発生部２に振動を発生させるよう
にしている。そして、駆動部１は、さらに、駆動制御回
路３と駆動回路３６とから構成されており、駆動制御回
路３から駆動制御信号が駆動回路３６に供給されるよう
になっている。そして、例えば、ゲ−ム機の制御信号発
生回路５から駆動制御回路３に対して周波数制御信号Ｓ
ｆと電流制御信号Ｓｃ等が供給されるようになってい
る。なお、ここで、駆動回路３６については、従来の構
成と同じであるので、その説明を省略する。

【００１９】先ず最初に、振動発生部２の概略の構成を
図２を参照して説明する。ＡＢＳ樹脂等の非磁性材の成
型品からなる取付部材１１には、底壁１１ａと、この底
壁１１ａの一端から直角に延びた側壁１１ｂと、底壁１
１ａの上面に形成された筒状のボビン１２とが設けられ
ている。

【００２０】また、導線を複数巻きして形成されたコイ
ル１３は、中心に空洞部１３ａを有した円筒状をなし、
このコイル１３は、空洞部１３ａに前記ボビン１２が挿
入さ、前記ボビン１２の先端を、例えば、加熱した治具
（図示せず）で、広げるように変形させることによっ
て、ボビン１２に取り付けられる。また、剛性の金属か
らなる支持部材１４は、その一端が側壁１１ｂの頂部に
ネジ１５で取り付けられ、支持部材１４は取付部材１１
の底壁１１ａに平行状態となっている。

【００２１】また、前記支持部材１４には、金属線等か
らなる円筒状のバネ部材１６の一端が、接着剤、あるい
は溶接等の適宜手段により取り付けられている。そし
て、バネ部材１６が取り付けられた際は、バネ部材１６
の中心とボビン１２の中心、即ちコイル１３の中心とが
一致した状態となっている。また、磁気回路を構成する
磁性材料からなるヨ−ク１７は、断面がＥ字状のコップ
状をなし、円形の板状の上部１７ａと、この上部１７ａ
の外周に形成された円筒状の筒状部１７ｂと、この筒状
部１７ｂの中心部に形成された円柱状の突出部１７ｃ
と、この突出部１７ｃの端部の外周に取り付けられた環
状の磁石１７ｄとで構成されている。

【００２２】そして、ヨ−ク１７は、その上部１７ａに
おいて、前記バネ部材１６の他端に接着剤等の適宜手段
で取り付けられ、取り付けられた際は、バネ部材１６の
中心とヨ−ク１７の中心とが一致した状態にあり、ヨ−
ク１７と支持部材１４との間に介在したバネ部材１６に
よって、底壁１１ａに対して垂直方向に上下動するよう
になっている。さらに、ヨ−ク１７が取り付けられた際
は、図２に示すように、筒状部１７ｂがコイル１３の外
周を取り囲むようにコイル１３に被せられるとともに、
突出部１７ｃの一部がコイル１３の空洞部１３ａ内に挿
入され、且つ、磁石１７ｄがコイル１３の空洞部１３ａ
内に挿入されて、磁石１７ｄの外周全体がコイル１３と
対向した状態となっており、そして、筒状部１７ｂと突
出部１７ｃとの間に筒状のコイル１３が配置された状態
となっている。

【００２３】このような構成によって振動発生部２が形
成されており、コイル１３に方形の駆動電流を通流方向
を切り替えて供給すると、電磁作用により、バネ部材１
６で支持されたヨ−ク１７がコイル１３に対して上下動
する。すると、このヨ−ク１７の上下動がバネ部材１６
を介して支持部材１４に振動として伝達されるようにな
る。このような振動発生部２は、図示しないゲ−ム機用
操作装置内に組み込まれて用いられる。そして、例え
ば、カ−レ−スのゲ−ムの操作時、操作中に障害物に衝
突したとき、この振動発生部２を動作させてゲ−ム操作
装置にその振動を伝えることによって、操作者に臨場感
を与えるようになっている。

【００２４】制御信号発生回路５は、図示しないゲ−ム
機の本体に組み込まれ、ゲ−ム機の操作に対応して、振
動発生部２が発生する振動の状態を制御するものであ
り、例えば、振動周波数を変えるための２ビットの周波
数制御信号Ｓｆや、振動の振幅を変えるための２ビット
の電流制御信号Ｓｃを発生し、これらの制御信号を駆動
制御回路３に供給する。

【００２５】駆動制御回路３は、クロックパルス発生回
路６、第一のタイミング回路７、第二のタイミング回路
８、第一の駆動電流制御回路９、第二の駆動電流制御回
路１０を有している。このうち、クロックパルス発生回
路６は、図３（ａ）に示すように、繰り返し周期がＴで
デュ−ティサイクルが５０％のクロックパルスＣＰを発
生し、その繰り返し周波数は、制御信号発生回路５から
の２ビットの周波数制御信号Ｓｆによって４通り（例え
ば、１００Ｈｚ、８０Ｈｚ、６０Ｈｚ、４０Ｈｚ）に切
り替えられ、この中から所望の繰り返し周波数を選択で
きるようになっている。このため、クロックパルス発生
回路６は、図示はしないが、例えば簡単なＣＲ発振器を
有し、このＣＲ発振器内のＣＲ時定数を切り替えるよう
にしてもよい。

【００２６】第一のタイミング回路７は、クロックパル
スＣＰの連続する立ち下がり時刻に対応して立ち上がり
と立ち下がりを繰り返す第一のタイミングパルスＴＰ１
を発生するが、この第一のタイミングパルスＴＰ１の立
ち上がり時刻は、図３（ｂ）に示すように、クロックパ
ルスＣＰの立ち下がり時刻よりも時間ｔｄ（およそ８０
μＳ（マイクロ秒））だけ遅れるように設定されてい
る。同様に、第二のタイミング回路８も、クロックパル
スＣＰの連続する立ち下がり時刻に対応して立ち上がり
と立ち下がりを繰り返す第二のタイミングパルスＴＰ２
を発生するが、この第二のタイミングパルスＴＰ２の立
ち上がり時刻も、図３（ｃ）に示すように、クロックパ
ルスＣＰの立ち下がり時刻よりも時間ｔｄ（およそ８０
μＳ（マイクロ秒））だけ遅れるように設定されてい
る。そして、図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、第一の
タイミングパルスＴＰ１と第二のタイミングパルスＴＰ
２との間には、クロックパルスＣＰの繰り返し周期であ
る期間Ｔだけ位相ずれを設けている。

【００２７】従って、第一のタイミングパルスＴＰ１の
ハイレベルの期間と第二のタイミングパルスＴＰ２のハ
イレベルの期間とは同じＴＸとなり、また、第一のタイ
ミングパルスＴＰ１のロ−レベルの期間と第二のタイミ
ングパルスＴＰ２のロ−レベルの期間は同じＴＹ（＝Ｔ
Ｘ＋２ｔｄ）となって、期間ＴＸの前後に遅れ時間ｔｄ
が位置するようになっている。このため、遅れ時間ｔｄ
の間は、第一のタイミングパルスＴＰ１と第二のタイミ
ングパルスＴＰ２は共にロ−レベルとなっている。

【００２８】また、第一のタイミング回路７と第二のタ
イミング回路８とは、それぞれのタイミングパルスＴＰ
１、ＴＰ２のハイレベルの期間ＴＸが所定の期間以上に
なるとクロックパルスＣＰの立ち下がり時刻に関係なく
自動的にロ−レベルに反転するようなハイレベルの継続
期間ＴＸを制限する機能を備えている。そして、この所
定の期間はおよそ６７ｍＳ（ミリ秒）に設定されてい
る。そのため、第一のタイミングパルスＴＰ１と第二の
タイミングパルスＴＰ２とは、クロックパルスの繰り返
し周波数が低くなって、例えば３０Ｈｚ以下になったと
きは、図４（ａ）に示すクロックパルスＣＰの立ち下が
り時刻ｔｆを待たずに、図４（ｂ）、（ｃ）に示すよう
に、ハイレベルの継続期間が６７ｍＳとなる時刻ｔｆ１
で自動的にロ−レベルに復帰する。

【００２９】第一の駆動電流制御回路９は、第一のタイ
ミング回路７からの第一のタイミングパルスＴＰ１を受
けて、この第一のタイミングパルスＴＰ１のハイレベル
の期間ＴＸで駆動部３６のパワ−トランジスタ３６ａ、
３６ｄを導通するとともに、制御信号発生回路５からの
電流制御信号ＳＣに基づいて駆動電流の大きさを制御す
るものである。同様に、第二の駆動電流制御回路１０
も、第二のタイミング回路８からの第二のタイミングパ
ルスＴＰ２を受けて、この第二のタイミングパルスＴＰ
２のハイレベルの期間ＴＸで駆動部３６のパワ−トラン
ジスタ３６ｃ、３６ｄを導通するとともに、制御信号発
生回路５からの電流制御信号ＳＣに基づいて駆動電流の
大きさを制御する。

【００３０】そこで先ず、第一の駆動電流制御回路９
は、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、第一のタイミン
グパルスＴＰ１（図５（ａ）参照）と同じ位相関係とな
る駆動制御信号φ１ａとこの駆動制御信号φ１ａとはハ
イレベルとロ−レベルとが反転した駆動制御信号φ１ｂ
とを出力する。また同様に、第二の駆動電流制御回路１
０は、図５（ｅ）、（ｆ）に示すように、第二のタイミ
ングパルスＴＰ２（図５（ｄ））と同じ位相関係となる
駆動制御信号φ２ａとこの駆動制御信号φ２ａとはハイ
レベルとロ−レベルとが反転した駆動制御信号φ２ｂと
を出力する。そして第一の駆動電流制御回路９からの駆
動制御信号φ１ａが駆動回路３６のパワ−トランジスタ
３６ｄのベ−スに、駆動制御信号φ１ｂがパワ−トラン
ジスタ３６ａのベ−スにそれぞれ供給され、第二駆動電
流制御回路１０からの駆動制御信号φ２ａが駆動回路３
６のパワ−トランジスタ３６ｂのベ−スに、駆動制御信
号φ２ｂがパワ−トランジスタ３６ｃのベ−スにそれぞ
れ供給される。そして、パワ−トランジスタ３６ａのコ
レクタとパワ−トランジスタ３６ｂのコレクタとの相互
の接続点と、パワ−トランジスタ３６ｃのコレクタとパ
ワ−トランジスタ３６ｄのコレクタとの相互の接続点と
の間に、振動発生部２のコイル１３が接続されている。

【００３１】この結果、第一のタイミングパルスＴＰ１
がハイレベルとなる期間ＴＸでは駆動回路３６のパワ−
トランジスタ３６ａ、３６ｄがともに導通（この時は、
パワ−トランジスタ３６ｃ、３６ｂは非導通となってい
る）し、振動発生部２のコイル１３には図１の矢印Ｂの
方向（正方向）に駆動電流Ｄが流れる。第二のタイミン
グパルスＴＰ２がハイレベルとなる期間ＴＸでは駆動回
路３６のパワ−トランジスタ３６ｃ、３６ｂがともに導
通（この時は、パワ−トランジスタ３６ａ、３６ｄは非
導通となっている）し、振動発生部２のコイル１３に
は、図１の矢印Ｂの方向とは逆方向に切り替えられて駆
動電流Ｄが流れ、これによって、振動発生部２が振動す
る。

【００３２】なお、前述したように、第一のタイミング
パルスＴＰ１と第二のタイミングパルスＴＰ２のハイレ
ベルの期間ＴＸが所定の継続期間を越えたときは、第一
のタイミング回路７と第二のタイミング回路８とによっ
てそれぞれロ−レベルに反転するので、この反転してロ
−レベルでは振動発生部２のコイル１３に駆動電流Ｄが
供給されなくなる。従って、第一のタイミング回路７と
第二のタイミング回路８とは、駆動電流の供給期間制限
手段となる。

【００３３】そしてこの場合、前述したように、第一の
タイミングパルスＴＰ１のハイレベルの期間ＴＸと第二
のタイミングパルスＴＰ２のハイレベルの期間ＴＸとの
間にはｔｄの遅れ時間を設けているので、振動発生部２
のコイル１３に流れる駆動電流Ｄは図５（ｇ）に示すよ
うに、例えば、パワ−トランジスタ３６ａ、３６ｄに流
れる駆動電流が零になってからパワ−トランジスタ３６
ｃ、３６ｂに駆動電流が流れ始めるようになる。そし
て、遅れ時間ｔｄではいずれのパワ−トランジスタも導
通しなくなり、従って、パワ−トランジスタがいわゆる
ショ−トすることがないので焼損しない。この遅れ時間
ｔｄは、振動発生部２のコイル１３への駆動電流の供給
を停止する駆動電流停止期間となる。従って、第一のタ
イミング回路７と第二のタイミング回路８とは、駆動電
流停止手段となる。

【００３４】さらにこの場合、第一の駆動電流制御回路
９は、制御信号発生回路５から２ビットの電流制御信号
Ｓｃを取り込み、この第一の駆動電流制御回路９から出
力する駆動制御信号φ１ａ、φ１ｂのレベルを例えば４
段階に切り替えるようにしている。即ち、パワ−トラン
ジスタ３６ａ、３６ｄを導通にする期間ＴＸにおける駆
動制御信号φ１ａのハイレベルの大きさ（例えば電圧
値）と同じ期間ＴＸにおける駆動制御信号φ１ｂのロ−
レベルの大きさ（例えば電圧値）とを、図５（ｂ）、お
よび（ｃ）のそれぞれに示すように、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ
３、Ｈ４、およびＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４の如く、４段
階のいずれかに設定するようにしている。このように設
定することによって、パワ−トランジスタ３６ａ、３６
ｄのベ−スに供給するベ−ス電流が変わり、駆動電流Ｄ
の大きさを変えることができる。従ってパワ−トランジ
スタ３６ａ、３６ｄは、非飽和のスイッチング動作をす
ることになる。

【００３５】同様に、第二の駆動電流制御回路１０も、
制御信号発生回路５から２ビットの電流制御信号Ｓｃを
取り込み、この第二の駆動電流制御回路１０から出力す
る駆動制御信号φ２ａ、φ２ｂのレベルを例えば４段階
に切り替えるようにしている。即ち、パワ−トランジス
タ３６ｃ、３６ｂを導通にする期間ＴＸにおける駆動制
御信号φ２ａのハイレベルの大きさ（例えば電圧値）と
同じ期間ＴＸにおける駆動制御信号φ２ｂのロ−レベル
の大きさ（例えば電圧値）とを、図５（ｅ）、および
（ｆ）のそれぞれに示すように、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ
４、およびＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４の如く、４段階のい
ずれかに設定するようにしている。このように設定する
ことによって、パワ−トランジスタ３６ｃ、３６ｂのベ
−スに供給するベ−ス電流が変わり、駆動電流Ｄの大き
さを変えることができる。従ってパワ−トランジスタ３
６ｃ、３６ｂも、非飽和のスイッチング動作をすること
になる。

【００３６】このことによって、振動発生部２のコイル
に流れる駆動電流の大きさが変えられ、振動発生部２に
おける振動の振幅を、ゲ−ムの種類、内容に対応して種
々変えることができ、操作者にゲ−ムに対する興味を一
層持たせることができる。また、クロックパルス発生回
路６が発生するクロックパルスＣＰの繰り返し周波数を
変えることで振動発生部２の振動周波数を変えることが
できるので、これによっても、ゲ−ムの種類、内容に対
応して振動周波数を種々変えることで、操作者にゲ−ム
に対する興味を一層持たせることができる。

【００３７】また、本発明の振動発生装置では、第一の
タイミングパルスＴＰ１、第二タイミングパルスＴＰ２
のハイレベル期間ＴＸが所定の時間以上にならないよう
に制限しているので、例えば、クロックパルスＣＰの周
波数を低くして振動発生部２の振動を遅くした場合でも
振動発生部２のコイル１３に流れる駆動電流Ｄの流れる
時間が制限されるので、電流消費を少なくすることがで
きる。

【００３８】

【発明の効果】以上のように、本発明の振動発生装置
は、磁気回路内に配置されたコイルを有する振動発生部
と、通流方向が所望の繰り返し周波数で正方向と逆方向
とに順次切り替えられる駆動電流を前記コイルに供給す
る駆動部とを備え、前記正方向の駆動電流を供給する期
間と前記逆方向の駆動電流を供給する期間との間では、
前記コイルへの駆動電流の供給を停止する駆動電流停止
手段を前記駆動部に設けたので、駆動電流の方向を切り
替える際に、パワ−トランジスタがショ−トすることが
なくなって焼損する心配がない。

【００３９】また、本発明の振動発生装置は、前記正方
向の駆動電流を供給する期間と前記逆方向の駆動電流を
供給する期間が、所定の期間以上に延びないように制限
する供給期間制限手段を前記駆動部に設けたので、例え
ば、振動発生部の振動を遅くした場合でも振動発生部の
コイルに流れる駆動電流の流れる時間が制限されるの
で、電流消費を少なくすることができる。

【００４０】また、本発明の振動発生装置は、前記所定
の繰り返し周波数を変えられるようにしたので、ゲ−ム
の種類、内容に対応して振動周波数を種々変えること
で、操作者にゲ−ムに対する興味を一層持たせることが
できる。

【００４１】また、本発明の振動発生装置は、前記駆動
電流の大きさを変えられるようにしたので、振動発生部
における振動の振幅を、ゲ−ムの種類、内容に対応して
種々変えることができ、操作者にゲ−ムに対する興味を
一層持たせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の振動発生装置を説明するブロック構成
図である。

【図２】本発明の振動発生装置に用いられる振動発生部
の概略構成図である。

【図３】本発明の振動発生装置の動作を説明するタイミ
ング図である。

【図４】本発明の振動発生装置の動作を説明するタイミ
ング図である。

【図５】本発明の振動発生装置の動作を説明するタイミ
ング図である。

【図６】従来の振動発生装置のブロック構成図である。

【図７】従来の振動発生装置に用いられる振動発生部の
概略構成図である。

【図８】従来の振動発生装置の動作を説明するタイミン
グ図である。

【図９】従来の振動発生装置の動作を説明するタイミン
グ図である。

【図１０】従来の振動発生装置の動作を説明するタイミ
ング図である。

【符号の説明】

１駆動部２振動発生部３駆動制御回路５制御信号発生回路６クロックパルス発生回路７第一のタイミング回路８第二のタイミング回路９第一の駆動電流制御回路１０第二の駆動電流制御回路１３コイル３６駆動回路３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、３６ｄパワ−トランジスタＣＰクロックパルスＴＰ１第一のタイミングパルスＴＰ２第二のタイミングパルス φ１ａ、φ１ｂ、φ２ａ、φ２ｂ駆動制御信号Ｄ駆動電流Ｓｆ１、Ｓｆ２周波数制御信号Ｓｃ１、Ｓｃ２電流制御信号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気回路内に配置されたコイルを有する
振動発生部と、通流方向が所望の繰り返し周波数で正方
向と逆方向とに順次切り替えられる駆動電流を前記コイ
ルに供給する駆動部とを備え、前記正方向の駆動電流を
供給する期間と前記逆方向の駆動電流を供給する期間と
の間では、前記コイルへの駆動電流の供給を停止する駆
動電流停止手段を前記駆動部に設けたことを特徴とする
振動発生装置。
【請求項２】前記正方向の駆動電流を供給する期間と
前記逆方向の駆動電流を供給する期間が、所定の期間以
上に延びないように制限する供給期間制限手段を前記駆
動部に設けたことを特徴とする請求項１記載の振動発生
装置。
【請求項３】前記所望の繰り返し周波数を変えられる
ようにしたことを特徴とする請求項１または２記載の振
動発生装置。
【請求項４】前記駆動電流の大きさを変えられるよう
にしたことを特徴とする請求項１または２または３記載
の振動発生装置。