KR100463473B1 - 진동발생장치 및 이를 이용한 게임기기용 입력장치 - Google Patents

진동발생장치 및 이를 이용한 게임기기용 입력장치 Download PDF

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Abstract

컴퓨터를 사용한 게임기기에 신호를 입력하는 입력장치 (콘트롤러) 로서, 이 입력장치에 진동을 부여하는 진동발생수단 (진동발생장치) 를 가지고, 이 진동발생수단이 진동수에 대응하여 그 진동상태의 설정을 가능하게 할 수 있다.

Description

진동발생장치 및 이를 이용한 게임기기용 입력장치{VIBRATION GENERATING DEVICE AND INPUT DEVICE FOR GAME MACHINE USING THE SAME}
본 발명은, 게임자가 조작키, 조작버튼 또는 조작레버 등의 조작자(操作子)를 조작함으로써, 컴퓨터를 사용한 게임기기의 화면상에서 리얼타임으로 현장감 넘치는 게임을 즐길 수 있는 게임기기용 입력장치 및 이 입력장치에 사용되는 바람직한 진동발생장치에 관한 것이다.
근래, 컴퓨터장치에 미리 기억되거나 또는 게임시마다 입력되는 게임 소프트웨어에 대응하여 게임자가 조작키, 조작버튼, 작업레버 등의 각종 조작자를 조작함으로써 표시화면상에서 게임을 즐길 수 있는 컴퓨터를 이용한 게임기기 (이하, 간단히 게임기기로 약칭함) 가 급속하게 보급되고 있다. 이 게임기기에 사용되는 소프트웨어로는, 롤플레이 형식, 스피드 경기 형식, 슈팅 형식, 격투·대화 형식, 창작·육성 형식 등 각종 소프트웨어가 고안되어 있다.
예를 들면, 통상의 범용 컴퓨터에 게임 소프트웨어를 미리 기억 또는 게임때마다 입력시켜 게임기기로서 사용하는 경우에는, 키보드나 마우스 등을 입력장치로 사용하고 있으나, 대부분의 경우에는 게임전용의 게임기기가 사용되고 있고, 따라서 게임자가 조작하는 입력장치는, 게임기기에서 분리된 게임전용의 콘트롤러, 조이스틱 등으로 불리는 입력장치만이 사용되고 있다.
이 입력장치는, 소위 다면 (多面) 스위치를 갖는 콘트롤러라고 불리는 것으로, 대략 직방체 형상 (혹은 그 변형) 의 케이스의 상면에 십자키, 키톱, 선택키 등이 설치되고, 전면의 우측 및 좌측 각각에 1 또는 2 이상의 버튼키가 설치되어 있다. 그리고, 케이스의 상면측의 내면에는 십자키, 키톱, 선택키 등에 접속하는 접점 패턴이 설치된 프린트 기판이 배치되어 있고, 전면측의 내면에도 버튼키 각각에 접속하는 접점 패턴이 형성된 프린트 기판이 배치되어 있다. 이들 프린트 기판은 전기적으로 접속되어 있으며, 또한 커넥터를 통해 케이블에 의해 게임기기에 접속되어 있다. 또, 케이블을 사용하지 않고 무선으로 게임기기에 접속되어 있는 구성의 것도 있다.
이 콘트롤러를 조작하기 위해서는, 좌우의 손바닥으로 케이스의 양측을 누르고, 오른손의 엄지손가락을 십자키 (또는 키톱) 에, 왼쪽손의 엄지손가락을 키톱 (또는 십자키) 에, 좌우의 검지 및 중지를 각각의 버튼키에 각각 올려놓고, 게임의 진행에 따라 각 손가락으로 이들 각종 키를 적절히 조작함으로써 표시화면상에 투영된 게임을 즐길 수 있다.
그런데, 상술한 콘트롤러에 있어서는, 조작중에 게임의 현장감을 높이는 등 사용감을 향상시키기 위해서 다기능화를 도모하는 일이 행하여지고 있으며, 그 일례로, 예를 들면 케이스 내에 바이브레이터 (진동발생장치) 를 장비하여, 콘트롤러를 진동시켜 게임조작자의 촉감에 대한 자극을 부여하는 기능을 갖춘 경우가 있다.
여기서, 대다수의 경우, 진동수가 낮고 진폭이 큰 진동과, 진동수가 높고 진폭이 작은 진동이 되는 2 종류의 진동을 조합하여 콘트롤러를 진동시켜 사용감을 향상하는 수단이 존재하고 있다.
이처럼, 예를 들면 2 종류 이상의 진동을 얻기 위해서는, 예를 들어 케이스의 내부에서 그 좌우에 각각 1 개 이상의 바이브레이션용 모터를 설치하는 구조가 알려져 있다.
이들 모터에는 각각의 회전축에 대하여 상이한 관성 모멘트를 갖는 편심 웨이트를 각각 설치하고, 각각 상이한 설정의 회전수로 회전축을 회전구동하여, 각각 상이한 종류의 진동을 발생시키고 있다.
그러나, 상술한 바와 같이 2 개 이상의 모터를 설치한 구조라면, 각각의 모터에 대해 기판과의 배선, 및 모터의 진동을 케이스에 전달하면서 또 모터를 케이스에 고정하는 고정부재 등이 필요하게 되어 부품점수가 많아짐과 동시에, 이들의 조립비용이 필요하기 때문에 추가되는 비용의 삭감에 대한 장해가 되는 문제점이 있었다.
또, 2 개 이상의 모터가, 상이한 진동상태를 발생시키기 위해 각각 상이한 사양으로 되고, 이에 수반하여 편심 웨이트도 각각 상이한 사양으로 할 필요가 있기 때문에, 부품종류수가 증가하여 추가되는 비용의 삭감이 곤란한 문제가 있었다.
또한, 이러한 구조에서는 각각의 모터수납용 공간이 필요하게 되고, 이들 모터 및 편심 웨이트의 중량이 콘트롤러 중량의 상당 비율을 차지하고 있기 때문에, 콘트롤러의 소형화 및 경량화가 어렵고 콘트롤러의 조작성이 저하될 가능성이 있었다.
또한 콘트롤러에 다른 기능을 설치하여 다기능화를 더욱 추진하려고 한 경우에, 이 모터수납 공간이 콘트롤러 용적 중에 있어서 커다란 비율을 차지하기 때문에 그 실시에 곤란함이 발생되었다.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로 다음의 목적을 달성하고자하는 것이다.
a. 부품점수의 삭감을 꾀한다.
b. 콘트롤러의 소형화 및 경량화를 꾀한다.
c. 진동발생장치의 소형화 및 경량화를 꾀한다.
d. 제조 비용의 삭감을 꾀한다.
e. 부품 종류수의 삭감을 꾀한다.
f. 다기능화의 추진을 용이하게 한다
g. 콘트롤러의 조작성을 향상시킨다.
도 1 은 본 발명에 관한 게임기기용 입력장치에 있어서의 일 실시형태를 나타내는 사시도,
도 2 는 본 발명에 관한 게임기기용 입력장치 및 진동발생장치에 있어서의 일 실시형태를 나타내는 분해사시도,
도 3 은 본 발명에 관한 진동발생장치 (진동발생수단) 의 일 실시형태에 있어서의 진동발생수단을 나타내는 사시도.
도 4 는 본 발명에 관한 진동발생장치 (진동발생수단) 의 일 실시형태에 있어서의 진동발생수단을 나타내는 사시도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
M …모터 M1 …회전구동축
W …편심 웨이트 W1 …고정 웨이트
W2 …이동 웨이트 W3 …스프링 부재 (판 스프링)
28 …모터 홀더
본 발명은, 컴퓨터를 이용한 게임기기에 신호를 입력하는 입력장치 (콘트롤러) 로서, 이 입력장치에 진동을 부여하는 진동발생수단을 가지고, 이 진동발생수단이 진동수에 대응하여 그 진동상태의 설정이 가능해짐으로써 상기 과제를 해결하였다.
본 발명에 의하면, 진동수에 대응하여 그 진동상태의 설정이 가능한 진동발생수단을 가지기 때문에, 진동수에 따라 2 종류 이상의 진동상태를 발생가능하게 할 수 있다. 이 때문에, 각각의 진동상태에 대응하여 별개의 진동발생수단을 설치할 필요가 없어져, 부품점수의 삭감과, 콘트롤러 (입력장치) 의 소형화 및 경량화를 꾀할 수 있고, 콘트롤러 내의 공간에 다른 기능용의 구조를 수납함으로써 다기능화의 추진을 용이하게 할 수 있으며, 콘트롤러의 조작성을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 진동발생장치 (상기 진동발생수단) 는, 회전구동되는 회전구동축과, 이 회전구동축의 회전수 (진동수) 에 의해 편심상태를 설정가능하게 하여 상기 회전구동축에 설치된 편심 웨이트를 가지고, 이 편심 웨이트가, 회전구동축에 대해 편심상태를 고정하여 설치되는 고정 웨이트와, 상기 회전수의 증감에 대응하여 편심위치가 회전중심으로부터 반경방향의 외측 및 내측으로 이동가능한 이동 웨이트를 가지며, 상기 이동 웨이트가, 고정 웨이트의 편심방향과 반대방향으로 회전중심에서 외측을 향해 회전축과 각도를 가지고 돌출됨과 동시에, 상기 회전축과의 각도가 가변으로 되는 스프링 부재의 선단에 접속되는 것이 가능하다.
본 발명의 진동발생장치 (진동발생수단) 에 의하면, 회전구동축을 회전구동하면 고정 웨이트가 편심되어 있기 때문에 진동이 발생함과 동시에, 회전구동축의 회전수 (진동수) 를 증가하면 이동 웨이트에 가해지는 원심력에 의해 스프링 부재가 탄성변형하여 이동 웨이트가 회전중심으로부터 반경방향의 외측으로 이동하고, 고정 웨이트의 편심상태가 이동 웨이트의 편심상태 분만큼 상쇄되어, 진폭이 작은 진동이 발생한다. 이것에 의해, 진동수에 따라 2 종류 이상의 진동상태를 발생가능하게 하여 진동발생장치의 다기능화를 꾀함과 동시에, 소형화 및 경량화를 꾀하고, 조작성의 향상과 제조 비용의 삭감을 꾀할 수 있다. 또한, 각각의 진동상태에 대응하여 별개의 진동발생수단을 설치할 필요가 없어져, 부품점수의 삭감과, 콘트롤러 (입력장치) 의 소형화 및 경량화를 꾀할 수 있고, 콘트롤러 내의 공간에 다른 기능용 구조를 수납함으로써 다기능화의 추진을 용이하게 할 수 있으며, 콘트롤러의 조작성을 향상시킬 수 있어, 부품의 종류수의 삭감을 꾀할 수 있기 때문에 보다 제조 비용을 삭감할 수 있다.
(발명의 실시형태)
이하, 본 발명에 관한 진동발생장치 및 이를 이용한 게임기기용 입력장치의 일 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다.
도 1 은 본 발명의 일 실시형태의 컴퓨터 게임기기용 콘트롤러를 나타내는 사시도, 도 2 는 동 분해사시도, 도 3 및 도 4 는 본 실시형태의 진동발생장치 (진동발생수단) 를 나타내는 사시도이다.
도 1 내지 도 2 에 있어서, 부호 1 은 콘트롤러의 케이스체 부분의 상측을 구성하는 상부 케이스 (제 1 케이스 부재), 2 는 케이스체 부분의 하측을 구성하는 하부 케이스 (제 2 케이스 부재), 3 은 상부 케이스 (1) 및 하부 케이스 (2) 에 의해 구성되는 내부공간에 수납되는 플렉시블 기판 (가요성을 갖는 필름형상 기판), 4 는 플렉시블 기판 (3) 을 상부 케이스 (1) 의 내면에 눌러 고정하는 플레이트 (고정부재) 이다.
이 상부 케이스 (1) 의 상면에는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 그 일단측에 십자키 (조작자) (11) 가, 타단측에 4 종류의 키로 이루어지는 키톱 (조작자) (12) 이, 중앙부에 선택키 (조작자) (13) 가 각각 설치되고, 같은 상면의 배면측 (게임조작자측) 의 단부에는 후술하는 조작레버 (22, 22) 를 삽입 관통하여 그 헤드부를 돌출시키기 위한 구멍 (14, 14) 이 형성되어 있다. 이 케이스 (1) 의 양측부 그리고 구멍 (14, 14) 의 외측에는 반할 (半割) 형상 부재 (15, 15) 가 배면측으로 돌출하도록 각각 형성되어 있다. 한편, 동 상면의 전면측 (게임조작자와 반대측) 의 양 단부에는 전방으로 돌출하도록 횡단면이 コ 자형인 돌출부 (16, 16) 가형성되어 있다.
하부 케이스 (2) 내에는, 도 2 에 나타낸 바와 같이, 프린트 기판 (21) 이 설치되고, 이 프린트 기판 (21) 상에는 조작레버 (22, 22) 가 배열설치되어 있음과 동시에 이 프린트 기판 (21) 에서 신호를 취출하는 케이블 (23) 이 접속되어 있다. 또한, 이 프린트 기판 (21) 의 전면측 단부에는 커넥터 (24) 가 설치되어 있다. 그리고, 조작레버 (22, 22) 의 양측에는 상기 부재 (15, 15) 와 접속함으로써 중공의 수납부 (S) 를 구성하는 반할형상 부재 (25, 25) 가 배면측으로 돌출하도록 각각 형성되고, 하부 케이스 (2) 의 전면측의 양 단부에는 상기 돌출부 (16, 16) 와 접속하는 돌출부 (26, 26) 가 형성되며, 돌출부 (26, 26) 각각에는 버튼키 (27, 27) 가 설치되어 있다.
또, 한쪽의 반할형상 부재 (25) 에는, 수납부 (S) 의 내부 위치에 구동모터 (M) 가 수납되어 있고, 프린트 기판 (21) 에 배점(配点) 등에 의해 접속되어 있다. 부재 (25) 의 저면에는 모터 홀더 (28) 가 설치되고, 구동모터 (M) 는 이 모터 홀더 (28) 내에 수납되고 고정되어 있다.
또, 모터 홀더 (28) 를 일체 성형에 의해 반할형상 부재 (25) 와 일체로 하여 구성하는 것도 가능하다.
모터 (M) 는, 진동발생수단 (진동발생장치) 을 구성하고, 도 2 내지 도 4 에 나타낸 바와 같이, 이 모터 (M) 에는 회전구동되는 회전구동축 (M1) 과, 이 회전구동축 (M1) 의 회전수 (진동수) 에 따라 편심상태를 설정 가능하게 하여 상기 회전구동축 (M1) 에 설치된 편심 웨이트 (W) 를 갖는다.
이 편심 웨이트 (W) 는, 도 3 내지 도 4 에 나타낸 바와 같이, 회전구동축 (M1) 에 대해 편심상태를 고정하여 설치된 고정 웨이트 (W1) 와, 상기 진동수의 증가에 대응하여 편심위치가 회전중심으로부터 반경방향의 외측으로 이동가능하고 또한 상기 진동수의 감소에 대응하여 편심위치가 회전중심으로부터 반경방향의 내측으로 이동가능한 이동 웨이트 (W2) 를 가진다.
고정 웨이트 (W1) 는, 도 3 내지 도 4 에 나타내 바와 같이, 대략 반원형상의 철판을 복수매 접속하고, 그 원호에 대한 중심위치에 회전구동축 (M1) 이 위치함과 동시에, 이 회전구동축 (M1) 과 직교하는 평면과 평행하게 고정한 것이고, 그 무게중심은 회전구동축 (M1) 보다도 외측 위치가 되도록 형성되어 있다.
이동 웨이트 (W2) 는 도 3 내지 도 4 에 나타낸 바와 같이, 고정 웨이트 (W1) 의 편심방향과 반대방향으로 회전중심에서 외측을 향해 회전축 (M1) 과 각도를 가지고 돌출됨과 동시에, 상기 회전축 (M1) 과의 각도가 그 탄성변형에 의해 가변으로 되는 스프링 부재 (W3) 의 선단에 접속된다. 이 이동 웨이트 (W2) 의 편심상태는 회전구동축 (M1) 을 회전하지 않는 상태에서, 그 무게중심 위치와 회전구동축 (M1) 과의 거리가 고정 웨이트 (W1) 의 무게중심 위치와 회전구동축 (M1) 과의 거리보다도 작게 설정되고, 또한 이동 웨이트 (W2) 의 중량이 고정 웨이트 (W1) 의 중량보다도 작게 설정된다. 즉, 이동 웨이트 (W2) 는 고정 웨이트 (W1) 보다도 회전구동축 (M1) 주위의 관성 모멘트가 작아지는 편심상태를 설정하고 있다.
여기서, 스프링 부재 (W3) 는 판 스프링이고, 회전구동축 (M1) 의 회전에 의해 고정 웨이트 (W1) 의 원주방향으로 거의 변형하는 일 없이, 이동 웨이트 (W2) 에 가해지는 윈심력에 의해 회전구동축 (M1) 을 통하여 고정 웨이트 (W1) 의 무게중심을 포함하는 평면을 따라 변형 가능하도록 그 강도 및, 폭 두께 등의 형상 치수가 설정된다.
본 실시형태의 진동발생수단 (진동발생장치) 에 있어서는, 모터 (M) 의 회전구동축 (M1) 을 낮은 진동수 (회전수) 로 설정하여 회전구동하면, 도 3 에 나타낸 바와 같이, 이동 웨이트 (W2) 는 회전구동축 (M1) 을 회전하지 않는 상태와 동일하게 회전구동축 (M1) 에 대한 위치가 변화하지 않는다. 여기서, 고정 웨이트 (W1) 가 편심하고 있기 때문에 진동이 발생하지만, 고정 웨이트 (W1) 의 무게중심 위치와 회전구동축 (M1) 과의 거리가, 이동 웨이트 (W2) 의 무게중심 위치와 회전구동축 (M1) 과의 거리보다도 크게 설정되어 있기 때문에, 편심 웨이트 (W) 전체로서의 무게중심의 편심위치가 커져 있다. 이 때문에 진폭이 커다란 진동이 발생하고, 이로 인해 모터 홀더 (28) 를 통해 콘트롤러를 저진동수 대진동폭으로 진동시킬 수 있다. 이 진동이 게임 등을 실행하고 있는 게임조작자에 전달됨으로써 그 촉감을 자극할 수 있어, 게임 등의 현장감 등 사용감을 향상시킬 수 있다.
또한, 회전구동축 (M1) 의 회전수 (진동수) 를 증가하면, 이동 웨이트 (W2) 에 가해지는 원심력이 증대하여, 도 4 에서 화살표 (R) 로 나타낸 바와 같이, 이 원심력에 의해 스프링 부재 (W3) 가 탄성 변형하여 이동 웨이트 (W2) 가 회전중심인 회전구동축 (M1) 에서 반경방향 외측으로 이동한다. 그러면, 고정 웨이트 (W1) 의 편심상태가 이동 웨이트 (W2) 의 편심상태 분만큼 상쇄되어 편심 웨이트 (W) 전체로서의 무게중심의 편심위치가 작아지기 때문에 진폭이 작은 진동이 발생한다. 이것에 의해 모터 홀더 (28) 를 통해 콘트롤러를 고진동수 소진폭으로 진동시킬 수 있다. 이 진동이 게임 등을 실행하고 있는 게임조작자에 전달됨으로써 그 촉감을 자극할 수 있어, 게임 등의 현장감 등의 사용감을 향상시킬 수 있다.
또, 회전구동축 (M1) 의 회전수 (진동수) 를 감소하면, 도 3 에 나타낸 바와 같이, 이동 웨이트 (W2) 에 가해지는 원심력이 감소하고, 이 원심력의 감소에 의해 스프링 부재 (W3) 가 탄성 변형하여 이동 웨이트 (W2) 가 회전중심인 회전구동축 (M1) 에서 반경방향 내측으로 이동하여 콘트롤러를 저진동수 대진폭으로 진동시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 1 개의 모터 (M) 에 의해 진동수에 따라 2 종류 이상의 진동상태를 발생 가능하게 할 수 있기 때문에, 이들 진동을 게임자에게 전달함으로써 그 촉감에 2 종류 이상의 자극을 부여할 수 있어, 게임 등의 현장감 등 사용감을 보다 향상시킬 수 있다. 또, 진동발생장치의 다기능화를 꾀함과 동시에, 소형화 및 경량화를 꾀하고, 조작성의 향상과 제조 비용의 삭감을 꾀할 수 있다. 동시에, 각각의 진동상태에 대응하여 별개의 진동발생수단을 설치할 필요가 없어져서, 부품점수의 삭감과, 콘트롤러 (입력장치) 의 소형화 및 경량화를 꾀할 수 있고, 수납부 (S) 등과 같은 콘트롤러 내의 빈 공간에 다른 기능용의 구조를 수납함으로써 다기능화의 추진을 용이하게 할 수 있고, 콘트롤러의 조작성을 향상할 수 있으며, 부품종류수의 삭감을 꾀할 수 있게 되기 때문에 보다 제조 비용을 삭감할 수 있다.
플렉시블 기판 (3) 은 소정의 배선 패턴이 형성된 것으로, 도 2 에 나타낸 바와 같이, 기판본체 (31) 의 상면의 상부 케이스 (1) 의 십자키 (11), 키톱 (12), 선택키 (13) 에 대응하는 각각의 위치에 이들 키 (11 ∼ 13) 의 작동에 대응하여 온/오프 조작을 행하기 위한 접점 패턴 (32, 32, …) 이 형성되어 있다. 그리고, 이 기판본체 (31) 의 전면측의 대략중앙부가 전방으로 연장되어 상기 커넥터 (24) 와 접속하는 테이프 배선 (33) 으로 되어 있고, 상기 돌출부 (16, 16) 에 대응하는 양단부가 전방으로 연장되어 테이프 접점 (34, 34) 으로 되어 있다. 이 테이프 접점 (34) 에는 2 개의 접점을 갖는 러버 접점 (36) 이 놓여지고, 이 러버 접점 (36) 은 테이프 접점 (34) 과 함께 홀더 (지지부재) (37) 에 끼워 고정되며, 이 홀더 (37) 에는 러버 접점 (36) 의 기판본체 (31) 측의 접점에 접속하도록 버튼키 (27) 가 끼워져 ON/OFF 조작되도록 되어 있다.
한편, 테이프 배선 (33) 은, 플레이트 (4) 의 전면측의 단부에 설치된 정전기를 방지하기 위한 벽부 (41) 의 슬릿에 삽입함으로써 수직으로 지지되고, 이 선단부가 하부 케이스 (2) 의 커넥터 (24) 에 삽입됨으로써 전기적으로 접속되도록 되어 있다. 이 벽부 (41) 는 상부 케이스 (1) 와 하부 케이스 (2) 의 접속부에 위치함으로써, 외부에서 침입하는 정전기를 저지하고, 테이프 배선 (33) 으로 정전기에 의한 영향이 미치지 않게 되어 있다.
그리고, 기판본체 (31) 및 플레이트 (4) 에는 상부 케이스 (1) 에 설치된 위치 결정용 핀 (돌출부: 42, 42, …) 을 삽입 관통하기 위한 구멍 (43) 이 형성되어 있다.
이 콘트롤러를 조립하는 데에 있어서, 우선 하부 케이스 (2) 내의 소정위치에 프린트 기판 (21) 을 끼워넣고, 케이블 (23) 을 외측으로 끌어내어 둠과 함께, 동시에 모터 (M) 를 모터 홀더 (28) 에 수납한다.
이어서, 플렉시블 기판 (3) 의 테이프 접점 (34) 에 러버 접점 (36) 을 올려놓고 홀더 (37) 를 끼워 넣고, 이 홀더 (37) 에 버튼키 (27) 를 끼워 넣는다. 그 후, 돌출편 (35) 을 홀더 (37) 의 하측에 삽입하고, 테이프 배선 (33) 을 지지판 (41) 의 슬릿에 삽입하여, 플레이트 (4) 를 기판본체 (31) 에 밀착시키고, 테이프 배선 (33) 을 돌출시킨다. 이어서, 상부 케이스 (1) 의 위치결정용 핀 (42, 42, …) 에 기판본체 (31) 및 플레이트 (4) 의 구멍 (43) 을 삽입 관통하고, 플렉시블 기판 (3) 을 플레이트 (4) 에 의해 상부 케이스 (1) 의 내면에 누르며, 상부 케이스 (1) 를, 플렉시블 기판 (3) 및 플레이트 (4) 를 수납한 상태로 하부 케이스 (2) 에 끼워 넣고 일체화하여 콘트롤러를 조립한다.
이 콘트롤러에서는, 십자키 (11), 키톱 (12), 선택키 (13) 및 버튼키 (27, 27, …) 각각을 작동시킴으로써, 각 작동에 대응하는 신호가 플렉시블 기판 (3) 으로부터 테이프 배선 (33), 프린트 기판 (21), 케이블 (23) 을 통해 컴퓨터 게임기기에 입력됨과 동시에, 컴퓨터 게임기기로부터의 신호 등에 의해 모터 (M) 의 회전을 제어하여 진동상태를 설정한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 콘트롤러 (입력장치) 에 의하면, 상기 구성에 의해 모터 홀더 (28) 를 통해 콘트롤러를 저진동수 대진폭으로 진동시키는 것과, 고진동수 소진폭으로 진동시키는 것을 선택하여 행할 수 있고, 이들 진동이 게임 등을 실행하고 있는 게임조작자에 전달됨으로써 그 촉감을 자극할 수 있어, 게임 등의 현장감 등의 사용감을 향상시킬 수 있다.
또한 1 개의 모터 (M) 만을 사용하는 것으로 했기 때문에, 종래의 것과 비교하여 프린트 기판 (21) 과 전기적으로 접속하는 개소를 줄일 수 있어, 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 이상과 같이, 1 개의 모터 (M) 에 의해 진동수에 따라 2 종류 이상의 진동상태를 발생가능하게 할 수 있기 때문에, 각각의 진동상태에 대응하여 별개의 진동발생수단을 설치할 필요가 없어져서, 부품점수의 삭감과, 콘트롤러 (입력장치) 의 소형화 및 경량화를 꾀할 수 있고, 수납부 (S) 등의 콘트롤러 내의 빈 공간에 다른 기능용의 구조를 수납함으로써 다기능화의 추진을 용이하게 할 수 있으며, 콘트롤러의 조작성을 향상시킬 수 있어, 부품종류수의 삭감을 꾀할 수 있게 되기 때문에, 보다 제조 비용을 삭감할 수 있다.
또, 상기 이동 웨이트 (W2) 및 스프링 부재 (W3) 는, 회전구동축 (M1) 의 회전수에 따라 이 회전구동축 (M1) 에 대한 관성 모멘트가 변화하도록 설치되어 있으면 되고, 이동 웨이트 (W2) 와 스프링 부재 (W3) 와의 고정 웨이트 (W1) 의 무게중심 위치에 대한 설치 상태, 및 이동 웨이트 (W2) 와 고정 웨이트 (W1) 의 중량 관계, 및 이동 웨이트 (W2) 와 고정 웨이트 (W1) 와 스프링 부재 (W3) 의 개수·형상 등은 적절히 선택할 수 있다.
본 발명의 진동발생장치 및 이를 이용한 게임기기용 입력장치에 의하면, 다음과 같은 효과를 발휘한다.
(1) 콘트롤러에 진동을 부여하는 진동발생수단을 가지고, 이 진동발생수단이 진동수에 대응하여 그 진동상태의 설정을 가능하게 할 수 있기 때문에, 진동수에 대응하여 그 진동상태의 설정이 가능한 진동발생수단을 가지게 됨으로써 진동수에 따라 2 종류 이상의 진동상태를 발생가능하게 할 수 있다. 이 때문에, 각각의 진동상태에 대응하여 별개의 진동발생수단을 설치할 필요가 없어져, 부품점수의 삭감과, 콘트롤러 (입력장치) 의 소형화 및 경량화를 꾀할 수 있고, 콘트롤러 내의 공간에 다른 기능용의 구조를 수납함으로써 다기능화의 추진을 용이하게 할 수 있으며, 콘트롤러의 조작성을 향상시킬 수 있다.
(2) 진동발생장치 (상기 진동발생수단) 는, 회전구동되는 회전구동축과, 이 회전구동축의 회전수 (진동수) 에 의해 편심상태를 설정가능하게 하여 상기 회전구동축에 설치된 편심 웨이트를 가지고, 이 편심 웨이트가, 회전구동축에 대해 편심상태를 고정하여 설치되는 고정 웨이트와, 상기 회전수의 증감에 대응하여 편심위치가 회전중심으로부터 반경방향의 외측 및 내측으로 이동가능한 이동 웨이트를 가지며, 상기 이동 웨이트가, 고정 웨이트의 편심방향과 반대방향으로 회전중심에서 외측을 향해 회전축과 각도를 가지고 돌출됨과 동시에, 상기 회전축과의 각도가 가변으로 되는 스프링 부재의 선단에 접속됨으로써 간단한 구조로 구성할 수 있고, 회전구동축을 회전구동하면 고정 웨이트가 편심되어 있기 때문에 진동이 발생함과 동시에, 회전구동축의 회전수 (진동수) 를 증가하면 이동 웨이트에 가해지는 원심력에 의해 스프링 부재가 탄성변형하여 이동 웨이트가 회전중심으로부터 반경방향의 외측으로 이동하고, 고정 웨이트의 편심상태가 이동 웨이트의 편심상태 분만큼 상쇄되어 진폭이 작은 진동이 발생한다. 이것에 의해, 진동수에 따라 2 종류 이상의 진동상태를 발생가능하게 하여 진동발생장치의 다기능화를 꾀함과 동시에, 소형화 및 경량화를 꾀하고, 조작성을 향상시키며, 제조 비용의 삭감을 꾀할 수 있다. 또한, 각각의 진동상태에 대응하여 별개의 진동발생수단을 설치할 필요가 없어져, 부품점수의 삭감과, 콘트롤러 (입력장치) 의 소형화 및 경량화를 꾀할 수 있고, 콘트롤러 내의 공간에 다른 기능용 구조를 수납함으로써 다기능화의 추진을 용이하게 할 수 있으며, 콘트롤러의 조작성을 향상시킬 수 있어, 부품의 종류수의 삭감을 꾀할 수 있기 때문에 보다 제조 비용을 삭감할 수 있다.

Claims (7)

  1. 회전구동되는 회전구동축과, 이 회전구동축의 회전수에 의해 편심상태를 설정가능하게 하여 상기 회전구동축에 설치된 편심 웨이트를 가지며,
    상기 편심 웨이트는, 상기 회전구동축에 대해 편심상태를 고정하여 설치되는 고정 웨이트와, 상기 회전구동축의 회전수의 증감에 대응하여 편심위치가 회전중심으로부터 반경방향의 외측 및 내측으로 이동가능한 이동 웨이트를 갖는 것을 특징으로 하는 진동발생장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 이동 웨이트가, 상기 고정 웨이트의 편심방향과 반대방향으로 회전중심에서 외측을 향해 돌출함과 동시에, 상기 회전축과의 각도가 그 탄성변형에 의해 가변으로 되는 판스프링의 선단에 접속되는 것을 특징으로 하는 진동발생장치.
  4. 컴퓨터를 이용한 게임기기에 신호를 입력하는 입력장치로서, 이 입력장치에 진동을 부여하는 진동발생수단을 가지며, 이 진동발생수단은 진동수에 대응하여 그 진동상태의 설정이 가능하고, 회전구동되는 회전구동축과, 이 회전구동축의 회전수에 의해 편심상태를 설정가능하게 하여 상기 회전구동축에 설치된 편심 웨이트를 가지며,
    상기 편심 웨이트는, 상기 회전구동축에 대해 편심상태를 고정하여 설치되는 고정 웨이트와, 상기 회전구동축의 회전수의 증감에 대응하여 편심위치가 회전중심으로부터 반경방향의 외측 및 내측으로 이동가능한 이동 웨이트를 갖는 것을 특징으로 하는 게임기기용 입력장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 이동 웨이트가, 상기 고정 웨이트의 편심방향과 반대방향으로 회전중심에서 외측을 향해 돌출함과 동시에, 상기 회전축과의 각도가 그 탄성변형에 의해 가변으로 되는 판스프링의 선단에 접속되는 것을 특징으로 하는 게임기기용 입력장치.
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