JP4404712B2 - 振動機能付スタイラスペンおよびそれを用いたゲームシステム - Google Patents

Description

この発明は振動機能付スタイラスペンおよびそれを用いたゲームシステムに関し、特にたとえば、電子機器の入力装置に適用され、タッチパネルへの入力操作を行うことによって所定の処理を実行させる、振動機能付スタイラスペンおよびそれを用いたゲームシステムに関する。

従来のこの種の振動機能付スタライスペンの一例が特許文献１に開示される。この特許文献１によれば、操作者がペン形入力装置を使用して本体装置のタッチパネルを介して表示装置上の任意の表示領域に触れると、本体装置からペン形入力装置が触れた座標位置に対応する所定の振動情報がペン形入力装置へ送信される。ペン形入力装置は本体装置から送信された振動情報を受信し、受信した振動情報に基づきモータが回転し、モータの回転軸に固着した非対称形状の重り部を回転させる。このことにより、ペン形入力装置が振動し、操作者はその振動により、表示装置上の所望する表示領域を選択したことを確認することができる。
特開２００２−２５９０４４号

しかし、この従来技術では、ペン形入力装置と本体装置とを有線接続または無線接続するための回路コンポーネント（ＵＳＢインターフェイス、無線送信器）を必要とするため、このような回路コンポーネントを本体装置としての携帯情報端末（ＰＤＡ）や携帯電話機に設けると、当該本体装置が大きくなってしまうという問題がある。このことは、ペン形入力装置を携帯型のゲーム装置に用いる場合であっても同様である。

したがって、ゲーム装置に既に設けられている外部機器接続用コネクタやイヤホンジャック（以下、「コネクタ等」という。）を利用することが考えられるが、従来技術のペン形入力装置をコネクタ等に接続する場合には、当該コネクタ等を本来の用途（機能）で使用することができないという問題がある。たとえば、外部機器用コネクタを使用した場合には、他のゲーム装置との間で行う通信ゲームが不能になってしまう。また、イヤホンジャックを使用した場合には、ゲーム中に流れる音楽や音を聞くことができず、ゲームの楽しさを減殺してしまうことになる。

それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、振動機能付スタイラスペンおよびそれを用いたゲームシステムを提供することである。

この発明の他の目的は、ゲーム装置の回路コンポーネントを増加せず、しかも本来の機能を損なうことなく、新しい操作感を与えることができる、振動機能付スタイラスペンおよびそれを用いたゲームシステムを提供することである。

請求項１の発明は、少なくともイヤホンジャック、タッチパネルおよび第１スピーカを備え、当該イヤホンジャックにイヤホンプラグが接続されている場合には当該イヤホンジャックから音声信号が出力される電子機器の当該タッチパネルへの入力操作を行うための振動機能付スタイラスペンであって、ユーザによって把持可能なペン形状のハウジング、ハウジングに一体的に設けられる振動子、イヤホンジャックに接続されるイヤホンプラグ、電子機器から出力される音声出力信号に基づいて振動子を振動させる振動制御手段、および電子機器から出力される音声出力信号に基づいて音声出力するための第２スピーカを備える、振動機能付スタイラスペンである。

請求項１の発明では、振動機能付スタイラスペン（２４：実施例で相当する参照符号。以下、同じ。）は、少なくともイヤホンジャック（２６）、タッチパネル（２２）および第１スピーカ（３２）を備え、当該イヤホンジャック（２６）にイヤホンプラグ（２４ａ，２４ｂなど）が接続されている場合には当該イヤホンジャック（２６）から音声信号が出力される電子機器（１０）の当該タッチパネル（２２）への入力操作を行うものである。この振動機能付スタイラスペン（２４）は、ユーザによって把持可能なペン形状のハウジング（２４０）を備えており、このハウジング（２４０）には振動子（２４２，２４２ａ，２４２ｂ，２４２ｂ´）が一体的に設けられる。また、振動機能付スタイラスペン（２４）には、イヤホンプラグ（２４ａ，２４ｂ）が設けられ、このイヤホンプラグ（２４ａ，２４ｂ）が電子機器（１０）のイヤホンジャックに接続される。すると、電子機器（１０）から出力される音声出力信号に基づいて、振動制御手段（２６２）は振動子（２４２，２４２ａ，２４２ｂ，２４２ｂ´）を振動させる。このため、ハウジング（２４０）すなわち振動機能付スタイラスペン（２４）が振動する。また、第２スピーカ（２４６）は同じく音声出力信号に基づいて音声出力する。

請求項１の発明によれば、電子機器から出力される音声出力信号に基づいて、振動機能付スタイラスペンが振動し、また、振動機能付スタイラスペンに設けられた第２スピーカから音声出力されるので、電子機器に回路コンポーネントを増加せず、しかも音声出力機能のような本来の機能を損なうことなく、新しい操作感をユーザに与えることができる。

請求項２の発明は請求項１に従属し、電子機器は、第２スピーカの周波数特性によって音声出力されない周波数帯域の周波数信号を振動制御信号として含む音声出力信号を出力し、電子機器から出力される音声出力信号から振動制御信号を抽出する抽出手段をさらに備え、振動制御手段は、抽出手段によって抽出された振動制御信号に応じて振動子を振動させる。

請求項２の発明では、電子機器（１０）は第２スピーカ（２４６）の周波数特性によって音声出力されない周波数帯域の周波数信号を振動制御信号として含む音声出力信号を出力する（Ｓ２７，Ｓ２７ａ，Ｓ２７ｂ）。また、抽出手段（２６０）は、音声信号に含まれる振動制御信号を抽出し、振動制御手段（２６２）は、抽出手段（２６）によって抽出された振動制御信号に応じて振動子（２４２，２４２ａ，２４２ｂ，２４２ｂ´）を振動させる。したがって、たとえば、振動機能付スタイラスペン（２４）が電子機器（１０）以外の機器に接続された場合に、その機器から出力される音声信号に基づいて振動機能付スタイラスペン（２４）が振動することはない。

請求項２の発明によれば、第２スピーカの周波数特性により音声出力されない振動制御信号に基づいて振動機能付スタイラスペンを振動させるので、他の機器のイヤホンジャックに接続された場合に振動機能付スタイラスペンが振動することはない。つまり、所望でない使用により、誤って振動機能付スタイラスペンが振動するのを防止することができる。

請求項３の発明は請求項１に従属し、イヤホンジャックはステレオ音声出力用のイヤホンジャックであり、イヤホンプラグはステレオ音声用のイヤホンプラグであり、電子機器はステレオ音声出力用のイヤホンジャックからステレオ音声信号を出力し、振動制御手段は、電子機器から出力されるステレオ音声信号の左音声信号および右音声信号のいずれか一方に基づいて振動子を振動させ、第２スピーカは、電子機器から出力されるステレオ音声信号の左音声信号および右音声信号の他方に基づいて音声出力する。

請求項３の発明では、電子機器（１０）に設けられるイヤホンジャック（２６）はステレオ音声用のイヤホンジャックである。また、スタライスペン（２４）に設けられるイヤホンプラグはステレオ音声用のイヤホンプラグである。電子機器（１０）はステレオ音声出力用のイヤホンジャック（２６）からステレオ音声信号を出力する。振動制御手段（２６２）は、電子機器（１０）から出力されるステレオ音声信号の左音声信号および右音声信号のいずれか一方に基づいて振動子を振動させる。また、第２スピーカ（２４６）は、電子機器（１０）から出力されるステレオ音声信号の左音声信号および右音声信号の他方に基づいて音声出力する。

たとえば、電子機器（１０）が、左音声信号としてモノラル音声信号を出力し、右音声信号として振動制御信号を出力すると、これに基づいて、振動機能付スタイラスペン（２４）は音声出力するととともに、振動する。

また、電子器機器（１０）がステレオ音声信号を出力し、ステレオ信号の左音声信号および右音声信号の少なくとも一方に振動制御信号を重畳しておけば、これに基づいて、振動機能付スタイラスペン（２４）は音声出力するとともに、振動する。

請求項３の発明によれば、振動制御信号を音声信号として出力し、これに基づいて振動するので、電子機器に回路コンポーネントを追加せずに、振動機能付スタイラスペンを振動させることができる。

請求項４の発明は請求項１ないし３のいずれかに従属し、タッチパネルへの接触または非接触を検出するための接触検出手段をさらに備え、振動制御手段は、接触検出手段の検出結果に応じて振動子の振動を制御する。

請求項４の発明では、振動機能付スタイラスペン（２４）は接触検出手段（２５０）をさらに備える。この接触検出手段（２５０）は、電子機器（１０）に設けられるタッチパネル（２２）への接触または非接触を検出する。振動制御手段（２６２）は、接触検出手段（２５０）の検出結果に応じて振動子（２４２）の振動を制御する。つまり、振動機能付スタイラスペン（２４）がタッチパネル（２２）に接触している場合には、振動子（２４２）を振動させ、逆に、振動機能付スタイラスペン（２４）がタッチパネル（２２）に接触していない場合には、振動子（２４２）を振動させない。

請求項４の発明によれば、振動機能付スタイラスペンによる入力操作がない場合には、振動子を振動させないので、常に振動機能付スタイラスペンが振動してしまうような不都合は生じない。

請求項５の発明は、少なくともイヤホンジャック、タッチパネルおよび第１スピーカを備え、当該イヤホンジャックにイヤホンプラグが接続されている場合には当該イヤホンジャックから音声信号が出力されるゲーム装置とゲーム装置に接続される振動機能付スタイラスペンとを備えるゲームシステムであって、ゲーム装置は、タッチパネルに対する入力操作を検出する入力操作検出手段、および入力操作検出手段によって検出された入力操作に応じた振動制御信号を含む音声出力信号を振動機能付スタイラスペンに出力する出力手段を備え、振動機能付スタイラスペンは、ユーザによって把持可能なペン形状のハウジング、ハウジングに一体的に設けられる振動子、イヤホンジャックに接続されるイヤホンプラグ、出力手段から出力される音声出力信号に基づいて振動子を振動させる振動制御手段、および出力手段から出力される音声出力信号に基づいて音声出力する第２スピーカを備える、ゲームシステムである。

請求項５の発明では、ゲームシステム（１００）は、少なくともイヤホンジャック（２６）、タッチパネル（２２）および第１スピーカ（３２）を備え、当該イヤホンジャック（２６）にイヤホンプラグ（２４ａ，２４ｂなど）が接続されている場合には当該イヤホンジャック（２６）から音声信号が出力されるゲーム装置と、当該ゲーム装置（１０）に接続される振動機能付スタイラスペン（２４）とを備える。ゲーム装置（１０）では、入力操作検出手段（４０，５２，Ｓ１９）がタッチパネル（２２）に対する入力操作を検出する。出力手段（４０，５２，Ｓ２７，Ｓ２７ａ，Ｓ２７ｂ）は、入力操作検出手段（４０，５２，Ｓ１９）によって検出された入力操作に応じた振動制御信号を含む音声出力信号を振動機能付スタイラスペン（２４）に出力する。この振動機能付スタイラスペン（２４）は請求項１の発明と同じものである。したがって、ゲーム装置（１０）から出力される振動制御信号に基づいて、振動機能付スタイラスペン（２４）は振動する。

請求項５の発明によれば、請求項１の発明と同様に、ゲーム装置に回路コンポーネントを追加せず、しかも、音声出力機能を損なうことなく、新しいゲームの操作感をユーザに与えることができる。

請求項６の発明は請求項５に従属し、ゲーム装置は、第２スピーカの周波数特性によって音声出力されない周波数帯域の周波数信号を振動制御信号として、音声出力信号に重畳する重畳手段をさらに備え、振動機能付スタイラスペンは、振動制御信号を抽出する抽出手段をさらに備え、振動制御手段は、抽出手段によって抽出された振動制御信号に応じて振動子を振動させる。

請求項６の発明では、ゲーム装置（１０）には重畳手段（４０，Ｓ２７ａ，Ｓ２７ｂ）が設けられる。重畳手段（４０，Ｓ２７ａ，Ｓ２７ｂ）は、第２スピーカ（２４６）によって音声出力されない周波数帯域の周波数信号を振動制御として、音声出力信号に重畳する。一方、振動機能付スタイラスペン（２４）では、抽出手段（２６０）が振動制御信号を音声出力信号から抽出し、振動制御手段（２６２）が抽出した振動制御信号に応じて振動子（２４２，２４２ａ，２４２ｂ，２４２ｂ´）を振動させる。

請求項６の発明によれば、音声出力信号に重畳された振動制御信号に基づいて振動機能付スタイラスペンを振動させることができる。また、第２スピーカの周波数特性により音声出力されない振動制御信号に基づいて振動機能付スタイラスペンを振動させるので、請求項２の発明と同様に、振動機能付スタイラスペンが他の機器のイヤホンジャックに接続された場合に振動機能付スタイラスペンが振動することはない。つまり、所望でない使用により、誤って振動機能付スタイラスペンが振動するのを防止することができる。

請求項７の発明は請求項５に従属し、イヤホンジャックはステレオ音声用のイヤホンジャックであり、イヤホンプラグはステレオ音声用のイヤホンプラグであり、ゲーム装置は、ステレオ音声出力用のイヤホンジャックからステレオ音声信号を出力し、振動制御手段は、ゲーム装置から出力されるステレオ音声信号の左音声信号および右音声信号のいずれか一方に基づいて振動子を振動させ、第２スピーカは、ゲーム装置から出力されるステレオ信号の左音声信号および右音声信号の他方に基づいて音声出力する。

請求項７の発明においても、請求項３の発明と同様に、振動制御信号を音声信号として出力し、これに基づいて振動機能付スタイラスペンが振動するので、ゲーム装置に回路コンポーネントを追加せずに、振動機能付スタイラスペンを振動させることができる。

請求項８の発明は請求項５に従属し、イヤホンジャックはステレオ音声用のイヤホンジャックであり、イヤホンプラグはステレオ音声用のイヤホンプラグであり、ゲーム装置は、ステレオ音声出力用のイヤホンジャックから振動制御信号およびモノラル音声信号を出力し、振動制御手段は、ゲーム装置から出力される振動制御信号に基づいて振動子を振動させ、第２スピーカはゲーム装置から出力されるモノラル音声信号に基づいて音声出力する。

請求項８の発明においても、請求項３の発明と同様に、振動制御信号を音声信号として出力し、これに基づいて振動機能付スタイラスペンが振動するので、ゲーム装置に回路コンポーネントを追加せずに、振動機能付スタイラスペンを振動させることができる。

請求項９の発明は請求項５ないし８のいずれかに従属し、振動機能付スタイラスペンは、少なくともタッチパネルへの接触または非接触を検出するための接触検出手段をさらに備え、振動制御手段は、接触検出手段の検出結果に応じて振動子の振動を制御する。

請求項９の発明においても、請求項４の発明と同様に、振動機能付スタイラスペンによる入力操作がない場合には、振動子を振動させないので、常に振動機能付スタイラスペンが振動してしまうような不都合は生じない。

請求項１０の発明は請求項５に従属し、ゲーム装置は、少なくとも仮想ゲーム空間を表示画面に表示する表示装置、および振動機能付スタイラスペンの入力操作による表示画面上の操作位置を検出する操作位置検出手段をさらに備え、出力手段は、操作位置検出手段によって検出された操作位置に応じて振動子を振動させるための音声出力信号を出力する。

請求項１０の発明では、ゲーム装置（１０）は、少なくとも仮想ゲーム空間を表示画面に表示する表示装置（１４）および振動機能付スタイラスペンの入力操作による表示画面上の操作位置を検出する操作位置検出手段（４０，５２，Ｓ２３）をさらに備える。出力手段（４０，Ｓ２７，Ｓ２７ａ，Ｓ２７ｂ）は、操作位置検出手段（４０，５２，Ｓ２３）によって検出された操作位置に応じて振動子（２４２，２４２ａ，２４２ｂ，２４２ｂ´）を振動させるための音声出力信号を出力する。たとえば、操作位置に応じて異なるパターンで振動するような振動制御信号を含む音声出力信号を振動機能付スタイラスペン（２４）に出力するのである。

請求項１０の発明によれば、ユーザの操作位置に応じて異なるパターンで振動機能付スタイラスペンを振動させることができる。したがって、ユーザは振動の仕方でゲームの状況等を認識することができ、新しい操作感を得ることができるのである。

この発明によれば、電子機器のイヤホンジャックから出力される音声出力信号に基づいて、音声出力するとともに、振動機能付スタイラスペンを振動させるので、電子機器に特別な回路コンポーネントを設けることを必要とせずに振動機能付スタイラスペンを振動させることがでる。つまり、電子機器の本来の機能を損なうことなく、ユーザに新しいゲームの操作感を与えることができる。

この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

＜第１実施例＞
図１を参照して、この発明の第１実施例である振動機能付スタイラスペンを用いたゲームシステム（以下、単に「システム」という。）１００はゲーム装置１０を含む。ゲーム装置１０は、第１の液晶表示器（ＬＣＤ）１２および第２のＬＣＤ１４を備えている。このＬＣＤ１２およびＬＣＤ１４は、所定の配置位置となるようにハウジング1６に収納される。この第１実施例では、ハウジング１６は、上側ハウジング１６ａと下側ハウジング１６ｂとによって構成され、ＬＣＤ１２は上側ハウジング１６ａに収納され、ＬＣＤ１４は下側ハウジング１６ｂに収納される。したがって、ＬＣＤ１２とＬＣＤ１４とは縦（上下）に並ぶように近接して配置される。

なお、この第１実施例では、表示器としてＬＣＤを用いるようにしてあるが、ＬＣＤに代えて、ＥＬ(Electronic Luminescence)ディスプレイやプラズマディスプレイを用いるようにしてもよい。

図１からも分かるように、上側ハウジング１６ａは、ＬＣＤ１２の平面形状よりも少し大きな平面形状を有し、一方主面からＬＣＤ１２の表示面を露出するように開口部が形成される。一方、下側ハウジング１６ｂは、その平面形状が上側ハウジング１６ａよりも横長に選ばれ、横方向の略中央部にＬＣＤ１４の表示面を露出するように開口部が形成される。また、下側ハウジング１６ｂには、音抜き孔１８が形成されるとともに、操作スイッチ２０（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０Ｌおよび２０Ｒ）が設けられる。

また、上側ハウジング１６ａと下側ハウジング１６ｂとは、上側ハウジング１６ａの下辺（下端）と下側ハウジング１６ｂの上辺（上端）の一部とが回動可能に連結されている。したがって、たとえば、ゲームをプレイしない場合には、ＬＣＤ１２の表示面とＬＣＤ１４の表示面とが対面するように、上側ハウジング１６ａを回動させて折りたたんでおけば、ＬＣＤ１２の表示面およびＬＣＤ１４の表示面に傷がつくなどの破損を防止することができる。ただし、上側ハウジング１６ａと下側ハウジング１６ｂとは、回動可能に連結せずに、それらを一体的（固定的）に設けたハウジング１６を形成するようにしてもよい。

操作スイッチ２０は、方向指示スイッチ（十字スイッチ）２０ａ，スタートスイッチ２０ｂ、セレクトスイッチ２０ｃ、動作スイッチ（Ａボタン）２０ｄ、動作スイッチ（Ｂボタン）２０ｅ、動作スイッチ（Ｌボタン）２０Ｌおよび動作スイッチ（Ｒボタン）２０Ｒを含む。スイッチ２０ａ，２０ｂおよび２０ｃは、下側ハウジング１６ｂの一方主面であり、ＬＣＤ１４の左側に配置される。また、スイッチ２０ｄおよび２０ｅは、下側ハウジング１６ｂの一方主面であり、ＬＣＤ１４の右側に配置される。さらに、スイッチ２０Ｌおよびスイッチ２０Ｒは、それぞれ、下側ハウジング１６ｂの上端（天面）の一部であり、上側ハウジング１６ａとの連結部以外に当該連結部を挟むように、左右に配置される。

方向指示スイッチ２０ａは、ディジタルジョイスティックとして機能し、４つの押圧部の１つを操作することによって、プレイヤによって操作可能なプレイヤキャラクタ(またはプレイヤオブジェクト)の移動方向を指示したり、カーソルの移動方向を指示したりする等に用いられる。スタートスイッチ２０ｂは、プッシュボタンで構成され、ゲームを開始（再開）したり、一時停止(Pause)したりする等に用いられる。セレクトスイッチ２０ｃは、プッシュボタンで構成され、ゲームモードの選択等に用いられる。

動作スイッチ２０ｄすなわちＡボタンは、プッシュボタンで構成され、方向指示以外の動作、すなわち、プレイヤキャラクタに打つ（パンチ）、投げる、つかむ（取る）、乗る、ジャンプするなどの任意のアクションをさせることができる。たとえば、アクションゲームにおいては、ジャンプ、パンチ、武器を動かす等を指示することができる。また、ロールプレイングゲーム(ＲＰＧ)やシミュレーションＲＰＧにおいては、アイテムの取得、武器やコマンドの選択および決定等を指示することができる。動作スイッチ２０ｅすなわちＢボタンは、プッシュボタンで構成され、セレクトスイッチ２０ｃで選択したゲームモードの変更やＡボタン２０ｄで決定したアクションの取り消し等のために用いられる。

動作スイッチ（Ｌボタン）２０Ｌおよび動作スイッチ（Ｒボタン）２０Ｒは、プッシュボタンで構成され、Ｌボタン２０ＬおよびＲボタン２０Ｒは、Ａボタン２０ｄおよびＢボタン２０ｅと同様の操作に用いることができ、また、Ａボタン２０ｄおよびＢボタン２０ｅの補助的な操作に用いることができる。

また、ＬＣＤ１４の上面には、タッチパネル２２が装着される。タッチパネル２２としては、たとえば、抵抗膜方式、光学式(赤外線方式)および静電容量結合式のいずれかの種類のものを用いることができる。また、タッチパネル２２は、その上面をスタイラスペン２４（或いは指）で、押圧したり、撫でたり、触れたり（以下、単に「押圧する」という。）することにより入力操作すると、押圧（操作）された位置（操作位置）の座標を検出して、検出した座標（検出座標）に対応する座標データを出力する。

なお、この第１実施例では、ＬＣＤ１４（ＬＣＤ１２も同じ、または略同じ。）の表示面の解像度は２５４ｄｏｔ×１９２ｄｏｔであり、タッチパネル２２の検出精度も表示画面に対応して２５４ｄｏｔ×１９２ｄｏｔとしてあるが、タッチパネル２２の検出精度は表示画面の解像度よりも低くてもよく、高くてもよい。

たとえば、ＬＣＤ１２にはゲーム画面が表示され、ＬＣＤ１４には文字情報やアイコン等を含む操作画面が表示される。したがって、プレイヤはスタイラスペン２４を用いてタッチパネル２２を押圧（入力操作）することにより、ＬＣＤ１４の操作画面に表示される文字情報やアイコン等によるコマンドを選択したり、ＬＣＤ１２に表示されるゲーム画面（マップ）のスクロール(徐々に移動表示)方向を指示したりする等することができる。また、ゲームの種類によっては、その他各種の入力指示、たとえばＬＣＤ１４に表示されたアイコンの選択または操作、座標入力指示等に用いることもできる。ただし、ＬＣＤ１４にゲーム画面を表示することも可能である。

このように、ゲーム装置１０は、２画面分の表示部となるＬＣＤ１２およびＬＣＤ１４を有し、いずれか一方（第１実施例では、ＬＣＤ１４）の上面にタッチパネル２２が設けられるので、２画面（ＬＣＤ１２，１４）と２系統の操作部（２０，２２）を有する構成となるのである。

また、スタイラスペン２４には、ステレオ音声用のイヤホンプラグ２４ａが所望の長さに選択されたケーブルによって接続され、このイヤホンプラグ２４ａは、たとえば、ゲーム装置１０の下側ハウジング１６ｂの下端（底面）に設けられるステレオ音声用のイヤホンジャック２６に差し込むことができる。つまり、ゲーム装置１０とスタイラスペン２４とを接続することができる。

さらに、ゲーム装置１０はメモリカード（またはゲームカートリッジ）２８を含み、このメモリカード２８は着脱自在であり、下側ハウジング１６ｂの裏面ないしは下端に設けられる挿入口３０から挿入される。図１では省略するが、挿入口３０の奥部には、メモリカード２８の挿入方向先端部に設けられるコネクタ（図示せず）と接合するためのコネクタ４４（図２参照）が設けられており、したがって、メモリカード２８が挿入口３０に挿入されると、コネクタ同士が接合され、ゲーム装置１０のＣＰＵコア４０（図２参照）がメモリカード２８にアクセス可能となる。

図１では表現できないが、下側ハウジング１６ｂの音抜き孔１８と対応する位置であり、この下側ハウジング１６ｂの内部にはスピーカ３２（図２参照）が設けられる。また、ゲーム装置１０の下側ハウジングの裏面上方には、外部機器用（外部拡張用）コネクタ３４が設けられ、図示しないコネクタケーブルを用いて他のゲーム装置のような外部機器５８（図２参照）に接続される。

なお、図１では省略するが、たとえば、下側ハウジング１６ｂの裏面側には、電池収容ボックスが設けられ、また、下側ハウジング１６ｂの底面側には、電源スイッチおよび音量スイッチなどが設けられる。

図２はシステム１００の電気的な構成を示すブロック図である。この図２を参照して、ゲーム装置１０のハウジング１６内部には、ＣＰＵコア４０等の回路コンポーネントが回路基板（図示せず）に実装される。ＣＰＵコア４０は、バス４２を介してコネクタ４４に接続されるととともに、ＷＲＡＭ４６、第１のグラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）４８、第２のＧＰＵ４８および入出カインターフエース回路（以下、「Ｉ／Ｆ回路」という。）５２が接続される。

コネコタ４４には、上述したように、メモリカード２８が着脱自在に接続される。メモリカード２８は、ＲＯＭ２８ａおよびＲＡＭ２８ｂを含み、図示は省略するが、ＲＯＭ２８ａおよびＲＡＭ２８ｂは、互いにバスで接続され、さらに、コネクタ４４と接合されるコネクタ（図示せず）に接続される。したがって、上述したように、ＣＰＵコア４０は、ＲＯＭ２８ａおよびＲＡＭ２８ｂにアクセスすることができるのである。

ＲＯＭ２８ａは、ゲーム装置１０で実行すべきゲーム（仮想ゲーム）のためのゲームプログラム、画像（キャラクタ画像、背景画像、アイテム画像、アイコン（ボタン）画像、メッセージ画像など）データおよびゲームに必要な音（音楽）のデータ（音データ）等を予め記憶する。ＲＡＭ（バックアップＲＡＭ）２８ｂは、そのゲームの途中データや結果データを記憶（セーブ）する。

ＷＲＡＭ４６は、バッファメモリないしはワーキングメモリとして使用される。つまり、ＣＰＵコア４０は、メモリカード２８のＲＯＭ２８ａに記憶されたゲームプログラム、画像データおよび音データ等をＷＲＡＭ４６にロードし、ロードしたゲームプログラムを実行する。また、ＣＰＵコア４０は、ゲームの進行に応じて一時的に発生するデータ（ゲームデータやフラグデータ）をＷＲＡＭ４６に記憶しつつゲーム処理を実行する。

なお、ゲームプログラム、画像データおよび音データ等は、ＲＯＭ２８ａから一度に全部、または部分的かつ順次的に読み出され、ＷＲＡＭ４６に記憶（ロード）される。

ＧＰＵ４８およびＧＰＵ５０は、それぞれ、描画手段の一部を形成し、たとえばシングルチップＡＳＩＣで構成され、ＣＰＵコア４０からのグラフィックスコマンド（graphics command ：作画命令）を受け、そのグラフィックスコマンドに従ってゲーム画像データを生成する。ただし、ＣＰＵコア４０は、グラフィックスコマンドに加えて、ゲーム画像データの生成に必要な画像生成プログラム（ゲームプログラムに含まれる。）をＧＰＵ４８およびＧＰＵ５０のそれぞれに与える。

また、ＧＰＵ４８には、第１のビデオＲＡＭ（以下、「ＶＲＡＭ」という。）５４が接続され、ＧＰＵ５０には、第２のＶＲＡＭ５６が接続される。ＧＰＵ４８およびＧＰＵ５０が作画コマンドを実行するにあたって必要なデータ（画像データ：キャラクタデータやテクスチャ等のデータ）は、ＧＰＵ４８およびＧＰＵ５０が、それぞれ、第１のＶＲＡＭ５４および第２のＶＲＡＭ５６にアクセスして取得する。なお、ＣＰＵコア４０は、描画に必要な画像データをＧＰＵ４８およびＧＰＵ５０を介して第１のＶＲＡＭ５４および第２のＶＲＡＭ５６に書き込む。ＧＰＵ４８はＶＲＡＭ５４にアクセスして描画のためのゲーム画像データを作成し、ＧＰＵ５０はＶＲＡＭ５６にアクセスして描画のためのゲーム画像データを作成する。

ＧＰＵ４８は、ＣＰＵコア４０の指示に従って、ＶＲＡＭ５４を用いて生成したゲーム画像データをＬＣＤ１２に出力する。また、ＧＰＵ５０は、ＣＰＵコア４０の指示に従って、ＶＲＡＭ４６を用いて生成したゲーム画像データをＬＣＤ１４に出力する。

Ｉ／Ｆ回路５２には、操作スイッチ２０，タッチパネル２２，ステレオ音声用のイヤホンジャック２６、スピーカ３２および外部機器用コネクタ３４が接続される。ここで、操作スイッチ２０は、上述したスイッチ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０Ｌおよび２０Ｒであり、操作スイッチ２０が操作されると、対応する操作信号（操作データ）がＩ／Ｆ回路５２を介してＣＰＵコア４０に入力される。また、タッチパネル２２からの座標データがＩ／Ｆ回路５２を介してＣＰＵコア４０に入力される。さらに、ＣＰＵコア４０は、ゲーム音楽（ＢＧＭ）、効果音またはゲームキャラクタの音声（擬制音）などのゲームに必要な音（音楽）についての音データをＷＲＡＭ４６から読み出し、Ｉ／Ｆ回路５２を介してスピーカ３２から出力する。ただし、Ｉ／Ｆ回路５２は、イヤホンジャック２６にイヤホンプラグ（２４ａ）が接続されている場合には、音データに対応する音声信号（音声出力信号）をイヤホンジャック２６から出力する。また、外部機器用コネクタ３４には、必要に応じて、図示しないコネクタケーブルを用いて外部機器５８を接続することができる。上述したように、外部機器５８が他のゲーム装置である場合には、たとえば、当該他のゲーム装置との間で通信ゲームをすることができる。

図３は図１および図２に示すスタイラスペン２４の構成例を示す図解図である。この図３を参照して、スタイラスペン２４は、ペン形状に形成されたハウジング２４０を含む。ただし、図３においては、スタイラスペン２４の内部を示すため、ハウジング２４０は断面で示してある。この第１実施例のスタイラスペン２４は振動機能を有し、ハウジング２４０の内部には、振動子としての偏心モータ２４２が、そのケース（本体）を挟持され、ハウジング２４０に一体的に設けられる。さらに、ハウジング２４０の内部には、回路基板２４４、スピーカ２４６、電池２４８および接触検出スイッチ２５０が設けられる。

この第１実施例では、ハウジング２４０の上端（天面）に音抜き孔２４０ａが形成され、その音抜き孔２４０ａの近傍にスピーカ２４６が配置される。また、スピーカ２４６の下方に回路基板２４４が設けられる。この回路基板２４４には、上述したステレオ音声用のイヤホンプラグ２４ａがケーブルを用いて接続される。また、回路基板２４４の下方に偏心モータ２４２が設けられ、さらに、偏心モータ２４２の下方に電池２４８が設けられる。そして、スタイラスペン２４の先端部分に、接触検出スイッチ２５０が設けられる。この第１実施例では、接触検出スイッチ２５０は、タッチパネル２２に接触する接触部（先端部）２５０ａと、スイッチ素子２５０ｂと、接触部２５０ａとスイッチ素子２５０ｂとの間に介挿されるバネ２５０ｃとによって構成される。つまり、スタイラスペン２４を用いてユーザがタッチパネル２２を押圧すると、接触部２５０ａがハウジング２４０の内部に向けて押圧され、これにより、バネ２５０ｃが縮み、したがって、接触部２５０ａによってスイッチ素子２５０ｂが押圧（オン）される。また、プレイヤがスタイラスペン２４をタッチパネル２２から離すと、バネ２５０ｃの弾性力により、接触部２５０ａはハウジング２４０の外部に向けて押し戻され、したがって、スイッチ素子２５０ｂがオフされる。

ただし、接触検出スイッチ２５０は、第１実施例のような機械的な構造のものに限定される必要はなく、接触センサのように電気的に接触／非接触を検出できるものを用いることも可能である。

図４はスタイラスペン２４の電気的な構成を示すブロック図である。この図４を参照して、スタイラスペン２４は、上述したように、ハウジング２４０の内部に、偏心モータ２４２、回路基板２４４、スピーカ２４６、電池２４８および接触検出スイッチ２５０が設けられる。ただし、図４においては、分かり易く示すために、接触検出スイッチ２５０の位置を、図３に示した位置から移動してある。

ここで、この第１実施例では、図１および図２に示したように、スタイラスペン２４がゲーム装置１０に接続されると、ゲーム装置１０からゲームに必要な音についての音声信号（モノラル音声信号／ステレオ音声信号）がスタイラスペン２４に入力される。ゲーム装置１０では、スタイラスペン２４を振動させるか否かを設定することができる。つまり、振動機能をオン／オフすることができる。振動機能がオンされた場合には、モノラル音声信号がゲーム装置１０から出力される。ただし、モノラル音声信号に代えて、ステレオＭＩＸを出力するようにしてもよい。一方、振動機能がオフされた場合には、ステレオ音声信号がゲーム装置１０から出力される。また、ＦＭトランスミッタなどの無線機器をゲーム装置１０が備えている場合には、当該無線機器に対応する受信機をスタイラスペン２４に内蔵することにより、音声信号などを無線によってスタイラスペン２４に送信することもできる。

振動機能がオフの場合には、モノラル音声信号の出力先が左音声信号の出力端子に設定され、したがって、スタイラスペン２４がゲーム装置１０に接続されると、モノラル音声信号はスピーカ２４６に与えられる。また、このとき、ユーザがスタイラスペン２４を用いてタッチパネル２２を押圧すると、つまりタッチパネル２２への入力操作を行うと、偏心モータ２４２を駆動するための信号（以下、「振動制御信号」という。）が右音声信号の出力端から出力される。つまり、振動制御信号は右音声信号として出力される。

ここで、振動制御信号は、スピーカ２４６の周波数特性により音声出力されない周波数帯域の信号である。これは、振動機能がオフされた場合には、ゲーム装置１０からステレオ音声信号が出力されるため、その右音声信号により、誤ってスタイラスペン２４が振動されるのを防止するためである。したがって、スタイラスペン２４がゲーム装置１０以外のゲーム装置や機器（テレビジョン受像機、ステレオ、コンポ、ＰＤＡ、携帯電話機など）に接続された場合であっても、誤ってスタイラスペン２４が振動することはない。また、振動制御信号は、第１実施例では、スピーカ２４６から音声出力される音声信号の周波数帯域よりも低い周波数に設定される。これは、スピーカ２４６から音声出力される音声信号の周波数帯域よりも高い周波数に設定した場合には、振動が小さくなってしまい、スタイラスペン２４を把持するユーザにその振動が分かり難いためである。

図４に戻って、振動機能がオンされている場合には、上述したように、ゲーム装置１０から出力されたモノラル音声信号は、イヤホンプラグ２４ａを介してスピーカ２４６に与えられる。また、ゲーム装置１０から出力された振動制御信号は、イヤホンプラグ２４ａおよび接触検出スイッチ２５０を介して、回路基板２４４に実装されるフィルタ（ＬＰＦ）２６０の入力端に与えられる。この第１実施例では、フィルタ２６０は、振動制御信号を通過させる低域通過フィルタ（ＬＰＦ）であり、具体的には、スピーカ２４６の周波数特性により音声出力されない周波数帯域のうち、スピーカ２４６によって音声出力される周波数帯域よりも低い周波数帯域を通過させる。したがって、振動制御信号はフィルタ２６０を通過し、増幅器（アンプ）２６２の入力端に与えられる。また、アンプ２６２には、１次電池ないし２次電池のような電池２４８から電源が付与される。したがって、アンプ２６２で増幅された振動制御信号は、矩形波パルス状の電圧（駆動電圧）に変換され、この駆動電圧は偏心モータ２４２の一方の電源端子に与えられる。図示は省略するが、偏心モータ２４２の他方の電源端子は、たとえば、回路基板２４４の基準電圧端子（０Ｖ端子）に接続される。したがって、偏心モータ２４２は、振動制御信号に基づく駆動電圧によって回転駆動し、その回転軸（図示せず）の回転により、ハウジング２４０すなわちスタイラスペン２４は振動される。

一方、振動機能がオフされた場合には、上述したように、ステレオ音声信号がゲーム装置１０から出力される。この場合に、ゲーム装置１０にスタイラスペン２４が接続されると、ステレオ音声信号の左音声信号がスピーカ２４６に与えられ、ステレオ音声信号の右音声信号が接触検出スイッチ２５０を介してフィルタ２６０に与えられる。ただし、上述したように、ＬＰＦ２６０を設けているため、右音声信号はＬＰＦ２６０でカット（除去）され、したがって、右音声信号に基づいてスタイラスペン２４が振動してしまうことはない。

なお、振動機能がオフされている場合に、ゲーム装置１０からステレオ音声信号を出力するのは、ゲーム装置１０のスピーカ３２からステレオ音声を出力するためであり、ゲーム装置１０にイヤホン（図示）が接続された場合にもステレオ音声をユーザないしプレイヤに聞かせるためである。

このように、ゲーム装置１０にスタイラスペン２４が接続される場合には、振動機能のオン／オフおよびスタイラスペン２４がタッチパネル２２を押圧しているか否かに拘わらず、スピーカ２４６からは、音声信号（モノラル音声信号／左音声信号）に基づいてゲームに必要な音が出力される。また、振動機能がオンされている場合には、ユーザがスタイラスペン２４を用いてタッチパネル２２を押圧すると、振動制御信号がゲーム装置１０から出力され、これに基づいてスタイラスペン２４が振動する。ただし、厳密に言うと、ユーザがスタイラスペン２４を用いてタッチパネル２２を押圧した場合には、後述するように、操作位置に応じて、振動したり、振動しなかったりし、さらには、振動の仕方が変化する（振動パターンが異なる）。また、ユーザがスタイラスペン２４を用いてタッチパネル２２以外を押圧した場合には、振動制御信号は出力されないため、スタイラスペン２４が振動することはない。

なお、スタイラスペン２４によってタッチパネル２２への入力操作があるか否かは、タッチパネル２２から座標データが入力されたか否かで容易に知ることができる。

図５は図２に示したゲーム装置１０のＷＲＡＭ４６のメモリマップである。この図５を参照して、ＷＲＡＭ４６には、プログラム記憶領域４６０およびデータ記憶領域４７０が設けられる。プログラム記憶領域４６０には、ゲームプログラムが記憶される。このゲームプログラムは、ゲームメイン処理プログラム４６２、サウンド処理プログラム４６４およびその他のプログラム４６６によって構成される。ゲームメイン処理プログラム４６２は、ゲームメイン処理を実行するためのプログラムである。サウンド処理プログラム４６４は、ゲームに必要な音を出力するためのプログラムである。その他のプログラム４６４は、ゲームに登場するキャラクタ等の画像（ゲーム画像）を生成するための画像生成プログラムおよびゲームデータ（途中データ、結果データ）をメモリカード２８のＲＡＭ２８ｂにセーブ（バックアップ）するためのバックアッププログラムなどである。

データ記憶領域４７０には、ゲーム画像データ４７２、ゲームサウンドデータ４７４およびその他のデータ４７６が記憶される。ゲーム画像データ４７２は、ゲーム画像を生成するための画像データ（ポリゴンデータ、テクスチャデータ等）である。ゲームサウンドデータ４７４は、ゲームに必要な音等についてのデータである。具体的には、ゲームサウンドデータ４７４には、ステレオサウンドデータ４７４０、モノラルサウンドデータ４７４２、第１振動パターン用サウンドデータ４７４４ａ、第２振動パターン用サウンドデータ４７４４ｂ、…、第ｎ振動パターン用サウンドデータ４７４４ｎが含まれる。ここで、ステレオサウンドデータ４７４０は、ゲームの進行中に流れるステレオ音声（音、音楽）に対応する音データである。モノラルサウンドデータ４７４２は、ゲームの進行中に流れるモノラル音声（音、音楽）に対応する音データである。第１振動パターン用サウンドデータ４７４４ａ、第２振動パターン用サウンドデータ４７４４ｂ、…、第ｎ振動パターン用サウンドデータ４７４４ｎは、互いに振動パターンの異なるサウンドデータであり、上述した振動制御信号に相当する。ここで、振動パターンとは、振動する長さ、強さおよび振動間隔のいずれか１つ、または、いずれか２つ以上が異なる振動の仕方をいう。

この第１実施例では、振動パターンは、タッチパネル２２（ＬＣＤ１４）の領域に応じて決定されており、具体的には、図６に示すようなテーブルデータがその他のデータ４７６として記憶される。ただし、図６に示すテーブルデータは、単なる例示であり、また、複数のテーブルデータを記憶（用意）しておき、ゲームの進行に従って適宜変更されるようにしてもよい。このようなテーブルデータを参照して分かるように、振動領域の別に応じて、その範囲を規定する座標（座標データ）および振動パターンサウンドの種類が決定される。図６に示すテーブルデータでは、第１振動領域に対応して、範囲を規定する２つの座標（ｘ０，ｙ０）,（ｘ１，ｙ１）と、振動パターンサウンドの種類として「第１振動パターン」とが記述されている。

この第１実施例では、簡単のため、振動領域の範囲は四角形の領域とし、当該領域を規定する２つの座標としては、四角形の対角に位置する２つの頂点についての座標を記憶するようにしてある。ただし、３つ以上の複数の座標を記憶することにより、異なる形状の振動領域、または、より複雑な形状の振動領域を規定（設定）することも可能である。

また、振動パターンサウンドとしては、振動パターンの名称を記述してあるが、記号等を用いた識別情報（ラベル）を記述するようにしてもよい。つまり、データ記憶領域４７０に記憶された第１振動パターン用サウンドデータ４７４４ａ、第２振動パターン用サウンドデータ４７４４ｂ、…、第ｎ振動パターン用サウンドデータ４７４４ｎのいずれを指定するのかが分かればよい。

たとえば、ゲーム中においては、プレイヤは、ゲーム画面（ここでは、ＬＣＤ１４）上におけるプレイヤキャラクタの位置（キャラクタ位置）をスタイラスペン２４によって指定（指示）することができる。このとき、キャラクタ位置すなわちタッチパネル２２の操作位置に応じた振動パターンで、スタイラスペン２４が振動される。図７に例示するように、隠れアイテム（図７では、宝箱）に対して、第１振動領域、第２振動領域および第３振動領域を設定しておけば、プレイヤキャラクタ（図示せず）が隠れアイテムに近づくにつれて、つまりスタイラスペン２４の操作位置が第１振動領域から第２振動領域を経て第３振動領域に移動するにつれて、振動強度を強くしたり、振動間隔を短くしたりするなどして、振動パターンを変えることにより、プレイヤキャラクタが宝箱に近づく様子をプレイヤに報知することができる。ただし、図７からも分かるように、第１振動領域、第２振動領域および第３振動領域は、互いに重なり合う領域が存在する。このため、ユーザが２つ以上の振動領域に含まれる座標（位置）を指示した場合には、振動領域の範囲が最も小さい振動領域を、ユーザが指示した位置を含む振動領域であると判断するようにしてある。以下、同様である。

逆に、第３振動領域から第２振動領域を経て第１振動領域に移動するにつれて、振動強度を弱くしたり、振動間隔を長くしたりするなどして、振動パターンを変えることにより、プレイヤキャラクタが宝箱から遠ざかる様子をプレイヤに報知することができる。

このように、従来のゲーム装置において、ＢＧＭの変化や効果（特殊）音の出力など、音により報知していた情報を、ユーザが把持するスタイラスペン２４の振動により報知することが可能であり、新しいゲームの操作感をユーザに与えることができるのである。

なお、従来どおり、音による報知も同時に行うようにしてもよいことは言うまでもない。

また、図７に示すように、振動領域が設定されていないタッチパネル２２の領域をユーザが指示した場合には、スタイラスペン２４は振動されない。

図５に戻って、その他のゲームデータ４７６は、ゲーム中に発生されたり、更新されたりするゲームデータやフラグデータなどである。ただし、上述したように、図６に示したようなテーブルデータも含まれる。

具体的には、図２に示したＣＰＵコア４０がサウンド処理プログラム４６４を実行することにより、図８および図９に示すフロー図を処理する。なお、このサウンド処理は、ゲームメイン処理と並列的に処理される。図８を参照して、ＣＰＵコア４０はサウンド処理を開始すると、ステップＳ１で、振動機能設定画面（図示せず）を表示する。振動機能設定画面は、簡単に説明すると、振動機能のオン／オフを選択（設定）するための画面である。たとえば、振動機能設定画面は、サウンド処理の開始時に、ＬＣＤ１４に表示され、ユーザはスタイラスペン２４を用いて、振動機能のオンまたはオフを選択（指定）する。ただし、スイッチ２０を用いて選択するようにしてもよい。また、振動機能設定画面は、ＬＣＤ１２に表示してもよく、この場合には、スイッチ２０のみの操作によって、振動機能のオンまたはオフを選択することが可能である。

次のステップＳ３では、振動機能がオンされたかどうかを判断する。ステップＳ３で“ＹＥＳ”であれば、つまり振動機能がオンされていれば、ステップＳ５で、振動フラグをオンする。次のステップＳ７では、モノラルサウンドデータ４７４２を選択する。そして、ステップＳ９で、音声出力先を左音声信号の出力端子に設定して、図９に示すステップＳ１７に進む。

一方、ステップＳ３で“ＮＯ”であれば、つまり振動機能がオフされていれば、ステップＳ１１で、振動フラグをオフする。次のステップＳ１３では、ステレオサウンドデータ４７４０を選択する。そして、ステップＳ１５で、音声出力先を左右音声信号の出力端子に設定して、ステップＳ１７に進む。

なお、ステップＳ１〜Ｓ１５までの処理はゲームの本編が開始されるのに先立って実行される。

図９に示すように、ステップＳ１７では、ゲームサウンドの再生を開始する。つまり、図８に示したステップＳ７またはステップＳ１３で選択された、モノラルサウンドデータ４７４２またはステレオサウンドデータ４７４０の再生が開始される。次のステップＳ１９では、タッチパネル２２に対する入力があるかどうかを判断する。つまり、ユーザがスタイラスペン２４を用いて、タッチパネル２２を押圧し、タッチパネル２２から座標データが入力されたかどうかを判断する。

タッチパネル２２に対する入力がなければ、ステップＳ１９で“ＮＯ”となり、そのままステップＳ２９に進む。しかし、タッチパネル２２に対する入力があれば、ステップＳ１９で“ＹＥＳ”となり、次のステップＳ２１で、振動フラグがオンかどうかを判断する。

ステップＳ２１で“ＮＯ”であれば、つまり振動フラグがオフであれば、振動機能がオフされていると判断し、そのままステップＳ２９に進む。一方、ステップＳ２１で“ＹＥＳ”であれば、つまり振動フラグがオンであれば、振動機能がオンされていると判断し、ステップＳ２３で、入力座標すなわち操作位置が振動領域に含まれるかどうかを判断する。ここでは、ＣＰＵコア４０は、図６に示したようなテーブルデータを参照して、タッチパネル２２から入力された座標データがいずれかの振動領域に含まれるかどうかを判断する。

ステップＳ２３で“ＮＯ”であれば、つまり入力座標が振動領域に含まれていない場合には、そのままステップＳ２９に進む。一方、ステップＳ２３で“ＹＥＳ”であれば、つまり入力座標が振動領域に含まれている場合には、ステップＳ２５で、いずれの振動領域に含まれるかを識別（判別）し、入力座標に応じた振動パターンサウンド（振動制御信号）をテーブルデータに従って選択する。つまり、データ記憶領域４７２に記憶される振動パターンデータ４７４４ａ〜４７４４ｎのうちの１つを決定する。

なお、上述したように、複数の振動領域に含まれる場合には、当該複数の振動領域のうち、その範囲が最も狭い振動領域に含まれると判断する。

次のステップＳ２７では、右音声信号として、ステップＳ２５で選択（決定）した振動パターンサウンド（振動制御信号）を出力し、ステップＳ２９に進む。ステップＳ２９では、ゲーム終了かどうかを判断する。ここでは、ユーザによってゲーム終了が指示されたかどうか、または、ゲームオーバになったか否かを判断する。ゲーム終了でなければ、ステップＳ２９で“ＮＯ”となり、ステップＳ１７に戻るが、ゲーム終了であれば、ステップＳ２９で“ＹＥＳ”となり、サウンド処理を終了する。

第１実施例によれば、音声信号として出力される振動制御信号によって、スタイラスペンを振動させることができるので、振動させるための特別の回路コンポーネントを設けることなく、しかも、音声出力機能を損なうことなく、ゲームの新しい操作感を与えることができる。

なお、第１実施例では、振動制御信号の周波数を、スタイラスペンに設けられるスピーカの周波数特性により音声出力されない周波数帯域に設定するようにしたが、可聴周波数外の周波数帯域に設定するようにしてもよい。

また、第１実施例では、スタイラスペンをゲーム装置に接続した場合についてのみ説明したが、ＰＤＡのような電子機器に接続することも可能である。また、イヤホンジャックを備える、携帯電話機、ラップトップＰＣ等の他の電子機器にタッチパネルを備えるようにすれば、当該電子機器の入力装置として用いることも可能である。

さらに、第１実施例では、２画面を有するゲーム装置について説明したが、タッチパネルを備えていれば、１画面のゲーム装置であってもよい。

さらにまた、第１実施例では、ゲーム装置にスタイラスペンが接続された場合には、ゲームの面白さが低下するのを防止するために、ゲームに必要な音をスタイラスペンから必ず出力するようにしてあるが、スタイラスペンに音量スイッチを設けて、ゲームに必要な音の音量を変えたり、当該音の出力を停止させたりすることも可能である。

また、第１実施例では、ゲーム装置は、モノラル音声信号を左音声信号の出力端子に出力し、振動制御信号を右音声信号の出力端子に出力するようにしたが、スタイラスペンのイヤホンプラグの配線を逆にした場合には、モノラル音声信号を右音声信号の出力端子に出力し、振動制御信号を左音声信号の出力端子に出力することも可能である。
＜第２実施例＞
第２実施例のシステム１００は、振動機能のオン／オフに拘わらず、ゲーム装置１０から常にステレオ音声信号を出力し、当該ステレオ音声信号に振動制御信号を重畳するようにした以外は第１実施例と同様であるため、重複した説明は省略し、異なる部分についてのみ説明することにする。

具体的には、この第２実施例では、ステレオ音声信号の右音声信号に振動制御信号が重畳される。振動制御信号は、第１実施例と同様に、スピーカ２４６の周波数特性により音声出力されない周波数帯域の信号であり、スピーカ２４６から音声出力される周波数帯域よりも低い周波数が選択される。また、第２実施例では、振動機能のオン／オフに拘わらず、ゲーム装置１０はステレオ音声信号を出力するため、ＷＲＡＭ４６のデータ記憶領域４７０にモノラルサウンドデータ４７４２を記憶する必要はない。

したがって、振動機能がオンされている場合に、ユーザがスタイラスペン２４を用いてタッチパネル２２を押圧すると、左音声信号がスピーカ２４６から出力されるとともに、操作位置（入力座標）に応じた振動パターンに対応する振動制御信号（振動パターン用サウンドデータに対応する音声信号。以下、同様である。）の重畳された右音声信号がスイッチ２５０を介してＬＰＦ２６０に与えられる。ＬＰＦ２６０では、右音声信号から振動制御信号が抽出される。抽出された振動制御信号は、アンプ２６２で増幅され、偏心モータ２４２に与えられる。このため、スタイラスペン２４が振動する。ただし、振動機能がオンされている場合であっても、ユーザがスタイラスペン２４を用いてタッチパネル２２の振動領域を押圧していない場合には、振動制御信号は右音声信号に重畳されないため、スタイラスペン２４が振動することはない。

また、振動機能がオフされている場合には、ゲーム装置１０からステレオ音声信号がスタイラスペン２４に出力されるが、この場合には、スイッチ２５０のオン／オフに拘わらず、つまりユーザがスタイラスペン２４を用いてタッチパネル２２の振動領域を押圧しているか否かに拘わらず、振動制御信号が重畳されることはないため、スタイラスペン２４は振動しない。

具体的には、ＣＰＵコア４０は図１０および図１１に示すフロー図に従ってサウンド処理を実行する。ただし、図１０および図１１に示すサウンド処理は、図８および図９に示した第１実施例のサウンド処理とほぼ同じであるため、異なる部分について説明することにする。

図１０に示すように、第２実施例のサウンド処理では、ステレオサウンドデータまたはモノラルサウンドデータを選択する必要がないため、図８に示したステップＳ７，Ｓ９，Ｓ１３およびＳ１５の処理が削除される。また、図１１に示すように、ステップＳ１７でゲームサウンド（第２実施例では、ステレオサウンドデータ４７４０）の再生を開始すると、タッチパネル２２に対する入力があり（ステップＳ１９で“ＹＥＳ”）、振動機能（振動フラグ）がオンであり（ステップＳ２１で“ＹＥＳ”）、入力座標が振動領域に含まれている場合（ステップＳ２３で“ＹＥＳ”）には、ステップＳ２５で、入力座標に応じた振動パターンサウンドを選択する。そして、ステップＳ２７ａで、スピーカ２４６の周波数特性により音声出力されない周波数帯域の振動パターンサウンドを右音声信号に重畳して出力し、ステップＳ２９に進む。

第２実施例によれば、右音声信号に重畳され、音声信号として出力される振動制御信号によって、スタイラスペンを振動させることができるので、第１実施例と同様に、振動させるための特別の回路コンポーネントを設けることなく、しかも音声出力機能を損なわないで、ゲームの新しい操作感を与えることができる。

また、ステレオサウンドデータのみを用意しておけばよいため、第１実施例と比較した場合に、メモリ容量を削減でき、さらには、サウンド処理を簡略化することができる。
＜第３実施例＞
第３実施例のシステム１０は、振動機能のオン／オフに拘わらず、ゲーム装置１０から常にモノラル音声信号を出力し、当該モノラル音声信号に振動制御信号を重畳するようにした以外は第２実施例と同様であるため、重複した説明は省略し、異なる部分についてのみ説明することにする。

具体的には、この第３実施例では、モノラル音声信号に振動制御信号が重畳される。振動制御信号は、第１実施例や第２実施例と同様に、スピーカ２４６の周波数特性により音声出力されない周波数帯域の信号であり、スピーカ２４６から音声出力される周波数帯域よりも低い周波数が選択される。また、第３実施例では、ゲーム装置１０は振動機能のオン／オフに拘わらず、ゲーム装置１０はモノラル音声信号を出力するため、ＷＲＡＭ４６のデータ記憶領域４７０にステレオサウンドデータ４７４０を記憶する必要はない。また、図示は省略するが、ゲーム装置１０では、ステレオ音声用のイヤホンジャック２６に代えて、モノラル音声用のイヤホンジャックが設けられる。一方、スタイラスペン２４は、モノラル音声信号を受信するため、図１２に示すように、モノラル音声用のイヤホンプラグ２４ｂが設けられる。このモノラル音声用のイヤホンプラグ２４ｂは、スピーカ２４６およびスイッチ２５０に接続される。

したがって、振動機能がオンされている場合に、ユーザがスタイラスペン２４を用いてタッチパネルを押圧すると、操作位置（入力座標）に応じた振動パターンに対応する振動制御信号（振動パターン用サウンドデータに対応する音声信号。以下、同様である。）の重畳されたモノラル信号がスピーカ２４６から出力されるとともに、スイッチ２５０を介してＬＰＦ２６０に与えられる。なお、振動制御信号は、スピーカ２４６によって音声出力されないため、スピーカ２４６からはモノラル音声信号のみが出力されることになる。ＬＰＦ２６０では、モノラル音声信号から振動制御信号が抽出される。抽出された振動制御信号は、アンプ２６２で増幅され、偏心モータ２４２に与えられる。このため、スタイラスペン２４が振動する。ただし、振動機能がオンされている場合であっても、ユーザがスタイラスペン２４を用いてタッチパネル２２の振動領域を押圧していない場合には、振動制御信号はモノラル音声信号に重畳されないため、スタイラスペン２４が振動することはない。

また、振動機能がオフされている場合には、ゲーム装置１０からモノラル音声信号がスタイラスペン２４に出力されるが、この場合には、スイッチ２５０のオン／オフに拘わらず、つまりユーザがスタイラスペン２４を用いてタッチパネル２２の振動領域を押圧しているか否かに拘わらず、振動制御信号が重畳されることはないため、スタイラスペン２４は振動しない。

具体的には、ＣＰＵコア４０は図１０および図１３に示すフロー図に従ってサウンド処理を実行する。ただし、図１３に示す一部の処理が異なるだけであるため、重複した説明は省略することにする。この第３実施例では、図１３に示すように、ステップＳ１７でゲームサウンド（第３実施例では、モノラルサウンドデータ４７４２）の再生を開始すると、タッチパネル２２に対する入力があり（ステップＳ１９で“ＹＥＳ”）、振動機能（振動フラグ）がオンであり（ステップＳ２１で“ＹＥＳ”）、入力座標が振動領域に含まれている場合（ステップＳ２３で“ＹＥＳ”）には、ステップＳ２５で、入力座標に応じた振動パターンサウンドを選択する。そして、ステップＳ２７ｂで、スピーカ２４６の周波数特性により音声出力されない周波数帯域の振動パターンサウンドをモノラル音声信号に重畳して出力し、ステップＳ２９に進む。

第３実施例によれば、モノラル音声信号に重畳され、音声信号として出力される振動制御信号によって、スタイラスペンを振動させることができるので、第２実施例と同様に、振動させるための特別の回路コンポーネントを設けることなく、しかも音声出力機能を損なわないで、ゲームの新しい操作感を与えることができる。
＜第４実施例＞
第４実施例のシステム１００はスタイラスペンの構成が異なる以外は第１実施例〜第３実施例と同じであるため、重複した説明は省略する。この第４実施例では、スタイラスペン２４には、偏心モータ２４２に代えて、ピエゾ素子（圧電素子）２４２ａやボイスコイルを用いた振動子２４２ｂを設けるようにしてある。たとえば、圧電素子２４２ａを用いる場合には、スタイラスペン２４は図１４に示すように構成される。この図１４を参照して、このスタイラスペン２４では、たとえば、２つの圧電素子２４２ａがハウジング２４０に一体的に設けられる。したがって、圧電素子２４２ａの変形（伸縮）により、ハウジング２４０が歪み、スタイラスペン２４が振動する。ただし、その振動をユーザに分かり易くするために、２つの圧電素子２４２ａは、それぞれ、ハウジング２４０の外周であり、ユーザが把持する部分に配置される。

なお、図示は省略するが、圧電素子２４２ａの一方の電源端子はアンプ２６２の出力端に接続され、その他方の電源端子は回路基板２４４の０Ｖ端子（図示せず）に接続される。

また、ボイスコイルを用いた振動子２４２ｂを用いる場合には、スタイラスペン２４は図１５に示すように構成される。図１５を参照して、このスタイラスペン２４では、振動子２４２ｂを構成するボイスコイル２４２ｂ１がハウジング２４０の内部に、それと一体的に設けられる。また、ボイスコイル２４２ｂ１は、回路基板２４４と電池２４８との間に配置され、ボイスコイル２４２ｂ１の中空孔に、ボイスコイル２４２ｂ１を貫通するように、永久磁石２４２ｂ２が配置される。ボイスコイル２４２ｂ１に振動制御信号に基づく駆動電圧が印加されると、ボイスコイル２４２ｂ１がオン（駆動）／オフ（停止）する。このため、永久磁石２４２ｂ２が中空孔内部を上下（ハウジング２４０の長手方向）に移動され、ハウジング２４０すなわちスタイラスペン２４が振動する。

なお、図示は省略するが、ボイスコイル２４２ｂ１の一方の電源端子はアンプ２６２の出力端に接続され、その他方の電源端子は回路基板２４４の０Ｖ端子（図示せず）に接続される。

また、ボイスコイルを用いた振動子２４２ｂ´の他の例が図１６に示される。この振動子２４２ｂ´では、ボイスコイル２４２ｂ１のオン／オフにより、可動片（鉄片）２４２ｂ３がハウジング２４０内をその長手方向に移動される。このため、可動片２４２ｂ３がボイスコイル２４２ｂ１の一方主面およびハウジング２４０内部の仕切り（内壁）に衝突し、ハウジング２４０すなわちスタイラスペン２４が振動する。

なお、ボイスコイル２４２ｂ１の取り付け方法、配置位置、並びに、電気的な接続は図１５に示した例と同様である。

第４実施例によれば、偏心モータ以外の振動子を用いた場合であっても、スタイラスペンを振動させることができる。

なお、上述の実施例では、スタイラスペンに設けられる振動子とスピーカとは、別個独立に設けられるようにしたが、これらが一体的に設けられたデバイスを用いることも可能である。一例として、アルプス電気株式会社製の「アークドライバ（商標）」を用いることができる。ただし、上述の実施例で述べたように、振動制御信号は、スピーカの周波数特性により音声出力されない周波数帯域に選択されるため、スタイラスペンを振動させる場合には、音声信号を周波数変調することにより、振動制御信号に基づいて振動子を振動させる必要がある。つまり、この場合には、音と振動とを同時にユーザに提示することはできない。

図１はこの発明の第１実施例の振動機能付スタイラスペンを用いたゲームシステムについての構成を示す図解図である。 図２は図１に示すゲームシステムの電気的な構成を示すブロック図である。 図３は図１および図２に示すスタイラスペンの構成の一例を示す図解図である。 図４は図３に示すスタイラスペンの電気的な構成の一例を示すブロック図である。 図５は図１に示すゲーム装置に設けられるＷＲＡＭのメモリマップの一例を示す図解図である。 図６は図１に示すゲーム装置に設けられるタッチパネルの振動領域（座標領域）と振動パターンサウンドとの対応関係を示すテーブルデータの一例である。 図７は図１に示すゲーム装置に設けられる第２のＬＣＤに表示されるゲーム画像および振動領域の一例を示す図解図である。 図８は図２に示すＣＰＵコアのサウンド処理の一部を示すフロー図である。 図９は図８に後続するサウンド処理の他の一部を示すフロー図である。 図１０はこの発明の第２実施例におけるＣＰＵコアのサウンド処理の一部を示すフロー図である。 図１１は図１０に後続するサウンド処理の他の一部を示すフロー図である。 図１２はこの発明の第３実施例におけるスタイラスペンの電気的な構成を示すブロック図である。 図１３は第３実施例におけるＣＰＵコアのサウンド処理の一部を示すフロー図である。 図１４はこの発明の第４実施例におけるスタイラスペンの構成例を示す図解図である。 図１５はこの発明の第４実施例におけるスタイラスペンの他の構成例を示す図解図である。 図１６はこの発明の第４実施例におけるスタイラスペンのその他の構成例を示す図解図である。

符号の説明

１０ …ゲーム装置
１２，１４ …ＬＣＤ
１６，１６ａ，１６ｂ …ハウジング
２０ …操作スイッチ
２２ …タッチパネル
２４ …スタイラスペン
２６ …ステレオジャック
２８ …メモリカード
２８ａ …ＲＯＭ
２８ｂ，４８ …ＲＡＭ
４０ …ＣＰＵコア
４６ …ＷＲＡＭ
４８，５０ …ＧＰＵ
５２ …Ｉ／Ｆ回路
５４，５６ …ＶＲＡＭ
１００ …振動機能付スタイラスペンを用いたゲームシステム
２４２,２４２ａ,２４２ｂ …振動子（偏心モータ、圧電素子、ボイスコイルを用いた振動子）
２４４ …回路基板
２４６ …スピーカ
２５０ …接触検出スイッチ
２６０ …フィルタ（ＬＰＦ）
２６２ …増幅器

Claims (10)

1. 少なくともイヤホンジャック、タッチパネルおよび第１スピーカを備え、当該イヤホンジャックにイヤホンプラグが接続されている場合には当該イヤホンジャックから音声信号が出力される電子機器の当該タッチパネルへの入力操作を行うための振動機能付スタイラスペンであって、
   ユーザによって把持可能なペン形状のハウジング、
   前記ハウジングに一体的に設けられる振動子、
   前記イヤホンジャックに接続されるイヤホンプラグ、
   前記電子機器から出力される音声出力信号に基づいて前記振動子を振動させる振動制御手段、および
   前記電子機器から出力される音声出力信号に基づいて音声出力するための第２スピーカを備える、振動機能付スタイラスペン。
2. 前記電子機器は、前記第２スピーカの周波数特性によって音声出力されない周波数帯域の周波数信号を振動制御信号として含む音声出力信号を出力し、
   前記電子機器から出力される前記音声出力信号から前記振動制御信号を抽出する抽出手段をさらに備え、
   前記振動制御手段は、前記抽出手段によって抽出された前記振動制御信号に応じて前記振動子を振動させる、請求項１記載の振動機能付スタイラスペン。
3. 前記イヤホンジャックはステレオ音声出力用のイヤホンジャックであり、
   前記イヤホンプラグはステレオ音声用のイヤホンプラグであり、
   前記電子機器は前記ステレオ音声出力用のイヤホンジャックからステレオ音声信号を出力し、
   前記振動制御手段は、前記電子機器から出力される前記ステレオ音声信号の左音声信号および右音声信号のいずれか一方に基づいて前記振動子を振動させ、
   前記第２スピーカは、前記電子機器から出力される前記ステレオ音声信号の前記左音声信号および前記右音声信号の他方に基づいて音声出力する、請求項１記載の振動機能付スタイラスペン。
4. 前記タッチパネルへの接触または非接触を検出するための接触検出手段をさらに備え、
   前記振動制御手段は、前記接触検出手段の検出結果に応じて前記振動子の振動を制御する、請求項１ないし３のいずれかに記載の振動機能付スタイラスペン。
5. 少なくともイヤホンジャック、タッチパネルおよび第１スピーカを備え、当該イヤホンジャックにイヤホンプラグが接続されている場合には当該イヤホンジャックから音声信号が出力されるゲーム装置と前記ゲーム装置に接続される振動機能付スタイラスペンとを備えるゲームシステムであって、
   前記ゲーム装置は、
   前記タッチパネルに対する入力操作を検出する入力操作検出手段、および
   前記入力操作検出手段によって検出された入力操作に応じた振動制御信号を含む音声出力信号を前記振動機能付スタイラスペンに出力する出力手段を備え、
   前記振動機能付スタイラスペンは、
   ユーザによって把持可能なペン形状のハウジング、
   前記ハウジングに一体的に設けられる振動子、
   前記イヤホンジャックに接続されるイヤホンプラグ、
   前記出力手段から出力される音声出力信号に基づいて前記振動子を振動させる振動制御手段、および
   前記出力手段から出力される音声出力信号に基づいて音声出力する第２スピーカを備える、ゲームシステム。
6. 前記ゲーム装置は、前記第２スピーカの周波数特性によって音声出力されない周波数帯域の周波数信号を振動制御信号として、前記音声出力信号に重畳する重畳手段をさらに備え、
   前記振動機能付スタイラスペンは、前記振動制御信号を抽出する抽出手段をさらに備え、
   前記振動制御手段は、前記抽出手段によって抽出された前記振動制御信号に応じて前記振動子を振動させる、請求項５記載のゲームシステム。
7. 前記イヤホンジャックはステレオ音声用のイヤホンジャックであり、
   前記イヤホンプラグはステレオ音声用のイヤホンプラグであり、
   前記ゲーム装置は、前記ステレオ音声出力用のイヤホンジャックからステレオ音声信号を出力し、
   前記振動制御手段は、前記ゲーム装置から出力される前記ステレオ音声信号の左音声信号および右音声信号のいずれか一方に基づいて前記振動子を振動させ、
   前記第２スピーカは、前記ゲーム装置から出力される前記ステレオ信号の前記左音声信号および前記右音声信号の他方に基づいて音声出力する、請求項５記載のゲームシステム。
8. 前記イヤホンジャックはステレオ音声用のイヤホンジャックであり、
   前記イヤホンプラグはステレオ音声用のイヤホンプラグであり、
   前記ゲーム装置は、前記ステレオ音声出力用のイヤホンジャックから振動制御信号およびモノラル音声信号を出力し、
   前記振動制御手段は、前記ゲーム装置から出力される前記振動制御信号に基づいて前記振動子を振動させ、
   前記第２スピーカは前記ゲーム装置から出力される前記モノラル音声信号に基づいて音声出力する、請求項５記載のゲームシステム。
9. 前記振動機能付スタイラスペンは、少なくとも前記タッチパネルへの接触または非接触を検出するための接触検出手段をさらに備え、
   前記振動制御手段は、前記接触検出手段の検出結果に応じて前記振動子の振動を制御する、請求項５ないし８のいずれかに記載のゲームシステム。
10. 前記ゲーム装置は、少なくとも仮想ゲーム空間を表示画面に表示する表示装置、および前記振動機能付スタイラスペンの入力操作による前記表示画面上の操作位置を検出する操作位置検出手段をさらに備え、
    前記出力手段は、前記操作位置検出手段によって検出された操作位置に応じて前記振動子を振動させるための音声出力信号を出力する、請求項５記載のゲームシステム。

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