特許 6854871 制御装置及び制御プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6854871

(24)【登録日】2021年3月18日

(45)【発行日】2021年4月7日

(54)【発明の名称】制御装置及び制御プログラム

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/01 20060101AFI20210329BHJP

   A63F 13/24 20140101ALI20210329BHJP

   A63F 13/285 20140101ALI20210329BHJP

   G06F 3/0489 20130101ALI20210329BHJP

   G06F 3/02 20060101ALI20210329BHJP

【ＦＩ】

   G06F3/01 560

   A63F13/24

   A63F13/285

   G06F3/0489

   G06F3/02 460

【請求項の数】3

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2019-214619(P2019-214619)

(22)【出願日】2019年11月27日

(62)【分割の表示】特願2018-502991(P2018-502991)の分割

【原出願日】2017年2月9日

(65)【公開番号】特開2020-38721(P2020-38721A)

(43)【公開日】2020年3月12日

【審査請求日】2020年1月24日

(31)【優先権主張番号】特願2016-42403(P2016-42403)

(32)【優先日】2016年3月4日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】310021766

【氏名又は名称】株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント

(74)【代理人】

【識別番号】100122275

【弁理士】

【氏名又は名称】竹居 信利

(72)【発明者】

【氏名】町田 祐一

(72)【発明者】

【氏名】澤井 邦仁

(72)【発明者】

【氏名】平田 真一

(72)【発明者】

【氏名】高橋 良尚

(72)【発明者】

【氏名】西牧 洋一

(72)【発明者】

【氏名】奥村 泰史

(72)【発明者】

【氏名】永井 規浩

【審査官】 滝谷 亮一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−２１６０１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１７３１８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３３０５８５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ ３／０１

Ａ６３Ｆ １３／２４

Ａ６３Ｆ １３／２８５

Ｇ０６Ｆ ３／０２

Ｇ０６Ｆ ３／０４８９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ユーザが把持するデバイスの制御装置であって、
前記デバイスは、所定可動範囲で押し込み可能なボタンと、前記ボタンの押し込みに反発する力覚を提示する力覚提示部とを、ユーザのいずれかの指が到達可能な範囲に備え、
前記所定可動範囲における力覚提示開始位置の入力を受け入れる手段と、
前記力覚提示部を制御して、前記力覚提示開始位置まで前記ボタンを引き込む手段と、
前記ボタンの押し込み量を取得する手段と、
前記押し込み量が、前記入力された力覚提示開始位置より押し込まれたときに、前記ボタンの押し込みに反発する力覚を提示するよう、前記力覚提示部に指示する手段と、
を有する制御装置。

【請求項2】

請求項１記載の制御装置であって、
前記所定可動範囲におけるボタンの押し込み量からさらに当該ボタンを所定量だけ押し込むために必要な力の大きさの設定を受け入れる手段と、
前記取得したボタンの押し込み量に対応する、前記設定された力の大きさで、前記ボタンの押し込みに反発する力覚を提示するよう、前記力覚提示部に指示する手段をさらに有する制御装置。

【請求項3】

ユーザが把持するデバイスであって、所定可動範囲で押し込み可能なボタンと、前記ボタンの押し込みに反発する力覚を提示する力覚提示部とを、ユーザのいずれかの指が到達可能な範囲に備えるデバイスに接続されたコンピュータを、
前記所定可動範囲における力覚提示開始位置の入力を受け入れる手段と、
前記力覚提示部を制御して、前記力覚提示開始位置まで前記ボタンを引き込む手段と、
前記ボタンの押し込み量を取得する手段と、
前記押し込み量が、前記入力された力覚提示開始位置より押し込まれたときに、前記ボタンの押し込みに反発する力覚を提示するよう、前記力覚提示部に指示する手段と、
として機能させる制御プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、制御装置及び制御プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

家庭用ゲーム機等におけるコントローラデバイスは、ユーザが行ったボタン押下やコントローラデバイスを振る等の動作を検出して、ゲーム機等の本体に当該検出したユーザの動作を表す情報を送出している。

【0003】

従来、こうしたコントローラデバイスのうちには、加速度センサ等を内蔵し、ユーザがコントローラデバイス自体を振る動作を行ったときに、どのようなタイミングで、どの程度の強さで振られているのかを検出して出力するものがあった。また、手袋のようにユーザの手に装着して、指の動きを検出するコントローラデバイスが知られている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、従来のコントローラデバイスでは、ユーザの個々の手に握りこまれることがないので、握りこむ動作等、ユーザの左右のそれぞれの指の動きに対して力覚を提示することが困難であった。また、手袋のようなコントローラデバイスでは、ユーザの左右の手のそれぞれの動作に対して力覚を提示できるものの、手袋を装着することによる違和感が生じ、ゲームなどに対する没入感が損われることがあった。

【0005】

本発明は上記実情に鑑みて為されたもので、装着時の違和感を軽減しつつ、ユーザの左右のそれぞれの指の動きに対して力覚を提示可能なコントローラデバイスを制御する制御装置、及び制御プログラムを提供することを、その目的の一つとする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記従来例の問題点を解決する本発明は、デバイスの左右いずれかの側面がユーザの手の平に押付けられた状態に固定されるデバイスの制御装置であって、前記デバイスは、所定可動範囲で押し込み可能なボタンと、前記ボタンの押し込みに反発する力覚を提示する力覚提示部とを、ユーザのいずれかの指が到達可能な範囲に備え、前記所定可動範囲における力覚提示開始位置の入力を受け入れる手段と、前記ボタンの押し込み量を取得する手段と、前記押し込み量が、前記入力された力覚提示開始位置となったときに、前記ボタンの押し込みに反発する力覚を提示するよう、前記力覚提示部に指示する手段と、を含むこととしたものである。

【発明の効果】

【0007】

本発明によると、装着時の違和感を軽減しつつ、ユーザの左右のそれぞれの指の動きに対して力覚が提示できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施の形態に係る制御装置が制御するデバイスを正面側から見た斜視図である。

【図2】本発明の実施の形態に係る制御装置が制御するデバイスを背面側から見た斜視図である。

【図3】本発明の実施の形態に係る制御装置の構成例を表すブロック図である。

【図4】本発明の実施の形態に係る制御装置の例を表す機能ブロック図である。

【図5】本発明の実施の形態に係る制御装置に対して行われる力覚提示の設定例を表す説明図である。

【図6】本発明の実施の形態に係る制御装置が保持する力覚量テーブルの例を表す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明において各部の大きさやその比、配置等は一例であり、本実施の形態の例は、図示等した大きさや比率、配置に限られるものではない。

【0010】

本発明の実施の形態の一例に係る制御装置１０が制御の対象とするデバイス２０は、コントローラデバイスであり、図１，図２に例示するようなものである。図１はデバイス２０を正面側から見た斜視図であり、図２はデバイス２０を背面側から見た斜視図である。本実施の形態の一例では、このデバイス２０は、デバイス本体２１０と、附属品の一つである固定具２２０とを含んで構成される。

【0011】

デバイス本体２１０は、ユーザにより把持される把持部２１１と、操作部２１２とを含む。把持部２１１は、左側面２２１及び右側面２２２を有し、本実施の形態の一例では実質的に多角形柱状をなしている。操作部２１２は、把持部２１１から連続して形成されており、図１，２の例では、正面側に親指センサ部２３１と、ボタン操作部２３２とを含み、背面側には、第１指センサ２３３と、押し込みボタン２３４と、表示部２３５とを含む。また把持部２１１の背面側には、第２指センサ２４１と、第３指センサ２４２とが配されている。

【0012】

デバイス本体２１０の左側面２２１または右側面２２２のいずれか一方側には、附属品としての固定具２２０が固定される。また、左側面２２１または右側面２２２の他方側には、別の附属品としてのバッテリ２４０が固定されてもよい。本実施の形態の例では、固定具２２０は、可撓性あるベルトを環状としたものであってもよい。またこの固定具２２０は、バックル等の係止手段を用いてベルトを環状とし、その直径を調整可能としたものなどであってもよい。

【0013】

このデバイス２０は、環状としたベルト等の固定具２２０にユーザの人差指から小指までを通し、デバイス本体２１０をユーザの親指の付根に当接させた位置に固定して用いる。図１，２の例では、このときには、デバイス２０の右側面２２２側がユーザの手の平に押付けられてデバイス２０が固定される。またこのデバイス２０の大きさは、ここでユーザが自然にデバイス本体２１０を把持すると、ユーザの親指末節はデバイス２０の正面側のボタン操作部２３２に到達し、ユーザの親指の基節側が親指センサ部２３１に近接する程度の大きさとする。またこのときユーザのいずれかの指の一例としての人差指がデバイス２０背面側の押し込みボタン２３４に触れる位置となり、ユーザは把持部２１１を手の平と、中指、薬指、小指とで握りこむようになるものとする。もっとも、この状態からユーザが手を開いても、固定具２２０によりデバイス２０はユーザの手に固定されるので、デバイス２０が落下することはなく、ユーザは指に抵抗を感じることなく、指の曲げ伸ばしを行うことが可能となっている。

【0014】

親指センサ部２３１は、例えば、ユーザが自然にデバイス本体２１０を把持したとき、ユーザの親指の末節側が到達する位置よりやや下方、ユーザの親指の基節側が近接する位置に配される。この親指センサ部２３１は、デバイス２０の正面側であってデバイス２０の表面の法線方向を中心とし、デバイス２０正面の左側面側から右側面側までの比較的広角の角度範囲を検出可能範囲として、この検出可能範囲においてユーザの親指を検出する。そして当該親指を検出した位置（上記角度範囲内の角度）と、親指センサ部２３１から、検出したユーザの親指までの距離とを検出し、検出結果情報として制御装置１０に出力する。この検出結果情報には、親指を検出した位置の情報と、親指までの距離の情報とを含む。この親指センサ部２３１は例えば、カメラや、焦電センサ、静電容量センサ等、親指の位置と親指までの距離とが検出できればどのようなものでも構わない。ボタン操作部２３２は、少なくとも一つのボタンを含み、ユーザの押下操作があったときに、押下操作がされたボタンを特定する情報を制御装置１０に出力する。

【0015】

押し込みボタン２３４は、デバイス２０の背面側に突出した第１の位置と、デバイス２０側へ押し込まれた第２の位置との間で移動可能なボタンノブを備えたボタンである。図１，２では、この押し込みボタン２３４を、揺動スイッチ（ロッキングボタン）とした例を示している。この押し込みボタン２３４は、ユーザの人差指等いずれかの指で押し込み操作され、その押し込み量（ボタンノブの移動量）を表す情報を制御装置１０に出力する。具体的にこの押し込みボタン２３４は、ポテンショメータ等を含んで構成できるが、押し込み量が検出できれば、この構成に限られるものではない。

【0016】

表示部２３５は、例えば多色に発光可能なＬＥＤ（Light Emission Diode）を含む。この表示部２３５は、制御装置１０から入力される指示に従い、ＬＥＤを、当該指示された発光態様（指示された色で点灯、あるいは指示された間隔で断続的に点灯するなどの態様）で発光させる。

【0017】

また本実施の形態においてはこの押し込みボタン２３４に、第１指センサ２３３が取り付けられる。第１指センサ２３３は、押し込みボタン２３４に人差指が触れているか否かを検出して、当該検出の結果を表す情報を制御装置１０に出力する。この第１指センサ２３３は例えば静電容量センサ等で構成できる。

【0018】

さらに本実施の形態の一例では、押し込みボタン２３４には、力覚提示装置が含まれていてもよい。この力覚提示装置を含む押し込みボタン２３４は、制御装置１０から入力される指示（提示するべき力の大きさＦ）に従い、ユーザが押し込みボタン２３４を押し込む力に抗する力を提示する。具体的にこの力覚提示装置を含む押し込みボタン２３４は、ユーザが押し込みボタン２３４を押し込む操作を行ったときに回転するロータを含むモーターや、押し込みボタン２３４の押し込みにより被駆動体が直線的に移動する直動型アクチュエータ等で構成できる。このようにモーター等を用いる場合、押し込みボタン２３４の力覚提示装置は押し込みによる回転や被駆動体の移動があったときに、当該回転や移動とは逆方向に力Ｆを加えるようモーターやアクチュエータを制御する。このように、押し込まれるボタンに備えられ、提示するべき力の大きさＦを特定する指示を受けて力覚を提示する力覚提示装置については広く知られたものを採用できるので、ここでの詳しい説明を省略する。

【0019】

さらに本実施の形態では、デバイス２０は、図示しないバイブレータや、ハプティックデバイス、スピーカー等、デバイス本体２１０を振動させ、デバイス２０が固定されているユーザの手に振動を伝達することで、触覚を呈示することとしてもよい。このような触覚呈示の方法についてもここでの詳しい説明を省略する。

【0020】

第２指センサ２４１は、デバイス２０の把持部２１１にユーザの中指が近接しているか（あるいは触れているか）否かを検出する。そして当該検出の結果を表す情報を、制御装置１０に出力する。同様に、第３指センサ２４２は、デバイス２０の把持部２１１にユーザの薬指または小指が近接しているか（あるいは触れているか）否かを検出する。そして当該検出の結果を表す情報を、制御装置１０に出力する。これら第２指センサ２４１、第３指センサ２４２はいずれも、静電容量センサや光学センサ等で構成できる。ここで光学センサは、赤外光を放射する発光部と、赤外光を検出する受光部とを有し、発光部から放射された光が対象物に反射して受光部に入射する割合を測定するものなどがある。このような光学センサによると、光学センサ近傍に対象物が近接するほど、受光部に入射する光の強度を発光部から放射された光の強度で除した割合（比強度と呼ぶ）ｒが大きくなるので、指等の接近が検出できる。

【0021】

また本実施の形態では、デバイス２０は、左側面２２１と右側面２２２とのいずれの側に、所定の附属品である固定具２２０が固定されているかを検出するセンサ（固定具センサ）を備えてもよい。この固定具センサは具体的には、固定具２２０を装着したときにオンとなるマイクロスイッチ等を、左側面２２１と右側面２２２とにそれぞれ配することで実現できる。このような所定の附属品を取り付けたときに、取り付けた側を検出する構成については、広く知られた方法を用いることができるので、ここでの詳しい説明を省略する。本実施の形態では、この固定具センサによる検出の結果は制御装置１０に入力される。

【0022】

制御装置１０は、例えばデバイス２０のデバイス本体２１０に内蔵される。この制御装置１０は図３に例示するように、制御部１１と、記憶部１２と、デバイスインタフェース１３と、通信部１４とを含んで構成されている。制御部１１は、ＣＰＵ等のプログラム制御デバイスであり、記憶部１２に格納されたプログラムに従って動作する。本実施の形態では制御部１１は、予め定めた種類の附属品が装着されている側面が、デバイス２０の左右いずれの側面であるかを検出し、当該検出の結果に基づいて、デバイス２０がユーザの左手と右手のどちらに装着されるものであるかを判断する。この制御部１１の具体的な処理の内容については、後に詳しく述べる。

【0023】

記憶部１２は、メモリデバイス等であり、制御部１１によって実行されるプログラムを保持する。このプログラムは、コンピュータ可読かつ、非一時的な記憶媒体に格納されて提供され、この記憶部１２に複写されたものであってもよい。またこの記憶部１２は、制御部１１のワークメモリとしても動作する。

【0024】

デバイスインタフェース１３は、デバイス２０の親指センサ部２３１、ボタン操作部２３２、第１指センサ２３３、押し込みボタン２３４、第２指センサ２４１、第３指センサ２４２、及び、力覚提示装置に接続され、親指センサ部２３１、ボタン操作部２３２、第１指センサ２３３、押し込みボタン２３４、第２指センサ２４１、第３指センサ２４２が出力する情報を制御部１１に出力する。また、このデバイスインタフェース１３は、制御部１１から入力される指示を、力覚提示装置に対して出力する。

【0025】

通信部１４は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等のシリアルインタフェースあるいは、ブルートゥース（登録商標）等の無線通信インタフェースを含んで構成される。この通信部１４は、家庭用ゲーム機等、デバイス２０が検出するユーザの手や指の動き等に基づいて動作する機器（以下本体機器と呼ぶ）との間で通信可能に接続され、この本体機器から指示を受信して制御部１１に出力する。また制御部１１が出力する情報を本体機器に対して送出する。

【0026】

ここで制御装置１０の制御部１１の動作について説明する。本実施の形態においてこの制御部１１は、機能的には図４に例示するように、力覚指示受入部４１と、指示記憶部４２と、押し込み量取得部４３と、力覚提示処理部４４とを含んで構成される。

【0027】

力覚指示受入部４１は、本体機器から力覚に関する設定の入力を受け入れる。この設定は、押し込みボタン２３４の押し込み量に応じた力覚提示量を指示することにより行われる。具体的には、本体機器からは、力覚提示を開始する押し込み量（力覚提示開始位置）Ｄｓが指定される。力覚指示受入部４１は、ここで受け入れた力覚提示量の情報を指示記憶部４２に出力する。指示記憶部４２は、力覚指示受入部４１が受け入れた力覚提示量の情報である力覚提示開始位置Ｄｓを、記憶部１２に格納する。

【0028】

押し込み量取得部４３は、押し込みボタン２３４から、押し込みボタン２３４の押し込み量の情報Ｄを、所定のタイミングごと（例えば１／１０００秒ごと）に繰り返し取得する。

【0029】

力覚提示処理部４４は、押し込み量取得部４３が取得した押し込み量の情報Ｄが、記憶部１２に格納した力覚提示開始位置Ｄｓを超えているか否か（Ｄ≧Ｄｓであるか否か）を判断する。力覚提示処理部４４は、ここで押し込み量取得部４３が取得した押し込み量の情報Ｄが、記憶部１２に格納した力覚提示開始位置Ｄｓを超えている場合（Ｄ≧Ｄｓである場合）には、押し込みボタン２３４の力覚提示装置を制御して、ユーザによる押し込みボタン２３４の押し込みに反発する力覚を提示させる。ここで提示させる力覚の大きさは、押し込み量がＤ＋ΔＤとなるとき、−ΔＤだけ押し戻すに十分な力とする。

【0030】

本実施の形態の制御装置１０は、以上の構成を備えており、次のように動作する。ユーザは、デバイス２０を左右どちらの手に装着するかを決める。ユーザは、デバイス２０を右手に装着する場合はデバイス２０の右側面２２２に固定具２２０を取り付ける。またユーザは、デバイス２０を左手に装着する場合はデバイス２０の左側面２２１に固定具２２０を取り付ける。またこのとき、固定具２２０を取り付けた側面とは反対側の側面にバッテリ２４０が取り付けられてもよい。この場合、デバイス２０の左側面２２１，右側面２２２には、いずれもバッテリ２４０からの給電を内部の回路に伝達する端子が設けられているものとする。
そしてユーザはデバイス２０に装着した固定具２２０に、左手または右手の人差指、中指、薬指、小指を通し、デバイス２０を親指の根元に当接させて装着する。そしてユーザは把持部２１１を中指、薬指、小指で把持する。

【0031】

制御装置１０は、本体機器側から力覚に関する設定として、力覚提示を開始する押し込み量（力覚提示開始位置）Ｄｓの入力を受け入れる。制御装置１０は、受け入れた力覚提示を開始する押し込み量（力覚提示開始位置）Ｄｓを記憶部１２に格納する。

【0032】

また押し込みボタン２３４をユーザが人差指で押し込むと、制御装置１０はその押し込み量の情報Ｄを１／１０００秒ごとに繰り返し取得する。

【0033】

制御装置１０は、記憶部１２に格納した力覚提示開始位置Ｄｓを超えているか否か（Ｄ≧Ｄｓであるか否か）を判断する。ここで制御装置１０が取得した押し込み量の情報Ｄが、記憶部１２に格納した力覚提示開始位置Ｄｓを超えない間（Ｄ＜Ｄｓである間）、制御装置１０は、力覚提示装置の制御を行わない。従って、制御装置１０は、押し込みボタン２３４の力覚提示装置を、押し込みボタン２３４の押し込みに反発する力覚を提示させないよう制御する。このため、ユーザは押し込みボタン２３４を抵抗なくさらに押し込むことが可能となる。

【0034】

やがて、制御装置１０が取得した押し込み量の情報Ｄが、記憶部１２に格納した力覚提示開始位置Ｄｓを超えると（Ｄ≧Ｄｓとなると）、制御装置１０は、押し込みボタン２３４の力覚提示装置を制御して、押し込みボタン２３４の押し込みに反発する力覚を提示させる。このためユーザは、力覚提示開始位置Ｄｓよりもさらに押し込むことができないかのように認識することとなる。

【0035】

これにより、例えばゲームソフトウエア側において、力覚提示開始位置Ｄｓを、ゲーム内の仮想的な物体の大きさに応じて設定することで、ユーザに対して仮想的な物体の大きさに応じた押し込み可能量（押し込みボタン２３４の押し込み量）を認識させることが可能となる。

【0036】

本実施の形態の例によれば、ユーザが指に抵抗を感じることなく指の曲げ伸ばし動作を行っている間も、指の動きや押し込みボタン２３４の押し込み量を検出できるとともに、いずれかの指（本実施の形態の例では人差指）での押し込みボタン２３４の押し込み操作に対する力覚提示を行って、ユーザに対して仮想的な物体を握ったときの大きさ感や質感を与えることが可能となる。

【0037】

［提示する力覚の別の例］
なお、ここまでの説明において本体機器側から行われる力覚に関する設定は、力覚提示を開始する押し込み量（力覚提示開始位置）Ｄｓであるものとしていた。すなわち、ここまでの例では、この押し込み量Ｄｓを超える押し込みに対して反力を提示して、当該力覚提示開始位置以上に押し込めないかのような力覚を提示することとしていた。しかしながら本発明の実施の形態はこれに限られない。

【0038】

例えば、制御装置１０は、力覚に関する設定として、所定可動範囲における押し込みボタン２３４の押し込み量Ｄに対する、当該押し込みボタン２３４の押し込みに反発する力Ｆの大きさの設定を受け入れてもよい。この例では、押し込み量に応じて力覚の提示量（ΔＤだけ押し込むのに必要な力Ｆ）が本体機器側から設定される。この場合の設定は、力覚提示開始位置Ｄｓと、その後の所定単位押し込み量ΔＤあたり提示する最大の力覚の大きさの変化量ΔＦとを指示すればよい。この例では、押し込み量がＤ＝Ｄｓ＋ｋΔＤ（ｋ＞０）であるとき、さらにΔＤだけ押し込むのに必要な力Ｆが、Ｆ＝ｋΔＦとなる（図５）。

【0039】

また、ここでは単位押し込み量ごとに増大する反力ΔＦは直線的に変化するものとしたが、対数的、あるいは指数関数的に変化するよう設定することとしてもよい。また、提示する最大の力Ｆmaxが設定されてもよい。この最大の力Ｆmaxが設定される場合、演算される力Ｆ＝ｋΔＦ等が、Ｆmaxを超える場合、制御装置１０は、提示する力ＦをＦmaxとして、押し込みボタン２３４の力覚提示装置に対して、この力Ｆmaxを提示するよう指示する。

【0040】

この例では、押し込みボタン２３４の押し込み量Ｄに対し、当該押し込み量ＤからさらにΔＤだけ押し込むためにユーザが必要な力Ｆが図５に例示するように設定される。そして図６に例示するように、制御装置１０により、この図５に例示した変化に応じた（押し込み量Ｄに対する力Ｆの変化）を表す力覚値テーブルが生成されて、記憶部１２に格納される。

【0041】

以下、制御装置１０は、押し込みボタン２３４をユーザが人差指で押し込むと、制御装置１０はその押し込み量の情報Ｄを例えば１／１０００秒ごとに繰り返し取得する。

【0042】

制御装置１０は、記憶部１２に格納した力覚値テーブルを参照し、取得した押し込み量の情報Ｄに対応する、提示するべき力の値Ｆを取得する。そして制御装置１０は、押し込みボタン２３４の力覚提示装置を制御して、押し込みボタン２３４の押し込みに反発する力Ｆの力覚を提示させる。

【0043】

この例では、ユーザが押し込みボタン２３４を力ＦにてＤだけ押し込んだところで、力Ｆでの反力が提示されて、一旦はそれ以上の押し込みができない状態となる。ユーザがさらに、この力Ｆを超える力で押し込むと、さらにΔＤだけの押し込みが可能となる（その時点ではさらにＤ＋ΔＤの情報に対応して力覚値テーブルに格納されている力Ｆ′を超えない限り、さらなる押し込みが不能となるよう反力Ｆ′が提示される）。これにより、あたかも復元力がある物体を握っているような感覚をユーザに与えることが可能となる。

【0044】

なお、ここまでの説明における力覚提示開始位置Ｄｓや、所定単位押し込み量ΔＤあたり提示する最大の力覚の大きさの変化量ΔＦ等の設定は、家庭用ゲーム機等の本体機器側において、例えば仮想的な物体に対する物理演算（物理法則を考慮した演算）の結果として得られた値としてもよい。具体的には、物体の弾性係数に関するパラメータを用い、フックの法則により押し込み量に対する復元力を演算して、所定単位押し込み量ΔＤあたりに提示する最大の力覚の大きさの変化量ΔＦを得てもよい。

【0045】

［予め押し込みボタンを引込んでおく例］
ここまでの説明において、制御装置１０は、力覚提示開始位置Ｄｓが入力されたときには、押し込みボタン２３４の力覚提示装置を制御して、この力覚提示開始位置Ｄｓまで押し込みボタン２３４が押し込まれた状態に引込んでおいてもよい。

【0046】

この例では、ユーザは、力覚提示開始位置Ｄｓに応じて、当該力覚提示開始位置Ｄｓまで人差指を移動させなければ、押し込みボタン２３４に触れられないこととなる。このため、力覚提示開始位置Ｄｓを変化させることで、異なる大きさの仮想的な物体に触れているかのように、ユーザに認識させることが可能となる。

【0047】

［人差指以外の指に対して力覚を提示する例］
また、本実施の形態のこれまでの説明では、押し込みボタン２３４は人差指によって操作されるものとしていたが、本実施の形態はこれに限られない。例えば、ユーザが自然にデバイス本体２１０を把持したとき、中指、薬指、小指のいずれかが到達する位置に、押し込みボタン２３４を配してもよい。

【0048】

このようにすると、指の動きに対し、人差指の代わりに中指や薬指、小指に対して力覚が提示されることとなる。

【0049】

さらにここまでの説明では、押し込みボタン２３４は、一つだけ（力覚を提示する指は一つだけ）とした例について説明したが、本実施の形態は、これに限られず、例えば、人差指と中指など、ユーザの指のうち、一部の指に対応して押し込みボタン２３４を複数設けてもよい。この場合、各押し込みボタン２３４において提示する力覚の力覚提示開始位置Ｄｓや、その後の所定単位押し込み量ΔＤあたり提示する最大の力覚の大きさの変化量ΔＦ等の設定は、互いに異なっていてもよいし、同じとしてもよい。

【0050】

さらにここまでに説明した例では、押し込みボタン２３４が力覚提示装置を備え、押し込みボタン２３４の押し込み操作に対して力覚を提示することとした。しかしながら本実施の形態はこれに限られず、押し込みボタン２３４が力覚提示装置を備えることに代えて、またはこれに加えて、ボタン操作部２３２に配されたボタンやスイッチ等（親指で操作されるボタン等）が力覚提示装置を備えて、これらのボタンの押下操作やスイッチの傾倒操作に対して力覚を提示（押下や傾倒に対する反力を提示するなど）することとしてもよい。

【0051】

この例によると、親指に対して力覚を提示でき、また、押し込みボタン２３４にも力覚提示装置を備えておけば、親指と、他の指とに力覚を提示できることとなる。

【符号の説明】

【0052】

１０ 制御装置、１１ 制御部、１２ 記憶部、１３ デバイスインタフェース、１４ 通信部、２０ デバイス、４１ 力覚指示受入部、４２ 指示記憶部、４３ 押し込み量取得部、４４ 力覚提示処理部、２１０ デバイス本体、２１１ 把持部、２１２ 操作部、２２０ 固定具、２２１ 左側面、２２２ 右側面、２３１ 親指センサ部、２３２ ボタン操作部、２３３ 第１指センサ、２３４ 押し込みボタン、２３５ 表示部、２４０ バッテリ、２４１ 第２指センサ、２４２ 第３指センサ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】