電子機器
【課題】複数の方向に力覚を得ることが可能な電子機器を提供する。
【解決手段】この携帯電話１００（電子機器）は、一方方向側と他方方向側とで非対称になるような加速度を発生させることにより、一方方向側および他方方向側の少なくとも一方に力覚を発生させることが可能な加速度発生部５ａおよび５ｂと、加速度発生部５ａおよび５ｂが設けられる携帯電話本体部１とを備え、加速度発生部５ａおよび５ｂは、それぞれ交差する軸に沿うように携帯電話本体部１に設けられている。
【解決手段】この携帯電話１００（電子機器）は、一方方向側と他方方向側とで非対称になるような加速度を発生させることにより、一方方向側および他方方向側の少なくとも一方に力覚を発生させることが可能な加速度発生部５ａおよび５ｂと、加速度発生部５ａおよび５ｂが設けられる携帯電話本体部１とを備え、加速度発生部５ａおよび５ｂは、それぞれ交差する軸に沿うように携帯電話本体部１に設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器に関し、特に、力覚を発生させることが可能な加速度発生部を備える電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、力覚を発生させることが可能な加速度発生部を備える電子機器が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、コイルが巻回される円筒状のボビンと、円筒状のボビンの一方端部に固定的に取り付けられる第１永久磁石と、ボビンの他方側にボビンと別個に設けられる第２永久磁石と、コイル、ボビン、第１永久磁石および第２永久磁石を収納する円筒状のフレームと、第１永久磁石とフレームとの間に設けられるバネとを備える加速度発生装置（加速度発生部、電子機器）が開示されている。
【０００４】
この加速度発生装置では、コイルに正弦波状の交流電流（交流電圧）が供給されることにより磁界が発生する。そして、第１永久磁石の一方側にはバネの弾性力が働くとともに、他方側にはコイルの磁界と第２永久磁石の磁界とが働く。これにより、第１永久磁石（ボビン）は、並進運動（振動）する。そして、第１永久磁石の一方側および他方側に働く力の大きさが、第１永久磁石とフレームとの相対的な位置によって変化するので、第１永久磁石の加速度は、加速度が０の基準線に対して非対称になる。その結果、使用者は、加速度発生装置を把持した場合に、所定の方向に引っ張られるような力覚を得ることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】ＷＯ２００７／０８６４２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示された加速度発生装置では、使用者が加速度発生装置を把持した場合に得られる力覚の方向は、第１永久磁石が並進運動をする１つの軸に沿った方向のうちの一方の方向のみであり、複数の方向に力覚を得ることができないという問題点がある。
【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、複数の方向に力覚を得ることが可能な電子機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、この発明の一の局面における電子機器は、一方方向側および他方方向側の少なくとも一方に力覚を発生させることが可能な複数の加速度発生部と、複数の加速度発生部が設けられる電子機器本体部とを備え、複数の加速度発生部は、平面的に見て、互いに平行または交差する軸に沿うように電子機器本体部に設けられているとともに、複数の加速度発生部のうちの少なくとも１つは、電子機器本体部の重心となる位置からずれた位置に配置されている。
【発明の効果】
【０００９】
上記の構成により、複数の方向に力覚を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態による携帯電話の平面図である。
【図２】本発明の第１実施形態による携帯電話の加速度発生部の断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態による携帯電話の加速度発生部の動作を説明するための図である。
【図４】本発明の第１実施形態による携帯電話を使用者が把持した状態を示す図である。
【図５】本発明の第１実施形態による加速度発生部に印加する電圧の波形を示す図である。
【図６】図５に示す電圧を加速度発生部に印加した際の加速度の波形を示す図である。
【図７】図５に示す電圧を反転させた場合の電圧の波形を示す図である。
【図８】図７に示す電圧を加速度発生部に印加した際の加速度の波形を示す図である。
【図９】本発明の第１実施形態による携帯電話のナビゲーションの動作を説明するための図である。
【図１０】本発明の第２実施形態によるゲームパッドの斜視図である。
【図１１】本発明の第３実施形態による携帯電話の平面図である。
【図１２】本発明の第４実施形態による携帯電話の短軸に沿って開いた状態を示す図である。
【図１３】本発明の第４実施形態による携帯電話の長軸に沿って開いた状態を示す図である。
【図１４】本発明の第５実施形態による携帯型音楽プレーヤの平面図である。
【図１５】本発明の第５実施形態による携帯型音楽プレーヤの平面図である。
【図１６】本発明の第６実施形態によるゲーム機の構成を示す図である。
【図１７】本発明の第６実施形態によるゲーム機の構成を示すブロック図である。
【図１８】本発明の第６実施形態による波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（負の力覚信号）の波形図である。
【図１９】本発明の第６実施形態によるゲーム機の音声信号の波形図である。
【図２０】本発明の第６実施形態によるゲーム機の負の力覚信号と音声信号とを合成した信号の波形図である。
【図２１】本発明の第６実施形態によるゲーム機の波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（正の力覚信号）の波形図である。
【図２２】本発明の第６実施形態によるゲーム機の負の力覚信号と音声信号とを合成した信号のスペクトルを示す図である。
【図２３】本発明の第６実施形態によるゲーム機の音声信号のスペクトルを示す図である。
【図２４】本発明の第６実施形態によるゲーム機の負の力覚信号のスペクトルを示す図である。
【図２５】本発明の第６実施形態によるゲーム機の操作部に矢印Ｘ２方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図２６】本発明の第６実施形態によるゲーム機の操作部に矢印Ｘ１方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図２７】本発明の第６実施形態によるゲーム機の操作部に反時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図２８】本発明の第６実施形態によるゲーム機の操作部に時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図２９】本発明の第７実施形態によるゲーム機の操作部に矢印Ｙ１方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図３０】本発明の第７実施形態によるゲーム機の操作部に矢印Ｙ２方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図３１】本発明の第７実施形態によるゲーム機の操作部に矢印Ｘ１方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図３２】本発明の第７実施形態によるゲーム機の操作部に矢印Ｘ２方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図３３】本発明の第７実施形態によるゲーム機の操作部に反時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図３４】本発明の第７実施形態によるゲーム機の操作部に時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図３５】本発明の第８実施形態によるゲーム機の全体構成を示す図である。
【図３６】本発明の第８実施形態によるゲーム機に矢印Ｘ１方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図３７】本発明の第８実施形態によるゲーム機に矢印Ｘ２方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図３８】本発明の第８実施形態によるゲーム機にＸＺ平面内において反時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図３９】本発明の第８実施形態によるゲーム機にＸＺ平面内において時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図４０】本発明の第８実施形態によるゲーム機にＸＹ平面内において時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図４１】本発明の第８実施形態によるゲーム機にＸＹ平面内において反時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図４２】本発明の第９実施形態によるゲーム機に矢印Ｙ１方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図４３】本発明の第９実施形態によるゲーム機に矢印Ｙ２方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図４４】本発明の第９実施形態によるゲーム機に反時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図４５】本発明の第９実施形態によるゲーム機に時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図４６】本発明の第５実施形態の変形例による携帯型音楽プレーヤの平面図である。
【図４７】本発明の第９実施形態の変形例による携帯機器の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
（第１実施形態）
図１〜図４を参照して、第１実施形態による携帯電話１００の構成について説明する。なお、第１実施形態では、本発明の電子機器を携帯電話１００に適用した例について説明する。
【００１３】
本発明の第１実施形態による携帯電話１００（携帯電話本体部１）は、図１に示すように、筐体２と、液晶ディスプレイなどからなる略矩形形状の表示部３と、押しボタンスイッチからなる複数の入力キー４とを備えている。また、筐体２の内部には、２つの加速度発生部５ａおよび５ｂが設けられている。なお、加速度発生部５ａおよび５ｂは、それぞれ、Ｘ方向およびＹ方向に沿って振動することが可能なように構成されている。
【００１４】
また、第１実施形態では、加速度発生部５ａおよび５ｂは、携帯電話１００（携帯電話本体部１）の重心からずれた位置に配置されている。具体的には、加速度発生部５ａは、表示部３の矢印Ｙ１方向側の辺３ａに沿うように配置されている。なお、加速度発生部５ａは、表示部３の矢印Ｙ１方向側の辺３ａの中央部近傍に配置されている。また、加速度発生部５ａは、携帯電話１００の矢印Ｙ１方向側の端部近傍に配置されている。また、加速度発生部５ｂは、表示部３の矢印Ｘ１方向側の辺３ｂに沿うように配置されている。なお、加速度発生部５ｂは、表示部３の矢印Ｘ１方向側の辺３ｂの中央部近傍に配置されている。また、加速度発生部５ｂは、携帯電話１００の矢印Ｘ１方向側の端部近傍に配置されている。また、加速度発生部５ａおよび５ｂは、同一平面上で交差する軸に沿うように配置されている。
【００１５】
また、携帯電話１００を使用者が把持した場合には、図４に示すように、使用者は、携帯電話１００の矢印Ｙ２方向側の部分を把持する。つまり、加速度発生部５ａおよび５ｂは、使用者が携帯電話１００を把持する側（矢印Ｙ２方向側）とは反対側（矢印Ｙ１方向側）の筐体２内に配置されている。
【００１６】
また、図２に示すように、加速度発生部５ａおよび５ｂは、円筒状の収納部１１と、収納部１１内に収納される円筒状の永久磁石からなる可動部１２と、可動部１２と収納部１１の内側面との間に設けられるバネ部１３ａおよび１３ｂと、収納部１１に巻回されるコイル１４とを含んでいる。永久磁石は、矢印Ｘ１方向側にＮ極の磁極面を有するとともに、矢印Ｘ２方向側にＳ極の磁極面を有するように配置されている。
【００１７】
また、バネ部１３ａおよび１３ｂは、コイルバネや板バネなどからなる。なお、バネ部１３ａおよび１３ｂは、可動部１２の振動（往復移動）の中心線Ｃ１に対して、略対称になるように配置されている。また、バネ部１３ａおよび１３ｂは、同じ物である。つまり、バネ部１３ａおよび１３ｂは、同じ材料からなり、同じバネ特性を有する。
【００１８】
また、コイル１４は、加速度発生部５ａおよび５ｂを矢印Ｘ２方向側から見た場合に、収納部１１に右巻きに巻回されているコイル１４ａと、収納部１１に左巻きに巻回されているコイル１４ｂとを含んでいる。つまり、収納部１１に対する巻回の方向は、コイル１４ａとコイル１４ｂとで反対である。また、コイル１４ａとコイル１４ｂとは、電気的に接続されている。また、コイル１４ａは、収納部１１の矢印Ｘ１方向側に配置されるとともに、コイル１４ｂは、収納部１１の矢印Ｘ２方向側に配置される。
【００１９】
また、コイル１４は、制御部１５に接続されており、コイル１４には、正側と負側とで非対称な波形を有する交流状の電圧（図５および図７参照）が印加されるように構成されている。ここで、正側と負側とで非対称な波形を有する交流状の電圧とは、電圧が０の点に対して、電圧の波形が点対称（たとえば正弦波）になっていないことを意味する。たとえば、電圧の正側と負側とで電圧が異なる極大値を有する場合などを意味する。
【００２０】
次に、図２および図３を参照して、第１実施形態による加速度発生部５ａの振動（往復移動）の動作を説明する。
【００２１】
まず、制御部１５からコイル１４に電圧を印加する。そして、図２に示すように、コイル１４にＡ１方向に電流が供給されるとする。これにより、図３に示すように、コイル１４ａのうち、矢印Ｙ１方向側に配置されるコイル１４１ａでは、コイル１４１ａを紙面の手前から向こう側に向かって流れる電流と、矢印Ｙ１方向の磁界との作用によって、矢印Ｘ２方向の電磁力が働く。同様に、コイル１４ａのうち、矢印Ｙ２方向側に配置されるコイル１４２ａにも、矢印Ｘ２方向の電磁力が働く。また、コイル１４ｂのうち、矢印Ｙ１方向側に配置されるコイル１４１ｂでは、コイル１４１ｂを紙面の向こうから手前に向かって流れる電流と、矢印Ｙ２方向の磁界との作用によって、矢印Ｘ２方向の電磁力が働く。同様に、コイル１４ｂのうち、矢印Ｙ２方向側に配置されるコイル１４２ｂでも、矢印Ｘ２方向の電磁力が働く。なお、コイル１４は、収納部１１に固定されているので、永久磁石からなる可動部１２が、コイル１４が受ける電磁力の向きと反対向きの矢印Ｘ１方向に移動する。
【００２２】
次に、制御部１５からコイル１４に印加する電圧の方向を反転させる。これにより、図２に示すように、コイル１４には、Ａ２方向に電流が供給される。その結果、コイル１４には、Ａ１方向に電流を流した場合に発生する電磁力の向きと反対向きの電磁力が働き、可動部１２は、矢印Ｘ２方向に移動する。そして、コイル１４に印加する電圧の方向を交互に反転させることにより、可動部１２は、矢印Ｘ１方向と矢印Ｘ２方向とに交互に移動（振動）する。なお、可動部１２が振動することにより、バネ部１３ａおよび１３ｂを介して可動部１２に接続されている収納部１１（加速度発生部５ａ）も振動する。つまり、加速度発生部５ａは、矢印Ｘ１方向と矢印Ｘ２方向とに交互に加速度を発生させる。なお、可動部１２の振動と収納部１１の振動とを共振させることにより、加速度発生部５ａは、より大きな振動（加速度）を発生させることが可能となる。なお、加速度発生部５ｂの動作は、加速度発生部５ａの動作と同様である。
【００２３】
次に、図５〜図８を参照して、第１実施形態による加速度発生部５ａ（５ｂ）のコイル１４に印加する電圧について説明する。
【００２４】
図５に示すように、加速度発生部５ａ（５ｂ）のコイル１４には、電圧Ｖ（ｔ）の波形が、正（＋）側と負（−）側とで非対称な形状を有する交流状の電圧を印加する。これにより、図６に示すように、加速度発生部５ａ（５ｂ）は、１周期がＴ（ｓｅｃ）であり、加速度の最大値がＧＰ１（Ｇ）であるとともに最小値がＧＮ１（Ｇ）である加速度を発生する。なお、加速度ＧＰ１（Ｇ）の絶対値の大きさは、加速度ＧＮ１（Ｇ）の絶対値の大きさよりも大きい。これにより、たとえば図４に示すように、矢印Ｘ２方向側を正（＋）側とした場合では、使用者が携帯電話１００を把持している際に、加速度発生部５ａが発生する矢印Ｘ２方向側（正（＋）側）の加速度により、使用者は、矢印Ｘ２方向側に力覚（引っ張られる感覚）を得る。また、加速度発生部５ａが筐体２の矢印Ｙ１方向側の端部に配置されていることにより、使用者は、矢印Ｘ２方向から矢印Ｙ２方向に向かって回転するような力覚を得る。また、矢印Ｙ１方向側を正（＋）側とした場合では、使用者が携帯電話１００を把持している際に、加速度発生部５ｂが発生する矢印Ｙ１方向側（正（＋）側）の加速度により、使用者は、矢印Ｙ１方向に力覚を得る。
【００２５】
なお、図６に示すように、加速度の１周期において、正側の加速度の面積Ｓ１と、負側の加速度の面積Ｓ２とが略等しくなる。そして、図５に示す非対称な形状を有する交流状の電圧は、加速度発生部５ａ（５ｂ）の収納部１１の質量、可動部１２の質量、バネ部１３ａおよび１３ｂのバネ定数などのパラメータと、収納部１１および可動部１２の運動方程式とを用いて、図６に示す加速度が得られるように算出することにより求められる。
【００２６】
また、図５に示す電圧の波形を反転させた図７に示す電圧を加速度発生部５ａ（５ｂ）のコイル１４に印加した場合、加速度発生部５ａ（５ｂ）は、図８に示す加速度を発生させる。つまり、加速度発生部５ａ（５ｂ）は、１周期がＴ（ｓｅｃ）であり、加速度の最大値がＧＰ２（Ｇ）であるとともに最小値がＧＮ２（Ｇ）である加速度を発生する。なお、加速度ＧＮ２（Ｇ）の絶対値の大きさは、加速度ＧＰ２（Ｇ）の絶対値の大きさよりも大きい。これにより、たとえば図４に示すように、矢印Ｘ１方向側を負（−）側とした場合では、使用者が携帯電話１００を把持している際に、加速度発生部５ａが発生する矢印Ｘ１方向側（負（−）側）の加速度により、使用者は、矢印Ｘ１方向側に力覚を得る。なお、加速度発生部５ａが筐体２の矢印Ｙ１方向側の端部に配置されていることにより、使用者は、矢印Ｘ１方向から矢印Ｙ２方向に向かって回転するような力覚を得る。また、矢印Ｙ２方向側を負（−）側とした場合では、使用者が携帯電話１００を把持している際に、加速度発生部５ｂが発生する矢印Ｙ２方向側（負（−）側）の加速度により、使用者は、矢印Ｙ２方向に力覚を得る。
【００２７】
次に、図９を参照して、第１実施形態による携帯電話１００を用いたナビゲーションの動作について説明する。
【００２８】
図９に示すように、目的地までの道のりが携帯電話１００の表示部３に表示される。そして、目的地までの道のりのＹ方向に沿って延びる道路（位置Ａ）において、使用者に矢印Ｙ１方向に進むように指示を与える場合には、加速度発生部５ａは振動せずに、加速度発生部５ｂが矢印Ｙ２方向よりも矢印Ｙ１方向の加速度が大きくなるように振動する。これにより、使用者は、矢印Ｙ１方向に引っ張られるような力覚を得る。その結果、使用者は、矢印Ｙ１方向に進むのが目的地までの正しい道のりであると認識する。また、Ｙ方向に沿って延びる道路とＸ方向に沿って延びる道路との交差点（位置Ｂ）において、使用者に矢印Ｙ１方向から矢印Ｘ２方向に曲がるように指示を与える場合には、加速度発生部５ｂの振動を停止させるとともに、加速度発生部５ａが矢印Ｘ１方向よりも矢印Ｘ２方向の加速度が大きくなるように振動する。これにより、使用者は、矢印Ｘ２方向に引っ張られるような（矢印Ｘ２方向から矢印Ｙ２方向に向かって回転するような）力覚を得る。その結果、使用者は、矢印Ｘ２方向に曲がるのが目的地までの正しい道のりであると認識する。なお、加速度発生部５ａが発生する加速度の大きさと、加速度発生部５ｂが発生する加速度の大きさとを異ならせて、加速度発生部５ａおよび５ｂの両方を振動させることにより、Ｘ方向（またはＹ方向）と交差する斜め方向にも使用者に力覚を感じさせることが可能である。
【００２９】
第１実施形態による携帯電話１００では、以下の効果を得ることができる。
【００３０】
（１）携帯電話１００の筐体２に、互いに交差するＸ方向およびＹ方向に沿うように、一方方向側および他方方向側の両方に力覚を発生させることが可能な加速度発生部５ａおよび加速度発生部５ｂを設けた。これにより、加速度発生部５ａと加速度発生部５ｂとによって、Ｘ方向とＹ方向とに力覚を発生させることができるので、使用者が携帯電話１００を把持した場合に、互いに交差する複数の方向に力覚を得ることができる。
【００３１】
（２）加速度発生部５ａ（５ｂ）を、携帯電話１００の重心となる位置からずれた位置に配置した。ここで、加速度発生部５ａ（５ｂ）が携帯電話１００の重心となる位置に配置された場合では、携帯電話１００は、加速度発生部５ａ（５ｂ）が発生する力覚の方向に沿って比較的小さく動く一方、加速度発生部５ａ（５ｂ）を、携帯電話１００の重心となる位置からずれた位置に配置することによって、携帯電話１００が回転するように大きく動くようになる。つまり、加速度発生部５ａ（５ｂ）を、携帯電話１００の重心となる位置からずれた位置に配置することにより、加速度発生部５ａ（５ｂ）を携帯電話１００の重心となる位置に配置する場合と比べて、使用者が得られる力覚の大きさをより大きくすることができる。
【００３２】
（３）一方方向側と他方方向側とで非対称になるような加速度を発生させることにより一方方向側または他方方向側に力覚を発生させるように加速度発生部５ａ（加速度発生部５ｂ）を構成した。これにより、加速度発生部５ａ（加速度発生部５ｂ）が発生する加速度が一方方向側と他方方向側とで対称となる場合と異なり、容易に、加速度発生部５ａおよび加速度発生部５ｂに力覚を発生させることができる。
【００３３】
（４）加速度発生部５ａ（５ｂ）を、携帯電話１００の筐体２の端部近傍に配置した。これにより、たとえば、使用者が携帯電話１００の加速度発生部５ａ（５ｂ）が配置される側とは反対側の端部を把持することにより、加速度発生部５ａ（５ｂ）の回転モーメント（加速度発生部５ａ（５ｂ）が発生する力の大きさと、把持する部分と加速度発生部５ａ（５ｂ）との間の距離との積）が大きくなるので、使用者が得られる力覚の大きさをさらに大きくすることができる。
【００３４】
（５）加速度発生部５ａを、表示部３のＸ方向の一辺に沿って配置するとともに、加速度発生部５ｂを、表示部３のＸ方向と直交するＹ方向の一辺に沿って配置した。これにより、使用者が携帯電話１００を把持した場合に、Ｘ方向に力覚を得ることができるとともに、Ｙ方向にも力覚を得ることができる。また、加速度発生部５ａと加速度発生部５ｂとの両方を振動させることにより、Ｘ方向の力覚とＹ方向の力覚とが合成されるので、Ｘ方向（Ｙ方向）に交差する方向に力覚を得ることができる。
【００３５】
（６）加速度発生部５ａ（５ｂ）に、コイル１４と、コイル１４が発生する磁界により往復移動する永久磁石を含む可動部１２と、コイル１４および可動部１２が収納される収納部１１と、収納部１１と可動部１２との間にバネ部１３ａおよび１３ｂと、コイル１４に印加する電圧を制御する制御部１５とを設けて、制御部１５が、コイル１４に波形が非対称な交流状の電圧を印加するように構成した。これにより、加速度発生部５ａ（５ｂ）が一方方向側に発生する加速度の最大値と、他方方向側に発生する加速度の最大値とを異ならせることにより、大きい方の最大値の加速度を発生する側に容易に力覚を発生させることができる。
【００３６】
（７）制御部１５を、波形が非対称な交流状の電圧の波形を反転させてコイル１４に印加するように構成した。これにより、電圧の波形の反転の前後において、加速度発生部５ａおよび５ｂの加速度の波形を、加速度が０の基準線に対して略対称にすることができる。その結果、電圧の波形の反転の前後で、一方方向側と他方方向側とで略等しい大きさの力覚を得ることができる。すなわち、制御部１５が、電圧の波形を反転させてコイル１４に印加するという簡易な構成で、容易に一方方向側と他方方向側とで略等しい大きさの力覚を得ることができる。
【００３７】
（第２実施形態）
次に、図１０を参照して、第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、２つの加速度発生部５ａおよび５ｂが設けられていた上記第１実施形態と異なり、３つの加速度発生部５ｃ、５ｄおよび５ｅが設けられる例について説明する。
【００３８】
図１０に示すように、本発明の第２実施形態によるゲームパッド１０１の筐体２１には、押しボタンスイッチやレバーからなる複数の入力キー２２が設けられている。なお、ゲームパッド１０１は、本発明の「電子機器」の一例である。また、筐体２１は、使用者が筐体２１を把持するための把持部２１ａおよび２１ｂを有する。ゲームパッド１０１の筐体２１には、ゲームパッド１０１の矢印Ｙ１方向側（使用者がゲームパッド１０１を把持する側とは反対側）に、加速度発生部５ｃが配置されている。なお、加速度発生部５ｃは、Ｘ方向に沿って配置されている。また、筐体２１の把持部２１ａおよび２１ｂには、それぞれ、加速度発生部５ｄおよび５ｅが配置されている。加速度発生部５ｄは、矢印Ｙ１方向（Ｙ２方向）と矢印Ｘ２方向（Ｘ１方向）との間の方向に沿って配置されている。また、加速度発生部５ｅは、矢印Ｙ１方向（Ｙ２方向）と矢印Ｘ１方向（Ｘ２方向）との間の方向に沿って配置されている。すなわち、加速度発生部５ｄと加速度発生部５ｅとは、平行には配置されずに、互いに交差する軸（方向）に沿って配置されている。なお、加速度発生部５ｃ、５ｄおよび５ｅは、ゲームパッド１０１の重心からずれた位置に配置されている。また、ゲームパッド１０１は、図示しないゲーム本体に接続されている。そして、たとえば自動車レースのゲームにおいて、使用者が進めようとする自動車の方向に対応するように、加速度発生部５ｃ、５ｄおよび５ｅの全部または一部を振動させることにより、使用者が自動車を進めたい方向に力覚を得るように構成されている。また、加速度発生部５ｃ、５ｄおよび５ｅは、同一平面上で交差する軸に沿うように配置されている。なお、加速度発生部５ｃ、５ｄおよび５ｅの構成は、上記第１実施形態の加速度発生部５ａ（５ｂ）と同様である。
【００３９】
また、第２実施形態の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００４０】
（第３実施形態）
次に、図１１を参照して、第３実施形態について説明する。この第３実施形態では、携帯電話１００に表示部３と入力キー４とが別個に設けられていた上記第１実施形態と異なり、表示部３２にタッチパネルを用いた入力キーが設けられている携帯電話１０２について説明する。なお、携帯電話１０２は、本発明の「電子機器」の一例である。
【００４１】
図１１に示すように、本発明の第３実施形態による携帯電話１０２の筐体３１には、表示部３２が設けられる一方、入力キーは、設けられていない。表示部３２には、タッチパネルが設けられており、携帯電話１０２への入力は、タッチパネルによって行われる。そして、筐体３１に入力キーが設けられないことにより、平面的に見て、筐体３１の大部分は、表示部３２によって占められている。また、携帯電話１０２の筐体３１には、加速度発生部５ａおよび５ｂが設けられている。なお、加速度発生部５ａおよび５ｂは、携帯電話１０２の重心からずれた位置に配置されている。加速度発生部５ａは、携帯電話１０２の矢印Ｙ１方向側の端部に設けられるとともに、Ｘ方向に沿うように設けられている。また、加速度発生部５ｂは、携帯電話１０２の矢印Ｘ１方向側の端部に設けられるとともに、Ｙ方向に沿うように設けられている。なお、加速度発生部５ｂは、上記加速度発生部５ｂが表示部３のＹ方向に沿った辺３ｂの中央部近傍に設けられていた第１実施形態（図１参照）と異なり、表示部３２のＹ方向に沿った辺３２ａの矢印Ｙ１方向側にずらして設けられている。これにより、加速度発生部５ｂが、携帯電話１０２の使用者が把持する部分（矢印Ｙ２方向側）から離れた位置に配置されている分、加速度発生部５ｂによって発生される力覚（回転モーメント）を大きくすることが可能となる。
【００４２】
なお、第３実施形態の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００４３】
（第４実施形態）
次に、図１２および図１３を参照して、第４実施形態について説明する。この第４実施形態では、携帯電話１００の表示部３が縦向き（表示部３の長軸がＹ方向）である上記第１実施形態と異なり、表示部４２が縦向きと横向きとに変化可能な携帯電話１０３について説明する。なお、携帯電話１０３は、本発明の「電子機器」の一例である。
【００４４】
図１２に示すように、本発明の第４実施形態による携帯電話１０３は、折り畳み式になっており、携帯電話１０３の短軸を軸にして入力部が下になるように開いた場合には、筐体４１に設けられる表示部４２は、表示部４２の長軸がＹ方向に沿うように縦向きになる。また、図１３に示すように、携帯電話１０３の長軸を軸にして入力部が下になるように開いた場合には、表示部４２は、表示部４２の長軸がＸ方向に沿うように横向きになる。また、携帯電話１０３の筐体４１には、加速度発生部５ａおよび５ｂが設けられている。なお、加速度発生部５ａおよび５ｂは、携帯電話１０３の重心からずれた位置に配置されている。加速度発生部５ａは、図１２に示す状態では、携帯電話１０３の矢印Ｙ１方向側の端部に配置されるとともに、Ｘ方向に沿うように配置される。また、加速度発生部５ｂは、携帯電話１０３の矢印Ｘ１方向側の端部に配置されるとともに、Ｙ方向に沿うように配置される。なお、図１３に示すように、表示部４２が横向きになった場合には、加速度発生部５ａは、携帯電話１０３の矢印Ｘ２方向側の端部に配置されるとともに、Ｙ方向に沿うように配置される。また、加速度発生部５ｂは、携帯電話１０３の矢印Ｙ１方向側の端部に配置されるとともに、Ｘ方向に沿うように配置される。このように、携帯電話１０３の表示部４２が縦向きになった場合でも、横向きになった場合でも、加速度発生部５ａおよび５ｂは、Ｘ方向またはＹ方向に沿って配置される。これにより、携帯電話１０３の表示部４２が縦向きになった場合でも、横向きになった場合でも、加速度発生部５ａおよび５ｂを振動させることにより、所望の方向に力覚を得ることが可能となる。
【００４５】
なお、第４実施形態の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００４６】
（第５実施形態）
次に、図１４を参照して、第５実施形態について説明する。この第５実施形態では、携帯電話１００の表示部３の辺に沿うように加速度発生部５ａおよび５ｂが設けられていた上記第１実施形態と異なり、加速度発生部５ｂが平面的に見て入力部５３に隣接するように設けられている携帯型音楽プレーヤ１０４について説明する。なお、携帯型音楽プレーヤ１０４は、本発明の「電子機器」の一例である。
【００４７】
図１４に示すように、本発明の第５実施形態による携帯型音楽プレーヤ１０４の筐体５１には、表示部５２と、入力部５３と、加速度発生部５ａおよび５ｂとが設けられている。なお、加速度発生部５ａおよび５ｂは、携帯型音楽プレーヤ１０４の重心からずれた位置に配置されている。また、加速度発生部５ａは、携帯型音楽プレーヤ１０４の筐体５１の矢印Ｙ１方向側の端部で、かつ、表示部５２のＸ方向に沿った辺に沿うように設けられている。また、加速度発生部５ｂは、表示部５２の辺に沿うようには設けられずに、平面的に見て、入力部５３と隣接するように携帯型音楽プレーヤ１０４の矢印Ｘ１方向側の端部に設けられるとともに、Ｙ方向に沿うように設けられている。
【００４８】
なお、第５実施形態の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００４９】
なお、図１５に示す携帯型音楽プレーヤ１０５のように、ナビゲーションの動作時には、加速度発生部５ａおよび５ｂは、それぞれ、矢印Ｙ１方向側および矢印Ｘ１方向側の筐体５１の外部に取り出し可能に構成されていてもよい。加速度発生部５ａおよび５ｂが筐体５１の外部に取り出された際には、加速度発生部５ａおよび５ｂは、支持部５４によって筐体５１に支持されるように構成される。なお、携帯型音楽プレーヤ１０５は、本発明の「電子機器」の一例である。
【００５０】
（第６実施形態）
次に、図１６および図１７を参照して、第６実施形態について説明する。この第６実施形態では、加速度発生部５ａおよび５ｂが、それぞれ、互いに直交するＸ方向およびＹ方向に沿って配置されていた上記第１および第３〜第５実施形態と異なり、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂがＸ方向に沿って平行に配置されている。
【００５１】
図１６に示すように、第６実施形態によるゲーム機１１０は、ゲーム機本体部１１１と、操作部１１２とから構成されている。操作部１１２は、ハンドル形状に形成されており、使用者が操作部１１２を操作（左右に回転させる）ことにより、使用者の操作に従ってゲーム機１１０の画面上の車が動作するように構成されている。なお、操作部１１２は、本発明の「電子機器本体部」の一例である。また、ゲーム機１１０は、本発明の「電子機器」の一例である。
【００５２】
図１７に示すように、ゲーム機本体部１１１には、表示部１１３と、制御部１１４と、送信部１１５とが設けられている。表示部１１３および送信部１１５は、制御部１１４に接続されている。制御部１１４は、ゲーム機１１０全体の動作を制御する機能を有する。また、送信部１１５は、音声信号と、後述する波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号とを合成した信号などを、たとえばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの無線信号により、操作部１１２に送信する機能を有する。なお、制御部１１４は、本発明の「第２制御部」の一例である。
【００５３】
ここで、第６実施形態では、図１６に示すように、操作部１１２には、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂがＸ方向に沿うように平行に配置されている。具体的には、加速度発生部１１６ａは、操作部１１２の矢印Ｙ１方向側にＸ方向に沿うように配置されている。また、加速度発生部１１６ｂは、操作部１１２の矢印Ｙ２方向側にＸ方向に沿うように配置されている。また、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂは、同一平面上で平行な軸に沿うように配置されている。なお、操作部１１２の重心は、操作部１１２の中央部であり、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂは、操作部１１２の重心からずれた位置に配置されている。また、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂの詳細な構成は、上記第１実施形態の加速度発生部５ａ（図２参照）と同様である。
【００５４】
また、図１７に示すように、操作部１１２には、スピーカ１１７と、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１１８と、受信部１１９と、制御部１２０とが設けられている。受信部１１９は、スピーカ１１７と、ＬＰＦ１１８とに接続されている。また、ＬＰＦ１１８は、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂに接続されている。スピーカ１１７は、ゲーム機本体部１１１から送信された信号を受信部１１９を介して受信して、音声を出力するように構成されている。また、ＬＰＦ１１８は、ゲーム機本体部１１１から送信された信号を受信部１１９を介して受信するとともに、受信された信号のうち、比較的周波数の低い信号の部分（たとえば１００Ｈｚ以下）を、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂに供給する機能を有する。また、制御部１２０は、操作部１１２全体（加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂ、スピーカ１１７、ＬＰＦ１１８、受信部１１９）を制御するように構成されている。なお、制御部１２０は、本発明の「第１制御部」の一例である。
【００５５】
次に、図１８〜図２０を参照して、第６実施形態によるゲーム機１１０のゲーム機本体部１１１と操作部１１２との間に送受信される信号の生成について説明する。なお、図１８〜図２０の横軸は、時間を表わしているとともに、縦軸は、波形の大きさ（電圧）を表わしている。
【００５６】
図１８に示すように、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（負の力覚信号）がゲーム機本体部１１１の制御部１１４により生成される。この信号は、信号の大きさが０の基準線に対して非対称な形状を有している。具体的には、信号の負側の最大値は、正側の最大値よりも大きい。この信号は、たとえば、３５Ｈｚの周波数を有する正弦波と、７０Ｈｚの周波数を有する正弦波とを合成することにより生成される。なお、この信号が増幅されて加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂに印加されることにより、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂの加速度は、加速度の波形が加速度が０の基準線に対して非対称な形状となる。その結果、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂが力覚を発生する。
【００５７】
また、図１９に示すように、操作部１１２に設けられるスピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号が制御部１１４により生成される。そして、図２０に示すように、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号と、スピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号とが制御部１１４により合成される。そして、図２０に示される合成された信号は、ゲーム機本体部１１１の送信部１１５を介して操作部１１２の受信部１１９に送信される。なお、図２１に示すように、図１８に示す信号の正負を反転させた信号（正の力覚信号）も制御部１１４により生成されるとともに、スピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号と合成されて、ゲーム機本体部１１１の送信部１１５から送信される。
【００５８】
次に、図２２〜図２４を参照して、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号と、スピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号とが合成された信号のスペクトルについて説明する。なお、図２２〜図２４の横軸は、信号の周波数を表わしているとともに、縦軸は、スペクトルのレベル（ｄｂ）を表わしている。
【００５９】
図２２に示すように、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号と、スピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号とを合成した信号のスペクトルは、波形が非対称な交流状の電圧を生成するスペクトルピーク（周波数が１００Ｈｚより小さい範囲のスペクトル）と、スピーカ１１７から発生される音声についての音声信号のスペクトル（周波数が１００Ｈｚより大きい範囲のスペクトル）とを併せ持つ。
【００６０】
また、図２３に示すように、スピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号のスペクトルは、周波数が１００Ｈｚ以下ではピークを有さずに、周波数が２００Ｈｚ〜２０００Ｈｚの範囲でピークを有する。
【００６１】
また、図２４に示すように、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号のスペクトルは、周波数が１００Ｈｚより小さい範囲で３５Ｈｚと７０Ｈｚとにピークを有する。そして、周波数が７０Ｈｚを超えてから、スペクトルのレベルは急激に小さくなる。
【００６２】
このように、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（図１８参照）では、１００Ｈｚよりも小さい周波数の範囲で、スペクトルのレベルが大きくなる。これにより、後述するように、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号と、スピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号とを合成した信号（図２０参照）から、１００Ｈｚよりも小さい周波数の信号をＬＰＦ１１８を介することにより取り出して、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂに伝達することによって、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂに力覚を発生させることが可能となる。また、スピーカ１１７には、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号と、スピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号とを合成した信号が伝達されても、１００Ｈｚよりも小さい周波数の音は、人間には略聞き取れないので、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号による雑音は、使用者には略聞き取られない。
【００６３】
次に、図２５〜図２８を参照して、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂが力覚を発生する際の動作について説明する。
【００６４】
まず、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（図１８参照）と、スピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号（図１９参照）とが制御部１１４により合成された後、合成された信号（図２０参照）は、ゲーム機本体部１１１の送信部１１５を介して操作部１１２の受信部１１９に送信される。そして、受信部１１９により受信された信号から、ＬＰＦ１１８を介すことにより、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号が取り出される。その後、たとえば、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号を増幅することにより、波形が非対称な交流状の電圧が生成される。そして、生成された電圧が加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂに印加される。これにより、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂが振動する一方方向側または他方方向側に力覚が発生する。
【００６５】
ここで、図２５に示すように、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂのそれぞれに、図１８に示す波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（負の力覚信号）に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、操作部１１２が矢印Ｘ２方向側に引っ張られる力覚を得る。
【００６６】
また、図２６に示すように、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂのそれぞれに、図２１に示す波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（正の力覚信号）に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、操作部１１２が矢印Ｘ１方向側に引っ張られる力覚を得る。
【００６７】
また、図２７に示すように、加速度発生部１１６ａに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１１６ｂに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ａは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１１６ｂは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、操作部１１２が反時計回りに回転する力覚を得る。
【００６８】
また、図２８に示すように、加速度発生部１１６ａに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１１６ｂに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ａは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１１６ｂは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、操作部１１２が時計回りに回転する力覚を得る。
【００６９】
第６実施形態によるゲーム機１１０では、以下の効果を得ることができる。
【００７０】
（８）操作部１１２に、Ｘ方向に沿って互いに平行な軸に沿うように、一方方向側および他方方向側の両方に力覚を発生させることが可能な加速度発生部１１６ａおよび加速度発生部１１６ｂを設けた。これにより、加速度発生部１１６ａと加速度発生部１１６ｂとが発生する力覚の方向を同じにした場合には、操作部１１２にＸ１方向またはＸ２方向に力覚を発生させることができる。また、加速度発生部１１６ａと加速度発生部１１６ｂとが発生する力覚の方向を異ならせた場合には、操作部１１２を時計回りまたは反時計回りに回転させる力覚を発生させることができる。その結果、使用者が操作部１１２を把持した場合に、複数の方向に力覚を得ることができる。
【００７１】
（９）制御部１１４が、音声信号と正の力覚信号（負の力覚信号）とを合成した信号を操作部１１２に送信するとともに、制御部１２０を、合成した信号から波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号を取り出して、取り出した信号に基づいてコイル１４（図２参照）に印加するように構成した。これにより、音声信号と、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号とを別個の経路を介して操作部１１２に送信する場合と異なり、単一の経路で音声信号と波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号とを送信することができるので、ゲーム機本体部１１１および操作部１１２の構成を簡易にすることができる。
【００７２】
（１０）加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂを、同時に動作するように構成した。これにより、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂのうちの一方のみを動作させる場合と比べて、より大きな力覚を発生させることができる。
【００７３】
（１１）加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂを、力覚を発生させる方向を異ならせた状態で動作可能に構成した。これにより、操作部１１２を時計回りまたは反時計回りに回転させる力覚を発生させることができる。
【００７４】
（第７実施形態）
次に、図２９〜図３４を参照して、第７実施形態について説明する。この第７実施形態では、２つの加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂが、操作部１１２に配置されていた上記第６実施形態と異なり、４つの加速度発生部１１６ａ〜１１６ｄが操作部１１２ａに配置されている。
【００７５】
図２９に示すように、第７実施形態による操作部１１２ａには、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂがＸ方向に沿うように平行に配置されている。具体的には、加速度発生部１１６ａは、操作部１１２ａの矢印Ｙ１方向側にＸ方向に沿うように配置されている。また、加速度発生部１１６ｂは、操作部１１２ａの矢印Ｙ２方向側にＸ方向に沿うように配置されている。また、操作部１１２ａには、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄがＹ方向に沿うように平行に配置されている。具体的には、加速度発生部１１６ｃは、操作部１１２ａの矢印Ｘ１方向側にＹ方向に沿うように配置されている。また、加速度発生部１１６ｄは、操作部１１２ａの矢印Ｘ２方向側にＹ方向に沿うように配置されている。また、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂは、同一平面上で平行な軸に沿うように配置されている。また、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄは、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂが配置される平面と同一の平面上で平行な軸に沿うように配置されている。なお、操作部１１２ａの重心は、操作部１１２ａの中央部であり、加速度発生部１１６ａ〜１１６ｄは、操作部１１２ａの重心からずれた位置に配置されている。なお、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂは、本発明の「第１加速度発生部」の一例である。また、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄは、本発明の「第２加速度発生部」の一例である。なお、加速度発生部１１６ａ〜１１６ｄの詳細な構成は、上記第１実施形態の加速度発生部５ａ（図２参照）と同様である。なお、操作部１１２ａは、本発明の「電子機器本体部」の一例である。
【００７６】
次に、図２９〜図３４を参照して、加速度発生部１１６ａ〜１１６ｄが力覚を発生する際の動作について説明する。
【００７７】
波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（図１８参照）と、スピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号（図１９参照）とが制御部１１４により合成される動作と、合成された信号に基づいて加速度発生部１１６ａ〜１１６ｄに電圧が印加される動作とは、上記第６実施形態と同様である。そして、図２９に示すように、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄのそれぞれに、図２１に示す波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（正の力覚信号）に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄは、矢印Ｙ１方向に力覚を発生する。なお、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂには、電圧は、印加されない。その結果、使用者は、操作部１１２ａが矢印Ｙ１方向側に引っ張られる力覚を得る。
【００７８】
また、図３０に示すように、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄのそれぞれに、図１８に示す波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（負の力覚信号）に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄは、矢印Ｙ２方向に力覚を発生する。なお、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂには、電圧は、印加されない。その結果、使用者は、操作部１１２ａが矢印Ｙ２方向側に引っ張られる力覚を得る。
【００７９】
また、図３１に示すように、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂのそれぞれに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生する。なお、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄには、電圧は、印加されない。その結果、使用者は、操作部１１２ａが矢印Ｘ１方向側に引っ張られる力覚を得る。
【００８０】
また、図３２に示すように、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂのそれぞれに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生する。なお、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄには、電圧は、印加されない。その結果、使用者は、操作部１１２ａが矢印Ｘ２方向側に引っ張られる力覚を得る。
【００８１】
また、図３３に示すように、加速度発生部１１６ａに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１１６ｂに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ａは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１１６ｂは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生する。また、加速度発生部１１６ｃに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１１６ｄに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ｃは、矢印Ｙ２方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１１６ｄは、矢印Ｙ１方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、操作部１１２ａが反時計回りに回転する力覚を得る。
【００８２】
また、図３４に示すように、加速度発生部１１６ａに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１１６ｂに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ａは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１１６ｂは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生する。また、加速度発生部１１６ｃに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１１６ｄに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ｃは、矢印Ｙ１方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１１６ｄは、矢印Ｙ２方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、操作部１１２ａが時計回りに回転する力覚を得る。
【００８３】
第７実施形態によるゲーム機１１０の操作部１１２ａでは、以下の効果を得ることができる。
【００８４】
（１２）Ｘ方向に沿って互いに平行な軸に沿うように加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂを操作部１１２ａに配置するとともに、Ｙ方向に沿って互いに平行な軸に沿うように加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄを操作部１１２ａに配置した。これにより、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂのみを操作部１１２ａに配置する場合と異なり、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂによるＸ方向の力覚に加えて、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄによるＹ方向の力覚を発生させることができる。また、４つの加速度発生部１１６ａ〜１１６ｄを操作部１１２ａに配置することにより、２つの加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂのみを操作部１１２ａに配置して、操作部１１２ａを時計回りまたは反時計回りに回転させる場合と比べて、加速度発生部の数が多くなる分、操作部１１２ａが回転する力覚を大きくすることができる。
【００８５】
（第８実施形態）
次に、図３５を参照して、第８実施形態について説明する。この第８実施形態では、２つの加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂが、Ｘ方向に沿って配置されるとともに、２つの加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄが、Ｙ方向に沿って配置されていた上記第７実施形態と異なり、４つの加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄがＸ方向に沿うように配置されている。
【００８６】
図３５に示すように、第８実施形態によるゲーム機１３０のゲーム機本体部１３１には、４つの加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄが配置されている。加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄは、Ｘ方向に沿うように配置されている。また、加速度発生部１３２ａと加速度発生部１３２ｂとは、Ｚ方向に重なるように配置されている。また、加速度発生部１３２ｃと加速度発生部１３２ｄとは、Ｙ方向に重なるように配置されている。そして、使用者がゲーム機本体部１３１を把持することにより、加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄが発生する力覚を感じるように構成されている。なお、ゲーム機本体部１３１は、本発明の「電子機器本体部」の一例である。また、ゲーム機１３０は、本発明の「電子機器」の一例である。また、加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄの詳細な構成は、上記第１実施形態の加速度発生部５ａ（図２参照）と同様である。
【００８７】
次に、図３６〜図４０を参照して、加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄが力覚を発生する際の動作について説明する。
【００８８】
図３６に示すように、加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄのそれぞれに、図２１に示す波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（正の力覚信号）に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１３１が矢印Ｘ１方向側に引っ張られる力覚を得る。たとえば、使用者が釣りゲームを行っている場合には、使用者は、ゲーム機本体部１３１（釣竿）が矢印Ｘ１方向側に引っ張られるような力覚を得ることが可能となる。
【００８９】
また、図３７に示すように、加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄのそれぞれに、図１８に示す波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（負の力覚信号）に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１３１が矢印Ｘ２方向側に引っ張られる力覚を得る。
【００９０】
また、図３８に示すように、加速度発生部１３２ａに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１３２ｂに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１３２ａは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１３２ｂは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生する。なお、加速度発生部１３２ｃおよび１３２ｄには、電圧は、印加しない。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１３１がＸＺ平面を反時計回りに回転する（矢印Ｘ１方向から矢印Ｚ１方向に撓る）力覚を得る。
【００９１】
また、図３９に示すように、加速度発生部１３２ａに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１３２ｂに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１３２ａは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１３２ｂは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生する。なお、加速度発生部１３２ｃおよび１３２ｄには、電圧は、印加しない。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１３１がＸＺ平面を時計回りに回転する（矢印Ｘ１方向から矢印Ｚ２方向に撓る）力覚を得る。
【００９２】
また、図４０に示すように、加速度発生部１３２ｃに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１３２ｄに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１３２ｃは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１３２ｄは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生する。なお、加速度発生部１３２ａおよび１３２ｂには、電圧は、印加しない。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１３１がＸＹ平面を時計回りに回転する（矢印Ｘ１方向から矢印Ｙ１方向に撓る）力覚を得る。
【００９３】
また、図４１に示すように、加速度発生部１３２ｃに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１３２ｄに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１３２ｃは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１３２ｄは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生する。なお、加速度発生部１３２ａおよび１３２ｂには、電圧は、印加しない。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１３１がＸＹ平面を反時計回りに回転する（矢印Ｘ１方向から矢印Ｙ２方向に撓る）力覚を得る。
【００９４】
（第９実施形態）
次に、図４２を参照して、第９実施形態について説明する。この第９実施形態では、２つの加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂがＸ方向に沿うように配置されている上記第６実施形態と異なり、２つの加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂがＹ方向に沿うようにゲーム機１４０のゲーム機本体部１４１に配置されている。なお、ゲーム機本体部１４１は、本発明の「電子機器本体部」の一例である。また、ゲーム機１４０は、本発明の「電子機器」の一例である。
【００９５】
図４２に示すように、ゲーム機１４０のゲーム機本体部１４１には、表示部１４２と、加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂとが設けられている。加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂは、互いに平行なＹ方向に沿った軸に沿うようにゲーム機本体部１４１に設けられている。また、加速度発生部１４３ａは、表示部１４２の矢印Ｘ１方向側に設けられるとともに、加速度発生部１４３ｂは、表示部１４２の矢印Ｘ２方向側に設けられている。また、加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂは、同一平面上で平行な軸に沿うように配置されている。なお、加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂの詳細な構成は、上記第１実施形態の加速度発生部５ａ（図２参照）と同様である。
【００９６】
次に、図４２〜図４５を参照して、加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂが力覚を発生する際の動作について説明する。
【００９７】
図４２に示すように、加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂのそれぞれに、図２１に示す波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（正の力覚信号）に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂは、矢印Ｙ１方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１４１が矢印Ｙ１方向側に引っ張られる力覚を得る。たとえば、使用者が自動車レースのゲームを行っている場合には、使用者は、ゲーム機本体部１４１（車）が矢印Ｙ１方向側に加速されて引っ張られるような力覚を得ることが可能となる。
【００９８】
また、図４３に示すように、加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂのそれぞれに、図１８に示す波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（負の力覚信号）に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂは、矢印Ｙ２方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１４１が矢印Ｙ２方向側に引っ張られる力覚を得る。たとえば、使用者が自動車レースのゲームを行っている場合には、使用者は、ゲーム機本体部１４１（車）がブレーキをかけて矢印Ｙ２方向側に引っ張られるような力覚を得ることが可能となる。
【００９９】
また、図４４に示すように、加速度発生部１４３ａに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１４３ｂに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１４３ａは、矢印Ｙ２方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１４３ｂは、矢印Ｙ１方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１４１が反時計回りに回転する力覚を得る。たとえば、使用者が自動車レースのゲームを行っている場合には、使用者は、ゲーム機本体部１４１（車）が左に曲がるような力覚を得ることが可能となる。
【０１００】
また、図４５に示すように、加速度発生部１４３ａに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１４３ｂに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１４３ａは、矢印Ｙ１方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１４３ｂは、矢印Ｙ２方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１４１が時計回りに回転する力覚を得る。たとえば、使用者が自動車レースのゲームを行っている場合には、使用者は、ゲーム機本体部１４１（車）が右に曲がるような力覚を得ることが可能となる。
【０１０１】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【０１０２】
たとえば、上記第１〜第５実施形態では、加速度発生部の発生する加速度が、Ｘ方向およびＹ方向を含む水平面に沿って２次元的に発生する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、加速度発生部をＸ方向およびＹ方向に直交するＺ方向に沿うようにも配置して、加速度発生部の発生する加速度が、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向を含む３次元的に発生するようにしてもよい。
【０１０３】
また、上記第１〜第５実施形態では、加速度発生部が、同一平面上で交差する軸に沿うように配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、加速度発生部を、立体的に交差する軸に沿うように配置してもよい。
【０１０４】
また、上記第６、第７および第９実施形態では、加速度発生部が、同一平面上で平行な軸に沿うように配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、ある平面に対して互いに異なる角度を有する軸でかつ、平面的に見て平行な軸に沿うように加速度発生部を配置してもよい。
【０１０５】
また、上記第１〜第９実施形態では、加速度発生部が円筒状の磁石からなる可動部と、可動部を巻回するように配置されるコイルからなる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、加速度発生部を円盤形状（板形状）の磁石からなる可動部と、円盤形状（板形状）の可動部の上面と対向するように配置される平面コイルから構成してもよい。
【０１０６】
また、上記第１〜第９実施形態では、本発明の電子機器として、携帯電話、ゲームパッド、携帯型音楽プレーヤ、ゲーム機、および、ゲーム機の操作部に本発明を適用する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、本発明を携帯情報端末（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄａｔａ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ：ＰＤＡ）、ポータブルナビ、ゲーム機の操作スティックなどにも適用可能である。また、本発明の加速度発生部をグローブに複数設けて、使用者がグローブを手にはめた際、加速度発生部の発生する加速度により、たとえばコンピュータの画面に現れる物体や３Ｄの画像を触ったような感触（質感、重みなど）を使用者が擬似的に得られるような装置に本発明を適用してもよい。
【０１０７】
また、上記第１〜第９実施形態では、加速度発生部が携帯電話、ゲームパッドおよび携帯型音楽プレーヤの重心となる位置からずれるように配置される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、加速度発生部を、携帯電話、ゲームパッドおよび携帯型音楽プレーヤの重心と重なる位置で、かつ、携帯電話、ゲームパッドおよび携帯型音楽プレーヤの端部近傍に配置してもよい。
【０１０８】
また、上記第５実施形態（図１４参照）では、加速度発生部５ｂが、表示部５２の辺に沿うようには設けられずに、平面的に見て、入力部５３と隣接するように携帯型音楽プレーヤ１０４の矢印Ｘ１方向側の端部に設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図４６に示す第５実施形態の変形例による携帯型音楽プレーヤ１０６のように、加速度発生部５ｂを、平面的に見て、入力部５３と重なるとともに、Ｙ方向に沿うように設けてもよい。なお、携帯型音楽プレーヤ１０６は、本発明の「電子機器」の一例である。
【０１０９】
また、上記第９実施形態では、自動車レースなどのゲームを行うゲーム機に加速度発生部を設ける例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図４７に示す第９実施形態の変形例によるナビゲーションを行う携帯機器１５０に第９実施形態の加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂを設けて、ナビゲーションを行う方向（Ｘ方向、Ｙ方向、時計回り、反時計回り）に加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂにより力覚を発生させるようにしてもよい。なお、携帯機器１５０は、本発明の「電子機器」の一例である。
【符号の説明】
【０１１０】
１ 携帯電話本体部
３、３２、４２、５２、６２ 表示部
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ 加速度発生部
１１ 収納部
１３ａ、１３ｂ バネ部
１２ 可動部
１４ コイル
１５ 制御部
１００、１０２、１０３ 携帯電話（電子機器）
１０１ ゲームパッド（電子機器）
１０４、１０５、１０６ 携帯型音楽プレーヤ（電子機器）
１１０、１３０、１４０ ゲーム機（電子機器）
１１２、１１２ａ 操作部（電子機器本体部）
１１４ 制御部（第２制御部）
１１６ａ、１１６ｂ 加速度発生部（第１加速度発生部）
１１６ｃ、１１６ｄ 加速度発生部（第２加速度発生部）
１２０ 制御部（第１制御部）
１３１、１４１ ゲーム機本体部（電子機器本体部）
１３２ａ〜１３２ｄ、１４３ａ、１４３ｂ 加速度発生部
１５０ 携帯機器（電子機器）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器に関し、特に、力覚を発生させることが可能な加速度発生部を備える電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、力覚を発生させることが可能な加速度発生部を備える電子機器が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、コイルが巻回される円筒状のボビンと、円筒状のボビンの一方端部に固定的に取り付けられる第１永久磁石と、ボビンの他方側にボビンと別個に設けられる第２永久磁石と、コイル、ボビン、第１永久磁石および第２永久磁石を収納する円筒状のフレームと、第１永久磁石とフレームとの間に設けられるバネとを備える加速度発生装置（加速度発生部、電子機器）が開示されている。
【０００４】
この加速度発生装置では、コイルに正弦波状の交流電流（交流電圧）が供給されることにより磁界が発生する。そして、第１永久磁石の一方側にはバネの弾性力が働くとともに、他方側にはコイルの磁界と第２永久磁石の磁界とが働く。これにより、第１永久磁石（ボビン）は、並進運動（振動）する。そして、第１永久磁石の一方側および他方側に働く力の大きさが、第１永久磁石とフレームとの相対的な位置によって変化するので、第１永久磁石の加速度は、加速度が０の基準線に対して非対称になる。その結果、使用者は、加速度発生装置を把持した場合に、所定の方向に引っ張られるような力覚を得ることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】ＷＯ２００７／０８６４２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示された加速度発生装置では、使用者が加速度発生装置を把持した場合に得られる力覚の方向は、第１永久磁石が並進運動をする１つの軸に沿った方向のうちの一方の方向のみであり、複数の方向に力覚を得ることができないという問題点がある。
【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、複数の方向に力覚を得ることが可能な電子機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、この発明の一の局面における電子機器は、一方方向側および他方方向側の少なくとも一方に力覚を発生させることが可能な複数の加速度発生部と、複数の加速度発生部が設けられる電子機器本体部とを備え、複数の加速度発生部は、平面的に見て、互いに平行または交差する軸に沿うように電子機器本体部に設けられているとともに、複数の加速度発生部のうちの少なくとも１つは、電子機器本体部の重心となる位置からずれた位置に配置されている。
【発明の効果】
【０００９】
上記の構成により、複数の方向に力覚を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態による携帯電話の平面図である。
【図２】本発明の第１実施形態による携帯電話の加速度発生部の断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態による携帯電話の加速度発生部の動作を説明するための図である。
【図４】本発明の第１実施形態による携帯電話を使用者が把持した状態を示す図である。
【図５】本発明の第１実施形態による加速度発生部に印加する電圧の波形を示す図である。
【図６】図５に示す電圧を加速度発生部に印加した際の加速度の波形を示す図である。
【図７】図５に示す電圧を反転させた場合の電圧の波形を示す図である。
【図８】図７に示す電圧を加速度発生部に印加した際の加速度の波形を示す図である。
【図９】本発明の第１実施形態による携帯電話のナビゲーションの動作を説明するための図である。
【図１０】本発明の第２実施形態によるゲームパッドの斜視図である。
【図１１】本発明の第３実施形態による携帯電話の平面図である。
【図１２】本発明の第４実施形態による携帯電話の短軸に沿って開いた状態を示す図である。
【図１３】本発明の第４実施形態による携帯電話の長軸に沿って開いた状態を示す図である。
【図１４】本発明の第５実施形態による携帯型音楽プレーヤの平面図である。
【図１５】本発明の第５実施形態による携帯型音楽プレーヤの平面図である。
【図１６】本発明の第６実施形態によるゲーム機の構成を示す図である。
【図１７】本発明の第６実施形態によるゲーム機の構成を示すブロック図である。
【図１８】本発明の第６実施形態による波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（負の力覚信号）の波形図である。
【図１９】本発明の第６実施形態によるゲーム機の音声信号の波形図である。
【図２０】本発明の第６実施形態によるゲーム機の負の力覚信号と音声信号とを合成した信号の波形図である。
【図２１】本発明の第６実施形態によるゲーム機の波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（正の力覚信号）の波形図である。
【図２２】本発明の第６実施形態によるゲーム機の負の力覚信号と音声信号とを合成した信号のスペクトルを示す図である。
【図２３】本発明の第６実施形態によるゲーム機の音声信号のスペクトルを示す図である。
【図２４】本発明の第６実施形態によるゲーム機の負の力覚信号のスペクトルを示す図である。
【図２５】本発明の第６実施形態によるゲーム機の操作部に矢印Ｘ２方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図２６】本発明の第６実施形態によるゲーム機の操作部に矢印Ｘ１方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図２７】本発明の第６実施形態によるゲーム機の操作部に反時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図２８】本発明の第６実施形態によるゲーム機の操作部に時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図２９】本発明の第７実施形態によるゲーム機の操作部に矢印Ｙ１方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図３０】本発明の第７実施形態によるゲーム機の操作部に矢印Ｙ２方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図３１】本発明の第７実施形態によるゲーム機の操作部に矢印Ｘ１方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図３２】本発明の第７実施形態によるゲーム機の操作部に矢印Ｘ２方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図３３】本発明の第７実施形態によるゲーム機の操作部に反時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図３４】本発明の第７実施形態によるゲーム機の操作部に時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図３５】本発明の第８実施形態によるゲーム機の全体構成を示す図である。
【図３６】本発明の第８実施形態によるゲーム機に矢印Ｘ１方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図３７】本発明の第８実施形態によるゲーム機に矢印Ｘ２方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図３８】本発明の第８実施形態によるゲーム機にＸＺ平面内において反時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図３９】本発明の第８実施形態によるゲーム機にＸＺ平面内において時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図４０】本発明の第８実施形態によるゲーム機にＸＹ平面内において時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図４１】本発明の第８実施形態によるゲーム機にＸＹ平面内において反時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図４２】本発明の第９実施形態によるゲーム機に矢印Ｙ１方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図４３】本発明の第９実施形態によるゲーム機に矢印Ｙ２方向に力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図４４】本発明の第９実施形態によるゲーム機に反時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図４５】本発明の第９実施形態によるゲーム機に時計回りに回転する力覚を発生させる際の動作を説明するための図である。
【図４６】本発明の第５実施形態の変形例による携帯型音楽プレーヤの平面図である。
【図４７】本発明の第９実施形態の変形例による携帯機器の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
（第１実施形態）
図１〜図４を参照して、第１実施形態による携帯電話１００の構成について説明する。なお、第１実施形態では、本発明の電子機器を携帯電話１００に適用した例について説明する。
【００１３】
本発明の第１実施形態による携帯電話１００（携帯電話本体部１）は、図１に示すように、筐体２と、液晶ディスプレイなどからなる略矩形形状の表示部３と、押しボタンスイッチからなる複数の入力キー４とを備えている。また、筐体２の内部には、２つの加速度発生部５ａおよび５ｂが設けられている。なお、加速度発生部５ａおよび５ｂは、それぞれ、Ｘ方向およびＹ方向に沿って振動することが可能なように構成されている。
【００１４】
また、第１実施形態では、加速度発生部５ａおよび５ｂは、携帯電話１００（携帯電話本体部１）の重心からずれた位置に配置されている。具体的には、加速度発生部５ａは、表示部３の矢印Ｙ１方向側の辺３ａに沿うように配置されている。なお、加速度発生部５ａは、表示部３の矢印Ｙ１方向側の辺３ａの中央部近傍に配置されている。また、加速度発生部５ａは、携帯電話１００の矢印Ｙ１方向側の端部近傍に配置されている。また、加速度発生部５ｂは、表示部３の矢印Ｘ１方向側の辺３ｂに沿うように配置されている。なお、加速度発生部５ｂは、表示部３の矢印Ｘ１方向側の辺３ｂの中央部近傍に配置されている。また、加速度発生部５ｂは、携帯電話１００の矢印Ｘ１方向側の端部近傍に配置されている。また、加速度発生部５ａおよび５ｂは、同一平面上で交差する軸に沿うように配置されている。
【００１５】
また、携帯電話１００を使用者が把持した場合には、図４に示すように、使用者は、携帯電話１００の矢印Ｙ２方向側の部分を把持する。つまり、加速度発生部５ａおよび５ｂは、使用者が携帯電話１００を把持する側（矢印Ｙ２方向側）とは反対側（矢印Ｙ１方向側）の筐体２内に配置されている。
【００１６】
また、図２に示すように、加速度発生部５ａおよび５ｂは、円筒状の収納部１１と、収納部１１内に収納される円筒状の永久磁石からなる可動部１２と、可動部１２と収納部１１の内側面との間に設けられるバネ部１３ａおよび１３ｂと、収納部１１に巻回されるコイル１４とを含んでいる。永久磁石は、矢印Ｘ１方向側にＮ極の磁極面を有するとともに、矢印Ｘ２方向側にＳ極の磁極面を有するように配置されている。
【００１７】
また、バネ部１３ａおよび１３ｂは、コイルバネや板バネなどからなる。なお、バネ部１３ａおよび１３ｂは、可動部１２の振動（往復移動）の中心線Ｃ１に対して、略対称になるように配置されている。また、バネ部１３ａおよび１３ｂは、同じ物である。つまり、バネ部１３ａおよび１３ｂは、同じ材料からなり、同じバネ特性を有する。
【００１８】
また、コイル１４は、加速度発生部５ａおよび５ｂを矢印Ｘ２方向側から見た場合に、収納部１１に右巻きに巻回されているコイル１４ａと、収納部１１に左巻きに巻回されているコイル１４ｂとを含んでいる。つまり、収納部１１に対する巻回の方向は、コイル１４ａとコイル１４ｂとで反対である。また、コイル１４ａとコイル１４ｂとは、電気的に接続されている。また、コイル１４ａは、収納部１１の矢印Ｘ１方向側に配置されるとともに、コイル１４ｂは、収納部１１の矢印Ｘ２方向側に配置される。
【００１９】
また、コイル１４は、制御部１５に接続されており、コイル１４には、正側と負側とで非対称な波形を有する交流状の電圧（図５および図７参照）が印加されるように構成されている。ここで、正側と負側とで非対称な波形を有する交流状の電圧とは、電圧が０の点に対して、電圧の波形が点対称（たとえば正弦波）になっていないことを意味する。たとえば、電圧の正側と負側とで電圧が異なる極大値を有する場合などを意味する。
【００２０】
次に、図２および図３を参照して、第１実施形態による加速度発生部５ａの振動（往復移動）の動作を説明する。
【００２１】
まず、制御部１５からコイル１４に電圧を印加する。そして、図２に示すように、コイル１４にＡ１方向に電流が供給されるとする。これにより、図３に示すように、コイル１４ａのうち、矢印Ｙ１方向側に配置されるコイル１４１ａでは、コイル１４１ａを紙面の手前から向こう側に向かって流れる電流と、矢印Ｙ１方向の磁界との作用によって、矢印Ｘ２方向の電磁力が働く。同様に、コイル１４ａのうち、矢印Ｙ２方向側に配置されるコイル１４２ａにも、矢印Ｘ２方向の電磁力が働く。また、コイル１４ｂのうち、矢印Ｙ１方向側に配置されるコイル１４１ｂでは、コイル１４１ｂを紙面の向こうから手前に向かって流れる電流と、矢印Ｙ２方向の磁界との作用によって、矢印Ｘ２方向の電磁力が働く。同様に、コイル１４ｂのうち、矢印Ｙ２方向側に配置されるコイル１４２ｂでも、矢印Ｘ２方向の電磁力が働く。なお、コイル１４は、収納部１１に固定されているので、永久磁石からなる可動部１２が、コイル１４が受ける電磁力の向きと反対向きの矢印Ｘ１方向に移動する。
【００２２】
次に、制御部１５からコイル１４に印加する電圧の方向を反転させる。これにより、図２に示すように、コイル１４には、Ａ２方向に電流が供給される。その結果、コイル１４には、Ａ１方向に電流を流した場合に発生する電磁力の向きと反対向きの電磁力が働き、可動部１２は、矢印Ｘ２方向に移動する。そして、コイル１４に印加する電圧の方向を交互に反転させることにより、可動部１２は、矢印Ｘ１方向と矢印Ｘ２方向とに交互に移動（振動）する。なお、可動部１２が振動することにより、バネ部１３ａおよび１３ｂを介して可動部１２に接続されている収納部１１（加速度発生部５ａ）も振動する。つまり、加速度発生部５ａは、矢印Ｘ１方向と矢印Ｘ２方向とに交互に加速度を発生させる。なお、可動部１２の振動と収納部１１の振動とを共振させることにより、加速度発生部５ａは、より大きな振動（加速度）を発生させることが可能となる。なお、加速度発生部５ｂの動作は、加速度発生部５ａの動作と同様である。
【００２３】
次に、図５〜図８を参照して、第１実施形態による加速度発生部５ａ（５ｂ）のコイル１４に印加する電圧について説明する。
【００２４】
図５に示すように、加速度発生部５ａ（５ｂ）のコイル１４には、電圧Ｖ（ｔ）の波形が、正（＋）側と負（−）側とで非対称な形状を有する交流状の電圧を印加する。これにより、図６に示すように、加速度発生部５ａ（５ｂ）は、１周期がＴ（ｓｅｃ）であり、加速度の最大値がＧＰ１（Ｇ）であるとともに最小値がＧＮ１（Ｇ）である加速度を発生する。なお、加速度ＧＰ１（Ｇ）の絶対値の大きさは、加速度ＧＮ１（Ｇ）の絶対値の大きさよりも大きい。これにより、たとえば図４に示すように、矢印Ｘ２方向側を正（＋）側とした場合では、使用者が携帯電話１００を把持している際に、加速度発生部５ａが発生する矢印Ｘ２方向側（正（＋）側）の加速度により、使用者は、矢印Ｘ２方向側に力覚（引っ張られる感覚）を得る。また、加速度発生部５ａが筐体２の矢印Ｙ１方向側の端部に配置されていることにより、使用者は、矢印Ｘ２方向から矢印Ｙ２方向に向かって回転するような力覚を得る。また、矢印Ｙ１方向側を正（＋）側とした場合では、使用者が携帯電話１００を把持している際に、加速度発生部５ｂが発生する矢印Ｙ１方向側（正（＋）側）の加速度により、使用者は、矢印Ｙ１方向に力覚を得る。
【００２５】
なお、図６に示すように、加速度の１周期において、正側の加速度の面積Ｓ１と、負側の加速度の面積Ｓ２とが略等しくなる。そして、図５に示す非対称な形状を有する交流状の電圧は、加速度発生部５ａ（５ｂ）の収納部１１の質量、可動部１２の質量、バネ部１３ａおよび１３ｂのバネ定数などのパラメータと、収納部１１および可動部１２の運動方程式とを用いて、図６に示す加速度が得られるように算出することにより求められる。
【００２６】
また、図５に示す電圧の波形を反転させた図７に示す電圧を加速度発生部５ａ（５ｂ）のコイル１４に印加した場合、加速度発生部５ａ（５ｂ）は、図８に示す加速度を発生させる。つまり、加速度発生部５ａ（５ｂ）は、１周期がＴ（ｓｅｃ）であり、加速度の最大値がＧＰ２（Ｇ）であるとともに最小値がＧＮ２（Ｇ）である加速度を発生する。なお、加速度ＧＮ２（Ｇ）の絶対値の大きさは、加速度ＧＰ２（Ｇ）の絶対値の大きさよりも大きい。これにより、たとえば図４に示すように、矢印Ｘ１方向側を負（−）側とした場合では、使用者が携帯電話１００を把持している際に、加速度発生部５ａが発生する矢印Ｘ１方向側（負（−）側）の加速度により、使用者は、矢印Ｘ１方向側に力覚を得る。なお、加速度発生部５ａが筐体２の矢印Ｙ１方向側の端部に配置されていることにより、使用者は、矢印Ｘ１方向から矢印Ｙ２方向に向かって回転するような力覚を得る。また、矢印Ｙ２方向側を負（−）側とした場合では、使用者が携帯電話１００を把持している際に、加速度発生部５ｂが発生する矢印Ｙ２方向側（負（−）側）の加速度により、使用者は、矢印Ｙ２方向に力覚を得る。
【００２７】
次に、図９を参照して、第１実施形態による携帯電話１００を用いたナビゲーションの動作について説明する。
【００２８】
図９に示すように、目的地までの道のりが携帯電話１００の表示部３に表示される。そして、目的地までの道のりのＹ方向に沿って延びる道路（位置Ａ）において、使用者に矢印Ｙ１方向に進むように指示を与える場合には、加速度発生部５ａは振動せずに、加速度発生部５ｂが矢印Ｙ２方向よりも矢印Ｙ１方向の加速度が大きくなるように振動する。これにより、使用者は、矢印Ｙ１方向に引っ張られるような力覚を得る。その結果、使用者は、矢印Ｙ１方向に進むのが目的地までの正しい道のりであると認識する。また、Ｙ方向に沿って延びる道路とＸ方向に沿って延びる道路との交差点（位置Ｂ）において、使用者に矢印Ｙ１方向から矢印Ｘ２方向に曲がるように指示を与える場合には、加速度発生部５ｂの振動を停止させるとともに、加速度発生部５ａが矢印Ｘ１方向よりも矢印Ｘ２方向の加速度が大きくなるように振動する。これにより、使用者は、矢印Ｘ２方向に引っ張られるような（矢印Ｘ２方向から矢印Ｙ２方向に向かって回転するような）力覚を得る。その結果、使用者は、矢印Ｘ２方向に曲がるのが目的地までの正しい道のりであると認識する。なお、加速度発生部５ａが発生する加速度の大きさと、加速度発生部５ｂが発生する加速度の大きさとを異ならせて、加速度発生部５ａおよび５ｂの両方を振動させることにより、Ｘ方向（またはＹ方向）と交差する斜め方向にも使用者に力覚を感じさせることが可能である。
【００２９】
第１実施形態による携帯電話１００では、以下の効果を得ることができる。
【００３０】
（１）携帯電話１００の筐体２に、互いに交差するＸ方向およびＹ方向に沿うように、一方方向側および他方方向側の両方に力覚を発生させることが可能な加速度発生部５ａおよび加速度発生部５ｂを設けた。これにより、加速度発生部５ａと加速度発生部５ｂとによって、Ｘ方向とＹ方向とに力覚を発生させることができるので、使用者が携帯電話１００を把持した場合に、互いに交差する複数の方向に力覚を得ることができる。
【００３１】
（２）加速度発生部５ａ（５ｂ）を、携帯電話１００の重心となる位置からずれた位置に配置した。ここで、加速度発生部５ａ（５ｂ）が携帯電話１００の重心となる位置に配置された場合では、携帯電話１００は、加速度発生部５ａ（５ｂ）が発生する力覚の方向に沿って比較的小さく動く一方、加速度発生部５ａ（５ｂ）を、携帯電話１００の重心となる位置からずれた位置に配置することによって、携帯電話１００が回転するように大きく動くようになる。つまり、加速度発生部５ａ（５ｂ）を、携帯電話１００の重心となる位置からずれた位置に配置することにより、加速度発生部５ａ（５ｂ）を携帯電話１００の重心となる位置に配置する場合と比べて、使用者が得られる力覚の大きさをより大きくすることができる。
【００３２】
（３）一方方向側と他方方向側とで非対称になるような加速度を発生させることにより一方方向側または他方方向側に力覚を発生させるように加速度発生部５ａ（加速度発生部５ｂ）を構成した。これにより、加速度発生部５ａ（加速度発生部５ｂ）が発生する加速度が一方方向側と他方方向側とで対称となる場合と異なり、容易に、加速度発生部５ａおよび加速度発生部５ｂに力覚を発生させることができる。
【００３３】
（４）加速度発生部５ａ（５ｂ）を、携帯電話１００の筐体２の端部近傍に配置した。これにより、たとえば、使用者が携帯電話１００の加速度発生部５ａ（５ｂ）が配置される側とは反対側の端部を把持することにより、加速度発生部５ａ（５ｂ）の回転モーメント（加速度発生部５ａ（５ｂ）が発生する力の大きさと、把持する部分と加速度発生部５ａ（５ｂ）との間の距離との積）が大きくなるので、使用者が得られる力覚の大きさをさらに大きくすることができる。
【００３４】
（５）加速度発生部５ａを、表示部３のＸ方向の一辺に沿って配置するとともに、加速度発生部５ｂを、表示部３のＸ方向と直交するＹ方向の一辺に沿って配置した。これにより、使用者が携帯電話１００を把持した場合に、Ｘ方向に力覚を得ることができるとともに、Ｙ方向にも力覚を得ることができる。また、加速度発生部５ａと加速度発生部５ｂとの両方を振動させることにより、Ｘ方向の力覚とＹ方向の力覚とが合成されるので、Ｘ方向（Ｙ方向）に交差する方向に力覚を得ることができる。
【００３５】
（６）加速度発生部５ａ（５ｂ）に、コイル１４と、コイル１４が発生する磁界により往復移動する永久磁石を含む可動部１２と、コイル１４および可動部１２が収納される収納部１１と、収納部１１と可動部１２との間にバネ部１３ａおよび１３ｂと、コイル１４に印加する電圧を制御する制御部１５とを設けて、制御部１５が、コイル１４に波形が非対称な交流状の電圧を印加するように構成した。これにより、加速度発生部５ａ（５ｂ）が一方方向側に発生する加速度の最大値と、他方方向側に発生する加速度の最大値とを異ならせることにより、大きい方の最大値の加速度を発生する側に容易に力覚を発生させることができる。
【００３６】
（７）制御部１５を、波形が非対称な交流状の電圧の波形を反転させてコイル１４に印加するように構成した。これにより、電圧の波形の反転の前後において、加速度発生部５ａおよび５ｂの加速度の波形を、加速度が０の基準線に対して略対称にすることができる。その結果、電圧の波形の反転の前後で、一方方向側と他方方向側とで略等しい大きさの力覚を得ることができる。すなわち、制御部１５が、電圧の波形を反転させてコイル１４に印加するという簡易な構成で、容易に一方方向側と他方方向側とで略等しい大きさの力覚を得ることができる。
【００３７】
（第２実施形態）
次に、図１０を参照して、第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、２つの加速度発生部５ａおよび５ｂが設けられていた上記第１実施形態と異なり、３つの加速度発生部５ｃ、５ｄおよび５ｅが設けられる例について説明する。
【００３８】
図１０に示すように、本発明の第２実施形態によるゲームパッド１０１の筐体２１には、押しボタンスイッチやレバーからなる複数の入力キー２２が設けられている。なお、ゲームパッド１０１は、本発明の「電子機器」の一例である。また、筐体２１は、使用者が筐体２１を把持するための把持部２１ａおよび２１ｂを有する。ゲームパッド１０１の筐体２１には、ゲームパッド１０１の矢印Ｙ１方向側（使用者がゲームパッド１０１を把持する側とは反対側）に、加速度発生部５ｃが配置されている。なお、加速度発生部５ｃは、Ｘ方向に沿って配置されている。また、筐体２１の把持部２１ａおよび２１ｂには、それぞれ、加速度発生部５ｄおよび５ｅが配置されている。加速度発生部５ｄは、矢印Ｙ１方向（Ｙ２方向）と矢印Ｘ２方向（Ｘ１方向）との間の方向に沿って配置されている。また、加速度発生部５ｅは、矢印Ｙ１方向（Ｙ２方向）と矢印Ｘ１方向（Ｘ２方向）との間の方向に沿って配置されている。すなわち、加速度発生部５ｄと加速度発生部５ｅとは、平行には配置されずに、互いに交差する軸（方向）に沿って配置されている。なお、加速度発生部５ｃ、５ｄおよび５ｅは、ゲームパッド１０１の重心からずれた位置に配置されている。また、ゲームパッド１０１は、図示しないゲーム本体に接続されている。そして、たとえば自動車レースのゲームにおいて、使用者が進めようとする自動車の方向に対応するように、加速度発生部５ｃ、５ｄおよび５ｅの全部または一部を振動させることにより、使用者が自動車を進めたい方向に力覚を得るように構成されている。また、加速度発生部５ｃ、５ｄおよび５ｅは、同一平面上で交差する軸に沿うように配置されている。なお、加速度発生部５ｃ、５ｄおよび５ｅの構成は、上記第１実施形態の加速度発生部５ａ（５ｂ）と同様である。
【００３９】
また、第２実施形態の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００４０】
（第３実施形態）
次に、図１１を参照して、第３実施形態について説明する。この第３実施形態では、携帯電話１００に表示部３と入力キー４とが別個に設けられていた上記第１実施形態と異なり、表示部３２にタッチパネルを用いた入力キーが設けられている携帯電話１０２について説明する。なお、携帯電話１０２は、本発明の「電子機器」の一例である。
【００４１】
図１１に示すように、本発明の第３実施形態による携帯電話１０２の筐体３１には、表示部３２が設けられる一方、入力キーは、設けられていない。表示部３２には、タッチパネルが設けられており、携帯電話１０２への入力は、タッチパネルによって行われる。そして、筐体３１に入力キーが設けられないことにより、平面的に見て、筐体３１の大部分は、表示部３２によって占められている。また、携帯電話１０２の筐体３１には、加速度発生部５ａおよび５ｂが設けられている。なお、加速度発生部５ａおよび５ｂは、携帯電話１０２の重心からずれた位置に配置されている。加速度発生部５ａは、携帯電話１０２の矢印Ｙ１方向側の端部に設けられるとともに、Ｘ方向に沿うように設けられている。また、加速度発生部５ｂは、携帯電話１０２の矢印Ｘ１方向側の端部に設けられるとともに、Ｙ方向に沿うように設けられている。なお、加速度発生部５ｂは、上記加速度発生部５ｂが表示部３のＹ方向に沿った辺３ｂの中央部近傍に設けられていた第１実施形態（図１参照）と異なり、表示部３２のＹ方向に沿った辺３２ａの矢印Ｙ１方向側にずらして設けられている。これにより、加速度発生部５ｂが、携帯電話１０２の使用者が把持する部分（矢印Ｙ２方向側）から離れた位置に配置されている分、加速度発生部５ｂによって発生される力覚（回転モーメント）を大きくすることが可能となる。
【００４２】
なお、第３実施形態の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００４３】
（第４実施形態）
次に、図１２および図１３を参照して、第４実施形態について説明する。この第４実施形態では、携帯電話１００の表示部３が縦向き（表示部３の長軸がＹ方向）である上記第１実施形態と異なり、表示部４２が縦向きと横向きとに変化可能な携帯電話１０３について説明する。なお、携帯電話１０３は、本発明の「電子機器」の一例である。
【００４４】
図１２に示すように、本発明の第４実施形態による携帯電話１０３は、折り畳み式になっており、携帯電話１０３の短軸を軸にして入力部が下になるように開いた場合には、筐体４１に設けられる表示部４２は、表示部４２の長軸がＹ方向に沿うように縦向きになる。また、図１３に示すように、携帯電話１０３の長軸を軸にして入力部が下になるように開いた場合には、表示部４２は、表示部４２の長軸がＸ方向に沿うように横向きになる。また、携帯電話１０３の筐体４１には、加速度発生部５ａおよび５ｂが設けられている。なお、加速度発生部５ａおよび５ｂは、携帯電話１０３の重心からずれた位置に配置されている。加速度発生部５ａは、図１２に示す状態では、携帯電話１０３の矢印Ｙ１方向側の端部に配置されるとともに、Ｘ方向に沿うように配置される。また、加速度発生部５ｂは、携帯電話１０３の矢印Ｘ１方向側の端部に配置されるとともに、Ｙ方向に沿うように配置される。なお、図１３に示すように、表示部４２が横向きになった場合には、加速度発生部５ａは、携帯電話１０３の矢印Ｘ２方向側の端部に配置されるとともに、Ｙ方向に沿うように配置される。また、加速度発生部５ｂは、携帯電話１０３の矢印Ｙ１方向側の端部に配置されるとともに、Ｘ方向に沿うように配置される。このように、携帯電話１０３の表示部４２が縦向きになった場合でも、横向きになった場合でも、加速度発生部５ａおよび５ｂは、Ｘ方向またはＹ方向に沿って配置される。これにより、携帯電話１０３の表示部４２が縦向きになった場合でも、横向きになった場合でも、加速度発生部５ａおよび５ｂを振動させることにより、所望の方向に力覚を得ることが可能となる。
【００４５】
なお、第４実施形態の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００４６】
（第５実施形態）
次に、図１４を参照して、第５実施形態について説明する。この第５実施形態では、携帯電話１００の表示部３の辺に沿うように加速度発生部５ａおよび５ｂが設けられていた上記第１実施形態と異なり、加速度発生部５ｂが平面的に見て入力部５３に隣接するように設けられている携帯型音楽プレーヤ１０４について説明する。なお、携帯型音楽プレーヤ１０４は、本発明の「電子機器」の一例である。
【００４７】
図１４に示すように、本発明の第５実施形態による携帯型音楽プレーヤ１０４の筐体５１には、表示部５２と、入力部５３と、加速度発生部５ａおよび５ｂとが設けられている。なお、加速度発生部５ａおよび５ｂは、携帯型音楽プレーヤ１０４の重心からずれた位置に配置されている。また、加速度発生部５ａは、携帯型音楽プレーヤ１０４の筐体５１の矢印Ｙ１方向側の端部で、かつ、表示部５２のＸ方向に沿った辺に沿うように設けられている。また、加速度発生部５ｂは、表示部５２の辺に沿うようには設けられずに、平面的に見て、入力部５３と隣接するように携帯型音楽プレーヤ１０４の矢印Ｘ１方向側の端部に設けられるとともに、Ｙ方向に沿うように設けられている。
【００４８】
なお、第５実施形態の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００４９】
なお、図１５に示す携帯型音楽プレーヤ１０５のように、ナビゲーションの動作時には、加速度発生部５ａおよび５ｂは、それぞれ、矢印Ｙ１方向側および矢印Ｘ１方向側の筐体５１の外部に取り出し可能に構成されていてもよい。加速度発生部５ａおよび５ｂが筐体５１の外部に取り出された際には、加速度発生部５ａおよび５ｂは、支持部５４によって筐体５１に支持されるように構成される。なお、携帯型音楽プレーヤ１０５は、本発明の「電子機器」の一例である。
【００５０】
（第６実施形態）
次に、図１６および図１７を参照して、第６実施形態について説明する。この第６実施形態では、加速度発生部５ａおよび５ｂが、それぞれ、互いに直交するＸ方向およびＹ方向に沿って配置されていた上記第１および第３〜第５実施形態と異なり、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂがＸ方向に沿って平行に配置されている。
【００５１】
図１６に示すように、第６実施形態によるゲーム機１１０は、ゲーム機本体部１１１と、操作部１１２とから構成されている。操作部１１２は、ハンドル形状に形成されており、使用者が操作部１１２を操作（左右に回転させる）ことにより、使用者の操作に従ってゲーム機１１０の画面上の車が動作するように構成されている。なお、操作部１１２は、本発明の「電子機器本体部」の一例である。また、ゲーム機１１０は、本発明の「電子機器」の一例である。
【００５２】
図１７に示すように、ゲーム機本体部１１１には、表示部１１３と、制御部１１４と、送信部１１５とが設けられている。表示部１１３および送信部１１５は、制御部１１４に接続されている。制御部１１４は、ゲーム機１１０全体の動作を制御する機能を有する。また、送信部１１５は、音声信号と、後述する波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号とを合成した信号などを、たとえばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの無線信号により、操作部１１２に送信する機能を有する。なお、制御部１１４は、本発明の「第２制御部」の一例である。
【００５３】
ここで、第６実施形態では、図１６に示すように、操作部１１２には、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂがＸ方向に沿うように平行に配置されている。具体的には、加速度発生部１１６ａは、操作部１１２の矢印Ｙ１方向側にＸ方向に沿うように配置されている。また、加速度発生部１１６ｂは、操作部１１２の矢印Ｙ２方向側にＸ方向に沿うように配置されている。また、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂは、同一平面上で平行な軸に沿うように配置されている。なお、操作部１１２の重心は、操作部１１２の中央部であり、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂは、操作部１１２の重心からずれた位置に配置されている。また、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂの詳細な構成は、上記第１実施形態の加速度発生部５ａ（図２参照）と同様である。
【００５４】
また、図１７に示すように、操作部１１２には、スピーカ１１７と、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１１８と、受信部１１９と、制御部１２０とが設けられている。受信部１１９は、スピーカ１１７と、ＬＰＦ１１８とに接続されている。また、ＬＰＦ１１８は、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂに接続されている。スピーカ１１７は、ゲーム機本体部１１１から送信された信号を受信部１１９を介して受信して、音声を出力するように構成されている。また、ＬＰＦ１１８は、ゲーム機本体部１１１から送信された信号を受信部１１９を介して受信するとともに、受信された信号のうち、比較的周波数の低い信号の部分（たとえば１００Ｈｚ以下）を、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂに供給する機能を有する。また、制御部１２０は、操作部１１２全体（加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂ、スピーカ１１７、ＬＰＦ１１８、受信部１１９）を制御するように構成されている。なお、制御部１２０は、本発明の「第１制御部」の一例である。
【００５５】
次に、図１８〜図２０を参照して、第６実施形態によるゲーム機１１０のゲーム機本体部１１１と操作部１１２との間に送受信される信号の生成について説明する。なお、図１８〜図２０の横軸は、時間を表わしているとともに、縦軸は、波形の大きさ（電圧）を表わしている。
【００５６】
図１８に示すように、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（負の力覚信号）がゲーム機本体部１１１の制御部１１４により生成される。この信号は、信号の大きさが０の基準線に対して非対称な形状を有している。具体的には、信号の負側の最大値は、正側の最大値よりも大きい。この信号は、たとえば、３５Ｈｚの周波数を有する正弦波と、７０Ｈｚの周波数を有する正弦波とを合成することにより生成される。なお、この信号が増幅されて加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂに印加されることにより、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂの加速度は、加速度の波形が加速度が０の基準線に対して非対称な形状となる。その結果、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂが力覚を発生する。
【００５７】
また、図１９に示すように、操作部１１２に設けられるスピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号が制御部１１４により生成される。そして、図２０に示すように、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号と、スピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号とが制御部１１４により合成される。そして、図２０に示される合成された信号は、ゲーム機本体部１１１の送信部１１５を介して操作部１１２の受信部１１９に送信される。なお、図２１に示すように、図１８に示す信号の正負を反転させた信号（正の力覚信号）も制御部１１４により生成されるとともに、スピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号と合成されて、ゲーム機本体部１１１の送信部１１５から送信される。
【００５８】
次に、図２２〜図２４を参照して、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号と、スピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号とが合成された信号のスペクトルについて説明する。なお、図２２〜図２４の横軸は、信号の周波数を表わしているとともに、縦軸は、スペクトルのレベル（ｄｂ）を表わしている。
【００５９】
図２２に示すように、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号と、スピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号とを合成した信号のスペクトルは、波形が非対称な交流状の電圧を生成するスペクトルピーク（周波数が１００Ｈｚより小さい範囲のスペクトル）と、スピーカ１１７から発生される音声についての音声信号のスペクトル（周波数が１００Ｈｚより大きい範囲のスペクトル）とを併せ持つ。
【００６０】
また、図２３に示すように、スピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号のスペクトルは、周波数が１００Ｈｚ以下ではピークを有さずに、周波数が２００Ｈｚ〜２０００Ｈｚの範囲でピークを有する。
【００６１】
また、図２４に示すように、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号のスペクトルは、周波数が１００Ｈｚより小さい範囲で３５Ｈｚと７０Ｈｚとにピークを有する。そして、周波数が７０Ｈｚを超えてから、スペクトルのレベルは急激に小さくなる。
【００６２】
このように、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（図１８参照）では、１００Ｈｚよりも小さい周波数の範囲で、スペクトルのレベルが大きくなる。これにより、後述するように、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号と、スピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号とを合成した信号（図２０参照）から、１００Ｈｚよりも小さい周波数の信号をＬＰＦ１１８を介することにより取り出して、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂに伝達することによって、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂに力覚を発生させることが可能となる。また、スピーカ１１７には、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号と、スピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号とを合成した信号が伝達されても、１００Ｈｚよりも小さい周波数の音は、人間には略聞き取れないので、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号による雑音は、使用者には略聞き取られない。
【００６３】
次に、図２５〜図２８を参照して、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂが力覚を発生する際の動作について説明する。
【００６４】
まず、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（図１８参照）と、スピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号（図１９参照）とが制御部１１４により合成された後、合成された信号（図２０参照）は、ゲーム機本体部１１１の送信部１１５を介して操作部１１２の受信部１１９に送信される。そして、受信部１１９により受信された信号から、ＬＰＦ１１８を介すことにより、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号が取り出される。その後、たとえば、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号を増幅することにより、波形が非対称な交流状の電圧が生成される。そして、生成された電圧が加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂに印加される。これにより、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂが振動する一方方向側または他方方向側に力覚が発生する。
【００６５】
ここで、図２５に示すように、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂのそれぞれに、図１８に示す波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（負の力覚信号）に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、操作部１１２が矢印Ｘ２方向側に引っ張られる力覚を得る。
【００６６】
また、図２６に示すように、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂのそれぞれに、図２１に示す波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（正の力覚信号）に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、操作部１１２が矢印Ｘ１方向側に引っ張られる力覚を得る。
【００６７】
また、図２７に示すように、加速度発生部１１６ａに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１１６ｂに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ａは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１１６ｂは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、操作部１１２が反時計回りに回転する力覚を得る。
【００６８】
また、図２８に示すように、加速度発生部１１６ａに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１１６ｂに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ａは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１１６ｂは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、操作部１１２が時計回りに回転する力覚を得る。
【００６９】
第６実施形態によるゲーム機１１０では、以下の効果を得ることができる。
【００７０】
（８）操作部１１２に、Ｘ方向に沿って互いに平行な軸に沿うように、一方方向側および他方方向側の両方に力覚を発生させることが可能な加速度発生部１１６ａおよび加速度発生部１１６ｂを設けた。これにより、加速度発生部１１６ａと加速度発生部１１６ｂとが発生する力覚の方向を同じにした場合には、操作部１１２にＸ１方向またはＸ２方向に力覚を発生させることができる。また、加速度発生部１１６ａと加速度発生部１１６ｂとが発生する力覚の方向を異ならせた場合には、操作部１１２を時計回りまたは反時計回りに回転させる力覚を発生させることができる。その結果、使用者が操作部１１２を把持した場合に、複数の方向に力覚を得ることができる。
【００７１】
（９）制御部１１４が、音声信号と正の力覚信号（負の力覚信号）とを合成した信号を操作部１１２に送信するとともに、制御部１２０を、合成した信号から波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号を取り出して、取り出した信号に基づいてコイル１４（図２参照）に印加するように構成した。これにより、音声信号と、波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号とを別個の経路を介して操作部１１２に送信する場合と異なり、単一の経路で音声信号と波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号とを送信することができるので、ゲーム機本体部１１１および操作部１１２の構成を簡易にすることができる。
【００７２】
（１０）加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂを、同時に動作するように構成した。これにより、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂのうちの一方のみを動作させる場合と比べて、より大きな力覚を発生させることができる。
【００７３】
（１１）加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂを、力覚を発生させる方向を異ならせた状態で動作可能に構成した。これにより、操作部１１２を時計回りまたは反時計回りに回転させる力覚を発生させることができる。
【００７４】
（第７実施形態）
次に、図２９〜図３４を参照して、第７実施形態について説明する。この第７実施形態では、２つの加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂが、操作部１１２に配置されていた上記第６実施形態と異なり、４つの加速度発生部１１６ａ〜１１６ｄが操作部１１２ａに配置されている。
【００７５】
図２９に示すように、第７実施形態による操作部１１２ａには、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂがＸ方向に沿うように平行に配置されている。具体的には、加速度発生部１１６ａは、操作部１１２ａの矢印Ｙ１方向側にＸ方向に沿うように配置されている。また、加速度発生部１１６ｂは、操作部１１２ａの矢印Ｙ２方向側にＸ方向に沿うように配置されている。また、操作部１１２ａには、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄがＹ方向に沿うように平行に配置されている。具体的には、加速度発生部１１６ｃは、操作部１１２ａの矢印Ｘ１方向側にＹ方向に沿うように配置されている。また、加速度発生部１１６ｄは、操作部１１２ａの矢印Ｘ２方向側にＹ方向に沿うように配置されている。また、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂは、同一平面上で平行な軸に沿うように配置されている。また、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄは、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂが配置される平面と同一の平面上で平行な軸に沿うように配置されている。なお、操作部１１２ａの重心は、操作部１１２ａの中央部であり、加速度発生部１１６ａ〜１１６ｄは、操作部１１２ａの重心からずれた位置に配置されている。なお、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂは、本発明の「第１加速度発生部」の一例である。また、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄは、本発明の「第２加速度発生部」の一例である。なお、加速度発生部１１６ａ〜１１６ｄの詳細な構成は、上記第１実施形態の加速度発生部５ａ（図２参照）と同様である。なお、操作部１１２ａは、本発明の「電子機器本体部」の一例である。
【００７６】
次に、図２９〜図３４を参照して、加速度発生部１１６ａ〜１１６ｄが力覚を発生する際の動作について説明する。
【００７７】
波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（図１８参照）と、スピーカ１１７から発せられる音声についての音声信号（図１９参照）とが制御部１１４により合成される動作と、合成された信号に基づいて加速度発生部１１６ａ〜１１６ｄに電圧が印加される動作とは、上記第６実施形態と同様である。そして、図２９に示すように、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄのそれぞれに、図２１に示す波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（正の力覚信号）に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄは、矢印Ｙ１方向に力覚を発生する。なお、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂには、電圧は、印加されない。その結果、使用者は、操作部１１２ａが矢印Ｙ１方向側に引っ張られる力覚を得る。
【００７８】
また、図３０に示すように、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄのそれぞれに、図１８に示す波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（負の力覚信号）に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄは、矢印Ｙ２方向に力覚を発生する。なお、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂには、電圧は、印加されない。その結果、使用者は、操作部１１２ａが矢印Ｙ２方向側に引っ張られる力覚を得る。
【００７９】
また、図３１に示すように、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂのそれぞれに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生する。なお、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄには、電圧は、印加されない。その結果、使用者は、操作部１１２ａが矢印Ｘ１方向側に引っ張られる力覚を得る。
【００８０】
また、図３２に示すように、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂのそれぞれに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生する。なお、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄには、電圧は、印加されない。その結果、使用者は、操作部１１２ａが矢印Ｘ２方向側に引っ張られる力覚を得る。
【００８１】
また、図３３に示すように、加速度発生部１１６ａに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１１６ｂに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ａは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１１６ｂは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生する。また、加速度発生部１１６ｃに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１１６ｄに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ｃは、矢印Ｙ２方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１１６ｄは、矢印Ｙ１方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、操作部１１２ａが反時計回りに回転する力覚を得る。
【００８２】
また、図３４に示すように、加速度発生部１１６ａに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１１６ｂに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ａは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１１６ｂは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生する。また、加速度発生部１１６ｃに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１１６ｄに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１１６ｃは、矢印Ｙ１方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１１６ｄは、矢印Ｙ２方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、操作部１１２ａが時計回りに回転する力覚を得る。
【００８３】
第７実施形態によるゲーム機１１０の操作部１１２ａでは、以下の効果を得ることができる。
【００８４】
（１２）Ｘ方向に沿って互いに平行な軸に沿うように加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂを操作部１１２ａに配置するとともに、Ｙ方向に沿って互いに平行な軸に沿うように加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄを操作部１１２ａに配置した。これにより、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂのみを操作部１１２ａに配置する場合と異なり、加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂによるＸ方向の力覚に加えて、加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄによるＹ方向の力覚を発生させることができる。また、４つの加速度発生部１１６ａ〜１１６ｄを操作部１１２ａに配置することにより、２つの加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂのみを操作部１１２ａに配置して、操作部１１２ａを時計回りまたは反時計回りに回転させる場合と比べて、加速度発生部の数が多くなる分、操作部１１２ａが回転する力覚を大きくすることができる。
【００８５】
（第８実施形態）
次に、図３５を参照して、第８実施形態について説明する。この第８実施形態では、２つの加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂが、Ｘ方向に沿って配置されるとともに、２つの加速度発生部１１６ｃおよび１１６ｄが、Ｙ方向に沿って配置されていた上記第７実施形態と異なり、４つの加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄがＸ方向に沿うように配置されている。
【００８６】
図３５に示すように、第８実施形態によるゲーム機１３０のゲーム機本体部１３１には、４つの加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄが配置されている。加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄは、Ｘ方向に沿うように配置されている。また、加速度発生部１３２ａと加速度発生部１３２ｂとは、Ｚ方向に重なるように配置されている。また、加速度発生部１３２ｃと加速度発生部１３２ｄとは、Ｙ方向に重なるように配置されている。そして、使用者がゲーム機本体部１３１を把持することにより、加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄが発生する力覚を感じるように構成されている。なお、ゲーム機本体部１３１は、本発明の「電子機器本体部」の一例である。また、ゲーム機１３０は、本発明の「電子機器」の一例である。また、加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄの詳細な構成は、上記第１実施形態の加速度発生部５ａ（図２参照）と同様である。
【００８７】
次に、図３６〜図４０を参照して、加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄが力覚を発生する際の動作について説明する。
【００８８】
図３６に示すように、加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄのそれぞれに、図２１に示す波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（正の力覚信号）に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１３１が矢印Ｘ１方向側に引っ張られる力覚を得る。たとえば、使用者が釣りゲームを行っている場合には、使用者は、ゲーム機本体部１３１（釣竿）が矢印Ｘ１方向側に引っ張られるような力覚を得ることが可能となる。
【００８９】
また、図３７に示すように、加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄのそれぞれに、図１８に示す波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（負の力覚信号）に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１３２ａ〜１３２ｄは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１３１が矢印Ｘ２方向側に引っ張られる力覚を得る。
【００９０】
また、図３８に示すように、加速度発生部１３２ａに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１３２ｂに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１３２ａは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１３２ｂは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生する。なお、加速度発生部１３２ｃおよび１３２ｄには、電圧は、印加しない。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１３１がＸＺ平面を反時計回りに回転する（矢印Ｘ１方向から矢印Ｚ１方向に撓る）力覚を得る。
【００９１】
また、図３９に示すように、加速度発生部１３２ａに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１３２ｂに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１３２ａは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１３２ｂは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生する。なお、加速度発生部１３２ｃおよび１３２ｄには、電圧は、印加しない。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１３１がＸＺ平面を時計回りに回転する（矢印Ｘ１方向から矢印Ｚ２方向に撓る）力覚を得る。
【００９２】
また、図４０に示すように、加速度発生部１３２ｃに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１３２ｄに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１３２ｃは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１３２ｄは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生する。なお、加速度発生部１３２ａおよび１３２ｂには、電圧は、印加しない。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１３１がＸＹ平面を時計回りに回転する（矢印Ｘ１方向から矢印Ｙ１方向に撓る）力覚を得る。
【００９３】
また、図４１に示すように、加速度発生部１３２ｃに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１３２ｄに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１３２ｃは、矢印Ｘ１方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１３２ｄは、矢印Ｘ２方向に力覚を発生する。なお、加速度発生部１３２ａおよび１３２ｂには、電圧は、印加しない。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１３１がＸＹ平面を反時計回りに回転する（矢印Ｘ１方向から矢印Ｙ２方向に撓る）力覚を得る。
【００９４】
（第９実施形態）
次に、図４２を参照して、第９実施形態について説明する。この第９実施形態では、２つの加速度発生部１１６ａおよび１１６ｂがＸ方向に沿うように配置されている上記第６実施形態と異なり、２つの加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂがＹ方向に沿うようにゲーム機１４０のゲーム機本体部１４１に配置されている。なお、ゲーム機本体部１４１は、本発明の「電子機器本体部」の一例である。また、ゲーム機１４０は、本発明の「電子機器」の一例である。
【００９５】
図４２に示すように、ゲーム機１４０のゲーム機本体部１４１には、表示部１４２と、加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂとが設けられている。加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂは、互いに平行なＹ方向に沿った軸に沿うようにゲーム機本体部１４１に設けられている。また、加速度発生部１４３ａは、表示部１４２の矢印Ｘ１方向側に設けられるとともに、加速度発生部１４３ｂは、表示部１４２の矢印Ｘ２方向側に設けられている。また、加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂは、同一平面上で平行な軸に沿うように配置されている。なお、加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂの詳細な構成は、上記第１実施形態の加速度発生部５ａ（図２参照）と同様である。
【００９６】
次に、図４２〜図４５を参照して、加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂが力覚を発生する際の動作について説明する。
【００９７】
図４２に示すように、加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂのそれぞれに、図２１に示す波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（正の力覚信号）に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂは、矢印Ｙ１方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１４１が矢印Ｙ１方向側に引っ張られる力覚を得る。たとえば、使用者が自動車レースのゲームを行っている場合には、使用者は、ゲーム機本体部１４１（車）が矢印Ｙ１方向側に加速されて引っ張られるような力覚を得ることが可能となる。
【００９８】
また、図４３に示すように、加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂのそれぞれに、図１８に示す波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号（負の力覚信号）に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂは、矢印Ｙ２方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１４１が矢印Ｙ２方向側に引っ張られる力覚を得る。たとえば、使用者が自動車レースのゲームを行っている場合には、使用者は、ゲーム機本体部１４１（車）がブレーキをかけて矢印Ｙ２方向側に引っ張られるような力覚を得ることが可能となる。
【００９９】
また、図４４に示すように、加速度発生部１４３ａに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１４３ｂに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１４３ａは、矢印Ｙ２方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１４３ｂは、矢印Ｙ１方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１４１が反時計回りに回転する力覚を得る。たとえば、使用者が自動車レースのゲームを行っている場合には、使用者は、ゲーム機本体部１４１（車）が左に曲がるような力覚を得ることが可能となる。
【０１００】
また、図４５に示すように、加速度発生部１４３ａに、図２１に示す正の力覚信号に基づいて電圧を印加するとともに、加速度発生部１４３ｂに、図１８に示す負の力覚信号に基づいて電圧を印加した場合には、加速度発生部１４３ａは、矢印Ｙ１方向に力覚を発生するとともに、加速度発生部１４３ｂは、矢印Ｙ２方向に力覚を発生する。その結果、使用者は、ゲーム機本体部１４１が時計回りに回転する力覚を得る。たとえば、使用者が自動車レースのゲームを行っている場合には、使用者は、ゲーム機本体部１４１（車）が右に曲がるような力覚を得ることが可能となる。
【０１０１】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【０１０２】
たとえば、上記第１〜第５実施形態では、加速度発生部の発生する加速度が、Ｘ方向およびＹ方向を含む水平面に沿って２次元的に発生する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、加速度発生部をＸ方向およびＹ方向に直交するＺ方向に沿うようにも配置して、加速度発生部の発生する加速度が、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向を含む３次元的に発生するようにしてもよい。
【０１０３】
また、上記第１〜第５実施形態では、加速度発生部が、同一平面上で交差する軸に沿うように配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、加速度発生部を、立体的に交差する軸に沿うように配置してもよい。
【０１０４】
また、上記第６、第７および第９実施形態では、加速度発生部が、同一平面上で平行な軸に沿うように配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、ある平面に対して互いに異なる角度を有する軸でかつ、平面的に見て平行な軸に沿うように加速度発生部を配置してもよい。
【０１０５】
また、上記第１〜第９実施形態では、加速度発生部が円筒状の磁石からなる可動部と、可動部を巻回するように配置されるコイルからなる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、加速度発生部を円盤形状（板形状）の磁石からなる可動部と、円盤形状（板形状）の可動部の上面と対向するように配置される平面コイルから構成してもよい。
【０１０６】
また、上記第１〜第９実施形態では、本発明の電子機器として、携帯電話、ゲームパッド、携帯型音楽プレーヤ、ゲーム機、および、ゲーム機の操作部に本発明を適用する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、本発明を携帯情報端末（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄａｔａ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ：ＰＤＡ）、ポータブルナビ、ゲーム機の操作スティックなどにも適用可能である。また、本発明の加速度発生部をグローブに複数設けて、使用者がグローブを手にはめた際、加速度発生部の発生する加速度により、たとえばコンピュータの画面に現れる物体や３Ｄの画像を触ったような感触（質感、重みなど）を使用者が擬似的に得られるような装置に本発明を適用してもよい。
【０１０７】
また、上記第１〜第９実施形態では、加速度発生部が携帯電話、ゲームパッドおよび携帯型音楽プレーヤの重心となる位置からずれるように配置される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、加速度発生部を、携帯電話、ゲームパッドおよび携帯型音楽プレーヤの重心と重なる位置で、かつ、携帯電話、ゲームパッドおよび携帯型音楽プレーヤの端部近傍に配置してもよい。
【０１０８】
また、上記第５実施形態（図１４参照）では、加速度発生部５ｂが、表示部５２の辺に沿うようには設けられずに、平面的に見て、入力部５３と隣接するように携帯型音楽プレーヤ１０４の矢印Ｘ１方向側の端部に設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図４６に示す第５実施形態の変形例による携帯型音楽プレーヤ１０６のように、加速度発生部５ｂを、平面的に見て、入力部５３と重なるとともに、Ｙ方向に沿うように設けてもよい。なお、携帯型音楽プレーヤ１０６は、本発明の「電子機器」の一例である。
【０１０９】
また、上記第９実施形態では、自動車レースなどのゲームを行うゲーム機に加速度発生部を設ける例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図４７に示す第９実施形態の変形例によるナビゲーションを行う携帯機器１５０に第９実施形態の加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂを設けて、ナビゲーションを行う方向（Ｘ方向、Ｙ方向、時計回り、反時計回り）に加速度発生部１４３ａおよび１４３ｂにより力覚を発生させるようにしてもよい。なお、携帯機器１５０は、本発明の「電子機器」の一例である。
【符号の説明】
【０１１０】
１ 携帯電話本体部
３、３２、４２、５２、６２ 表示部
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ 加速度発生部
１１ 収納部
１３ａ、１３ｂ バネ部
１２ 可動部
１４ コイル
１５ 制御部
１００、１０２、１０３ 携帯電話（電子機器）
１０１ ゲームパッド（電子機器）
１０４、１０５、１０６ 携帯型音楽プレーヤ（電子機器）
１１０、１３０、１４０ ゲーム機（電子機器）
１１２、１１２ａ 操作部（電子機器本体部）
１１４ 制御部（第２制御部）
１１６ａ、１１６ｂ 加速度発生部（第１加速度発生部）
１１６ｃ、１１６ｄ 加速度発生部（第２加速度発生部）
１２０ 制御部（第１制御部）
１３１、１４１ ゲーム機本体部（電子機器本体部）
１３２ａ〜１３２ｄ、１４３ａ、１４３ｂ 加速度発生部
１５０ 携帯機器（電子機器）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方方向側および他方方向側の少なくとも一方に力覚を発生させることが可能な複数の加速度発生部と、
前記複数の加速度発生部が設けられる電子機器本体部とを備え、
前記複数の加速度発生部は、平面的に見て、互いに平行または交差する軸に沿うように前記電子機器本体部に設けられているとともに、前記複数の加速度発生部のうちの少なくとも１つは、前記電子機器本体部の重心となる位置からずれた位置に配置されている、電子機器。
【請求項２】
前記加速度発生部は、一方方向側と他方方向側とで非対称になるような加速度を発生させることにより、一方方向側および他方方向側の少なくとも一方に力覚を発生させるように構成されている、請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記複数の加速度発生部のうちの少なくとも１つは、前記電子機器本体部の端部近傍に配置されている、請求項１または２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記電子機器本体部に設けられ、画像を表示することが可能な略矩形形状の表示部をさらに備え、
前記複数の加速度発生部のうちの１つは、前記略矩形形状の表示部の一辺に沿った方向に配置されるとともに、他の１つは、前記略矩形形状の表示部の一辺に直交する辺に沿った方向に配置されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項５】
前記複数の加速度発生部は、平面的に見て、互いに略平行な第１の軸に沿うように前記電子機器本体部に配置されている複数の第１加速度発生部と、平面的に見て、前記互いに略平行な第１の軸と略直交する互いに略平行な第２の軸に沿うように前記電子機器本体部に配置されている複数の第２加速度発生部とを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項６】
前記加速度発生部は、コイルと、前記コイルが発生する磁界により往復移動する磁石を含む可動部と、前記コイルおよび前記可動部が収納される収納部と、前記収納部と前記可動部との間に設けられるバネ部と、前記コイルに印加する電圧を制御する制御部とを含み、
前記制御部は、前記コイルに波形が非対称な交流状の電圧を印加するように構成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項７】
前記制御部は、前記波形が非対称な交流状の電圧の波形を反転させて前記コイルに印加するように構成されている、請求項６に記載の電子機器。
【請求項８】
前記電子機器本体部は、前記複数の加速度発生部が配置される操作部を含み、
前記制御部は、前記操作部に設けられる第１制御部と、前記第１制御部とは別個に設けられる第２制御部とを含み、
前記第２制御部は、音声信号と前記波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号とを合成した信号を前記操作部に送信するとともに、前記第１制御部は、前記合成した信号から前記波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号を取り出して、前記取り出した信号に基づいて前記コイルに電圧を印加するように構成されている、請求項６または７に記載の電子機器。
【請求項９】
前記複数の加速度発生部のうちの少なくとも２つの加速度発生部は、同時に動作されるように構成されている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項１０】
前記同時に動作される複数の加速度発生部のうちの少なくとも２つの加速度発生部は、力覚を発生させる方向を異ならせた状態で動作可能に構成されている、請求項９に記載の電子機器。
【請求項１】
一方方向側および他方方向側の少なくとも一方に力覚を発生させることが可能な複数の加速度発生部と、
前記複数の加速度発生部が設けられる電子機器本体部とを備え、
前記複数の加速度発生部は、平面的に見て、互いに平行または交差する軸に沿うように前記電子機器本体部に設けられているとともに、前記複数の加速度発生部のうちの少なくとも１つは、前記電子機器本体部の重心となる位置からずれた位置に配置されている、電子機器。
【請求項２】
前記加速度発生部は、一方方向側と他方方向側とで非対称になるような加速度を発生させることにより、一方方向側および他方方向側の少なくとも一方に力覚を発生させるように構成されている、請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記複数の加速度発生部のうちの少なくとも１つは、前記電子機器本体部の端部近傍に配置されている、請求項１または２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記電子機器本体部に設けられ、画像を表示することが可能な略矩形形状の表示部をさらに備え、
前記複数の加速度発生部のうちの１つは、前記略矩形形状の表示部の一辺に沿った方向に配置されるとともに、他の１つは、前記略矩形形状の表示部の一辺に直交する辺に沿った方向に配置されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項５】
前記複数の加速度発生部は、平面的に見て、互いに略平行な第１の軸に沿うように前記電子機器本体部に配置されている複数の第１加速度発生部と、平面的に見て、前記互いに略平行な第１の軸と略直交する互いに略平行な第２の軸に沿うように前記電子機器本体部に配置されている複数の第２加速度発生部とを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項６】
前記加速度発生部は、コイルと、前記コイルが発生する磁界により往復移動する磁石を含む可動部と、前記コイルおよび前記可動部が収納される収納部と、前記収納部と前記可動部との間に設けられるバネ部と、前記コイルに印加する電圧を制御する制御部とを含み、
前記制御部は、前記コイルに波形が非対称な交流状の電圧を印加するように構成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項７】
前記制御部は、前記波形が非対称な交流状の電圧の波形を反転させて前記コイルに印加するように構成されている、請求項６に記載の電子機器。
【請求項８】
前記電子機器本体部は、前記複数の加速度発生部が配置される操作部を含み、
前記制御部は、前記操作部に設けられる第１制御部と、前記第１制御部とは別個に設けられる第２制御部とを含み、
前記第２制御部は、音声信号と前記波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号とを合成した信号を前記操作部に送信するとともに、前記第１制御部は、前記合成した信号から前記波形が非対称な交流状の電圧を生成する信号を取り出して、前記取り出した信号に基づいて前記コイルに電圧を印加するように構成されている、請求項６または７に記載の電子機器。
【請求項９】
前記複数の加速度発生部のうちの少なくとも２つの加速度発生部は、同時に動作されるように構成されている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項１０】
前記同時に動作される複数の加速度発生部のうちの少なくとも２つの加速度発生部は、力覚を発生させる方向を異ならせた状態で動作可能に構成されている、請求項９に記載の電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【公開番号】特開２０１１−１８３３７４（Ｐ２０１１−１８３３７４Ａ）
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９４２７４（Ｐ２０１０−１９４２７４）
【出願日】平成２２年８月３１日（２０１０．８．３１）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月３１日（２０１０．８．３１）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
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