CN103561830A - 控制器设备 - Google Patents

控制器设备 Download PDF

Info

Publication number
CN103561830A
CN103561830A CN201280024897.0A CN201280024897A CN103561830A CN 103561830 A CN103561830 A CN 103561830A CN 201280024897 A CN201280024897 A CN 201280024897A CN 103561830 A CN103561830 A CN 103561830A
Authority
CN
China
Prior art keywords
attachment
core cell
touch sensor
control member
assembled
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201280024897.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103561830B (zh
Inventor
大泽洋
山岸建
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Interactive Entertainment Inc
Original Assignee
Sony Computer Entertainment Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2011126038A external-priority patent/JP5896446B2/ja
Priority claimed from JP2011126039A external-priority patent/JP2012249923A/ja
Application filed by Sony Computer Entertainment Inc filed Critical Sony Computer Entertainment Inc
Publication of CN103561830A publication Critical patent/CN103561830A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103561830B publication Critical patent/CN103561830B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0338—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of limited linear or angular displacement of an operating part of the device from a neutral position, e.g. isotonic or isometric joysticks
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F13/00—Video games, i.e. games using an electronically generated display having two or more dimensions
    • A63F13/20—Input arrangements for video game devices
    • A63F13/21—Input arrangements for video game devices characterised by their sensors, purposes or types
    • A63F13/214—Input arrangements for video game devices characterised by their sensors, purposes or types for locating contacts on a surface, e.g. floor mats or touch pads
    • A63F13/2145—Input arrangements for video game devices characterised by their sensors, purposes or types for locating contacts on a surface, e.g. floor mats or touch pads the surface being also a display device, e.g. touch screens
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F13/00—Video games, i.e. games using an electronically generated display having two or more dimensions
    • A63F13/20—Input arrangements for video game devices
    • A63F13/23—Input arrangements for video game devices for interfacing with the game device, e.g. specific interfaces between game controller and console
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F13/00—Video games, i.e. games using an electronically generated display having two or more dimensions
    • A63F13/20—Input arrangements for video game devices
    • A63F13/24—Constructional details thereof, e.g. game controllers with detachable joystick handles
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03547—Touch pads, in which fingers can move on a surface
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0362—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 1D translations or rotations of an operating part of the device, e.g. scroll wheels, sliders, knobs, rollers or belts
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/038—Control and interface arrangements therefor, e.g. drivers or device-embedded control circuitry
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/039—Accessories therefor, e.g. mouse pads
    • G06F3/0393—Accessories for touch pads or touch screens, e.g. mechanical guides added to touch screens for drawing straight lines, hard keys overlaying touch screens or touch pads
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F2300/00—Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game
    • A63F2300/10—Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game characterized by input arrangements for converting player-generated signals into game device control signals
    • A63F2300/1043—Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game characterized by input arrangements for converting player-generated signals into game device control signals being characterized by constructional details
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F2300/00—Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game
    • A63F2300/10—Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game characterized by input arrangements for converting player-generated signals into game device control signals
    • A63F2300/1068—Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game characterized by input arrangements for converting player-generated signals into game device control signals being specially adapted to detect the point of contact of the player on a surface, e.g. floor mat, touch pad
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/038—Indexing scheme relating to G06F3/038
    • G06F2203/0381—Multimodal input, i.e. interface arrangements enabling the user to issue commands by simultaneous use of input devices of different nature, e.g. voice plus gesture on digitizer
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/038—Indexing scheme relating to G06F3/038
    • G06F2203/0384—Wireless input, i.e. hardware and software details of wireless interface arrangements for pointing devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)

Abstract

提供了一种控制器设备，能够经由附接件执行对信息处理设备的各种操作输入，即使该附接件不具有电路也如此。控制器设备包括核心单元和附接件，核心单元具有布置在其表面上的触摸传感器，附接件附接至核心单元以覆盖触摸传感器。附接件具有操作构件，操作构件构造成能够在附接件附接至核心单元的状态下接触触摸传感器，相对于触摸传感器的接触模式根据使用者操作而改变。

Description

控制器设备
技术领域
本发明涉及一种用于对信息处理器进行操作输入的控制器设备、一种构成控制器设备的核心单元以及一种包括控制器设备的信息处理系统。
背景技术
例如，控制器设备用于对比如家用游戏机的信息处理器进行多种操作输入。这种控制器设备必须具有多种操作构件，比如按钮和模拟摇杆(analogstick)，以匹配由待操作的信息处理器运行的应用程序的性质。然而，结合所有这样的多种操作构件会导致较大的控制器设备，使得不方便把持，并产生昂贵的设备。因此，已提出一种控制器设备，其可通过根据需要将具有特定操作构件的附接件(attachment)装配到控制器设备主体(核心单元)而得到扩展。这种控制器设备允许使用者根据他或她的需要改变附接件而添加多种操作构件，从而提供多种类型的操作输入。
发明内容
然而，上述扩展附接件均必须具有电路，以将在其操作构件上执行的使用者操作的性质传输到核心单元或信息处理器。结果，需要使用电池或其它装置给每个附接件供给电能，从而产生用于更换电池或给电池充电的时间和努力。
而且，尽管具有多种操作构件的附接件可添加到上述可扩展控制器设备，但是如果附接件仅能以特定方位装配，则使用者总在相同方位上可操作扩展的操作构件，从而导致低自由度。
本发明根据前述内容而设计，本发明之目的是提供一种能够经由不具有任何电路的附接件对信息处理器进行多种操作输入的控制器设备。
此外，本发明的另一目的是提供一种允许以较高自由度扩展的控制器设备、构成该控制器设备的核心单元以及包括该控制器设备的信息处理系统。
根据本发明实施方式的控制器设备包括核心单元和附接件。核心单元具有布置在其一个表面上的触摸传感器。附接件装配到核心单元，以覆盖触摸传感器。附接件具有操作构件，当附接件装配到核心单元时，触摸传感器与操作构件进行接触。操作构件与触摸传感器进行接触的方式响应于使用者操作而改变。
此外，根据本发明实施方式的核心单元是通过装配具有操作构件的附接件而使用的控制器设备的核心单元。核心单元包括触摸传感器和装配机构。装配机构用于将附接件装配在覆盖至少一部分触摸传感器的地方。在附接件装配到核心单元时，操作构件可与触摸传感器进行接触。触摸传感器检测操作构件响应于使用者操作与触摸传感器进行接触的方式的改变。
另外，根据本发明另一实施方式的控制器设备包括核心单元以及第一和第二附接件。核心单元具有第一表面和第二表面。第一附接件装配到核心单元，使得覆盖至少一部分第一表面。第二附接件装配到核心单元，使得覆盖至少一部分第二表面。
另外，根据本发明另一实施方式的核心单元是通过装配附接件所使用的控制器设备的核心单元。核心单元包括第一表面和第二表面以及第一和第二装配机构。第一装配机构用于将多个类型第一附接件中的任一装配在覆盖至少一部分第一表面的地方。第二装配机构用于将多个类型第二附接件中的任一装配在覆盖至少一部分第二表面的地方。
另外，根据本发明的信息处理系统包括控制器设备和信息处理器。控制器设备包括核心单元以及第一和第二附接件。核心单元具有第一表面和第二表面。第一附接件装配到核心单元，使得覆盖至少一部分第一表面。第二附接件装配到核心单元，使得覆盖至少一部分第二表面。信息处理器接收来自控制器设备的指示在控制器设备上执行的使用者操作的性质的操作信号，根据所接收的操作信号执行信息处理。
附图说明
[图1]
图1是包括根据本发明实施例的控制器设备的信息处理系统的总体轮廓图。
[图2]
图2是当从前表面侧观察时，根据本实施例的控制器设备的核心单元的透视图。
[图3]
图3是当从后表面侧观察时，核心单元的透视图。
[图4]
图4是当从前表面侧观察时，第一按钮单元的透视图。
[图5]
图5是当从后表面侧观察时，第一按钮单元的透视图。
[图6]
图6是当从前表面侧观察时，握把单元的透视图。
[图7]
图7是当从后表面侧观察时，握把单元的透视图。
[图8]
图8是示出具有装配到核心单元的第一按钮单元和握把单元的控制器设备的透视图。
[图9]
图9是从前表面侧观察时，第二按钮单元的透视图。
[图10]
图10是当从后表面侧观察时，第二按钮单元的透视图。
[图11]
图11是示出当从前表面侧观察时，三维操作输入单元和辅助握把单元的透视图。
[图12]
图12是示出当从后表面侧观察时，三维操作输入单元和辅助握把单元的透视图。
[图13]
图13是示出具有装配到核心单元的第二按钮单元、三维操作输入单元和辅助握把单元的控制器设备的透视图。
[图14]
图14是示出当从前表面侧观察时，整体式三维操作输入单元的透视图。
[图15]
图15是示出当从后表面侧观察时，整体式三维操作输入单元的透视图。
[图16]
图16是示出当从前表面侧观察时，球形单元的透视图。
[图17]
图17是示出当从后表面侧观察时，球形单元的透视图。
[图18]
图18是示出具有装配到核心单元的球形单元的控制器设备的透视图。
[图19]
图19是示出按压操作单元的示例的透视图。
[图20]
图20是图19所示按压操作单元的截面图。
[图21]
图21是示出按压操作单元的另一示例的透视图。
[图22]
图22是图21所示按压操作单元的截面图。
[图23]
图23是示出节流杆单元(throttle lever unit)的外形的透视图。
[图24]
图24是示出节流杆单元的内部结构的示例的截面图。
[图25]
图25是示出节流杆单元的内部结构的另一示例的截面图。
[图26]
图26是示出图25所示节流杆单元的截面图。
[图27]
图27是示出具有模仿方向盘的操作构件的附接件的视图。
[图28]
图28是示出具有模仿变速杆的操作构件的附接件的视图。
[图29]
图29是示出具有模仿加速器踏板和刹车踏板的操作构件的附接件的视图。
[图30]
图30是示出具有模仿键盘的操作构件的附接件的视图。
[图31]
图31是示出具有模仿小号的活塞泡罩(piston bubbles)的操作构件的附接件的视图。
[图32]
图32是示出具有模仿鼓的操作构件的附接件的视图。
[图33]
图33是示出具有模仿钓竿的卷轴的操作构件的附接件的视图。
[图34]
图34是示出具有多个发光部分的附接件的示例的视图。
[图35]
图35是示出具有多个发光部分的附接件的另一示例的视图。
[图36]
图36是示出具有标记的附接件的示例的视图。
[图37]
图37是示出充当用于操作家用电器的远程控制器的附接件的示例的视图。
[图38]
图38是示出垫形式的附接件的视图。
[图39]
图39是示出装配有具有触摸传感器的附接件的控制器设备的示例的视图。
[图40A]
图40A是示出操作构件驱动机构的示例的透视图。
[图40B]
图40B是说明图40A所示操作构件驱动机构如何工作的视图。
[图40C]
图40C是说明图40A所示操作构件驱动机构如何工作的视图。
[图41]
图41是示出操作构件驱动机构的另一示例的透视图。
[图42]
图42是示出操作构件驱动机构的又一示例的透视图。
具体实施方式
根据本发明实施例的控制器设备包括核心单元和附接件。核心单元具有布置在其一个表面上的触摸传感器。附接件装配到核心单元，使得覆盖触摸传感器。附接件具有操作构件，当附接件装配到核心单元时，操作构件可与触摸传感器进行接触。操作构件与触摸传感器进行接触的方式响应于使用者操作而改变。
在控制器设备中，操作构件与触摸传感器的接触位置可响应于使用者操作而沿平行于触摸传感器检测表面的方向移动。
此外，在控制器设备中，操作构件可具有平面操作区域，平面操作区域的尺寸做成匹配触摸传感器的检测表面，使得如果使用者按压操作区域的任何位置，则操作构件与触摸传感器的匹配按压位置的位置进行接触的方式改变。
此外，操作构件可构造成至少被施加到触摸传感器的压力或与触摸传感器的接触面积根据操作构件被按压的强度而改变，触摸传感器可检测至少由操作构件对检测表面施加的压力或操作构件的接触面积。
此外，在控制器设备中，即使当使用者操作没有发生时，在附接件装配到核心单元的情况下，操作构件可布置成与触摸传感器的检测表面接触，附接件还可包括一机构，其适于维持操作构件远离触摸传感器的检测表面直到完成附接件到核心单元的装配为止，并且当完成了附接件到核心单元的装配时，使操作构件移至操作构件与触摸传感器的检测表面进行接触的位置。
根据本发明另一实施例的控制器设备包括核心单元和附接件。核心单元具有布置在其一个表面上的触摸传感器。附接件装配到核心单元，使得覆盖触摸传感器。附接件具有操作构件，当附接件装配到核心单元时，操作构件可与触摸传感器进行接触。操作构件与触摸传感器进行接触的方式响应于使用者操作而改变。
在控制器设备中，至少第一或第二附接件可包括由使用者用手把持的把持部分。
此外，在控制器设备中，第二表面可与第一表面相对。
此外，在控制器设备中，核心单元还可包括第三表面，控制器设备还可包括第三附接件，第三附接件装配到核心单元，使得覆盖至少一部分第三表面。
此外，根据本发明实施例的信息处理系统包括控制器设备和信息处理器。控制器设备包括核心单元以及第一和第二附接件。核心单元具有第一表面和第二表面。第一附接件装配到核心单元，使得覆盖至少一部分第一表面。第二附接件装配到核心单元，使得覆盖至少一部分第二表面。信息处理器接收来自控制器设备的指示在控制器设备上执行的使用者操作的性质的操作信号，根据所接收的操作信号执行信息处理。
在信息处理系统中，至少第一或第二附接件可包括由使用者用手把持的把持部分，核心单元可包括姿态检测传感器，信息处理器可使用姿态检测传感器的检测结果识别使用者把持所述把持部分的方位。
此外，在信息处理系统中，核心单元可包括获得用于识别第一和第二附接件类型的识别信息的装置。信息处理器可使用由核心单元获得的识别信息识别各第一和第二附接件。
此外，在信息处理系统中，触摸传感器可设置在第一表面上。第一附接件可装配到核心单元使得覆盖触摸传感器，并包括接触构件，当第一附接件装配到核心单元时，该接触构件适于与触摸传感器的预定位置进行接触。信息处理器可使用接触构件与触摸传感器进行接触的位置有关的信息识别第一附接件的类型。
下面基于附图详细说明本发明的实施例。
图1是包括根据本发明实施例的控制器设备1的信息处理系统的总体轮廓图。在本实施例中，信息处理系统包括连接起来用于经由无线通信接口通信的控制器设备1和信息处理器2。使用者用他或她的手把持控制器设备1，对包含在控制器设备1中的操作构件进行多种操作输入。控制器设备1经由无线通信将指示使用者操作性质的信号传输到信息处理器2。信息处理器2根据从控制器设备1接收的操作信号执行多种信息处理任务。
控制器设备1包括作为控制器设备1主体的核心单元10以及可装配到核心单元10的多种类型的附接件。应注意，图1示出具有装配到核心单元10的第一按钮单元20的控制器设备1。
例如，信息处理器2是家用游戏机，包括控制部分3、通信部分4和存储部分5，并连接到显示设备6和成像设备7。
控制部分3是程序控制设备，比如CPU，并根据存储在存储部分5中的程序执行多种信息处理任务。更具体地说，例如，控制部分3加载来自存储部分5的游戏程序，并处理该游戏。通信部分4是无线通信接口，比如蓝牙(注册商标)，操纵与控制器设备1的核心单元的无线通信。
存储部分5包括记忆元件，比如RAM和ROM，存储由控制部分3运行的程序。此外，存储部分5充当控制部分3的工作存储器。
例如，显示设备6是家用电视接收器，显示出指示由信息处理器2执行的处理结果的图像。
例如，成像设备7是CCD照相机，其例如安装在显示设备6的面向使用者的顶表面上，以捕获使用者用他或她的手把持的控制器设备1的图像。信息处理器2分析所捕获的图像，从而检测控制器设备1在空间中的位置和方位变化。特别地，如果使用者用他或她的手把持控制器设备1，并移动装配有附接件的控制器设备，附接件可易于被光学检测，比如随后描述的球形单元80，则信息处理器2可使用由成像设备7捕获的图像来检测控制器设备1的这种运动。信息处理器2可获得控制器设备1的运动作为一种使用者操作输入，操纵与其性质适当的信息处理。
图2和3是示出核心单元10的外形的透视图。图2示出从前表面侧观察时的核心单元10，图3示出从后表面侧观察时的核心单元10。如这些附图所示，核心单元10是薄板形式，具有布置在其前表面10a上的触摸传感器11。应注意，在下面给出的描述中，沿核心单元10宽度的方向(水平方向)表示为x轴方向，沿其高度的方向(竖直方向)表示为y轴方向，沿其厚度的方向(纵向方向)表示为z轴方向。
本实施例中的触摸传感器11是多点检测传感器。即，多个检测区域布置在触摸传感器11的几乎整个检测表面上，使得触摸传感器11检测是否有任何物体与这些检测区域任一接触。这允许触摸传感器11实现对多个物体的接触位置检测，即使当这些物体(比如使用者的多个手指)同时与触摸传感器11的检测表面接触时也如此。此外，如果比较大的物体与触摸传感器11的检测表面进行接触，则不仅能识别该物体与检测表面接触区域的位置，而且能识别其尺寸(即，接触面积)。此外，触摸传感器11检测由进行接触的物体对检测表面施加的压力的大小。即，触摸传感器11不仅可检测物体的接触位置，而且可检测物体按压在该位置上的大致强度。
多个装配机构布置在核心单元10上，使得通过这些装配机构在不同位置处装配多个不同类型的附接件。更具体地说，沟槽12形成在核心单元10的两侧表面上，作为第一装配机构，可得到可装配到沟槽12的附接件。在下文中，装配到如上所述第一装配机构的附接件的类型指代为前装配附接件。前装配附接件装配到核心单元10，使得覆盖布置在核心单元10前表面10a(第一表面)上的触摸传感器11的至少一部分。
此外，两个竖直孔14a和突缘容纳部分14b布置在核心单元10的后表面10c上，作为第二装配机构。应注意，突缘容纳部分14b沿x轴方向位于核心单元10的大致中心，而两个竖直孔14a布置成沿y轴方向在突缘容纳部分14b的两侧延伸。此外，两个竖直孔14a的一端沿x轴方向形成得较宽，而其另一端沿x轴方向不如所述一端宽。在下文中，装配到该第二装配机构的附接件的类型指代为后装配附接件。后装配附接件装配到核心单元10，使得覆盖核心单元10的后表面10c(第二表面)的至少一部分。在此，前后表面10a和10c彼此相对，从而允许不同的附接件装配在核心单元10的前后两侧。这使得可将具有由使用者操作的操作构件的附接件装配到核心单元10的前表面，将具有允许易于把持核心单元10的把持部分的附接件装配到核心单元10的后表面，或者将不同类型的附接件装配到两个表面，从而提供扩展时的高自由度。
此外，具有插入槽13a的装配部分13布置成远离位于核心单元10后表面10c上的竖直孔14a和突缘容纳部分14b，作为第三装配机构。该插入槽13a朝向核心单元10的侧表面10b敞开。在下文中，装配到该第三装配机构的附接件的类型指代为侧装配附接件。侧装配附接件装配到核心单元10，使得覆盖各后表面10c和侧表面10b(第三表面)的至少一部分。
此外，姿态检测传感器15布置在核心单元10内部，以检测核心单元10的姿态变化。例如，姿态检测传感器15可以是适于检测重力加速度的加速度传感器、适于检测旋转角速度的陀螺仪、或适于检测地磁方位的磁性传感器。或者，姿态检测传感器15可以是上述传感器的组合。姿态检测传感器15的检测结果被传输到信息处理器2，用在信息处理器2执行的处理中。
下面给出装配到核心单元10的多种附接件的特定示例的描述。
图4和5是示出第一按钮单元20的外形的透视图，第一按钮单元是前装配附接件的特定示例。更具体地说，图4示出从前表面侧观察时的第一按钮单元20，图5示出从后表面侧观察时的第一按钮单元20。应注意，在包括以下所述的附接件的透视图中，箭头显示为代表附接件装配到核心单元10时，核心单元10的参考轴的方向，以指示附接件装配到核心单元10的方向。
保持部分21之一设置在第一按钮单元20的左侧表面上，另一个设置在右侧表面上，突缘21a大约设置在各左右保持部分21的中间。当第一按钮单元20从底表面置于核心单元10上使得保持部分21保持核心单元10的侧表面时，每个突缘21a接合设置在核心单元10侧表面上的沟槽12之一，从而将第一按钮单元20紧固到核心单元10。同时，第一按钮单元20的后表面与核心单元10的前表面10a相对，从而导致第一按钮单元20覆盖核心单元10的前表面10a的一部分。
由使用者操作的四个动作按钮22、四个方向指示按钮23和三个功能按钮24布置在第一按钮单元20的前表面上。这些按钮均延伸成沿深度方向穿入第一按钮单元20，其位于后表面上的端部(即，与由使用者操作的位于前表面上的端部相对的端部)暴露于第一按钮单元20的后表面。更具体地说，如图5所示，动作按钮22的下端22a、方向指示按钮23的下端23a以及功能按钮24的下端24a均暴露于第一按钮单元20的后表面。然后，当第一按钮单元20装配到核心单元10时，从控制器设备1的前表面侧观察，这些按钮均位于触摸传感器11的检测表面中。因此，当使用者沿z轴方向按压各个按钮时，被按压按钮的下端与触摸传感器11的检测表面进行接触。即，当使用者按压按钮之一时，触摸传感器11检测按钮的接触，允许核心单元10将指示接触位置的信息传输到信息处理器2。信息处理器2使用与由触摸传感器11检测的位置有关的信息来识别哪个按钮被使用者按压。应注意，每个按钮朝向前表面侧偏置，当使用者从按钮移除手指时，按钮返回其初始位置，本身从触摸传感器11脱离。即，每个按钮的下端仅在使用者按压按钮时与触摸传感器11接触。
下面给出作为后装配附接件的特定示例的握把单元30的描述。图6和7是示出握把单元30的外形的透视图。图6示出从前表面侧观察时的握把单元30，图7示出从后表面侧观察的握把单元30。
如图6所示，两个突起部分31a和突缘31b设置在握把单元30的装配部分31的前表面侧。在此，突起部分31a的顶端沿x轴方向展开。当两个突起部分31a均插入位于核心单元10后表面上的竖直孔14a之一的宽部时，则握把单元30沿y轴方向滑动，突起部分31a移向竖直孔14a的窄部，并不再滑出竖直孔14a。同时，突缘31b接合突缘容纳部分14b，从而将握把单元30紧固到核心单元10。这时，握把单元30的前表面覆盖核心单元10的后表面10c。
两个把持部分32连接在装配部分31的后表面侧。使用者可通过将握把单元30装配到核心单元10并用他或她的手把持所述把持部分32而更简单地保持并操作控制器设备1。
应注意，装配到核心单元10的不同位置的附接件可同时装配到核心单元10。即，使用者可使用具有装配在核心单元10前表面侧的前装配附接件和具有装配在核心单元10后表面侧的后装配附接件的控制器设备1。图8是示出具有如上所述般同时装配到核心单元10的第一按钮单元20和握把单元30的控制器设备1的透视图。通过将具有操作构件的附接件装配到核心单元10的一个表面，将具有把持部分的另一附接件装配到位于所述一个表面相对侧的表面，使用者可操作按钮(比如动作按钮22和方向指示按钮23)的同时保持把持部分32。使用者在每个按钮上执行的操作的性质由位于核心单元10上的触摸传感器11检测，并被传输到信息处理器2。
下面参考图9和10给出作为前装配附接件的另一示例的第二按钮单元40的描述。
多个按钮41设置在第二按钮单元40的前表面上，正如第一按钮单元20那样。这些按钮可具有与那些设置在第一按钮单元20上的按钮相同的结构。此外，均具有突缘21a的保持部分21设置在第二按钮单元40上，正如第一按钮单元20那样。第二按钮单元40通过这些突缘21a装配到核心单元20。
在此，尽管第一和第二按钮单元20和40具有结构相同的按钮，但是这些按钮的布置并不相同。因此，当使用者操作装配在第二按钮单元40上的每个按钮41时，操作按钮41的位于后表面侧的下端41a与核心单元10的触摸传感器11接触的位置与当装配在第一按钮单元20上时不同。
核心单元10包括获得用于识别装配到核心单元的附接件类型的识别信息的装置。信息处理器2可通过结合该识别信息与触摸传感器11的检测结果而识别出操作了何种类型的附接件的哪个操作构件。
在此给出核心单元10获得附接件的识别信息所使用的特定方法的描述。前装配附接件装配到核心单元10，使得覆盖触摸传感器11。因此，触摸传感器11可用于获得识别信息。在该情况下，我们认为多种类型的前装配附接件具有以不同模式布置的一个或多个突起。该突起或这些突起朝向前装配附接件的后表面侧突出，使得在附接件装配到核心单元10时与触摸传感器11接触。当触摸传感器11检测到一个或多个突起的接触位置时，核心单元10可识别出前装配附接件的类型。即，由触摸传感器11检测的与突起的接触位置有关的信息充当附接件的识别信息。
或者，核心单元10可光学地获得标识在每个附接件表面上的识别信息。例如，识别标签被固定到每个附接件上的预定位置，使得核心单元10通过光学传感器读取标识在该识别标签上的信息。这允许核心单元10确定固定有标签的附接件的类型。应注意，该方法可用于所有类型的附接件，即前装配附接件、后装配附接件和侧装配附接件。
或者，每个附接件可包括其本身内存储识别信息的RFID标签，比如IC标签，核心单元10可结合适于读取存储在该RFID标签中的信息的标签读取器。结果，核心单元10可通过使用标签读取器读取存储在附近RFID标签中的信息而识别出装配到其上的附接件的类型。
应注意，在上述描述中，尽管核心单元10确定装配到其上的附接件的类型，但是核心单元10可获得识别信息，并将所获得的识别信息传输到信息处理器2，使得信息处理器2使用从核心单元10接收的识别信息确定附接件类型。
下面参考图11和12给出作为一套使用的侧装配附接件和后装配附接件的示例的描述。这些附图示出可同时装配到核心单元10的三维操作输入单元50和辅助握把单元60的透视图。
三维操作输入单元50是侧装配附接件的示例，并包括用于装配到核心单元50的插入部分51、左手把持部分52和模拟摇杆53。三维操作输入单元50通过将插入部分51从核心单元10上方插入到插入槽13a中而装配到核心单元10。在三维操作输入单元50装配到核心单元10的情况下，使用者操作模拟摇杆53的同时用他或她的手把持左手把持部分52。模拟摇杆53不仅可竖直和水平(在x轴和y轴方向上)倾斜地操作，而且可在纵向方向(z轴方向)上推动。这允许使用者识别三维空间中的期望方向。三维操作输入单元50将指示由使用者在模拟摇杆53上执行的操作的性质的信号直接传输到与核心单元10独立的信息处理器2。
辅助握把单元60包括装配部分31，装配部分具有突起部分31a和突缘31b，正如握把单元30那样。辅助握把单元60经由装配部分31装配到核心单元10的后表面。此外，辅助握把单元60包括由使用者用他或她的右手把持的右手把持部分61。
图13示出具有装配到核心单元10前表面10a的第二按钮单元40、装配到后表面10c的辅助握把单元60和装配到侧表面10b的三维操作输入单元50的控制器设备1。因此，三个附接件分别经由第一至第三装配机构同时装配到核心单元10。此外，如图13所示，三维操作输入单元50的左手把持部分52和辅助握把单元的右手把持部分61以相对于核心单元10与握把单元30的把持部分32的方位相差90度的方位装配。因此，当三维操作输入单元50和辅助握把单元60装配到核心单元10时，使用者以与装配握把单元30时的方位不同的方位把持控制器设备1。
如上所述，使用者可通过不仅根据附接件的操作构件和把持部分的方位而且根据附接件装配到核心单元10的方向以多种方位把持控制器设备1而进行操作输入。在此，信息处理器2可通过使用结合到核心单元10中的姿态检测传感器15的检测结果而识别使用者以何种方位保持控制器设备1。因此，在操作操作构件中，不管使用者以哪种方向保持控制器设备1，使用这种方位信息解释使用者对操作构件执行的操作的方向会提供相同的操作感受。例如，如果基于姿态检测传感器15的检测结果确定使用者横向(x轴方向靠近水平方向，y轴方向靠近垂直方向的方位)保持核心单元10，则信息处理器2将模拟摇杆53沿x轴方向的操作输入解释为指示水平方向，将模拟摇杆53沿y轴方向的操作输入解释为指示竖直方向。反过来，如果确定使用者纵向(x轴方向靠近竖直方向，y轴方向靠近水平方向的方位)保持核心单元，则信息处理器2将模拟摇杆53沿x轴方向的操作输入解释为指示竖直方向，将模拟摇杆53沿y轴方向的操作输入解释为指示水平方向。
下面参考图14和15给出作为后装配附接件的另一示例的整体式三维操作输入单元70的描述。整体式三维操作输入单元70是包括与三维操作输入单元50和辅助握把单元60本身相同的构件的附接件。即，整体式三维操作输入单元70包括左手把持部分52、模拟摇杆53和右手把持部分61。而且，整体式三维操作输入单元70包括装配部分31，其具有装配到核心单元10的作为装配机构的两个突起部分31a和突缘31b。应注意，当该后装配附接件装配到核心单元10时，把持部分相对于核心单元10的方位与三维操作输入单元50和辅助握把单元60的方位相差90度。
下面参考图16和17给出作为后装配附接件的又一示例的球形单元80的描述。球形单元80包括球状光发部分81和柱形把持部分82，触发器按钮83设置在把持部分82上。此外，与握把单元30的装配部分类似的装配部分31连接到把持部分82，两个突起部分31a和突缘31b设置在装配部分31上。球形单元80利用突起部分31a和突缘31b装配到核心单元10的后表面，如握把单元30和其它附接件那样。此外，球形单元80可与独立于核心单元10的信息处理器2直接通信，将指示在触发器按钮83上执行的操作的性质的信号传输到信息处理器2。此外，球形单元80响应于来自信息处理器2的指令点亮发光部分81。信息处理器2通过利用成像设备7使来自该发光部分81的光成像而识别控制器设备1在实际空间中的位置。
图18示出具有装配到核心单元10的球形单元80的控制器设备1的透视图。使用者可通过把持所述把持部分82并将控制器设备1移至多个位置而直观地对信息处理器2进行操作输入。
下面描述主要利用触摸传感器11检测使用者操作输入的性质的多种附接件。这些附接件是前装配附接件，它们均装配到核心单元10，使得覆盖触摸传感器11，以利用触摸传感器11检测使用者操作输入的性质。此外，这些附接件均包括操作构件，当附接件装配到核心单元10时，操作构件与触摸传感器11进行接触。操作构件与触摸传感器11进行接触的方式响应于使用者操作而改变。这些附接件均使用核心单元10的触摸传感器11来检测使用者操作的性质。因此，在附接件中不需要提供电路。附接件仅需要包括适于将使用者操作的性质机械地传送到触摸传感器11的机构。
下面描述作为这种附接件示例的附接件，其包括具有平面操作区域的操作构件，平面操作区域的尺寸做成匹配触摸传感器11的检测表面。如先前所述，触摸传感器11是多点检测传感器，其还能够检测压力，从而不仅检测某种物体与检测表面一点的简单接触，而且检测柔软大物体与检测表面接触的方式(如果这种物体与检测表面接触)。因此，使用具有一定范围的平面操作区域的操作构件提供了迄今为止未知的操作感受，平面操作区域具有相当的尺寸以匹配触摸传感器11的检测表面，并由弹性材料形成。
图19是示出按压操作单元90的示例的透视图，按压操作单元包括具有这种平面操作区域的操作构件(下文中指代为按压操作构件91)。另一方面，图20是图19所示按压操作单元90的截面图。应注意，因为用于目前所述前装配附接件的装配机构可用于将在此描述的附接件装配到核心单元10，所以在随后附图中未示出装配机构。
如这些附图所示，按压操作构件91沿z轴方向穿入按压操作单元90，布置成大约占据按压操作单元90的整个前后表面。按压操作构件91可例如由比如橡胶、弹性体或填料的材料形成。当使用者将手指或其它物体从上方按压在按压操作构件91前表面的任意位置时，所施加的压力被输送通过按压操作构件91，导致按压操作构件91的位于触摸传感器11侧的一部分表面压靠在触摸传感器11的检测表面上。同时，触摸传感器11检测压力的位置随着使用者按压在按压操作构件91上的位置的改变而改变。此外，触摸传感器11检测压力的区域的尺寸和形状以及所检测的压力大小随着使用者按压所述按压操作构件91所施加的力的大小以及所施加压力的方式的改变而改变。此外，触摸传感器11所检测的压力大小以及触摸传感器11检测按压操作构件91的接触区域的范围随着操作模式的差别(比如使用者是用一根手指、多根手指还是用手掌按压所述按压操作构件91)而改变。信息处理器2使用触摸传感器11的检测结果大致检测按压操作构件91的哪一部分被使用者以大约多大的力按压，反映出信息处理器2所实施的信息处理任务中的检测结果。
图21和22是示出另一种按压操作单元90的示例的视图。在这些附图所示示例中，按压操作构件91的表面是有毛的。因此，可给使用者提供一组附接件，它们可通过改变按压操作构件91的表面材料以各种触感进行操作。此外，按压操作构件91可通过使一个在另一个的顶部堆叠具有不同硬度和弹性的多种材料而形成，如图22截面图所示。这提供了具有与实际存在物体(比如动物和人类皮肤)相近的感受的操作构件。
下面描述包括操作构件的附接件的另一示例，该操作构件与触摸传感器11接触的方式响应于使用者操作而改变。更具体地说，下面将描述包括移动操作构件的附接件的示例，该移动操作构件与触摸传感器11的接触位置响应于使用者操作而改变。与上述第一和第二按钮单元20和40可用的操作按钮不同，不仅该移动操作构件是否简单地处于接触状态响应于是否存在使用者操作而改变，而且与触摸传感器11的检测表面的接触位置响应于沿平行于触摸传感器11检测表面的方位的使用者操作而移动。因此，信息处理器2可通过获得指示由触摸传感器11检测的接触位置的改变的信息而确定使用者移动所述移动操作构件的方式，并执行适于操作构件的运动的处理任务。
下面参考图23和24描述节流杆单元100的结构，该节流杆单元是具有移动操作构件的附接件的示例。图23是示出节流杆单元100的外形的透视图，图24是示出其内部结构的截面图。如这些附图所示，节流杆单元100包括基底101和杆102。此外，杆102包括旋转轴103、操作目标部分104、传感器接触部分105和弹簧106。
杆102总体上布置成穿入节流杆单元100，并经由旋转轴103可旋转地紧固到基底101。使用者用手把持所述杆102的操作目标部分104，并通过前后移动操作目标部分而操作操作目标部分104。该操作使操作目标部分104绕旋转轴103如图24所示实线箭头旋转和移动。由于该旋转运动，传感器接触部分105在触摸传感器11的检测表面上沿y轴方向移动。在此，结合进杆102中的弹簧106在将传感器接触部分105按压在触摸传感器11上的方向上施加力，从而维持传感器接触部分105与触摸传感器11接触。此外，传感器接触部分105的顶部沿平行于触摸传感器11检测表面的方向如图24虚线箭头所示移动，因为顶部的竖直运动被弹簧106缓冲。即，操作目标部分104的旋转运动通过弹簧106的作用转换为传感器接触部分105顶端平行于触摸传感器11的线性运动。结果，当使用者旋转操作目标部分104时，该操作可由具有平面检测表面的触摸传感器11检测。
图25和26示出节流杆单元100的内部结构的另一示例。在该示例中，杆102包括操作目标部分104和链接操作部分108。旋转轴103和动作部分107连接到操作目标部分104。链接操作部分108形成为与操作目标部分104独立的件。传感器接触部分105形成为从链接操作部分108的底表面突出。链接操作部分108包括两个直立部分108b，每个直立部分内部形成有竖直孔108a。杆102的动作部分107的两端均插入竖直孔108a之一中。此外，沟槽108c中的一个沿平行于触摸传感器11检测表面的方向形成在链接操作部分108的左侧，另一个形成在右侧，引导部分101a的端部设置在插入沟槽108c的基底101中。
当使用者前后移动杆102的操作目标部分104时，操作目标部分104绕旋转轴103旋转，导致动作部分107对链接操作部分108施加力。在此，因为引导部分101a的沿平行于触摸传感器11的方向延伸的端部插入沟槽108c中，所以链接操作部分108沿平行于触摸传感器11的方向移动。动作部分107在触摸传感器11竖直方向的运动被竖直孔108a缓冲，因此，不会传送到链接操作部分108。结果，操作目标部分104的旋转运动转换为传感器接触部分105平行于触摸传感器11的线性运动，如图24所示示例。
此外，将描述具有多种操作构件的附接件的其它示例。图27至29分别示出具有模仿用于驱动车辆的设备的操作构件的附接件的示例，正如图23所示节流杆单元100那样。
图27示出具有模仿方向盘的操作构件的附接件。当使用者转动该方向盘时，连接到该方向盘的传感器接触部分(未示出)在检测表面上移动，以沿圆形行进，同时保持与触摸传感器11的检测表面的接触。当触摸传感器11检测到传感器接触部分(未示出)的这种运动时，信息处理器2可获得与方向盘转动的程度和速度有关的信息。
图28示出具有模仿变速杆的操作构件的附接件。该附接件以与图27所示的方式相同的方式起作用。当使用者沿平行于触摸传感器11的方向移动变速杆时，连接到变速杆的传感器接触部分响应于使用者操作在触摸传感器11的检测表面上移动。
图29示出具有模仿加速器踏板和刹车踏板的操作构件的附接件。利用该附接件，当使用者踏上每个加速器踏板和刹车踏板时，连接到这些踏板之一的传感器接触部分压靠在触摸传感器11上的压力根据如何踏上踏板而改变。信息处理器2可使用由与每个踏板相关联的触摸传感器11的位置检测的压力大小来发现每个踏板被使用者蹬踏的程度。
图30至32示出具有模仿乐器的操作构件的附接件的示例。更具体地说，图30所示附接件具有模仿键盘的操作构件，图31所示附接件具有模仿小号的活塞阀的操作构件。这些操作构件包括传感器接触部分，传感器接触部分适于响应于使用者如按压第一和第二按钮单元20和40的按钮那样的按压操作而与触摸传感器11的检测表面接触。另一方面，图32所示附接件包括模仿鼓的操作构件。该操作构件可以与图19和21所示的按压操作构件91相同。
图33示出具有模仿钓竿的卷轴的操作构件的附接件的示例。该操作构件可以与图27所示模仿方向盘的操作构件相同的方式操作。
图34至36示出如球形单元80那样具有被光学检测的构件的附接件的示例。图34和35示出如球形单元80那样具有多个发光部分的附接件。另一方面，图36示出具有标记而不是发光部分的附接件。这些标记可表示编码图像，比如二维条形码。通过成像设备7捕获标记图像、信息处理器2分析由标记表示的编码图像，信息处理器2可执行与标记性质适当的多种处理任务。
图37是示出充当适于操作例如家用电器的远程控制器的附接件的示例的视图。在该示例中，核心单元10具有例如通过红外辐射与家用电器通信的功能。当触摸传感器11检测到使用者已按压设置在附接件上的按钮之一时，核心单元10将与被按压按钮适当的操作信号传输到家用电器。
图38示出垫状附接件的示例，该垫状附接件适于因使用者用脚踏上其本身而进行操作输入。该示例所示附接件将指示被使用者踏上的垫位置的信息传输到信息处理器2。
除了上面所示，多种其它附接件可装配到核心单元10。例如，具有与触摸传感器11不同的触摸传感器的附接件可装配到核心单元10。特别地，使用这种具有触摸传感器的附接件作为后装配附接件提供了具有两个触摸传感器的控制器设备1，即，位于前表面上的核心单元10的触摸传感器11和位于后表面上的附接件的触摸传感器，如图39所示。或者，核心单元10本身可装配到其它核心单元10。特别地，将装配机构构造成两个核心单元10可背靠背地连接会提供这样的控制器设备，该控制器设备的触摸传感器一个位于前表面，另一个位于后表面，如上所述。
而且，具有适于给核心单元10供给电能的外部电池的附接件可装配到核心单元10。在该情况下，电源终端设置在核心单元10与附接件接触的地方，使得经由这些终端装配附接件。
此外，在上述描述中，除了具有适于与触摸传感器11接触的操作构件的前装配附接件之外的附接件或者不具有任何操作构件，或者直接将指示对附接件操作构件做出的操作的性质的信息传输给信息处理器2。然而，本发明不限于此，每个附接件可包括例如连接器，连接器允许为了通信与核心单元10连接，以将指示使用者对附接件操作构件做出的操作的性质的信号经由该连接器传输给核心单元10。在该情况下，核心单元10将指示从其自身附接件接收的操作性质的信号以及触摸传感器11的检测结果一起传输给信息处理器2。
此外，在上述描述中，控制器设备1专门用于使使用者进行输入。然而，除此之外，控制器设备1可具有向使用者产生输出的功能。更具体地说，核心单元10或装配到核心单元10的附接件可包括比如电机或致动器的振动单元、适于产生声音的扬声器、用于给使用者呈现信息的灯等。此外，一机构可设置在触摸传感器11或附接件的操作构件或把持部分上，以提供对使用者操作的力反馈。
下面描述操作构件驱动机构的示例，操作构件驱动机构适于在将具有可能与触摸传感器11接触的操作构件的附接件装配到核心单元10期间避免操作构件与触摸传感器11接触。图40A至40C是示出这种操作构件驱动机构的示例的附图。图40A是具有操作构件111的附接件110的透视图。图40B是示出在将附接件110装配到核心单元10过程中的截面图。图40C是示出完成了将附接件110装配到核心单元10的截面图。应注意，在图40A中，附接件110没有盖116，以示出其内部结构。
当附接件110未装配到核心单元10时，具有操作构件111的板112通过支柱115连接到附接件110的基底113，并被弹簧(未示出)向上推动，使得其稍微远离基底113。此外，板112由杆114支撑。突缘114a设置在杆114的下端，并从基底113的底表面向下突出。通过从核心单元10的一端沿图40B所示箭头方向滑动附接件110而将附接件110装配到核心单元10。同时，板112从基底113漂移，从而维持操作构件111的下端远离触摸传感器11。在此，当附接件110移动成其整个搭接核心单元10时，突缘114a被核心单元10按压，从而使杆114旋转并向下推动板112。由于杆114的这种动作，当完成了将附接件110装配到核心单元10时，板112沿平行于触摸传感器11的方向移动，从而使操作构件111的下端与触摸传感器11的检测表面接触。即，操作构件111保持不与触摸传感器11接触，直到完成了附接件110的装配为止，当完成了附接件110的装配时，操作构件111与触摸传感器11接触。
图41和42是分别示出操作构件驱动机构的其它示例的附图。在图41所示示例中，板112在其四角由总共四个杆支撑，并被弹簧117向上推动，两个杆114均具有突缘，两个杆118均不具有突缘。结果，当附接件110未装配到核心单元10时，板12被维持成大致平行于并远离基底113。当核心单元10装配到附接件110时，设置在两个杆114上的突缘被核心单元10按压，从而使杆114旋转，正如图40A至40C所示示例的情况。同时，杆114的旋转还通过平行链路119被传递到不具有突缘的杆118，使所有四个杆旋转，并朝向触摸传感器11向下推动板112。这使设置在板112上的操作构件111与触摸传感器11接触。
在图42所示示例中，板112在其四角由四个导销120支撑，使得仅能竖直移动。此外，弹簧117装配到每个导销120的一部分。板112被这些弹簧117的动作向上推动。当该附接件110装配到核心单元10时，设置在杆114顶端的突缘被核心单元10按压，从而以与上述示例相同的方式使杆114旋转，并向下推动板112。同时，板112在垂直于触摸传感器11的方向上沿导销120移动。这使设置在板112上的操作构件111与触摸传感器11接触。
使用上述操作构件驱动机构允许在将附接件(比如按压操作单元90或节流杆单元100)装配到核心单元10期间避免操作构件与核心单元10接触，从而允许将附接件平稳地装配到核心单元10，该附接件具有布置成在使用者没有操作操作构件时与触摸传感器11接触的操作构件。应注意，操作构件驱动机构的结构仅仅是说明性的，在装配附接件期间可通过其它方法保持操作构件不与触摸传感器11接触。例如，在上述描述中，尽管通过弹簧的动作维持板112远离基底113，但是还可以使用除了弹簧之外的弹性构件。

Claims (15)

1.一种控制器设备，包括：
核心单元，具有布置在核心单元的一个表面上的触摸传感器；以及
附接件，装配到核心单元，使得覆盖触摸传感器；
附接件具有操作构件，当附接件装配到核心单元时，操作构件可以与触摸传感器进行接触；
操作构件与触摸传感器进行接触的方式响应于使用者操作而改变。
2.如权利要求1所述的控制器设备，其中，
操作构件与触摸传感器的接触位置响应于使用者操作而在平行于触摸传感器的检测表面的方向上移动。
3.如权利要求1所述的控制器设备，其中，
操作构件具有平面操作区域，平面操作区域的尺寸做成匹配触摸传感器的检测表面，使得如果使用者按压操作区域的任意位置，操作构件与触摸传感器的匹配所按压位置的位置进行接触的方式改变。
4.如权利要求3所述的控制器设备，其中，
操作构件构造成至少被施加到触摸传感器的压力或与触摸传感器接触的区域根据操作区域被按压的强度而改变，并且
触摸传感器至少检测由操作构件对检测表面施加的压力或者操作构件的接触面积。
5.如权利要求1至4任一项所述的控制器设备，其中，
即使当使用者操作没有发生时，操作构件也布置成在附接件装配到核心单元时与触摸传感器的检测表面接触，并且
附接件还包括一机构，所述机构适于维持操作构件远离触摸传感器的检测表面直到完成附接件到核心单元的装配为止，并在完成附接件到核心单元的装配时使操作构件移至操作构件与触摸传感器的检测表面接触的位置。
6.一种在装配具有操作构件的附接件时使用的控制器设备的核心单元，所述核心单元包括：
触摸传感器；以及
装配机构，用于将附接件装配在覆盖至少一部分触摸传感器的地方；
在附接件装配到核心单元时，操作构件能够与触摸传感器进行接触；
触摸传感器检测操作构件响应于使用者操作与触摸传感器进行接触的方式的变化。
7.一种控制器设备，包括：
核心单元，具有第一表面和第二表面；
第一附接件，装配到核心单元，使得覆盖至少一部分第一表面；以及
第二附接件，装配到核心单元，使得覆盖至少一部分第二表面。
8.如权利要求7所述的控制器设备，其中，
至少第一附接件或第二附接件包括由使用者用手把持的把持部分。
9.如权利要求7所述的控制器设备，其中，
第二表面与第一表面相对。
10.如权利要求7所述的控制器设备，其中，
核心单元还包括第三表面，并且
控制器设备还包括第三附接件，所述第三附接件装配到核心单元，使得覆盖至少一部分第三表面。
11.一种在装配附接件时使用的控制器设备的核心单元，所述核心单元包括：
第一表面；
第二表面；
第一装配机构，用于将多种类型第一附接件中的任一第一附接件装配在覆盖至少一部分第一表面的地方；以及
第二装配机构，用于将多种类型第二附接件中的任一第二附接件装配在覆盖至少一部分第二表面的地方。
12.一种信息处理系统，包括：
控制器设备；以及
信息处理器；
控制器设备包括：
核心单元，具有第一表面和第二表面；
第一附接件，装配到核心单元，使得覆盖至少一部分第一表面；以及
第二附接件，装配到核心单元，使得覆盖至少一部分第二表面；
信息处理器从控制器设备接收指示在控制器设备上执行的使用者操作的性质的操作信号，以根据所接收的操作信号执行信息处理。
13.如权利要求12所述的信息处理系统，其中，
至少第一附接件或第二附接件包括由使用者用手把持的把持部分，
核心单元包括姿态检测传感器，以及
信息处理器使用姿态检测传感器的检测结果来识别使用者把持所述把持部分的方位。
14.如权利要求12所述的信息处理系统，其中，
核心单元包括获得用于识别第一附接件和第二附接件类型的识别信息的装置，并且
信息处理器使用由核心单元获得的识别信息来识别第一附接件和第二附接件中的每个。
15.如权利要求14所述的信息处理系统，其中，
触摸传感器设置在第一表面上，
第一附接件装配到核心单元以覆盖触摸传感器，并包括接触构件，当第一附接件装配到核心单元时，所述接触构件适于与触摸传感器的预定位置进行接触，并且
信息处理器使用接触构件与触摸传感器进行接触的位置有关的信息来识别第一附接件的类型。
CN201280024897.0A 2011-06-06 2012-05-24 控制器设备 Active CN103561830B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-126038 2011-06-06
JP2011126038A JP5896446B2 (ja) 2011-06-06 2011-06-06 コントローラデバイス
JP2011-126039 2011-06-06
JP2011126039A JP2012249923A (ja) 2011-06-06 2011-06-06 コントローラデバイス
PCT/JP2012/063355 WO2012169367A1 (ja) 2011-06-06 2012-05-24 コントローラデバイス

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103561830A true CN103561830A (zh) 2014-02-05
CN103561830B CN103561830B (zh) 2016-05-11

Family

ID=47295935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280024897.0A Active CN103561830B (zh) 2011-06-06 2012-05-24 控制器设备

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20140094309A1 (zh)
CN (1) CN103561830B (zh)
WO (1) WO2012169367A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112338842A (zh) * 2020-10-30 2021-02-09 广东省机器人创新中心有限公司 一种工件定位装置及应用其的工件装配设备

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6063201B2 (ja) * 2012-10-15 2017-01-18 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント 操作デバイス
FR3038083B1 (fr) * 2015-06-26 2018-08-17 Sogeclair Sa Procede d'interfacage entre organes d'interaction et ecran tactile, facade de commande et terminaux munis de telles facades
US10194509B2 (en) * 2016-05-09 2019-01-29 Angela Jorgensen Lighting system controller
JP7083226B2 (ja) 2016-06-10 2022-06-10 任天堂株式会社 ゲームコントローラ
JP6893763B2 (ja) 2016-06-10 2021-06-23 任天堂株式会社 ゲームコントローラ
EP3254739B1 (en) 2016-06-10 2020-03-25 Nintendo Co., Ltd. Game controller
JP6677580B2 (ja) 2016-06-10 2020-04-08 任天堂株式会社 ゲームコントローラ
WO2017212663A1 (ja) 2016-06-10 2017-12-14 任天堂株式会社 ゲームコントローラ
JP6782567B2 (ja) 2016-06-10 2020-11-11 任天堂株式会社 ゲームコントローラ
US10868436B1 (en) 2019-10-02 2020-12-15 Kingston Technology Corporation Mobile device gaming accessory with swappable battery packs and wireless charging
WO2021157275A1 (ja) * 2020-02-05 2021-08-12 アルプスアルパイン株式会社 入力装置、及び、入力モジュール

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1153994A (ja) * 1997-07-31 1999-02-26 Sega Enterp Ltd 操作装置及び操作装置用グリップ
JP2001246171A (ja) * 2000-03-03 2001-09-11 Sega Corp 外部記憶装置を用いたゲーム方法及び記憶媒体
JP2002182836A (ja) * 2000-12-15 2002-06-28 Mitsumi Electric Co Ltd 保持機構付きコントローラ
WO2009037956A1 (ja) * 2007-08-31 2009-03-26 Tokyo Institute Of Technology タッチパネル入力補助装置、同装置を用いたコンピュータ動作方法、および触感連動型プログラム

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8686959B2 (en) * 2010-02-16 2014-04-01 Maurice Payne Touch screen multi-control emulator
US8310351B2 (en) * 2010-04-08 2012-11-13 Motorola Mobility Llc Apparatuses, methods, and systems for an electronic device with a detachable user input attachment

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1153994A (ja) * 1997-07-31 1999-02-26 Sega Enterp Ltd 操作装置及び操作装置用グリップ
JP2001246171A (ja) * 2000-03-03 2001-09-11 Sega Corp 外部記憶装置を用いたゲーム方法及び記憶媒体
JP2002182836A (ja) * 2000-12-15 2002-06-28 Mitsumi Electric Co Ltd 保持機構付きコントローラ
WO2009037956A1 (ja) * 2007-08-31 2009-03-26 Tokyo Institute Of Technology タッチパネル入力補助装置、同装置を用いたコンピュータ動作方法、および触感連動型プログラム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112338842A (zh) * 2020-10-30 2021-02-09 广东省机器人创新中心有限公司 一种工件定位装置及应用其的工件装配设备

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012169367A1 (ja) 2012-12-13
US20140094309A1 (en) 2014-04-03
CN103561830B (zh) 2016-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103561830A (zh) 控制器设备
CN108369406B (zh) 用于控制工业机器人的铰接臂运动的方法和控制系统
US10324487B2 (en) Multi-axis gimbal mounting for controller providing tactile feedback for the null command
US11194358B2 (en) Multi-axis gimbal mounting for controller providing tactile feedback for the null command
KR101666096B1 (ko) 강화된 제스처 기반 상호작용 시스템 및 방법
JP2012249923A (ja) コントローラデバイス
Chacko et al. An augmented reality interface for human-robot interaction in unconstrained environments
JP2009048600A (ja) 慣性検出入力制御装置と受信装置及びそのインタラクティブシステム
JP6795623B2 (ja) コントローラ
US20160328028A1 (en) System, method and device for foot-operated motion and movement control in virtual reality and simulated environments
US20100073283A1 (en) Controller with user-selectable discrete button emulation
CN110622231B (zh) 编程装置及记录介质、编程方法
EP2901246A1 (en) Remote control with 3d pointing and gesture recognition capabilities
KR20180089667A (ko) 코딩 교육 제공을 위한 로봇
CN102033627A (zh) 一种鼠标及方法
JP5896446B2 (ja) コントローラデバイス
JP5016023B2 (ja) 操作デバイス及び情報処理システム、情報処理方法
EP0846286B1 (en) Virtual environment interaction and navigation device
KR20170016695A (ko) 상호작용 컨트롤러, 상호작용 컨트롤러를 이용한 햅틱 피드백 제공 시스템 및 방법
JP2019149066A (ja) 情報処理装置及びプログラム
US11334178B1 (en) Systems and methods for bimanual control of virtual objects
US20150002486A1 (en) Multifunctional pencil input peripheral computer controller
Yu et al. A multi-sensor gesture interaction system for human-robot cooperation
KR20010042305A (ko) 데이터 입력장치 및 방법과 이를 이용한 컴퓨터 시스템 및그의 프로그램 실행방법
Fiala A robot control and augmented reality interface for multiple robots

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant