CN1671446A - 改进的计算机游戏控制器 - Google Patents

Abstract

一种计算机游戏控制器(1)，包括游戏玩家从其悬挂在椅子背带(52)等中的三脚架(12)。轴承(20)允许椅子前后和左右移动，或者绕着竖轴旋转。椅子的运动由与操纵杆和旋转控制器相同的方式运动的套筒杆监控。包括控制装置的可调节把手(24)固定到框架。由椅子或背带支持的玩家可以移动椅子或背带，以控制计算机游戏中的汽车、飞机、自行车、天神或其它小精灵。其它控制功能元件安装在把手上，由玩家的手来操作。在使用过程中，玩家抓紧把手，并且通过移动他或她的身体来移动套筒杆的操纵杆型控制装置，从而控制游戏小精灵。因此，玩家能够使用他们的整个身体来控制计算机游戏中的动作，在玩游戏的同时进行锻炼。弹性带(70、72、74)可以在椅子、背带等之间延伸，以增加玩家移动所需要的力气，由此提高锻炼级别。框架可折叠，以便于存储和运输。把手和椅子可调节，以适应控制台上所玩的游戏以及适应玩家的体形。

Description

改进的计算机游戏控制器

技术领域

本发明涉及一种改进的计算机游戏控制器。

背景技术

随着在一个宽泛年龄群中家用计算机游戏的普及增长，家用计算机游戏现在是一项主要的家庭娱乐。通常的家用计算机游戏控制台系统包括一台计算机，一个可视显示单元(VDU)，以及某种形式的交互单元或游戏控制装置，其中计算机包含总线中央处理单元或CPU，可视显示单元用来显示所玩的游戏，交互单元或游戏控制装置例如是键盘、操纵杆或操纵手柄，这些交互单元或游戏控制装置使得一个玩家或多个玩家在游戏过程中能对事件做出反应或影响。家用计算机游戏有时是在家用电脑例如PC上玩的，在这种情况下，键盘或者单独的游戏控制器例如操纵杆被用作游戏控制器，但更一般的是，CPU形成了专用的计算机游戏控制台的一部分，所述控制台使用家庭电视作为VDU。

过去几年，计算机游戏系统在速度、复杂性以及图形处理能力上得到了显著的提高。游戏控制器也有所改进。在玩例如驾驶游戏时，可以使用专用的方向盘和踏板来控制出现在驾驶游戏中的车辆，而不是操纵手柄、操纵杆等，虽然这些控制器一般不会与计算机游戏系统一起提供，并且需要单独购买。也可以在零件市场购买高度复杂的操纵杆和其它手动游戏控制器。

然而，尽管游戏控制器已经有了许多改进，但是玩家在计算机上玩任何驾驶、骑乘或者飞行游戏时实质上仍然保持坐着不动。此时，玩家在玩驾驶游戏时可以使用他们的手和脚，当玩其它游戏时，玩家一般只使用他们的手，这样的后果是，玩计算机游戏可以在感情上很投入，而且在精神上也很刺激，但对于玩家而言，它不能让身体大量投入。

特别是儿童从一个很小的年龄就是热心的计算机游戏玩家，虽然计算机游戏在较大的儿童和青少年中更流行。很多家长对一些儿童和青少年花费在玩游戏上的时间感到担心，这些家长可能感觉他们的孩子花在玩游戏上的时间被浪费了，并且感觉他们的孩子应该进行运动或体育游戏，这样可以得到更多体育锻炼并从中获得健康收益。还有一种认识逐渐流行，也就是儿童越来越多地趋向于超重甚至肥胖，甚至非常小的儿童也是如此。儿童肥胖被认为是儿童期糖尿病的主要因素。虽然儿童的食物特别是垃圾食品的消费是引起肥胖的主要原因，但是缺少锻炼也是一个重要的因素。然而，虽然父母们承认，为了健康，儿童应该得到更多的锻炼，但是他们也承认，对于他们的孩子而言，在家里玩电脑游戏一般比在公共场所例如公园等玩耍要安全。

本发明的目标是提供一种计算机游戏控制器，其中在玩家选择的游戏活动中可以增加他们的身体投入。

本说明书前面已经包括的任何文献、行为、材料、装置、物品等的讨论，仅仅是为了给本发明提供一个背景的目的。尽管在本申请各权利要求的优先权日之前已经存在，但是也不允许任何或所有这些物质形成现有技术基础一部分，或构成本发明相关领域中的公知常识。

发明内容

在本发明第一方面，提供了一种用于控制计算机游戏的装置，其中，玩家从控制装置悬挂在椅子背带等中，控制计算机游戏的装置的结构使得玩家可以移动带背带的椅子，从而控制计算机游戏上的功能。

更具体地说，本发明提供了一种计算机游戏控制器，所述控制器包括将玩家从一个轴承悬挂在椅子背带等中的装置，所述轴承包括用于输入位置信号到计算机的控制装置，从而控制小精灵例如车辆或角色在计算机游戏中的运动，该结构是这样的，即玩家身体的移动会移动椅子或背带，从而控制计算机游戏中的小精灵。

控制装置通常是一个倒置的操纵杆。游戏玩家的移动执行操纵杆的正常上、下和左右控制功能。操纵杆的其它控制功能元件可以安装到把手、方向盘或可以由玩家的手操纵的其它控制装置上，并且可以固定在玩家从其悬挂的框架上。还可以提供据围绕竖直轴的旋转而进行控制的旋转控制器。

本发明的一个优点是，计算机游戏玩家可以用他们坐着的或俯卧的整个身体来控制任何类型的计算机游戏中的动作。

本发明的另一个优点是，本发明可以相当简单地去实现，因为控制装置可以只是一个倒置的操纵杆，而且汽车、摩托车、飞船、其它车辆、计算机游戏角色等的运动和动作在游戏中可以通过第一人称或第三人称来进行控制。这里使用的词“小精灵”指计算机游戏中由游戏控制器控制其运动或动作的车辆、角色、天神或任何其它的物体或人物。

虽然游戏控制器当然可以用于控制计算机游戏中任何形式的小精灵，但是所述游戏控制器最优选的是用于控制一种车辆，例如汽车、摩托车、飞机、太空船等。

所有的控制都在把手上实现，把手连接到一个优选是三角架的框架。把手可以包括可变高度调节装置。控制台安装在把手上。

坐在或躺在椅子或背带中的玩家，通过移动椅子或背带拉住固定的把手，从而与移动正常操纵杆一样的方式启动电子控制，以控制计算机游戏中的车辆。

通常，T型杆从三角架的顶点悬挂下来。椅子可以可拆卸地连接到T型杆。一个可调节的脚凳可以连接到椅子上。

本发明还可以应用在理疗上，或者可以和从框架上悬挂的锻炼器材一起使用。

三角架的腿优选的是铰链形式，这样框架可以被折叠成两截，以便于存储或运输。

三角架每条腿的上端可以铰链连接到三角架的头部/顶点，这样可以用与伞类似的方式将三角架折叠起来。

在一个特定的优选实施例中，设置有一个垫子，在使用中，框架放在垫子上。三个塑料模制件固定到垫子，从而限定了三个槽，每一个槽适用于框架每条腿的每个脚，从而脚可以锁定在模制件中，以防止框架向外张开。

为了获得最小的重量和最大的轻便性，框架最优选的是由铝制造。

附图说明

下面将结合示例和附图说明本发明的具体实施例，在这些附图中：

图1显示了根据本发明的一个为驾驶游戏配置的游戏控制器装置；

图2显示了本发明装置的透视图，所述设备为飞行游戏配置，但不包括玩家的背带；

图3显示了图2所示装置的侧视图，所述设备为飞行游戏配置，并且包括玩家和背带；

图4显示了本发明的一个为摩托车游戏配置的装置；

图5是本发明装置的三脚架的头部的放大视图；和

图6和图7示出了两部分背带的构件。

具体实施方式

参考附图，图1显示了根据本发明的一个整体游戏控制器10的实施例。在图1中，游戏控制器10被配置成一个用于模拟汽车(未显示)的驾驶的计算机游戏的游戏控制器。

游戏控制器10包括一个呈三脚架12形式的框架，三脚架12具有两条前腿14、16和一条后腿18。如图5中详细示出的那样，每条腿的顶部在各自的枢轴14a、16a和18a附近连接到三脚架的顶部或头部20。腿本身被轻轻地弯曲，并且它们各自的中点14b、16b和18b附近安装了铰链，这样它们可以被折叠成两截。每条腿的脚14c、16c和18c位于塑料模制件20的圆柱形孔中并且锁定在其中，所述塑料模制件20固定在三脚架所放置的垫子22上。虽然任何有较强柔韧性的材料都适合形成垫子，但这里的垫子由玻璃纤维加强塑料织品制成。将脚锁定到垫子可以防止三脚架的腿向外张开。

把手组件24在三脚架的两条前腿之间延伸。把手组件24借助塑料配件26安装到前腿14、16，塑料配件26能够在腿上向上或向下滑动，这样，把手组件的高度是可以调整的。为了存储和运输所述装置，把手组件可以从腿上拆卸，但把手组件连接到框架的具体方式并不关键。

如图1所示，把手组件24包括两个共轴的短轴部分30、32，短轴部分通过两个径向臂部34、36连接到一个平行于短轴部分延伸的中心杆38。径向臂部34、36可以围绕短轴部分旋转，从而使得中心杆38相对于短轴部分的位置可以调整。包括手柄42、43(在图1中未示出)的控制台40连接在中心杆38上。

T型杆50(在图2中显示得更清楚)从三脚架的头部向下悬挂。T型杆50通过一个轴承自三脚架的头部吊下来，这样，T型杆可以向后、向前和左右摇动，或者绕着竖轴A旋转。T型杆的运动由位于轴承中心的套筒杆监控。套筒杆如同标准的操纵杆一样移动，并且传送与标准的操纵杆一样的控制指令，即或者左右和来回地摇动，或者绕着竖轴A旋转。在图5中更详细显示的头部包括一个未示出的锁定装置，该锁定装置可以被启动，从而允许相对于控制台左右和来回地运动，或竖直旋转。

如图1所示，椅子52可拆卸地连接到T型杆50。所述椅子包括一个杆状的脚架54，脚架通过一个可以绕着椅子52转动的长度可调节的部件56安装到椅子。脚踏板58、60可拆卸地连接到脚架54。

在图1所示用于模拟驾驶汽车的结构中，允许轴承绕着轴A竖直旋转，但是锁定了左右和前后移动。玩家抓紧向下倾斜以模拟方向盘的手柄，并且通过推动把手和扭转把手体来转动车辆。如同在一辆普通的汽车中一样，踏板58、60通常是控制加速和刹车。

可以调节游戏控制器，从而适合不同类型的计算机游戏。例如图4显示了被配置成用于骑摩托车游戏的装置，其中，手柄可以转动，以至手柄大体上平行于中心杆38延伸，并且像在通常的摩托车中一样，在游戏中，右把手为摩托车担当扭转手柄油门。此外，拆下了脚踏板58、60，并且转动了长度调节部件56，这样脚架54大体上位于座位的下方，如同在真的摩托车中一样，从而骑手可以采用一个模拟骑真正摩托车的更真实的姿势。在如图4所示的摩托车结构中，通常允许前后和左右转动，同时锁定了竖直旋转。

同样在图4中显示的是三根可选的弹性带70、72和74，这些弹性带在椅子和三角架的各条腿之间延伸。弹性带使得计算机游戏的玩家移动椅子变得更困难，因此增加了椅子移动的阻力。这允许将游戏控制装置用作一个锻炼身体型的装置。一个游戏玩家从使用控制器获得的锻炼级别，将取决于带子的弹性，带子的弹性可以调节，以适合使用控制器的人的重量和健康状况。带子还可以与游戏控制器一起用在任何其它的构造中，但出于清楚性的考虑省略了这些构造。

如图2和图3所示，也可以将所述装置配置成用于飞行游戏，在飞行游戏中，玩家处于一个俯卧的姿势。图2显示了该装置，其中拆下了椅子52，降低和调节了控制台40，从而通过使中心杆绕着短轴部分30、32旋转，并且使控制台40转动，以便控制台与水平面成大约30℃，玩家可以以俯卧姿势操作该设备。参考图3，玩家80被一个两部分背带吊着，两部分背带被示意性地显示为背带的一个第一部分82和另一个部分84，第一部分从T型杆的“T”部分吊着，支撑着玩家的胸部，第二部分从T型杆上部靠近头部20的地方悬挂下来，支撑着玩家的腿。在使用弹性带的情况下，弹性带连接到第一部分82。图6和图7更详细地示出了背带的构件，每个背带都包括一个被边带支撑的软垫86、88。支撑着小腿/大腿的软垫88的边带90是可以调节的，并且结合有一个可以释放的夹板装置，这样，玩家可以安装游戏控制装置，该装置能使他的胸部支托在胸部软垫82上，并且可以将他的腿放在带有边带90的软垫84上，边带被延伸，以至垫子88可以位于或靠近地面，然后可以使用一个夹板装置缩短边带，以抬升软垫到图3所示的操作位置。

显然地，像模拟飞行、骑自行车、驾驶汽车一样，该装置的确切构造可以为不同的模拟而改变，所述装置还可以用于模拟飞机、飞船，或者事实上可以用于控制任何类型的小精灵，包括计算机游戏中的天神，并且虽然该装置最适宜于驾驶或飞行游戏，但是没有理由说为什么它不能被用于控制小精灵的运动，例如猴子、水管工人或者刺猬，或者任何计算机游戏的角色，虽然玩家的运动在逻辑上是不必要与那些小精灵相同的。通过拆卸把手组件24和椅子，从塑料模制件20中将三角架的每条腿14c、16c和18c拆下来，并且将三角架的腿对着彼此折叠，而且还围绕铰链折叠成两截，就可以分解该装置，以便于存储和运输。

应该意识到，正如在所有的计算机游戏控制器中一样，为了游戏控制器可以与不同的游戏控制台一起使用，可能需要进行电子器件上的修改。所使用的电子技术在本领域中是标准的，并且对于本领域技术人员，必要的调节只是常规工作。

可以改变尺寸和用于制造该装置的材料，然而由于强度重量比特性，铝是优选的作为用于框架和椅子的材料。

应该意识到，在玩游戏过程中，玩家整个身体的使用，特别是与弹性带的使用相结合，将在游戏中创造锻炼价值，这种锻炼价值在之前还没有得到，并且还将使得该装置能用于理疗和其它应用。

应该意识到，可以用无轮踏板自行车或者摩托车框架替换椅子/背带，以增加真实性。而且，当开发出合适的游戏后，锻炼设备可以从框架吊下来，从而将该装置用作锻炼/治疗的医疗设备。

本领域技术人员应该意识到，可以对具体实施例所示的本发明进行很多变化和/或修改，但这不会离开被广泛描述的本发明的精神和范围。这些实施例因此应该在各方面都被认为是说明性的，而不是限定性的。

Claims (13)

1、一种计算机游戏控制器，包括将玩家从轴承悬挂在椅子背带等中的装置，所述轴承包括用于向计算机输入位置信号以控制计算机游戏中例如车辆或者角色的小精灵的移动的控制装置，所述计算机游戏控制器的结构使得玩家身体的移动会移动椅子或背带，从而控制计算机游戏中的小精灵。

2、根据权利要求1所述的计算机游戏控制器，其中，用于悬挂玩家的装置包括框架，在所述框架上连接有在使用时可以被玩家抓紧的把手装置。

3、根据权利要求2所述的计算机游戏控制器，其中，把手装置的位置可以调节。

4、根据权利要求1到3中任意一项所述的计算机游戏控制器，其中，控制装置为操纵杆型或旋转控制轮型。

5、根据权利要求1到4中任意一项所述的计算机游戏控制器，其中，除了小精灵的移动控制装置之外的游戏控制装置位于把手、方向盘或者玩家的手可以操作的其它控制装置上。

6、根据权利要求2到5中任意一项所述的计算机游戏控制器，其中，框架是三角架。

7、根据权利要求2到6中任意一项所述的计算机游戏控制器，其中，框架可以为了存储和运输而折叠、分解或者压缩。

8、根据权利要求1到7中任意一项所述的计算机游戏控制器，其中，玩家悬挂在椅子中，并且椅子包括可调节的脚架。

9、根据权利要求2到7中任意一项所述的计算机游戏控制器，其中，框架是由铝制作的。

10、一种计算机游戏控制器，包括：

框架，所述框架具有结合了轴承装置的头部；

用于从轴承装置悬挂玩家的装置，所述轴承装置包括用于向计算机输入位置信号以控制在计算机上玩的计算机游戏中例如车辆或者角色的小精灵的移动的位置控制装置；

可以相对于框架固定并被玩家抓紧的把手装置；

所述计算机游戏控制器的结构使得玩家抓紧把手装置和移动他们身体的运动会引起轴承旋转、左右运动或前后运动，从而引起控制装置相应运动。

11、根据权利要求10所述的计算机游戏控制器，其中，位置控制装置为操纵杆型或旋转轮型。

12、一种用于玩计算机游戏的计算机游戏系统，包括计算机控制台、用于显示在计算机游戏系统上玩的游戏的显示装置，和在前述任意一项权利要求中所要求的游戏控制器，其中，从游戏控制器悬挂的玩家身体的运动会引起所玩游戏中的小精灵的运动。

13、在前述任意一项权利要求中所要求的计算机游戏控制器用于理疗或者锻炼用途的应用。

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