ES2231754T3 - Controlador y unidad de expansion para el contralor. - Google Patents

Controlador y unidad de expansion para el contralor.

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ES2231754T3
ES2231754T3 ES03075193T ES03075193T ES2231754T3 ES 2231754 T3 ES2231754 T3 ES 2231754T3 ES 03075193 T ES03075193 T ES 03075193T ES 03075193 T ES03075193 T ES 03075193T ES 2231754 T3 ES2231754 T3 ES 2231754T3
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ES
Spain
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controller
unit
expansion unit
controller according
key
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Atsunori Himoto
Kenji Tosaki
Toshinori Date
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Abstract

Controlador que puede conectarse a un dispositivo electrónico para un juego, en el que el controlador transmite señales de instrucciones al dispositivo electrónico en respuesta a un accionamiento del usuario, comprendiendo dicho controlador en su superficie superior (510a) una tecla de instrucciones diferenciadas (518) que proporciona señales indicativas de una pluralidad de instrucciones diferenciadas prescritas y una pluralidad de pulsadores de mando (520). caracterizado porque dicho controlador comprende además en la superficie superior (510a) una tecla de instrucciones arbitrarias (518) dispuesta de forma que proporcione señales indicativas de las instrucciones arbitrarias, abarcando 360 grados y dispuesta de forma tal que cuando dicho controlador está sujeto por un usuario con ambas manos, tanto dicha tecla de instrucciones diferenciadas (518) como dicha tecla de instrucciones arbitrarias (518) son accionadas con el pulgar de la mano izquierda del usuario y dicha pluralidad de pulsadores de mando (520) son accionados con el pulgar de la mano derecha del usuario.

Description

Controlador y unidad de expansión para el controlador.
Campo técnico
La presente invención se refiere a un controlador que transfiere diversas instrucciones a un dispositivo electrónico, tal como un dispositivo de juegos por medio de la manipulación de un operador.
Antecedentes técnicos
Han pasado bastantes años desde que aparecieron por primera vez los dispositivos de videojuegos para uso doméstico, y recientemente se ha desarrollado una amplia variedad de juegos de entretenimiento. Los videojuegos para uso doméstico son muy populares como entretenimiento. Los dispositivos para juegos domésticos están conectados a unos medios de transferencia llamados controladores. Los jugadores accionan los controladores para transferir diversas instrucciones a los dispositivos de juego.
De esta forma, los controladores intervienen entre los jugadores y los dispositivos del juego, y actúan como una interconexión hombre-máquina, y por consiguiente son muy importantes en los dispositivos de juego. La facilidad de manipulación así como la capacidad funcional de los controladores están estrechamente relacionadas con la factibilidad y el valor de entretenimiento de los juegos.
Se han propuesto diversos tipos de controladores para los dispositivos de juegos domésticos, pero en general la mayor parte de los controladores para los dispositivos de videojuegos domésticos incluyen teclas de mando que dan órdenes así como una pluralidad de pulsadores de ejecución.
Sin embargo, los pulsadores de ejecución de los controladores convencionales solamente pueden llevar a cabo una orden en cada maniobra de los mismos y no son adecuados para llevar a cabo órdenes de forma continua. En especial, es muy difícil realizar órdenes que cambian continuamente. Cuando deben realizarse órdenes continuamente cambiantes, no hay otra solución más que la operación antinatural de pulsar los pulsadores de mando durante un cierto periodo de tiempo o accionar los pulsadores de mando de forma repetida un cierto número de veces.
Los pulsadores de mando de los controladores convencionales solamente pueden ejecutar cuatro u ocho órdenes, y no pueden mandar otras órdenes entre estas órdenes ni cambios continuos de órdenes.
Originariamente, el controlador convencional sólo tenía las teclas de mando y dos pulsadores de órdenes, pero a medida que los juegos se fueron complicando, los dos pulsadores de órdenes aumentaron a tres, y recientemente se han popularizado hasta seis pulsadores de órdenes. Seis pulsadores son un límite para ser accionados fácilmente por un jugador, lo cual hace difícil introducir nuevos juegos que requieran más pulsadores de mando.
Últimamente, el procedimiento de manipulación del controlador se ha vuelto cada vez más complicado, lo cual hace difícil que los jugadores manejen el controlador de forma segura. Se precisa pues un controlador que pueda ser manejado de forma segura.
Cuando el fabricante de un juego piensa en los contenidos de un juego, necesita tener presente la facilidad de manejo del controlador. Asimismo, las capacidades funcionales de un controlador y los contenidos de un juego están estrechamente relacionados. Normalmente, al diseñar un juego se utilizan controladores convencionales. De esta manera, la facilidad de manejo del controlador y su capacidad funcional limitan los contenidos del juego.
A la inversa, con el fin de dar prioridad a los contenidos del juego, en algunos casos se disponen nuevos controladores que son más adecuados a los contenidos del juego. Desgraciadamente, con ello se impone a los usuarios una pesada carga.
Para añadir al controlador funciones que sean adecuadas a los contenidos de un juego determinado, pueden conectarse unidades de ampliación a un controlador. Para que pueda conectarse cualquier tipo de unidad de ampliación, deberá diseñarse un controlador que permita conectar cualquier unidad de ampliación que aparezca. Este procedimiento también tiene unos límites.
Por otra parte, los controladores convencionales son totalmente desconsiderados respecto a la forma de agarre del jugador. Por ejemplo, el contorno de un controlador convencional tiene meramente unos costados rectangulares o paralelos y a veces simplemente se dispone una empuñadura en el controlador.
Los jugadores pueden ser niños o adultos, y pueden tener unas manos de diversos tamaños y unos hábitos de sujeción distintos. Dependiendo de los contenidos del juego, puede ser mejor cambiar la forma de llevar el controlador. El controlador convencional no cumple con estos requisitos.
Un objetivo de la presente invención es proporcionar una unidad de ampliación del controlador que pueda realizar sin restricciones una función adecuada a los contenidos de un juego.
Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un controlador que pueda ser sujetado de diversas formas según las preferencias del operador.
Todavía otro objetivo de la presente invención es facilitar un controlador que pueda ser sujetado de manera que los operadores puedan accionar fácilmente el controlador.
Todavía otro objetivo de la presente invención es proporcionar un controlador que pueda realizar órdenes que cambien continuamente.
Todavía otro objetivo de la presente invención es proporcionar un controlador que pueda mandar una orden arbitraria y cambiar las órdenes 
\hbox{continuamente.}
Todavía otro objetivo de la presente invención es proporcionar un controlador que pueda incluir un cierto número de pulsadores de mando.
Todavía otro objetivo de la presente invención es proporcionar un controlador que pueda ser accionado de forma segura.
Exposición de la invención
Los objetivos anteriormente descritos se logran mediante una unidad de expansión del controlador que debe quedar intercalada entre el cuerpo de un controlador que incluye una tecla operativa y un aparato de juegos, y que suministra una señal de ejecución generada mediante la tecla operativa del cuerpo del controlador al cuerpo del aparato de juegos, por medio de la cual pueden añadirse nuevas funciones al controlador clásico, y las nuevas funciones pueden ser añadidas sin restricciones sin realizar ningún cambio en el cuerpo del controlador.
La unidad de expansión del controlador antes descrita, puede comprender medios de expansión de funciones para expansionar una función del cuerpo del controlador, y medios de conversión para convertir la señal de ejecución del cuerpo del controlador, en base a una función expansionada por los medios de expansión de la función y suministrar la señal de ejecución una vez convertida, al cuerpo del aparato de juegos.
En la unidad de expansión del controlador antes descrita, los medios de expansión de funciones pueden incluir medios de transferencia de señales luminosas para la transferencia de la señal al cuerpo del aparato de juegos como una señal luminosa, y la señal luminosa transferida por los medios luminosos de transferencia puede ser detectada por medios de detección de señales luminosas del cuerpo del aparato de juegos, con lo cual el controlador puede ser inalámbrico.
En la unidad de expansión del controlador antes descrita, los medios de expansión de funciones pueden incluir medios de detección para detectar una señal luminosa procedente del exterior y los medios de conversión pueden añadir la señal luminosa de los medios de detección de la señal luminosa a la señal de ejecución del cuerpo del controlador, con lo cual son posibles juegos con pistolas en los cuales se detecta una señal óptica del monitor de vídeo para disparar sobre un enemigo en la pantalla del monitor.
En la unidad de expansión del controlador antes descrita, los medios de expansión de funciones pueden incluir medios de vibración para proporcionar una vibración al cuerpo del controlador, en base a la señal procedente del cuerpo del aparato de juegos o del cuerpo del controlador, con lo que por ejemplo en un juego de disparos, se añaden las vibraciones generadas por el disparo haciendo con ello el juego más realista.
En la unidad de expansión del controlador antes descrita, los medios de expansión de funciones pueden incluir una tecla operativa para efectuar una operación específica, y los medios de conversión pueden añadir una señal operativa generada por la tecla operativa específica a la señal de mando del cuerpo del controlador, con lo que pueden añadirse fácilmente nuevas teclas operativas.
En la unidad de expansión del controlador antes descrita, los medios de expansión de funciones pueden incluir medios de memoria para almacenar información, y los medios de memoria pueden almacenar información suministrada por el cuerpo del aparato de juegos o el cuerpo del controlador, o información suministrada al cuerpo del aparato de juegos o al cuerpo del controlador, con lo cual se añaden nuevas memorias para reforzar de esta forma las funciones del aparato de juegos.
En la unidad de expansión del controlador antes descrita, los medios de expansión de funciones pueden incluir medios de presentación para presentar información, y los medios de presentación pueden exhibir información procedente del cuerpo del aparato de juegos o del cuerpo del controlador, con lo cual se añaden nuevos medios de presentación de imágenes para reforzar de esta forma las funciones del aparato de juegos.
En la unidad de expansión del controlador antes descrita, los medios de expansión de funciones pueden incluir medios de cronometraje para calcular la duración, y medios de presentación para presentar la duración, y los medios de conversión pueden añadir información sobre la duración calculada por los medios de cronometraje a la señal de ejecución del cuerpo del controlador, con lo cual pueden ejecutarse juegos que hagan uso de información sobre la duración.
En la unidad de expansión del controlador antes descrita, los medios de expansión de funciones incluyen medios de detección del ángulo de giro para detectar un ángulo de rotación del cuerpo del controlador apoyado sobre los mismos, y los medios de conversión pueden añadir señales del ángulo de rotación detectadas por los medios de detección del ángulo de giro a la señal de ejecución del cuerpo del controlador, con lo que el cuerpo del controlador puede ser accionado como el volante de un automóvil o de otro vehículo.
En la unidad de expansión del controlador antes descrita, los medios de expansión de funciones pueden incluir medios de detección de la inclinación para detectar la inclinación del cuerpo del controlador, y los medios de conversión pueden añadir una señal de la inclinación detectada por los medios de detección de la inclinación a la señal de ejecución suministrada desde el cuerpo del controlador, con lo que la inclinación del cuerpo del controlador puede ser una señal operativa que hace que los juegos sean más reales.
En la unidad de expansión del controlador antes descrita, los medios de conversión suministran una señal de la inclinación facilitada por los medios de detección de la inclinación en vez de una señal de ejecución de una instrucción del cuerpo del controlador, con lo que una orden de ejecución puede ser llevada a cabo mediante una inclinación del controlador, lo cual hace que los juegos tengan nuevas sensibilidades operativas.
Los objetivos anteriormente descritos se logran con un controlador que comprende un cuerpo de controlador que incluye una tecla de ejecución y la unidad de expansión del controlador antes descrita.
Los objetivos anteriormente descritos se logran con un controlador que comprende, sobre una superficie operativa del cuerpo de un controlador, una tecla de ejecución para una instrucción de ejecución, y una pluralidad de teclas de ejecución para la transferencia de una sola orden, teniendo la superficie operativa del cuerpo del controlador un borde prácticamente circular, de manera que un operador puede sujetar el cuerpo del controlador en cualquier posición alrededor del borde exterior de la superficie operativa.
En el controlador antes descrito, una parte del borde exterior de la superficie operativa del cuerpo del controlador puede adoptar cualquier forma en relación con una instrucción especifica de la tecla de instrucciones, de manera que cuando el operador sujeta la superficie operativa con su mano, puede conocer la instrucción específica de la tecla de instrucciones, por medio de lo cual cuando un operador sujeta la superficie operativa con una mano, puede conocer una instrucción específica de la tecla de instrucciones.
En el controlador antes descrito, el cuerpo del controlador puede incluir unas agarraderas que deben ser sujetados por el operador y una parte de la agarradera puede adoptar una forma en relación con una instrucción específica de la tecla de instrucciones, de manera que cuando el operador sujeta la superficie operativa con su mano, puede conocer la instrucción específica de la tecla de instrucciones, por medio de lo cual un operador puede conocer una instrucción específica de la tecla de instrucciones.
Los objetivos anteriormente descritos se logran con un controlador que comprende: un cuerpo de un controlador, una tecla de instrucciones dispuesta sobre una primera superficie operativa del cuerpo del controlador y que ejecuta una instrucción; una pluralidad de botones de ejecución dispuestos sobre la primera superficie operativa y que transfieren una instrucción cada vez que son accionados; y una palanca de ejecución dispuesta sobre una segunda superficie operativa del controlador y que transfiere magnitudes constantemente cambiantes de ejecución con un accionamiento, por medio de lo cual pueden ejecutarse fácilmente órdenes continuamente cambiantes.
En el controlador antes descrito es preferible que la tecla de instrucciones comprenda: una unidad operativa de la tecla de instrucciones; medios para la determinación de una instrucción diferenciada para determinar una instrucción específica de entre una pluralidad de instrucciones establecidas en base a un estado de la unidad operativa de la tecla de instrucciones; y medios de determinación continua de instrucciones para determinar instrucciones de ejecución continuas, en base a un estado de la unidad operativa de la tecla de instrucciones, con lo que puede realizarse una instrucción de ejecución arbitraria e instrucciones de ejecución continuamente cambiantes.
En el controlador antes descrito es preferible que la tecla de instrucciones incluya además medios de conmutación para intercambiar los medios de determinación de las instrucciones diferenciadas y los medios de determinación de las instrucciones continuas.
En el controlador antes descrito es preferible que la palanca de mando sea un pulsador de mando que transfiera una ejecución con cada accionamiento.
En el controlador antes descrito es preferible que la tecla de instrucciones y los pulsadores de mando estén dispuestos en posiciones que faciliten el funcionamiento con los pulgares izquierdo y derecho de un operador cuando sujeta el controlador con las manos izquierda y derecha, y que la palanca de mando esté dispuesta en una posición que facilite el funcionamiento con dedos distintos de los pulgares, con lo que fácilmente puede accionarse un cierto número de pulsadores y de teclas.
En el controlador antes descrito es preferible que el cuerpo del controlador incluya dos empuñaduras que sean sujetadas por un operador; y que la tecla de instrucciones y los pulsadores de mando estén dispuestos en posiciones que faciliten el funcionamiento con los pulgares izquierdo y derecho del operador cuando éste sujeta las dos empuñaduras con las manos izquierda y derecha, y que la palanca de mando esté dispuesta en una posición que facilite el funcionamiento con dedos distintos de los pulgares. Cuando se acciona el controlador, sujetado con las manos, las empuñaduras están sostenidas firmemente con ambas manos, lo cual hace que el funcionamiento sea estable.
En el controlador antes descrito es preferible que se disponga de un saliente sobre la segunda superficie operativa del cuerpo del controlador; el controlador puede estar colocado sobre una superficie plana, apoyado en el saliente y en las dos empuñaduras; la tecla de instrucciones y los pulsadores de mando están dispuestos en posiciones que faciliten el funcionamiento con los pulgares izquierdo y derecho de un operador cuando el controlador está colocado sobre una superficie plana, y la palanca de mando está situada en una posición que facilite su accionamiento con dedos distintos de los pulgares. Cuando el controlador está situado sobre un pupitre o similar para ser accionado, el controlador está colocado sobre una superficie plana tal como un pupitre o similar apoyado en el saliente y las dos empuñaduras, con lo cual se hace que el funcionamiento sea estable.
Breve descripción de los dibujos
La Figura 1 es una vista en planta del controlador según la primera forma de realización de la presente invención.
La Figura 2 es una vista por el costado derecho del controlador según la primera forma de realización.
La Figura 3 es una vista en perspectiva por el lado posterior del controlador según la primera forma de realización, en una vista inclinada.
La Figura 4 es una vista en perspectiva del controlador según la primera forma de realización de la presente invención, en una situación en la que el controlador está sujeto por un operador.
La Figura 5 es una vista lateral posterior del controlador según la primera forma de realización de la presente invención, con una unidad de ampliación separada del cuerpo del controlador.
La Figura 6 comprende vistas detalladas de un conector de ampliación del cuerpo del controlador y un conector de la unidad de ampliación.
La Figura 7 es un diagrama de bloques del controlador según la primera forma de realización de la presente invención que no añade las funciones de ampliación conectadas.
La Figura 8 es un diagrama de bloques del controlador según la primera forma de realización, con una unidad de ampliación que añade las funciones de las unidades de ampliación conectadas.
La Figura 9 comprende vistas de las disposiciones de las clavijas de los conectores de una unidad de ampliación y el cuerpo del controlador del controlador, según la primera forma de realización de la presente invención.
La Figura 10 comprende vistas explicativas de la conversión de las señales de mando desde el cuerpo de un controlador que son conducidas por la unidad de ampliación según la primera forma de realización de la presente invención.
La Figura 11 es un diagrama de bloques del controlador convencional con una unidad de ampliación conectada.
La Figura 12 es una vista en perspectiva de un ejemplo de la unidad de ampliación del controlador según la primera forma de realización de la presente invención.
La Figura 13 es un diagrama de bloques de un ejemplo de la unidad de ampliación del controlador según la primera forma de realización de la presente invención, que utiliza señales de rayos infrarrojos.
La Figura 14 es un diagrama de bloques de un ejemplo de la unidad de ampliación del controlador según la primera forma de realización de la presente invención, que incluye un fotodetector.
La Figura 15 es un diagrama de bloques de un ejemplo de la unidad de ampliación del controlador según la primera forma de realización de la presente invención, que incluye una unidad vibratoria.
La Figura 16 es una vista en perspectiva de un ejemplo de la unidad de ampliación del controlador según la primera forma de realización de la presente invención que incluye un "joystick" (palanca de mando).
La Figura 17 es un diagrama de bloques de un ejemplo de la unidad de ampliación del controlador según la primera forma de realización de la presente invención que incluye el "joystick".
La Figura 18 es una vista en planta de otro ejemplo de la unidad de ampliación que incluye un "joystick" para el controlador según la primera forma de realización de la presente invención.
La Figura 19 es una vista en perspectiva de dicho otro ejemplo de la unidad de ampliación que incluye un "joystick" para el controlador según la primera forma de realización de la presente invención.
La Figura 20 es una vista en perspectiva de un ejemplo de la unidad de ampliación que incluye una bola de seguimiento para el controlador según la primera forma de realización de la presente
invención.
La Figura 21 es un diagrama de bloques del ejemplo de la unidad de ampliación que incluye la bola de seguimiento para el controlador según la primera forma de realización.
La Figura 22 es una vista en planta de otro ejemplo de la unidad de ampliación que incluye la bola de seguimiento para el controlador según la primera forma de realización de la presente invención.
La Figura 23 es una vista en perspectiva de dicho otro ejemplo de la unidad de ampliación que incluye la bola de seguimiento para el controlador según la primera forma de realización de la presente
invención.
La Figura 24 es una vista en perspectiva de dicho otro ejemplo de la unidad de ampliación que añade un módulo de memoria al controlador según la primera forma de realización de la presente invención.
La Figura 25 es un diagrama de bloques del ejemplo de la unidad de ampliación que añade un módulo de memoria al controlador según la primera forma de realización de la presente invención.
La Figura 26 es una vista en perspectiva de un ejemplo de la unidad de ampliación que incluye una pantalla de imagen para el controlador según la primera forma de realización de la presente invención.
La Figura 27 es un diagrama de bloques del ejemplo de la unidad de ampliación que incluye una pantalla de imagen para el controlador según la primera forma de realización de la presente invención.
La Figura 28 es una vista en planta de un ejemplo de la unidad de ampliación que incluye una pantalla de tiempos para el controlador según la primera forma de realización de la presente invención.
La Figura 29 es un diagrama de bloques del ejemplo de la unidad de ampliación que incluye una pantalla de tiempos para el controlador según la primera forma de realización de la presente invención.
La Figura 30 es una vista en perspectiva de un ejemplo de la unidad de ampliación que incluye el eje de un asidero para el controlador según la primera forma de realización de la presente invención.
La Figura 31 es un diagrama de bloques del ejemplo de la unidad de ampliación que incluye el eje del asidero para el controlador según la primera forma de realización de la presente invención.
La Figura 32 es una vista en perspectiva de la forma de sujeción del ejemplo de la unidad de ampliación que incluye el eje del asidero para el controlador según la primera forma de realización de la presente invención.
La Figura 33 es una vista en perspectiva de un ejemplo de la unidad de ampliación que incluye una unidad de detección de la inclinación para el controlador según la primera forma de realización de la presente invención.
La Figura 34 es un diagrama de bloques del ejemplo de la unidad de ampliación que incluye la unidad de detección de la inclinación para el controlador según la primera forma de realización de la presente invención.
La Figura 35 es una vista en planta del controlador según una segunda forma de realización de la presente invención.
La Figura 36 es una vista frontal del controlador según la segunda forma de realización de la presente invención.
La Figura 37 es una vista del costado derecho del controlador según la segunda forma de realización de la presente invención.
La Figura 38 es una vista en perspectiva de un ejemplo de la unidad de ampliación que incluye una unidad de detección de la inclinación con una función de vibración del controlador según la segunda forma de realización.
La Figura 39 es una vista lateral posterior del controlador según la segunda forma de realización de la presente invención con la unidad de ampliación separada del cuerpo del controlador.
La Figura 40 es una vista explosionada del ejemplo de la unidad de ampliación que incluye una unidad de detección de la inclinación con una función de vibración del controlador según la segunda forma de realización.
La Figura 41 es un diagrama de bloques de la unidad de ampliación que incluye una unidad de detección de la inclinación con la función de vibración del controlador según la segunda forma de realización.
La Figura 42 comprende vistas explicativas del funcionamiento del ejemplo de la unidad de ampliación que incluye una unidad de detección de la inclinación con la función de vibración del controlador según la segunda forma de realización.
La Figura 43 es una vista en planta según una tercera forma de realización de la presente invención.
La Figura 44 es una vista en perspectiva del controlador según la tercera forma de realización de la presente invención en una vista inclinada desde la parte posterior.
La Figura 45 es una vista del costado derecho del controlador según la tercera forma de realización de la presente invención.
La Figura 46 es una vista inferior del controlador según la tercera forma de realización de la presente invención.
La Figura 47 es una vista explicativa del mecanismo de la tecla de mando del controlador según la tercera forma de realización de la presente invención.
La Figura 48 comprende vistas explicativas del mecanismo de la palanca de mando del controlador según la tercera forma de realización de la presente invención.
La Figura 49 es una vista en perspectiva del controlador según la tercera forma de realización de la presente invención, que lo muestra en estado de funcionamiento.
La Figura 50 es un diagrama de bloques del circuito del controlador según la tercera forma de realización de la presente invención, que muestra la estructura del mismo.
Mejor forma de llevar a cabo la presente invención
Primera forma de realización
Se explicará el controlador según una primera forma de realización de la presente invención, haciendo referencia a las Figuras de la 1 a la 34. La Figura 1 es una vista en planta del controlador según la presente forma de realización. La Figura 2 es una vista por el costado derecho del controlador según la presente forma de realización. La Figura 3 es una vista en perspectiva por el costado posterior derecho del controlador según la primera forma de realización, en una vista inclinada. La Figura 4 es una vista en perspectiva del controlador según la presente forma de realización, que muestra la forma cómo un operador sujeta el controlador. La Figura 5 es una vista lateral posterior en perspectiva del controlador según la presente forma de realización, en la que la unidad de ampliación está separada del cuerpo del controlador. La Figura 6 comprende vistas de los dispositivos de las clavijas de un conector de la unidad de ampliación y del enchufe de ampliación del cuerpo del controlador.
Estructura del controlador
El controlador según la presente forma de realización comprende un cuerpo 10 del controlador y una unidad de ampliación 30.
El cuerpo 10 del controlador proporciona las funciones básicas del controlador. Tal como aparece en la Figura 1, en la parte central baja de un costado operativo 10a están dispuestos un pulsador 16 de puesta en marcha y un conmutador de cambio 18 en el costado frontal del cuerpo del controlador 19, estando dispuestas una tecla analógica de órdenes 12 y una tecla digital de órdenes 14 en el lado izquierdo de la cara operativa 10ª, y en el lado derecho de la cara operativa 10a están dispuestos seis pulsadores de mando 20x, 20y, 20z, 20a, 20b y 20c. En la parte posterior del cuerpo del controlador 10, está dispuesta una palanca de mando 22l en el lado central izquierdo del costado operativo 10c y una palanca de mando 22r está dispuesta en el costado central derecho del lado operativo 10d. En el centro de la parte posterior del cuerpo del controlador 10, está conformado un orificio roscado 29.
Tal como antes se ha descrito, el controlador según la presente forma de realización tiene la tecla analógica de órdenes 12, la tecla digital de órdenes 14, el pulsador de puesta en marcha 16, el conmutador de cambio 18 y los pulsadores de mando 20x, 20y, 20z, 20a, 20b y 20c, en el costado operativo 10a sobre su parte frontal, y las palancas de mando 22l y 22r respectivamente a los lados operativos 10c, 10d de la parte posterior.
El pulsador de puesta en marcha 16 es del tipo que puede transmitir una orden con una sola pulsación. El pulsador de puesta en marcha 16, que está dispuesto en la parte central baja del lado operativo 10a, es difícil de oprimir a menudo y se utiliza principalmente para dar órdenes que no se utilizan durante el juego, tales como la orden de puesta en marcha.
El conmutador de cambio 18 está dispuesto para garantizar la compatibilidad con los controladores convencionales. Cuando se desliza el conmutador de cambio 18 hacia la izquierda, el modo de compatibilidad es el mismo que el que se dispone en los controladores convencionales. En este modo, la tecla analógica de órdenes 12 queda anulada mientras que la tecla digital de órdenes 14, el pulsador de puesta en marcha 16, los pulsadores de mando 20x, 20y, 20z, 20a, 20b, 20c y las palancas de mando 22l, 22r mantienen su validez. Los juegos que se juegan utilizando los controladores convencionales pueden ser jugados utilizando el innovador controlador de la presente invención. Cuando se desliza el conmutador de cambio 18 hacia la derecha, la tecla de órdenes analógica 12 está en vigor, y pueden jugarse los juegos que se juegan utilizando el controlador innovador según la presente invención.
La presente forma de realización incluye dos teclas de órdenes 12, 14. La tecla de órdenes analógica 12 gobierna todas las órdenes continuas abarcando los 360º; realizando así las llamadas órdenes analógicas de mando. La tecla de órdenes digital 14 manda 8 órdenes preseleccionadas distintas realizando así las llamadas órdenes digitales de mando. Ambas teclas de órdenes 12, 14, que están situadas en el lado izquierdo del costado operativo frontal 10a, son accionadas normalmente con la mano izquierda del operador.
La tecla de órdenes analógica 12 tiene una placa operativa (no representada) que es libre de inclinarse por las maniobras del jugador. En base a la orden de inclinación de la placa operativa, se detecta una orden de mando.
La tecla de órdenes digital 14 tiene una placa operativa (no representada) que puede inclinarse por las maniobras del jugador. Cuando se inclina la placa operativa, se aprietan unos conmutadores (no representados) dispuestos en los lados superior e inferior, izquierdo y derecho de la placa, que detectan 8 órdenes incluyendo las órdenes de ascenso y de descenso, las órdenes a la izquierda y a la derecha y órdenes intermedias entre ellas.
Los pulsadores de mando 20x, 20y, 20z, 20a, 20b, 20c son del tipo en que pulsando una sola vez uno de los pulsadores se transmite una orden. Los pulsadores 20x, 20y, 20z, 20a, 20b, 20c, que están dispuestos en el costado derecho de la cara operativa 10a sobre la cara superior, son accionados generalmente con el dedo pulgar de la mano derecha del operador.
Las palancas de mando 22l, 22r se empujan hacia el operador para transmitir señales de mando continuamente cambiantes. Las palancas de mando 22l, 22r, que están situadas en las caras operativas 10c, 10d de los lados izquierdo y derecho de la cara posterior, se accionan empujándolas hacia el operador con los dedos de ambas manos excepto los pulgares, es decir, con los dedos índices y medios cuando el operador sujeta el controlador con ambas manos.
Las palancas de mando 22l, 22r, respectivamente, incluyen unas palancas operativas (no representadas). Las palancas de mando 22l, 22r son accionadas para hacer girar las palancas operativas y poder transmitir señales de mando continuamente cambiantes correspondientes a los ángulos de giro de las palancas operativas.
Tal como aparece en la Figura 3, la unidad de ampliación 30 está montada sobre el centro de la cara posterior del cuerpo del controlador 10. Las palancas de mando 22l, 22r están dispuestas en los lados operativos 10c, 10d, a los lados izquierdo y derecho de la unidad de ampliación 30.
Tal como aparece en la Figura 1, el cuerpo del controlador 10 tiene una forma prácticamente circular que está delimitada por un borde exterior de unos 13 cm de diámetro por el lado operativo 10a. El borde, adecuadamente circular, permite que el jugador sujete el controlador de una forma cómoda en cualquier posición alrededor del borde exterior del lado operativo 10a. Para permitir que un operador pueda accionar de forma cómoda el controlador, es preferible que la forma circular del lado operativo 10a del cuerpo del controlador 10 tenga un diámetro comprendido entre 9 y 17 cm.
El borde exterior 10a del lado operativo del cuerpo del controlador 10 delimita una forma prácticamente circular, pero por el lado izquierdo 10b de la tecla de órdenes analógica 12 delimita un arco con un radio mayor. En la presente forma de realización, el arco tiene un diámetro alrededor del doble del diámetro de la forma circular del lado operativo 10a, o sea de unos 26 cm de diámetro, y el arco tiene una longitud de unos 8,5 cm. Una orden del lado izquierdo del arco 10b está básicamente de acuerdo con una orden específica (sentido ascendente en la Figura 1) de la tecla de órdenes analógica 12. Según esto, cuando un jugador sujeta el cuerpo del controlador 10, puede saber el sentido ascendente de la tecla de órdenes analógica 12 con el tacto de sus palmas, y puede jugar un juego sin mirar el controlador. Para que un jugador pueda accionar de forma cómoda el controlador, es deseable que el arco 10b del lado izquierdo tenga un diámetro comprendido entre 18 y 34 cm y una longitud del arco comprendida entre 6 y 11 cm.
Cuando un jugador acciona el controlador según la presente forma de realización, sujetándolo con las manos, tal como aparece en la Figura 4, el borde del lado operativo 10a del controlador 10 queda sujeto con ambas manos. Para permitir que un jugador sostenga el controlador cómodamente con ambas manos, es preferible que el cuerpo del controlador 10 tenga un grueso de 2 a 4 cm, y que las partes del cuerpo del controlador 10 donde están dispuestas las palancas de mando 22l, 22r tengan un grueso de 4 a 8 cm, lo cual es alrededor del doble del grueso del cuerpo del controlador 10.
Cuando un jugador sujeta el controlador con ambas manos, el pulgar de la mano izquierda acciona la tecla de órdenes analógica 12 o la tecla de órdenes digital 14 del lado delantero, y el dedo índice o el dedo medio de la mano izquierda accionan la palanca de mando 22l de la parte posterior, mientras que el pulgar de la mano derecha acciona los pulsadores de mando 20x, 20y, 20z, 20a, 20b, 20c de la cara delantera, y el dedo índice o el dedo medio de la mano derecha accionan la palanca de mando 22r de la parte posterior.
Cuando se accionan la tecla de órdenes analógica 12 y la tecla de órdenes digital 14, tal como se muestra en la Figura 4, el lado izquierdo 10b se sujeta con la mano izquierda por la porción en forma de arco del costado izquierdo 10b que queda sostenida por la palma de la mano izquierda, con lo cual pueden realizarse órdenes de dirección, manteniendo la atención en la orden de referencia de la tecla de órdenes analógica 12.
Especialmente, dado que la tecla de órdenes analógica 12 no responde al pulsar con un clic, como hace la tecla de órdenes digital 14, el jugador puede perderse en lo que se refiere a la orden operativa sin el lado izquierdo 10b. Por ello es muy importante disponer la porción curvada que tiene un diámetro mayor en el lado izquierdo 10b.
En lo que se refiere a la tecla de órdenes digital 14, aunque es posible conocer una orden de mando de la tecla de órdenes digital 14 solamente con la pulsación de un clic, la presencia del lado izquierdo plano 10b garantiza que el jugador conoce su orden de accionamiento sin fallos.
Tal como aparece en la Figura 3, la unidad de ampliación 30 está montada en el centro de la parte posterior del cuerpo del controlador 10. La unidad de ampliación 30 está introducida entre el controlador 10 y el dispositivo de juego 200, y suministra señales de mando desde el cuerpo del controlador 10 producidas al accionar las diversas teclas operativas del cuerpo del controlador 10. Si es preciso, la unidad de ampliación 30 puede ser extraída del cuerpo del controlador 10 para ser sustituida.
El controlador con la unidad de ampliación 30 montada encima del mismo tiene la parte central de cuerpo del controlador 10 sobresaliendo, tal como aparece en la Figura 3. Los controladores generalmente se sujetan de una forma descuidada. Si se deja caer el controlador o si se golpea contra otros objetos, las palancas de mando 22l, 22r están dispuestas en los lados operativos 10c, 10d en huecos formados por la unidad de ampliación 30 que sobresale de la parte posterior del cuerpo del controlador 10, de forma que quedan protegidas contra los impactos directos.
La Figura 5 presenta el cuerpo del controlador 10 con la unidad de ampliación 30 extraída del mismo. La unidad de ampliación 30 tiene un conector macho 31 en su extremo que debe ser conectado al cuerpo del controlador 10, y el cuerpo del controlador 10 tiene un conector hembra 26 para la unidad de ampliación en el lado posterior del cuerpo del controlador 10. El conector 26 para la ampliación es el final del substrato de un circuito (no representado) dispuesto en el interior del controlador. Cuando la unidad de ampliación 30 está montada, el conector macho 31 está conectado al conector hembra 26 para la ampliación del cuerpo del controlador 10.
Tal como aparece en la Figura 6B, el conector 31 de la unidad de ampliación 30 tiene la forma de un conector macho y dispone de diez clavijas P1-P10. La fila superior de clavijas comprende, desde la izquierda, una primera clavija P1, una tercera clavija P3, una quinta clavija P5, una séptima clavija P7 y una novena clavija P9, y la fila inferior de clavijas comprende, desde la izquierda, una segunda clavija P2, una cuarta clavija P4, una sexta clavija P6, una octava clavija P8 y una décima clavija P10.
El conector 26 para la ampliación del cuerpo del controlador 10 tiene la forma de un conector hembra tal como aparece en la Figura 6A e incluye dos filas de clavijas. La fila superior de clavijas comprende, desde de la izquierda, una novena clavija P9, una séptima clavija P7, una quinta clavija P5, una tercera clavija P3 y una primera clavija P1, y la fila inferior de clavijas comprende, desde la izquierda, una décima clavija P10, una octava clavija P8, una sexta clavija P6, una cuarta clavija P4 y una segunda clavija P2.
Funcionamiento del controlador
A continuación se explicará el funcionamiento del controlador según la presente forma de realización haciendo referencia a las Figuras 7 y 8. La Figura 7 es un diagrama de bloques que dispone de una unidad de ampliación 30 montada en el mismo y que no tiene funciones adicionales de ampliación, y la Figura 8 es un diagrama de bloques que contiene una unidad de ampliación 40 montada en el mismo, que tiene funciones adicionales de ampliación.
Como aparece en las Figuras 7 y 8, el cuerpo del controlador 10 incluye un ordenador de control 24 para el control general. El ordenador de control 24 detecta las señales operativas de la tecla de órdenes analógica 12, de la tecla de órdenes digital 14, del pulsador de puesta en marcha 16, de los pulsadores de mando 20x, 20y, 20z, 20a, 20b, 20c, de las palancas de mando 22l, 22r y de las salidas de las señales operativas de acuerdo con el modo operativo seleccionado con el conmutador de cambio 18. El cuerpo del controlador 10 incluye un conector de ampliación 26 para conectar la unidad de ampliación 30.
Tal como aparece en la Figura 7, la unidad de ampliación 30, la cual no añade funciones de ampliación, incluye un conector 31 para conectar la unidad de ampliación 30 al cuerpo del controlador 10, y un cable de señales conectado del conector 31 al cable de conexión 32. Un conector 33 que debe ser conectado al conector 202 del cuerpo del aparato de juegos 200 está dispuesto en el extremo del cable de conexión 32.
La unidad de ampliación 30 está intercalada entre el cuerpo del controlador 10 y el cuerpo del aparato de juegos 200 y transmite señales de mando desde el cuerpo del controlador 10, a medida que van siendo recibidas, al cuerpo del aparato de juegos 200.
Tal como aparece en la Figura 8, la unidad de ampliación 40, que añade funciones de ampliación, incluye el ordenador de control 44 para el control general, que está conectado a una unidad de funciones de ampliación 45 para realizar funciones que deben ser ampliadas. La unidad de ampliación 40 incluye un conector 41 para conectarlo al conector de ampliación 26 del cuerpo del controlador 10 como hace la unidad de ampliación 30 normal, y un conector 43 que debe ser conectado a un conector 202 del cuerpo del aparato de juegos 200 está dispuesto al extremo del cable de conexión 42.
La unidad de ampliación 40 está intercalada entre el cuerpo del controlador 10 y el cuerpo del aparato de juegos 200, y el ordenador de control 44 combina señales de mando ampliadas por la unidad de ampliación de funciones 45 con señales de mando del cuerpo del controlador 10 y las transmite al cuerpo del aparato de juegos 200.
La Figura 9 presenta una disposición de clavijas del conector 41 de la unidad de ampliación 40 y una disposición de clavijas de la unidad de ampliación 26 del cuerpo del controlador 10.
En ambos conectores 41, 26, la cuarta clavija P4, la quinta clavija P5 y la sexta clavija P6 se utilizan principalmente como líneas de control. La cuarta clavija P4 se utiliza como línea de control para seleccionar señales (TH) desde la unidad de ampliación 40 hasta el cuerpo del controlador 10, la quinta clavija P5 se utiliza como línea de control para solicitar señales desde la unidad de ampliación 40 hasta el cuerpo del controlador 10, y la sexta clavija P6 se utiliza como línea de control para las señales de respuesta (TL) del cuerpo del controlador 10 a la unidad de ampliación 40.
La séptima clavija P7, la octava clavija P8, la segunda clavija P2, y la tercera clavija P3 se utilizan principalmente como líneas de datos. La séptima clavija P7 se utiliza como línea de datos para las señales de datos de 3 bits (R), la octava clavija P8 se utiliza como línea de datos para las señales de datos de 2 bits (L), la segunda clavija P2 se utiliza como línea de datos para las señales de datos de 1 bit (D) y la tercera clavija P3 se utiliza como línea de datos para las señales de datos de 0 bits (U).
Además, la primera clavija P1 se utiliza como línea de transporte de la energía eléctrica (VCC), y la novena clavija P9 se utiliza como línea de tierra (GND).
A continuación, haciendo referencia a la Figura 10, se explicará la conversión de las señales de mando del cuerpo del controlador por medio de la unidad de ampliación.
Tal como aparece en la Figura 10A, cada una de las señales de mando del cuerpo del controlador 10 incluye códigos de identificación ID1-ID4, y datos
DATA que siguen a los códigos de identificación ID1-ID4, y un código final END que indica el final de las señales de mando.
En el caso de la Figura 7, en la cual está conectada la unidad de ampliación 30 que no tiene funciones de ampliación, las señales de mando que aparecen en la Figura 10A se van transmitiendo al cuerpo del aparato de juegos 200 mientras se van produciendo. El cuerpo del aparato de juegos 200 determina el tipo de controlador conectado, en base a los códigos de identificación ID1-ID4 y recibe las señales DATA de los datos siguientes.
En el caso de la Figura 8 en la cual está conectada la unidad de ampliación 40 que tiene funciones de ampliación, las señales de mando que aparecen en la Figura 10A se van transmitiendo desde el cuerpo del controlador 10, pero los códigos de identificación ID3, ID4 son modificados por el ordenador de control 44 de la unidad de ampliación 40 en los códigos de identificación ID3', ID4' tal como aparece en la Figura 10B, los cuales identifican que el controlador tiene funciones de ampliación. El aparato de juegos 200 determina el tipo de controlador conectado en base a los códigos de identificación ID1-ID4' y recibe las señales DATA de datos.
Las Figuras 10C y 10D muestran ejemplos del proceso de modificación de las señales de mando. El cuerpo del controlador 10 transmite los códigos de identificación 1114 y de datos FFFF a continuación de los códigos de identificación que aparecen en la Figura 10C, y el ordenador de control 44 modifica las señales de identificación a señales de identificación 1166 y añade los datos 88 después de los datos FFFF tal como aparece en la Figura 10D.
Las ventajas de la unidad de ampliación para el controlador según la presente forma de realización se explicarán comparando el diagrama de bloques del controlador según la presente forma de realización que aparece en las Figuras 7 y 8 con el diagrama de bloques convencional que aparece en la Figura 11.
En el controlador convencional, como el que aparece en la Figura 11, el conector 28 está situado en el extremo del cable de conexión 27 del cuerpo del controlador 10, y el conector 28 está conectado al conector 202 del cuerpo del aparato de juegos 200. El conector de ampliación 26 está dispuesto de forma independiente del cable de conexión 27 para la conexión de la unidad de ampliación 300, y el conector de ampliación 26 está conectado al ordenador de control 24. El conector 302 de la unidad de ampliación 300 está conectado al conector de ampliación 26 para conectar la unidad de ampliación 300 al cuerpo del controlador 10.
La unidad de ampliación del controlador convencional está conectada al ordenador de control 24 y está bajo el control del mismo como se ha descrito anteriormente. A este fin, es necesario que el ordenador de control 24 conozca previamente los detalles de las funciones de la unidad de ampliación 300 conectada al conector de ampliación 26, es decir, los números de identificación, etc. indicativos de las funciones de ampliación conectadas. Esto es debido a que es necesario que cuando la unidad de ampliación 300 está conectada, el tipo, etc. de la unidad de ampliación 300 es alimentado al cuerpo del aparato de juegos 200 a través del cable de conexión 27. Es decir, de forma convencional debe estar determinado el tipo de la unidad de ampliación 300 que puede ser conectado cuando se diseña el cuerpo del controlador 10, y que no pueda conectarse una unidad de ampliación 300 de un tipo distinto al tipo previsto en el diseño original.
En contraste con la disposición del controlador convencional, en la presente forma de realización, tal como aparece en la Figura 8, la unidad de ampliación 40 se intercala entre el cuerpo del controlador 10 y el cuerpo del aparato de juegos 200, y la unidad de ampliación 40 procesa señales de mando del cuerpo del controlador 10 para transmitirlas al cuerpo del aparato de juegos 200. El ordenador de control 24 del cuerpo del controlador 10 solamente suministra sus propias señales de mando. Ello se debe a que el ordenador de control 44 de la unidad de ampliación 40 lleva a cabo el procesado en conexión con las funciones de ampliación de su propia unidad de ampliación 40. Según ello, pueden añadirse opcionalmente nuevas funciones que no estaban previstas cuando el cuerpo del controlador 10 fue diseñado.
Además, la unidad de ampliación para el controlador según la presente forma de realización, es ventajosa en comparación con el caso en que se diseñe y se suministre un nuevo controlador que tenga nuevas funciones. Al diseñar un nuevo controlador, las teclas básicas de mando tales como las teclas de órdenes, las teclas de mando, etc. son necesarias para el funcionamiento del juego y son absolutamente necesarias para mantener la compatibilidad con los controladores de la competencia. Existen casos frecuentes en los que además de las teclas básicas de mando, tales como teclas de órdenes y pulsadores de mando, etc., se añaden teclas de mando para realizar nuevas funciones. A este fin, debe rediseñarse un nuevo controlador que incluya las teclas básicas de mando, lo cual hace imposible un diseño rápido y aumenta los costes del diseño.
En contraste con esto, en la presente forma de realización, las teclas básicas de mando están controladas por el cuerpo del controlador 10, de manera que la unidad de ampliación puede ser diseñada considerando solamente nuevas funciones. Esto puede reducir los costes de diseño y el tiempo de desarrollo.
Ejemplos de la unidad de ampliación
Se explicarán diversos ejemplos de la unidad de ampliación haciendo referencia a las Figuras de la 12 a la 34.
Unidad de ampliación sin cables
Una unidad de ampliación 50 que aparece en las Figuras 12 y 13 realiza una unidad de ampliación sin cables utilizando señales infrarrojas.
La unidad de ampliación 50 que añade la función sin cables, incluye un conector 51 que debe ser conectado al conector de ampliación 26 del cuerpo del conector 10 igual como lo está la unidad de ampliación normal 30. La unidad de ampliación 50 incluye también un ordenador de control 53 para el control general y el ordenador de control 53 tiene una unidad de emisión de luz 52.
El ordenador de control 53 transmite señales de mando desde el cuerpo del controlador 10 como señales luminosas usando la unidad de emisión de luz 52. Una unidad de detección de la luz 204 del cuerpo del aparato de juegos 200 detecta las señales luminosas de la unidad emisora de luz 52 y decodifica las señales luminosas en señales de mando.
La unidad de ampliación queda unida de esta forma, haciendo con ello simplemente que el controlador no tenga cables.
Unidad de ampliación detectora de señales luminosas
Una unidad de ampliación 60 que aparece en las Figuras 12 y 14 sirve para añadir la función de detección de señales luminosas del exterior, o sea por ejemplo de un monitor de vídeo (no representado).
La unidad de ampliación 60 que añade la función de detección de señales luminosas, incluye un conector 61 que debe ser conectado al conector de ampliación 26 del cuerpo del controlador 10, igual como lo está la unidad de ampliación normal 30, e incluye al extremo de un cable de conexión 62, un conector 63 que debe ser conectado a un conector 202 del cuerpo de un aparato de juegos 200. La unidad de ampliación 60 incluye un ordenador de control 64 para el control general y el ordenador de control 64 incluye un detector de luz 65.
Las señales detectadas por el detector de luz 65 se combinan con las señales de mando del cuerpo del controlador 10 por medio del ordenador de control 64 y son alimentadas al cuerpo de un aparato de juegos 200.
El detector de luz 65 detecta de esta forma señales luminosas del exterior, es decir, del monitor de vídeo, con lo que pueden practicarse juegos en los que se dispara a los enemigos en las pantallas de los monitores.
Unidad vibratoria de ampliación
Una unidad de ampliación 70 que aparece en las Figuras 12 y 15 añade la función de producir vibraciones en el cuerpo del controlador 10.
La unidad de ampliación 70 que añade la función de vibración, incluye un conector 71 que debe ser conectado al conector de ampliación 26 del cuerpo del controlador 10 igual como lo está la unidad de ampliación 30 normal, y al extremo de un cable de conexión 72 está dispuesto un conector 73 que debe conectarse a un conector 202 del cuerpo de un aparato de juegos 200. En el cable de conexión 72 está dispuesta una fuente de alimentación eléctrica 76 para generar las vibraciones. La unidad de ampliación 70 incluye un ordenador de control 74 para el control general, y el ordenador de control 74 incluye una unidad de vibración 75 para generar las vibraciones.
La unidad de vibración 75 se activa en respuesta a una señal de mando del cuerpo del aparato de juegos 200 o del cuerpo del controlador 10 y proporciona vibraciones al cuerpo del controlador 10.
De esta forma se producen vibraciones en el cuerpo del controlador 10 desde la unidad de vibración 75, con lo cual se generan vibraciones al disparar y puede disfrutarse de unos juegos más realísticos.
"Joy-stick" (Palanca de mando) de la unidad de ampliación
La unidad de ampliación 80 que aparece en las Figuras 16 y 17 añade un "joystick" como una nueva tecla operativa al cuerpo del controlador 10.
En la Figura 16, la unidad de ampliación 80 que añade el "joy-stick" se une a la parte posterior del cuerpo del controlador 10. La unidad de ampliación 80 incluye un conector 81 que debe ser conectado al conector de ampliación 26 del cuerpo del controlador 10 igual como lo está la unidad de ampliación 30, y al extremo de un cable de conexión 82 está dispuesto un conector 83 que debe ser conectado a un conector 202 del cuerpo de un aparato de juegos 200. La unidad de ampliación 80 incluye un ordenador de control 84 para el control general, y el ordenador de control 84 incluye el "joy-stick" 85.
Cuando un jugador acciona el "joy-stick" las señales operativas se combinan con las señales de mando del cuerpo del controlador y son transmitidas al cuerpo del aparato de juegos 200.
De esta forma, el "joy-stick" 35 es utilizado como una nueva tecla operativa, y pueden realizarse operaciones adecuadas para los juegos.
En las Figuras 18 y 19, la unidad de ampliación 80 que añade el "joy-stick" queda unida al lado izquierdo del cuerpo del controlador 10.
La unidad de ampliación 80 es fijada al cuerpo del controlador 10 por medio de un tornillo 87 introducido en un orificio roscado 29 en la parte posterior del cuerpo del controlador 10. Unos pulsadores de mando 86a, 86b están dispuestos por encima del "joy-stick" tal como se ve en la Figura 18.
Cuando se une la unidad de ampliación 80, el "joy-stick" 85 queda situado al lado izquierdo de la tecla analógica de órdenes 12 y de la tecla digital de órdenes 14, lo cual mejora la facilidad operativa.
Unidad de ampliación con bola de seguimiento
Una unidad de ampliación 80 que aparece en las Figuras 20 a 23 añade una bola de seguimiento como una nueva tecla operativa al cuerpo del controlador 10.
En la Figura 20, la unidad de ampliación 80 que añade una bola de seguimiento, está unida a la parte posterior del cuerpo del controlador 10. La unidad de ampliación 80 incluye la bola de seguimiento 88 en vez del "joy-stick" 85. Cuando un jugador acciona la bola de seguimiento, las señales operativas se combinan con las señales de mando del cuerpo del controlador 10 y son alimentadas al cuerpo del aparato de juegos 200.
La bola de seguimiento 88 se utiliza así como una nueva tecla operativa para realizar operaciones adecuadas para los juegos.
En las Figuras 22 y 23, la unidad de ampliación 80 que añade una bola de seguimiento está unida a la parte delantera del cuerpo del controlador 10.
La unidad de ampliación 80 está fijada al cuerpo del controlador 10 por medio de un tornillo 87 introducido en un orificio roscado 29 en la parte posterior del cuerpo del controlador 10. Por encima de la bola de seguimiento 88 está dispuesto un pulsador de decisión 89a y un pulsador de anulación 89b, tal como se ve en la Figura 22.
Cuando la unidad de ampliación 80 está unida de esta forma, la bola de seguimiento 88 está situada delante del cuerpo del controlador 10 lo cual mejora la facilidad de funcionamiento.
Unidad de ampliación de la memoria
Una unidad de ampliación 90 que aparece en las Figuras 24 y 25 añade un módulo de memoria 96 al cuerpo del controlador 10.
La unidad de ampliación 90 que añade el módulo de memoria 96 incluye un conector 91 que debe ser conectado al conector de ampliación 26 del cuerpo del controlador 10, y en el extremo de un cable de conexión 92 está dispuesto un conector 93 a conectar a un conector 202 del cuerpo de un aparato de juegos 200. La unidad de ampliación 90 incluye un ordenador de control 94 para el control general, y el ordenador de control 94 incluye una ranura de memoria 95. El módulo de memoria 96 está introducido en la ranura de memoria 95.
El módulo de memoria 96 puede ser utilizado de diversas formas. Por ejemplo, puede almacenarse información del cuerpo del aparato de juegos 200 o del cuerpo del controlador 10. Además, también puede almacenarse información destinada al cuerpo del aparato de juegos 200 o al cuerpo del controlador 10.
De este modo se añade memoria, con lo que pueden incrementarse las funciones del aparato de juegos.
Unidad de ampliación de pantalla
La unidad de ampliación 100 que aparece en las Figuras 26 y 27 añade una unidad de pantalla de imágenes 105 al cuerpo del controlador 10.
La unidad de ampliación 100 que añade la unidad de pantalla de imágenes 105 incluye un conector 101 que debe ser conectado al conector de ampliación 26 del cuerpo del controlador 10, y un conector 103 que debe ser conectado a un conector 202 del cuerpo del aparato de juegos 200 está dispuesto al extremo de un cable de conexión 102. La unidad de ampliación 100 incluye un ordenador de control 104 para el control general y el ordenador de control 104 incluye la unidad de pantalla de imágenes 105. Tal como aparece en la Figura 26, la unidad de pantalla de imágenes 105 está situada de forma que puede ser vista por un jugador que accione el cuerpo del controlador 10.
La unidad de pantalla de imágenes 105 puede ser utilizada de diversas formas. Por ejemplo, la unidad de pantalla de imágenes 105 puede mostrar información tanto del cuerpo del aparato de juegos 200 como del cuerpo del controlador 10.
De esta forma se añade la unidad de pantalla de imágenes 105, con lo que pueden incrementarse las funciones del aparato de juegos.
Unidad de ampliación de reloj
Una unidad de ampliación 110 como la que aparece en las Figuras 28 y 29 añade una función de reloj al cuerpo del controlador 10.
La unidad de ampliación 110 para añadir la función de reloj incluye un conector 111 que debe ser conectado al conector de ampliación 26 del cuerpo del controlador 10, igual como la unidad normal de ampliación 30, y al extremo de un cable de conexión 112 está dispuesto un conector 113 que debe ser conectado al conector 202 de un aparato de juegos 200. La unidad de ampliación 110 incluye un ordenador de control 114 para el control general. El ordenador de control 114 incluye una unidad de reloj 116 para contar el tiempo y transfiere un tiempo actual correcto. La unidad de reloj 116 incluye una unidad con una pantalla de tiempos 115. La unidad de pantalla de tiempos 115 exhibe el tiempo actual, etc. transferido desde la unidad de reloj 116. Tal como muestra la Figura 28, la unidad de pantalla de tiempos 115 está situada de forma que pueda ser vista por un jugador que accione el cuerpo del controlador 10.
La unidad de reloj 116 transfiere al cuerpo del aparato de juegos 200 el tiempo actual, el periodo de tiempo que el controlador ha estado conectado al cuerpo del aparato de juegos 200, el tiempo desde que se inició el juego, etc., y puede ser utilizado para cronometrar el tiempo de acontecimientos del juego.
De esta forma se añade la función de reloj, con lo que pueden incrementarse las funciones del aparato de juegos.
Unidad de ampliación de asidero
Una unidad de ampliación 120 que aparece en las Figuras 30 a 32 usa la forma circular del cuerpo del controlador 10 para utilizar el cuerpo del controlador 19 como un asidero o manillar (control del giro).
Tal como aparece en la Figura 30, la unidad de ampliación 120 que añade la función de asidero incluye una base de soporte 126, y un eje del asidero 127 que sobresale de la base de soporte 126. El eje del asidero 127 puede girar y el cuerpo del controlador 10 queda fijado al eje del asidero 127 por medio de un tornillo. Tal como aparece en la Figura 31, un detector 125 del ángulo de giro detecta el ángulo de rotación del eje del manillar 127 y transfiere el ángulo a un ordenador de control 124.
Como se ve en la Figura 32, cuando un jugador acciona el cuerpo del controlador 10 como un asidero, las señales operativas se combinan con señales de mando del cuerpo del controlador 10 y son alimentadas al cuerpo del aparato de juegos 200.
De esta forma, el cuerpo del controlador 10 es utilizado como un asidero para realizar maniobras adecuadas para el juego.
Unidad de ampliación para la detección de la inclinación
La unidad de ampliación 130 que aparece en las Figuras 33 y 34, añade la función de detección de la inclinación del cuerpo del controlador 10.
La unidad de ampliación 130 que añade la función de detección de la inclinación, incluye un conector 131 que debe ser conectado a la conexión de ampliación del cuerpo del controlador 10 igual como la unidad de ampliación normal 30, y al extremo de un cable de conexión 132 está dispuesto un conector 133 debe ser conectado al conector 202 de un aparato de juegos 200. La unidad de ampliación 130 incluye un ordenador de control 134 para el control general, y el ordenador de control 134 incluye una unidad para la detección de la inclinación 135. La unidad de detección de la inclinación 135 detecta el ángulo de inclinación del cuerpo del controlador 10. Las señales detectadas por la unidad de detección de la inclinación 135 se combinan por medio del ordenador de control 134 con señales de mando del cuerpo del controlador 130 y se transfieren al cuerpo del aparato de juegos 200.
La señal detectada por la unidad de detección de la inclinación 135 puede ser utilizada de diversas formas. Por ejemplo, en el juego que aparece en la Figura 20, en el cual se acciona un aeroplano, se realiza el control de forma que el aeroplano se inclina por medio de la inclinación del cuerpo del controlador 10.
Como se ha descrito antes, según la presente forma de realización, las unidades de ampliación pueden ser unidas al controlador convencional, con lo que el controlador puede tener funciones adicionales opcionales. En la presente forma de realización, se intercala la unidad de ampliación entre el cuerpo del aparato de juegos y el cuerpo del controlador y, en base a las funciones ampliadas, las señales de mando del cuerpo del controlador son modificadas por la unidad de ampliación y alimentadas al cuerpo del aparato de juegos, con lo que pueden añadirse a voluntad funciones totalmente nuevas sin realizar cambios en el cuerpo del controlador.
Segunda forma de realización
A continuación se explicará el controlador según una segunda forma de realización haciendo referencia a las Figuras 35 a 37. La Figura 35 es una vista en planta del controlador según la presente forma de realización. La Figura 36 es una vista de frente del controlador según la presente forma de realización. La Figura 37 es una vista por el costado derecho del controlador según la presente forma de realización. Los mismos elementos y los elementos del mismo tipo de la presente forma de realización iguales a los de la primera forma de realización, son representados por los mismos números de referencia con el fin de no repetir la explicación.
El controlador según la presente forma de realización es el mismo que el de la primera forma de realización en que la forma básica del borde exterior del cuerpo del controlador es circular, e incluye dos patas 11l, 11r que sobresalen en dirección al jugador que sostiene el cuerpo del controlador 10.
En la primera forma de realización, el lado izquierdo del cuerpo del controlador 10 está conformado con una parte del mismo en forma de un arco de gran diámetro, de manera que cuando el jugador sujeta el cuerpo del controlador 10, puede saber la dirección hacia arriba de una tecla analógica de órdenes 12, por el tacto con la palma de la mano. En la presente forma de realización, gracias a la pata 11l, el cuerpo del controlador 10 tiene prácticamente la misma forma a ambos lados, derecho e izquierdo. El jugador sabe la dirección hacia arriba de la tecla analógica de órdenes 12 tocando las patas 11l, 11r.
Cuando un jugador sujeta las patas 11l, 11r con sus manos, acciona: la tecla analógica de órdenes 12 o la tecla digital de órdenes 14 situadas sobre la superficie del cuerpo del controlador 10 con el dedo pulgar izquierdo, la palanca de mando 22l con el dedo índice o medio izquierdos, los pulsadores de mando 20x, 20y, 20z, 20a, 20b, 20c de la superficie del cuerpo del controlador 10 con el pulgar derecho y la palanca de mando 22r de la parte posterior con el dedo índice o el dedo medio derechos.
Tal como se ve en la Figura 35, en la presente forma de realización, en la superficie superior de la tecla analógica de órdenes 12 están conformadas unas ranuras cónicas con una configuración en la que no se cruzan. La tecla analógica de órdenes 12 puede indicar todas las direcciones, e incluso si se conforma una disposición en cruz, la dirección de la disposición en cruz no siempre está de acuerdo con la dirección indicada por la tecla analógica de órdenes 12. La disposición en cruz más bien puede desconcertar a los jugadores. Éste es el motivo por el cual solamente se han conformado ranuras cónicas. Las ranuras cónicas actúan como un medio antideslizante al accionar la tecla analógica de dirección 12.
De esta manera, según la presente forma de realización, las patas hacen que el controlador sea adecuado para que un jugador lo sujete durante su accionamiento.
Unidad de ampliación para la detección de la inclinación con función vibratoria
Como un ejemplo de la unidad de ampliación de la presente forma de realización, se explicará una unidad de ampliación para la detección de la inclinación, con una función vibratoria haciendo referencia a las Figuras 38 a 42. La Figura 38 es una vista en perspectiva de la presente unidad de ampliación. La Figura 39 es una vista lateral posterior de la presente unidad de ampliación extraída del cuerpo del controlador. La Figura 40 es una vista en perspectiva explosionada de la presente unidad de ampliación. La Figura 41 es un diagrama de bloques de la presente unidad de ampliación. La Figura 42 comprende vistas que explican el funcionamiento de la presente unidad de ampliación.
La unidad de ampliación para la detección de la inclinación con la función vibratoria 140 añade a la función de detección de la posición inclinada del cuerpo del controlador 10 la función de hacer vibrar el cuerpo del controlador 10.
Tal como aparece en la Figura 38, así como sucede con la unidad de ampliación normal 30, la unidad de ampliación 140 incluye un conector 141 que debe ser conectado al conector de ampliación 26 del cuerpo del controlador 10 y en un extremo de un cable de conexión 142 está dispuesto un conector 143 que debe ser conectado al conector 202 del cuerpo del aparato de juegos 200. Como se ve en la Figura 39, la unidad de ampliación 140 está montada en la parte posterior del cuerpo del controlador 10.
Haciendo referencia a la Figura 40 se detallará la estructura de la unidad de ampliación para la detección de la inclinación con la función vibratoria. La unidad de ampliación 140 incluye el substrato principal de un circuito 150. El substrato 151 de un conector está conectado a un extremo del substrato principal del circuito 150. Un sensor de aceleración 152 y un microordenador 153 están montados en el substrato principal del circuito 150. El sensor de aceleración 152 puede detectar un ángulo de rotación (ángulo de ataque y ángulo de balanceo) a partir de una posición inicial. El substrato principal del circuito 150 está conectado a un motor vibratorio 154. Sobre el eje de giro del motor vibratorio 154 está montado un peso excéntrico semicircular 154a y cuando el motor vibratorio 154 gira, se generan vibraciones debido a la excentricidad del peso 154a.
El substrato principal del circuito 150 está sujeto a la envoltura 155. El motor vibratorio 154 está encajado en el interior de la caja 155a dentro de la envoltura 155. El substrato 151 del conector está fijado a una envoltura 156. La envoltura 155 está recubierta por otra envoltura 157 con el cable de conexión 142 entre ambas.
Haciendo referencia a la Figura 41 se explicará una función de la unidad de ampliación para la detección de la ampliación, con la función vibratoria. La unidad de ampliación 140 comprende un ordenador de control 144 para el control general. El ordenador de control 144 incluye una unidad de detección de la inclinación 145 y una unidad de vibración 146.
El ordenador de control 144 comprende un microordenador 153 y normalmente controla la unidad de ampliación 140. La unidad de detección de la inclinación 145 incluye el sensor de aceleración 152 y detecta el ángulo de inclinación del cuerpo del controlador 10. Por medio del ordenador de control 144 se combina una señal de detección de la unidad de detección de la inclinación 145 con una señal de mando del cuerpo del controlador 140 para ser alimentada al cuerpo del aparato de juegos 200. La unidad vibratoria 146 incluye un motor de vibración 154 que vibra, en base a una señal de mando de la vibración desde el cuerpo del aparato de juegos 200 o desde el cuerpo del controlador 10, para originar vibraciones en el cuerpo del controlador 10. La fuente de energía eléctrica del motor de vibración 154 es suministrada por el cuerpo del aparato de juegos 200.
A continuación se explicará la función de detección de la inclinación.
Al montar la unidad de ampliación 140 sobre el cuerpo del controlador 10, puede detectarse el ángulo de inclinación del controlador. El ángulo de inclinación está representado por un ángulo de rotación (un ángulo de ataque y un ángulo de balanceo) en el controlador. El ángulo de balanceo TX se representa según se indica en la Figura 42A; visto desde la parte posterior del controlador, cuando el ángulo central de balanceo TX es 80h, el ángulo máximo derecho de balanceo TX es 00h, y el ángulo máximo izquierdo de balanceo TX es FFh. El ángulo de ataque se representa de la forma que aparece en la Figura 42B visto desde un lado; cuando el ángulo de ataque hacia adelante TY es 80h, el ángulo máximo hacia abajo de ataque TY es 00h, y el ángulo máximo de ataque hacia arriba TY es FFh.
Según esto, cuando se inclina el controlador hacia la derecha, disminuye el ángulo de balanceo TX y aumenta cuando el controlador se inclina hacia la izquierda. Cuando se inclina el controlador hacia abajo, el ángulo de ataque TY disminuye, y aumenta cuando el controlador se inclina hacia arriba.
El ángulo de inclinación de la unidad 145 de detección de la inclinación se centra automáticamente en las ocasiones requeridas mientras el controlador está situado en posición centrada (ángulo de balanceo TX=80h, ángulo de ataque TY=80h). Por ejemplo cuando se alimenta con energía eléctrica el cuerpo del aparato de juegos 200 el ángulo de inclinación queda automáticamente centrado, el controlador es conectado al cuerpo del aparato de juegos 200 cuando se suministra energía eléctrica a la unidad de ampliación 140, se cambia el modo operativo accionando el conmutador de cambio 18 del cuerpo del controlador 10, se conecta la unidad de ampliación 140 al cuerpo del controlador 10, o desde el cuerpo del aparato de juegos 200 se introduce una señal de rearmado.
El ángulo de inclinación tiene una zona de insensibilidad, de manera que el controlador no detecta un pequeño cambio en el ángulo de inclinación, y cuando el ángulo de inclinación cambia en <12 grados, el controlador considera que no se ha producido ninguna inclinación. Es posible modificar la zona de insensibilidad del ángulo de inclinación en respuesta a una señal del cuerpo del aparato de juegos 200. La sensibilidad de la inclinación puede regularse de acuerdo con el juego.
También es posible que una señal indicativa de un ángulo de inclinación de la unidad de detección de la inclinación 145 sea sustituida por una señal de mando de la tecla analógica de órdenes 12 o de la tecla digital de órdenes 14 cambiando el modo. Esta operación puede ser llevada a cabo cambiando la inclinación del controlador en vez de accionar la tecla analógica de órdenes 12 o la tecla digital de órdenes 14.
A continuación se detallará la función de vibración.
La unidad de ampliación 140 se conecta al cuerpo del controlador 10, con lo que pueden producirse vibraciones en el controlador. Puede regularse la intensidad de las vibraciones mediante una señal del cuerpo del aparato de juegos 200. La intensidad puede ajustarse de forma que tenga por ejemplo 8 escalones desde una intensidad de vibración = 0 (sin vibración) hasta una intensidad de vibración = 7.
Para garantizar la seguridad durante las vibraciones, la fuente de energía eléctrica del motor de la vibración es suministrada por el cuerpo del aparato de juegos 200, de manera que la vibración se detiene desconectando el conector 143 de la unidad de ampliación 140 del cuerpo del aparato de juegos 220. La vibración se detiene necesariamente cuando no hay ninguna señal de salida del cuerpo del aparato de juegos 200 en un determinado periodo de tiempo. De esta manera, puede evitarse el riesgo de que la vibración no se detenga cuando se desconecta el cuerpo del aparato de juegos 200 o cuando se acciona el conmutador de rearmado. La vibración se detiene obligatoriamente cuando se cambia el modo operativo mediante el conmutador de cambio 18 del cuerpo del controlador 10.
La unidad de ampliación para la detección de la inclinación con función de vibración de este ejemplo tiene una amplia variedad de utilizaciones. Por ejemplo, cuando se utiliza la función de detección de la inclinación y se acciona el propio controlador como el volante de un automóvil. Es posible utilizar también la función de vibración para generar pequeñas vibraciones cuando se conduce el coche sobre malas carreteras, y vibraciones intensas cuando el coche choca. También es posible utilizar la función de detección de la inclinación para accionar el propio controlador como la columna de dirección de un aeroplano. La función de vibración puede ser usada para generar pequeñas vibraciones cuando el aeroplano aterriza, y vibraciones intensas cuando el aeroplano es derribado.
Tercera forma de realización
Se explicará el controlador según una tercera forma de realización de la presente invención, haciendo referencia a las Figuras 43 a 50. La Figura 43 es una vista en planta del controlador según la presente forma de realización. La Figura 45 es una vista por el costado derecho del controlador según la presente forma de realización. La Figura 46 es una vista de la parte inferior del controlador según la presente forma de realización.
Tal como se ve en la Figura 43, hay dos empuñaduras 512l, 512r que se prolongan desde el cuerpo del controlador 510 hacia el jugador para que el jugador lo sujete con las manos. En la parte central del lado opuesto a las empuñaduras 512l, 512r del cuerpo del controlador 510 está dispuesto un cable de conexión 514 para conectarlo al cuerpo de un aparato de juegos (no representado).
En la parte central inferior de la superficie operativa 510a, que es la superficie superior del cuerpo del controlador 510, está dispuesto un pulsador de puesta en marcha 516. En el lado izquierdo de la superficie operativa 510a está dispuesta una tecla de órdenes 518 para ejecutar las órdenes. En el lado derecho de la superficie operativa 510a están dispuestos seis pulsadores de mando 520x, 520y, 520z, 520a, 520b, 520c.
Tal como aparece en la Figura 44, está dispuesta una protuberancia 510b en el centro de la parte posterior del cuerpo del controlador 510. La protuberancia 510b y las dos empuñaduras 512l y 512r permiten que el cuerpo del controlador 510 se apoye de forma estable sobre una superficie plana, tal como una mesa o similar. Las partes del lado posterior del cuerpo del controlador 510, que quedan a ambos lados de la protuberancia disponen de huecos, y las palancas de mando 522l, 522r están dispuestas sobre las superficies operativas 510c, 510d que son las partes huecas a ambos lados de la protuberancia 510b.
Además, sobre la superficie operativa 510c que está en la parte posterior del controlador 510, está dispuesto un conmutador 524 para cambiar las funciones de una tecla en forma de cruz 518.
De esta forma, el controlador según la presente forma de realización incluye el pulsador de puesta en marcha 516, la tecla de órdenes 518 y los pulsadores de mando 520x, 520y, 520z, 520a, 520b, 520c sobre la superficie operativa 510a que es la superficie superior, e incluye las palancas de mando 522l, 522r y el conmutador de cambio 524 dispuesto sobre las superficies operativas 510c, 510d que están en la parte posterior del controlador.
El pulsador de puesta en marcha 516 es un pulsador de mando del tipo en que puede introducirse una orden pulsando una sola vez el pulsador de puesta en marcha. El pulsador de puesta en marcha está dispuesto en la parte central baja de la superficie superior, lo que hace que sea difícil pulsar repetidas veces el pulsador de puesta en marcha. El pulsador de puesta en marcha se utiliza para realizar órdenes tales como una orden de puesta en marcha para iniciar un juego, u otras que no requieran pulsar el pulsador de puesta en marcha durante el juego.
La tecla de órdenes 518 de la presente forma de realización puede mandar órdenes en 8 direcciones preestablecidas, separadas una de otra, las llamadas órdenes de dirección digital, y también realizar órdenes continuas que gobiernan todas las direcciones en los 360º, las llamadas órdenes de dirección analógicas. La tecla de órdenes 518 está dispuesta en el lado izquierdo de la superficie operativa 510a sobre la superficie superior y generalmente es accionada con el pulgar izquierdo del jugador.
Haciendo referencia a la Figura 47, se detallará el mecanismo de la tecla de órdenes 518. La tecla de órdenes 518 tiene la forma de una placa operativa circular 530 situada sobre la superficie operativa 510a. En la superficie superior de la placa operativa 530, está conformado un relieve en forma de cruz como una marca para facilitar al jugador el conocimiento de una dirección operativa. La placa operativa 530 está conectada a una placa circular 534 dispuesta debajo de la superficie operativa 510a. La placa circular 534 forma parte integral de la placa operativa 530 y se mueve junto con la placa operativa 530.
Por debajo de la placa circular 534 están dispuestas unas zonas convexas 535 que corresponden a cuatro direcciones: arriba, abajo, izquierda y derecha. Debajo de la placa circular 534 está dispuesta una placa base 536, y unos conmutadores de goma 538 están dispuestos en posiciones opuestas a las partes convexas 535 sobre la placa circular 534.
Cuando un jugador acciona para inclinar la placa operativa 530 en una dirección, la parte convexa asociada 535 empuja hacia abajo el interruptor de goma asociado 538 para cortocircuitar una disposición de electrodos (no representada) sobre la placa base 536 con el fin de detectar la dirección operativa. Cuando la placa operativa 530 se inclina en una de las direcciones hacia arriba, hacia abajo, hacia la izquierda o hacia la derecha, el interruptor de goma asociado 538 es oprimido hacia abajo, con lo que pueden detectarse las cuatro direcciones. Cuando la placa operativa 530 se inclina en una dirección entre las direcciones de arriba, abajo, derecha e izquierda, y sus direcciones adyacentes, se oprimen simultáneamente dos interruptores de goma, y puede detectarse un total de ocho direcciones incluyendo las direcciones hacia arriba hacia abajo, hacia la izquierda y hacia la derecha.
Sobre la placa circular 534 están dispuestos unos codificadores sectoriales 540, en los extremos de dos direcciones que se cruzan entre sí. Cada codificador 540 tiene unos orificios 540a abiertos a unos determinados intervalos a lo largo del borde periférico del mismo. Tal como aparece en la Figura 47, los codificadores sectoriales 540 se desplazan hacia arriba y hacia abajo, cerca de la varilla 532 que corresponde a una inclinación de la placa circular 534. Unos foto-interruptores 542 están dispuestos sosteniendo los bordes periféricos de los respectivos codificadores 540.
Cada foto-interruptor 542 incluye un dispositivo emisor de luz (no representado) y un dispositivo detector de la luz (no representado), que detecta la presencia y la ausencia de un objeto en la trayectoria óptica entre el dispositivo emisor de luz y el dispositivo detector de luz. Cuando el codificador 540 se desplaza hacia arriba y hacia abajo, el foto-interruptor asociado 542 detecta el paso de los orificios 540a para detectar las posiciones verticales del codificador. Los codificadores 540 están dispuestos a lo largo de dos direcciones de la placa circular 534, que se cruzan una con otra. En base a las posiciones verticales de los dos codificadores 540, puede conocerse la dirección de la inclinación de la placa circular 543. De esta manera puede detectarse una dirección arbitraria de la placa operativa 530 cuando es accionada por un jugador, y puede ordenarse cualquier dirección dentro de los 360º.
Como se ha descrito anteriormente, la tecla de órdenes 518 de la presente forma de realización puede realizar no sólo 8 órdenes digitales de dirección sino también cualquier orden analógica dentro de los 360º. La orden digital de dirección y la orden analógica de dirección pueden ser cambiadas una por la otra mediante el conmutador de cambio 524 dispuesto en la parte posterior del cuerpo del controlador 510.
Las pulsadores de mando 520x, 520y, 520z, 520a, 520b, 520c son del tipo en que puede introducirse una orden pulsándolos una sola vez, como el pulsador de puesta en marcha 516. Los pulsadores de mando 520x, 520y, 520z, 520a, 520b, 520c están dispuestos en el lado derecho de la parte superior de la superficie operativa 510a y generalmente son accionados con el dedo pulgar derecho del operador.
Las palancas de mando 522l, 522r se empujan hacia adelante para introducir magnitudes de señales de mando continuamente cambiantes. Las palancas de mando 522l, 522r están dispuestas sobre las superficies operativas izquierda y derecha 510c, 510d de la parte posterior. Como se ve en la Figura 49, las palancas de mando 522l, 522r son empujadas hacia adelante, por ejemplo con los dedos índices o los dedos medios cuando un jugador sostiene el controlador por las empuñaduras 512l, 512r con las manos izquierda y derecha.
Haciendo referencia a las Figuras 46 y 48 se explicarán los mecanismos de las palancas de mando 522l, 522r. Los mecanismos de las palancas de mando 522l, 522r son iguales excepto en que son horizontalmente simétricos uno respecto al otro, explicándose la palanca de mando 522l que aparece en el lado derecho de la Figura 46. Las Figuras 48 comprenden vistas explicativas de piezas componentes de la palanca de mando 522l, que explican su relación mutua y muestran el mecanismo de la palanca de mando 522l visto por el lado derecho.
Como se ve en la Figura 46, las palancas de mando 522l, 522r tienen unas palancas operativas 550 que sobresalen más allá de la superficie operativa 510c. Como aparece en la Figura 48B, la palanca operativa 550 incluye un eje 550b dispuesto en la base de una parte operativa en forma de sector 550a y el eje 550b está situado formando un ángulo recto con la misma. La parte operativa 550a de la palanca operativa 550 es accionada hacia adelante y gira sobre el eje 550b.
Sobre la protuberancia 510b del cuerpo del controlador 510 está dispuesto un mecanismo de detección para detectar un ángulo operativo de la palanca de mando 522l. El mecanismo de detección incluye un engranaje de sector, un codificador circular 554 y un foto-interruptor 556l.
El engranaje de sector 552 tiene unos dientes conformados en la periferia en forma de arco, y en el centro de este último está dispuesto un eje 552a. El eje 552a está doblado en ángulo recto y además está situado en ángulo recto. El engranaje 552 en forma de sector gira sobre el eje 552a.
Un extremo 552b del eje 552a del engranaje de sector 552 hace tope sobre un extremo 550c del eje 550b, y cuando la palanca operativa 550 gira sobre el eje 550b, el extremo 550c del eje 550b empuja el extremo 552b del engranaje de sector 552 para que haga girar el engranaje de sector 552.
Tal como muestra la Figura 48A, el codificador circular 554 tiene unos orificios 554a conformados en el borde perimetral a intervalos determinados. La rueda dentada 554b está conformada en el centro del codificador circular 554. Como se ve en la Figura 48A, el engranaje circular 554b está acoplado al engranaje de sector 552, y cuando el engranaje de sector 552 gira, el codificador circular 554 gira mediante la rueda dentada 554b.
Un foto-interruptor 556l está dispuesto soportando en medio el codificador circular 554 y se detectan los orificios 554a al pasar por el codificador circular 554, detectándose el ángulo de rotación del codificador circular 554 y el ángulo de rotación de la palanca operativa 550. Las palancas de mando 522l, 522r son accionadas de esta forma para introducir órdenes de magnitudes constantemente cambiantes correspondientes a los ángulos de rotación de la palanca operativa 550, órdenes que no pueden ser facilitadas por los pulsadores de mando 520x, 520y, 520z, 520a, 520b, 520c.
Cuando un jugador acciona el controlador según la presente forma de realización, sosteniendo el controlador con las dos manos como se ve en la Figura 49, las empuñaduras izquierda y derecha 512 del cuerpo del controlador 510 son sostenidas por las manos izquierda y derecha. La mano izquierda acciona la tecla de órdenes sobre la superficie con el dedo pulgar, y con el dedo índice o el dedo medio acciona la palanca de mando 522l de la parte posterior. La mano derecha acciona los pulsadores de mando 520x, 520y, 520z, 520a, 520b, 520c sobre la superficie con el dedo pulgar, y acciona la palanca de mando 522r de la parte posterior con el dedo índice o el dedo medio. Tal como ya se ha descrito anteriormente, según la presente forma de realización, pueden darse órdenes continuamente cambiantes, que con el controlador convencional son imposibles de realizar, y pueden darse órdenes de direcciones continuamente cambiantes y de órdenes de direcciones arbitrarias. Las palancas de mando dispuestas en la parte posterior del controlador permiten realizar órdenes todavía más complicadas. Además, las órdenes complicadas pueden ser realizadas de forma relativamente fácil al poder sujetar las empuñaduras de una forma segura.
Cuando el controlador, según la presente forma de realización, está situado sobre una superficie plana, tal como un pupitre, con los tres puntos de apoyo de la protuberancia 510b y las empuñaduras 512l, 512r apoyados sobre la superficie plana, el controlador puede ser accionado de una forma segura. Cuando el controlador está apoyado sobre una superficie plana, tal como un pupitre, como aparece en la Figura 45, la superficie operativa 510a, que es la superficie superior del controlador con la tecla de órdenes 510 y los pulsadores de mando 520x - 520c dispuestos sobre el controlador, queda paralelo a una superficie plana, tal como un pupitre, lo que permite que el jugador accione fácilmente la tecla de órdenes 518 y los pulsadores de mando 520x - 520c.
Cuando el controlador está situado sobre un pupitre o una superficie similar, como se ve en la Figura 45, las palancas de mando 522l, 522r no están en contacto con el pupitre y queda un espacio que permite que el controlador sea accionado con los dedos, y las palancas de mando pueden ser accionadas fácilmente con ambas manos colocadas sobre las empuñaduras 512l, 512r.
Como a menudo se maneja el controlador de una forma brusca y debido a que las palancas de mando 512l, 512r están dispuestas en las superficies operativas 510c, 510d, que son cavidades a los lados de la protuberancia 510b de la parte inferior del cuerpo del controlador 510, incluso si el controlador se cae o se golpea contra otro objeto, las palancas de mando 522l, 522r quedan protegidas contra impactos directos.
A continuación, se explicará el diagrama de un circuito del controlador según la presente forma de realización haciendo referencia al diagrama de bloques de la Figura 50.
Para el mando de las órdenes digitales mediante la tecla de órdenes 514, se dispone de un contacto superior 538a, un contacto inferior 538b, un contacto izquierdo 538c y un contacto derecho 538d constituidos en el conmutador de goma 538, y corresponden a las direcciones hacia arriba y hacia abajo y a las direcciones hacia la izquierda y hacia la derecha. Los datos de salida de los contactos respectivos 538a - 538d son introducidos en los medios determinativos 560 de la tecla de órdenes. En base a los datos transferidos, los medios determinativos 560 de la dirección de la tecla de órdenes determinan la dirección de la inclinación de la placa operativa 530 gobernada por la tecla de órdenes 514.
Por otra parte, para el mando de las órdenes analógicas mediante la tecla de órdenes 514, están dispuestos unos foto-interruptores 542a, 542b en ciertas direcciones de la placa circular 534 que se cruzan unas con otras. Los foto-interruptores 542a, 542b incluyen respectivamente medios de recuento 562a, 562b, para contar el número de orificios 540a de los codificadores 540, que han pasado. Basados en los valores contados facilitados por los medios de recuento 562a, 562b, los medios de cálculo 564 calculan la dirección de inclinación de la placa circular 534 gobernada por la tecla de órdenes 514. La dirección más inclinada es una dirección gobernada.
La transferencia de los medios de determinación 560 de la tecla de órdenes o de los medios de cálculo 564 de la dirección de la inclinación de la tecla de órdenes, es seleccionada por medio del conmutador de cambio 524 para ser introducida en la unidad de control 570 de datos de entradas/salidas.
Cualquier salida del pulsador de puesta en marcha 516 es introducida directamente en la unidad de control 570 de datos de entrada/salida.
El foto-interruptor 556l de la palanca de mando 522l y el foto-interruptor 556r de la palanca de mando 522r incluyen respectivamente los medios de recuento 566l, 566r, y cuentan el número de orificios 554a de los codificadores circulares que han pasado. Basados en los valores contados dados por los medios de recuento 566, los medios de cálculo 568 del ángulo de mando de la palanca 568 calculan los ángulos de giro de las palancas operativas 550 gobernadas por las palancas de mando 522.
Los datos de salida calculados por los medios de cálculo 568l, 568r del ángulo de la palanca de mando son introducidos en la unidad de control 570 de datos de entrada/salida.
Los datos de salida de los pulsadores de mando 520x, 520y, 520z, 520a, 520b, 520c son introducidos directamente en la unidad de control 570 de datos de entrada/salida.
La unidad de control 570 de datos de entrada/salida recibe señales de las piezas componentes anteriormente descritas para seleccionar los datos necesarios correspondientes a la petición de datos requerida por el cuerpo del aparato de juegos 600 y suministra los datos al cuerpo del aparato de juegos 600 a través del cable 514.
La fuente de energía eléctrica de todo el controlador es suministrada por el cuerpo del aparato de juegos 600 a través del cable 514.
Como se ha descrito anteriormente, según la presente forma de realización, puede accionarse la palanca de mando para realizar órdenes continuamente cambiantes que son imposibles de realizar con el controlador convencional. Pueden llevarse a cabo órdenes de dirección arbitrarias detectando la dirección de inclinación de la placa operativa. Además, las palancas de mando están dispuestas sobre la superficie operativa que está en la cara posterior del controlador, de manera que cuando el controlador es sostenido con las manos, las palancas de mando pueden ser accionadas con los dedos índice y medio y pueden ser accionadas de manera fácil y delicada.
El controlador según la presente forma de realización puede tener una sensibilidad natural y cómoda en ciertos juegos que resultan difíciles para el controlador convencional. Por ejemplo, en un juego de carreras, la tecla de órdenes se utiliza para llevar el volante, los pulsadores de mando se utilizan para la operación de cambio de velocidades y para el funcionamiento de la palanca del cambio, la palanca de mando izquierda se utiliza para frenar, y la palanca de mando de la derecha para acelerar, con lo que pueden realizarse operaciones delicadas con un tacto natural.
Formas de realización modificadas
La presente invención no está limitada a las formas de realización anteriormente descritas y abarca otras varias modificaciones.
Por ejemplo, las unidades de ampliación descritas en la primera y en la segunda formas de realización son ejemplos y pueden incluir formas de realización que añadan otras funciones.
La tecla de órdenes del controlador puede tener un mecanismo distinto del mecanismo antes descrito en la tercera forma de realización para detectar una dirección de inclinación de la tecla de órdenes. También es posible detectar un ángulo arbitrario, basado en la dirección de la inclinación de una unidad operativa, tal como un "joy-stick".
En la tercera forma de realización anteriormente descrita, el mando de la dirección digital y el mando de la dirección analógica por medio de la tecla de órdenes se intercambian mediante el conmutador de cambio, pero como es posible que el conmutador de cambio no esté instalado, la misma tecla de órdenes puede ser accionada para cambiar el mando de las órdenes digital y analógica. También se puede suministrar unos datos, tanto de mando de una orden digital como de mando de una orden analógica para que el cuerpo del aparato de juegos los utilice de forma selectiva.
Las palancas de mando del controlador pueden tener un mecanismo del controlador distinto del mecanismo antes descrito según la tercera forma de realización para detectar magnitudes de órdenes continuamente cambiantes. Es posible disponer pulsadores de mando para la transferencia de una orden por cada operación en vez de las palancas de mando dispuestas sobre la superficie operativa, que está en la parte posterior del cuerpo del controlador, y cuando se sujeta el controlador con ambas manos, el controlador puede ser accionado fácilmente con dedos distintos de los pulgares que no son utilizados, y pueden tener más pulsadores de mando que los del controlador convencional.
En las formas de realización anteriormente descritas, la presente invención se aplica al controlador que se utiliza con un aparato de juegos, pero puede ser aplicada a controladores como un medio de introducción de datos para controlar dispositivos electrónicos distintos de los aparatos de juegos.
En la presente especificación, "continuamente" en "continuamente cambiante" o en "direcciones continuamente cambiantes", etc. incluye no solamente las llamadas magnitudes analógicas continuas, sino también las magnitudes digitales de señales digitales convertidas de señales analógicas, que en sentido estricto no son continuas sino discretas, pero que pueden ser consideradas como continuas en términos de procesamiento de señales.
Aplicabilidad industrial
La presente invención es adecuada como un controlador para suministrar diversas órdenes a un aparato electrónico por el accionamiento del controlador por parte de un operador; y más concretamente de un aparato de juegos para suministrar órdenes correspondientes a los contenidos de un juego.

Claims (12)

1. Controlador que puede conectarse a un dispositivo electrónico para un juego, en el que el controlador transmite señales de instrucciones al dispositivo electrónico en respuesta a un accionamiento del usuario, comprendiendo dicho controlador en su superficie superior (510a) una tecla de instrucciones diferenciadas (518) que proporciona señales indicativas de una pluralidad de instrucciones diferenciadas prescritas y una pluralidad de pulsadores de mando (520).
caracterizado porque dicho controlador comprende además en la superficie superior (510a) una tecla de instrucciones arbitrarias (518) dispuesta de forma que proporcione señales indicativas de las instrucciones arbitrarias, abarcando 360 grados y dispuesta de forma tal que cuando dicho controlador está sujeto por un usuario con ambas manos, tanto dicha tecla de instrucciones diferenciadas (518) como dicha tecla de instrucciones arbitrarias (518) son accionadas con el pulgar de la mano izquierda del usuario y dicha pluralidad de pulsadores de mando (520) son accionados con el pulgar de la mano derecha del usuario.
2. Controlador según la reivindicación 1, en el que dichas instrucciones diferenciadas establecidas incluyen "arriba", "abajo", "izquierda" y "derecha".
3. Controlador según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que cada una de dicha pluralidad de pulsadores de mando (520) proporciona una señal para un solo disparo con una pulsación.
4. Controlador según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende además medios para la generación de señales (560, 564) que transmiten al dispositivo electrónico un primer modo de datos basado en las señales proporcionadas por la tecla de instrucciones diferenciadas (518) y la pluralidad de pulsadores de mando (520), y un segundo modo de datos basado en las señales proporcionadas por la tecla de instrucciones arbitrarias (518).
5. Controlador según la reivindicación 4, que comprende además medios de conmutación (524) para cambiar el modo de transmisión al dispositivo electrónico, entre el primer modo de datos y el segundo modo de datos.
6. Controlador según la reivindicación 4 o la reivindicación 5, en el que ambos dichos primer modo de datos y dicho segundo modo de datos, son transmitidos al dispositivo electrónico y uno de dichos primero y segundo modos de datos son utilizados de forma selectiva por el dispositivo electrónico.
7. Controlador según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho controlador está conformado de manera que un usuario sostiene dicho controlador con ambas manos.
8. Controlador según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende además medios de conmutación (524) que suspenden y activan las funciones de dicha tecla de instrucciones arbitrarias (518).
9. Controlador según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende además un par de palancas de mando (522l, 522r) dispuestas en su superficie inferior (510c, 510d) y colocadas de forma que puedan ser accionadas por unos dedos del usuario distintos de los pulgares.
10. Controlador según la reivindicación 9 en el que cada una de dichas palancas de mando (522l, 522r) da una señal de disparo en cada accionamiento del gatillo.
11. Dispositivo electrónico adaptado para estar conectado a un controlador según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, que comprende medios de selección que emplean de forma selectiva uno de dichos primero y segundo modos de datos recibidos de dicho controlador.
12. Dispositivo electrónico adaptado para estar conectado a un controlador según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que dicho dispositivo electrónico ejecuta un juego en respuesta a los datos recibidos del controlador.
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