KR100711447B1 - 컨트롤 장치 및 그에 대한 출력 신호 조정 방법 - Google Patents

Abstract

종래의 디지털 작동에 통상적으로 이용되는 컨트롤러의 누름 작용에 의하여 아날라고 작동이 가능하다. 컨트롤러에 의한 누름 작동에 대응하여 아날로그 신호를 출력하기 위한 검출 장치(즉 압력 검출 장치)가 제공되고, 상기 검출 장치에 의하여 출력된 아날로그 신호는 레벨 분할 유닛에 의하여 여러 개의 레벨로 분할되고, 상기 분할된 아날로그 신호는 A/D 변환 유닛에 의하여 출력 레벨에 대응하여 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호로 변환된다. 레벨 분할 유닛에 의하여 분할된 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위를 세팅하기 위한 분할 영역 세팅 유닛(메모리와 같은)이 또한 제공된다. 상기 레벨 분할 유닛은 상기 검출 장치에 의하여 출력된 아날로그 신호의 출력 레벨을 상기 분할 영역 세팅 유닛에 의하여 조정된 범위 내로 분할한다.

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Description

컨트롤 장치 및 그에 대한 출력 신호 조정 방법{Control apparatus and outputting signal adjusting method therefor}

본 발명은 비디오 게임기와 같은 오락기의 주변 장치로 사용되는 컨트롤 장치(컨트롤러; controller)에 관한 것이다.

일반적으로, 비디오 게임기와 같은 오락기의 다양한 제어 작용은 컨트롤 장치에 의하여 수행된다. 따라서, 상기 컨트롤 장치에는 복수개의 컨트롤 버튼이 제공되어 있으며, 사용자는 이러한 버튼들을 사용하여 오락기를 제어한다. 예를 들어, 사용자는 텔레비젼 수상기에 표시되는 인물을 제어할 수 있다.

종래, 이렇게 설치된 컨트롤 장치에 따를 경우, 많은 경우에 있어서, 엇갈린 형태(cross-shaped) 또는 원형의 방향 컨트롤 버튼들이 그 왼쪽 전면에 배치되고, 복수개의 다목적 버튼(multi-purpose button)을 그 오른쪽 전면에 배치되었다.

상기 방향 컨트롤 버튼과 다목적 버튼은 촉각 스위치(tactile switch) 또는 고무 스위치를 포함한다. 상기 스위치가 켜지고/꺼지기 때문에 인물이 디지털 형식으로 움직이거나 인물의 상태가 디지털 형식으로 변형된다.

상기 설명한 바와 같이, 종래의 오락기는 방향 제어 버튼 또는 다목적 버튼을 사용하여 텔레비젼 수상기에 표시되는 인물을 디지털적으로 변화시키는 기능만 을 가지고 있었으며, 그로 인해, 인물의 동작이나 변화를 점진적으로 나타낼 수 없는 단점이 있었으며, 그 모습의 표현이 빈약했다.

이러한 단점을 극복하기 위하여, 일본 특개평(무심사) 7-88252호에 기재되어 있는 게임기용 조작 장치(manipulation device)에 따르면, 트랙 볼(track ball) 또는 조이스틱(joystic) 등을 포함하는 아날로그 형태의 입력장치를 부가함으로써, 텔레비젼 수상기의 디스플레이 스크린(display screen)에 표시되는 인물을 아날로그 방식으로 조정할 수 있다. 일본 특개평(무심사) 11-90042호에서는 아날로그 입력 장치가 부가되어 있는 다른 종래의 방법에 대하여 기재하고 있다.

그러나, 트랙 볼 또는 조이스틱 등을 포함하는 아날로그 형태의 입력 장치는, 작동의 관점에 있어서 상기 방향 제어 버튼 또는 다목적 버튼과는 명확하게 구별된다. 따라서, 방향 제어 버튼 또는 다목적 버튼에 익숙해져 있던 사용자가 상기 아날로그 형태의 입력 장치에 익숙해지는 데는 오랜 시간이 걸릴 것으로 생각되며, 상기 오락기가 본질적으로 제공하게 되는 흥미는 반감된다.

상기 설명한 경우와 관련하여, 본 발명의 목적은 종래의 디지털 작동을 위하여 사용되는 컨트롤러의 누름 작용에 의하여 아날로그 방식의 작동을 할 수 있도록 하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 컨트롤 장치를 제공하는데, 상기 장치는, 눌러져서 작동될 수 있는 컨트롤러, 상기 컨트롤러의 누름 작용에 대응하는 아날로그 신호를 출력하기 위한 검출 장치, 컨트롤러의 누름 작용에 대응하는 검출 장치로부터 출력되는 아날로그 신호의 출력 레벨(out level)을 복수개의 레벨로 분할하기 위한 레벨 분할 유닛(level segmenting unit), 상기 레벨 분할 유닛에 의하여 분할되는 출력 레벨에 대응하여 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시키는 A/D 변환 유닛, 및 상기 레벨 분할 유닛에 의하여 분할되는 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위를 세팅하는 분할 영역 세팅 유닛(segmenting-range setting unit)을 포함하는데, 상기 검출 장치에 의하여 출력되는 아날로그 신호가 레벨 분할 유닛에 의하여 분할되어 이루어진 복수개의 레벨은 상기 분할 영역 세팅 유닛에 의하여 맞추어진 영역 내에 있게된다.

본 발명의 구성에 따르면, 컨트롤러의 누름 제어 작용에 대응하여 아날로그 신호는 디지털로 바뀌어서 출력되고, 그 결과 컨터롤러의 누름 작용에 의한 디지털 제어 작용을 실현할 수 있게된다.

검출 장치의 개별적인 차이 및 상기 검출 장치에 인가되는 전압의 변화가, 컨트롤 장치에 의존하는 컨트롤러의 누름 작용에 따라 검출 장치에 의하여 출력되는 아날로그 신호의 출력 레벨의 변화를 일으킨다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 컨트롤 장치는 레벨 분할 유닛에 의하여 분할되는 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위를 세팅하기 위한 분할 영역 세팅 유닛을 포함하는데, 여기서 상기 검출 장치에 의하여 출력되는 아날로그 신호가 레벨 분할 유닛에 의하여 분할되어 이루어진 복수개의 레벨은 상기 분할 영역 세팅 유닛에 의하여 맞추어진 영역 내에 있게된다.

따라서, 검출 장치의 개별적인 차이 및 상기 검출 장치에 인가되는 전압의 변화에 영향을 받지 않고 레벨을 균일하게 분할함으로써 얻어지는 복수개의 비트(bit)를 갖는 디지털 신호를 출력하는 것이 가능하다.

예를 들면, 분할 영역 세팅 유닛은 저장 유닛을 가질 수 있으며, 상기 레벨 분할 유닛은 검출 장치에 의하여 출력되는 아날로그 신호의 출력 레벨을, 저장 유닛에서 저장되는 아날로그 신호의 출력 레벨 범위 내에 있는 복수개의 레벨로 분할시킬 수 있다. 이러한 구성에 따를 경우, 예로써, 상기 컨트롤러는 미리 조정된 압력 및 상기 검출 장치에 의하여 출력되고 저장 유닛에 저장되는 아날로그 신호의 출력 레벨에 의하여 눌러지고 제어되어, 압력에 대응하는 레벨을 균일하게 분할함으로써 얻어지는 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호의 출력이 얻어진다.

A/D 변환 유닛으로부터 출력을 절환하기 위한 스위치는 단일의 비트 또는 복수개의 비트를 갖는 출력을 선택할 수 있어서 선택된 출력을 얻을 수 있다.

상기 분할 영역 세팅 유닛은 상기 검출 장치가 접속되어 있는 전력 선로에 삽입되는 부피 장치를 포함할 수 있다. 상기 레벨 분할 유닛은, 상기 검출 장치에 의하여 출력되는 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위를, 상기 부피 장치(전기 포텐셜 세팅 장치)에 의하여 검출되는 출력 레벨의 범위에 있는 복수개의 레벨로 분할시킬 수도 있다. 예를 들어, 상기 고정 저항과 가변 저항의 조합 및 가변 저항 등을 상기 부피 장치에 인가할 수 있다.

상기 언급한 바와 같이, 레벨 분할 유닛에 의하여 분할되는 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위를 조정하는 맞추는 것 및 상기 검출 장치가 접속되어 있는 전력 선로에 삽입되어 있는 부피 장치를 이용함으로써 검출 장치에 인가되는 전압의 상태에 대응하여 레벨을 보다 적당하게 분할하는 것이 가능하다.

상기 구성의 컨트롤 장치에 따르면, 검출 장치가 접속되어 있는 전력 선로에 삽입되어 있는 부피 장치에 의해 검출되는 출력 레벨을 감시하는 경우 및 출력 레벨이 변화하는 경우에, 변화 후에 상기 검출 장치에 의하여 출력되는 아날로그 신호의 출력 레벨을 상기 부피 장치에 의하여 검출되는 출력 레벨의 범위 내의 복수개의 레벨로 분할하는 방법이 적용되면, 전력 선로의 전압 상태가 영속적으로 변화된다면 레벨 분할 유닛에 의하여 분할되는 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위를 바람직하게 조정하는 것이 가능하다.

또한, 분할 영역 세팅 유닛은 상기 검출 장치가 접속되어 있는 전원 선로에 삽입되는 부피 장치, 레벨 분할 유닛에 의하여 분할되는 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위의 한계값을 저장하는 저장 유닛 및 부피 장치에 의하여 검출되는 출력 레벨의 범위와 상기 저장 유닛에 저장되는 한계값을 비교하는 비교 측정기를 포함한다. 비교 측정기에 의하여, 부피 장치에 의하여 검출되는 출력 레벨의 범위가 상기 저장 유닛에 저장되는 한계값을 넘는다는 것이 결정되면, 한계값은 레벨 분할 유닛에 출력된다.

프로그램의 수행 기능을 갖는 오락기에 접속되는 컨트롤 장치에 따르면, 상기 오락기는 소정의 조정된 프로그램에 기초하여 컨트롤 지침을 출력하고, 상기 컨트롤러는 상기 컨트롤 지침에 따라 눌러진다. 그 결과, 상기 오락기는 또한 거기에 설치되거나 거기에 접속된 저장 유닛에 상기 검출 장치에 의하여 출력되는 아날로그 신호의 출력레벨을 저장한다. 저장 유닛에 저장되는 출력 레벨에 기초하여, 상기 레벨 분할 유닛은 또한, 검출 장치에 의하여 출력되는 아날로그 신호를 복수개의 레벨로 분할하는 신호 출력 조정 방법에 의하여, 균일 레벨 분할에 의하여 얻어지는 디지털 신호를 출력할 수 있다.

이러한 경우, 저장 유닛으로서 오락기에 분리할 수 있도록 접속되어 있는 메모리 카드에서 컨트롤 지침에 따른 컨트롤러의 누름 작용에 의해, 검출 장치에 의해 출력되는 아날로그 신호의 출력레벨을 저장하기에 충분하다.

상기 컨트롤러는 다양한 모양과 구조를 가질 수 있다. 컨터롤러의 바닥에 돌출부를 형성하거나 거기에 평면 바닥을 형성함으로써, 민감성 및 내구성을 향상시킬 수 있다.

상기 검출 장치를 직접 내부 보드에 배치함으로써, 부품의 개수를 줄일 수 있다.

또한, 상기 컨트롤러가 디지털 스위치 및 디지털 신호 발생 유닛을 가지게 함으로써, 단일의 비트를 갖는 디지털 신호 및 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호를 선택적으로 출력할 수 있다. 상기 디지털 스위치는 상기 구조에 검출 장치의 다양한 조합에 의하여 형성될 수 있다.

도 1은 본 발명의 구현예에 따른 컨트롤 장치가 사용되는 비디오게임 기계의 외형을 보여주는 평면도이다.

도 2는 도 1에 나타난 컨트롤 장치를 보여주는 확대 평면도이다.

도 3은 본 발명의 제 1 구현예에 따른 컨트롤 장치의 주요 부분을 보여주는 다이어그램이다.

도 4는 상기 도 3에 나타난 압력 검출 장치의 특성을 보여주는 다이어그램이다.

도 5는 본 발명의 제 1 구현예에 따른 컨트롤 장치의 전체 구성의 일례를 보여주는 블록 다이어그램이다.

도 6은 레벨 분할 유닛의 교정(calibration)을 위한 제 1 구조예를 보여주는 블록 다이어그램이다.

도 7은 레벨 분할 유닛의 교정을 위한 제 2 구조예를 보여주는 블록 다이어그램이다.

도 8은 상기 도 7에 나타난 제 2 구조예에 적용되는 교정을 위한 세팅 프로그램의 일례를 보여주는 플로우 차트이다.

도 9는 도 7에 나타난 제 제 2 구조예에 적용되는 교정을 위한 세팅 프로그램의 다른예를 보여주는 플로우 차트이다.

도 10은 레벨 분할 유닛의 교정을 위한 제 3 구조예를 보여주는 블록 다이어그램이다.

도 11은 도 10에 나타난 제 3 구조예의 교정 작동을 설명하기 위한 다이어그램이다.

도 12는 레벨 분할 유닛의 교정을 위한 제 4 구조예를 보여주는 블록 다이어그램이다.

도 13은 본 발명의 제 1 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛에 제공된 컨트롤 버튼(컨트롤러)을 보여주는 전개 사시도이다.

도 14는 본 발명의 제 1 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 제 1 구조예를 보여주는 전개 사시도이다.

도 15는 본 발명의 제 1 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 제 1 구조예를 보여주는 전면 단면도이다.

도 16은 본 발명의 제 1 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 제 2 구조예를 보여주는 전개 사시도이다.

도 17은 본 발명의 제 1 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 제 2 구조예를 보여주는 전면 단면도이다.

도 18은 본 발명의 제 1 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 제 3 구조예를 보여주는 전개 사시도이다.

도 19은 본 발명의 제 1 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 제 3 구조예를 보여주는 전면 단면도이다.

도 20은 본 발명의 제 1 구현예에 따른 제 1 컨트롤 유닛의 한 구조예를 보여주는 전개 사시도이다.

도 21 본 발명의 제 1 구현예에 따른 제 1 컨트롤 유닛의 구조예를 보여주는 전면 단면도이다.

도 22는 본 발명의 제 1 구현예에 따른 제 3 컨트롤 유닛의 한 구조예를 보여주는 전개 사시도이다.

도 23 본 발명의 제 1 구현예에 따른 제 3 컨트롤 유닛의 구조예를 보여주는 전면 단면도이다.

도 24는 본 발명의 제 2 구현예에 따른 컨트롤 장치의 주요부를 보여주는 블록 다이어그램이다.

도 25는 본 발명의 제 2 구현예에 따른 컨트롤 장치의 전체적인 구조의 일례를 보여주는 블록 다이이그램이다.

도 26은 본 발명의 제 2 구현예에 따른 컨트롤 장치의 전체적인 구조의 다른 예를 보여주는 블록 다이이그램이다.

도 27은 본 발명의 제 2 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 제 1 구조예를 보여주는 전개 사시도이다.

도 28은 본 발명의 제 2 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 제 1 구조예를 보여주는 전면 단면도이다.

도 29는 본 발명의 제 2 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 제 2 구조예를 보여주는 전개 사시도이다.

도 30는 본 발명의 제 2 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 제 2 구조예를 보여주는 전면 단면도이다.

도 31a 및 31b는 제 2 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 제 3 구조예를 설명하는 다이어그램으로서, 도 31a는 그에 대한 평면도이고, 31b는 그에 대한 저면도이다.

도 32는 본 발명의 제 2 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 제 3 구조예를 보여주는 전면 단면도이다.

도 33은 본 발명의 제 2 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 제 4 구조예를 보여주는 전면 단면도이다.

도 34a 내지 34c는 본 발명의 제 3 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 한 구조예를 보여주는 전면 단면도이다.

도 35는 도 34a 내지 34c에 나타난 저항기의 회로구조를 보여주는 다이어그램이다.

도 36은 도 35에 나타난 저항기의 출력단자에 의하여 출력되는 아날로그 신호의 특성을 보여주는 다이어그램이다.

도 37은 제 3 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛과 관련된 주요부를 보여주는 블록 다이어그램이다.

도 38은 제 3 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 분할 영역 세팅 유닛의 작용을 설명하는 다이어그램이다.

도 39a 및 39b는 본 발명의 제 3 구현예에 따른 검출 장치의 일부를 형성하는 도전성 부재의 변형예를 보여주는 전면 단면도이다.

도 40은 본 발명의 제 3 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 다른 구조예를 보여주는 전면 단면도이다.

도 41은 본 발명의 제 3 구현예에 따른 제 1 컨트롤 유닛의 한 구조예를 보여주는 전면 단면도이다.

도 42는 도 41에 나타난 저항기의 회로 구조를 보여주는 다이어그램이다.

도 43은 도 42에 나타난 저항기의 출력단자에 의하여 출력되는 아날로그 신 호의 특성을 보여주는 다이어그램이다.

도 44는 제 3 구현예에 따른 제 1 컨트롤 유닛과 관련된 주요부를 보여주는 블록 다이어그램이다.

도 45는 제 3 구현예에 따른 제 1 컨트롤 유닛에서 분할 영역 세팅 유닛의 작용을 설명하는 다이어그램이다.

본 발명에 따른 구현예를 도면을 참고하여 하기에서 구체적으로 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 컨트롤 장치는 오락기로서 비디오 게임기에 접속되며, 텔레비전 수상기의 디스플레이 스크린에 표시되는 인물을 디지털/아날로그 방식으로 제어할 수 있게된다.

[장치의 개관]

도 1은 본 구현예에 따른 컨트롤 장치가 사용되는 비디오 게임기의 외관을 보여주는 평면도이다. 상기 도면에서 보는 바와 같이, 상기 비디오 게임기는 디스플레이로 사용되는 텔레비전 수상기(나타나지 않음)에 접속된 게임기 본체(100) 및 상기 게임기 본체(100)에 접속된 컨트롤 장치(200)을 포함한다.

상기 게임기 본체(100)에는, 게임 프로그램이 기록되어 있는 광 디스크를 읽기 위한 디스크 드라이브 유닛(101), 광 디스크에 저장되어 있는 게임 프로그램에 따라 텔레비전 수상기의 스크린에 인물과 배경 화면을 표시하기 위한 이미지 처리 장치 등이 제공된다.

상기 게임기 본체(100)에는 또한, 게임이 실행되는 중에 게임을 리셋(reset)하기 위한 리셋 스위치(reset switch; 102), 전원 스위치(103), 및 디스크 드라이브 유닛(101)의 디스크 로딩 유닛을 열고 닫는 케이스(104)의 열림/닫힘 작동을 제어하기 위한 케이스 열림 제어 버튼(105)이 제공되어 있다.

상기 컨트롤 장치(200)는, 장치 본체(201)로부터 인출되어 있는 접속 코드(202)를 통하여 게임기 본체(100)와 접속되어 있다. 접속 코드(202)의 일단에는 컨넥터(203)가 제공되어 있다. 상기 컨넥터(203)은 게임기 본체(100)의 한쪽에 제공되어 있는 잭(106)에 접속되어, 컨트롤 장치(200)를 게임기 본체(100)에 접속시킨다.

도 2는 상기 컨트롤 장치를 보여주는 평면도이다. 제 1 컨트롤 유닛(210) 및 제 2 컨트롤 유닛(220)은 컨트롤 장치(200)의 장치 본체(201)의 상부측에 제공되어 있으며, 제 3 컨트롤 유닛(230) 및 제 4 컨트롤 유닛(240)은 그 측면에 제공되어 있다.

상기 제 1 컨트롤 유닛(210)은, 누름 제어 작동을 위한 십자형의 컨트롤 몸체(211) 및 상기 컨트롤 몸체(211)로부터 사방으로 연장된 컨트롤 키(211a)를 포함한다. 상기 제 1 컨트롤 유닛(210)은 텔레비전 수상기의 스크린에 디스플레이 되는 인물이 움직이도록 하는데, 컨트롤 몸체(211)에서 컨트롤 키(211a)를 누름으로써 인물이 수직 및 수평으로 움직이도록 하는 기능을 갖고 있다.

제 2 컨트롤 유닛(220)은, 누름 제어 작동을 위한 네 개의 다각형 컨트롤 버튼(컨트롤러)(221)을 포함하고 있다. 상기 컨트롤 버튼(221)에는 원형"o", 삼각형 "△", 사각형 "□" 및 십자형"X"의 구별 마크가 제공되어 있어서, 개개의 컨트롤 버튼(221)을 구별하는 것이 용이하다. 제 2 컨트롤 유닛(22)의 작동은 광 디스크에 기록되어 있는 게임 프로그램에 의하여 결정된다. 게임 속 인물의 상태를 변화시키는 기능은 컨트롤 버튼(221)에 맡겨져 있다. 예를 들어, 왼팔과 오른팔 및 왼쪽 다리와 오른쪽 다리를 움직이는 기능이 각각 할당되어 있다.

상기 제 3 및 제 4 컨트롤 유닛(230 및 240)은 거의 동일한 구성을 하고 있으며, 각각 두 개의 컨트롤 버튼(231)(컨트롤러) 및 두 개의 컨트롤 버튼(컨트롤러)(241)을 포함하고 있다. 제 3 및 제 4 컨트롤 유닛(230 및 240)의 기능은 광 디스크에 기록되어 있는 게임 프로그램에 의하여 결정되는 데, 예를 들어, 게임 속 인물의 특별한 움직임을 수행하는 기능이 각각 할당되어 있다.

또한, 도 2에 나타난 상기 장치 본체(201)에는 아날로그 작동을 위한 조이스틱(251)이 제공되어 있다. 상기 조이스틱(251)은 상기 제 1 및 제 2 컨트롤 유닛(210 및 220)을 절환(switch), 상기 장치를 보다 실용성있게 한다. 상기 절환 작동은 상기 장치 본체(201)에 제공되어 있는 아날로그 선택 스위치(252)에 의하여 실행된다. 상기 조이스틱(251)이 선택되었을 경우, 상기 장치 본체(201)에 제공되어 있는 디스플레이 유닛(253)은 점화되어 조이스틱(251)이 선택되었음을 나타내게 된다.

동시에, 상기 장치 본체(201)는 또한 게임의 시작을 지시하기 위한 스타트 스위치(254) 및 게임을 시작하면서 게임의 난이도를 선택하기 위한 선택 스위치(255)를 갖는다.

[제 1 구현예]

이하, 본 발명의 제 1 구현예에 대한 구조를 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 제 1 구현예에 따른 컨트롤 장치의 주요부를 보여주는 블록 다이어그램이다.

컨트롤 장치(200)에서 누름 제어 작동을 위한 상기 컨트롤 유닛(210, 220, 230 및 240)들은 컨트롤 몸체(211)의 컨트롤 키(211a) 및 컨트롤 버튼(221, 231 및 241)을 포함하는 컨트롤러(11) 및 압력 검출 장치(검출 장치)(12)를 갖는다.

압력 검출 장치(12)는 압력 검출 도전성 고무로 만들어 졌으며, 대칭으로 위치하는 전극(12a 및 12b)이 그 양단에 형성되어 있다. 한 전극(12a)은 전력 선로(13)에 접속되어 있으며, 전원(Vcc)으로부터 여기로 소정의 전압이 인가된다. 전극(12a 및 12b) 사이의 저항은, 상기 압력 검출 장치(12)에 작용되는 압력의 크기에 따라 변화한다.

한 예로써, 압력 검출 도전성 고무로 만들어진 압력 검출 장치(12)는, 도 4에서 점선으로 표시된 것처럼, 압력이 작용하지 않을 때는 최소의 저항을 나타내지만, 가해진 압력이 증가하면 저항값이 증가된다. 따라서, 압력이 작용하지 않을 때는 다른 쪽 전극(12b)에서는 최대의 아날로그 신호(전압)가 출력되고, 압력이 증가함에 따라 출력되는 아날로그 신호는 점점 감소하게 된다.(도 4에서 직선으로 표시됨)

상기 압력 검출 장치(12)는 컨트롤러(11)가 밀려지는 길목/선로에 배치된다. 사용자가 컨트롤러(11)를 누름에 따라, 압력이 인가되고 압력 검출 장치(12)의 저항은 변hjl하게 된다. 압력에 대응하는 아날로그 신호는 전극(12b) 쪽에서 출력된다.

컨트롤 장치(200)을 제어하기 위한 마이크로프로세서(microprocessor) 유닛(14)(이하에서는 간단히 "MPU"라고 한다)는 상기 컨트롤 장치(200)의 내부 보드에 실장된다. 상기 MPU(14)는 압력 검출 장치(12)의 의하여 출력되는 아날로그 신호의 출력 레벨을 복수개의 레벨로 분할하기 위한 레벨 분할 유닛(level segmenting unit; LS)(15)으로서 작동하고, 압력 검출 장치(12)로부터 출력되는 아날로그 신호를 레벨 분할 유닛(15)에 의하여 분할되는 출력 레벨에 대응하여 디지털 신호로 변환시키는 A/D 변환 유닛(16)으로도 작용하며, 스위치(18)로도 작용하는데 이것에 대하여는 하기에서 설명한다. 상기 압력 검출 장치(12)의 전극*12b)은 레벨 분할 유닛(15)의 입력측에 접속된다.

상기 레벨 분할 유닛(15)은, 도 4에서 보는 바와 같이 미리 조정된 아날로그 신호 레벨(전압)을 범위를 균일 폭으로 분할하는 기본적인 기능을 가지고 있다. 분할의 수는 임의적으로 조정될 수 있으며, 도 4에 나타난 예는 아날로그 신호 레벨(전압)의 범위가 8개의 균일한 레벨로 분할된 것을 보여준다. 균일하게 분할된 각각의 출력 레벨 L1 내지 L8는 A/D 변환 유닛(16)으로 전달된다. 동시에, 레벨 분할 유닛(15)에 의하여 균일하게 분할된 아날로그 신호 레벨의 범위는 임의로 변화될 수 있다.

상기 A/D 변환 유닛(16)은 상기 레벨 분할 유닛(15)에 의하여 분할된 아날로그 신호를, 아날로그 신호의 출력 레벨에 대응하는 디지털 신호로 변환시켜 디지털 신호를 출력한다. 즉, A/D 변환 유닛(16)에 의해, 출력 레벨 L1 내지 L8에 대응하여 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호가 출력된다.

여기서, 레벨 분할 유닛(15) 및 A/D 변환 유닛(16)의 특정 예에 대하여 설명한다. 컨트롤 장치(200)가 전압 3.5V의 전력공급에 의하여 구동된다면, 압력 검출 장치(12)에 의하여 출력되는 아날로그 신호는 0 V에서 2.4 V까지 변한다. 또한, 레벨 분할 유닛(15)이 0 V에서 2.4 V까지의 상기 출력 레벨을 8개 레벨로 분할한다면, 한 레벨은 레벨 폭이 0.3 V가 된다.

따라서, 상기 레벨 분할 유닛(15)은 압력 검출 장치(12)에 의하여 출력되는 아날로그 신호의 출력 레벨 2.4 내지 2.1 V, 2.1 내지 1.8 V, 1.8 내지 1.5 V, 1.5 내지 1.2 V, 1.2 내지 0.9 V, 0.9 내지 0.6 V, 0.6 내지 0.3 V 및 0.3 내지 0 V를 각각 레벨 1(L1), 레벨 2(L2), 레벨 3(L3), 레벨 4(L4), 레벨 5(L5), 레벨 6(L6), 레벨 7(L7) 및 레벨 8(L8)로 분할한다.

A/D 변환 유닛(16)은 복수개의 비트를 갖는 적당한 디지털 신호를 상기 방법에 의하여 레벨 분할된 출력 레벨로 할당하고, 디지털 신호를 출력한다. 예를 들어, 복수개의 비트, 즉, 8 비트 또는 16 비트를 갖는 디지털 신호는 출력 레벨로 할당되고, 디지털 신호 "1f", "3f", ..., "ff"(16진법 표시)는 각각 레벨 1, 레벨 2, ..., 레벨 8로 할당되고, 출력된다.

복수개의 비트를 가지며, A/D 변환 유닛(16)에 의하여 출력되는 디지털 신호는, 컨트롤 장치(200)의 내부 보드에 제공된 인터페이스(17)을 통하여 게임기 본체(100)에 전달되어, 상기 디지털 신호가 게임 중 인물을 움직이게 하는 등의 작 용을 한다.

압력 검출 장치(12)에 의하여 출력되는 아날로그 신호 레벨의 변화는 상기 설명한 바와 같이 컨트롤러(11)에 인가되는 압력의 변화와 일치한다. 따라서, 복수개의 비트를 가지며, A/D 변환 유닛(16)에 의하여 출력되는 상기 디지털 신호는 사용자에 의한 컨트롤러(11)의 압력과 일치한다. 게임 등장 인물 등을 위한 작동이 사용자의 누름 작용과 관련이 있는 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호에 대응하여 제어되면, "1" 또는 "0"으로 표현되는 단일 비트의 디지털 신호에 대응하는 ON/OFF 컨트롤 작동에 비하여, 아날로그 방식에 의하여 보다 부드러운 작동을 실현할 수 있다.

본 구현예에 따르면, A/D 변환 유닛(16)은 또한 압력 검출 장치(12)에 의하여 출력되는 아날로그 신호의 변화에 대응하고 스위치 장치(18)의 스위치 절환 작용에 대응하는 단일의 비트(즉 "1" 또는 "0")를 갖는 단일 비트 디지털 신호를 출력하는 출력 유닛으로서 작용한다. 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호이건 단일 비트를 갖는 디지털 신호이건, A/D 변환 유닛(16)에 의하여 출력된다.

본 구현예에 따르면, 상기 스위치(18)는, 광 디스크에 기록된 게임 프로그램에 기초하여 게임기 본체로부터 보내지는 제어 신호에 대응하여 제어된다. 즉, 광 디스크에 기록된 게임 프로그램이 실행되면, 게임기 본체(100)는, 게임 프로그램의 내용에 따라, A/D 변환 유닛(16)이 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호를 위한 출력 유닛으로 작용하도록 지시하는 제어 신호를 출력하거나, 또는 A/D 변환 유닛(16)이 단일의 비트를 갖는 디지털 신호를 위한 출력 유닛으로 작용하도록 지시하는 제어 신호를 출력한다. 제어 신호에 기초하여, 상기 스위치(18)은 A/D 변환 유닛(16)의 작용을 선택하고 스위치 절환한다.

스위치(18)에 의하여 선택되는 기능에 따르면, A/D 변환 유닛(16)은 압력 검출 장치(12)에 의하여 출력되는 아날로그 신호를 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호 또는 단일의 비트를 갖는 디지털 신호로 변환시키고 변환된 디지털 신호를 출력한다. 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호용의 출력 유닛으로 작동을 하면, 상기 설명한 바와 같이 레벨 분할 유닛(15)에 의하여 균일하게 분할되는 출력 레벨은 그에 대응하는 디지털 신호로 변환되고, 게임기 본체(100)로 출력된다. 반면, 단일의 비트를 갖는 디지털 신호용 출력 유닛으로 작용을 하면, 압력 검출 장치(12)에 의하여 출력되는 아날로그 신호의 변화에 대응하는 단일의 신호 비트 "1" 또는 "0"을 갖는 디지털 신호가 게임기 본체(100)으로 출력된다.

상기 스위치(18)는 사용자의 수동 작동에 의하여 절환될 수 있다. 예를 들어, 스위치(18)를 절환하는 기능은 컨트롤 장치(200)에 제공된 아날로그 선택 스위치(252)에 할당되고, 상기 스위치(18)는 아날로그 선택 스위치(252)의 수동 작동에 의하여 작동되어, A/D 변환 유닛(16)의 기능을 스위치 절환한다.

본 발명의 구현예에 따르면, 도 5에서 보는 바와 같이, 제 1 내지 제 4 컨트롤 유닛(210, 220, 230 및 240)은 도 3에 나타난 구조를 하고 있다. 따라서, 컨트롤 유닛(210, 220, 230 및 240)의 디지털 작동 및 아날로그 작동을 분할하여 사용하는 것이 가능하다. 동시에, 제 1 내지 제 4 컨트롤 유닛(210, 220, 230 및 240) 중에서 임의로 선택된 컨트롤 유닛만이 또한 상기 도 3에 나타난 구조를 가질 수 있다.

상기 설명한 바와 같이, 레벨 분할 유닛(15)은 미리 정해진 범위 내에서 압력 검출 장치(12)에 의하여 출력되는 아날로그 신호의 출력 레벨을 균일하게 분할한다. 그러나, 상기 미리 정해진 범위가 압력 분할 장치(12)에 의하여 실제로 출력되는 아날로그 신호 레벨(전압Z)의 범위에서 벗어나게 되면, 컨트롤러(11)의 상태와 대응하는 디지털 신호를 출력하는 것이 불가능하게 되는 위험이 있게 된다.

또한, 압력 검출 장치(12)에는 개별적인 차이가 있고, 전력 공급 전압 역시 변한다. 이는, 각각의 컨트롤 장치(200)에 따라, 컨트롤 유닛(210, 220, 230 및 240)에 제공되는, 압력 검출 장치(12)에 의하여 출력되는 아날로그 신호의 범위를 변화시키는 결과를 낳는다.

본 발명에 따르면, 상기 컨트롤 장치(200)는, 레벨 분할 유닛(15)에 의하여 분할되는 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위를 개별적으로 조정하는 교정 기능(분할 영역 조정 수단)을 가진다.

도 6은 레벨 분할 유닛(15)의 교정에 대한 제 1 구조예를 보여주는 블록 다이어그램이다. 상기 도면에 나타난 구조에 따르면, MPU(14)는 메모리(20)를 포함하며, 레벨 분할 유닛(15)에 의하여 분할되는 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위는 메모리(20)에 저장된다.

예로서, 컨트롤 장치(200)의 생산 라인에서, 컨트롤 장치(200)에 소정의 부하가 가해져서, 압력 검출 장치(12)의 저항은 최대가 된다. 이러한 경우에 있어서, 압력 검출 장치(12)에 의하여 출력되는 아날로그 신호의 출력 레벨은 메모리(20)에 저장된다.

이어, 상기 설명한 구체적인 예를 기초로 하여 설명한다. 0 내지 2.4 V 범위의 전압 레벨을 8개의 레벨로 균일하게 분할하기 위하여 레벨 분할 유닛(15)의 흠결 지수가 조정되고, 소정의 부하가 작용할 때 압력 검출 장치(12)에 의하여 2.0 V의 아날로그 신호가 출력되면, 상기 A/D 변환 유닛(16)은 상기 설명한 바와 같이 레벨 2에 대응하는 디지털 신호"3f"를 출력한다. 상기 디지털 신호 "3f"는 메모리(20)에 저장되고, 레벨 분할 유닛(15)은 상기 조정된 값에 기초하여 레벨 분할된 아날로그 신호의 출력 범위를 조정한다.

동시에, 상기 디지털 신호 "3f"는 2.1 V 내지 1.8 V의 아날로그 신호의 출력 레벨에 대응한다. 바람직하게는, 상기 범위 내에 있는 전압의 범위는 점차 특정화된다. 예를 들어, 출력 레벨의 최대 전압 값(상기 예에서는 2.1 V)은 여러개의 레벨로 분할되는 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위의 상한이 되도록 특정된다.

도 7은 레벨 분할 유닛의 교정을 위한 제 2 구조예를 보여주는 블록 다이어그램이다. 상기 도면에 나타난 구성에 따르면, 컨트롤 장치(200)에 메모리가 제공되어 있지 않으며, 그 대신 레벨 분할 유닛(15)에 의하여 분할되는 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위는, 컨트롤 장치(200)가 접속되거나 또는 착탈식의 메모리 카드(112)가 부착되어 있는 게임기 본체(100)의 내장형 메모리(111)에 저장된다.

이러한 구조를 이용하여 레벨 분할 유닛(15)의 교정이 행해질 때, 바람직하게는, 교정 작동을 실행하기 위한 세팅 프로그램이 게임기 본체(100)에서 ROM(110)에 저장되는 제어 프로그램에 설치된다.

도 8은 상기 세팅 프로그램의 한 예를 보여주는 플로우 차트이다.

무엇보다도 먼저, 게임기 본체(100)의 전력 공급원이 켜진다(S1 단계). 컨트롤 장치의 상기 감도 세팅(교정)은 사용자에 의한 메뉴 선택에 의하여 선택된다(S2 단계). 이어, 텔레비전 수상기(120)에 세팅 스크린인 표시된다(S3 단계). 예를 들어, 소정의 컨트롤 유닛에 제공된 컨트롤러(11)를 강하게 누르라고 사용자에게 독촉하는 메시지가 상기 세팅 스크린에 표시된다. 사용자가 사기 표시에 따라 컨트롤러(11)을 강하게 누르면, 이 때 검출되는 압력 검출 장치(12)로부터 아날로그 신호의 출력 레벨이 게임기 본체(100)에 출력된다(S4 단계). 상기 출력 레벨은 내장형 메모리(111)에 저장된다(S5 단계). 상기 단계들은 레벨 분할 유닛(15)과 떨어져서 컨트롤 장치(200)에서 반복되며(S6 단계), 컨트롤 장치의 감도 세팅은 끝나게 된다.

컨트롤 장치(200)에 제공되어 있는 상기 레벨 분할 유닛(15)은 게임기 본체(100)에서 내장형 메모리(111)에 저장되어 있는 조정값에 기초하여 분할된 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위를 조정한다.

광 디스크에 기록되어 있는 게임 프로그램에 교정 작동을 실행하기 위한 세팅 프로그램을 제공하는 것도 또한 가능하다.

도 9는 상기 세팅 프로그램의 다른 예를 보여주는 플로우 차트이다.

시작하기 위하여, 상기 광 디스크는 게임기 본체(100)에 로딩된다(S10 단계). 그 후에, 메모리 카드(112)가 게임기 본체(100)에 제대로 로딩 되었는지 여부를 체크한다(S11 단계). 메모리 카드(112)가 로딩되지 않았다면, 사용자의 메뉴 선택은 컨트롤 유닛의 감도 조정(교정)의 선택을 가리키게 되고, 상기 세팅 스크린이 텔레비전 수상기(120) 표시된다(S13 단계). 예를 들어, 소정의 컨트롤 유닛에 제공되는 컨트롤러(11)를 사용자가 강하게 누르도록 독촉하는 메시지가 세팅 스크린에 표시된다. 상기 표시에 따라 사용자가 컨트롤러(11)을 강하게 누를 경우, 이 경우에 검출되는 압력 검출 장치(12)로부터의 아날로그 신호의 출력 레벨은 게임기 본체(100)에 출력된다(S14 단계). 상기 출력 레벨은 내장형 메모리(111)에 저장된다(S15 단계). 상기 단계들은 레벨 분할 유닛(15)과 떨어져서 컨트롤 장치(200)에서 반복되며(S16 단계), 컨트롤 장치의 감도 세팅은 끝나게 된다.

S11 단계에서 메모리 카드(112)가 로딩된 것이 검출되었다면, 교정과 관련된 세팅 값이 메모리 카드(112)에 이미 저장되었는지 여부를 체크한다(S17 단계). S17 단계에서 그 값이 YES로 나오면, 컨트롤 유닛의 감도 세팅은 끝난다. 이러한 경우, 컨트롤 장치(200)에 제공된 레벨 분한 유닛(15)은, 상기 메모리 카드(112)에 저장된 세팅 값에 기초하여 분할되는 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위를 조정한다.

메모리 카드(112)에 저장된 교정과 관련된 세팅값이 없다면, 상기 과정은 S12 단계를 수행하고, 상기 교정 동작이 이행된다. 이어, S15 단계에서 검출되는 압력 검출 장치로부터의 아날로그 신호의 출력 레벨은 메모리 카드(112)에 저장된다(S16 단계).

컨트롤 장치(200)에 제공되어 있는 상기 레벨 분할 유닛(15)은 게임기 본체(100)에서 내장형 메모리(111) 또는 메모리 카드(112)에 저장되어 있는 조정값 에 기초하여 분할된 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위를 조정한다.

도 10은 레벨 분할 유닛(15)의 교정에 대한 제 3의 구조예를 보여준다. 도면에 나타난 구조에 따르면, 두 개의 부피 장치(21 및 22)(전기 포텐셜 세팅 장치로 작용)는, 컨트롤 장치(200)의 압력 검출 장치(12)가 접속되어 있는 전력 선로(13)에 직렬로 접속되어 있다. 상기 부피 장치(21 및 22)는 전력 선로(13)의 중간 전압이 조정될 수 있도록 한다.

상기 레벨 분할 유닛(15)은, 상기 도 11에서 보는 바와 같이, 부피 장치(21 및 22)에 의하여 조정되는 전력 선로(13)의 중간 전압(V1 및 V2)에 기초하여, 분할된 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위를 세팅한다. 다시 말해서, 상기 레벨 분할 유닛(15)은 상기 전원 Vcc 가까운 쪽에서 하나의 부피 장치(21)에 의하여 검출되는 중간 전압 V1을 분할된 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위에서 최대값으로 조정하고, 다른 부피 장치(22)에 의하여 검출되는 중간 전압 V2를 분할된 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위에서 최소값으로 조정하고, 중간 전압(V1 및 V2)의 범위 내에서 압력 검출 장치(12)에 의하여 출력되는 아날로그 신호의 출력 레벨을 균일하게 분할한다. 상기 부피 장치(21 및 22)는, 예를 들어, 컨트롤 장치(200)를 달 때 조정될 수 있다.

레벨 분할 유닛(15)에 중간 전압(V1 및 V2)을 위한 감시 작용이 추가되고, 현실적으로 변화 등이 되고, 중간 전압(V1 및 V2)이 동요된다면, 상기 동요 후에 분할된 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위는 중간 전압(V1 및 V2)에 기초하여 조정된다. 이와 같이 구성된 자동 조정 기능이 추가되면, 압력 검출 장치(12) 및 부피 장치의 현실적인 변화 및 전원에서 가변에 대응하여 중간 전압(V1 및 V2)이 동요될 때, 동요 후에 중간 전압(V1 및 V2)에 기초하여 분할된 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위가 조정되기 때문에, 항상 적당한 세팅을 유지하는 것이 가능하다.

그러나, 상기 레벨 분할 유닛(15)이 항상 자동 조정을 실행한다면, 게임기 본체(100)에 대한 출력이 연기될 위험이 있다. 이러한 경우, 컨트롤 장치(200)의 전원 공급이 켜졌을 때만 레벨 분할 유닛(15)은 전력 선로(13)의 중간 전압(V1 및 V2)이 체크되도록 하면서 분할되는 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위에서 조정된다.

도 12는 상기 레벨 분할 유닛의 교정의 제 4 구조예를 보여주는 블록 다이어그램이다. 상기 그림에 나타난 구조에 따르면, 컨트롤 장치(200)에서 압력 검출 장치(12)가 접속되는 전력 선로(13)에 두 개의 부피 장치(21 및 22)가 직렬로 삽입되고, MPU(14)는 비교 측정기(23) 및 메모리(24)를 포함한다.

레벨 분할 유닛(15)에 의하여 분할되는 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위의 한계값은 먼저 메모리(24)에 저장된다. 예를 들어, MPU(14)의 허용 가능한 전압이 한계값으로서 메모리(24)에 저장된다. 비교 측정기(23)은 항상 부피 장치(21 및 22)에 의하여 검출되는 중간 전압(V1 및 V2)을 감시하고, 메모리(24)에 저장되어 있는 한계값을 중간 전압(V1 및 V2)와 비교하는 기능 및 중간 전압이 상기 제공된 한계값을 넘을 때는 한계값을 강력하게 레벨 분할 유닛(15)의 한계값으로 옮기는 기능을 한다. 상기 한계값이 비교 측정기(23)으로부터 보내지면, 한계값에 기초하여 분할되는 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위가 조정된다.

상기 구성에 따르면, 압력 검출 장치(12)에 의하여 MPU(14)의 처리 용량을 넘어서 과도하게 출력된 레벨의 아날로그 신호가 출력되면, MPU(14)의 통상의 작동이 상쇄된다.

이어, 본 발명의 제 1 구현예에 따라 컨트롤 장치(200)에 제공된 컨트롤 유닛의 구조예를 하기에서 상세하게 설명한다.

도 13 내지 도 15는 제 2 컨트롤 유닛의 제 12 구조예를 보여주는 다이어그램이다.

제 2 컨트롤 장치(220)는 컨트롤러(11)을 구성하는 네 개의 컨트롤 버튼(221) 및 탄성체 (222)를 포함하며, 도 14에서 보는 바와 같이 압력 검출 장치(12)가 제공되어 있는 시트 부재(223)를 구비한다. 도 13에서 보는 바와 같이, 컨트롤 버튼(221)은 그 뒤쪽에서부터 장치 본체(201)의 위 표면에 형성되어 있는 실장 홀(201a)에 실장된다. 실장 홀(201a)에 실장된 컨트롤 버튼(221)은 축 방향으로 움직일 수 있다.

탄성체(222)는 절연성 고무 등으로 만들어져서, 위로 돌출되어 있는 탄성부(222a)를 가지며, 탄성부(222a)의 상부 표면에서 컨트롤 버튼(222)의 하단부를 지지한다. 컨트롤 버튼(222)이 축퇴되면, 탄성부(222a)의 경사부가 구부려지고, 한성부(222a)의 위 표면은 컨트롤 버튼(221)과 함께 움직인다. 컨트롤 버튼(221)에 대한 압력이 제거되면, 구부려져 있는 탄성부(222a)의 경사부가 탄성적으로 다시 형태를 되찾고, 컨트롤 버튼(221)은 밀어 올려진다. 즉, 탄성체(222)는 회복을 위한 에너지 수단으로 작용하고, 누름 작용에 의하여 축퇴된 컨트롤 버 튼(221)는 제자리로 돌아온다.

시트 부재(223)는 유연하고 절연성 막과 같은 얇은 시트 재료로 만들어진다. 압력 검출 징치(12)는 시트 부재(223)의 적당한 자리에 제공된다. 도 15에서 보는 바와 같이, 압력 검출 장치(12)는 탄성체(222)를 통하여 컨트롤 버튼(221)과 면하도록 배치된다.

본 구조예에 따르면, 돌출부(221a)는 컨트롤러(110로 작용하는 컨트롤 버튼(221)의 바닥에 형성되고, 상기 돌출부(221a)를 지지하기 위한 오목부(222b)는 탄성체(222)의 탄성부(222a)에 형성된다. 컨트롤 버튼(221)이 눌러지면, 돌출부(221a)는, 탄성부(222a)의 오목부(222b)를 통하여 압력 검출 장치(12)를 누른다.

상기 언급한 바와 같이, 압력 검출 장치(12)의 저항은 컨트롤 버튼(221)으로부터 가해지는 압력에 대응하여 변한다. 상기 돌출부(221a)는 컨트롤 버튼(221)의 바닥에 제공되고, 돌출부(221a)는 압력 검출 장치(12)를 눌러서, 상기 압력은 고도의 감도로 압력 검출 장치(12)로 전달될 수 있다.

그러나, 돌출부(221a)에 의하여 압력 검출 장치(12)를 누른 결과, 압력 검출 장치(12)와 탄성체(222)의 오목부(222b)에 작용하는 압력은 과도하게 커지고, 압력 검출 장치(12)와 탄성체(222)의 내구성이 감소할 위험이 있다.

이어, 도 16 및 도 17에 나타난 제 2 구조예에 따르면, 컨트롤러(11)로 작동하는 컨트롤 버튼(221)의 바닥은 평평하고, 평평한 바닥은 전면은 압력 검출 장치(12)를 누른다. 탄성체(222)의 탄성부(222a)는 거기에 형성되어 있는 오목부가 없고, 이는 평면부에 의하여 컨트롤 버튼(221)의 바닥을 지지한다. 이러한 구조가 사용되면, 컨트롤 버튼(221)으로부터의 압력이 압력 검출 장치(12)로 전달되도록 하는 감도가 떨어지더라도, 압력 검출 장치(12) 및 탄성체(222)의 내구성을 향상시키는 장점을 얻을 수 있다.

도 18 및 도 19는 제 2 컨트롤 유닛의 제 3 구조예를 보여주는 다이어그램이다.

상기 도면에 나타난 제 3 구조예에 따르면, 압력 검출 장치(12)는 컨트롤 장치(200)에 형성된 내부 보드)204)의 적당한 위치에 직접 제공된다. 내부 보드(204)에 압력 검출 장치(12)를 제공함으로써, 시트 부재를 생략할 수 있고, 부품의 수는 감소될 수 있다. 물론, 동시에, 압력 검출 장치(12)는 컨트롤 버튼(221)으로부터의 압력이 전달되는 부위에 제공된다.

도 20 및 도 21은 제 1 컨트롤 유닛의 구조예를 보여주는 다이어그램이다.

도 20에서 보는 바와 같이, 제 1 컨트롤 유닛(210)은 십자형의 컨트롤 몸체(211), 컨트롤 몸체(211)을 위치시키기 위한 스페이서(212) 및 상기 컨트롤 몸체(211)를 탄성적으로 지지한기 위한 탄성체(213)을 포함하며, 또한, 도 21에서 보는 바와 같이, 탄성체(213)을 통하여 컨트롤 몸체(211)의 컨트롤 키(211a)(컨트롤러 11)와 직면하는 위치에 압력 검출 장치(12)가 배치되어 있는 구조를 하고 있다.

제 1 컨트롤 유닛(210)의 전체적이고 일반적인 구조는 일본 특개평(무심사) 8-163672호 등으로 잘 알려져 있으며, 상세한 설명은 생략되어 있다. 그러나, 컨트롤 몸체(211)는, 스페이서(212)의 중심에 형성된 반원형의 볼록부(212a)가 지렛대식으로 맞추어지는 동안, 눌러지는 컨트롤 키(211a)(컨트롤러)가 압력 검출 장치(12) 쪽으로 모이도록 한다(도 21).

컨트롤러(11)로 작용하는 컨트롤 키(211)이 눌러지면, 압력은 탄성체(213)을 통하여 압력 검출 장치(12)에 가해지고, 압력 검출 장치(12)의 저항은 압력의 정도에 따라 변한다. 도 21에 나타난 구조예는 상기 압력 검출 장치(12)는 컨트롤 장치(200)에 형성된 내부 보드(204)에서 적당한 위치에 직접적으로 제공되고 있음을 보여준다. 그러나, 도 14 및 도 15에 나타난 제 2 컨트롤 유닛(220)의 구조예와 비슷하게, 압력 검출 장치(12)는 시트 부재(23)에 제공될 수 있다.

도 22 및 도 23은 제 3 컨트롤 유닛의 구조예를 보여주는 다이어그램이다.

제 3 컨트롤 유닛(230)은 두 개의 컨트롤 버튼(231), 컨트롤 장치(200)에서 컨트롤 버튼(231)을 위치시키기 위한 스페이서(232), 상기 컨트롤 버튼(231)을 지지하기 위한 홀더(233), 탄성체(234) 및 내부 보드(235)를 포함하고, 내부 보드(235)에서 적당한 위치에 대한 압력 검출 장치(12)를 갖는다.

제 3 컨트롤 유닛(230)의 전체적이고 일반적인 구조는 일본 특개평(무심사) 8-163672호 등으로 잘 알려져 있으며, 상세한 설명은 생략되어 있다. 그러나, 컨트롤 버튼(231)은 스페이서(232)에 의하여 유도되는 동안 눌러질 수 있다. 컨트롤 버튼(231)이 눌러질 때의 압력은 탄성체(234)를 통하여 압력 검출 장치(12)에 작용한다. 압력 검출 장치(12)의 저항은 인가되는 압력의 양에 따라 변화한다. 도 22 및 23에 나타난 구조예는 압력 검출 장치(12)는 컨트롤 장치(200)에 형성되는 내부 보드(235)의 적당한 위치에 직접 제공된다는 것을 나타낸다. 그러나, 도 14 및 도 15에 나타난 제 2 컨트롤 유닛(220)의 구조예와 비슷하게, 압력 검출 장치(12)는 시트 부재(223)에 제공될 수 있다.

동시에, 제 4 컨트롤 유닛(240)은 또한 제 3 컨트롤 유닛(230)과 비슷하게 형성될 수 있다.

비록, 상기 설명이 본 발명이 제 1 내지 제 4 컨트롤 유닛(210, 220, 230 및 240)에 적용되는 경우에 대한 구조예 만을 보였지만, 본 발명은 상기 컨트롤 유닛에만의 적용으로 한정되지는 않는다. 본 발명이 적용되는 컨트롤 유닛은 임의로 선택될 수 있으며, 다른 컨트롤 유닛들은 종래의 구조를 가지는 구조일 수 있다.

[제 2 구현예]

이어, 본 발명의 제 2 구현예의 구조에 대하여 설명한다. 동시에, 상기 제 1 구현예에서 설명한 것과 동일한 부분은 동일한 참고 번호로 표시하며, 상세한 설명은 생략한다.

제 1 구현예에 따른 컨트롤 장치(200)는, 압력 장치(12)에 의하여 출력되는 아날로그 신호에 기초하여, 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호 및 단일의 비트를 갖는 디지털 신호를 모두 생성한다. 그러나, 제 2 구현예에 따르면, 하기 설명하는 바와 같이, 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호는 압력 검출 장치(12)에 의하여 출력되는 아날로그 신호로부터 생성되고, 단일의 비트를 갖는 디지털 신호는 디지털 스위치의 온/오프 상태를 검출함으로써 출력된다.

도 24는 제 2 구현예에 따른 컨트롤 장치의 주요부를 보여주는 블록 다이어 그램이다.

본 구현예에 따르면, 컨트롤 장치(200)에서 컨트롤 유닛(210, 220, 230 및 240)은, 컨트롤 버튼(221, 231 및 241) 및 컨트롤 몸체의 컨트롤 키(211a)를 갖는 컨트롤러(11); 압력 검출 장치(12)(검출 장치); 및 디지털 스위치(30)를 포함한다. 이들 중에, 컨트롤러(11) 및 압력 검출 장치(12)는, 상기 제 1 구현예에 따른 컨트롤 장치(200)에서의 구조와 비슷한 구조를 갖는다.

디지털 스위치(30)는 제 1 및 제 2 고정 단자(31 및 32) 및 상기 고정 단자(31 및 32)에 접속/단속되는 이동 부재(33)를 포함하여, 상기 고정 단자는 접속 또는 단속된다. 상기 이동 부재(33)는 컨트롤러(11)의 누름 작동에 대응하여 움직이고, 제 1 및 제 2 고정 단자(31 및 32)와 접속 또는 단속된다. 도 24에서 보는 바와 같이, 디지털 스위치(30)의 제 1 고정 단자(31)은 전력 선로(13)에 접속되어, 전력원(Vcc)으로부터 소정의 전압을 공급한다.

컨트롤 장치(200)의 내부 보드에 제공되어 있는 MPU(14)는 디지털 스위치(30)의 온/오프 상태를 검출하고 단일의 비트를 갖는 디지털 신호를 출력하기 위한 디지털 신호 발생 유닛(35), 디지털 신호 발생 유닛(35)으로부터의 출력 및 A/D 변환 유닛(16)으로부터의 출력을 수위칭하고 상기 신호를 밖으로 출력하기 위한 교환 스위치(18a), 상기 교환 스위치(18a)를 작동시키기 위한 스위치(18), 레벨 분할 유닛(LS)(15) 및 A/D 변환 유닛(16)을 포함한다.

본 구현예에 따른 상기 A/D 변환 유닛(16)은 압력 검출 장치(12)에 의해 출력되는 아날로그 신호를 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호로 변환시키는 기능 및 상기 변환된 디지털 신호를 출력시키는 기능만을 갖는다.

디지털 신호 발생 유닛(35)의 입력 단자는 디지털 스위치(30)의 제 2 고정 단자(32)에 접속되어, 상기 제 2 고정단자(32)에 기인하는 전압의 변화를 감시한다. 즉, 디지털 스위치(30)가 켜지면, 상기 제 2 고정 단자(32)는 전력 선로(13)과 동일한 포텐셜을 가진다. 디지털 스위치(30)가 꺼지면, 제 2 고정 스위치(32)는 0 V가 된다. 디지털 신호 발생 유닛(35)은, 제 2 고정단자(32)에서 기인하는 전압의 변화에 대응하여, 단일의 비트("0" 또는 "1")를 갖는 디지털 신호를 출력한다.

본 구현예에 따르면, 스위치(18)는 또한, 광 디스크에 기록되어 있는 게임 프로그램에 기초하여 게임기 본체(100)에 보내지는 컨트롤 신호에 대응하여 제어된다. 즉, 광 디스크에 로딩된 게임 프로그램이 실행되면, 상기 게임기 본체(100)는 교환 스위치(18a)를 A/D 변환 유닛(16)쪽으로 접속시키기 위한 제어 신호 또는 상기 교환 스위치(18a)를 디지털 신호 발생 유닛(35)에 접속시키기 위한 제어 신호를 출력한다. 상기 제어 신호에 기초하여, 스위치(18)는 교환 스위치(18a)를 작동시킨다.

교환 스위치(18a)는 사용자의 수동 작동에 의하여도 절환될 수 있다. 예를 들어, 스위치(18)을 절환하는 기능은 컨트롤 장치(200)에 제공된 아날로그 선택 스위치(252)로 할당될 수 있고, 교한 스위치(18a)는 아날로그 선팩 스위치(252)의 수동 작용에 의하여 동작될 수 있다.

상기 구조를 갖는 제 2 구현예의 컨트롤 장치(200)에 따르면, 디지털 스위치(30)의 이동성 부재(33)는 컨트롤러(11)의 누름 작용에 대응하여 제 1 및 제 2 고정 단자(31 및 32)에 접속되고, 상기 아날로그 신호는 상기 컨트롤러(11)에 의하여 인가되는 압력에 대응하여 압력 검출 장치(12)에 의해 출력된다. 상기 디지털 신호 발생 유닛(35)은 디지털 스위치(30)의 상태 변화에 따라 단일의 비트를 갖는 디지털 신호를 출력하고, 상기 A/D 변환 유닛(16)은 압력 검출 장치(12)에 인가되는 압력에 따를 출력 레벨을 갖는 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호를 출력한다.

따라서, 교환 스위치(18a)에 의한 선택은 상기 컨트롤 장치(200)가 단일의 비트를 갖는 디지털 신호 또는 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호를 게임기 본체(100)에 출력하도록 한다.

본 구현예에 따르면, 도 25에서 보는 바와 같이, 제 1 내지 제 4 컨트롤 유닛(210, 220, 230 및 240)은 도 24에 나타난 구성을 하고 있다. 따라서, 각각의 컨트롤 유닛을 디지털 작동 또는 아날로그 작용으로 분리하여 사용하는 것이 가능하다. 동시에, 도 26에서 보는 바와 같이, 상기 제 1 내지 제 4 컨트롤 유닛(210, 220, 230 및 240) 중에서 임의로 선택된 하나의 컨트롤 유닛만이 도 24에 나타난 구조를 갖도록 하는 것도 가능하다.

본 구현예에 따른 컨트롤 장치(200)는 또한, 도 6, 7, 10 및 12에서 보는 바와 같이 레벨 분할 유닛(15)에 의하여 분할되는 아날로그 신호의 출력레벨의 범위를 각각 세팅하기 위하여 교정 기능(분할 범위 조정 유닛)을 갖는다.

이어, 도면을 참고로 하여, 본 발명의 제 2 구현예에 따른 컨트롤 장치(200) 에 제공된 제 2 컨트롤 유닛의 구조예를 설명한다.

도 27 및 도 28은 본 구현예에 따른 제 1 구조예를 보여주는 다이어그램이다.

도 27에서 보는 바와 같이 제 2 컨트롤 장치(220)는 컨트롤러(11)로 작용하는 네 개의 컨트롤 버튼(221), 탄성체 (222), 압력 검출 장치(12)가 제공되어 있는 시트 부재(224) 및 디지털 스위치(30)의 제 1 및 제 2 고정 단자(31 및 32)가 제공되어 있는 시트 부재(225)를 구비한다. 컨트롤 버튼(221)은, 상기 제 1 구현예에서 설명한 경우와 비슷하게 그 뒤쪽에서부터 장치 본체(201)의 위 표면에 형성되어 있는 실장 홀(201a)에 실장된다(도 13 참조). 실장 홀(201a)에 실장된 컨트롤 버튼(221)은 축 방향으로 움직일 수 있다.

탄성체(222)는 절연성 고무 등으로 만들어져서, 위로 돌출되어 있는 탄성부(222a)를 가지며, 탄성부(222a)의 상부 표면에서 컨트롤 버튼(222)의 하단부를 지지한다. 컨트롤 버튼(222)이 축퇴되면, 탄성부(222a)의 경사부가 구부려지고, 한성부(222a)의 위 표면은 컨트롤 버튼(221)과 함께 움직인다. 컨트롤 버튼(221)에 대한 압력이 제거되면, 구부려져 있는 탄성부(222a)의 경사부가 탄성적으로 다시 형태를 되찾고, 컨트롤 버튼(221)은 밀어 올려진다. 즉, 탄성체(222)는 회복을 위한 에너지 수단으로 작용하고, 누름 작용에 의하여 축퇴된 컨트롤 버튼(221)은 제자리로 돌아온다.

디지털 부재(30)의 이동 부재(33)는 탄성부(222a)의 위 표면의 천정면에 형성된다(도 28 참조). 상기 이동 부재(22)는 도전성 재료로 만들어져서, 컨트롤 버 튼(221)의 누름 작용에 따른 구부림에 의하여 탄성부(222a)의 변형에 의해서 아래로 움직인다.

시트 부재(225)는 유연하고 절연성 막과 같은 얇은 시트 재료로 만들어진다. 제 1 및 제 2 고정 단자(31 및 32)는 시트 부재(225)의 적당한 자리에 제공된다. 도 28에서 보는 바와 같이, 제 1 및 제 2 고정 단자(31 및 32)는 이동 부재(33)에 면하도록 배치된다. 상기 구조에 따르면, 탄성부(222a)의 위면 아래에 형성된 이동 부재(33)는 컨트롤러(11)의 역할을 하는 컨트롤 버튼(221)의 누름 작용에 대응하여 이동되어 제 1 및 제 2 고정 단자(31 및 32)와 접촉을 이루어서, 고정 단자(31 및 32)와 전기적으로 접속하게 된다.

시트 부재(224)도 절연성의 얇은 시트 재료로 만들어진다. 압력 검출 징치(12)는 시트 부재(223)의 적당한 자리에 제공된다. 도 28에서 보는 바와 같이, 압력 검출 장치(12)는 탄성체(222) 및 시트 부재(225)를 통하여 컨트롤 버튼(221)과 면하도록 배치된다.

상기 설명한 바와 같이, 시트 부재(225)의 모양이 유연하고 얇아서, 탄성부(222a)의 위 벽 및 이동 부재(33)를 통하여 컨트롤 버튼(221)에 전달된 압력을 실질적으로 변화됨이 없이 압력 검출 장치(12)로 전달할 수 있게된다.

도 29 및 도 30은 본 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 제 2 구조예를 보여주는 다이어그램이다.

상기 도면에 나타난 제 2 구조예에 따르면, 압력 검출 장치(12)는 컨트롤 장치(200)에 형성된 내부 보드(204)의 적당한 위치에 직접 제공된다. 내부 보드(204)에 압력 검출 장치(12)를 제공함으로써, 시트 부재(224)를 생략할 수 있고, 부품의 수는 감소될 수 있다. 물론, 동시에, 압력 검출 장치(12)는 컨트롤 버튼(221)으로부터의 압력이 전달되는 부위에 제공된다.

도 31a, 31b 및 도 32는 본 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 제 3 구조예를 보여주는 다이어그램이다.

상기 도면에 나타난 제 3 구조예에 따르면, 디지털 스위치(30)의 제 1 및 제 2 고정단자(31 및 32)는 시트 부재(225)의 표면에 제공되고, 압력 검출 장치(12)는 상기 시트 부재(225)의 뒤쪽에 제공된다. 상기 제 1 및 제 2 고정 단자(31 및 32) 및 압력 검출 장치(12)는 시트 부재를 샌드위치시킴으로써 서로 마주한다. 상기 시트 부재(225)가 배치되어, 압력 검출 장치(12)는 컨트롤 장치(200)의 내부 벽(200a) 및 선로 회로에 의하여 평평하게 지지된다(도 32 참조).

상기 설명한 구조는 시트 부재 하나를 생략할 수 있게 한다.

도 33은 본 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 제 4 구조예를 보여주는 도면이다.

상기 도면에 나타난 제 4 구조예에 따르면, 디지털 스위치(30)의 이동 부재(33)는 압력 검출 장치(12)가 제공되어 있는 시트 부재(224)의 뒤쪽에 고정된다. 상기 시트 부재(224) 및 시트 부재(225)의 배치는 변화되고, 상기 시트 부재(224)는 제 1 및 제 2 고정 단자(31 및 32)가 제공되는 시트 부재(225)와 탄성체(222) 사이의 중간 지점에 배치된다. 상기 시트 부재(225)는 컨트롤 장치(200)의 내부 벽(200a) 및 선로 회로에 의하여 평평하게 지지되도록 배치된다(도 33 참조).

본 구현예에 따르면, 제 2 컨트롤 장치(220)의 다양한 예들이 설명되었지만, 다른 컨트롤 유닛들(210, 230 및 240)도 이와 비슷하게 구성될 수 있다.

또한, 제 1 및 제 2 구현예는 도 4 및 도 11에 나타난 특성을 갖는 압력 검출 장치(12)를 이용하여 설명되었다. 다시 말해서, 특성에 따르면, 컨트롤러(11)에 대한 압력의 증가는 압력 검출 장치(12)의 저항을 증가하게 하고 출력 전압을 감소시킨다. 그러나, 제 1 및 제 2 구현예에 따르면, 상기 설명한 특성과 반대되는 특성을 갖는 압력 검출 장치(12)를 사용하는 것 또한 가능하다. 즉, 반대되는 특성에 따르면, 컨트롤러(11)에 대한 압력의 증가는 압력 검출장치의 저항을 감소되고 하고 출력 전압을 증가시킨다. 반대되는 특성을 갖는 상기 압력 검출 장치(12)를 사용함으로써, 레벨 분할 유닛(15)의 입력 특성은 전환될 필요가 있다. 그러나, 압력 검출 장치(12)는 컨트롤러(11)가 눌러지지 않으면 큰 전압이 인가되지 않는 다는 특징이 있다.

[제 3 구현예]

이어, 본 발명의 제 3 구현예에 따른 구조를 설명한다. 동시에, 상기 제 1 구현예에서 설명한 것과 동일한 부분은 동일한 참고 번호로 표시하며, 상세한 설명은 생략한다.

제 1 구현예에 따른 컨트롤 장치(200)는 검출 장치로서 압력 검출 장치(12)를 사용하였지만, 본 구현예에서는 검출 장치로서 하기 설명할 저항기(40) 및 도전성 부재(50)를 포함한다.

도 34a 내지 도 34c는 본 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛의 구조예를 보여주는 다이어그램이다. 하나의 컨트롤 버튼(221)과 이와 관현된 구조만이 도면에 나타나 있지만, 복수개의 컨트롤 버튼(221)들이 제 2 컨트롤 유닛(220)에 제공될 수 있으며, 어떤 소정의 컨트롤 버튼(221)을 선택하더라도 상기 도면에 나타난 구조와 각각 동일한 구조를 갖는다.

즉, 본 구현예에 따른 제 2 컨트롤 유닛(220)은 컨트롤러로 작용하는 컨트롤 버튼(221), 탄성체(222), 도전성 부재(50), 및 저항기(40)을 포함한다. 도전성 부재(50)는, 예를 들어, 탄성을 갖는 도전성 고무로 만들어지며, 피크의 정점이 중심에 위치하는 피크 형상으로 형성된다. 도전성 부재(50)는 탄성체(222)에 형성된 탄성부(222a)의 천장 표면 안쪽에 접착된다.

예를 들어, 저항기(40)는 도전성 부재(50)와 면하도록 내부 보드(204)에 제공되고, 도전성 부재(50)는 컨트롤 버튼(221)의 누름 작용에 대응하여 저항기(40)와 접촉한다. 도전성 부재(50)는 컨트롤 버튼(221)에 가해지는 압력(즉, 저항기(40)와의 접촉 압력)에 대응하여 변형되고, 그에 따라 도 34b 및 34c에서 보는 바와 같이 저항기(40)와의 접촉 영역이 변한다. 즉, 컨트롤 버튼(221)에 대한 압력이 적을 때는 도 34b에서 보는 바와 같이, 피크 형태를 갖는 도전성 부재(50)의 정점 부근은 저항기(40)와 접촉한다. 또한, 컨트롤 버튼(221)의 압력이 커질 때는, 도전성 부재(50)는 그 정점에서부터 점차 변형되어 접촉면적이 커지게 된다.

도 35는 저항기(40)의 회로 구성, 도전성 부재(50) 및 주변 장치를 보여주는 다이어그램이다. 가변 저항기(42)는 도 34a 내지 34c에서 도전성 부재(50)와 저항기(40)의 조합에 대응한다. 고정 저항기(41)(도 34a 내지 34c에는 나타나지 않음)는 저항기(40)에 접속된다. 전력 공급 전압(Vcc)은, 직렬로 접속되어 있는 즉, 전극 40a 및 40b와 교차하는 가변 저항기(42) 및 고정 저항기(41)에 인가된다.

가변 저항기(42)는 도전성 부재(50) 및 저항기(40)에 대응한다. 가변 저항기(42)의 저항은 도전성 부재(50)와 저항기(40)의 접촉 면적에 따라 변화한다. 즉, 도전성 부재(50)가 저항기(40)와 접촉하면, 도전성 부재(50)는 저항기(40)의 우회로와 같은 기능을 하여 전류가 흐른다. 따라서, 접촉부는 효과적으로 단락되고, 저항기(40)의 저항은 감소된다. 도전성 부재(50)의 접촉 면적이 커지면, 저항기(40)의 저항은 점점 작아진다.

전극(40a 및 40b)를 가로질러 인가되는 전력 공급 전원(Vcc)은 컨트롤 버튼(221)에 가해지는 압력에 대응하여 저항이 변하는 가변 저항기(42) 및 고정 저항기(41)에 의하여 분할된다. 그러므로, 가변 저항기의 저항이 작아질수록 가변 저항기(42)와 고정 저항기(41) 사이의 출력 단자(40c)에서 얻은 출력 전압은 커지만, 가변 저항기(42)의 저항이 커질수록 출력 전압은 작아진다.

도 36은 저항기(40)의 출력 단자(40c)로부터 얻어지는 아날로그 신호(전압)의 특성을 보여주는 다이어그램이다.

시작을 위하여, 전원이 켜질 때 저항기(40)로 전압이 인가되기 때문에, 소정의 아날로그 신호(전압)(Vmin)가 컨트롤 버튼(221)(도면에 나타난 "a" 위치)이 눌러질 때까지 출력된다. 이어, 컨트롤 버튼(221)이 눌러지면, 도전성 부재(50)가 저항기(40)과 접촉할 때까지 저항기(40)의 저항은 변하지 않기 때문에, 저항기(40)로부터의 출력은 Vmin으로 맞춰져서 변하지 않는다. 또한, 컨트롤 버튼(221)이 눌러지고, 도전성 부재(50)는 저항기(40)와 접촉하고(도면에서 누름 버튼 "b"), 그 후에 저항기(40)와 접촉하는 도전성 부재(50)의 접촉면적은 컨트롤 버튼(221)의 압력에 대응하여 증가한다. 그러므로, 저항기(40)의 내부 저항은 감소하고, 저항기(40)의 출력 단자(40c)로부터 출력되는 아날로그 신호(전압)는 증가한다. 도전성 부재(50)가 많이 변형되면, 저항기(40)의 출력 단자(40c)로부터 출력되는 아날로그 신호(전압)은 최대값인 Vmax와 같아지게 된다(도면에서 눌러진 위치 "c").

도 37은 본 발명의 제 3 구현예에 따른 컨트롤 장치의 주요부를 보여주는 블록 다이어그램이다.

본 구현예에 따르면, 컨트롤 장치(200)의 내부 보드에 제공되어 있는 MPU(14)는 레벨 분할 유닛(15), A/D 변환유닛(16) 및 스위치(18)를 포함한다. 본 구현예에 따르면, 저항기(40)의 출력 단자(40c)로부터 출력되는 아날로그 신호(전압)는 레벨 분할 유닛(15)으로 입력되고, 이어, 아날로그 신호의 출력 레벨은 레벨 분할 유닛(15)에 의하여 복수개의 레벨로 분할되고, 나아가, A/D 변환 유닛(16)은 저항기(40)에 의하여 출력된 아날로그 신호를 상기 분할된 출력의 레벨에 따라 디지털 신호로 변환된다.

레벨 분할 유닛(15) 및 A/D 변환 유닛(16)의 기능은 상기 제 1 구현예에서와 동일하다. 도 36에서 보는 바와 같이, 레벨 분할 유닛(15)은 상기 저항기(40)로부 터 출력되는 아날로그 신호(전압)의 레벨의 범위를 균일한 폭으로 분할하는 기본적인 기능을 갖는다. 분할의 수는 임의적으로 조정될 수 있으며, 도 36에 나타난 예에서 아날로그 신호의 레벨의 범위는 8개의 레벨로 균일하게 분할되었다. 상기 설명한 바와 같이 균일하게 분할된 각각의 출력 레벨(L1 내지 L8)은 A/D 변환 유닛(16)으로 전송된다. 동시에, 상기 레벨 분할 유닛(15)에 의하여 균일하게 분할된 아날로그 신호의 레벨의 범위는 임의로 변한다.

상기 A/D 변환 유닛(16)은 레벨 분할 유닛(15)에 의하여 레벨 분할된 아날로그 신호를 상기 아날로그 신호의 출력 레벨에 대응하여 디지털 신호를 변형시켜, 디지털 신호를 출력한다. 즉, 상기 A/D 변환 유닛(16)은 상기 출력 레벨(L1 내지 L8)에 대응하여 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호를 출력한다.

상기 A/D 변환 유닛(16)은 복수개의 비트를 갖는 적당한 디지털 신호를 상기 방법에 의하여 레벨 분할된 출력 레벨로 할당하고, 디지털 신호를 출력한다. 예를 들어, 복수개의 비트, 즉, 8 비트 또는 16 비트를 갖는 디지털 신호는 출력 레벨로 할당되고, 디지털 신호 "1f", "3f", ..., "ff"(16진법 표시)는 각각 레벨 1, 레벨 2, ..., 레벨 8로 할당되고, 출력된다.

복수개의 비트를 가지며, A/D 변환 유닛(16)에 의하여 출력되는 디지털 신호는, 컨트롤 장치(200)의 내부 보드에 제공된 인터페이스(17)을 통하여 게임기 본체(100)에 전달되어, 상기 디지털 신호가 게임 중 인물을 움직이게 하는 등의 작용을 한다.

저항기(40)의 출력 단자(40c)로부터 출력된 아날로그 신호의 레벨 변화는 컨 트롤 버튼(221)(컨트롤러 11)에 의하여 인가되는 압력의 변화에 대응한다. 따라서, A/D 변환 유닛(16)에 의하여 출력된 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호는 사용자에 의한 컨트롤 버튼(221)(컨트롤러 11)에 대한 압력에 대응한다. 상기 설명한 것처럼 사용자의 누름 작동과 연관성이 있는 상기 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호에 의하여 게임 중 등장인물들이 조정된다면, 아날로그 방식에 의하여, 단일의 비트("1" 또는 "0")를 갖는 디지털 신호에 의한 컨트롤 작동에 비하여 보다 부드러운 작동을 할 수 있게된다.

본 구현예에 따르면, A/D 변환 유닛(16)은 또한 저항기(40)의 출력 단자(40c)로부터 출력되는 아날로그 신호의 변화에 대응하고 스위치 장치(18)의 스위치 절환 작용에 대응하는 단일의 비트(즉 "1" 또는 "0")를 갖는 단일 비트 디지털 신호를 출력하는 출력 유닛으로서 작용한다. 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호이건 단일 비트를 갖는 디지털 신호이건, A/D 변환 유닛(16)에 의하여 출력된다.

본 구현예에 따르면, 상기 스위치(18)는, 광 디스크에 기록된 게임 프로그램에 기초하여 게임기 본체로부터 보내지는 제어 신호에 대응하여 제어된다. 즉, 광 디스크에 기록된 게임 프로그램이 실행되면, 게임기 본체(100)는, 게임 프로그램의 내용에 따라, A/D 변환 유닛(16)이 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호를 위한 출력 유닛으로 작용하도록 지시하는 제어 신호를 출력하거나, 또는 A/D 변환 유닛(16)이 단일의 비트를 갖는 디지털 신호를 위한 출력 유닛으로 작용하도록 지시하는 제어 신호를 출력한다. 제어 신호에 기초하여, 상기 스위치(18)은 A/D 변환 유닛(16)의 작용을 선택하고 스위치 절환한다.

스위치(18)에 의하여 선택되는 기능에 따르면, A/D 변환 유닛(16)은 저항기(40)의 출력 단자(40c)로부터 출력되는 아날로그 신호를 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호 또는 단일의 비트를 갖는 디지털 신호로 변환시키고 변환된 디지털 신호를 출력한다. 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호용의 출력 유닛으로 작동을 하면, 상기 설명한 바와 같이 레벨 분할 유닛(15)에 의하여 균일하게 분할되는 출력 레벨은 그에 대응하는 디지털 신호로 변환되고, 게임기 본체(100)로 출력된다.

반면, 단일의 비트를 갖는 디지털 신호용 출력 유닛으로 작용을 하면, 저항기(40)의 출력 단자(40c)로부터 출력되는 아날로그 신호의 변화에 대응하는 단일의 신호 비트 "1" 또는 "0"을 갖는 디지털 신호가 게임기 본체(100)로 출력된다. 즉, 저항기(40)의 출력 단자(40c)로부터 출력되는 아날로그 신호의 값을 Vmin으로 하는 것이 가능하게 되면, A/D 변환 유닛(16)은 컨트롤 버튼이 눌러지지 않은 것을 결정하고 디지털 신호 "0"을 출력한다. 반면, A/D 변환 유닛(16)으로부터의 출력에 기초하여 저항기(40)의 출력 단자(40c)에 의해 출력되는 아날로그 신호가 Vmin이 되도록 하면, A/D 변환 유닛(16)은 컨트롤 유닛이 눌러졌다는 결정을 하고 디지털 신호 "1"을 출력한다.

즉, 스위치(18)는 사용자의 수동 동작에 의하여 절환될 수도 있다. 예를 들어, 스위치(18)를 절환하는 기능은 컨트롤 장치(200)에 제공된 아날로그 선택 스위치(252)에 일임되어 수동으로 작동됨으로써, A/D 변환 유닛(16)의 기능을 절환하게 된다.

상기 설명한 바와 같이, 상기 레벨 분할 유닛(15)은 저항기(40)에 의하여 출 력되는 아날로그 신호의 출력 범위를 소정의 범위 내에서 균일하게 분할한다. 상기 소정의 범위가 상기 저항기(40)에서 실제로 출력되는 아날로그 신호(전압)의 레벨의 범위를 벗어나면 컨트롤러(11)의 상태에 대응하는 디지털 신호를 출력하지 못하게 되는 위험이 있다.

그러나, 상기 저항기(40) 및 도전성 부재(50)는 개개의 차이가 있고, 전력 공급 전압도 다양하다. 따라서, 각각의 컨트롤 장치(200)는 저항기(40)에 의하여 출력되는 아날로그 신호의 출력 범위를 다르게 한다.

또한, 본 구현예에 따른 컨트롤 장치(200)는 레벨 분할 유닛(15)에 의하여 분할되는 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위를 각각 조정하기 위한 분할 범위 세팅 유닛(25)을 포함하여, 상기 레벨 분할 유닛(15)에 의하여 분할되는 아날로그 신호(전압)의 레벨의 범위를 교정한다(도 37 참조).

도 38은 분할 범위 세팅 유닛의 기능을 설명하기 위한 다이어그램이다.

도 38에서 보는 바와 같이, 저항기(40)에서 출력되는 아날로그 신호(전압)의 최소값 Vmin 및 최대값 Vmax는 먼저 상기 분할 범위 세팅 유닛(25)에 의하여 우선적으로 조정된다. 최대값 Vmax에 대한 임의의 가능값 α는 먼저 조정된다. A/D 변환 유닛(16)으로부터의 정보에 기초하여 저항기의 출력(아날로그 신호)이 인식될 때 변이를 상회하기 위하여 상기 가능값 α이 조정된다. 또한, 컨트롤 버튼이 눌러졌는지 아닌지 확인하기 위하여 최소값 Vmin 주위에 식별값 γ가 우선적으로 조정된다.

세팅을 위하여, 분할 범위 세팅 유닛(25)은 하기와 같은 교정작용을 실행한 다.

컨트롤 장치(200)의 전력 공급이 켜질 때, 저항기(40)에 의하여 출력되는 아날로그 신호(전압)의 최소값(Vmin)을 조정하기 위하여 상기 분할 영역 세팅 유닛(25)은 A/D 변환 유닛(16)으로부터의 정보에 기초하여 저항기(40)에 의하여 실제로 출력되는 아날로그 신호(전압)의 레벨 Vmin(실제값)을 인식한다.

이러한 경우, 사용자가 컨트롤 버튼(221)등을 누르는 이유를 고려하여, Vmin(실제값)이 Vmin이 중심값으로 조정된 허용 오차 γ의 범위 내에 있는지 결정한다. Vmin(실제값)이 (Vmin＋γ)＞Vmin(실제값)＞(Vmin-γ)의 범위밖에 있으면, 사용자에게 교정이 실행되고 있음을 알린다.

사용자에게 알리기 위하여, 하기의 장치가 컨트롤 장치(200)에 설치되어 있는 경우, 컨트롤 장치(200)에 제공되어 있는 디스플레이 유닛(253)을 스위치 온/스위치 오프 하고 진동 작용을 하는 방법을 채용할 수 있다.

이어, Vmin(실제값)이 (Vmin＋γ)＞Vmin(실제값)＞(Vmin-γ)의 범위내에 있다는 조건에서, 상기 값 Vmin(실제값)은 Vmin과 비교된다. 비교에서, Vmin(실제값)＞Vmin이면, 초기 조정값 Vmin은 저항기(40)에 의하여 출력되는 아날로그 신호(전압)의 최소값으로 조정된다. Vmin(실제값)＜Vmin이면, 실제 출력값 Vmin(실제값)이 변하고, 상기 저항기(40)에 의하여 출력되는 아날로그 신호(전압)의 최소값으로 조정된다.

이어, 수동 작동 등에 의하여 사용자에 의해 컨트롤 버튼(221)이 눌러지고, 이어서 A/D 변환 유닛(16)으로부터 출력되는 정보에 기초하여 저항기(40)에 의하여 실제로 출력되는 아날로그 신호(전압)의 Vmax(실제값)의 레벨을 인식한다.

Vmax(실제값)이 허용값 α를 고려하여 얻어진 (Vmax-α)값보다 크면, 사용자가 컨트롤 버튼(221)을 한계값까지 눌렀다고 인식되어 Vmax(실제값)은 Vmax와 비교된다. 비교에서, Vmax(실제값)＜Vmax이면, 초기 조정값 Vmax는 저항기(40)에 의하여 출력되는 아날로그 신호(전압)의 최대값으로 조정된다. 반면, Vmax(실제값)＞Vmax이면, 실제 출력값 Vmax(실제값)이 변하고, 상기 저항기(40)에 의하여 출력되는 아날로그 신호(전압)의 최대값으로 조정된다.

상기 분할 영역 세팅 유닛(25)은 레벨 분할 유닛(15)를 제어하여, 상술한 바와 같이 정해진, 최소값 Vmin에서 최대값 Vmax까지의 범위 내에서 저항기(40)에 의해 출력되는 아날로그 신호(전압)를 균일하게 분할한다.

도 39a 및 도 39b는 상기 도전성 부재의 변형 예들을 도시한 도면들이다.

상기 도전성 부재(50)는 저항기(40)에 대한 접촉 압력에 따라서 상기 저항기(40)와의 접촉면이 변할 수 있는 형상을 가질 수 있고, 도 34a 내지 도 34c에 도시한 피크(peak)와 같은 형상에 제한되지 않는다. 예를 들면, 상기 도전성 부재(50)는 도 39a에 도시된 구형이나 도 39b에 도시한 바와 같이 높이가 다른 수개의 돌기를 갖는 형상이 될 수 있다.

도 40에 도시한 바와 같이, 상기 저항기(40)은 탄성체(222) 내에 형성된 탄성부(222a)의 천정면의 내부에 부착될 수 있고, 도전성 부재(50)과 대향하도록 배치될 수 있다.

도 41은 본 실시예에 따른 제 1 제어 장치의 구조에 대한 일례를 보여주는 도면이다.

상기 도면에 도시된 구조의 일례에 따르면, 도전성 부재(50)는, 십자가 모양의 컨트롤 몸체(211)의 컨트롤 키(211a: 컨트롤러 11)에 대응하여, 탄성체(213)의 천정면의 내부에 부착된다. 단일 구조를 갖는 상기 저항기(40)는 상기 도전성 부재(50)에 대향하도록 배치된다.

도 42는 저항기의 회로 구성을 도시한 도면이다. 상기 도면에 도시한 바와 같이, 상기 저항기(40)는 전력 선로(13)에 직렬로 삽입되고 전압이 전극들(40a, 40b)을 가로질러 인가된다. 상기 저항기(40)의 내부 저항이 상기 도면에 도시된 제 1 및 제 2 가변 저항기(43, 44)로 도식적으로 나뉜다. 예를 들면, 캐릭터(등장 인물)를 위쪽으로 이동시키기 위한 컨트롤 키(211a: up 방향 키)와 함께 이동하는 도전성 부재(50)가 제 1 가변 저항기(43)의 일부와 접촉하고, 왼쪽으로 이동시키기 위한 제어 키(211a: left 방향 키)와 함께 이동하는 도전성 부재(50)가 제 1 가변 저항기(43)와 접촉하여, 도전성 부재(50)와의 접촉면에 따라 저항을 변화시킨다. 예를 들면, 캐릭터를 아래쪽으로 이동시키기 위한 컨트롤 키(211a: down 방향 키)와 함께 이동하는 도전성 부재(50)가 제 2 가변 저항기(44)와 접촉하고, 오른쪽으로 이동시키기 위한 컨트롤 키(211a: right 방향 키)와 함께 이동하는 도전성 부재(50)가 제 2 가변 저항기(44)와 접촉하여, 도전성 부재(50)와의 접촉면에 따라 저항을 변화시킨다.

상기 출력 단자(40c)는 상기 가변 저항기들(43, 44) 사이의 중간 부분에 제공되고, 아날로그 신호가 컨트롤 키(211a: 제어기 11)에 대한 압력에 따라서 출력 단자(40c)로부터 출력된다.

상기 출력 단자(40c)로부터의 출력은 제 1 및 제 2 가변 저항기들(43, 44)의 저항의 분할 비를 사용하여 계산할 수 있다. 제 1 가변 저항기(43)의 저항을 R1, 제 2 가변 저항기(44)의 저항을 R2, 전력 공급 전압을 Vcc라고 하면, 상기 출력 단자(40c)에서 발생되는 출력 전압(V)은 다음의 식과 같이 표현될 수 있다.

V=Vcc x R2/(R1+R2)

따라서, 제 1 가변 저항기(43)의 저항이 감소할 때, 출력 전압이 증가한다. 반대로, 제 2 가변 저항기(44)의 저항이 감소할 때, 출력 전압은 감소한다.

도 43은 저항기의 출력 단자(40c)에 의해 출력되는 아날로그 신호(전압)의 특성을 도시한 도면이다.

먼저, 전원이 켜지면 전압이 저항기(40)에 인가되고, 컨트롤 몸체(221)의 컨트롤 키(211a)가 눌리지 않으면, 소정의 아날로그 신호(전압: Vo)가 출력 단자(40c)에 의해 출력된다.

다음, 제어 키(211a)들 중 어느 것도 눌리지 않으면, 도전성 부재(50)가 저항기(40)과 접촉하지 않으면 저항기(40)의 저항이 변하지 않기 때문에, 저항기(40)로부터의 출력은 Vo로 유지되어 변하지 않는다.

나아가, up 방향 키나 left 방향 키가 눌려서 상기 도전성 부재(50)가 저항기(40) 내의 제 1 가변 저항기(43)와 접촉하게 되고(도면에서 눌림 위치 p), 그 후 컨트롤 키(211a)에 대한 압력에 대응하여 제 1 가변 저항기(43)에 대한 도전성 부재(50)의 접촉 면적이 증가한다. 따라서, 상기 위치에 대응하는 저항이 감소하고, 저항기(40) 내의 출력 단자(40c)에 의해 출력되는 아날로그 신호(전압)가 증가한다. 상기 도전성 부재(50)가 최대로 변형될 때, 저항기(40) 내의 출력 단자(40c)에 의해 출력되는 아날로그 신호(전압)는 최대값 Vmax로 고정된다(도면에서 눌림 위치 q).

반대로, down 방향 키나 right 방향 키가 눌려서 상기 도전성 부재(50)가 저항기(40) 내의 제 2 가변 저항기(44)와 접촉하게 되고(도면에서 눌림 위치 r), 그 후 컨트롤 키(211a)에 대한 압력에 대응하여 제 2 가변 저항기(44)에 대한 도전성 부재(50)의 접촉 면적이 증가한다. 따라서, 상기 위치에 대응하는 저항이 감소하고, 그 결과 저항기(40) 내의 출력 단자(40c)에 의해 출력되는 아날로그 신호(전압)가 감소한다. 상기 도전성 부재(50)가 최대로 변형될 때, 저항기(40) 내의 출력 단자(40c)에 의해 출력되는 아날로그 신호(전압)는 최소값 Vmin으로 고정된다(도면에서 눌림 위치 s).

도 44에 도시한 바와 같이, 저항기(40) 내의 출력 단자(40c)에 의해 출력되는 아날로그 신호(전압)는 레벨 분할 유닛(15)으로 입력된다. 상기 레벨 분할 유닛(15)은 상기 아날로그 신호의 레벨을 복수개의 레벨로 분할하고, 나아가, A/D 변환 유닛(16)이 저항기(40)에 의해 출력되는 아날로그 신호를 분할된 출력-레벨에 따라서 디지털 신호로 변환한다. 한편, 도 44에 도시한 바와 같이, 상기 레벨 분할 유닛(15), A/D 변환 유닛(16) 및 스위치(18)는 도 37을 참조하여 이미 설명한 바 있으며, 이들에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

눌리지 않은 상태에서의 값 Vo와 저항기(40)에 의해 출력되는 최소값 Vmin 및 최대값 Vmax는, 도 45에 도시한 바와 같이, 레벨 분할 유닛(15)에 의해 절단된 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위를 개별적으로 설정하는 분할 영역 세팅 유닛(25) 내에서, 미리 초기에 설정된다. 상기 최대값 Vmax으로 임의의 허용치 α가 미리 설정되고, 최소값 Vmin으로 임의의 허용치 β가 미리 설정된다. A/D 변환 유닛(16)로부터의 정보를 기초로 저항의 출력(아날로그 신호)을 인식할 때, 상기 허용치 α및 β는 변동량을 상쇄한다. 나아가, 눌림이 없는 상태에서 출력되는 아날로그 신호(전압)의 값 Vo 근처의 식별치 γ를 미리 설정하여 컨트롤 버튼이 눌렸는지 여부를 결정한다.

세팅을 해서, 상기 분할 영역 세팅 유닛(25)은 다음과 같이 교정 작업을 실행한다.

컨트롤 장치(200)의 전력 공급이 켜지면, 상기 분할 영역 세팅 유닛(25)은 먼저, 눌림이 없는 상태에서 저항기(40)에 의해 출력되는 아날로그 신호(전압)인 레벨 Vo를 조정하기 위하여 A/D 변환 유닛(16)우로부터의 정보를 기초로, 저항기(40)에 의해 실제 출력되는 아날로그 신호(전압)인 레벨 Vo(실제값)를 인식한다.

이러한 경우에, 사용자가 컨트롤 버튼(221) 등을 누르는 이유를 고려하면, Vo(실제값)가 Vo를 중심값으로 할 때, 상기 허용 에러값 γ의 범위 내에 있는지 여부가 결정된다. 만약, Vo(실제값)가 (Vo + γ)>Vo(실제값)>(Vo - γ)의 범위 밖에 있다면, 사용자에게 교정이 수행되고 있다고 알려준다.

사용자는, 컨트롤 장치(200) 내에 제공된 디스플레이 장치(253)를 ON/OFF 변 환하는 방법과 진동 장치(만약 이러한 장치가 컨트롤 장치(200) 등에 설치되어 있다면)를 조작하는 방법을 채택하는 것이 가능하다.

다음, Vo(실제값)가 (Vo + γ)>Vo(실제값)>(Vo - γ)의 범위 내에 있다는 조건하에, 상기 Vo(실제값) 값이 Vo와 비교된다. 비교에 있어서, Vo(실제값)>Vo인 경우, 초기 설정치 Vo가 눌림이 없는 상태에서 저항기(40)에 의해 출력되는 아날로그 신호(전압)의 값으로 설정된다. 반대로, Vo(실제값)<Vo인 경우, 실제 출력값 Vo(실제값)가 변화되고 눌림이 없는 상태에서 저항기(40)에 의해 출력되는 아날로그 신호(전압)의 값으로 설정된다.

계속하여, 상기 위쪽 방향 키가 사용자의 수동 조작 등에 의하여 강하게 눌림에 의하여, A/D 변환 유닛(16)으로부터 출력되는 정보를 기초로 하여 저항기(40)에 의해 실제 출력되는 아날로그 신호(전압)의 Vmax(실제값) 레벨이 인식된다.

상기 Vmax(실제값) 값이 허용치 α를 고려하여 얻어진 (Vmax - α)보다 크다면, 사용자가 up 방향 키를 그 한계까지 눌렀다고 인식하고, Vmax(실제값)를 Vmax와 비교한다. 비교에 있어서, Vmax(실제값)<Vmax인 경우, 초기 설정치 Vmax가 저항기(40)에 의해 출력되는 아날로그 신호(전압)의 최대값으로 설정된다. 반대로, Vmax(실제값)>Vmax인 경우, 실제 출력값 Vmax(실제값)가 변화되고 저항기(40)에 의해 출력되는 아날로그 신호(전압)의 최대값으로 설정된다.

left 방향 키의 경우에도 이와 유사한 작업이 수행된다. 상기 left 방향 키를 누르는 조작에 따라서 저항기(40)에 의해 출력되는 아날로그 신호(전압)의 최대값 Vmax가 설정된다.

계속해서, down 방향 키가 사용자의 수동 조작 등에 의해 강하게 눌림에 의하여, A/D 변환 장치(16)으로부터 출력되는 정보를 기초로 하여 저항기(40)에 의해 실제 출력되는 아날로그 신호(전압)의 Vmin(실제값) 레벨이 인식된다.

상기 Vmin(실제값) 값이 허용치 β를 고려하여 얻어진 (Vmax + β)보다 작다면, 사용자가 down 방향 키를 그 한계까지 눌렀다고 인식하고, Vmin(실제값)를 Vminr과 비교한다. 비교에 있어서, Vmin(실제값)>Vmin인 경우, 초기 설정치 Vmin가 저항기(40)에 의해 출력되는 아날로그 신호(전압)의 최소값으로 설정된다. 반대로, Vmin(실제값)<Vmin인 경우, 실제 출력값 Vmin(실제값)가 변화되고 저항기(40)에 의해 출력되는 아날로그 신호(전압)의 최소값으로 설정된다.

right 방향 키의 경우에도 이와 유사한 작업이 수행된다. 상기 right 방향 키를 누르는 조작에 따라서 저항기(40)에 의해 출력되는 아날로그 신호(전압)의 최소값 Vmin가 설정된다.

분할 영역 세팅 유닛(25)은 레벨 분할 유닛(15)을 제어하여, 눌림이 없는 상태에서의 출력 Vo에서 up 방향 키와 left 방향 키의 누름 조작에 반응하여 상술한 바와 같이 설정되는 최대값 Vmax까지의 범위 내에서, 저항기(40)에 의해 출력되는 아날로그 신호(전압)를 균일하게 절단한다. 상기 분할 영역 세팅 유닛(25)은 레벨 분할 유닛(15)을 제어하여, 눌림이 없는 상태에서의 출력 Vo에서 down 방향 키와 right 방향 키의 누름 조작에 반응하여 상술한 바와 같이 설정되는 최소값 Vmin까지의 범위 내에서, 저항기(40)에 의해 출력되는 아날로그 신호(전압)를 균일하게 절단한다.

첨언하면, 이상의 설명에서, 상기 up 방향 키와 left 방향 키는 저항기(40) 내의 제 1 가변 저항기 부분에 할당되고, 상기 down 방향 키와 right 방향 키는 저항기(40) 내의 제 2 가변 저항기 부분에 할당된다. 그러나, 본 발명은 상술한 바에 제한되지 않으며, 명백하게, 상기 키들과 가변 저항기 부분들 사이의 배치를 임의로 설정하는 것이 가능하다.

제 1 컨트롤 장치(210)에 관해서는, 상기 저항기(40)는 컨트롤 몸체(211)의 컨트롤 키들(221a)에 대응하는 위치에 제공된 도전성 부재(50)에 개별적으로 배치될 수 있고, 그래서 도 35에 도시된 회로 구성을 가질 수 있다. 이와 같은 경우, 저항기(40) 내의 출력 단자(40c)에 의해 출력되는 아날로그 신호(전압)의 특성이 도 36에 도시되었다.

나아가, 본 발명은 상술한 실시예에 제한되지 않는다.

본 발명에 따른 제어 기기는 도 2에 도시한 비디오 게임기용 컨트롤 장치(200)에 응용되는 것에 제한되지 않는다. 예를 들면, 본 발명에 따른 컨트롤 기기를 디지털 조작과 아날로그 조작이 가능하도록 기능이 개량된 다양한 제어 기기로 응용하는 것이 가능하다.

이상에서 언급한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 제어기의 누름 조작에 대응한 아날로그 신호가 디지털 신호로 변환되고, 상기 변환된 디지털 신호가 출력된다. 따라서, 누름 조작용 제어기에 의하여 디지털 조작이 실현될 수 있고, 또한 검출 장치의 개개의 차이 및 검출 장치에 인가되는 전압의 변동 등이 없이 균일한 레 벨 절단에 의하여 상기 디지털 신호를 출력하는 것이 가능하다.

본 발명은 오락기와 관련한 게임 산업 등에 유용하게 사용될 수 있다.

Claims (17)

1. 눌러져서 작동될 수 있는 컨트롤러;

   상기 컨트롤러의 누름 작용에 대응하는 아날로그 신호를 출력하기 위한 검출 장치;

   상기 컨트롤러의 누름 작용에 대응하는 상기 검출 장치로부터 출력되는 아날로그 신호의 출력 레벨(out level)을 복수개의 레벨로 분할하기 위한 레벨 분할 유닛(level segmenting unit);

   상기 레벨 분할 유닛에 의하여 분할되는 출력 레벨에 대응하여 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시키는 A/D 변환 유닛; 및

   상기 레벨 분할 유닛에 의하여 분할되는 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위를 세팅하는 분할 영역 세팅 유닛(segmenting-range setting unit)을 포함하는데,

   상기 검출 장치에 의하여 출력되는 아날로그 신호가 상기 레벨 분할 유닛에 의하여 분할되어 이루어진 복수개의 레벨은 상기 분할 영역 세팅 유닛에 의하여 맞추어진 영역 내에 있는 것을 특징으로 하는 컨트롤 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 출력 신호를 복수개의 비트를 갖는 디지털 신호 및 단일의 비트를 갖는 디지털 신호 중 어느 하나로 절환시키기 위한 스위치를 더 포함하되, 상기 스위치는 A/D 변환 유닛에 접속되는 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 분할 영역 세팅 유닛은 저장 유닛을 포함하며,

   아날로그 신호의 출력 레벨의 범위 내에 있으며, 상기 검출 장치에 의하여 출력되는 아날로그 신호가 상기 레벨 분할 유닛에 의하여 분할되어 이루어진, 복수개의 출력 레벨이 상기 저장 유닛에서 저장되는 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 컨트롤 유닛에 있는 상기 저장 유닛 대신, 상기 컨트롤 유닛이 접속되어 있는 본체의 역할을 하는 오락기에 있는 저장 유닛을 이용하는 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제 1항에 있어서, 상기 분할 영역 세팅 유닛은 상기 검출 장치가 접속되어 있는 전력 선로에 삽입되는 부피 장치이고,

   상기 검출 장치에 의하여 출력되는 아날로그 신호가 상기 레벨 분할 유닛에 의하여 출력 레벨의 범위 내로 분할되어 이루어진 복수개의 레벨은, 상기 부피 장치에 의하여 검출되는 것을 특징으로 하는 장치.
6. 제 1항에 있어서, 상기 분할 영역 세팅 유닛은,

   상기 검출 장치가 접속되어 있는 전력 선로에 삽입되어 있는 부피 장치;

   상기 레벨 분할 유닛에 의하여 분할되는 아날로그 신호의 출력 레벨의 범위의 한계값을 저장하는 저장 유닛; 및

   상기 부피 장치에 의하여 검출되는 출력 레벨의 범위와 상기 저장 유닛에 저장되는 한계값을 비교하는 비교 측정기를 포함하고,

   상기 비교 측정기는, 상기 출력 레벨의 범위가 상기 저장 유닛에 저장된 한계값 내에 있으면 상기 부피 장치에 의하여 검출되는 출력 레벨의 범위를 상기 레벨 분할 유닛에 출력하고, 상기 부피 장치에 의하여 검출되는 출력 레벨이 상기 한계값을 넘을 때 상기 저장 유닛에 저장된 한계값을 상기 레벨 분할 유닛에 출력하는 것을 특징으로 하는 장치.
7. 제 1항에 있어서, 상기 컨터롤러의 바닥에 형성된 돌출부 및 상기 돌출부와 걸어 맞추어져서 상기 돌출부를 지지하는 오목부를 갖는 탄성체를 더 포함하고,

   상기 검출 장치는 상기 탄성체의 변형에 의하여 압력을 받는 것을 특징으로 하는 장치.
8. 제 1항에 있어서, 상기 컨터롤러의 바닥에 형성된 평탄면 및 상기 평탄면과 걸어 맞추어져서 상기 평탄면을 지지하는 평탄면을 갖는 탄성체를 더 포함하고,

   상기 검출 장치는 상기 탄성체의 변형에 의하여 압력을 받는 것을 특징으로 하는 장치.
9. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 상기 검출 장치는 내부 보드를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
10. 제 1항에 있어서,

    스위치;

    상기 컨트롤러에 제공된 온/오프 스위치로서 작용하는 디지털 스위치; 및

    단일의 비트를 갖는 디지털 신호를 출력하기 위한 디지털 신호 발생 유닛을 포함하되, 상기 디지털 신호 발생 유닛은 상기 디지털 스위치에 접속되고,

    상기 스위치는 디지털 신호 발생 유닛의 출력 및 A/D 변환 유닛의 출력을 절환하는 것을 특징으로 하는 장치.
11. 제 10항에 있어서,

    상기 컨트롤러의 바닥과 걸어 맞추어져서 상기 컨트롤러 바닥을 지지하는 탄성체;

    제 1 시트 부재 및 제 2 시트 부재; 및

    상기 탄성체의 변형에 의하여 눌려지며, 상기 제 1 시트 부재의 한 쪽에 제공되는, 상기 디지털 스위치에 제공된 제 1 및 제2 고정 단자를 포함하고,

    상기 검출 장치는, 상기 제 2 시트 부재의 한쪽에서 상기 제 1 및 제 2 고정 단자에 대응하는 부분에 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.
12. 제 11항에 있어서, 상기 제 2 시트 부재는 내부 보드인 것을 특징으로 하는 장치.
13. 제 10항에 있어서,

    상기 컨트롤러의 바닥과 걸어 맞추어져서 상기 컨트롤러 바닥을 지지하는 탄성체;

    상기 탄성체의 변형에 의하여 눌려지며, 시트 부재의 한 쪽에 제공되는, 상기 디지털 스위치에 제공된 제 1 및 제2 고정 단자를 포함하고,

    상기 검출 장치는, 상기 시트 부재의 다른 쪽에서 상기 제 1 및 제 2 고정 단자에 대응하는 부분에 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.
14. 제 3항에 의한 컨트롤 장치에서, 상기 컨트롤러는 미리 설정된 압력에 의하여 눌러지고 제어되고 상기 컨트롤러의 누름 작동 동안 상기 검출 장치에 의하여 출력되는 아날로그 신호의 출력 레벨이 상기 저장 유닛에 저장되는 것을 특징으로 하는 제 3항에 의한 컨트롤 장치의 신호 출력 조정 방법.
15. 제 3에 의한 컨트롤 장치에서, 검출 장치가 접속되어 있는 전력 선로에 삽입되어 있는 부피 장치에 의해 검출되는 출력 레벨이 변하고, 상기 출력 레벨이 감시(monitor)되는 경우, 상기 검출 장치에 의하여 출력되는 아날로그 신호의 출력 레벨은, 부피 장치에 의해 검출되는 상기 출력 레벨이 변화할 때 상기 부피 장치에 의하여 검출되는 출력 레벨의 범위 내의 복수개의 레벨로 분할되는 것을 특징으로 하는 제 5항에 의한 컨트롤 장치의 신호 출력 조정 방법.
16. 눌러져서 작동될 수 있는 컨트롤러; 상기 컨트롤러의 누름 작용에 대응하는 아날로그 신호를 출력하기 위한 검출 장치; 상기 컨트롤러의 누름 작용에 대응하는 상기 검출 장치로부터 출력되는 아날로그 신호의 출력 레벨(out level)을 복수개의 레벨로 분할하기 위한 레벨 분할 유닛(level segmenting unit); 및 상기 레벨 분할 유닛에 의하여 분할되는 출력 레벨에 대응하여 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시키는 A/D 변환 유닛을 포함하며, 프로그램의 기능을 갖는 오락기에 접속되는 컨트롤 장치의 신호 출력 조정 방법으로서,

    상기 오락기에 의하여, 소정에 조정 프로그램에 기초하여 컨트롤 가이드를 출력하는 단계;

    상기 오락기 내부에 설치되거나 상기 오락기에 접속된 저장 장치에서, 상기 검출 장치에 의하여 출력되는 아날로그 신호의 출력 레벨을 저장하는 단계; 및

    상기 저장 유닛에 저장된 상기 출력 레벨에 기초하여, 상기 검출 장치에 의하여 출력된 아날로그 신호를, 상기 레벨 분할 유닛에 의하여 복수개의 레벨로 분할하는 것을 특징으로 하는 방법.
17. 제 16항에 있어서, 상기 컨트롤 가이드에 대응하여 상기 컨트롤러를 누르고 작동시켜서, 상기 검출 장치에 의하여 출력된 아날로그 신호의 출력 레벨을, 상기 오락기에 착탈식으로 접속된 저장 유닛인 메모리 카드에 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.

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