KR930010042B1 - 게임기계용 조종장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

[발명의 명칭]

게임기계용 조종장치

[도면의 간단한 설명]

제 1 도는, 본 발명에 따른 게임기계용의 조종장치의 일실시예를 나타낸 측면도.

제 2 도는 제 1 도에서 나타낸 중심복귀 기구부 및 스토퍼부의 단면도.

제 3 도 및 제 4 도는, 제 1 도에 나타낸 회전각도 및 방향 검출부의 배면도 및 일부 단면 측면도.

제 5 도는, 본 발명에 따른 게임기계용의 조종장치의 다른 일실시예를 나타낸 측면도.

제 6 도는, 제 5 도에 나타낸 중심복귀 기구부 및 스토퍼부의 단면도이다.

[기술분야]

본 발명은 게임기계용 조종장치에 관한 것으로서, 특히 자동차의 운전을 유사체험하는 비디오게임, 시뮬레이터(simulator)등의 기계에 사용되는 조종장치의 개선에 관한 것이다.

[배경기술]

종래, 자동차의 운전을 유사체험하는 비디오게임, 시뮬레이터 등의 기계를 위한 조종장치는 널리 알려져 있다.

이러한 종류의 게임기계용 조종장치에서는, 조종휠이 좌, 우로 자유롭게 회전운동할 수 있도록 되어 있지만, 특별한 중심 자동복귀의 연구가 이루어지지 않았다. 따라서, 디스플레이상의 자동차를 정확히 움직이게 하기 위한 조종조작이 곤란해지고, 게임을 충분히 즐길 수가 없었다.

그래서, 앞서 본원 발명자는 조종휠를 자동으로 중앙에 복귀시킬 수 있도록 한 조종장치를 제안하고 있다(일본국 특허출원 제63-249135호).

본원 발명자가 앞서 제시한 게임기계용의 조종장치에 있어서는, 조종측에 우회전용 및 좌회전용의 비틀림 코일 스프링을 부착하여, 각각의 비틀림 코일스프링의 반동력에 의해, 조종조작의 좌, 우 방향으로의 회전 이동된 위치에서부터 중심으로 자동복귀 시킨다. 또한, 조종휠의 좌, 후 회전방향의 이동 종점에는 스토퍼가 설치되어 있다. 즉, 조종축의 중간에 조종축에 대하여 수직으로 부착된 봉이 조종축과 함께 회전하여 베이스측의 스토퍼 고무에 맞대어, 조종휠의 회전을 정지시키도록 되어 있다.

또, 이 공지의 장치에서는 회전각도 및 회전방향 검출장치의 입력축에 대한 조종축으로부터의 가속에 기어를 이용하고 있다.

그리고, 상기 게임기계용의 조종장치에서는 2개의 비틀림 코일 스프링을 중심복귀에 이용하고 있기 때문에, 구조가 복잡하고 조립과 조정이 곤란하다는 문제점이 있었다.

또한, 회전각도 및 회전 방향 검출장치의 가속에 기어 기구를 이용하고 있기 때문에 비용이 비싸다.

더우기, 상기의 조종장치는, 프레임에 부착되기 전에는 각각 3개의 조립체로 나누어져있기 때문에 간단하게 게임기에 부착될 수가 없었다.

[발명의 개시]

본 발명은 상기 문제점을 해결하려는 것으로서, 그 목적은 간략한 기구에 의해 확실하고 안전하게 조작할 수 있는 자동 중심복귀 기구를 갖추고, 또한 단리의 유니트로서 조립될 수 있는 게임기계용 조종장치를 제공하는데 있다.

상기의 목적은, 하기(a) 내지 (j)항 기재의 구성요소로 이루어진 게임기계용의 조종장치에 의해 달성된다.

(a) 게임기계의 프레임에 부착된 기판; (b) 일단에 조종휠이 부착된 상기 기판에 회전가능하게 지지된 조종축; (c) 상기 조종축의 중간부에 고정된 브래킷; (d) 그 중심축이 상기 조종축과 직교하도록 상기 브래킷에 의해서 회전가능하게 지지된 가이드 롤러; (e) 한쪽의 단면 둘레부에 1개의 골(谷)을 형성하는 한쌍의 서로 대칭인 나선형면으로 되어 있는 캠면을 갖고 , 상기 캠면이 상기 가이드 롤러에 접속하도록 상기 조종축에 동축으로, 그의 축방향에 이동가능하게 설치된 단면캠; (f) 상기 단면 캠의 회전을 방지하고, 축방향으로만 이동을 허용하는 가이드; (g) 상기 단면캠의 캠면을 상기 가이드 롤러에 압축하도록 단면캠에 탄성력을 작용시키는 코일 스프링; (h) 상기 조종휠에 설치된 선회핀과, 상기 선회핀의 선회궤도상에 설치된 고정핀을 조합하는 스토퍼; (i) 상기 가이드 롤러가 상기 단면 캠의 캠면의 골과 일치했을때 출력을 발신하는 중심 검출기; 그리고 (j) 상기 조종축의 회전각도를 검출하는 회전각도 검출장치.

또한, 본 발명의 목적은 상기 브래킷 및 가이드 롤러의 위치와 단면 캠의 위치를 교체한 변경 실시예에 의해서도 달성될 수 있다.

상기와 같이 구성함으로서, 제 1 실싱예에서는 평상시에는 압축 코일 스프링의 탄성력을 수납하는 단면 캠이 가이드 롤러를 통하여 조종휠을 중립위치, 즉, 중심에 위치시킨다. 예를들면, 조작자가 조종휠을 우회전 방향으로 조작하면 조종축과 함께 가이드 롤러가 우회전한다. 그러므로 단면 캠은 조종축의 축방향으로 상기 조종축의 회전각도에 따라 이동한다. 이어서, 조종휠을 해제하면 상기 조종축의 반대 조작을 하지 않아도 단면캠이 압축 코일 스프링의 탄성력을 수납하여 가이드 롤러를 통하여 조종휠을 중심에 복귀시키게 된다.

또한, 본원 발명의 장치에는 조종축의 회전각도 및 회전방향 검출기가 제공되며, 디스플레이스크린 상에 디스플레이된 자동차를 조작하도록 하고 있다

또한, 상기 제 2 의 실시예에서는 평상시에는 압축 코일 스프링의 탄성력을 수납하는 가이드 롤러가 단면 캠을 통하여 조종휠을 중립위치, 즉, 중심에 위치시키고 있으며, 이것에 의해 상기 제 1 실시예와 유사한 목적이 달성되는 것이다.

[발명의 실시하기 위한 최량의 형태]

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 구체적으로 설명한다.

그리고, 제 1 도에서 제 4 도중, 도면부호(1)은 조종휠, 부호(2)는 스토퍼용의 선회핀, 부호(3)은 베어링, 부호(4)는 커버, 부호(5)는 스토퍼용의 고정핀, 부호(6)은 도시 생략된 게임기의 제어판 부호(7)은 상기 제어판(6)에 부착된 기판, 부호(8)은 상기 조종휠(1)에 부착된 조종축, 부호(9), (10)은 칼라부, 부호(11)은 상기 조종휠(1)이 중심위치에 있을때를 검출하는 광센서, 부호(12)는 광 차폐판, 부호(13)은 브래킷, 부호(14)는 너트, 부호(15)는 가이드 롤러, 부호(16)은 너트, 부호(17)은 브래킷, 부호(18)은 가이드, 부호(19)는 단면 캠, 부호(20)은 압축 코일 스프링, 부호(21)은 부시(bush), 부호(22)는 상기 조종축(8)의 일단에 설치된 가속 실린더, 부호(23)은 상기 가속 실린더(22)의 내측에 설치된 마찰 고무, 부호(24)는 브래킷, 부호(25)는 상기 마찰 고무(23)에 접촉하도록 설치된 입력 회전축(25a)을 갖는 회전 검출기, 부호(26)은 상기 회전 검출기(25)를 그의 바깥 프레임의 일단으로 선회 가능하게 지지하는 축, 부호(27)은 브래킷, 부호(28)은 상기 브래킷(27)과 회전 검출기(25)의 바깥 프레임의 자유단 사이에 설치된 압축 스프링이다.

그리고, 조종축(8)은 그의 일단에 조종휠(1)을 갖는다.

기판(7)의 조종휠 측 상부에는 브래킷을 통하여 베어링(3)이 결합되어 있다. 상기 기판(7)의 반대측에는 브래킷(17)이 부착된다. 그리고 상기 부품들에 의해 조종축(8)이 회전 가능하게 지지되어 있다. 또 상기 기판(7)은 도시되지 않은 게임기의 제어판(6)에 부착되어 있다.

조종휠(1)의 좌우 회전의 종점을 결정하는 스토퍼를 형성하기 위하여, 조종휠(1)의 단면에는 선회핀(2)이 설치된다. 또한, 상기 선회핀(2)의 선회 궤도상에는, 고정핀(5)이 존재하고, 커버(4)가 이들을 덮는다.

조종축(8)은 그 중간부에 나사가 제공된다. 상기 조종축(8)의 큰 직경측에는 칼라(9), (10)가 끼워진다. 베어링(3)의 내륜이 칼라(9), (10) 사이에 겹쳐진다. 한편, 칼라(10)의 단부에는 광 차폐판(12) 및 중심 검출용 브래킷(13)이 너트(14)로 고정되어 있다.

브래킷(13)의 일단에는 가이드 롤러(15)가 너트(16)로 부착되어 있다.

조종휠(1)이 중심위치에 있을때, 광 차폐판(12)은 기판(7)에 설치된 광센서(11)가 출력신호를 발신하도록 한다.

단면 캠(19)은 거의 원통형상이고, 가이드 롤로(15)에 접속하는 측단면상의 둘레에는 한개의 골을 형성하는 한쌍의 서로 대칭인 나선형면으로 형성된 캠면을 갖는다. 또, 그 측면에는 중심축에 평행으로 스플라인 홈이 설치된다. 상기 스플라인 홈은, 단면 캠(19)의 회전을 방지하기 위한 가이드(18)와 맞물린다.

단면 캠(19)은 캠(19)과 브래킷(17) 사이에 설치된 압축 코일 스프링(29)에 의해 가이드 롤러(15)에 항시 눌려진다. 이 때문에, 조종휠(1)에 외력이 작용하지 않을때는, 가이드 롤러(15)는 단면 캠(19)의 캠면의 골에 떨어져 남아 있고, 이것에 의해 조종휠(1)은 그 중립위치, 즉 중심에 유지되어 있다.

가속 실린더(22)는 조종축(8)의 선단에 동축으로 설치된다. 실린더의 내면에는 마찰 고무(23)가 부착되어 있다.

브래킷(24)과 브래킷(17)의 사이에는 축(26)에 의해 회전 검출기(25)의 바깥 프레임의 일단이 지지된다. 이 바깥 프레임의 다른 일단은 브래킷(27)에 부착된 압축 스프링(28)에 의해서 위로 밀쳐지고, 입력 회전축(25a)이 마찰고무(23)에 접속하여 회전되도록 되어 있다.

회전 검출기(25)는, 입력 회전축(25a)의 회전에 의해 조종휠의 좌,우회전 각도를 검출한다.

본 발명에 따른 게임기계용의 조종장치에 있어서, 항시 압축 코일 스프링(20)에 의해 가이드 롤러(15)가 단면 캠(19)의 중앙에 위치되어 있다. 예를들면, 조작자가 조종휠(1)을 우회전 방향으로 조작하면 조종축(8)과 함께 가이드 롤러(15)가 조종축(8)의 중심축의 둘레로 우회전하고, 단면 캠(19)의 캠면을 제 1 도중 좌측으로 민다. 그러므로, 단면 캠(19)은 조종축(8)의 축 방향을 따라 회전각도에 부합하여 제 1 도 중 좌측으로 이동된다. 다음, 조작자가 조종휠(1)를 놓으면 상기 단면 캠(19)이 압축 코일 스프링(20)의 탄성력을 받아들이므로 상기 단면 캠(19)이 가이드 롤러(15)를 단면 캠(19)의 골의 위치, 즉 중심위치로 이동시킨다. 그러므로 조종휠(1)은 자동적으로 중심으로 복귀하게 된다.

한편, 회전 검출기(25)는 조종축(8)의 회전 각도 및 회전방향을 검출하여 그 출력을 CPU(도시생략)에 전송하고, 디스플레이 상의 자동차의 위치를 제어한다.

제 5 도는, 본 발명에 따른 게임기계용 조종장치의 다른 일실시예를 나타내는 측면도, 제 6 도는, 제 5 도에 나타낸 중심 복귀 기구부 및 스토퍼부의 단면도이다.

그리고, 제 5 도 및 제 6 도중, 도면 부호(1)은 조종휠, 부호(2)는 스토퍼용의 선회핀, 부호(3)는 베어링, 부호(4)는 커버, 부호(5)는 스토퍼용의 고정핀, 부호(6)는 게임기(도시생략)의 제어판, 부호(7)는 상기 제어판(6)에 부착된 기판, 부호(8')는 상기 조종휠(1)에 부착된 조종축, 부호(9), (10)는 커버, 부호(11)는 상기 조종휠(1)이 중심위치에 있을때를 검출하는 광센서, 부호(12)는 광 차폐판, 부호(13')는 브래킷, 부호(14')는 너트, 부호(15')는 가이드 롤러, 부호(16')는 너트, 부호(17')는 브래킷, 부호(18')은 가이드, 부호(19')는 단면 캠, 부호(20)는 압축 코일 스프링, 부호(21)는 부시, 부호(22)는 상기 조종축(8')의 일단에 설치된 가속 실린더, 부호(23)는 상기 가속 실린더(22)의 내측에 설치된 마찰고무, 부호(24)는 브래킷, 부호(25)는 마찰고무(23)에 접촉되도록 설치된 입력 회전축(25a)을 갖는 회전 검출기, 부호(26)는 상기 회전검출기(25)를 그 바깥프레임 의 일단에 자유롭게 스윙하도록 지지하는 축, 부호(27)는 브래킷, 부호(28)는 상기 브래킷(27)과 회전 검출기(25)의 바깥 프레임의 자유단 사이에 설치된 압축 스프링이다.

이 실시예는 상술의 제 1 도 및 제 2 도에 나타낸 제 1 실시예의 브래킷(13) 및 가이드 롤로(15)와 단면 캠(19)의 위치가 교체된다. 단면 캠은 조종축에 고정된다. 상기 가이드 롤러 및 그 브래킷은 조종축의 중심축 방향으로 이동가는 하도록 되어 있으며 이것에 의해 조종휠의 자동복귀를 행하는 것이다.

그리고, 단면 캠(19')은 상기의 제 1 실시예의 것과 유사하다. 가이드 롤러(15')에 접촉하는 측의 단면의 둘레에는 한개의 골을 형성하는 한쌍의 서로 대칭인 나선형 면으로 이루어진 면이 형성되어 있다.

브래킷(13')은 조종축(8')의 작은 직경측에 슬라이드 가능하게 지지된다. 상기 브래킷(13')이 일단에 가이드 롤러(15')가 너트(16')에 의해 부착된다. 또한 다른 일단에는 노치 홈이 형성된다. 상기 노치홈은 브래킷(13')의 회전을 방지하기 위한 가이드(18')와 맞물려져 있다.

브래킷(13')과 브래킷(17')의 사이에 설치된 압축코일 스프링(20)에 의해 가이드 롤러(15')는 항시 단면 캠(19')의 캠면에 압축된다. 이 때문에 조종휠(1)에 외력이 작용하고 있지 않을때는 단면 캠(19')의 캠면이 골이 가이드 롤러(15')와 일치되도록 조종축(8')이 지지되므로, 이것에 의해 조종휠(1)은 그의 중립위치, 즉 중심에서 지지된다.

다른 부분의 작용은 상술의 실시예와 동일하다.

본 발명은 상기와 같이 구성되므로, 본 발명에 따라서, 간단한 기구에 의해 자동적으로 조종휠이 중심복귀하는 소형화된 게임기계용의 조종장치를 제공할 수 있다.

또한 본 발명은 상기 실시예에서 한정되기 않고, 본 발명의 목적의 범위내에서 상기 설명으로 부터 당업자가 용이하게 생각 할 수 있는 모든 변형 실시예를 포함한다.

따라서, 본 발명의 범위는 이하에 기재한 청구 범위에만 기초로하여 판단되어야 한다.

[산업상의 이용 가능성]

본 발명에 따른 게임기계용의 조종장치는 주로 게임장 또는 오락장에 설치된 게임기계용에 이용된다.

Claims (2)

1. 게임기계용의 조종장치에 있어서, 게임기계용의 프레임(6)에 부착된 기판(7), 조종축의 일단에 조종휠(1)이 부착되는 동시에 상기 기판(7)에 회전 가능하게 지지된 조종축(8), 상기 조종축(8)의 중간부에 고정된 브래킷(13), 가이드롤러의 중심축이 상기 조종축(8)과 직교하도록 상기 브래킷(13)에 의해 회전가능하게 지지된 가이드 롤러(15), 한쪽의 단면둘레부에 1개의 골을 형성하는 한쌍의 서로 대칭인 나선형의 캠면을 갖는 동시에, 상기 캠면이 상기 가이드 롤러(15)에 접속하도록, 상기 조종축(8)에 동축으로, 상기 축방향으로 이동 가능하게 설치된 단면 캠(19), 상기 단면 캠(19)의 회전을 방지하고, 축 방향으로 만 이동을 허용하는 가이드(18), 상기 단면 캠(19)의 캠면을 상기 가이드 롤러(15)에 압축하도록 단면 캠(19)에 탄성력을 작용시키는 코일스프링(20), 상기 조종휠(1)에 설치된 선회핀(2)과, 상기 선회핀(2)의 선회 궤도상에 설치된 고정핀(5)을 포함하는 스토퍼.

   상기 가이드 롤러(15)가 상기 단면 캠(19)의 캠면의 골과 일치했을때 출력을 발신하는 중심 검출기(11), 그리고 상기 조종축(8)의 회전각도를 검출하는 회전각도 검출수단(25)으로 형성되는 게임기계용 조종장치.
2. 게임기계용의 조종장치에 있어서, 게임기계의 프레임(6)에 부착된 기판(7), 조종축의 일단에 조종휠(1)이 부착되는 동시에 상기 기판(7)에 회전 가능하게 지지된 조종축(8'), 한쪽의 단면둘레부에 한개의 골을 형성한 한쌍의 서로 대칭인 나선형면으로 이루어지는 캠면을 갖는, 상기 조종축(8')의 중간부에 동축으로 고정된 단면 캠(19), 상기 조종축(8')의 중간부에 슬라이드 가능하게 설치된 브래킷(13'), 가이드 롤러의 중심축이 상기 조종축(8')과 직교하는 동시에 그 외주면이 상기 단면 캠(19')의 캠면에 접속하여 회전하도록 상기 브래킷(13')에 의해 지지된 가이드 롤러(15'), 상기 브래킷(13')이 상기 조종축(8')둘레를 회전하는 것을 방지하고 축방향으로만 이동을 허용하는 가이드(18'), 상기 단면 캠(19')의 캠면을 상기 가이드 롤러(15')에 압축하도록 단면 캠(19')에 탄성력을 작용시키는 코일 스프링(20), 상기 조종휠(1)에 설치된 선회핀(2)과 상기 선회핀(2)의 선회 궤도상에 설치된 고정핀(5)을 포함하는 스토퍼.

   상기 가이드 롤러(15')가 상기 단면 캠(19')의 캠면의 골과 일치했을때 출력을 발신하는 중심 검출기(11), 그리고 상기 조종축(8')의 회전각도를 검출하는 회전각도 검출수단(25)으로 형성되는 게임기계용 조종장치.