TW483014B - A manipulating device for an entertainment system and an entertainment system having the same manipulating device - Google Patents

Description

483014 A7 五、發明說明（1 ) 發明範疇 :本發明有關於與娛樂系統（如電動玩具，電視機，錄放影 機’及音響）連接的操縱裝置，且可以由操作者操縱，且有 關於具有該操縱裝置的娛樂系統。 發明背景 通常在娱樂系統如電動玩具中，一個與主機無關的操縱 裝置或控制器允許操作者將指令輸入主機，至於電動玩具 ’因爲與遊戲相關的指令有許多，所以操縱裝置有許多艇 。操作者操縱這些操作鈕即可控制螢幕上的動晝或是遊戟 的進行。 這種操縱裝置是指操作者可以用手及手指握持來操縱者 ，而部分的十字形操作部分則露在外殼的外面，操作者操 縱此操作部分以輸入特定指令到電動玩具，而使螢幕上的 字元依特定方式動作或是移動。 例如一種習用操縱裝置的剖面圖如圖4所示，圖中的操縱 裝置200在操作部分201的底部具有凸出（或是圓頂）部分21〇 ，以便操作部分201能樞轉地位移而與外殼22〇接觸，至於 這種操縱裝置200的結構，可參考日本新型公 (13951/1991)號。 當操作者按下操作部分2〇1的一端時，即按下彈性元件 230’其具有導電部分231在操作部分的下面，因而導電部 分231使得下面的電極部分232短路，因而導通。 惟在此-結構的操縱裝置200之下，若操：者随意的操縱 它或是無意的移動操作部分201，圓頂部分21〇四周的外殼 -4 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁}

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ϋ i n I l n n· I n ϋ i i i n n n n ϋ n n I ϋ ϋ I ·1· ϋ -i n ϋ ϋ I 483014 A7 B7 五、發明說明（2 220或操作部分2〇1會損壞，通常操作部分2〇ι等是由耐用材 料製造以防止逞種損壞，然而操作部分2〇1也會有慢慢回到 其預設位置的情況。 又 爲了解決這些問題而提議用圖5操縱裝置3〇〇的結構，如 曰本新型公告號6-38137 (38137/1994)，日本發明公主號8 24439(24439/1996)，及曰本發明公告號9二二9 (326219/1997) 〇 操縱裝置300具有一操作部分3〇1置於具有導電部分33工的 彈性元件330之上，及一停止部分34〇置於彈性元件33〇的中 央，因此在停止郅分340的頂端與操作部分3〇1之間有小的 間隙，因此當按下操作部分301時，它會傾斜如同操作部分 3〇1的底部在停止部分340上滑動，所以可減少磨損及損壞 ’此外凹部310置於操作部分301的底部，因而停止部分34〇 的頂端可剛好裝入凹部3 10以便操作部分301能更容易的對 齊，因而操作者的操作可以更容易。 近年來也可經由操作部分301的類比輸入而以類比方式控 制螢幕上的字元，可參考日本發明公告號7_1〇252 ( 10252/1995)及日本發明公告號90042- 1 1 (90042/1999)，此 外也建議使用另一種操縱控制器，其中在圖5操縱裝置300 的電極部分333中使用壓感式元件，以改變螢幕上字元的動 作及移動，以回應施加在操作部分301的壓力。 惟即使在圖5的操縱裝置300結構下，操作者仍可能在操 作部分301上施加過大的力量，在該情況下，停止部分340 及/或操作部分301會不可避免磨損，此外若在電部分332中 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -倉 i!tr_________iii'i",_________ 483014 A7 ~--—-----g-7 _^__一 五、發明說明（3 ) 使用壓感元件，則壓感元件上施加的過大力量會改變壓感 元件的特性，而導致操縱裝置3〇〇使用的後續問題。 因爲停止部分340與操作部分3〇1之間有間隙，所以當按 下操作部分3〇1時操作部分3〇1會接觸停止部分mo,所:會 暫時減慢其移動，在該情況下操縱會變慢，因而使得類: 輸入不具吸引力，特別是當使用壓感元件時。 ’ 因此本發明的目的是提供娛樂系統用的操縱裝置以克服 上述問題，及具有該操縱裝置的娛樂系統。 發明總結 本發明的操縱裝置包括：一操作元件，當操作者壓按時 能在一定方向傾斜，及一樞轉支撑元件用以支撑該操作元 件，該操作元件及該樞轉支撑元件裝在外殼中。樞轉支撑 元件的結構使得釋放該壓按壓力時，它會將該操作元件向 上推以使其恢復到其初始狀態。 形成的樞轉支撑元件可於施加壓按壓力在該操作元件時 ，也施加與該壓按壓力相反之力量在該操作元件。 此外一凹部位於該操作元件中以支撑該操作元件在一預 設位置，而該支撑元件之一端裝入該凹部。 樞轉支撑元件具有之頂端形成爲凸出曲面形狀，而該凹 部形成爲凹陷曲面形狀以便與凸出曲面形狀匹配，而其結 構也使得當該凹部在該支撑元件之頂端滑動時，該操ϋ 件在該樞轉支撑元件上以一預設方向傾斜。明確而言，該 操作元件具有：一凹陷部分用以施加該壓按壓力，一導電 部分對應凹陷部分而且與施加壓按壓力之表面相對，及一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公楚) '~~ ------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 会·！tr__________f·____— — I !· — — ·. — !!! A7 ------—__B7__ ----------- -· - 五、發明說明（4 ) 電=部分用以使該導電部分於施加壓按壓力在凹陷部分而 使操作TL件傾斜時，依該傾斜而導電或是不導電。例如在 電極部分中使用壓感元件，若設置—對凹陷部分，該凹部 即置於此對凹陷部分的中央，該導電部分置於一移動接觸 ^上i f藉由彈力而使導電部分與相對於它之電極部分 隔離’當藉由傾斜該操作元件而壓按對應該凹陷部分之移 動接觸元件時，置於該移動接觸元件上之電極部分即導電。 該了解的是在上述操縱裝置中，樞轉支撑元件具有腳部 分作爲-結構以有效增加框轉支撑元件之恢復力，當經由 孩操作元件而施加壓按壓力時，腳部分即開啓，同時產生 卓力=杬拒忒壓按壓力，當不再施加壓按壓力時，恢復力 即試著關閉開啓之腳部分以推動該操作元件向上而在到其 不刀始位置，若握轉支撑元件置於基底上，則該脚部分之位 置可開啓該基底中之槽。 附圖簡單説明 圖1的示意圖説明如何使用本發明的操縱裝置。 圖2是根據本發明實施例的操縱裝置的剖面圖。 圖3的立體圖在説明根據本發明實施例的操縱裝置的外殼 中的元件。 圖4是習用操縱裝置的剖面圖。 圖5是習甩另一操縱裝置的剖面圖。 實施本發明之最佳模式 以下説明本發明的實施例，其中本發明適用於電動玩具（ 即娛樂系統的例子）。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --III —--丨訂--丨丨丨丨

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483014 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（5 ) 圖1的顯不如何使用本發明的操縱裝置i，本發明的操縱 裝置1以可拆卸的方式裝在電動玩具1〇〇的接頭部分，設 置有複數個接頭部分110,以便操縱裝置丨可以與其中任二 者連接，此外經由操縱裝置丨根據該操作而玩的遊戲可儲存 在記憶體（未示）中，該記憶體裝在對應操縱裝置丨的記憶槽 ill中，電動玩具1〇〇接到顯示裝置（未示），以便操作者可 目視以檢查操縱裝置1執行的操作。 電動玩具1〇〇能從儲存媒體讀取電腦遊戲程式，而程式儲 存在孩媒體中，及藉由執行該程式而將字元顯示在顯示裝 置上，以及各種控制功能，電動玩具1〇〇中的一控制功能也 處理操縱裝置1的信號形式，所以顯示裝置上字元的移動及 /或動作可反映其内容。 在顯不裝置上使字元移動的操縱裝置丨的指定功能是上下 右左’雖然這是依電腦遊戲程式的内容而定。 接著洋細氣明操縱裝置1的結構。 圖1操縱裝置1的結構如圖2剖面圖及圖3的立體圖所示。 明確而言，在其預設位置組裝操作部分i 〇，外殼2 〇，彈 力兀件30，停止部分4〇，及板元件5〇以形成操縱裝。 外殼20是可攜式且其中包括操作部分1〇，彈力元件3〇， 停止郅分40及板元件50。操作者可操縱操作部分1〇等，同 時用手及手指抓住外殼20。 操作部分的孔2 1形成在外殼2 〇中，以便操作部分j 〇的一 部分（即具有凹陷部分1 2的十字形键的一部分）露出於此孔 2 1供操作部分用，操作部分丨〇的四周有一凸緣部分丨3，凸 -8 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) n I ϋ ϋ n ·ϋ n ϋ n ·ϋ n ϋ 1· I I _i__i n n n n ϋ ϋ —ϋ n ϋ n 483014 A7 ^-—---___ 五、發明說明（6 ) 緣部分13中止於操作部分1〇的開啓端，因而防止操作部分 1:0與外殼20分開。#由將此十字形鍵在任一方向傾斜，操 作者即可在外殼2 0中施加-壓按壓力，因而輸入—指令到 電動玩具1〇〇,該了解的是操作部分1〇不限於與十字形键相 同的360度操作，也可以是雙向操作。 彈力元件30是由彈力或是塑性材料如橡膠製造，彈力元 件3 0具有一移動接觸部分33其向外凸出且對應凹陷部分η ，而操作部分1〇即在該移動接觸部分33之上，移動接觸部 分33具有一導電部分31，與操作部分1〇所在之表面相對。 當操作者壓按凹陷部分12時，移動接觸部分3 3即彈性變 形，使得移動接觸部分33上的導電部分3丨朝著相對電極部 分32按下，這使得對應凹陷部分12的導電部分3 !按下而與 電極部分3 2接觸，因而使電極部分3 2導電。 、 電極部分3 2具有壓感功能，明確而言，它具有一壓感元 件（由壓感導電橡膠形成），以便電極部分32的電阻値;根 據壓感元件上施加的壓力而改變。通常由壓感導電橡膠形 成的壓感元件於無壓力時具有最小的電阻値，而其電阻値 與施加的壓力成正比，因此當無壓力時電極部分32即輸= 最大信號（電壓），而輸出信號會依施加壓力的增加而以類 比方式減少。 ’ 移動接觸邵分3 3設計成當施加在凹陷部分丨2的壓力釋放 時即回到其原始位置。 該了解彈力元件3 0可以與操作部分1 〇 一體成型。 當操縱操作部分10時停止部分40的功能即爲樞轉支撑， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ^------------------------------ 483014

、發明說明（ 苧止部分40的頂端一直與操作部分1〇的底部接觸，在本實 施例中，停止部分40的頂端是圓頂或是凸出結構，而凹^ 1 1則置於操作部分i 〇底部以便與該圓頂匹配。 β停止40許多腳部分41，腳部分41於操作部分1〇施加壓按 壓力時即開啓，以及當釋放壓按壓力時即使該操作部分1〇 恢復到其初始狀態，或是將它向上推回其原始位置，這是 因爲其自恢復力會使腳部分關閉。 明確而言’當壓按壓力施加在凹陷部分丨2時，即按下操 作部分10，其中腳部分41的彈力或是排斥力使得操作部分 平滑的向下移動，因此即使當操作者向凹陷部分12施加 過大力量時，也可避免操縱裝置丨的其他元件受到磨損及損 壞，同時可平滑且正確的移動（細微調整）操作部分}〇。 當板元件50置於彈力元件30，停止部分4〇等之上時，電 極4刀3 2 (具有上述壓感功能）即定位在對應該移動接觸部 刀之處，在板狀的板元件6〇上可設置電路（電子電路）其 包括電極部分3 2，且接著置於板元件5〇上，板元件5〇具有 槽51，腳部分41的末端裝入其中，槽51可以防止停止部分 40的不對齊，電極32與導電邵分31接觸時即導電，因而使 電路關閉。 接著説明如何操作操縱裝置丨，當操作者壓按外殼2〇外 的任一凹陷部分12(十字形键）時，彈力元件3〇的移動接觸 邵分3 3 (對應該凹陷部分} 2 )即向下抗拒彈力元件3 〇彈力， 而操作部分ίο也一起向下抗拒停止部分4〇的腳部分41的彈 力’此時腳邵分41在槽51中開啓。 -10- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 --------tr---------^丨p----------------------- 483014 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（8 因1凹郅1 1與停止部分4 〇接觸，當壓按任一凹陷部分i 2 時操作4刀1 0即向凹陷部分傾斜，因爲凸緣i 3盥外殼2 〇 之間的接觸點樞轉支撑它。接著按下凸出的移動接觸部分 3 3，使移動接觸部分3 3底部的導電部分3丨與電極部分3 2 接觸乂使％極部分3 2導電，這使得一預設電路關閉，因而 傳送信號到電動玩具1〇〇。 泰田同時按下相鄰的凹陷郅分i 2時，2個相鄰電極3 2即導 ^因而將该狀悲的信號指示傳送到電動玩具100。在該情 "b下即在顯不裝置的對角線方向執行動作或移動。 在本貝犯例中，導電邵分3 i使得電極部分3 2短路，雖然 當導電部分3 1與電極部分32時可以任何信號，或者可以使 任何信號停止。 停止部分40頂端的凸出或是圓頂部分及凹部或是凹陷部 分11最好應該與遊戲匹配，尤其是若停止部分4〇頂端的圓 頂邵分具有凸出的圓頂形或是曲面，而凹部部分丨丨具有凹 陷的圓形或是曲面，圖曲率（R)稍大於圓頂形的曲率，則操 作郅分10與停止部分4 0幾乎是互相點對點的接觸，所以可 以平滑的使操作部分1 〇動作，因此可增強凹陷部分i 2按下 時的操作感覺，同時方便的吸收製造公差。 當不再施加壓按壓力在凹陷部分12上時，由於移動接觸 部分33的彈力及腳41的彈力而使得腳部分41關閉， & ^ W以操 作邵分10即回到預設位置，此時導電部分31與電極部分3 會互相分開，所以使電路開啓，結果電動玩具1〇〇檢測到> 加在凹陷部分12的壓按壓力已釋放。 ^ -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) iA__^--------^------------------------------:.1 483014 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（9 ) 田訑加相等力量在操作部分1 0上的各凹陷部分1 2時，，操 作部分10即在不傾斜之下移動，在此情況下它向下彎曲使 得停止邵分4 0的腳部分4丨完全開啓，因此腳的長度，無壓 力下的傾斜角等都可以調整以便移動接觸部分3 3 (不是相鄰 者）於操作邵分向下移動時不會同時導電。 電極邵分3 2具有壓感功能以檢測壓力，惟因爲壓按壓力 如上所述文限於停止部分4 〇的彈力，所以可防止因過大壓 按力而導致的可能損壞。此外停止部分4 〇的彈力可適當的 使顯示裝置上字元的操縱更平滑，以及可以用類比方式操 作，因而增加遊戲時的快感。 該了解的是在本發明中的電動玩具1〇〇及操縱裝置1是可 拆卸的，雖然操縱裝置i可以與配有顯示幕的遊戲機（如攜 帶式遊戲裝置）一體成型。 本發明並不限於上述實施例的操縱裝置或是電動玩具的 控制器，而是可應用於其他操縱裝置或是控制器，以操縱 電視機，錄放影機，及音響等，也可用於全功能式娛樂系 統中的操縱裝置或是控制器。 雖然已説明本發明的實施例，當然可了解的是本發明的 操縱裝置只是範例，熟於此技術者在不違反本發明的範圍 下可以作各種變化及改良。 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --丨丨丨丨丨—訂--I------丨^^. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

Claims (1)

1. 483014 A8 B8 C8 D8

   六、申請專利範圍 1 · 一種娛樂系統用之操縱裝置，包括： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一操作元件，當一操作者壓按時能在一定方向傾斜；及 一樞轉支撑元件用以支撑該操作元件； 違操作元件及该框轉支撑元件裝在_外殼中， 其中當釋放該操作元件之壓按壓力時，該樞轉支撑元 件推動該操作元件以恢復它至其初始狀態。 2·如申請專利範圍第1項之操縱裝置，其中形成之該樞轉 支撑元件可於施加壓按壓力至該操作元件時，施加與該 壓按壓力相反之力至該操作元件。 、 3如申請專利範圍第1項之操縱裝置，其中該操作元件具 有一凹邵，孩樞轉支撑元件之一端裝入該凹部中以支撑 該操作元件在一預設位置。 4 ·如申請專利範圍第3項之操縱裝置，其中該樞轉支撑元 件之頂端形成爲凸出曲面形狀，而該凹部形成爲凹陷曲 面形狀俾與該凸出曲面形狀匹配，其中當該凹部在該樞 '線· 轉支撑元件之頂端上滑動時，該操作元件在該樞轉=撑 元件上以一定方向傾斜。 5·如申請專利範圍第4項之操縱裝置，其中該操作元件具 有：一凹陷部分用以施加該壓按壓力；一形成之導電部 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 分對應該凹陷部分而且與施加壓按壓力之表面相對了及 一電極部分，當壓按壓力使操作元件傾斜時，用以使該 導電部分部分而使操作元件傾斜時，依傾斜而導— 導電。 兒或小 6.如申請專利範圍第5項之操縱裝置，其中該電極部分係 -13 - C8 " -------- ---- D8 _ :、申請專利範圍 —壓感元件。 7·,中請專利範圍第6項之操縱裝置，其中成對設置該凹 陷部分，而該凹部位於該對凹陷部分之中央。 8·如申請專利範圍第5項之操縱裝置，其中該導電部分置 於:移動接觸元件上，藉由一彈力而使導電部分與互相 相對 < 電極邵分隔離，其中當藉由傾斜該操作元件而壓 按對應涘凹卩曰邵分之移動接觸元件時，該電極部分即導 ^ ° 9.如申請專利範圍第項中任一項之操縱裝置，其中該 樞轉支撐元件元件具有諸腳部分，當施加壓按壓力至該 操作部分時，該腳部分即開啟，而其中試著關閉開啟腳 邵分之恢復力推動該操作元件向上在到其初始位置。 1 〇 ·如申請專利範圍第9項之操縱裝置，其中該樞轉支撐元 件置於一基底上，而該腳部分之位置可開啟該基底中之 槽。 11· y種具有如申請專利範圍第1至8項中任一項之操縱裝置 之娛樂系統，其特徵為該操縱裝置具有產生一信號以回 應該操作部分操作之功能，其中根據該信號而執行一預 設操作。 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐)