TWI428166B - 人體工學上可組態遊戲控制器 - Google Patents

Description

人體工學上可組態遊戲控制器

本發明一般係關於電腦周邊設備領域，而更特定言之，係關於使用者輸入裝置，例如遊戲墊(gamepad)遊戲控制器。

當前用於遊戲控制台機器的控制器採用許多組態。最典型的係Sony Playstation^TM 、Microsoft Xbox^TM 、Nintendo^TM 及其他相關遊戲系統所普遍使用者，即遊戲墊。在此組態中，使用者用兩手握持遊戲控制器，而藉由其拇指及手指來操控該等控制器。此等控制器係設計成盡可能廣泛地擬合其目標觀眾之一部分。

圖1顯示一範例性的先前技術遊戲墊。參考圖1，控制器部分係顯示為：主體1；臂2；及拇指模組3。該等臂包含各種按鈕、操縱桿、蕈體、軌跡球或類似者。

由於人手的大小及形狀之顯著偏差，因此沒有任何控制器能舒適地擬合所有使用者的手。此必然意味著當前的遊戲墊設計係未針對所有使用者的需要而最佳化之折衷方案。製造大小變化的大量遊戲墊在實務上不可行。

因此，本發明之一目的係提供一種可由使用者自訂而且可以針對特定使用者的身體特性及偏好而最佳化之遊戲墊。

本發明揭示一種改良的使用者輸入裝置，其具有人體工 學上可組態特徵以自訂成擬合個別使用者。

依據本發明，該遊戲墊之臂並非固定而係可以旋轉。此可以採取由使用者決定之角度。旋轉自由度可以係設定為一預定限制(例如，一預設的"中性"角以及少數其他預置的角度)。該旋轉可以在一或多個軸上，此係由特定的實施方案決定。實現此旋轉之方法可以係經由一專門構造的機械接頭或一用作一機械接頭之可撓性金屬管或其某一組合。

可以讓該遊戲墊之臂從該遊戲墊之主體延伸。此可以採取一由使用者決定的距離，或者可以係設定為一預定限制(例如，一預設的"中性"距離及少數其他預置距離)。實現此延伸之特定方法可以係經由一專門構造的機械壓縮臂。此主張與實施方法無關。

無論該等拇指模組係附著於該等臂或該主體，皆可以讓其以一類似方式旋轉。無論該等拇指模組係附著於該等臂或該主體，亦皆可以將其延伸。

在一具體實施例中，該等拇指模組、臂及主體可具有可替換的按鈕或控制來進一步自訂該遊戲墊之功能(對此，作為範例請參考模組化滑鼠之專利案)。例如，替代在右拇指模組中之一類似的棒，實際上可以將其替換為一軌跡球組件。

上述方面可任加組合，即，既可單一亦可組合。因此，本發明為使用者自身的舒適及方便而在較大程度上給遊戲控制器提供大大增強的使用者自訂。

如上面所概述，本發明之具體實施例提供一種諸如一遊戲墊之類具有人體工學優點與可由使用者自訂的幾何形狀之電腦輸入裝置。

可自訂的遊戲墊

參考圖2，可以讓該遊戲墊15之臂10、11從該遊戲墊之主體8旋轉。此可以採取完全由使用者決定的角度，或者可以係設定為一預定限制(例如，一預設的"中性"距離及少數其他預置角度)。該旋轉可以在一或多個軸上，此係由特定的實施方案決定。

可以採取若干方式來實現該旋轉。例如，可以經由一專門構造的機械接頭或一用作一機械接頭之可撓性金屬管或其某一組合來實現該旋轉。

可以讓該遊戲墊之臂10、11從該遊戲墊之主體8延伸。此可以採取一由使用者決定的距離，或者可以係設定為一預定限制(例如，一預設的"中性"距離及少數其他預置距離)。實現此延伸之特定方法可以係經由一專門構造的機械壓縮臂。此主張與實施方法無關。

無論拇指模組20、21係附著於該等臂10、11或該主體8，皆可以讓其以與結合臂10、11所述方式類似之一方式旋轉。更明確言之，可能可以讓拇指模組20、21在使用者的決斷之下旋轉。該旋轉可能受該接頭之機械限制。或者，可以提供一360°旋轉，如圖3所示。

此外，為增強可自訂性，可以延伸該等拇指模組20、 21。可以將該等模組附著於該等臂10、11或該主體。

該等拇指模組20、21、臂及主體可具有可替換的按鈕或控制來進一步自訂該遊戲墊之功能。

模組化系統

依據本發明之此態樣之一改良的使用者輸入裝置可能使用一模組化系統。在一震動回應墊(rumblepad)之範例中，該等拇指模組或臂可以係模組化。可將最昂貴的組件匯集於一核心模組中。此核心模組可以裝載感測器、微控制器及射頻模組，前提係存在任何此等模組。其還可以裝載微開關，在使用外殼時可以致動該等微開關。使用一經專門調適的連接器來允許該核心模組接受來自一可互換殼之滑鼠按鈕輸入、來自一電池之電力(在需要用於無線操作之情況下)及控制燈或任何其他輸入/輸出特徵。

因此，該模組化方法使得使用者能夠使用一單一的基本系統，而然後與不昂貴的模組混合及匹配以適應其個別偏好或者供一使用者結合無線模組使用同一基本系統(例如，保持相同的熟悉形狀並依據使用者的要求使用一者或另一者)。

以此方式，替代在右拇指模組21中之一類似的棒，實際上可以將其替換為一軌跡球組件。上述方面可任加組合，即，既可單一亦可組合。

應注意，上述本發明之各態樣可以係有利地應用於其他使用者輸入裝置，包括震動回應墊、控制墊與操縱墊。儘管已參考一或多個特定具體實施例來說明本發明，但熟習 此項技術者將認識到可對本發明進行許多更改而不脫離本發明之精神及範疇。此等具體實施例之每一具體實施例及其明顯變化係構思為在隨附申請專利範圍所提出的所主張發明之精神及範疇內。

1‧‧‧主體

2‧‧‧臂

3‧‧‧拇指模組

8‧‧‧主體

10‧‧‧臂

11‧‧‧臂

15‧‧‧遊戲墊

20‧‧‧拇指模組

21‧‧‧拇指模組

閱讀以下詳細說明並參考附圖後，即會明白本發明之前述及其他優點，其中：

圖1係一先前技術遊戲墊之一俯視圖。

圖2解說依據本發明之一態樣之一可自訂的遊戲墊之一俯視圖。

圖3解說依據本發明之另一態樣具有可旋轉的拇指模組之一可自訂的遊戲墊之一俯視圖。

雖然本發明可有各種不同的修正和替代形式，特定的具體實施例已藉由範例方式顯示於圖中，而將詳細說明於本文中。然而應瞭解不期望本發明限於所揭示的特定形式。相反地，本發明乃用來涵蓋屬於隨附申請專利範圍所定義之本發明的精神與範疇內之所有修改、等效物與替代物。

8‧‧‧主體

10‧‧‧臂

11‧‧‧臂

15‧‧‧遊戲墊

20‧‧‧拇指模組

21‧‧‧拇指模組

Claims (20)

1. 一種調適成由一使用者自訂之輸入裝置，其包含：一裝置主體；複數個臂，其係可替換地附著於該主體並從該主體突伸，該複數個臂中每一者經組態以攜載至少一可替換使用者輸入按鈕，該複數個臂中每一者係對著相對於該裝置本體的至少一第一軸而可延伸及可旋轉之至少之一；以及複數個拇指模組，其係可替換地附著於該裝置主體及該複數個臂其中一臂之其中之一者，該複數個拇指模組之每一拇指模組經組態以攜載至少一可替換的使用者輸入控制，其中該複數個拇指模組中每一者及與其耦接的該至少一可替換的使用者輸入控制經組態以用於移轉動作(translational motion)及旋轉動作至少之一；其中每一拇指模組經調適以可在一方向上延伸，該方向係遠離該裝置及與該複數個臂其中該一臂之該其中之一者，而該複數個臂其中該一臂係與該拇指模組耦接的；及其中每一拇指模組及與其耦接的該至少一可替換的使用者數入控制可對一第二軸旋轉，該拇指模組沿該第二軸延伸並遠離該裝置本體及該複數個臂其中該一臂之該其中之一者，而該複數個臂其中該一臂係與該拇指模組耦接的。
2. 如請求項1之輸入裝置，其中該複數個臂之每一臂係調適成可旋轉為一弧。
3. 如請求項2之輸入裝置，其進一步包含一停止件以依據該使用者之一選擇來防止該複數個臂之至少一者旋轉。
4. 如請求項1之輸入裝置，其中該至少一可替換的使用者輸入控制包含複數個類型的使用者輸入組件及複數個類型的使用者輸入子系統之一者。
5. 如請求項4之輸入裝置，其中該等使用者輸入組件之一組件係一軌跡球。
6. 如請求項4之輸入裝置，其中該等使用者輸入組件之一組件係一按鈕。
7. 如請求項1之輸入裝置，其中該輸入裝置係一震動回應墊(rumblepad)。
8. 如請求項1之輸入裝置，其中該複數個臂包含一左臂及一右臂可替換地分別耦接至該裝置本體的一左側及一右側，及其中該複數個拇指模組包含一左拇指模組及一右拇指模組分別可替換地耦接至該左臂及該右臂，該左拇指模組及該右拇指模組經組態以分別可由該使用者的一左拇指及一右拇指使用。
9. 一種調適成由一使用者自訂之震動回應墊(rumble pad)，其包含：一裝置主體；複數個臂，可替換地連接至該裝置本體並從該裝置本體突伸，該複數個臂的每一臂經組態以容納一第一組可 替換的使用者輸入，且對著相對於該裝置本體的至少一第一軸而可延伸及可旋轉之至少之一；以及複數個拇指模組，該複數個拇指模組的每一拇指模組可替換地耦接至該複數個臂的一臂，並經組態以攜載至少一可替換的使用者輸入控制，其中該複數個拇指模組的每一拇指模組及被其攜載的該至少一可替換的使用者輸入控制經組態以用於旋轉動作及移轉動作至少之一；其中每一拇指模組經調適以可在一方向上延伸，該方向係遠離與該拇指模組耦接的該複數個臂之該一臂；及其中每一拇指模組及與其耦接的該至少一可替換的使用者輸入控制可對一第二軸旋轉，該拇指模組沿該第二軸延伸並遠離該複數個臂中的該一臂，而該複數個臂中的該一臂係與該拇指模組耦接的。
10. 如請求項9之震動回應墊，其進一步包含複數個停止件以依據該使用者之一選擇來防止該複數個拇指模組的至少一拇指模組旋轉。
11. 如請求項9之震動回應墊，其中可由該使用者將該第一組使用者輸入替換為一第二組使用者輸入。
12. 如請求項11之震動回應墊，其中該替換係藉由從該等拇指模組移除一第一使用者輸入子系統並將其替換為一第二使用者輸入子系統來實現。
13. 如請求項9之震動回應墊，其中複數個臂包含一左臂及一右臂分別耦接至該裝置本體的一左側及一右側，及其 中該複數個拇指模組包含一左拇指模組及一右拇指模組分別耦接至該左臂及該右臂以分別可由該使用者的一左拇指及一右拇指使用。
14. 一種調適成由一使用者自訂之震動回應墊，其包含：一裝置主體；複數個臂可替換地附著於該裝置本體並從該裝置本體突伸，該複數個臂係用以容納一第一組可替換的使用者輸入，該複數個臂經組態可對著遠離該裝置的至少一第一軸旋轉及延伸；以及複數個拇指模組可替換地附著於該裝置及該複數個臂其中一臂之其中之一者，該複數個拇指模組的每一者經組態以攜載至少一可替換的使用者輸入控制，其中該複數個拇指模組的每一拇指模組及其攜載的該至少一可替換的使用者輸入控制經組態以用於旋轉運動或移轉運動；其中每一拇指模組經調適以沿一方向延伸，該方向係遠離該裝置本體及該複數個臂其中該一臂之其中之該一者，而該複數個臂其中該一臂係與該拇指模組耦接的；及其中每一拇指模組及其攜載的該至少一可替換的使用者輸入控制可對一第二軸旋轉，該拇指模組沿該第二軸延伸並遠離該裝置本體及該複數個臂其中該一臂之其中之該一者，而該複數個臂其中該一臂係與該拇指模組耦接的。
15. 如請求項14之震動回應墊，其中該複數個臂包含一左臂及一右臂分別耦接至該裝置本體的一左側及一右側並從其突伸。
16. 如請求項14之震動回應墊，其進一步包含複數個停止件以依據該使用者之一選擇來防止該複數個臂旋轉。
17. 如請求項14之震動回應墊，其中可由該使用者將該第一組使用者輸入替換為一第二組使用者輸入。
18. 如請求項17之震動回應墊，其中該替換係藉由從該等拇指模組移除一第一使用者輸入子系統並將該第一使用者輸入子系統替換為一第二使用者輸入子系統來實現。
19. 如請求項15之震動回應墊，其中該複數個拇指模組包含一左拇指模組及一右拇指模組分別耦接至該左臂及該右臂，以分別可由該使用者的一左拇指及一右拇指使用。
20. 一輸入裝置，包含：一裝置本體；一左臂，可替換地耦接至該裝置本體的一左側，並經組態以攜載至少一使用者輸入按鈕；一右臂，可替換地耦接至該裝置的一右側，並經組態以攜載至少一使用者輸入按鈕；及一拇指模組，經組態以攜載至少一可替換的使用者輸入控制，該拇指模組可替換地耦接至該裝置本體、該左臂及該右臂之至少之一者，並可在遠離該裝置本體、該左臂及該右臂之該至少之一者的至少一第一軸的方向上延伸， 其中該拇指模組可以在一方向上延伸，而該方向係與遠離裝置本體、該左臂及該右臂之該至少之一者而延伸的該拇指模組分開；及其中該拇指模組及其所攜載的該至少一可替換的使用者輸入控制可對一第二軸旋轉，該拇指模組沿該第二軸延伸並遠離該裝置本體、該左臂及該右臂之該一者。