WO1995031263A1 - Manette de commande adaptable sur console de jeux electronique - Google Patents

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WO1995031263A1
WO1995031263A1 PCT/FR1995/000635 FR9500635W WO9531263A1 WO 1995031263 A1 WO1995031263 A1 WO 1995031263A1 FR 9500635 W FR9500635 W FR 9500635W WO 9531263 A1 WO9531263 A1 WO 9531263A1
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control
game
control element
console
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PCT/FR1995/000635
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Marc Manzo-Bodrone
Original Assignee
Manzo Bodrone Marc
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Definitions

  • Control handle adaptable to electronic game console
  • the present invention relates generally to electronic game consoles and in particular a game control joystick adaptable to a portable electronic game console.
  • the games that can be played with this type of console generally rely on a simple principle of moving a mobile (character, animal, object ...) on the screen in four directions: up, down, right, left, to avoid obstacles or reach a goal.
  • the game console has a control element generally in the form of a cross with 4 branches. The movement of the mobile in each of the directions is obtained by pressing on one of the branches of the cross using the index finger or another finger, the pressure exerted causes the spring-mounted branch to sink and the closure a contact causes the mobile to move on the screen in the desired direction.
  • the object of the invention is to provide a controller which easily adapts to any game console of the above type and which allows the movement of a movable on the screen in any direction by moving the joystick in the desired direction.
  • the object of the invention is therefore a joystick which can be adapted to any game console of the type mentioned above comprising a first movable part formed by an element with axial symmetry comprising a base resting on
  • control element and having dimensions substantially equal to those of the control element and of a handle secured to the element with axial symmetry and perpendicular to the control element when the lever is at rest.
  • a second hollow part is fixed on the console and has an opening through which the handle passes and the width of which is sufficient for the movements of the handle in each of the directions to cause pressure exerted by the first movable part on the control element which results in a movement of a mobile on the screen in the desired direction.
  • FIG. 1 schematically represents an electronic game console on which the controller according to the invention adapts
  • Figure 2 shows the fixing element which allows the controller according to the invention to be fixed on the game console
  • Figure 3 is a sectional view of the fixed part of the controller according to a first embodiment of the invention
  • Figure 4 is a sectional view of the movable part of the controller according to the first embodiment of the invention
  • Figure 5 is a schematic sectional view of the controller in operation in the first embodiment embodiment of the invention
  • FIG. 6 is a sectional view of a lever according to a second embodiment of the invention
  • Figure 7 is a sectional view of a controller according to a third embodiment of the invention
  • Figure 8 is a sectional view of a controller according to a fourth embodiment of the invention
  • Figure 9 is a sectional view of the movable part of the controller according to a fifth embodiment of the invention.
  • an electronic game console 10 comprises a liquid crystal screen, on / off and game initialization buttons 14 and a control element 16 in the form of a cross, each branch of which closes a contact when it is subjected to pressure and is brought back to the rest position by a return spring.
  • a mobile element for example a character
  • pressing on the right branch causes the movable element to move to the right of the screen and so on.
  • pressure exerted on two adjacent branches causes a displacement of 45 ".
  • a fixing element 20 shown in FIG. 2 by gluing or other means
  • This element is fixed around the cross 16 (Fig 1) and includes recesses 22 which allow the lever to be fixed as we will see.
  • element 20 has a straight part 24 corresponding to the edge of the console so that the assembly, once placed on the console, does not overflow
  • the fixing element 20 is not compulsory, and the handle could be fixed directly to the console by gluing.
  • the lever comprises a first part illustrated in FIG. 3 in dome shape 30 comprising on the periphery of its base three lugs 32 of conical shape which are introduced into the widest part of the recesses 32 of the fastening element (see Fig 2), and which are blocked in the narrowed parts of the recesses when the part 30 is made to rotate clockwise.
  • the dome-shaped part 30 has an opening 34 at the top intended to allow the handle of the lever to pass as will be seen.
  • the second part of the handle according to the first embodiment is illustrated in FIG. 4. It comprises a hollow element of substantially spherical shape
  • the movable element 40 which is placed inside the dome of the first fixed part 30.
  • the movable element 40 has a lower face
  • a handle 42 intended to pass through the opening 34 of the fixed part 30 is integral with the element 40 and has the same axis of symmetry.
  • the fixed part 30 is fixed by means of its conical lugs 32 on the fixing element 20 itself fixed on the console and surrounding the cross-shaped control element 16.
  • the movable part of the handle formed by the element 40 and the handle 42 passing through the opening 34 is shown in the leaning position.
  • the right end of the lower face 41 of the element 40 exerts pressure on the branch 16-1 of the control cross 16, which causes the closure of a contact (not shown) and the displacement of the moving part on the screen to the right.
  • the element 40 is supported on the inner surface of the fixed element 30.
  • the element 40 is not exactly spherical and preferably comprises an almost planar upper surface (where the handle is fixed) 42 so as to form a sort of circular shoulder 44 intended to serve as a support on the interior wall of element 30 each time that the handle 42 is moved in any direction.
  • An essential characteristic of the lever of the invention is that it suffices to apply a relatively weak force on the sleeve 42 to exert the pressure ensuring the contact of the cross, because it is at the end of the branch 16-1 that this pressure is exerted.
  • a slight force on the handle makes it possible to apply sufficient torque to the whole of the movable part bearing on the inside of the fixed element 30 to exert the desired pressure causing contact. If too great a force is applied to the handle 42, too much pressure is then exerted on the cross 16 and risks causing deterioration.
  • the system for fixing by pins 32 wedged in the recesses 22 makes it possible to avoid such a risk because too great a force applied to the handle 42, therefore too great a torque, causes the abrupt release or "unclipping" of the lever. by the sudden exit of the pins 32 from their recesses 22.
  • the element 40 has a base diameter approximately equal to the width of the cross. This has the advantage that, when a pressure is exerted on two adjacent branches of the cross 16 to cause a displacement at 45 * of the movable element on the screen, it is easy for the player to feel the aid.
  • the movable part 40 of the lever does not have a substantially spherical but rather frustoconical shape, same as the first hollow part 30.
  • the movable element 40 bears on the inner wall of the hollow part 30 at the level of the shoulder 46 formed by the periphery of the planar circular part of the frustoconical element 40 .
  • the upper part 48 of the movable member 40 is cylindrical and planar at the top and the fixed dome-shaped member 30 has a thread on which is screwed a threaded cover 50 having an opening through which the handle 42 passes.
  • the movable element of the lever comprises an upper part in the form of an inverted hemisphere 52 , while the lower part 40 pressing on the cross of the console is of frustoconical shape in the same way as in the second embodiment of FIG. 6.
  • the inverted hemisphere 52 is placed in the upper part of the fixed element 30 in the form of an inverted hollow hemisphere 54.
  • the joystick also serves to control the "shot" on the mobile or the target moving on the screen.
  • the command allowing this firing is a key 60 placed in the center of the cross 16.
  • the movable element of the joystick is composed of two parts: a first part 40 similar to that previous embodiments, and an independent handle 62 retained in the high position by means of a spring 64 and by means of a lug 66.
  • the two parts of the game control handle according to the invention can be made of any material, but it is preferable that they are made of rigid plastic material such as polyethylene, polypropylene, polycarbonate ...
  • controller of the invention has been described in combination with a stand-alone game console (having its own screen), it is obvious that it could also be adapted on a console connected to a separate monitor such as a television screen.

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Abstract

Manette de commande de jeu pour console de jeux électronique portative du type comportant un élément de commande (16) de déroulement du jeu en forme de croix. La manette est composée d'une première partie mobile formée d'un élément à symétrie axiale (40) comportant une base (4) reposant sur l'élément de commande et d'un manche (42) solidaire de l'élément à symétrie axiale (40), et d'une deuxième partie (30) fixée à la console ayant la forme d'un dôme recouvrant l'élément de commande (16) et comportant une ouverture (34) adaptée pour laisser passer le manche (42). Tout mouvement du manche (42) dans une direction entraîne une pression de la base (41) de l'élément à symétrie axiale sur l'élément de commande (16) résultant en un déplacement d'un mobile sur l'écran de la console dans la même direction.

Description

Manette de commande adaptable sur console de jeux électronique
La présente invention concerne de façon générale les consoles de jeux électroniques et en particulier une manette de commande de jeux adaptable sur une console de jeux électronique portative.
Avec le développement des microprocesseurs et l'introduction des écrans à cristaux liquides, sont apparues des consoles de jeux portatives se tenant facilement dans une main, relativement bon marché, et qui sont très appréciées des enfants.
Les jeux pouvant être déroulés avec ce type de console reposent généralement sur un principe simple consistant à déplacer un mobile (personnage, animal, objet...) sur l'écran dans les quatre directions : haut, bas, droite, gauche, pour éviter des obstacles ou atteindre un but. Pour commander les déplacements du mobile, la console de jeux dispose d'un élément de commande généralement sous forme de croix à 4 branches. Le déplacement du mobile dans chacune des directions est obtenu par pression sur une des branches de la croix à l'aide de l'index ou d'un autre doigt, la pression exercée provoque l'enfoncement de la branche montée sur ressort et la fermeture d'un contact provoque le déplacement du mobile sur l'écran dans la direction souhaitée.
Mais ce type de commande n'est pas pratique, en particulier pour les enfants, dans la mesure où le joueur qui vient de commander le déplacement du mobile sur l'écran par pression sur une des branches de la croix, doit déplacer son doigt sur une autre branche s'il désire commander le déplacement du mobile dans une autre direction. C'est pourquoi le but de l'invention est de réaliser une manette qui s'adapte facilement sur toute console de jeux du type ci-dessus et qui permette le déplacement d'un mobile sur l'écran dans n'importe quelle direction par déplacement de la manette dans la direction souhaitée.
L'objet de l'invention est donc une manette pouvant s'adapter sur toute console de jeux du type mentionné ci- dessus comportant une première partie mobile formée d'un élément à symétrie axiale comportant une base reposant sur
1'élément de commande et ayant des dimensions sensiblement égales à celles de l'élément de commande et d'un manche solidaire de l'élément à symétrie axiale et perpendiculaire à l'élément de commande lorsque la manette est au repos.
Une deuxième partie creuse est fixée sur la console et comporte une ouverture par laquelle passe le manche et dont la largeur est suffisante pour que les mouvements du manche dans chacune des directions entraînent une pression exercée par la première partie mobile sur l'élément de commande qui résulte en un déplacement d'un mobile sur l'écran dans la direction souhaitée.
Les buts, objets et caractéristiques de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui suit faite en référence aux dessins dans lesquels : la figure 1 représente schématiquement une console de jeux électronique sur laquelle s'adapte la manette selon 1'invention, la figure 2 représente l'élément de fixation qui permet à la manette selon l'invention d'être fixée sur la console de jeux, la figure 3 est une vue en coupe de la partie fixe de la manette selon un premier mode de réalisation de l'invention, la figure 4 est une vue en coupe de la partie mobile de la manette selon le premier mode de réalisation de 1'invention, la figure 5 est une représentation schématique en coupe de la manette en fonctionnement dans le premier mode de réalisation de l'invention, la figure 6 est une vue en coupe d'une manette selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, la figure 7 est une vue en coupe d'une manette selon un troisième mode de réalisation de l'invention, la figure 8 est une vue en coupe d'une manette selon un quatrième mode de réalisation de l'invention, et la figure 9 est une vue en coupe de la partie mobile de la manette selon un cinquième mode de réalisation de l'invention.
Comme illustré sur la figure 1, une console de jeux électronique 10 comporte un écran à cristaux liquides, des boutons de marche/arrêt et d'initialisation des jeux 14 et un élément de commande 16 ayant la forme d'une croix dont chaque branche ferme un contact lorsqu'elle subit une pression et est ramenée en position de repos par un ressort de rappel. Ainsi, si on exerce une pression sur la branche du haut, on provoque un déplacement d'un élément mobile (par exemple un personnage) se trouvant sur l'écran vers le haut. De la même façon, une pression sur la branche de droite provoque un déplacement de l'élément mobile vers la droite de l'écran et ainsi de suite. Sur certaines consoles de jeux, une pression exercée sur deux branches adjacentes provoque un déplacement à 45". Par exemple, une pression exercée à la fois sur la branche du haut et sur la branche de droite provoque un déplacement à 45* en montant à droite. Pour pouvoir monter la manette selon l'invention sur la console, on commence par fixer un élément de fixation 20 représenté sur la figure 2 par collage ou autre moyen. Cet élément est fixé autour de la croix 16 (Fig 1) et comporte des évidements 22 qui permettent de fixer la manette comme on va le voir. On notera que l'élément 20 comporte une partie droite 24 correspondant au bord de la console de façon à ce que l'ensemble, une fois posé sur la console, ne déborde pas de celle-ci. Bien sûr, l'élément de fixation 20 n'est pas obligatoire, et on pourrait fixer la manette directement sur la console par collage.
Selon un premier mode de réalisation, la manette comprend une première partie illustrée sur la figure 3 en forme de dôme 30 comportant sur le pourtour de sa base trois ergots 32 de forme conique qui sont introduits dans la partie la plus large des évidements 32 de l'élément de fixation (voir Fig 2), et qui se bloquent dans les parties rétrécies des évidements lorsque l'on fait faire une rotation à la partie 30 dans le sens des aiguilles d'une montre.
La partie en forme de dôme 30 comporte une ouverture 34 au sommet destinée à laisser passer le manche de la manette comme on va le voir.
La deuxième partie de la manette selon le premier mode de réalisation est illustrée sur la figure 4. Elle comprend un élément creux de forme sensiblement sphérique
40 qui est placé à l'intérieur du dôme de la première partie fixe 30. l'élément 40, mobile, a une face inférieure
41 reposant sur la croix de commande de la console lorsque la manette est en place. On doit noter que l'élément 40 est de préférence creux pour assurer une certaine légèreté, mais qu'il pourrait être plein. Un manche 42 destiné à passer par l'ouverture 34 de la partie fixe 30 est solidaire de l'élément 40 et a le même axe de symétrie.
Le fonctionnement de la manette des figures 3 et 4 est maintenant expliqué en référence à la figure 5. Comme on le voit sur la figure 5, la partie fixe 30 est fixée grâce à ses ergots de forme conique 32 sur l'élément de fixation 20 lui-même fixé sur la console et entourant l'élément de commande en forme de croix 16.
La partie mobile de la manette formée de l'élément 40 et du manche 42 passant par l'ouverture 34 est représentée en position penchée. Dans cette position, l'extrémité droite de la face inférieure 41 de l'élément 40 exerce une pression sur la branche 16-1 de la croix de commande 16, ce qui provoque la fermeture d'un contact (non représenté) et le déplacement de l'élément mobile sur l'écran vers la droite. Pour exercer cette pression, l'élément 40 prend appui sur la surface intérieure de l'élément fixe 30. On notera que l'élément 40 n'est pas exactement sphérique et comporte de préférence une surface supérieure presque plane (où est fixé le manche) 42 de façon à former une sorte d'épaulement circulaire 44 destiné à servir d'appui sur la paroi intérieure de l'élément 30 chaque fois que l'on déplace le manche 42 dans une direction quelconque.
Une caractéristique essentielle de la manette de l'invention est qu'il suffit d'appliquer une force relativement faible sur la manche 42 pour exercer la pression assurant le contact de la croix, du fait que c'est à l'extrémité de la branche 16-1 que s'exerce cette pression. En d'autres termes, une légère force sur le manche permet d'appliquer un couple suffisant à l'ensemble de la partie mobile prenant appui à l'intérieur de 1'élément fixe 30 pour exercer la pression voulue entraînant le contact. Si une trop grande force est appliquée sur le manche 42, une trop forte pression est alors exercée sur la croix 16 et risque d'entraîner une détérioration. Le système de fixation par ergots 32 coincés dans les évidements 22 permet d'éviter un tel risque du fait qu'une force trop grande appliquée sur le manche 42, donc un couple trop important, entraîne le brusque déblocage ou "déclipsage" de la manette par la brusque sortie des ergots 32 de leurs évidements 22. On doit noter que dans le premier mode de réalisation illustré sur les figures 3, 4 et 5, l'élément 40 a un diamètre de base à peu près égal à la largeur de la croix. Ceci présente l'avantage que, lorsqu'on exerce une pression sur deux branches adjacentes de la croix 16 pour provoquer un déplacement à 45* de l'élément mobile sur l'écran, il est aisé pour le joueur de sentir à l'aide de son doigt que la partie en arc de cercle de 90* de l'élément 40 se trouve bien en position correcte entre les deux branches de la croix 16. Dans un deuxième mode de réalisation illustré sur la figure 6, la partie mobile 40 de la manette n'a pas une forme sensiblement sphérique mais plutôt tronconique, de même que la première partie creuse 30. Dans ce cas, l'élément mobile 40 prend appui sur la paroi intérieure de la partie creuse 30 au niveau de l'épaulement 46 formé par la périphérie de la partie circulaire plane de l'élément tronconique 40.
Dans un troisième mode de réalisation illustré sur la figure 7, la partie supérieure 48 de l'élément mobile 40 est de forme cylindrique et plane au sommet et l'élément fixe 30 en forme de dôme dispose d'un filetage sur lequel se visse un capot fileté 50 comportant une ouverture par laquelle passe le manche 42. En vissant ou dévissant le capot 50, il est alors possible d'augmenter ou de diminuer à volonté le débattement angulaire possible du manche 42 et donc d'appliquer une plus ou moins grande force sur la manette pour exercer la pression voulue sur la croix de commande.
Selon un quatrième mode de réalisation représenté sur la figure 8 et utilisant également un élément fixe 30 fileté et un capot 50 comme dans le troisième mode de réalisation, l'élément mobile de la manette comporte une partie supérieure en forme de demi-sphère inversée 52, alors que la partie inférieure 40 faisant pression sur la croix de la console est de forme tronconique de la même façon que dans le deuxième mode de réalisation de la figure 6. La demi-sphère inversée 52 est placée dans la partie supérieure de l'élément fixe 30 en forme de demi-sphère creuse inversée 54. Lorsque le manche 42 est incliné par le joueur, la demi-sphère 52 se meut librement dans la demi- sphère creuse 54, et la pression sur la croix 16 est exercée par la partie 40 lorsque celle-ci prend appui par un point de la partie périphérique circulaire 56 comme dans le deuxième mode de réalisation, ou par un point de la partie coudée 56 de l'élément fixe 30. Par contre, une pression excessive appliquée sur le manche 42 n'aura aucun effet puisque l'élément mobile de la manette ne peut pas se déplacer vers le bas du fait que la demi-sphère 52 est retenue dans la demi-sphère creuse 54 de la partie fixe 30 de la manette.
Enfin, dans un cinquième mode de réalisation illustré sur la figure 9, la manette sert également à commander le "tir" sur le mobile ou la cible se déplaçant sur l'écran. En effet, il est possible de prévoir que la commande permettant ce tir soit une touche 60 placée au centre de la croix 16. Dans ce cas, l'élément mobile de la manette est composé de deux parties : une première partie 40 similaire à celle des modes de réalisations précédente, et un manche indépendant 62 retenu en position haute au moyen d'un ressort 64 et grâce à un ergot 66. Lorsque la manette a été inclinée et que le déplacement voulu de la cible sur l'écran a été effectué, le joueur peut alors procéder au "tir" sur la cible en appuyant sur le manche 42 pour enfoncer la touche de commande 60.
Les deux parties de la manette de commande de jeux selon l'invention peuvent être réalisées en un matériau quelconque, mais il est préférable qu'elles soient en matière plastique rigide telle que du polyéthylène, polypropylène, polycarbonate...
On voit donc que la manette qui vient d'être décrite est maniable, précise et sensible au toucher et de forme ergonomique puisqu'un déplacement aisé du manche dans une direction permet le déplacement du mobile sur l'écran. Elle est simple à monter sur toute console de jeux portative, et aussi simple à démonter ce qui permet à l'utilisateur de revenir aisément à la console d'origine sans la manette s'il le désire. Mais il est évident que des modifications à la portée de l'homme du métier peuvent lui être apportées sans sortir du cadre de l'invention.
Enfin, bien que la manette de l'invention ait été décrite en combinaison avec une console de jeux autonome (comportant son propre écran), il est évident qu'elle pourrait également s'adapter sur une console connectée à un moniteur séparé tel qu'un écran de poste de télévision.

Claims

REVENDICATIONS
1. Manette de commande de jeux pouvant s'adapter sur toute console de jeux (10) pour laquelle un écran (12) affiche un jeu dans lequel se déplace un mobile, et un élément de commande (16) des déplacements dudit mobile dans au moins les 4 directions principales, le déplacement étant obtenu par pression sur un côté dudit élément de commande correspondant à l'une des 4 directions; ladite manette étant caractérisée en ce qu'elle comprend : une première partie mobile formée d'un élément à symétrie axiale (40) comportant une base de dimensions sensiblement égales à celles dudit élément de commande et dont au moins le pourtour repose sur ledit élément de commande, et d'un manche (42) solidaire dudit élément à symétrie axiale, de même axe que celui-ci et perpendiculaire audit élément de commande lorsque la manette est au repos, et une deuxième partie creuse (30) fixée à ladite console recouvrant entièrement ledit élément de commande et comportant une ouverture (34) adaptée pour laisser passer ledit manche, ladite ouverture ayant une grandeur suffisante pour que les mouvements dudit manche dans chacune des directions entraînent une pression de la base dudit élément à symétrie axiale sur ledit élément de commande résultant en un déplacement dudit mobile sur l'écran dans la direction souhaitée.
2. Manette de commande de jeux selon la revendication 1, dans laquelle ledit élément à symétrie axiale comporte une base plane reposant sur ledit élément de commande.
3. Manette de commande de jeux selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle ledit élément de symétrie axiale (40) de ladite première partie mobile présente un épaulement circulaire (44) destiné à prendre appui sur la surface intérieure de ladite deuxième partie creuse (30) lorsque 1'on applique une force sur ledit manche (42) dans une direction quelconque.
4. Manette de commande de jeux selon la revendication
3, dans laquelle ledit élément de symétrie axiale (40) est de forme sphérique avec la surface supérieure légèrement aplatie de façon à former ledit épaulement.
5. Manette de commande de jeux selon la revendication
4, dans laquelle ledit élément à symétrie axiale (40) est creux et repose sur ledit élément de commande (16) par le pourtour de sa base.
6. Manette de commande de jeux selon la revendication
5, dans laquelle ledit manche (42) est indépendant de ladite première partie mobile (40) et est rendu solidaire de cette dernière par un ressort (64) maintenant ledit manche en position haute, et ledit élément de commande (16) comporte en son milieu une touche de commande (60) située au dessous de la base dudit manche de telle sorte qu'une force appliquée sur ledit manche permette l'enfoncement de ladite touche de commande après le déplacement dudit mobile sur l'écran.
7. Manette de commande de jeux selon la revendication 3, dans laquelle ledit élément de symétrie axiale (40) est de forme tronconique, ledit épaulement circulaire étant formé par la périphérie (46) de la surface supérieure plane dudit élément de forme tronconique.
8. Manette de commande de jeux selon la revendication 1, 2 ou 3, dans laquelle ladite deuxième partie creuse (30) est prolongée à l'endroit de son ouverture par une partie filetée sur laquelle se visse un capot (50) ayant une ouverture centrale par laquelle passe ledit manche, ledit capot pouvant être vissé ou dévissé à volonté de façon à obtenir un débattement angulaire plus ou moins grand permettant de moduler la force appliquée sur ledit manche (42).
9. Manette de commande de jeux selon la revendication 8, dans laquelle ladite première partie mobile comporte une portion supérieure en forme de demi-sphère inversée (52) et ladite deuxième partie creuse (30) comporte une portion supérieure en forme de demi-sphère (54) dans laquelle se meut ladite demi-sphère inversée de ladite première partie mobile, de sorte que cette dernière est empêchée de se déplacer vers le bas évitant ainsi d'exercer une trop grande pression sur ledit élément de commande.
10. Manette de commande de jeux selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle ladite deuxième partie fixe (30) comporte des ergots (32) destinés à pénétrer dans des évidements (22) correspondants d'un élément de fixation (20) fixé sur la console de jeux (10) autour dudit élément de commande (16), de façon à installer la manette sur la console par une rotation de l'élément fixe destinée à coincer les ergots dans lesdits évidements.
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