DE69836525T2

DE69836525T2 - Betätigungsvorrichtung eines Spielgeräts

Info

Publication number: DE69836525T2
Application number: DE69836525T
Authority: DE
Inventors: Hiroki Ogata
Original assignee: Sony Computer Entertainment Inc
Current assignee: Sony Interactive Entertainment Inc
Priority date: 1997-09-22
Filing date: 1998-09-21
Publication date: 2007-12-13
Anticipated expiration: 2018-09-22
Also published as: EP0903659A3; AU752420B2; CN1139417C; KR19990029997A; CN1220905A; CA2247718C; US6394906B1; EP0903659A2; EP0903659B1; JPH1190042A; MY125892A; KR100627768B1; ES2273389T3; TW369431B; SG68688A1; AU8424298A; CA2247718A1; HK1017746A1; DE69836525D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich auf eine Betätigungsvorrichtung, die in einer Spielemaschine verwendet wird, die eine Anzeigeeinheit z. B. eines Fernsehempfängers nutzt. Insbesondere bezieht sie sich auf eine Betätigungsvorrichtung für eine Spielemaschine mit einem Betätigungsabschnitt zum Steuern verschiedener Operationen wie etwa jener des Drehens einer Anzeigefigur auf einem Anzeigebildschirm, des ununterbrochenen Änderns der Bewegungsgeschwindigkeit oder des Verformens der Anzeigefigur.
Beschreibung des verwandten Gebiets
Herkömmlich besitzt eine Spielemaschine, die einen Fernsehempfänger nutzt, eine Hauptkörpereinheit der Spielemaschine, die mit einem Fernsehempfänger verbunden ist, der als eine Anzeigevorrichtung verwendet wird, und eine über ein Verbindungskabel mit der Hauptkörpereinheit der Spielemaschine verbundene Betätigungsvorrichtung zum Steuern einer Anzeigefigur, die auf dem Anzeigebildschirm des Fernsehempfängers angezeigt wird.
Die Hauptkörpereinheit der Spielemaschine besitzt eingeschlossen darin einen Plattenlaufwerksabschnitt zum Wiedergeben einer optischen Platte als ein Aufzeichnungsmedium, das ein Spieleprogramm trägt, und eine Bildverarbeitungsvorrichtung zum Anzeigen einer Anzeigefigur zusammen mit dem Hintergrundbild in Übereinstimmung mit einem auf der optischen Platte aufgezeichneten Spieleprogramm auf dem Bildschirm des Fernsehempfängers.
An der Betätigungsvorrichtung, die mit der Hauptkörpereinheit der Spielemaschine verbunden ist, sind mehrere Aktoren angeordnet. Der Anwender betätigt diese Aktoren, um die Befehlsinformationen einzugeben, die den Betrieb der auf dem Anzeigebildschirm des Fernsehempfängers angezeigten Anzeigefiguren betreffen, um die Bewegungsrichtung der Anzeigefigur je nach den Befehlsinformationen zu steuern.
Die Betätigungsvorrichtung, die in diesem Spielemaschinentyp verwendet wird, wird während der Verwendung mit der Hand oder mit dem Finger gehalten. Auf einer Seite und auf der gegenüberliegenden Seite der Hauptkörpereinheit sind eine Richtungsbefehl-Betätigungseinheit mit einem kreuzförmigen oder kreisförmigen Richtungsangabe-Betätigungsknopf und eine Funktionseinstellungs-Ausführungseinheit mit mehreren Funktionseinstellungs-Ausführungsknöpfen zum Einstellen der Betätigungsfunktion der Anzeigefigur oder zum Ausführen ihrer Operation angeordnet. Die Richtungsbefehl-Betätigungseinheit enthält vier Schalter mit Aktoren, die relativ zueinander orthogonal angeordnet sind und mit dem Kontakt in Kontakt und außer Kontakt gebracht werden. Diese Schalter werden durch die kreuzförmigen oder kreisförmigen Richtungsbefehlsaktoren wahlweise ein- und ausgestellt, um die Anzeigefigur zu bewegen. Zum Beispiel wird die Anzeigefigur digital in der Richtung bewegt, entlang derer der eine der vier Schalter, der eingeschaltet wird, angeordnet ist. Die Funktionseinstellungs-Ausführungseinheit enthält Schalter in Zuordnung zu den mehreren Funktionseinstellungsaktoren, so dass die Funktion der jedem Knopf zugeordneten Anzeigefigur eingestellt wird oder die richtige Funktion für die Anzeigefigur ausgeführt wird.
Der Richtungsbefehlsaktor der Betätigungsvorrichtung ist so konfiguriert, dass der eine der vier in den zueinander senkrechten Richtungen angeordneten Schalter ein Befehlssignal gibt, um die Anzeigefigur in der Richtung zu bewegen, entlang deren der eingeschaltete Schalter angeordnet ist, so dass es nicht möglich ist, die Befehlsinformationen zum Drehen und gleichzeitigen Fortschreiten der Anzeigefigur zu geben oder ihre Blickrichtung zu ändern. Das Ergebnis ist, dass es schwierig wird, das Spieleprogramm zu konstruieren, das die Anzeigefigur nutzt, die mannigfaltige Operationen ausführt.
Da andererseits die Schalter, die die Richtungsbefehls-Betätigungseinheit bilden, durch Betätigung des Richtungsbefehlsaktors einfach ein- und ausgeschaltet werden, um die Befehlsinformationen zu geben, die die Bewegung der Anzeigefigur steuern, wird die Bewegung der Anzeigefigur aussetzend, so dass eine Reihe ununterbrochener Bewegungen nicht ausgeführt werden kann.
Es ist eine Betätigungsvorrichtung mit einer Betätigungseinheit vorgeschlagen worden, die ermöglicht, ein Befehlssignal zum Bewegen und gleichzeitigen Drehen der Anzeigefigur einzugeben, wobei die Anzeigefigur bewegt wird, während ihre Geschwindigkeit geändert wird oder ihre Konfigurationen geändert werden.
Dieser Betätigungsvorrichtungstyp ist in der japanischen offengelegten Veröffentlichung H-7-88252 beschrieben.
Es wird ein Aktor geschaffen, der dafür ausgelegt ist, in der Betätigungseinheit geschoben und gleichzeitig gedreht zu werden, wobei er dafür ausgelegt ist, eine Anzeigefigur zu drehen oder ihre Konfiguration zu ändern. Dieser Aktortyp wird mit der Hand oder mit dem Finger gegriffen oder geschoben.
Der Aktor zum Betätigen des Richtungsbefehlsaktors wird ebenfalls dadurch geschoben, dass er mit der Hand oder mit dem Finger geschoben wird.
Während der Ausführung des Spieleprogramms wird auf den Aktor der Betätigungsvorrichtung für die Spielemaschine häufig eingewirkt. Darüber hinaus wird die Betätigungseinheit für verlängerte Zeit verwendet.
Das Dokument US-A-5643087 offenbart eine Eingabevorrichtung für eine interaktive Computersimulation oder für ein interaktives Computerspiel, die eine Konstruktion mit wenigstens zwei Freiheitsgraden besitzt, die durch einen Finger eines Anwenders beweglich ist, um ein Eingangssignal an einen Computer zu senden. Wenigstens ein Aktor, der mit der beweglichen Konstruktion verbunden ist, empfängt Eingaben von einem Computer und übt in den wenigstens zwei Freiheitsgraden Kräfte auf die bewegliche Konstruktion und dadurch auf den Finger des Anwenders aus. Diese bekannte Vorrichtung umfasst nur eine bewegliche Konstruktion, die eine Fingerwippe und einige herkömmliche Eingabeschalter an einem Hauptkörper enthält.
Das Dokument EP-A-O 695 566 zeigt einen Manipulator, der ein Gehäuse enthält, das aus einem rechten und aus einem linken Halter sowie aus einer Kupplung, um sie zu koppeln, besteht. Die beiden Halter sind mit Griffen und Richtungsanweisungsschaltern zum Anweisen der Figurenbewegungsrichtung gebildet. Jeder der Richtungsanweisungsschalter umfasst z. B. eine Kreuztas tenkappe, die vier orthogonale Richtungen anweisen kann, und ferner vier Druckkissen, die den vier Richtungen entsprechen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Somit ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Betätigungseinheit für die Spielemaschine zu schaffen, die ein optimales Bediengefühl für die Betätigung des häufig betätigten Aktors vermitteln kann.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine Betätigungseinheit für die Spielemaschine zu schaffen, bei der der Anwender in der Hand oder im Finger oder sogar bei verlängerter Verwendung der Einheit nicht ermüdet.
Es ist eine nochmals weitere Aufgabe der Erfindung, eine Betätigungsvorrichtung für eine Spielemaschine zu schaffen, die ein angenehmes Verwendungsgefühl ermöglicht und eine hohe Zuverlässigkeit besitzt.
Es ist eine abermals weitere Aufgabe der Erfindung, eine Betätigungsvorrichtung für eine Spielemaschine zu schaffen, die ermöglicht, dass das Spiel mit sehr lebhaftem Spielgefühl ausgeführt wird.
Zur Lösung der obigen Aufgaben enthält eine Betätigungsvorrichtung für eine Spielemaschine einen ersten und einen zweiten Griff, die von einer Seite jedes Endes der Hauptkörpereinheit der Vorrichtung vorstehen. An einem Ende und an dem gegenüberliegenden Ende der Hauptkörpereinheit sind eine erste und eine zweite Betätigungseinheit vorgesehen. Jede der ersten und der zweiten Betätigungseinheit ist mit mehreren Schubaktoren, die zur Seite einer oberen Oberfläche der Hauptkörpereinheit vorstehen, und mit mehreren Signaleingabeelementen, die durch die Schubaktoren geschoben werden, versehen. Außerdem enthält die Betätigungsvorrichtung eine dritte und eine vierte Betätigungseinheit, die an den proximalen Enden des ersten bzw. des zweiten Griffs so angeordnet sind, dass sie einander zugewandt sind, wobei der dritte und der vierte Aktor mit einem Drehaktor versehen sind, der um 360 Grad um eine als Zentrum dienende Betätigungswelle drehbar ist, wobei durch diesen Drehaktor ein Signaleingabeelement betätigt wird, wobei die Drehaktoren jeweils einen Hauptaktor-Körperabschnitt aus Kunstharz und eine obere Lage aus einem flexiblen Material, das mit dem Hauptaktor-Körperabschnitt auf Seiten seiner oberen Oberfläche einteilig gebildet ist, besitzen.
Diese dritte und vierte Betätigungseinheit können durch die Daumen beider Hände des Anwenders, die den ersten und den zweiten Griff halten, betätigt werden.
Die dritte und die vierte Betätigungseinheit, die die durch die Drehaktoren betätigten Signaleingabeanschlüsse enthalten, geben in die Hauptkörpereinheit der Vorrichtung Befehlssignale ein, die die gleichzeitige Drehung und Translation der auf dem Bildschirm angezeigten Anzeigefigur, die Bewegung der Anzeigefigur mit veränderlicher Geschwindigkeit oder die Änderung der Konfiguration ermöglichen.
In der derzeitigen Betätigungsvorrichtung für die Spielemaschine enthält jeder Drehaktor einen Hauptaktorkörperabschnitt aus einem Kunstharz, der mit einer zugeordneten Betätigungseinheit verbunden ist, und einen oberen Abschnitt aus einem flexiblen Material, der an seinem distalen Ende verstärkt ist und einteilig mit dem Hauptaktor-Körperabschnitt gebildet ist. Da das distale Ende des oberen Abschnitts, das mit der Hand oder mit dem Finger berührt wird, verstärkt ist und aus einem flexiblen Material gebildet ist, kann ein optimales Berührungsgefühl realisiert werden, um das Verwendungsgefühl zu verbessern.
In der Betätigungsvorrichtung der Erfindung ist eine Vibrationsbeaufschlagungseinheit enthalten, die den Anwender während des Betriebs mit Vibrationen beaufschlagt, um ein Spiel mit einem lebhaften Spielgefühl auszuführen. Diese Vibrationsbeaufschlagungseinheit ist in dem ersten und in dem zweiten Griff vorgesehen und besteht aus einem Antriebsmotor und aus einem an einer Antriebswelle des Motors angebrachten exzentrischen Element. Um ein lebhafteres Spielgefühl bei der Ausführung eines Spiels zu realisieren, besitzt die Vibrationsbeaufschlagungseinheit verschiedene Vibrationsbeaufschlagungszustände.
Da in der Betätigungsvorrichtung für die Spielemaschine gemäß der Erfindung der obere Abschnitt des Drehaktors zum Eingeben eines Befehlssignals bei der Ausführung des Spieleprogramms, der von der Hand oder von dem Finger des Anwenders berührt wird, aus einem flexiblen Material gebildet und an seinem distalen Ende verstärkt ist, kann ein optimales Berührungsgefühl realisiert werden, um das Verwendungsgefühl zu verbessern.
Da der Hauptaktor-Körperabschnitt und der obere Abschnitt, die den Drehaktor bilden, durch Zweifarbgießen gebildet sind, können der Hauptaktor-Körperabschnitt und der obere Abschnitt positiv miteinander vereinigt werden, um eine hohe Betriebszuverlässigkeit der Betätigungseinheit sicherzustellen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Betätigungsvorrichtung für eine Spielemaschine zeigt.
2 ist eine Draufsicht, die die in 1 gezeigte Betätigungsvorrichtung zeigt.
3 ist eine Rückansicht davon.
4 ist eine Vorderansicht davon.
5 ist eine rechte Seitenansicht davon.
6 ist eine linke Seitenansicht davon.
7 ist eine perspektivische Ansicht, die den Verwendungszustand davon zeigt.
8 ist eine Seitenansicht, die den Verwendungszustand der Betätigungsvorrichtung für die auf einer Aufbauoberfläche angebrachte Spielemaschine zeigt.
9 ist eine perspektivische Ansicht, die wesentliche Abschnitte einer ersten Betätigungseinheit zeigt.
10 ist eine Teilquerschnittsansicht, die die erste Betätigungseinheit zeigt.
11 ist ein Querschnitt, der den Zustand zeigt, in dem der erste bis vierte Schubaktor der ersten Betätigungseinheit sind.
12 ist eine Querschnittsansicht, die den Zustand zeigt, in dem ein zweiter Aktor der ersten Betätigungseinheit geschoben wird.
13 ist eine Querschnittsansicht, die den Zustand zeigt, in dem ein zweiter Aktor der ersten Betätigungseinheit geschoben worden ist.
14 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, die eine Mehrrichtungs-Eingabevorrichtung zeigt, die die dritte und die vierte Betätigungseinheit bildet.
15 ist eine Querschnittsansicht, die die Mehrrichtungs-Eingabevorrichtung in einem Anfangszustand der Betätigungswelle zeigt.
16 ist eine Querschnittsansicht, die die Mehrrichtungs-Eingabevorrichtung bei der Drehbetätigung der Betätigungswelle zeigt.
17 ist eine perspektivische Ansicht der Mehrrichtungs-Eingabevorrichtung zur Veranschaulichung des Zustands der Betätigung eines Schubbetätigungs-Schaltelements, wobei ein Abschnitt davon weggeschnitten ist.
18 ist eine perspektivische Ansicht der Mehrrichtungs-Eingabevorrichtung zur Veranschaulichung des betätigten Zustands des Schubbetätigungs-Schaltelements, wobei ein Abschnitt davon weggeschnitten ist.
19 ist eine Seitenansicht, die ein Drehbetätigungselement zeigt, das in der ersten und in der zweiten Betätigungseinheit verwendet wird.
20 ist eine Längsschnittansicht des Drehbetätigungselements.
21 ist eine Unteransicht zur Veranschaulichung des Zustands, in dem in dem ersten und in dem zweiten Griff ein Vibrationsbeaufschlagungsmechanismus vorgesehen ist.
22 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, die den Vibrationsbeaufschlagungsmechanismus zeigt.
23 ist eine perspektivische Ansicht, die den Zustand zeigt, in dem der Vibrationsbeaufschlagungsmechanismus in einer Hauptkörpereinheit der Vorrichtung montiert worden ist.
24 ist eine Draufsicht, die den Zustand zeigt, in dem die Betätigungsvorrichtung für die Spielemaschine mit einer Hauptkörpereinheit der Spielemaschine verbunden worden ist.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Anhand der Zeichnung wird eine Betätigungsvorrichtung für eine Spielemaschine gemäß der Erfindung ausführlich erläutert.
Die Betätigungsvorrichtung für die Spielemaschine ist mit einer Hauptkörpereinheit der Spielemaschine verbunden, in der eine Plattenlaufwerkseinheit für die Wiedergabe einer optischen Platte als ein Aufzeichnungsmedium, das ein aufgezeichnetes Spieleprogramm trägt, und eine Bildverarbeitungsvorrichtung zum Anzeigen einer Anzeigefigur zusammen mit einem Hintergrund auf einem Bildschirm des Fernsehempfängers in Übereinstimmung mit einem auf der optischen Platte aufgezeichneten Spieleprogramm eingeschlossen sind.
Wie in 1 gezeigt ist, enthält eine Betätigungsvorrichtung 1 für die Spielemaschine gemäß der Erfindung eine Hauptkörpereinheit 4, die aus einer oberen Hälfte 2 und aus einer unteren Hälfte 3 besteht, die angrenzen und durch Befestigungselemente wie etwa Gewindestifte miteinander verbunden sind. Von einer Seite der Enden der Hauptkörpereinheit 4 stehen ein erster Griff 5 und ein zweiter Griff 6 vor, die mit der linken und mit der rechten Handfläche gehalten werden, wenn die Vorrichtung 1 mit der Hauptkörpereinheit der Spielemaschine verbunden ist, um das Spiel auszuführen. Wie in den 2 bis 4 gezeigt ist, stehen der erste und der zweite Griff 5, 6 zu der Unterseite des Hauptkörpers 4 vor, da sie ausgestellt und zu ihren distalen Enden voneinander beabstandet sind. Um ein verlängertes Greifen des ersten und des zweiten Griffs 5, 6 zu ermöglichen, sind diese Griffe von den Verbindungsseiten mit der Hauptkörpereinheit 4 zu den distalen Enden abgeschrägt, während sie in den Umfangsoberflächen und an den distalen Enden, wie in den 2, 5 und 6 gezeigt ist, gebogen geschwungen sind.
Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, ist an einem Ende der Hauptkörpereinheit 4 eine erste Betätigungseinheit 9 mit einem ersten bis vierten Schubaktor 8a, 8b, 8c, 8d vorgesehen, die auf Seiten der oberen Oberfläche der Hauptkörpereinheit 4 vorstehen. Der erste bis vierte Schubaktor 8a bis 8d, die die erste Betätigungseinheit 9 bilden, sind einteilig mit einem Drehbetätigungselement 10 gebildet, dessen zentraler Abschnitt zur Drehung unterstützt ist, und sind in zueinander senkrechten Richtungen um den Drehpunkt des Drehbetätigungselements 10 angeordnet. Das heißt, die erste Betätigungseinheit 9 ist mit Schaltelementen als Signaleingabeelementen in Zuordnung zu dem ersten bis vierten Schubaktor 8a bis 8d versehen. Die erste Betätigungseinheit 9 arbeitet als eine Richtungsbefehl-Steuereinheit zum Steuern der Bewegung der Anzeigefigur. Durch wahlweises Schieben des ersten bis vierten Schubaktors 8a bis 8d, um die diesen Schubaktoren 8a bis 8d zugeordneten Schalter ein- und auszuschalten, wird die Anzeigefigur in der Anordnungsrichtung der schiebend betätigten Schubaktoren 8a bis 8d bewegt.
Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, ist auf der gegenüberliegenden Seite der Hauptkörpereinheit 4 eine zweite Betätigungseinheit 12 mit einem ersten bis vierten Schubaktor 11a, 11b, 11c, 11d vorgesehen, die von der Hauptkörpereinheit 4 vorstehen und in zueinander senkrechten Richtungen angeordnet sind. Dieser erste bis vierte Schubaktor 11a bis 11d sind als unabhängige Elemente gebildet, wobei in Zuordnung zu den Schubaktoren 11a bis 11d nicht gezeigte Signaleingabeelemente vorgesehen sind. Die zweite Betätigungseinheit 12 arbeitet als eine Funktionseinstellungs-Ausführungseinheit zum Einstellen der Funktionen der Anzeigefigur, die den Schubaktoren 11a bis 11d zugeordnet ist, oder zum Ausführen der Funktionen, die die Anzeigefigur besitzt, durch Ein- und Ausschalten der Schalter, die dem ersten bis vierten Schubaktor 11a bis 11d zugeordnet sind.
Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, enthält die Betätigungsvorrichtung 1 gemäß der Erfindung einen dritten und einen vierten Aktor 14, 15, die einander zugewandt an den Ecken der proximalen Enden des ersten und des zweiten Griffs 5, 6 mit der Hauptkörpereinheit 4 verbunden angebracht sind. Dieser dritte und dieser vierte Aktor 14, 15 sind mit einem Drehaktor 16, der um 360° um eine als Zentrum dienende Betätigungswelle drehbar ist, und mit einem Signaleingabeelement wie etwa einem veränderlichen Widerstandselement, das durch diesen Drehaktor 16 betätigt wird, versehen. Genauer ist der Drehaktor 16 an dem distalen Ende einer Betätigungswelle angebracht, die unter der Vorbelastung eines Vorbelastungselements zur Zurückführung davon in eine Neutralstellung angebracht ist und um den Drehpunkt der als Drehpunkt dienenden Betätigungswelle um 360° gedreht wird. Dieser dritte und dieser vierte Aktor 14, 15 werden als eine Betätigungseinheit verwendet, die durch Drehen des Drehaktors 16 ein Befehlssignal ausgibt, um analoge Bewegungen wie etwa das Drehen und gleichzeitige Bewegen der Anzeigefigur, das Bewegen der Anzeigefigur mit einer veränderlichen Geschwindigkeit oder das Ändern ihrer Konfigurationen zu realisieren.
Am Ende der linken und der rechten Seite sind auf der Oberseite der Hauptkörpereinheit 4, die ihrer mit dem ersten und mit dem zweiten Griff 5, 6 versehenen Rückseite gegenüberliegt, eine fünfte und eine sechste Betätigungseinheit 17, 18 angeordnet. Wie in 4 gezeigt ist, sind diese fünfte und diese sechste Betätigungseinheit 17, 18 mit ersten und mit zweiten Schubaktoren 19a, 19b bzw. 20a, 20b versehen. Diese Schubaktoren 19a, 19b und 20a, 20b sind mit zugeordneten Schaltelementen versehen. Diese fünfte und diese sechste Betätigungseinheit 17, 18 arbeiten als Funktionseinstellungs-Ausführungseinheiten zum Einstellen der Funktionen der den Schubaktoren 19a, 19b und 20a, 20b zugeordneten Anzeigefigur oder zum Ausführen der Funktionen, die die Anzeigefigur besitzt, durch Einschalten nicht gezeigter Schalter, die dem ersten und dem zweiten Schubaktor 19a, 19b und 20a, 20b zugeordnet sind.
Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, sind zwischen der ersten Betätigungseinheit 9 und der zweiten Betätigungseinheit 12 auf der oberen Oberfläche der Hauptkörpereinheit 4 nebeneinander ein Startschalter 22 zum Anweisen des Starts eines Spiels und ein Auswahlschalter 23 zum Auswählen der relativen Leichtigkeit oder Schwierigkeit beim Start eines Spiels vorgesehen. Andererseits sind zwischen der dritten Betätigungseinheit 14 und der vierten Betätigungseinheit 15 auf der oberen Oberfläche der Hauptkörpereinheit 4 ein Betriebsart-Auswahlschalter 24 zum Auswählen der Betriebsart der dritten und der vierten Betätigungseinheit 14, 15 und eine Anzeigeeinheit 25 zum Anzeigen des Zustands der Betriebsarten der dritten und der vierten Betätigungseinheit 14, 15 vorgesehen. Die Anzeigeeinheit 25 ist durch ein lichtemittierendes Element wie etwa eine LED gebildet. Durch die Umstelloperation des Betriebsart-Auswahlschalters 24 wird eine Betriebsart, die die Eingabe eines Befehlssignals von der dritten und von der vierten Betätigungseinheit 14, 15 ermöglicht, oder eine Betriebsart, die die Eingabe des Befehlssignals von der dritten und von der vierten Betätigungseinheit 14, 15 sperrt, ausgewählt, während die Eingabe des Befehlssignals von der dritten und von der vierten Betätigungseinheit 14, 15 freigegeben wird und die Betriebsart ausgewählt wird, die eine Schaltung zwischen der Funktion des ersten bis vierten Schubaktors 11a bis 11d der zweiten Betätigungseinheit 12 und der Funktion der ersten und der zweiten Schubaktoren 19a, 19b und 20a, 20b der fünften und der sechsten Betätigungseinheit 17, 18 vorgenommen hat. Je nach dem Zustand dieser Betriebsarten wird die Anzeigeeinheit 25 ein- und ausgeschaltet, während eine Schaltung des Anzeigelichts erfolgt.
Wie in den 5 bis 8 gezeigt ist, sind auf der Unterseite der Hauptkörpereinheit 4 Eingriffsaussparungen 26, 27 gebildet, in denen Abschnitte der Hände oder Finger Rf, Lf in Eingriff sind, wenn der erste Griff 5 und der zweite Griff 6 mit den Händen oder Fingern Rf, Lf gegriffen werden. Wie in den 5 und 6 gezeigt ist, sind diese Eingriffsabschnitte 26, 27 als glatt gekrümmte, in sich zurückkehrende Aussparungen gebildet.
Wie in den 5 und 6 gezeigt ist, sind auf der Vorderseite der Hauptkörpereinheit 4 abfallende Fingerstützen 28, 29 in Zuordnung zu den Eingriffsabschnitten 26, 27 gebildet. Genauer sind diese Fingerstützen 28, 29 an beiden Enden der vorderen Oberfläche der Hauptkörpereinheit 4, wo die fünfte und die sechste Betätigungseinheit 17, 18 gebildet sind, von den unteren Enden der Vorsprünge 31, 32 vorstehend gebildet.
Wie in 7 gezeigt ist, werden in der Betätigungsvorrichtung der Erfindung, in der der erste und der zweite Griff 5, 6 an der Hauptkörpereinheit 4 wie oben beschrieben vorstehend vorgesehen sind, dieser erste und dieser zweite Griff 5, 6 mit beiden Handflächen umhüllend so gehalten, dass keine Notwendigkeit besteht, die Hauptkörpereinheit 4 mit den Fingern zu halten, so dass die Betätigungsvorrichtung 1 in einem Zustand gehalten werden kann, in dem bis maximal zehn und wenigstens sechs Finger frei bewegt werden können. Falls z. B., wie in 7 gezeigt ist, der erste und der zweite Griff 5, 6 mit beiden Handflächen der Hände auf umhüllende Weise gehalten werden, können die Daumen Rf1, Lfl beider Hände über die Drehaktoren 16 der dritten und der vierten Betätigungseinheit 14, 15, über den ersten bis vierten Schubaktor 8a bis 8d der ersten Betätigungseinheit 9 und über den ersten bis vierten Schubaktor 11a bis 11d der zweiten Betätigungseinheit 12 ausgestreckt werden, um den wahlweisen Schub der Drehaktoren 16 und der Schubaktoren 8a bis 8d und 11a bis 11d zu ermöglichen. Da die Drehaktoren 16 der dritten und der vierten Betätigungseinheit 14, 15 an den proximalen Enden des ersten und des zweiten Griffs 5, 6, die den Verbindungsabschnitten mit der Hauptkörpereinheit 4 entsprechen, einander zugewandt angeordnet sind, sind insbesondere die Drehaktoren 16 am nächsten bei den Daumen Rf1, Lfl beider Hände, wenn der erste und der zweite Griff 5, 6 mit den Händen gegriffen werden, so dass die Drehaktoren 16 leicht mit beiden Daumen Rf1, Lfl gedreht werden können.
Wenn der erste und der zweite Griff 5, 6 wie in 7 gezeigt auf umhüllende Weise mit beiden Handflächen der Hände gegriffen werden, können außerdem die Zeigefinger Rf2, Lf2 und die Mittelfinger Rf3, Lf3 beider Hände in solche Stellungen ausgestreckt werden, dass das wahlweise Schieben des ersten und des zweiten Schubaktors 19a, 19b, 20a, 20b der fünften und der sechsten Betätigungseinheit 17, 18 ermöglicht wird.
Wenn die Betätigungsvorrichtung 1 mit den Händen oder Fingern gegriffen wird, können die Fingerstützen 28, 29 gehalten werden, während der erste und der zweite Griff 5, 6 in den Handflächen der Hände umhüllt sind, während die Ringfinger Rf4, Lf4 beider Hände und/oder die kleinen Finger Rf5, Lf5 in den Eingriffsaussparungen 26, 27 in Eingriff sind, so dass die Hauptkörpereinheit 4 relativ zu den Fingern der Hände des Anwenders in festen Stellungen gehalten werden kann. Das heißt, die Finger können in Zuordnung zu der ersten bis sechsten Betätigungseinheit 9, 12, 14, 15, 17 und 18 richtig positioniert werden, so dass eine zuverlässige Betätigung realisiert wird.
Wie in 8 gezeigt ist, kann die Betätigungsvorrichtung 1 gemäß der Erfindung außerdem auf eine planare Stellfläche S wie etwa einen Tisch gestellt werden. Wenn die Betätigungsvorrichtung 1 mit den distalen Enden des ersten und des zweiten Griffs 5, 6 und jenen der Fingerstützen 28, 29 als Stützen auf die Stellfläche S gestellt worden ist, sind die Betätigungsoberflächen des ersten bis vierten Schubaktors 8a bis 8d der ersten Betätigungseinheit 9, des ersten bis vierten Schubaktors 11a bis 11d der zweiten Betätigungseinheit 12 und der Drehaktoren 16 der dritten und der vierten Betätigungseinheit 14, 15, wie in 8 gezeigt ist, im Wesentlichen parallel zu der Stellfläche S. Somit kann die Betätigungsvorrichtung 1 der Erfindung auf die planare Stellfläche S gestellt werden und können die Hände auf der Stellfläche S placiert werden, wobei der erste und der zweite Griff 5, 6 durch die Handflächen unterstützt sind, um die erste bis sechste Betätigungseinheit 9, 12, 14, 15, 17 und 18 zu betätigen.
Die erste Betätigungseinheit 9 der Betätigungsvorrichtung 1 gemäß der Erfindung wird ausführlicher erläutert. Anhand der 1, 9 und 10 sind der erste bis vierte Schubaktor 8a bis 8d auf einer Stirnseite an der oberen Oberfläche der Hauptkörpereinheit 4 innerhalb der im Wesentlichen kreuzförmigen Aussparung 30 vorstehend an dem Drehbetätigungselement 10 gebildet. An dem oberen und an dem unteren und an dem linken und an dem rechten Ende der kreuzförmigen Aussparung 30 sind Richtungsanzeiger 31a, 31b, 31c, 31d vorgesehen, zu deren Innenseiten hin vier Öffnungen 32 in zueinander senkrechten Richtungen gebildet sind, um zu ermöglichen, dass der erste bis vierte Schubaktor 8a bis 8d jeweils von der Seite der oberen Oberfläche der Hauptkörpereinheit 4 vorstehen. Wie in 10 gezeigt ist, ist der zentrale Bereich, der von diesen Öffnungen 32 umgeben ist, als ein zentraler Stützvorsprung 33 zum Unterstützen des zentralen Abschnitts an der Seite der oberen Oberfläche der Hauptkörpereinheit 4 gebildet. Dieser zentrale Stützvorsprung 33 ist einteilig mit der oberen inneren Oberfläche der Hauptkörpereinheit 4 gebildet. Dem zentralen Stützvorsprung 33 ist ein elastisches Element 35 mit vier beweglichen Kontakten 34 zugewandt, die durch das erste bis das vierte Schubstellglied 8a bis 8d geschoben werden. In einer zentralen Stellung des elastischen Elements 35 ist ein kugelförmiges Gelenkelement 36 wie etwa eine Stahlkugel gehalten, das daran angepasst ist, das Zentrum an der Seite der unteren Oberfläche des Drehbetätigungselements 10 zu unterstützen. Dem elastischen Element 35 ist ein Schaltungssubstrat 38 zugewandt, das vier feststehende Kontakte 37 enthält, die dafür ausgelegt sind, von den vier beweglichen Kontakten 34 berührt zu werden und mit ihnen in Eingriff zu gelangen.
Wie in den 9 und 10 gezeigt ist, besteht das Drehbetätigungselement 10, das die erste Betätigungseinheit 9 bildet, aus einer kreisförmigen Basis 39, aus einem ersten bis vierten Schubaktor 8a bis 8d, die einteilig mit dem Oberteil der Basis 39 gebildet sind, aus einer kugelförmigen ersten Aussparung 41 in der unteren Oberfläche des zentralen Abschnitts der Basis 39, die dafür ausgelegt ist, in der kugelförmigen Oberfläche eines kugelförmigen Gelenkelements 36 in Eingriff zu gelangen, aus einer kugelförmigen zweiten Aussparung 42 in dem oberen zentralen Oberflächenabschnitt der Basis 39, die dafür ausgelegt ist, mit dem zentralen Stützvorsprung 33 in Eingriff zu gelangen, und aus einer Kontaktführung 43, die an der Unterseite der Basis 39 vorstehend gebildet ist, um die hintere Oberfläche der beweglichen Kontakte 34 des elastischen Elements 35 zu schieben. Wie in 9 gezeigt ist, sind die vier Schubaktoren, der erste bis vierte Schubaktor, 8a bis 8d, die einteilig mit dem Drehbetätigungselement 10 gebildet sind, an der Oberseite der Basis 39 so gebildet, dass die Schubaktoren 8a bis 8d in einer Richtung zu einem gedachten Konvergenzpunkt abgeschrägt sind und dass die Dicke der Schubaktoren 8a bis 8d in einer Richtung von der Mitte zu den äußeren Enden zunimmt. Wie in 9 gezeigt ist, stehen die Schubaktoren 8a bis 8d über Öffnungen 32 von der oberen Oberfläche der Hauptkörpereinheit 4 vor.
Das elastische Element 35 ist zwischen ein Schaltungssubstrat 38 und das Drehbetätigungselement 10 gelegt und mit einer Anzahl beweglicher Kontakte 34 wie etwa Gummikontakte versehen, die der Anzahl des ersten bis vierten Schubaktors 8a bis 8d entspricht.
Ein Gelenkelement 36 ist kugelförmig und in einem mittleren Abschnitt des Drehbetätigungselements 10 im Register mit dem zentralen Stützvorsprung 33 angeordnet. Das Gelenkelement 36 ist in einer ersten Aussparung 41 in Eingriff, die im Zentrum des Drehbetätigungselements 10 gebildet ist.
Falls das Drehbetätigungselement 10 an der Hauptkörpereinheit 4 angeordnet ist, sind der erste bis vierte Schubaktor 8a bis 8d radial um den als Zentrum dienenden zentralen Stützvorsprung 33 angeordnet, wobei ihre Höhe von dem gedachten Ende der Konvergenzseite zu den gegenüberliegenden äußeren Enden fortschreitend zunimmt. Das Ergebnis ist, dass, wenn der Finger in den zentralen Abschnitt der Aussparung 30 gesetzt wird, der von dem ersten bis vierten Schubaktor 8a bis 8d umgeben ist, wegen des Stufenunterschieds zwischen dem zentralen Abschnitt und dem ersten bis vierten Schubaktor 8a bis 8d die relative Stellung durch das Tastgefühl am Ende des Fingers leicht unterschieden werden kann, so dass allein anhand des Tastgefühls leicht unterschieden werden kann, welcher des ersten bis vierten Schubaktors 8a bis 8d geschoben wird, wenn das Fingerende zur Schalterbetätigung von dem Zentrum zur Außenseite der Aussparung 30 verschoben wird.
Das einteilig mit dem ersten bis vierten Schubaktor 8a bis 8d gebildete Drehbetätigungselement 10 wird durch Gießen eines Kunstharzmaterials mit verhältnismäßig hoher Zähigkeit gebildet. Das Ergebnis ist, dass der erste bis vierte Schubaktor 8a bis 8d mit der Hand oder mit dem Finger mit erhöhter Zähigkeit geschoben werden, so dass das Bediengefühl nicht optimal ist.
Wie in den 10 und 11 gezeigt ist, ist somit einteilig mit den oberen Oberflächen des ersten bis vierten Schubaktors 8a bis 8d, auf die die Hand oder der Finger wirkt, eine obere Lage 7 gebildet, die aus einem weichen flexiblen Material gebildet ist. Die obere Lage 7 ist aus einem Material gebildet, das eine gummiartige Elastizität zeigt. Die obere Lage 7 ist in zwei Farben gegossen und einteilig mit dem ersten bis vierten Schubaktor 8a bis 8d gebildet. Um das Tastgefühl zu verbessern, ist die obere Lage 7 in dem zentralen Abschnitt etwas verstärkt.
Da an dem ersten bis vierten Schubaktor 8a bis 8d die obere Lage 7 aus einem weichen flexiblen Material vorgesehen ist, ist es möglich, die andernfalls bei einer Schubbetätigung auf die Hand oder auf den Finger ausgeübte Belastung zu entlasten, so dass das Bediengefühl bei der Betätigung mit der Hand oder mit dem Finger verbessert wird. Da das Elastomer der oberen Lage 7 eine große Reibung hat, wirkt es so, dass es den Schlupf der Hand oder des Fingers bei der Schubbetätigung des ersten bis vierten Schubaktors 8a bis 8d hemmt.
Falls in der oben beschriebenen ersten Betätigungseinheit 9 keiner des ersten bis vierten Schubaktors 8a bis 8d betätigt wird, wird das Drehbetätigungselement 10 durch die Kontaktführung 43 unter der Vorbelastung des elastischen Elements 35 wie in 11 gezeigt nach oben angehoben, wobei der zentrale Stützvorsprung 33 in der kugelförmigen zweiten Aussparung 42 des Drehbetätigungselements 10 in Eingriff ist. Gleichzeitig wird das Umfangsende der kreisförmigen Basis 39 durch das Ende der Öffnung 32 gehalten, wobei das Drehbetätigungselement 10 in einer Anfangsstellung gehalten wird, wobei der erste bis vierte Schubaktor 8a bis 8d nach außen oder auf Seiten der oberen Oberfläche der Hauptkörpereinheit 4 vorstehen.
Falls der dritte Schubaktor 8c in der in 12 durch den Pfeil A oder B angegebenen Richtung geschoben wird, während der erste bis vierte Schubaktor 8a bis 8d in der Anfangsstellung sind, wird das Drehbetätigungselement 10 in der durch den Pfeil R1 angegebenen Richtung oder in 12 nach rechts gedreht. Somit schiebt der dritte Schubaktor 8c das elastische Element 35 nach unten. Falls der dritte Schubaktor 8c weiter geschoben wird, wird das Drehbetätigungselement 10 in der in 13 durch den Pfeil R1 angegebenen Richtung um das Gelenkelement 36 als der Drehpunkt gedreht, bis die beweglichen Kontakte 34 mit den feststehenden Kontakten 37 in Kontakt gelangen, um die elektrische Verbindung herzustellen.
Falls der Schub auf den dritten Schubaktor 8c aufgegeben wird, wird die erste Aussparung 41, die in Kugeloberflächenkontakt mit dem Gelenkelement 36 gehalten wird, unter der Vorbelastung des elastischen Elements 35 von dem Gelenkelement 36 wegbewegt. Das heißt, der dritte Schubaktor 8c wird in der in 13 durch den Pfeil R2 angegebenen Richtung gedreht, um die beweglichen Kontakte 34 von den feststehenden Kontakten 37 zu trennen. Falls der dritte Schubaktor 8c in der in 13 durch den Pfeil R2 angegebenen Richtung weiter gedreht wird, bis der zentrale Stützvorsprung 33 in der zweiten Aussparung 42 in Eingriff ist, wird das Drehbetätigungselement 10 in die in 11 gezeigte Anfangsstellung zurückgestellt.
Falls andererseits der erste Schubaktor 8a in der in 10 durch den Pfeil C angegebenen Richtung zur Vorderseite der Hauptkörpereinheit 4 geschoben wird, wird das elastische Element 35 gegen die elastische Kraft verformt. Somit werden die ersten Schubaktoren 8a in der in 10 durch den Pfeil C angegebenen Richtung bewegt, während die erste Aussparung 41 an der Kugeloberfläche des Gelenkelements 36 gedreht wird, so dass die beweglichen Kontakte 34 mittels Schalten mit den feststehenden Kontakten 37 in Kontakt gelangen.
Die beweglichen Kontakte 34 und die feststehenden Kontakte 37 bilden ein Schaltelement, das durch die Kontakte 34, 37, die in Kontakt miteinander oder außer Kontakt sind, ein- oder ausgeschaltet wird, um das Eingeben eines Bestimmungssignals der Bewegung der Anzeigefigur zu ermöglichen.
Da der Bediengelenkpunkt für den ersten bis vierten Schubaktor 8a bis 8d der ersten Betätigungseinheit 9 durch den relativen Eingriff zwischen dem kugelförmigen Gelenkelement 36 und der kugelförmigen ersten Aussparung 41 gebildet ist, kann der relative Kontakt zwischen den kugelförmigen Oberflächen genutzt werden, um den Hub des Drehbetätigungselements 10 zum Ausführen der Schaltoperation zu ändern. Da außerdem die Schubaktoren 8a bis 8d an der Hauptkörpereinheit 4 diskret vorgesehen sind, gibt es keine Begrenzung für die Schubrichtung des ersten bis vierten Schubaktors 8a bis 8d, so dass eine problemlose allseitig gerichtete Schaltoperation realisiert werden kann, womit die Funktionalität dadurch, dass sporadische Bewegungen, Abweichung von der Mittelstellung oder Störung des Drehbetätigungselements 10 verhindert werden, verbessert wird.
Die zweite Betätigungseinheit 12 der Betätigungsvorrichtung 1 der Erfindung wird ausführlicher erläutert. Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, besitzt die zweite Betätigungseinheit 12 eine im Wesentlichen kreuzförmige Aussparung 51 zum Ende der entgegengesetzten Seite der oberen Oberfläche der Hauptkörpereinheit 4 sowie Öffnungen 52 am oberen und unteren und linken und rechten Ende der Aussparung 51. Die zweite Betätigungseinheit 12 ist durch einen ersten bis vierten Schubaktor 11a bis 11d gebildet, die an der Hauptkörpereinheit 4 so angeordnet sind, dass die distalen Enden der Schubaktoren zu der Seite der oberen Oberfläche der Hauptkörpereinheit 4 vorstehen. Innerhalb der Hauptkörpereinheit 4 sind Schaltelemente angeordnet, die durch den ersten bis vierten Schubaktor 11a bis 11d geschoben werden. Diese Schaltelemente werden durch Schubbetätigung der Schubaktoren 11a bis 11d ein- und ausgeschaltet, um Befehlssignale zum Einstellen der Bedienfunktionen oder zum Ausführen der Bedienung der Anzeigefigur einzugeben.
An den Stirnflächen des ersten bis vierten Schubaktors 11a bis 11d sind Symbole wie ☐, X, O oder Δ beschriftet, die die Funktionen der Schubaktoren 11a bis 11d angeben. In der vorliegenden Ausführungsform sind an dem ersten, zweiten, dritten und vierten Schubaktor 11a bis 11d in dieser Reihenfolge die Symbole Δ, ☐, X und O befestigt. Genauer sind der dritte und der vierte Schubaktor 11c, 11d, die zu dem zweiten Griff 6 positioniert sind und somit leicht durch den Daumen betätigt werden können, wenn der zweite Griff 6 mit der Hand gehalten wird, so eingestellt, dass die bei Verfolgung des Spiels häufig verwendeten Befehlssignale "JA" und "NEIN" eingegeben werden. Somit sind die Zeichen "O" und "X", die den Befehlen "JA" und "NEIN" entsprechen, an diesem dritten und vierten Schubaktor 11c und 11d beschriftet. Das heißt, selbst wenn die Betätigungsvorrichtung 1 mit einer großen Anzahl von Aktoren versehen ist, befinden sich der dritte und der vierte Schubaktor 11c, 11d, die häufig verwendet werden, an leicht zu bedienenden Stellen, was die Bedienbarkeit der mini malen Anzahl der Schubaktoren, die bei Verfolgung des Spiels erforderlich sind, verbessert.
Außerdem können der erste bis vierte Schubaktor 11a bis 11d so ausgelegt sein, dass sie die verschiedenen Funktionen durch verschiedene Farben angeben. Das heißt, die Funktionen der Schubaktoren 11a bis 11d können jeweils durch verschiedene Farben angegeben sein.
Ähnlich dem ersten bis vierten Schubaktor 8a bis 8d, die die erste Betätigungseinheit 9 bilden, können der erste bis vierte Schubaktor 11a bis 11d an den Oberseiten davon, die mit der Hand oder mit dem Finger berührt werden, einteilig mit einer oberen Lage versehen sein, die aus dem Elastomer gebildet ist, das gummiartige Elastizität zeigt. Diese obere Lage bewirkt, dass das Berührungsgefühl der Hand oder des Fingers mit dem ersten bis vierten Schubaktor 11a bis 11d und somit die Bedienbarkeit der Vorrichtung verbessert wird.
Im Folgenden werden die dritte und die vierte Betätigungseinheit 14, 15 erläutert. Wie in 1 gezeigt ist, sind diese dritte und vierte Betätigungseinheit 14, 15 an im Wesentlichen zylinderförmigen Befestigungsabschnitten 47, 48 an Eckabschnitten der Verbindungsseiten des ersten und des zweiten Griffs 5, 6 mit der Hauptkörpereinheit 4, die einander zugewandt sind, angebracht.
Da die dritte und die vierte Betätigungseinheit 14, 15 dieselbe Konstruktion haben, wird im Folgenden nur die dritte Betätigungseinheit 14 erläutert.
Wie in 14 gezeigt ist, besitzt die dritte Betätigungseinheit 14 eine Mehrrichtungs-Eingabevorrichtung 49. Wie in 14 gezeigt ist, besitzt diese Mehrrichtungs-Eingabevorrichtung 49 einen kastenförmigen oberen Rahmen 50 und ein gebogenes erstes Verriegelungselement 51. Das erste Verriegelungselement 51 ist drehbar von dem oberen Rahmen 50 getragen, indem veranlasst ist, dass ein verwundener Endabschnitt 52 mit einer Drehwelle 54 eines ersten veränderlichen Widerstands 53a, der als ein Drehdetektor arbeitet, der an einer Querseite 50a des oberen Rahmens 50 befestigt ist, in Eingriff ist, und indem veranlasst ist, dass eine Nase 55 des verwundenen Endabschnitts 52 der gegenüberliegenden Seite lose in eine Öffnung 56 eingebaut ist, die in einer Querseite 50b gebildet ist, die der Querseite 50a des Rahmens 50 gegenüberliegt.
An einer zentralen Stelle des oberen Rahmens 50 ist eine Betätigungswelle 57 mit einem schalenförmigen Bedienabschnitt 58 an ihrem unteren Ende und einer Scheibe 59 in einem mittleren Abschnitt angeordnet. Diese Scheibe 59 besitzt eine Öffnung 60. Der obere Abschnitt der Betätigungswelle 57 ist an dem Drehbetätigungselement 16 angebracht.
Innerhalb des oberen Rahmens 50 ist ein zweites Verriegelungselement 62 angeordnet, das unter einem rechten Winkel zu der Betätigungswelle 57 verläuft. Das zweite Verriegelungselement 62 besitzt in seiner Mitte eine Kugel 63 sowie ein Paar Arme 64a, 64b, die in Bezug auf die Kugel 63 horizontal verlaufen. Die Kugel 63 besitzt einen Schlitz 65, der von ihrer Oberseite bis zu ihrer Unterseite verläuft. Nachdem die Betätigungswelle 57 und die Scheibe 59 in den Schlitz 65 eingeführt worden sind und die Öffnung 60 in Registrierung mit der Bohrung 66 in der Querseite der Kugel 63 gebracht worden ist, wird in die Bohrung 66 und in die Öffnung 60 ein Stift 67 eingeführt und die Betätigungswelle 57 zur Drehung entlang des Schlitzes 65 mit dem Stift 67 als eine Stützwelle an dem zweiten Verriegelungselement 62 angebracht.
Das zweite Verriegelungselement 62 steht dadurch, dass eine Drehwelle 54 eines zweiten veränderlichen Widerstands 53b, der an der Querseite 50c des oberen Rahmens 50 befestigt ist, mit dem Ende des Arms 64a in Eingriff ist, und dadurch, dass das Ende des Arms 64b der gegenüberliegenden Seite in ein Langloch 70 eingepasst ist, das in der Querseite 50d des oberen Rahmens 50 gebildet ist, von der Querseite 50c des oberen Rahmens 50 nach außen vor. Die Betätigungswelle 57 ist durch den Schlitz 71 des ersten Verriegelungselements 51 geleitet und steht nachfolgend über eine Öffnung 72, die in der oberen Oberfläche des oberen Rahmens 50 gebildet ist, nach außen vor.
Die Betätigungswelle 57 ist an einem Rückstellelement 73 unterstützt, das ein schalenförmiges Bedienelement 58 besitzt, das drehbar in der Aussparung 74 auf der Seite seiner oberen Oberfläche untergebracht ist.
An dem unteren Ende des oberen Rahmens 50 ist ein unterer Rahmen 75 eingebaut. An der oberen Oberfläche des unteren Rahmens 75 ist ein Stützwandabschnitt 77 gebildet, um einen Flansch 76 des Rückstellelements 73 vertikal beweglich unterzubringen. Zwischen der unteren Oberfläche des unteren Rahmens 75 und dem äußeren Umfangsrand 78 des Rückstellelements 73 ist eine Rückstellfeder 79 untergebracht, die das Rückstellelement 73 nach oben vorspannt. Es wird veranlasst, dass das Ende des Arms 64b des zweiten Verriegelungselements 62 gegen die obere Kante des Langlochs 70 in der Querseite 50d des oberen Rahmens 50 gedrückt wird. Das zweite Verriegelungselement 62 ist in einer Richtung senkrecht zu dem ersten Verriegelungselement 51 unter dem ersten Verriegelungselement 51 drehbar an dem oberen Rahmen 50 angebracht.
An der Querseite 50d des oberen Rahmens 50 ist ein Schubschalterelement 80 angebracht, das durch Schieben der federbelasteten Schubaktoren 81 gegen die Federbelastung umgestellt worden ist. Die Schubaktoren 81 sind dem Ende des Arms 64b des zweiten Verriegelungselements 62 zugewandt. Sein Ende 82 steht in der gleichen Richtung wie ein an der unteren Kante des oberen Rahmens 50 vorgesehener Befestigungsfuß 83 und die Anschlüsse 84 des ersten und des zweiten veränderlichen Widerstands 53a, 53b vor.
Im Folgenden wird der Bedienungszustand der Mehrrichtungs-Eingabevorrichtung 50 erläutert.
Falls der Anwender die Drehaktoren 16 hält und die Betätigungswelle 57 in einer Bedienrichtung dreht, wird die Betätigungswelle 57 um den Schnittpunkt des zweiten Verriegelungselements 62 mit dem Stift 67 als Drehpunkt gedreht. Bei Drehung der Betätigungswelle 57 laufen das erste Verriegelungselement 51 und das zweite Verriegelungselement 62 drehend. Die Drehwellen des ersten und des zweiten veränderlichen Widerstands 53a, 53b laufen ebenfalls drehend, um die Widerstandswerte einzustellen.
Im Folgenden wird die Bedienung zur automatischen Zurückstellung der Betätigungswelle 57 erläutert.
Während des Neutralzustands, in dem die Betätigungswelle 57 nicht betätigt ist, ist die Betätigungswelle 57 von der Öffnung 72 in der oberen Oberfläche des oberen Rahmens 50 aufrecht eingestellt, wobei die untere Oberfläche des Bedienelements 58 durch die Rückstellfeder 79 gegen die innere untere Oberfläche des Rückstellelements 73 drückt.
Falls die Betätigungswelle 57 aus ihrem wie in 16 gezeigten Zustand in Uhrzeigerrichtung geneigt wird, schiebt der Flansch 85 mit einem gebogenen Abschnitt, dessen Krümmungsradius zum Äußeren des Bedienelements 58 fortschreitend zunimmt, das Rückstellelement 73 entlang des Stützwandabschnitts 77 des unteren Rahmens 75 gegen die Elastizität der Rückstellfeder 79 nach unten. Falls der Bediendruck an der Betätigungswelle 57 aufgegeben wird, wird der in 15 gezeigte Neutralzustand zurückgestellt, d. h., die Betätigungswelle 57 unter der Vorbelastung der Rückstellfeder 79 in ihren aufrecht stehenden Zustand zurückgestellt.
Anhand der 17 und 18 wird die Bedienung des Schaltelements 80 erläutert.
In dem Nichtbedienungszustand ist die Betätigungswelle 57 in einer in 17 gezeigten Stellung, in der das Ende des Arms 64b des zweiten Verriegelungselements 62 von den Schubaktoren 81 des Schaltelements 80 beabstandet ist und das Ende des Arms 64b gegen die obere Kante der lang gestreckten Öffnung 70 der seitlichen Oberfläche 50d des oberen Rahmens 50 drückt. Falls die Betätigungswelle 57 aus diesem Zustand nach unten geschoben wird, wird das Ende des Arms 64b des zweiten Verriegelungselements 62 mit dem Eingriffspunkt des Arms 64a mit der Drehwelle 54 des ersten veränderlichen Widerstands 53a als ein Drehpunkt entlang des Langlochs 70 gegen die Vorbelastung der Rückstellfeder 79 nach unten bewegt, bis das Ende des Arms 64b durch die untere Kante der lang gestreckten Öffnung 70, die als ein Anschlag wirkt, gehalten wird. Zu dieser Zeit schiebt das Ende des Arms 64b die Schubaktoren 81 des Schaltelements 80 nach unten, um den Zustand des Schaltelements 80 umzustellen. Falls die Betätigungswelle 57 zu schieben aufhört, wird das Ende des Arms 64b gegen die Rückschnappkraft der Rückstellfeder 79 in den in 17 gezeigten Zustand zurückgestellt, wobei das Ende des Arms 64b in den Zustand aus 17 zurückgestellt wird, in dem das Ende des Arms gegen die obere Kante des Schlitzes 30 drückt. Wenn die Betätigungswelle 57 in einer optionalen Richtung gedreht worden ist, ist das Schaltelement 80 selbst dann in Betrieb, wenn die Schubaktoren 81 geschoben werden.
Durch Drehung der Drehaktoren 16 und nachfolgende Betätigung des ersten und des zweiten veränderlichen Widerstands 53a, 53b können die dritte und die vierte Betätigungseinheit 14, 15 die Befehlsinformationen des ununterbro chenen Bewegens der Anzeigefigur, des Drehens und des gleichzeitigen Fortschreitens der Anzeigefigur oder des Änderns ihrer Blickrichtung ausgeben.
Es wird angemerkt, dass die Drehaktoren 16 zum Betätigen der dritten und der vierten Betätigungseinheit 14, 15, wie in den 19 und 20 gezeigt ist, mit dem an dem distalen Ende der Betätigungswelle 57 angebrachten Hauptaktor-Körperabschnitt 86 versehen sind. Um eine Verformung zu hemmen, ist der Hauptaktor-Körperabschnitt 86 einteilig aus einem Kunstharzmaterial höherer Zähigkeit gegossen. Der Hauptaktor-Körperabschnitt 86 besitzt einen Schaftabschnitt 86a, an dessen distalem Ende vorstehend ein ellipsoidförmiger Kopf 86b gebildet ist und an dessen proximalem Ende ein rohrförmiger Verbindungsabschnitt 86c gebildet ist, der zum Anbringen der Betätigungswelle 57 dient. Es ist eine Verbindungsbohrung 86d gebohrt, die von dem Verbindungsvorsprung 86c in den zentralen Abschnitt des Schaftabschnitts 86a verläuft und in der die Betätigungswelle 57 verbunden ist. An dem Außenrand des proximalen Endes des Schaftabschnitts 86a ist vorstehend ein halbkreisförmiger Flansch 86e gebildet. Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, passt der Flansch 86e, wenn die Drehaktoren 16 mit der Befestigungswelle 57 verbunden sind, in eine Öffnung 87, die in dem Hauptkörperabschnitt 4 gebildet ist, um die Drehung der Drehaktoren 16 zu ermöglichen, um die Öffnung 87 abzudecken und um die Drehung der Drehaktoren 16 zu führen.
Wie in den 19 und 20 gezeigt ist, ist auf Seiten der oberen Oberfläche des Kopfs 86b, die von der Hand oder von dem Finger berührt wird, einteilig eine obere Lage 88 gebildet, die aus einem flexiblen Material gebildet ist. Das Material der oberen Lage 88 kann ein Elastomer sein, das gummiartige Elastizität zeigt. Die obere Lage 88 wird durch Zweifarbgießen an den Kopf 86b des Hauptaktor-Körperabschnitts 86 gebildet. Um das Tastgefühl zu verbessern, ist die Seite der oberen Oberfläche der oberen Lage 88 nach oben gebogen gebildet.
Mit den Drehaktoren 16, die die obere Lage 88 aus einem flexiblen Material an ihrem von der Hand oder von dem Finger berührten Abschnitt haben, ist es möglich, die ansonsten auf die Hand oder auf den Finger ausgeübte Belastung, wenn die Aktoren geschoben werden, zu verringern, so dass das Bediengefühl beim Betätigen der Aktoren 16 verbessert wird. Das Elastomer der oberen Lage 88 wirkt im Fall der Betätigung der Drehaktoren 16 als Rutschsicherung.
Da die obere Lage 88 durch Zweifarbgießen einteilig mit dem Hauptaktor-Körperabschnitt 86 gebildet ist, kann die obere Lage positiv an dem Hauptaktor-Körperabschnitt 86 befestigt werden, um ein Abblättern bei wiederholten Schuboperationen zu verhindern.
Obgleich die obere Lage 88, wie in 20 gezeigt ist, aus einem flexiblen Material gebildet ist, um den Außenumfang des Kopfs 86b von der Oberseite abzudecken, kann der Kopf 86b ebenfalls aus einem ähnlichen Elastomer wie die obere Lage 88 gebildet sein.
Im Folgenden werden die fünfte und die sechste Betätigungseinheit 17, 18 erläutert, die an der Vorderseite der Hauptkörpereinheit 4 vorgesehen sind.
Bezüglich der fünften und der sechsten Betätigungseinheit 17, 18 sind die ersten und die zweiten Schubaktoren 19a, 19b und 20a, 20b so angeordnet, dass die distalen Enden der fünften und der sechsten Betätigungseinheit 17, 18 über gepaarte obere und untere parallele Öffnungen 91, die in den Vorderseiten der Hauptkörpereinheit 4 gebildet sind, von der Vorderseite der Hauptkörpereinheit 4 vorstehen. Innerhalb der Hauptkörpereinheit 4 sind Schaltelemente in Zuordnung zu den Schubaktoren 19a, 19b und 20a, 20b vorgesehen. Zur Verbesserung des Bediengefühls können die Abschnitte der Schubaktoren 19a, 19b und 20a, die von der Hand oder von dem Finger berührt werden, ähnlich mit einer aus einem Elastomer gebildeten oberen Lage versehen sein.
Die Betätigungsvorrichtung 1 der Erfindung ist mit Vibrationsbeaufschlagungseinheiten 92, 92 versehen, um den Anwender mit Vibration zu beaufschlagen, um ein lebhafteres Spielgefühl zu realisieren. Wie in 21 gezeigt ist, sind diese Vibrationsbeaufschlagungseinheiten 92, 92 an den proximalen Enden des ersten und des zweiten Griffs 5, 6 vorgesehen, die mit der Hand oder mit dem Finger des Anwenders gehalten werden, der die Betätigungsvorrichtung 1 greift. Diese Vibrationsbeaufschlagungseinheiten 92, 92 bestehen aus einem Antriebsmotor 93, der durch Antriebsbefehlssignale angetrieben wird, die von der Hauptkörpereinheit der Spielemaschine gesendet werden, und aus einem exzentrischen Element 95, das an einer Antriebswelle 94 des Antriebsmotors 93 angebracht ist. Das exzentrische Element 95 ist durch ein Metallelement einer Masse mit einem großen Gewicht und durch ein halbkreisförmiges Gewicht 95a, das relativ zu dem Verbindungsloch 96, das mit der An triebswelle 94 in Eingriff ist, versetzt ist und das relativ zu dem Verbindungsloch 9b versetzt ist, gebildet. Wie in 23 gezeigt ist, wird der Antriebsmotor 93 mit dem an der Antriebswelle 94 angebrachten exzentrischen Element 95 dadurch angebracht, dass veranlasst wird, dass ein Motorgehäuse 98 in eine rohrförmige Einbauaussparung 97 mit einem rechteckigen Querschnitt eingepasst wird, die an der Innenseite des ersten Griffs 5 gebildet ist.
In den oben beschriebenen Vibrationsbeaufschlagungseinheiten 92, 92 wird der Antriebsmotor 93 betätigt, um das exzentrische Element 95 in Drehung laufen zu lassen, so dass der Antriebsmotor 93 in Vibration versetzt wird. Die Vibrationen des Antriebsmotors 93 werden über einen Umfangswandabschnitt 97a der Verbindungsaussparung 97 auf den ersten Griff 5 übertragen, um die Vibrationen auf die Hand oder den Finger zu übertragen, die/der den Griff 5 hält.
Es wird angemerkt, dass sich die Nennleistungen der Antriebsmotoren 93 der Vibrationsbeaufschlagungseinheiten 92, 92 unterscheiden, so dass sich die Drehzahlen der Antriebsmotoren unterscheiden, so dass die exzentrischen Elemente 95 mit unterschiedlichen Drehzahlen gedreht werden, um Vibrationen mit unterschiedlichen Frequenzen zu erzeugen, wenn die Vibrationsbeaufschlagungseinheiten 92, 92 durch eine konstante Antriebsspannung angetrieben werden.
Die Betätigungsvorrichtung 1 der Spielemaschine gemäß der Erfindung wird wie in 24 gezeigt mit der Hauptkörpereinheit 4 der Spielemaschine verbunden.
Die Betätigungsvorrichtung 1 wird mit der Hauptkörpereinheit der Spielemaschine 101 über eine Verbindungsleitung 102 verbunden, die aus einem mittleren Abschnitt an der Vorderseite der Hauptkörpereinheit 4 gezogen wird. Die Verbindungsleitung 102 besitzt einen Endverbinder 103, der mit einer Buchse 104 verbunden wird, die an der seitlichen Oberfläche der Hauptkörpereinheit 101 vorgesehen ist, um die Betätigungsvorrichtung 1 mit der Hauptkörpereinheit der Spielemaschine 101 zu verbinden.
Es wird angemerkt, dass die Hauptkörpereinheit der Spielemaschine 101 mehrere Buchsen 104 besitzt, um ihre Verbindung mit mehreren Betätigungsvorrichtungen 1 zu ermöglichen.
Die Hauptkörpereinheit der Spielemaschine 101 besitzt darin eingeschlossen eine Plattenlaufwerkseinheit 105 für die Wiedergabe einer optischen Platte mit einem darauf aufgezeichneten Spieleprogramm und eine Bildverarbeitungsvorrichtung zum Anzeigen der Anzeigefigur zusammen mit dem Hintergrundbild auf dem Bildschirm des Fernsehempfängers in Übereinstimmung mit dem auf der optischen Platte aufgezeichneten Spieleprogramm. Außerdem besitzt die Hauptkörpereinheit der Spielemaschine 101 einen Rücksetzschalter 106 zum Zurücksetzen des ausgeführten Spiels, einen Leistungsschalter 107 und einen Deckelöffnungsknopf 109 zum Öffnen eines Deckels 108, der für das Öffnen/Schließen der Plattenladeeinheit der Plattenlaufwerkseinheit 105 ausgelegt ist.
Die Hauptkörpereinheit der Spielemaschine 101 wird mit einem Fernsehempfänger als eine Anzeigeeinheit verbunden, um die Anzeigefigur zusammen mit dem Hintergrundbild anzuzeigen.
In der oben beschriebenen Betätigungsvorrichtung 1 für die Spielemaschine gemäß der Erfindung können die erste bis sechste Betätigungseinheit 9, 12, 14, 15, 17 und 18 unter Verwendung von maximal 10 Fingern betätigt werden, während der erste und der zweite Griff 5, 6 mit beiden Händen gehalten werden. Außerdem kann die Betätigungsvorrichtung 1 unter Verwendung nur eines des ersten und des zweiten Griffs 5, 6 betätigt werden.
Das heißt, durch geeignetes Betätigen der ersten bis sechsten Betätigungseinheit 9, 12, 14, 15, 17 ist es möglich, nicht nur Operationen des Verschiebens der Anzeigefigur, sondern auch des Drehens der Anzeigefigur oder deren Bewegens mit beschleunigter Bewegung auszuführen, um das Spiel mit einem dreidimensionalen räumlichen Bild zu bewältigen. Da der Anwender darüber hinaus mit Vibrationen beaufschlagt werden kann, kann das Spiel mit einem lebhaften Spielgefühl ausgeführt werden.
Somit kann die Anzeigefigur unter Verwendung der Betätigungsvorrichtung 1 für die Spielemaschine gemäß der Erfindung komplizierte Bewegungen ausführen, um ein Spieleprogramm mit einem lebhaften Spielgefühl auszuführen. Zum Beispiel ist es möglich, ein Spiel zu realisieren, in dem ein Flugzeug oder ein Unterseeboot zur Spielfunktion entlang dreier Bewegungsachsen eine komplizierte Bewegung durch einen dreidimensionalen Raum ausführt.

Claims

Betätigungsvorrichtung für eine Spielemaschine, mit: einem ersten und einem zweiten Griff (5, 6), die von einer Seite jedes Endes einer Hauptkörpereinheit (4) der Vorrichtung vorstehen; einer ersten Betätigungseinheit (9), die an einem Ende der Hauptkörpereinheit vorgesehen ist und mehrere Schubaktoren (8a, 8b, 8c, 8d), die zur Seite einer oberen Oberfläche der Hauptkörpereinheit (4) vorstehen, und mehrere Signaleingabeelemente (34, 37), die durch die Schubaktoren geschoben werden, aufweist; einer zweiten Betätigungseinheit (12), die am anderen Ende der Hauptkörpereinheit (4) vorgesehen ist und mehrere Schubaktoren (11a, 11b, 11c, 11d), die zu einer Seite einer oberen Oberfläche der Hauptkörpereinheit vorstehen, und mehrere Signaleingabeelemente, die durch die Schubaktoren geschoben werden, aufweist; gekennzeichnet durch eine dritte und eine vierte Betätigungseinheit (14, 15), die an den proximalen Enden des ersten bzw. des zweiten Griffs (5, 6) so angeordnet sind, dass sie einander zugewandt sind, wobei der dritte und der vierte Aktor (14, 15) mit einem Drehaktor (16) versehen sind, der um 360 Grad um eine als Zentrum dienende Betätigungswelle (57) drehbar ist, wobei durch diesen Drehaktor ein Signaleingabeelement (80, 53a, 53b) betätigt wird, wobei die Drehaktoren (16) jeweils einen Hauptaktor-Körperabschnitt (86) aus Kunstharz und eine obere Lage (88) aus einem flexiblen Material, das mit dem Hauptaktor-Körperabschnitt (86) auf Seiten seiner oberen Oberfläche einteilig ausgebildet ist, besitzen.
Betätigungsvorrichtung für eine Spielemaschine nach Anspruch 1, bei der der Hauptaktor-Körperabschnitt (86) und der obere Abschnitt (88) aus einem Teil bestehen, das durch einen Zweifarbenguss erhalten wird.
Betätigungsvorrichtung für eine Spielemaschine nach Anspruch 1, bei der die oberen Oberflächen der Schubaktoren (8a, 8b, 8c, 8d) mit oberen Abschnitten (7) aus einem flexiblen Material einteilig ausgebildet sind.
Betätigungsvorrichtung für eine Spielemaschine nach Anspruch 1, bei der an einer Antriebswelle (94) des Antriebsmotors Vibrationsbeaufschlagungseinheiten (92), die jeweils einen Antriebsmotor (93) und ein exzentrisches Element (95) aufweisen, angebracht sind.
Betätigungsvorrichtung für eine Spielemaschine nach Anspruch 4, bei der die Vibrationsbeaufschlagungseinheiten (92), die an dem ersten bzw. an dem zweiten Griff (5, 6) vorgesehen sind, unterschiedliche Vibrationsbeaufschlagungskonfigurationen besitzen.